JPH0316566B2 - - Google Patents
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- JPH0316566B2 JPH0316566B2 JP58107464A JP10746483A JPH0316566B2 JP H0316566 B2 JPH0316566 B2 JP H0316566B2 JP 58107464 A JP58107464 A JP 58107464A JP 10746483 A JP10746483 A JP 10746483A JP H0316566 B2 JPH0316566 B2 JP H0316566B2
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- plating
- ceramic
- glow plug
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Links
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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
【発明の詳細な説明】
この発明は、主としてデイーゼルエンジンなど
に使用されるグロープラグの予熱時間を短縮して
セラミツクヒーターの発熱体の過熱を防止するた
め抵抗体を直列に接続して成るセラミツクグロー
プラグに関する。
に使用されるグロープラグの予熱時間を短縮して
セラミツクヒーターの発熱体の過熱を防止するた
め抵抗体を直列に接続して成るセラミツクグロー
プラグに関する。
デイーゼルエンジンの始動性を改善するためグ
ロープラグの予熱時間をガソリンエンジンの始動
性並に短縮する、いわゆる急速加熱型のグロープ
ラグが種々知られている。
ロープラグの予熱時間をガソリンエンジンの始動
性並に短縮する、いわゆる急速加熱型のグロープ
ラグが種々知られている。
この目的を達成するグロープラグとして、従来
先端を閉鎖した金属チユーブ（シース）内に絶縁
粉末を介して埋設した発熱コイルに正の温度抵抗
係数の大きい材料であるNi、Ｗ線などを用いて
初期に過電流を流し、所定温度到達後の発熱コイ
ルの過熱を防止する自己制御型のものがあるが、
この種のグロープラグは発熱コイルの固有抵抗が
小さく、温度抵抗係数に限度があるため急速な加
熱電流を通電させると発熱コイルが溶断する不具
合があるのでこれを防ぐ必要上、加熱時間や温度
を規制するコントローラーを用いて制御するため
高価となる以外に発熱部が金属チユーブで覆われ
ているため熱伝導効率が悪いという欠点があつ
た。
先端を閉鎖した金属チユーブ（シース）内に絶縁
粉末を介して埋設した発熱コイルに正の温度抵抗
係数の大きい材料であるNi、Ｗ線などを用いて
初期に過電流を流し、所定温度到達後の発熱コイ
ルの過熱を防止する自己制御型のものがあるが、
この種のグロープラグは発熱コイルの固有抵抗が
小さく、温度抵抗係数に限度があるため急速な加
熱電流を通電させると発熱コイルが溶断する不具
合があるのでこれを防ぐ必要上、加熱時間や温度
を規制するコントローラーを用いて制御するため
高価となる以外に発熱部が金属チユーブで覆われ
ているため熱伝導効率が悪いという欠点があつ
た。
また、他の従来例として、発熱線に特に耐熱性
のすぐれたＷ、Mo等を用い、これを窒化珪素
（Si3N4）、炭化珪素（SiC）等を主成分とするセ
ラミツク粉体中に埋設して焼結成形して成るセラ
ミツクヒーターを用いる場合があるが、この場合
は発熱体が金属チユーブに覆われていないため昇
温効率が良く、かつ発熱線に高耐熱金属を用いて
いるため高温時においても溶断するおそれは少な
いが、急速昇温による熱衝撃によりセラミツク割
れを生じるおそれがあるため、前記従来例の場合
と同様に通電を制御するコントローラーなどの補
助回路を必要とする問題があつた。
のすぐれたＷ、Mo等を用い、これを窒化珪素
（Si3N4）、炭化珪素（SiC）等を主成分とするセ
ラミツク粉体中に埋設して焼結成形して成るセラ
ミツクヒーターを用いる場合があるが、この場合
は発熱体が金属チユーブに覆われていないため昇
温効率が良く、かつ発熱線に高耐熱金属を用いて
いるため高温時においても溶断するおそれは少な
いが、急速昇温による熱衝撃によりセラミツク割
れを生じるおそれがあるため、前記従来例の場合
と同様に通電を制御するコントローラーなどの補
助回路を必要とする問題があつた。
さらに前記従来例のグロープラグを改善するた
め、本出願人は特願昭58−28452号で既に出願し
たように、取付金具の先端に配したセラミツクヒ
ーターの発熱体と、前記取付金具の内腔に配した
