JP5878815B2 - Glow plug and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、グロープラグ、及び、その製造方法に関する。 The present invention relates to a glow plug and a manufacturing method thereof.
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、例えば、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状の主体金具、主体金具の軸孔内に挿入された柱状で金属製の中軸、セラミックヒータ、及び、軸線方向に延びる筒状をなし、中軸とセラミックヒータとを連結する金属製の連結部材(接続リング)を備えるグロープラグが知られている(例えば、特許文献1参照)。連結部材は、軸線方向の基端側に位置して中軸の先端部に外嵌される連結基端部、及び、軸線方向の先端側に位置してセラミックヒータの基端部に接続される連結先端部を有する。 As a glow plug for preheating the combustion chamber of a diesel engine, for example, a cylindrical metal shell having an axial hole extending in the axial direction, a columnar metal shaft inserted into the shaft hole of the metal shell, a ceramic heater, and A glow plug having a cylindrical shape extending in the axial direction and including a metal connecting member (connecting ring) that connects a middle shaft and a ceramic heater is known (for example, see Patent Document 1). The coupling member is located on the proximal end side in the axial direction and is fitted on the distal end portion of the middle shaft, and the coupling member is located on the distal end side in the axial direction and connected to the proximal end portion of the ceramic heater. It has a tip.
ところで、連結基端部を中軸先端部に外嵌させる方法としては、中軸先端部を、連結部材(連結基端部)の基端側から連結基端部内に圧入して、中軸先端部に連結基端部を締まり嵌めで嵌合(外嵌)させる方法がある。 By the way, as a method of fitting the base end of the connection to the front end of the central shaft, the front end of the central shaft is press-fitted into the connection base end from the base end side of the connection member (connection base end) and connected to the front end of the central shaft. There is a method of fitting (external fitting) the base end portion by interference fitting.
ところが、上述のように、連結部材の基端側から先端側に向けて、連結部材の連結基端部内に中軸先端部を圧入してゆくと、中軸先端部のうち径方向外側(連結基端部の内周面と接触する側)の部位(肉)が、連結基端部から軸線方向基端側に力を受けることにより、軸線方向基端側に移動すると共に、中軸先端部の径方向外側に皺状に張り出してくる(本願では、この現象を肉ズレと呼ぶ)ことがあった。中軸先端部の材質が、連結基端部の材質よりも硬度が低いからである。 However, as described above, when the distal end portion of the central shaft is press-fitted into the coupling proximal end portion of the coupling member from the proximal end side to the distal end side of the coupling member, the radially outer side of the central shaft distal end portion (the coupling proximal end) When the part (meat) on the side that contacts the inner peripheral surface of the part receives the force from the connecting base end part to the base end side in the axial direction, it moves to the base end side in the axial direction and the radial direction of the tip end part of the middle shaft In some cases, it protrudes outwardly in a bowl shape (in this application, this phenomenon is referred to as meat misalignment). This is because the material of the middle shaft tip is lower in hardness than the material of the connecting base end.
このため、圧入の途中で、肉ズレによって外側に張り出した中軸先端部の肉(中軸先端部の一部)が、連結基端部に対し基端側から当接してしまい、これによって、連結基端部内への中軸先端部の圧入(圧入方向への移動)が妨げられ、所定の圧入完了位置まで中軸を適切に圧入できなくなる虞があった。これにより、グロープラグの軸線方向寸法が、許容範囲内から外れてしまう(長くなり過ぎる)虞があった。 For this reason, during press-fitting, the meat at the distal end portion of the middle shaft that protrudes outward due to meat displacement (a part of the distal end portion of the middle shaft) comes into contact with the connection base end portion from the base end side, and thereby the connection base There is a risk that press-fitting (moving in the press-fitting direction) of the front end of the middle shaft into the end may be hindered, and the middle shaft may not be properly press-fitted to a predetermined press-fitting completion position. As a result, the axial dimension of the glow plug may be out of the allowable range (too long).
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、連結基端部内に中軸先端部を適切に圧入することができるグロープラグの製造方法、及び、連結基端部内に中軸先端部が適切に圧入されたグロープラグを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the present situation, and a method for manufacturing a glow plug capable of appropriately press-fitting a middle shaft tip portion into a connection base end portion, and a medium shaft tip portion appropriately within the connection base end portion. An object is to provide a glow plug that is press-fitted into a slab.
本発明の一態様は、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状の主体金具と、上記軸線方向に延びる柱状をなし、上記主体金具の上記軸孔内に挿入された金属製の中軸と、通電によって発熱する発熱抵抗体を有するセラミックヒータと、上記中軸のうち上記軸線方向の先端側に位置する中軸先端部と上記ヒータのうち上記軸線方向の基端側に位置するヒータ基端部とを連結する金属製の連結部材であって、上記軸線方向基端側に位置して上記中軸先端部に外嵌される連結基端部、及び、上記軸線方向先端側に位置して上記ヒータ基端部に接続される連結先端部、を有する連結部材と、を備えるグロープラグの製造方法であって、上記中軸先端部を、上記連結基端部と締まり嵌めで嵌合する中軸嵌合部であって、上記連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、上記中軸先端部に凹設された中軸凹部であって、上記中軸嵌合部に対し上記軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有する形態とし、上記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入して、上記中軸嵌合部に上記連結基端部を締まり嵌めで外嵌させる圧入外嵌工程において、上記中軸嵌合部のうち径方向外側の部位であって、上記圧入時に上記連結基端部から上記軸線方向基端側に力を受けることにより、上記軸線方向基端側に移動すると共に上記径方向外側に張り出してくる部位を、上記連結基端部の内周面によって上記中軸凹部内に押し込みつつ、上記中軸凹部を上記連結基端部内に挿入して、圧入完了位置に至るまで上記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入するグロープラグの製造方法である。 One aspect of the present invention includes a cylindrical metal shell having an axial hole extending in the axial direction, a columnar shape extending in the axial direction, and a metal central shaft inserted into the shaft hole of the metal shell, A ceramic heater having a heating resistor that generates heat, and a central shaft tip portion located on the tip end side in the axial direction of the middle shaft and a heater base end portion located on the base end side in the axial direction among the heaters A connecting member made of metal that is located on the proximal end side in the axial direction and is fitted on the distal end portion of the middle shaft, and a proximal end portion of the heater located on the distal end side in the axial direction A glow plug manufacturing method comprising: a coupling member having a coupling tip portion connected to a middle shaft fitting portion for fitting the middle shaft tip portion with the coupling base end portion by an interference fit. , Material whose hardness is lower than the connecting base end The intermediate shaft fitting portion, and a middle shaft concave portion recessed at the distal end portion of the middle shaft, wherein the middle shaft concave portion is adjacent to the proximal end side in the axial direction with respect to the middle shaft fitting portion. In a press-fitting external fitting process in which a distal end portion is press-fitted into the connection base end portion and the connection base end portion is externally fitted to the intermediate shaft fitting portion by an interference fit, a portion of the intermediate shaft fitting portion that is radially outside The portion that moves toward the axial base end side and protrudes outward in the radial direction by receiving a force from the connecting base end portion to the axial base end side during the press-fitting is connected to the connecting base end. A glow plug for inserting the middle shaft recess into the coupling base end while pushing into the middle shaft recess by the inner peripheral surface of the portion, and press-fitting the middle shaft tip into the coupling base end until reaching the press-fitting completion position. It is a manufacturing method.
