JP4295164B2 - Glow plug - Google Patents
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Description
本発明は、ディーゼルエンジンの予備加熱に使用されるグロープラグや液体の加熱に使用されるグロープラグに関する。 The present invention relates to a glow plug used for preheating a diesel engine and a glow plug used for heating a liquid.
従来からグロープラグはその発熱体として、導電性セラミックからなるヒータを構成したセラミックグロープラグや、有底筒状の金属管の先端部に発熱コイルを収容してヒータを構成したメタルグロープラグ等、様々な形体が存在する。これらのグロープラグはいずれも、ディーゼルエンジンの予備加熱に使用されており、従来ではヒータ先端部の発熱部を副燃焼室へ突出させた形態でエンジンに取り付けられ、使用されている。 Conventionally, the glow plug is a ceramic glow plug that constitutes a heater made of conductive ceramic as a heating element, a metal glow plug that constitutes a heater by containing a heating coil at the tip of a bottomed cylindrical metal tube, etc. There are various forms. All of these glow plugs are used for preheating a diesel engine, and are conventionally used by being attached to the engine in a form in which a heat generating portion at the front end of the heater protrudes into the sub-combustion chamber.
このようなグロープラグは、先端側に位置するヒータへの電力供給手段として外部電源からの電力が供給されるコネクタ部を後端部に備えている。このコネクタ部は、自身の後端部を主体金具の後端部より突出させた中軸にピン形状の端子を接合したり、ナットを螺合させたりすることによって形成されている(例えば特許文献1参照。)。この中軸は固定方法として図6(a)に示す構造を採っている。図6(a)によれば、中軸101は主体金具102の後端部より突出され、主体金具102の軸孔の一部を成す後端部の大径孔103と中軸101との間隙にOリング104が挿入され、絶縁部材105によりOリング104は後端側から先端側へ押圧されている。そしてOリング104を押圧した状態を保持するように丸ナット106が固定されている。なお、丸ナット106は、同図(b)に示すピン端子107が使用されることもある。そしてグロープラグは自身の後端部をエンジンの外部に突出されるように取り付けられている(例えば特許文献2参照。)。
ところで近年では直噴型のディーゼルエンジンが開発されており、そのため、ヒータ先端部を直接燃焼室へ突き出すことができるように長尺化する傾向にある。しかし、グロープラグの製造において長尺化することは製造が困難となり、その歩留まりを低下させてしまう一因となりうるため、グロープラグにとっては長尺化しないことが望ましい。 By the way, in recent years, a direct injection type diesel engine has been developed. For this reason, the heater tip tends to be elongated so that the front end of the heater can be directly projected into the combustion chamber. However, since it is difficult to make the glow plug longer in manufacturing the glow plug, which may cause a decrease in the yield, it is desirable that the glow plug is not made longer.
このような背景から、グロープラグの後端部をエンジン外部へ突出させない取り付け構造として、その後端部をエンジンヘッドの内部に収容する取り付け構造が提案されている。この取り付け構造とすることで、グロープラグは、その後端部をエンジン外部へ突出させて取り付ける構造に使用されるものと比較して、相対的にその全長を短くすることができる。なお、この取り付け構造の場合、グロープラグへの電力供給手段は外部電源に接続されたコードがグロープラグ後端部のコネクタ部に直接接続されて導通を図る構造となっている。 From such a background, as an attachment structure in which the rear end portion of the glow plug does not protrude outside the engine, an attachment structure in which the rear end portion is accommodated in the engine head has been proposed. By adopting this mounting structure, the glow plug can be relatively shortened in overall length as compared with a structure used for mounting the glow plug with its rear end protruding outside the engine. In the case of this mounting structure, the power supply means for the glow plug has a structure in which a cord connected to an external power source is directly connected to the connector portion at the rear end portion of the glow plug so as to conduct electricity.
