KR20140056026A

KR20140056026A - 글로 플러그의 검사방법, 글로 플러그의 제조방법, 시스 히터의 검사방법 및 시스 히터의 제조방법

Info

Publication number: KR20140056026A
Application number: KR1020130128284A
Authority: KR
Inventors: 치아키 구마다; ?스케 고토
Original assignee: 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2014-05-09
Also published as: EP2728257A3; EP2728257B1; US20140117991A1; JP6253138B2; EP2728257A2; KR101603385B1; JP2014112075A

Abstract

(과제) 고전압을 단시간만 내부 도체(발열체)에 인가할 수 있어 내부 도체(발열체)에 있어서의 이상을 더욱 확실하게 억제하면서, 단락이상의 검출 정밀도를 높인다.
(해결수단) 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 고전압의 인가에 수반하는 내부 도체(3){코일체(31)}의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 내부 도체(3){코일체(31)}에 인가했을 때에, 내부 도체(3)를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 외부배치체(2) 및 내부 도체(3){튜브(21) 및 코일체(31)} 사이에 있어서의 단락이상을 검사한다. 이에 따라, 내부 도체(3){코일체(31)}의 이상을 억제하면서, 단락이상의 검출 정밀도를 높일 수 있다. 또, 고전압이 인가되기 때문에, 검출 정밀도를 한층 향상시킬 수 있다.

Description

글로 플러그의 검사방법, 글로 플러그의 제조방법, 시스 히터의 검사방법 및 시스 히터의 제조방법{GLOW PLUG INSPECTING METHOD, GLOW PLUG MANUFACTURING METHOD, SHEATHED HEATER INSPECTING METHOD, AND SHEATHED HEATER MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 디젤 엔진의 예열 등에 사용하는 글로 플러그나 시스 히터에 있어서의 단락이상(短絡異常)의 검사방법에 관한 것이다.

종래, 디젤 엔진 등의 내연기관의 시동 보조 등에 이용되는 글로 플러그는, 축선 방향으로 연장되는 축 구멍을 가지는 금속제의 통형상체(筒形狀體), 상기 축 구멍에 일부가 삽입된 히터 부재 및 상기 축 구멍에 삽입되어 히터 부재로의 통전경로를 이루는 통전체(通電體) 등을 구비하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 등 참조). 또, 히터 부재로서는, 통형상을 이루는 금속제의 수용체(튜브) 내에 상기 통전체로부터의 통전에 의해 발열하는 금속제의 발열체(코일체)가 배치되어 이루어지는 시스 히터나, 절연성 세라믹제의 수용체에 상기 통전체로부터의 통전에 의해 발열하는 도전성 세라믹제의 발열체가 배치되어 이루어지는 세라믹 히터가 채용되는 일이 있다. 더불어서, 통형상체와 이 내주에 배치되는 통전체의 사이는, 양자 사이에 형성된 틈새 등의 존재에 의해 직접적인 통전이 방지되는 구성으로 되어 있고, 또, 시스 히터에 있어서, 수용체의 내주와 발열체의 외주의 사이는, 절연분말이 개재되는 것 등에 의해 직접적인 통전이 방지되는 구성으로 되어 있다.

그런데, 발열체가 수용체에 대해서 기울거나 통형상체나 수용체의 내부에 이물질이 혼입된 경우에는, 통전체 및 발열체(이하, 내부 도체라 함)와, 이들의 외부에 배치되는 통형상체 및 수용체(이하, 외부배치체(外部配置體)라 함)의 사이에 단락이 발생할 우려가 있다. 내부 도체 및 외부배치체 사이에 단락이 발생하면, 발열체가 과열되어 파손될 우려가 있다. 그래서, 글로 플러그의 제조공정에서는, 내부 도체 및 외부배치체 사이에 있어서의 단락이상의 유무가 검사된다{또한, 시스 히터의 제조공정에서는, 발열체(코일체) 및 수용체(튜브) 사이에 있어서의 단락의 유무가 검사된다}. 여기서, 단락이상의 검사방법으로서는, 소정의 정전압전원에 의해 내부 도체(발열체)에 대해서 전압을 인가했을 때에, 내부 도체(발열체)를 흐르는 전류에 의거하여 단락이상의 검사를 실시하는 것을 생각할 수 있다.

특허문헌 1: 일본국 특개2006-302872호 공보

그런데, 단락이상의 검출 정밀도를 높인다고 하는 점에서는, 내부 도체(발열체)에 대한 인가전압을 높게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 방법과 같이 정전압전원을 이용한 경우에는, 전압의 첫 동작에 시간이 걸리기 때문에, 내부 도체(발열체)에 대해서 고전압을 인가할 때에, 전압의 인가시간이 비교적 긴 것으로 된다. 그로 인해, 전압의 인가에 수반해서 내부 도체(발열체)의 온도가 상승함과 아울러, 온도상승에 수반해서 내부 도체를 흐르는 전류가 변동하여 단락이상의 검출 정밀도가 불충분하게 될 우려가 있다. 또, 전압을 장시간에 걸쳐서 인가하는 것에 의해 내부 도체(발열체)에 파손 등의 이상이 발생할 우려도 있다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 고전압을 단시간만 내부 도체(발열체)에 인가할 수 있고, 내부 도체(발열체)에 있어서의 이상을 더욱 확실하게 억제하면서, 단락이상의 검출 정밀도를 높일 수 있는 글로 플러그의 검사방법, 글로 플러그의 제조방법, 시스 히터의 검사방법 및 시스 히터의 제조방법을 제공하는 것에 있다.

이하, 상기 목적을 해결하는데에 적합한 각 구성에 대해서 항으로 분류하여 설명한다. 또한, 필요에 따라서 대응하는 구성에 특유의 작용 효과를 부기한다.

구성 1. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 통전에 의해 발열하는 도전성의 발열체 및 상기 발열체와 직렬적으로 접속되어 상기 발열체로의 통전경로를 이루는 통전체를 가지는 내부 도체와, 상기 발열체를 내부에 수용하는 수용체 및 상기 통전체의 외주에 배치되는 금속제의 통형상체를 가지는 외부배치체를 구비하는 글로 플러그에 있어서,

상기 내부 도체 및 상기 외부배치체 사이에 있어서의 단락이상을 검사하기 위한 글로 플러그의 검사방법으로서,

상기 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 내부 도체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 한다.

