JP2002195559A - セラミックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セラミックスヒータ６の電極取り出し用リード
線１０と電極取り出し金具１２の保持構造を簡単にする
とともに、外部接続端子１８に対する締め付けトルク
を、金属製外筒８のハウジング２への固定部で受けられ
るようにする。 【解決手段】セラミックスヒータは、発熱体が絶縁性セ
ラミックスで保持され、この発熱体の負極側リード線が
側面から外部に露出されて金属製外筒に電気的に接続さ
れている。正極側のリード線１０は、発熱体から遠い側
の端面から外部に取り出され、電極取り出し金具に接続
されている。このセラミックスヒータを金属製外筒の一
端部寄りに接合し、前記リード線１０と電極取り出し金
具との接続部を金属製外筒内に位置させる。この金属製
外筒内の空間に耐熱性絶縁粉体１４を充填しスエージン
グ加工により高密度化して電極取り出し金具を金属製外
筒に固定する。この金属製外筒のスエージングした部分
をハウジングの内部孔４に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの始動補助用として使用されるグロープラグに係り、
特に、発熱体としてセラミックスヒータを用いたセラミ
ックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】セラミックスヒータとして、絶縁性セラ
ミックス中に、高融点金属（例えばタングステン等）の
コイルや導電性セラミックスの発熱体、あるいは、フィ
ルム状の発熱体を埋設し、または導電性セラミックスの
発熱体の一部を露出させ、その発熱体の負極側のリード
線を絶縁性セラミックスの側面から取り出して金属製外
筒に接続するとともに、正極側のリード線を絶縁性セラ
ミックスの発熱体から遠い側の端面から取り出して、電
極取り出し金具の一端に接続し、さらに、この電極取り
出し金具の他端に外部接続端子を接続するように構成し
たものが従来から知られている。

【０００３】前記セラミックスヒータの端面から突出す
る正極側リード線は、絶縁性セラミックス中で発熱体と
接続する場合には、絶縁性セラミックスの端面に開口す
る取付孔を設け、その取付孔内で発熱体との接続を行う
が、その取付孔の大きさには限界があり、リード線の線
径を大きくすることができず、リード線に剛性を持たせ
ることができない。また、セラミックスヒータの端面で
リード線と発熱体との接続を行う場合には、その接続部
分の強度を大きくすることが難しい。さらに、絶縁性セ
ラミックスは脆く、大きな力を受けることができない。
そのため、前記外部接続端子に電源（バッテリ）を接続
する際の締め付けトルクを、このリード線によって受け
ることが出来ない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】その結果、バッテリ接
続時の締め付けトルクを受けることができるようにする
ため、電極取り出し金具や外部接続端子の接続およびハ
ウジングへの固定構造等が複雑で大型化してしまうおそ
れがあった。

【０００５】また、エンジンの振動に耐えられる構造に
する必要があり、前記電極取り出し金具や外部接続端子
の固定構造が大型化してしまうおそれがあった。

【０００６】さらに、近年は、排気ガス規制に対応する
ため、ディーゼルエンジンの直噴タイプ化が図られ、そ
れに対応するためグロープラグの細径化、長尺化が要求
されている。このような要求に対応するため、組付け時
にハウジング内を通過する部材を細径化して、ハウジン
グの強度を確保しつつハウジングを細径化するととも
に、外部接続端子にバッテリ端子を接続する際の締め付
けトルクや、エンジンの振動に耐えられる強度を確保す
る必要がある。

【０００７】ところが、従来からディーゼルエンジン用
グロープラグの発熱体として広く用いられているシース
型ヒータの場合には、電極取り出し金具をスエージング
加工によりシース内に固定する構造なので、この電極取
り出し金具によって外部接続端子への締め付けトルクや
エンジンの振動に対する強度を確保するようにしてい
る。これに対し、前記セラミックスヒータでは、その端
面から取り出されるリード線が細いため、強度を確保す
ることが難しいという問題があった。

【０００８】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたもので、セラミックスヒータの端面から取り出され
るリード線や、このリード線に接続される電極取り出し
金具のハウジングに対する保持構造を簡単にするととも
に、外部接続端子に対する締め付けトルクやエンジンの
振動に対して充分な強度を確保することが出来るセラミ
ックスヒータを備えたグロープラグを提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るセラミック
スヒータ型グロープラグは、絶縁性セラミックスと無機
導電体で形成したセラミックスヒータと、このセラミッ
クスヒータが一端部内に固定されるとともに、他端部側
がハウジングの内部孔に固定される金属製外筒と、前記
セラミックスヒータの発熱体の、金属製外筒内に位置す
る端面から突出させた一方のリード線に接続される電極
取り出し金具とを備えたものであって、特に、前記電極
取り出し金具を剛体で形成するとともに、この電極取り
出し金具と前記発熱体のリード線との接続部を、前記金
属製外筒内に収容し、前記電極取り出し金具を絶縁体を
介して前記金属製外筒に固定したことを特徴とするもの
である。

【００１０】前記発明によれば、電極取り出し用リード
線と電極取り出し金具とが絶縁体を介して金属製外筒に
固定されているので、電極取り出し金具の絶縁が確実に
行われ、ハウジングに対する保持構造を簡単にすること
ができる。また、外部接続端子に対する締め付けトルク
を剛体の電極取り出し金具を介して、金属製外筒のハウ
ジングへの圧入部で受けるので、外部接続端子の固定部
の構造を簡単にすることができる。さらに、振動による
切断や、水の侵入による問題の発生もなく、しかも、セ
ラミックスヒータの、振動、熱サイクル、シリンダ内圧
等による入り込み現象や外力による破損等のおそれもな
い。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、前記請求
項１に記載の発明において、前記電極取り出し金具の端
面に開口する挿入孔が形成され、この挿入孔内に前記リ
ード線の一端が挿入されて接続されていることを特徴と
するものである。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、前記挿入孔は、前記電極取り出し金具
を軸方向に貫通する貫通孔であり、この貫通孔に前記リ
ード線を挿入し、前記電極取り出し金具の外周を塑性変
形させることで前記リード線との接続を行うことを特徴
とするものである。

【００１３】請求項４に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、前記電極取り出し金具の先端部側
面に、前記リード線の先端部側面が当接され接続されて
いることを特徴とするものである。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の発明において、前記電極取り出し金具の先端部に段部
を形成し、この段部に前記リード線の先端部側面が当接
され接続されていることを特徴とするものである。

【００１５】請求項６に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、接続部材により前記リード線と前
記電極取り出し金具とを接続することを特徴とするもの
である。

【００１６】請求項７に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、前記電極取り出し用リード線とし
て中空パイプ部材を用いたことを特徴とするものであ
る。

【００１７】請求項８に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、前記電極取り出し用リード線とし
てスリット入りの中空パイプ部材を用いたことを特徴と
するものである。

【００１８】請求項７および請求項８に記載した中空パ
イプを電極取り出し用リード線として用いた発明では、
セラミックスヒータの端部に形成された取付孔内に中空
パイプを挿入してロウ付けにより接合する際に、取付孔
内のエアがスムーズに排出されるので、内部で発生する
気泡が減少する。

【００１９】請求項９に記載の発明は、前記請求項１、
請求項７および請求項８のいずれかに記載の発明におい
て、前記リード線の先端部をコイル状に形成し、このコ
イル状部に前記電極取り出し金具の先端部を挿入して接
続されたことを特徴とするものである。

【００２０】請求項１０に記載の発明は、請求項７また
は請求項８に記載の発明において、中空パイプ状のリー
ド線の端部に、電極取り出し金具の先端が嵌合するカッ
プ状の接続部が形成されていることを特徴とするもので
ある。

【００２１】請求項１１に記載の発明は、請求項１、請
求項７および請求項８のいずれかに記載の発明におい
て、電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くとと
もに、電極取り出し金具の先端に複数の段部を形成し、
この段部を螺旋状部の凹凸に係合させてこれら両者を連
結することを特徴とするものである。

【００２２】請求項１２に記載の発明は、請求項１、請
求項７および請求項８のいずれかに記載の発明におい
て、電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くとと
もに、電極取り出し金具の先端にねじ部を形成し、この
ねじ部を螺旋状部内に螺合することによりこれら両者を
連結することを特徴とするものである。

【００２３】請求項１３に記載の発明は、前記各請求項
に記載の発明に係るセラミックスヒータ型グロープラグ
において、前記金属製外筒の電極取り出し金具側開口部
に弾性シール部材を嵌着したことを特徴とするものであ
る。

【００２４】請求項１４に記載の発明は、前記金属製外
筒を小径部とこの小径部よりも径の大きい部分とを有す
る段付きのパイプから構成し、前記セラミックスヒータ
の金属製外筒内に位置する端面を、前記径の大きい部分
内に配置したことを特徴とするものである。

【００２５】請求項１５に記載の発明は、前記各請求項
に記載されたセラミックスヒータを製造する製造方法に
関するもので、特に、前記セラミックスヒータの端面か
ら突出するリード線と前記電極取り出し金具とを接続す
る工程と、前記セラミックスヒータを前記金属製外筒の
一方の端部内に固定する工程と、前記金属製外筒の他方
の端部から耐熱性絶縁粉体を充填する工程と、内部に前
記リード線と前記電極取り出し金具が収容されている前
記金属製外筒の外周部分をスエージング加工により縮径
することにより、前記電極取り出し金具を前記金属製外
筒に固定する工程とを順次行うことを特徴とするもので
ある。

【００２６】請求項１６に記載の発明方法も、前記各請
求項に記載されたセラミックスヒータを製造する製造方
法に関するもので、特に、前記セラミックスヒータを前
記金属製外筒の一方の端部内に固定する工程と、前記セ
ラミックスヒータの端面から突出するリード線と前記電
極取り出し金具を接続する工程と、前記金属製外筒の他
方の端部から耐熱性絶縁粉体を充填する工程と、内部に
前記リード線と前記電極取り出し金具が収容されている
前記金属製外筒の外周部分をスエージング加工により縮
径することにより、前記電極取り出し金具を前記金属製
外筒に固定する工程とを順次行うことを特徴とするもの
である。

【００２７】前記発明方法によれば、金属製外筒のハウ
ジング内に圧入される部分をスエージング加工により形
成するので、寸法精度を確保することができ圧入性が安
定する。しかも、電極取り出し用リード線と電極取り出
し金具との接続を行うための溶接やかしめが省略できる
ので、組立性や生産性が向上し、コストダウンを図るこ
とができる。

【００２８】請求項１７に記載の発明方法は、前記請求
項１５に記載の製造方法において、前記セラミックスヒ
ータを前記金属製外筒の一方の端部内に固定すると同時
に、前記リード線の一端を前記セラミックスヒータに接
続することを特徴とするものである。

【００２９】請求項１８に記載の発明方法は、前記各製
造方法において、前記金属製外筒の前記スエージング加
工を行う部分のスエージング加工前の外径を前記セラミ
ックスヒータが固定される部分の外径よりも大径に形成
することを特徴とするものである。

