JPH03170724A - 内燃機関用点火グロープラグ及びその製法 - 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、導電及び絶縁エレメントの基本マトリックス
相が同じセラミックでできていて、導電エレメントの導
電性が該マトリックス相内に分散する１つ又はそれ以上
の微粉砕した導体の粒子で与えられる点火グロープラグ
に関する。本発明の点火グロープラグは高圧縮機関例え
ばディーゼルエンジンの高速応答点火プラグとして有用
である。

本発明はセラミック点火グロープラグの製法にも関する
。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕寒冷条
件下で高圧縮エンジンをスタートさせるために、スター
ターモーターにスイッチを入れる前に電気点火グロープ
ラグを使って操作温度（１０００℃以上〉にしなければ
ならない。グロープラグの予熱に要する時間は、外気温
度にもよるが、プラグの加熱エレメントがかなりの熱慣
性をもっているので数秒から数十秒かかる。それ故、プ
ラグの早期劣化を防ぐためにも、所望の温度になるまで
加熱電流を制御する自動化システムはもとより、かなり
な容量の加熱電流を使ってできるだけこの遅れを無くす
るようにしなければならない。

通常グロープラグを上述の条件下で使用すると、高い応
力と熱衝撃にさらして早期にその使用寿命を短縮する危
険を冒すことになる。

その上、モーターが定常使用状態になると、シリンダー
内の燃料の燃焼とそれに続く排ガスの排出に基づく急冷
とが、グロープラグで発生する熱とあいまって熱振動を
おこすことになり、特に絶縁エレメントと導電エレメン
トの熱膨張係数がお互にきわめて異なる場合に、プラグ
部品のひび割れ、亀裂、及び早期劣化をもたらすことに
なる。

これらの問題点は、西ドイツ特許第３８．　１７．　８
４３号及び米国特許第４．　７４２．　２０９号明細書
に記載されており、グロープラグの導電及び絶縁エレメ
ントを製作するのにセラミックマトリックスを使うよう
提案されている。これは、プラグの加熱部分を導電セラ
ミックで作り、一方絶縁部分を絶縁セラミックで作るこ
とによって確実なものにするという考えである。この目
的を実現するために、前述の文献はＳｉＡＬＯＮタイプ
セラミックを特に推奨している。このセラミックは通常
添加剤なしに絶縁性があり、窒化チタンを部分的に加え
ることで導電性となる。これを実現する実施態様におい
ては、ＳｉＡＬＯＮと窒化チタンを熱圧縮のためにＹ２
０．，ＡＩｌＮ及びＡ　Ｒ　．０．のような焼結助剤と
一緒に焼結する。

更に米国特許第４．　７４２．　２０９号明細書はグロ
ープラグの製作に都合よい別のセラミックタイプ、中で
も１２００℃の温度に耐えることができるセラミックを
提案してい゛る。これらのセラミックは、炭化物、硼化
物そして窒化物、特にＳｉＣのような導電タイプ、そし
てＳｉ．Ｎ，，　ＡＩＮ及びＡ　ｌ　２０，のような絶
縁タイプのものを含む。

また米国特許第４，　４８６．　６５１号明細書には、
Ｓｉ，Ｎ．又はＡ　Ｅ　２０３の絶縁基体と結合したＭ
ｏＳｉ，及びＳｉ，Ｎ４の導電性混合物を含んでなる加
熱体が開示されている。その実施態様においては、この
加熱体を点火グロープラグの形状にする。

ヨーロッパ特許第３３５．　３８２号明細書には、点火
グロープラグが開示されており、その実施態様はＳｉ．
Ｎ．絶縁基体と粒子径１０Ｊ−のＳｉ．Ｎ，と１−のＭ
ｏｓＳｉ＝Ｃの混和物を含んでいる加熱エレメントとを
含んでなる。この実施態様の特定な変形において、この
絶縁基体も一部導電性微粒子１４ｏＳｔａを含むが、ｓ
ｔｓＮ４（ｌｍ）の粒度は導電エレメントのＳｉ，Ｎ，
粒子（ＩＯＪ−）よりかなり小さい。それ故、多くのＭ
ｏＳｉ２粒子はお互に接触することがないので、この材
料は導電性がない。それでも、プラグの導電及び絶縁エ
レメントの両方に絶縁及び導電材料である２種類の材料
を用いることは、その割合は異なるけれども、両方のエ
レメントの熱膨張係数をできるだけ同じにすることがで
きて、温度変化に対する内部応力をきわめて減らせるこ
とになる。