上述の製造方法では、中軸として、例えば、以下のような中軸先端部を有する中軸を用いる。具体的には、中軸先端部が、連結基端部(例えば、筒状の連結基端部)と締まり嵌めで嵌合する中軸嵌合部であって、連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、中軸先端部の全周にわたって凹設された(径方向内側に凹む形態で設けられた)環状の中軸凹部であって、中軸嵌合部に対し軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有する。 In the manufacturing method described above, for example, a middle shaft having the following middle shaft tip is used as the middle shaft. Specifically, the middle shaft front end portion is a middle shaft fitting portion that fits with a connection base end portion (for example, a cylindrical connection base end portion) by an interference fit, and has a lower hardness than the connection base end portion. And an annular middle shaft concave portion (provided in a shape recessed inward in the radial direction) that is recessed over the entire circumference of the distal end portion of the middle shaft, and is axially proximal to the middle shaft fitting portion A central axial recess adjacent to the side.
さらに、上述の製造方法は、連結部材の基端側から中軸先端部を連結基端部内に圧入して、中軸嵌合部に連結基端部を締まり嵌めで外嵌させる圧入外嵌工程を備える。この圧入外嵌工程において、中軸凹部を連結基端部内に挿入して、圧入完了位置に至るまで中軸先端部を連結基端部内に圧入する。すなわち、中軸先端部のうち、当該中軸先端部が圧入完了位置に達するまでに中軸凹部が連結基端部内に挿入される位置に、中軸凹部を設けて、この中軸先端部を連結基端部内に圧入する。 Furthermore, the above-described manufacturing method includes a press-fitting external fitting process in which the center shaft tip is press-fitted into the connection base end from the base end side of the connection member, and the connection base end is externally fitted to the center shaft fitting portion by an interference fit. . In this press-fitting external fitting step, the middle shaft recess is inserted into the coupling base end, and the middle shaft tip is press-fitted into the coupling base end until reaching the press-fitting completion position. That is, of the front end portion of the middle shaft, a middle shaft concave portion is provided at a position where the middle shaft concave portion is inserted into the coupling base end portion until the middle shaft front end portion reaches the press-fitting completion position. Press fit.
換言すれば、上述の製造方法では、連結基端部の基端面が、少なくとも中軸凹部に達する圧入完了位置に至るまで(詳細には、連結基端部の基端面が、少なくとも、中軸凹部のうち軸線方向先端側に位置する先端側縁よりも軸線方向基端側に達する圧入完了位置に至るまで)、中軸先端部を連結基端部内に圧入する。すなわち、中軸先端部に対する連結基端部の基端面の圧入完了位置よりも軸線方向先端側に、中軸凹部の一部または全部が存在するように、中軸先端部に中軸凹部を設けて、この中軸先端部を連結基端部内に圧入する。 In other words, in the above-described manufacturing method, the base end surface of the connection base end portion reaches at least the press-fitting completion position reaching the center shaft recess (specifically, the base end surface of the connection base end portion is at least of the center shaft recess The intermediate shaft distal end is press-fitted into the connecting proximal end until the press-fitting completion position reaches the axial proximal end with respect to the distal end side edge located on the axial distal end side. That is, an intermediate shaft recess is provided at the front end of the center shaft so that a part or all of the center shaft recess is present on the front end side in the axial direction from the press-fitting completion position of the base end surface of the connection base end to the front end of the center shaft. The distal end portion is press-fitted into the connecting proximal end portion.
このため、仮に、圧入の途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部の径方向外側の部位(肉)が、軸線方向基端側に移動すると共に、径方向外側に張り出してきたとしても、中軸凹部の先端側縁が連結基端部の基端面を越えて軸線方向先端側に進む(中軸凹部が連結基端部内に挿入される)ことにより、この張り出した肉を、連結基端部の内周面によって、中軸凹部内に押し込む(収容する)ことができる。このため、圧入の途中で、肉ズレの影響で、中軸先端部(中軸嵌合部)の圧入が妨げられるのを抑制することができる。従って、上述の製造方法によれば、連結基端部内に、中軸先端部(中軸嵌合部)を適切に圧入することができる。 For this reason, even if the portion (meat) on the radially outer side of the middle shaft fitting portion moves to the axial base end side and protrudes radially outward during the press-fitting due to meat displacement, When the distal end side edge of the concave portion advances beyond the proximal end surface of the coupling proximal end portion to the axial distal end side (the middle axial recessed portion is inserted into the coupling proximal end portion), The peripheral surface can be pushed (accommodated) into the central shaft recess. For this reason, it can suppress that the press fit of the center-axis front-end | tip part (center-axis fitting part) is prevented by the influence of a gap | deviation in the middle of press-fit. Therefore, according to the manufacturing method described above, it is possible to appropriately press-fit the middle shaft tip portion (middle shaft fitting portion) into the coupling base end portion.
なお、「圧入完了位置」とは、中軸凹部が連結基端部内に挿入されて、中軸凹部の少なくとも一部が連結基端部内に配置される位置であって、予め定めておいた中軸の圧入完了位置をいう。従って、「圧入完了位置」は、中軸凹部の一部が連結基端部内に配置される位置に設定される場合もあるし、中軸凹部の全体が連結基端部内に配置される位置に設定される場合もある。 The “press-fit completion position” is a position where the middle shaft recess is inserted into the coupling base end portion and at least a part of the middle shaft recess is disposed in the connection base end portion. The completion position. Therefore, the “press-fit completion position” may be set to a position where a part of the middle shaft recess is disposed within the connection base end, or set to a position where the entire center shaft recess is disposed within the connection base end. There is also a case.
また、中軸凹部は、中軸先端部のうち、中軸嵌合部に対し軸線方向基端側に隣接する部位である。この中軸凹部は、中軸先端部に、複数形成しても良い。中軸凹部を複数形成した場合、各々の中軸凹部において、その先端側縁が連結基端部の基端面を越えて軸線方向先端側に進む(各々の中軸凹部が連結基端部内に挿入される)ことで、肉ズレによって張り出した肉(詳細には、当該中軸凹部に対し先端側に隣接する中軸嵌合部の一部が肉ズレによって径方向外側に張り出したもの)を、連結基端部の内周面によって、中軸凹部内に押し込む(収容する)ことができる。 Further, the middle shaft concave portion is a portion adjacent to the proximal end side in the axial direction with respect to the middle shaft fitting portion in the tip portion of the middle shaft. A plurality of middle shaft recesses may be formed at the tip of the middle shaft. When a plurality of middle shaft recesses are formed, the leading edge of each middle shaft recess advances to the distal end side in the axial direction beyond the base end surface of the connection base end (each medium shaft recess is inserted into the connection base end). Thus, the meat overhanging due to the meat misalignment (specifically, a part of the middle shaft fitting portion adjacent to the distal end side that is adjacent to the distal end side with respect to the middle shaft recess) projects over the outside in the radial direction. The inner peripheral surface can be pushed (accommodated) into the central shaft recess.
さらに、上記のグロープラグの製造方法であって、前記中軸は、前記中軸凹部よりも前記軸線方向基端側に、前記連結基端部のうち上記軸線方向基端側の端面である基端面が当接可能な形態の当接部を有し、前記圧入外嵌工程は、上記中軸凹部が上記連結基端部内に挿入されて、上記連結基端部の上記基端面が上記中軸の上記当接部に当接する前記圧入完了位置に至るまで、前記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入するグロープラグの製造方法とすると良い。 Further, in the above-described method for manufacturing a glow plug, the intermediate shaft has a base end surface that is an end surface on the base end side in the axial direction of the connection base end portion on the base end side in the axial direction with respect to the concave portion of the central shaft. A contact portion having a form capable of contacting; and the press-fitting and fitting step includes inserting the intermediate shaft recess into the connection base end portion, and causing the base end surface of the connection base end portion to contact the intermediate shaft. It is preferable that the glow plug manufacturing method in which the distal end portion of the central shaft is press-fitted into the connection base end portion until the press-fitting completion position in contact with the portion is reached.
