JP2003194334A - ディーゼルエンジン用グロープラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ディーゼルエンジン用グロープラグ１のハウジ
ング２０を細径化するとともに、シリンダヘッドへのシ
ート面１２ｄの幅を充分に確保して、シリンダヘッドの
損傷を防止する。 【解決手段】先端にセラミックスヒータ２を固定した金
属製外筒１２の後端部をハウジング２０の内部に圧入し
て固定する。金属製外筒１２のセラミックスヒータ２を
固定した先端部を小径部１２ａとし、その後方にテーパ
面１２ｄおよび大径部１２ｃを順次形成し、さらに、そ
の後方に中径部１２ｂを設けて、この中径部１２ｂをハ
ウジング２０内に圧入する。圧入時に大径部１２ｃと中
径部１２ｂとの間の段部（当接部）１２ｅが、ハウジン
グ２０の先端面２０ａに当たって位置決めが行われる。
前記小径部１２ａと大径部１２ｃとの間のテーパ面１２
ｄがシリンダヘッドへのシート面となる。

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関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、排気ガスの規制に対応するため、
ディーゼルエンジンの燃焼方式が、副燃焼室を有するタ
イプから、直接噴射型、いわゆる直噴型に移行し、さら
に、マルチバルブ化が行われてきている。このような直
接噴射型のディーゼルエンジンに用いるグロープラグ
は、シリンダヘッドの壁面を通って主燃焼室に臨むた
め、副燃焼室を予熱するタイプに比べて全長を長くし、
しかも、細径にすることが必要である。

【０００３】さらに、シリンダヘッドの強度を確保する
ためにシリンダヘッドの厚さを大きくするとともに、バ
ルブ孔、噴射ノズル取付け孔およびグロープラグ取付け
孔の間隔をそれらの干渉防止のために確保する必要があ
る。そのため、グロープラグを装着する挿入孔が非常に
細く、しかも、長くなってきており、それに合わせてグ
ロープラグも非常に細長く形成する必要がある。

【０００４】そこで、グロープラグのシリンダヘッドへ
の取付け金具である円筒状ハウジングの外面に形成され
た取付けねじ部のサイズを、従来のＭ１２やＭ１０か
ら、Ｍ８にダウンサイズする傾向が進んでいる。このよ
うにハウジングの外径を小型化することに伴って、正極
の外部接続端子の構造に問題が生じている。つまり、従
来のディーゼルエンジン用グロープラグの構造では、ヒ
ータの正極を電極取り出し金具を介して外部に取り出
し、この電極取り出し金具に外部接続端子を接続するよ
うになっており、組付けの際には、これらヒータ、電極
取り出し金具および外部接続端子を一体化したアセンブ
リを、外部接続端子のバッテリ接続用のねじ部側を先に
して、ハウジングのヒータ固定側の端部側から挿入し、
ヒータをハウジングの先端側に圧入等により固定すると
ともに、外部接続端子のねじ部側をハウジングの他端側
に突出させ、絶縁ブッシュを介してハウジングに支持さ
せている。

【０００５】前記外部接続端子として、従来は、Ｍ４ね
じが使用されており、このＭ４ねじの部分を、ハウジン
グの内部孔の先端部から他端まで挿通しなければならな
い。従って、ハウジングの内径は、Ｍ４ねじの最大径で
ある４ｍｍを越えるものである必要があり、通常は余裕
を持たせて４．４ｍｍ程度にしている。前述のように、
ハウジングの外径を小径化し、しかも内径は必要なサイ
ズを確保しようとすると、ハウジングの肉厚が薄くな
り、シリンダヘッドのシート部へのシート面である先端
部の幅（先端部の肉厚）が極めて制限されてしまう。特
に、シリンダヘッドのグロープラグ挿通孔は、クリアラ
ンスが必要であるため、実際のシート面の幅はさらに小
さくなってしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記のような狭いシー
ト幅を有するハウジングに、Ｍ８ボルトの規定トルクの
最大値を印加すると、現在主流となっているアルミ合金
のシリンダヘッドにおいては、シリンダヘッド側のシー
ト面に深い凹みを生じ、繰り返しの締め付けによって気
密不良を生じる可能性があり、また、ハウジングをオー
バートルクで締め付けた場合に、シリンダヘッド全体の
損傷を招く可能性があるという問題があった。

