JPH10213324A - 金属線材の接合方法、セラミックヒータおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属線材どおしの接合が確実で電気的な性能
面でも安定し、高融点の金属線材でも容易に接合するこ
とができる安価な金属線材の接合方法と、これを利用し
たセラミックヒータおよびその製造方法を得る。 【解決手段】 少なくとも二本の金属線材１，２を接合
するために、穴３ａの開いたセラミック成形体あるいは
焼結体３を用い、このセラミック成形体あるいは焼結体
の穴の中に前記少なくとも二本の金属線材を差し込み、
接合端を重ね合わせた状態とした後、これらを焼成す
る。場合によっては、前記セラミック成形体あるいは焼
結体をセラミック粉体４内に埋設してから、たとえばガ
ス圧焼成、ホットプレス焼成による焼成を行う。金属線
材としては、融点が２０００℃以上である高融点のもの
を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば溶接によ
る接続が難しい高融点金属からなる線材どおしを接合す
る金属線材の接合方法、この接合方法を発熱体に利用し
たセラミックヒータおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば各種加熱機器や燃焼機器の点火
用およびディーゼルエンジンの始動補助用のグロープラ
グ等において、高温発熱用としての焼結体からなるセラ
ミックヒータを用いたものが知られている。このような
セラミックヒータでは、たとえば特公昭６２−１９０３
４号公報に示すように、Ｗ（タングステン）やＷ−Ｒｅ
（タングステンレニウム合金）のような高融点金属を発
熱線材とし、これを耐酸化性、耐熱衝撃性に優れている
窒化珪素による絶縁性セラミックに埋設した構造であっ
た。

【０００３】このような従来のセラミックヒータでは、
先端部を高温発熱部とする必要がある。このため、発熱
体となる金属線材をヒータの先端部に配置させるととも
に、その一端をリードの一端に巻付けたり、コイル状部
分にリードの一端の直線状部を挿入し、これらをセラミ
ック粉体中に入れて焼成することにより、セラミック焼
結体内に埋設している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した方法
で製造したセラミックヒータでは、セラミックによる焼
結体内に埋設する発熱体となる金属線材とリードとの接
続にあたって、一方の発熱体用の金属線材をリードの直
線状部に巻付けたり、金属線材のコイル状部にリードの
直線状部を挿入したりするときに、その接合部分での接
合が不安定となり、またこれらの組立てを自動化するこ
とが困難で、手作業に頼っておりコスト高となる等の問
題があった。

【０００５】特に、高融点金属を用いた場合に、ろう付
けのような他の部材を用いて行う接続手法はなじまず、
母材のみを溶かして接合する溶接による接続は不可能で
あり、上述した以外の接合手段はないので、何らかの対
策を講じることが求められている。

【０００６】また、上述したディーゼルエンジン用グロ
ープラグにおけるセラミックヒータにおいて、たとえば
特公平１−３３７３４号公報には、ヒータ先端部で発熱
体として機能する発熱体用の金属線材以外に、その発熱
体への通電電流を制御する制御体用の金属線材を直列に
接続し、セラミック焼結体中に埋設する構造のものが開
示されている。さらに、上述した制御体用の金属線材と
して二種類のものを直列に接続し、発熱体への通電電流
の制御をより一層効果的に行えるようにしたものも知ら
れている。

【０００７】しかし、このような構造によるセラミック
ヒータでは、発熱体、制御体となる複数種類の金属線材
をそれぞれ直列に接続するとともに、これらをリードに
結線する必要があるから、上述した金属線材の接合に関
しての問題はより一層顕著となる。特に、セラミックヒ
ータの場合は高融点の金属線材を用いていることから、
これを溶接により安定した接続状態を得ることは困難で
ある。

