JPS6029517A - セラミツクグロ−プラグ - Google Patents
セラミツクグロ−プラグInfo
- Publication number
- JPS6029517A JPS6029517A JP58137489A JP13748983A JPS6029517A JP S6029517 A JPS6029517 A JP S6029517A JP 58137489 A JP58137489 A JP 58137489A JP 13748983 A JP13748983 A JP 13748983A JP S6029517 A JPS6029517 A JP S6029517A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- glow plug
- heater
- heating wire
- metal outer
- Prior art date
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- Granted
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
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】
本□発明は主として始動のためディーゼルエンジンに装
着されるセラミックグローブ２グ、特にその発熱体とな
るセラミックヒータ−ζ二関するものである。
着されるセラミックグローブ２グ、特にその発熱体とな
るセラミックヒータ−ζ二関するものである。
一般にディーゼルエンジンは低温時における始動性が悪
いために副燃焼室等にグロープラグを装着し、該プラグ
に通電して赤熱し室内に噴射される燃料の一部を燃焼さ
せて温度を上昇させ、エンジンの始動性を向上させる方
法がとられておル、始動時に急速な昇温特性を持つこと
が要求さ五るとともに、近時に於てはグロープラグを始
動時に使用するのみでなく、始動後も燃焼安定化のため
のアフターグロニとして長時間使用される傾向となって
おり、グロープラグの耐久性が益々必要とされてきてい
る。
いために副燃焼室等にグロープラグを装着し、該プラグ
に通電して赤熱し室内に噴射される燃料の一部を燃焼さ
せて温度を上昇させ、エンジンの始動性を向上させる方
法がとられておル、始動時に急速な昇温特性を持つこと
が要求さ五るとともに、近時に於てはグロープラグを始
動時に使用するのみでなく、始動後も燃焼安定化のため
のアフターグロニとして長時間使用される傾向となって
おり、グロープラグの耐久性が益々必要とされてきてい
る。
この目的を達成するための急速加熱型グロープラグとし
て、高融点金属の純タングステンＣＷ）を線材とした発
熱線をセラミック粉体中に埋設し焼結してなるセラミッ
クヒータ−を発熱体としたセラミックグロープラグが用
いられており、この種セ″）擢ツクグロープッグの従来
例は一般に第１図に示す如き構造のものである。
て、高融点金属の純タングステンＣＷ）を線材とした発
熱線をセラミック粉体中に埋設し焼結してなるセラミッ
クヒータ−を発熱体としたセラミックグロープラグが用
いられており、この種セ″）擢ツクグロープッグの従来
例は一般に第１図に示す如き構造のものである。
即ちセラミックグロープラグ１は、発熱線コイル２をセ
ラミック焼結体中に埋設してなるセラミックヒータ−３
が金属外筒４の内腔に接合されて保持されると共に前記
発熱線コイル２の一端が電気的に接続され、さら（＝金
属外筒４は取付金具５に接合されてｅ電極となシ、又発
熱線コイル２の他端は、取付金Ａ４の内腔内において該
取付金具４と電気的に絶縁されている中軸６に接続され
■電極となるように構成されてなるものである。
ラミック焼結体中に埋設してなるセラミックヒータ−３
が金属外筒４の内腔に接合されて保持されると共に前記
発熱線コイル２の一端が電気的に接続され、さら（＝金
属外筒４は取付金具５に接合されてｅ電極となシ、又発
熱線コイル２の他端は、取付金Ａ４の内腔内において該
取付金具４と電気的に絶縁されている中軸６に接続され
■電極となるように構成されてなるものである。
（詳細は図示せず）
ところで、前記せるセラミックグロープラグ１のセラミ
ックヒータ−３は、発熱線コイル２が埋設され通電によ
襲赤熟されるヒータ一部３Ｉが金属外筒４の先端面から
露出するよう（二形成されておシ、その露出長！は、電
源のバッテリー電圧１２Ｖ用の場合通常１２〜１５寵で
あるが、この露出長ｔはセラミックヒータ−が＠零等を
受けたときの機械的強度面から可及的に短かくすること
が好ましいものである。
ックヒータ−３は、発熱線コイル２が埋設され通電によ
襲赤熟されるヒータ一部３Ｉが金属外筒４の先端面から
露出するよう（二形成されておシ、その露出長！は、電
源のバッテリー電圧１２Ｖ用の場合通常１２〜１５寵で
あるが、この露出長ｔはセラミックヒータ−が＠零等を