同様に西ドイツ特許第３５．　１２．　４８３号明細書
には、焼結セラミックグロープラグが開示されている。

この実施態様において、加熱エレメントはＳｉ．Ｎ．？
末とＭｏＳｉ，粉末の焼結混合物を含んでなり、前者の
粒度は後者の粒度よりも細かい。この絶縁エレメントは
焼結混和物中にＳｉ．Ｎ．とＡ　ｌ　２０．粉末を含ん
でなる。この特許内容から、グロープラグの導電エレメ
ント中の導電粒子（ＭｏＳｉ，）　　と絶縁粒子（Ｓｉ
■Ｎ４）の任意に定めた重量比に対して、有効な導電率
がＳｉ，Ｎ，とＭｏＳｉ２の粒度の比の大きさの関数で
増加することは明白である。

上述した先行技術のグロープラグの主要な利点は、導電
と絶縁エレメントを作るのに用いるセラ室ツクマ｝　Ｉ
Ｊックスの熱膨張係数の明らかにその差が小さいことに
基づく熱衝撃に対する耐性である。前述したように、こ
の小さな熱膨張係数の差は、導電及び絶縁エレメントと
も、例えば同じセラミック基本マトリックスを用いるこ
とであり、この導電エレメント（プラグの加熱体）は導
電率とジュール効果による連続した発熱特性を保証する
ために十分な量の導電セラミックをセラミック基材と一
緒の混和物中に含んでなる。しかし、上述した先行技術
で用いるセラミックスのタイプは原料コストと焼結方法
の見地からしてきわめて高価である。原材料例えばＳｉ
．Ｎ４やｌＪｏｓｉｚは購入するにもまた所望の粒度に
粉砕するにも高価であり、そして焼結は高温高圧（ホッ
トプレス）のような思い切った条件を必要とする。

〔課題を解決するための手段、作用及び発明の効果〕

本発明は、共通マトリックス（すなわちプラグの給縁エ
レメントを構或する基本セラミック）に低コストの標準
基本セラミックスを、そしてこの基本セラミックに従来
の金属粉末を混ぜてプラグの導電エレメントを構成する
ことで、これらの経済性を軽減することができることを
見出した。金属とセラミックスに固有な性質の相違を十
分に補償するために、必要とされる望ましい或分パラメ
ーターを決めることができたということは特に明白で容
易なことではないから、この発見は特に注目に値するも
のである。云い換えれば、本発明は、純粋な絶縁セラミ
ックスで作るエレメント及び金属粒子と混和したセラミ
ックス（サーメット〉のエレメントを、温度変化にとも
なう耐えることができない内部の機械的な引張りや応力
を発生しないように密接に結合することができる条件の
発見と直接関係している。この内容は特許請求の範囲に
規定したようにグロープラグでみごとに達威されている
。

要約すれば、これらの問題点は以下に示すようにして解
決した。すなわち、セラミック点火グロープラグの加熱
エレメントの加熱構或材料として，プラグの絶縁エレメ
ントと同一の性質であるセラミック相と、そしてこのセ
ラミック相に均一に分散する微粉金属導電相からなる混
和物を用いることで耐久グロープラグを実現することが
できる。

この微粉金属粒子は、セラミックと金属粒子の熱膨張係
数の違いに基づく内部応力を、セラミック相がひび割れ
たり又は割れたりする限度以内に保てるような十分に細
かいものである。プラグが使用中に加熱と冷却を交互に
受けた場合に、セラミック相に埋封した金属粒子が細か
ければそれだけ埋封セラミック相に対して働く力は弱く
なる。

