JP2012198011A - グロープラグの取付構造、及び、グロープラグ用コネクタ - Google Patents

グロープラグの取付構造、及び、グロープラグ用コネクタ Download PDF

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Abstract

【課題】 環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを防止することができるグロープラグの取付構造、及び、グロープラグ用コネクタを提供する。
【解決手段】 グロープラグ取付孔81を構成する壁面は、雌ネジ83の後端側に隣接して軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径すると共にグロープラグ20の外周面との間に環状溝を形成する環状のテーパ面を含む。コネクタ50のハウジング54は、グロープラグ20の周囲に配置された筒状の閉塞部55を含み、閉塞部55が、環状溝87を閉塞して封止している。
【選択図】 図1

Description

本発明は、グロープラグの取付構造、及び、グロープラグ用コネクタに関する。
ディーゼルエンジンの燃焼室内を予熱するグロープラグとして、先端側に位置して通電により発熱する発熱部と、後端側に位置する外部接続端子と、発熱部と外部接続端子との間に位置する雄ネジ部とを備えると共に、軸線方向に延びるものが知られている。
このグロープラグは、エンジンに形成されたグロープラグ取付孔の雌ネジに、当該グロープラグの雄ネジ部を螺合することによって、エンジンに取り付けられて用いられる(例えば、特許文献1,2参照)。
特開2004−190659号公報 特開2004−108308号公報
グロープラグ取付孔を構成する壁面には、上記雌ネジの上記後端側に隣接して、上記軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径する環状のテーパ面を形成しておくことがある。このようなテーパ面を設けておくことで、グロープラグを、グロープラグ取付孔の雌ネジに装着(螺挿)しやすくなる。このようなテーパ面を有するグロープラグ取付孔にグロープラグを取り付けた場合、テーパ面とグロープラグの外周面とによって、グロープラグの周囲に環状溝が形成される。
ところが、上述のようなグロープラグの取付構造の場合、上記環状溝が後端側に露出した状態となる。このため、後端側から、オイルや水等の液体や金属粉や埃などの異物(固体)が、環状溝の内部に進入し、さらには雌ネジと雄ネジ部との間にも進入することがあった。その結果、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着してしまうことがあった。これにより、グロープラグの取り外しが困難になることがあった。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを防止することができるグロープラグの取付構造、及び、グロープラグ用コネクタを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、先端側に位置し、通電により発熱する発熱部と、後端側に位置する外部接続端子と、上記発熱部と上記外部接続端子との間に位置する雄ネジ部と、を備えて軸線方向に延びるグロープラグが、エンジンのグロープラグ取付孔の雌ネジに、上記雄ネジ部を螺合させて上記エンジンに取り付けられると共に、上記外部接続端子に嵌合して電気的に接続するコネクタ端子と、上記コネクタ端子を収容する有底筒状のハウジングと、を備えるコネクタが、上記外部接続端子を含む上記グロープラグの後端側の部位を上記ハウジング内に収容しつつ、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、上記グロープラグに固定されてなるグロープラグの取付構造であって、上記グロープラグ取付孔を構成する壁面は、上記雌ネジの後端側に隣接して上記軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径すると共に上記グロープラグの外周面との間に環状溝を形成する環状のテーパ面
を含み、上記コネクタの上記ハウジングは、上記グロープラグの周囲に配置された筒状の閉塞部を含み、上記閉塞部が、上記環状溝を閉塞して封止してなるグロープラグの取付構造である。
上述のグロープラグの取付構造では、グロープラグがエンジンに取り付けられると共に、コネクタ端子とハウジングを備えるコネクタが、外部接続端子を含むグロープラグの後端側の部位をハウジング内に収容しつつ、外部接続端子をコネクタ端子に嵌合させて、グロープラグに固定されている。
特に、上述のグロープラグの取付構造では、コネクタのハウジングが、グロープラグの周囲に配置された筒状の閉塞部を含んでおり、この閉塞部が、テーパ面とグロープラグの外周面とによって形成された環状溝を閉塞して封止している。これにより、環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に、液体(オイルや水など)や固体(金属粉や埃などの異物)が進入するのを防止することができる。その結果、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
なお、閉塞部としては、例えば、樹脂やゴム等により、ハウジングに一体成形されたものが挙げられる。すなわち、閉塞部を含むハウジング全体が、樹脂やゴム等により一体成形されたものを例示できる。
また、閉塞部は、複数の部材からなるハウジングの一部材であっても良い。このような閉塞部を有するハウジングとしては、例えば、先端側に位置する筒状の閉塞部と、後端側に位置してコネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部と、の2部材からなるハウジングが挙げられる。閉塞部と端子収容部との間は、隙間無く密着させるのが好ましい。
閉塞部が環状溝を閉塞する形態としては、例えば、閉塞部が環状溝を包囲する(覆う)ようにグロープラグの周囲に配置され、環状溝の開口を閉塞する(蓋をする)形態が挙げられる。なお、閉塞部の先端部が、環状溝の内部に挿入される形態としても良い。
また、「エンジン」とは、単に燃焼室を構成するエンジンブロックやシリンダヘッドのみを意味するのではなく、ヘッドカバー等を含めた「エンジン構成部品」を含むものである。
さらに、上記のグロープラグの取付構造であって、前記コネクタの前記閉塞部は、前記グロープラグの軸線の周り全周にわたって、前記エンジンの壁面のうち後端側を向く後方向き壁面に隙間無く密着する環状のシール面を有するグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のグロープラグの取付構造では、閉塞部のシール面が、グロープラグの軸線の周り全周にわたって、エンジンの壁面のうち後端側を向く面(後方向き壁面)に密着することで、エンジンと閉塞部(コネクタ)との間を確実に封止することができる。これにより、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に進入するのを防止することができる。
なお、シール面が密着するエンジンの壁面(後方向き壁面)としては、例えば、グロープラグ取付孔を構成する前記テーパ面(雌ネジに対し後端側に隣接する面)や、このテーパ面により構成されるテーパ孔の後端側開口の周囲に位置するテーパ孔周囲面などが挙げられる。テーパ面よりも後端側にグロープラグ取付孔を構成する壁面が存在しない場合(グロープラグ取付孔を構成する壁面のうち最も後端側に位置する面が上記テーパ面である場合)、上記テーパ面または上記テーパ孔周囲面にシール面を密着させることで、閉塞部によってグロープラグ取付孔を閉塞(封止)することができる。
また、エンジンが、グロープラグ取付孔として、上記テーパ面よりも後端側に位置し、上記グロープラグの軸線方向に延びる筒状孔であって、グロープラグ取付孔の最も後端側に位置する筒状孔を有している場合は、この筒状孔の開口の周囲に位置する筒状孔周囲面
(グロープラグ取付孔の後端側開口の周囲面でもある)に、閉塞部のシール面を密着させて、閉塞部によってグロープラグ取付孔を閉塞(封止)するようにしても良い。
さらに、上記のグロープラグの取付構造であって、前記コネクタの前記閉塞部は、前記軸線方向に弾性変形する弾性変形部を含み、上記弾性変形部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなるグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のグロープラグの取付構造では、閉塞部の弾性変形部の圧縮による反力によって、閉塞部のシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に進入するのを確実に防止することができる。
なお、「弾性変形部」は、閉塞部の一部であっても良いし、閉塞部全体(閉塞部全体が弾性体)であっても良い。
さらに、上記のグロープラグの取付構造であって、前記コネクタは、前記ハウジングの内側に突出する突出部材を有し、前記グロープラグは、上記突出部材よりも前記後端側に位置し、上記突出部材が係合する顎部を有し、上記突出部材を前記先端側から上記顎部に係合させて、上記ハウジングが前記後端側に移動するのを阻止してなるグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のように、突出部材を先端側からグロープラグの顎部に係合させて、ハウジングが後端側に移動するのを阻止する構造とすることで、弾性変形部が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面が後方向き壁面に押し当てられて密着した状態を維持することができる。
なお、グロープラグの顎部とは、径小部とこれの後端側に隣接する径大部(径小部よりも径方向寸法が大きい部位)とを有するグロープラグにおいて、径大部のうち径小部よりも径方向外側に突出する部位をいう。
さらに、上記のグロープラグの取付構造であって、前記突出部材は、前記ハウジングの周方向一部において、上記ハウジングを径方向に貫通して、上記ハウジングの内側に突出する形態をなすグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のような形態の突出部材をグロープラグの顎部に係合させることで、確実に、ハウジングが後端側に移動するのを阻止することができる。これにより、弾性変形部が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面が後方向き壁面に押し当てられて密着した状態を維持することができる。