【０００７】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたもので、グロープラグのシリンダヘッドへの取付け
金具であるハウジングの外径を小径化し、かつ、内径に
必要なサイズを確保した場合でも、充分な幅のシート面
を確保することができるディーゼルエンジン用グロープ
ラグを提供することを目的とするものである。

【０００８】また、従来のグロープラグでは、ヒータは
シース（金属製外筒）内に保持されており、このシース
を介してハウジングに固定するようになっている。従っ
て、シースをハウジング内に挿入して固定する際に、ヒ
ータの先端部と、ディーゼルエンジンのシリンダヘッド
に当接するハウジング先端のシート面との距離を計測し
ながら組付けを行っている。そのため、従来のグロープ
ラグの構成では、組立性が悪いという問題があった。

【０００９】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたもので、ヒータをハウジングに固定する際に、距離
の測定を行う必要がなく、極めて組立性の良いディーゼ
ルエンジン用グロープラグを提供することを目的とする
ものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明に係るセラミックヒータ型グロープラグは、ディーゼ
ルエンジンのシリンダヘッドに取り付けるためのねじ部
を有するハウジングと、このハウジングの一端に固定さ
れたシースと、このシース内に保持され、一方の極がシ
ースに電気的に接続された発熱体と、前記ハウジングの
他端に絶縁部材を介して固定され、前記発熱体の他方の
極に電気的に接続された外部接続端子とを備えており、
特に、前記シースの先端側に小径部を形成し、この小径
部に前記発熱体を保持するとともに、小径部の後方側に
テーパ部を介して大径部を形成し、前記テーパ部をシリ
ンダヘッドのシート部に当接するシート面としたもので
ある。

【００１１】この発明に係るディーゼルエンジン用グロ
ープラグでは、シリンダヘッドへのシート面を、発熱体
を保持しているシースに設けたので、ハウジングの外径
と内径の差等に制約されず、充分なシート面積を確保し
てシリンダヘッドの損傷を防止することが可能である。
しかも、ヒータをハウジングに組み付ける際に、ヒータ
の先端とシート面との間の距離を測定する必要がないの
で、組立性が向上する。

【００１２】また、請求項２に記載の発明は、前記シー
スの大径部よりも後方に、この大径部よりも径の小さい
挿入部を形成し、この挿入部をハウジング内に挿入する
とともに、前記大径部とこの挿入部との間の部分を、前
記ハウジングの先端面に当接する当接面としたことを特
徴とするものである。

【００１３】請求項２に記載の発明では、シースをハウ
ジングに固定する際に、シースの当接面をハウジングの
先端面に突き当てることにより位置決めが行われる。

【００１４】さらに、請求項３に記載の発明は、前記シ
ースの大径部よりも後部側に設けられた挿入部を、先端
の前記小径部よりも大径とし、この挿入部をハウジング
の内部孔に圧入して固定したことを特徴とするものであ
る。

【００１５】請求項３に記載の発明では、シースの先端
部を、ハウジング内に挿入される部分よりも小径にして
いるので、ハウジングの内径と外径との差よりも、シー
スの先端小径部と大径部との差を大きくすることがで
き、この先端小径部と後方の大径部との間に設けられた
シート面を、ハウジングの先端面に設けた場合よりも大
きくすることが可能である。

【００１６】また、請求項４に記載の発明は、前記シー
スを薄肉形状にしたことを特徴とするものである。

【００１７】請求項４に記載の発明では、シースが薄肉
形状であり柔軟性を有しているので、ハウジングをシリ
ンダヘッドに締め付ける際に、容易に変形でき、シリン
ダヘッドを損傷するおそれがなく、しかも、シール性が
向上する。

