JPH0669241U

JPH0669241U - セラミックフランジ構造体

Info

Publication number: JPH0669241U
Application number: JP1471693U
Authority: JP
Inventors: 鉦吾大谷
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 1993-03-04
Filing date: 1993-03-04
Publication date: 1994-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】セラミック円筒体１とセラミックフランジ２
の接合部のシール不完全によるリーク不良を大幅に低減
し製品の歩留りを向上させる。【構成】セラミック円筒体１が挿通するセラミックフ
ランジ２の穴を段付穴７やテーパー部を有する穴等の拡
径部を有する穴とする。すると、セラミック円筒体１の
外周と段付穴７の大径部８により円周状の凹所９が形成
される。この凹所９にガラスリング１０を嵌め込み、溶
融炉中で加熱することにより、ガラスリング１０が溶融
し、溶融したガラス材料１１が円周状の凹所９に溜ま
り、ガラス材料１１がセラミック円筒体１とセラミック
フランジ２の間隙に均一に流れ込み、両者を接着及びシ
ールする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はセラミック材からなる円筒状部材とフランジとをガラス材にて接着固定する構造に関し、例えば、シャワートイレ部品のセラミックヒーターとして用いられる円筒状セラミックヒーターとフランジとの接合に適用される。

【０００２】

【従来の技術】

シャワートイレ部品のセラミックヒーターは、図１に示すように、中空円筒表面にタングステンヒーターを埋設したセラミック円筒体１にセラミックフランジ２をガラス３にて固着したものであり、セラミック円筒体１の中央の通水孔４に流入する水を温める部品である。セラミック円筒体の上部には通電端子５、６が取り付けられている。従来のこの種の部品は、図４に示すように、セラミックフランジ２０の丸孔２１にセラミック円筒体１を挿入して専用治具で固定し（図４（Ａ））、セラミックフランジ２０上にガラスリング２２を載置する（図４（Ｂ））。そして、炉中で加熱し、ガラスリング２２を溶融せしめてガラス材２３をセラミックフランジ２０とセラミック円筒体１との間隙に浸透せしめ、両者のシール及び接着を行っていた（図４（Ｃ））。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の方法はガラス材２３によるシールが不完全になることが頻発し、シール不完全によるリーク不良が１０％前後まで達するという問題点があった。調査の結果、これは、図５に示すように、ガラスリング２２がセラミックフランジ２０上でずれたり、図６に示すように、溶融炉中にて加熱中にガラスリング２２が破れたりして、セラミック円筒体１の周上での溶融ガラス材の流れが不均一になりシールの出来ない所が発生してシール部に小孔が明くためであることが判明した。また、溶融ガラス材の流れがセラミックフランジ２０の濡れ性の不均一によりむらが出来、シールの出来ない所が発生してシール部に小孔が明くためであることが判明した。本考案は上記の問題点を解決するためなされたものであり、その目的とするところは、セラミックフランジとセラミック円筒体とのシール不完全によるリーク不良を大幅に低減することができるセラミックフランジ構造体を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するため、本考案は、円筒状をしたセラミック円筒体をセラミックフランジの穴に挿通しガラス付けにてセラミックフランジを固着したものにおいて、前記セラミックフランジの穴を拡径部を有する穴としたことを特徴とする。拡径部を有する穴としては、段付孔、テーパー部を有する穴等が考えられる。

【０００５】

【作用】

上記のように構成されたセラミックフランジ構造体では、円筒状をしたセラミック円筒体をセラミックフランジの穴に挿通すると、拡径部によりセラミック円筒体の周囲に円周状の凹所が形成される。この凹所にガラスリングを嵌め込み移動を防ぎながら加熱することにより、溶融ガラスが凹所に溜まり、溶融ガラスがセラミック円筒体とセラミックフランジとの間隙に均一に流れ込む。

