JPH02270285A - セラミックヒーター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野］ 本発明は、ファンヒーター着火用あるいはディーゼルエ
ンジン用グロープラグ等の高温用セラミックヒータ−に
関し、特にその製造を容易にしたものである。

［従来の技術］ 従来の高温用ヒーターとして、第４図に示すように発熱
させるために細く形成したヒータ一部１１と保持部１２
とリード線接続部１３とをセラミック材で一体に形成し
、長平方向に沿ってスリット１４が設けられ、リード線
接続部の両端から電圧印加することにより加熱できるよ
うにしたものがある。

そしてこの高温用ヒーターでは保持部１２の外周に絶縁
層を設けて、保持側のハウジングに銀ペーストで接着固
定している。

なお、ヒータ一部１１からリード線接続部１３まで全体
をセラミック材で形成したのは、リード線接続部１３あ
るいは保持部１２が高温で酸化するなどして耐久性がな
くなるため、また全体をセラミック材で一体に作成する
のが製造上都合がよいと考えられたためと思われる。

［発明が解決ようとする課題］ 従来の高温ヒーターは、ヒータ一部からリード線接続部
までをセラミック材で一体に作成し、ヒータ一部先端を
残してリード線接続部側からスリットを切り込んでいる
。セラミック材へのスリットの切り込みはダイヤモンド
切削工具を使用して切り込んでおり、その切り込み長さ
が長いために切削時間を長く要し、作業性のよくないも
のであった。またセラミック材は硬度が大きいためダイ
ヤモンド工具も摩耗しやすく、長時間の切削で使用不能
になるので製造コストにも問題があり、さらに保持部も
加熱部と同様にセラミックで作成しているのでハウジン
グとの絶縁も困難であった。

そこで本発明は、ヒーター本体となるセラミック材のス
リット切削作業をできるだけ少くして製造時間、製造コ
ストにおいて有利にし、さらに保持部での絶縁もより確
実に行うことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のセラミックヒータ−は、断面Ｕ字形の導電性セ
ラミックの端部２個所にそれぞれリード線を接合し、各
リード線を厚肉の絶縁性保護管の２つの通孔に貫通させ
てなり、リード線周囲及びリード線接合部を密封状態に
した。

絶縁性保護管をガラス材で形成し、その外周にセラミッ
クパイプを設けて、セラミックヒータ−の取付けの便を
図ってもよ（、あるいは絶縁性保護管の内部を空所に形
成することも可能である。

またリード線を導電性セラミックと一体焼成する場合に
はリード線はタングステンを主成分とするのが良い。リ
ード線とセラミックヒータ−とはＴ。

を含むろう材で接合するのが望ましい。

［作用］ 上記手段のセラミックヒータ−は、リード線を介して導
電性セラミックに電流を流すことにより加熱させること
ができ、絶縁性保護管あるいはその外周のセラミックパ
イプを介してケース等に取付けることができる。

断面Ｕ字形の導電性セラミックの部分は加熱部分のみで
短いので、導電性セラミックを断面Ｕ字形になるように
切り込むスリット長さは短く、製造時間はあまり長くな
ることはない。なお導電性セラミックは短いので、初め
から断面Ｕ字形に成形して焼結させることも可能である
。

リード線を導電性セラミックに接合する場合、２本のリ
ード線を絶縁性保護管の２本の通孔に通した後、接合し
てもよく、先に２本のリード線を接合した後、外周のセ
ラミックパイプ内に溶けたガラス材を流し込んで固化さ
せるようにしてもよい。

［実施例］ 本発明の第１実施例を第１．２図により説明する。

断面Ｕ字形の導電性セラミックｌを、セラミック材料の
成形焼結により作成するか、円柱状セラミックにスリッ
トを切り込んで作成する。導電性セラミック材としては
公知の各種セラミック材を用いることができるが、特に
Ｔ、Ｎを添加したサイアロン材は好ましい。導電性セラ
ミックｌの後端の２又状の端面にそれぞれリード線２を
接合する。リード線２はタングステンを主材料にしてい
て耐熱性を有し、その接合はＴｉを含むろう材を使用し
て、真空中８００〜１０００℃で行なわれる。

