JPS6242109Y2

JPS6242109Y2 -

Info

Publication number: JPS6242109Y2
Application number: JP1982130325U
Authority: JP
Priority date: 1982-08-27
Filing date: 1982-08-27
Publication date: 1987-10-28
Also published as: JPS5934059U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は内燃機関の吸気加熱装置、特に正の抵
抗温度特性を有するセラミツク部材を加熱手段と
して用いた内燃機関の吸気加熱装置に関するもの
である。

この種の加熱装置では従来、薄い壁により仕切
られた互に平行な多数の貫通孔を有するハニカム
状のセラミツク部材が用いられているが、強度を
もたせるために貫通孔方向の長さ、即ち高さを高
くする必要がある。従つて、高さ方向の両端面に
電極を形成すると電気抵抗が大きくなりすぎる。
また、セラミツク部材を直方体状に形成してその
横方向の両側端面および貫通孔を形成する壁の側
面に電極を形成する手段もあるが電極の形成が複
雑となる。

そこで本考案は充分な強度を有し、電極の形成
も簡易で、かつ吸気通路への取付性もすぐれた内
燃機関の吸気加熱装置を提供することを目的とす
るものである。しかして本考案の吸気加熱装置
は、少なくとも１個の透孔を形成した平板状セラ
ミツク薄板に、同じく複数の透孔を形成した平板
状金属補強板を両部材の透孔が合致するように重
ね合せて接合するとともにセラミツク薄板および
補強板の外周に沿つて環状の電極板を設けてヒー
タ部を構成し、該ヒータ部を吸気通路壁に設けた
インシユレータによりセラミツク薄板が吸気の上
流側になると共に、セラミツク薄板の上流側面が
吸気に対して露出するように支持せしめることを
特徴とするものである。

以下、本考案を図示の実施例により説明する。

第１図および第２図は第１の実施例を示すもの
で、１は気化器、２は吸気マニホルドである。気
化器１の吸気通路にはスロツトル弁３が設置して
ある。スロツトル弁３の下流の気化器１と吸気マ
ニモルド２との結合部には吸気加熱装置Ａが設置
してある。

吸気加熱装置Ａは主としてセラミツク薄板４、
金属補強板５、正電極板６ａ、負電極板６ｂより
なり、これ等を積層して気化器１と吸気マニホル
ド２の結合部に介在せしめたインシユレータ７に
より支持せしめてある。

セラミツク薄板４はチタン酸バリウムを主成分
とするセラミツクよりなる厚さが１mm程度の平板
面をなす円板状で、ほぼ等間隔に円形の７個の透
孔４ａが形成してある。金属補強板５はセラミツ
ク薄板４と同径の平板面をなす円板状で、厚さは
１mm〜５mm程度であつてセラミツク薄板４と同位
置に同径の円形透孔５ａが形成してある。補強板
５は熱伝導にすぐれた材料、例えば銅板やニツケ
ルメツキまたは錫メツキを施した鋼板により構成
される。そしてこれ等セラミツク薄板４と金属補
強板５とは熱伝導性および導電性にすぐれた薄い
緩衝部材８を介して重ね合せ、釘状のカシメ部材
９を用いて熱カシメにより圧着せしめてある。緩
衝部材８としてはグラフアイト、カーボンフオイ
ル、銀ペースト等が用いられる。カシメ部材９は
耐熱性かつ電気絶縁性材料、例えばエポキシ樹
脂、テフロン等よりなる。正電極板６ａは円形の
ドーナツ形で一部に配線接続のための端子部６１
ａが形成してあり、セラミツク薄板４の外周縁に
重ね合せてある。負電極板６ｂは正電極板６ａと
同形で、同じく端子部６１ｂが形成してあり、補
強板５の外周縁に重ね合せてある。電極板６ａ、
６ｂとしては例えば銅板やニツケルメツキ、錫メ
ツキを施した鋼板が用いられる。

上記のように構成した積層状の吸気加熱装置は
これを上記インシユレータ７に支持せしめる。該
インシユレータ７は電気的および熱的に絶縁性の
合成樹脂よりなり、内径面に座ぐり７ａが形成し
てあり、該座ぐり７ａに電極板６ａ，６ｂを設け
た吸気加熱装置の外周部をセラミツク薄板４を上
側にして支持せしめる。このとき、予めインシユ
レータ７に一体的に形成されている端子１０ａ，
１０ｂとそれぞれ電極板６ａ，６ｂの端子６１
ａ，６１ｂとをリベツト１１ａ，１１ｂにより接
合する。そしてセラミツク薄板４の外周に形成し
た正電極板６ａの上にフツ素ゴムまたは板バネ等
からなるクツシヨン材１２を置き、更にその上に
フエノール樹脂等よりなる熱絶縁性のプレート１
３を置き、プレート１３とインシユレータ７とを
ネジ１４で締結することにより吸気加熱装置Ａを
インシユレータ７に固定する。

上記インシユレータ７はガスケツト１５ａ，１
５ｂを介在せしめて気化器１および吸気マニホル
ド２間に配され、図示しないボルトにより気化器
１と吸気マニホルド２をインシユレータ７および
ガスケツト１５ａ，１５ｂを介して結合せしめ
る。正電極端子１０ａはリード線１６ａよりキー
スイツチ１７を介してバツテリ１８に接続され、
負電極端子１０ｂはリード線１６ｂにより接地さ
れる。