さらに、上記のグロープラグの取付構造であって、前記コネクタの前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部を有し、上記蛇腹部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が、前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなるグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のグロープラグの取付構造では、閉塞部の蛇腹部(弾性変形部)の圧縮による反力によって、閉塞部のシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部及び雌ネジと雄ネジ部との間に進入するのを確実に防止することができる。
なお、「蛇腹部」は、閉塞部の一部であっても良いし、閉塞部全体(閉塞部全体が蛇腹部)であっても良い。
また、閉塞部は、弾性変形部として、蛇腹部のみを有していても良いし、蛇腹部に加えて他の弾性変形部(例えば、後述するOリング)を有していても良い。
さらに、上記いずれかのグロープラグの取付構造であって、前記コネクタの前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記シール面を有するOリングを備え、上記Oリングが前記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、上記シール面が、前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなるグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のグロープラグの取付構造では、Oリングの圧縮による反力によって、Oリングのシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、Oリングを有する閉塞部は、弾性変形部として、Oリングのみを有していても良いし、Oリングに加えて他の弾性変形部(前述の蛇腹部など)を有していても良い。
さらに、上記いずれかのグロープラグの取付構造であって、前記コネクタの前記ハウジングは、前記先端側に位置する前記閉塞部と、前記後端側に位置し、前記コネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部と、を有し、上記閉塞部は、上記端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されてなるグロープラグの取付構造とすると良い。
上述のグロープラグの取付構造では、コネクタのハウジングにおいて、先端側に位置す
る閉塞部(シール面を有する)が、後端側に位置する端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されている。すなわち、先端側に位置する閉塞部(シール面を有する)が、後端側に位置する端子収容部よりも、軸線方向に弾性変形(弾性圧縮)しやすい物質で構成されている。このため、上述のグロープラグの取付構造では、閉塞部が軸線方向に弾性的に圧縮(短縮)され、その反力によって、シール面が後方向き壁面に押し当てられて密着することとなる。これにより、エンジンと閉塞部との間を確実に封止することができ、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、端子収容部を構成する物質としては、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂(以下、PPSともいう)や強化ナイロン樹脂(ガラス繊維強化ナイロン樹脂、炭素繊維強化ナイロン樹脂など)を挙げることができる。これに対し、閉塞部を構成する物質としては、例えば、ナイロン樹脂(ナイロンのみからなる)やゴム(シリコンゴムやフッ素ゴムなど)を挙げることができる。なお、閉塞部を、ナイロン樹脂からなる筒状の閉塞本体部と、ゴムからなるOリングとによって構成するようにしても良い。
本発明の他の態様は、先端側に位置して通電により発熱する発熱部、後端側に位置する外部接続端子、及び、上記発熱部と上記外部接続端子との間に位置する雄ネジ部、を有すると共に軸線方向に延び、エンジンのグロープラグ取付孔の雌ネジに上記雄ネジ部を螺合させて上記エンジンに取り付け可能とされたグロープラグ、に装着するグロープラグ用コネクタであって、当該コネクタは、上記外部接続端子に嵌合して電気的に接続するコネクタ端子、及び、上記コネクタ端子を収容する有底筒状のハウジング、を有し、上記外部接続端子を含む上記グロープラグの上記後端側の部位を上記ハウジング内に収容しつつ、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、上記グロープラグに固定可能とされてなり、上記ハウジングは、上記コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記グロープラグの周囲に配置される筒状の閉塞部を含み、上記コネクタは、上記雌ネジの後端側に隣接して上記軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径すると共に上記グロープラグの外周面との間に環状溝を形成する環状のテーパ面、を含む上記グロープラグ取付孔に、上記グロープラグを取り付けると共に、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、当該コネクタを上記グロープラグに固定したとき、上記閉塞部が上記環状溝を閉塞して封止する形態を有するグロープラグ用コネクタである。
上述のグロープラグ用コネクタ(単に、コネクタともいう)は、グロープラグをエンジンに取り付けると共に、外部接続端子をコネクタ端子に嵌合させて、当該コネクタをグロープラグに固定したとき、閉塞部によって、前記テーパ面とグロープラグの外周面とによって形成された環状溝を閉塞して封止することができる。
このため、環状溝及び雌ネジと雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを防止することができる。その結果、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
なお、閉塞部が環状溝を閉塞する形態としては、例えば、閉塞部が環状溝を包囲する(覆う)ようにグロープラグの周囲に配置され、環状溝の開口を閉塞する(蓋をする)形態が挙げられる。なお、閉塞部の先端部が、環状溝の内部に挿入される形態としても良い。
さらに、上記のグロープラグ用コネクタであって、前記閉塞部は、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、前記コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記グロープラグの軸線の周り全周にわたって、上記エンジンの壁面のうち前記後端側を向く後方向き壁面に隙間無く密着する環状のシール面を有するグロープラグ用コネクタとすると良い。
グロープラグをエンジンに取り付けると共に、上述のグロープラグ用コネクタをグロープラグに装着することで、コネクタ(閉塞部)のシール面が、グロープラグの軸線の周り全周にわたって、後方向き壁面に隙間無く密着し、これにより、エンジンとコネクタ(閉塞部)との間を確実に封止することができる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じ
て、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、「コネクタをグロープラグに装着する」とは、「グロープラグの外部接続端子をコネクタ端子に嵌合させて、コネクタをグロープラグに固定する」ことをいう。
さらに、上記のグロープラグ用コネクタであって、前記閉塞部は、前記軸線方向に弾性変形する弾性変形部を含み、上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記弾性変形部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有するグロープラグ用コネクタとすると良い。
グロープラグをエンジンに取り付けると共に、上述のグロープラグ用コネクタをグロープラグに装着することで、閉塞部の弾性変形部の圧縮による反力によって、閉塞部のシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、「弾性変形部」は、閉塞部の一部であっても良いし、閉塞部全体(閉塞部全体が弾性体)であっても良い。
さらに、上記のグロープラグ用コネクタであって、前記コネクタは、前記ハウジングの内側に突出する突出部材を有し、前記グロープラグは、上記突出部材が係合する顎部を有し、上記突出部材は、上記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に上記コネクタを上記グロープラグに装着した状態で、前記先端側から上記顎部に係合して、上記ハウジングが前記後端側に移動するのを阻止する形態とされてなるグロープラグ用コネクタとすると良い。
上述のコネクタを用いることで、突出部材を、先端側からグロープラグの顎部に係合させることができ、これによって、ハウジングが後端側に移動するのを阻止することができる。これにより、弾性変形部が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面が後方向き壁面に押し当てられて密着した状態を維持することができる。
さらに、上記のグロープラグ用コネクタであって、前記突出部材は、前記ハウジングの周方向一部において、上記ハウジングを径方向に貫通して、上記ハウジングの内側に突出する形態をなすグロープラグ用コネクタとすると良い。
上述のような形態の突出部材をグロープラグの顎部に係合させることで、確実に、ハウジングが後端側に移動するのを阻止することができる。これにより、弾性変形部が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面が後方向き壁面に押し当てられて密着した状態を維持することができる。
