JPS59157424A - 自己制御型グロ−プラグ - Google Patents
自己制御型グロ−プラグInfo
- Publication number
- JPS59157424A JPS59157424A JP2845383A JP2845383A JPS59157424A JP S59157424 A JPS59157424 A JP S59157424A JP 2845383 A JP2845383 A JP 2845383A JP 2845383 A JP2845383 A JP 2845383A JP S59157424 A JPS59157424 A JP S59157424A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- metal
- wire
- ceramic
- resisting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主としてディーゼル機関に装着され、始動時
にシリンダー内又は副燃焼室内を予熱するために効果的
な急速加熱型グロープラグに関するものである。
にシリンダー内又は副燃焼室内を予熱するために効果的
な急速加熱型グロープラグに関するものである。
一般にディーゼル機関は低温時における始動性が悪いた
めに、シリンダー又は副燃焼室内にグロープラグを装着
し、室内の温度を上昇させてエンジンの始動特性を向上
させる方法がとられてお飢始動時において急速な昇温特
性を持つことが要求される。
めに、シリンダー又は副燃焼室内にグロープラグを装着
し、室内の温度を上昇させてエンジンの始動特性を向上
させる方法がとられてお飢始動時において急速な昇温特
性を持つことが要求される。
この目的を達成する急速加熱型グロープラグとして、先
端を閉塞した金属シース内にマグネシア。
端を閉塞した金属シース内にマグネシア。
アルミナ等の耐熱絶縁粉体を充填し、この中にＮ１発熱
線を埋設したメタル型グロープラグを用いる従来例があ
るが、この種グロープラグは急速な加熱電流を通電させ
ると発熱線が溶断するおそれがあるので、これを防ぐ必
要上、加熱時間や温度を規制するためコントローラを用
いて加熱電流の制御を行２ようにしたもので、高価どな
る以外に発熱部が金属シースで覆われているため熱伝導
効率が悪いという欠点を持つものであった。
線を埋設したメタル型グロープラグを用いる従来例があ
るが、この種グロープラグは急速な加熱電流を通電させ
ると発熱線が溶断するおそれがあるので、これを防ぐ必
要上、加熱時間や温度を規制するためコントローラを用
いて加熱電流の制御を行２ようにしたもので、高価どな
る以外に発熱部が金属シースで覆われているため熱伝導
効率が悪いという欠点を持つものであった。
また、他の従来例として、発熱線に４？に耐熱性のすぐ
れたタングステン（１’４）を用い、これを窒化珪素（
８１３Ｎ４ ）又は炭化珪素（ＢＬＣ）等を主成分とす
るセラミック粉体中に埋設し焼結成形して発熱体とし、
急速加熱型セラミックグロープラグとして用いる場合が
あるが、この場合は発熱体が金属シースに覆われていな
いため昇温効率が良く、かつ発熱線Ｖｃ萬耐綿金属を用
いている為高温時に於ても溶断するおそれは少ないが、
急速昇温による熱衝撃によシセラミック割れを生ずるお
それがあるため、前記従来例の場合と同様に通電を制御
するコントローラその他の補助回路手段を必要とする問
題点があった。
れたタングステン（１’４）を用い、これを窒化珪素（
８１３Ｎ４ ）又は炭化珪素（ＢＬＣ）等を主成分とす
るセラミック粉体中に埋設し焼結成形して発熱体とし、
急速加熱型セラミックグロープラグとして用いる場合が
あるが、この場合は発熱体が金属シースに覆われていな
いため昇温効率が良く、かつ発熱線Ｖｃ萬耐綿金属を用
いている為高温時に於ても溶断するおそれは少ないが、
急速昇温による熱衝撃によシセラミック割れを生ずるお
それがあるため、前記従来例の場合と同様に通電を制御
するコントローラその他の補助回路手段を必要とする問
題点があった。
急速加熱型グロープラグのさらに他の従来例としては、
昇温効率をさらに向上させるため発熱線をそのま＼露出
させて発熱体とし、この発熱体に電流制限用抵抗体ｋｍ
