JP2003145229A - 棒状加熱要素を管状キャリヤ要素に接合する方法およびこの方法によって特徴づけられるグロー・プラグ - Google Patents

棒状加熱要素を管状キャリヤ要素に接合する方法およびこの方法によって特徴づけられるグロー・プラグ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱要素のキャリヤ要素への押込みが不要
で、該要素の座屈を回避でき、特に、セラミック製の棒
状加熱要素を金属製のキャリヤ要素に容易に接合するこ
とができ、接合時にみぞの形成を発生させない方法を提
供する。 【解決手段】 棒状加熱要素を管状キャリヤ要素に接合
する方法であって、磁気成型技術によって棒状加熱要素
（１）上に円筒形キャリヤ・リング（４）を付着させ、
管状キャリヤ要素（３）をキャリヤ・リング（４）に当
接させて固定することを特徴とする方法、およびこの方
法によって製造されたグロー・プラグ。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、棒状加熱要素を管
状キャリヤ要素に接合する方法、およびこのような棒状
加熱要素を管状グロー・プラグ胴体中に有する棒状グロ
ー・プラグに関する。
【０００２】
【従来の技術】管状キャリヤ要素中に支持された棒状加
熱要素は公知である。最もよく知られている例の１つが
グロー・プラグであり、管状グロー・プラグ胴体中に棒
状グロー・ペンシル（ｒｏｄ−ｓｈａｐｅｄ ｇｌｏｗ
ｐｅｎｃｉｌ）が支持された構成を備える。
【０００３】グロー・ペンシルとグロー・プラグ胴体と
を接合させるためには、例えば、グロー・ペンシルをグ
ロー・プラグ胴体の中に押し込む。このような押込み
（ｐｒｅｓｓｉｎｇ−ｉｎ）操作には、十分な変形可能
性（ｄｅｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙ）および変形不能性
（ｎｏｎ−ｄｅｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙ）を示す材料し
か使用できない。
【０００４】この押込みのためには、押込み操作中の構
成要素の座屈を回避するため、構成要素、特にグロー・
ペンシルが一定の長さを超えないようにする必要があ
る。
【０００５】さらに、押込み中にみぞ（ｇｒｏｏｖｅ）
が生じる可能性があり、これが生じると、グロー・ペン
シルとグロー・プラグ胴体との間の密着性が悪くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、棒状
加熱要素を管状キャリヤ要素に接合する方法であって、
前述欠点を伴なう前記加熱要素の前記キャリヤ要素への
押込みが不要で、同時に、ある種の構成要素の長さに依
存することなく該構成要素の座屈を回避でき、特に、セ
ラミック製の棒状加熱要素を金属製のキャリヤ要素に容
易に接合することができ、また、前述のみぞの形成を発
生させない方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題は、下記の方法およびグロー・プラグによって解決さ
れる。すなわち、本発明によれば、棒状加熱要素を管状
キャリヤ要素に接合する方法であって、磁気成型技術に
よって棒状加熱要素上に円筒形キャリヤ・リングを付着
させ、管状キャリヤ要素をキャリヤ・リングに当接させ
て固定することを特徴とする方法が提供される。また、
本発明によれば、棒状加熱要素および管状ケーシングを
有するグロー・プラグであって、導電性セラミックから
作られた棒状加熱要素の上に磁気成型技術によって付着
された導電性キャリヤ・リングを備え、該キャリヤ・リ
ング上にグロー・プラグ・ケーシングが装着されること
を特徴とするグロー・プラグが提供される。本発明のさ
らに有利な実施形態は、下記の如くである。すなわち、
上記方法において、磁気成型技術によって変形可能な導
電材料から成るキャリヤ・リングを、導電性セラミック
から作られた棒状加熱要素上に付着させ、管状キャリヤ
要素を導電材料製としてもよい。また、上記方法におい
