JP6283768B2 - Glow plug - Google Patents
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- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
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Description
本発明は、ヒータピンを備えたグロープラグであって、ヒータピンが、セラミックより成るヒータカートリッジを収容する金属カバーより形成されていて、チューブ状本体の前方領域に溶接されており、チューブ状本体の後方領域が電源供給のための接続器を有しており、この場合、アースとの電気的な接続が金属カバーおよびチューブ状本体を介して行われ、電源供給が接続器から出発して中心電極を介して行われ、中心電極がチューブ状本体内に絶縁されて収容されている形式のものに関する。 The present invention is a glow plug provided with a heater pin, wherein the heater pin is formed of a metal cover that accommodates a heater cartridge made of ceramic, and is welded to a front region of the tubular main body. The region has a connector for power supply, in which case the electrical connection to earth is made via a metal cover and a tubular body, and the power supply starts from the connector and connects the center electrode And the center electrode is insulated and accommodated in the tubular body.
このようなグロープラグの既に多くの実施例が公知であり、特に、セラミックのヒータカートリッジの電源供給部と中心電極との接続が、ヒータセラミックから延びる接続線より形成された金属スプリング内にねじ山付きロッドをねじ込むことによって得られるグロープラグが公知である。このような配置構成は、プラグのチューブ状本体内に押し込まれている金属カバー内に含まれている絶縁粉体を介して位置保持されている。電気接触および位置保持は、ねじ込まれた部分を取り囲んで絶縁粉体を圧縮することによって得られる。 Many examples of such glow plugs are already known, and in particular, the connection between the power supply of the ceramic heater cartridge and the center electrode is threaded in a metal spring formed by a connection line extending from the heater ceramic. Glow plugs obtained by screwing a rod with attachment are known. Such an arrangement is held in position via insulating powder contained in a metal cover that is pushed into the tubular body of the plug. Electrical contact and position retention is obtained by compressing the insulating powder around the threaded part.
本発明の課題は、グロープラグの設計に関与する部品点数および製造段階を削減することによってグロープラグのための製造費用および材料費用を削減させるために、グロープラグの内部の圧縮された絶縁粉体を省略することで、グロープラグの製造および構造を簡略化することである。 The object of the present invention is to reduce the manufacturing costs and material costs for glow plugs by reducing the number of parts involved in the design of the glow plug and the manufacturing stage, so that the compressed insulating powder inside the glow plug Is to simplify the manufacture and structure of the glow plug.
説明を簡潔にするために、様々な図面中に、配向の概念「前方」/「後方」が標準的に使用されており、この場合、図面の前方側若しくは左側はグロープラグのヒータカートリッジ側に相当し、後ろ側若しくは右側はグロープラグの接続管片側に相当する。 For the sake of brevity, the orientation concept “front” / “back” is typically used in various drawings, where the front or left side of the drawing is on the heater cartridge side of the glow plug. The rear side or the right side corresponds to the connecting pipe side of the glow plug.
このために本発明の課題は、前記のように規定された形式のグロープラグにおいて、入力接点を備えたヒータカートリッジの後方の底部壁と中心電極の前方の端部との間の電気接続部が、
導電性の接続部材と、
中心電極の前側に固定されていて、後ろ側で支持するための支持つばを備えた導電性の円柱形のヘッドと、
つばを越えてヘッドの前方区分を包囲し、かつ部分的に接続部材を包囲する電気的な絶縁スリーブと、を有しており、
この場合、チューブ状本体がその前端部に凹部を有していて、該凹部が支持ショルダを形成していて、該支持ショルダが、絶縁のためのセンタリング兼絶縁ディスクを収容しており、この場合、つばが、ショルダに当接させるために、凹部よりも小さい横断面を有しており、
接続部材とヘッドとから構成された下部ユニットが、ヒータカートリッジの底壁部の電源供給接点とチューブ状本体の支持ショルダとの間で軸方向に圧縮され、この際に、接続部材がその前側で以って入力接点に密着され、その後ろ側で以ってヘッドの前端部に密着され、ヘッドのつばが支持部に絶縁ディスクを介在して密着される、
ことを特徴としている。
For this reason, an object of the present invention is to provide an electrical connection between a rear bottom wall of a heater cartridge having an input contact and a front end of a center electrode in a glow plug of the type defined as described above. ,
A conductive connecting member;
A conductive cylindrical head fixed to the front side of the center electrode and provided with a support collar for supporting on the back side;
An electrically insulating sleeve surrounding the front section of the head across the collar and partially surrounding the connecting member;
In this case, the tubular main body has a recess at its front end, the recess forms a support shoulder, and the support shoulder houses a centering and insulating disk for insulation, in this case The brim has a smaller cross-section than the recess to abut the shoulder;
The lower unit composed of the connecting member and the head is compressed in the axial direction between the power supply contact on the bottom wall of the heater cartridge and the support shoulder of the tubular body. At this time, the connecting member is Thus, it is in close contact with the input contact, and is in close contact with the front end portion of the head on the back side, and the collar of the head is in close contact with the support portion via an insulating disk.
