KR101450719B1 - 내연기관용 글로우 플러그 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 중공의 하우징과, 상기 하우징에 고정되어 전원이 인가되는 전원인가부와, 상기 하우징에 설치되어 상기 전원인가부(180)에서 인가된 전원에 의하여 발열되는 발열부 및 상기 하우징과 발열부 사이에 마련되며, 상기 하우징을 따라 슬라이딩하면 발생하는 상기 발열부의 슬라이딩 압력을 감쇄시키고, 끝 단은 상기 하우징 상단과 맞물리도록 마련되는 압력감쇄부를 포함하는 내연기관용 글로우 플러그가 개시된다. 상기 구성에 의하여 글로우 플러그 제조하는 과정에서 공정 수를 줄여 글로우 플러그의 파손을 최소화하며, 제조 단가를 낮추어 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

내연기관용 글로우 플러그 {GLOW PLUG FOR INTERNAL ENGINE}

본 발명은 내연기관용 글로우 플러그에 관한 것으로서 보다 자세하게는 글로우 플러그 공정 시 공정 수를 줄여 글로우 플러그의 내구성이 향상된 내연기관용 글로우 플러그에 관한 것이다.

일반적으로 글로우 플러그는 디젤기관의 연료의 착화를 용이하게 하도록 연소실을 미리 가열하는 장치이다. 이러한 내연기관용 글로우 플러그는 실린더에 삽입되는 하우징과, 하우징에 조립되는 발열부 및 발열부에서 발열되는 연소실 압력을 측정하는 압전소자를 구비한 센서를 포함한다.

특히 압전소자를 구비한 글로우 플러그는 일반 글로우 플러그의 구조 및 기능을 모두 구비함과 동시에 저온에서도 디젤 엔진의 시동이 걸릴 수 있도록 보조하는 장치이다. 이러한 압전소자를 구비한 글로우 플러그는 실린더 내 압력을 측정하여 센서에 전달함으로써 최적의 조건에서 연료가 분사될 수 있도록 한다.

그런데, 압력 전달 방법에서 글로우 플러그의 하우징과 하우징 내의 발열부 사이의 구속력을 제거할 경우 발열부의 연소실 압축 과정에서 압축력이 발열부에 전달된다. 그 결과 발열부가 하우징을 따라 슬라이딩하는 과정에서 발생하는 압력이 센서에 전달되고, 발열부의 슬라이딩 시 발생한 압력에 의하여 발열부의 연소실 압력을 정확히 측정하는데 어려움이 따른다.

이를 보완하기 위하여 하우징과 발열부 사이에 주름관, 다이아프램 등의 압력감쇄부를 마련하여 발열부의 슬라이딩 시 발생한 압력을 소실시키기도 한다. 그런데, 상기 압력감쇄부를 하우징에 장착하기 위해서 하우징에 장착하기 위해서는 다수의 용접과정을 거치게 된다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 상부 하우징(10)에 압력감쇄부(35)가 마련된 발열부(30)을 장착하고, 상부 하우징(10)과 발열부(30)가 접하는 영역을 1차 용접(a)한다. 이후 하부 하우징(20)을 발열부(30) 외부에 장착시킨 뒤, 상부 하우징(10)과 하부 하우징(20)이 접하는 면을 2차 용접(b)하게 된다.

이와 같이 글로우 플러그를 제조하는 과정에서 다수의 용접을 거치기 때문에 제품 단가가 상승하게 된다. 나아가 글로우 플러그 동작 발생한 압력이 발열부(30)로 전달되며, 이와 같이 발열부(30)로 전달된 압력이 압력갬쇄부(35)의 용접부위(a, b)에 집중된다. 따라서 압력감쇄부(35)의 파손이 우려되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 글로우 플러그 제조하는 과정에서 공정 수를 줄여 글로우 플러그의 파손을 최소화할 수 있는 내연기관용 글로우 플러그를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 글로우 플러그 제조하는 공정 수를 줄여 글로우 플러스의 제조 단가를 낮추어 생산성을 향상시킨 내연기관용 글로우 플러그를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 내연기관용 글로우 플러그는, 중공의 하우징과, 상기 하우징에 고정되어 전원이 인가되는 전원인가부와, 상기 하우징에 설치되어 상기 전원인가부에서 인가된 전원에 의하여 발열되는 발열부 및 상기 하우징과 발열부 사이에 마련되며, 상기 하우징을 따라 슬라이딩하면 발생하는 상기 발열부의 슬라이딩 압력을 감쇄시키고, 끝 단은 상기 하우징 상단과 맞물리도록 마련되는 압력감쇄부를 포함한다.