なお、この突出部材は、ハウジングに対し、径方向に移動可能に配置するのが好ましい。具体的には、ハウジングにおいて、その周方向一部に、ハウジングの径方向に貫通する挿入孔を形成し、この挿入孔内に突出部材を挿入した形態とする。そして、コネクタをグロープラグに装着するときは、突出部材の一端部(ハウジングの内側に配置される部位)を挿入孔内に配置しておき、コネクタをグロープラグに装着したとき(弾性変形部を軸線方向に弾性的に圧縮した状態で)、突出部材をハウジングの径方向内側に移動させて、グロープラグの顎部に係合させる。但し、挿入孔を通じて、外部から液体や固体がハウジングの内部に進入するのを防止するため、挿入孔は、挿入された突出部材により閉塞される形状としておくのが好ましい。
さらに、上記のグロープラグ用コネクタであって、前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部を有し、上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記蛇腹部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有するグロープラグ用コネクタとすると良い。
グロープラグをエンジンに取り付けると共に、上述のグロープラグ用コネクタをグロープラグに装着することで、閉塞部の蛇腹部(弾性変形部)の圧縮による反力によって、閉塞部のシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、「蛇腹部」は、閉塞部の一部であっても良いし、閉塞部全体(閉塞部全体が蛇腹部)であっても良い。
また、閉塞部は、弾性変形部として、蛇腹部のみを有していても良いし、蛇腹部に加えて他の弾性変形部(例えば、後述するOリング)を有していても良い。
さらに、上記いずれかのグロープラグ用コネクタであって、前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記シール面を有するOリングを備え、上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記Oリングが前記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、上記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有するグロープラグ用コネクタとすると良い。
グロープラグをエンジンに取り付けると共に、上述のグロープラグ用コネクタをグロープラグに装着することで、Oリングの圧縮による反力によって、Oリングのシール面が、エンジンとの間を確実に封止することとなる。従って、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
なお、Oリングを有する閉塞部は、弾性変形部として、Oリングのみを有していても良
いし、Oリングに加えて他の弾性変形部(前述の蛇腹部など)を有していても良い。
さらに、上記いずれかのグロープラグ用コネクタであって、前記ハウジングは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に上記コネクタを上記グロープラグに装着したときに、前記先端側に位置する前記閉塞部と、前記後端側に位置して前記コネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部と、を有し、上記閉塞部は、上記端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されてなるグロープラグ用コネクタとすると良い。
上述のグロープラグ用コネクタのハウジングでは、先端側に位置する閉塞部(シール面を有する)が、後端側に位置する端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されている。すなわち、先端側に位置する閉塞部(シール面を有する)が、後端側に位置する端子収容部よりも、軸線方向に弾性変形(弾性圧縮)しやすい物質で構成されている。
このため、グロープラグをエンジンに取り付けると共に、コネクタをグロープラグに装着(外部接続端子をコネクタ端子に嵌合させて、コネクタをグロープラグに固定)すると、閉塞部の圧縮による反力によって、シール面が、後方向き壁面に押し当てられて密着することとなる。これにより、エンジンと閉塞部との間を確実に封止することができ、エンジンとコネクタとの間を通じて、液体や固体が環状溝の内部に進入するのを確実に防止することができる。
実施例1にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例1にかかるグロープラグの側面図である。 実施例1にかかるエンジンにグロープラグを取り付けるときの様子を示す図である。 実施例1にかかるグロープラグ用コネクタの平面図である。 同グロープラグ用コネクタの断面図であり、図4のB−B断面図に相当する。 実施例2にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 図6のE部拡大図である。 実施例2にかかるグロープラグ用コネクタの平面図である。 同グロープラグ用コネクタの断面図であり、図8のC−C断面図に相当する。 図9のD部拡大図である。 実施例3にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例4にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例4にかかるグロープラグ用コネクタの平面図である。 同グロープラグ用コネクタの断面図であり、図13のF−F断面図に相当する。 実施例5にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 図15のH部拡大図である。 実施例5にかかるグロープラグ用コネクタの平面図である。 同グロープラグ用コネクタの断面図であり、図17のJ−J断面図に相当する。 図18のG部拡大図である。 実施例6にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例6にかかるエンジンにグロープラグを取り付けるときの様子を示す図である。 実施例7にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例7にかかるグロープラグ用コネクタの平面図である。 同グロープラグ用コネクタの断面図であり、図23のK−K断面図に相当する。 従来のグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例8にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。 実施例8にかかるグロープラグの取付構造を示す図であり、図26のM−Mの位置で切断した断面図である。 実施例8にかかるグロープラグ用コネクタの断面図である。 実施例8にかかる突出部材の平面図である。 同突出部材の側面図である。 同突出部材の断面図であり、図30のL−L断面図に相当する。 同突出部材の断面図であり、抜け防止部を格納した状態の図である。
(実施例1)
図1は、実施例1にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図1では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ50(以下、単にコネクタ50ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20を側面図で示している。また、図1では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
エンジン80のシリンダヘッド80Bには、図3にその一部を断面図で示すように、グロープラグ取付孔81が形成されている。このグロープラグ取付孔81は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に延びる形態をなし、雌ネジ83を有している。この雌ネジ83は、グロープラグ20の雄ネジ部23が螺合する形態をなしている。
グロープラグ取付孔81を構成する壁面89は、雌ネジ83に対し後端側(図1において上側)に隣接して、後端側を向くテーパ面85を含んでいる。このテーパ面85は、後端側に向かうにしたがって拡径する環状のテーパ面である。
グロープラグ20は、図2に示すように、軸線方向(軸線AXが延びる方向、図2において上下方向)に延びる形態をなしている。このグロープラグ20は、先端側(図2において下端側)に位置する発熱部21と、後端側(図2において上端側)に位置する外部接続端子27と、発熱部21と外部接続端子27との間に位置する雄ネジ部23とを有している。さらに、グロープラグ20は、外部接続端子27と雄ネジ部23との間に、工具係合部25を有している。
このうち、外部接続端子27は、円柱状の金属からなり、後述するコネクタ端子51に嵌合する形態をなしている。この外部接続端子27は、コネクタ端子51に嵌合することで、コネクタ端子51と電気的に接続する。発熱部21は、コネクタ端子51に接続した外部接続端子27を通じて、外部装置からの通電により発熱するように構成されている。
雄ネジ部23は、エンジン80の雌ネジ83に螺合する形態をなしている。工具係合部25は、六角柱形状をなし、グロープラグ20をエンジン80に着脱するための工具を係合させる部位である。このグロープラグ20は、グロープラグ取付孔81の雌ネジ83に雄ネジ部23を螺合することによって、エンジン80に取り付け可能とされている。
コネクタ50は、図4及び図5に示すように、コネクタ端子51、リード線53、コネクタ端子51とリード線53とを電気的に接続する連結部52、及び、これらを収容するハウジング54を有している。このうち、ハウジング54は、樹脂(例えば、ナイロン樹脂)からなり、有底筒状をなしている。