It is characterized by that.
本発明によるグロープラグは、ヒータカートリッジと中心電極との間で接続部材を取り囲む絶縁粉体の使用が避けられる、特に簡単な構造を有しており、それによって、製造が簡略化され、確実で、効果的かつ経済的なグロープラグが得られる。 The glow plug according to the invention has a particularly simple structure that avoids the use of insulating powder surrounding the connecting member between the heater cartridge and the center electrode, thereby simplifying and ensuring the manufacture. An effective and economical glow plug is obtained.
好適な特徴によれば、接続部材はグラファイトより成っている。 According to a preferred feature, the connecting member is made of graphite.
グラファイトより成る接続部材によって、加熱抵抗の電気回路の電源供給接点若しくは入力接点の領域内において、中心電極若しくは中心電極の前端部とヒータカートリッジの後ろ側との間で申し分のない導電特性が保証され得る。 The connecting member made of graphite guarantees perfect electrical properties between the center electrode or the front end of the center electrode and the rear side of the heater cartridge in the area of the power supply contact or input contact of the heating resistor electrical circuit. obtain.
別の好適な特徴によれば、ヘッドが金属より成る導電性の円柱体であって、該円柱体がつばによって、前方区分と後方区分とに分割される。 According to another preferred feature, the head is a conductive cylinder made of metal, which cylinder is divided into a front section and a rear section by a collar.
別の好適な特徴によれば、つばの横断面は円錐台形である。つばのこのような円錐台形の横断面によって、円柱形体に形成された凹部の支持ショルダより成る大きい支持面において力を良好に分配させることが可能であり、これによって、ヒータカートリッジと中心電極との間の電気配線を保証する全圧縮力は、ヒータカートリッジの後ろ側とヘッドとの間に位置する領域に限定されており、この力が中心電極に作用して中心電極をチューブ状本体内で変形させることはなく、またチューブ状本体が接続されているアースとの短絡を生ぜしめることはない。 According to another preferred feature, the cross section of the collar is frustoconical. With such a frustoconical cross section of the collar, it is possible to distribute the force well on the large support surface consisting of the support shoulder of the recess formed in the cylindrical body, so that the heater cartridge and the center electrode can be distributed. The total compressive force that guarantees electrical wiring between them is limited to the area located between the rear side of the heater cartridge and the head, and this force acts on the center electrode to deform the center electrode within the tubular body. It does not cause a short circuit with the earth to which the tubular body is connected.
別の好適な特徴によれば、少なくとも部分的に接続部材および部分的にヘッドを収容する室を形成するために、ヒータカートリッジがヒータピンのカバーのベース部に関連して後退して構成されており、この場合、これら2つの構成要素が絶縁スリーブによって包囲される。 According to another preferred feature, the heater cartridge is configured to be retracted relative to the base of the cover of the heater pins to form a chamber that at least partly houses the connection member and partly the head. In this case, these two components are surrounded by an insulating sleeve.
このような、金属カバー内でベース部より成る厚い部分で構成された室は、中空室若しくは室の少なくとも主要な部分を形成することができ、この中空室若しくは室の主要な部分内に、ヒータカートリッジの後ろ側と中心電極との間で圧縮されている接続部材、つまりそれ自体が凹部の支持ショルダで支持されるヘッドから成る中心電極の延長部が収容される。これによって、凹部の深さを小さくすることができ、この場合、チューブ状本体の機械的な強度が低下することはなく、チューブ状本体の材料の厚さを大きくする必要もない。 Such a chamber composed of a thick part consisting of the base part in the metal cover can form a hollow chamber or at least a main part of the chamber, and a heater in the hollow chamber or the main part of the chamber. A connecting member compressed between the rear side of the cartridge and the central electrode, ie an extension of the central electrode consisting of a head which is itself supported by a supporting shoulder in the recess, is accommodated. As a result, the depth of the concave portion can be reduced. In this case, the mechanical strength of the tubular main body does not decrease, and the thickness of the material of the tubular main body does not need to be increased.
別の好適な特徴によれば、絶縁ディスクが貫通孔を有しており、この貫通孔は、ヘッドの後方区分若しくは中心電極の横断面よりも明らかに小さい。 According to another preferred feature, the insulating disk has a through hole, which is clearly smaller than the rear section of the head or the cross section of the center electrode.
絶縁ディスクの貫通孔の寸法は、つばの後ろに位置するヘッドの後方区分の弾性変形に基づいて発生し、通常の条件下で絶縁ディスクに吸収される僅かな応力に基づいて、中心電極若しくはその延長部の精確なセンタリングを確実にすることができる。 The size of the through hole of the insulating disk is based on the elastic deformation of the rear section of the head located behind the collar, and based on the slight stress absorbed by the insulating disk under normal conditions, the center electrode or its Accurate centering of the extension can be ensured.