実用的見地からして、セラミック相と金属相を用いる場
合、これらの熱膨張係数は異なるが、一方の熱膨張係数
が他方の値の３〜４倍を越えなければ、特別な場合を除
いて粒度５０μ以下の金属粒子を選ぶことができる。し
かし、０．ＩＪ！ｍより小さな粒子は作るのにむずかし
く又高価であり、０．１一を越える粒度を用いるのが好
ましい。一般に、熱膨張係数の比が約１：１〜１二３、
好ましくは０．５：１〜１．５：１で、特別な場合を除
いて５０力を越えない範囲にある金属粒子である粉末に
した金属相とセラミック相を用いる。０．１〜ｌＯＩＭ
の範囲にある粒子が特に好ましい。

本発明で用いるセラミック相において、好ましいセラミ
ックはアルミナ、コーディエライト、ムライト、ジルコ
ン、Ｓｉ，Ｎ，及び八１Ｎである。導電微粒子相として
Ｃｒ．Ｍｏ．Ｎｉ．Ｃｏ及びＷを用いることができ、こ
れらの金属はｌ２００〜１６００℃の高い焼結温度に耐
える。先行技術の導電セラミックと較べてサーメットの
利点は、サーメットが導電セラミックに必要な温度より
低い温度で焼結することができ、一般に焼結グロープラ
グエレメントを形或するのにホットプレスは必要ないこ
とである。

本発明で使うことができる材料の物理性状のデータを次
表に示す。すなわちこれらのデータは熱膨張係数、金属
単味の融解温度とグロープラグ使用中に加熱できるセラ
ミックスの最高温度を次表に示す。これらの材料の熱伝
導率も同時に示してある。

？ｏ Ｃｒ Ｍｏ ＮＩ Ｐｄ Ｗ Ｓｌ，Ｎ， ＳｉＡＬＯＮ ＴｌＯ■ ＺｒＯ■ Ａ　Ｉｌ　２０３ ＩＮ １２．５ ６．２ ５．１ １３．３ １１．６ ４．６ ３．３ ３Ｊ−３．７ ８．８ ５ ８ ５．３ １４９５ ｌ８７５ ２６ｌ０ １４５３ １５５２ ３３８７ １２００ １２００ ２２００ １７００ １２００ ？れらのデータからＺｒＯ■及びＡ　ｌ　２０３セラミ
ックの熱膨張係数はＭｏ，Ｎｉ及びＣｒのそれときわめ
て近いことがわかる。それ故、これらのセラミックスと
金属のカップルを含んでなるサーメットを用いる特定の
場合には、連続する加熱と冷却のサイクルによる熱誘発
応力が、たとえ金属粒子が比較的大きな粒度、例えば５
００ＩＲｎ迄の粒度であっても、比較的小さい。

一般に、迅速応答グロープラグ加熱エレメントとするに
十分な範囲でサーメットに電気伝導性を保証するために
は、サーメット中の金属粉の重量比率は２０〜４０％の
オーダーである。しかし、金属粒子が細かければそれだ
けセラミックに対する金属粒子の任意の重量比での導電
性がよくなることを考慮すれば、この範囲を越えない濃
度も可能である。それ故、微細粒例えば０．　１〜１ハ
では、セラミック中の濃度は２Ｑｗｔ％より低い、すな
わち１０〜２Ｑｗ　ｔ％のオーダーとすることができる
。

熱膨張係数の比が約０．５〜１．５である金属相とセラ
ミック相、即ち絶縁セラミックとしてアルミナそして導
電相として粒度が０．５〜１０ＪＲの範囲にあるクロム
粉末を使うのが好ましい。この場合、アルミナ中のクロ
ムの比率は約１０〜４Ｑｗ　ｔ％とすることができる。

またこの場合、クロムの熱膨張係数は約６　ＸＩＯ−６
１　／ｔでアルミナのそれは８〜８．　５　ＸＩＯ−”
　１　／℃である。これら熱膨張係数の比は約０．７で
比較的低い値である。それ故、クロム粒子を細かくする
という要・求はこの場合それはど厳密でなくてよく、そ
して平均して１０〜５０−の範囲で十分である。