上述の製造方法では、圧入外嵌工程において、連結基端部の基端面が中軸の当接部に当接するまで、中軸先端部を連結基端部内に圧入する。すなわち、圧入外嵌工程において、連結基端部の基端面が中軸の当接部に当接する位置を圧入完了位置として、中軸先端部を連結基端部内に圧入する。従来、このような圧入外嵌工程では、連結基端部の基端面と中軸の当接部との間に、肉ズレをして外側に張り出した中軸先端部の一部が挟まれて、連結基端部の基端面を中軸の当接部に当接させる(すなわち、圧入完了位置に到達させる)ことができないことがあった。 In the manufacturing method described above, in the press-fitting and fitting step, the middle shaft distal end portion is press-fitted into the coupling base end portion until the base end surface of the coupling base end portion comes into contact with the contact portion of the middle shaft. That is, in the press-fitting external fitting step, the position at which the base end surface of the connection base end part comes into contact with the contact part of the center shaft is set as the press-fit completion position, and the center shaft tip part is press-fitted into the connection base end part. Conventionally, in such a press-fitting external fitting process, a part of the middle shaft tip portion that protrudes outwardly by slipping is sandwiched between the proximal end surface of the coupling proximal end portion and the contact portion of the middle shaft, and the connection In some cases, the base end surface of the base end cannot be brought into contact with the contact portion of the center shaft (that is, the press-fit completion position is reached).
これに対し、上述の製造方法では、中軸として、中軸凹部よりも軸線方向基端側に、連結基端部の基端面が当接可能な形態の当接部を有する中軸を用いる。換言すれば、中軸のうち当接部よりも軸線方向先端側の位置(すなわち、連結基端部内に挿入される位置)に、中軸凹部が形成された中軸を用いる。 On the other hand, in the manufacturing method described above, an intermediate shaft having an abutting portion in a form in which the proximal end surface of the coupling proximal end portion can abut on the proximal side in the axial direction with respect to the intermediate shaft recess is used as the intermediate shaft. In other words, the middle shaft in which the middle shaft concave portion is formed is used at a position on the distal end side in the axial direction with respect to the contact portion of the middle shaft (that is, a position inserted into the coupling base end portion).
このため、圧入外嵌工程において、中軸の当接部が連結部材の基端面に当接するより前に、中軸凹部が、連結部材の基端面よりも軸線方向先端側に移動する(すなわち、連結基端部内に挿入される)。これにより、仮に、圧入の途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部の外側の部位(肉)が径方向外側に張り出してきたとしても、中軸凹部が連結基端部内に挿入されることにより、この張り出した肉を、連結基端部の内周面によって、中軸凹部内に押し込む(収容する)ことができる。従って、上述の製造方法によれば、連結基端部の内部に中軸先端部を圧入して、確実に、連結部材(連結基端部)の基端面を中軸の当接部に当接させることができる。 For this reason, in the press-fitting external fitting step, before the abutting portion of the middle shaft abuts on the base end surface of the connecting member, the middle shaft concave portion moves to the front end side in the axial direction from the base end surface of the connecting member (that is, the connecting base Inserted into the end). Thereby, in the middle of press-fitting, even if the outer portion (meat) of the middle shaft fitting portion has protruded radially outward due to meat displacement, the middle shaft recess is inserted into the coupling base end portion, This overhanging meat can be pushed (accommodated) into the central shaft recess by the inner peripheral surface of the connecting base end. Therefore, according to the above-described manufacturing method, the distal end portion of the center shaft is press-fitted into the connection base end portion, and the base end surface of the connection member (connection base end portion) is reliably brought into contact with the contact portion of the center shaft. Can do.
本発明の他の態様は、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状の主体金具と、上記軸線方向に延びる柱状をなし、上記主体金具の上記軸孔内に挿入された金属製の中軸と、通電によって発熱する発熱抵抗体を有するセラミックヒータと、上記中軸のうち上記軸線方向の先端側に位置する中軸先端部と上記ヒータのうち上記軸線方向の基端側に位置するヒータ基端部とを連結する金属製の連結部材であって、上記軸線方向基端側に位置して上記中軸先端部に外嵌される連結基端部、及び、上記軸線方向先端側に位置して上記ヒータ基端部に接続される連結先端部、を有する連結部材と、を備え、上記中軸先端部は、上記連結基端部が締まり嵌めで外嵌してなる中軸嵌合部であって、上記連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、上記中軸先端部に凹設された中軸凹部であって、上記中軸嵌合部に対し上記軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有し、上記連結基端部内に圧入された状態の上記中軸先端部のうち、上記中軸凹部は、上記中軸先端部に対する上記連結基端部の基端面の圧入完了位置よりも上記軸線方向先端側に、当該中軸凹部の一部または全部が存在してなり、当該中軸凹部内に、上記中軸嵌合部のうち径方向外側の部位であって上記軸線方向基端側に張り出した部位を収容しているグロープラグである。
また、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状の主体金具と、上記軸線方向に延びる柱状をなし、上記主体金具の上記軸孔内に挿入された金属製の中軸と、通電によって発熱する発熱抵抗体を有するセラミックヒータと、上記中軸のうち上記軸線方向の先端側に位置する中軸先端部と上記ヒータのうち上記軸線方向の基端側に位置するヒータ基端部とを連結する金属製の連結部材であって、上記軸線方向基端側に位置して上記中軸先端部に外嵌される連結基端部、及び、上記軸線方向先端側に位置して上記ヒータ基端部に接続される連結先端部、を有する連結部材と、を備え、上記中軸先端部は、上記連結基端部が締まり嵌めで外嵌してなる中軸嵌合部であって、上記連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、上記中軸先端部に凹設された中軸凹部であって、上記中軸嵌合部に対し上記軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有し、上記中軸凹部を上記連結基端部内に挿入して、圧入完了位置に至るまで上記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入してなるグロープラグが好ましい。
Another aspect of the present invention is a cylindrical metallic shell having an axial hole extending in the axial direction, a columnar shape extending in the axial direction, and a metal central shaft inserted into the axial hole of the metallic shell, A ceramic heater having a heating resistor that generates heat when energized, a middle shaft distal end portion located on the distal end side in the axial direction of the middle shaft, and a heater proximal end portion located on the proximal end side in the axial direction among the heaters. A connecting member made of metal to be connected, which is located on the proximal end side in the axial direction and is fitted on the distal end portion of the middle shaft; and the proximal end of the heater located on the distal end side in the axial direction And a connecting member having a connecting tip portion connected to the portion, wherein the center shaft tip portion is a center shaft fitting portion formed by externally fitting the connecting base end portion with an interference fit, and the connecting base end Middle shaft fitting part made of a material whose hardness is lower than the part, and Serial A center pole recess recessed in the center pole tip has a center shaft recess, adjacent to the axial direction base end side with respect to said intermediate shaft fitting portion, the above-mentioned state of being press-fitted into the connecting base end portion Of the distal end portion of the middle shaft, the middle shaft concave portion has a part or all of the middle shaft concave portion on the distal end side in the axial direction from the press-fitting completion position of the proximal end surface of the connection proximal end portion with respect to the middle shaft distal end portion. The glow plug accommodates a portion of the middle shaft fitting portion that is a radially outer portion of the middle shaft concave portion and that projects to the proximal side in the axial direction .
Also, a cylindrical metal shell having an axial hole extending in the axial direction, a columnar shape extending in the axial direction, a metal central shaft inserted into the shaft hole of the metal shell, and a heating resistor that generates heat when energized A metal heater that connects a ceramic heater having a body, a middle shaft tip portion located on the tip end side in the axial direction of the middle shaft, and a heater base end portion located on the base end side in the axial direction of the heater. A connecting base end portion that is located on the axial base end side and is fitted on the tip end portion of the middle shaft, and a connection that is positioned on the tip end side in the axial direction and connected to the heater base end portion A connecting member having a distal end portion, and the middle shaft distal end portion is a middle shaft fitting portion formed by externally fitting the coupling base end portion with an interference fit, and has a hardness lower than that of the connection base end portion. Middle shaft fitting portion made of material, and the above-mentioned middle shaft tip portion A recessed portion of the intermediate shaft, the intermediate shaft recessed portion adjacent to the proximal end side in the axial direction with respect to the intermediate shaft fitting portion, and the intermediate shaft recessed portion is inserted into the connecting proximal end portion, and the press-fit completion position A glow plug formed by press-fitting the distal end portion of the central shaft into the connecting base end portion is preferable.