【００１８】また、請求項５に記載の発明は、前記シー
スを軟質金属で形成したことを特徴とするものである。

【００１９】請求項５に記載の発明によれば、シースが
軟質金属製なので、ハウジングをシリンダヘッドに締め
付ける際に、シート面が変形可能であり、シリンダヘッ
ドを損傷するおそれがなく、またシール性も向上する。
しかも、熱伝導性を要求スペックに合わせて調整するこ
ともできる。

【００２０】また、請求項６に記載の発明は、前記シー
ス内に耐熱絶縁粉体を充填し、スエージングにより高密
度化したことを特徴とするものである。

【００２１】請求項６に記載の発明では、スエージング
により耐熱絶縁粉体を高密度化することにより、発熱体
の一方の極を取り出す電極取り出し金具をシース内に固
定することができるので、電極取り出し金具を強固に固
定し、外部接続端子に作用するねじりトルクを受けるこ
とが可能になる。しかも、電極取り出し金具がシースに
接触してしまうおそれがない。

【００２２】

【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
るディーゼルエンジン用グロープラグ（全体を符号１で
示す）の縦断面図、図２はその要部の拡大図である。こ
の実施の形態のグロープラグ１は、セラミックスヒータ
２を備えたセラミックスヒータ型グロープラグである。

【００２３】このセラミックスヒータ２は、その本体部
を構成するセラミックス絶縁体４の内部に発熱体６が埋
め込まれ、この発熱体６の一端６ａに負極側のリード線
８が接続されるとともに、他端６ｂ側に正極側のリード
線１０が接続されている。負極側のリード線８はセラミ
ックス絶縁体４の外周面に取り出され、後に説明するシ
ース（金属製外筒）１２の内面にロウ付けにより接合さ
れて電気的に接続されている。一方、正極側リード線１
０は、セラミックスヒータ２の発熱体６が埋設された位
置（図１および図２の左端）と逆の端部側に伸び、この
端面に形成された取付け孔内で、電極取り出し用リード
線１４の先端部にロウ付けにより電気的に接続されてい
る。

【００２４】電極取り出し用リード線１４は、後端部
が、剛体からなる電極取り出し金具１６の先端部に固定
されており、さらに、この電極取り出し金具１６の後端
部が、外部接続端子１８の先端部に固定されている。

【００２５】前記構成のセラミックスヒータ２は、金属
製外筒（シース）１２内にロウ付けにより接合され、こ
の金属製外筒１２を介してシリンダヘッドへの取付け金
具である円筒状のハウジング２０に固定されている。こ
の実施の形態では、金属製外筒１２は、先端部寄りに小
径部１２ａが形成され、後端部のハウジング２０内に挿
入される部分には前記小径部１２ａよりも大径の部分１
２ｂ（以下、中径部と呼ぶ）が設けられている。そし
て、前記先端部寄りの小径部１２ａと後端部側の中径部
１２ｂとの間に、ハウジング２０の外径とほぼ等しい外
径を有する大径部１２ｃが設けられている。

【００２６】金属製外筒１２の先端小径部１２ａと中間
の大径部１２ｃとの間の部分１２ｄはテーパ状になって
おり、このテーパ部が、グロープラグ１をディーゼルエ
ンジンのシリンダヘッドに取り付ける際に、シリンダヘ
ッド側のシート部に当接するシート面１２ｄを構成して
いる。また、前記大径部１２ｃとその後方の中径部１２
ｂとの間の部分はほぼ直角の段部１２ｅになっており、
金属製外筒１２の後部側の中径部（挿入部）１２ｂをハ
ウジング２０内に挿入して固定する際に、この段部（当
接部）１２ｅがハウジング２０の先端面２０ａに突き当
たって位置決めが行われる。

【００２７】前記セラミックスヒータ２の正極側リード
線１０に電極取り出し用リード線１４を介して電気的に
接続された電極取り出し金具１６は、スエージング加工
により金属製外筒１２に固定されている。このスエージ
ングにより固定する工程について簡単に説明する。先
ず、電極取り出し金具１６に固定された電極取り出し用
リード線１４の一端を、セラミックス絶縁体４の取付け
孔内に挿入して、この電極取り出し用リード線１４とセ
ラミックスヒータ２の正極用リード線１０とをロウ付け
により接合するとともに、セラミックスヒータ２を金属
製外筒１２のセラミックスヒータ固定側の端部（小径部
１２ａ側の端部）寄りにロウ付けによって固定する。こ
のとき、セラミックスヒータ２の先端の前記発熱体６が
埋め込まれている発熱部２ａは金属製外筒１２の外部に
露出させておくことは勿論である。なお、金属製外筒１
２は、スエージング加工を行う前は、先端側に小径部１
２ａが形成され、その後部側は、後に中径部１２ｂが形
成される部分も含めて全体が大径部１２ｃと同一の外径
を有している。