コネクタ端子51は、金属からなり、断面C字状の筒型(軸線方向全体にわたってスリットを有する円筒形状)をなし、弾性的に拡径可能とされている。このコネクタ端子51は、グロープラグ20の外部接続端子27が筒内に挿入されて、外部接続端子27と嵌合する形態をなしている(図1参照)。詳細には、グロープラグ20の外部接続端子27が挿入される前の状態では、コネクタ端子51の内径は外部接続端子27の最外径よりも小径であるが、外部接続端子27を挿入することによってコネクタ端子51が弾性的に拡径し、その反力によって、外部接続端子27を径方向内側に押圧するようにして、コネクタ端子51と外部接続端子27とが嵌合して電気的に接続する。
コネクタ50は、外部接続端子27を含むグロープラグ20の後端側の部位をハウジング54内に収容しつつ、上述のように外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、グロープラグ20に固定可能とされている(図1参照)。従って、図1に示すように、エンジン80に取り付けたグロープラグ20にコネクタ50を装着すると、コネクタ50は、外部接続端子27を含むグロープラグ20の後端側の部位をハウジング54内に収容しつつ、外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、グロープラグ20に固定された状態となる。
特に、本実施例1のコネクタ50では、ハウジング54が、コネクタ50をグロープラグ20に装着したときに、先端側(図1及び図5において下側)に位置する筒状の閉塞部55であって、グロープラグ20の周囲に配置される閉塞部55を含んでいる。この閉塞部55は、樹脂(例えば、ナイロン樹脂)により、ハウジング54に一体成形されている。すなわち、閉塞部55を含むハウジング54全体が、樹脂より一体成形されている。
このコネクタ50は、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、当該コネクタ50をグロープラグ20に固定したとき、閉塞部55によって環状溝87を閉塞して封止する形態を有している(図1参照)。このため、図1に示すように、コネクタ50を、エンジン80に取り付けたグロープラグ20に装着することで、閉塞部55によって環状溝87が閉塞されて封止される。
詳細には、ハウジング54の閉塞部55は、自身の先端に、グロープラグ20の軸線AXの周り全周にわたって位置する円環状のシール面55cを有している。このシール面55cは、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ50をグロープラグ20に装着したとき、グロープラグ20の軸線AXの周り全体にわたって、エンジン80の壁面のうち後端側を向く面(具体的には、テーパ面85により構成されるテーパ孔の後端側開口の周囲に位置するテーパ孔周囲面84)に隙間無く密着する(図1参照)。なお、テーパ孔周囲面84(後方向き壁面)は、グロープラグ取付孔81の後端側開口の周囲に位置する取付孔周囲面でもある。
より詳細には、閉塞部55は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部55Bを含んでいる。なお、本実施例1では、閉塞部55の全体が、軸線方向に弾性変形可能な樹脂(例えば、ナイロン樹脂)によって形成されているので、閉塞部55の全体が弾性変形部55Bとなる。このため、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ50をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ50をグロープラグ20に固定)したとき、弾性変形部55B(閉塞部55)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面55cが、テーパ孔周囲面84に押し当てられて密着する(図1参照)。
ここで、従来のグロープラグの取付構造を、図25に示す。グロープラグ取付孔81の雌ネジ83に、グロープラグ20の雄ネジ部23を螺合することによって、グロープラグ20がエンジン80に取り付けられている。さらに、このグロープラグ20に、コネクタ950が装着されている。コネクタ950は、コネクタ端子51、リード線53、コネクタ端子51とリード線53とを電気的に接続する連結部52、及び、これらを収容するハウジング954を有している。
ところが、上述のようなグロープラグの取付構造の場合、環状溝87が後端側(図25において上側)に露出した状態となる。このため、後端側から、オイルや水等の液体や金属粉や埃などの異物(固体)が、環状溝87の内部に進入し、さらには雌ネジ83と雄ネ
ジ部23との間にも進入することがあった。その結果、環状溝87の内部や雌ネジ83と雄ネジ部23との間に進入した液体や固体が原因で、電蝕等によりグロープラグ20が環状溝87や雌ネジ83に固着してしまうことがあった。これにより、グロープラグ20の取り外しが困難になることがあった。
これに対し、本実施例1では、図1に示すように、エンジン80に取り付けたグロープラグ20にコネクタ50を装着した状態において、コネクタ50の閉塞部55によって、後端側から環状溝87を閉塞して封止している。
詳細には、閉塞部55のシール面55cが、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって、エンジン80のテーパ孔周囲面84に密着している。より詳細には、閉塞部55の弾性変形部55B(本実施例1では、閉塞部55全体が弾性変形部55B)が、軸線方向に弾性的に圧縮し、その反力によって、閉塞部55のシール面55cが、エンジン80のテーパ孔周囲面84に押し当てられて密着している。
これにより、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ50(閉塞部55)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ50との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ20の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例1のグロープラグの取付構造によれば、環状溝87の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例2)
本実施例2は、実施例1と比較して、コネクタのハウジング(詳細には、閉塞部)のみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例1と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図6は、実施例2にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図6では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ150(以下、単にコネクタ150ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図6では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
コネクタ150のハウジング154は、有底筒状をなし、ハウジング本体部159とOリング157とにより構成されている(図8及び図9参照)。ハウジング本体部159は、樹脂(例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS))からなる。また、Oリング157は、ゴム(例えば、シリコンゴム)からなる。
また、ハウジング154は、コネクタ150をグロープラグ20に装着したときに、先端側(図6及び図9において下側)に位置する筒状の閉塞部155であって、グロープラグ20の周囲に配置される閉塞部155を含んでいる。この閉塞部155は、樹脂(例えば、PPS)からなる円筒状の閉塞本体部156と、ゴム(例えば、シリコンゴム)からなるOリング157とを有している。図10に示すように、閉塞本体部156の先端面には環状の溝部156bが形成されており、この溝部156b内にOリング157が嵌入されて固定されている。
コネクタ150は、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、外部接続端
子27をコネクタ端子51に嵌合させて、当該コネクタ150をグロープラグ20に固定したとき、閉塞部155によって環状溝87を閉塞して封止する形態を有している(図6参照)。このため、図6及び図7に示すように、コネクタ150を、エンジン80に取り付けたグロープラグ20に装着することで、閉塞部155によって環状溝87が閉塞されて封止される。
詳細には、閉塞部155は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部155Bとして、シール面155cを有するOリング157を有している。シール面155cは、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって位置する円環状をなしている。このシール面155cは、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ150をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ150をグロープラグ20に固定)したとき、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって、テーパ孔周囲面84に隙間無く密着する(図6及び図7参照)。
より詳細には、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ150をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ150をグロープラグ20に固定)したとき、Oリング157(弾性変形部155B)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面155cが、テーパ孔周囲面84に押し当てられて密着する。
これにより、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ150(閉塞部155)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ150との間を通じて、液体や固体(金属粉や埃などの異物)がグロープラグ20の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例2のグロープラグの取付構造によれば、環状溝87の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例3)
