JP6312542B2 - Glow plug - Google Patents

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Description

本発明は、グロープラグに関するものである。   The present invention relates to a glow plug.

グロープラグが備えるヒータとして、先端部が閉塞した円筒状のシースチューブと、シースチューブ内に配置されて通電により発熱する発熱コイルと、を備えるヒータ素子が知られている。ヒータ素子では、一般に、発熱コイルの先端部が、シースチューブの内表面の先端部に溶接されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。   As a heater provided in the glow plug, a heater element is known that includes a cylindrical sheath tube whose tip is closed, and a heating coil that is disposed in the sheath tube and generates heat when energized. In the heater element, generally, the tip of the heating coil is welded to the tip of the inner surface of the sheath tube (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

特開２００１−３３０２４９号公報JP 2001-330249 A 特開２０１３−１５２０３５号公報JP 2013-152035 A

グロープラグを、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関の始動時等における着火を補助する熱源として用いる場合には、グロープラグは、その先端部分が内燃機関の燃焼室内に露出するように配置される。燃焼室内で露出するグロープラグの先端部分が十分に高温になることで、グロープラグは、内燃機関の着火のための補助熱源として機能する。そのため、グロープラグでは、燃焼室内で露出する上記先端部分に最高温度部（最も温度が高くなる箇所）が存在することが望ましく、グロープラグにおける上記先端部分の発熱性能が長く維持されることが望ましい。従来、グロープラグでは、通電による発熱の動作を繰り返すと、上記最高温度部が次第に後端側に移動する現象が知られていた。最高温度部が後端側に移動すると、グロープラグによる燃焼室内の加熱が不十分になる可能性があり、熱源としてのグロープラグの性能低下につながる。そのため、通電による発熱の動作を繰り返しても、グロープラグにおける最高温度部の後端側への移動を抑えることが望まれていた。   When the glow plug is used as a heat source for assisting ignition at the start of an internal combustion engine such as a diesel engine, for example, the glow plug is disposed so that the tip portion thereof is exposed in the combustion chamber of the internal combustion engine. The glow plug functions as an auxiliary heat source for ignition of the internal combustion engine when the tip portion of the glow plug exposed in the combustion chamber becomes sufficiently high in temperature. Therefore, in the glow plug, it is desirable that the tip portion exposed in the combustion chamber has the highest temperature portion (the place where the temperature becomes highest), and it is desirable that the heat generation performance of the tip portion in the glow plug be maintained for a long time. . Conventionally, in the glow plug, it has been known that the highest temperature portion gradually moves to the rear end side when the operation of heat generation by energization is repeated. When the maximum temperature portion moves to the rear end side, the heating in the combustion chamber by the glow plug may be insufficient, leading to a decrease in performance of the glow plug as a heat source. For this reason, it has been desired to suppress the movement of the glow plug toward the rear end side even when the operation of heat generation by energization is repeated.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms.

（１）本発明の一形態によれば、軸線方向に延びて先端が閉じられた筒状のシースチューブと、該シースチューブ内に収納される発熱コイルと、を備え、前記シースチューブの先端と前記発熱コイルの先端とが溶接されているヒータ素子を有するグロープラグが提供される。前記ヒータ素子の最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に１ｍｍの位置である第１の位置との間の抵抗値をＲ１、前記最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に３ｍｍの位置である第２の位置との間の抵抗値をＲ３、前記最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に６ｍｍの位置である第３の位置との間の抵抗値をＲ６、とすると、Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下であり、Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上である。
この形態のグロープラグによれば、グロープラグの加熱性能に係るヒータ素子の先端部分における発熱量を確保しつつ、グロープラグにおいて通電による発熱の動作を繰り返しても、ヒータ素子における最高温度部が軸線方向後端側に移動することを抑制し、グロープラグの性能低下を抑えることができる。 (1) According to one aspect of the present invention, it includes a cylindrical sheath tube extending in the axial direction and closed at the tip, and a heat generating coil housed in the sheath tube, the tip of the sheath tube A glow plug having a heater element welded to the tip of the heating coil is provided. The resistance value between the leading edge of the heater element and the first position that is 1 mm from the leading edge of the heating coil to the rear end side in the axial direction is R1, the leading edge, and the heating coil. R3 is a resistance value between the leading edge and the second position, which is a position of 3 mm from the leading edge to the trailing edge in the axial direction, and the leading edge of the heating coil from the leading edge in the axial direction. Assuming that the resistance value between the third position, which is 6 mm on the side, is R6, R1 / R3 is 0.60 or less, and R3 / R6 is 0.45 or more.
According to the glow plug of this form, the maximum temperature portion in the heater element is kept on the axis line even if the heat generation by the energization is repeated in the glow plug while the heat generation amount at the tip portion of the heater element related to the heating performance of the glow plug is ensured It is possible to suppress the movement to the rear end side in the direction, and to suppress the performance deterioration of the glow plug.

（２）上記形態のグロープラグにおいて、前記発熱コイルは螺旋状に形成されており、前記ヒータ素子の前記最先端と前記第１の位置との間における前記発熱コイルのコイルピッチの平均値が、前記第１の位置と前記第２の位置との間における前記発熱コイルのコイルピッチの平均値よりも大きいこととしてもよい。
この形態のグロープラグによれば、ヒータ素子の最先端と第１の位置との間における発熱コイルのコイルピッチの平均値を、第１の位置と第２の位置との間における発熱コイルのコイルピッチの平均値よりも大きくすることにより、Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下となるグロープラグを容易に実現することができる。 (2) In the glow plug of the above aspect, the heating coil is formed in a spiral shape, and an average value of the coil pitch of the heating coil between the forefront of the heater element and the first position is: It is good also as being larger than the average value of the coil pitch of the said exothermic coil between the said 1st position and the said 2nd position.
According to the glow plug of this aspect, the average value of the coil pitch of the heat generating coil between the forefront of the heater element and the first position is set to the coil of the heat generating coil between the first position and the second position. By making it larger than the average value of the pitch, a glow plug having R1 / R3 of 0.60 or less can be easily realized.

（３）上記形態のグロープラグにおいて、前記発熱コイルは、螺旋状に巻回された巻回部と、該巻回部の先端から前記ヒータ素子の先端に向かって線状に伸長する伸長部とを有し、 前記巻回部と前記伸長部との境界は、前記第１の位置よりも前記軸線方向の先端側に存在することとしてもよい。
この形態のグロープラグによれば、巻回部と伸長部との境界が、第１の位置よりも軸線方向の先端側に存在することにより、Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下となるグロープラグを容易に実現することができる。 (3) In the glow plug of the above aspect, the heating coil includes a spirally wound winding portion, and an extending portion that linearly extends from the tip of the winding portion toward the tip of the heater element. The boundary between the winding part and the extension part may be present on the tip side in the axial direction with respect to the first position.
According to the glow plug of this form, the boundary between the winding part and the extension part is located on the tip end side in the axial direction from the first position, so that the glow plug having R1 / R3 of 0.60 or less is obtained. It can be easily realized.

（４）上記形態のグロープラグにおいて、前記シースチューブは、前記軸線方向に垂直な横断面の外径が前記軸線方向にわたって一定である筒状に形成されたストレート部と、該ストレート部よりも前記軸線方向の先端側に該ストレート部に連続して形成されると共に、自身の外径が前記軸線方向の先端側に向かって縮径しつつ閉じた先端を有する縮径部と、を備え；前記巻回部と前記伸長部との境界は、前記ストレート部と前記縮径部との境界よりも前記軸線方向の先端側に存在することとしてもよい。
この形態のグロープラグによれば、ヒータ素子の作製時にスウェージング加工によりストレート部を形成する場合であっても、発熱コイルにおいて、巻回部と伸長部との境界部分のスウェージング加工に起因する損傷を抑制することができる。 (4) In the glow plug of the above aspect, the sheath tube includes a straight portion formed in a cylindrical shape in which an outer diameter of a cross section perpendicular to the axial direction is constant over the axial direction, and the straight portion is more than the straight portion. A reduced diameter portion that is formed continuously with the straight portion on the distal end side in the axial direction and has a closed distal end while reducing its outer diameter toward the distal end side in the axial direction; The boundary between the wound portion and the extending portion may be present on the tip end side in the axial direction with respect to the boundary between the straight portion and the reduced diameter portion.
According to this form of the glow plug, even when the straight portion is formed by swaging when the heater element is manufactured, the heating coil is caused by the swaging of the boundary portion between the winding portion and the extension portion in the heating coil. Damage can be suppressed.

本発明は、上記以外の種々の形態で実現可能であり、例えば、グロープラグの製造方法、グロープラグ用ヒータ素子、およびヒータ素子の製造方法などの形態で実現することが可能である。   The present invention can be realized in various forms other than those described above. For example, the present invention can be realized in a form such as a glow plug manufacturing method, a glow plug heater element, and a heater element manufacturing method.

グロープラグを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a glow plug. ヒータ素子の詳細な構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detailed structure of a heater element. ヒータ素子の先端部の構造を拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which expands and shows the structure of the front-end | tip part of a heater element. グロープラグの製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of a glow plug. ヒータ素子の先端部の構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the front-end | tip part of a heater element. 各サンプルにおける「Ｒ１／Ｒ３」および「Ｒ３／Ｒ６」の値と評価結果とをまとめて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows collectively the value and evaluation result of "R1 / R3" and "R3 / R6" in each sample.

Ａ．第１の実施形態：
（Ａ−１）グロープラグの全体構成：
図１は、本発明の第１の実施形態としてのグロープラグ１０を示す説明図である。本実施形態のグロープラグ１０は、ディーゼルエンジンを始めとする内燃機関の始動時等における着火を補助する熱源として機能する。図１に示すように、グロープラグ１０は、主な構成要素として、通電によって発熱するヒータ素子８００と、主体金具５００と、中軸２００と、を備える。図１では、グロープラグ１０の軸線Ｏから紙面右側に外観構成を図示し、軸線Ｏから紙面左側に断面構成を図示した。なお、本明細書では、グロープラグ１０において軸線Ｏに沿ってヒータ素子８００側を「先端側」と呼び、中軸２００側を「後端側」と呼ぶ。 A. First embodiment:
(A-1) Overall configuration of glow plug:
FIG. 1 is an explanatory view showing a glow plug 10 as a first embodiment of the present invention. The glow plug 10 of this embodiment functions as a heat source that assists ignition at the time of starting an internal combustion engine such as a diesel engine. As shown in FIG. 1, the glow plug 10 includes a heater element 800 that generates heat when energized, a metal shell 500, and a central shaft 200 as main components. In FIG. 1, the appearance configuration is illustrated on the right side of the drawing from the axis O of the glow plug 10, and the cross-sectional configuration is illustrated on the left side of the drawing from the axis O. In the present specification, the heater element 800 side along the axis O in the glow plug 10 is referred to as “front end side”, and the middle shaft 200 side is referred to as “rear end side”.

主体金具５００は、炭素鋼を筒状に成形した部材である。主体金具５００は、先端側の端部においてヒータ素子８００を保持する。主体金具５００は、後端側の端部において絶縁部材４１０とオーリング４６０とを介して中軸２００を保持する。絶縁部材４１０は、絶縁部材４１０の後端に接するリング３００が中軸２００に加締められることで、軸線Ｏ方向の位置が固定される。この絶縁部材４１０によって、主体金具５００と中軸２００との間が電気的に絶縁される。主体金具５００は、絶縁部材４１０からヒータ素子８００に至る中軸２００の部位を内包する。主体金具５００は、工具係合部５２０と、雄ネジ部５４０とを備え、内部に軸孔５１０が形成されている。   The metal shell 500 is a member obtained by forming carbon steel into a cylindrical shape. The metal shell 500 holds the heater element 800 at the end on the front end side. The metal shell 500 holds the central shaft 200 via the insulating member 410 and the O-ring 460 at the end on the rear end side. The position of the insulating member 410 in the direction of the axis O is fixed by crimping the ring 300 in contact with the rear end of the insulating member 410 to the middle shaft 200. By this insulating member 410, the metal shell 500 and the middle shaft 200 are electrically insulated. The metal shell 500 includes a portion of the central shaft 200 that extends from the insulating member 410 to the heater element 800. The metal shell 500 includes a tool engaging portion 520 and a male screw portion 540, and a shaft hole 510 is formed therein.