しかしながら、この取り付け構造では次の新たな問題を生じてしまう。それは、グロープラグの後端部がエンジンヘッドの内部に収容されているため、その後端部はエンジンオイルに浸される虞のある取り付け構造となる。そのため、グロープラグの後端部では主体金具及び、絶縁部材、中軸等の隙間からエンジンオイルが内部へ入り込んでしまう問題が生じうる。 However, this mounting structure causes the following new problem. That is, since the rear end portion of the glow plug is accommodated in the engine head, the rear end portion is attached to the engine oil. For this reason, there may be a problem that engine oil enters the interior from the gap between the metal shell, the insulating member, the center shaft, and the like at the rear end of the glow plug.
この問題を回避するために、図6に示すグロープラグではその後端側からOリング104が挿入されたシール構造を採っている。しかし、それにもかかわらず、グロープラグ内部にエンジンオイルが滲入してしまうこともあった。これは、Oリング104が絶縁部材105の先端面に押圧され主体金具側テーパ107と中軸101の表面に密接するようにしているにもかかわらず、絶縁部材105にOリング104が押圧されることによる主体金具側テーパ108への応力の大きさに対して、中軸101への応力の大きさが小さいたためである。したがって、気密が確保できなくなる問題が生じる虞があった。このように、エンジンオイルがグロープラグ内部へ滲入してしまうと、そのエンジンオイルが汚れ、鉄粉等の導電物を含んでいることから、中軸側と主体金具側が互いに導通してしまう虞があった。
In order to avoid this problem, the glow plug shown in FIG. 6 employs a seal structure in which an O-
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、Oリングの中軸及び主体金具との密着性を向上させ、グロープラグの後端部分の気密をより強固に保つことのできるシール構造を備えるグロープラグを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can improve the adhesion between the O-ring center shaft and the metal shell, and can keep the airtightness of the rear end portion of the glow plug more firmly. An object of the present invention is to provide a glow plug having a seal structure.
上記の目的を達成するために請求項1に記載した発明のグロープラグは、後端に大径孔を有し、該大径孔に連なるテーパをなす主体金具側テーパを経て前記大径孔より径小の小径孔が先端側に形成された軸孔を備えた筒状の主体金具と、該主体金具の軸孔に挿通され、その後端側から一端部が突出した棒状をなし、前記主体金具側テーパに対向する部位がストレート状である中軸と、前記主体金具側テーパと前記中軸の前記ストレート状の部位に密接する、弾性部材からなるOリングと、自身の中孔に前記中軸を挿通させると共に、前記主体金具の大径孔へ嵌合され、前記Oリングを押圧する端面を有する絶縁部材と、前記中軸の後端部の周囲を取り囲んで該中軸に固定される端子金具と、を備えてなるグロープラグであって、
前記主体金具側テーパが先端側でなす角を鋭角とするとともに、前記絶縁部材のOリングを押圧する端面が後端に向かって径小となるテーパを形成していること、を特徴としている。
In order to achieve the above object, the glow plug of the invention described in
An angle formed by the metal shell side taper on the front end side is an acute angle, and an end surface that presses the O-ring of the insulating member forms a taper that decreases in diameter toward the rear end.
また請求項2に記載した発明のグロープラグは、前記Oリングは前記主体金具側テーパと前記小径孔の境界から離間して前記主体金具側テーパと密接することを特徴としている。 The glow plug of the invention described in claim 2 is characterized in that the O-ring is spaced apart from the boundary between the metal shell side taper and the small diameter hole and is in close contact with the metal shell side taper .
また請求項3に記載した発明のグロープラグは、前記絶縁部材のテーパ角度は25°以上であることを特徴としている。 The glow plug according to a third aspect of the invention is characterized in that the taper angle of the insulating member is 25 ° or more.
