JPS6014784A - セラミツクヒ−タ - Google Patents
セラミツクヒ−タInfo
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- JPS6014784A JPS6014784A JP12265383A JP12265383A JPS6014784A JP S6014784 A JPS6014784 A JP S6014784A JP 12265383 A JP12265383 A JP 12265383A JP 12265383 A JP12265383 A JP 12265383A JP S6014784 A JPS6014784 A JP S6014784A
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- Japan
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- heater
- ceramic
- insulating
- ceramic heater
- heater member
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はセラミックヒータに係り、特に急速加熱性に優
れ、グロープラグ（予熱栓）等に使用するのに好適なセ
ラミックヒータに関する。
れ、グロープラグ（予熱栓）等に使用するのに好適なセ
ラミックヒータに関する。
ディーセルエンジンでは、予備燃焼室内にグロープラグ
を備え、始動時にはまずグロープラグを１０００Ｃ前後
に予熱して燃料への着火を助ける方式が一般に行われて
いる。従来、グロープラグとして金属外管の中に金属線
ヒータを内蔵したものが使用されている。しかしながら
、このようなグロープラグでは予熱を開始してから金属
外管の表面温度が１００ＯＣ前後にまで達する時間が比
較的長く、特に低温時においては予熱時間がさらに長く
なシ始動捷でに１０秒以上の待ち時間を要するという欠
点があった。乗用車ではこの待ち時間（予熱時間）が問
題であり、急速始動の実現が強く望１れている。
を備え、始動時にはまずグロープラグを１０００Ｃ前後
に予熱して燃料への着火を助ける方式が一般に行われて
いる。従来、グロープラグとして金属外管の中に金属線
ヒータを内蔵したものが使用されている。しかしながら
、このようなグロープラグでは予熱を開始してから金属
外管の表面温度が１００ＯＣ前後にまで達する時間が比
較的長く、特に低温時においては予熱時間がさらに長く
なシ始動捷でに１０秒以上の待ち時間を要するという欠
点があった。乗用車ではこの待ち時間（予熱時間）が問
題であり、急速始動の実現が強く望１れている。
また従来、セラミックスを用いた発熱体としては、♀化
ケイ素や酸化アルミニウムのセラミック体中にタングス
テン、モリブデンなどを用いた金属線状発熱抵抗体を埋
設したものがある。これらの発熱体では金属とセラミッ
クスという特性の異なるものを組み合わせているため、
焼成が難しくかつ発熱体として用いる場合にも急速加熱
による熱衝撃やくり返し通電によるヒートサイクルでの
特性変化が問題となり、使用温度がこれによって制限さ
れるという欠点があった。
ケイ素や酸化アルミニウムのセラミック体中にタングス
テン、モリブデンなどを用いた金属線状発熱抵抗体を埋
設したものがある。これらの発熱体では金属とセラミッ
クスという特性の異なるものを組み合わせているため、
焼成が難しくかつ発熱体として用いる場合にも急速加熱
による熱衝撃やくり返し通電によるヒートサイクルでの
特性変化が問題となり、使用温度がこれによって制限さ
れるという欠点があった。
一方、点火装置として、Ｕ字型のセラミックス発熱体が
提案されている。（特公昭５７−４４８９２１゜しかし
このようなセラミック発熱体をディーセルエンジンのグ
ロープラグ等に使用する場合、Ｕ字型の発熱体には内部
窒間部を治している／こめに機械的強度が弱くエンジン
の振動等によって長期的な使用に問題が生じる欠点があ
った。またセラミック発熱体をＵ字型に成形することは