本実施例3は、実施例1と比較して、コネクタのハウジングのみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例1と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図11は、実施例3にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図11では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ650(以下、単にコネクタ650ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図11では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
コネクタ650は、実施例1のコネクタ50と異なり、ハウジング654を有している。このハウジング654は、実施例1のハウジング54と同等の形状を有しているが、構成部材及びその材質が異なる。
具体的には、ハウジング654は、有底筒状をなし、コネクタ650をグロープラグ20に装着したときに、先端側に位置する無底筒状の閉塞部655と、後端側に位置してコネクタ端子51を収容する有底筒状の端子収容部658とを有している。このハウジング654では、先端側に位置する閉塞部655(シール面655cを有する)が、後端側に位置する端子収容部658よりもヤング率の小さい物質で構成されている。すなわち、先
端側に位置する閉塞部655(シール面655cを有する)が、後端側に位置する端子収容部658よりも、軸線方向に弾性変形(弾性圧縮)しやすい物質で構成されている。具体的には、閉塞部655は、ナイロン樹脂(あるいは、シリコンゴムやフッ素ゴムなどのゴム)からなる。一方、端子収容部658は、PPS(あるいは、強化ナイロン樹脂)からなる。
このため、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ650をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ650をグロープラグ20に固定)すると、適切に、閉塞部655が軸線方向に弾性的に圧縮(短縮)され、その反力によって、シール面655cがテーパ孔周囲面84に押し当てられて密着する。これにより、エンジン80と閉塞部655との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ650との間を通じて、液体や固体がグロープラグ20の先端側(環状溝87の内部及び雌ネジ83の内部)に進入するのを確実に防止することができる。
なお、本実施例3では、閉塞部655が弾性変形部655Bに相当する。
また、閉塞部655と端子収容部658は、端面において隙間無く接合されている。
(実施例4)
本実施例4は、実施例1と比較して、コネクタのハウジング(詳細には、閉塞部)のみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例1と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図12は、実施例4にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図12では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ250(以下、単にコネクタ250ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図12では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
コネクタ250のハウジング254は、有底筒状をなし、コネクタ250をグロープラグ20に装着したときに、先端側に位置する無底筒状の閉塞部255と、後端側に位置してコネクタ端子51を収容する有底筒状の端子収容部258とを有している(図12〜図14参照)。
閉塞部255と端子収容部258は、いずれも、樹脂からなる。詳細には、閉塞部255は、ナイロン樹脂からなり、端子収容部258は、PPS(あるいは、強化ナイロン樹脂)からなる。また、閉塞部255と端子収容部258は、端面において隙間無く接合されている。閉塞部255は、コネクタ250をグロープラグ20に装着したときに、グロープラグ20の周囲に配置される(図12参照)。
図12に示すように、コネクタ250を、エンジン80に取り付けたグロープラグ20に装着することで、閉塞部255によって環状溝87が閉塞されて封止される。
詳細には、閉塞部255は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部255Bを含んでいる。具体的には、本実施例4では、弾性変形部255Bとして、軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部255dを有している(図12及び図14参照)。このため、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ250をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ250をグロープラグ20に固定)すると、蛇腹部255d(弾性変形部255B)が軸線方向に弾性的に圧縮(短縮)し、その反力によって、シール面255cが、テーパ孔周囲面84に押し当てられて密着する(図12参照)。
なお、閉塞部255を構成するナイロン樹脂は、端子収容部258を構成するPPS(あるいは、強化ナイロン樹脂)よりもヤング率が小さい。このため、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ250をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ250をグロープラグ20に固定)したとき、閉塞部255(蛇腹部255d)を適切に、軸線方向に弾性的に圧縮(短縮)させることができ、その反力によって、シール面255cを、適切に、テーパ孔周囲面84に隙間無く密着させることができる。
これにより、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ250(閉塞部255)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ250との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ20の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例4のグロープラグの取付構造によれば、環状溝87の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例5)
本実施例5は、実施例4と比較して、コネクタのハウジング(詳細には、閉塞部)のみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例4と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図15は、実施例5にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図15では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ350(以下、単にコネクタ350ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図15では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
コネクタ350のハウジング354は、実施例4と異なり、閉塞部355を有している(図17及び図18参照)。
この閉塞部355は、樹脂(例えば、ナイロン樹脂)からなる閉塞本体部356とゴム(例えば、シリコンゴム)からなるOリング357とにより構成されている。図19に示すように、閉塞本体部356の先端面には環状の溝部356bが形成されており、この溝部356b内にOリング357が嵌入されて固定されている。この閉塞部355は、コネクタ350をグロープラグ20に装着したときに、グロープラグ20の周囲に配置される(図15参照)。
図15及び図16に示すように、コネクタ350を、エンジン80に取り付けたグロープラグ20に装着することで、閉塞部355によって環状溝87が閉塞されて、環状溝87及び雌ネジ83が封止される。
詳細には、閉塞部355は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部355Bとして、軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部355d(閉塞本体部356の一部)と、シール面355cを有するOリング357を有している。シール面355cは、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって位置する円環状をなしている。このシール面355cは、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ350をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ350をグロープラグ20に固定)したとき、グロープラグ20の軸線AXの周
り全周にわたって、テーパ孔周囲面84に隙間無く密着する(図15及び図16参照)。
より詳細には、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ350をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ350をグロープラグ20に固定)すると、蛇腹部355d(弾性変形部355Bの一部)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、Oリング357を軸線方向先端側(図15及び図16において下側)に押圧する。これにより、Oリング357(弾性変形部355Bの一部)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面355cが、テーパ孔周囲面84に押し当てられて密着する(図15及び図16参照)。
