JPH031580B2 - - Google Patents
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- JPH031580B2 JPH031580B2 JP60063690A JP6369085A JPH031580B2 JP H031580 B2 JPH031580 B2 JP H031580B2 JP 60063690 A JP60063690 A JP 60063690A JP 6369085 A JP6369085 A JP 6369085A JP H031580 B2 JPH031580 B2 JP H031580B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- ceramic heater
- mmφ
- mounting bracket
- length
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
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- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は主として始動のためデイーゼルエンジ
ンに装着されるセラミツクグロープラグ、特にそ
の発熱体となるセラミツクヒーターに関するもの
である。 （従来の技術） 一般にデイーゼルエンジンは低温時における始
動性が悪いためにエンジンヘツドに設けられた副
燃焼室等にグロープラグを装着し、該プラグに通
電して赤熱し室内に噴射される燃料の一部を燃焼
させて温度を上昇させ、エンジンの始動性を向上
させる方法がとられており、グロープラグは始動
時に急速な昇温特性を持つことが要求されるとと
もに近時に於ては始動時のみでなく始動後も燃焼
安定化のためのアフターグローとして長時間使用
する傾向となつているため、その耐久性の向上が
益々必要となつてきている。 この目的を達成するための急速加熱型グロープ
ラグとして高融点金属の発熱線例えばタングステ
ン(W)線コイルとしてセラミツク粉体中に埋設し焼
結したセラミツクグロープラグが用いられてい
る。 従来のこの種のセラミツクグロープラグの一例
は第２図にその要部を示す如く、金属外筒１の内
腔に保持されるヒーター棒２は断面円形でその先
端部はヒーター棒２の外径Ｄの1/2〜1/4である半
径Ｒで丸められてほヾ半球状に形成されているも
のである。なお３は発熱コイル、４は取付金具、
５は中軸を示す。 このようなセラミツクヒーター棒を有するもの
は外力に対して方向性がなく、安定した抗折強度
を有するとともに、発熱時における温度分布が均
一化されるため急速昇温時においても昇温遅れの
生じない均一な昇温特性を有しているが、例え
ば、自己制御型のセラミツクグロープラグにおい
ては同時クランキングによる始動性向上のため
に、直径3.0mmφのセラミツクヒーターを使用し
ていた。 （発明が解決すべき問題点） しかし上記3.0mmφのセラミツクヒーターでは、
抗折能力が若干不充分と考えられ、直径3.5mmφ
〜4.0mmφを用いたいものと希求せられている。 しかし直径3.5〜4.0mmφとした場合にはヒータ
ー部の容量アツプにより昇温特性の劣化を招くこ
とになる。 いま直径2.5〜4.0mmφのセラミツクヒーターを
作り、強度、昇温特性、熱衝撃性を調べた結果を
表示すれば次表のとおりである。
ンに装着されるセラミツクグロープラグ、特にそ
の発熱体となるセラミツクヒーターに関するもの
である。 （従来の技術） 一般にデイーゼルエンジンは低温時における始
動性が悪いためにエンジンヘツドに設けられた副
燃焼室等にグロープラグを装着し、該プラグに通
電して赤熱し室内に噴射される燃料の一部を燃焼
させて温度を上昇させ、エンジンの始動性を向上
させる方法がとられており、グロープラグは始動
時に急速な昇温特性を持つことが要求されるとと
もに近時に於ては始動時のみでなく始動後も燃焼
安定化のためのアフターグローとして長時間使用
する傾向となつているため、その耐久性の向上が
益々必要となつてきている。 この目的を達成するための急速加熱型グロープ
ラグとして高融点金属の発熱線例えばタングステ
ン(W)線コイルとしてセラミツク粉体中に埋設し焼
結したセラミツクグロープラグが用いられてい
る。 従来のこの種のセラミツクグロープラグの一例
は第２図にその要部を示す如く、金属外筒１の内
腔に保持されるヒーター棒２は断面円形でその先
端部はヒーター棒２の外径Ｄの1/2〜1/4である半
径Ｒで丸められてほヾ半球状に形成されているも
のである。なお３は発熱コイル、４は取付金具、
５は中軸を示す。 このようなセラミツクヒーター棒を有するもの
は外力に対して方向性がなく、安定した抗折強度
を有するとともに、発熱時における温度分布が均
一化されるため急速昇温時においても昇温遅れの
生じない均一な昇温特性を有しているが、例え
ば、自己制御型のセラミツクグロープラグにおい
ては同時クランキングによる始動性向上のため
に、直径3.0mmφのセラミツクヒーターを使用し
ていた。 （発明が解決すべき問題点） しかし上記3.0mmφのセラミツクヒーターでは、
抗折能力が若干不充分と考えられ、直径3.5mmφ
〜4.0mmφを用いたいものと希求せられている。 しかし直径3.5〜4.0mmφとした場合にはヒータ
ー部の容量アツプにより昇温特性の劣化を招くこ
とになる。 いま直径2.5〜4.0mmφのセラミツクヒーターを
作り、強度、昇温特性、熱衝撃性を調べた結果を
表示すれば次表のとおりである。
【表】
なお同時クランキング可能な昇温特性は900℃、
到達５秒以下が望ましいが、3.5mmφ以上ではこ
れを達成できない。なおセラミツクヒーターの折
損は外筒の端面にて発生した。 （問題点を解決する手段） 本発明は上記問題点を解決するためになされた
もので、高融点金属の発熱線をセラミツク粉体内
に埋設し焼結して成る棒状のセラミツクヒーター