製作上手間を賛する欠点があった。
提案されている。（特公昭５７−４４８９２１゜しかし
このようなセラミック発熱体をディーセルエンジンのグ
ロープラグ等に使用する場合、Ｕ字型の発熱体には内部
窒間部を治している／こめに機械的強度が弱くエンジン
の振動等によって長期的な使用に問題が生じる欠点があ
った。またセラミック発熱体をＵ字型に成形することは
製作上手間を賛する欠点があった。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし％１
ｏｏｏｃ前後までの昇温時間が短かく、堅固で、高温耐
久性に優れ、しかも長い使用寿命を有するセラミックヒ
ータを提供するものである。
ｏｏｏｃ前後までの昇温時間が短かく、堅固で、高温耐
久性に優れ、しかも長い使用寿命を有するセラミックヒ
ータを提供するものである。
本発明の特徴は、燃料への着火性を高めるだめ導電性の
ヒータ部を露出させ、またヒータに機械的な堅固さを得
るためＵ字形ヒータの中央溝部を絶縁性のセラミックス
で埋めると共にヒータ部材と一体に接合して補強した点
にある。
ヒータ部を露出させ、またヒータに機械的な堅固さを得
るためＵ字形ヒータの中央溝部を絶縁性のセラミックス
で埋めると共にヒータ部材と一体に接合して補強した点
にある。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の一例を示し、図において１は導電路が
Ｕ字形を有するヒータ部材、２はＵ字形ヒータ部１の中
央溝部を埋めて一体に接合された絶縁部材である。３
ｉ、ｊヒータ部材の端部に接合された一対のリード端子
である。導電性セラミックからなるヒータ部材１はＵ字
型となっているのでグロープラグのように限られたスペ
ース内でヒータ部材１の月決を小さくでき、かつヒータ
部材１のμ出を大きくし、燃料の着火を確実にできる。
Ｕ字形を有するヒータ部材、２はＵ字形ヒータ部１の中
央溝部を埋めて一体に接合された絶縁部材である。３
ｉ、ｊヒータ部材の端部に接合された一対のリード端子
である。導電性セラミックからなるヒータ部材１はＵ字
型となっているのでグロープラグのように限られたスペ
ース内でヒータ部材１の月決を小さくでき、かつヒータ
部材１のμ出を大きくし、燃料の着火を確実にできる。
またＵ字型のヒータ部材１の中央溝部は開口とすること
なく、絶縁部材２で埋設されているので機械的補強と導
電路間の電気絶縁性とグロープラグの気密構造とを容易
にすることができる。
なく、絶縁部材２で埋設されているので機械的補強と導
電路間の電気絶縁性とグロープラグの気密構造とを容易
にすることができる。
ヒータ部材１を構成する導電性セラミックとして、周期
律表の４ａ族、５ａ族捷たは６ａ族元素の炭化物、ホウ
化物または窒化物等の非酸化物導電材の群から選はれた
１種以上とＳｉＣとＳｉＣの焼結助剤であるＡｔ又はＡ
ｔ化合物とからなる焼結体でおって、この焼結体中の非
酸化物導電材は２０〜８０重量％が望ましい。
律表の４ａ族、５ａ族捷たは６ａ族元素の炭化物、ホウ
化物または窒化物等の非酸化物導電材の群から選はれた
１種以上とＳｉＣとＳｉＣの焼結助剤であるＡｔ又はＡ
ｔ化合物とからなる焼結体でおって、この焼結体中の非
酸化物導電材は２０〜８０重量％が望ましい。
ヒータ部材に上記拐料を選んだ理由は次の通りである。
まずｋｔまたはＡｔ化合物を燃結助剤とする緻密なＳｉ
Ｃ焼結体は耐熱温度が高く、高強度で、しかも耐熱衝撃
性、耐酸化性に優れるため非酸化物導電材を結合するマ
トリックス材として好適である。またＡｔ及びＡＬｚ
Ｏｓ 、 ＡｔＮ 、 Ａｔ ＰＯ２等のＡｔ化合物の
添加は上記の効果以外に、元来高抵抗であるＳｉＣの抵
抗率を０．１〜１０Ωｍに低減する効果があり、非酸化
物導電材の含有μ：か少ない領域におけるヒータ部材の
抵抗率調整が容易になる利点がある。
Ｃ焼結体は耐熱温度が高く、高強度で、しかも耐熱衝撃
性、耐酸化性に優れるため非酸化物導電材を結合するマ
トリックス材として好適である。またＡｔ及びＡＬｚ
Ｏｓ 、 ＡｔＮ 、 Ａｔ ＰＯ２等のＡｔ化合物の
添加は上記の効果以外に、元来高抵抗であるＳｉＣの抵