これにより、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ350(閉塞部355)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ350との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ20の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例5のグロープラグの取付構造によれば、環状溝87の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例6)
図20は、実施例6にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図20では、エンジン280(シリンダヘッド280B)及びグロープラグ用コネクタ450(以下、単にコネクタ450ともいう)を断面図で示し、グロープラグ220は側面図で示している。また、図20では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図21に示すように斜めに傾いた方向である。
エンジン280のシリンダヘッド280Bには、図21にその一部を断面図で示すように、グロープラグ取付孔281が形成されている。このグロープラグ取付孔281は、実施例1のグロープラグ取付孔81と比較して、テーパ面85により構成されるテーパ孔の後端側開口から後端側に延びる筒状孔282を有している点が異なる。
グロープラグ220は、実施例1のグロープラグ20と比較して、雄ネジ部23と工具係合部25との間に長尺の筒状部224を有している点が異なる(図20参照)。
コネクタ450は、実施例1のコネクタ50と比較して、ハウジングの閉塞部のみが異なり、その他については同様である。詳細には、閉塞部の軸線方向にかかる長さのみが異なる。
本実施例6では、図20に示すように、コネクタ450を、エンジン280に取り付けたグロープラグ220に装着することで、閉塞部455によって環状溝287(詳細には、環状溝287を含むグロープラグ取付孔281)が閉塞されて封止される。
詳細には、ハウジング454の閉塞部455は、自身の先端に、グロープラグ220の軸線周り全体にわたって位置する円環状のシール面455cを有している。このシール面455cは、グロープラグ220をエンジン280に取り付けると共に、コネクタ450をグロープラグ220に装着したとき、グロープラグ220の軸線周り全体にわたって、エンジン280の壁面のうち後端側を向く面(具体的には、筒状孔282の後端側開口の周囲に位置する筒状孔周囲面288)に隙間無く密着する(図20参照)。なお、筒状孔周囲面288は、グロープラグ取付孔281の後端側開口の周囲に位置する取付孔周囲面でもある。
より詳細には、閉塞部455は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部455Bを含んでいる。なお、本実施例6では、閉塞部455の全体が、軸線方向に弾性変形可能な樹脂(例えば、ナイロン樹脂)であるので、閉塞部455の全体が弾性変形部455Bとなる。このため、グロープラグ220をエンジン280に取り付けると共に、コネクタ450をグロープラグ220に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ450をグロープラグ220に固定)したとき、弾性変形部455B(閉塞部455)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面455cが、筒状孔周囲面288に押し当てられて密着する(図20参照)。
これにより、エンジン280(シリンダヘッド280B)とコネクタ450(閉塞部455)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン280とコネクタ450との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ220の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例6のグロープラグの取付構造によれば、外部から、グロープラグ取付孔281の内部に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。これにより、環状溝287の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部23との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例7)
本実施例7は、実施例1と比較して、コネクタのハウジング(詳細には、閉塞部)のみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例1と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図22は、実施例7にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図22では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ550(以下、単にコネクタ550ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図22では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。
コネクタ550のハウジング554は、実施例1と異なる閉塞部555を含んでいる(図22〜図24参照)。
図22に示すように、コネクタ550を、エンジン80に取り付けたグロープラグ20に装着することで、閉塞部555によって環状溝87が閉塞されて封止される。
詳細には、ハウジング554の閉塞部555は、自身の先端側に、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって位置する環状のシール面555cを有している。シール面555cは、グロープラグ取付孔81を構成するテーパ面85と同一の傾斜角で、後端側に向かうにしたがって拡径する、テーパ状のシール面である(図22及び図24参照)。
このシール面555cは、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ550をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ550をグロープラグ20に固定)したとき、グロープラグ20の軸線周り全体にわたって、テーパ面85に隙間無く密着する(図22参照)。詳細には、コネクタ550(閉塞部555)のうち外周にシール面555cを有する部位(先端部)が、環状溝87内に挿入される形態で、閉塞部555によって環状溝87が閉塞されると共に、シール面555cがテーパ面85(後方向き壁面)に隙間無く密着する。
より詳細には、閉塞部555は、軸線方向(軸線AXに沿った方向)に弾性変形する弾性変形部555Bを含んでいる。なお、本実施例7では、閉塞部555の全体が、軸線方向に弾性変形可能な樹脂(例えば、ナイロン樹脂)であるので、閉塞部555の全体が弾性変形部555Bとなる。このため、グロープラグ20をエンジン80に取り付けると共に、コネクタ550をグロープラグ20に装着(外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させて、コネクタ550をグロープラグ20に固定)すると、弾性変形部555B(閉塞部555)が軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、シール面555cが、テーパ面85に押し当てられて密着する(図22参照)。
これにより、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ550(閉塞部555)との間を確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ550との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ20の先端側に進入するのを確実に防止することができる。
以上より、本実施例7のグロープラグの取付構造によれば、環状溝87の内部及び雌ネジ83と雄ネジ部との間に、液体や固体が進入するのを確実に防止することができる。従って、電蝕等によりグロープラグが環状溝や雌ネジに固着して、グロープラグの取り外しが困難になる不具合を防止することができる。
(実施例8)
本実施例8は、実施例1と比較して、コネクタのみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例1と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。
図26及び図27は、実施例8にかかるグロープラグの取付構造を示す図である。なお、図26では、エンジン80(シリンダヘッド80B)及びグロープラグ用コネクタ750(以下、単にコネクタ750ともいう)を断面図で示し、グロープラグ20は側面図で示している。また、図26では、軸線方向(軸線AXに沿った方向)を上下方向に一致させて図示しているが、実際は、軸線方向は、図3に示すように斜めに傾いた方向である。また、図27は、図26のM−Mの位置で切断した断面図に相当する。
グロープラグ20の外部接続端子27は、グロープラグ20の内部に位置する円柱状の中軸(図示なし)の先端部に挿入され、円筒部27fの一部(カシメ部27b)を加締める(詳細には、4点カシメする)ことにより、図示しない中軸に固定されている。この外部接続端子27は、円筒部27fの後端側(図2において上側)に隣接する円盤状の径大部27c(円筒部27fよりも径方向寸法が大きい部位)を有している。この径大部27cのうち円筒部27fよりも径方向外側に突出する部位(円環状の部位)により、顎部27dが形成されている(図2、図27参照)。