【０００８】また、上述したような金属線材どおしの接
合は、上述したセラミックヒータに限らず、各種の電気
機器においても必要であり、このような点を考慮するこ
とが望まれている。たとえば電球や電子顕微鏡のフィラ
メントのような高融点金属による線材をリードと接続す
るときには、上述したセラミックヒータの場合と同様の
問題があり、何らかの対策を講じる必要がある。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、金属線材どおしを接続するにあたって、接
合が確実でコストも安価で、しかも接合、電気的接触も
安定しており、たとえば高融点の金属線材どおしでも容
易に接合することが可能となる金属線材の接合方法、さ
らにこのような簡単な接合方法を利用したセラミックヒ
ータおよびその製造方法を得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的に応える
ために本発明に係る金属線材の接合方法は、たとえば融
点が２０００℃以上である高融点の金属線材を少なくと
も二本接合するにあたって、穴の開いたセラミック成形
体あるいは焼結体を用い、このセラミック成形体あるい
は焼結体の穴の中に少なくとも二本の金属線材を差し込
み、接合端を重ね合わせた状態とした後、このセラミッ
クス成形体あるいは焼結体を焼成するものである。

【００１１】また、本発明に係るセラミックヒータは、
少なくとも発熱体として機能するたとえば融点が２００
０℃以上である高融点の金属線材と、その両端に接続さ
れるリードとを備え、これらを絶縁性セラミックからな
る焼結体に埋設するにあたって、金属線材とリードとの
少なくとも接続端を差し込む穴を開けたセラミック成形
体あるいは焼結体を備え、その穴の中に挿入したそれぞ
れの接続端を重ね合わせた状態で、これらをセラミック
粉体中に入れ、これら全体を焼成することにより形成し
たものである。

【００１２】ここで、本発明に係るセラミックヒータ
は、金属線材として、発熱体として機能するものととも
に、そのリード線材となるものを用い、これらの接合を
セラミック成形体あるいは焼結体の穴の中で行うように
構成したものである。

【００１３】本発明に係るセラミックヒータの製造方法
は、発熱体として機能するたとえば融点が２０００℃以
上である高融点の金属線材と、その両端に接続されるリ
ードとを備え、これらを絶縁性セラミックからなる焼結
体に埋設するにあたって、穴の開いたセラミック成形体
あるいは焼結体を用い、このセラミック成形体あるいは
焼結体の穴の中に前記金属線材とリードとを差し込み、
それぞれの接合端を重ね合わせた状態とした後、このセ
ラミックス成形体あるいは焼結体をセラミック粉体中に
入れて焼成するものである。

【００１４】本発明によれば、少なくとも二本の金属線
材をセラミック成形体あるいは焼結体に開けた穴内に挿
入し、これを焼成することにより、金属線材どおしを確
実に接合することができるから、金属線材どおしの接合
やセラミックヒータの製造にあたっての作業性を向上す
ることができる。

【００１５】ここで、金属線材としては、たとえば発熱
体として機能するものと、制御体として機能するものと
を用い、これらの接合をセラミック成形体あるいは焼結
体の穴の中で行い、さらにこれらをセラミック成形体あ
るいは焼結体の外周部に巻き付けた状態でセラミック粉
体中に入れるものである。

【００１６】ここで、セラミックとは無機材料全般のこ
とをいう。たとえばアルミナ、ジルコニア、コーディエ
ライト、窒化珪素、炭化珪素、あるいはそれらの複合体
を含む。なお、高融点金属線材の接合を行うには、その
金属との反応を避けるために高純度のものが好ましい。
特に、この中では液層を介して焼結が行われ、高温強度
が大きく、耐熱衝撃性に優れている窒化珪素、炭化珪素
が望ましい。このような接合体を導電体として使用する
場合にはセラミック部分を導電性セラミック複合体で構
成してもよい。

【００１７】セラミック成形体とはセラミック粉体を固
めたものをいう。押出し成形、鋳込み成形、プレス成
形、ＣＩＰ成形法など、セラミックの一般的な成型方法
を採用し、穴の開いた形状で成形するとよい。セラミッ
ク焼結体とは上述した成形体を焼成したものであり、半
焼成体も含まれる。その穴の開いた形状のセラミックが
ハンドリングしやすい強度を有するか否かで成形体、焼
結体のいずれかを選択する。