工具係合部５２０は、グロープラグ１０の取り付けと取り外しとに用いられる工具（図示しない）に係合する。雄ネジ部５４０は、内燃機関（図示しない）に形成された雌ネジに嵌り合う。軸孔５１０は、軸線Ｏに沿って形成された貫通孔であり、中軸２００の外径よりも大きな内径を有する。軸孔５１０に中軸２００が位置決めされた状態で、軸孔５１０と中軸２００との間には、両者を電気的に絶縁する空隙が形成される。軸孔５１０の先端側には、ヒータ素子８００が圧入されて接合されている。   The tool engaging portion 520 engages with a tool (not shown) used for attaching and removing the glow plug 10. The male screw portion 540 is fitted to a female screw formed in an internal combustion engine (not shown). The shaft hole 510 is a through-hole formed along the axis O and has an inner diameter larger than the outer diameter of the middle shaft 200. In a state where the middle shaft 200 is positioned in the shaft hole 510, a gap is formed between the shaft hole 510 and the middle shaft 200 to electrically insulate them. A heater element 800 is press-fitted and joined to the distal end side of the shaft hole 510.

中軸２００は、導電材料を円柱状に成形した部材である。中軸２００は、主体金具５００の軸孔５１０に挿入されて、軸線Ｏに沿って組み付けられる。中軸２００は、先端側に形成された中軸先端部２１０と、後端側に設けられた接続部２９０とを備える。中軸先端部２１０は、ヒータ素子８００の内部に挿入される。接続部２９０は、主体金具５００から突出している。接続部２９０には、係合部材１００が嵌り合う。   The middle shaft 200 is a member obtained by forming a conductive material into a cylindrical shape. The middle shaft 200 is inserted into the shaft hole 510 of the metal shell 500 and assembled along the axis O. The middle shaft 200 includes a middle shaft front end portion 210 formed on the front end side and a connection portion 290 provided on the rear end side. The middle shaft tip 210 is inserted into the heater element 800. The connection part 290 protrudes from the metal shell 500. The engaging member 100 is fitted in the connecting portion 290.

（Ａ−２）ヒータ素子の構成：
図２は、ヒータ素子８００の詳細な構成を示す説明図である。ヒータ素子８００は、シースチューブ８１０と、発熱体としての発熱コイル８２０と、制御コイル８３０と、絶縁粉末８４０とを備える。図２では、シースチューブ８１０は断面を示し、発熱コイル８２０および制御コイル８３０は外観を示している。 (A-2) Configuration of heater element:
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a detailed configuration of the heater element 800. The heater element 800 includes a sheath tube 810, a heating coil 820 as a heating element, a control coil 830, and insulating powder 840. In FIG. 2, the sheath tube 810 shows a cross section, and the heating coil 820 and the control coil 830 show the appearance.

シースチューブ８１０は、軸線Ｏ方向に延び、先端が閉塞した筒状部材であり、例えばステンレス鋼により形成される。図２に示すように、シースチューブ８１０は、横断面（軸線Ｏに垂直な断面）における外径が軸線Ｏ方向にわたって一定であるストレート部８６０と、ストレート部８６０よりも先端側に、ストレート部８６０に連続して次第に縮径するように形成された縮径部８６５と、を備える。シースチューブ８１０の外径は、例えば３〜７ｍｍとすることができる。また、シースチューブ８１０の厚みは、例えば０．３〜０．６ｍｍとすることができる。   The sheath tube 810 is a cylindrical member that extends in the direction of the axis O and has a closed end, and is made of, for example, stainless steel. As shown in FIG. 2, the sheath tube 810 includes a straight portion 860 having a constant outer diameter in a transverse section (cross section perpendicular to the axis O) in the direction of the axis O, and a straight portion 860 closer to the distal end than the straight portion 860. And a reduced diameter portion 865 formed so as to gradually reduce the diameter continuously. The outer diameter of the sheath tube 810 can be set to 3 to 7 mm, for example. Moreover, the thickness of the sheath tube 810 can be 0.3-0.6 mm, for example.

シースチューブ８１０の内部には、発熱コイル８２０と、制御コイル８３０と、絶縁粉末８４０とが配置されている。図２では、シースチューブ８１０において、シース管最先端８１１とシース管後端部８１９とを示している。シース管最先端８１１は、シースチューブ８１０の先端側において、先端側に向かって次第に縮径しつつ外側に向けて丸く形成された部分の端部である。シース管後端部８１９は、シースチューブ８１０の後端側において開口した端部である。シース管後端部８１９からシースチューブ８１０の内部に中軸２００の先端側が挿入されている。シースチューブ８１０は、パッキン６００と絶縁粉末８４０とによって、中軸２００から電気的に絶縁される。パッキン６００は、中軸２００とシースチューブ８１０との間に挟まれた絶縁部材である。シースチューブ８１０は、主体金具５００と電気的に接続されている。   Inside the sheath tube 810, a heating coil 820, a control coil 830, and an insulating powder 840 are arranged. FIG. 2 shows the sheath tube tip 811 and the sheath tube rear end 819 in the sheath tube 810. The sheath tube most distal end 811 is an end portion of a portion of the sheath tube 810 that is formed in a round shape toward the outside while being gradually reduced in diameter toward the distal end side. The sheath tube rear end portion 819 is an end portion opened on the rear end side of the sheath tube 810. The distal end side of the central shaft 200 is inserted into the sheath tube 810 from the sheath tube rear end 819. The sheath tube 810 is electrically insulated from the middle shaft 200 by the packing 600 and the insulating powder 840. The packing 600 is an insulating member sandwiched between the middle shaft 200 and the sheath tube 810. The sheath tube 810 is electrically connected to the metal shell 500.

発熱コイル８２０は、導電性材料で形成された螺旋状のコイルである。発熱コイル８２０は、シースチューブ８１０の内側に軸線Ｏ方向に沿って配置され、通電によって発熱する。発熱コイル８２０は、先端側の端部である発熱コイル先端部８２１と、後端側の端部である発熱コイル後端部８２９とを備える。発熱コイル８２０の先端部分がシースチューブ８１０に溶接されることにより、シースチューブ８１０の先端付近には、発熱コイル８２０とシースチューブ８１０とが溶融して形成された溶融部が形成され、発熱コイル８２０はシースチューブ８１０と電気的に接続される。発熱コイル先端部８２１は、発熱コイル８２０と溶融部との境界に相当する。発熱コイル８２０の線径は、例えば０．２〜０．５ｍｍとすることができる。   The heating coil 820 is a spiral coil made of a conductive material. The heating coil 820 is disposed along the axis O direction inside the sheath tube 810 and generates heat when energized. The heat generating coil 820 includes a heat generating coil front end portion 821 that is an end portion on the front end side, and a heat generating coil rear end portion 829 that is an end portion on the rear end side. By welding the distal end portion of the heating coil 820 to the sheath tube 810, a melted portion formed by melting the heating coil 820 and the sheath tube 810 is formed near the distal end of the sheath tube 810. Is electrically connected to the sheath tube 810. The heating coil tip 821 corresponds to the boundary between the heating coil 820 and the melting part. The wire diameter of the heating coil 820 can be set to 0.2 to 0.5 mm, for example.

制御コイル８３０は、発熱コイル８２０の後端側に配置され、発熱コイル８２０を形成する材料よりも電気比抵抗の温度係数が大きい導電材料（例えば、コバルトやニッケルを主成分とする合金）で形成された螺旋状のコイルである。制御コイル８３０は、発熱コイル８２０に供給される電力を制御する。制御コイル８３０は、先端側の端部である制御コイル先端部８３１と、後端側の端部である制御コイル後端部８３９とを備える。制御コイル先端部８３１は、発熱コイル後端部８２９に溶接されることによって、発熱コイル８２０と電気的に接続される。制御コイル後端部８３９は、中軸先端部２１０に接合されることによって、中軸２００と電気的に接続される。   The control coil 830 is disposed on the rear end side of the heating coil 820 and is formed of a conductive material (for example, an alloy containing cobalt or nickel as a main component) having a higher temperature coefficient of electrical resistivity than the material forming the heating coil 820. Spiral coil. The control coil 830 controls the power supplied to the heat generating coil 820. The control coil 830 includes a control coil front end portion 831 that is an end portion on the front end side, and a control coil rear end portion 839 that is an end portion on the rear end side. The front end 831 of the control coil is electrically connected to the heat generating coil 820 by being welded to the heat generating coil rear end 829. The control coil rear end portion 839 is electrically connected to the middle shaft 200 by being joined to the middle shaft tip portion 210.

絶縁粉末８４０は、電気絶縁性を有する粉末である。絶縁粉末８４０としては、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の粉末を用いることができる。絶縁粉末８４０は、シースチューブ８１０の内側に充填され、シースチューブ８１０と、発熱コイル８２０と、制御コイル８３０と、中軸２００との間の隙間を電気的に絶縁する。   The insulating powder 840 is a powder having electrical insulating properties. As the insulating powder 840, for example, a powder of magnesium oxide (MgO) can be used. The insulating powder 840 is filled inside the sheath tube 810 and electrically insulates a gap between the sheath tube 810, the heating coil 820, the control coil 830, and the central shaft 200.

（Ａ−３）ヒータ素子の先端部の構成：
図３は、ヒータ素子８００の先端部の構造を拡大して示す説明図である。図３では、シースチューブ８１０については、ヒータ素子８００における軸線Ｏ方向の中心線を含む断面を示し、発熱コイル８２０については、その外観を示している。なお、本実施形態では、ヒータ素子８００の中心線は、グロープラグ１０の軸線Ｏに一致している。 (A-3) Configuration of the tip of the heater element:
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an enlarged structure of the tip portion of the heater element 800. In FIG. 3, the sheath tube 810 shows a cross section including the center line of the heater element 800 in the direction of the axis O, and the heating coil 820 shows its appearance. In the present embodiment, the center line of the heater element 800 coincides with the axis O of the glow plug 10.

図３では、軸線Ｏ方向に対するシース管最先端８１１の位置を破線α０によって示している。シース管最先端８１１は、ヒータ素子８００における軸線Ｏ方向の中心線を含む断面において、シースチューブ８１０の外表面を表わす部分（以後、外表線と呼ぶ）と中心線との交点として特定される。シース管最先端８１１は、課題を解決するための手段における「ヒータ素子の最先端」に相当する。また、図３では、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍ離間する位置を破線α１で示し、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に３ｍｍ離間する位置を破線α３で示し、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に６ｍｍ離間する位置を破線α６で示している。   In FIG. 3, the position of the sheath tube tip 811 with respect to the direction of the axis O is indicated by a broken line α0. The sheath tube tip 811 is specified as an intersection of a portion representing the outer surface of the sheath tube 810 (hereinafter referred to as an outer surface line) and the center line in a cross section including the center line in the axis O direction of the heater element 800. The sheath tube leading edge 811 corresponds to “the leading edge of the heater element” in the means for solving the problem. Further, in FIG. 3, a position 1 mm away from the sheath tube leading edge 811 toward the rear end side in the axis O direction is indicated by a broken line α1, and a position 3 mm away from the sheath tube leading edge 811 toward the rear end side in the axis O direction is indicated by a broken line α3. A position 6 mm away from the sheath tube distal end 811 toward the rear end side in the axis O direction is indicated by a broken line α6.