抗率を０．１〜１０Ωｍに低減する効果があり、非酸化
物導電材の含有μ：か少ない領域におけるヒータ部材の
抵抗率調整が容易になる利点がある。
前記非酸化物導電材の一群は、グロープラグの使用温度
範囲で実用上十分な耐熱、耐酸化を山し、長期間の使用
に対しても安定した抵抗特性を維持するのに有効である
。特に前記の非酸化物導電材は抵抗率が金属並に小さく
、かつ抵抗温度特性が。
範囲で実用上十分な耐熱、耐酸化を山し、長期間の使用
に対しても安定した抵抗特性を維持するのに有効である
。特に前記の非酸化物導電材は抵抗率が金属並に小さく
、かつ抵抗温度特性が。
正であり、その結果ＳｉＣとの複合焼結体である。
ヒータ部材の抵抗率を１０’〜１０−ｓΩｍの範囲−内
で自由に調整でき、かつ非酸化物導電材の種類あるいは
組合せを適尚に選ぶことによシ所望の正の抵抗温度係数
が得られる。ヒータ部材に正の抵抗温度特性を持たせる
ことけ尚温時の一流急増による熱破壊が防止できるので
ヒータ部材には必須の特性である。さらにヒータ部材中
における非酸化物導電材の含有銅が２０１．％よりも少
ないとヒータ部、材が負の抵抗温度特性を有するように
なり、８０重量％よりも多いとヒータ部材の強度が低下
する。
で自由に調整でき、かつ非酸化物導電材の種類あるいは
組合せを適尚に選ぶことによシ所望の正の抵抗温度係数
が得られる。ヒータ部材に正の抵抗温度特性を持たせる
ことけ尚温時の一流急増による熱破壊が防止できるので
ヒータ部材には必須の特性である。さらにヒータ部材中
における非酸化物導電材の含有銅が２０１．％よりも少
ないとヒータ部、材が負の抵抗温度特性を有するように
なり、８０重量％よりも多いとヒータ部材の強度が低下
する。
一方、Ｕ字型のヒータ部材の中央溝部を埋める絶縁性セ
ラミックスは高強度、耐熱耐酸化性、並びに島温での電
気絶Ｈ性に優れ、しかもヒータ部材と焼結温度がほぼ等
しいものを選定することが望ましい。このような点を考
慮すると絶縁性セラミックスには８１Ｃ，Ｓ’３Ｎ４．
ＡｔＮ又はｋＬｚｏｓを主成分とすることが望捷しい。
ラミックスは高強度、耐熱耐酸化性、並びに島温での電
気絶Ｈ性に優れ、しかもヒータ部材と焼結温度がほぼ等
しいものを選定することが望ましい。このような点を考
慮すると絶縁性セラミックスには８１Ｃ，Ｓ’３Ｎ４．
ＡｔＮ又はｋＬｚｏｓを主成分とすることが望捷しい。
さらに導電性セラミックスがＳｉＣを成分として含み、
絶縁性セラミックスがＳＩＣを主成分とするもの−であ
れば、両者の結合性が良く、両者の熱膨張係数の差異を
小さくすることができる。また熱膨張係数が約４ Ｘ
１０−’／ｌ：’のＳｉＣと熱膨張係数が７〜８Ｘ１０
−６／ｒまたはそれ以上であるＴＩ、Ｚｒ、Ｎｂなどの
炭化物、窒化物、ホウ化物等とを組合せて複合させた導
電性セラミックスの場合、熱膨張係数を６Ｘ１０＝／Ｉ
Ｓ′程度とすることができ、絶縁性のｋｔＮＯ熱膨張係
数に＃１ｔＸ一致させることができる。
絶縁性セラミックスがＳＩＣを主成分とするもの−であ
れば、両者の結合性が良く、両者の熱膨張係数の差異を
小さくすることができる。また熱膨張係数が約４ Ｘ
１０−’／ｌ：’のＳｉＣと熱膨張係数が７〜８Ｘ１０
−６／ｒまたはそれ以上であるＴＩ、Ｚｒ、Ｎｂなどの
炭化物、窒化物、ホウ化物等とを組合せて複合させた導
電性セラミックスの場合、熱膨張係数を６Ｘ１０＝／Ｉ
Ｓ′程度とすることができ、絶縁性のｋｔＮＯ熱膨張係
数に＃１ｔＸ一致させることができる。
本発明のセラミックヒータの製造例を図面に基いて説明
する。まずヒータ部材組成物および絶縁物組成物をそれ
ぞれ平板状に仮成形して所定形状の成形体に切シ出し後
、第２図に示すように積層する。図中、１１．１２．１
３．１４はヒータ部材組成物成形体、１５は絶縁部材組
成物成形体である。この積層体を所定圧力で本成形し、
セラミックスヒータの成形体を作製し、次いでホットプ
レス焼結してヒータ素材を得る。このヒータ素材を第３
図に示す如く所定形状に切断（図中Ａ、Ｂは切断方向を
示す）した後、ヒータ部端部にリード端子を接合する。
する。まずヒータ部材組成物および絶縁物組成物をそれ
