JPH0424420A - シーズ型グロープラグの製造方法 - 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、ディーゼルエンジンに用いられるシーズ型グ
ロープラクに関する。

［従来の技術］ 従来より、シーズ型グロープラグでは、シーズヒータ部
の組み付は性を向上させるため、中心電極を軸方向に分
割する方法がある。

シーズヒータ部は、中心電極と発熱コイルとを接続し、
さらに、チューブ内の底部にて発熱コイルとチューブと
の接続を行った後、チューブ内に絶縁粉末が充填されて
組み付けられる。

従って、中心電極を分割して軸方向の長さを短くするこ
とにより、シーズヒータ部の組み付は作業性を向上させ
て、製品の製造効率を高めることができる。なお、分割
された中心電極は、シーズヒータ部の組み付は完成後に
接合される。

中心電極の接合方法としては、溶接や銀ろう付け等があ
るが、銀ろう付けは、作業が面倒で、且つ高価な銀ろう
を使用することでコストが高く付く。そこで、抵抗溶接
あるいはアーク溶接による方法がある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、抵抗溶接で接合する場合には、接合部の強度
を十分に得るために、中心電極の外径から溶接ダレがは
み出すまで溶かし込む必要がある。

そして、この溶接ダレが回りの主体金具と接触して絶縁
不良の原因となるのを防止するため、溶接後に、はみ出
した溶接ダレを除去（例えば、グラインダで削り取る）
する必要が生じる。

その結果、コストが高くなるとともに、溶接ダレを除去
する際に、溶接した箇所を削り取ってしまう可能性があ
る。

アーク溶接で接合する場合（こは、抵抗溶接のように溶
接ダレが生じることがなく、従って、溶接後の後処理が
不要ではあるが、接合部の溶は込みが浅く、抵抗溶接と
比較して接合強度が劣る。そこで、強度を得るために溶
接温度を高くして溶は込みを深くすると、溶解部の不純
物などが原因でガスが発生し、そのガスが抜けないと、
第６図に示すように、空隙として残る場合があり強度を
損なうことになる。

また、第７図に示すように、中心電極１００の接合面が
密着せず、隙間が生じるような場合にも、溶は込みが不
十分となって空隙が生じる可能性がある（第８図参照）
。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
は、安価で接合強度に優れた中心電極を備えるシーズ型
グロープラグを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明のシーズ型グロープラ
グは、筒状の主体金具と、前記主体金具の先端側に装着
される耐熱性のデユープと、前記主体金具の中央部に配
設される中心電極と、前記チューブ内に収容されて、前
記中心電極と前記チューブとの間に電気的に接続される
電気発熱体と、前記チューブ内に充填される絶縁粉末と
を備えて成るシーズ型グロープラグにおいて、 前記中心電極は、先端部が前記チューブ内に埋設される
先端側部材と、後端部が前記主体金具より露出する後端
側部材とから構成され、前記先端側部材と前記後端側部
材とを、軸方向に所定の加圧力を加えてアーク溶接によ
り接合したことを技術的手段とする。

し作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、中心電極の先端側部材と後
端側部材とを軸方向に突き合わせ、所定の加圧力で押圧
した状態のもとにアーク溶接を行って両者を接合する。

中心電極をアーク溶接で接合することにより、抵抗溶接
のように溶接ダレを生じることがなく、溶接後の後処理
（ダレ取り）が不要となる。

そして、軸方向に所定の加圧力を加えて溶接を行うこと
により、接合部にガスが発生した場合でも、加圧力によ
ってガスが抜けて消滅するため、従来のように、接合部
に空隙を生じることがなく、接合強度を向上させること
ができる。

［実施例］ 次に、本発明のシーズ型グロープラグを図面に示す一実
施例に基づき説明する。

第１図は、シーズ型グロープラグの断面図である。

シーズ型グロープラグ１は、外側電極を構成する筒状の
主体金具２と、この主体金具２の先端側（第１図下側）
に装着される耐熱性のチューブ３と、主体金具２の中央
部に配設される中心電極４と、チューブ３内に収容され
る発熱コイル（電気発熱体）５と、発熱コイル５および
中心電極４の先端部が収容された状態でチューブ３内に
充填される絶縁粉末６などから構成されている。

主体金具２は、低炭素鋼で形成され、その外壁には、必
要に応じて金属鍍金が施される。主体金具２の外周には
、取イ４ねじ部２ａと六角部？ｂとが形成されている。

チューブ３は、例えば、耐熱ステンレス鋼で形成され、
主体金具２より突出する先端部がディーゼルエンジンの
予燃焼室（図示しない）に晒される。

中心電極４は、主体金具２と同軸的に配設され、主体金
具２に対して電気的に絶縁されている。この中心電極４
は、外径２．７ｍｍに設けられた鉄製の先端側部材４ａ
と、外径４．０　ｍｍに設けられた鉄製の後端側部材４
ｂとから構成され、両部材４ａ、４ｂをアークスポット
溶接により軸方向に接合して形成されている。後端側部
材４ｂの後端部には、端子ナツト（図示しない）が螺名
されるねじ部４Ｃが形成されている。