上述のグロープラグは、中軸として、例えば、以下のような中軸先端部を有する中軸を用いる。具体的には、中軸先端部が、連結基端部(例えば、筒状の連結基端部)と締まり嵌めで嵌合する中軸嵌合部であって、連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、中軸先端部の全周にわたって凹設された(径方向内側に凹む形態で設けられた)環状の中軸凹部であって、中軸嵌合部に対し軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有する。 The glow plug described above uses, for example, a middle shaft having the following middle shaft tip as the middle shaft. Specifically, the middle shaft front end portion is a middle shaft fitting portion that fits with a connection base end portion (for example, a cylindrical connection base end portion) by an interference fit, and has a lower hardness than the connection base end portion. And an annular middle shaft concave portion (provided in a shape recessed inward in the radial direction) that is recessed over the entire circumference of the distal end portion of the middle shaft, and is axially proximal to the middle shaft fitting portion A central axial recess adjacent to the side.
しかも、中軸凹部を連結基端部内に挿入して、圧入完了位置に至るまで中軸先端部が連結基端部内に圧入されている。すなわち、中軸先端部のうち、当該中軸先端部が圧入完了位置に達するまでに中軸凹部が連結基端部内に挿入される位置に、中軸凹部が設けられており、この中軸先端部が連結基端部内に圧入されている。 In addition, the middle shaft concave portion is inserted into the coupling base end portion, and the middle shaft distal end portion is press-fitted into the coupling base end portion until reaching the press-fit completion position. That is, the middle shaft recess is provided at a position where the middle shaft recess is inserted into the coupling base end before the middle shaft leading end reaches the press-fitting completion position. It is press-fitted into the club.
換言すれば、連結基端部の基端面が、少なくとも中軸凹部に達する圧入完了位置に至るまで、中軸先端部は、連結基端部内に圧入されている。換言すれば、中軸先端部に対する連結基端部の基端面の圧入完了位置よりも軸線方向先端側に、中軸凹部の一部または全部が存在するように、中軸先端部に中軸凹部が設けられており、この中軸先端部が連結基端部内に圧入されている。 In other words, the middle shaft distal end portion is press-fitted into the connection proximal end portion until the proximal end surface of the connection proximal end portion reaches at least the press-fitting completion position reaching the middle shaft concave portion. In other words, the center shaft recess is provided at the tip of the center shaft so that a part or all of the center shaft recess exists on the tip end side in the axial direction from the press-fitting completion position of the base end surface of the connection base end to the center shaft tip. The middle shaft tip is press-fitted into the coupling base end.
従って、前述のように、中軸嵌合部を連結基端部の内部に圧入している途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部の外側の部位(肉)が、軸線方向基端側に移動して径方向外側に張り出してきたとしても、中軸凹部の先端側縁が連結部材の基端面を越えて先端側に進む(中軸凹部が連結基端部内に挿入される)ことで、この肉は、連結基端部の内周面によって、中軸凹部内に押し込まれる(収容される)。このため、圧入の途中で、肉ズレの影響で、中軸嵌合部の圧入が妨げられることがない。従って、上述のグロープラグは、連結部材(連結基端部)の内部に、中軸嵌合部が適切に圧入されたグロープラグとなる。 Therefore, as described above, while the middle shaft fitting portion is being press-fitted into the connection base end portion, the portion outside the middle shaft fitting portion (meat) is moved to the base end side in the axial direction due to the displacement of the meat. Even if the outer end of the central shaft is protruded radially outward, the leading edge of the central shaft recess extends beyond the base end surface of the connecting member to the front end side (the central shaft concave portion is inserted into the connecting base end). The inner peripheral surface of the connecting base end portion is pushed (accommodated) into the middle shaft recess. For this reason, during the press-fitting, the press-fitting of the center shaft fitting portion is not hindered due to the influence of the meat deviation. Therefore, the above-described glow plug is a glow plug in which the middle shaft fitting portion is appropriately press-fitted inside the connecting member (connecting base end portion).
さらに、上記のグロープラグであって、前記中軸は、前記中軸凹部よりも前記軸線方向基端側に、前記連結基端部のうち上記軸線方向基端側の端面である基端面が当接可能な形態の当接部を有し、上記連結基端部の上記基端面は、上記中軸の上記当接部に当接しているグロープラグとすると良い。
また、前記のグロープラグであって、前記中軸は、前記中軸凹部よりも前記軸線方向基端側に、前記連結基端部のうち上記軸線方向基端側の端面である基端面が当接可能な形態の当接部を有し、上記中軸凹部が上記連結基端部内に挿入されて、上記連結基端部の上記基端面が上記中軸の上記当接部に当接する前記圧入完了位置に至るまで、前記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入してなるグロープラグとすると良い。
Further, in the above glow plug, the intermediate shaft can contact a proximal end surface that is an end surface on the axial proximal end side of the connecting proximal end portion, closer to the axial proximal end side than the intermediate shaft recess. It is preferable that the base end surface of the connection base end portion is a glow plug that is in contact with the contact portion of the central shaft .
Further, in the glow plug, the middle shaft may be in contact with a proximal end surface which is an end surface on the axial direction proximal end side of the connecting proximal end portion, closer to the axial proximal end side than the middle shaft recess. The intermediate shaft recess is inserted into the connection base end portion, and the base end surface of the connection base end portion reaches the press-fitting completion position where the base end surface contacts the contact portion of the center shaft. Until now, it is preferable to use a glow plug formed by press-fitting the distal end portion of the central shaft into the connecting base end portion.
上述のグロープラグは、中軸として、中軸凹部よりも軸線方向基端側に、連結基端部の基端面が当接可能な形態の当接部を有する中軸を用いている。換言すれば、中軸のうち当接部よりも軸線方向先端側の部位(すなわち、連結基端部内に挿入される部位)に、中軸凹部が形成された中軸を用いている。 The glow plug described above uses, as a middle shaft, a middle shaft having an abutting portion in a form in which the proximal end surface of the coupling proximal end portion can abut on the proximal side in the axial direction with respect to the middle shaft concave portion. In other words, the middle shaft in which the middle shaft recess is formed in a portion of the middle shaft that is closer to the tip in the axial direction than the contact portion (that is, a portion that is inserted into the coupling base end).
このため、前述のように、圧入の途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部の外側の部位(肉)が径方向外側に張り出してきたとしても、連結部材の基端面が中軸の当接部に当接する前(すなわち、圧入完了位置に達する前)に、この張り出し肉は、連結基端部の内周面によって、中軸凹部内に押し込まれる(収容される)。従って、上述のグロープラグは、連結部材の基端面が中軸の当接部に当接したグロープラグとなる。 For this reason, as described above, even if the outer portion (meat) of the intermediate shaft fitting portion protrudes radially outward due to the meat displacement during press-fitting, the base end surface of the connecting member is the contact portion of the intermediate shaft. Prior to abutting on (that is, before reaching the press-fitting completion position), the overhanging meat is pushed (accommodated) into the concave portion of the central shaft by the inner peripheral surface of the coupling base end. Therefore, the glow plug described above is a glow plug in which the base end surface of the connecting member is in contact with the contact portion of the center shaft.