本発明のグロープラグに用いるセラミックマトリックス
は必らずしも１種類の純粋なセラミックでなくてよい。

２つ又はそれ以上のセラミック混合物が可能であり、そ
してお互に隔離されたセラミックスと導電粒子の混合物
であってもよい。グロープラグの絶縁エレメントのセラ
ミック中にその一部として導電金属粒子を取り込む理由
は修正した膨張係数を与えるためである。それ故グロー
プラグの導電及び絶縁エレメントの熱膨張係数はできる
だけ近いものとなる。

粉末にした導電粒子をお互に絶縁するために、該粒子を
絶縁エレメントのセラミック相に分散させて相互の接触
を避けるように十分のスペースをとってもよいし、ある
いは該粒子に絶縁薄膜（又は導電率が低い薄膜）例えば
金属酸化物の薄膜をコーティングしてもよい。金属粒子
をお互に接触しないようにスペースを十分にとって絶縁
セラミック相に分散させる場合、金属粒子の濃度を限度
より低くしてもよいし、あるいは粒度を上げてもよい。

すでに上述したようにキャリャー相に均一に分散させた
任意の粒子重量に対し、粒子が大きければそれだけお互
は離れて存在しそして相互に接触して電気回路を形或す
る可能性は少なくなる。

実用上の見地から、平均粒度が約５００印のクロム粉末
を２５ＶＯ１％以下の量でアルミナ中に分敗させて得ら
れるサーメットは電気絶縁物のままであることを本発明
のグロープラグで実験した。しかし、粒度５Ｊａであれ
ば、同じ比率でも導電サーメットとなる、これら対照を
なすサーメットの熱的性質はきわめて類似しており、そ
の結果上述のサーメット混合物（すなわち、絶縁エレメ
ント用の大きなクロム粒子と導電用の小さなクロム粒子
〉を用いて製作するグロープラグは非常に類似した熱膨
張係数をもつばかりか、きわめて近い熱伝導率をもち（
すなわち、加熱した場合、これらの温度は実質的に平行
して上昇する）、これが使用に際して長寿命を保証する
強力な長所である。

一般に絶縁セラミックマトリックスの熱的性質を改善す
るために、本発明では絶縁薄膜あるいはその導電率が粒
子コアのそれより少なくとも数オーダー低い値の薄膜で
表面を絶縁した金属粒子を用いるのが好ましい。そのた
めには粒度はそれほど重要ではない。この発明の特徴を
有効にするためには、プラグの加熱エレメントに電気伝
導性を保証する金属、すなわちＣｏ．Ｃｒ．Ｍｏ，Ｎｉ
そしてＷのような酸化される金属と同じ金属を使用する
ことができる。これら粉末状の金属を絶縁セラミック相
の熱的性質を改良するために用いる場合、この粒子を前
もって普通の方法で、例えば酸素の流動床内で加熱して
コーティングする。

非常に熱伝導率が高いが高温の耐性がない他の金属、例
えばＣｕやＡｇのような金属（熱伝導率はそれぞれ３９
３と４１７である〉を前述の目的のために用いることが
できる。しかし、ＣｕやＡｇを含むセラミックエレメン
トが使用時に非常な高温にさらされない条件下において
である。これはグロープラグの絶縁エレメントに関して
そのとおりであるが、一般に温度が１０００℃を越える
導電エレメントに関しては例外的である。

本発明を図に示した実施態様で説明する。

第１図に示したグロープラグは、導電エレメント１と絶
縁エレメント２を含んでなり、同じ性質の基本セラミッ
クマトリックス例えばアルミナで作る本質的に加熱支持
体又は加熱体からなる。導電エレメントをアルミナとセ
ラミック中に体積比￥＝２０〜４０％で含まれる粒径１
〜５Ｊａのクロム粉末とのサーメットで作る。加熱体に
接続ワイヤー３を取付け、そして加熱体は絶縁材料で作
る管状ガスケット７で固定した軸方向ネジ込みロッド６
を含むネジ込みチューブケース４内に安全にシールする
。ケース４の外側に絶縁ワッシャ８、ナット９そしてロ
ックナット１０を取付けたロッド６にワイヤー３を溶接
する。