ぞれ平板状に仮成形して所定形状の成形体に切シ出し後
、第２図に示すように積層する。図中、１１．１２．１
３．１４はヒータ部材組成物成形体、１５は絶縁部材組
成物成形体である。この積層体を所定圧力で本成形し、
セラミックスヒータの成形体を作製し、次いでホットプ
レス焼結してヒータ素材を得る。このヒータ素材を第３
図に示す如く所定形状に切断（図中Ａ、Ｂは切断方向を
示す）した後、ヒータ部端部にリード端子を接合する。
このようにして目的とするセラミックヒータを量産でき
る。
る。
本発明において、ヒータの先端部に肉薄部を形成するこ
ともできる。肉薄部を形成することによって、ヒータの
先端が局所的に赤熱するため、燃料への着火が一層確実
に行なわれる。まだ肉薄部の内厚を調整することによっ
て先端部の電気抵抗を調整することも可能となる。また
ヒータ部材とプラグ栓体との絶縁性を図るためにヒータ
部材の側面に絶縁層を設けることができ、さらにヒータ
部材の全面に薄い絶縁層を設け、ヒータ部材を保論する
こともできる。このような絶縁層として、ヒータ部材の
中央溝部に埋設される絶縁性セラミックスと同一組成の
もの、得られるセラミックヒータを大気中で予め１２０
０〜１５００１：’で加熱して形成したもの、ｋＨ２０
ｇ ’を主成分とする耐熱性の無機接着剤等によって形
成することができる。使用に先立って予め絶縁層を設け
ることによってヒータ部材の４熱性を低下させることな
く、耐食性。
ともできる。肉薄部を形成することによって、ヒータの
先端が局所的に赤熱するため、燃料への着火が一層確実
に行なわれる。まだ肉薄部の内厚を調整することによっ
て先端部の電気抵抗を調整することも可能となる。また
ヒータ部材とプラグ栓体との絶縁性を図るためにヒータ
部材の側面に絶縁層を設けることができ、さらにヒータ
部材の全面に薄い絶縁層を設け、ヒータ部材を保論する
こともできる。このような絶縁層として、ヒータ部材の
中央溝部に埋設される絶縁性セラミックスと同一組成の
もの、得られるセラミックヒータを大気中で予め１２０
０〜１５００１：’で加熱して形成したもの、ｋＨ２０
ｇ ’を主成分とする耐熱性の無機接着剤等によって形
成することができる。使用に先立って予め絶縁層を設け
ることによってヒータ部材の４熱性を低下させることな
く、耐食性。
耐環境性の改善が期待できる。
第４図はヒータの先端部に肉薄部を形成する例を示して
いる。Ｕ字型のヒータ部材２２の中央溝部に絶縁部材２
３を埋設し、ヒータ部材２２の側面に絶縁層２１を設け
た素材を第３図に示すように切断加工した後ヒータの先
端部を切削加工によって肉薄部２５が形成される。次い
でヒータ部絆２２の端部にリード端子２４を接続する。
いる。Ｕ字型のヒータ部材２２の中央溝部に絶縁部材２
３を埋設し、ヒータ部材２２の側面に絶縁層２１を設け
た素材を第３図に示すように切断加工した後ヒータの先
端部を切削加工によって肉薄部２５が形成される。次い
でヒータ部絆２２の端部にリード端子２４を接続する。
第５図におけるヒータの先端部に肉薄部が形成されたヒ
ータの更に他の例は、第３図に示す切断加工（入方向、
Ｂ方向の切断加工）の前にヒータ素材の両端部をそれぞ
れ切削加工して薄肉部４１を形成し、然る後第３図に示
す切断加工を施すことによって製造される。本実施例に
おいても、切断加工後のヒータ素材毎に切削加工を行う
必要がないので量産性が向上することになる。
ータの更に他の例は、第３図に示す切断加工（入方向、
Ｂ方向の切断加工）の前にヒータ素材の両端部をそれぞ
れ切削加工して薄肉部４１を形成し、然る後第３図に示
す切断加工を施すことによって製造される。本実施例に
おいても、切断加工後のヒータ素材毎に切削加工を行う
必要がないので量産性が向上することになる。
実施例１
黒色ｓｉｃ粉末粉末４置
量％及びＺ ｒ Ｂ ２粉末５０重量−の混合粉に成形
バインダ（５％ＰＶＡ溶液）を１０重量部加え、ライカ
イ機で３０分間混合した後１６メツシユのフルイに通し
てヒータ部組成物を調整した。
バインダ（５％ＰＶＡ溶液）を１０重量部加え、ライカ
イ機で３０分間混合した後１６メツシユのフルイに通し