て、その表面が絶縁された表面、例えば絶縁コーティン
グを備えた表面として設計されたキャリヤ・リングが使
用され、導電性セラミックの棒状加熱要素の接続側に導
電材料から作られた接点スリーブが、好ましくは磁気成
型技術によって形成され、絶縁されたキャリヤ・リング
の外径は接点スリーブのそれよりも大きくてもよい。ま
た、上記各方法において、管状キャリヤ要素はキャリヤ
・リングに対応する領域の周囲に外部トランスファ・リ
ングを備え、該トランスファ・リングは、管状キャリヤ
要素の前記領域にキャリヤ・リングが形成された後に取
り外されるようにしてもよい。また、上記グロー・プラ
グにおいて、キャリヤ・リングにケーシングが磁気成型
技術によって形成されていてもよい。また、本発明の他
の局面によれば、棒状加熱要素および管状ケーシングを
有するグロー・プラグであって、導電性セラミックの棒
状加熱要素が、導電材料の接点スリーブによって接続側
方向に延長され、該接点スリーブは、棒状加熱要素の接
続側の端部領域に、好ましくは磁気成型技術によって接
合されており；磁気成型技術によって変形可能な材料で
作られ、その表面が電気的に絶縁された表面として設計
された円筒形のキャリヤ・リングを備え、キャリヤ・リ
ングの外径が接点スリーブのそれよりも大きく、キャリ
ヤ・リングが、セラミックの棒状加熱要素の周囲に磁気
成型技術によって形成され；ケーシングが、キャリヤ・
リングに当接するとともに、接点スリーブの周囲を、接
点スリーブに対して非接触または絶縁された状態で取り
囲み、キャリヤ・リングとケーシングの形成が好ましく
は磁気成型技術によって実施されることを特徴とするグ
ロー・プラグが提供される。
【０００８】本発明による必須の特徴は、磁気成型技術
（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｏｒｍｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｙ）による、キャリヤ・リングを有する棒状加熱要
素の形成にある。この技術は、例えば、Ｍａｇｎｅｔ−
Ｐｈｙｓｉｋ Ｄｒ．Ｓｔｅｉｎｇｒｏｅｖｅｒ Ｇｍ
ｂＨ社（ドイツ、ケルン）によって「ＭａｇｎｅｔｏＰ
ｕｌｓ」の用語の下に提供されている。
【０００９】次に、棒状加熱要素および管状キャリヤ要
素を有する、添付図に示したグロー・プラグの好ましい
例を参照して、本発明をより詳細に説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１に、導電性セラミックから作
られたグロー・ペンシル１の概略側面図を示す。グロー
・ペンシル１の上には、磁気成型技術によってキャリヤ
・リング２が形成されており、キャリヤ・リング２の材
料は導電材料であり、磁気成型技術によって変形可能で
ある。それ自体公知の方法で、接続電極５は陽極として
グロー・ペンシル１中に導かれている。
【００１１】図２によれば、図１の構成がグロー・プラ
グ胴体３に挿入されている。この場合、この構成をグロ
ー・プラグ胴体３に挿入するための押し込み力または挿
入力はキャリヤ・リング２に集中するように実施され、
接続電極５を有するグロー・ペンシル１の座屈の危険は
まったく生じなく、また、非常に細いグロー・ペンシル
１、本例の場合では、セラミックなどの損傷を受けやす
い材料から作られたグロー・ペンシル１を使用すること
ができる。単一電極プラグとされた本実施形態では、グ
ロー・プラグ胴体３が接地または負極の役目を果たす。
【００１２】後に図４および５を参照して詳細に説明す
るように、グロー・プラグ胴体３は、磁気成型技術によ
ってキャリヤ・リング２上に形成されることが好まし
い。
【００１３】この実施形態では、セラミックから作られ
たグロー・ペンシルの代わりに導電性金属から作られた
グロー・ペンシルを使用することも考えられる。このグ
ロー・ペンシルは、本発明に基づく手順を考慮すれば、
通常のグロー・ペンシルの太さおよび安定性を備えてい
る必要はない。それどころか本発明に基づく方法では、
非常に薄い壁のグロー・ペンシルを製造し、これとグロ
