KR100449202B1 - 세라믹 히터형 글로 플러그 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

세라믹 발열체(6), 금속제 외측 슬리브(8) 및 전극 피팅(14)을 함께 은 납땜하기 위해서, 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이의 전기적인 단락을 방지하도록 최적 조건을 시험에 의해서 확인하였다. 세라믹 발열체(6)의 단면에 부착 구멍(6b)을 형성하고, 세라믹 발열체를 금속제 외측 슬리브(8)내에 수용하면서 전극 피팅(14)의 일단(14b)을 구멍에 삽입한다. 선상(線狀)의 은 납땜재(22)를 코일 형상으로 감아서 세라믹 발열체 위의, 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅과의 사이의 환상(環狀) 공간내에 삽입한다. 수소 분위기에서 900℃로 가열하면, 은 납땜재가 용해되어서 세라믹 발열체의 외주면과 금속제 외측 슬리브의 내주면과의 사이의 간극, 및 세라믹 발열체의 부착 구멍과 전극 피팅의 외면과의 사이의 간극에 흘러 들어간다. 금속제 외측 슬리브의 내경 X 및 전극 피팅의 외경 Y가, X-Y

Description

세라믹 히터형 글로 플러그 및 그 제조방법{CERAMIC HEATER GLOW PLUG AND METHOD OF MANUFACTURING SAME}

배기 가스에 대한 규제 조건에 대응하기 위해서, 디젤 엔진의 연소 방식이, 부연소실(副燃燒室)을 이용하는 타입으로부터 소위 직접 분사 타입, 또한 밸브의 다수화로 전환되고 있다. 이러한 직접 분사 타입의 디젤 엔진에 사용하는 글로 플러그는, 사이에 배치된 실린더 헤드의 벽을 통하여 주연소실(主燃燒室)에 대향하도록 배치되어 있으므로, 부연소실을 예열하는 타입에 비해서 전체 길이를 증가시키고, 직경을 감소시킬 필요가 있다.

실린더 헤드(head)의 강도를 확보하기 위해서는 실린더 헤드의 두께를 크게 해야 하므로, 글로 플러그를 수용하기 위해 형성하는 구멍의 직경을 더욱 작게 하고 길이를 더욱 길게 해야 하며, 이에 따라서, 글로 플러그도 길게 한 형태로 형성해야 한다.

도 4는 길이를 길게 하고 직경을 감소시키는 조건을 만족하도록 설계된 종래의 디젤 엔진용 글로 플러그의 예를 개략적으로 나타낸다. 이하, 도 4를 참조로 하여, 디젤 엔진용 발열체로서 세라믹 히터를 이용한 종래의 글로 플러그를 설명한다.

세라믹 발열체(6)는, 금속제의 외측 슬리브(sleeve)(8) 내부에 브레이징 (brazing; 이하 납땜이라고 함)에 의해서 접합되고, 또한 외주(外周)를 수지로써 성형한 절연부재인 부싱(bushing)(12)과 일체로 형성한 외부 접속 단자(10)의 단부(端部)에, 용접, 납땜 또는 코킹(caulking)에 의해서 일체로 접속된 전극 피팅(fitting)(14)을 구비하고 있다. 세라믹 발열체(6), 금속제의 외측 슬리브(8), 외부 접속 단자(10), 및 절연 부싱(12)을 포함하는 일체화된 조립체를, 이후에 외부 접속 단자를 고정하는 데에 사용하는, 도 4에 도시한 바와 같이 하우징(2)의 상단측인 하우징의 구멍을 통하여, 하우징(2)의 내부 구멍(4)내에 삽입하고, 금속제의 외측 슬리브(8)를 도 4에 도시한 바와 같이 하우징(2)의 타단측 또는 하단측에, 납땜으로써 고정한다. 이어서, 하우징(2)의, 절연 부싱(12)측의 단부를 코킹하여, 외부 접속 단자(10)와 절연 부싱(12)을 하우징(2)에 고정시킨다.

종래의 세라믹 히터형 글로 플러그에서는, 세라믹 발열체(6)내에 배치되고 또한 도면에 나타내지 않은 코일 형상의 발열선의 일단, 또는 도 4에 나타낸 바와 같이 상단을 세라믹 발열체(6)의 외부로 인출하여, 전극 피팅(14)에 전기적으로 접속한다. 금속제의 외측 슬리브(8)는 세라믹 발열체(6)의 외주의 전체 길이 중간에 부착되어서 접합되어 있다. 따라서, 세라믹 발열체(6) 및 전극 피팅(14)은 큰 강도를 필요로 한다. 세라믹 발열체의 길이가 증가하면 비용이 증가한다. 이에 대응하기 위해서, 세라믹 발열체(6)의 발열선을 세라믹 발열체(6)내의 전극 피팅(14)에 접속하고 전극 피팅(14)에 접속된 세라믹 발열체(6)의 단부(端部)를 슬리브(8) 내부에 포함하는 상태에서, 발열체(6)와 슬리브(8)를 함께 접합하는 구조로 된 세라믹 히터를 이용할 수 있다.

이러한 구조의 세라믹 히터에서는, 발열체(6)의 내부 발열선과 전극 피팅 (14)과의 접속, 및 발열체(6)와 슬리브(8)와의 접합 모두를, 일반적으로 납땜으로써 실행한다. 이어서, 이들 부재(6, 8, 및 14)를 납땜하는 단계를 도 2(a), 2(b) 및 2(c)를 참조로 하여 설명한다. 우선, 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브 (8)를 납땜 지그(jig)(20)에 부착하여 상대적인 위치를 조정하고, 전극 피팅(14)의 일단을 발열체(6)의 상단(6a)에 형성된 부착 구멍(6b)을 통하여 삽입한다. 소정량의 은(銀) 납땜재(22)를 코일상의 선 형태로 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)에 배치한 후(도 2(a) 참조), 수소 분위기에서 900℃로 가열한다.