【００３０】請求項１９に記載の発明方法は、前記各製
造方法において、前記金属製外筒の他方の端部から耐熱
性絶縁粉体を充填する工程の後で、前記金属製外筒の電
極取り出し金具側開口部に弾性シール部材を嵌着させる
ことを特徴とするものである。

【００３１】請求項２０に記載の発明方法は、請求項１
４または請求項１５のいずれかに記載の方法において、
電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
に、電極取り出し金具の先端に複数の段部を形成し、電
極取り出し金具を軸方向に押圧して段部を螺旋状部に押
し込んで係合させることによりこれら両者を連結するこ
とを特徴とするものである。

【００３２】請求項２１に記載の発明方法は、請求項１
４または請求項１５のいずれかに記載の方法において、
電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
に、電極取り出し金具の先端にねじ部を形成し、電極取
り出し金具を回転させてねじ部を螺旋状部内に螺合する
ことによりこれら両者を連結することを特徴とするもの
である。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係
るセラミックスヒータ型グロープラグの縦断面図であ
る。このグロープラグのハウジング２は円筒状をしてお
り、その内部の孔４は、図の左側のセラミックスヒータ
固定側が中径部４ａ、図の右側の外部接続端子固定側が
大径部４ｃ、これら中径部４ａと大径部４ｃの間が小径
部４ｂである段付きの軸方向孔になっている。

【００３４】前記ハウジング２の内部孔４（段付きの軸
方向孔）の中径部４ａ内には、セラミックスヒータ６が
圧入またはロウ付け等により接合された金属製外筒８が
挿入され、この金属製外筒８の外周面の一部が圧入また
はロウ付け等によりこのハウジング２に固定されてい
る。

【００３５】セラミックスヒータ６は、一般に知られた
構成であるので、内部の図示および詳細な説明は省略す
るが、その本体部を構成するセラミックス絶縁体の内部
に、高融点金属（例えばタングステン（Ｗ）等）をコイ
ル状にした発熱線が埋め込まれた発熱部６ａを有してお
り、この発熱部６ａが、前記金属製外筒８の先端８ｂか
ら突出するとともに、この発熱部６ａから遠い側の端面
６ｂが金属製外筒８の内部に位置している。なお、この
実施の形態では、発熱体を高融点金属としているが、導
電性セラミックスやシート状の発熱体等にしても良く、
導電性セラミックスの発熱体の一部を絶縁性セラミック
スから露出させる等、セラミックヒータ６は、絶縁性セ
ラミックスと発熱体としての無機導電体とを複合して形
成したものであればよい。

【００３６】前記セラミックスヒータ６の内部に埋め込
まれたコイル状発熱線の一端に負極側のリード線が接続
されるとともに、他端に正極側のリード線が接続されて
いる。負極側のリード線は、金属製外筒８の内部側でセ
ラミックス絶縁体の外面に露出して金属製外筒８の内面
にロウ付けにより電気的に接続されている。一方、正極
側のリード線は、セラミックスヒータ６の前記端面６ｂ
側に伸びており、このセラミックスヒータ６の端部内
で、電極取り出し用リード線１０に接続されている。こ
の電極取り出し用リード線１０をセラミックス絶縁体の
内部の正極側のリード線に接続してセラミックスヒータ
外部に取り出す構造は、特願平１１−１７３８７７号、
特願２０００−１４３９９４号等に記載された方法ある
いはその他の方法を適用することが出来る。

【００３７】セラミックスヒータ６の端面６ｂから取り
出された電極取り出し用リード線１０は、その先端部１
０ａが、金属製外筒８の内部で電極取り出し金具１２に
接続されている。電極取り出し用リード線１０は細径の
線材であり、一方、電極取り出し金具１２は剛体からな
っており、この電極取り出し金具１２の端部１２ａに形
成した挿入孔１２ｂ（後に説明する図２参照）内に電極
取り出し用リード線１０の先端１０ａを挿入し、ロウ付
けにより、または電極取り出し金具１２の端部１２ａを
かしめることにより接続されている。

【００３８】金属製外筒８内の、電極取り出し用リード
線１０と電極取り出し金具１２とが接続されている部分
の周囲には、耐熱性絶縁粉体をスエージング加工により
高密度化した絶縁体１４が充填されており、この絶縁体
１４を介して電極取り出し用リード線１０と電極取り出
し金具１２が金属製外筒８に固定されている。さらに、
金属製外筒８の開口部の内面と電極取り出し金具１２の
外面との間には、シール部材１６が嵌着されている。

【００３９】一端部１２ａが金属製外筒８内に固定され
た前記電極取り出し金具１２の他端部１２ｃが、金属製
外筒８から外部に突出しており、この端部１２ｃに外部
接続端子１８の先端１８ａがバット溶接等により接続さ
れている。

【００４０】前記セラミックスヒータ６、金属製外筒
８、電極取り出し金具１２および外部接続端子１８等か
らなるサブアセンブリを、外部接続端子１８のバッテリ
接続用のねじ部１８ｂ側を先にして、ハウジング２のセ
ラミックスヒータ固定側端部（図１の左端）から内部孔
４内に挿入し、所定の位置まで圧入して固定し、また
は、内部孔４に挿入して所定の位置でロウ付け（銀ロウ
材によるロウ付け）等により固定する。前記サブアセン
ブリをハウジング２に固定したときには、外部接続端子
１８の先端ねじ部１８が、ハウジング２の外部へ突出し
ている。

【００４１】前述のようにセラミックスヒータ６および
金属製外筒８をハウジング２に固定した後、外部接続端
子１８のハウジングから突出しているねじ部１８ｂ側の
端部から、シール部材（Ｏリング）２０および円筒状の
絶縁ブッシュ２２を嵌合させ、ハウジング２の内部孔４
の大径部４ｃ内に挿入する。さらにその外側からワッシ
ャ状の絶縁部材２４を嵌合させ、アルミ製のナット２６
を締め付けて固定する。前記ハウジング２の内部孔４の
大径部４ｃは、小径部４ｂ側がテーパ面４ｅになってお
り、シール部材２０をこのテーパ面４ｅと絶縁ブッシュ
２２との間で圧迫することにより、ハウジング２内部の
気密を保持している。なお、シール部材２０と絶縁ブッ
シュ２２を、ハウジング２の端部をかしめることにより
固定することもできるが、前記アルミ製ナット２６で固
定する方がかしめ工程が不要であり、コスト的に有利で
ある。

【００４２】但し、外部接続端子１８の固定構造は、前
記各構成に限定されるものではなく他の方法により固定
しても良い。例えば、特願２０００−０８４６５９号等
に記載されたように、ハウジング２の内面と外部接続端
子１８の外面との間に絶縁固定部材を設け、この絶縁固
定部材によって外部接続端子１８に作用する締め付けト
ルクを受けるようにすることもできる。

【００４３】以上の構成に係るセラミックスヒータ型グ
ロープラグでは、セラミックスヒータ６からの電極取り
出し用リード線１０と、外部接続端子１８に接続される
電極取り出し金具１２とが、金属製外筒８の内部で接続
されており、これら両者が金属製外筒８内に充填した絶
縁体１４によってこの金属製外筒８に固定されている。
従って、これら電極取り出し用リード線１０と電極取り
出し金具１２が、中間で絶縁的保持を行う必要がなくな
り、ハウジング２に対する保持構造が簡単になるのでコ
ストを低減することが出来る。また、外部接続端子１８
に対する締め付けトルクを電極取り出し金具１２と絶縁
体１４との保持力で受けるので、外部接続端子１８の固
定部の構造が簡単になる。

【００４４】次に、前記グロープラグの、セラミックス
ヒータ６からの電極取り出し用リード線１０と電極取り
出し金具１２とを金属製外筒８に固定する際の組立手順
について、図２ないし図５により説明する。先ず、セラ
ミックスヒータ６の端面６ｂから取り出された電極取り
出し用リード線１０の先端１０ａに、剛体の電極取り出
し金具１２の一端１２ａを接続する。このリード線１０
は、ニッケル（Ｎｉ）線、またはＮｉメッキ軟鋼線であ
り、φ０．５〜１．０ｍｍ程度の太さのものを用いてい
る。また、電極取り出し金具１２は、ハウジング２の取
付ねじ部２ａ（図１参照）の外径がＭ８の場合には、φ
２．２〜２．４ｍｍ程度、Ｍ１０の場合には、φ２．８
ｍｍ程度の太さのものを用いている。

【００４５】電極取り出し用リード線１０と電極取り出
し金具１２との接続構造は、図２に拡大して示すよう
に、電極取り出し金具１２の端部１２ａに挿入孔１２ｂ
を形成し、この挿入孔１２ｂ内に電極取り出し用リード
線１０の先端１０ａを挿入してロウ付けにより、また
は、かしめ等により接続している。但し、この構成に限
るものではなく、図５（ａ）に示すように、電極取り出
し金具１２の先端部１２ａの片側を切り欠いて切り欠き
部１２ｄを形成し、その切り欠き部１２ｄに電極取り出
し用リード線１０の先端部１０ａの側面を当接させて溶
接等により接続をしても良く、また、図５（ｂ）に示す
ように、電極取り出し金具１２の先端部１２ａの側面に
電極取り出し用リード線１０の先端部１０ａの側面を接
触させて溶接等により接続しても良い。さらに、図５
（ｃ）に示すように、パイプ状の接続部材３０の一端側
に電極取り出し金具１２の先端部１２ａを挿入し、他端
側に電極取り出し用リード線１０の先端部１０ａを挿入
して、かしめることによりにより接続し、あるいは接続
金具３０内に圧入して接続する等の構成であっても良
い。

【００４６】前記のようにセラミックスヒータ６の電極
取り出し用リード線１０と電極取り出し金具１２とを接
続した後、このセラミックスヒータ６を、金属製外筒８
のセラミックスヒータ固定側の端部寄りにロウ付けまた
は圧入等によって固定する。このとき、セラミックスヒ
ータ６の発熱部６ａ側は金属製外筒８の外部に露出させ
ておくことは勿論である。セラミックスヒータ６が固定
される金属製外筒８は、セラミックスヒータ６が固定さ
れている側と逆の電極取り出し金具１２の固定側に大径
部８ｃが形成された段付き形状となっており、電極取り
出し用リード線１０と電極取り出し金具１２との接続部
は、この大径部８ｃ内に位置している（図３（ａ）参
照）。

【００４７】ここで、セラミックスヒータ６を金属製外
筒８内にロウ付けによって固定する場合の組立手順につ
いて簡単に説明する。電極取り出し用リード線１０およ
び電極取り出し金具１２を接続したセラミックスヒータ
６の組立体（図２参照）をロウ付け治具（図示せず）に
セットする。なお、ロウ付け治具には複数のセラミック
スヒータ組立体をセットして同時にロウ付けを行う。次
に、セラミックスヒータ６の端面上に、線材をコイル状
に巻いたロウ材（銀ロウ材）をセットする。さらに、金
属製外筒８をセラミックスヒータ６に嵌合してセットす
る。そして、加熱してロウ材を溶解しセラミックスヒー
タ６と金属製外筒８とのロウ付けを行う。