또한, 「내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값」이라는 것은, 내부 도체를 흐르는 전류의 전류값뿐만 아니라, 내부 도체와 전기적으로 접속된 도체를 흐르는 전류의 전류값이나 내부 도체에 인가되는 전압의 전압값, 내부 도체에 대한 투입전력 등도 포함한다(이하, 마찬가지).

상기 구성 1에 따르면, 내부 도체에 대해서 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 단시간만 인가하고 있다. 그 결과, 고전압의 인가에 수반하는 내부 도체에 있어서의 온도상승을 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

더불어서, 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 인가하고 있기 때문에, 내부 도체 및 외부배치체가 정상시보다도 근접하고 있는 경우에 있어서, 양자 사이에 통전을 발생시킬 수 있다. 따라서, 중도(重度)의 단락이상(내부 도체 및 외부배치체 사이에 실제로 단락이 발생하고 있는 상태)뿐만이 아니라, 경도(輕度)의 단락이상(내부 도체 및 외부배치체 사이에 단락은 발생하고 있지 않지만, 양자 사이가 정상시보다도 접근하고 있어 사용에 수반해서 양자 사이에 단락이 발생하기 쉬운 상태)도 검출할 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 높일 수 있다.

구성 2. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 1에 있어서, 상기 단락이상의 검사는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 실시되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 2에 따르면, 콘덴서에 축적된 전하를 인가하는 것에 의해 단락이상이 검사되도록 구성되어 있다. 따라서, 내부 도체에 대해서 고전압을 극히 단시간만 인가할 수 있다. 그 결과, 전압의 인가에 수반하는 내부 도체에 있어서의 온도상승을 효과적으로 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

더불어서, 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 용이하게 인가할 수 있기 때문에, 내부 도체 및 외부배치체가 정상시보다도 근접하고 있는 경우에 있어서, 양자 사이에 통전을 발생시킬 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 더욱 한층 높일 수 있다.

또한, 전하의 인가시간이 극히 짧아지기 때문에, 전하의 인가에 수반하는 내부 도체에 있어서의 이상의 발생을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

구성 3. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 1에 있어서, 상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,

상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,

상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 3에 따르면, 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 코일체를 가열했을 때의 쌍방에 있어서, 단락이상의 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 즉, 코일체를 열팽창시켜 튜브에 대해서 더욱 접근시킨 상태에 있어서도 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 따라서, 경도의 단락이상을 한층 정밀도 좋게 검출할 수 있어 단락이상의 검출 정밀도를 더욱더 향상시킬 수 있다.

그런데, 튜브 내에 절연성의 오일이 혼입된 경우에 있어서, 코일체가 미가열 인 상태일 때에는 코일체 및 튜브 사이의 절연성이 유지되지만, 사용 때(고온하)에 있어서 오일이 탄화되고, 탄화된 오일에 의해 코일체 및 튜브 사이에 단락이 발생하는 일이 있다. 이 점, 상기 구성 3에 따르면, 검사시에 코일체가 가열되기 때문에, 튜브 내에 오일이 혼입되어 있는 경우에는, 오일을 탄화시킨 다음에 단락이상의 검사가 실시되게 된다. 따라서, 오일의 존재에 의한 단락이상을 검출할 수 있어 검출 정밀도의 가일층의 향상을 도모할 수 있다.

구성 4. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 2에 있어서, 상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,

상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,

상기 구성 4에 따르면, 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 코일체를 가열했을 때의 쌍방에 있어서, 단락이상의 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 즉, 코일체를 열팽창시켜 튜브에 대해서 더욱 접근시킨 상태에 있어서도 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 따라서, 경도의 단락이상을 한층 정밀도 좋게 검출할 수 있어 단락이상의 검출 정밀도를 더욱더 향상시킬 수 있다.

그런데, 튜브 내에 절연성의 오일이 혼입된 경우에 있어서, 코일체가 미가열 인 상태일 때에는 코일체 및 튜브 사이의 절연성이 유지되지만, 사용 때(고온하)에 있어서 오일이 탄화되고, 탄화된 오일에 의해 코일체 및 튜브 사이에 단락이 발생하는 일이 있다. 이 점, 상기 구성 4에 따르면, 검사시에 코일체가 가열되기 때문에, 튜브 내에 오일이 혼입되어 있는 경우에는, 오일을 탄화시킨 다음에 단락이상의 검사가 실시되게 된다. 따라서, 오일의 존재에 의한 단락이상을 검출할 수 있어 검출 정밀도의 가일층의 향상을 도모할 수 있다.

구성 5. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 1 내지 4의 어느 하나에 있어서, 상기 내부 도체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 5에 따르면, 전하의 인가시간이 극히 짧기 때문에, 단락이상의 검출 정밀도를 더욱 한층 향상시킬 수 있음과 아울러, 전하의 인가에 수반하는 내부 도체에 있어서의 이상의 발생을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.

구성 6. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 1 내지 4의 어느 하나에 있어서, 상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 따르면, 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하이기 때문에, 고전압의 인가에 수반하는 내부 도체에 있어서의 온도상승을 더욱 효과적으로 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

구성 7. 본 구성의 글로 플러그의 검사방법은, 상기 구성 5에 있어서, 상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

구성 8. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 통전에 의해 발열하는 도전성의 발열체 및 상기 발열체와 직렬적으로 접속되어 상기 발열체로의 통전경로를 이루는 통전체를 가지는 내부 도체와, 상기 발열체를 내부에 수용하는 수용체 및 상기 통전체의 외주에 배치되는 금속제의 통형상체를 가지는 외부배치체를 구비하는 글로 플러그의 제조방법으로서,

상기 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 내부 도체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 내부 도체 및 상기 외부배치체 사이에 있어서의 단락이상을 검사하는 단락검사공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 8에 따르면, 상기 구성 1과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 9. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 8에 있어서, 상기 단락검사공정에서는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 9에 따르면, 상기 구성 2와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 10. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 8에 있어서, 상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,

상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,

상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 10에 따르면, 상기 구성 3과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 11. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 9에 있어서, 상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,

상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,

상기 구성 11에 따르면, 상기 구성 4와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 12. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 8 내지 11의 어느 하나에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 12에 따르면, 상기 구성 5와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 13. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 8 내지 11의 어느 하나에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 13에 따르면, 상기 구성 6과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 14. 본 구성의 글로 플러그의 제조방법은, 상기 구성 12에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 14에 따르면, 상기 구성 7과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 15. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 통전에 의해 발열하는 금속제의 코일체와, 금속제로 통형상을 이루고, 상기 코일체가 내부에 수용되는 튜브를 구비하는 시스 히터에 있어서,

상기 코일체 및 상기 튜브 사이에 있어서의 단락이상을 검사하기 위한 시스 히터의 검사방법으로서,

상기 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 코일체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 한다.