【００２８】段付きの形状をした金属製外筒１２の小径
部１２ａ内にセラミックスヒータ２を固定した後、金属
製外筒１２の後部側の開口部１２ｆから、電極取り出し
用リード線１４と電極取り出し金具１６との接続部が収
容されている空間内に耐熱絶縁粉体（例えば、マグネシ
ア（ＭｇＯ）等）２２を充填する。次に、金属製外筒１
２の開口部１２ｆに、ゴム製のシール部材（シリコンゴ
ム、フッ素ゴム等）２４を挿入する。このシール部材２
４を金属製外筒１２の開口部１２ｆ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絶縁
粉体２２がこぼれることを防止できる。また、電極取り
出し金具１６が金属製外筒１２に接触することも防止で
きる。

【００２９】その後、電極取り出し用リード線１４と電
極取り出し金具１６との接続部が収容されている金属製
外筒１２の後部側をスエージング加工することにより、
金属製外筒１２の後部側の外径を縮径し中径部１２ｂを
形成する。このスエージング加工により、耐熱絶縁粉体
２２を高密度化して電極取り出し金具１６を金属製外筒
１２内に固定する。このように電極取り出し金具１６を
スエージング加工により金属製外筒１２内に固定する構
造なので、この電極取り出し金具１６によって外部接続
端子１８への締め付けトルクやエンジンの振動に対する
強度を確保することができる。

【００３０】金属製外筒１２が固定されるハウジング２
０はほぼ円筒状をしており、その内部に段付きの軸方向
孔２６形成されている。このハウジング２０の内部孔２
６の中央部２６ａは小径になっており、この小径部２６
ａのハウジング先端部２０ｂ寄り（図の左側）に、小径
部２６ａよりも僅かに内径の大きい圧入部２６ｂが形成
されている。この圧入部２６ｂ内に前記金属製外筒１２
の中径部１２ｂの後方部分が圧入により固定されてい
る。この圧入部２６ｂのさらに先端部２０ｂ寄り（図の
左側）の部分２６ｃは、前記圧入部２６ｂよりもやや内
径が大きくなっている。なお、内部孔２６の前記小径部
２６ａは、外部接続端子１８のねじ部１８ａが通過可能
な内径を有していることはいうまでもない。

【００３１】また、このハウジング２０の、前記金属製
外筒１２を介してセラミックスヒータ２が固定される先
端部２０ｂ側と逆の端部２０ｃ（図１の右端部）寄りの
外周面に、このグロープラグ１をディーゼルエンジンの
シリンダヘッドに螺合固定するための取付けねじ部２０
ｄが形成されている。

【００３２】次に、この実施の形態に係るディーゼルエ
ンジン用グロープラグ１の組付け工程について説明す
る。前記ハウジング２０の先端部２０ｂから、セラミッ
クスヒータ２、金属製外筒１２、電極取り出し金具１６
および外部接続端子１８が一体になったアセンブリを、
外部接続端子１８のねじ部１８ａを先にして挿入する。
このとき、金属製外筒１２の先端の小径部１２ａに連続
して設けられたシート面１２ｄとほぼ同一の傾斜を有す
るテーパ面３０ａを備えた型３０（図３参照）を使用
し、この型３０のテーパ面３０ａを金属製外筒１２のシ
ート面（テーパ部）１２ｄに当てて押圧し、金属製外筒
１２の中径部（挿入部）１２ｂの後部側を前記ハウジン
グ２０の圧入部２６ｂ内に圧入して固定する。この圧入
工程では、金属製外筒１２の大径部１２ｃと中径部１２
ｂとの間の段部（当接部）１２ｅがハウジング２０の先
端面２０ａに当接して位置決めが行われる。なお、図３
は、金属製ヒータ１０２を備えたグロープラグ１０１の
圧入工程を示しているが、シース（金属製外筒）１２が
前記テーパ部１２ｄを有していれば、セラミックヒータ
型グロープラグ１も同様の工程で圧入を行うことができ
る。