【００４８】段付き形状の金属製外筒８内にセラミック
スヒータ６を固定した後、金属製外筒８の大径部８ｃ側
の開口部８ｄから、電極取り出し用リード線１０と電極
取り出し金具１２との接続部が収容されている空間内に
耐熱性絶縁粉体（例えば、マグネシア（ＭｇＯ）等）１
４を充填する（図３（ｂ）参照）。次に、金属製外筒８
の開口部８ｄに、ゴム製のシール部材（シリコンゴム、
フッ素ゴム等）１６を挿入する（図３（ｃ）参照）。こ
のシール部材１６を金属製外筒８の開口部８ｄ内に挿入
することにより、後の工程でスエージングを行う際に前
記耐熱性絶縁粉体１４がこぼれてしまうことを防止でき
る。また、電極取り出し金具１２が金属製外筒８に接触
することも防止できる。その後、金属製外筒８の端部を
かしめて（図３（ｄ）の符号８ｅ参照）、前記シール部
材１６が脱落しないようにする。

【００４９】図３（ｄ）に示すように金属製外筒８内に
耐熱性絶縁粉体１４を充填し、シール部材１６を挿入し
て金属製外筒８の端部８ｅをかしめた後、電極取り出し
用リード線１０と電極取り出し金具１２との接続部が収
容されている金属製外筒８の大径部８ｃを、スエージン
グ加工することにより、前記セラミックスヒータ６が固
定されている部分とほぼ同径になるように縮径する。こ
のようにスエージング加工により金属製外筒８の外径を
縮径することにより、耐熱性絶縁粉体１４を高密度化し
て電極取り出し金具１２を金属製外筒８内に固定する
（図３（ｅ）参照）。なお、縮径した部分の外径を、セ
ラミックスヒータ６が固定されている部分の外径よりも
やや大きい径にしても良い。

【００５０】前記のようにスエージング加工により金属
製外筒８に固定された電極取り出し金具１２の外部側先
端部１２ｃに、外部接続端子１８の一端１８ａをバット
溶接等によって固定する（図４参照）。図４に示すサブ
アセンブリ（セラミックスヒータ６、金属製外筒８、電
極取り出し金具１２、外部接続端子１８）を前述のよう
にハウジング２内に挿入して固定することによりセラミ
ックスヒータ型グロープラグが組み立てられる。

【００５１】以上の構造のセラミックスヒータ型グロー
プラグでは、金属製外筒８のハウジング２への圧入部を
スエージング加工により形成するので、寸法精度を確保
することが出来、圧入性が安定する。また、セラミック
スヒータ６の電極取り出し用リード線１０が耐熱性絶縁
粉体１４中に埋設されるので、振動による切断のおそれ
がなく、水の侵入に対しても対応可能である。さらに、
セラミックスヒータ６が、振動、熱サイクル、シリンダ
内圧力等によって金属製外筒８内へ入り込むことを、耐
熱性絶縁粉体１４により抑制することが出来る。また、
外部接続端子１８に過大な外力が作用した場合でも、セ
ラミックスヒータ６には伝達されないので、セラミック
スヒータ６の破損を防止することが出来る。さらに、電
極取り出し用リード線１０を短くすることが出来るの
で、リード線１０の発熱を抑制でき、消費電流を低減す
ることができる。さらに、シース型グロープラグとほぼ
同一の構造に出来るので、部品や組立設備を共用化して
コストダウンを図ることができる。

【００５２】なお、前記実施の形態では、金属製外筒８
の開口部８ｄにシール部材１６を挿入してスエージング
加工を行ったが、シール部材１６の装着を省略すること
も出来る。この場合には、金属製外筒８の成型時に開口
側端部を内側へ向けて傾斜させて成型し、または、スエ
ージング加工前に開口側端部をかしめて内側に傾斜させ
る等により、金属製外筒８の開口部８ｄを狭くしておく
ことにより、スエージング加工時に耐熱性絶縁粉体１４
がこぼれることを防止することが出来る。

【００５３】また、前記構成では、外部接続端子１８に
対する締め付けトルクに対しては、電極取り出し金具１
２、耐熱性絶縁粉体１４、金属製外筒８およびハウジン
グ２で保持するようにしている。ハウジング２の取付ね
じ部２ａの径が、例えばＭ１０の場合には、前記各部材
の径をある程度大きくできるので、この構成で十分強度
を確保できる。しかしながら、取付ねじ部２ａの径が、
例えばＭ８の場合には、前述のように電極取り出し金具
１２等が細くなるので、この部分でトルクを受けようと
すると強度的に無理が生ずるおそれがある。この場合に
は前記のように（００３２参照）、外部接続端子１８を
絶縁固定部材によりハウジングに固定するようにしても
良い。

【００５４】前記実施の形態では、金属製外筒８のスエ
ージング加工前の形状を、電極取り出し金具１２側の外
径を拡大した大径部８ｃを有する段付き形状にし、スエ
ージング加工後にセラミックスヒータ固定側とほぼ同径
またはやや大きい径になるようにしたが、スエージング
加工前の形状が全長に亘り同一径の金属製外筒を用いる
こともできる。

【００５５】全長に亘り同一径を有する金属製外筒１０
８を用いた第２の実施の形態の組立手順について図６お
よび図７により説明する。なお、金属製外筒１０８以外
の部分の構成は前記第１の実施の形態と同様であるの
で、同一の部分には同一の符号を付して説明する。セラ
ミックスヒータ６の電極取り出し用リード線１０と電極
取り出し金具１２とを接続した（図２参照）後、セラミ
ックスヒータ６を金属製外筒１０８のセラミックスヒー
タ固定側にロウ付けにより固定する（図６（ａ）参
照）。なお、セラミックスヒータ６の電極取り出し用リ
ード線１０と電極取り出し金具１２との接続は、前記実
施の形態と同様にその他の構造（図５（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）参照）により接続することもできる。

【００５６】金属製外筒１０８の電極取り出し金具１２
側の内部に、開口部１０８ｄから耐熱性絶縁粉体１４を
充填し（図６（ｂ）参照）、さらに、開口部１０８ｄ内
にシール部材１６を挿入する（図６（ｃ）参照）。そし
て、金属製外筒１０８の開口部１０８ｄを外側からかし
めて（図６（ｄ）の符号１０８ｅ参照）シール部材１６
の脱落を防止する。その後、金属製外筒１０８の耐熱性
絶縁粉体１４が充填されている部分１０８ｆをスエージ
ング加工して縮径し、耐熱性絶縁粉体１４を高密度化し
て電極取り出し金具１２を金属製外筒１０８内に固定す
る。

【００５７】なお、スエージング加工後は、金属製外筒
１０８の電極取り出し金具１２側の部分１０８ｆがセラ
ミックスヒータ６が固定されている部分よりも小径にな
るが、外部接続端子１８の外径よりは大径にしておく必
要がある。金属製外筒１０８のスエージング加工された
部分１０８ｆがハウジング２の内部孔４への圧入部にな
るので、この部分１０８ｆの外径が外部接続端子１８の
外径よりも小径であると、外部接続端子１８をハウジン
グ２の内部孔４内に挿通することが出来なってしまう。
そのために、金属製外筒１０８のスエージング後の外径
を外部接続端子１８の外径よりも大きくしている。

【００５８】金属製外筒１０８の電極取り出し金具１２
側をスエージング加工することにより、内部に充填され
ている耐熱性絶縁粉体１４を高密度化して、電極取り出
し金具１２を金属製外筒１０８に固定した後、電極取り
出し金具１２の端部１２ｃに外部接続端子１８の一端１
８ａをバット溶接等により接続する（図７参照）。図７
に示すサブアセンブリを、前記実施の形態と同様の工程
でハウジング２に組み付けて、セラミックスヒータ型グ
ロープラグが組み立てられる。

【００５９】なお、前記実施の形態のような大径部８ｃ
を有する段付きの金属製外筒８よりも、ストレート形状
（全長に亘り同一径）の金属製外筒１０８（図６参照）
を用いた方がコスト的に有利であるが、ハウジング２の
取付ねじ部２ａの径（Ｍ８あるいはＭ１０）によって、
また、グロープラグの昇温特性等に影響するセラミック
スヒータ６の外径や、外部接続端子１８の外径等によっ
ては、段付き形状の金属製外筒８を用いる必要があるの
で、必要に応じて金属製外筒８，１０８の形状を適宜選
択すればよい。また、ストレート形状の金属製外筒１０
８の場合には、その内面と電極取り出し金具１２の外面
との隙間が小さいため、その隙間に充填する耐熱性絶縁
粉体３２の量が少なくなってしまいスエージング加工が
難しい場合もあり、この場合には、段付きの金属製外筒
８を用いる必要がある。しかも、ストレート形状の金属
製外筒１０８の場合には、電極取り出し金具１２と金属
製外筒１０８との短絡が生じるおそれもあるが、この場
合には絶縁ホース等を挿入することにより短絡を防止す
ることが可能である。

【００６０】前記各実施の形態では、セラミックスヒー
タ６と電極取り出し用リード線１０および電極取り出し
金具１２を接続した後、セラミックスヒータ６を金属製
外筒８にロウ付け等により接合し、その後、金属製外筒
８内に耐熱性絶縁粉体１４を充填してスエージング加工
を行うようにしていたが、その他の工程によりセラミッ
クスヒータ型グロープラグを製造することもできる。

【００６１】図８ないし図１０は、第３の実施の形態に
係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示
す図であり、この実施の形態では、先ず、セラミックス
ヒータ６と金属製外筒８およびセラミックスヒータ６の
正極側リード線（図示しないが、セラミックスヒータ６
の内部に保持されている）と電極取り出し用リード線１
０を同時にロウ付けして一体化した後、電極取り出し用
リード線１０の先端に電極取り出し金具１２を接続し、
その後、スエージング加工を行って、固定および電気的
接続をする。

【００６２】セラミックスヒータ６と電極取り出し用リ
ード線１０および金属製外筒８をロウ付けする際には、
セラミックスヒータ６の外周に、ハウジング２への固定
側（図８の上部）に大径部８ｃが形成された金属製外筒
８の下部を嵌合させた状態で、ロウ付け治具（図示せ
ず）にセットし、セラミックスヒータ６の端面６ｂに形
成された正極側リード線が露出している挿入孔内に、電
極取り出し用リード線１０の先端１０ｂを挿入する。そ
して、セラミックスヒータ６の金属製外筒８内の端面６
ｂ上に、線材をコイル状に巻いた銀ロウ材を載せ、所定
の温度（例えば９００度）に加熱し、銀ロウ材を溶融す
る。溶けた銀ロウ材は金属製外筒８の内面とセラミック
スヒータ６の外面との間の隙間、およびセラミックスヒ
ータ６の挿入孔の内面と電極取り出し用リード線１０の
外面との間の隙間に流れ込みロウ付けされる（図８
（ａ）参照）。