(実施形態)
次に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、実施形態にかかるグロープラグ100について説明する。図1は、グロープラグ100の縦断面図である。グロープラグ100は、図1に示すように、例えば、直噴式ディーゼルエンジン150の取付孔155に取り付けられ、エンジン150の始動時の点火を補助する熱源として利用される。
(Embodiment)
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the
グロープラグ100は、軸線方向(軸線AXに沿う方向、図1において上下方向)に延びる軸孔43を有する主体金具40、主体金具40の軸孔43内に挿入された中軸30、セラミックヒータ20、ヒータ保持部材80、及び、中軸先端部34とヒータ基端部23とを連結する連結部材75を備えている。
なお、中軸先端部34は、中軸30のうち軸線方向の先端側(図1において下側)に位置する部位である。また、ヒータ基端部23は、セラミックヒータ20のうち軸線方向の基端側(図1において上側)に位置する部位である。
The
The middle
このうち、セラミックヒータ20は、丸棒状をなし、基体21と、基体21の内部に埋設された発熱素子24とを有する(図1参照)。基体21は、絶縁性セラミックからなり、その先端部(ヒータ先端部22)が半球状に曲面加工されている。発熱素子24は、導電性セラミックからなり、略U字状をなしている。
Among these, the
発熱素子24は、ヒータ先端部22に配置された発熱抵抗体27と、発熱抵抗体27の端部にそれぞれ接続されたリード部28,29とからなる。発熱抵抗体27は、ヒータ先端部22の曲面に適合する略U字状をなしている。リード部28,29は、発熱抵抗体27の端部から、セラミックヒータ20の基端部23に向けて、軸線AXに沿って略平行に延設されている。
The
発熱抵抗体27は、その断面積がリード部28,29の断面積よりも小さく成形されており、通電時、主に発熱抵抗体27において発熱が行われる。グロープラグ100がエンジン150の取付孔155に取り付けられた際には、この発熱抵抗体27が配置されているヒータ先端部22が、燃焼室160内に露出される(図1参照)。また、セラミックヒータ20の中央より基端側の外周面には、リード部28,29のそれぞれから径方向外側に突出する形態の電極取出部25,26が、軸線方向に互いにずれた位置で露出している。
The
ヒータ保持部材80は、軸線方向に延びる円筒状の金属部材からなり、自身の筒孔84内にてセラミックヒータ20の胴部分を径方向に保持する。このヒータ保持部材80は、ヒータ先端部22及びヒータ基端部23をそれぞれ、筒孔84の両端から露出させている(図1参照)。セラミックヒータ20の電極取出部25,26のうち先端側に形成された電極取出部25は、このヒータ保持部材80の筒孔84内周面に接触しており、電極取出部25とヒータ保持部材80とが電気的に接続されている。
The
ヒータ保持部材80は、円筒状の胴部81、これよりも基端側に位置する肉厚の鍔部82、胴部81と鍔部82との間に位置するテーパ状の係止部85、及び、鍔部82の基端に隣接する金具嵌合部83を有する(図1及び図3参照)。係止部85は、グロープラグ100がエンジン150の取付孔155に取り付けられた際に、その取付孔155内に設けられている段部156に係止し、取付孔155を通じた燃焼室160内からのガス漏れを防止する(図1参照)。金具嵌合部83は、後述する主体金具40との接合を行うための円筒状の部位であり、主体金具40の先端部41を外嵌めにて圧入により嵌合させる。
The
連結部材75は、金属製で円筒状をなしている(図1及び図3参照)。この連結部材75は、軸線方向の基端側に位置して中軸先端部34に外嵌される円筒状の連結基端部75c、及び、軸線方向の先端側に位置してヒータ基端部23に接続される連結先端部75bを有する。詳細には、連結先端部75bは、ヒータ保持部材80の金具嵌合部83から基端側に露出したヒータ基端部23に外嵌されている。
The connecting
連結部材75の内周面には、セラミックヒータ20の電極取出部26が接触している。これにより、電極取出部26と連結部材75とが電気的に接続されている。また、主体金具40の先端部41が、ヒータ保持部材80の金具嵌合部83に接合している。これにより、主体金具40とヒータ保持部材80とが電気的に接続される。なお、セラミックヒータ20のヒータ基端部23および連結部材75は、主体金具40内に配置されるが、セラミックヒータ20と主体金具40とがそれぞれヒータ保持部材80に位置決めされ、主体金具40と連結部材75とが非接触の状態で維持されるので、両者は電気的に絶縁される。
The
主体金具40は、軸線方向に貫通する軸孔43を有する筒状の金属部材である(図1参照)。この主体金具40は、円筒状の中胴部44を有している。中胴部44の基端側には、外周面45にねじ山が形成されたねじ部42が設けられている。ねじ部42は、グロープラグ100をエンジン150の取付孔155に取り付ける際に、その取付孔155に設けられている雌ねじ157と螺合して、グロープラグ100の固定を行うものである。
The
また、中胴部44(ねじ部42)よりも基端側には、エンジン150へのグロープラグ100の取り付けの際に使用される工具が係合する工具係合部46が形成されている。工具係合部46は、断面六角形状をなしている。軸孔43は、主体金具40の先端から基端側に向かって円筒状に延び、工具係合部46内で拡径され、主体金具40の基端側の開口に繋がっている。
Further, a
また、主体金具40の先端部41は、ヒータ保持部材80の金具嵌合部83に圧入により外嵌している。主体金具40の先端部41の内周は、金具嵌合部83の外周に密着している。主体金具40の先端部41と金具嵌合部83との嵌合部は、その全周にわたってレーザ溶接されている。これにより、主体金具40とヒータ保持部材80とが一体に接合されている。
Further, the
中軸30は、金属製で、軸線方向に延びる柱状をなし、主体金具40の軸孔43内に挿入されている(図1参照)。この中軸30は、円柱状の先端部(中軸先端部34)と、中軸先端部34に対し軸線方向基端側に隣接する部位であって中軸先端部34よりも径大の径大部31と、最も基端側に位置する基端部(中軸基端部32)とを有している。このうち、径大部31は、中軸先端部34に外嵌された連結部材75の基端面75dが当接する当接部31d(軸線方向先端側を向く円環状の当接面を有する部位、図5参照)を有している。
The
本実施形態では、中軸先端部34に、連結部材75の連結基端部75cが外嵌されることで、セラミックヒータ20と中軸30とが連結部材75を介して軸線方向に一体に連結されている。これにより、中軸30とセラミックヒータ20の電極取出部26とが、連結部材75を通じて電気的に接続される。なお、連結部材75の基端面75dは、中軸30の当接部31dに当接している。
In the present embodiment, the connecting
また、本実施形態では、中軸30は、連結部材75よりも硬度が低い金属からなる。具体的には、中軸30は、SUS430からなり、連結部材75は、SUS410からなる。従って、中軸先端部34は、連結基端部75cよりも硬度が低くなっている。
Further, in the present embodiment, the
ところで、本実施形態では、中軸先端部34を、連結部材75の連結基端部75c内に圧入して、中軸先端部34(詳細には、後述する中軸嵌合部34b)に連結基端部75cを締まり嵌めで外嵌させている。
By the way, in the present embodiment, the middle shaft
従来、図14〜図15に示すように、連結部材75の連結基端部75c内に中軸先端部434を圧入してゆくと、中軸先端部434のうち径方向外側(連結基端部75cの内周面75fと接触する側)の部位(肉)が、連結基端部75cから軸線方向基端側(図15において上側)に力を受けることにより、軸線方向基端側に移動すると共に、中軸先端部434の径方向外側に皺状に張り出してくる(本願では、この現象を肉ズレと呼ぶ)ことがあった。中軸先端部434の材質が、連結基端部75cの材質よりも硬度が低いからである。
Conventionally, as shown in FIG. 14 to FIG. 15, when the
このため、圧入の途中で、肉ズレによって外側に張り出した中軸先端部434の肉(張り出し肉434gという)が、連結基端部75cに対し基端側から当接してしまい、これによって、連結基端部75c内への中軸先端部434の圧入(圧入方向への移動)が妨げられ、所定の圧入完了位置まで中軸430を適切に圧入できなくなることがあった。詳細には、連結基端部75cの基端面75dと中軸430の当接部431dとの間に、張り出し肉434gが挟まれて、連結基端部75cの基端面75dを中軸430の当接部431dに当接させることができないことがあった。これにより、グロープラグ100の軸線方向寸法が、許容範囲内から外れてしまう(長くなり過ぎる)虞があった。
For this reason, during the press-fitting, the meat of the central shaft
これに対し、本実施形態では、図5に示すように、中軸先端部34は、連結基端部75cが締まり嵌めで外嵌する中軸嵌合部34bであって連結基端部75cよりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部34b、及び、中軸先端部34の全周にわたって凹設された環状の中軸凹部34cであって中軸嵌合部34bに対し軸線方向基端側(図5において上側)に隣接する中軸凹部34cを有している。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the middle shaft