또한, 「코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값」이라는 것은, 코일체를 흐르는 전류의 전류값뿐만 아니라, 코일체와 전기적으로 접속된 도체를 흐르는 전류의 전류값이나 코일체에 인가되는 전압의 전압값, 코일체에 대한 투입전력 등도 포함한다(이하, 마찬가지).

상기 구성 15에 따르면, 코일체에 대해서 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 단시간만 인가하고 있다. 그 결과, 고전압의 인가에 수반하는 코일체에 있어서의 온도상승을 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

더불어서, 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 인가하고 있기 때문에, 중도의 단락이상(코일체 및 튜브 사이에 실제로 단락이 발생하고 있는 상태)뿐만 아니라, 경도의 단락이상(코일체 및 튜브 사이에 단락은 발생하고 있지 않지만, 양자 사이가 정상시보다도 접근하고 있어 사용에 수반해서 양자 사이에 단락이 발생하기 쉬운 상태)도 검출할 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 더욱 한층 높일 수 있다.

구성 16. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 15에 있어서, 상기 단락이상의 검사는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 실시되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 16에 따르면, 코일체에 대해서 고전압이 극히 단시간만 인가되기 때문에, 전압의 인가에 수반하는 코일체에 있어서의 온도상승을 효과적으로 억제할 수 있다. 그 결과, 단락이상의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

더불어서, 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을 용이하게 인가할 수 있기 때문에, 검출 정밀도를 더욱 한층 높일 수 있다.

또한, 전하의 인가시간이 극히 짧아지기 때문에, 전하의 인가에 수반하는 코일체에 있어서의 이상의 발생을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

구성 17. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 15에 있어서, 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 17에 따르면, 상기 구성 3과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 18. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 16에 있어서, 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 18에 따르면, 상기 구성 4와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 19. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 15 내지 18의 어느 하나에 있어서, 상기 코일체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 19에 따르면, 상기 구성 5와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 20. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 15 내지 18의 어느 하나에 있어서, 상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 20에 따르면, 상기 구성 6과 같은 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 21. 본 구성의 시스 히터의 검사방법은, 상기 구성 19에 있어서, 상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 21에 따르면, 상기 구성 7과 같은 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 22. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 통전에 의해 발열하는 금속제의 코일체와, 금속제로 통형상을 이루고, 상기 코일체가 내부에 수용되는 튜브를 구비하는 시스 히터의 제조방법으로서,

상기 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 코일체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 코일체 및 상기 튜브 사이에 있어서의 단락이상을 검사하는 단락검사공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 22에 따르면, 상기 구성 15와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 23. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 22에 있어서, 상기 단락검사공정에서는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 23에 따르면, 상기 구성 16과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 24. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 22에 있어서, 상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 24에 따르면, 상기 구성 3과 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 25. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 23에 있어서, 상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성 25에 따르면, 상기 구성 4와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 26. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 22 내지 25의 어느 하에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 26에 따르면, 상기 구성 5와 마찬가지의 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 27. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 22 내지 25의 어느 하나에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 27에 따르면, 상기 구성 6과 같은 작용 효과가 이루어지게 된다.

구성 28. 본 구성의 시스 히터의 제조방법은, 상기 구성 26에 있어서, 상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 한다.

상기 구성 28에 따르면, 상기 구성 7과 같은 작용 효과가 이루어지게 된다.

도 1의 (a)는 글로 플러그의 구성을 나타내는 일부 파단 정면도이고, (b)는 글로 플러그의 선단부의 구성을 나타내는 확대 단면도이다.
도 2는 검사장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 단락검사공정의 하나의 과정을 나타내는 일부 파단 정면도이다.
도 4는 단락이상이 발생하고 있는 경우와 단락이상이 발생하고 있지 않은 경우에 있어서의, 내부 도체를 흐르는 전류의 추이를 나타내는 그래프이다.
도 5는 투입전력량과 단락시험 후의 글로 플러그의 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 시스 히터에 있어서의 단락검사공정의 하나의 과정을 나타내는 일부 파단 정면도이다.

이하에, 일실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 우선, 본 발명에 있어서의 검사방법(제조방법)의 설명에 앞서서, 검사대상(제조대상)이 되는 시스 히터(5) 및 이것을 구비하는 글로 플러그(1)의 구성에 대해서 설명한다.

도 1의 (a)는 글로 플러그(1)의 일부 파단 정면도이고, (b)는 글로 플러그 (1)의 선단부의 부분 확대 단면도이다. 또한, 도 1 등에서는 글로 플러그(1)의 축선(CL1) 방향을 도면에 있어서의 상하 방향으로 하고, 하측을 글로 플러그(1)의 선단측, 상측을 후단측으로 하여 설명한다.

도 1의 (a), (b)에 나타내는 바와 같이, 글로 플러그(1)는 외부배치체(2)와, 상기 외부배치체(2)의 내부에 배치되는 내부 도체(3)를 구비하고 있다.

외부배치체(2)는 후술하는 코일체{(31)(본 발명의 「발열체」에 상당함)를 내부에 수용하는 튜브{(21)(본 발명의 「수용체」에 상당함)}와, 후술하는 중심축{ (32)(본 발명의 「통전체」에 상당함)}의 외주에 배치되는 금속제의 하우징{ (22)(본 발명의 「통형상체」에 상당함)}을 구비하고 있다.

튜브(21)는 소정의 금속(예를 들면, Fe이나 Ni을 주성분으로 하는 금속 등)으로 이루어지고, 선단부가 폐색된 통형상을 이루고 있다.

하우징(22)은 축선(CL1) 방향에 연장되는 축 구멍(221)을 가지며, 그 외주면에는 글로 플러그(1)를 내연기관(디젤 엔진 등)의 엔진 헤드에 장착할 때에, 엔진 헤드의 장착구멍에 나사 결합되는 나사부(222)와, 토크 렌치 등의 공구를 걸어 맞추게 하기 위한 단면 육각 형상의 공구 걸어 맞춤부(223)가 형성되어 있다.