【００６３】次に、図８（ｂ）に示すように、電極取り
出し金具１２の先端１２ｅを細くし、かつ、その先端１
２ｅに電極取り出し用リード線１０の挿入孔１２ｆを設
けておき、その挿入孔１２ｆ内に前記電極取り出し用リ
ード線１０の先端１０ａを挿入する。続いて、前記実施
の形態と同様の工程（図３（ｂ）ないし（ｅ））を行
う。すなわち、金属製外筒８の大径部８ｃ側の上部空間
内に耐熱性絶縁粉体１４を充填し（図９（ａ）参照）、
金属製外筒８の開口部８ｄにシール部材１６を挿入した
後（図９（ｂ）参照）、金属製外筒８の端部８ｅをかし
めてシール部材１６が脱落しないようにする（図９
（ｃ）参照）。その後、金属製外筒８の前記大径部８ｃ
をスエージング加工することにより前記セラミックスヒ
ータ６が固定されている部分とほぼ同径になるように縮
径する（図９（ｄ）参照）。スエージング加工により電
極取り出し金具１２の先端の細径部１２ｅが変形して電
極取り出し用リード線１０と固定され確実に電気的接続
が行われる。

【００６４】スエージング加工により金属製外筒８内に
固定された電極取り出し金具１２の外部側先端部１２ｃ
に、外部接続端子１８の一端１８ａをバット溶接等によ
り固定する（図１０参照）。このようにして組み立てた
サブアセンブリ（セラミックスヒータ６、金属製外筒
８、電極取り出し用リード線１０、電極取り出し金具１
２、外部接続端子１８）を前述のようにハウジング２内
に挿入して固定することによりセラミックスヒータ型グ
ロープラグを組み立てる。この実施の形態に係るセラミ
ックスヒータ型グロープラグも前記各実施の形態のグロ
ープラグと同様の効果を奏することができる。

【００６５】また、この実施の形態の組立手順では、前
記実施の形態よりも製造上のメリットが大きい。前記実
施の形態では、先に電極取り出し金具１２をセラミック
スヒータ６の電極取り出し用リード線１０に接続した
後、セラミックスヒータ６を金属製外筒８にロウ付けす
るようにしているので、セラミックスヒータ組立体の全
長が長くなっており、一度に多数のロウ付けを行うこと
が困難であり、また、ロウ付け中に電極取り出し金具１
２の重さで電極取り出し用リード線１０が曲がり、矯正
が必要になる場合がある。さらに、電極取り出し金具１
２が邪魔になりコイル状のロウ材をセットしにくい、あ
るいは電極取り出し金具１２の外径が金属製外筒８の内
径との隙間が小さいとセットできない等の問題もある。
しかも、セラミックスヒータ６と電極取り出し用リード
線１０とのロウ付けと、セラミックスヒータ６と金属製
外筒８とのロウ付けとを別々に行っているので、２回の
ロウ付け工程が必要である。

【００６６】これに対し、この実施の形態では、セラミ
ックスヒータ６と金属製外筒８、セラミックスヒータ６
と電極取り出し用リード線１０のロウ付けを一回の工程
で行った後、電極取り出し金具１２を接続（仮の接続で
も良い）してスエージング加工を行うようにしているの
で、前述のような組立手順における不具合はすべて解消
される。

【００６７】図１１ないし図１３は、第４の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立手順を
示す図であり、この実施の形態では、電極取り出し金具
１２の先端１２ａを小径にする（後に説明する図１１
（ｂ）参照）とともに、電極取り出し用リード線１０の
一端１０ｃを、電極取り出し金具１２の先端小径部１２
ａの外径とほぼ同じ程度の内径を有するコイル状に巻い
ておく。そして、図示しないロウ付け治具内にセラミッ
クスヒータ６と金属製外筒８をセットし、セラミックス
ヒータ６の取付孔内に電極取り出し用リード線１０のコ
イル状部１０ｃと逆の先端１０ｂを挿入し、セラミック
スヒータ６と金属製外筒８、およびセラミックスヒータ
６と電極取り出し用リード線１０とを同時にロウ付けす
る（図１１（ａ）参照）。

【００６８】次に、電極取り出し用リード線１０のコイ
ル状部１０ｃ内に前記電極取り出し金具１２の先端の小
径部１２ａを挿入する（図１１（ｂ）参照）。以後は、
前記各実施の形態と同様に、金属製外筒８の大径部８ｃ
を有する上部空間内に耐熱性絶縁粉体１４を充填し（図
１２（ａ）参照）、金属製外筒８の開口部８ｄにシール
部材１６を挿入（図１２（ｂ）参照）、金属製外筒８の
端部８ｅのかしめ（図１２（ｃ）参照）、およびスエー
ジング加工（図１２（ｄ）参照）の各工程を行う。

【００６９】この実施の形態では、図１２（ｄ）に示す
ように、金属製外筒８の大径部８ｃをスエージング加工
した後も、セラミックスヒータ６を固定した部分よりも
やや大径の状態にしている。但し、前記実施の形態と同
様に、セラミックスヒータ６の固定側と同径にしても良
いことは勿論である。なお、電極取り出し金具１２の先
端小径部１２ａに凹凸を設けても良い。電極取り出し金
具１２側に凹凸が設けてあれば、電極取り出し金具１２
と電極取り出し用リード線１０のコイル状部１０ｃとが
より強固に結合されるので外れるおそれがない。

【００７０】その後、電極取り出し金具１２の外部側先
端部１２ｃに外部接続端子１８の一端１８ａをバット溶
接等により固定した後（図１３参照）、ハウジング２に
組み付けてセラミックスヒータ型グロープラグを製造す
る。

【００７１】次に、図１４ないし図１６により第５の実
施の形態に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組
立手順について説明する。前記各実施の形態では、セラ
ミックスヒータ６の正極側リード線に、短い電極取り出
し用リード線１０をロウ付けにより接続してセラミック
スヒータ６の外部に取り出し、その電極取り出し用リー
ド線１０の端部１０ａ、１０ｃに、金属製外筒８の内部
側で電極取り出し金具１２を接続していたが、この実施
の形態では、セラミックスヒータ６の正極側リード線の
側面が露出している取付孔内に金属製外筒８の外部まで
延びる長い電極取り出し用リード線１０の一端１０ｂを
挿入して接続している（図１４（ａ）参照）。なお、セ
ラミックスヒータ６と金属製外筒８、およびセラミック
スヒータ６と電極取り出し用リード線１０とのロウ付け
工程は前記第３および第４の実施の形態と同様である。

【００７２】さらに、この実施の形態では、電極取り出
し金具１２に軸方向の貫通孔１２ｇを形成してあり、こ
の電極取り出し金具１２の貫通孔１２ｇ内に前記電極取
り出し用リード線１０を挿通し、かしめ等によりこれら
電極取り出し用リード線１０と電極取り出し金具１２と
を固定して電気的に接続している（図１４（ｂ）参
照）。

【００７３】前記のように、セラミックスヒータ６から
外部に取り出した電極取り出し用リード線１０に電極取
り出し金具１２を接続した後、前記各実施の形態と同様
に、金属製外筒８の大径部８ｃ側の空間内に耐熱性絶縁
粉体１４を充填し（図１５（ａ）参照）、シール部材１
６を挿入し（図１５（ｂ）参照）、金属製外筒８の端部
８ｅをかしめ（図１５（ｃ）参照）、スエージング加工
（図１５（ｄ）参照）を順次行う。なお、電極取り出し
金具１２の前記かしめ工程は、電極取り出し金具１２の
貫通孔１２ｇ内に電極取り出し用リード線１０を挿入し
た後すぐに行っても良く、スエージング加工が終了した
後に行っても良い。その後、電極取り出し用リード線１
０の電極取り出し金具１２から突出している部分を切断
する（図１５（ｅ）参照）。

【００７４】その後、電極取り出し金具１２の端部１２
ｃに外部接続端子１８の端部１８ａをバット溶接により
接続し（図１６参照）、この図１６に示すサブアセンブ
リをハウジング２内に挿入して固定してセラミックスヒ
ータ型グロープラグを組み立てる。

【００７５】この実施の形態の組立手順は、電極取り出
し金具１２の貫通孔１２ｇに電極取り出し用リード線１
０を挿入して固定する点で、第３の実施の形態（図８な
いし図１０）に近似しているが、第３の実施の形態で
は、金属製外筒８の内部で電極取り出し金具１２に電極
取り出し用リード線１０を挿入する作業を行うので、電
極取り出し用リード線１０を挿入し難く、また、挿入で
きたか否か確認することも困難であるため、接続ミスが
発生するおそれがあるが、この実施の形態では、電極取
り出し用リード線１０を長くして金属製外筒８の外部で
電極取り出し金具１２の貫通孔１２ｇ内に挿入するの
で、挿入作業が容易であり、しかも、確実に挿入できた
ことを確認することができる。従って、接続ミスが発生
するおそれもなく品質管理上有利である。

【００７６】図１７ないし図１９は第６の実施の形態に
係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示
す図である。この実施の形態では、前記各実施の形態と
異なりセラミックスヒータ６の正極側リード線に接続す
る電極取り出し線１１０としてある程度の剛性を有する
太さのものを用いている。

【００７７】この実施の形態では、先ず、前記剛性を有
する電極取り出し線１１０とセラミックスヒータ６、お
よびセラミックスヒータ６と金属製外筒８との間をロウ
付けにより接続、固定する（図１７（ａ）参照）。次
に、電極取り出し金具１２の先端１２ａに嵌合してかし
め（かしめ部を符号３０ａで示す）により固定されてい
るパイプ状の接続部材３０に、他端側から前記電極取り
出し線１１０の先端１１０ａを挿入する（図１７（ｂ）
参照）。この電極取り出し線１１０は、このようにして
接続部材３０に挿入して嵌着できる程度の剛性を必要と
している。

【００７８】電極取り出し線１１０の先端１１０ａに、
電極取り出し金具１２に固定した接続部材３０を嵌合し
た後、金属製外筒８内の大径部８ｃ側の空間内に耐熱性
絶縁粉体１４を充填し（図１８（ａ）参照）、開口部８
ｄにシール部材１６を嵌着して（図１８（ｂ）参照）、
金属製外筒８の端部８ｅをかしめ加工した後（図１８
（ｃ）参照）、金属製外筒８の大径部８ｃ側のスエージ
ング加工を行う（図１８（ｄ）参照）。その後、電極取
り出し金具１２の外部側端部１２ｃを外部接続端子１８
の端部１８ａにバット溶接により接続し（図１９参
照）、ハウジング２内に固定してセラミックスヒータ型
グロープラグを組み立てる。

【００７９】さらに、図２０ないし図２２は第７の実施
の形態に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立
手順を示すもので、この実施の形態では、セラミックス
ヒータ６の正極側リード線に接続される電極取り出し線
１１０が、後に説明するように電極取り出し金具１２を
押圧することができる程度の剛性を有している。