本実施例8のコネクタ750は、図28に示すように、ハウジング754の内側に突出可能な突出部材60を2つ有している。具体的には、突出部材60は、棒状をなし、ハウジング754の周方向一部(本実施例では、対向する2カ所)において、ハウジング754を径方向に貫通して、ハウジング754の内側に突出可能とされている。
詳細には、突出部材60は、ハウジング754に対し、径方向(軸線AXに直交する方向)に移動可能に配置されている。具体的には、ハウジング754には、その周方向一部(本実施例では、対向する2カ所)において、径方向に貫通する挿入孔754b,754cが形成されている(図27、図28参照)。さらに、この挿入孔754b,754cのそれぞれに、突出部材60が挿入されている。突出部材60は、挿入孔754b,754c内を、ハウジング754の径方向に(図27、図28では、左右方向に)移動可能とされている。
コネクタ750をグロープラグ20に装着するときは、図28に示すように、突出部材60の一端部60b(突出部材60のうち、ハウジング754の内側に突出可能とされた部位)を挿入孔754b,754c内に配置しておく。そして、コネクタ750をグロープラグ20に装着したとき、弾性変形部55Bを軸線方向に弾性的に圧縮した状態で、突出部材60をハウジング754の径方向内側(軸線AXに向かう方向)に移動させて、一端部60bをグロープラグ20の顎部27dに係合させる(図26、図27参照)。
なお、このとき、挿入孔754b,754cは、それぞれ、突出部材60により閉塞された状態となる。これにより、挿入孔754b,754cを通じて、外部から液体や固体がハウジング754の内部に進入するのを防止することができる。
ここで、本実施例8にかかるグロープラグの取付構造について、詳細に説明する。
本実施例8では、図26及び図27に示すように、弾性変形部55Bを軸線方向に弾性的に圧縮した状態で、突出部材60の一端部60bを、先端側(図26において下側)から顎部27dに係合させている。これにより、弾性変形部55Bの弾性復元力により、ハウジング754が後端側(図26において上側)に移動するのを阻止している。
上述のような取付構造とすることで、弾性変形部55Bが軸線方向に弾性的に圧縮された反力によって、シール面55cがテーパ孔周囲面84(後方向き壁面)に押し当てられて密着した状態を維持することができる。詳細には、外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させた嵌合力に加えて、突出部材60を顎部27dに係合させた係合力によっても、弾性変形部55Bが軸線方向に弾性的に圧縮された状態を保持し、その反力(弾性復元力)によって、シール面55cがテーパ孔周囲面84(後方向き壁面)に押し当てられて密着した状態を維持している。
このため、本実施例8では、外部接続端子27をコネクタ端子51に嵌合させた嵌合力のみによって弾性変形部55Bが軸線方向に弾性的に圧縮された状態を保持する場合(例えば、実施例1)に比べて、より大きな弾性復元力を受け止めることができる。従って、本実施例8では、実施例1に比べて、弾性変形部55Bが軸線方向により大きく弾性的に圧縮された状態を維持し、より大きな反力(弾性復元力)によって、シール面55cがテーパ孔周囲面84(後方向き壁面)に押し当てられて密着した状態を維持することができる。このため、本実施例8では、実施例1に比べて、より強固に、シール面55cをテーパ孔周囲面84(後方向き壁面)に密着させることができる。
以上より、本実施例8では、エンジン80(シリンダヘッド80B)とコネクタ750(閉塞部55)との間を、より確実に封止することができる。従って、エンジン80とコネクタ750との間を通じて、外部から液体や固体がグロープラグ20の先端側に進入するのをより確実に防止することができる。
次に、突出部材60の構造について詳細に説明する。突出部材60は、図29〜図32に示すように、矩形筒状の外筒61と、この外筒61内に挿入された棒状の抜け防止部材62とを有している。外筒61の一端部(図29〜図32において左端部)の両側壁には、貫通孔61b、61cが形成されている。抜け防止部材62の一端部には、平面視くの字形状をなす抜け防止部62bが形成されている(図31参照)。この抜け防止部62bは、両外側から内側に(抜け防止部材62の中心軸側に)向かって(くの字の開きを押し縮める方向に)押圧力を受けることで、弾性的に内側に変形可能とされている。反対に、この押圧力が開放されたときは、弾性的に復元可能とされている。
この抜け防止部62bは、外筒61の貫通孔61b、61cを通じて、外筒61の外側に突出可能とされている(図31参照)。外筒61の貫通孔61b、61cを通じて抜け防止部62bを外筒61の外側に突出させた状態では、外筒61の内側端面61dと抜け防止部材62の一端62dとの間に隙間がある。この状態から、図31に矢印で示すように、抜け防止部材62の他端62fを一端側(図31において左側)に押圧して、外筒61内において抜け防止部材62を一端側に移動させてゆくと、抜け防止部62bが外筒61の内壁面に押圧されて、弾性的に内側に変形しつつ、貫通孔61b、61cを通じて外筒61の内部に収容されてゆく。そして、抜け防止部材62の一端62dを、外筒61の内側端面61dに当接させたとき、抜け防止部62bは、外筒61の内部に完全に格納された状態となる(図32参照)。
コネクタ750をグロープラグ20に装着するときは、突出部材60について、抜け防止部62bを外筒61の内部に格納した状態(図32の状態)とし、この突出部材60の一端部60bを挿入孔754b,754c内に配置した状態としておく(図28参照)。その後、コネクタ750をグロープラグ20に装着し、弾性変形部55Bを軸線方向に弾性的に圧縮した状態で、突出部材60をハウジング754の径方向内側(軸線AXに向かう方向)に移動させて、一端部60bをグロープラグ20の顎部27dに係合させる(図26、図27参照)。
この状態で、外筒61内において抜け防止部材62を他端側(図32において右側)に移動させてゆき、抜け防止部62bを、弾性的に復元させつつ、貫通孔61b、61cを通じて外筒61の外部に突出させる(図31の状態となる)。これにより、抜け防止部62bがハウジング754の内周面754fに係合し、突出部材60がハウジング754に固定される。これにより、突出部材60の一端部60bをグロープラグ20の顎部27dに係合させた状態を、確実に保持することができる。なお、エンジン80の振動等により、抜け防止部材62が一端側(図31において左側)に移動し、抜け防止部62bが外筒61の内部に収容され、顎部27dに対する突出部材60の係合が解除されてしまうことがないように、突出部材60は形成されている。
また、コネクタ750をグロープラグ20から取り外すときは、まず、抜け防止部材62の他端62fを一端側(図31において左側)に押圧して、抜け防止部62bを、外筒61の内部に格納した状態とする(図32参照)。この状態で、突出部材60をハウジング754の径方向外側(軸線AXから遠ざかる方向)に移動させて、一端部60bをグロープラグ20の顎部27dから離間させる(好ましくは、一端部60bを、挿入孔754b,754c内に収容する)。これにより、コネクタ750が、後端側(図26において上側)に移動可能な状態となるので、コネクタ750をグロープラグ20から取り外すことができる。
以上において、本発明を実施例1〜8に即して説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施例1等では、閉塞部を含むハウジング全体が樹脂(例えば、ナイロン樹脂)からなるコネクタを例示したが、閉塞部を含むハウジング全体がゴム(例えば、シリコンゴムやフッ素ゴム)からなるコネクタを用いるようにしても良い。
また、ハウジングのうち閉塞部のみをゴム(例えば、シリコンゴムやフッ素ゴム)によって形成したコネクタを用いるようにしても良い。この場合、ハウジングを、先端側に位置する無底筒状の閉塞部(ゴム製)と、後端側に位置しコネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部(樹脂製)とによって構成すると良い。
なお、ハウジングを、先端側に位置する閉塞部と、後端側に位置しコネクタ端子を収容する端子収容部とによって構成する場合、閉塞部が端子収容部よりも軸線方向に弾性変形しやすくしておく(例えば、閉塞部を端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成する)のが好ましい。グロープラグをエンジンに取り付けると共に、コネクタをグロープラグに装着(外部接続端子をコネクタ端子に嵌合させて、コネクタをグロープラグに固定)したとき、閉塞部を適切に軸線方向に弾性的に圧縮(短縮)させることができ、その反力によって、シール面を、適切に、エンジンの壁面のうち後端側を向く面に隙間無く密着させることができるからである。
また、実施例8では、固定部材60を、ハウジング754の周方向の2カ所に配置したが、固定部材の配置箇所(個数)はこれに限定されるものではない。但し、固定部材は、ハウジングの周方向について、等間隔で複数個配置するのが好ましい。
また、実施例8では、固定部材60の一端部60bを係合させるグロープラグ20の顎部として、外部接続端子27に含まれる顎部27dを選択した。しかしながら、固定部材60の一端部60bを係合させるグロープラグ20の顎部として、工具係合部25の顎部25d(工具係合部25のうち軸先方向先端側の部位、図2において下端の部位)を選択しても良い。すなわち、固定部材60の一端部60bを工具係合部25の顎部25dに係合させて、ハウジングが後端側に移動するのを阻止するようにしても良い。
20,220 グロープラグ
21 発熱部
23 雄ネジ部
25 工具係合部
27 外部接続端子
27d 顎部
50,150,250,350,450,550,650,750 コネクタ
51 コネクタ端子
54,154,254,354,454,554,654,754 ハウジング
55,155,255,355,455,555,655 閉塞部
55B,155B,255B,355B,455B,555B,655B 弾性変形部
55c,155c,255c,355c,455c,555c,655c シール面
60 突出部材
80,280 エンジン
81,281 グロープラグ取付孔
83 雌ネジ
84 テーパ孔周囲面(後方向き壁面)
85 テーパ面(後方向き壁面)
87,287 環状溝
157,357 Oリング