900℃로 가열하면, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)의 은 납땜재(22)가 용해되어서(도 2b 참조), 발열체(6)와 슬리브(8)와의 사이의 간극(間隙), 및 발열체(6)의 구멍(6b)과 전극 피팅(14)과의 사이에 흘러 들어가서, 이것들을 함께 접합한다(도 2c 참조). 은 납땜이 적절하게 실행되어서 접합되면, 발열체(6)의 상단면(6a)에는 아무런 은 납땜재(22)도 잔류하지 않고 모두 간극에 흘러 들어간다.

그러나, 은 납땜이 적절하게 실행되지 않은 경우에는, 상단면(6a)상에 배치된 은 납땜재(22)(도 3a 참조)가 용해되어도(도 3b 참조), 발열체(6)와 슬리브(8)와의 사이의 간극, 및 발열체(6)의 구멍(6b)과 전극 피팅(14)과의 사이에 흘러 들어가지 않고, 상단면(6a)에 잔류한다(도 3c 참조). 이와 같이, 은 납땜재(22)가 발열체(6)상에 잔류하면, 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 전기적 단락(短絡)을 일으킬 가능성이 있다. 본 발명은 이러한 가능성을 회피하도록 하고 있다.

본 발명은, 한냉한 시기에 디젤 엔진의 시동 보조기로서 사용되는 글로 플러그(glow plug), 특히, 발열체로서 세라믹 히터를 이용한 글로 플러그, 및 그 제조방법에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 세라믹 히터형 글로 플러그의 종단면도.

도 2a, 2b 및 2c는 납땜으로써 세라믹 히터형 글로 플러그의 세라믹 히터를 조립하는 단계를 나타내는 도면으로서, 정상적으로 납땜이 실행되는 조립 단계의 도면.

도 3a, 3b 및 3c는 납땜으로써 세라믹 히터형 글로 플러그의 세라믹 히터를 조립하는 단계를 나타내는 도면으로서, 비정상적으로 납땜이 실행되는 조립 단계의 도면.

도 4는 종래의 세라믹 히터형 글로 플러그의 일례의 종단면도.

도 5는 제1확인시험의 결과를 나타내는 차트(표).

도 6은 제1확인시험의 결과를 나타내는 그래프.

도 7은 제2확인시험의 결과를 나타내는 차트.

도 8은 제3확인시험의 결과를 나타내는 차트.

도 9는 제4확인시험의 결과를 나타내는 차트.

도 10은 제5확인시험의 결과를 나타내는 차트.

따라서, 본 발명의 목적은, 은 납땜을 하는 동안, 용해된 은 납땜재가 세라믹 히터와 금속제 외측 슬리브와의 사이의 간극, 및 세라믹 히터의 부착 구멍과 전극 피팅과의 사이에 흘러 들어가도록 보장하는 최적 조건을 선택함으로써, 전극 피팅과 금속제 외측 슬리브와의 사이에 전기적 단락을 일으킬 염려가 없는 세라믹 히터형 글로 플러그를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 상기의 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 의한 세라믹 히터형 글로 플러그는, 세라믹 발열체, 세라믹 발열체의 단부내에 접속된 전극 피팅, 및 전극 피팅이 접속된 세라믹 발열체의 단부를 내부에 수용하면서 세라믹 발열체에 고정된 금속제 외측 슬리브를 포함하고, 또한 세라믹 발열체와 전극 피팅, 및 세라믹 발열체와 금속제 외측 슬리브가 은 납땜에 의해서 함께 접합된 세라믹 히터를 구비하고, 상기 슬리브의 내경을 X, 전극 피팅의 외경을 Y라 한 경우, YX-1.5㎜의 관계를 특징으로 한다.

청구항 2에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 금속제 외측 슬리브의 내경 X가 φ4.8㎜Xφ2.0㎜, 전극 피팅의 외경 Y가 φ2.5㎜Yφ0.4㎜로 정의된 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅을 은 납땜재와의 친화성(親和性)이 높은 재료로써 구성하거나 또는 세라믹 발열체에 납땜되는 부분에서 은 납땜재와의 친화성을 높이도록 처리하는 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 금속제 외측 슬리브를 Ni 합금으로써 구성하거나 또는 Ni 도금 표면처리를 실행하는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 전극 피팅을 Ni선으로써 구성하거나 또는 Ni 도금 표면처리를 실행하는 것을 특징으로 한다.

청구항 6에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 세라믹 발열체를 질화규소 세라믹스로써 구성하고, 또한 금속제 외측 슬리브 및 전극 피팅에 납땜되는 부분에서 은 납땜재와의 친화성을 증가시키도록 처리하는 것을 특징으로 한다.

청구항 7에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 세라믹 발열체의 납땜되는 부분에 금속 피막 처리를 실행하는 것을 특징으로 한다.

청구항 8에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 은 납땜재가 70% 이상의 은 함량을 갖는 선재(線材)로써 구성되는 것을 특징으로 한다.

청구항 9에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그는, 세라믹 발열체의 외면과 금속제 외측 슬리브의 내면과의 사이의 간극이 50 내지 100㎛의 범위인 것을 특징으로 한다.

청구항 10에 정의된, 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법은, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그를, 세라믹 발열체와 전극 피팅과의 사이, 및 세라믹 발열체와 금속제 외측 슬리브와의 사이의 접합을 1회의 은 납땜으로써 실행하여 제조하는 것이다.

청구항 11에 정의된, 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법은, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 정의된 세라믹 히터형 글로 플러그를, 은 납땜으로써 세라믹 발열체와 전극 피팅을 함께 접합한 후에, 은 납땜으로써 세라믹 발열체와 금속제 외측 슬리브를 함께 접합하여 제조하는 것이다.