列に配置して接続した構造をもつ自己制御型グロープラ
グがあるが、このグロープラグの場合は、小電力量で急
速昇温か可能となシ、さらに直列に接続されている抵抗
体の温度上昇に伴う抵抗増加によって加熱電流が減少し
発熱線が溶断しない範囲で温度が飽和するよ５に規制さ
れるので、特にコントローラ等による制御手段を必要と
しない利点をもつものであるが、発熱部になんら被覆が
ないため発熱線に酸化腐食を生じ易く耐久性が不十分で
ある欠点をもつものであった。
昇温効率をさらに向上させるため発熱線をそのま＼露出
させて発熱体とし、この発熱体に電流制限用抵抗体ｋｍ
列に配置して接続した構造をもつ自己制御型グロープラ
グがあるが、このグロープラグの場合は、小電力量で急
速昇温か可能となシ、さらに直列に接続されている抵抗
体の温度上昇に伴う抵抗増加によって加熱電流が減少し
発熱線が溶断しない範囲で温度が飽和するよ５に規制さ
れるので、特にコントローラ等による制御手段を必要と
しない利点をもつものであるが、発熱部になんら被覆が
ないため発熱線に酸化腐食を生じ易く耐久性が不十分で
ある欠点をもつものであった。
以上述べた如〈従来の急速加熱型グロープラグは、急速
な昇温による発熱線の溶断あるいは熱衝撃によるセラミ
ック割れ等を防止するため加熱電流を制御するコントロ
ーラその他の補助回路手段を特に必要とし、シス外部が
複雑化すると共に高価なものとならざるを得なかったシ
、又発熱線を露出させた自己制御型グロープラグは発熱
部の耐久性が不十分である等、いずれも欠点を有するも
のであり１％に近時においては、グロープラグをエンジ
ン始動時に使用するのみでなく、始動後も燃焼安定化の
だめのアフターグ買−として長時間使用する傾向となっ
ておシ、グロープラグの電気的ならびに化学的耐久性が
特に必要とされている。
な昇温による発熱線の溶断あるいは熱衝撃によるセラミ
ック割れ等を防止するため加熱電流を制御するコントロ
ーラその他の補助回路手段を特に必要とし、シス外部が
複雑化すると共に高価なものとならざるを得なかったシ
、又発熱線を露出させた自己制御型グロープラグは発熱
部の耐久性が不十分である等、いずれも欠点を有するも
のであり１％に近時においては、グロープラグをエンジ
ン始動時に使用するのみでなく、始動後も燃焼安定化の
だめのアフターグ買−として長時間使用する傾向となっ
ておシ、グロープラグの電気的ならびに化学的耐久性が
特に必要とされている。
本発明は、このような実情に鑑み１発熱部の耐久性を向
上させ、かつ前記各従来例についての問題点を解決した
自己制御機能を有するグロープラグを提供しようとする
ものであって、発熱部に、高耐熱金属の発熱線をセラミ
ック粉体中に埋設し焼結成型してなるセラミックヒータ
−を用い、又これに接続する電流制限用抵抗体としては
、先端を閉塞した耐熱金属管内に耐熱絶縁粉末が充填さ
れ、その中に一端を金属管先端に溶接接続し、他端を外
部への導出電極となる中軸に接続した金属抵抗線を埋設
してなるシーズ抵抗体を用い、両者を取付金具内腔に設
けた金属外筒内で直列に接続してなる構造をもつもので
ある。
上させ、かつ前記各従来例についての問題点を解決した
自己制御機能を有するグロープラグを提供しようとする
ものであって、発熱部に、高耐熱金属の発熱線をセラミ
ック粉体中に埋設し焼結成型してなるセラミックヒータ
−を用い、又これに接続する電流制限用抵抗体としては
、先端を閉塞した耐熱金属管内に耐熱絶縁粉末が充填さ
れ、その中に一端を金属管先端に溶接接続し、他端を外
部への導出電極となる中軸に接続した金属抵抗線を埋設
してなるシーズ抵抗体を用い、両者を取付金具内腔に設
けた金属外筒内で直列に接続してなる構造をもつもので
ある。
以下本発明の実施例につき、付図を用いて説明する。
第１図は１本発明自己制御型グロープラグの実施例につ
いての縦断面図を示したものであり、先端部に設けたセ
ラミックヒータ−１は第２図（イ）及び（ロ）にその要
部を示す如く、ゼンマイコイル状に巻回した発熱線２を
例えば８１３Ｎ 、を主成分とするセラミック粉体中に
埋設してディスク形状に予備成型を行なった後、ホット
プレス法でセラミックを焼結させ、研磨あるいは研削加
工により外形仕上してなるものである。又抵抗体３は、
コイル状金属抵抗線３ａを、８ＵＩ３ 、インコネル鉄