255d,355d 蛇腹部
258,658 端子収容部

Claims (16)

  1. 先端側に位置し、通電により発熱する発熱部と、
    後端側に位置する外部接続端子と、
    上記発熱部と上記外部接続端子との間に位置する雄ネジ部と、を備えて軸線方向に延びる
    グロープラグが、エンジンのグロープラグ取付孔の雌ネジに、上記雄ネジ部を螺合させて上記エンジンに取り付けられると共に、
    上記外部接続端子に嵌合して電気的に接続するコネクタ端子と、
    上記コネクタ端子を収容する有底筒状のハウジングと、を備える
    コネクタが、上記外部接続端子を含む上記グロープラグの後端側の部位を上記ハウジング内に収容しつつ、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、上記グロープラグに固定されてなる
    グロープラグの取付構造であって、
    上記グロープラグ取付孔を構成する壁面は、上記雌ネジの後端側に隣接して上記軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径すると共に上記グロープラグの外周面との間に環状溝を形成する環状のテーパ面を含み、
    上記コネクタの上記ハウジングは、上記グロープラグの周囲に配置された筒状の閉塞部を含み、
    上記閉塞部が、上記環状溝を閉塞して封止してなる
    グロープラグの取付構造。
  2. 請求項1に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタの前記閉塞部は、
    前記グロープラグの軸線の周り全周にわたって、前記エンジンの壁面のうち後端側を向く後方向き壁面に隙間無く密着する環状のシール面を有する
    グロープラグの取付構造。
  3. 請求項2に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタの前記閉塞部は、前記軸線方向に弾性変形する弾性変形部を含み、
    上記弾性変形部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなる
    グロープラグの取付構造。
  4. 請求項3に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタは、前記ハウジングの内側に突出する突出部材を有し、
    前記グロープラグは、上記突出部材よりも前記後端側に位置し、上記突出部材が係合する顎部を有し、
    上記突出部材を前記先端側から上記顎部に係合させて、上記ハウジングが前記後端側に移動するのを阻止してなる
    グロープラグの取付構造。
  5. 請求項4に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記突出部材は、前記ハウジングの周方向一部において、上記ハウジングを径方向に貫通して、上記ハウジングの内側に突出する形態をなす
    グロープラグの取付構造。
  6. 請求項3〜請求項5のいずれか一項に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタの前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部を有し、
    上記蛇腹部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が、前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなる
    グロープラグの取付構造。
  7. 請求項3〜請求項6のいずれか一項に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタの前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記シール面を有するOリングを備え、
    上記Oリングが前記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、上記シール面が、前記後方向き壁面に押し当てられて密着してなる
    グロープラグの取付構造。
  8. 請求項2〜請求項7のいずれか一項に記載のグロープラグの取付構造であって、
    前記コネクタの前記ハウジングは、
    前記先端側に位置する前記閉塞部と、
    前記後端側に位置し、前記コネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部と、を有し、
    上記閉塞部は、上記端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されてなる
    グロープラグの取付構造。
  9. 先端側に位置して通電により発熱する発熱部、後端側に位置する外部接続端子、及び、上記発熱部と上記外部接続端子との間に位置する雄ネジ部、を有すると共に軸線方向に延び、エンジンのグロープラグ取付孔の雌ネジに上記雄ネジ部を螺合させて上記エンジンに取り付け可能とされたグロープラグ、
    に装着するグロープラグ用コネクタであって、
    当該コネクタは、
    上記外部接続端子に嵌合して電気的に接続するコネクタ端子、及び、上記コネクタ端子を収容する有底筒状のハウジング、を有し、
    上記外部接続端子を含む上記グロープラグの上記後端側の部位を上記ハウジング内に収容しつつ、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、上記グロープラグに固定可能とされてなり、
    上記ハウジングは、
    上記コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記グロープラグの周囲に配置される筒状の閉塞部を含み、
    上記コネクタは、
    上記雌ネジの後端側に隣接して上記軸線方向の後端側に向かうにしたがって拡径すると共に上記グロープラグの外周面との間に環状溝を形成する環状のテーパ面、を含む上記グロープラグ取付孔に、上記グロープラグを取り付けると共に、上記外部接続端子を上記コネクタ端子に嵌合させて、当該コネクタを上記グロープラグに固定したとき、上記閉塞部が上記環状溝を閉塞して封止する形態を有する
    グロープラグ用コネクタ。
  10. 請求項9に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記閉塞部は、
    前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、前記コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記グロープラグの軸線の周り全周にわたって、上記エンジンの壁面のうち前記後端側を向く後方向き壁面に隙間無く密着する環状のシール面を有するグロープラグ用コネクタ。
  11. 請求項10に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記閉塞部は、前記軸線方向に弾性変形する弾性変形部を含み、
    上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記弾性変形部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有する
    グロープラグ用コネクタ。
  12. 請求項11に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記コネクタは、前記ハウジングの内側に突出する突出部材を有し、
    前記グロープラグは、上記突出部材が係合する顎部を有し、
    上記突出部材は、上記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に上記コネクタを上記グロープラグに装着した状態で、前記先端側から上記顎部に係合して、上記ハウジングが前記後端側に移動するのを阻止する形態とされてなる
    グロープラグ用コネクタ。
  13. 請求項12に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記突出部材は、前記ハウジングの周方向一部において、上記ハウジングを径方向に貫通して、上記ハウジングの内側に突出する形態をなす
    グロープラグ用コネクタ。
  14. 請求項11〜請求項13のいずれか一項に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記軸線方向に弾性的に伸縮可能な筒状の蛇腹部を有し、
    上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記蛇腹部が上記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、前記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有する
    グロープラグ用コネクタ。
  15. 請求項11〜請求項14のいずれか一項に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記閉塞部は、前記弾性変形部として、前記シール面を有するOリングを備え、
    上記コネクタは、前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に、当該コネクタを上記グロープラグに装着したとき、上記Oリングが前記軸線方向に弾性的に圧縮され、その反力によって、上記シール面が前記後方向き壁面に押し当てられて密着する形態を有する
    グロープラグ用コネクタ。
  16. 請求項10〜請求項15のいずれか一項に記載のグロープラグ用コネクタであって、
    前記ハウジングは、
    前記グロープラグを前記エンジンに取り付けると共に上記コネクタを上記グロープラグに装着したときに、前記先端側に位置する前記閉塞部と、前記後端側に位置して前記コネクタ端子を収容する有底筒状の端子収容部と、を有し、
    上記閉塞部は、上記端子収容部よりもヤング率の小さい物質で構成されてなる
    グロープラグ用コネクタ。
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