このため、図6に示すように、圧入の途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部34bの径方向外側の部位(肉)が、軸線方向基端側(図6において上側)に移動すると共に、径方向外側に張り出してきたとしても、図7に示すように、中軸凹部34cの先端側縁34dが連結基端部75cの基端面75dを越えて軸線方向先端側(図7において上側)に進む(中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入される)ことにより、この張り出し肉34gを、連結基端部75cの内周面75fによって、中軸凹部34c内に押し込む(収容する)ことができる。
For this reason, as shown in FIG. 6, a portion (meat) on the radially outer side of the center
このため、圧入の途中で、肉ズレの影響で、中軸先端部34の圧入が妨げられるのを抑制することができる。従って、図8に示すように、中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入される圧入完了位置(図8に示す位置、連結部材75の基端面75dが中軸30の当接部31dに当接する位置)に至るまで、中軸先端部34を連結基端部75c内に圧入することができる。
For this reason, it is possible to suppress the press-fitting of the central
従って、本実施形態のグロープラグ100は、連結部材75(連結基端部75c)の内部に、中軸先端部34(中軸嵌合部34b)が適切に圧入されたグロープラグとなる。具体的には、図8に示すように、本実施形態のグロープラグ100は、連結部材75の基端面75dが中軸30の当接部31dに当接したグロープラグとなる。詳細には、本実施形態のグロープラグ100は、中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入されて、連結基端部75cの基端面75dが中軸30の当接部31dに当接する圧入完了位置に至るまで、中軸先端部34が連結基端部75c内に圧入されたグロープラグとなる。
Therefore, the
また、中軸30(当接部31d)と連結部材75(連結基端部75c)との当接部は、その全周にわたってレーザ溶接されている(図1及び図9参照)。これにより、中軸30と連結部材75とが一体となっている。また、前述したように、セラミックヒータ20と主体金具40とがそれぞれヒータ保持部材80に位置決めされるので、中軸30と主体金具40とは、主体金具40の軸孔43内で非接触の状態で維持され、電気的に絶縁される。
Further, the contact portion between the middle shaft 30 (
中軸30の基端部(中軸基端部32)は、その一部が主体金具40の基端から基端側へ突出している(図1参照)。この基端部32には、Oリング70と、挿通孔を有する円筒状で絶縁性の支持リング60とが嵌め込まれている。Oリング70は、例えば、フッ素ゴム、アクリルゴム、シリコンゴム等、絶縁性を有する弾性部材からなり、環状に形成されている。支持リング60は、主体金具40の軸孔43の拡径された部位に押し込まれるように配置され、自身に挿通された中軸30の位置決めと、中軸30と主体金具40との間の絶縁を担っている。
A part of the proximal end portion of the intermediate shaft 30 (the intermediate shaft proximal end portion 32) protrudes from the proximal end of the
また、Oリング70は、支持リング60の先端面に押圧されて、主体金具40の軸孔43の内周面と中軸基端部32の外周面とに密着し、主体金具40の内部を封止している。 また、中軸基端部32のうち支持リング60の基端から基端側に突出する部分には、端子金具50が嵌合している。グロープラグ100がエンジン150に取り付けられた際に、この端子金具50には、図示しないプラグキャップが嵌められ、外部回路から電力が供給される。
Further, the O-
次に、本実施形態にかかるグロープラグの製造方法について説明する。
まず、図2に示すように、ヒータ形成工程において、セラミックヒータ20を作製する。具体的には、まず、導電性のセラミック粉末やバインダ等を原料とした射出成形により、セラミックヒータ20の発熱素子24の原形となる素子成形体351を形成する。
Next, a method for manufacturing a glow plug according to the present embodiment will be described.
First, as shown in FIG. 2, the
一方、絶縁性セラミック粉末を原料に金型プレス成形を行って、基体21の原形となる基体成形体352を形成する。詳細には、素子成形体351が収容される凹部を備えた2分割の成形体として、基体成形体352を形成する。
次いで、基体成形体352,352の凹部内に素子成形体351を収容しつつ、基体成形体352,352を重ね合わせ、プレス圧縮を行う。その後、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、先端が半球状の棒状に研磨して整形することで、セラミックヒータ20を形成する。
On the other hand, die press molding is performed using insulating ceramic powder as a raw material to form a base molded
Next, while the element molded
次に、図3に示すように、ヒータ圧入工程において、連結部材75内に、セラミックヒータ20を、その先端部(ヒータ先端部22)側から圧入し、ヒータ基端部23を、連結部材75の連結先端部75bに嵌合させる(図1参照)。これにより、セラミックヒータ20の電極取出部26と連結部材75とを電気的に接続する。引き続いて、ヒータ保持部材80内に、セラミックヒータ20を、その先端部(ヒータ先端部22)側から圧入して嵌合させる。これにより、セラミックヒータ20の電極取出部25とヒータ保持部材80とを電気的に接続する(図1参照)。なお、ヒータ圧入工程において、セラミックヒータ20とヒータ保持部材80と連結部材75とを組み付けて一体としたものを、ヒータ組立部材350という(図4参照)。
Next, as shown in FIG. 3, in the heater press-fitting step, the
次に、図4及び図5に示すように、中軸嵌合部34b及び中軸凹部34cを有する中軸先端部34を備える中軸30を用意し、圧入外嵌工程において、中軸30の中軸先端部34を、ヒータ一体部材350のうち連結部材75の連結基端部75c内に圧入して、中軸先端部34の中軸嵌合部34bに、連結基端部75cを締まり嵌めで外嵌させる。より具体的には、図8に示すように、中軸先端部34の中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入される圧入完了位置に至るまで、中軸先端部34を連結基端部75c内に圧入する。より詳細には、連結部材75の基端面75dが中軸30の当接部31dに当接する位置(この位置が本実施形態の圧入完了位置)に至るまで、中軸先端部34を連結基端部75c内に圧入する。
Next, as shown in FIG. 4 and FIG. 5, a
ところで、本実施形態の中軸先端部34には、図5に示すように、中軸嵌合部34bに対し軸線方向基端側(図5において上側)に隣接する位置に、中軸先端部34の全周にわたって凹設された環状の中軸凹部34cを設けている。
By the way, as shown in FIG. 5, the middle shaft
このため、図6に示すように、圧入の途中で、肉ズレによって、中軸嵌合部34bの径方向外側の部位(肉)が、軸線方向基端側(図6において上側)に移動すると共に、径方向外側に張り出してきたとしても、図7に示すように、中軸凹部34cの先端側縁34dが連結基端部75cの基端面75dを越えて軸線方向先端側(図7において上側)に進む(中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入される)ことにより、この張り出し肉34gを、連結基端部75cの内周面75fによって、中軸凹部34c内に押し込む(収容する)ことができる。
For this reason, as shown in FIG. 6, a portion (meat) on the radially outer side of the center
このため、圧入外嵌工程の途中で、肉ズレの影響で、中軸先端部34の圧入が妨げられるのを抑制することができる。従って、図8に示すように、中軸凹部34cが連結基端部75c内に挿入される圧入完了位置(図8に示す位置、連結部材75の基端面75dが中軸30の当接部31dに当接する位置)に至るまで、中軸先端部34を連結基端部75c内に圧入することができる。