이어서, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 세라믹 히터를 이용한 디젤 엔진용 글로 플러그를 나타낸다. 이 글로 플러그는 원통형 하우징(2)을 포함하고, 상기 원통형 하우징(2)의 내부 구멍(4)은, 도 1의 좌측에 위치한, 세라믹 발열체를 고정하는 부분을 나타내는 중간 직경 부분(4a), 도 1의 우측에 위치한, 후에 외부 접속 단자를 고정하는 큰 직경 부분(4c), 및 중간 직경 부분(4a)과 큰 직경 부분(4c)과의 사이에 위치한 작은 직경 부분(4b)를 포함하는, 단차(段差)가 형성된 축방향 구멍이다. 본 실시형태에서는, 큰 직경 부분(4c)이 내측부(4ca)와 외측부(4cb)에 있어서 상이한 직경을 갖는다.

세라믹 발열체(6)가 금속제 외측 슬리브(8)의 내부에 수용되고, 이 모두가 함께 은 납땜되어서 세라믹 히터(9)를 구성하여, 하우징(2)의 중간 직경 부분(4a)에 삽입된다. 금속제 외측 슬리브(8)의 외주면의 일부는 압입 고정 또는 납땜에 의해서 하우징(2)에 고정되어 있다. 금속제 외측 슬리브(8)는, 단차가 형성된 축방향 구멍인, 내부 구멍(4)의 중간 직경 부분(4a)과 작은 직경 부분(4b)과의 사이에 형성된 단차(4d)에 대하여 인접하여 위치한, 내부측 단면(端面)(8a)을 구비하고 있다.

외부 접속 단자(10)는 단자(10)의 외주면에 일체로 성형된 절연 부재 또는부싱(12)을 구비하고 있고, 절연 부재(12)는 내부 구멍(4)의 큰 직경 부분(4c), 또는 더욱 상세하게는, 외측 부분(4cb)에 삽입되어서, 하우징의 단부(2a)를 코킹함으로써 고정되어 있다. 외부 접속 단자(10)의 외주는 널링(knurling)되어 있고, 그 주위에 절연 수지를 일체로 성형하여 절연 부싱(12)을 형성한다. 외부 접속 단자 (10)에는 그 축선에 일직선으로 축방향 관통 구멍(10a)이 형성되어 있고, 세라믹 발열체(6)의 전극 피팅(14)이 상기 관통 구멍을 통과하고, 그 말단부(14a)가 도 1의 우측에 위치한, 외부 접속 단자의 외측 단면(10b)에 납땜 또는 코킹에 의해서 전기적으로 접속된다.

이어서, 도 1, 2a, 2b, 및 2c를 참조로 하여, 세라믹 히터형 디젤 엔진용 글로 플러그의 조립 공정을 설명한다. 세라믹 발열체(6)는, 그 내부에 코일 형상의 발열선(16)이 매입되어 있고, 그 일단(16a)이 발열체(6)의 길이 중간에서 외부에 노출되어서 금속제의 외측 슬리브(8)의 내면에 전기적으로 접속된다. 발열선(16)의 타단(16b)은, 도 1의 좌측 단면, 또는 도 2a~2c의 상측 단면의, 세라믹 발열체(6)의 단면(6a)에 형성된 전극 피팅 부착 구멍(6b)내에 노출되어서, 전극 피팅(14)의 단부(14b)에 전기적으로 접속된다.

세라믹 발열체(6), 금속제 외측 슬리브(8), 및 전극 피팅(14)을 함께 접합하여 세라믹 히터(9)를 조립하는 경우, 우선 세라믹 발열체(6)를 금속제 외측 슬리브 (8)에 삽입하고, 이것들을 납땜 지그(20)에 장착하여 상대적인 위치를 조정한다. 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)가 위치 조정되면, 세라믹 발열체(6)의, 내측에 위치한 가열부(6c)는 금속제 외측 슬리브(8)의 외부로 돌출하고, 전극 피팅(14)에 접속되는 반대측 단부(6a) 또는 상측 단부는 금속제 외측 슬리브(8)의 내측에 위치한다.

세라믹 발열체(6)의 상측 단부(6a)에 형성되어 있고, 코일 형상의 발열선의 단부(16b)가 노출되어 있는 부착 구멍(6b)내에 전극 피팅(14)의 일단(14b)을 삽입한다. 이어서, 선상(線狀)의 은 납땜재(22)를, 그 외경이 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 거의 같은 정도의 외경의 코일 형상으로 감아서, 금속제 외측 슬리브(8)의 내부에 삽입하여 세라믹 발열체(6)의 상단면 (6a)에 위치시킨다.(도 2a 참조). 수소 분위기에서 900℃로 가열하면, 은 납땜재(22)가 용해되어서(도 2b 참조), 세라믹 발열체(6)의 외주면과 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면과의 사이의 간극, 및 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)의 부착 구멍 (6b)과 전극 피팅(14)의 외면과의 사이에 흘러 들어가서, 납땜이 실행된다(도 2c 참조).

은 납땜재(22)와 세라믹 재료와의 사이의 친화성 또는 습윤성(濕潤性)이 매우 낮으므로, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)에는 은 납땜재가 잔류하지 않는다. 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이, 및 세라믹 발열체(6)와 전극 피팅(14)과의 사이의 은 납땜재가 도포된 부분에는, 은 납땜재(22)를 넓게 퍼지기 쉽게 하기 위해서, 이들 부재의 표면은 은 납땜재(22)와의 친화성을 증대시키도록 처리되어 있다. 이러한 목적으로, 예로서, 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)에는 Ni 도금으로써 표면 처리되어 있고, 납땜되는 세라믹 발열체(6)의 표면에는 Ni 금속 피막을 형성하는 표면 처리가 실행되어 있다. 따라서, 납땜 처리되지 않는, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)에는 표면 처리되지 않으므로 은 납땜재(22)에 대한 습윤성이 매우 낮다.