別の好適な特徴によれば、絶縁スリーブが少なくとも部分的に金属カバーの室内に係合し、これによって、ヒータカートリッジの後ろ側と、中心電極の取り付けられたヘッドより成る前端部との間の電気的な接続部材の申し分のないセンタリングが保証される。 According to another preferred feature, the insulating sleeve engages at least partly in the chamber of the metal cover, so that between the rear side of the heater cartridge and the front end comprising the head with the central electrode attached. A perfect centering of the electrical connection members is guaranteed.
本発明の課題は、前記のように規定されたグロープラグを製造するための方法でもある。この製造方法は、
凹部を有するチューブ状本体を製作し、この凹部がチューブ状本体の前端部に支持ショルダを形成するようにし、
絶縁ディスクを凹部内の支持ショルダに当て付け、
中心電極に前もってヘッドが固定されており、ヘッドのつばをディスクに当て付けるために、ヘッドを絶縁ディスク内に押し込み、かつ中心電極をチューブ状本体内でセンタリングさせることによって、中心電極を取り付け、
絶縁スリーブを、ヘッドの前方区分に当て付け、
接続部材の前側を自然な形で突き出させ、接続部材の後ろ側をヘッドの前方区分に当接させることによって、接続部材を絶縁スリーブ内に挿入させ、
絶縁スリーブに前もって組み付けられたヒータピンを、中間部材の前側がヒータカートリッジの室内でヒータカートリッジの後ろ側と少なくとも概ね接触するように取り付け、この場合、様々な構成部材の幾何学的パラメータは、ヒータピンのベース部の後ろ側とチューブ状本体の前側との間に自由空間が残存するようになっており、
ヒータカートリッジの金属カバーおよびチューブ状本体の互いに向き合う側を互いに接近させかつ少なくとも実質的に接触させて、溶接によって接合するために、ヒータピンとチューブ状本体とを軸方向で圧縮し、
絶縁ブッシュのシールおよび最後に接続器を中心電極の後端部に取り付けることによって組み立てを完成させ、その間に接続器とチューブ状本体との間のシール性および電気的絶縁を確立する、
ことを特徴とする。
The subject of the present invention is also a method for producing the glow plug as defined above. This manufacturing method is
A tubular body having a recess is manufactured, and the recess forms a support shoulder at the front end of the tubular body.
Apply the insulating disk to the support shoulder in the recess,
The head is fixed in advance to the center electrode, the center electrode is attached by pushing the head into the insulating disk and centering the center electrode in the tubular body to apply the collar of the head to the disk,
Apply the insulating sleeve to the front section of the head,
The connecting member is inserted into the insulating sleeve by causing the front side of the connecting member to protrude in a natural manner and bringing the rear side of the connecting member into contact with the front section of the head
A heater pin pre-assembled to the insulating sleeve is mounted so that the front side of the intermediate member is at least generally in contact with the rear side of the heater cartridge in the heater cartridge chamber, in which case the geometric parameters of the various components are A free space remains between the back side of the base part and the front side of the tubular body,
Compressing the heater pin and the tubular body in an axial direction in order to bring the metal cover of the heater cartridge and the opposite sides of the tubular body close to each other and at least substantially in contact with each other to join by welding;
Complete the assembly by attaching an insulating bushing seal and finally a connector to the rear end of the center electrode, during which a sealing and electrical insulation between the connector and the tubular body is established;
It is characterized by that.
別の好適な特徴によれば、ベース部とチューブ状本体との溶接がレーザによって行われ、特にプラグの軸線を中心とした回転運動によって行われる。レーザ溶接法は、特に効果的な、緊密かつ迅速な溶接を可能にする。 According to another preferred feature, the welding of the base part and the tubular body is carried out by means of a laser, in particular by a rotational movement about the axis of the plug. The laser welding process enables particularly effective, close and rapid welding.
別の好適な特徴によれば、グロープラグの前側の組み立ては、垂直に配向されたチューブ状本体において行われ、この場合、チューブ状本体の前端部が上方に向けられ、このようにして組み付けられた下部ユニットは、シール、絶縁スリーブおよび接続器を中心電極の後端部に特に縁曲げによって組み付けるために、軸線は垂直方向に延在するがチューブ状本体の後端部および中心電極の後端部が上方に向くように、ぐるりと回転させられる。 According to another preferred feature, the assembly of the front side of the glow plug takes place in a vertically oriented tubular body, in which case the front end of the tubular body is directed upwards and thus assembled. The lower unit is used to assemble the seal, insulating sleeve and connector to the rear end of the center electrode, in particular by edge bending, but the axis extends vertically but the rear end of the tubular body and the rear end of the center electrode. It is rotated around so that the part faces upward.
グロープラグの前方区分の組み立てを垂直方向で行う場合、特に、グロープラグの後方区分を組み付ける際にグロープラグの前方区分に相当する組み付けられた下部ユニットをぐるりと回転させ、次いでグロープラグの後方区分を組み付けるために、特にこれらの構成部材を一緒にして接続器を組み付けるために、つまり、チューブ状本体に向かって接続器に所定の圧縮力を加え、縁曲げによって後端部に組み付けることが重要である。この中心電極の後端部は好適な形式でローレット加工されているか若しくは粗面化されているかまたはねじ山を備えており、それによってこの後端部は力を吸収する。 When assembling the front section of the glow plug in the vertical direction, especially when assembling the rear section of the glow plug, the assembled lower unit corresponding to the front section of the glow plug is rotated and then the rear section of the glow plug. In particular, it is important to assemble these connectors together to assemble the connector, that is, apply a predetermined compressive force to the connector toward the tubular body and assemble to the rear end by edge bending. It is. The rear end of this center electrode is knurled or roughened or provided with a thread in a suitable manner, so that this rear end absorbs forces.