【００８０】この実施の形態でも、先ず、金属製外筒８
とセラミックスヒータ６、セラミックスヒータ６と電極
取り出し線１１０とを同時にロウ付けにより接続する
（図２０（ａ）参照）。次に、電極取り出し金具１２の
先端１２ａに熱収縮チューブ３２を装着する（図２０
（ｂ）参照）。なお、この時点では熱収縮チューブ３２
は収縮させていない。

【００８１】次に、この電極取り出し金具１２の先端１
２ａを電極取り出し線１１０の先端１１０ａに押しつ
け、熱収縮チューブ３２を、電極取り出し線１１０の周
囲に被せる。この状態で加熱することにより熱収縮チュ
ーブ３２を収縮させて固定する（図２０（ｃ）参照）。

【００８２】その後、金属製外筒８の大径部８ｃ側空間
に耐熱性絶縁粉体１４を充填し（図２１（ａ）参照）、
開口部８ｄにシール部材１６を挿入（図２１（ｂ）参
照）、端部８ｅをかしめた後（図２１（ｃ）参照）、ス
エージング加工を行う（図２１（ｄ）参照）。次に、電
極取り出し金具１２の端部１２ｃに外部接続端子１８の
端部１８ａをバット溶接等により固定した後（図２２参
照）、ハウジング２内に挿入固定してセラミックスヒー
タ型グロープラグを組み立てる。第６および第７の実施
の形態では、スエージング加工の前に電極取り出し用リ
ード線１０と電極取り出し金具１２を接続部材で接続す
るので、電極取り出し用リード線１０と電極取り出し金
具１２との接続がより確実になる。

【００８３】前記第３ないし第７の実施の形態（図８な
いし図２２）では、セラミックスヒータ６と金属製外筒
８、セラミックスヒータ６の正極側リード線と電極取り
出し用リード線１０（または電極取り出し線１１０）を
一回のロウ付けで固定した後、電極取り出し金具１２を
電極取り出し用リード線１０（または電極取り出し線１
１０）に接続（この接続は仮の接続でよい）し、スエー
ジング加工を行って固定し、確実に電気的に接続するよ
うにしたので、電極取り出し用リード線１０，１１０と
電極取り出し金具１２との溶接やかしめ工程が不要にな
り、工程数を削減することができる。また、前記第１お
よび第２の実施の形態よりも多数のセラミックスヒータ
６と金属製外筒８とを同時にロウ付けすることができ、
しかも、ロウ付け時に電極取り出し金具１２の重みが電
極取り出し用リード線１０にかからないので、変形が生
じることもない。また、ロウ付け時のロウ材のセットも
容易であり、ロウ付け後の内部の観察も容易であり、品
質管理上有利である。さらに、セラミックスヒータ６よ
りも大径の電極取り出し金具１２を用いても組立性を損
なわず、自由な寸法条件が設定できる。また、電極取り
出し金具１２に熱処理を施すことが可能になり、細径グ
ロープラグ（例えばＭ８）においてもトルク分担が可能
であり、ガラス封着等の高価な工法を回避できる。しか
も、ロウ付け回数が一回でよい等、組立性や生産性が優
れており、コスト的にも有利である。

【００８４】図２３は、第８の実施の形態に係るセラミ
ックスヒータ型グロープラグの組立途中の状態を示す縦
断面図であり、この実施の形態では、セラミックスヒー
タ６の端部内で正極側リード線に接続されている電極取
り出し用リード線２１０が、前記第４の実施の形態（図
１１ないし図１３参照）と同様に、電極取り出し金具に
接続される端部２１０ｃ側がコイル状に巻かれている。
但し、この実施の形態では、電極取り出し用リード線２
１０として中空パイプ材を用いている。

【００８５】この構成の場合にも、前記第４の実施の形
態と同様に、ロウ付け治具内にセラミックスヒータ６と
金属製外筒８とをセットし、セラミックスヒータ６の端
部に形成された取付孔６ｃ内に、前記電極取り出し用リ
ード線２１０のコイル状部２１０ｃと逆の端部２１０ｂ
を挿入し、セラミックスヒータ６と金属製外筒８、およ
びセラミックスヒータ６と電極取り出し用リード線２１
０とを同時にロウ付けする。

【００８６】セラミックスヒータ６の取付孔６ｃ内に挿
入、固定される電極取り出し用リード線２１０が中空で
あるので、ロウ付け時に、取付孔６ｃ内に残留していた
エアが中空の通路２１０ｄ（図２４（ａ）、（ｂ）参
照）内を通って外部に排出される。従って、ロウ付け時
の内部発生気泡を減少させることができる。その結果、
ロウ付け部分の抵抗増加を抑制できるので、グロープラ
グの性能変化を防止することができる。また、ロウ付け
部分の気密性が向上し、セラミックスヒータの発熱体中
への水分、油分等の侵入を防止することができ、セラミ
ックスヒータ内部でのそれらの気化の結果生じる割れを
防止することができる。さらに、ロウ付け部内の空孔、
気孔が減少し、電極取り出し金具の接続強度が増大する
等の種々の効果を奏することができる。

【００８７】前記のように、セラミックスヒータ６と金
属製外筒８、およびセラミックスヒータ６と電極取り出
し用リード線２１０とを接合した後は、図１１ないし図
１３と同様に、電極取り出し用リード線２１０のコイル
状部２１０ｃ内に前記電極取り出し金具の先端の小径部
を挿入する。そして、金属製外筒８の大径部８ｃ側の上
部空間内に耐熱性絶縁粉体を充填し、さらに、金属製外
筒８の開口部にシール部材を挿入した後、金属製外筒８
の端部のかしめ、およびスエージング加工の各工程を行
う。その後、電極取り出し金具の外部側先端部に外部接
続端子の一端をバット溶接等により固定した後、ハウジ
ングに組み付けてセラミックスヒータ型グロープラグを
製造する。

【００８８】なお、この実施の形態では、電極取り出し
用リード線２１０として、内部に円形の貫通通路２１０
ｄが形成された中空パイプ２１０を用いたが（図２４
（ａ）、（ｂ）参照）、このような中空パイプ２１０に
限定されるものではなく、例えば、図２４（ｃ）、
（ｄ）に示すように、内部の貫通通路３１０ｄを外部に
開放するスリット３１０ｅ入りの中空パイプ３１０等を
用いても良い。いずれにしても、セラミックスヒータ６
の取付孔６ｃ内に挿入してロウ付けする際に、この取付
孔６ｃ内のエアをセラミックスヒータ６の外部に導出で
きるような通路２１０ｄ、３１０ｄを有するものであれ
ばよい。

【００８９】図２５は、第９の実施の形態に係るセラミ
ックスヒータ型グロープラグの要部を示すものである。
この実施の形態でも第８の実施の形態と同様に、電極取
り出し用リード線として中空のパイプ部材４１０を用い
ている。この電極取り出し用リード線４１０は、ストレ
ートの細径パイプ部４１０ｆの端部にカップ状の接続部
４１０ｇが設けられており、ストレートの細径パイプ部
４１０ｆの先端４１０ｂをセラミックスヒータ６の取付
孔６ｃ内に挿入してロウ付けにより固定する。一方、他
端のカップ状の接続部４１０ｇ内に電極取り出し金具の
先端が挿入されて接続される。

【００９０】この実施の形態では、電極取り出し金具の
先端を、前記電極取り出し用リード線４１０の接続部４
１０ｇの内径にほぼ合致する太さに形成しておき、電極
取り出し金具と電極取り出し用リード線４１０の端部４
１０ｇ同士を嵌合させた後、前記各実施の形態と同様に
して、金属製外筒８の大径部８ｃを有する上部空間内に
耐熱性絶縁粉体を充填し、金属製外筒８の開口部にシー
ル部材を挿入し、金属製外筒８の端部のかしめ、および
スエージング加工の各工程を行う。この実施の形態で
も、電極取り出し用リード線として中空のパイプ部材４
１０を用いているので、前記第８の実施の形態と同様の
効果を奏することができる。

【００９１】図２６は第１０の実施の形態に係るグロー
プラグの組立工程の一部を示すもので、特に、電極取り
出し用リード線５１０と電極取り出し金具１１２との接
続方法に特徴を有している。この実施の形態でも、電極
取り出し用リード線５１０は、前記第８および第９の実
施の形態と同様に中空パイプ状の部材を用いている。但
し、第８の実施の形態では、電極取り出し用リード線２
１０の電極取り出し金具接続側の端部２１０ｃが、スプ
リングのように間隔を開けてコイル状に巻かれている
が、この第１０の実施の形態では、前記電極取り出し金
具接続側端部５１０ｈが互いに密着した状態で螺旋状に
巻かれている。

【００９２】一方、この電極取り出し用リード線５１０
の螺旋状部５１０ｈに接続される電極取り出し金具１１
２の先端部１１２ｅは、傘状あるいはキノコ状の頭部を
複数段積み重ねた形状をしており、その最も径の大きい
部分（図中の符号１１２ｅａ参照）の外径が、電極取り
出し用リード線５１０の螺旋状部５１０ｈの内径よりも
やや大きくなっている。

【００９３】この実施の形態に係るセラミックスヒータ
型グロープラグを組み立てる際には、前記各実施の形態
と同様に、セラミックスヒータ６の取付孔６ｃ内に中空
パイプ材からなる電極取り出し用リード線５１０のスト
レート側の端部５１０ｂを挿入し、このセラミックスヒ
ータ６と金属製外筒８、およびセラミックスヒータ６と
電極取り出し用リード線５１０とをロウ付けにより接合
する。このロウ付けを行う際に、電極取り出し用リード
線５１０が中空パイプ材なので、前記第８および第９の
実施の形態と同様に、セラミックスヒータ６の取付孔６
ｃ内のエアを排出することができ、同様の効果を奏する
ことができる。

【００９４】前記ロウ付けによりセラミックスヒータ６
と金属製外筒８およびセラミックスヒータと電極取り出
し用リード線５１０を接合した後、電極取り出し金具１
１２の先端１１２ｅを電極取り出し用リード線５１０の
螺旋状部５１０ｈにあてがい、図２６（ａ）の矢印Ａに
示すように、軸方向（図の上下方向）に押し込むことに
より、電極取り出し用リード線５１０と電極取り出し金
具１１２とを連結する（図２６（ｂ）参照）。電極取り
出し用リード線５１０の螺旋状部５１０ｈは内面に凹凸
が形成されており、前記電極取り出し金具１１２の先端
部１１２ｅに形成されている複数の大径部１１２ｅａ
が、螺旋状部５１０ｈの内面の凹凸に引っ掛かって抜け
にくくなるので、電極取り出し用リード線５１０と電極
取り出し金具１１２とが確実に連結され電気的に接続さ
れる。なお、電極取り出し金具１１２の先端１１２ｅに
傘状（またはキノコ状）の頭部を複数段設けたが、この
ような形状に限るものではなく、電極取り出し用リード
線５１０の螺旋状部５１０ｈの内面に係合可能な複数の
段部を有するものであればよい。