【００３３】前述のように、金属製外筒１２の後部側を
ハウジング２０内に圧入して固定すると、外部接続端子
１８の後端のバッテリ接続用ねじ部１８ａがハウジング
２０の後端部２０ｃから外方へ突出する（図１参照）。
このねじ部１８ａ側からシール部材３２および絶縁ブッ
シュ３４を嵌合し、ハウジング２０の内部孔２６の後端
に形成された大径部２６ｆ内に挿入する。さらにその外
側からアルミ製のナット３６を締め付けることにより、
絶縁ブッシュ３４を介して外部接続端子１８をハウジン
グ２０に固定している。

【００３４】なお、前記実施の形態では、金属製外筒１
２の形状を、従来と異なる構成とし、先端小径部１２ａ
とその後方の大径部１２ｃとの間にテーパ状のシート面
１２ｄを形成し、さらにその後方に、ハウジング２０の
内部孔２６内に挿入される中径部１２ｂを設けている
が、金属製外筒１２の肉厚や材質等については、従来の
金属製外筒と同様であっても良い。ただし、金属製外筒
１２を薄肉形状として、前記シート面１２ｄに柔軟性を
持たせるようにすれば、このシート面１２ｄが圧接され
るシリンダヘッドの損傷を防ぐと同時にシール性も向上
させることができる。また、金属製外筒１２を、ニッケ
ル、銅、ステンレスまたはそれらを含有する軟質の合金
で形成すれば、シリンダヘッドの損傷を防ぐとともに、
シール性も向上させさせることができる。さらに、前記
のような金属を使用することにより、熱伝導率性を要求
スペックに合わせて調整することもできる。

【００３５】前記のように金属製外筒１２の大径部１２
ｃの外径がハウジング２０の外径とほぼ同一になってお
り、また、小径部１２ａは、ハウジング２０内に圧入さ
れている中径部１２ｂよりも当然小径であるから、ハウ
ジング２０の外径を細径化し（例えばＭ８にする）、内
径は前記外部接続端子１８のねじ部１８ａ（例えばＭ
４）が通過可能な大きさを確保した場合でも、金属製外
筒１２のこれら大径部１２ｃと小径部１２ａとの間に設
けられたテーパ状のシート面１２ｄが、充分なシート幅
を確保することができる。従って、シリンダヘッドに締
め付ける際に、このシリンダヘッドに損傷を与える可能
性が減少する。また、ハウジング２０の内部孔２６の径
は、従来の太径のハウジング（例えばＭ１０）と同一の
サイズを有しているから、電極取り出し金具１６等の強
度を確保することが可能であり、外部接続端子１８のね
じ部１８ａへの締め付け時に発生するトルクを、従来と
同様に受けることが可能である。さらに、ハウジング２
０の加工が容易になり、トータルコストを削減すること
ができる。

【００３６】また、従来のグロープラグは、ハウジング
に設けられているシート面からヒータの先端部までの距
離を一定にするために、ハウジングにヒータを固定する
段階で距離を計測をしながら固定位置を決定していたの
で、組立性が悪かったが、この実施の形態では、ヒータ
２とシリンダヘッドへのシート面１２ｄとが一体になっ
ているので、ハウジング２０内にヒータ２を固定する際
の距離の測定が不要になり、組立性が良好になった。

【００３７】図４は、第２の実施の形態に係るディーゼ
ルエンジン用グロープラグ１０１の要部を示す縦断面図
であり、第１の実施の形態とはヒータの構成だけが異な
っているので、ヒータ以外の部分についてはその説明を
省略する。前記第１の実施の形態では、ヒータとしてセ
ラミックスヒータ２を用いていたが、この実施の形態で
は、金属製ヒータ１０２を用いている。