【００１８】セラミック成形体あるいは焼結体の穴内に
入れて接合する金属線材とは、たとえば融点が２０００
℃以上である高融点金属からなるものであるが、これに
は限らない。接合する金属線材の本数は少なくとも２本
であるが、これに限らず、それ以上の本数の接合を行う
ようにしてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１および図２（ａ），（ｂ），
（ｃ）は本発明に係る金属線材の接合方法の実施の形態
を示すものであり、これらの図において、符号１，２は
相互に接合する二本の金属線材である。ここで、これら
の金属線材１，２は、たとえば融点が２０００℃以上で
ある高融点のものである。

【００２０】３はこれらの金属線材１，２を接合するた
めに用いるセラミック成形体あるいは焼結体（以下、セ
ラミック体という）で、この実施の形態では、図２に示
すように細い丸棒形状であって、中心部分に穴３ａを形
成している。

【００２１】上述した金属線材１，２は、セラミック体
３の穴３ａ内に図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すよう
に、接合端どおしが重なるように挿入される。この挿入
方向は、図２（ａ）に示すように同方向からでも、同図
（ｂ），（ｃ）に示すように異なる方向からでもよい。
なお、図２（ａ）のような同方向からの挿入する場合
は、穴３ａは貫通穴であっても、めくら穴であってもよ
い。また、同図（ｂ）は両金属線材１，２の先端部分の
みを重ね合わせた状態を、同図（ｃ）は穴３ａ内で軸線
方向の全域にわたって重ね合わせた状態を示す。

【００２２】このように金属線材１，２を穴３ａ内に挿
入し少なくとも一部を重ね合わせた状態で、前記セラミ
ック体３を、たとえばガス圧焼成あるいはホットプレス
焼成により焼成することにより、図１に示すようにセラ
ミック体３は全体が焼結により収縮し、穴３ａ内で金属
線材１，２の接合端１ａ，２ａどおしが圧接されること
により接続した状態となる。この図１では、上述したよ
うに金属線材１，２を挿入したセラミック体３をセラミ
ック粉体４内に入れ、これら全体を焼成することによ
り、一体的な焼結体を構成している。

【００２３】このような焼成の温度は選択した各種のセ
ラミックの焼成に適した温度領域とする。たとえばアル
ミナ、ジルコニア等の酸化物の場合には常圧焼結でも十
分に接合し、強度的にも満足したものが得られるが、窒
化珪素、炭化珪素等の場合には上述したようにガス圧焼
成あるいはホットプレス焼成を用いた方が、焼結助剤等
が溶けた液相であるガラス相が穴３ａを埋めて強度的に
満足したものを得ることができる。図１のようにセラミ
ック粉体４でセラミック体３を覆った場合には、穴３ａ
の開口端からも内部に入り込み、確実な接合が行える。

【００２４】上述したセラミック体３の穴３ａ内で図１
や図２（ａ），（ｂ）に示すように金属線材１，２が重
なり合っていない部分があっても、焼成後は穴３ａは潰
れることになり、金属線材１，２の接合を確実に行え
る。特に、穴３ａの径と金属線材１，２との関係はそれ
ほど精度は必要なく、両線材１，２を挿入しても多少の
隙間がある程度の穴であっても、十分に接合することが
できる。ここで、金属線材１，２が高融点金属である場
合にはこれらが酸化されないように酸化雰囲気を避ける
ことが望ましい。すなわち、このような焼成は、たとえ
ば真空中、窒素中、不活性雰囲気中、還元雰囲気中のい
ずれかの条件下で行うとよい。

【００２５】なお、上述した実施の形態では、二本の金
属線材１，２を接合する場合を述べたが、これに限ら
ず、それ以上の本数を同時に挿入し、一体的に接合する
こともできる。また、多数本の接合を順次行うときに
は、セラミック体３に複数の穴を開け、それぞれに挿入
して接合することもできる。さらに、上述した実施の形
態では、セラミック体３をセラミック粉体４で覆って焼
成を行う場合を説明したが、これに限らず、セラミック
体３を直接焼成してもよい。

【００２６】図３は図１の変形例を示し、金属線材１，
２の外方端をセラミック粉体４による焼結体の表面に露
呈した状態とし、ここに銀ペースト等の導電層５，６を
形成することにより、外部との電気的接続を行うように
構成してもよい。