従って本発明によるグロープラグは、その構造に基づいて、またその製造方法にも基づいて、全体として特に簡単、効果的かつ経済的である。 The glow plug according to the invention is therefore particularly simple, effective and economical as a whole on the basis of its structure and also on its manufacturing method.
本発明を以下に、添付の図面に示されたグロープラグの一実施例を用いて詳しく説明する。 The present invention will now be described in detail with reference to an embodiment of the glow plug shown in the accompanying drawings.
図1に示した本発明の対象であるグロープラグは、チューブ状本体1より成っており、このチューブ状本体1は、前側AVにヒータピン2を有していて、後端部110(AR)で接続器3を支持しており、これによって、グロープラグを、各自動車製造業者の特別な接続部材(図示せず)に接続することができる。 The glow plug which is the object of the present invention shown in FIG. 1 is composed of a tube-shaped main body 1, which has a heater pin 2 on the front AV and a rear end portion 110 (AR). The connector 3 is supported, whereby the glow plug can be connected to a special connection member (not shown) of each automobile manufacturer.
ヒータピン2は金属カバー21との電気的な接続を介してアースに接続されていて、この場合、チューブ状本体1自体は車両の車載電源網のアースに接触している。供給は接続器3を介して行われ、この接続器3は、図示していない制御装置を介して車載電源網に接続されており、この制御装置は、本体1を貫通する中心電極7を介してヒータピン2への電源供給を制御する。
The heater pin 2 is connected to the ground via an electrical connection with the
本発明によるグロープラグの詳細な構造は図2A、図2Bおよび図3に示した詳細な図面を用いて説明され、組み立て方法は図4およびその部分図4A、4Bを用いて説明される。 The detailed structure of the glow plug according to the present invention will be described with reference to the detailed drawings shown in FIGS. 2A, 2B and 3, and the assembly method will be described with reference to FIG. 4 and its partial views 4A and 4B.
図2A、図3によれば、グロープラグの前側はヒータピン2より構成されており、このヒータピン2は、グロープラグの軸線xxでチューブ状本体1に組み付けられている。 2A and 3, the front side of the glow plug is composed of a heater pin 2, and the heater pin 2 is assembled to the tubular main body 1 along the axis xx of the glow plug.
ヒータピン2は円柱形の金属カバー21より構成されていて、この金属カバー21は、セラミックのヒータカートリッジ22を収容しており、このヒータカートリッジ22は、加熱抵抗器231と、その周面にアース接点232と、その底壁部24または後ろ側に入力接点233とを備えた電流回路23を有している。ヒータカートリッジ22の後ろ側24は、室25が形成されていることによって、金属カバー21およびベース部26の後端部に関連して後退して構成されている。
The heater pin 2 is composed of a
接点232と金属カバー21との接続は、はんだ付け、押し込み、焼きばめによって、または押し込みと焼きばめの組み合わせによって行われる。この接続は符号201を有している。この接続は、好適にはヒータカートリッジ22の全外周面および金属カバー21の円柱形の区分の全内周面に関係している。
The
円柱形の形状を有する金属カバー21は後ろ側が、円錐形シール部27を形成するベース部26で終わっており、円錐形シール部27は、グロープラグを内燃機関のシリンダヘッドで支持するために用いられ、この場合、ヒータピン2より形成された前端部は、エンジンのシリンダの燃焼室内に突入する。
The
電流回路23はその接点232を介したアースによって金属カバー21に接触しており、その入力接点233は、接続部材4より成る導電性の接合に基づいてチューブ状本体1を貫通して接続器3に接続されており、前記接続部材4は部分的に絶縁スリーブ5内に収容されていて、この絶縁スリーブ5は、ヘッド6の前方区分61も収容しており、この前方区分61は、チューブ状本体1を貫通して中心電極7に固定されている。
The
図2A、図3の詳細によれば、溶接継ぎ目202を介して中心電極7の前端部71に固定されたヘッド6は、例えば円錐台形のつば62を備えた円柱形部分であって、このつば62は、その前方区分61をその後方区分63から分離し、後方区分63は、溶接継ぎ目202を介して中心電極7の前方側71に溶接されている。