図３において、シース管最先端８１１と、発熱コイル８２０におけるシース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に１ｍｍの位置(破線α１と重なる位置)との間の抵抗値をＲ１、シース管最先端８１１と、発熱コイル８２０におけるシース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に３ｍｍの位置（破線α３と重なる位置）との間の抵抗値をＲ３、シース管最先端８１１と、発熱コイル８２０におけるシース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に６ｍｍの位置（破線α６と重なる位置）との間の抵抗値をＲ６、とする。このとき、本実施形態のヒータ素子８００では、Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下であり、Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上である。   In FIG. 3, the resistance value between the sheath tube tip 811 and the position 1 mm from the sheath tube tip 811 in the heating coil 820 to the rear end side in the axis O direction (position overlapping the broken line α1) is R1, and the sheath tube The resistance value between the leading edge 811 and the position 3 mm on the rear end side in the axis O direction from the sheath tube leading edge 811 in the heating coil 820 (the position overlapping the broken line α3) is R3, the sheath tube leading edge 811 and the heat generation A resistance value between a position 6 mm (position overlapping the broken line α6) on the rear end side in the axis O direction from the sheath tube distal end 811 in the coil 820 is R6. At this time, in the heater element 800 of the present embodiment, R1 / R3 is 0.60 or less, and R3 / R6 is 0.45 or more.

なお、上記した抵抗値Ｒ１、Ｒ３、およびＲ６に係る条件は、使用前（通電による発熱の動作を開始する前）のグロープラグが満たす条件である。また、上記したシース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に１ｍｍの位置は、本願の課題を解決するための手段における「第１の位置」に相当し、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に３ｍｍの位置は、本願の課題を解決するための手段における「第２の位置」に相当し、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に６ｍｍの位置は、本願の課題を解決するための手段における「第３の位置」に相当する。   The conditions relating to the resistance values R1, R3, and R6 described above are conditions that are satisfied by the glow plug before use (before starting the operation of heat generation by energization). Further, the position of 1 mm from the sheath tube leading edge 811 to the rear end side in the direction of the axis O corresponds to the “first position” in the means for solving the problem of the present application. The position of 3 mm on the rear end side in the O direction corresponds to the “second position” in the means for solving the problem of the present application, and the position of 6 mm on the rear end side in the axis O direction from the sheath tube distal end 811 is This corresponds to the “third position” in the means for solving the problem of the present application.

ヒータ素子８００における抵抗値Ｒ１、Ｒ３、Ｒ６は、以下のようにして求めることができる。まず、ヒータ素子８００が備えるシースチューブ８１０の一部を、軸線Ｏ方向に沿ってやすりで削って除去し、さらに絶縁粉末８４０の一部を除去して、発熱コイル８２０を露出させる。そして、シース管最先端８１１と、露出させた発熱コイル８２０上の複数の任意の測定点との間の抵抗値を測定する。   The resistance values R1, R3, and R6 in the heater element 800 can be obtained as follows. First, a part of the sheath tube 810 included in the heater element 800 is removed by a file along the axis O direction, and a part of the insulating powder 840 is further removed to expose the heating coil 820. Then, the resistance value between the sheath tube tip 811 and a plurality of arbitrary measurement points on the exposed heating coil 820 is measured.

図３では、測定点の一例として測定点Ｍを示している。測定点Ｍは、図３では、発熱コイル８２０を構成する金属線（素線）の中心線上の点であって、図３に示す側面視において、軸線Ｏと重なる位置に存在する点として表わしている。また、図３では、軸線Ｏ方向に対する測定点Ｍの位置を、軸線Ｏに垂直な破線β１によって表わしており、シース管最先端８１１と測定点Ｍとの間の抵抗値をＲｍと表わしている。   In FIG. 3, the measurement point M is shown as an example of the measurement point. In FIG. 3, the measurement point M is a point on the center line of the metal wire (element wire) constituting the heating coil 820, and is represented as a point that overlaps the axis O in the side view shown in FIG. 3. Yes. Further, in FIG. 3, the position of the measurement point M with respect to the direction of the axis O is represented by a broken line β1 perpendicular to the axis O, and the resistance value between the sheath tube tip 811 and the measurement point M is represented by Rm. .

上記のようにして、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に６ｍｍまでの範囲で、少なくとも５点以上の測定点Ｍについてシース管最先端８１１との間の抵抗値を測定する。抵抗値の測定は、投影機（例えば、株式会社ニコン製、万能投影機）を用いて上記のヒータ素子８００を２０倍に拡大して位置を測定しつつ行なえばよい。そして、シース管最先端８１１からの距離（破線α０と破線β１との間の距離）と、シース管最先端８１１との間の抵抗値（抵抗値Ｒｍ）との関係を、最小２乗法により２次近似する。２次近似により得られた２次式を用いて、既述した抵抗値Ｒ１、Ｒ３、Ｒ６を導出する。このようにすれば、露出させた発熱コイル８２０において、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍ、３ｍｍ、６ｍｍの位置が露出していなくても、抵抗値Ｒ１、Ｒ３、Ｒ６を求めることができる。上記した抵抗値Ｒ１、Ｒ３、Ｒ６に係る条件を満たすヒータ素子８００の具体的な構成について、以下に詳しく説明する。   As described above, the resistance value between the sheath tube tip 811 is measured at least five measurement points M in the range from the sheath tube tip 811 to 6 mm on the rear end side in the axis O direction. The resistance value may be measured while measuring the position by enlarging the heater element 800 by 20 times using a projector (for example, a universal projector manufactured by Nikon Corporation). Then, the relationship between the distance from the sheath tube leading edge 811 (the distance between the broken line α0 and the broken line β1) and the resistance value (resistance value Rm) between the sheath tube leading edge 811 is 2 by the least square method. Approximate next. The resistance values R1, R3, and R6 described above are derived using the quadratic expression obtained by the quadratic approximation. In this way, in the exposed heat generating coil 820, the resistance values R1, R3, and R6 can be set even if the positions of 1 mm, 3 mm, and 6 mm are not exposed from the sheath tube distal end 811 to the rear end side in the axis O direction. Can be sought. A specific configuration of the heater element 800 that satisfies the conditions relating to the resistance values R1, R3, and R6 described above will be described in detail below.

本実施形態の発熱コイル８２０は、螺旋状に巻回された巻回部８７０と、巻回部８７０の先端からヒータ素子８００の先端に向かって、巻回することなく軸線Ｏ方向に線状に伸長する伸長部８７５とを備える。このように、発熱コイル８２０の先端部分に、巻回部８７０よりも、軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値が低い伸長部８７５を設けることにより、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」の条件を満たし易くなる。「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」の条件を満たすための伸長部８７５の軸線Ｏ方向の長さは、発熱コイル８２０およびシースチューブ８１０の材料、発熱コイル８２０の線径、および巻回部８７０の形状（線径、コイルピッチなど）に応じて、適宜設定すればよい。なお、巻回部８７０のコイルピッチとは、発熱コイル８２０の巻回部８７０を構成する素線において、軸線Ｏ方向に隣り合う部分間の距離であって、隣り合う各々の素線部分の中心線間の軸線Ｏ方向の距離をいう。図３では、上記した隣り合う素線部分の中心線を破線で示すと共に、巻回部８７０のコイルピッチの一例（上記中心線間の距離）をコイルピッチｐとして示している。   The heat generating coil 820 of this embodiment includes a winding portion 870 that is wound in a spiral shape, and a linear shape in the direction of the axis O without winding from the tip of the winding portion 870 toward the tip of the heater element 800. And an extending portion 875 that extends. Thus, by providing the extending portion 875 having a lower resistance value per unit length in the direction of the axis O than the winding portion 870 at the distal end portion of the heating coil 820, “R1 / R3 is 0.60 or less” It becomes easy to satisfy the conditions. The length of the extending portion 875 in the direction of the axis O to satisfy the condition of “R1 / R3 is 0.60 or less” is the material of the heating coil 820 and the sheath tube 810, the wire diameter of the heating coil 820, and the winding portion 870. What is necessary is just to set suitably according to the shape (wire diameter, coil pitch, etc.). In addition, the coil pitch of the winding part 870 is the distance between the adjacent parts in the direction of the axis O in the wire constituting the winding part 870 of the heating coil 820, and is the center of each adjacent wire part. The distance in the axis O direction between the lines. In FIG. 3, the center line of the adjacent wire portion described above is indicated by a broken line, and an example of the coil pitch of the winding portion 870 (distance between the center lines) is indicated as the coil pitch p.

図３に示すように、本実施形態では、伸長部８７５全体が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍまでの範囲（破線α０−破線α１間）に存在する。すなわち、巻回部８７０と伸長部８７５との境界は、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍの位置（破線α１の位置）よりも軸線Ｏ方向先端側に存在する。図３では、軸線Ｏ方向に対する、巻回部８７０と伸長部８７５との境界の位置を、破線β２で示している。ただし、巻回部８７０と伸長部８７５との境界は、破線α１上にあってもよく、また、伸長部８７５を破線α１よりも軸線Ｏ方向後端側に伸長するように設けてもよく、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」の条件を満たせばよい。このように、伸長部８７５を破線α１よりも軸線Ｏ方向後端側に伸長して形成する場合にも、抵抗値Ｒ１は、既述したように、巻回部８７０上の複数の測定点で測定した抵抗値を用いて２次近似した結果に基づいて求めればよい。   As shown in FIG. 3, in the present embodiment, the entire extending portion 875 exists in a range (between the broken line α0 and the broken line α1) from the sheath tube distal end 811 to the rear end side in the axis O direction up to 1 mm. That is, the boundary between the winding portion 870 and the extending portion 875 exists on the distal end side in the axis O direction from the position 1 mm (position of the broken line α1) on the rear end side in the axis O direction from the sheath tube distal end 811. In FIG. 3, the position of the boundary between the winding part 870 and the extending part 875 with respect to the direction of the axis O is indicated by a broken line β2. However, the boundary between the winding part 870 and the extending part 875 may be on the broken line α1, and the extending part 875 may be provided so as to extend further to the rear end side in the axis O direction than the broken line α1, It is only necessary to satisfy the condition “R1 / R3 is 0.60 or less”. As described above, the resistance value R1 is also measured at a plurality of measurement points on the winding portion 870, as described above, even when the extending portion 875 is formed extending from the broken line α1 to the rear end side in the axis O direction. What is necessary is just to obtain | require based on the result of secondary approximation using the measured resistance value.

なお、巻回部８７０と伸長部８７５との境界は、以下のように特定することができる。すなわち、発熱コイル８２０を軸線Ｏに平行な平面に投影した場合に、発熱コイル８２０を構成する素線の中心線が屈曲する部位の変曲点を含み、軸線Ｏに垂直な面によって規定される位置を、巻回部８７０と伸長部８７５との境界として特定することができる。   The boundary between the winding part 870 and the extension part 875 can be specified as follows. That is, when the heat generating coil 820 is projected onto a plane parallel to the axis O, it is defined by a plane perpendicular to the axis O, including the inflection point of the portion where the center line of the wire constituting the heat generating coil 820 is bent. The position can be specified as the boundary between the winding part 870 and the extension part 875.