더불어서, 하우징(22)의 선단측 내주에는, 내주측으로 돌출되는 유지부(224)가 설치되어 있다. 그리고, 상기 튜브(21)는 그 선단부가 하우징(22)의 선단으로부터 돌출된 상태에서 상기 유지부(224)에 압입(壓入)됨으로써 하우징(22)에 유지되어 있다.

내부 도체(3)는 발열체로서의 코일체(31)와, 상기 코일체(31)와 직렬적으로 접속되어 코일체(31)로의 통전경로를 이루는 통전체로서의 중심축(32)을 가지고 있다.

코일체(31)는 발열코일(311)과 이것에 직접적으로 접속된 제어코일(312)로 구성되어 있고, 제어코일(312)은 저항용접 등에 의해 상기 중심축(32)과 접속되어 있다. 또, 발열코일(311)은 소정의 금속(예를 들면, Fe을 주성분으로 하고, Al이나 Cr 등을 포함하는 합금 등)에 의해 형성된 전열선이 나선 형상으로 감겨 이루어지고, 그 선단부가 튜브(21)의 선단부에 접합되어 있다.

제어코일(312)은 발열코일(311)의 재질보다도 전기 비저항의 온도계수가 큰 재질(예를 들면, Co나 Ni을 주성분으로 하는 금속)로 이루어지는 저항발열선이 나선 형상으로 감기는 것에 의해 구성되어 있다. 이에 따라, 제어코일(312)은 자신의 발열 및 발열코일(311)로부터의 발열을 받음으로써 전기저항값을 증대시켜 발열코일(311)에 대한 전력공급량을 제어한다. 따라서, 통전 초기에 있어서, 발열코일 (311)에는 비교적 큰 전력공급이 이루어져 발열코일(311)의 온도는 급속히 상승 한다. 그러면, 그 발열 등에 의해 제어코일(312)이 가열되어 전기저항값이 증대하고, 발열코일(311)로의 전력공급이 감소한다. 이에 따라, 발열코일(311)의 승온 특성은 통전 초기에 급속 승온한 후, 이후는 제어코일(312)의 작용에 의해 전력공급이 억제되어 온도가 포화하는 형태가 된다. 즉, 제어코일(312)의 존재에 의해, 급속 승온성을 높이면서 발열코일(311)의 온도의 과승(過昇){오버슈트(overshoot)}도 발생하기 어렵게 할 수 있게 되어 있다.

중심축(32)은 축선(CLl) 방향을 따라서 연장되는 봉형상을 이루고 있고, 상기 축 구멍(221)에 삽입되어 있다. 또, 중심축(32)은 소정의 도전성 금속에 의해 형성되어 있으며, 그 선단부가 튜브(21) 내로 삽입됨과 아울러, 제어코일(312)의 후단부에 접합되어 있다.

더불어서, 중심축(32)은 그 후단부가 하우징(22)의 후단으로부터 돌출되어 있고, 그 후단부에는 폐관(閉管) 통형상을 이루는 케이블 접속용의 단자핀(41)이 스웨징(swaging) 고정되어 있다. 그리고, 단자핀(41)에 대해서 전압을 인가하는 것에 의해 중심축(32)을 통하여 코일체(31)에 대해서 전압이 인가되도록 되어 있다.

또, 단자핀(41)의 선단부와 하우징(22)의 후단부의 사이에는, 양자 사이에 있어서의 직접적인 통전(단락)을 방지하려고 절연성 소재로 이루어지는 통형상의 절연부싱{(bushing)(42)}이 설치되어 있다. 더불어서, 축 구멍(221) 내의 기밀성의 향상 등을 도모하기 위해 하우징(22) 및 중심축(32) 사이에는 절연부싱(42)의 선단부에 접촉하도록 하여 절연성 소재로 이루어지는 환형상의 밀봉부재(43)가 설치되어 있다. 또한, 중심축(32)의 외주와 하우징(22)의 내주의 사이는, 상기 절연부싱 (42) 등이나 양자 사이에 형성된 틈새의 존재에 의해 양자 사이에 있어서의 직접적인 통전이 방지되도록 구성되어 있다.

또한, 상기 튜브(21) 내에는, 산화마그네슘(Mg0)을 주성분으로 하는 절연분말(45)이 봉입되어 있으며, 절연분말(45)이 개재됨으로써, 코일체(31)의 외주면과 튜브(21)의 내주면이 절연된 상태로 되어 있다. 또, 튜브(21)의 후단은, 중심축 (32)과의 사이에 환형상 고무(46)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는 튜브(21)와 이 내부에 배치된 코일체(31) 및 절연분말(45)에 의해서 시스 히터(5)가 구성되어 있다.

그 다음에, 상기한 글로 플러그(1)의 제조방법 중, 단락검사공정에 대해서 설명한다. 단락검사공정은 글로 플러그(1)의 제조공정에 포함되고, 외부배치체(2) 및 내부 도체(3) 사이에 있어서의 단락이상을 검사하는 공정이다. 이하에 있어서는, 단락검사공정에 있어서 이용되는 검사장치(7)와, 단락검사공정의 상세에 대해서 설명한다.

검사장치(7)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 글로 플러그(1)와 직렬적으로 접속하는 것이 가능한 전원(71)과, 전원(71) 및 글로 플러그(1)에 접속되는 접속단자 (72) 사이에 설치됨과 아울러, 직렬 접속된 제 1 스위치(73) 및 제 2 스위치(74) {예를 들면, 양 스위치(73, 74)는 FET 등에 의해 구성된다}와, 상기 전원(71)과 병렬로 접속되어 양 스위치(73, 74) 사이에 일단이 접속된 콘덴서(75)를 구비하고 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 콘덴서(75)의 정전용량은 소정값(예를 들면, 5000㎌) 이상으로 되어 있다. 또, 콘덴서(75) 및 글로 플러그(1){접속단자(72)} 사이에는 제 2 스위치(74) 이외의 소자는 배치되어 있지 않고, 제 2 스위치(74)를 온 (on)으로 한 상태에 있어서, 콘덴서(75) 및 글로 플러그(1){접속단자(72)} 사이의 저항값이 극히 작아지도록(예를 들면, 3mΩ 이하이며, 대략 O이 되는) 구성되어 있다.