参考例(後述する参考例1が該当する)としてのグロープラグは、主体金具の軸孔内周面に設けられた主体金具側テーパと、中軸の表面に設けられた中軸側テーパとが軸線に平行な直線に関して略線対称となっているため、これら2つのテーパに接するOリングは主体金具側及び中軸側に略同等の面積が当接する構成となっている。そして、このOリングは後端側からOリングの径方向断面と平行な平面(即ち軸線に垂直な平面)によって押圧されているので、主体金具側テーパと中軸側テーパのいずれか一方に偏りが生じてOリングからの応力が掛かることはなく、Oリングは両側に略均等な面積をもって密着する構造となる。そのため、主体金具と中軸との間隙を塞ぎ、気密性を向上させることができる。 A glow plug as a reference example (corresponding to Reference Example 1 described later) has a metal shell side taper provided on the inner peripheral surface of the shaft hole of the metal shell and a center shaft side taper provided on the surface of the center shaft on the axis. Since it is substantially line symmetric with respect to the parallel straight lines, the O-ring in contact with these two tapers has a configuration in which substantially the same area abuts on the metal shell side and the central shaft side. Since this O-ring is pressed from the rear end side by a plane parallel to the radial cross section of the O-ring (that is, a plane perpendicular to the axis), either the metal shell side taper or the middle shaft side taper is biased. It does not occur and stress is not applied from the O-ring, and the O-ring has a structure that adheres to both sides with a substantially uniform area. Therefore, the gap between the metal shell and the central shaft can be closed, and the airtightness can be improved.
なお、この略線対称とは主体金具側テーパと中軸側テーパとの両者が略同等のテーパ角を有し、両者の組み付けに関しては、それぞれのテーパの基点となる位置(例えば、主体金具と中軸との間隙が広くなる基点)が軸方向位置において略同等であることを示している。 In addition, the substantially line symmetry means that both the metal shell side taper and the central shaft side taper have substantially the same taper angle, and the assembly of both is the position that becomes the base point of each taper (for example, the metal shell and the central shaft). The base point at which the gap between the two is substantially the same at the axial position.
また別の参考例(後述する参考例2が該当する)としてのグロープラグは、主体金具側テーパと中軸側テーパとが軸線に平行な直線に関して非線対称となる構成としている。即ち、参考例1の構成とは異なり、主体金具側テーパと中軸側テーパのそれぞれのテーパ角を異なるようにした構成である。そのために、Oリングからそれぞれのテーパへ係る応力が略同等となるように、Oリングを押圧する絶縁部材の端面をOリングの径方向断面と平行な平面(軸線と垂直な平面)とならないように傾きを持たせている。つまり、主体金具側テーパと中軸側のテーパとが線対称となるように形成、組み付けることが困難な場合は、予め両者のテーパ角が異なるようにテーパを形成すればよい。ただし、この場合は、Oリングを押圧する絶縁部材の端面を径方向断面と平行な平面に対して傾かせることが必要となる。このようにすると、Oリングは主体金具側テーパと中軸側テーパとの両者を略均等の応力をもって押圧する形態となるため、主体金具とOリング及び中軸とOリングのそれぞれが密着した構造となり、気密性を向上させることができる。また、参考例1に記載した構成ほどの厳しい公差の管理が必要なくなるという利点もある。 In addition, a glow plug as another reference example (which corresponds to Reference Example 2 to be described later) has a configuration in which the metal shell side taper and the central shaft side taper are axisymmetric with respect to a straight line parallel to the axis. That is, unlike the configuration of Reference Example 1, the taper angles of the metal shell side taper and the central shaft side taper are different. For this reason, the end face of the insulating member that presses the O-ring should not be a plane parallel to the radial cross section of the O-ring (a plane perpendicular to the axis) so that the stress applied from the O-ring to each taper becomes substantially equal. Is tilted. That is, when it is difficult to form and assemble the metal shell side taper and the central shaft side taper so that they are line-symmetric, the taper may be formed in advance so that the taper angles of both are different. However, in this case, it is necessary to incline the end surface of the insulating member that presses the O-ring with respect to a plane parallel to the radial section. In this way, the O-ring is configured to press both the metal shell-side taper and the central shaft-side taper with substantially equal stress, so that the metal shell and the O-ring and the middle shaft and the O-ring are in close contact with each other, Airtightness can be improved. In addition, there is an advantage that the tight tolerance management as in the configuration described in the reference example 1 is not necessary.