【０００６】

【実施例】

本発明の実施例について図面を参照し説明する。図１はシャワートイレ部品をなすセラミックヒーターの斜視図である。セラミック円筒体１の内部にはタングステンヒーターが埋設され、タングステンヒーターは上部の通電端子５、６に接続されている。タングステンヒーターに通電することによりセラミック円筒体１の中央の通水孔４を流れる水を温めるようになっている。セラミック円筒体１にはセラミックフランジ２がガラス３により固着されている。

【０００７】図２はセラミック円筒体１にセラミックフランジ２を固着する工程を示す縦断面図である。アルミナ９２％、残りがＳｉＯ₂、ＭｇＯ、ＣａＯからなる焼結セラミックフランジ２の中央には、段付穴７が形成されている。段付穴７の大径部８は穴の拡径部を構成している。段付穴７にはセラミック円筒体１が挿入され、段付穴７の大径部８とセラミック円筒体１の周囲により円周状の凹所９が構成される（図２（Ａ））。この凹所９にガラスリング１０が嵌め込まれる（図２（Ｂ））。ガラスリング１０はＳｉＯ₂が８０％、残りがＢ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＣａＯからなる粉末に有機バインダー２％を混合し、金型で５００Ｋｇ／ｃｍ²の圧力でリング状に成形したものである。

【０００８】次に、セラミックフランジ２を専用治具で固定し、Ｎ₂雰囲気内で１０００° Ｃから１１００°Ｃに加熱し、ガラスリング１０を溶融してガラス材１１を円周状の凹所９に充満させる（図２（Ｃ））。Ｎ₂雰囲気内で加熱するのは通電端子５、６の酸化を防止するためである。溶融したガラス材１１はセラミック円筒体１とセラミックフランジ２の間隙に流れ込み、シール及び接着をする。このとき、セラミックフランジ２に円周状の凹所９が形成されているため、ガラスリング１０が固定され溶解炉中でガラスリング１０が破れたり変形したりしても溶融ガラス材１１が凹所９以外に飛び出さず、一定量のガラス材１１がセラミック円筒体１の周囲に供給され周囲のガラス材１１の均一性が保てて確実にシール及び接着ができる。本実施例によれば、シール不完全によるリーク不良を１％以下とすることができた。

【０００９】以上述べた実施例ではセラミックフランジ２の穴に段付穴７を用い、段付穴７の大径部８により穴の拡径部を構成したが、拡径部はこれに限定されるものではなく、種々の形状が考えられる。例えば、図３に示すものでは、セラミックフランジ３０にテーパー部３１を有する穴３２を形成し、テーパー部３１とセラミック円筒体１の周囲により円周状の凹所３３を形成している。ここではテーパー部３１が穴の拡径部を構成している。

【００１０】

【考案の効果】

本考案は、上記の構成を有し円筒状をしたセラミック円筒体をセラミックフランジの穴に挿通しガラス付けにてセラミックフランジを固着したものにおいて、前記セラミックフランジの穴を拡径部を有する穴としたことを特徴とするものであるから、拡径部によりセラミック円筒体の周囲に円周状の凹所が形成され、この凹所に溶融ガラス材が溜まりセラミック円筒体とセラミックフランジの間隙に均一に供給されるので、セラミック円筒体とセラミックフランジのシール及び接着が確実になり、シール不完全によるリーク不良が大幅に減少するという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】シャワートイレ部品をなすセラミックヒーター
の斜視図である。

【図２】セラミック円筒体にセラミックフランジを固着
する工程を示す縦断面図である。

【図３】他の実施例を示す縦断面図である。

【図４】従来のフランジ固着工程を示す縦断面図であ
る。

【図５】ガラスリングがずれた状態を示す縦断面図であ
る。

【図６】ガラスリングが破れた状態を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１セラミック円筒体２、２０、３０セラミックフランジ７段付穴８大径部（拡径部）９凹所１０ガラスリング１１ガラス材３１テーパー部（拡径部）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】円筒状をしたセラミック円筒体をセラミ
ックフランジの穴に挿通しガラス付けにてセラミックフ
ランジを固着したものにおいて、前記セラミックフランジの穴を拡径部を有する穴とした
ことを特徴とするセラミックフランジ構造体。