2A and 3, the
絶縁スリーブ5は、金属カバー21のベース部26内の配線路を固定してこの配線路を絶縁する。絶縁スリーブ5は、ヘッド6の前方区分61をカバーし、円柱形の接続部材4を収容しており、接続部材4は、グラファイト製の導電性の円柱形の素子より成っていて、この円柱形の素子はヒータカートリッジ22の後ろ側24と電気的に接触接続している。
The insulating
スリーブ5の長さLは、接続部材4の長さl1とヘッド6の前方区分61の長さl2との合計よりも短いので、スリーブ5と前端部61とから形成された接合部の接続部材4は、この接合部がグロープラグの運転中および組み付け時に圧縮されると、絶縁スリーブ5の前方領域から突き出す。
Since the length L of the
接続部材4は、その前側41が後ろ側24と接触維持され、その後ろ側42がヘッド6の前方領域と接触維持されることによって、室温において圧縮され、これによって、冷間時のエンジン若しくは熱いエンジンにおけるグロープラグおよびその周囲の温度変動の作用下で、カバー21、チューブ状本体1および中心電極7の様々な膨張によって生ぜしめられる寸法の変動にも拘わらず、熱い条件において電気配線が保証される。
The connecting
チューブ状本体1の前端部101は凹部102を有しており、この凹部102はショルダ103を形成していて、絶縁ディスク104を収容しており、この絶縁ディスク104は、中心電極7を導電性のチューブ状本体1から絶縁保持していて、ヘッド6をそのつば62を介して支持しながら収容しており、この場合、後方区分63は、絶縁ディスク104内でセンタリングされてチューブ状本体1に対して電気的に絶縁保持されるようにするために、概ね絶縁ディスク104内に係合している。絶縁ディスク104の開口1041はその寸法が、ヘッド若しくは中心電極7の後方区分63の寸法に合わせられている。つまり、絶縁ディスク104の開口1041は、中心電極7を直接的にまたは間接的にセンタリングされた位置、すなわち、いかなる短絡も避けるためにチューブ状本体1の内側輪郭から明確に間隔を保った位置で十分に保持するために、僅かに締め付けられている。ヘッド6の後方区分63を開口1041により僅かに締め付けることによって、つば62の後ろ側とチューブ状本体1の支持部103との接近によるディスク104の圧着と相俟って、溶接203の後に、ヘッド6の前端部61の半径方向の運動に基づく接続部材4の後ろ側42の摩耗が発生しないように保証されている。
The
図3によれば、組み付けられた状態で、横断面が凹部102よりも著しく小さい円錐台形のつば62が、いかなる接触の危険性も避けるために絶縁ディスク104上に支えられていて、この場合、凹部102の壁部と接触しないようになっている。ベース部26は、チューブ状本体1の前方領域101と溶接継ぎ目203を介して溶接されており、これによって、室25および凹部102を有する中空室が形成され、この中空室内に、接続部材4とヘッド6とから構成された下部ユニットが収容されており、この下部ユニットの前方区分61が部分的に接続部材4を収容する絶縁スリーブ5に係合する。
According to FIG. 3, in the assembled state, a
この下部ユニットは、接続部材4とヘッド6の前端部61およびつば62とによって、後ろ側24と、特にヒータセラミック22の電源供給接点233と支持ショルダ103との間において凹部102内で絶縁ディスク104によって圧縮される。これによって、圧力は、支持ショルダ103に伝達されるためにヘッド6にだけ加えられ、これに対して中心電極7はこの力にさらされることはなく、変形してチューブ状本体1に接触する危険性はない。伝送しようとする高い電力を考慮して、セラミックカートリッジ22の入力接点233およびヘッド6の前端部61は、表面処理若しくは表面コーティングを有している。単数若しくは複数の配置された材料は、電気抵抗を減少させ、摩耗に対する耐久性を高め、電力消費を高めるいかなる酸化も阻止する。
The lower unit includes an
図2Bによれば、後ろ側ARにおいて、グロープラグは接続器3を有しており、この接続器3は、グロープラグへの電気供給のために中心電極7に接続されている。
According to FIG. 2B, in the rear AR, the glow plug has a connector 3, which is connected to the
後ろ側ARにおいて、外側にねじ山105、および内燃機関のシリンダヘッド内にねじ込むための工具収容部106を備えたチューブ状本体1は、後ろの凹部107を有しており、この凹部107は、中心電極7の後端部72をセンタリングおよび電気的に絶縁するための絶縁ブッシュ9を、シール8を介在させて収容し、このシール8は、電極7とチューブ状本体1の内室との間の環状の中間室を閉鎖し、プラグの前方区分全体のシール性を保証する。
On the rear side AR, the tubular body 1 having a
中心電極7の後端部72に固定された接続器3は、中心電極7の、ローレット加工された若しくはねじ山を備えた後端部72を収容するために、および縁曲げ204(図1)によって組み付けられた状態の確保を可能にするために、外側につば31と前方にスリーブ32とを備えている。
The connector 3 secured to the
接続器3の後端部33は、各自動車製造業者に適した接続部材を収容している。一般的に、接続部材は自動車製造業者毎に異なっているが、これらのすべての特殊な接続器(図示せず)は端部33に適合可能である。
The
グロープラグの組み立ては、図4の部分4A,4Bに示されているように行われる。 The assembly of the glow plug is performed as shown in parts 4A and 4B in FIG.