【００９５】電極取り出し用リード線５１０と電極取り
出し金具１１２とを接続した後は、前記各実施の形態と
同様のスエージング加工を行った後、ハウジングに組み
付けてセラミックスヒータ型グロープラグを製造する。
なお、電極取り出し用リード線５１０を中空パイプ部材
とした場合の電極取り出し金具１１２との接続方法につ
いて説明したが、中空パイプ部材でない電極取り出し用
リード線を用いた場合でも、図２６の構成にすることに
より電極取り出し用リード線と電極取り出し金具とを接
続することができる。

【００９６】図２７は第１１の実施の形態に係るセラミ
ックスヒータ型グロープラグの組立工程の一部を示すも
のである。この実施の形態では、前記第１０の実施の形
態と同様に、パイプ状の部材の端部に螺旋状部５１０ｈ
を形成した電極取り出し用リード線５１０を用いてい
る。一方、この電極取り出し用リード線５１０が電気的
に接続される電極取り出し金具２１２の先端２１２ｆは
ねじ形状になっており、そのねじ山の外径が電極取り出
し用リード線５１０の凹凸になっている螺旋状部５１０
ｈの内面の凸部の内径よりもやや大きくなっている。

【００９７】この実施の形態では、図２７（ａ）の矢印
Ｂに示すように、電極取り出し金具２１２を回転させる
ことにより、電極取り出し用リード線５１０の螺旋状部
５１０ｈに沿って電極取り出し金具２１２先端のねじ部
２１２ｆがねじ込まれて、電極取り出し用リード線５１
０と電極取り出し金具２１２とが連結される。この構成
でも、電極取り出し用リード線５１０と電極取り出し金
具２１２とは確実に連結され電気的に接続される。これ
ら電極取り出し用リード線５１０と電極取り出し金具２
１２とを接続した後は、前記各実施の形態と同様のスエ
ージング加工を行った後、ハウジングに組み付けてセラ
ミックスヒータ型グロープラグを製造する。

【００９８】図２８は、第１２の実施の形態に係るセラ
ミックスヒータ型グロープラグの組立手順、特に、セラ
ミックスヒータ６と電極取り出し金具１２とを金属製外
筒２０８を介して固定する手順を示す図である。この実
施の形態では、セラミックスヒータ６および電極取り出
し用リード線１０は、前記第４の実施の形態（図１１な
いし図１３）と同様の構成を有しているが、セラミック
スヒータ６が固定される金属製外筒２０８の形状、およ
び、セラミックスヒータ６と金属製外筒２０８との取付
け位置関係が異なっている。

【００９９】この実施の形態の金属製外筒２０８は、最
も小径のストレート部２０８ａと、拡大された中径部２
０８ｂおよび大径部２０８ｃを有する多段パイプから構
成されており、その最も小径のストレート部２０８ａ内
にセラミックスヒータ６が固定されている。前記第４の
実施の形態の構成では、セラミックスヒータ６の電極取
り出し用リード線１０が取り出される端面６ｂが、金属
製外筒８の小径のストレート部内に位置しているが、こ
の実施の形態では、前記取り出し側の端面６ｂが、小径
のストレート部２０８ａ内ではなく、中径部２０８ｂ内
に位置している。

【０１００】この実施の形態では、電極取り出し用リー
ド線１０の一端（電極取り出し金具１２側の端部）１０
ｃを、電極取り出し金具１２の先端小径部１２ａの外径
とほぼ同じ程度の内径を有するコイル状に巻いておき、
ロウ付け治具（図示せず）内にセラミックスヒータ６と
金属製外筒２０８とをセットするとともに、この電極取
り出し用リード線１０の他端１０ｂをセラミックスヒー
タ６の取付孔６ｃ内に挿入し、これらをロウ付けする
（図２８（ａ）参照）。なお、セラミックスヒータ６
と、電極取り出し用リード線１０および金属製外筒２０
８を二回のロウ付け工程により接合するようにしても良
い。

【０１０１】ロウ付けによりセラミックスヒータ６、電
極取り出し用リード線１０および金属製外筒２０８を接
続した後、電極取り出し用リード線１０のコイル状部１
０ｃ内に、電極取り出し金具１２の先端に形成された小
径部１２ａを挿入する（図２８（ｂ）参照）。この実施
の形態では、電極取り出し金具１２の小径部１２ａの先
端に拡径部１２ｈが形成されており、この拡径部１２ｈ
がコイル状部１０ｃに係合して抜け出しにくくなってい
る。

【０１０２】次に、金属製外筒２０８の中径部２０８ｂ
および大径部２０８ｃ内に耐熱性絶縁粉体１４を充填
し、金属製外筒２０８の開口部にシール部材１６を挿入
した後（図２８（ｃ）参照）、スエージング加工を行う
（図２８（ｄ）参照）。スエージング加工により、前記
金属製外筒２０８の大径部２０８ｃが中径部２０８ｂの
径に近くなる程度まで縮径する。この実施の形態では、
電極取り出し用リード線１０のコイル状部１０ｃと電極
取り出し金具１２との連結部が、金属製外筒２０８の大
径部２０８ｃ内に位置しており、この大径部２０８ｃを
スエージングにより縮径することにより、電極取り出し
用リード線１０と電極取り出し金具１２とが確実に接合
され、電気的に接続される。その後、電極取り出し金具
１２の外部側先端部１２ｃに外部接続端子１８の一端１
８ａをバット溶接等により固定した後、ハウジング２に
組み付けてセラミックスヒータ型グロープラグを製造す
る。

【０１０３】スエージング加工により、セラミックスヒ
ータ６と電極取り出し金具１２を、金属製外筒２０８を
介して強固に接続することができる。また、セラミック
スヒータ６の発熱体の正極側リード線を取り出す側の端
面６ｂが、負極側リード線が接続される小径のストレー
ト部２０８ａではなく、中径部２０８ｂ内に位置してい
るので、正極と負極との絶縁性が増し、ロウ付け時のロ
ウのセットが容易になる。

【０１０４】図２９は、第１３の実施の形態に係るセラ
ミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示す図であ
り、この実施の形態では、電極取り出し用リード線１０
のセラミックスヒータ６側の端部に、セラミックスヒー
タ６の正極側リード取り出し側端部６ｄに嵌合するキャ
ップ状の連結部１０ｊが形成されている。そして、セラ
ミックスヒータ６の前記端部６ｄの外面に、発熱体の正
極側リード線を露出させておき、電極取り出し用リード
線１０の前記連結部１０ｊをセラミックスヒータ６の端
部６ｄに嵌合固定することにより、セラミックスヒータ
６と電極取り出し用リード線１０との固定と電気的接続
を行う。

【０１０５】この実施の形態では、前記第１２の実施の
形態と同様に、電極取り出し用リード線１０のコイル状
部１０ｃ内に、電極取り出し金具１２の先端に形成され
た小径部１２ａを挿入して連結した後（図２９（ｂ）参
照）。金属製外筒２０８の中径部２０８ｂおよび大径部
２０８ｃ内に耐熱性絶縁粉体１４を充填し、金属製外筒
２０８の開口部にシール部材１６を挿入して（図２９
（ｃ）参照）、スエージング加工を行う（図２９（ｄ）
参照）。このスエージング加工により、セラミックスヒ
ータ６と電極取り出し用リード線１０の連結部１０ｊ、
および電極取り出し用リード線１０のコイル状部１０ｃ
と電極取り出し金具１２とを確実に接合する。その後、
電極取り出し金具１２の外部側先端部１２ｃに外部接続
端子１８の一端１８ａをバット溶接等により固定した
後、ハウジング２に組み付けてセラミックスヒータ型グ
ロープラグを製造する。

【０１０６】図３０は、第１４の実施の形態の組立手順
を示す図であり、この実施の形態では、電極取り出し用
リード線１０のセラミックスヒータ６への接続側の端部
に、小径のコイル状部１０ｋを形成する。一方、セラミ
ックスヒータ６の正極取り出し側の先端に小径部６ｅを
形成し、この小径部６ｅに発熱体の正極側リード線を露
出させておく。電極取り出し用リード線１０の小径のコ
イル状部１０ｋをセラミックスヒータ６の小径部６ｅに
嵌合させて固定することにより、セラミックスヒータ６
と電極取り出し用リード線１０との電気的接続を行う。

【０１０７】この実施の形態でも、前記各実施の形態と
同様に、セラミックスヒータ６と金属製外筒２０８との
接合およびセラミックスヒータ６と電極取り出し用リー
ド線１０との連結をした後（図３０（ａ）参照）、電極
取り出し金具１２をコイル状部１０ｃ内に嵌合して連結
する。さらに、金属製外筒２０８内に耐熱性絶縁粉体１
４を充填し、金属製外筒２０８の開口部にシール部材１
６を挿入して（図３０（ｃ）参照）、スエージング加工
を行う（図３０（ｄ）参照）。

【０１０８】図３１は、第１５の実施の形態の組立手順
を示す図であり、セラミックスヒータ６と電極取り出し
用リード線１０とは前記第１４の実施の形態と同様の構
造で接続されている。この実施の形態では、セラミック
スヒータ６の発熱体３６の負極取り出し部の構成が前記
各実施の形態と異なっている。前記各実施の形態では、
図示していないが、セラミックスヒータ６が金属製外筒
８、１０８、２０８に接合される部分（小径のストレー
ト部２０８ａ）に、負極側リード線の端部を露出させて
金属製外筒８、１０８、２０８の内面に電気的に接続し
ている。これに対し、この実施の形態では、発熱体３６
の負極側リード線３８が、セラミックスヒータ６内部
の、前記金属製外筒２０８の中径部２０８ｂ内に位置し
ている部分まで延びており、その端部３８ａが導電性リ
ング４０を介して金属製外筒２０８に電気的に接続され
ている。

【０１０９】この実施の形態では、セラミックスヒータ
６を金属製外筒２０８に接合するとともに、電極取り出
し用リード線１０をセラミックスヒータ６の先端小径部
６ｅに嵌合させて連結した後（図３１（ａ）参照）、電
極取り出し金具１２の先端１２ａを、電極取り出し用リ
ード線１０のコイル状部１０ｃ内に挿入して連結し、さ
らに、金属製外筒２０８内に耐熱性絶縁粉体１４を充填
し、金属製外筒２０８の開口部にシール部材１６を挿入
して（図３１（ｃ）参照）、スエージング加工を行うこ
とによりセラミックスヒータ６と電極取り出し金具１２
とを固定する。（図３１（ｄ）参照）。

【０１１０】この実施の形態では、前記各実施の形態の
構成のように、負極側リード線を金属製外筒８、１０
８、２０８の小径ストレート部に接続した場合よりも、
金属製外筒２０８の内部側（中径部２０８ｂ内）で負極
リード線３８を金属製外筒２０８に接合しているので、
この接合部分が発熱部６ａから遠い低温側に移動するた
め、セラミックスと金属製外筒の線膨張係数の差を受け
にくくなることから、その接合信頼性が増す。