本実施形態では、「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件は、破線α１から破線α３までの範囲における巻回部８７０のコイルピッチを、破線α３から破線α６までの範囲における巻回部８７０のコイルピッチよりも小さくすることで実現している。すなわち、巻回部８７０において、破線α１から破線α３までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値を、破線α３から破線α６までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値よりも高めることにより実現している。「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすための巻回部８７０におけるコイルピッチは、発熱コイル８２０およびシースチューブ８１０の材料、発熱コイル８２０の線径、および伸長部８７５の長さに応じて、適宜設定すればよい。   In the present embodiment, the condition “R3 / R6 is 0.45 or more” is that the coil pitch of the winding part 870 in the range from the broken line α1 to the broken line α3 is the winding pitch 870 in the range from the broken line α3 to the broken line α6. This is realized by making it smaller than the coil pitch. That is, in the winding part 870, the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α1 to the broken line α3, and the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α3 to the broken line α6. It is realized by raising it. The coil pitch in the winding part 870 for satisfying the condition “R3 / R6 is 0.45 or more” depends on the material of the heating coil 820 and the sheath tube 810, the wire diameter of the heating coil 820, and the length of the extension part 875. Accordingly, it may be set appropriately.

なお、本願明細書において所定範囲におけるコイルピッチとは、所定範囲におけるコイルピッチの平均値をいう。コイルピッチの平均値とは、上記所定範囲の軸線Ｏ方向の長さを、上記所定範囲における発熱コイル８２０の巻数で除した値である。例えば、破線α１から破線α３までの範囲における巻回部８７０のコイルピッチとは、破線α１から破線α３までの範囲の軸線Ｏ方向の長さである２ｍｍを、破線α１から破線α３までの範囲における巻回部８７０の巻数で除した値である。   In the present specification, the coil pitch in the predetermined range refers to the average value of the coil pitch in the predetermined range. The average value of the coil pitch is a value obtained by dividing the length of the predetermined range in the direction of the axis O by the number of turns of the heating coil 820 in the predetermined range. For example, the coil pitch of the winding portion 870 in the range from the broken line α1 to the broken line α3 is 2 mm, which is the length in the direction of the axis O in the range from the broken line α1 to the broken line α3, in the range from the broken line α1 to the broken line α3. It is a value divided by the number of turns of the winding part 870.

上記所定範囲における発熱コイル８２０の巻数は、以下のように求めることができる。例えば、発熱コイル８２０において、上記所定範囲の先端側の端部を始点としたときに、上記所定範囲において当該始点と軸線方向に重なる部位の数を数えればよい。このとき、上記所定範囲において、上記始点と軸線方向に重なる部位のうちの最も後端側の部位(後端側整数点)と、上記所定範囲の後端側の端部（終点）とが離間している場合には、上記所定範囲における巻数は整数とはならない。この場合には、上記後端側整数点から終点までの間の発熱コイル８２０の形状(端数部形状)に基づいて、上記後端側整数点から一巻き分の位置まで、上記終点から後端側へと仮想コイルを描けばよい。そして、仮想コイルを含む最後の一巻き分に占める端数部形状の割合を、上記後端側整数点よりも後端側の部分の巻数とすればよい。   The number of turns of the heating coil 820 in the predetermined range can be obtained as follows. For example, in the heating coil 820, when the end portion on the tip side of the predetermined range is set as the start point, the number of portions overlapping the start point in the axial direction in the predetermined range may be counted. At this time, in the predetermined range, the most rear end portion (rear end side integer point) of the start point and the axial direction overlaps with the rear end side end point (end point) of the predetermined range. In such a case, the number of turns in the predetermined range is not an integer. In this case, based on the shape (fractional part shape) of the heating coil 820 from the rear end side integer point to the end point, from the rear end side integer point to the position of one turn, the end point to the rear end Just draw a virtual coil to the side. And what is necessary is just to let the ratio of the fraction part shape which occupies for the last one volume containing a virtual coil be the number of turns of the part of a rear end side rather than the said rear end side integer point.

（Ａ−４）グロープラグの製造方法：
図４は、本実施形態のグロープラグ１０の製造方法を示す工程図である。グロープラグ１０を製造する際には、まず、シースチューブ８１０および発熱コイル８２０を用意する（ステップＳ１００）。その後、シースチューブ８１０内に発熱コイル８２０等を配置して、ヒータ素子８００を組み立てる（ステップＳ１１０）。 (A-4) Glow plug manufacturing method:
FIG. 4 is a process diagram showing a method for manufacturing the glow plug 10 of the present embodiment. When manufacturing the glow plug 10, first, the sheath tube 810 and the heating coil 820 are prepared (step S100). Thereafter, the heating coil 820 and the like are arranged in the sheath tube 810, and the heater element 800 is assembled (step S110).

ステップＳ１００で用意するシースチューブ８１０は、先端に開口を有しつつ、この開口に向かって次第に縮径する形状に成形されている。このようなシースチューブ８１０は、例えば、板材を筒状に丸めてアーク溶接したり、板材を深絞りすることにより円筒形部材を作製し、得られた円筒形部材の先端側に絞り加工を施すことにより得られる。また、ステップＳ１００で用意する発熱コイル８２０は、先端部分に、伸長部８７５となる部分であって、巻回することなく軸線Ｏ方向に延びる部分を有する。   The sheath tube 810 prepared in step S100 has an opening at the tip, and is formed into a shape that gradually decreases in diameter toward the opening. Such a sheath tube 810 is formed by, for example, rolling a plate material into a cylindrical shape and arc welding, or by deep drawing the plate material to produce a cylindrical member, and subjecting the obtained cylindrical member to a drawing end. Can be obtained. Further, the heat generating coil 820 prepared in step S100 has a portion that becomes the extending portion 875 at the tip portion and that extends in the direction of the axis O without being wound.

ステップＳ１１０でヒータ素子８００を組み立てる際には、まず、ステップＳ１００で用意した発熱コイル８２０に制御コイル８３０を溶接し、さらに、制御コイル後端部８３９と中軸２００の中軸先端部２１０とを接合する（図２参照）。そして、ステップＳ１００で用意したシースチューブ８１０内に、中軸２００および制御コイル８３０と一体化した発熱コイル８２０を挿入し、発熱コイル８２０の先端部分とシースチューブ８１０の先端部分とを溶接して、シースチューブ８１０の先端を閉塞させる。溶接は、例えばアーク溶接とすることができる。溶接の後、シースチューブ８１０の内側に絶縁粉末８４０を充填して、ヒータ素子８００の組み立てを完了する。   When assembling the heater element 800 in step S110, first, the control coil 830 is welded to the heating coil 820 prepared in step S100, and the control coil rear end 839 and the middle shaft front end portion 210 of the middle shaft 200 are joined. (See FIG. 2). Then, the heating coil 820 integrated with the central shaft 200 and the control coil 830 is inserted into the sheath tube 810 prepared in step S100, the distal end portion of the heating coil 820 and the distal end portion of the sheath tube 810 are welded, and the sheath The tip of the tube 810 is closed. The welding can be, for example, arc welding. After welding, the sheath tube 810 is filled with insulating powder 840 to complete the assembly of the heater element 800.

ヒータ素子８００の組み立て後、ヒータ素子８００に対してスウェージング加工を施す（ステップＳ１２０）。スウェージング加工とは、ヒータ素子８００に対して打撃力を加えてヒータ素子８００を縮径させ、シースチューブ８１０内に充填した絶縁粉末８４０を緻密化させる加工である。スウェージング加工のために用いるスウェージング装置は、ヒータ素子８００の外周に沿って放射状に配置される複数のスウェージングダイスを備え、これらのスウェージングダイスを用いて、ヒータ素子８００の径方向内側に向かう打撃力を加える。スウェージングに伴ってヒータ素子に打撃力が加えられると、打撃力がヒータ素子８００内部に伝えられることにより、絶縁粉末８４０が緻密化される。また、打撃力が伝えられることにより、発熱コイル８２０（および制御コイル８３０）において、コイル外径が小さくなり、線径が太くなり、コイルピッチが広くなるという変化が生じる。   After the assembly of the heater element 800, swaging processing is performed on the heater element 800 (step S120). The swaging process is a process of applying a striking force to the heater element 800 to reduce the diameter of the heater element 800 and densify the insulating powder 840 filled in the sheath tube 810. The swaging apparatus used for the swaging process includes a plurality of swaging dies arranged radially along the outer periphery of the heater element 800, and these swaging dies are used to radially inward the heater element 800. Add the striking force to go. When a striking force is applied to the heater element along with the swaging, the striking force is transmitted to the inside of the heater element 800, whereby the insulating powder 840 is densified. Further, when the striking force is transmitted, in the heating coil 820 (and the control coil 830), a change occurs in which the outer diameter of the coil is reduced, the wire diameter is increased, and the coil pitch is increased.

ヒータ素子８００において、ストレート部８６０とは、スウェージングダイスからの打撃力が加えられた領域である。また、縮径部８６５とは、スウェージング加工の前から、スウェージング後のストレート部８６０における外径よりも小さい外径を有しており、スウェージングダイスからの打撃力が加えられなかった領域である。そのため、発熱コイル８２０において、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界よりも軸線Ｏ方向後端側の部分は、スウェージング加工により、コイル外径が小さくなり、線径が太くなり、コイルピッチが広くなる。   In the heater element 800, the straight portion 860 is a region where a striking force from a swaging die is applied. Further, the reduced diameter portion 865 has an outer diameter smaller than the outer diameter of the straight portion 860 after the swaging from before the swaging process, and the striking force from the swaging die is not applied. It is. Therefore, in the heating coil 820, the portion on the rear end side in the axis O direction from the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 becomes smaller in coil outer diameter, larger in wire diameter, and coil pitch by swaging. Becomes wider.

なお、本実施形態では、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界は、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍ離間する位置（破線α１）と一致している。ただし、上記境界が破線α１とは一致しない構成としてもよい。ストレート部８６０と縮径部８６５との境界は、以下のように特定することができる。すなわち、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界を特定するには、まず、シースチューブ８１０を、図３に示す向きで投影機を用いて５０倍に拡大し、シースチューブ８１０の先端から軸線方向に０．０５ｍｍ間隔でシースチューブ８１０の外径（チューブ径）を測定する。そして、［（先端から軸線Ｏ方向にＸｍｍの位置のチューブ径）−（先端から軸線Ｏ方向に（Ｘ−０．０５）ｍｍの位置のチューブ径）］が最初に０．０２ｍｍ以下になった位置Ｘにおけるシースチューブ８１０の外周上の点を、上記境界とする。   In the present embodiment, the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 coincides with a position (broken line α1) that is 1 mm away from the sheath tube distal end 811 toward the rear end side in the axis O direction. However, the boundary may not be the same as the broken line α1. The boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 can be specified as follows. That is, in order to specify the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865, first, the sheath tube 810 is enlarged 50 times using a projector in the orientation shown in FIG. The outer diameter (tube diameter) of the sheath tube 810 is measured at intervals of 0.05 mm in the direction. [(Tube diameter at the position of X mm from the tip to the axis O direction) − (Tube diameter at the position of (X−0.05) mm from the tip to the axis O direction)] was initially 0.02 mm or less. A point on the outer periphery of the sheath tube 810 at the position X is defined as the boundary.

ここで、スウェージングダイスからの打撃力が加えられる領域の周辺部、具体的には、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界から軸線Ｏ方向後端側に２〜３ｍｍの位置（破線α１から破線α３の近傍までの範囲）では、加えられる打撃力が、ストレート部８６０における後端側の他の領域よりも小さくなる。そのため、発熱コイル８２０において、破線α１から破線α３の近傍までの範囲では、破線α３よりも軸線Ｏ方向後端側の部位に比べて、コイルピッチの広がりが抑えられ、コイルの線径が太くなることが抑えられる。   Here, in the periphery of the region where the striking force from the swaging die is applied, specifically, a position 2 to 3 mm (dashed line α1) from the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 to the rear end side in the axis O direction. To the vicinity of the broken line α3), the applied striking force is smaller than the other area on the rear end side of the straight portion 860. Therefore, in the heating coil 820, in the range from the broken line α1 to the vicinity of the broken line α3, the spread of the coil pitch is suppressed and the coil wire diameter is thicker than the portion closer to the rear end side in the axis O direction than the broken line α3. It can be suppressed.