상기 구성에 의하여 글로우 플러그 제조하는 과정에서 공정 수를 줄여 글로우 플러그의 파손을 최소화하며, 제조 단가를 낮추어 생산성을 향상시킬 수 있다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 내연기관용 글로우 플러그의 발열부에 마련되어 발열부의 슬라이드 이동 시 발생하는 슬라이드 압력을 감쇄시키는 압력감쇄부와 하우징을 동시에 용접함에 따라 용접 공정 수를 줄여 글로우 플러그의 파손을 줄이고, 제조 단가를 낮추어 글로우 플러그 제조에 따른 생산성을 향상시킬 수 있다는데 효과가 있다.

도 1은 종래의 내연기관용 글로우 플러그를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내연기관용 글로우 플러그를 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 A 영역을 확대 도시한 부분 확대도.

하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 내연기관용 글로우 플러그를 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2의 A 영역을 확대 도시한 부분 확대도이다.

우선 도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 내연기관용 글로우 플러그(100)는 중공의 하우징(120)과, 상기 하우징(120)에 고정되어 전원이 인가되는 전원인가부(180)와, 상기 하우징(120)에 설치되어 상기 전원인가부(180)에서 인가된 전원에 의하여 발열되는 발열부(140) 및 상기 하우징(120)과 발열부 사이에 마련되며, 상기 하우징(120)을 따라 슬라이딩하면 발생하는 상기 발열부(140)의 슬라이딩 압력을 감쇄시키고, 끝 단은 상기 하우징(120) 상단과 맞물리도록 마련되는 압력감쇄부(160)를 포함한다.

상기 하우징(120)은 일 단에 삽입홀(122)을 형성하여 발열부(140)가 하우징(120)에 삽입 및 장착될 수 있게 한다. 상기 삽입홀(122)은 발열부(140)와 동일한 너비로 형성되거나 발열부(140)의 너비보다 크게 형성되어 발열부(140)가 하우징(120)을 따라 슬라이딩할 때 하우징(120)과 발열부(140) 사이의 마찰에 의하여 열 또는 압력이 발생하는 것을 방지할 수도 있다.

이때 하우징(120)은 후술할 압력감쇄부(160)의 끝 단이 맞물리는 상단이 마련된 제1 하우징(124)과 발열부(140) 외부에 마련되는 제2 하우징(126)을 구비한다. 상기 제1 및 제2 하우징(124, 126)은 발열부(140)와 함께 동시에 용접되어 공정될 수 있다.

상기 발열부(140)는 내부에 소정 공간을 가지도록 형성되고 금속재질 또는 세라믹 재질로 형성되는 발열체(142)와, 발열체(142)의 내측에서 연결축(181)과 전기적으로 연결되어 전원인가부(180)에서 인가된 전원에 의하여 발열하는 저항체(142)를 더 포함한다.

상기 압력감쇄부(160)는 하우징(120)과 발열부(140) 사이에는 발열부(140)가 슬라이딩 이동할 때 발열부(140)의 슬라이딩 압력을 센서로 전달될 수 있도록 하여 센서가 발열부(140)의 연소실 압력을 보다 정확하게 측정할 수 있게 한다. 이러한 압력감쇄부(160)는 발열부(140)의 슬라이딩 압력을 정확하게 감쇄시키기 위하여 주름관 또는 다이아프램으로 형성될 수 있다. 왜냐하면, 압력감쇄부(160)를 주름관 또는 다이아프램으로 형성되면 압력감쇄부(160)가 탄성체 역할을 하여 연소실 압력에 따라 발열체(142)가 슬라이딩 이동할 수 있도록 할 수 있다. 그 결과 센서에서 보다 정확한 압력 측정이 이루어질 수 있다.

이러한 상기 압력감쇄부(160)는 하우징(120)과 동시에 용접될 수 있다. 즉, 압력감쇄부(160)가 하우징(120)에 장착되면 하우징(120)과 압력감쇄부(160)를 동시에 용접하여 글로우 플러그(100)의 용접공수를 최소화할 수 있다. 이로 인하여 글로우 플러그(100)를 공정하는 공정 수를 줄이고, 압력감쇄부(160) 끝이 하우징(120)과 맞물려서 압력 발생 시 발생한 압력이 하우징(120)으로 분산되어 압력감쇄부(160)의 용접부분에 스트레스가 감소할 수 있게 된다. 그 결과, 글로우 플러그(100)의 파손 위험도를 낮추어 제품의 생산성이 증가될 수 있다.