が、その先端部を露出して取付金具の内腔に直接
又は金属外筒を介して接合されて成るセラミツク
グロープラグに於て、この取付金具又は金属外筒
の端面からのセラミツクヒーターの露出部長さを
６〜15mmに形成すると共にその露出部分の構造を
前記の端面に近い基部を外径が3.5〜4.0mmφで、
その長さが0.5〜3.0mmφのストレート部とし、そ
の先端を先端外径が2.5〜3.0mmφの先細のテーパ
ー部に形成したグロープラグである。 （作用） セラミツクヒーターの露出部長さを６〜15mmと
し、その露出部分で折損の生じ易い取付金具又は
金属外筒の端面近くを相対的に太い外径が3.5〜
4.0mmφでその長さが0.5〜3.0mmのストレート部と
して耐折損強度を大きくし、しかも折損とは無関
係な部分を先端外径が2.5〜3.0mmφのテーパー部
に形成して始動性を向上するようにしてある。 なを本発明では露出部長さを６〜15mmとしてい
るが、６mm未満では昇温特性が悪化し、15mmを超
えた場合は他の寸法を本発明の範囲に規定しても
折損を防止し難い。 （実施例） 第１図は本発明におけるセラミツクヒーターの
要部の斜視図で１は金属外筒、２はヒーター棒で
２ａはストレート部、２ｂは先細のテーパー部で
ある。そして各部の寸法は下記のとおりである。 ストレート部２ａの外径 3.5〜4.0mmφ 〃 長さ 0.5〜3.0mmφ テーパー部２６先端の外径（Ｒ部分の基部）
2.5〜3.0mmφ 露出部長さ ６〜15mm 次に第３図（本発明……形状Ａという）第４図
（比較例……形状Ｂという）のセラミツクヒータ
ーをつくり、昇温特性を比較試験した結果を示せ
ば第５図のとおりである。 これによれば形状Ａは900℃に4.5秒で昇温する
のに対し形状Ｂは900℃に5.5秒で昇温した。 テーパー形状を有する形状Ａのものは、テーパ
ー形状により先端部への熱集中が生じ易くなるの
で、実質的には直径3.0mmφのストレート形状品
と同等の昇温特性を有しながらその強度は直径
3.5mmφのストレート形状品と同等で耐折損強度
が大きいものである。 （発明の効果） 以上の実施例からも理解できるように本発明に
よればセラミツクグロープラグの露出部長さを規
定すると共にその露出部分の形状を取付金具又は
金属外筒の端面に近い基部をストレート部とする
ことにより所要の外径を与えて折損強度を高めな
がらそれより先端側をテーパー部とすることによ
り昇温特性を900℃到達に５秒以下で済むという
優れたものとすることができた。 なお本発明のセラミツクグロープラグは取付金
具のアース型だけでなく、両絶縁型（二線式）及
び自己制御型のものにも、適用し得ることは勿論
である。
到達５秒以下が望ましいが、3.5mmφ以上ではこ
れを達成できない。なおセラミツクヒーターの折
損は外筒の端面にて発生した。 （問題点を解決する手段） 本発明は上記問題点を解決するためになされた
もので、高融点金属の発熱線をセラミツク粉体内
に埋設し焼結して成る棒状のセラミツクヒーター
が、その先端部を露出して取付金具の内腔に直接
又は金属外筒を介して接合されて成るセラミツク
グロープラグに於て、この取付金具又は金属外筒
の端面からのセラミツクヒーターの露出部長さを
６〜15mmに形成すると共にその露出部分の構造を
前記の端面に近い基部を外径が3.5〜4.0mmφで、
その長さが0.5〜3.0mmφのストレート部とし、そ
の先端を先端外径が2.5〜3.0mmφの先細のテーパ
ー部に形成したグロープラグである。 （作用） セラミツクヒーターの露出部長さを６〜15mmと
し、その露出部分で折損の生じ易い取付金具又は
金属外筒の端面近くを相対的に太い外径が3.5〜
4.0mmφでその長さが0.5〜3.0mmのストレート部と
して耐折損強度を大きくし、しかも折損とは無関
係な部分を先端外径が2.5〜3.0mmφのテーパー部
に形成して始動性を向上するようにしてある。 なを本発明では露出部長さを６〜15mmとしてい
るが、６mm未満では昇温特性が悪化し、15mmを超
えた場合は他の寸法を本発明の範囲に規定しても
折損を防止し難い。 （実施例） 第１図は本発明におけるセラミツクヒーターの
要部の斜視図で１は金属外筒、２はヒーター棒で
２ａはストレート部、２ｂは先細のテーパー部で
ある。そして各部の寸法は下記のとおりである。 ストレート部２ａの外径 3.5〜4.0mmφ 〃 長さ 0.5〜3.0mmφ テーパー部２６先端の外径（Ｒ部分の基部）
2.5〜3.0mmφ 露出部長さ ６〜15mm 次に第３図（本発明……形状Ａという）第４図
（比較例……形状Ｂという）のセラミツクヒータ
ーをつくり、昇温特性を比較試験した結果を示せ
ば第５図のとおりである。 これによれば形状Ａは900℃に4.5秒で昇温する
のに対し形状Ｂは900℃に5.5秒で昇温した。 テーパー形状を有する形状Ａのものは、テーパ
ー形状により先端部への熱集中が生じ易くなるの
で、実質的には直径3.0mmφのストレート形状品
と同等の昇温特性を有しながらその強度は直径
3.5mmφのストレート形状品と同等で耐折損強度
が大きいものである。 （発明の効果） 以上の実施例からも理解できるように本発明に
よればセラミツクグロープラグの露出部長さを規
定すると共にその露出部分の形状を取付金具又は
金属外筒の端面に近い基部をストレート部とする
ことにより所要の外径を与えて折損強度を高めな
がらそれより先端側をテーパー部とすることによ
り昇温特性を900℃到達に５秒以下で済むという
優れたものとすることができた。 なお本発明のセラミツクグロープラグは取付金
具のアース型だけでなく、両絶縁型（二線式）及
び自己制御型のものにも、適用し得ることは勿論
である。
第１図は本発明におけるセラミツクヒーターの
要部の斜視図、第２図は従来のセラミツクヒータ
ーの一例を示す一部縦断面図、第３図は本発明に
よるセラミツクヒーターの試作品、第４図は比較
例の試作品のそれぞれ寸法入り正面図、第５図は
第３図及び第４図の試作品について昇温特性を比
較試験した結果を示すグラフである。 １……金属外筒、２……セラミツクヒーター