【００２７】図４および図５は上述した本発明に係る金
属線材の接合方法を、ディーゼルエンジン用グロープラ
グ１０等のセラミックヒータ１１に適用した場合を示
す。このようなセラミックヒータ１１を製造する場合に
は、セラミック体１２に平行に開けた穴１２ａ，１２ｂ
にそれぞれ挿入した高融点金属からなる金属線材１３と
リードとなる金属線材１５，１６とを、セラミック粉体
１７内に埋設し、これらを焼成することにより順次接合
した状態とすることができる。

【００２８】ここで、前記セラミック体１２の一方の穴
１２ａ内には、一方のリードとなる金属線材１５が一端
から嵌挿され、その先端１５ａがセラミック体１２の他
端から差し込まれる発熱体となる金属線材１３の一端１
３ａと接合される。また、他方の穴１２ｂ内には他方の
リードとなる金属線材１６の先端１６ａが差し込まれ、
これと同方向から差し込まれる金属線材１３の他端１３
ｂと接合される。なお、金属線材１３は、先端側の発熱
体となる密巻き部と内部側の制御体となる粗巻き部とか
らなる。

【００２９】このようなセラミックヒータ１１は、図５
に示すようなグロープラグ１０に用いるものである。こ
の図５において、符号２０はディーゼルエンジン用グロ
ープラグ１０の取付け金具となるハウジング本体、２１
は前記セラミックヒータ１１を貫通した状態で保持し前
記ハウジング本体２０の先端部に接合させるための金属
製補助パイプ、２２は前記一方のリードとなる金属線材
１５のヒータ後端側での露呈部に嵌挿され前記パイプ２
１に電気的に接続するターミナル環、２３はヒータ１１
の後端部に付設され他方のリードとなる金属線材１６の
露呈部に接続されるターミナル部材である。

【００３０】２４は前記ハウジング本体２０の後端部に
絶縁ブッシュ２５を介して保持した外部接続端子、２６
はこの外部接続端子２４と前記ターミナル部材２３とを
接続するリード線である。このようなグロープラグ１０
の構造や機能は従来から広く知られている通りであり、
ここでは説明を省略する。

【００３１】このような構造によれば、穴１２ａ，１２
ｂを開けたセラミック体１２を用い、これに金属線材１
３を螺旋状に巻回して付設するとともに、それぞれにリ
ードとなる金属線材１５，１６を接続し、セラミック粉
体１７内に埋設した後、前述した実施の形態と同様に、
真空中、窒素中、不活性雰囲気中、還元雰囲気中のいず
れかで焼成することにより、焼成工程によるセラミック
の収縮で必要部分の接合端が圧接され、しかも強度的に
も電気的にも満足できる接合体が得られるものである。

【００３２】特に、発熱体や制御体となる高融点金属か
らなる金属線材１３をリードとなる金属線材１５，１６
と溶接により接合し、これをセラミック粉体１７内に埋
設した状態で焼成することはかなり困難な作業であった
が、本発明によれば、このような面倒な作業を要せず、
容易にしかも簡単に必要箇所を接合した状態で、セラミ
ックヒータ１１を構成することができる。

【００３３】図６（ａ），（ｂ）は図４の詳細を示すも
のであり、同図（ａ）はリードとなる金属線材１５と金
属線材１３の発熱体となる部分とをセラミック体１２の
貫通した穴１２ａ内で完全に重なり合うように配置し、
まためくら穴である他方の穴１２ｂ内でもリードなる金
属線材１６と金属線材１３の制御体となる部分とを同じ
長さで差し込んで重なり合わせた場合を示す。同図
（ｂ）はそれぞれの金属線材１３，１５，１６を一部の
み重なるように構成した場合を示す。これらの図におい
て、セラミック体１２の外周部に巻回される金属線材１
３は単に巻付け状態にあればよく、外周部に接している
必要はない。