正の温度抵抗係数の大きい抵抗体とを直列に接続
して前記発熱体の温度を制御するグロープラグが
提案されている。このグロープラグの場合はコン
トローラーによる制御手段を必要としない利点を
もつ反面、抵抗体に正の温度抵抗係数のより大き
なものが望ましく、特に純Feは常温と1000℃の
前記係数の上昇倍率がNi6〜７倍に対してFe10〜
11倍と大きく望ましいが、Niに比べて耐酸化性
が劣り、高温状態での長時間の使用、特に温度を
伴う条件下では耐酸化性が弱く問題があつた。ま
た近時において、グロープラグはエンジン始動時
に使用するだけでなく、始動後も燃焼安定化のた
めアフターグローとして長時間使用する傾向とな
つており、グロープラグの電気的並びに化学的耐
久性をもつことが重要となつてきている。
め、本出願人は特願昭58−28452号で既に出願し
たように、取付金具の先端に配したセラミツクヒ
ーターの発熱体と、前記取付金具の内腔に配した
正の温度抵抗係数の大きい抵抗体とを直列に接続
して前記発熱体の温度を制御するグロープラグが
提案されている。このグロープラグの場合はコン
トローラーによる制御手段を必要としない利点を
もつ反面、抵抗体に正の温度抵抗係数のより大き
なものが望ましく、特に純Feは常温と1000℃の
前記係数の上昇倍率がNi6〜７倍に対してFe10〜
11倍と大きく望ましいが、Niに比べて耐酸化性
が劣り、高温状態での長時間の使用、特に温度を
伴う条件下では耐酸化性が弱く問題があつた。ま
た近時において、グロープラグはエンジン始動時
に使用するだけでなく、始動後も燃焼安定化のた
めアフターグローとして長時間使用する傾向とな
つており、グロープラグの電気的並びに化学的耐
久性をもつことが重要となつてきている。
本発明はかかる状況に鑑みて、取付金具の先端
にセラミツクヒーターを配設して発熱部の耐久性
を向上させると共に、取付金具の内腔に配した抵
抗体の耐酸化性を向上させてすぐれた耐久性をも
つセラミツクグロープラグを提供しようとするも
のであつて、前記抵抗体に正の温度抵抗係数の極
めて大きいFe線を用いると共にこのFe線の表面
にメツキの厚みが２〜8μのNiメツキ又はCrメツ
キを施した後、コイリングするものである。
にセラミツクヒーターを配設して発熱部の耐久性
を向上させると共に、取付金具の内腔に配した抵
抗体の耐酸化性を向上させてすぐれた耐久性をも
つセラミツクグロープラグを提供しようとするも
のであつて、前記抵抗体に正の温度抵抗係数の極
めて大きいFe線を用いると共にこのFe線の表面
にメツキの厚みが２〜8μのNiメツキ又はCrメツ
キを施した後、コイリングするものである。
以下、本発明を図面の実施例によつて説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示すセラミツクグ
ロープラグの要部縦断面図であり、発熱体を形成
するセラミツクヒーター１は、コイル状発熱線２
をSi3N4、SiC等を主成分としたセラミツク粉体
中に埋設して円筒形状に予備成形を行なつた後、
ホツトプレス法でセラミツクを焼結させ、研磨あ
るいは研削加工により外形仕上をして製作された
ものであり、その後半部外側には金属外筒３が嵌
挿されて銀鑞付けされ、同時に発熱線２の一端２
ａが接続されている。しかして金属外筒３は、取
付金具４の先端部内腔に銀鑞付けされ側電極と
なり、一方発熱線２の他端２ｂはセラミツクヒー
ター１の後端部に嵌装した金属キヤツプ５に鑞接
され、このキヤツプ５に溶接されたリード線６を
経てコイル状抵抗体７に接続され、さらに抵抗体
７の他端は中軸８に溶接されている。しかして取
付金具４及び金属外筒３の内腔内には、その内腔
に配設されている前記各構成部が埋設されるよう
に例えばMgOあるいはガラス等の耐熱絶縁性充
填剤９が充填され、中軸８は絶縁体１０を取付金
具４との間に介在させて丸ナツト１１で締付け固
定され電極となるような構成である。
ロープラグの要部縦断面図であり、発熱体を形成
するセラミツクヒーター１は、コイル状発熱線２
をSi3N4、SiC等を主成分としたセラミツク粉体
中に埋設して円筒形状に予備成形を行なつた後、
ホツトプレス法でセラミツクを焼結させ、研磨あ
るいは研削加工により外形仕上をして製作された
ものであり、その後半部外側には金属外筒３が嵌
挿されて銀鑞付けされ、同時に発熱線２の一端２
ａが接続されている。しかして金属外筒３は、取
付金具４の先端部内腔に銀鑞付けされ側電極と
なり、一方発熱線２の他端２ｂはセラミツクヒー
ター１の後端部に嵌装した金属キヤツプ５に鑞接
され、このキヤツプ５に溶接されたリード線６を
経てコイル状抵抗体７に接続され、さらに抵抗体
７の他端は中軸８に溶接されている。しかして取