상기한 바와 같이, 세라믹 발열체(6)를 금속제 외측 슬리브(8)에 삽입하고, 또한 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)을 납땜으로써 함께 고정한 후에, 세라믹 발열체(6)에 접속하는 전극 피팅(14)의 말단부(14a)를, 후에 세라믹 발열체를 고정하는 데에 사용하는 구멍, 또는 도 1의 좌측 구멍을 통하여 하우징(2)의 축방향 구멍(4)에 삽입하고, 금속제 외측 슬리브(8)의 일단을 하우징(2)의 중간 직경 부분(4a)에 삽입하여 납땜 또는 압입하여 고정한다. 이 때, 금속제 외측 슬리브(8)의 내부측 단면(8a)은, 내부 구멍(4)의 중간 직경 부분(4a)과 작은 직경 부분(4b)과의 사이에 형성된 단차(4d)에 대하여 인접하여 위치 결정된다. 금속제 외측 슬리브(8)가 고정된 상태에서, 전극 피팅(14)의 말단부(14a)는 하우징(2)의 큰 직경 부분(4c)의 외부까지 연장된다.

절연 부싱(12)과 일체로 된 외부 접속 단자(10)에 형성된 축방향 관통 구멍 (10a)을 통하여 전극 피팅(14)의 말단부(14a)를 통과시키면서 절연 부싱(12)과 외부 접속 단자(10)를 하우징(2)의 큰 직경 부분(4c)에 삽입한다. 이어서, 하우징(2)의 단부(2a)를 코킹하여 외부 접속 단자를 제 위치에 고정한다. 전극 피팅(14)을 외부 접속 단자(10)의 외측 단부(10b)에 납땜 또는 코킹으로써 전기적으로 접속한다. 이와 같이, 도 1에 나타내는 세라믹 히터형 디젤 엔진용 글로 플러그를 조립한다.

세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8), 및 세라믹 발열체(6)와 전극 피팅(14)을, 납땜으로써 접합하는 경우에, 납땜이 정상적으로 실행되면, 용해된 은납땜재(22)가, 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면과 세라믹 발열체(6)의 외주면과의 사이의 간극, 및 세라믹 발열체(6)에 단면(6a)에 형성된 부착 구멍(6b)의 내면과 전극 피팅(14)의 외면과의 사이에 모두 흘러 들어가서, 세라믹 발열체(6)의 상단면 (6a)에는 아무런 은 납땜재(22)도 잔류하지 않는다. 따라서, 금속제 외측 슬리브 (8)와 전극 피팅(14)과의 사이에 전기적 단락이 발생하지 않는다.

이어서, 납땜 실행시에, 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8), 그리고 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이의 간극에 은 납땜재를 흘러 들어가게 하는 메커니즘을 간략하게 설명한다. 액체와 고체 표면과의 사이의 친화성을 일반적으로 습윤성이라고도 한다. 습윤성 또는 친화성이 높으면, 액체는 고체 표면을 따라서 넓게 퍼지는 경향이 있고, 습윤성 또는 친화성이 낮으면, 액체는 고체 표면상의 한 개소에 모여서 구형(球形)으로 되는 경향이 있다. 용해된 상태의 은 납땜재(22)는 세라믹스에 대하여 습윤성이 매우 낮고, Ni, Ti 함유 Ni, Cu, Ag 합금 또는 유리의 표면에 대해서는 습윤성이 높다.

따라서, 용해된 상태의 은 납땜재(22)가 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)상의, 금속제 외측 슬리브(8)의 내주와 전극 피팅(14)의 외주와의 사이의 환상(環狀) 공간내에 있을 때, 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면과 세라믹 발열체(6)의 외주면과의 사이에 형성된 간극의 모세관 현상이, 은 납땜재(22), 및 세라믹 발열체(6)의 외주면과 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면의 표면 처리에 의해서 도포된 Ni과의 사이의 습윤성에 의해서 생성되는 흡인력과 결합하여, 은 납땜재(22)를 간극내에 끌어 넣도록 은 납땜재(22)에 대하여 영향력을 발휘한다. 한편, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)보다 상측에 위치하고, 용해된 은 납땜재(22)가 접촉하는 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면, 전극 피팅(14)의 외주면 및 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)을 포함하는, 은 납땜재(22)가 접촉하는 표면 전체의 은 납땜재(22)와의 습윤성에 의해서, 용해된 은 납땜재(22)를 세라믹 발열체(6)상에 유지하려고 하는 힘이 생성된다. 모세관 현상에 의한 힘과 흡인력의 합이, 용해된 은 납땜재를 세라믹 발열체상에 유지하려고 하는 습윤성에 의해서 생성된 힘보다 크면, 은 납땜재(22)는 상기 간극에 흡인된다.

세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)에 위치한, 용해된 상태의 은 납땜재(22)는, 습윤성이 낮은 세라믹과 접촉하는 부분과, Ni 도금되고 습윤성이 높은 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)에 접촉하는 또 다른 부분을 포함하는 것을 알 수 있다. 습윤성이 낮은 세라믹과의 접촉 면적의 비율이 높으면 높을수록, 이로 인한 전체의 습윤성은 더욱 낮아진다. 이 경우에, 용해된 은 납땜재(22)가 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 간극에 흡입되어서 세라믹 발열체(6)의 상단면 (6a)에 아무런 은 납땜재(22)도 잔류하지 않는다. 그러나, 세라믹과의 접촉 면적의 비율이 감소함에 따라서, 전체의 습윤성이 증가하고, 따라서 용해된 은 납땜재(22)가 간극에 흡입되지 않고 세라믹 발열체의 단면(6a)상에 잔류한다.