【００３４】図７および図８は本発明に係るセラミック
ヒータのそれぞれえ別の実施の形態を示し、これらの実
施の形態では、発熱体となる第１の金属線材１３ととも
に、この第１の金属線材１３よりも正の抵抗温度係数の
大きな材料からなる制御体となる第２の金属線材１４
ａ，１４ｂまたは１４を用いていた場合である。ここ
で、図７に示す実施の形態では、第１の金属線材１３と
第２の金属線材１４ａ，１４ｂ、さらにこれら第２の金
属線材１４ａ，１４ｂとリードとなる金属線材１５，１
６との接続部にそれぞれの接合用としてのセラミック体
１８を用い、これらをセラミック粉体１７内に埋設して
焼成する場合を示している。なお、上述した第１、第２
の金属線材１３，１４ａ，１４ｂとしては、コイル形状
としたものでも、波形形状に成形したものであってもよ
い。

【００３５】また、図８に示す実施の形態では、第１の
金属線材１３の接合を行うセラミック体１２とは別に、
第２の金属線材１４の第１の金属線材１３との接続、リ
ードとなる金属線材１６との接続を行うセラミック体１
９を用い、これらをセラミック粉体１７内に埋設してか
ら焼成を行うことにより、セラミックヒータ１１を構成
する場合を示している。ここで、第１、第２の金属線材
１３，１４やリードとなる金属線材１５，１６の接続
は、上述した図８の例に限らず、セラミック体１２，１
９のいずれで行うように構成してもよい。

【００３６】そして、これらの実施の形態のように、発
熱体となる第１の金属線材１３とともに制御体となる第
２の金属線材１４ａ，１４ｂまたは１４を用いると、ヒ
ータ１１の先端部での迅速な赤熱化を得られるととも
に、所定時間経過後は発熱温度を飽和させ、さらにエン
ジンの始動後は飽和温度以下での発熱温度を得て、いわ
ゆるアフターグローを行うような自己温度飽和機能をも
たせたものを示す。

【００３７】なお、本発明は上述した実施の形態で説明
した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変
形、変更し得ることはいうまでもない。たとえば上述し
た実施の形態では、本発明をディーゼルエンジン用グロ
ープラグ１０に用いるセラミックヒータ１１に適用した
場合を述べたが、本発明はこれに限定されず、たとえば
電球や電子顕微鏡のフィラメントのように、一方の金属
線材に他方の金属線材を巻付けるか、あるいはこれとは
逆に他方の線材のコイル状部分に一方の線材を挿入する
ことにより、少なくとも二本の金属を接合することが必
要な各種の機器、装置に適用することができる。要する
に、二本以上の金属線材を接合するにあたって、セラミ
ック成形体あるいは焼結体（セラミック体）に穴を開
け、これに両金属を差し込むとともにこれを焼成するこ
とで接合するものであれば適用することができる。

【００３８】

【実施例】

〔実施例１〕０．１ｍｍ径のタングステン線を外径２ｍ
ｍ、内径（穴径）０．２２ｍｍ、長さ１ｃｍのアルミナ
成形体（押出し成形品）において、たとえば図２（ａ）
に示すように穴内で重なるように同方向から挿入したも
のを３本作成した。その後、それらを真空中、水素：ア
ルゴン＝１：３、窒素中で１６００℃の温度で３時間か
けて焼成した。その結果、タングステン線はセラミック
内で接合され、手で引き抜いても抜けることはなく、し
かも導電性も有していることが確認できた。

【００３９】〔実施例２〕０．２ｍｍ径のタングステン
線およびモリブデン線をそれぞれ外径２．４５ｍｍ、内
径（穴径）０．４２ｍｍ、長さ１ｃｍの窒化珪素製（助
剤として８％のイットリアを含む）の成形体（押出し成
形品）の中で、図２（ｃ）に示すように完全に重なるよ
うにして挿入する。その後、それを詰め粉の入ったカー
ボンるつぼ内に埋め込み、０．９３ＭＰａの条件の窒素
雰囲気中で１８００℃によりガス圧焼成を行った。その
結果、タングステン線、モリブデン線はともにセラミッ
クの中で接合されており、手で引き抜いても抜けること
はなく、しかも導電性も有していることが確認できた。

