KR20010032452A - 세라믹 외장형 글로 플러그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹 외장형 글로 플러그에 관한 것이다. 관형 금속 하우징은 그의 연소실측 단부에서 세라믹 U-형 가열 요소를 구비하며, 연소실로부터 이격된 다른 단부에는 세라믹 가열 요소에 전압을 인가하기 위한 연결 볼트가 구비되어 있다. 금속 하우징의 내부에서, 세라믹 슬리브와 링이 연소실로부터 이격된 다른 단부에서 세라믹 가열 요소와 결합되어 있다.

Description

세라믹 외장형 글로 플러그{Ceramic Sheathed-Type Glow Plug}

이러한 글로 플러그(glow plug)는 독일 특허 DE-OS 3 837 128호로부터 공개되었으며, 이러한 글로 플러그의 경우 세라믹 가열 장치가 실린더형 지지체의 단부에 의해서 고정되어 있다. 이와 동시에 세라믹 가열 장치는 지지체에 대해 전기적으로 절연되어 있다. 세라믹 가열 장치와 마주보며 위치하고 있는 실린더형 지지체 측면에 전기 연결 장치가 구비되어 있으며, 이 전기 연결 장치는 공급 전압과 접속하게 된다. 세라믹 가열 장치는 U-형 가열 단면으로 되어 있으며, 이와 동시에 U-형 가열 단면의 두 개의 단부가 각각 전선 또는 소결된 접점을 통해서 전기 접속 장치와 접촉하게 된다. 글로 과정이 이루어지는 동안에 세라믹 가열 장치에 전압이 인가되며, 따라서 전류는 U-형 가열 단면의 단부에서 가열 단면의 연소측 단부를 통해 U-형 가열 단면의 다른 단부로 흐르게 된다. 전류는 세라믹에서 저항을 발생하게 하여 가열 단면에서 온도를 상승하도록 하며, 따라서 이러한 온도 상승으로 인해 예열되며, 이어서 연료-공기-혼합물은 점화를 위해 온도를 상승시키게 된다.

본 발명은 청구항의 특징에 따른 디젤 엔진용 세라믹 외장형 글로 플러그에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 글로 플러그의 도면.

청구항의 특징을 포함한 본 발명의 세라믹 외장형 글로 플러그는 세라믹 슬리브와 링의 결합을 통해서 글로 플러그 하우징으로 상기 결합부가 삽입되도록 하여, 글로 플러그를 조립할 경우 밀폐 물질이 양호하게 밀폐됨으로서 견고함을 유지하게 되며, 상기 밀폐 물질은 연소실에 이격된 글로 플러그 하우징의 단부와 세라믹 가열 장치 사이에 삽입된다. 연소실로부터 이격된 개방구로부터 발생된 압력은 링과 세라믹 슬리브를 통해서 세라믹 가열 장치에 양호하게 전달되도록 되어 있으며, 따라서 원하는 세라믹 가열 장치의 세팅이 금속 하우징에 보다 양호하게 보장된다. 가공은 상단히 단순화 되고 이에 따라 가격 또한 저렴하게 된다.

종속항에서 실시하고 있는 처방을 통해서 청구항에서 제시하고 있는 세라믹 글로 플러그의 유리한 개선이 가능하게 된다.

세라믹 가열 장치와 세라믹 슬리브가 접하여 글로 플러그 하우징에 장착된다는 것이 특히 장점이 된다. 이에 따라서 양질의 내부 유도 장치의 절연성을 갖게 되며, 이러한 내부 유도 장치는 세라믹 슬리브를 통해서 중앙으로 관통 안내되도록 되어 있다. 그외 세라믹 슬리브가 세라믹 가열 장치를 직접 가열하도록 되어 있다. 충격에 강한 링, 예를 들어서 금속링을 사용하므로서 글로 플러그를 조립할 경우 금속링에서 발생되는 점압력(point pressure)이 금속링을 통해 세라믹 슬리브의 전체면으로 또는 세라믹 장치의 연소실로부터 이격된 정면으로 양호하게 분산 가능하다는 장점을 가지고 있다. 발생된 압축력을 평면적으로 분산시킴으로서 세라믹에 대한 전압의 부하를 최소화하도록 하고 있다.

본 발명의 실시예는 도면에 도시되어 있으며 하기에 상세히 설명되어 있다.

도 1에는 세라믹 외장형 글로 플러그의 종단면을 도시하고 있다. 글로 플러그는 실린더형 관형 금속 하우징으로 형성되어 있다. 글로 플러그 하우징(10)은 자신의 연소측 단부(11)에서 세라믹 가열 장치(12)를 포함하고 있다. 세라믹 가열 장치(12)는 세라믹층 복합체로 실시되는 외장형 글로 플러그로 형성되며, 상기 글로 플러그는 전기 유도되는 두 개의 복합 세라믹층(14)에 장착된 절연 복합 세라믹층(13)으로 형성되어 있다. 세라믹 가열 장치의 단부에서는 전기 유도되는 두 개의 복합 세라믹층(14)이 전기 유도되는 복합 세라믹으로 형성된 얇은 스텍을 통해 연결되어, 전기 유도되는 복합 세라믹층(14)이 정확히 U-형으로 장착되도록 되어 있다.