また別の参考例(後述する参考例3が該当する)としてのグロープラグは、主体金具側テーパ若しくは中軸側テーパのいずれか一方を設け、そのいずれかのテーパがOリングと当接するようにし、このOリングを押圧する絶縁部材の端面が、Oリングを通る径方向断面に対して前記テーパと略線対称となる傾きを持つようにしている。具体的には、例えば、中軸側テーパを形成せずに主体金具側テーパを設けた場合では、絶縁部材の端面は後端側に向かって縮径するテーパを形成し、逆に、主体金具側テーパを形成せずに中軸側テーパを設けた場合では、絶縁部材の端面は後端側に向かって拡径するテーパを形成するようにした絶縁部材を用いればよい。 In addition, a glow plug as another reference example (corresponding to Reference Example 3 described later) is provided with either one of the metal shell side taper or the central shaft side taper so that either taper comes into contact with the O-ring, An end face of the insulating member that presses the O-ring has an inclination that is substantially line-symmetric with the taper with respect to a radial section passing through the O-ring. Specifically, for example, when the metal shell side taper is provided without forming the central shaft side taper, the end surface of the insulating member forms a taper that decreases in diameter toward the rear end side. In the case where the central shaft side taper is provided without forming the taper, an insulating member may be used in which the end surface of the insulating member forms a taper whose diameter increases toward the rear end side.
即ち、傾きを持つ絶縁部材の端面はOリングを押圧することにより、Oリングは軸線方向に対して斜めに変位しようとすることとなる。そして、Oリングは主体金具側テーパ、若しくは中軸側テーパのいずれか一方を押圧すると共に、そのテーパより反力を受ける。すると、Oリングは絶縁部材から受ける力と前記反力により、軸線垂直方向に変位しようとすることとなる。その結果、主体金具側テーパ、若しくは中軸側テーパのいずれか一方のテーパと、該テーパの形成されていない面とに対して同程度の力でOリングが押圧されることになり、気密性を向上させることができる。そして、この構成を実現する製造方法では、主体金具と中軸のいずれか一方のみにテーパ加工を施せばよいため、工数を削減し、ひいては安価なグロープラグを提供することができる。 That is, the end surface of the insulating member having an inclination presses the O-ring, so that the O-ring tends to be displaced obliquely with respect to the axial direction. The O-ring presses either the metal shell-side taper or the central shaft-side taper and receives a reaction force from the taper. Then, the O-ring tends to be displaced in the direction perpendicular to the axis by the force received from the insulating member and the reaction force. As a result, the O-ring is pressed with the same degree of force against either the taper on the metal shell side or the taper on the central shaft side and the surface where the taper is not formed, and airtightness is improved. Can be improved. And in the manufacturing method which implement | achieves this structure, since it is only necessary to give a taper process to either one of a main metal fitting and a center axis | shaft, a man-hour can be reduced and an inexpensive glow plug can be provided by extension.
そして、上記参考例3の構成に対し請求項1の構成の如く、主体金具側にテーパ(主体金具側テーパともいう)を設けることが望ましい。即ち、請求項1に記載したとおり、中軸は軸線に平行な平面が自身の表面となるようなストレート部を有し、主体金具側テーパが形成されるようにする。そして、その主体金具側テーパと中軸の表面とに支持される形でOリングを載置し、後端に向かって縮径するように形成したテーパをもって絶縁部材はOリングを押圧する構成とする。さらに主体金具側テーパがなす角が鋭角となる構成とする。 Further, it is desirable to provide a taper (also referred to as a metal shell side taper) on the metal shell side as in the configuration of
この構成とすることによってグロープラグのOリングは、絶縁部材から受ける応力と、主体金具側テーパからの反力と併せて、中軸に押し付けられる形態となる。その結果、Oリングが主体金具側テーパへ押圧される力と中軸へ押圧される力の大きさが同程度となることによって、結果として気密性を向上させることができる。また、中軸よりも径の大きい主体金具を加工することから、中軸の強度を減少させずに、グロープラグの細径化の要求にも応えることが可能である。さらに、絶縁部材によって押圧されるOリングが係止される位置を定めやすいという利点ももつ。 With this configuration, the O-ring of the glow plug is pressed against the center shaft together with the stress received from the insulating member and the reaction force from the metal shell side taper. As a result, the force with which the O-ring is pressed against the metal shell-side taper and the force with which the O-ring is pressed against the central shaft are approximately the same, and as a result, airtightness can be improved. In addition, since the metal shell having a diameter larger than that of the center shaft is processed, it is possible to meet the demand for reducing the diameter of the glow plug without reducing the strength of the center shaft. Furthermore, there is an advantage that it is easy to determine the position where the O-ring pressed by the insulating member is locked.