더불어서, 검사장치(7)는 상기 내부 도체(3)를 흐르는 전류의 전류값을 측정하는 것이 가능한 전류계(76)와, 상기 전류계(76)에 의해서 측정된 전류값이 입력 되는 처리장치(77)를 구비하고 있다. 처리장치(77)는 소정의 CPU나 RAM 등의 기억장치를 가지고 있고, 입력된 전류값에 의거하여 외부배치체(2) 및 내부 도체(3) 사이에 있어서의 단락이상의 유무를 판정한다. 또한, 단락이상이라는 것은, 내부 도체(3)가 외부배치체(2)에 대해서 접촉하고, 양자가 실제로 단락하고 있는 경우뿐만 아니라, 내부 도체(3) 및 외부배치체(2)가 현저하게 접근하여 내부 도체(3)에 고전압을 인가했을 때에, 양자 사이에 있어서 통전(방전)이 발생될 수 있는 경우(즉, 사용 때에 양자 사이에 있어서 단락이 발생하기 쉬운 경우)도 포함한다.

더불어서, 처리장치(77)는 미리 설정된 소정값 이상의 전류값이 입력되고 나서, 전류값이 감쇠하여 미리 설정된 소정의 전류 임계값 이하가 될 때까지의 시간(감쇠시간)을 측정한다. 그리고, 처리장치(77)는 측정된 감쇠시간이 미리 설정된 기준시간 이하가 된 경우에, 외부배치체(2) 및 내부 도체(3) 사이에 있어서 단락이상이 발생하고 있는 것이라고 판정한다. 한편으로, 처리장치(77)는 측정된 감쇠시간이 상기 기준시간을 상회한 경우에, 외부배치체(2) 및 내부 도체(3) 사이에 단락이상은 발생하고 있지 않고, 정상이라고 판정한다.

다음에, 단락검사공정에 대해서 설명한다. 본 실시형태에 있어서, 단락검사공정은, 코일체(31)가 상온일 때와 통전에 의해 코일체(31)를 가열했을 때의 쌍방에 있어서 실시되고, 코일체(31)가 상온일 때에 실시되는 제 1 단락검사공정과, 제 1 단락검사공정 후에 있어서, 코일체(31)를 가열했을 때에 실시되는 제 2 단락검사공정을 포함하고 있다.

제 1 단락검사공정에서는, 우선, 제 2 스위치(74)를 오프(off)로 한 다음에, 제 1 스위치(73)를 온(on)으로 함으로써, 전원(71)으로부터 콘덴서(75)에 전하가 축적된다.

다음에, 도 3에 나타내는 바와 같이, 글로 플러그(1)를 소정의 받침대(81)에 배치한 다음에, 글로 플러그(1)의 단자핀(41)에 상기 접속단자(72)를 장착함과 아울러, 하우징(22)을 어스에 접속한다. 이에 따라, 외부배치체(2) 및 내부 도체(3) 사이에 단락이상이 발생하고 있지 않은 경우에는, 접속단자(72)부터 단자핀(41), 내부 도체(3){중심축(32), 코일체(31)} 및 외부배치체(2){튜브(21), 하우징(22)}를 통하여 어스로 접속되는 도전 경로가 형성되게 된다.

글로 플러그(1)에 대한 접속단자(72)의 장착 등을 실시한 후, 상기 제 1 스위치(73)를 오프(off)로 함과 아울러, 상기 제 2 스위치(74)를 온(on)으로 하는 것에 의해 콘덴서(75)에 축적된 전하를 내부 도체(3){중심축(32) 및 코일체(31)}에 인가한다. 이에 따라, 내부 도체(3)에 대해서 짧은 시간에 고전압이 인가되게 된다. 그리고, 상기 전류계(76)에 의해 내부 도체(3)를 흐르는 전류의 전류값이 계측됨과 아울러, 계측된 전류값이 처리장치(77)에 입력된다. 또한, 본 실시형태에서는 콘덴서(75) 및 글로 플러그(1) 사이에 제 2 스위치(74) 이외의 소자가 배치되어 있지 않은 것 등에 의해, 콘덴서(75)로부터 내부 도체(3)에 대한 전하의 인가시간이 매우 짧아지도록 구성되어 있으며, 구체적으로는, 50㎳ 이하로 되어 있다. 또, 콘덴서(75)의 정전용량이 상기한 바와 같이 설정되는 것에 의해 내부 도체(3)에 대한 인가전압이 소정값 이상(예를 들면, 30V 이상이며, 본 실시형태에서는 50V 이상)으로 되어 있다. 또한 콘덴서(75)로부터 내부 도체(3)에 투입되는 전력량은 10J 이하로 되어 있다.

전류값이 입력되면, 상기 처리장치(77)는 입력된 전류값에 의거하여 단락이상의 유무를 판정한다. 즉, 상기 감쇠시간이 상기 기준시간을 상회할 때에 처리장치(77)는 단락이상이 발생하고 있지 않다고 판정한다. 이것은, 단락이상이 발생하고 있지 않은 경우에는, 접속단자(72) 및 어스 사이의 저항값이 비교적 큰 것으로 되기 때문에 도 4의 그래프 1에 나타내는 바와 같이, 입력되는 전류값이 완만하게 감쇠하여 가는 것에 의한다.

한편으로, 상기 감쇠시간이 상기 기준시간 이하로 될 때에, 처리장치(77)는 단락이상이 발생하고 있다고 판정한다. 이것은, 단락이상이 발생하고 있는 경우에는, 접속단자(72) 및 어스 사이의 저항값이 비교적 작은 것으로 되기 때문에 도 4의 그래프 2에 나타내는 바와 같이, 입력되는 전류값이 급격하게 감쇠하여 가는 것에 의한다.

제 1 단락검사공정 후, 제 2 단락검사공정에 있어서, 코일체(31)를 가열한 다음에 단락이상의 유무가 검사된다. 구체적으로는, 코일체(31)에 대해서 소정값(예를 들면, 4V∼13V)의 전압을 소정시간(예를 들면, 10s∼50s) 인가하는 것에 의해, 코일체(31)를 가열한다. 가열에 의해 코일체(31)는 열팽창하고, 코일체(31)는 튜브(21)의 내주면에 접근하게 된다. 그 다음에, 상기한 방법과 마찬가지의 방법에 의해 콘덴서(75)로부터 내부 도체(3)에 대해서 전하가 인가됨과 아울러, 처리장치 (77)에 의해 단락이상의 유무가 검사된다.