또한, 상기 전원인가부(180)는 하우징(120)과 나란한 방향으로 연장될 수 있으며, 하우징(120) 내부에 배치되는 연결축(181)과 연결축(181)을 하우징(120)에 고정시키는 고정너트(182) 등을 더 마련된다.

한편, 내연기관용 글로우 플러그(100)는 전원인가부(180)에서 인가된 전원에 의하여 발열부(140)가 하우징(120)을 따라 슬라이딩 하면, 발열부(140)의 연소실 압력을 측정하는 센서(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상시 센서는 압전 소자 등으로 이루어져 연소실 압력을 보다 정확하게 측정할 수 있다.

상기 구성에 의하여 내연기관용 글로우 플러그(100)를 공정하는 과정을 살펴보면, 우선 압력감쇄부(160)의 끝 단이 제1 하우징(124)의 상단과 맞물리도록 장착시킬 수 있다.

이때, 제1 하우징(124)과 제2 하우징(126)이 면접하는 위치(W)는 압력감쇄부(160)의 끝 단과 동일 위치가 될 수 있다. 이와 같이 제1 및 제2 하우징(124, 126)이 면접하는 위치(W)와 압력감쇄부(160)의 끝 단을 동일 위치에 형성함으로써, 하우징(120)과 압력감쇄부(160)를 용접하기 위한 용접위치를 한 군데로 일체화하여 용접 공정수를 줄일 수 있다. 그 결과, 압력감쇄부(160)을 용접할 때 용접부위에서 발생하는 압력으로 인한 스트레스를 하우징(120)으로 분산시킬 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 제품의 공정 수를 감소시킴으로써 제품 생산에 필요한 단가가 감소하게 된다.

상기 하우징(120)과 압력감쇄부(160)을 동시에 용접하는 과정에서 용접토치(50)을 사용할 수 있으며, 용접토치(50)은 발명에서 요구되는 조건에 따라 다양한 용접토치를 이용할 수 있다.

이때, 제2 하우징(126)은 발열부(140)가 제1 하우징(124)에 장착된 후에 발열부(140)에 장착될 수 있다. 즉, 압력감쇄부(160)의 끝 단이 제1 하우징(124)의 상단과 맞물리도록 장착된 후 발열부(140) 외부에 제2 하우징(126)을 장착시킴으로써, 순차적으로 하우징(120)과 발열부(140)를 장착시키게 된다.

상기와 같이 제1 및 제2 하우징(124, 126)이 면접하는 부위와 압력감쇄부(160)의 끝 단이 동일 위치에 위치한 뒤에 용접함으로써, 압력감쇄부(160)을 용접할 때 용접부위에서 발생하는 압력으로 인한 스트레스를 하우징(120)으로 분산시킬 수 있게 된다. 이로 인하여 발열부(140)으로 용접에 의한 압력이 전달되는 것을 방지하게 되어 압력감쇄부(160)의 내구성이 향상될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

100: 내연기관용 글로우 플러그 120: 하우징
122: 삽입홀 124: 제1 하우징
126: 제2 하우징 140: 발열부
141: 발열체 142: 저항체
160: 압력감쇄부 180: 전원인가부
181: 연결축 182: 고정너트
W: 면접하는 위치

Claims (4)

1. 중공이 형성된 하우징;
   상기 하우징에 고정되어 전원이 인가되는 전원인가부;
   상기 하우징에 설치되어 상기 전원인가부에서 인가된 전원에 의하여 발열되는 발열부; 및
   상기 하우징과 발열부 사이에 마련되며, 상기 발열부에서 발생하는 슬라이딩 압력을 감쇄시키고, 상기 하우징과 동시에 용접되는 압력감쇄부;를 포함하며,
   상기 하우징은,
   상기 압력감쇄부의 끝 단과 맞물리는 상단이 마련된 제1 하우징; 및
   상기 발열부 외부에 마련되는 제2 하우징; 을 포함하고,
   상기 제1 하우징의 상단에 상기 압력감쇄부의 끝 단이 맞물리게 장착함과 동시에, 상기 제2 하우징을 상기 발열부 외부에 장착하며,
   상기 제1 및 제2 하우징의 면접 위치와 상기 압력감쇄부의 끝 단은 동일 위치에 형성되어
   상기 하우징과 상기 압력감쇄부의 용접위치를 한 군데로 일체화한 것을 특징으로 하는 내연기관용 글로우 플러그.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 압력감쇄부는, 주름관인 것을 특징으로 하는 내연기관용 글로우 플러그.
   
   
4. 삭제

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