なお、上記の請求項1又は2において、絶縁部材端面に設けるテーパは、軸線に対して25°以上のテーパ角を設けるようにするとよい。25°未満であると、Oリングを押圧する絶縁部材の強度が不足し、折れてしまう虞がある。したがって、絶縁部材の端面のテーパ角は25°以上とすることが望ましい。 In the first or second aspect, the taper provided on the end face of the insulating member is preferably provided with a taper angle of 25 ° or more with respect to the axis. If it is less than 25 °, the strength of the insulating member that presses the O-ring may be insufficient and may break. Therefore, the taper angle of the end face of the insulating member is desirably 25 ° or more.
以下、本発明のグロープラグについて図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態のグロープラグ1の全体を示す半断面図である。グロープラグ1は、概略、主体金具10、中軸20、ヒータ30、絶縁部材40、Oリング50、外筒60、ピン端子70が組み合わされて構成されている。
The glow plug of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a half sectional view showing the
筒状の主体金具10の内周側には後端側へ一端を突出させた棒状の中軸20が収容され、この中軸20の先端側にはヒータ30が接続されている。また、主体金具10の先端部には外筒60が接合され、この外筒60にヒータ30が保持されている。一方、主体金具10の後端側はOリング50、絶縁部材40が中軸20と主体金具10との間隙に挿入され、絶縁部材40の後端側はピン端子70が中軸20を固定している。
A cylindrical
主体金具10はS45C相当の鉄系素材からなる筒状を呈しており、自身の外周面にはディーゼルエンジン(図示しない)への取り付けのための雄ネジ11、取り付け工具が係合する工具係合部12が形成されている。一方、自身の内周には軸孔13が形成され、その後端部には、後端側に向かって軸孔13を拡径する主体金具側テーパ14、及びこの主体金具側テーパ14のさらに後端側に隣接して大径孔15が形成されている。
The
中軸20はS430からなる棒状の形態を呈している。その先端部にはヒータ30との導通用のリング部材21が嵌合するように先端径小部が構成され、一方後端部にはピン端子70が取り付けられる後端径小部が形成されている。
The
ヒータ30は棒状の絶縁性セラミック基体31に、導電性セラミックからなる発熱体32及びリード部33が埋設されている。ヒータ30の先端側に位置する発熱体32は導電性セラミックがU字状に形成され、この発熱体32の各基端からは後方へ向かって延びる2本のリード部33が形成されている。なお、リード部33の一方はヒータ30の後端部において前記リング部材21と導通するように径方向に電極取出部34がセラミック基体31の表面に露出するように形成され、他方は前記電極取出部34より先端側にて、前記外筒60と導通するように径方向に電極取出部35が同様に形成されている。
In the
外筒60はSUS430からなる筒状を呈しており、自身の内部にはヒータ30が圧入される軸孔61が形成され、その軸孔61の内周面と電極取出部35が接触して導通している。また、外筒60の後端部は主体金具10に嵌合する径小部62が形成されている。なお、外筒60の後端側には、径方向に突出するフランジ63を形成する後端向き端面64、及びフランジ63の先端側には、先端側に向かって径小となるテーパ65が形成されており、図示しないディーゼルエンジンへ取り付けられた際に、テーパ65が燃焼室との気密を確保するシールとしての役割を担っている。
The
グロープラグ1は主体金具10と中軸20とが互いに接触して導通してしまわないように所定の間隙80をもって配置されている。そしてグロープラグ1の使用中に外部からの雨水や内燃機関のオイル等がこの間隙80に滲入してしまわないように、グロープラグ1の後端部においてはOリング50を用いたシール構造を採用している。次にこのシール構造について図2を用いて説明する。
The
図2はグロープラグ1の後端部拡大図の半断面図を示したものである。
グロープラグ1の後端部では外部からの前述の液体等が間隙80へ滲入してしまうのを防ぐためにOリング50が嵌められている。このOリング50は弾性部材(例えばフッ素ゴムやシリコンゴム)からなり、主体金具10、中軸20、ヒータ30、外筒60等のグロープラグ先端側の部材が組み付けられたあとに、中軸20の後端部から自身の内孔に中軸20を挿通させて所定位置に挿入される。