이상 상세히 서술한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 콘덴서(75)에 축적된 전하를 내부 도체(3)에 인가하는 것에 의해, 단락이상이 검사되도록 구성되어 있다. 따라서, 내부 도체(3)에 대해서 고전압을 극히 단시간만 인가할 수 있다. 그 결과, 전압의 인가에 수반하는 내부 도체(3)에 있어서의 온도상승을 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

더불어서, 글로 플러그(1)의 통상사용시의 인가전압(예를 들면, 4V 이상 13V 이하)보다도 높은 고전압을 용이하게 인가할 수 있기 때문에, 내부 도체(3) 및 외부배치체(2)가 정상시보다도 근접하고 있는 경우에 있어서, 양자 사이에 통전을 발생시킬 수 있다. 따라서, 중도의 단락이상{내부 도체(3) 및 외부배치체(2) 사이에 실제로 단락이 발생하고 있는 상태)뿐만 아니라, 경도의 단락이상{내부 도체(3) 및 외부배치체(2) 사이에 단락은 발생하고 있지 않지만, 양자 사이가 정상시보다도 접근하고 있어 사용에 수반해서 양자 사이에 단락이 발생하기 쉬운 상태)도 검출할 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 더욱 높일 수 있다.

또한, 전하의 인가시간이 극히 짧아지기 때문에, 전하의 인가에 수반하는 내부 도체(3)에 있어서의 이상의 발생을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는 코일체(31)가 상온일 때 및 통전에 의해 코일체(31)를 가열했을 때의 쌍방에 있어서, 단락이상의 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 즉, 코일체(31)를 열팽창시켜 튜브(21)에 대해서 더욱 접근시킨 상태에 있어서도 검사가 실시되도록 구성되어 있다. 따라서, 경도의 단락이상을 한층 정밀도 좋게 검출할 수 있어 단락이상의 검출 정밀도를 더욱더 향상시킬 수 있다.

또한, 검사시에 코일체(31)가 가열되기 때문에, 튜브(21) 내에 오일이 혼입되어 있는 경우에는, 오일을 탄화시킨 다음에 단락이상의 검사가 실시되게 된다. 따라서, 오일의 존재에 의한 단락이상을 검출할 수 있어 검출 정밀도의 가일층의 향상을 도모할 수 있다.

더불어서, 본 실시형태에서는 내부 도체(3)에 대한 전하의 인가시간이 50㎳ 이하로 되어 있으며, 전하의 인가시간이 극히 짧게 되어 있다. 따라서, 단락이상의 검출 정밀도를 더욱 한층 향상시킬 수 있음과 아울러, 전하의 인가에 수반하는 내부 도체(3)에 있어서의 이상의 발생을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는 콘덴서(75)로부터 내부 도체(3)에 대한 인가전압이 50V 이상으로 되어 있다. 그로 인해, 경도의 단락이상을 한층 정밀도 좋게 검출할 수 있다.

더불어서, 본 실시형태에서는 콘덴서(75)로부터 내부 도체(3)에 투입되는 전력량은 10J 이하로 되어 있다. 그로 인해, 전압(전하)의 인가에 수반하는 내부 도체(3)에 있어서의 온도상승을 더욱 효과적으로 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

다음에, 상기 실시형태에 의해서 이루어지는 작용 효과를 확인하려고 단락 검출 정밀도 확인시험을 실시했다. 단락 검출 정밀도 확인시험의 개요는 다음과 같다. 즉, 튜브에 대해서 코일체를 고의로 편심(偏心)시키고, 튜브 및 코일체 사이에 있어서의 단락이상을 발생하기 쉽게 한 글로 플러그의 샘플을 1000개 제작했다. 그리고, 이들 샘플에 대해서 이하에 나타내는 검사방법 1∼4에 의해 단락이상의 검사를 실시하고, 단락이상의 검출률을 측정했다. 또한, 검출률이 높을수록 중도의 단락이상(코일체 및 튜브 사이가 실제로 단락하고 있는 상태)뿐만 아니라, 경도의 단락이상(코일체 및 튜브 사이가 단락하고 있지 않지만, 양자가 근접하여 사용 때에 코일체가 열팽창 하는 것 등에 의해 양자 사이에 단락이 발생할 수 있는 상태나, 튜브 내에 오일이 혼입되어 사용 때에 오일이 탄화하는 것에 의해 코일체 및 튜브 사이에 단락이 발생할 수 있는 상태)도 검출할 수 있다고 할 수 있다.

또한, 각 방법에 있어서 단락이상이 검출되지 않았던 샘플을 각각 8개 추출함과 아울러, 이들 8개의 샘플에 대해서 내구시험(11V로 5초간 통전한 후, 13V로 180초간 통전하고, 다음에, 공냉시키는 것을 1 사이클로 하여 5000 사이클을 반복하는 시험)을 실시하고, 코일체에 단선이 발생한 개수(단선 개수)를 측정했다. 또한, 코일체에 단선이 발생했다고 하는 것은, 실제로는 샘플에 단락이상이 발생하고 있었지만, 단락이상의 검사에 의해 그 이상을 검출할 수 없었다고 하는 것이며, 단선이 발생한 샘플에 대해서 실시된 검사방법은, 단락이상의 검출 정밀도에 뒤떨어진다고 할 수 있다. 한편으로, 코일체에 단선이 발생하지 않았다고 하는 것은, 검사에 의해 단락이상이 발생한 샘플을 정밀도 좋게 검출할 수 있었다고 하는 것이며, 실시된 검사방법은 단락이상의 검출 정밀도가 우수하다고 할 수 있다.

또한, 검사방법 1은, 내부 도체(코일체)가 상온일 때에 있어서, 소정의 정전압전원에 의해 내부 도체에 대해서 50V의 전압을 인가하고, 이때에 내부 도체를 흐르는 전류의 전류값에 의거하여 단락이상을 검출하는 방법이다(즉, 종래기술에 의한 방법이며, 비교예에 상당함). 검사방법 2는 내부 도체(코일체)가 상온일 때에 있어서, 콘덴서에 축적된 전하를 내부 도체에 인가하는 것에 의해 내부 도체에 대해서 30V의 전압을 인가하고, 이때에 내부 도체를 흐르는 전류의 전류값에 의거하여 단락이상을 검출하는 방법이다(실시예에 상당함). 검사방법 3은 내부 도체(코일체)가 상온일 때에 있어서, 콘덴서에 축적된 전하를 내부 도체에 인가하는 것에 의해 내부 도체에 대해서 50V의 전압을 인가하고, 이때에 내부 도체를 흐르는 전류의 전류값에 의거하여 단락이상을 검출하는 방법이다(실시예에 상당함). 검사방법 4는 내부 도체(코일체)가 상온일 때와 통전에 의해 코일체를 가열했을 때의 쌍방에 있어서, 콘덴서에 축적된 전하를 내부 도체에 인가하는 것에 의해 내부 도체에 대해서 50V의 전압을 인가하고, 이때에 내부 도체를 흐르는 전류의 전류값에 의거하여 단락이상을 검출하는 방법이다(실시예에 상당함).