【００３８】この金属製ヒータ１０２のシース１１２
は、先端に小径部１１２ａが形成されており、この小径
部１１２ａの内部に発熱体１０６が収容されている。こ
の発熱体１０６の負極側１０６ａは、シース１１２の先
端部内面に電気的に接続され、正極側１０６ｂは、電極
取り出し用リード線１１４を介して、第１の実施の形態
と同様の電極取り出し金具１１６および外部接続端子１
１８に接続されている。また、前記シース１１２の小径
部１１２ａよりも後方側には、第１の実施の形態のシー
ス（金属製外筒１２）と同様に、ハウジング１２０の外
径とほぼ等しい外径を有する大径部１１２ｃが形成さ
れ、これら小径部１１２ａと大径部１１２ｃとの間がテ
ーパ部１１２ｄになっており、このテーパ部がシリンダ
ヘッドへのシート面１１２ｄを形成している。さらに、
大径部１１２ｃの後方に、ハウジング１０内に挿入され
る中径部１１２ｂが形成され、この中径部１１２ｂの後
部側がハウジング１２０の圧入部１２６ｂ内に圧入され
ている。

【００３９】この実施の形態でも、前記第１の実施の形
態と同様の工程で組み立てることができ、同様の作用効
果を奏することができる。しかも、金属製ヒータ１０２
は、前記セラミックスヒータ２よりも安価であり、低コ
ストのディーゼルエンジン用グロープラグを得ることが
できる。

【００４０】図５は、第３の実施の形態に係るディーゼ
ルエンジン用グロープラグの要部を示す図である。この
実施の形態では、第１の実施の形態と同様にセラミック
スヒータ２０２を用いているが、このセラミックスヒー
タ２０２と電極取り出し金具２１６との接続部の構成が
異なっている。

【００４１】前記第１の実施の形態では、セラミックス
ヒータ２の後端部が金属製外筒１２の先端に形成された
小径部１２ａの内部に固定されているが、この実施の形
態では、セラミックスヒータ２０２の後端部２０２ｂ
が、金属製外筒２１２の小径部２１２ａよりも後方側ま
で延びている。そして、このセラミックスヒータ２０２
の、金属製外筒２１２の大径部２１２ｃ（図（ｃ）参
照）内に延びている後端部２０２ｂの外周に、コネクテ
ィングワイヤ２１４の一端のコイル部２１４ａが固定さ
れている。また、コネクティングワイヤ２１４の他端の
コイル部２１４ｂには電極取り出し金具２１６の先端小
径部２１６ａが電気的に接続される。

【００４２】前記セラミックスヒータ２０２の正極を取
り出すコネクティングワイヤ２１４および電極取り出し
金具２１６を、金属製外筒２１２内にスエージングによ
って固定する工程について簡単に説明する。先ず、セラ
ミックスヒータ２０２の発熱部２０２ａと逆の端部２０
２ｂ側にコネクティングワイヤ２１４を接合し、発熱体
の正極側に電気的に接続する。このセラミックスヒータ
２０２を、小径部２１２ａと大径の部分２１２ｘ（後に
中径部２１２ｂとなる部分と大径部２１２ｃとなる部分
を含む）とを有する金属製外筒１２の小径部２１２ａ内
に、ロウ付け等により固定する。発熱体の負極側は、セ
ラミックスヒータ２０２の外面に取り出してあり、この
ロウ付けによって金属製外筒２１２に電気的に接続す
る。

【００４３】金属製外筒２１２の小径部２１２ａ内に固
定されたセラミックスヒータ２０２の先端の発熱部２０
２ａが、金属製外筒２１２の小径部２１２ａから外部に
突出するとともに、セラミックスヒータ２０２の後端部
のコネクティングワイヤ２１４が固定されている部分２
０２ｂは、金属製外筒２１２の小径部２１２ａの後方に
位置する大径の部分２１２ｘ内に露出している（図５
（ａ）参照）。