FIG. 2 is a half sectional view of the enlarged rear end portion of the
An O-
主体金具10の後端部に位置する大径孔15の最後端部はテーパ16が形成されており、Oリング50を主体金具10と中軸20との間隙に挿入する際にOリング50を傷つけてしまわないような構造としている。そして、このOリング50は主体金具側テーパ14に当接する位置まで挿通される。なお、主体金具10に形成された主体金具側テーパ14は軸線Oを基準として鋭角にα=15°となるように形成している。
A taper 16 is formed at the rearmost end of the large-
さらに、Oリング50を後端側から押圧するテーパ41(以後、絶縁部材テーパ41と表記。)を備えたPPS、PPA、ナイロン等の樹脂からなる筒状の絶縁部材40を嵌入する。なお、この絶縁部材40は、後端部に径方向に突出するフランジ42を備えており、その先端向き端面が主体金具10の後端面に当接するように配置される。また、絶縁部材テーパ41の鋭角となる部分βは25°以上となるようにすることによって、絶縁部材40自体の欠損の発生を低減する構成としている。つまり、絶縁部材テーパ41によってOリング50を押圧することができればその周囲の構造は適宜変更してもよい。
Further, a tubular insulating
絶縁部材40のさらに後端側には、外部電源(図示しない)から延びる通電用コード(図示しない)と接続されるピン端子70が配置される。このピン端子70は、先端部に絶縁部材40を押圧する径方向に突出したフランジ71を備えている。このフランジ71の後端側に隣接した部分は外周から加締められることにより、中軸20の後端径小部を自身の内孔73に保持する構造となっている。なお、加締める際にはピン端子70を後端側から先端側へ押圧することによって、絶縁部材40を介し、Oリング50を押圧した状態にした上で加締めている。
On the further rear end side of the insulating
また、前記フランジ71の後端側にはフランジ71より径小となる前述の加締められる部分を隔ててフランジ72が形成されている。この2つのフランジ71、72の間に挟まれて成される径小部分に通電用コードのキャップ(図示しない)の凸部が嵌合してピン端子70との機械的接続がされる。なお、通電用コードのキャップには通電用コードの導線と接続された導電板がキャップ内部に突出しており、その導電板がピン端子70の小径部74と当接して電気的接続がされる。
Further, a
以下、グロープラグ1の製造方法について説明する。まず、図3(a)に示すように、発熱体32とリード部33を原料となるセラミック粉末より一体に射出成形した発熱部粉末成形体300を用意する。一方、セラミック基体31として、原料となるセラミック粉末を予め金型プレス成形して、発熱部粉末成形体300が収容される凹部を自身の合わせ面に備える分割成形体311、312を形成しておく。そして、この分割成形体311、312に発熱部粉末成形体300を挟んで収容し、さらに、プレス圧縮した後、脱バインダ処理、ホットプレス等の焼成工程を経て、その外周面を円筒形に研磨して整えることで図3(b)に示すヒータ30を得る。
Hereinafter, a method for manufacturing the
そして、リング部材21の先端部の内周面にリード部33の一方の電極取出部34が電気的に接続するように圧入、締まり嵌め等により嵌合させる。同様に、電極取出部35の電気的接続を確立するために、ヒータ30の外周に外筒60を圧入、締まり嵌め等により嵌合させ、ヒータ30、外筒60及びリング部材21を一体にする(図3(c)、(d))。
Then, fitting is performed by press fitting, interference fitting, or the like so that one
次いで、リング部材21の後端部に中軸20の先端径小部を挿入し、重なり部を径方向全周にわたってレーザ溶接する。そして、主体金具10を中軸20の後端側から挿入し、主体金具10の先端面と外筒60の後端向き端面64とが当接するように嵌合させた後、主体金具10の先端部をその外周からレーザ溶接し、外筒60の径小部62と接合する。
Next, the small diameter end portion of the
一方、グロープラグ1の後端側は、図4に示すように、中軸20の後端側からOリング50、絶縁部材40を順次挿入し、ピン端子70を先端側に押圧すると共に径方向から加締めて、中軸20と固定することによりグロープラグ1が完成する。なお、この絶縁部材40は原料粉末を射出成形することにより、テーパ41を備えるように形成されている。
On the other hand, on the rear end side of the
このようにして形成されたグロープラグ1は、ピン端子70が先端側に押圧されて組み付けられているので、絶縁部材40がOリング50を主体金具側テーパ14へ押圧する形態となっており、主体金具側テーパ14と絶縁部材テーパ41とに挟まれたOリング50が中軸20側へ変位しようとすることによって、中軸20の側面との気密を保つ構成となっている。本実施の形態のように、2つのテーパに挟まれることによってOリングは中軸への密着性が向上し、結果として気密性を向上したグロープラグを提供することができる。