표 1에 각 검사방법의 검출률 및 단선 개수를 각각 나타낸다. 또한, 참고로서 단락이상의 검사를 실시하지 않았던 샘플에 대해서 상기 내구시험을 실시했을 때의 단선 개수도 아울러 나타낸다.

	검출률	단선 개수
검사없음	0％	2개
검사방법 1	10％	1개
검사방법 2	15％	0개
검사방법 3	18％	0개
검사방법 4	20％	0개

표 1에 나타내는 바와 같이, 콘덴서로부터 전하를 인가하는 검사방법 2∼4는 단선 개수가 O개가 되고, 단락이상의 검출 정밀도가 우수하다는 것을 알았다. 이것은 전압이 극히 단시간만 인가되었기 때문에, 전압의 인가에 수반하는 내부 도체(코일체)의 온도상승이 거의 발생하지 않게 되고, 나아가서는 온도변화에 의한 전류의 변동이 발생하기 어렵게 된 것에 의한다고 생각된다.

또한, 내부 도체가 상온일 때에 더불어서, 코일체를 가열했을 때에도 단락이상의 검사를 실시한 검사방법 4는 검출률이 매우 높게 되고, 경도의 단락이상도 정밀도 좋게 검출할 수 있는 것을 알았다.

또, 내부 도체에 대한 인가전압을 50V 이상으로 하는 것에 의해 단락이상의 검출 정밀도를 더욱 한층 향상할 수 있는 것이 확인되었다.

상기 시험의 결과로부터, 단락이상의 검출 정밀도를 향상시키려고 콘덴서에 축적된 전하를 내부 도체에 인가했을 때에, 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 단락이상을 검사하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

또, 검출 정밀도를 한층 높인다고 하는 관점에서, 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 코일체를 가열했을 때의 쌍방에 있어서, 단락이상의 검사를 실시하는 것이 더욱 바람직하다고 할 수 있다.

다음에, 글로 플러그(내부 도체)에 투입되는 전력량을 여러 가지 변경해서 단락검사를 실시하고, 투입전력량에 대한 단락시험 후의 글로 플러그의 온도를 측정했다. 즉, 실온(25O℃)으로 유지된 글로 플러그에 대해서, 투입전력량을 여러 가지 변경해서 단락검사를 실시하고, 단락검사 후의 글로 플러그의 온도(튜브 외표면의 온도)를 방사온도계로 측정했다. 도 5에 투입전력량과 단락시험 후의 글로 플러그의 온도의 관계를 나타내는 그래프를 나타낸다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 투입전력량이 10J 이하인 경우에는, 단락시험 후도 글로 플러그의 온도는 단락시험 전과 동일하고, 단락시험시의 전압(전하)의 인가에 수반하는 글로 플러그(내부 도체)의 온도상승을 더욱 효과적으로 억제할 수 있는 것이 명백하게 되었다.

또한, 상기 실시형태의 기재 내용에 한정되지 않고, 예를 들면 다음과 같이 실시해도 좋다. 물론, 이하에 있어서 예시하지 않는 다른 응용예, 변경예도 당연히 가능하다.

(a) 상기 실시형태에 있어서의 글로 플러그(1)의 구성은 예시로서, 본 발명을 적용하는 것이 가능한 글로 플러그는, 상기 실시형태의 글로 플러그(1)에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 예를 들면, 발열코일(311)에 중심축(32)을 직접 접촉시키고 제어코일(312)을 생략해도 좋다. 또, 절연성 세라믹으로 이루어지는 통형상의 기체{(基體)(본 발명의 「수용체」에 상당함)}와, 상기 기체 내에 설치됨과 아울러, 도전성 세라믹에 의해 형성되어 중심축(32)으로부터의 통전에 의해 발열하는 발열소자(본 발명의 「발열체」에 상당함)를 가지는 세라믹 히터를 구비하여 이루어지는 세라믹 글로 플러그에 대해서 본 발명의 기술사상을 적용해도 좋다. 또한 시스 히터나 세라믹 히터의 형상은 특별히 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 단면 타원 형상이나 단면 장원(長圓) 형상, 단면 다각 형상이라도 좋다. 더불어서, 히터로서 절연성의 기체를 판 형상으로 복수 형성하고, 그 사이에 발열체를 끼워 넣은 이른바 판 형상 히터를 이용해도 좋다.

또한, 본 발명의 기술사상을 세라믹 글로 플러그에 적용할 경우, 상기 기체는 절연성이며, 기체 및 발열소자 사이에 단락이 발생할 일은 없기 때문에, 단락이상의 검사에 의해, 중심축(32) 및 하우징(22) 사이에 있어서의 단락이상이 검사되게 된다.

(b) 상기 실시형태에 있어서, 단락검사공정은 코일체(31)가 상온일 때에 실시되는 제 1 단락검사공정과, 코일체(31)를 가열한 다음에 실시되는 제 2 단락검사공정을 포함하고 있지만, 단락검사공정이 상기 양 공정 중 하나의 공정만을 포함하는 것으로 해도 좋다.