受けたときの機械的強度面から可及的に短かくすること
が好ましいものである。
然し乍ら従来構造のま＼で第２図に示す如くヒータ一部
３′の露出長が１１ となるように短かくするため金属
外筒４内に潜入させると、この潜入した長さｔ２ に相
当する部分の発熱線コイル２が金属外筒３に蔽われるた
め発熱効率が阻害される許９でなく、金属外筒３内に潜
入した部分の発熱線の温度が過大に上昇し、セラミック
ヒータ−３と金属外筒３を接合しているろう材を溶融さ
せるという不具合を生ずるものである。
３′の露出長が１１ となるように短かくするため金属
外筒４内に潜入させると、この潜入した長さｔ２ に相
当する部分の発熱線コイル２が金属外筒３に蔽われるた
め発熱効率が阻害される許９でなく、金属外筒３内に潜
入した部分の発熱線の温度が過大に上昇し、セラミック
ヒータ−３と金属外筒３を接合しているろう材を溶融さ
せるという不具合を生ずるものである。
又電源のバッテリー電圧２４Ｖ用のセラミックグロープ
ラグにおいては、電圧が１２Ｖの場合の２倍となるため
同じ発熱温度を得るためには発熱線コイルの抵抗を１２
Ｖ用の場合の約４倍とする必要がありｓこのためには発
熱線の径を細くするか、もしくは同一径の場合はその分
長さを増さなければならないこととなる。
ラグにおいては、電圧が１２Ｖの場合の２倍となるため
同じ発熱温度を得るためには発熱線コイルの抵抗を１２
Ｖ用の場合の約４倍とする必要がありｓこのためには発
熱線の径を細くするか、もしくは同一径の場合はその分
長さを増さなければならないこととなる。
例えば発熱線の径を細くして抵抗を増加させる場合、電
源電圧が１２ＶのＥきは従来０．２ｕφ前後の線径のも
のが用いられているが、２４ｖ用として同一発熱温度を
得るためには線径０．１〜０．１３顛φのものを用いる
こととなるため、セラミック内Ｃ二埋設されたときセラ
ミック材と発熱線材の熱膨張差による歪応力に耐え切れ
ず発熱線にクラックを生じ使用に耐え得ないものとなシ
、又発熱線の長さを増して抵抗を増加させることは、セ
ラミックヒータ−の金属外筒先端面からの露出長が大と
なるため前記せる如く耐衝撃性等機械的強度面から好ま
しくない等、従来のセラミックグロープラグはセラミッ
クヒータ−の金属外筒からの露出部の機械的強度面に問
題点をもつものであった。
源電圧が１２ＶのＥきは従来０．２ｕφ前後の線径のも
のが用いられているが、２４ｖ用として同一発熱温度を
得るためには線径０．１〜０．１３顛φのものを用いる
こととなるため、セラミック内Ｃ二埋設されたときセラ
ミック材と発熱線材の熱膨張差による歪応力に耐え切れ
ず発熱線にクラックを生じ使用に耐え得ないものとなシ
、又発熱線の長さを増して抵抗を増加させることは、セ
ラミックヒータ−の金属外筒先端面からの露出長が大と
なるため前記せる如く耐衝撃性等機械的強度面から好ま
しくない等、従来のセラミックグロープラグはセラミッ
クヒータ−の金属外筒からの露出部の機械的強度面に問
題点をもつものであった。
本発明はかかる実状に鑑みなされたものであって１発明
者らは上記せる如き問題点を解決するものとして、セラ
ミックグロープラグのセラミックヒーターに用いる発熱
線に従来用いられている純タングステン（Ｗ）よシ固有
抵抗の大きいＷ合金線材を用いることに着眼し１種々検
討を重ねた結果Ｗ（： コ／（ル） （００） 、モリ
ブデン（”）ｓ レニウム（Ｒ’３）、）リウＡ （Ｔ
ｈ）、ジルコニラＡ （Ｚｒ） 、酸化トリウム（Ｔｈ
ｅ２） のうちの１種又は２種以上を添加したＷ合金が
適していることを見出し、このＷ合金線材を発熱線に用
いることによりセラミックヒータ−の発熱線コイルを小
型化でき、第１図５＝示した金属外筒３先端面からの露
出長ｔを短縮させることができた。
者らは上記せる如き問題点を解決するものとして、セラ
ミックグロープラグのセラミックヒーターに用いる発熱
線に従来用いられている純タングステン（Ｗ）よシ固有
抵抗の大きいＷ合金線材を用いることに着眼し１種々検
討を重ねた結果Ｗ（： コ／（ル） （００） 、モリ
ブデン（”）ｓ レニウム（Ｒ’３）、）リウＡ （Ｔ
ｈ）、ジルコニラＡ （Ｚｒ） 、酸化トリウム（Ｔｈ
ｅ２） のうちの１種又は２種以上を添加したＷ合金が
適していることを見出し、このＷ合金線材を発熱線に用
いることによりセラミックヒータ−の発熱線コイルを小
型化でき、第１図５＝示した金属外筒３先端面からの露
出長ｔを短縮させることができた。
第３図は前記せるＷ合金のうちＷ ４：、Ｒθを５〜３
０重社係添加したときのＲθ添加量と固有抵抗との関係
を示したグラフでありｏ” を１５重量憾添加したＷ合
金を用いた１２Ｖ用セラミックヒータ−の実施例におい
ては発熱線コイルの有効長が従来の約Ａとなり、これに
伴なってヒータ一部の露出長が約強に短縮されたセラミ
ックグロープラグが得られた。
０重社係添加したときのＲθ添加量と固有抵抗との関係
を示したグラフでありｏ” を１５重量憾添加したＷ合