このプラグを製作する方法は比較的簡単である。

まず導電サーメットであるエレメント１をサーメットペ
ーストで軟質ロッドに押出成形して１８０゜に曲げ、そ
して絶縁体２を形或する生のアルミナマトリックス中に
差込む。次いでサーメット／セラミック複合物を通常の
セラミック形或条件に従って加熱しエレメント１と２を
同時に焼結する。

次に焼結した加熱体をケース４に差込み通常のシール方
法（クリンプ加工）で固定する。そうすればエレメント
１の外面はソケット４の内面と電気的に接触することに
なる。そしてグロープラグの残りのエレメントを作り周
知の方法に従って組立てる。

この実施態様の絶縁エレメント２のセラミックは、高い
熱伝導性を付与しそして導電エレメント１と絶縁エレメ
ント２の間の熱膨張の差異を減らす熱伝導添加剤を分散
相にして含むことができる。

この添加剤はクロム酸化物の絶縁膜を備えたクロム粉末
の一部とすることができる。

第３図は、本発明に従ってグロープラグに用いることが
できる加熱体の別の実施態様の略断面図である。この加
熱体はサーメットグローエレメント１１とセラミック絶
縁エレメント１２を含む。この加熱体又は支持体を作る
のに、まずエレメント１１の軸部分を押出し、その外周
域を浸漬被覆で析出するセラミック層でコーティングし
、そして最後に軸方向の面を含めて複合物全体に導電サ
ーメット層をコーティング（浸漬被覆）すれば第３図に
示すデバイスを作ることができる。次いで組立てたセラ
ミック及びサーメットエレメントを上述と同様に同時焼
結し、最後に残りのプラグエレメントを組立ればよい。

第４図はグロープラグ加熱体の別な実施態様を示す。

この加熱体はセラミックシリンダー２２を含んでなり、
シリンダー２２の内壁と外壁上に浸漬被覆で析出したグ
ローエレメント層２１と接するサーメットストッパ−２
１ａでシリンダーの一端に栓をする。

この加熱体を製作するには、サーメットペーストのスト
ッパー２１ａをセラミックシリンダー２２の中に打込み
、そしてグロー層２ｌを作るためにサーメットスラリー
でシリンダーを浸漬被覆する。

以下の例で本発明を説明する。

〔実施例〕

（実施例１） この例には第３図が参照される。

珪酸ジルコニウムのボール１３００　ｇを用いて、次の
配合剤を密閉した２ｌポリエチレン容器内で２４時間微
粉砕した。

アルミナ粉（粒度約ｌｍ）　　　　　　８１０　ｇ第三
ＢｕＯＨ及び石油エーテル　　　　　５００ｇの混合物
（１　：　１） ？油（分散剤）２２ｇ 微粉砕の後、ＺｒＯ■ビーズをスラリーから分離しそし
て残りを乾燥して粉末とした。ミキサー（ＤＲＡｒＳ−
ＩＫ３）に入れたこの乾燥粉末５００ｇに、水１５０ｇ
とメチルセルロースとしてメトセル（Ｍｅｔｈｏｃｅｌ
ｌ　：ダウケミカル社の商標登録品）２５ｇを加え、そ
してこの配合剤を減圧下（１２０Ｔｏｒｒ）で均質なド
ウスラリーとなるまで（６０分）撹拌した。

このドウを圧密し、そして気泡を除くために３Ｔ　／　
ｃｉで圧縮した。次いで径３ｍｍの押出シリンダーを成
形するために成形機で押出した。このシリンダーを空気
中で１２０℃の温度で２４時間乾燥した。

一方、７ｇのＨ．０、５ｇのメトセル、９０ｇの粉状Ａ
＊ｚｏ，（粒度約ｌｍ）　、１０ｇの粉状ガラス質相（
上述のサーメットスラリーを作るのに用いたと同じ相）
及び７５．　４　ｇの絶縁．性又はわずかに導電性のク
ロム粉末を混合してスラリーを調製した。このクロム粉
末粒子（１０角以上）は加熱酸素流動床内で酸化物層を
形戊するかあるいはＡ　１　２０３で埋封して絶縁した
。