【００４０】〔実施例３〕０．２ｍｍ径のタングステン
線を外径２．４５ｍｍ、内径（穴径）０．４２ｍｍ、長
さ１ｃｍの導電性セラミック（３０ｗｔ％窒化チタン−
６４ｗｔ％窒化珪素−６ｗｔ％イットリア）の焼結体の
中で完全に重なるように挿入する。その後、それを詰め
粉の入ったカーボンるつぼ内に埋め込み、０．９３ＭＰ
ａの条件の窒素雰囲気中で１８００℃によりガス圧焼成
を行った。その結果、タングステン線はセラミックの中
で接合されており、手で引き抜いても抜けることはな
く、しかも導電性も有していることが確認できた。

【００４１】〔実施例４〕０．２ｍｍ径のタングステン
線を外径２．５ｍｍ、内径（穴径）０．４３ｍｍ、長さ
５ｍｍの窒化珪素製（５％イットリア、４％窒化タンタ
ルを含む）の焼結体の中で完全に重なるように挿入す
る。その後、同様の組成のセラミック粉体中に埋設し、
一軸プレス成形を行った。それを３４０ＭＰａの条件の
窒素雰囲気中で１８００℃により１時間かけてホットプ
レス焼成を行った。そして、その焼結体をタングステン
線の端部が図３に示すように外部に露呈するまで切削加
工を施した。その後、両端に銀ペーストを塗布すること
により、導電性があることを確認できた。 〔実施例５〕０．２ｍｍ径のタングステン線をコイル状
に巻回し、貫通した穴に０．４ｍｍ径のタングステン線
リードとコイルの端を二つ穴の窒化珪素製焼結体の中に
挿入し、同一組成の窒化珪素粉体に埋設し、ホットプレ
ス焼成を行い、加工をした結果、図４に示すようなグロ
ープラグ用のセラミックヒータ１１を作成した。その結
果、外部に露呈した端子部間に導通があることを確認で
きた。

【００４２】上述した各実施例では、タングステン線
（Ｗ線）、タングステン−リチウム（３％）の合金線
（Ｗ−Ｒｅ線）、モリブデン線（Ｍｏ線）を例示した
が、これらの溶融温度は、以下の通りである。Ｗ線は約
３４００℃、Ｗ−Ｒｅ線は約３０００℃、Ｍｏ線は約２
６２０℃である。また、このような高融点金属としては
ハフニウム（約２２３０℃）、ニオブ（約２４５０
℃）、レニウム（約３１８０℃）があり、これらの線材
を用いることもできる。なお、これらの溶融温度は例示
であって、それぞれの合金や組成によっては変化するこ
とは勿論である。このような高融点金属による線材を埋
設したセラミックの焼成温度は、それぞれの溶融温度よ
りは低い温度で行うこともいうまでもない。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る金属線
材の接合方法によれば、穴を開けたセラミック成形体あ
るいは焼結体の中に、少なくとも二本の金属線材を入
れ、真空中、窒素中、不活性雰囲気中、還元雰囲気中の
いずれかで焼成することにより、焼成工程においてセラ
ミックが収縮し、前記穴内に入れた金属線材が圧接さ
れ、強度面からも、電気的接続の面からも満足できる接
合体を得ることができる。

【００４４】特に、本発明によれば、溶接が難しい金属
線材どおしを電気的に導通するような状態で接合する手
段として、従来は単に巻付けやコイル状部への挿入を行
うことにより行っていたが、このような面倒な作業は不
要となる。

【００４５】また、本発明に係るセラミックヒータおよ
びその製造方法によれば、螺旋状の金属線材を埋設して
いるセラミックヒータを製造するにあたっても、金属ど
おしの接合とセラミックの焼成とを同時に行うことがで
き、リード部を金属線材のコイル状部に挿入する必要が
なくなり、コスト低減を図ることができる。

【００４６】すなわち、従来のセラミックヒータでは、
金属線材どうしの巻付け後やコイル状部への挿入後に、
これらをセラミック粉体中に埋設してから焼成を行う場
合は、上述した巻付けや挿入による部分は動きやすい粉
体中に埋設した際に部材のセンタずれを生じやすく、焼
成後にその焼結体の外径を加工すると、埋設した発熱線
が外部に露呈するおそれがあった。これに対し本発明に
よれば、接合すべき金属線材をセラミック成形体あるい
は焼結体に開けた穴内でしっくり保持された状態となる
ことから、センタずれがほとんどない状態となり、位置
決めし易く、従来のような問題は生じない。