ー・ペンシル・ケーシングまたは胴体とを接合すること
ができる。
【００１４】図３に、本発明に基づく他の形態のグロー
・プラグのグロー・ペンシル１、キャリヤ・リング４お
よび接続電極５の構成を示す。ここでもやはり、セラミ
ックから作られたグロー・ペンシル１を使用する。その
接続側では内部電極５がその中から突き出し、同じく接
続側で接点スリーブ６が延在している。
【００１５】この実施形態でもキャリヤ・リング４が、
磁気成型技術によって変形可能な材料から作られる。た
だしその表面、少なくとも外側を向いたその表面は、絶
縁された表面、例えば絶縁セラミック層でコーティング
された表面として設計される。さらにキャリヤ・リング
４は、磁気成型技術によってグロー・ペンシル１上に付
着される。同じ方法で、グロー・ペンシルの接続側の端
部領域の周囲に接点スリーブ６が形成される。
【００１６】別法として、グロー・ペンシル１を鋼から
作り、次いでそれにセラミック層を付着させることよっ
て電気的に絶縁させてもよい。
【００１７】接点スリーブ６の外径がキャリヤ・リング
４と同じである場合には、接点スリーブ６の外側の表面
も絶縁表面、例えば絶縁セラミックをコーティングした
絶縁表面として設計される。しかしキャリヤ・リング４
の外径は、胴体３がスリーブ６と接触しないように接点
スリーブ６の外径よりも大きいことが好ましい。
【００１８】キャリヤ・リング４は、銅またはアルミニ
ウム合金から作られていることが好ましい。リング４
は、陽極処理した層またはラッカー層で絶縁する。
【００１９】図３の構成は、図４のグロー・プラグ胴体
３に挿入される。これもやはり、図３に基づく構成が、
グロー・プラグ胴体３の所定の位置に配置されるよう
に、磁気成型技術によって実施することが好ましく、キ
ャリヤ・リング４の領域では胴体３の周囲に、トランス
ファ・リング（ｔｒａｎｓｆｅｒ ｒｉｎｇ）７が配置
され、それを介して磁気成型が実施される。
【００２０】図５によれば、トランスファ・リング７を
取り外した後、グロー・プラグ胴体３には、内部のキャ
リヤ・リング４の上方に形成された円筒形のネックダウ
ン部分８が設けられ、これによって図３の構成がグロー
・プラグ胴体３に堅く接合される。グロー・プラグ胴体
３から突き出た接点スリーブ６は、負の接点接続として
設計され、一方、グロー・プラグ・ケーシング３は無電
位である。
【００２１】接点スリーブ６、キャリヤ・リング２、４
およびトランスファ・リング７の夫々は、銅、アルミニ
ウムまたは軽金属合金から作られることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】円筒形キャリヤ・リング２および接続電極５を
有するグロー・ペンシル１の概略図である。
【図２】グロー・プラグ・ケーシング３にはめ込まれ
た、キャリヤ・リング２および接続電極５を有するグロ
ー・ペンシル１を示す図である。
【図３】円筒形キャリヤ・リング４、接点スリーブ６お
よび接続電極５を有するグロー・ペンシル１を示す図で
ある。
【図４】その外側に隣接してトランスファ・リング７が
置かれたグロー・プラグ胴体３にはめ込まれた、キャリ
ヤ・リング４、接点スリーブ６および接続電極５を有す
る図３に基づくグロー・ペンシル１を示す図である。
【図５】トランスファ・リング７が取り外され、グロー
・プラグ胴体３の円筒形の密封／固定ネックダウン部分
８が露出した、図３および４に基づく本発明によるグロ
ー・プラグの実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ グロー・ペンシル ２ キャリヤ・リング ３ グロー・プラグ胴体 ４ キャリヤ・リング ５ 接続電極 ６ 接点スリーブ ７ トランスファ・リング ８ ネックダウン部分
フロントページの続き (72)発明者 マルティン エラー ドイツ国、71642 ルートビッヒスバーグ、 ライヒャルトシャルデ 42

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 棒状加熱要素を管状キャリヤ要素に接合