상기한 바와 같이, 납땜이 정상적으로 실행되면, 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이의, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)상에 아무런 은 납땜재 (22)도 잔류하지 않고, 따라서 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이에 전기적인 단락이 발생하지 않는다. 그러나, 도 3a~3c에 나타낸 바와 같이 세라믹발열체(6)의 상단면(6a)상에 위치한 은 납땜재(22)가 도 3b에 나타낸 바와 같이 용해된 후에 간극에 흘러 들어가지 않고, 단면(6a)상에 잔류하는 경우가 있다(도 3c 참조). 은 납땜재(22)가 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 위치한 세라믹 발열체(6)상에 잔류하면, 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 전기적인 단락이 발생할 가능성이 있다.

세라믹 발열체(6)의 단면(6a)상의 용해된 은 납땜재(22)가 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 간극에 흡입되는 메커니즘을 고려하여, 본 발명자는, 세라믹 발열체(6)의 단면(6a)상에 아무런 은 납땜재(22)도 잔류하지 않는 정상적인 납땜 실행과 비정상적인 납땜 실행과의 사이의 경계 조건을 확인하기 위한 시험을 실행하였다.

이 시험에 사용하는 파라미터를 선택하기 위해서, 친화성 즉, 습윤성, 및 모세관 현상에 관한 요인과, 납땜 실행에 관한 요인을 모두 검토하였다.

습윤성 및 모세관 현상에 관한 요인을 이하에 열거하였다.

1. 납땜할 부분에 대한 표면 처리.

부재의, 은 납땜할 부분의 표면을 은 납땜재(22)와의 습윤성 즉, 친화성을 증가시키도록 처리한다. 예로서, 표면을 Ni 또는 Ni 합금으로써 형성할 수도 있다. 또한, 표면을 Ni 도금하거나, 표면을 Ni, Ti 함유 Ni, Cu 또는 Ag 합금으로써 금속 피막 처리하거나, 또는 표면을 유리 피막으로써 형성하여 은 납땜재(22)와의 습윤성 즉, 친화성을 높게한다.

2. 세라믹 발열체(6)의 외주면과 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면과의 사이의 간극.

상기 간극이 감소됨에 따라서 모세관 현상에 의해서 생성되는 힘이 커지게된다.

3. 세라믹 발열체(6)의 단면(6a)의 면적, 즉, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 전극 피팅(14)의 외경과의 사이의 면적.

은 납땜재(22)와의 습윤성이 낮은 세라믹과의 접촉 면적의 비율이 커짐에 따라서, 전체의 습윤성이 작아진다. 반대로, 접촉 면적의 비율이 작아지면, 전체 습윤성이 높아진다.

4. 은 납땜재(22)의 재료.

글로 플러그에 사용되는 세라믹 히터(9)의 경우에, 납땜 온도가 900℃ 이하이면, 글로 플러그가 열을 발생하는 동안 은 납땜재가 용해될 수도 있다. 따라서, 납땜 온도가 최소한 900℃ 이상일 필요가 있다. 이 때문에, 은 납땜재(22)는, 은 함량이 71% 내지 73%인 BAg-8 등, 은 함량이 70%인 것으로 한정된다.

납땜 실행에 관한 요인을 이하에 열거한다.

1. 은 납땜재(22)의 양.

납땜할 부분에서의 성공적인 납땜을 실행하기 위하여 필요에 따라서 은 납땜재(22)의 최소량을 결정한다. 그러나, 최소량을 초과하는 양을 사용하는 경우 일어날 수 있는 영향을 확인할 필요가 있다.

2. 납땜의 회수(回數).

1회의 납땜, 즉, 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 납땜과 세라믹 발열체(6)와 전극 피팅(14)과의 사이의 납땜을 1회의 공정으로써 실행하는 납땜의 경우, 및 2회의 납땜, 즉, 전극 피팅(14)을 세라믹 발열체(6)에 우선 납땜한 후, 세라믹 발열체(6)를 금속제 외측 슬리브에 삽입하여 납땜하는 경우에, 어떠한 차이가 발생하는가 영향을 확인할 필요가 있다.

상기의 각종 요인을 고려하여 다수의 확인 시험을 실시하였다. 제1확인 시험에서, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)의 면적의 영향을 고려하였다.

시험 시료는, 표면이 10㎛ 정도의 두께로 Ni 도금된 스테인리스강 SUS430으로써 형성된 금속제 외측 슬리브(8), 표면이 10㎛ 정도의 두께로 Ni 도금된 연강(軟鋼) 선재(線材)로써 형성된 전극 피팅(14), 및 전극 피팅 부착 구멍(6b)의 내면과 금속제 외측 슬리브(8)의 내면에 납땜되는 표면 부분이 표면 처리된, 질화규소 세라믹스로써 형성된 세라믹 발열체(6)를 포함한다. 표면 처리는 납땜할 표면 부분에 Ni 페이스트를 도포한 후, 950℃의 온도에서 메탈라이징(metallizing) 즉, 베이킹 (baking)하여 페이스트중의 금속 성분(Ni)을 피막 처리하는 것을 포함한다. 은 납땜재(22)는 0.3g 무게의 선상(線狀)의 BAg-8을 포함한다. 은 납땜재(22)의 양은, 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 납땜 길이가 30㎜일 때, 생성된 간극을 충전하는 데에 필요한 양에 10%만큼 증량시키는 방식으로 결정하였다.

시험 시료의 크기는, 금속제 외측 슬리브(8)의 경우에, 내경이 φ2.0 내지 4.8㎜ 범위에서 0.2㎜ 마다 15개의 값, 및 전극 피팅(14)의 외경의 경우에, φ0.4 내지 2.5㎜ 범위의, 즉, φ0.4㎜, 0.5㎜, 0.6㎜, 0.8㎜, 1.0㎜, 1.2㎜, 1.5㎜, 1.8㎜, 2.0㎜ 및 2.5㎜의 10개의 값을 선택하였다. 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 세라믹 발열체(6)의 외경과의 사이의 간극을 한 쪽에서 75㎛으로 하였다. 금속제 외측 슬리브(8)와 세라믹 발열체(6)와의 사이의 납땜 길이는 30㎜이다.