この組み立て方法の実施例に従って、構成部材を組み付け、特に嵌め込むために、好適には、このプロセスは、垂直に配向されたグロープラグ若しくは少なくともグロープラグの軸線xxにおいて前もって製造された下部ユニットを180°反転させて(図4A、段階E1〜E7)行われ、それによって、グロープラグの後ろ側ARが組み立てのために上方に向けられる(図4B、段階E8〜E10)。 According to an embodiment of this assembly method, for assembling and in particular fitting the components, the process preferably comprises a vertically oriented glow plug or at least a prefabricated lower unit 180 in the glow plug axis xx. Inverted (FIG. 4A, steps E1-E7), whereby the rear AR of the glow plug is directed upward for assembly (FIG. 4B, steps E8-E10).
概略的に示された様々な組み立て段階は、符号E1〜E10で示されている。 The various assembly steps shown schematically are denoted E1 to E10.
以下に説明された組み立て段階の前に、ヒータピン2は、はんだ付けによってまたはヒータカートリッジ22を金属カバー21内に押し込むことによって組み付けられる。
Prior to the assembly stage described below, the heater pins 2 are assembled by soldering or by pushing the
押し込みは、オフラインまたはインラインで自動的な形式で、押し込み、焼きばめによって、または押し込みと焼きばめを組み合わせた方法によって行われる。 The indentation is done in an offline or inline automatic form, by indentation, shrink fit, or by a combination of indentation and shrink fit.
はんだ付けの場合、この組み立てはオフラインで、製造ラインでは得ることができない高い温度により炉内で実施される、部品のセットをはんだ付けすることによって行われる。 In the case of soldering, this assembly is done off-line by soldering a set of parts that are carried out in a furnace at high temperatures that cannot be obtained on the production line.
グロープラグの前方領域の組み付け(図4A)は、加工されたチューブ状本体1から出発して(E1)、絶縁ディスク104を嵌め込み(E2)、次いで、前もってヘッド6が溶接されている中心電極7を、絶縁ディスク104の上側の凹部102内およびこの絶縁ディスク104を貫通して導入することによって(E3)行われる。ヘッド6と中心電極7とは好適な形式で、回転運動を伴うレーザ溶接によって接合される。製造業者の要求に応じて製造されるプラグの長さに関する中心電極7の非常に大きい長さ多様性に基づいて、この溶接継ぎ目は好適にはオフラインで行われる。
The assembly of the front region of the glow plug (FIG. 4A) starts from the machined tubular body 1 (E1), inserts the insulating disk 104 (E2), and then the
絶縁ディスク104は好適な形式で、絶縁ディスクの精確な位置決めのために、次いで中心電極7の精確な位置決めのために、比較的精確な形式で凹部102の横断面に相当する横断面を有している。
The insulating
次いで、絶縁スリーブ5がヘッド6の前端部61を取り囲んで配置され(段階E4)、次いで中間部材4が絶縁スリーブ5内に挿入される(E5)。絶縁スリーブ5は、精確なセンタリングを保証するために、ヘッド6の前方区分61の内径に合わせられた内径を有している。
Next, the insulating
グラファイトより成る接続部材4の外径は、最小の遊びを有する位置決めを保証するために、より精確に絶縁スリーブ5の内径に相当する。
The outer diameter of the connecting
グラファイト4より成る接続部材の前側41の突起は、好適にはセラミックより成る絶縁スリーブの前端部に関連して余剰長さを有しており、この余剰長さは、グラファイト4より成る接続部材をセラミックのヒータカートリッジ22の後ろ側24、特に電源供給接点233に圧着させるために必要不可欠である。
The projection on the front side 41 of the connecting member made of
ヘッド6のつば62を絶縁ディスク104で支えることによってチューブ状本体1の方向でベース部26に加えられる圧縮力は、組み付け後に、ベース部26をチューブ状本体1の前端部101に溶接することによって持続的に維持される圧縮力である。
The compressive force applied to the
このようにして、グラファイトより成る接続部材4は最終的に圧縮される。圧縮率は、運転中にグロープラグが受ける温度変化にさらされる、組み付けられた部分の伸長/弛緩によって生ぜしめられた力に依存して変化する。接続部材4およびヘッド6に加えられた圧縮力は、一方ではヒータカートリッジ22の後ろ側24において、他方ではチューブ状本体1の支持ショルダ103において発生する。この最終的な圧縮によって、これらの部分の温度変動とは無関係に持続的な電気接続を確実にするために、プラグの温度変動に基づいて生ぜしめられる膨張および収縮を吸収することができる。
In this way, the connecting
段階(E6)で、ヒータピン2によって得られた配置構成が重ね合わされる。 In step (E6), the arrangement obtained by the heater pins 2 is superimposed.