発熱コイル５は、例えば、鉄クロム系線材、ニッケル系
線材が使用され、一端（第１図」、端）が中心電極４の
先端部に接続されて、他端がチューブ３の底部に接続さ
れている。

絶縁粉末６は、電気絶縁性を有するセラミック粉末が使
用される。

チューブ３の後端開口部には、絶縁粉末６が充填された
後、絶縁性を消するパツキン１が嵌め合わされる。

このシーズ型グロープラグ１は、中心電極４の先端側部
材４ａと後端側部材４ｂとを接合する前に、シーズヒー
タ部８が組み立てられる。

シーズヒータ部８は、中心電極４の先端側部材４ａに発
熱コイル５の一端を溶接した後、発熱コイル５をチュー
ブ３内に挿入して、発熱コイル５の他端をチューブ３の
底部に溶接する。その後、チューブ３内に絶縁粉末６を
充填し、チューブ３の開口部にパツキン７を装着して組
み立てが完成する。

シーズヒータ部８の組み立てが完成した後、先端側部材
４ａと後端側部材４ｂとの接合を行う。

ここで、先端側部材４ａと後端側部材４ｂとの接合工程
を、第２図ないし第５図を基に説明する。

まず、第２図に示すように、保持部材９．１０によって
保持された先端側部材４ａおよび後端側部材４ｂを同軸
上に対向させて、中心電極４の芯出しを行う。このとき
、シーズヒータ部８は、チューブ３の底部がチューブス
トッパ１１に当接した状態で保持されている。

次に、第３図に示すように、後端側部材４ｂの後端部に
加圧部材１２を押し当てて、所定の加圧力Ｆで軸方向（
第３図丁方向）に押圧し、先端側部材４ａと後端側部材
４ｂとを軸方向に突き合わせる。ここで、加圧部材１２
による押さえ過ぎを防Ｊ１するため、所定の位置に押え
ストッパ１３を設けておき、加圧部材１２が押え代（縮
み代）Ｓだけ降下した際に、押えストッパ１３に当接す
るように設定する。

°なお、加圧力Ｆ、押え代Ｓは、中心電極４の外径、材
質、形状などにより適正値が異なるが、本実施例の場合
では、加圧力Ｆ：５〜ｌ０Ｋ（１、押え代Ｓ　：　０．
３〜０．５ｍｍが適当て′ある。

そして、加圧力Ｆを加えた状態のもとで、第４図に示す
ように、溶接機のトーチ１４、を中心電極４の径方向に
対向する２か所に配置してアークスポット溶接を行い、
先端側部材４ａと後端側部材４ｂとを接合する。

この結果、第５図に示すように、接合部に空隙が発生ず
ることなく、接合強度に優れた中心電極４を得ることが
できる。

また、先端側部材４ａと後端側部材４ｂとの接合面が密
着せず、隙間が生じるような場合（第７図参照）でも、
溶は込み不足による空隙の発生をなくして、十分な接合
強度を得ることができる。

このように、本実施例では、軸方向に所定の加圧力を加
えてアークスポット溶接を行うことにより、溶接温度が
高すぎたりして接合部にガスが発生した場合でも、加圧
力によってガスが抜けて消滅するため、接合部に空隙と
して残らない。その結果、接合強度に優れるとともに、
抵抗溶接のように溶接ダレを生じないため、溶接後の後
処理（溶接ダレの除去）も不要となり、安価で強度に優
れた中心電極４を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図はシーズ型グロープラグの断面図、第２図ない
し第５図はアークスポット溶接による中心電極の先端側
部材と後端側部材との接合工程を示す工程図、第６図な
いし第８図は従来技術を説明するもので、中心電極の接
合部を示す図である。 図中 １・・・シーズ型グロープラグ ２・・・主体金具 ３・・・チューブ ４・・・中心電極 ４ａ・・・先端側部材 ４ｂ・・・後端側部材 ５・・・発熱コイル（電気発熱体） ６・・・絶縁粉末 代 理 人 石 黒 健 第１図 第４図 第５図 第６図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）筒状の主体金具と、 （ｂ）前記主体金具の先端側に装着される耐熱性のチュ
   ーブと、 （ｃ）前記主体金具の中央部に配設される中心電極と、 （ｄ）前記チューブ内に収容されて、前記中心電極と前
   記チューブとの間に電気的に接続される電気発熱体と、 （ｅ）前記チューブ内に充填される絶縁粉末とを備えて
   成るシーズ型グロープラグにおいて、前記中心電極は、
   先端部が前記チューブ内に埋設される先端側部材と、後
   端部が前記主体金具より露出する後端側部材とから構成
   され、前記先端側部材と前記後端側部材とを、軸方向に
   所定の加圧力を加えてアーク溶接により接合したことを
   特徴とするシーズ型グロープラグ。