てヒータ部組成物を調整した。
一方ＡｔＮ粉末に成形バインダ（５％ＰＶＡ溶液）を２
０重量部加え、混合した後１６メツシユのフルイで整粒
して絶縁部組成物を調整した。
０重量部加え、混合した後１６メツシユのフルイで整粒
して絶縁部組成物を調整した。
次いでヒータ部組成物及び絶縁部組成物を平板状に仮成
形し、これから第２図に示す如く所定形状の成形体を切
シ出した後積層した。この積層体を所定圧力で本成形し
てセラミックヒータの成形体を作製した。
形し、これから第２図に示す如く所定形状の成形体を切
シ出した後積層した。この積層体を所定圧力で本成形し
てセラミックヒータの成形体を作製した。
続いて上記成形体を真壁ホットプレス装置を用いて、圧
力３０（Ｈｇ／ｃ４．温度１９５０Ｃ，保持時間１ｈの
条件でホットプレス燃結してヒータ素材を得た。
力３０（Ｈｇ／ｃ４．温度１９５０Ｃ，保持時間１ｈの
条件でホットプレス燃結してヒータ素材を得た。
このヒータ素材を第３図に示す如く所定形状に切断した
後、ヒータ部端部にＮ ｔ リード端子を高温メタライ
ズ法で接合して第１図に示したと同様のセラミックヒー
タを作成した。
後、ヒータ部端部にＮ ｔ リード端子を高温メタライ
ズ法で接合して第１図に示したと同様のセラミックヒー
タを作成した。
得られたセラミックヒータは、室温時の抵抗値が約０．
１Ω（抵抗率は約１．５Ｘ１０−’Ωｃｍ ） 、先端
部をｔｏｏｏｃにした時の抵抗値が約０．３Ωであり、
グロープラグ用ヒータとして好ましい抵褥温度特性を有
する。また同ヒータの絶縁部材であるＡｔＮ焼結体は相
対密度が９８．５％の緻密質で、室温時に１０１１Ω口
以上の抵抗率を有し、ヒータ先端部を約１２００ Ｃに
赤熱しても絶縁性が失なわれることはなかった。
１Ω（抵抗率は約１．５Ｘ１０−’Ωｃｍ ） 、先端
部をｔｏｏｏｃにした時の抵抗値が約０．３Ωであり、
グロープラグ用ヒータとして好ましい抵褥温度特性を有
する。また同ヒータの絶縁部材であるＡｔＮ焼結体は相
対密度が９８．５％の緻密質で、室温時に１０１１Ω口
以上の抵抗率を有し、ヒータ先端部を約１２００ Ｃに
赤熱しても絶縁性が失なわれることはなかった。
本実施例になるセラミックヒータについて、昇温性能及
び昇温くり返し試験を行った結果を第６図及び第７図に
示した。昇温性能は第６図の曲線Ａに示したように先端
赤熱部が１ｏｏｏｃに到達するまでの時間は１２Ｖ印加
の時に約０．９秒であシ、極めて急速な加熱が可能であ
る。また室温と１１００ｔ：’の昇温くり返し試験は第
７図に示した如く、１０万サイクル後の抵抗値変動は約
３％と小さく、通電耐久性に優れている。さらに本実施
例のセラミックヒータの先端部温度を１０００±１００
Ｃに制御して連続１０００時通電した後の抵抗値変動は
約３％でｓｂ、高温耐久性にも優れている。
び昇温くり返し試験を行った結果を第６図及び第７図に
示した。昇温性能は第６図の曲線Ａに示したように先端
赤熱部が１ｏｏｏｃに到達するまでの時間は１２Ｖ印加
の時に約０．９秒であシ、極めて急速な加熱が可能であ
る。また室温と１１００ｔ：’の昇温くり返し試験は第
７図に示した如く、１０万サイクル後の抵抗値変動は約
３％と小さく、通電耐久性に優れている。さらに本実施
例のセラミックヒータの先端部温度を１０００±１００
Ｃに制御して連続１０００時通電した後の抵抗値変動は
約３％でｓｂ、高温耐久性にも優れている。
さらに本実施例のセラミックヒータを用いて第８図に示
す如きグロープラグを作成し、これを６気筒のディーゼ
ルエンジンに装着して着火テストを行った結果、全気筒
共に約１秒以内で着火始動し、はぼ予熱なしでガソリン
エンジン並の急速始動が可能であった。この始動テスト
は約１刀回くシ返したが、ヒータの破損等のトラブルは
起らず、またヒータ抵抗値の変動も３％以内であった。
す如きグロープラグを作成し、これを６気筒のディーゼ
ルエンジンに装着して着火テストを行った結果、全気筒
共に約１秒以内で着火始動し、はぼ予熱なしでガソリン
エンジン並の急速始動が可能であった。この始動テスト
は約１刀回くシ返したが、ヒータの破損等のトラブルは