The
なお、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の思想を様々な形態により実現することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the concept of the present invention can be realized in various forms .
以下に、参考例について述べる。なお、上記実施例と同一の部分については同一の符号を用いて説明する。 A reference example is described below. The same parts as those in the above embodiment will be described using the same reference numerals.
(参考例1)
図5(a)に示す参考例1について説明する。この参考例1は絶縁部材テーパ41をテーパとしない、即ち先端面がOリング50の断面と平行な平面を持った、従来の絶縁部材105をそのまま利用できる形態を示したものである。この形態では上記の実施例とは異なり、中軸20にも中軸側テーパ22を形成している。この中軸側テーパ22は軸線Oに平行な直線O´を対称軸として、主体金具側テーパ14と略線対称となるように形成する。この構成とすることで、グロープラグ1の実際の製造において、絶縁部材40の製造方法を変更することなく、Oリング50による気密性の向上を図ることが可能となる。
(Reference Example 1)
Reference Example 1 shown in FIG. This reference example 1 shows a form in which the conventional insulating
(参考例2)
次に図5(b)に示す参考例2について説明する。この例では、参考例1とは異なり、直線O´に関して中軸側テーパ22と主体金具側テーパ14とが互いに線対称となるように配置する必要が無く、気密性の向上を図ることができる。上記両テーパを対称としないことによりOリング50の各テーパに対する押圧力を調整するために絶縁部材40の先端面には絶縁部材テーパ41が形成されている。なお、この絶縁部材テーパ41は図5(b)に示した中軸向きのテーパに限られるものではなく、適宜必要に応じて主体金具向きのテーパとしてもよい。
(Reference Example 2)
Next, Reference Example 2 shown in FIG. In this example, unlike the reference example 1, it is not necessary to arrange the central
(変形例3)
また、図5(c)に示す参考例3は、必ずしも主体金具側テーパ14若しくは中軸側テーパ22の両方も設けなくてもよいことを示すものである。即ち、上記の実施例の場合では主体金具側テーパ14を設け、中軸20をストレート状としていた。参考例3としては、中軸側テーパ22を設け、主体金具10の軸孔13をストレート状としてもよい。この場合には、Oリング50が絶縁部材テーパ41に先端側に押圧されてストレート状の主体金具10の軸孔13へ変位するように、絶縁部材テーパ41が主体金具10を向くように形成している。
(Modification 3)
Moreover, the reference example 3 shown in FIG.5 (c) shows that it is not necessary to provide both the metal
上記の変形例はいずれもグロープラグの後端部における軸孔の気密性を向上させる構造であり、グロープラグが装着されるエンジンの形態に適する形態を適宜採用すればよく、いずれの形態であっても図6に示した従来の構成に比較して、グロープラグの後端部の軸孔の気密性を向上させることができる。 Each of the above modifications has a structure that improves the airtightness of the shaft hole at the rear end portion of the glow plug, and any form that is suitable for the form of the engine to which the glow plug is attached may be adopted as appropriate. However, the airtightness of the shaft hole at the rear end of the glow plug can be improved as compared with the conventional configuration shown in FIG.