本実施形態では、既述したように、発熱コイル８２０において、破線α１から破線α３の範囲のコイルピッチを、破線α３から破線α６までの範囲のコイルピッチよりも小さくすることにより、「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を実現している。発熱コイル８２０をこのような形状にするためには、破線α１から破線α３の範囲に相当する部位のコイルピッチが、破線α３から破線α６までの範囲に相当する部位のコイルピッチよりも小さく予め成形された発熱コイル８２０を、ステップＳ１００において用意する方法が考えられる。   In the present embodiment, as described above, in the heating coil 820, the coil pitch in the range from the broken line α1 to the broken line α3 is made smaller than the coil pitch in the range from the broken line α3 to the broken line α6, thereby obtaining “R3 / R6. Is 0.45 or more ". In order to form the heat generating coil 820 in such a shape, the coil pitch of the portion corresponding to the range from the broken line α1 to the broken line α3 is previously formed smaller than the coil pitch of the portion corresponding to the range from the broken line α3 to the broken line α6. A method of preparing the generated heating coil 820 in step S100 is conceivable.

あるいは、ステップＳ１２０のスウェージング加工に伴う発熱コイル８２０の変形を利用する方法も考えられる。具体的には、ステップＳ１００において、破線α１から破線α６の範囲に相当する部位全体でコイルピッチが均一である発熱コイル８２０を用意する。そして、ステップＳ１２０のスウェージング加工時に、破線α１からα３の近傍までの範囲では加えられる打撃力が比較的小さいことを利用して、発熱コイル８２０において、破線α１から破線α３の範囲のコイルピッチを、破線α３から破線α６までの範囲のコイルピッチよりも小さくしてもよい。スウェージング加工を経て最終的に得られるヒータ素子８００において、「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たしていればよい。   Alternatively, a method using the deformation of the heating coil 820 accompanying the swaging process in step S120 is also conceivable. Specifically, in step S100, a heating coil 820 having a uniform coil pitch over the entire portion corresponding to the range from the broken line α1 to the broken line α6 is prepared. Then, in the swaging process in step S120, the coil pitch in the range from the broken line α1 to the broken line α3 is set in the heating coil 820 by using the relatively small impact force applied in the range from the broken line α1 to the vicinity of α3. The coil pitch may be smaller than the coil pitch in the range from the broken line α3 to the broken line α6. The heater element 800 finally obtained through the swaging process only needs to satisfy the condition of “R3 / R6 is 0.45 or more”.

スウェージング加工後、ヒータ素子８００と、主体金具５００とを含む部材を組み付けて（ステップＳ１３０）、グロープラグ１０が完成する。具体的には、中軸２００が一体化されたヒータ素子８００を主体金具５００の軸孔５１０に圧入して固定すると共に、主体金具５００の後端部分において、オーリング４６０や絶縁部材４１０を中軸２００に嵌め込み、係合部材１００を主体金具５００の後端に設けられた中軸２００の接続部２９０に締め付ける。また、ステップＳ１３０では、グロープラグ１０に対してエージング処理が施される。具体的には、組み立てられたグロープラグ１０に通電することによって、ヒータ素子８００を発熱させて、ヒータ素子８００の外表面に酸化膜を形成させる。   After the swaging process, a member including the heater element 800 and the metal shell 500 is assembled (step S130), and the glow plug 10 is completed. Specifically, the heater element 800 in which the middle shaft 200 is integrated is press-fitted into the shaft hole 510 of the metal shell 500 and fixed, and the O-ring 460 and the insulating member 410 are attached to the middle shaft 200 at the rear end portion of the metal shell 500. And the engaging member 100 is fastened to the connecting portion 290 of the central shaft 200 provided at the rear end of the metal shell 500. In step S130, the glow plug 10 is subjected to an aging process. Specifically, the heater element 800 is heated by energizing the assembled glow plug 10 to form an oxide film on the outer surface of the heater element 800.

以上のように構成された本実施形態のグロープラグ１０によれば、ヒータ素子８００において「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」を満たすことにより、シース管最先端８１１を含む最先端部分における抵抗値が低く抑えられている。そのため、グロープラグ１０において通電による発熱の動作を繰り返しても、ヒータ素子８００における最高温度部が軸線Ｏ方向後端側に移動することを抑制し、グロープラグ１０の性能低下を抑えることができる。また、ヒータ素子８００において「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすことにより、グロープラグの加熱性能に係るヒータ素子８００の先端部分における発熱量を確保して、グロープラグの性能を確保することができる。ヒータ素子８００における最高温度部の位置は、例えば、放射温度計を用いてヒータ素子８００の温度を測定することにより特定することが可能である。   According to the glow plug 10 of the present embodiment configured as described above, by satisfying “R1 / R3 is 0.60 or less” in the heater element 800, the resistance value in the most distal portion including the sheath tube most distal portion 811 is satisfied. Is kept low. Therefore, even when the glow plug 10 repeatedly generates heat by energization, the maximum temperature portion of the heater element 800 can be prevented from moving to the rear end side in the axis O direction, and the performance degradation of the glow plug 10 can be suppressed. Further, by satisfying the condition of “R3 / R6 is 0.45 or more” in the heater element 800, the heat generation amount at the tip portion of the heater element 800 related to the heating performance of the glow plug is secured, and the performance of the glow plug is secured. can do. The position of the highest temperature portion in the heater element 800 can be specified by measuring the temperature of the heater element 800 using, for example, a radiation thermometer.

「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」を満たすことにより、ヒータ素子８００における最高温度部が軸線Ｏ方向後端側に移動することを抑制する効果が得られる理由は、以下のように考えられる。本願発明者らが、通電による発熱の動作を繰り返した後に最高温度部が後端側に移動したグロープラグを調べたところ、発熱コイルにおいて、発熱コイル先端部８２１近傍の部分（発熱コイル先端部８２１からコイル一巻分の範囲）から、シースチューブを構成する金属成分を検出した（データ示さず）。このことは、グロープラグに通電する動作を繰り返すと、ヒータ素子８００の先端近傍の温度が上昇して、発熱コイル先端部８２１を含む領域が軟化・溶融・膨張し、発熱コイル８２０の先端部分における発熱コイル先端部８２１から離間した部位と、シースチューブの先端部分（発熱コイルとシースチューブとを溶接して形成された溶融部）とが接触することを示すと考えられる。このように、発熱コイル先端部８２１を含む領域が軟化・溶融・膨張すると、発熱コイル８２０の先端部分が、シースチューブ先端に形成された溶融部と接触し（発熱コイル８２０の先端部が短くなり）、発熱コイル８２０の先端部の抵抗値が減少することに伴い発熱コイル先端の発熱量が減少し、最高温度部が軸線Ｏ方向後端側に移動すると考えられる。本実施形態によれば、発熱コイル先端部８２１を含む特定の範囲の抵抗値を小さくして発熱を抑えることで、発熱コイル８２０の先端部分における発熱コイル先端部８２１から離間した部位と溶融部との接触を抑え、発熱コイル８２０における最高温度部の後退を抑制できると考えられる。   The reason why the effect of suppressing the maximum temperature portion of the heater element 800 from moving to the rear end side in the axis O direction can be obtained by satisfying “R1 / R3 is 0.60 or less” is as follows. The inventors of the present application have examined the glow plug in which the highest temperature portion has moved to the rear end side after repeating the operation of heat generation by energization. As a result, in the heating coil, a portion in the vicinity of the heating coil tip portion 821 (the heating coil tip portion 821). To the range of one coil), metal components constituting the sheath tube were detected (data not shown). This is because when the operation of energizing the glow plug is repeated, the temperature in the vicinity of the tip of the heater element 800 rises, and the region including the heating coil tip 821 softens, melts, and expands. This is considered to indicate that a portion separated from the heating coil tip 821 and a tip portion of the sheath tube (a melted portion formed by welding the heating coil and the sheath tube) are in contact with each other. As described above, when the region including the heating coil tip 821 is softened / melted / expanded, the tip of the heating coil 820 comes into contact with the melted portion formed at the sheath tube tip (the tip of the heating coil 820 is shortened). ), The amount of heat generated at the tip of the heating coil decreases with a decrease in the resistance value at the tip of the heating coil 820, and the maximum temperature portion is considered to move toward the rear end side in the axis O direction. According to this embodiment, the resistance value in a specific range including the heating coil tip 821 is reduced to suppress heat generation, so that the tip of the heating coil 820 is separated from the heating coil tip 821 and the melting portion. It is considered that the contact of the heat generation coil 820 can be suppressed and the retreat of the maximum temperature portion in the heating coil 820 can be suppressed.

特に、本実施形態では、発熱コイル８２０の先端に伸長部８７５を設けており、発熱コイル８２０の先端に巻回していない部分を設けるという簡便な構成により、より容易に「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」の条件を満たすことが可能になる。また、発熱コイル８２０の先端に伸長部８７５を設けることで、シースチューブ８１０に形成される溶融部と、発熱コイル８２０の巻回部８７０との間を物理的に離間させて、巻回部８７０が溶融部と接触することを抑える効果を高めることができる。   In particular, in the present embodiment, the extension portion 875 is provided at the distal end of the heating coil 820, and a simple configuration in which a portion that is not wound around the distal end of the heating coil 820 is provided makes it easier for “R1 / R3 to be 0.00. The condition “60 or less” can be satisfied. Further, by providing an extension 875 at the tip of the heating coil 820, the winding portion 870 is physically separated from the melting portion formed in the sheath tube 810 and the winding portion 870 of the heating coil 820. The effect which suppresses that it contacts with a fusion | melting part can be heightened.

また、本実施形態によれば、発熱コイル８２０において、巻回部８７０と伸長部８７５との境界（破線β２の位置）が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍ離間する位置（破線α１の位置）よりも軸線Ｏ方向先端側に形成されている。そのため、発熱コイル８２０におけるシース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍまでの範囲の抵抗値（抵抗値Ｒ１）を小さく抑えつつ、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に１ｍｍの位置から３ｍｍの位置までの範囲（破線α１−破線α３間）の抵抗値を確保可能となる。よって、抵抗値Ｒ３を十分に大きく確保することが容易になる。   Further, according to the present embodiment, in the heating coil 820, the boundary between the winding part 870 and the extension part 875 (position of the broken line β2) is 1 mm away from the sheath tube tip 811 toward the rear end side in the axis O direction. It is formed closer to the front end side in the axis O direction than (the position of the broken line α1). Therefore, the resistance value (resistance value R1) in the range from the sheath tube leading edge 811 to the rear end side in the axis O direction in the heating coil 820 is reduced to 1 mm, and the sheath tube leading end 811 is moved from the sheath tube leading edge 811 to the rear end side in the axis O direction. It becomes possible to secure a resistance value in a range (between the broken line α1 and the broken line α3) from the position of 1 mm to the position of 3 mm. Therefore, it becomes easy to ensure a sufficiently large resistance value R3.