乾燥押出し成形品をこの懸濁液に浸漬すれば絶縁材料の
約５００μ厚さの層がその上に蒸着される。

この層を乾燥後、戊形体の両軸端を研磨して絶縁層を除
き、次いでこの戊形体を再びサーメット材料のスラリー
で浸漬被覆（１００〜２００−の層）した。

このスラリーはＡ　１　２０３粉９０ｇ１上述のガラス
質相１０ｇ、導電性クロム粉末（酸素１ｗｔ％未満）７
５．４ｇ，水７０ｇ及びメトセル５ｇを含む。

この被ｙ！成形体を乾燥し、そして第３図に示すように
底部のコネクターラグを取付けるために一方の端面を研
磨し機械加工した。次いで３００℃に加熱し（１０℃／
ｈ　ｒ　）有機バインダーを蒸発した。

最後に常圧アルゴン（クラス４８）雰囲気下で１５５０
℃にて焼結した。この加熱体を上述したソケットの中に
シールし、さらに金属部品を組合わせてグロープラグと
した。このプラグを普通の方法に従ってエンジン内の使
用条件下でテストした。このグロープラグは低い熱慣性
（使用温度に数秒で到達した）と使用寿命の点で満足す
べき結果を得た。

（実施例２） 絶縁部品１２を作るために用いた絶縁粒子であるクロム
粉末が、実施例１の符合する粉末より荒い粒子〈１０〇
一以上〉であることを除いて実施例ｌに従って実施した
。部品１１の導電クロム粉末は実施例ｌと同じである。

この条件で製作したグロープラグは実施例ｌの実２ｉｆ
Ｉｉ態様よりも製作が簡単で安上りであった。それでも
性能はきわめて満足すべきものであった。

〈実施例３〉 この例では第４図を参照する。

厚い押出しできるペーストを実施例１に開示した内容で
調製した。ただし配合に用いた導電クロム粉末を酸素含
有率（５〜ｌＱｗｔ％〉が高いクロム粉末に換えた。

このペーストを加圧下で押出し、外径と内径がそれぞれ
８ｍｍと５ｍｍ，長さが約２５〜３０ｍｍである押出中
空シリンダー２２を作った。乾燥後、このシリンダーを
サーメットスラリー中に浸漬し（実施例１のサーメット
スラリー配合を参照）厚さが乾燥基準で約２００〜３０
０Ｂの導電層２１を作った。次いで、サーメットペース
トのプラグ２１ａをシリンダーの１端に差込み、そして
最後゛にこの端をグラインダーで機械加工して絶縁シリ
ンダー２２の符合する環状部分をきれいにし、そしてあ
とでグロープラグの軸コネクターにこの加熱エレメント
を結合するための接合ラグをこのプラグ２１ａの後部に
付けた。完全に乾燥したのち、この生のセラミック／サ
ーメット複合物を実施例ｌに記述した条件下で焼結した
。焼結した複合物をネジ付金属ケースに入れてシールし
、そして残りのグロープラグエレメントを上述した方法
で組立てた。