For this reason, it can suppress that the press fit of the center axis | shaft front-end | tip
従って、本実施形態の製造方法によれば、連結基端部75c内に、中軸先端部34(中軸嵌合部34b)を適切に圧入することができる。これにより、連結部材75(連結基端部75c)の基端面75dを、中軸30の当接部31dに、確実に当接させることができる。
Therefore, according to the manufacturing method of the present embodiment, the middle shaft distal end portion 34 (the middle shaft
次に、図9に示すように、中軸接合工程において、中軸30(当接部31d)と連結部材75(連結基端部75c)との当接部を、その全周にわたってレーザ溶接し、中軸30とヒータ一体部材350とを接合して一体化する。具体的には、中軸30(当接部31d)と連結部材75(連結基端部75c)とが当接する部位の外周の全体にわたってレーザービームLBを照射して、中軸30とヒータ一体部材350とを溶接により一体化する。なお、中軸30とヒータ一体部材350とを一体化したものを、中軸一体部材360という。
Next, as shown in FIG. 9, in the intermediate shaft joining step, the contact portion between the intermediate shaft 30 (
次いで、図10に示すように、金具嵌合工程において、主体金具40の軸孔43内に、中軸一体部材360の中軸30を、中軸基端部32側から挿入してゆく。そして、主体金具40の先端部41内に、ヒータ保持部材80の金具嵌合部83を圧入し、主体金具40の先端部41と金具嵌合部83とを嵌合させる。
Next, as shown in FIG. 10, in the fitting process, the
その後、図11に示すように、金具接合工程において、主体金具40の先端部41とヒータ保持部材80との当接部を、その全周にわたってレーザ溶接し、主体金具40と中軸一体部材360とを一体化する。具体的には、主体金具40の先端部41の外周の全体にわたってレーザービームLBを照射して、主体金具40と中軸一体部材360を溶接により一体化する。
Thereafter, as shown in FIG. 11, in the metal fitting joining step, the contact portion between the
次に、図12に示すように、端子組付工程において、中軸基端部32に、Oリング70および支持リング60を外嵌し、主体金具40の軸孔43のうち拡径された部位の内部に収容する。さらに中軸基端部32に端子金具50を嵌め込み、この端子金具50で支持リング60を先端側に向けて押圧する。この状態で、端子金具50の胴部分52の外周を加締めることで、端子金具50を中軸30に固定する。このような工程を経て、グロープラグ100が完成する。
Next, as shown in FIG. 12, in the terminal assembly step, the O-
(変形形態)
次に、本発明の変形形態について説明する。本変形形態は、実施形態と比較して、中軸先端部の形態が異なり、その他については同様である。
(Deformation)
Next, modifications of the present invention will be described. This modified embodiment differs from the embodiment in the form of the tip of the central shaft, and the other is the same.
具体的には、図13に示すように、変形形態にかかる中軸230の中軸先端部234は、実施形態の中軸先端部34(図5参照)と異なり、2つの中軸凹部を有している。詳細には、中軸先端部234は、第1中軸嵌合部234b1と、第1中軸嵌合部234b1に対し軸線方向基端側(図13おいて上側)に隣接する第1中軸凹部234c1と、第1中軸凹部234c1に対し軸線方向基端側に隣接する第2中軸嵌合部234b2と、第2中軸嵌合部234b2に対し軸線方向基端側に隣接する第2中軸凹部234c2とを有している。
Specifically, as shown in FIG. 13, the
第1中軸嵌合部234b1及び第2中軸嵌合部234b2は、いずれも、連結基端部75cが締まり嵌めで外嵌する部位であって連結基端部75cよりも硬度が低い材質からなる。また、第1中軸凹部234c1及び第2中軸凹部234c2は、いずれも、中軸先端部34の全周にわたって、第1中軸嵌合部234b1及び第2中軸嵌合部234b2の外周面よりも径方向内側に凹設された、環状の凹部である。
Each of the first middle shaft fitting portion 234b1 and the second middle shaft fitting portion 234b2 is made of a material having a lower hardness than the connection
このような形態の中軸先端部234を、連結基端部75c内に圧入してゆくと、まず、第1中軸嵌合部234b1において肉ズレが生じ、これによって第1中軸嵌合部234b1の径方向外側に肉が張り出すことがある。しかしながら、その後、第1中軸凹部234c1の先端側縁234d1が連結基端部75cの基端面75dを越えて軸線方向先端側に進む(第1中軸凹部234c1が連結基端部75c内に挿入される)ことで、この張り出し肉を、連結基端部75cの内周面75fによって、第1中軸凹部234c1内に押し込む(収容する)ことができる。
When the intermediate shaft
引き続き、中軸先端部234を連結基端部75c内に圧入してゆくと、今度は、第2中軸嵌合部234b2において肉ズレが生じ、これによって第2中軸嵌合部234b2の径方向外側に肉が張り出すことがある。しかしながら、その後、第2中軸凹部234c2の先端側縁234d2が連結基端部75cの基端面75dを越えて軸線方向先端側に進む(第2中軸凹部234c2が連結基端部75c内に挿入される)ことで、この張り出し肉を、連結基端部75cの内周面75fによって、第2中軸凹部234c2内に押し込む(収容する)ことができる。
Subsequently, when the middle shaft
このようにして、本変形形態でも、連結基端部75c内に、中軸先端部234を適切に圧入することができる。これにより、連結部材75(連結基端部75c)の基端面75dを、中軸230の当接部231dに、確実に当接させることができる。
Thus, also in this modified embodiment, the middle shaft
以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態等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。 In the above, the present invention has been described with reference to the embodiments and modifications. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the like, and can be applied with appropriate modifications without departing from the gist thereof. Not too long.
例えば、実施形態では、連結部材75(連結基端部75c)の基端面75dが、中軸30の当接部31dに当接するまで、連結基端部75c内に中軸先端部34を圧入するようにした。すなわち、圧入完了位置を、連結基端部の基端面が中軸の当接部に当接する位置とした。
For example, in the embodiment, until the
しかしながら、本願発明は、「圧入完了位置」を、中軸凹部が連結基端部内に挿入される位置に設定した全ての場合に適用される。すなわち、「圧入完了位置」を、中軸凹部の少なくとも一部が連結基端部内に配置される位置に設定して、連結基端部内に中軸先端部を圧入する全てのケースに適用される。 However, the present invention is applied to all cases where the “press-fit completion position” is set to a position where the central shaft recess is inserted into the coupling base end. That is, the “press-fit completion position” is set to a position where at least a part of the middle shaft concave portion is disposed in the connection base end portion, and is applied to all cases in which the center shaft front end portion is press-fitted into the connection base end portion.