付金具４及び金属外筒３の内腔内には、その内腔
に配設されている前記各構成部が埋設されるよう
に例えばMgOあるいはガラス等の耐熱絶縁性充
填剤９が充填され、中軸８は絶縁体１０を取付金
具４との間に介在させて丸ナツト１１で締付け固
定され電極となるような構成である。
上記セラミツクヒーター１に用いる発熱線２と
直列に挿入接続される抵抗体７の金属線材として
はは、すぐれた発熱及び制御機能をもたせるた
め、両者間の温度抵抗係数（常温と1000℃の抵抗
値の上昇倍率）の差の大きいことが望ましく、発
熱線２の線材にはＷ、Mo好ましくは前記係数が
３倍以下となるようなＷにRe、Co、Th、Mo等
の１種又は２種以上を添加したＷ合金が有効であ
る。次に抵抗体７には前記係数が10〜11倍のFe
線が用いられると共に、このFe線の表面には第
２図に示すように耐酸化性のすぐれたNiメツキ
又はCrメツキ７ａが形成されている。またメツ
キ被膜は線引工程の最終工程で連続的にNiメツ
キ又はCrメツキ槽を通し、均一なメツキ厚を形
成し、しかる後コイリングマシンで所定抵抗値に
なるようにコイリングする。さらにメツキ厚みは
２〜8μの範囲が好ましく、8μより厚過ぎるとコ
イリング加工中にメツキ表面にクラツクが入り、
このクラツクより酸化が進行するおそれがあり、
2μ以下だと保護膜として作用することができな
い。
直列に挿入接続される抵抗体７の金属線材として
はは、すぐれた発熱及び制御機能をもたせるた
め、両者間の温度抵抗係数（常温と1000℃の抵抗
値の上昇倍率）の差の大きいことが望ましく、発
熱線２の線材にはＷ、Mo好ましくは前記係数が
３倍以下となるようなＷにRe、Co、Th、Mo等
の１種又は２種以上を添加したＷ合金が有効であ
る。次に抵抗体７には前記係数が10〜11倍のFe
線が用いられると共に、このFe線の表面には第
２図に示すように耐酸化性のすぐれたNiメツキ
又はCrメツキ７ａが形成されている。またメツ
キ被膜は線引工程の最終工程で連続的にNiメツ
キ又はCrメツキ槽を通し、均一なメツキ厚を形
成し、しかる後コイリングマシンで所定抵抗値に
なるようにコイリングする。さらにメツキ厚みは
２〜8μの範囲が好ましく、8μより厚過ぎるとコ
イリング加工中にメツキ表面にクラツクが入り、
このクラツクより酸化が進行するおそれがあり、
2μ以下だと保護膜として作用することができな
い。
なお、セラミツクヒーター１は上記実施例だけ
に限定されるものでなく、セラミツクヒーターは
デイスク形状で、発熱線をゼンマイコイル状に巻
回したものを埋設したものでもよく、またセラミ
ツク表面に露出して発熱線をプリントして焼結し
たセラミツクヒーターであつてよい。
に限定されるものでなく、セラミツクヒーターは
デイスク形状で、発熱線をゼンマイコイル状に巻
回したものを埋設したものでもよく、またセラミ
ツク表面に露出して発熱線をプリントして焼結し
たセラミツクヒーターであつてよい。
以上述べたように、本発明のセラミツクグロー
プラグは取付金具の先端に配したセラミツクヒー
ターの発熱体と、取付金具の内腔にFe線抵抗体
とを直列に接続し、このFe線の表面にNiメツキ
又はCrメツキを施した後、コイリングすること
により、抵抗体の自己発熱及びグロープラグ周囲
が高湿度の条件下にさらされてもFe線の耐酸化
性を向上してすぐれた耐久性を有することかで
き、その上、コイリング加工によるメツキ表面に
クラツクの生ずることを防止できるものである。
また発熱体と抵抗体との温度抵抗係数の差を極め
て大きくすることによつて、予熱時間を短縮して
発熱体の最高温度も低く抑えることからセラミツ
クの破損を有効に防止して急速加熱型グロープラ
グとして有用である。更にFe線は大気中に放置
すると錆を生じ易く、この錆が絶縁粉末内に混入
すると断線を生じる不具合があるが、本発明のメ
ツキを施したものは、かかる不具合が解消され、
抵抗体線の取扱いが極めて容易になる利点があ
る。
プラグは取付金具の先端に配したセラミツクヒー
ターの発熱体と、取付金具の内腔にFe線抵抗体
とを直列に接続し、このFe線の表面にNiメツキ
又はCrメツキを施した後、コイリングすること
により、抵抗体の自己発熱及びグロープラグ周囲
が高湿度の条件下にさらされてもFe線の耐酸化
性を向上してすぐれた耐久性を有することかで
き、その上、コイリング加工によるメツキ表面に
クラツクの生ずることを防止できるものである。
また発熱体と抵抗体との温度抵抗係数の差を極め
て大きくすることによつて、予熱時間を短縮して
発熱体の最高温度も低く抑えることからセラミツ
クの破損を有効に防止して急速加熱型グロープラ
グとして有用である。更にFe線は大気中に放置
すると錆を生じ易く、この錆が絶縁粉末内に混入
すると断線を生じる不具合があるが、本発明のメ