このプラグは寿命テスト条件下ですばらしい性能を示し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のグロープラグの略断面図、第２図は第
１図の線■−■についての水平断面図、第３図は第１図
のプラグの別の加熱エレメントの略断面図、第４図は更
に別の加熱エレメントの略断面図を示す。 ｌ・・・導電エレメント、　　２・・・絶縁エレメント
、３・・・ワイヤー、 ４・・・ネジ込みチューブケース、 ６・・・ネジ込みロンド、 １１・・・サーメットグローエレメント、１２・・・セ
ラミック絶縁エレメント。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高圧内燃機関の燃焼室内に突き出し、そして基本エ
   レメントが、 （ａ）セラミックとその中に均質に分散する導電相との
   焼結混合物で導電エレメントを作り、そして該導電エレ
   メントは２端面をもちその１端面を点火電流を供給する
   ためのグロープラグの軸方向端子に内部で結合し、他端
   面を該内燃機関内にネジ止めするグロープラグの外側金
   属ケースに結合する導電エレメント、そして （ｂ）該導電エレメントと一体化して該金属ケース内に
   シールする絶縁セラミックで作る絶縁支持体エレメント からなる長い加熱体をもつ、高圧内燃機関、例えばディ
   ーゼルモーター用点火プラグにおいて、該導電エレメン
   ト（ａ）のセラミック基本マトリックスが、該絶縁エレ
   メント（ｂ）のセラミックと同じ性質であるサーメット
   材料で導電エレメント（ａ）を作り、そして該マトリッ
   クス中に均一にまた均質に分散する導電相が微粒子金属
   相であり、該微粒子金属相の熱膨張係数が該セラミック
   基本マトリックスの熱膨張係数と４倍以下の違いであり
   、該微粒子金属相が該セラミック基本マトリックス内に
   分散し、そして該微粒子金属相の粒子が、使用時にグロ
   ープラグが受ける熱的変化でおこる内部応力を、セラミ
   ックにクラックが発生する限度より低く抑えるだけの十
   分細かい粒度であることを特徴とする高圧内燃機関用点
   火グロープラグ。 ２、該導電金属相の熱膨張係数と該セラミックマトリッ
   クスの熱膨張係数の比が１：１〜３：１であり、そして
   粒度が０．１〜５０μｍである請求項１記載のグロープ
   ラグ。 ３、該金属相の熱膨張係数と該セラミックの熱膨張係数
   の比が０．５：１〜１．５：１であり、そして粒度が５
   ０μｍを越えない請求項１記載のグロープラグ。 ４、該金属相がクロム粉末であり、そして該セラミック
   マトリックスがアルミナである請求項３記載のグロープ
   ラグ。 ５、該金属相をＣｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｗ及びＣｏの粉末か
   ら選び、そしてセラミックマトリックスをＡｌ＿２Ｏ＿
   ３、コーディエライト、ムライト、ジルコン、Ｓｉ＿３
   Ｎ＿４、ＡｌＮ及びＳｉＣから選ぶ請求項２記載のグロ
   ープラグ。 ６、該絶縁支持体エレメント（ｂ）の熱伝導率を導電加
   熱エレメント（ａ）の熱伝導率に近い値に上げるために
   、該エレメント（ｂ）の中に均一に分散する高い熱伝導
   率をもつ添加剤を含んでなる請求項１記載のグロープラ
   グ。 ７、該添加剤をＣｏ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ及びＷの粉末か
   ら選び、該粉末を低い導電性の絶縁膜でコーティングし
   た粒子である請求項６記載のグロープラグ。 ８、複合材料の絶縁支持体セラミックエレメント（ｂ）
   と、そして該絶縁エレメントと同一の性質をもつセラミ
   ック相に金属粉末を分散して作る導電サーメットエレメ
   ント（ａ）とを組合わせてなる加熱体を有するグロープ
   ラグの製造方法において、 （ｉ）溶剤、バインダー、そして必要に応じて更に焼結
   助剤と混和するセラミック粉末及び金属粉末で作るペー
   スト状サーメット配合物を該導電エレメント（ａ）の形
   状に押出し、 （ｉｉ）溶剤、バインダー、そして必要に応じて更に焼
   結助剤と混和するセラミック粉末のペースト又はスラリ
   ーから該絶縁セラミックエレメント（ｂ）を成形し、そ
   してエレメント（ａ）とエレメント（ｂ）とを結合して
   複合材料の生の成形品とし、 （ｉｉｉ）該（ａ）／（ｂ）複合材料成形品を同時焼結
   して該加熱体とし、そして （ｉｖ）該加熱体を残りの従来型金属部品と組合わせる
   ことで端子をもつグロープラグとする 工程を含んでなるグロープラグを製造する方法。 ９、エレメント（ａ）及び／又は（ｂ）を少なくとも部
   分的にセラミック及びサーメットスラリーを用いる浸漬
   被覆で作る請求項８記載の方法。