棒、２ａ……ストレート部、２ｂ……先細のテー
パー部、３……発熱線、４……取付金具、５……
中軸。
要部の斜視図、第２図は従来のセラミツクヒータ
ーの一例を示す一部縦断面図、第３図は本発明に
よるセラミツクヒーターの試作品、第４図は比較
例の試作品のそれぞれ寸法入り正面図、第５図は
第３図及び第４図の試作品について昇温特性を比
較試験した結果を示すグラフである。 １……金属外筒、２……セラミツクヒーター
棒、２ａ……ストレート部、２ｂ……先細のテー
パー部、３……発熱線、４……取付金具、５……
中軸。
Claims (1)
- １ 高融点金属の発熱線をセラミツク粉体内に埋
設し焼結して成るセラミツクヒーターが、その先
端部を露出して取付金具の内腔に直接又は金属外
筒を介して接合されて成るセラミツクグロープラ
グにおいて、前記取付金具又は金属外筒の端面か
ら前記セラミツクヒーターの露出部長さを６〜15
mmに形成すると共にその露出部分が前記端面の基
部を、外径が3.5〜4.0mmφで、その長さが0.5〜
3.0mmのストレート部とし、その先端を先端外径
が2.5〜3.0mmφの先細のテーパー部に形成されて
いることを特徴とするセラミツクグロープラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6369085A JPS61225517A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | セラミツクグロ−プラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6369085A JPS61225517A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | セラミツクグロ−プラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61225517A JPS61225517A (ja) | 1986-10-07 |
| JPH031580B2 true JPH031580B2 (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=13236622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6369085A Granted JPS61225517A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | セラミツクグロ−プラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61225517A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19959768A1 (de) | 1999-12-11 | 2001-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Glühstiftkerze |
| JP4632565B2 (ja) * | 2001-03-09 | 2011-02-16 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒーター装置及びその製造方法 |
| US6727473B2 (en) * | 2001-03-09 | 2004-04-27 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater device and method for manufacturing the device |
| JP4562315B2 (ja) * | 2001-06-07 | 2010-10-13 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ、セラミックヒータの製造方法及びグロープラグ |
| JP5438961B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2014-03-12 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ及びグロープラグ |
| JP5292317B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2013-09-18 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ及びグロープラグ |
| JP5074534B2 (ja) * | 2010-01-11 | 2012-11-14 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒーター装置 |
| EP2701459B1 (en) * | 2011-04-19 | 2018-03-28 | NGK Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic heater and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57199762U (ja) * | 1981-06-15 | 1982-12-18 | ||
| JPS57199759U (ja) * | 1981-06-15 | 1982-12-18 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP6369085A patent/JPS61225517A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61225517A (ja) | 1986-10-07 |
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