ヒータピン2の挿入後に、チューブ状本体1の前方領域111とヒータピン2のベース部26の後ろ側28との間に中間スペース(i)が残存する。この配置構成は、表面を互いに接近させるために軸線xx方向で圧縮され、ベース部26はチューブ状本体1に溶接され(E7)、それにより、圧縮された状態を保つ配置構成の溶接後に、ヒータピン2と中心電極7との間の電気接触が得られる。
After the heater pin 2 is inserted, an intermediate space (i) remains between the
段階(E7)の最後に得られる、溶接継ぎ目203との溶接後に得られる下部ユニットは頑丈である。下部ユニットは180°回転せしめられ、それによって後ろ側が上に向けられ(図4B)、段階(E8)の位置に達する。この段階で、シール8、次いで絶縁ブッシュ9が取り付けられる(段階E9)。
The lower unit obtained after welding with the
接続器3は中心電極7の後端部72に組み付けられ、接続器3はチューブ状本体1の方向で力Fによって圧縮され(図2B)、ローレット加工された端部72においてスリーブ32が圧縮されることによって接続器3の縁曲げ204(段階E10)が得られる(図1)。
The connector 3 is assembled to the
1 チューブ状本体
2 ヒータピン
3 接続器
4 接続部材
5 絶縁スリーブ
6 ヘッド
7 中心電極
8 シール
9 絶縁ブッシュ
21 金属カバー、カバー
22 ヒータカートリッジ
24 後ろ側
25 室
26 ベース部
28 後ろ側の接続平面
41 前側
42 後ろ側
61 前方区分
62 つば、支持つば
63 後方区分
71 前端部
72 後端部
101 前端部、前方領域
102 凹部
103 支持ショルダ
104 絶縁ディスク、ディスク
110 後端部、後方領域
111 前側の接続平面
204 縁曲げ
233 入力接点、電源供給接点
1041 貫通孔
E1〜E10 段階
i 自由空間若しくは遊び
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tubular main body 2 Heater pin 3
Claims (10)
入力接点(233)を備えた前記ヒータカートリッジ(22)の後ろ側(24)と前記中心電極(7)の前端部(71)との間の電気接続部が、
導電性の接続部材(4)と、
前記中心電極(7)の前方領域(71)に固定されていて、支持つば(62)を備えた導電性の円柱形のヘッド(6)と、
前記つば(62)を越えて前記ヘッド(6)の前方区分(61)を包囲し、かつ部分的に前記接続部材(4)を包囲する電気的な絶縁スリーブ(5)と、を含有しており、
前記チューブ状本体(1)がその前端部(101)に凹部(102)を有していて、該凹部(102)が支持ショルダ(103)を形成していて、該支持ショルダ(103)が、センタリングおよび電気的な絶縁のための絶縁ディスク(104)を収容しており、前記つば(62)が、前記支持ショルダ(103)に当接させるために、前記凹部(102)よりも小さい横断面を有しており、
前記接続部材(4)と前記ヘッド(6)とから構成された下部ユニットが、前記入力接点(233)と、前記ヒータカートリッジ(2)の後ろ側(24)と、前記チューブ状本体(1)の前記支持ショルダ(103)との間で圧縮され、この際に、前記接続部材(4)がその前側(41)で以って前記入力接点(233)に圧着され、前記接続部材(4)の後ろ側(42)で以って前記ヘッド(6)の前記前端部(61)に圧着され、前記ヘッド(6)の前記つば(62)が前記絶縁ディスク(104)を介在して前記支持ショルダ(103)に圧着される、
ことを特徴とする、グロープラグ。 A glow plug provided with a heater pin (2), wherein the heater pin (2) is formed of a metal cover (21) for housing a heater cartridge (22) made of ceramic, and the metal cover (21) is a tube. Welded to the front region (101) of the tubular body (1), the rear region (110) of the tubular body (1) supports the connector (3) for power supply, Electrical connection with earth is made through the metal cover (21) and the tubular body (1), and the power supply starts from the connector (3) through the center electrode (7). In the type in which the central electrode (7) is insulated and accommodated in the tubular body (1),
An electrical connection between a rear side (24) of the heater cartridge ( 22 ) with an input contact (233) and a front end (71) of the central electrode (7);
A conductive connecting member (4);
A conductive cylindrical head (6) fixed to the front region (71) of the central electrode (7) and provided with a support collar (62);
An electrically insulating sleeve (5) surrounding the front section (61) of the head (6) beyond the collar (62) and partially surrounding the connecting member (4); And
The tubular body (1) has a recess (102) at its front end (101), the recess (102) forms a support shoulder (103), and the support shoulder (103) It contains an insulating disk (104) for centering and electrical insulation, and the collar (62) is smaller in cross-section than the recess (102) for contacting the support shoulder (103) Have
The lower unit composed of the connection member (4) and the head (6) includes the input contact (233), the rear side (24) of the heater cartridge (2), and the tubular body (1). The connecting member (4) is compressed to the input contact (233) by the front side (41) thereof, and the connecting member (4) is compressed. The back side (42) of the head (6) is crimped to the front end (61), and the collar (62) of the head (6) is supported by the insulating disk (104). Crimped to the shoulder (103),
A glow plug characterized by that.