金を用いた１２Ｖ用セラミックヒータ−の実施例におい
ては発熱線コイルの有効長が従来の約Ａとなり、これに
伴なってヒータ一部の露出長が約強に短縮されたセラミ
ックグロープラグが得られた。
下表は上記本発明による実施例のセラミックグロープラ
グと、従来例のセラミックグロープラグ（ヒータ一部の
露出長１５ＭＩＩのもの）の各３試料について耐衝撃強
度を比較するために行なったテスト結果を示したもので
あり、第４図に示す如く前記各セラミックグロープラグ
試料１を水平に保持し、コンクリート床７の上部から矢
印で示す如く落下させ、ヒータ一部３′が折損したとき
の高さＨなめ比較したものである。
グと、従来例のセラミックグロープラグ（ヒータ一部の
露出長１５ＭＩＩのもの）の各３試料について耐衝撃強
度を比較するために行なったテスト結果を示したもので
あり、第４図に示す如く前記各セラミックグロープラグ
試料１を水平に保持し、コンクリート床７の上部から矢
印で示す如く落下させ、ヒータ一部３′が折損したとき
の高さＨなめ比較したものである。
上表から明らかな如く１本発明実施例のセラミックグロ
ープラグは、従来例のものに比べいずれもヒータ一部を
折損させる落下高さが約３倍以上とな９、耐衝撃強度が
格段に優れていることを示している。
ープラグは、従来例のものに比べいずれもヒータ一部を
折損させる落下高さが約３倍以上とな９、耐衝撃強度が
格段に優れていることを示している。
なお、電源のバッテリー電圧が２４７用のセラミックグ
ロープラグについての他の実施例においては、Ｒｅ を
２５重重量系加したＷ合金をセラミックヒータ−の発熱
線に用いることにより１発熱線コイルの有効長を前記１
２Ｖ用の実施例の場合とほぼ同一にすることができ、耐
衝撃性のほかヒートサイクル耐久テストにも充分耐え得
るものが得られた。
ロープラグについての他の実施例においては、Ｒｅ を
２５重重量系加したＷ合金をセラミックヒータ−の発熱
線に用いることにより１発熱線コイルの有効長を前記１
２Ｖ用の実施例の場合とほぼ同一にすることができ、耐
衝撃性のほかヒートサイクル耐久テストにも充分耐え得
るものが得られた。
以上の説明から理解されるように、本発明セラミックグ
ロープラグは、セラミックヒータ−の発熱線に従来用い
られている純Ｗ線材よシ大きい固有抵抗をもつ特定組成
のＷ合金を用いることによって発熱線コイルを小型化し
、ヒータ一部の露出長を短かくして耐衝撃強度を従来の
ものに比し格段に向上させることができ、又電源のバッ
テリー電圧２４Ｖ用のセラミックグロープラグの場合に
おいても１発熱線に用いるＷ合金の組成をこれに適して
選択することにより、線径を細くすることなく耐久性に
すぐれ、所定の発熱性能及び機械的強度をもつものとす
ることができる等、従来の問題点を解決したセラミック
グロープラグを提供できるものである。
ロープラグは、セラミックヒータ−の発熱線に従来用い
られている純Ｗ線材よシ大きい固有抵抗をもつ特定組成
のＷ合金を用いることによって発熱線コイルを小型化し
、ヒータ一部の露出長を短かくして耐衝撃強度を従来の
ものに比し格段に向上させることができ、又電源のバッ
テリー電圧２４Ｖ用のセラミックグロープラグの場合に
おいても１発熱線に用いるＷ合金の組成をこれに適して
選択することにより、線径を細くすることなく耐久性に
すぐれ、所定の発熱性能及び機械的強度をもつものとす
ることができる等、従来の問題点を解決したセラミック
グロープラグを提供できるものである。
第１図はセラミックグロープラグのヒータ一部縦断面を
示した正面図、第２図は従来構造のま＼でヒータ一部の
露出長を短かくした状態を示す要部縦断面図、第５図は
本発明セラミックグロープラグの発熱線に用いたＷ合金
のＲｅ添加量と固有抵抗の関係を示したグラフ、第４図
は本発明セラミックグロープラグの実施例と従来例のも
の（二ついて行なった衝撃強度テストの試験方法説明図
である。 １：セラミックグロープラグ ２：発熱線コイル、３：
セラミックヒーター、３′：ヒータ一部、４：金属外筒
５：取付金具 ６：中軸 ７：コンクリート床 Ｌ、
ｌｌ：露出長 Ｈ：落下高さ代理人 弁理士 竹 内
守 第１図 第４図 手続補正書（自発） 昭和５９年７月９日 特許庁長官 志 賀 学 殿 を事件の表示 昭和５８年特許願第１５７４８９号 ２発明の名称 セラミックグロープラグ 五補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社４、代理人〒１０
１ 居 所 東京都千代田区内神田二丁目１５番１５号本補
正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ２補正の内容 別紙のとおり ２、特許請求の範囲 （１） 高融点金属の発熱線をセラｔツク粉体中に埋設
し焼結してなるセラミックヒータ−が、金属外筒の先端
面から露出されてその内腔に接合され。 該金属外筒が取付金具の先端部内腔：二接台されてなる