【０１１１】図３２は、第１６の実施の形態に係るセラ
ミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示す図であ
り、この実施の形態では、セラミックスヒータ１０６の
形状が前記各実施の形態と異なっている。このセラミッ
クスヒータ１０６は、正極取り出し側の端部側に太径部
１０６ｆが設けられている。この太径部１０６ｆの形状
は、金属製外筒１０８の中径部２０８ｂから小径部１０
８ａに移る部分の内面の形状にほぼ一致している。

【０１１２】この実施の形態でも、セラミックスヒータ
１０６の太径部１０６ｆの先端１０６ｅが小径になって
おり、この小径部１０６ｅの側面に、発熱体１３６の正
極側リード線１４２の先端が露出しており、前記電極取
り出し用リード線１０の小径コイル状部１０ｋが嵌合固
定されることにより電気的に接続される。また、負極側
リード線１３８は、セラミックスヒータ１０６の、金属
製外筒２０８の小径部２０８ａ内に位置する部分の太径
部１０６ｆ寄りの位置で外面に取り出され、金属製外筒
２０８の内面に接合されて電気的に接続されるようにな
っている。

【０１１３】前記形状のセラミックスヒータ１０６を、
金属製外筒２０８の大径部２０８ｃ側から挿入して、金
属製外筒２０８の中径部２０８ｂと小径ストレート部２
０８ａ内に固定するとともに、セラミックスヒータ１０
６に電極取り出し用リード線１０の小径コイル状部１０
ｋを嵌合させて接続した後（図３２（ａ）参照）、電極
取り出し金具１２を連結し（図３２（ｂ）参照）、さら
に、金属製外筒２０８の内部に耐熱性絶縁粉体１４を充
填し、金属製外筒２０８の開口部にシール部材１６を挿
入して（図３２（ｃ）参照）、スエージング加工を行う
（図３２（ｄ）参照）。このように金属製外筒２０８の
内部に位置する端部側に太径部１０６ｆが形成されたセ
ラミックスヒータ１０６を用いたことにより、セラミッ
クスヒータ１０６と金属製外筒２０８とをロウ付けする
際に位置だしが容易になる。また、グロープラグとして
使用中に、異常燃焼等の異常な環境になっても、金属製
外筒２０８とセラミックスヒータ１０６との間の位置ず
れを防止することができ、信頼性を向上させることがで
きる。

【０１１４】図３３は、第１７の実施の形態にかかるセ
ラミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示すもの
で、前記各実施の形態とはセラミックスヒータ２０６の
形状が異なっている。このセラミックスヒータ２０６
は、金属製外筒２０８から外部に突出している部分（発
熱体２３６が埋め込まれた発熱部２０６ａ）を太径にし
ている。この太径の発熱部２０６ａの外径は金属製外筒
２０８の小径部２０８ａの外径にほぼ一致している。

【０１１５】この実施の形態では、セラミックスヒータ
２０６を金属製外筒２０８の小径ストレート部２０８ａ
側から挿入して、これらセラミックスヒータ２０６と金
属製外筒２０８とを接合するとともに、セラミックスヒ
ータ２０６の先端小径部２０６ｅと電極取り出し用リー
ド線１０の小径コイル状部１０ｋとを連結した後（図３
３（ａ）参照）、電極取り出し用リード線１０のコイル
状部１０ｃに電極取り出し金具１２を連結し、さらに、
金属製外筒２０８内に耐熱性絶縁粉体１４を充填し、金
属製外筒２０８の開口部にシール部材１６を挿入して
（図３３（ｃ）参照）、スエージング加工を行う（図３
３（ｄ）参照）。

【０１１６】前記のように金属製外筒２０８の外部に出
ているセラミックスヒータ２０６の発熱部２０６ａを太
径にしたことにより、セラミックスヒータ２０６と金属
製外筒２０８とのロウ付けの際に位置だしが容易にな
る。また、セラミックスヒータ２０６と金属製外筒２０
８との位置ずれを防止することができる。

【０１１７】図３４は、第１８の実施の形態に係るセラ
ミックスヒータ型グロープラグの組立手順を示す図であ
り、前記各実施の形態では、セラミックスヒータ６、１
０６の発熱体３６、１３６から正極を取り出して電極取
り出し金具１２に接続する電極取り出し用リード線１０
として、細径の線材を用いていたが、この実施の形態で
は、セラミックスヒータ６の発熱体の正極側リード線
（図示せず）と電極取り出し金具１２とを円筒形の金具
５０を介して接合し、電気的に接続している。

【０１１８】前記円筒形金具５０は、セラミックスヒー
タ６側の連結部５０ａと電極取り出し金具１２側の連結
部５０ｂが、それぞれ大径になっている。セラミックス
ヒータ６側の大径連結部５０ａは、セラミックスヒータ
６の端部６ｄの外径とほぼ一致する内径、または僅かに
大きい内径を有している。また、電極取り出し金具１２
に接続する側の大径連結部５０ｂは、電極取り出し金具
１２の先端部１２ａの外径とほぼ一致する内径、または
僅かに大きい内径を有している。

【０１１９】この実施の形態では、金属製外筒５０内に
セラミックスヒータ６を挿通し、その先端の発熱部６ａ
を外部に突出させるとともに、正極取り出し側の端部６
ｄを中径部２０８ｂ内に位置させた状態で、これら金属
製外筒２０８とセラミックスヒータ６とをロウ付けによ
り接合する。次に、セラミックスヒータ６の金属製外筒
２０８内に位置している端部６ｄに、前記円筒形金具５
０の大径連結部５０ａを嵌合させる（図３４（ａ）参
照）。さらに、円筒形金具５０の他端側の大径連結部５
０ｂ内に電極取り出し金具１２の先端１２ａを挿入する
（図３４（ｂ）参照）。

【０１２０】その後、金属製外筒２０８内に耐熱性絶縁
粉体１４を充填し、金属製外筒２０８の開口部にシール
部材１６を挿入して（図３４（ｃ）参照）、スエージン
グ加工を行う（図３４（ｄ）参照）。スエージング加工
によって、金属製外筒２０８の大径部２０８ｃが縮径さ
れるとともに、金属製外筒２０８の内部の円筒形金具５
０も耐熱性絶縁粉体１４を介して縮径され、セラミック
スヒータ６および電極取り出し金具１２と強固に接合さ
れる。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るセラミ
ックスヒータ型グロープラグは、絶縁性セラミックスと
無機導電体で形成したセラミックスヒータと、このセラ
ミックスヒータが一端部内に固定されるとともに、他端
部側がハウジングの内部孔に固定される金属製外筒と、
前記セラミックスヒータの発熱体の、金属製外筒内に位
置する端面から突出させた一方のリード線に接続される
電極取り出し金具とを備え、さらに、前記電極取り出し
金具を剛体で形成するとともに、この電極取り出し金具
と前記発熱体のリード線との接続部を、前記金属製外筒
内に収容し、前記電極取り出し金具を絶縁体を介して前
記金属製外筒に固定したことにより、電極取り出し用リ
ード線と電極取り出し金具が、中間で絶縁的保持を行う
必要がなくなり、ハウジングに対する保持構造が簡単に
なるのでコストを低減することが出来る。また、外部接
続端子に対する締め付けトルクを金属製外筒のハウジン
グへの圧入部で受けるので、外部接続端子の固定部の構
造が簡単になる。

【０１２２】さらに、セラミックスヒータの電極取り出
し用リード線が絶縁体中に固定されるので、振動による
切断のおそれがなく、水の侵入に対しても対応可能であ
る。さらに、セラミックスヒータが、振動、熱サイク
ル、シリンダ内圧力等により金属製外筒内へ入り込むこ
とを、耐熱性絶縁粉体により抑制することにより防止す
ることが出来る。また、外部接続端子に過大な外力が作
用した場合でも、セラミックスヒータには伝達されない
ので、セラミックスヒータの破損を防止することが出来
る。さらに、電極取り出し用リード線を短くすることが
出来るので、リード線の発熱を抑制でき、消費電流を低
減することができる。さらに、シース型グロープラグと
ほぼ同一の構造に出来るので、部品や組立設備を共用化
してコストダウンを図ることができる。

【０１２３】また、請求項７および請求項８に記載の発
明では、前記電極取り出し用リード線として中空パイプ
部材を用いているので、電極取り出し用リード線の先端
をセラミックスヒータの端部に形成された取付孔内に挿
入してロウ付けを行う際に、取付孔の内部に発生する気
泡を減少させることができる。

【０１２４】さらに、請求項１０に記載の発明では、中
空パイプ状のリード線の端部に、電極取り出し金具の先
端が嵌合するカップ状の接続部が形成されているので、
前記請求項７および請求項８の発明と同様の効果を奏す
ることに加えて、金属製外筒の外部から電極取り出し金
具とリードとを簡単確実に連結することができる。

【０１２５】また、請求項１１および請求項１２に記載
の発明では、電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に
巻くとともに、電極取り出し金具の先端に複数の段部ま
たはねじ部を形成したので、電極取り出し金具と電極取
り出し用リード線とを確実に、しかも、容易に離脱しな
いように連結することができ、電気的な接続を確実に行
うことができる。

【０１２６】また、請求項１５に記載のセラミックスヒ
ータ型グロープラグの製造方法は、前記セラミックスヒ
ータの端面から突出するリード線と前記電極取り出し金
具とを接続する工程と、前記セラミックスヒータを前記
金属製外筒の一方の端部内に固定する工程と、前記金属
製外筒の他方の端部から耐熱性絶縁粉体を充填する工程
と、内部に前記リード線と前記電極取り出し金具が収容
されている前記金属製外筒の外周部分をスエージング加
工により縮径することにより、前記電極取り出し金具を
前記金属製外筒に固定する工程とを順次行うようにして
おり、前記金属製外筒のハウジングへの圧入部をスエー
ジング加工により形成するので、寸法精度を確保するこ
とが出来、圧入性が安定する。

【０１２７】また、請求項１６に記載のセラミックスヒ
ータ型グロープラグの製造方法は、前記セラミックスヒ
ータを前記金属製外筒の一方の端部内に固定する工程
と、前記セラミックスヒータの端面から突出するリード
線と前記電極取り出し金具を接続する工程と、前記金属
製外筒の他方の端部から耐熱性絶縁粉体を充填する工程
と、内部に前記リード線と前記電極取り出し金具が収容
されている前記金属製外筒の外周部分をスエージング加
工により縮径することにより、前記電極取り出し金具を
前記金属製外筒に固定する工程とを順次行うようにした
ので、セラミックスヒータと金属製外筒との組立体を多
数同時にロウ付けすることができ、しかも、リード線と
電極取り出し金具との溶接やかしめを省略することがで
き、組立性や、生産性が向上し、コストダウンをはかる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るセラミックスヒー
タ型グロープラグの縦断面図である。