さらに、本実施形態によれば、発熱コイル８２０における伸長部８７５と巻回部８７０との境界（破線β２）の位置が、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界（破線α１）よりも軸線Ｏ方向先端側に形成されている。そのため、ステップＳ１２０のスウェージング加工時に、発熱コイル８２０における伸長部８７５と巻回部８７０との境界に打撃力が伝えられることを抑制できる。上記境界を含む部位は、比較的強度が低い部位であるが、スウェージング時の打撃力を抑えることで、スウェージングに起因する発熱コイル８２０の損傷を抑え、グロープラグ１０の耐久性の低下を抑制できる。なお、スウェージング時に加えられる打撃力が許容範囲であれば、発熱コイル８２０における伸長部８７５と巻回部８７０との境界は、ストレート部８６０と縮径部８６５の境界と軸線Ｏ方向に対して重なる位置、あるいは、ストレート部８６０と縮径部８６５の境界よりも軸線Ｏ方向後端側に存在してもよい。   Furthermore, according to the present embodiment, the position of the boundary (broken line β2) between the extending portion 875 and the winding portion 870 in the heating coil 820 is more axial than the boundary (broken line α1) between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865. It is formed on the tip side in the O direction. Therefore, it is possible to suppress the impact force from being transmitted to the boundary between the extending portion 875 and the winding portion 870 of the heating coil 820 during the swaging process in step S120. The part including the boundary is a part having a relatively low strength. However, by suppressing the impact force during swaging, damage to the heating coil 820 caused by swaging is suppressed, and the durability of the glow plug 10 is reduced. Can be suppressed. If the striking force applied during swaging is within an allowable range, the boundary between the extending portion 875 and the winding portion 870 in the heating coil 820 is relative to the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 and the axis O direction. It may exist on the rear end side in the axis O direction from the overlapping position or the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865.

上記のように、本実施形態では、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすことにより、ヒータ素子８００において、破線α０−破線α１間の発熱を抑えつつ、破線α１−破線α３間の発熱を確保している。これにより、ヒータ素子８００において、破線α１−破線α３間に、ヒータ素子８００において最も温度が高い最高温度部がある状態を、より長く保つことが可能になる。   As described above, in the present embodiment, by satisfying the conditions of “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more”, in the heater element 800, between the broken line α0 and the broken line α1. While suppressing heat generation, heat generation between the broken line α1 and the broken line α3 is secured. Thereby, in heater element 800, it becomes possible to keep a state where there is the highest temperature part with the highest temperature in heater element 800 between broken line α1 and broken line α3.

なお、ヒータ素子８００において、最高温度部がある位置が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に３ｍｍ（破線α３）の位置よりも後端側に移動したとしても、最高温度部が内燃機関の燃焼室内に突出していれば、直ちにグロープラグの性能が低下するわけではない。しかしながら、一般に、グロープラグは、ヒータ素子８００の先端部が燃焼室内に３ｍｍ以上突出する態様で使用される。そのため、本実施形態のように、破線α１−破線α３間にヒータ素子８００の最高温度部がある状態を長く維持可能とすることで、個々のグロープラグの使用態様に応じて定まる燃焼室内へのヒータ素子８００の突出量に関わらず、グロープラグの性能をより長く維持することが可能になる。   In the heater element 800, even if the position where the highest temperature portion is located moves from the sheath tube leading edge 811 to the rear end side in the direction of the axis O toward the rear end side from the position of 3 mm (broken line α3), the highest temperature portion. If it protrudes into the combustion chamber of the internal combustion engine, the performance of the glow plug does not deteriorate immediately. However, in general, the glow plug is used in such a manner that the tip of the heater element 800 protrudes 3 mm or more into the combustion chamber. Therefore, as in the present embodiment, the state in which the highest temperature portion of the heater element 800 is between the broken line α1 and the broken line α3 can be maintained for a long time, so that the flow into the combustion chamber determined according to the usage mode of each glow plug can be maintained. Regardless of the protrusion amount of the heater element 800, the performance of the glow plug can be maintained longer.

また、本実施形態によれば、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に３ｍｍ（破線α３）の位置までにヒータ素子８００の最高温度部が存在するか否かという基準により、グロープラグの性能を評価することが可能になる。そのため、個々のグロープラグの使用態様に応じて定まる燃焼室内へのヒータ素子８００の突出量に関わらず、グロープラグの種類が異なっていても、共通する簡便な上記の基準により、グロープラグの性能を評価することが可能になる。   Further, according to the present embodiment, the glow tube is determined based on whether or not the highest temperature portion of the heater element 800 exists from the sheath tube most distal end 811 to a position of 3 mm (broken line α3) on the rear end side in the axis O direction. It becomes possible to evaluate the performance of the plug. Therefore, regardless of the amount of projection of the heater element 800 into the combustion chamber determined according to the usage mode of each glow plug, even if the type of the glow plug is different, the performance of the glow plug is determined according to the common simple standard described above. Can be evaluated.

Ｂ．第２の実施形態：
図５は、本発明の第２の実施形態のグロープラグが備えるヒータ素子１８００の先端部の構造を図３と同様にして示す説明図である。第２の実施形態において、第１の実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して詳しい説明を省略する。 B. Second embodiment:
FIG. 5 is an explanatory view showing the structure of the tip of the heater element 1800 provided in the glow plug according to the second embodiment of the present invention in the same manner as FIG. In the second embodiment, parts that are the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

第２の実施形態のヒータ素子１８００は、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たす点で、第１の実施形態のヒータ素子８００と共通している。ただし、ヒータ素子１８００の発熱コイル１８２０は、伸長部８７５を有しておらず、コイルピッチを領域ごとに変更することにより上記条件を満たしている。   The heater element 1800 of the second embodiment is common to the heater element 800 of the first embodiment in that the conditions of “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more” are satisfied. doing. However, the heating coil 1820 of the heater element 1800 does not have the extending portion 875, and satisfies the above condition by changing the coil pitch for each region.

具体的には、破線α０から破線α１までの範囲における発熱コイル１８２０のコイルピッチを、破線α１から破線α３までの範囲における発熱コイル１８２０のコイルピッチよりも大きくしている。その結果、発熱コイル１８２０において、破線α０から破線α１までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値を、破線α１から破線α３までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値よりも小さくしている。これにより、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」を実現している。また、破線α１から破線α３までの範囲における発熱コイル１８２０のコイルピッチを、破線α３から破線α６までの範囲における発熱コイル１８２０のコイルピッチよりも小さくしている。その結果、発熱コイル１８２０において、破線α１から破線α３までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値を、破線α３から破線α６までの範囲における軸線Ｏ方向の単位長さ当たりの抵抗値よりも大きくしている。これにより、「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」を実現している。「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすための発熱コイル１８２０における領域ごとのコイルピッチは、発熱コイル１８２０およびシースチューブ８１０の材料、および発熱コイル１８２０の線径に応じて、適宜設定すればよい。   Specifically, the coil pitch of the heating coil 1820 in the range from the broken line α0 to the broken line α1 is made larger than the coil pitch of the heating coil 1820 in the range from the broken line α1 to the broken line α3. As a result, in the heating coil 1820, the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α0 to the broken line α1 is the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α1 to the broken line α3. Smaller than that. As a result, “R1 / R3 is 0.60 or less” is realized. Further, the coil pitch of the heating coil 1820 in the range from the broken line α1 to the broken line α3 is made smaller than the coil pitch of the heating coil 1820 in the range from the broken line α3 to the broken line α6. As a result, in the heating coil 1820, the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α1 to the broken line α3, and the resistance value per unit length in the direction of the axis O in the range from the broken line α3 to the broken line α6. Is bigger than. Thereby, “R3 / R6 is 0.45 or more” is realized. The coil pitch for each region in the heating coil 1820 for satisfying the conditions of “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more” is the material of the heating coil 1820 and the sheath tube 810, and the heating. What is necessary is just to set suitably according to the wire diameter of the coil 1820. FIG.

なお、既述したように、所定範囲におけるコイルピッチとは、所定範囲におけるコイルピッチの平均値をいう。また、既述したように、抵抗値Ｒ１、Ｒ３、およびＲ６は、シース管最先端８１１から６ｍｍまでの範囲で、少なくとも５点以上の測定点についてシース管最先端８１１との間の抵抗値を測定し、シース管最先端８１１から測定点までの距離と、シース管最先端８１１と測定点との間の抵抗値との関係を、最小２乗法により２次近似した結果に基づいて求められる。   As described above, the coil pitch in the predetermined range refers to the average value of the coil pitch in the predetermined range. Further, as described above, the resistance values R1, R3, and R6 are the resistance values between the sheath tube tip 811 and at least five measurement points in the range from the sheath tube tip 811 to 6 mm. Measurement is performed, and the relationship between the distance from the sheath tube tip 811 to the measurement point and the resistance value between the sheath tube tip 811 and the measurement point is obtained based on the result of quadratic approximation by the least square method.

領域ごとにコイルピッチを異ならせた発熱コイル１８２０を備えるグロープラグを作製するには、図４のステップＳ１００において、予め領域ごとにコイルピッチを異ならせた発熱コイルを用意すればよい。具体的には、破線α０から破線α１の範囲に対応する部位のコイルピッチが、破線α１から破線α３の範囲に対応する部位のコイルピッチよりも大きい発熱コイルを用意すればよい。また、破線α１から破線α３の範囲に対応する部位のコイルピッチが、破線α３から破線α６の範囲に対応する部位のコイルピッチよりも小さい発熱コイルを用意すればよい。   In order to manufacture a glow plug including the heating coil 1820 having a different coil pitch for each region, a heating coil having a different coil pitch for each region may be prepared in step S100 in FIG. Specifically, it is only necessary to prepare a heating coil in which the coil pitch in the portion corresponding to the range from the broken line α0 to the broken line α1 is larger than the coil pitch in the portion corresponding to the range from the broken line α1 to the broken line α3. Further, it is only necessary to prepare a heating coil in which the coil pitch in the portion corresponding to the range from the broken line α1 to the broken line α3 is smaller than the coil pitch in the portion corresponding to the range from the broken line α3 to the broken line α6.

また、破線α１から破線α３の範囲のコイルピッチを、破線α３から破線α６の範囲のコイルピッチよりも小さくするために、ステップＳ１２０のスウェージング加工に伴う発熱コイル１８２０の変形を利用することができる。既述したように、破線α１からα３の近傍までの範囲では、破線α３よりも軸線Ｏ方向後端側に比べて、スウェージング加工時に加えられる打撃力が小さくなるためである。例えば、破線α０からα１までの範囲における発熱コイルのコイルピッチが、他の部位に比べて大きく、上記他の部位ではコイルピッチが均一である発熱コイルをステップＳ１００で用意して、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすヒータ素子１８００を得ることも可能である。なお、ステップＳ１００で用意する発熱コイルでは、破線α１よりも軸線Ｏ方向後端側の部分ではスウェージングによってコイルピッチが広くなることを考慮して、破線α０からα１までの範囲におけるコイルピッチをより広くしておけばよい。   Further, in order to make the coil pitch in the range from the broken line α1 to the broken line α3 smaller than the coil pitch in the range from the broken line α3 to the broken line α6, the deformation of the heating coil 1820 accompanying the swaging process in step S120 can be used. . As described above, in the range from the broken line α1 to the vicinity of α3, the striking force applied during swaging is smaller than the broken line α3 compared to the rear end side in the axis O direction. For example, in step S100, a heating coil having a coil pitch of the heating coil in the range from the broken line α0 to α1 larger than that of the other part and having a uniform coil pitch in the other part is prepared in step S100. It is also possible to obtain a heater element 1800 that satisfies the conditions of “0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more”. In the heat generating coil prepared in step S100, the coil pitch in the range from the broken line α0 to α1 is further increased in consideration of the fact that the coil pitch becomes wider due to swaging at the portion on the rear end side in the axis O direction than the broken line α1. It should be wide.