상기 시료들을, 순차적으로 조합하여 은 납땜재(22)가 접촉하는 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)의 면적을 변경시켜서 납땜을 실행하고, 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이에 전기 단락이 발생했는 가를 확인한다.

시험 방법은, 시료, 즉, 세라믹 발열체(6), 금속제 외측 슬리브(8) 및 전극 피팅(14)의 조합을 선택하고, 이것을 도 2에 나타낸 방법으로 납땜 지그(20)에 부착하고, 은 납땜재(22)를 삽입하여, 상기 조립체를 수소 분위기에서 900℃로 가열해서 30분간 방치하여 납땜을 실행하는 공정을 포함한다. 이러한 방법으로, 납땜을 1회의 공정으로 실행한다. 이어서, 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이의 전기 단락의 발생을 조사한다.

시험 결과를 도 5 및 6에 나타내었다. 도 5는, 납땜 작업 후의 금속제 외측 슬리브(8)와 전극 피팅(14)과의 사이의 전기 단락의 발생, 및 금속제 외측 슬리브 (8)와 전극 피팅(14)의 각종 조합에 대한 납땜 작업 후의 세라믹 발열체의 상단면 (6a)상의 은 납땜재(22)의 잔류물을 나타내는 차트(표)이다. 도 6은 상기 시험 결과의 그래프도이다. 이들 도면중에서,은 단락이 없고 또한 은 납땜재(22)의 잔류물이 없는 것을 나타내고, X는 단락이 발생하고 또한 은 납땜재(22)의 잔류물이 있는 것을 나타낸다.

도 5 및 6에 나타낸 시험 결과를 이하와 같이 요약할 수 있다.

금속제 외측 슬리브(8)의 내경(X)이 φ2.0㎜ 내지 φ4.8㎜의 범위이고, 전극 피팅(14)의 외경(Y)이 φ0.4㎜ 내지 φ2.5㎜의 범위인 경우, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 전극 피팅(14)의 외경과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이상의 값이면, 납땜 작업후의 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)상에 아무런 은 납땜재(22)도 잔류하지 않고, 또한 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 아무런 단락도 발생하지 않는 것이 확인되었다. 반대로, 상기 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이하이면, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)상에 은 납땜재(22)의 잔류물이 있고, 또한 전극 피팅(14)이 금속제 외측 슬리브(8)에 단락된다.

상기 시험 결과를 분석하면, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 전극 피팅(14)의 외경과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이하인 경우, 세라믹 발열체(6)의 상단면 (6a)상에 있는 용해된 은 납땜재(22)와, 세라믹 발열체(6), 금속제 외측 슬리브 (8), 및 전극 피팅(14)과의 총 접촉 면적 중 친화성 즉, 습윤성이 매우 낮은 세라믹과의 접촉 면적의 비율이 감소됨에 따라서, 전체적인 습윤성이 높아진다고 할 수 있다. 결과적으로, 습윤성이 높으면, 은 납땜재(22)를 그 위치에 유지하려고 하는 힘이 생성되어서, 은 납땜재를 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 간극내로 흡인하려고 하는 모세관 현상 또는 습윤성에 의한 흡인력의 영향을 극복하여, 용해된 은 납땜재(22)가 간극내에 흡인되지 않고 상단면 (6a)상에 잔류하게 된다.

금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 전극 피팅(14)의 외경과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이상이면, 세라믹 발열체(6)의 은 납땜재(22)와의 접촉 면적은 총 접촉 면적중 더 큰 비율을 점유함으로써, 전체의 습윤성이 감소하게 된다. 결과적으로, 은 납땜재(22)를 간극내로 흡인하려고 하는 흡인력이 습윤성의 영향을 극복하여,용해된 은 납땜재(22)를 간극내에 흡인하고 또한 은 납땜재(22)가 세라믹 발열체 (6)의 상단면(6a)상에 잔류하는 것을 방지한다.

제2확인 시험을 실시하여 금속제 외측 슬리브(8)와 세라믹 발열체(6)에 대한 표면처리의 영향을 확인하였다.

제2확인 시험의 시료는, 상기의 제1확인 시험과 같이 동일한 Ni 도금으로써 표면처리를 실시한 샘플과 표면처리하지 않은 샘플(스테인리스강 SUS430)을 포함하는 금속제 외측 슬리브(8), 및 제1확인 시험에서 사용한 동일한 Ni 페이스트로써 금속 피막 처리한 샘플과 유리 피막으로써 형성한 샘플을 포함하는 세라믹 발열체 (6)로 구성하였다. 유리 피막을 형성하는 경우에는, 납땜 처리를 하지 않는, 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)의 부분에는 아무런 표면처리를 실시하지 않는 것을 이해하여야 한다. 또한, 전류가 통하는 부분에는 피막을 형성하지 않는다.

시험 시료의 크기는, 금속제 외측 슬리브에 대하여 내경이 φ2.6㎜, 전극 피팅(14)에 대하여 외경이 φ0.8㎜, 1.0㎜, 1.2㎜ 및 1.5㎜의 4종류이다. 이들 시험 시료를 제1확인 시험과 동일한 방법으로 시험한다.

제2확인 시험 결과를 도 7에 나타낸다. 표시된 바와 같이, 시험 시료에 실시한 표면처리의 유무 또는 종류에 따라서, 제1확인 시험 결과와 아무런 차이도 발견할 수 없었다. 제2확인 시험에 의한 표면처리의 변경은 제1확인 시험에서 얻은 결과에 대하여 어떠한 영향도 주지 않으며, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경과 전극 피팅(14)과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이상인 경우, 납땜 작업후에 세라믹 발열체(6)의 상단면(6a)에 은 납땜재(22)가 잔류하지 않으며, 이에 따라서, 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 단락을 일으키지 않는 것을 알 수 있다.