セラミックグロープラグにおいて、前記セラミックヒー
ターの発熱線が、タングステン（Ｗ）にコバルト（Ｃｏ
） 、モリブデン（ＭＯ）、レニウム（Ｒθ）、トリウ
ム（Ｔｈ） 、ジルコニウム（Ｚｒ） 、酸化トリウム
（Ｔｈｅ、）のうちの１種又は２種以上を添加添珈した
固有抵抗の大きいタングステン（Ｗ）合金からなり、鏡
セラミックヒータ−の、前記金属外筒先端面からの露出
寸法が、可及的に短かく形成されてなることを特徴とす
るセラミックグロープラグ。 （１）
示した正面図、第２図は従来構造のま＼でヒータ一部の
露出長を短かくした状態を示す要部縦断面図、第５図は
本発明セラミックグロープラグの発熱線に用いたＷ合金
のＲｅ添加量と固有抵抗の関係を示したグラフ、第４図
は本発明セラミックグロープラグの実施例と従来例のも
の（二ついて行なった衝撃強度テストの試験方法説明図
である。 １：セラミックグロープラグ ２：発熱線コイル、３：
セラミックヒーター、３′：ヒータ一部、４：金属外筒
５：取付金具 ６：中軸 ７：コンクリート床 Ｌ、
ｌｌ：露出長 Ｈ：落下高さ代理人 弁理士 竹 内
守 第１図 第４図 手続補正書（自発） 昭和５９年７月９日 特許庁長官 志 賀 学 殿 を事件の表示 昭和５８年特許願第１５７４８９号 ２発明の名称 セラミックグロープラグ 五補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社４、代理人〒１０
１ 居 所 東京都千代田区内神田二丁目１５番１５号本補
正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ２補正の内容 別紙のとおり ２、特許請求の範囲 （１） 高融点金属の発熱線をセラｔツク粉体中に埋設
し焼結してなるセラミックヒータ−が、金属外筒の先端
面から露出されてその内腔に接合され。 該金属外筒が取付金具の先端部内腔：二接台されてなる
セラミックグロープラグにおいて、前記セラミックヒー
ターの発熱線が、タングステン（Ｗ）にコバルト（Ｃｏ
） 、モリブデン（ＭＯ）、レニウム（Ｒθ）、トリウ
ム（Ｔｈ） 、ジルコニウム（Ｚｒ） 、酸化トリウム
（Ｔｈｅ、）のうちの１種又は２種以上を添加添珈した
固有抵抗の大きいタングステン（Ｗ）合金からなり、鏡
セラミックヒータ−の、前記金属外筒先端面からの露出
寸法が、可及的に短かく形成されてなることを特徴とす
るセラミックグロープラグ。 （１）
Claims (1)
- 高融点金属の発熱線をセラミック粉体中に埋設し焼結し
てなるセラミックヒータ−が、金属外筒の先端面から露
出されてその内腔に接合され、該金属外筒が取付金具の
先端部内腔Ｃ二接合されてなるセラミックグロープラグ
において、前記セラミックヒータ−の発熱線が、タング
ステン（Ｗ）にコバルト（Ｃｏ） 、モリブデン（Ｍｏ
） 、ルニウム（Ｒｅ）、１トリウム（Ｔｈ） ＊ジル
コニウム（Ｚｒ） 、酸化トリウム（Ｔｈ０２）のうち
の１種又は２種以上を添加した固有抵抗の大きいタング
ステンＣＩ）合金からなシ、該セラミックヒータ−の、
前記金属外筒先端面からの露出寸法が、可及的に短かく
形成されてなることを特徴とするセラミックグロープラ
グ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137489A JPS6029517A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | セラミツクグロ−プラグ |
| DE19843425768 DE3425768A1 (de) | 1983-07-29 | 1984-07-12 | Keramik-gluehkerze |
| US06/910,261 US4719331A (en) | 1983-07-29 | 1986-09-19 | Ceramic glow plug having a tungsten-rhenium alloy heating wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58137489A JPS6029517A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | セラミツクグロ−プラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6029517A true JPS6029517A (ja) | 1985-02-14 |
| JPS6335895B2 JPS6335895B2 (ja) | 1988-07-18 |
Family
ID=15199838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58137489A Granted JPS6029517A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | セラミツクグロ−プラグ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4719331A (ja) |