【００４４】次に、コネクティングワイヤ２１４の他端
のコイル部２１４ｂに電極取り出し金具２１６の先端小
径部２１６ａを挿入する。その後、金属製外筒２１２の
大径の部分２１２ｘ側の開口部２１２ｆから耐熱絶縁粉
体２２２を充填し、さらに、金属製外筒２１２の開口部
２１２ｆ内に、ゴム製のシール部材２２４を挿入した後
（図５（ｂ）参照）、コネクティングワイヤ２１４と電
極取り出し金具２１６との接続部２１４ｂ、２１６ａが
収容されている金属製外筒２１２の後部側をスエージン
グ加工することにより、金属製外筒２１２の後部側の外
径を縮径して中径部２１２ｂを形成し、前記小径部２１
２ａとこの中径部２１２ｂとの間を大径部２１２ｃとす
る（図５（ｃ）参照）。このスエージング加工により、
耐熱絶縁粉体２２２を高密度化して電極取り出し金具２
１６を金属製外筒２１２内に固定する。

【００４５】この実施の形態では、前記セラミックスヒ
ータ２０２とコネクティングワイヤ２１４との接合部分
２０２ｂ、２１４ａが、金属製外筒２１２の大径部２１
２ｃ内に配置されている。これにより、コネクティング
ワイヤ２１４が金属製外筒２１６に接触することを防止
することができる。また、従来の構成では、セラミック
スヒータとコネクティングワイヤとの接続部が金属製外
筒に接触することを防止するために、セラミックスヒー
タのコネクティングワイヤ取り付け側を細径化する必要
があったが、この実施の形態では、細径化する必要がな
くなり、セラミックスヒータ２０２の加工コストを低減
することができる。

【００４６】さらに、この実施の形態でも、前記第１の
実施の形態および第２の実施の形態と同様に、金属製外
筒２１２の先端側に小径部２１２ａを形成し、その後方
側にテーパ部２１２ｄを介して大径部２１２ｃを形成
し、前記テーパ部２１２ｄをシリンダヘッドへのシート
面としているので、充分なシート面積を確保することが
できる。また、後方の中径部２１２ｂをハウジングの圧
入部に圧入する際に、このシート面２１２ｄを利用して
押圧することができるので、圧入が容易になり、しか
も、従来圧入が困難であったセラミックスヒータ２０２
でも安全に圧入することができる。

【００４７】なお、前記各実施の形態は、いずれも、発
熱体の負極をハウジングに電気的に接続するとともに、
正極をハウジングの後端に固定した外部接続端子に電気
的に接続した一極タイプのグロープラグに関するもので
あったが、本発明は、発熱体の正極および負極を、それ
ぞれハウジングの後端部に固定した外部接続端子に電気
的に接続して外部に取り出すようにした二極タイプのグ
ロープラグにも適用可能であることはいうまでもない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
ウジングの一端に固定されたシースの先端側に小径部を
形成し、この小径部に発熱体を保持するとともに、小径
部の後方側にテーパ部を介して大径部を形成し、前記テ
ーパ部をシリンダヘッドのシート部に当接するシート面
としたことにより、シリンダヘッドへの取付け金具であ
るハウジングを細径化するとともに、外部接続端子は従
来と同様のサイズにした場合でも、充分なシート面の幅
を確保することができ、シリンダヘッドを損傷するおそ
れを除くことができる。また、ヒータとシート面とが一
体なので、ヒータをハウジングに組み付ける際に、距離
の測定が不要になり組立性が良くなる。

【００４９】また、請求項２に記載の発明は、前記シー
スの大径部よりも後方に、この大径部よりも径の小さい
挿入部を形成し、この挿入部をハウジング内に挿入する
とともに、前記大径部とこの挿入部との間の部分を、前
記ハウジングの先端面に当接する当接面としたことによ
り、シースをハウジングに固定する際に、シースのこの
当接面をハウジングの先端面に突き当てることによっ
て、位置決めをすることができる。

【００５０】さらに、請求項３に記載の発明は、前記シ
ースの大径部よりも後部側の挿入部を、先端の前記小径
部よりも大径とし、この挿入部をハウジングの内部孔に
圧入して固定している。つまり、シースの先端部を、ハ
ウジング内に挿入される部分よりも小径にしているの
で、この先端小径部と後方の大径部との間に設けられた
シート面を、ハウジングの先端面に設けた場合よりも大
きくすることが可能である。