このような構成としても、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすことにより、第１の実施形態と同様の効果が得られる。また、発熱コイル１８２０において、発熱コイル先端部８２１を含む領域のコイルピッチをより大きくしているため、発熱コイル１８２０において素線が巻回されている部分とシースチューブ８１０の溶融部との物理的な距離を確保して、発熱コイル１８２０の先端部分が溶融部と接触することを抑えることができる。したがって、発熱コイル１８２０において最高温度部の後退を抑制する効果を高めることができる。   Even in such a configuration, the same effect as the first embodiment can be obtained by satisfying the conditions of “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more”. In addition, in the heating coil 1820, the coil pitch in the region including the heating coil tip 821 is made larger, so that the portion of the heating coil 1820 around which the wire is wound and the melted portion of the sheath tube 810 are physically present. A sufficient distance can be secured to prevent the tip portion of the heating coil 1820 from coming into contact with the melted portion. Therefore, the effect of suppressing the retreat of the maximum temperature portion in the heating coil 1820 can be enhanced.

Ｃ．変形例：
・変形例１（発熱コイルの変形）：
ヒータ素子において「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たすために、上記各実施形態とは異なる構成を採用してもよい。発熱コイルの先端に伸長部８７５を設ける、および／または、発熱コイルの領域ごとにコイルピッチを異ならせるという構成の他に、あるいは上記構成に加えて、例えば、発熱コイルの部位によって発熱コイルを構成する材料の組成を異ならせてもよい。あるいは、発熱コイルの部位によって、発熱コイルを構成する素線の線径を異ならせることとしてもよい。 C. Variations:
Modification 1 (deformation of heating coil):
In order to satisfy the conditions of “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more” in the heater element, a configuration different from the above embodiments may be adopted. In addition to the configuration in which the extending portion 875 is provided at the tip of the heating coil and / or the coil pitch is changed for each heating coil region, or in addition to the above configuration, for example, the heating coil is configured by the portion of the heating coil The composition of the material to be used may be different. Or it is good also as changing the wire diameter of the strand which comprises a heat generating coil with the site | part of a heat generating coil.

・変形例２（シースチューブの変形）：
上記各実施形態では、シースチューブには、先端部に縮径部８６５が形成されており、縮径部８６５よりも後端側の部分全体が、軸線Ｏ方向にわたって横断面の外径が一定であるストレート部８６０であったが、異なる構成としてもよい。例えば、シースチューブにおいて、縮径部の後端側に、外径が互いに異なる複数の部位（例えば、外径が互いに異なる複数のストレート部）が形成されていてもよい。この場合であっても、ヒータ素子の先端部分において、抵抗値Ｒ１，Ｒ３，Ｒ６が既述した関係を満たすことにより、各実施形態と同様の効果を奏することができる。 Modification 2 (sheath tube deformation):
In each of the above embodiments, the sheath tube is formed with the reduced diameter portion 865 at the distal end portion, and the entire portion on the rear end side with respect to the reduced diameter portion 865 has a constant outer diameter in the cross section over the axis O direction. Although it is a certain straight part 860, it is good also as a different structure. For example, in the sheath tube, a plurality of portions having different outer diameters (for example, a plurality of straight portions having different outer diameters) may be formed on the rear end side of the reduced diameter portion. Even in this case, when the resistance values R1, R3, and R6 satisfy the above-described relationship at the tip portion of the heater element, the same effects as those of the embodiments can be obtained.

・変形例３（ヒータ素子の変形）：
上記各実施形態では、ヒータ素子は、発熱コイル８２０と制御コイル８３０とを備えている。これに対して、ヒータ素子には制御コイル８３０を設けず、通電により発熱するコイルとして単一の発熱コイルのみを設けてもよい。 Modification 3 (deformation of heater element):
In each of the above embodiments, the heater element includes the heating coil 820 and the control coil 830. In contrast, the heater element may not be provided with the control coil 830 but may be provided with only a single heating coil as a coil that generates heat when energized.

また、ヒータ素子は、グロープラグ以外、例えば、暖房器具や調理器具などに用いられても良い。   Further, the heater element may be used for, for example, a heating appliance or a cooking appliance other than the glow plug.

・変形例４（グロープラグの変形）：
上記各実施形態のグロープラグは、補助熱源としての機能のみを有しているが、さらに燃焼圧センサ機能を有していても良い。この場合には、ヒータ素子を軸線Ｏ方向に移動可能な構造とし、ヒータ素子の変位を検出可能なセンサをグロープラグに具備させることで、燃焼圧センサ機能を実現することができる。 Modification 4 (deformation of glow plug):
The glow plug of each of the above embodiments has only a function as an auxiliary heat source, but may further have a combustion pressure sensor function. In this case, a combustion pressure sensor function can be realized by providing the heater element with a structure that can move in the direction of the axis O and providing the glow plug with a sensor that can detect the displacement of the heater element.

また、上記各実施形態のグロープラグは、内燃機関の始動時等における着火を補助する熱源として用いる他、例えば、ディーゼル微粒子捕集フィルター（ＤＰＦ）の再活性バーナーシステムにおいて用いることもできる。   The glow plug of each of the above embodiments can be used as a heat source for assisting ignition at the start of the internal combustion engine or the like, and can be used in, for example, a diesel particulate filter (DPF) reactivation burner system.

サンプルとして、「Ｒ１／Ｒ３」および「Ｒ３／Ｒ６」の値が異なる種々のグロープラグを作製し、ヒータ素子における最高温度部の位置およびその変化を評価した結果を以下に説明する。   As samples, various glow plugs having different values of “R1 / R3” and “R3 / R6” were produced, and the results of evaluating the position of the highest temperature portion in the heater element and the change thereof will be described below.

図６は、各サンプルにおける上記「Ｒ１／Ｒ３」および「Ｒ３／Ｒ６」の値と評価結果とをまとめて示す説明図である。各サンプルを製造する際には、まず、発熱コイルにおける伸長部８７５の有無、伸長部８７５の長さ、および、発熱コイルにおける領域ごとのコイルピッチ等の製造条件が種々異なるヒータ素子を作製した。そして、作製したヒータ素子について、既述した方法により抵抗値Ｒ１、Ｒ３、およびＲ６を測定した。その中で、表６に示す「Ｒ１／Ｒ３」および「Ｒ３／Ｒ６」の値を示すヒータ素子を選択し、各々のヒータ素子と同じ製造条件で作製したヒータ素子を備えるグロープラグを、図６に示す各サンプルとした。すなわち、図６では、各サンプルの「Ｒ１／Ｒ３」および「Ｒ３／Ｒ６」の値として、各々のサンプルのヒータ素子８００と同じ製造条件で作製したヒータ素子であって、上記した抵抗値Ｒ１、Ｒ３、およびＲ６の測定に供したヒータ素子における測定値を記載している。   FIG. 6 is an explanatory diagram collectively showing the values of “R1 / R3” and “R3 / R6” and the evaluation results in each sample. When manufacturing each sample, first, heater elements having different manufacturing conditions such as the presence / absence of the extending portion 875 in the heating coil, the length of the extending portion 875, and the coil pitch for each region in the heating coil were manufactured. And resistance value R1, R3, and R6 were measured by the method mentioned above about the produced heater element. Among them, a heater element having values of “R1 / R3” and “R3 / R6” shown in Table 6 is selected, and a glow plug including heater elements manufactured under the same manufacturing conditions as each heater element is shown in FIG. Each sample shown in FIG. That is, in FIG. 6, as the values of “R1 / R3” and “R3 / R6” of each sample, heater elements manufactured under the same manufacturing conditions as the heater element 800 of each sample, the resistance values R1, The measured value in the heater element used for the measurement of R3 and R6 is described.

図６において、サンプル１、２、７および８は、「Ｒ１／Ｒ３」の値が０．６０であり、サンプル３および４は、「Ｒ１／Ｒ３」の値が０．５７であり、サンプル５および６は、「Ｒ１／Ｒ３」の値が０．６２である。また、サンプル１〜６は、「Ｒ３／Ｒ６」の値が０．４５であり、サンプル７および８は、「Ｒ３／Ｒ６」の値が０．４４である。また、サンプル１、３、５、および７は、先端に伸長部８７５を有する発熱コイル（図３参照）を備えており、サンプル２、４、６、および８は、先端の伸長部８７５を有しない発熱コイル（図５参照）を備えている。   In FIG. 6, samples 1, 2, 7, and 8 have a value of “R1 / R3” of 0.60, samples 3 and 4 have a value of “R1 / R3” of 0.57, and sample 5 And 6, the value of “R1 / R3” is 0.62. Samples 1 to 6 have a value of “R3 / R6” of 0.45, and samples 7 and 8 have a value of “R3 / R6” of 0.44. Samples 1, 3, 5, and 7 have a heating coil (see FIG. 3) having an extension 875 at the tip, and Samples 2, 4, 6, and 8 have an extension 875 at the tip. A heating coil (see FIG. 5) is provided.

なお、いずれのサンプルにおいても、ステップＳ１００で用意する発熱コイルにおいて、素線の線径は０．４５ｍｍで一定とした。また、いずれのサンプルにおいても、ストレート部８６０と縮径部８６５との境界は、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍの位置とした。また、いずれのサンプルにおいても、発熱コイルを構成する素線の材料として、同じ鉄−クロム−アルミニウム（Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ）合金を用いた。また、いずれのサンプルにおいても、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍの位置では、発熱コイルが溶融部から露出している。さらに、サンプル１、３、５、および７のいずれのサンプルにおいても、伸長部８７５と巻回部８７０との境界（図３の破線β２の位置）は、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に１ｍｍの位置よりも先端側である。   In any sample, in the heating coil prepared in step S100, the wire diameter of the element wire was constant at 0.45 mm. Further, in any sample, the boundary between the straight portion 860 and the reduced diameter portion 865 was set to a position of 1 mm from the sheath tube distal end 811 to the rear end side in the axis O direction. In any sample, the same iron-chromium-aluminum (Fe-Cr-Al) alloy was used as the material of the wire constituting the heating coil. Further, in any sample, the heating coil is exposed from the melting portion at a position of 1 mm from the sheath tube leading edge 811 to the rear end side in the axis O direction. Further, in any of the samples 1, 3, 5, and 7, the boundary between the extending portion 875 and the winding portion 870 (the position of the broken line β2 in FIG. 3) is located after the sheath tube front end 811 in the direction of the axis O. It is the tip side from the position of 1 mm on the end side.

例えば、サンプル１、３、および５において、伸長部８７５の長さは、「Ｒ１／Ｒ３」の値が小さい順、すなわち、サンプル３、サンプル１、サンプル５の順で長い。また、サンプル１よりも「Ｒ１／Ｒ３」の値が小さいサンプル３の発熱コイルでは、破線α１−破線α３間（図３参照）のコイルピッチが、サンプル１より小さくなっている。具体的には、図４のステップＳ１００において、サンプル１を作製する際には、コイルピッチが一定である巻回部８７０を有する発熱コイルを用意したのに対し、サンプル３を作製する際には、巻回部８７０の先端を含む部位のコイルピッチがより小さい発熱コイルを用意した。また、サンプル２、４の発熱コイルでは、「Ｒ１／Ｒ３」の値が小さいサンプル４の方が、サンプル２よりも、破線α０−破線α１間（図３参照）のコイルピッチが大きい。   For example, in the samples 1, 3, and 5, the length of the extension portion 875 is longer in the order of the value of “R1 / R3”, that is, the order of sample 3, sample 1, and sample 5. Further, in the heating coil of sample 3 having a smaller value of “R1 / R3” than that of sample 1, the coil pitch between broken line α1 and broken line α3 (see FIG. 3) is smaller than that of sample 1. Specifically, in step S100 of FIG. 4, when preparing sample 1, a heating coil having winding portion 870 having a constant coil pitch was prepared, whereas when preparing sample 3, sample 1 was prepared. A heating coil having a smaller coil pitch at the portion including the tip of the winding part 870 was prepared. In the heating coils of samples 2 and 4, sample 4 having a smaller value of “R1 / R3” has a larger coil pitch between broken line α0 and broken line α1 (see FIG. 3) than sample 2.