起らず、またヒータ抵抗値の変動も３％以内であった。
実施例２
黒色ＳｉＣ粉末４９重量％、焼結助剤のＡ４Ｎ粉末１′
−を量チ及び導％、桐のＴｉＣ粉末５０重量％を混合シ
フ、実施例１と同様にしてヒータ部組成物を調整した。
−を量チ及び導％、桐のＴｉＣ粉末５０重量％を混合シ
フ、実施例１と同様にしてヒータ部組成物を調整した。
一方縁色ＳｉＣ粉末９９１Ｍ％とＤｅｌ１重量％とから
なる絶縁部組成物全実施例１と同様にして調整した。
なる絶縁部組成物全実施例１と同様にして調整した。
上記の両組酸物から前記実施例１と同じ方法によシヒー
タ成形体を作成し、仄い↓で真空ホットプレス装置を用
いて、圧力３００Ｋｇ／Ｃｒｌ１．温度２００（１，ｌ
ｈの条件でホットプレス焼結してヒータ素材を侍た。こ
のヒータ素材から第３図に示したと同様のヒータエレメ
ントを切りだし、Ｎｉリードを接合して第１図と同じ構
造のセラミックヒータを得た。
タ成形体を作成し、仄い↓で真空ホットプレス装置を用
いて、圧力３００Ｋｇ／Ｃｒｌ１．温度２００（１，ｌ
ｈの条件でホットプレス焼結してヒータ素材を侍た。こ
のヒータ素材から第３図に示したと同様のヒータエレメ
ントを切りだし、Ｎｉリードを接合して第１図と同じ構
造のセラミックヒータを得た。
得られたセラミックヒータは、室温時の抵抗値が０．１
Ω、ヒータ先端部を１０００１１；に赤熱させた時の抵
抗値は約０．２８Ωであった。またＳｉＣ絶縁部は相対
密度９８．５％の緻密質で、室温時に１０１４Ωｍ以上
の抵抗率を有し、先端部を１２００Ｃに加熱しても絶縁
性は失なわれていない。
Ω、ヒータ先端部を１０００１１；に赤熱させた時の抵
抗値は約０．２８Ωであった。またＳｉＣ絶縁部は相対
密度９８．５％の緻密質で、室温時に１０１４Ωｍ以上
の抵抗率を有し、先端部を１２００Ｃに加熱しても絶縁
性は失なわれていない。
さらに本実施例のセラミックヒータを用いて作ったグロ
ープラグについても前記実施例１と同様な方法で昇温性
能、昇温くり返しテスト及び実エンジンによる着火性テ
ストを行ったが、いずれの特性も前記実施例１の場合と
同等の結果であった。
ープラグについても前記実施例１と同様な方法で昇温性
能、昇温くり返しテスト及び実エンジンによる着火性テ
ストを行ったが、いずれの特性も前記実施例１の場合と
同等の結果であった。
上記実施例において、グロープラグ用ヒータを例に説明
したが、本発明は家電品や産業機器等の各種ヒータある
いはガスレンジ、暖房器具、ボイラ等における気体およ
び液体燃料の点火装置等に適用することもできる。
したが、本発明は家電品や産業機器等の各種ヒータある
いはガスレンジ、暖房器具、ボイラ等における気体およ
び液体燃料の点火装置等に適用することもできる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、ヒータ部がＵ字型で露出した直熱型で
あるため１０００１：’前後までの昇温速度が非常に速
く、シかもＵ字型の中央溝部は絶縁部材で一体に接合さ
れて補強されているので機械的に堅固にすることができ
る。またヒータ部材および絶縁部材は耐熱性を高くでき
るので、高温安定性と通電４久性に優れたセラミックヒ
ータが得られる。
あるため１０００１：’前後までの昇温速度が非常に速
く、シかもＵ字型の中央溝部は絶縁部材で一体に接合さ
れて補強されているので機械的に堅固にすることができ
る。またヒータ部材および絶縁部材は耐熱性を高くでき
るので、高温安定性と通電４久性に優れたセラミックヒ
ータが得られる。
第１図（イ）は本発明に係るセラミックヒータの構成の
一例を示す平面図、泥１図の）は第１図囚の側面図、第
２図および第３図は本発明に係るセラミックヒータの製
造工程を示す説明図、第４図（イ）は本発明に係るセラ
ミックピータの構成の他の例を示す平面図、第４図（ロ
）は第４１囚の側面図、第５図は本光り」に係るセラミ
ックヒータの構成の更に他の例を河、す側面図、第♀図
は本発明実施し１ｊになるセラミックヒータの昇温性能
を示す特性図、第７図は本発明実施例になるセラミック
ヒータの昇温くシ返し試験における抵抗値経時変化を示
す図、第８図は本発明のセラミックヒータを用いたグロ