ツキを施したものは、かかる不具合が解消され、
抵抗体線の取扱いが極めて容易になる利点があ
る。
第１図は本発明の一実施例を示すセラミツクグ
ロープラグの要部縦断面図、第２図は第１図に示
した抵抗体の断面図である。 １……セラミツクヒーター、４……取付金具、
７……抵抗体、７ａ……メツキ被膜。
ロープラグの要部縦断面図、第２図は第１図に示
した抵抗体の断面図である。 １……セラミツクヒーター、４……取付金具、
７……抵抗体、７ａ……メツキ被膜。
Claims (1)
- １ 取付金具の先端に配したセラミツクヒーター
の発熱体と、前記取付金具の内腔に配した正の温
度抵抗係数の大きい抵抗体とを直列に接続して前
記発熱体の温度を制御して成るセラミツクグロー
プラグにおいて、前記抵抗体にFe線を用いると
共にこのFe線の表面にメツキの厚みが２〜8μの
Niメツキ又はCrメツキを施した後、コイリング
をす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 |
|---|---|---|---|
| JP10746483A JPS60217A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | セラミツクグロ−プラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10746483A JPS60217A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | セラミツクグロ−プラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217A JPS60217A (ja) | 1985-01-05 |
| JPH0316566B2 true JPH0316566B2 (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=14459846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10746483A Granted JPS60217A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | セラミツクグロ−プラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60217A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10208853A (ja) * | 1996-11-19 | 1998-08-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ、およびその製造方法 |
| WO2005061963A1 (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-07 | Bosch Corporation | セラミックスヒータ型グロープラグ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57155025A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-25 | Hitachi Ltd | Quick heating type glow plug for diesel engine |
| JPS586327A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグ |
-
1983
- 1983-06-15 JP JP10746483A patent/JPS60217A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57155025A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-25 | Hitachi Ltd | Quick heating type glow plug for diesel engine |
| JPS586327A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Jidosha Kiki Co Ltd | デイ−ゼルエンジン用グロ−プラグ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60217A (ja) | 1985-01-05 |
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