上記の如く構成した内燃機関の吸気加熱装置に
おいて、エンジンの冷間時にキースイツチ１７に
よりエンジンを始動すると、電流はバツテリ１８
からリード線１６ａ、正電極端子１０ａ、正電極
板６ａ、セラミツク薄板４、緩衝部材８、補強板
５、負電極板６ｂ、負電極端子１０ｂ、リード線
１６ｂへと流れる。これによりセラミツク薄板４
は発熱していわゆるキユーリ点温度の約150℃に
達し、電気抵抗が急増することにより150℃前後
の温度に維持される。これと同時に金属補強板５
の温度も上昇する。

一方、気化器１から空気とともに供給される燃
料は冷間始動直後は霧化が不充分であるが、燃料
液滴は高温のセラミツク薄板４の表面で、更にセ
ラミツク薄板４および金属補強板５の透孔４ａ，
５ａにより構成される通路を通過するときに通路
壁でそれぞれ加熱され、良好な霧化が得られるの
である。

しかして本考案の吸気加熱装置では、セラミツ
クのヒータと金属補強板とを接合したので、セラ
ミツクのヒータを薄くしても強度は確保され、ま
た全体を薄くすることができるとともに電極板の
取付けも容易である。また、セラミツクのヒータ
は薄板に透孔（上記実施例では複数の円形透孔）
を形成すればよく製造も容易でコスト的にも有利
である。また上記実施例ではセラミツク薄板と補
強部材間に緩衝部材を介在せしめるとともにかし
め部材によりずれなく固定されているので、すぐ
れた強度が発揮される。

第３図および第４図は第２の実施例を示すもの
で、金属補強板５の透孔５ａは、上面開口がセラ
ミツク薄板４の透孔４ａと同径で下面開口はそれ
よりも小径としてあり、透孔面はテーパ状で下端
エツジは鋭角となつている。これにより透孔面が
拡大され加熱面積が大きくなるとともに、下端エ
ツジで燃料切れの効果もあり霧化が良好となる。
なおテーパ面は吸気抵抗にならない範囲の傾斜角
度とする。

第５図および第６図は第３の実施例を示すもの
で、金属補強板５の透孔５ａは厚さ方向に傾斜し
て形成してある。これにより各透孔５ａから出た
混合気が旋回流となり、混合気のミキシングが良
好となつて燃料の霧化を促進する。各透孔５ａの
傾斜方向を変えることにより旋回流の方向を変え
ることができる。

なお、上記各実施例では混合気通路となるセラ
ミツク薄板４および金属補強板５の透孔４ａ，５
ｂは７個としたが透孔数はこれに限定されない。
ただし透孔の総面積は吸気通路面積の50％以上で
あることが望ましく、かつ各透孔の最小間隔はセ
ラミツク板の強度上から１mm以上とすることが望
ましい。また上記実施例では金属補強板と負電極
板とを別体としたが、金属補強板が負電極板を兼
ねる構造としてもよい。また、セラミツク薄板と
金属補強板とは結合剤を用いて結合してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の第１の実施例を
示すもので第１図は装置全体の縦断面図で第２図
の−線に沿う断面を示す図、第２図は第１図
の−線に沿う横断面図、第３図および第４図
は第２の実施例を示すもので、第３図は加熱部の
平面図、第４図は第３図の−線に沿う縦断面
図、第５図および第６図は第３の実施例を示すも
ので第５図は加熱部の平面図、第６図は第５図の
−線に沿う縦断面図である。Ａ……吸気加熱装置、１……気化器、２……吸
気マニホルド、４……セラミツク薄板、５……金
属補強板、４ａ，５ａ……透孔、６ａ，６ｂ……
電極板、７……インシユレータ、８……緩衝部
材。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 少なくとも１個の透孔を形成した正の抵抗温
度特性を有する平板状セラミツク薄板に、少な
くとも１個の透孔を形成した平板状金属補強板
をその透孔が上記セラミツク薄板の透孔と合致
するように重ね合せて接合し、上記セラミツク
薄板の外周部面および上記金属補強板の外周部
面に電極板を設けて吸気加熱装置を構成し、該
装置をセラミツク薄板が吸気の上流側になると
共に、セラミツク薄板の上流側面が吸気に対し
て露出するように配して外周部をインシユレー
タを介し内燃機関の吸気通路に支持せしめたこ
とを特徴とする内燃機関の吸気加熱装置。 (2) 上記セラミツク薄板、金属補強板の外径およ
びこれ等に形成した透孔をそれぞれ円形とした
実用新案登録請求の範囲第１項記載の内燃機関
の吸気加熱装置。 (3) 上記セラミツク薄板と金属補強板とを、導電
性および伝熱性にすぐれた薄板状緩衝部材を介
して接合した実用新案登録請求の範囲第１項記
載の内燃機関の吸気加熱装置。 (4) 上記接合の手段として電気絶縁材料よりなる
釘状の接合部材を用いた実用新案登録請求の範
囲第３項記載の内燃機関の吸気加熱装置。 (5) 上記金属補強板の透孔を吸気の下流側へ径が
小さくなるテーパ状に形成した実用新案登録請
求の範囲第１項記載の内燃機関の吸気加熱装
置。 (6) 上記金属補強板の透孔を該補強板の厚さ方向
に傾斜せしめて形成した実用新案登録請求の範
囲第１項記載の内燃機関の吸気加熱装置。 (7) 上記金属補強板で一方の電極を兼用せしめた
実用新案登録請求の範囲第１項記載の内燃機関
の吸気加熱装置。