凹部(102)を有するチューブ状本体(1)を製作し、前記凹部(102)が前記チューブ状本体(1)の前端部(101)に支持ショルダ(103)を形成するようにし(E1)、
絶縁ディスク(104)を前記凹部(102)内の前記支持ショルダ(103)に当て付け(E2)、
中心電極(7)に前もってヘッド(6)が固定されており、前記ヘッド(6)のつば(62)をディスク(104)に当て付けるために、前記ヘッド(6)を前記絶縁ディスク(104)内に押し込み、かつ前記中心電極(7)を前記チューブ状本体(1)内でセンタリングさせることによって、前記中心電極(7)を取り付け(E3)、
絶縁スリーブ(5)を、前記ヘッド(6)の前方区分(61)に当て付け(E4)、
接続部材(4)の前側(41)を自然な形で突き出させ、前記接続部材(4)の後ろ側(42)を前記ヘッド(6)の前方区分(61)に当接させることによって、前記接続部材(4)を前記絶縁スリーブ(5)内に挿入し(E5)、
前記絶縁スリーブ(5)に前もって組み付けられたヒータピン(2)を、前記中間部材(4)の前記前側(41)が前記ヒータカートリッジ(22)の室(25)内で前記ヒータカートリッジ(22)の後ろ側(24)と少なくとも概ね接触するように取り付け(E6)、この場合、様々な構成部材の幾何学的パラメータは、ヒータピン(2)のベース部(26)の後ろ側の接続平面(28)と前記チューブ状本体(1)の前側の接続平面(111)との間に自由空間若しくは遊び(i)が残存するようになっており、
前記ヒータカートリッジ(22)の金属カバー(21)および前記チューブ状本体(1)の互いに向き合う前記接続平面(28)および(111)を互いに接近させかつ少なくとも実質的に接触させて、溶接によって接合するために、前記ヒータピン(2)と前記チューブ状本体(1)とを軸方向で圧縮し、
シール(8)と絶縁ブッシュ(9)と前記接続器(3)とを前記中心電極(7)の後端部(72)に組み付け、その間に前記接続器(3)と前記チューブ状本体(1)との間のシール性を確立し、
前記接続器(3)を前記中心電極(7)の前記後端部(72)に取り付けることによって組み立てを完成し、その間に前記接続器(3)と前記チューブ状本体(1)との間のシール性を確立する、
ことを特徴とする、グロープラグを製造するための方法。 In the method for manufacturing the glow plug according to any one of claims 1 to 7,
A tubular body (1) having a recess (102) is manufactured, and the recess (102) forms a support shoulder (103) at the front end (101) of the tubular body (1) (E1),
Applying an insulating disk (104) to the support shoulder (103) in the recess (102) (E2);
A head (6) is fixed in advance to the center electrode (7), and the head (6) is attached to the insulating disk (104) in order to apply the collar (62) of the head (6) to the disk (104). Attaching (E3) the center electrode (7) by pushing in and centering the center electrode (7) within the tubular body (1);
An insulating sleeve (5) is applied to the front section (61) of the head (6) (E4);
By projecting the front side (41) of the connection member (4) in a natural manner and bringing the rear side (42) of the connection member (4) into contact with the front section (61) of the head (6), Inserting the connecting member (4) into the insulating sleeve (5) (E5);
The heater pin (2) assembled in advance to the insulating sleeve (5) is connected to the front side (41) of the intermediate member (4) in the chamber (25) of the heater cartridge (22). Mounting (E6) in at least approximately contact with the rear side (24), in which case the geometric parameters of the various components are determined by the connection plane (28) behind the base (26) of the heater pin (2). And a free space or play (i) remains between the connection plane (111) on the front side of the tubular body (1),
The metal cover (21) of the heater cartridge (22) and the connecting planes (28) and (111) facing each other of the tubular body (1) are brought close to each other and at least substantially in contact with each other and joined by welding. For this purpose, the heater pin (2) and the tubular body (1) are compressed in the axial direction,
The seal (8), the insulating bush (9), and the connector (3) are assembled to the rear end (72) of the center electrode (7), while the connector (3) and the tubular body (1) Establishing a sealing property between
The assembly is completed by attaching the connector (3) to the rear end (72) of the central electrode (7), during which the connection between the connector (3) and the tubular body (1) Establish sealability,
A method for manufacturing a glow plug, characterized in that
このようにして組み付けられた下部ユニットを、前記接続器(3)を前記中心電極(7)の前記後端部(72)に特に縁曲げ(204)によって組み付けるために、軸線(xx)は常に垂直方向に延在するが前記チューブ状本体(1)の後端部(110)および前記中心電極(7)の前記後端部(72)が上方に向くように、ぐるりと回転させる、ことを特徴とする、請求項8記載の方法。 The assembly (E1 to E7) of the front region of the glow plug is performed on the vertically oriented tubular body (1) (axis line xx), and at this time, the front end portion of the tubular body (1) ( 101) facing upward,
In order to assemble the lower unit thus assembled, the connector (3) to the rear end (72) of the central electrode (7), in particular by edge bending (204), the axis (xx) is always It extends in the vertical direction but is rotated so that the rear end portion (110) of the tubular body (1) and the rear end portion (72) of the central electrode (7) face upward. The method of claim 8, characterized in that:
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