ープラグを一部破断して示す図である。 １．２２．３１・・・ヒータ部材、２，２３．３２・・
・絶縁部拐、３．２４・・・リード端子。 代理人 弁理士 鵜沼辰之 （ＡＪ （Ｂ） ■ 第４図 （Ｂ） 第６図 通電哨同ＳｅＣ 卒′Ｖ図 へり返し同委更
一例を示す平面図、泥１図の）は第１図囚の側面図、第
２図および第３図は本発明に係るセラミックヒータの製
造工程を示す説明図、第４図（イ）は本発明に係るセラ
ミックピータの構成の他の例を示す平面図、第４図（ロ
）は第４１囚の側面図、第５図は本光り」に係るセラミ
ックヒータの構成の更に他の例を河、す側面図、第♀図
は本発明実施し１ｊになるセラミックヒータの昇温性能
を示す特性図、第７図は本発明実施例になるセラミック
ヒータの昇温くシ返し試験における抵抗値経時変化を示
す図、第８図は本発明のセラミックヒータを用いたグロ
ープラグを一部破断して示す図である。 １．２２．３１・・・ヒータ部材、２，２３．３２・・
・絶縁部拐、３．２４・・・リード端子。 代理人 弁理士 鵜沼辰之 （ＡＪ （Ｂ） ■ 第４図 （Ｂ） 第６図 通電哨同ＳｅＣ 卒′Ｖ図 へり返し同委更
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、導電性セラミックスからなる導電路がＵ字型に形成
されるとともに発熱部が蕗出したヒータ部材と、該ヒー
タ部材の中央溝部に埋設されるとともにヒータ部材に一
体接合された絶縁性セラミックスからなる絶縁部材と、
前記ヒータ部材の端部に接続された一対のリード端子と
、を備えたことを特徴とするセラミックヒータ。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記導電性セラミ
ックスが、ＳｉＣとＡｔ又はＡｔ化合物からなる焼結助
剤と非酸化物系導電材とを含有し、正の抵抗温度特性を
有する焼結体であるセラミックヒータ。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記絶縁性セラミ
ックスがＡＩＮ 、 Ｓ Ｉ ３ Ｎ ４ 、 Ｓ Ｉ
ＣまたはＡ Ｌ ２０３を主成分とする焼結体である
セラミックヒータ。 ４、特許請求の範囲第１項において、ヒータの先端部が
、絶縁部材の外周囲部にヒータ部材が一体接合された状
態で肉薄状に形成されているセラミックヒータ。 ５、特許請求の範囲第２項に丸・いて、前記非酸化物系
導電材が、前記ヒータ部月中に２０〜８０重量％含有さ
れているセラミックヒータ。 ６、特許請求の範囲第２項又は第５項において、前記非
酸化物系導電材が、周期律表の４ａ族、５ａ族または６
ａ族の元素の炭化物、ホウ化物または窒化物であるセラ
ミックヒータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12265383A JPS6014784A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | セラミツクヒ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12265383A JPS6014784A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | セラミツクヒ−タ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1202470A Division JPH067510B2 (ja) | 1989-08-04 | 1989-08-04 | 発熱部露出型セラミックヒータの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014784A true JPS6014784A (ja) | 1985-01-25 |