금속제 외측 슬리브(8)에 표면처리를 실행하지 않는 경우에는, 은 납땜재(22)와의 습윤성이 낮아지지만, 표면처리를 하지 않음으로 인한 습윤성의 저하는 영향은 명확히 나타나지 않는다. 세라믹 발열체(6)의 표면처리에 대해서는, 유리 피막을 형성한 경우도 Ni 페이스트의 메탈라이징 처리한 경우와 아무런 차이가 없다. 물론, 세라믹 발열체(6)의 은 납땜할 부분에 표면처리를 하지 않은 경우, 습윤성이 크게 저하한다. 따라서, 이러한 상태에서는 금속제 외측 슬리브(8)와 세라믹 발열체(6)와의 사이의 간극내에 은 납땜재(22)가 흘러 들어갈 수 없으므로, 시험은 실시하지 않았다.

제3확인 시험으로서, 은 납땜재(22)의 재질 및 양의 영향을 확인하였다. 제3확인 시험의 시험 시료는 제1확인 시험에서 사용한 시료와 동일한 시료를 포함한다. 다른 시험 시료를 구성하기 위해서, 은 납땜재(22)로서, BAg-8, 및 은 함량이 95% 내지 97%인 은 납땜재를 사용하였다. 은 납땜재(22)의 양은 0.5g 및 0.8g의 2종류이고, 모두 제1확인 시험에서 사용한 양보다 많다.

시험 방법은 제1확인 시험과 동일한 방법을 사용하였다. 은 함량이 95% 내지 97%인 은 납땜재(22)를 사용하는 경우, 납땜 온도를 950℃로 하였다.

제3확인 시험 결과를 도 8에 나타낸다. 표시된 바와 같이, 은 납땜재(22)의 재질 및 양이 변하여도, 제1확인 시험에서 얻은 결과와 아무런 차이도 발견할 수 없었다. 따라서, 시험 결과는 제1확인 시험에서 얻은 결과에 대하여 영향을 미치지 않는 것을 나타낸다. 제3확인 시험 결과를 고찰하면, 은 납땜재(22)의 양을 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 간극을 충전하는 데에 필요한 양을 초과하도록 한 경우에는, 용해된 은 납땜재(22)가 간극내에 흘러 들어가기 시작하므로, 은 납땜재(22)의 초과량이 상기 간극의 하측 구멍으로부터 흘러 나오는 것을 알 수 있다. 따라서, 은 납땜재(22)의 사용량을 증가시켜도, 결과에 영향을 미치지 않는다. 또한, 간극의 하측 구멍으로부터 흘러 나온 은 납땜재(22)의 일부가 금속제 외측 슬리브(8)의 외주면과 납땜 지그(20)와의 사이의 간극을 통하여 모세관 현상에 의해서 상승하여 금속제 외측 슬리브(8)의 외주면에 부착하는 것을 알 수 있다. 세라믹 발열체(6)와 납땜 지그(20)는 은 납땜재(22)와의 습윤성이 낮으므로, 은 납땜재(22)는 금속제 외측 슬리브(8)의 외주면에 부착한다.

제4확인 시험으로서 세라믹 발열체(6)와 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이의 간극의 크기의 영향을 확인하였다. 제4확인 시험의 시험 시료는 제1확인 시험에서 사용한 시료와 동일한 시료를 포함한다. 다른 시료를 구성하기 위해서, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경을 φ2.6㎜로 하고, 금속제 외측 슬리브(8)의 내면과 세라믹 발열체(6)의 외면과의 사이의 간극(한 쪽의 간극)을, 제1확인 시험에 사용한 간극(75㎛)보다 작은 간극 및 큰 간극을 나타내는 50㎛ 및 100㎛으로 하였다. 시험 방법은 제1확인 시험과 동일한 방법을 사용하였다.

제4확인 시험 결과를 도 9에 나타낸다. 표시된 바와 같이, 금속제 외측 슬리브(8)와 세라믹 발열체(6)와의 사이의 간극의 크기를 변경하여도, 제1확인 시험에서 얻은 결과와의 차이는 발견할 수 없었고, 따라서, 시험 결과는 제1확인 시험에서 얻은 결과에 대하여 영향을 미치지 않는 것을 나타낸다. 이로부터 제4확인 시험에서 사용한 범위(50㎛~100㎛)의 간극이 모세관 현상에 의해서 생성되는 힘의 변화를 거의 일으키지 않으며, 따라서, 제1확인 시험의 결과에 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있다.

최종적으로, 제5확인 시험으로서 납땜 작업을 1회 또는 2회 실시한 경우의 영향을 확인하였다. 제5확인 시험의 시험 시료는 제1확인 시험에서 사용한 시료와 동일한 시료를 포함한다. 금속제 외측 슬리브(8)의 내경은 φ2.6㎜이다. 시험 방법은 납땜 작업을 1회 실시하는 경우, 제1확인 시험과 동일한 방법을 사용하고, 납땜 작업을 2회 실시하는 경우에는, 우선 세라믹 발열체(6)의 단면에 형성된 전극 피팅 부착 구멍(6b)에 전극 피팅(14)의 말단부를 삽입하여 납땜 작업을 실행한 후, 금속제 외측 슬리브(8)와 세라믹 발열체(6)를 납땜 지그(20)에 장착하여 제2확인 시험시에 실시한 방법에 같은 방법으로 납땜 작업을 실행한다.

제5확인 시험 결과를 도 10에 나타낸다. 표시된 바와 같이, 1회 납땜과 2회 납땜과의 사이의 차이를 발견할 수 없었고, 따라서, 시험 결과는 제1확인 시험에서 얻은 결과에 대하여 영향을 미치지 않는 것을 나타낸다. 2회 납땜 작업시에, 우선 전극 피팅(14)을 세라믹 발열체(6)에 납땜하는 경우, 전극 피팅 (14)을 납땜하는 데에 필요한 은 납땜재(22)의 양은 필요로 하는 은 납땜재(22)의 총량에 대해서 비율이 작으므로, 결과적으로 2회 납땜 작업에 의해서 영향을 미치지 않는 이유를 설명할 수 있을 것이다.