なお本発明は、グロープラグ後端部がエンジンヘッドに収容されて取り付けられるものに限られず、従来通りのグロープラグ後端部がエンジンヘッドの外部に突出して取り付けられるものに対して適用してもよい。この場合には、グロープラグ内部への雨滴等の滲入を防ぐ効果を奏するものとなる。 The present invention is not limited to the case where the rear end portion of the glow plug is accommodated and attached to the engine head, but may be applied to a conventional case where the rear end portion of the glow plug protrudes from the engine head and is attached. Good. In this case, the effect of preventing raindrops or the like from entering the inside of the glow plug is exhibited.
また本発明は、上記実施例及び変形例において、ヒータ30はセラミックヒータを用いて説明しているが、通電することによって発熱する発熱コイルを内部に収容するヒータを用いてもよい。
In the above-described embodiments and modifications, the
1 グロープラグ
10 主体金具
14 主体金具側テーパ
20 中軸
22 中軸側テーパ
30 ヒータ
40 絶縁部材
41 絶縁部材テーパ
50 Oリング
60 外筒
70 ピン端子
DESCRIPTION OF
Claims (3)
該主体金具の軸孔に挿通され、その後端側から一端部が突出した棒状をなし、前記主体金具側テーパに対向する部位がストレート状である中軸と、
前記主体金具側テーパと前記中軸の前記ストレート状の部位に密接する、弾性部材からなるOリングと、
自身の中孔に前記中軸を挿通させると共に、前記主体金具の大径孔へ嵌合され、前記Oリングを押圧する端面を有する絶縁部材と、
前記中軸の後端部の周囲を取り囲んで該中軸に固定される端子金具と、
を備えてなるグロープラグであって、
前記主体金具側テーパが先端側でなす角を鋭角とするとともに、
前記絶縁部材のOリングを押圧する端面が後端に向かって径小となるテーパを形成していること、
を特徴とするグロープラグ。 A cylindrical shape having a large-diameter hole at the rear end, and a shaft hole in which a small-diameter hole smaller in diameter than the large-diameter hole is formed on the front end side through a taper on the metal shell side that is tapered to the large-diameter hole. A metal shell,
Is inserted into the axial hole of the metal shell, and the center shaft to name a rod having one end projecting from the rear end side, a portion opposed to the metal shell side taper is straight,
An O-ring made of an elastic member in close contact with the taper side taper and the straight portion of the central shaft;
An insulating member having an end face that is inserted into the inner hole of the metal shell and fitted into the large-diameter hole of the metal shell and presses the O-ring;
A terminal fitting that surrounds the rear end of the middle shaft and is fixed to the middle shaft;
A glow plug comprising
While the angle formed by the metal shell side taper on the tip side is an acute angle,
An end surface that presses the O-ring of the insulating member forms a taper that decreases in diameter toward the rear end;
Glow plug characterized by
ロープラグ。 Claim 1 or 2 glow plug, wherein said taper angle of the insulating member is 25 ° or more.
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