【００４７】また、従来は、たとえば高融点金属を発熱
体としてセラミックによる焼結体内に埋設しているセラ
ミックヒータである場合に、ヒータ先端部を高温発熱部
とするために、高融点金属をコイル状部分とリードの部
分をかしめて接合を行い、発熱体としている。そして、
このような発熱体の製造方法として、コイル部を巻いた
後、これに加工しているリード部を挿入しているが、抵
抗が巻付けや挿入による部分で不安定となり易く、また
リード部を挿入するのに自動化が困難でコストが嵩む等
の問題があった。これに対し、本発明によれば、このよ
うな問題を一掃することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る金属線材の接合方法の一つの実
施の形態を示す断面図である。

【図２】 （ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係る金属
線材の接合方法を説明するための斜視図である。

【図３】 図１に示した金属線材の接合方法における変
形例を示す断面図である。

【図４】 本発明に係るセラミックヒータおよびその製
造方法の一つの実施の形態を示す断面図である。

【図５】 図４のセラミックヒータを用いたディーゼル
エンジン用グロープラグの断面図である。

【図６】 （ａ），（ｂ）は図４のセラミックヒータの
製造方法を示す断面図である。

【図７】 本発明に係るセラミックヒータおよびその製
造方法の別の実施の形態を示す断面図である。

【図８】 本発明に係るセラミックヒータおよびその製
造方法のさらに別の実施の形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１，２…金属線材、３…セラミック体（セラミック成形
体あるいは焼結体）、３ａ…穴、４…セラミック粉体、
１０…ディーゼルエンジン用グロープラグ、１１…セラ
ミックヒータ、１２…セラミック体（セラミック成形体
あるいは焼結体）、１２ａ，１２ｂ…穴、１３…金属線
材（発熱体となる第１の金属線材）、１４…金属線材
（制御体となる第２の金属線材）、１５，１６…リード
となる金属線材、１７…セラミック粉体、１８，１９…
セラミック体（セラミック成形体あるいは焼結体）。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも二本の金属線材を接合する接
   合方法であって、 穴の開いたセラミック成形体あるいは焼結体を用い、 このセラミック成形体あるいは焼結体の穴の中に前記少
   なくとも二本の金属線材を差し込み、接合端を重ね合わ
   せた状態とした後、 このセラミックス成形体あるいは焼結体を焼成すること
   を特徴とする金属線材の接合方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の金属線材の接合方法にお
   いて、 金属線材として、融点が２０００℃以上である高融点の
   ものを用いたことを特徴とする金属線材の接合方法。
3. 【請求項３】 少なくとも発熱体として機能する金属線
   材と、その両端に接続されるリードとを備え、これらを
   絶縁性セラミックからなる焼結体に埋設しているセラミ
   ックヒータにおいて、 前記金属線材とリードとの少なくとも接続端を差し込む
   穴を開けたセラミック成形体あるいは焼結体を備え、そ
   の穴の中に挿入したそれぞれの接続端を重ね合わせた状
   態で、これらをセラミック粉体中に入れ、全体を焼成す
   ることにより形成されていることを特徴とするセラミッ
   クヒータ。
4. 【請求項４】 請求項３記載のセラミックヒータにおい
   て、 金属線材として、融点が２０００℃以上である高融点の
   ものを用いたことを特徴とするセラミックヒータ。
5. 【請求項５】 少なくとも発熱体として機能する金属線
   材と、その両端に接続されるリードとを備え、これらを
   絶縁性セラミックからなる焼結体に埋設しているセラミ
   ックヒータの製造方法において、 穴の開いたセラミック成形体あるいは焼結体を用い、 このセラミック成形体あるいは焼結体の穴の中に前記金
   属線材とリードとを差し込み、それぞれの接合端を重ね
   合わせた状態とした後、 このセラミックス成形体あるいは焼結体をセラミック粉
   体中に入れて焼成することを特徴とするセラミックヒー
   タの製造方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載のセラミックヒータの製造
   方法において、 金属線材として、融点が２０００℃以上である高融点の
   ものを用いることを特徴とするセラミックヒータの製造
   方法。