상기 5종류의 확인 시험 결과를 요약하면, 금속제 외측 슬리브의 내경(X)이 φ2.0㎜ 내지 φ4.8㎜의 범위이고, 전극 피팅의 외경(Y)이 φ0.4㎜ 내지 φ2.5㎜의 범위이고, 금속제 외측 슬리브(8)의 내경(X)과 전극 피팅(14)의 외경(Y)과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이상이면, 납땜 작업 완료후에 세라믹 발열체(6)의 상단면 (6a)상에 은 납땜재도 잔류하지 않고, 또한 전극 피팅(14)과 금속제 외측 슬리브(8)와의 사이에 전기적 단락도 발생하지 않는 것으로 결론내릴 수 있다.

금속제 외측 슬리브(8)가 Ni 도금한 스테인리스강 SUS430 또는 표면처리하지 않은 스테인리스강 SUS430을 포함하고, 또한 세라믹 발열체(6)의 표면처리가 Ni 페이스트를 도포하여 금속 피막 처리하거나 또는 유리 피막으로써 형성한 경우에는, 표면처리의 유무 또는 표면처리의 변경은 금속제 외측 슬리브의 내경(X)과 전극 피팅(14)의 외경(Y)과의 사이의 차이(X-Y)가 1.5㎜ 이상인 경우에 얻은 시험 결과에 대하여 영향을 주지 않는 것으로 결론내릴 수 있다. 시험 결과에 영향을 미치지 않으므로, 금속제 외측 슬리브(8)에 표면처리를 실행하지 않는 경우에도, 스테인리스강과 유사한 습윤성 또는 친화성을 확보할 수 있어서 본 발명의 목적에 충분한 것을 알 수 있다. 은 납땜재(22)의 은 함량이 70% 이상인 경우, 또한 세라믹 발열체(6)의 외주면과 금속제 외측 슬리브(8)의 내주면과의 사이의 간극이 50~100㎛의 범위인 경우에도 동일하다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 세라믹 히터형 글로 플러그는, 세라믹 발열체의 일단이 전극 피팅에 은 납땜되고 또한 상기 전극 피팅에 납땜된 세라믹 발열체의 상기 일단을 금속제 외측 슬리브내에 수용한 상태에서 금속제 외측 슬리브에 또한 은 납땜된 세라믹 발열체를 포함하는 세라믹 히터를 구비하고, X가 상기 금속제 외측 슬리브의 내경이고 Y가 전극 피팅의 외경인 경우, X-Y1.5㎜의 관계를 만족시키도록 되어 있다. 이로써, 은 납땜 작업후의 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅과의 사이의 세라믹 발열체의 단면상에 어떠한 은 납땜재도 잔류하지 않게 하고, 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅과의 사이의 전기적 단락을 발생하지 않게 한다.

청구항 10의 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법에서는 납땜 작업을 1회 실시하여 세라믹 발열체와 전극 피팅을 함께 접합하고 또한 세라믹 발열체와 금속제 외측 슬리브를 함께 접합함으로써, 고품질의 납땜 작업을 1회에 완료하여 실질적인 비용 삭감을 가능하게 한다.

Claims (15)

1. 세라믹 발열체, 이 세라믹 발열체의 단부내에 접속된 전극 피팅(fitting), 및 이 전극 피팅에 접속된 세라믹 발열체의 단부를 내부에 수용한 상태에서 세라믹 발열체에 고정된 금속제 외측 슬리브를 포함하고, 세라믹 발열체와 전극 피팅, 그리고 세라믹 발열체와 금속제 외측 슬리브가 납땜 작업에 의해서 함께 접합된 세라믹 히터를 구비한, 세라믹 히터형 글로 플러그에 있어서,

   상기 금속제 외측 슬리브의 내경을 X, 상기 전극 피팅의 외경을 Y라 한 경우, 관계식 YX-1.5㎜을 만족하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
2. 제1항에 있어서, 금속제 외측 슬리브의 내경 X 및 전극 피팅의 외경 Y가 이하의 관계식,

   φ4.8㎜Xφ2.0㎜,

   φ2.5㎜Yφ0.4㎜을 만족하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
3. 제1항에 있어서, 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅을 은 납땜재와의 친화성(親和性)이 높은 재료로써 구성하거나 또는 세라믹 발열체에 납땜되는 부분에서 은 납땜재와의 친화성을 높이도록 처리하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제3항에 있어서, 상기 세라믹 발열체의 납땜되는 부분에 Ni로써 금속 피막 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 제2항에 있어서, 금속제 외측 슬리브와 전극 피팅을 은 납땜재와의 친화성(親和性)이 높은 재료로써 구성하거나 또는 세라믹 발열체에 납땜되는 부분에서 은 납땜재와의 친화성을 높이도록 처리하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
13. 제12항에 있어서, 상기 세라믹 발열체의 납땜되는 부분에 Ni로써 금속 피막 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그.
14. 제1항 내지 제3항, 제7항, 제12항, 제13항 중 어느 한 항에 의한 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조 방법에 있어서, 상기 세라믹 발열체와 상기 전극 피팅, 그리고 상기 세라믹 발열체와 상기 금속제 외측 슬리브를 1회의 납땜 공정으로써 접합하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법.
15. 제1항 내지 제3항, 제7항, 제12항, 제13항 중 어느 한 항에 의한 세라믹 히터형 글로 플러그 제조 방법에 있어서, 상기 세라믹 발열체와 상기 전극 피팅을 은 납땜으로써 함께 접합한 후에, 상기 세라믹 발열체와 상기 금속에 외측 슬리브를 은 납땜으로써 접합하는 것을 특징으로 하는 세라믹 히터형 글로 플러그의 제조방법.