【００５１】また、請求項４に記載の発明は、前記シー
スを薄肉形状にしたので、シースが柔軟性を有してお
り、ハウジングをシリンダヘッドに締め付ける際に、容
易に変形でき、シリンダヘッドを損傷するおそれをなく
すとともに、シール性も向上させることができる。

【００５２】また、請求項５に記載の発明は、シースを
軟質金属で構成したので、ハウジングをシリンダヘッド
に締め付ける際に、シート面が変形可能であり、シリン
ダヘッドを損傷するおそれがなく、またシール性も向上
する。しかも、金属組成を変えることにより、熱伝導性
を要求スペックに合わせて調整することもできる。

【００５３】また、請求項６に記載の発明は、前記シー
ス内に耐熱絶縁粉体を充填し、スエージングにより高密
度化しているので、この耐熱絶縁粉体によりシース内に
電極取り出し金具を固定することによって、電極取り出
し金具を強固に固定することができ、外部接続端子に作
用するねじりトルクを受けることが可能になる。しか
も、電極取り出し金具がシースに接触してしまうおそれ
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るディーゼルエンジ
ン用グロープラグの縦断面図である。

【図２】前記ディーゼルエンジン用グロープラグの要部
の拡大図である。

【図３】ヒータを保持したシースをハウジング内に圧入
する工程を説明する説明図である。

【図４】第２の実施の形態に係るディーゼルエンジン用
グロープラグの要部の拡大図である。

【図５】第３の実施の形態に係るディーゼルエンジン用
グロープラグの要部を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）は
製造工程の一部を順次示す図である。

【符号の説明】

１ ディーゼルエンジン用グロープラグ ２ ヒータ（セラミックスヒータ） １２ シース（金属製外筒） １２ａ シースの小径部 １２ｂ シースの中径部（挿入部） １２ｃ シースの大径部 １２ｄ シースのシート面

フロントページの続き (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 (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディーゼルエンジンのシリンダヘッドに
   取り付けるためのねじ部を有するハウジングと、このハ
   ウジングの一端に固定されたシースと、このシース内に
   保持され、一方の極がシースに電気的に接続された発熱
   体と、前記ハウジングの他端に絶縁部材を介して固定さ
   れ、前記発熱体の他方の極に電気的に接続された外部接
   続端子とを備えたディーゼルエンジン用グロープラグに
   おいて、 前記シースの先端側に小径部を形成し、この小径部に前
   記発熱体を保持するとともに、小径部の後方側にテーパ
   部を介して大径部を形成し、前記テーパ部をシリンダヘ
   ッドのシート部に当接するシート面としたことを特徴と
   するディーゼルエンジン用グロープラグ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のディーゼルエンジン用
   グロープラグにおいて、 前記シースの大径部よりも後方に、この大径部よりも径
   の小さい挿入部を形成し、この挿入部をハウジング内に
   挿入するとともに、前記大径部とこの挿入部との間の部
   分を、前記ハウジングの先端面に当接する当接面とした
   ことを特徴とするディーゼルエンジン用グロープラグ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のディーゼルエンジン用
   グロープラグにおいて、 前記シースの大径部よりも後部側に形成した挿入部を、
   先端の前記小径部よりも大径とし、この挿入部をハウジ
   ングの内部孔に圧入して固定したことを特徴とするディ
   ーゼルエンジン用グロープラグ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載のディーゼルエンジン用グロープラグにおいて、 前記シースを薄肉形状にしたことを特徴とするディーゼ
   ルエンジン用グロープラグ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載のディーゼルエンジン用グロープラグにおいて、 前記シースを軟質金属で形成したことを特徴とするディ
   ーゼルエンジン用グロープラグ。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかに記
   載のディーゼルエンジン用グロープラグにおいて、 前記シース内に耐熱絶縁粉体を充填し、スエージングに
   より高密度化したことを特徴とするディーゼルエンジン
   用グロープラグ。