| JPH0452598B2 JPH0452598B2 (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=14841296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12265383A Granted JPS6014784A (ja) | 1983-07-06 | 1983-07-06 | セラミツクヒ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014784A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742209A (en) * | 1985-06-27 | 1988-05-03 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Glow plug for diesel engine |
| JPS63503020A (ja) * | 1986-01-16 | 1988-11-02 | リミタ−・アクチエンゲゼルシャフト | 安全切断装置 |
| US4806734A (en) * | 1986-10-09 | 1989-02-21 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Diesel engine glow plug |
| US4914274A (en) * | 1987-01-22 | 1990-04-03 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Diesel engine glow plug having SiALON heater |
| US4914751A (en) * | 1986-03-11 | 1990-04-03 | Jidosha Kiki Co., Ltd. | Bipolar diesel engine glow plug having a U-shaped ceramic heater |
| US9321689B2 (en) | 2008-08-07 | 2016-04-26 | Epcos Ag | Molded object, heating device and method for producing a molded object |
| US9363851B2 (en) | 2008-08-07 | 2016-06-07 | Epcos Ag | Heating device and method for manufacturing the heating device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4940068A (ja) * | 1972-08-17 | 1974-04-15 | ||
| JPS598293A (ja) * | 1982-07-05 | 1984-01-17 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | セラミツクヒ−タ |
-
1983
- 1983-07-06 JP JP12265383A patent/JPS6014784A/ja active Granted
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|---|---|---|---|---|
| JPS4940068A (ja) * | 1972-08-17 | 1974-04-15 | ||
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| US9363851B2 (en) | 2008-08-07 | 2016-06-07 | Epcos Ag | Heating device and method for manufacturing the heating device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0452598B2 (ja) | 1992-08-24 |
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