| JP (1) | JPS6029517A (ja) |
| DE (1) | DE3425768A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011021817A (ja) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Ngk Spark Plug Co Ltd | グロープラグ |
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| US5367994A (en) * | 1993-10-15 | 1994-11-29 | Detroit Diesel Corporation | Method of operating a diesel engine utilizing a continuously powered glow plug |
| KR0183533B1 (ko) * | 1997-03-03 | 1999-04-15 | 재단법인한국화학연구소 | 글로우 플러그용 세라믹 발열체 |
| JP3691649B2 (ja) * | 1997-10-28 | 2005-09-07 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミックヒータ |
| DE19810000A1 (de) * | 1998-03-09 | 1999-09-16 | Eberspaecher J Gmbh & Co | Glühelement mit einem elektrischen Heizdraht zum Zünden eines Brennstoffes zu einer Flamme |
| JPH11257659A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-21 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ及びセラミックグロープラグ |
| CN112087825B (zh) * | 2020-08-24 | 2022-06-07 | 西安超码科技有限公司 | 一种一体固结封装大功率电热管及其制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| DD39611A (ja) * | ||||
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| US2030937A (en) * | 1933-01-05 | 1936-02-18 | Siemens Ag | Incandescent igniter |
| US2202108A (en) * | 1937-07-13 | 1940-05-28 | Company Fidelity Union Trust | Refractory metal composition |
| US2157936A (en) * | 1939-03-08 | 1939-05-09 | Mallory & Co Inc P R | Refractory metal compositions |
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-
1983
- 1983-07-29 JP JP58137489A patent/JPS6029517A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-12 DE DE19843425768 patent/DE3425768A1/de active Granted
-
1986
- 1986-09-19 US US06/910,261 patent/US4719331A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011021817A (ja) * | 2009-07-16 | 2011-02-03 | Ngk Spark Plug Co Ltd | グロープラグ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6335895B2 (ja) | 1988-07-18 |
| DE3425768A1 (de) | 1985-02-14 |
| US4719331A (en) | 1988-01-12 |
| DE3425768C2 (ja) | 1993-02-11 |
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