글로 플러그라 칭하기도 하는 세라믹 가열 장치(12)는 실린더형 글로 플러그 하우징(10)에 의해 둘러싸인 자신의 하부 단면에서 하나의 대직경부(15) 영역을 구비한다. 글로 플러그의 하부 단면의 대직경부는 글로 플러그 하우징에서 외장형 글로 플러그를 조립할 경우 이동 가능하도록 되어 있다. 글로 플러그 또는 세라믹 가열 장치(12)는 실린더형 글로 플러그 하우징(10)에 조립됨으로서, 관형의 금속 하우징(11)의 내부벽과 소직경부 영역에 있는 관형의 가열 장치(12) 외벽 사이에서 중공실(17)이 형성되어 있으며, 이러한 중공실(17)은 전기적으로 유도 가능하며 밀폐 가능한 금속(18)으로 채워져 있다. 이러한 전기 유도 능력이 있는 금속(18)은 예를 들어 흑연, 금속 분말, 세라믹과 유도 가능한 입자의 분말 혼합 또는 흑연 필름으로 감겨져있는 중공 실린더가 된다.

글로 플러그는 적어도 글로 플러그 하우징(10)에 의해서 둘러싸여 있는 글로 플러그 영역에서 절연층(20)으로 돌출되어 있으며, 이와 동시에 절연층은 유리화하여 생산되고 있다. 절연층(20)이 장착되어 있는 영역은 도면에서 보다 인식하기 쉽게 하기 위해서 빗금으로 나타내고 있다. 절연층(20)에서는 전기 유도 가능한 복합 세라믹층과 접속되기 위해서 제 1 및 제 2 리세스(21, 22)가 구비되어 있다. 제 1 리세스(21)는 연소실로부터 이격되어 있는 글로 플러그의 정면에 위치하고 있으며, 연결 볼트는 U-형의 전기 유도 가능한 세라믹 부재와 접촉하고 있다. 제 2 전기 접속은 U-형의 전기 유도 가능한 세라믹 제 2 부재와 이루어진다. 도면에 도시하는 바와 같이, 제 2 리세스(22)와 글로 플러그 하우징과의 접촉은 밀폐 물질(18)에 의해서 이루어진다. 리세스는 도면에서는 어두운면으로 도시하고 있다.

글로 플러그를 조립할 경우 맨처음 전기 유도 가능한 밀폐 물질(18)이 연소실과 이격된 개방구에서 글로 플러그 하우징(10)으로 예비 압박의 형태로 장착된다. 다음, 세라믹 가열 장치(12)가 장착된다. 세라믹 가열 장치(12)는 연소실로부터 이격되어 있는 글로 플러그 하우징(10)의 세라믹 슬리브(19)와 연결되며 또한 금속링(30)이 연결되어 있다. 이러한 개별 부재가 관형의 금속 하우징에 장착된 이후에 글로 플러그의 작용력을 이용하여 글로 플러그 하우징의 연소실측 단부(11)로 삽입되며 이와 동시에 밀폐 물질(18)에 의해서 밀폐된다. 밀폐가 이루어지는 동안 중공실(17)은 자신의 크기로 줄어들게 된다. 이어서 하우징은 밀폐링(23)이 폐쇄된다. 이와 동시에 밀폐링의 중앙 개방구를 통해서 내부 유도 장치의 연결 볼트가 안내된다. 정의된 압축력으로 최종 조정하기 위해서 링은 코킹(caulking), 용접, 압축 결합, 나사, 납용접 또는 접착 등과 같이, 재료, 작용력 및 형상 결합식 연결을 통해서 고정된다.

Claims (6)

1. 연소실측 단부에서 U-형 세라믹 가열 장치를 글로 플러그의 형태로 자유 지지식으로 고정 가능한 관형의 금속 하우징과, 상기 연소실 측면에 장착되며 내부 유도 장치를 통해서 상기 세라믹 가열 장치와 접촉하는 연결 볼트를 포함하는 세라믹 외장형 글로 플러그에 있어서,

   상기 관형의 금속 하우징에서 상기 세라믹 가열 장치는 하나 이상의 절연 슬리브(19)와 접촉되어 있으며, 하나 이상의 링(30)이 상기 하나 이상의 절연 슬리브(19)에 접촉되어 있으며, 상기 내부 유도 장치는 세라믹 가열 장치의 접촉을 위해서 하나 이상의 절연 슬리브(19)와 링(30)을 관통하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 절연 슬리브는 세라믹 슬리브인 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 링(30)은 충격에 강한 재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 링(30)은 금속으로 형성되어 있으며, 상기 링의 내부 개방구의 직경은 링의 내부벽이 내부 유도 장치와 연결 가능하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 링의 내부벽과 내부 유도 장치 사이에 절연체가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 절연체로서 에어-갭(air gap)이 제공되는 것을 특징으로 하는 세라믹 외장형 글로 플러그.