具体的には、例えば、図7に示すように、中軸凹部34cの一部が連結基端部75c内に配置される位置を、「圧入完了位置」に設定して、連結部材75(連結基端部75c)の基端面75dが、中軸30の当接部31dに当接する位置よりも手前で、中軸先端部34の圧入を完了するようにしても良い。このような場合でも、図7に示すように、張り出し肉34gを、中軸凹部34c内に押し込む(収容する)ことができるので、張り出し肉34gにより中軸先端部34の圧入を妨げられることなく、中軸先端部34を連結基端部75c内に適切に圧入することができる。
Specifically, for example, as shown in FIG. 7, a position where a part of the
20 セラミックヒータ
23 ヒータ基端部
27 発熱抵抗体
30,230 中軸
31d,231d 当接部
34,234 中軸先端部
34b 中軸嵌合部
34c 中軸凹部
34d 中軸凹部の先端側縁
34g 張り出し肉
40 主体金具
75 連結部材
75b 連結先端部
75c 連結基端部
75d 基端面
75f 内周面
80 ヒータ保持部材
100 グロープラグ
234b1 第1中軸嵌合部
234b2 第2中軸嵌合部
234c1 第1中軸凹部
234c2 第2中軸凹部
234d1 第1中軸凹部の先端側縁
234d2 第2中軸凹部の先端側縁
20
Claims (4)
上記軸線方向に延びる柱状をなし、上記主体金具の上記軸孔内に挿入された金属製の中軸と、
通電によって発熱する発熱抵抗体を有するセラミックヒータと、
上記中軸のうち上記軸線方向の先端側に位置する中軸先端部と上記ヒータのうち上記軸線方向の基端側に位置するヒータ基端部とを連結する金属製の連結部材であって、上記軸線方向基端側に位置して上記中軸先端部に外嵌される連結基端部、及び、上記軸線方向先端側に位置して上記ヒータ基端部に接続される連結先端部、を有する連結部材と、を備える
グロープラグの製造方法であって、
上記中軸先端部を、
上記連結基端部と締まり嵌めで嵌合する中軸嵌合部であって、上記連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、
上記中軸先端部に凹設された中軸凹部であって、上記中軸嵌合部に対し上記軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有する形態とし、
上記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入して、上記中軸嵌合部に上記連結基端部を締まり嵌めで外嵌させる圧入外嵌工程において、上記中軸嵌合部のうち径方向外側の部位であって、上記圧入時に上記連結基端部から上記軸線方向基端側に力を受けることにより、上記軸線方向基端側に移動すると共に上記径方向外側に張り出してくる部位を、上記連結基端部の内周面によって上記中軸凹部内に押し込みつつ、上記中軸凹部を上記連結基端部内に挿入して、圧入完了位置に至るまで上記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入する
グロープラグの製造方法。 A cylindrical metal shell having an axial hole extending in the axial direction;
A columnar shape extending in the axial direction, a metal center shaft inserted into the shaft hole of the metal shell,
A ceramic heater having a heating resistor that generates heat when energized;
A metal connecting member that connects a middle shaft distal end portion located on the distal end side in the axial direction of the middle shaft and a heater proximal end portion located on the proximal end side in the axial direction among the heaters. A connecting member having a connecting base end portion that is positioned on the direction base end side and is fitted on the tip end portion of the middle shaft, and a connecting tip end portion that is positioned on the tip end side in the axial direction and connected to the heater base end portion A method of manufacturing a glow plug comprising:
The middle shaft tip is
A middle shaft fitting portion that fits with the coupling base end portion by an interference fit, and a middle shaft fitting portion made of a material having a hardness lower than that of the coupling base end portion, and
It is a middle shaft concave portion provided in the middle shaft tip portion, and has a middle shaft concave portion adjacent to the axial direction proximal end side with respect to the middle shaft fitting portion,
By press-fitting the inner shaft distal end to the connection base end portion, in the outer fitting causes press fitting-fitting process in an interference fit the connecting base end portion to the intermediate shaft fitting portion, the radially outer of the center pole fitting portion A portion that moves toward the axial base end side and protrudes outward in the radial direction by receiving a force from the connecting base end portion to the axial base end side during the press-fitting. Glow that inserts the middle shaft recess into the coupling base end while pushing into the middle shaft recess by the inner peripheral surface of the base end, and press fits the middle shaft tip into the coupling base end until reaching the press-fit completion position. Plug manufacturing method.
前記中軸は、
前記中軸凹部よりも前記軸線方向基端側に、前記連結基端部のうち上記軸線方向基端側の端面である基端面が当接可能な形態の当接部を有し、
前記圧入外嵌工程は、
上記中軸凹部が上記連結基端部内に挿入されて、上記連結基端部の上記基端面が上記中軸の上記当接部に当接する前記圧入完了位置に至るまで、前記中軸先端部を上記連結基端部内に圧入する
グロープラグの製造方法。 A method of manufacturing a glow plug according to claim 1,
The central axis is
A contact portion in a form in which a proximal end surface that is an end surface on the axial direction proximal end side of the connection proximal end portion can be contacted to the axial proximal end side with respect to the middle shaft recess;
The press-fitting external fitting step is
The middle shaft recess is inserted into the coupling base end portion, and the middle shaft distal end portion is moved to the coupling base until the base end surface of the coupling base end portion reaches the press-fitting completion position where it abuts on the contact portion of the middle shaft. A method for manufacturing a glow plug that is press-fitted into an end.
上記軸線方向に延びる柱状をなし、上記主体金具の上記軸孔内に挿入された金属製の中軸と、
通電によって発熱する発熱抵抗体を有するセラミックヒータと、
上記中軸のうち上記軸線方向の先端側に位置する中軸先端部と上記ヒータのうち上記軸線方向の基端側に位置するヒータ基端部とを連結する金属製の連結部材であって、上記軸線方向基端側に位置して上記中軸先端部に外嵌される連結基端部、及び、上記軸線方向先端側に位置して上記ヒータ基端部に接続される連結先端部、を有する連結部材と、を備え、
上記中軸先端部は、
上記連結基端部が締まり嵌めで外嵌してなる中軸嵌合部であって、上記連結基端部よりも硬度が低い材質からなる中軸嵌合部、及び、
上記中軸先端部に凹設された中軸凹部であって、上記中軸嵌合部に対し上記軸線方向基端側に隣接する中軸凹部、を有し、
上記連結基端部内に圧入された状態の上記中軸先端部のうち、上記中軸凹部は、
上記中軸先端部に対する上記連結基端部の基端面の圧入完了位置よりも上記軸線方向先端側に、当該中軸凹部の一部または全部が存在してなり、
当該中軸凹部内に、上記中軸嵌合部のうち径方向外側の部位であって上記軸線方向基端側に張り出した部位を収容している
グロープラグ。 A cylindrical metal shell having an axial hole extending in the axial direction;
A columnar shape extending in the axial direction, a metal center shaft inserted into the shaft hole of the metal shell,
A ceramic heater having a heating resistor that generates heat when energized;
A metal connecting member that connects a middle shaft distal end portion located on the distal end side in the axial direction of the middle shaft and a heater proximal end portion located on the proximal end side in the axial direction among the heaters. A connecting member having a connecting base end portion that is positioned on the direction base end side and is fitted on the tip end portion of the middle shaft, and a connecting tip end portion that is positioned on the tip end side in the axial direction and connected to the heater base end portion And comprising
The center shaft tip is
A middle shaft fitting portion in which the coupling base end portion is externally fitted with an interference fit, and a middle shaft fitting portion made of a material whose hardness is lower than that of the coupling base end portion; and
A middle shaft recess recessed at the tip of the middle shaft, the middle shaft recess adjacent to the proximal end side in the axial direction with respect to the middle shaft fitting portion,
Of the tip end portions of the center shaft that are press-fitted into the connection base end portion, the center shaft recess is
A part or all of the central shaft concave portion is present on the distal end side in the axial direction from the press-fitting completion position of the proximal end surface of the coupling proximal end portion with respect to the central shaft distal end portion,
A glow plug that accommodates a portion of the middle shaft fitting portion that is radially outer and projecting toward the axial base end in the middle shaft recess .
前記中軸は、前記中軸凹部よりも前記軸線方向基端側に、前記連結基端部のうち上記軸線方向基端側の端面である基端面が当接可能な形態の当接部を有し、
上記連結基端部の上記基端面は、上記中軸の上記当接部に当接している
グロープラグ。 The glow plug according to claim 3,
The middle shaft has an abutting portion in a form in which a proximal end surface that is an end surface on the axial direction proximal end side of the connecting proximal end portions can contact the proximal end side in the axial direction with respect to the concave portion of the intermediate shaft,
The glow plug , wherein the base end surface of the connection base end portion is in contact with the contact portion of the center shaft .
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