    する方法であって、磁気成型技術によって棒状加熱要素
    （１）上に円筒形キャリヤ・リング（２，４）を付着さ
    せ、管状キャリヤ要素（３）をキャリヤ・リング（２，
    ４）に当接させて固定することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 磁気成型技術によって変形可能な導電材
    料から成るキャリヤ・リング（２）を、導電性セラミッ
    クから作られた棒状加熱要素（１）上に付着させ、管状
    キャリヤ要素（３）を導電材料製とすることを特徴とす
    る、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 管状キャリヤ要素（３）はキャリヤ・リ
    ング（２）に対応する領域の周囲に外部トランスファ・
    リング（７）を備え、該トランスファ・リング（７）
    は、管状キャリヤ要素（３）の前記領域にキャリヤ・リ
    ング（２）が形成された後に取り外されることを特徴と
    する、請求項１または２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 その表面が絶縁された表面、例えば絶縁
    コーティングを備えた表面として設計されたキャリヤ・
    リング（４）が使用され、導電性セラミックの棒状加熱
    要素（１）の接続側に導電材料から作られた接点スリー
    ブ（６）が、好ましくは磁気成型技術によって形成さ
    れ、絶縁されたキャリヤ・リング（４）の外径は接点ス
    リーブ（６）のそれよりも大きいことを特徴とする、請
    求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 管状キャリヤ要素（３）が、キャリヤ・
    リング（２）に対応する領域の周囲に外部トランスファ
    ・リング（７）を有し、該トランスファ・リング（７）
    は、管状キャリヤ要素（３）の前記領域にキャリヤ・リ
    ング（２）が形成された後に取り外されることを特徴と
    する、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 棒状加熱要素および管状ケーシングを有
    するグロー・プラグであって、導電性セラミックから作
    られた棒状加熱要素（１）の上に磁気成型技術によって
    付着された導電性キャリヤ・リング（２）を備え、該キ
    ャリヤ・リング（２）上にグロー・プラグ・ケーシング
    （３）が装着されることを特徴とするグロー・プラグ。
  7. 【請求項７】 キャリヤ・リング（２）にケーシング
    （３）が磁気成型技術によって形成されることを特徴と
    する、請求項６に記載のグロー・プラグ。
  8. 【請求項８】 棒状加熱要素（１）および管状ケーシン
    グ（３）を有するグロー・プラグであって、導電性セラ
    ミックの棒状加熱要素（１）が、導電材料の接点スリー
    ブ（６）によって接続側方向に延長され、該接点スリー
    ブ（６）は、棒状加熱要素（１）の接続側の端部領域
    に、好ましくは磁気成型技術によって接合されており；
    磁気成型技術によって変形可能な材料で作られ、その表
    面が電気的に絶縁された表面として設計された円筒形の
    キャリヤ・リング（４）を備え、キャリヤ・リング
    （４）の外径が接点スリーブ（６）のそれよりも大き
    く、キャリヤ・リング（４）が、セラミックの棒状加熱
    要素（１）の周囲に磁気成型技術によって形成され；ケ
    ーシング（３）が、キャリヤ・リング（４）に当接する
    とともに、接点スリーブ（６）の周囲を、接点スリーブ
    （６）に対して非接触または絶縁された状態で取り囲
    み、キャリヤ・リング（４）とケーシング（３）の形成
    が好ましくは磁気成型技術によって実施されることを特
    徴とするグロー・プラグ。
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