２本のリード線２は、ガラス材あるいは絶縁性セラミッ
クからなる保護管３の２つの通孔に通され、各通孔とリ
ード線との間、及び保護管３と導電性セラミックｌとの
接合面周囲が銀ペーストにより密封され、それらは一体
に結合される。なお、保護管３は２つの通孔のみを有す
る厚肉で中実状のものである。さらに保護管３の外周に
セラミック、ムライト、ガラス材等からなる保持用パイ
プ４が嵌合され、保護管３と保持用パイプ４との接合周
囲が銀ペーストにより密封される。また、保持用パイプ
４は導電性セラミック１側の軸端に端壁部４ａを有し、
その端壁部４ａと保護管３との接合部周囲も銀ペースト
により密封される。なお、前記では、保護管３を前もっ
て成形しておいてその通孔にリード線２を通したが、保
護管３の作成は、リード線２の接合後に保持用パイプ４
を導電性セラミックｌに取付け、その後に保持用パイプ
４内に溶けたガラス材料を流し込んで固化させることに
より形成してもよい。

また上記実施例では、絶縁性保護管３と保持用パイプ４
とを別材料により形成したが、それらを嵌合した形状に
絶縁性セラミックにより一体に形成して、それを絶縁性
保護管としてもよい。この場合保護管は、前記実施例と
同様にリード線２の通る通孔を有し、導電性セラミック
ｌへの接合面の周囲は前記実施例と同様に銀ペーストに
より密封される。

次に第２実施例を第３図により説明する。

この実施例は、保持用パイプ４内に絶縁性保護管を設け
ることなく、空所にしたものである。そして保持用パイ
プ４の導電性セラミックｌ側の端部と導電性セラミック
ｌとの間を絶縁性セラック材と銀ペーストを使用して密
封し、保持用パイプ４の他の端部には絶縁性セラミック
材で作成した蓋部材５により閉じられる。なお、蓋部材
５には２本のリード線２が貫通する通孔が設けられ、そ
の通孔とリード線２の間、および蓋部材５と保持用パイ
プ４の内周との間を銀ペーストで密封した。

［発明の効果］ 本発明のセラミックヒータ−は、加熱部のみを断面Ｕ字
形の導電性セラミックで形成しているので、従来のよう
に断面Ｕ字形にするために深いスリットを切削する必要
がな（、製造時間を短縮できるとともに、切削工具を経
済的に使用できる。

また短い導電性セラミックとリード線との接続は、ろう
接であるので耐熱性を有し、リード線外周に絶縁性保護
管と保持用パイプを設けているので、セラミックヒータ
−の取付部は絶縁性及び耐熱性のよいものとなる。さら
にセラミックヒータ−の保持部は加熱部とは別個の絶縁
性セラミックやガラス材で作成しているので、保持部で
の絶縁性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセラミックヒータ−の半断面斜視図、
第２図は同セラミックヒータ−の全体斜視図、第３図は
第２実施例のセラミックヒータ−の全体斜視図、第４図
は従来例の高温ヒーターの断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）断面Ｕ字形の導電性セラミックの端部２個所にそ
   れぞれリード線を接合し、各リード線を厚肉の絶縁性保
   護管の２本の通孔に貫通させて絶縁性保護管とヒーター
   とを一体化させてなることを特徴とするセラミックヒー
   ター。
2. （２）絶縁性保護管をガラス材で形成し、その外周に保
   持用パイプを設けた請求項１に記載のセラミックヒータ
   ー。
3. （３）断面Ｕ字形の導電性セラミックの端部２個所にそ
   れぞれリード線を接合し、その接合部からリード線の少
   しの長さだけ絶縁性保持用パイプで囲み、保持用パイプ
   の内周と各リード線との間を空所にするとともに、保持
   用パイプの軸方向両端部を絶縁体で気密状に閉じたこと
   を特徴とするセラミックヒーター。
4. （４）リード線はタングステンを主成分とする材料で形
   成され、リード線と導電性セラミックとはＴ＿ｉを含む
   ろう材で接合されている請求項１乃至３に記載のセラミ
   ックヒーター。