【図２】セラミックスヒータのリード線と電極取り出し
金具との接続構造の一例を示す図である。

【図３】セラミックスヒータの組立手順を順次示す図で
ある。

【図４】セラミックスヒータのリード線を外部接続端子
に接続したサブアセンブリの一例を示す図である。

【図５】セラミックスヒータのリード線と電極取り出し
金具との接続構造の他の例を示す図である。

【図６】第２の実施の形態に係る組立手順を示す図であ
る。

【図７】セラミックスヒータのリード線を外部接続端子
に接続したサブアセンブリの他の例を示す図である。

【図８】第３の実施の形態に係る組立手順の前半の工程
を示す図である。

【図９】第３の実施の形態に係る組立手順の図８に続く
工程を示す図である。

【図１０】セラミックスヒータのリード線を外部接続端
子に接続したサブアセンブリの第３の例を示す図であ
る。

【図１１】第４の実施の形態に係る組立手順の前半の工
程を示す図である。

【図１２】第４の実施の形態に係る組立手順の図１１に
続く工程を示す図である。

【図１３】セラミックスヒータのリード線を外部接続端
子に接続したサブアセンブリの第４の例を示す図であ
る。

【図１４】第５の実施の形態に係る組立手順の前半の工
程を示す図である。

【図１５】第５の実施の形態に係る組立手順の図１４に
続く工程を示す図である。

【図１６】セラミックスヒータのリード線を外部接続端
子に接続したサブアセンブリの第５の例を示す図であ
る。

【図１７】第６の実施の形態に係る組立手順の前半の工
程を示す図である。

【図１８】第６の実施の形態に係る組立手順の図１７に
続く工程を示す図である。

【図１９】セラミックスヒータのリード線を外部接続端
子に接続したサブアセンブリの第６の例を示す図であ
る。

【図２０】第７の実施の形態に係る組立手順の前半の工
程を示す図である。

【図２１】第７の実施の形態に係る組立手順の図２０に
続く工程を示す図である。

【図２２】セラミックスヒータのリード線を外部接続端
子に接続したサブアセンブリの第７の例を示す図であ
る。

【図２３】第８の実施の形態に係るセラミックスヒータ
型グロープラグの組立途中の状態を示す縦断面図であ
る。

【図２４】電極取り出し用リード線の一例を示す図であ
り、図（ａ）は中空パイプの正面図、図（ｂ）はその側
面図、図（ｃ）はスリット入り中空パイプの正面図、図
（ｄ）はその側面図である。

【図２５】第９の実施の形態に係るセラミックスヒータ
型グロープラグの組立途中の状態を示す縦断面図であ
る。

【図２６】第１０の実施の形態に係るセラミックスヒー
タ型グロープラグの組立途中の状態を示すもので、図
（ａ）は電極取り出し用リード線と電極取り出し金具と
の接続前、図（ｂ）は接続後を示す。

【図２７】第１１の実施の形態に係るセラミックスヒー
タ型グロープラグの組立途中の状態を示すもので、図
（ａ）は電極取り出し用リード線と電極取り出し金具と
の接続前、図（ｂ）は接続後を示す。

【図２８】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１２の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図２９】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１３の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図３０】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１４の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図３１】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１５の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図３２】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１６の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図３３】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１７の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【図３４】図（ａ）〜図（ｄ）は、第１８の実施の形態
に係るセラミックスヒータ型グロープラグの組立途中の
状態を順次示すものである。

【符号の説明】

２ ハウジング ４ ハウジングの内部孔 ６ セラミックスヒータ ８ 金属製外筒 １０ リード線（電極取り出し用リード線） １２ 電極取り出し金具 １２ｂ 電極取り出し金具の挿入孔 １２ｄ 電極取り出し金具の段部 １４ 絶縁体（耐熱性絶縁粉体） １６ ゴム製シール部材 ３０ パイプ状接続部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 有仁 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内 (72)発明者 青田 隆 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内 (72)発明者 三浦 俊嗣 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内 (72)発明者 趙 艱 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性セラミックスと無機導電体で形成
   したセラミックスヒータと、このセラミックスヒータが
   一端部内に固定されるとともに、他端部側がハウジング
   の内部孔に固定される金属製外筒と、前記セラミックス
   ヒータの発熱体の、金属製外筒内に位置する端面から突
   出させた一方のリード線に接続される電極取り出し金具
   とを備えたセラミックスヒータ型グロープラグにおい
   て、 前記電極取り出し金具を剛体で形成するとともに、この
   電極取り出し金具と前記発熱体のリード線との接続部
   を、前記金属製外筒内に収容し、前記電極取り出し金具
   を絶縁体を介して前記金属製外筒に固定したことを特徴
   とするセラミックスヒータ型グロープラグ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記電極取り出し金具の端面に開口する挿入孔が形成さ
   れ、この挿入孔内に前記リード線の一端が挿入されて接
   続されていることを特徴とするセラミックスヒータ型グ
   ロープラグ。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記挿入孔は、前記電極取り出し金具を軸方向に貫通す
   る貫通孔であり、この貫通孔に前記リード線を挿入し、
   前記電極取り出し金具の外周を塑性変形させることで前
   記リード線との接続を行うことを特徴とするセラミック
   スヒータ型グロープラグ。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記電極取り出し金具の先端部側面に、前記リード線の
   先端部側面が当接され接続されていることを特徴とする
   セラミックスヒータ型グロープラグ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記電極取り出し金具の先端部に段部を形成し、この段
   部に前記リード線の先端部側面を当接され接続されてい
   ることを特徴とするセラミックスヒータ型グロープラ
   グ。
6. 【請求項６】 請求項１に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 接続部材により前記リード線と前記電極取り出し金具と
   を接続することを特徴とするセラミックスヒータ型グロ
   ープラグ。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記電極取り出し用リード線として中空パイプ部材を用
   いたことを特徴とするセラミックスヒータ型グロープラ
   グ。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のセラミックスヒータ型
   グロープラグにおいて、 前記電極取り出し用リード線としてスリット入りの中空
   パイプ部材を用いたことを特徴とするセラミックスヒー
   タ型グロープラグ。
9. 【請求項９】 請求項１、請求項７および請求項８のい
   ずれかに記載のセラミックスヒータ型グロープラグにお
   いて、 前記リード線の先端部をコイル状に形成し、このコイル
   状部に前記電極取り出し金具の先端部を挿入して接続し
   たことを特徴とするセラミックスヒータ型グロープラ
   グ。
10. 【請求項１０】 請求項７または請求項８に記載のセラ
    ミックスヒータ型グロープラグにおいて、 中空パイプ状のリード線の端部に、電極取り出し金具の
    先端が嵌合するカップ状の接続部が形成されていること
    を特徴とするセラミックスヒータ型グロープラグ。
11. 【請求項１１】 請求項１、請求項７および請求項８の
    いずれかに記載のセラミックスヒータ型グロープラグに
    おいて、 電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
    に、電極取り出し金具の先端に複数の段部を形成し、こ
    の段部を螺旋状部の凹凸に係合させてこれら両者を連結
    することを特徴とするセラミックスヒータ型グロープラ
    グ。
12. 【請求項１２】 請求項１、請求項７および請求項８の
    いずれかに記載のセラミックスヒータ型グロープラグに
    おいて、 電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
    に、電極取り出し金具の先端にねじ部を形成し、このね
    じ部を螺旋状部内に螺合することによりこれら両者を連
    結することを特徴とするセラミックスヒータ型グロープ
    ラグ。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし請求項１２のいずれか
    に記載のセラミックスヒータ型グロープラグにおいて、 前記金属製外筒の電極取り出し金具側開口部に弾性シー
    ル部材を嵌着したことを特徴とするセラミックスヒータ
    型グロープラグ。
14. 【請求項１４】 請求項１ないし請求項１３のいずれか
    に記載のセラミックスヒータ型グロープラグにおいて、 前記金属製外筒を小径部とこの小径部よりも径の大きい
    部分とを有する段付きのパイプから構成し、前記セラミ
    ックスヒータの金属製外筒内に位置する端面を、前記径
    の大きい部分内に配置したことを特徴とするセラミック
    スヒータ型グロープラグ。
15. 【請求項１５】 請求項１ないし請求項１３のいずれか
    に記載のセラミックスヒータ型グロープラグを製造する
    製造方法において、 前記セラミックスヒータの端面から突出するリード線と
    前記電極取り出し金具とを接続する工程と、前記セラミ
    ックスヒータを前記金属製外筒の一方の端部内に固定す
    る工程と、前記金属製外筒の他方の端部から耐熱性絶縁
    粉体を充填する工程と、内部に前記リード線と前記電極
    取り出し金具が収容されている前記金属製外筒の外周部
    分をスエージング加工により縮径することにより、前記
    電極取り出し金具を前記金属製外筒に固定する工程とを
    順次行うことを特徴とするセラミックスヒータ型グロー
    プラグの製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１ないし請求項１３のいずれか
    に記載のセラミックスヒータ型グロープラグを製造する
    製造方法において、 前記セラミックスヒータを前記金属製外筒の一方の端部
    内に固定する工程と、前記セラミックスヒータの端面か
    ら突出するリード線と前記電極取り出し金具を接続する
    工程と、前記金属製外筒の他方の端部から耐熱性絶縁粉
    体を充填する工程と、内部に前記リード線と前記電極取
    り出し金具が収容されている前記金属製外筒の外周部分
    をスエージング加工により縮径することにより、前記電
    極取り出し金具を前記金属製外筒に固定する工程とを順
    次行うことを特徴とするセラミックスヒータ型グロープ
    ラグの製造方法。
17. 【請求項１７】 請求項１５に記載のセラミックスヒー
    タ型グロープラグの製造方法において、 前記セラミックスヒータを前記金属製外筒の一方の端部
    内に固定すると同時に、前記リード線の一端を前記セラ
    ミックスヒータに接続することを特徴とするセラミック
    スヒータ型グロープラグの製造方法。
18. 【請求項１８】 請求項１４ないし請求項１６のいずれ
    かに記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方
    法において、 前記金属製外筒の前記スエージング加工を行う部分のス
    エージング加工前の外径を前記セラミックスヒータが固
    定される部分の外径よりも大径に形成することを特徴と
    するセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法。
19. 【請求項１９】 請求項１４ないし請求項１７のいずれ
    かに記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方
    法において、 前記金属製外筒の他方の端部から耐熱性絶縁粉体を充填
    する工程の後で、前記金属製外筒の電極取り出し金具側
    開口部に弾性シール部材を嵌着させることを特徴とする
    セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法。
20. 【請求項２０】 請求項１４または請求項１５のいずれ
    かに記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方
    法において、 電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
    に、電極取り出し金具の先端に複数の段部を形成し、電
    極取り出し金具を軸方向に押圧して段部を螺旋状部に押
    し込んで係合させることによりこれら両者を連結するこ
    とを特徴とするセラミックスヒータ型グロープラグの製
    造方法。
21. 【請求項２１】 請求項１４または請求項１５のいずれ
    かに記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方
    法において、 電極取り出し用リード線の端部を螺旋状に巻くととも
    に、電極取り出し金具の先端にねじ部を形成し、電極取
    り出し金具を回転させてねじ部を螺旋状部内に螺合する
    ことによりこれら両者を連結することを特徴とするセラ
    ミックスヒータ型グロープラグの製造方法。