(c) 상기 실시형태에서는, 글로 플러그(1)를 검사대상으로 하고 있지만, 시스 히터(5) 단체(單體)를 검사대상으로 하고, 튜브(21) 및 코일체(31) 사이에 있어서의 단락이상의 검사를 실시하는 것으로 해도 좋다. 더욱 상세하게는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 튜브(21)를 어스 접속한 다음에 콘덴서(75)에 축적된 전하를 50㎳ 이하의 시간만 코일체(31)에 대해서 인가한다. 그리고, 전하를 인가했을 때에, 코일체(31)를 흐르는 전류에 대응해서 변화하는 값에 의거하여 튜브(21) 및 코일체 (31) 사이에 있어서의 단락이상의 유무를 검사한다. 이 경우에는, 코일체(31)에 대해서 고전압이 극히 단시간만 인가되기 때문에 전압의 인가에 수반하는 코일체(31)에 있어서의 온도상승을 억제할 수 있다. 그 결과, 단락이상의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

더불어서, 시스 히터(5)의 통상사용시의 인가전압(예를 들면, 4V 이상 13V 이하)보다도 높은 고전압을 용이하게 인가할 수 있기 때문에, 중도의 단락이상(코일체(31) 및 튜브(21) 사이에 실제로 단락이 발생하고 있는 상태)뿐만 아니라, 경도의 단락이상(코일체(31) 및 튜브(21) 사이에 단락은 발생하고 있지 않지만, 양자 사이가 정상시보다도 접근하고 있어 사용에 수반해서 양자 사이에 단락이 발생하기 쉬운 상태)도 검출할 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 더욱 한층 높일 수 있다.

또한, 전하의 인가시간이 극히 짧아지기 때문에 전하의 인가에 수반하는 코일체(31)에 있어서의 이상의 발생을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

더불어서, 콘덴서(75)로부터 코일체(31)에 투입되는 전력량은 10J 이하로 되어 있기 때문에, 전압(전하)의 인가에 수반하는 코일체(31)에 있어서의 온도상승을 더욱 효과적으로 억제할 수 있어 검출 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 시스 히터(5)에 있어서의 단락이상의 검사는, 코일체(31)가 상온일 때에만 실시해도 좋고, 코일체(31)가 상온일 때 및 통전에 의해 코일체(31)를 가열했을 때의 쌍방에서 실시해도 좋다.

(d) 상기 실시형태에서는, 내부 도체(3)나 코일체(31)를 흐르는 전류의 전류값에 의거하여 단락이상의 검사가 이루어지고 있지만, 내부 도체(3)나 코일체(31)를 흐르는 전류에 대응해서 변화하는 값(예를 들면, 내부 도체(3) 등에 인가되는 전압의 전압값이나 내부 도체(3) 등에 투입되는 전력 등)에 의거하여 단락이상의 검사를 실시하는 것으로 해도 좋다.

(e) 상기 실시형태에서는, 내부 도체(3){코일체(31)}에 대해서 고전압을 단시간만 인가하는 수단으로서 콘덴서(75)를 적용하고 있지만, 콘덴서(75) 대신에 고전압을 단시간만 인가하는 것이 가능한 펄스전원 등을 적용해도 좋다.

1 - 글로 플러그
2 - 외부배치체
3 - 내부 도체
5 - 시스 히터
21 - 튜브(수용체)
22 - 하우징(통형상체)
31 - 코일체(발열체)
32 - 중심축(통전체)
75 - 콘덴서

Claims

통전에 의해 발열하는 도전성의 발열체 및 상기 발열체와 직렬적으로 접속 되어 상기 발열체로의 통전경로를 이루는 통전체를 가지는 내부 도체와, 상기 발열체를 내부에 수용하는 수용체 및 상기 통전체의 외주에 배치되는 금속제의 통형상체를 가지는 외부배치체를 구비하는 글로 플러그에 있어서,
상기 내부 도체 및 상기 외부배치체 사이에 있어서의 단락이상을 검사하기 위한 글로 플러그의 검사방법으로서,
상기 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 내부 도체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 1에 있어서,
상기 단락이상의 검사는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 실시되는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 1에 있어서,
상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,
상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,
상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 2에 있어서,
상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,
상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,
상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 도체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 5에 있어서,
상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
통전에 의해 발열하는 도전성의 발열체 및 상기 발열체와 직렬적으로 접속 되어 상기 발열체로의 통전경로를 이루는 통전체를 가지는 내부 도체와, 상기 발열체를 내부에 수용하는 수용체 및 상기 통전체의 외주에 배치되는 금속제의 통형상체를 가지는 외부배치체를 구비하는 글로 플러그의 제조방법으로서,
상기 글로 플러그의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 내부 도체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 내부 도체 및 상기 외부배치체 사이에 있어서의 단락이상을 검사하는 단락검사공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 8에 있어서,
상기 단락검사공정에서는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 내부 도체에 인가했을 때에, 상기 내부 도체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 8에 있어서,
상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,
상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,
상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 발열체는 금속제의 코일체임과 아울러,
상기 수용체는 통형상을 이루는 금속제의 튜브이며,
상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 8 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 8 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
청구항 12에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 내부 도체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 제조방법.
통전에 의해 발열하는 금속제의 코일체와, 금속제로 통형상을 이루고, 상기 코일체가 내부에 수용되는 튜브를 구비하는 시스 히터에 있어서,
상기 코일체 및 상기 튜브 사이에 있어서의 단락이상을 검사하기 위한 시스 히터의 검사방법으로서,
상기 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 코일체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
청구항 15에 있어서,
상기 단락이상의 검사는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 실시되는 것을 특징으로 하는 글로 플러그의 검사방법.
청구항 15에 있어서,
상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
청구항 16에 있어서,
상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 있어서, 상기 단락이상의 검사를 실시하는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코일체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
청구항 15 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
청구항 19에 있어서,
상기 단락이상의 검사에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 검사방법.
통전에 의해 발열하는 금속제의 코일체와, 금속제로 통형상을 이루고, 상기 코일체가 내부에 수용되는 튜브를 구비하는 시스 히터의 제조방법으로서,
상기 시스 히터의 통상사용시의 인가전압보다도 높은 고전압을, 상기 고전압의 인가에 수반하는 상기 코일체의 온도상승을 억제하는 것이 가능한 단시간만 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 코일체 및 상기 튜브 사이에 있어서의 단락이상을 검사하는 단락검사공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 22에 있어서,
상기 단락검사공정에서는 콘덴서에 축적된 전하를 상기 코일체에 인가했을 때에, 상기 코일체를 흐르는 전류에 대응해서 변동하는 값에 의거하여 상기 단락이상을 검사하는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 22에 있어서,
상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 23에 있어서,
상기 단락검사공정은 상기 코일체가 상온일 때 및 통전에 의해 상기 코일체를 가열했을 때에 실시되는 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 22 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 대한 고전압 또는 전하의 인가시간이 50㎳ 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 22 내지 청구항 25 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.
청구항 26에 있어서,
상기 단락검사공정에 있어서, 상기 코일체에 투입되는 전력량이 10J 이하인 것을 특징으로 하는 시스 히터의 제조방법.