＜試験条件＞
各グロープラグに電圧を印加する動作を繰り返し行なう耐久試験を行ない、耐久試験開始前（初期）の先端発熱性と、耐久試験後の先端発熱性とを評価した。耐久試験は、ヒータ素子の温度に基づいて、１０００℃２秒、１１００℃１８０秒、常温（２５℃）まで冷却、を１サイクルとし、２０００サイクル行なった。 <Test conditions>
An endurance test in which an operation of applying a voltage to each glow plug was repeatedly performed, and the tip exotherm before the start of the endurance test (initial stage) and the tip exotherm after the endurance test were evaluated. The durability test was performed for 2000 cycles, with one cycle consisting of 1000 ° C. for 2 seconds, 1100 ° C. for 180 seconds, and room temperature (25 ° C.) based on the temperature of the heater element.

ヒータ素子を２秒で１０００℃にするための印加電圧は、各サンプルと同じ条件で作製したグロープラグを用いて、ヒータ素子における最高温度部の温度を２秒で１０００℃に昇温させるために要する印加電圧の大きさを予め調べることにより設定した。ヒータ素子を１１００℃で維持するための印加電圧は、各サンプルと同じ条件で作製したグロープラグを用いて、ヒータ素子の最高温度部が１０００℃に達した後に、最高温度部の温度を１１００℃に維持するために要する印加電圧の大きさを予め調べることにより設定した。ヒータ素子を１１００℃から常温に冷却するための条件（風冷時間）は、各サンプルと同じ条件で作製したグロープラグを用いて、ヒータ素子の最高温度部を１１００℃に昇温させた後に、ヒータ素子を常温に冷却するために要する風冷時間を予め調べることにより設定した。   The applied voltage for heating the heater element to 1000 ° C. in 2 seconds is to raise the temperature of the highest temperature part of the heater element to 1000 ° C. in 2 seconds using a glow plug manufactured under the same conditions as each sample. The magnitude of the applied voltage required was set by examining in advance. The applied voltage for maintaining the heater element at 1100 ° C. is 1100 ° C. after the maximum temperature part of the heater element reaches 1000 ° C. using a glow plug manufactured under the same conditions as each sample. It was set by examining the magnitude of the applied voltage required to maintain the voltage in advance. The conditions for cooling the heater element from 1100 ° C. to room temperature (air cooling time) are as follows. After the temperature of the highest temperature part of the heater element is raised to 1100 ° C. using a glow plug manufactured under the same conditions as each sample, The air cooling time required for cooling the heater element to room temperature was set by examining in advance.

ヒータ素子の温度測定、および最高温度部の特定は、放射温度計を用いて行なった。具体的には、放射温度計としてＩＲＣＯＮ社のＭＯＤＬＩＮＥ３の３Ｇシリーズを用い、測定時の放射率ε＝１．０にて測定を実施した。   The temperature measurement of the heater element and the specification of the maximum temperature part were performed using a radiation thermometer. Specifically, a 3G series of MODLINE3 manufactured by IRCON was used as a radiation thermometer, and measurement was performed at an emissivity ε = 1.0 at the time of measurement.

＜評価方法＞
耐久試験開始前後のいずれにおいても、グロープラグの先端発熱性は、上記した放射温度計により特定した最高温度部の位置により評価した。図６では、「○」「×」により評価結果を示した。「○」は、ヒータ素子の最高温度部が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に３ｍｍまでの範囲（破線α０−破線α３間）に存在することを示す。「×」は、ヒータ素子の最高温度部が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に４ｍｍの位置を超えて後端側に存在することを示す。なお、評価の結果、ヒータ素子の最高温度部が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に３ｍｍの位置を超えて４ｍｍの位置までの範囲に存在するサンプルは存在しなかった。 <Evaluation method>
Before and after the start of the durability test, the tip exotherm of the glow plug was evaluated based on the position of the highest temperature portion specified by the radiation thermometer. In FIG. 6, the evaluation results are indicated by “◯” and “×”. “◯” indicates that the highest temperature portion of the heater element exists in a range (between the broken line α0 and the broken line α3) from the sheath tube distal end 811 to 3 mm on the rear end side in the axis O direction. “X” indicates that the highest temperature portion of the heater element exists on the rear end side beyond the position of 4 mm on the rear end side in the axis O direction from the sheath tube distal end 811. As a result of the evaluation, there was no sample in which the maximum temperature portion of the heater element was present in the range from the sheath tube tip 811 beyond the 3 mm position to the 4 mm position on the rear end side in the axis O direction.

図６に示すように、サンプル１〜４、すなわち、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」および「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たす場合には、耐久試験開始前後のいずれにおいても、ヒータ素子における最高温度部の位置が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向後端側に３ｍｍまでの範囲となった。よって、最高温度部が軸線Ｏ方向後端側に移動することが抑えられ、グロープラグの性能をより長く維持可能になることが確認された。なお、「Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下」を満たさない場合には、耐久試験後に、最高温度部の軸線Ｏ方向後端側への移動が認められた（サンプル５，６）。また、「Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上」の条件を満たさない場合には、耐久試験前の段階で、ヒータ素子の最高温度部が、シース管最先端８１１から軸線Ｏ方向の後端側に４ｍｍの位置よりも後端側に存在しており、グロープラグとしての性能が初期の段階で不十分であった。   As shown in FIG. 6, when the conditions of Samples 1 to 4, ie, “R1 / R3 is 0.60 or less” and “R3 / R6 is 0.45 or more” are satisfied, either before or after the start of the durability test In addition, the position of the highest temperature portion in the heater element was in the range of 3 mm from the sheath tube distal end 811 to the rear end side in the axis O direction. Therefore, it was confirmed that the maximum temperature portion was suppressed from moving toward the rear end side in the direction of the axis O, and the performance of the glow plug could be maintained for a longer time. When “R1 / R3 is 0.60 or less” is not satisfied, movement of the highest temperature portion toward the rear end side in the axis O direction was observed after the durability test (Samples 5 and 6). Further, when the condition “R3 / R6 is 0.45 or more” is not satisfied, the highest temperature portion of the heater element is moved from the sheath tube tip 811 to the rear end side in the axis O direction before the endurance test. It exists on the rear end side from the position of 4 mm, and the performance as a glow plug was insufficient at the initial stage.

本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, examples, and modifications, and can be realized with various configurations without departing from the spirit thereof. For example, the technical features in the embodiments, examples, and modifications corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary section of the invention are to solve some or all of the above-described problems, or In order to achieve part or all of the above effects, replacement or combination can be performed as appropriate. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.

１０…グロープラグ
１００…係合部材
２００…中軸
２１０…中軸先端部
２９０…接続部
３００…リング
４１０…絶縁部材
４６０…オーリング
５００…主体金具
５１０…軸孔
５２０…工具係合部
５４０…雄ネジ部
６００…パッキン
８００，１８００…ヒータ素子
８１０…シースチューブ
８１１…シース管最先端
８１９…シース管後端部
８２０，１８２０…発熱コイル
８２１…発熱コイル先端部
８２９…発熱コイル後端部
８３０…制御コイル
８３１…制御コイル先端部
８３９…制御コイル後端部
８４０…絶縁粉末
８６０…ストレート部
８６５…縮径部
８７０…巻回部
８７５…伸長部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Glow plug 100 ... Engagement member 200 ... Middle shaft 210 ... Middle shaft front-end | tip part 290 ... Connection part 300 ... Ring 410 ... Insulation member 460 ... O-ring 500 ... Main metal fitting 510 ... Shaft hole 520 ... Tool engagement part 540 ... Male screw Portion 600 ... Packing 800, 1800 ... Heater element 810 ... Sheath tube 811 ... Most advanced sheath tube 819 ... Rear end of sheath tube 820, 1820 ... Heating coil 821 ... Heating coil tip 829 ... Heating coil rear end 830 ... Control coil 831 ... Control coil front end 839 ... Control coil rear end 840 ... Insulating powder 860 ... Straight part 865 ... Diameter reduction part 870 ... Winding part 875 ... Extension part

Claims (4)

軸線方向に延びて先端が閉じられた筒状のシースチューブと、該シースチューブ内に収納される発熱コイルと、を備え、前記シースチューブの先端と前記発熱コイルの先端とが溶接されているヒータ素子を有するグロープラグであって、
前記ヒータ素子の最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に１ｍｍの位置である第１の位置との間の抵抗値をＲ１、前記最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に３ｍｍの位置である第２の位置との間の抵抗値をＲ３、前記最先端と、前記発熱コイルにおける前記最先端から前記軸線方向の後端側に６ｍｍの位置である第３の位置との間の抵抗値をＲ６、とすると、
Ｒ１／Ｒ３が０．６０以下であり、Ｒ３／Ｒ６が０．４５以上であることを特徴とする
グロープラグ。 A heater comprising: a tubular sheath tube extending in the axial direction and having a closed tip; and a heating coil housed in the sheath tube, wherein the tip of the sheath tube and the tip of the heating coil are welded A glow plug having elements,
The resistance value between the leading edge of the heater element and the first position that is 1 mm from the leading edge of the heating coil to the rear end side in the axial direction is R1, the leading edge, and the heating coil. R3 is a resistance value between the leading edge and the second position, which is a position of 3 mm from the leading edge to the trailing edge in the axial direction, and the leading edge of the heating coil from the leading edge in the axial direction. When the resistance value between the third position which is a position of 6 mm on the side is R6,
A glow plug, wherein R1 / R3 is 0.60 or less and R3 / R6 is 0.45 or more. 請求項１に記載のグロープラグであって、
前記発熱コイルは螺旋状に形成されており、前記ヒータ素子の前記最先端と前記第１の位置との間における前記発熱コイルのコイルピッチの平均値が、前記第１の位置と前記第２の位置との間における前記発熱コイルのコイルピッチの平均値よりも大きいことを特徴とする
グロープラグ。 The glow plug according to claim 1,
The heating coil is formed in a spiral shape, and an average value of coil pitches of the heating coil between the leading edge of the heater element and the first position is the first position and the second position. A glow plug characterized by being larger than the average value of the coil pitch of the heating coil between the positions. 請求項１に記載のグロープラグであって、
前記発熱コイルは、螺旋状に巻回された巻回部と、該巻回部の先端から前記ヒータ素子の先端に向かって線状に伸長する伸長部とを有し、
前記巻回部と前記伸長部との境界は、前記第１の位置よりも前記軸線方向の先端側に存在することを特徴とする
グロープラグ。 The glow plug according to claim 1,
The heating coil has a spirally wound winding part, and an extension part that linearly extends from the tip of the winding part toward the tip of the heater element,
The glow plug according to claim 1, wherein a boundary between the winding part and the extension part is present on a distal end side in the axial direction with respect to the first position. 請求項３に記載のグロープラグであって、
前記シースチューブは、前記軸線方向に垂直な横断面の外径が前記軸線方向にわたって一定である筒状に形成されたストレート部と、該ストレート部よりも前記軸線方向の先端側に該ストレート部に連続して形成されると共に、自身の外径が前記軸線方向の先端側に向かって縮径しつつ閉じた先端を有する縮径部と、を備え、
前記巻回部と前記伸長部との境界は、前記ストレート部と前記縮径部との境界よりも前記軸線方向の先端側に存在することを特徴とする
グロープラグ。 The glow plug according to claim 3,
The sheath tube has a straight portion formed in a cylindrical shape whose outer diameter in a cross section perpendicular to the axial direction is constant over the axial direction, and the straight portion is located closer to the distal end side in the axial direction than the straight portion. And a reduced diameter portion having a closed tip while its outer diameter is reduced toward the tip side in the axial direction, and formed continuously.
The glow plug according to claim 1, wherein a boundary between the winding portion and the extending portion is present on a distal end side in the axial direction with respect to a boundary between the straight portion and the reduced diameter portion.
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