、銅吟の金属管３ｂ中に配設し、その片端が金属管３ｂ
の先端部に溶接され、他端は外部への■導出電極となる
中軸４へ接続されて、これら構成部を埋設するように金
属管３ｂ内に例えばＭｇＯの耐熱絶縁粉末５を充填して
なるものである。
いての縦断面図を示したものであり、先端部に設けたセ
ラミックヒータ−１は第２図（イ）及び（ロ）にその要
部を示す如く、ゼンマイコイル状に巻回した発熱線２を
例えば８１３Ｎ 、を主成分とするセラミック粉体中に
埋設してディスク形状に予備成型を行なった後、ホット
プレス法でセラミックを焼結させ、研磨あるいは研削加
工により外形仕上してなるものである。又抵抗体３は、
コイル状金属抵抗線３ａを、８ＵＩ３ 、インコネル鉄
、銅吟の金属管３ｂ中に配設し、その片端が金属管３ｂ
の先端部に溶接され、他端は外部への■導出電極となる
中軸４へ接続されて、これら構成部を埋設するように金
属管３ｂ内に例えばＭｇＯの耐熱絶縁粉末５を充填して
なるものである。
抵抗体３の外側には、金属外筒６が嵌挿され、七〇内腔
部の間隙にガラス充填剤７が充填されて。
部の間隙にガラス充填剤７が充填されて。
抵抗体３と金属外筒６とが絶縁して固着されており、金
属外筒６の先端部には、セラミックヒータ−１がその外
周面を金属外筒内腔にろう接して取付けられ、同時にゼ
ンマイコイル状発熱線２の端部２ａが金属外筒６に、又
中心から引き出された他端２ｂは抵抗体の金属管３ｂの
先端３ｂ′にろう接されている。而して金属外筒６の後
端部には、取付金具８がろう接されてθ電極となシ、中
軸４が絶縁体９を介在して絶縁され、丸ナツト１０で締
付固定されて、セラミックヒータ−１と抵抗体３が電気
的に直列に接続された構造をもつようになされたもので
ある。なお金属管３ｂと金属外筒６とは上記ガラス充填
剤７を省略してもよい。即 。
属外筒６の先端部には、セラミックヒータ−１がその外
周面を金属外筒内腔にろう接して取付けられ、同時にゼ
ンマイコイル状発熱線２の端部２ａが金属外筒６に、又
中心から引き出された他端２ｂは抵抗体の金属管３ｂの
先端３ｂ′にろう接されている。而して金属外筒６の後
端部には、取付金具８がろう接されてθ電極となシ、中
軸４が絶縁体９を介在して絶縁され、丸ナツト１０で締
付固定されて、セラミックヒータ−１と抵抗体３が電気
的に直列に接続された構造をもつようになされたもので
ある。なお金属管３ｂと金属外筒６とは上記ガラス充填
剤７を省略してもよい。即 。
ち金属外筒６内に予め金属管３ｂを挿入すると共にその
金属外筒の外周を径方向に圧縮することによって一体化
したものが使用できる。また前記せるセラーミックヒー
ター１に用いる発熱線２と、これに直列に挿入接続され
る抵抗体３の抵抗線３ａには、すぐれた発熱制御機能を
もたせるため、抵抗温度係数が正の特性をもちこの両者
間に成る可く温度−抵抗係数（常温における抵抗値と。
金属外筒の外周を径方向に圧縮することによって一体化
したものが使用できる。また前記せるセラーミックヒー
ター１に用いる発熱線２と、これに直列に挿入接続され
る抵抗体３の抵抗線３ａには、すぐれた発熱制御機能を
もたせるため、抵抗温度係数が正の特性をもちこの両者
間に成る可く温度−抵抗係数（常温における抵抗値と。
１０００℃の高温時における抵抗値との比）に差のある
ものを用いることが望ましく、出来得れば、発熱線２０
線材には、前記温度−抵抗係数が３倍以下のものを用い
、抵抗線の線材としては５倍以上となるようなものを組
合せ用いるのが好ましいものであるが、本実施例に於て
は発熱線２０線材としてタングステン（Ｗ）を、また抵
抗線３ａの線材には発熱線２より温度−抵抗係数の大き
いニラ発熱線２と、抵抗線３ａの線材を、前記せる如く
選び組合せ直列に接続したことによシ、加熱電流の通電
による急速昇温時において、抵抗線３ａの温度−抵抗係
数が１発熱線２のそれよシ大であることによシ、抵抗線
３ａの抵抗が発熱線２よυ速かに増大し加熱電流を減少
せしめ、ヒータ一部の発熱線２の過熱が防止されること
となるものである。
ものを用いることが望ましく、出来得れば、発熱線２０
線材には、前記温度−抵抗係数が３倍以下のものを用い
、抵抗線の線材としては５倍以上となるようなものを組
合せ用いるのが好ましいものであるが、本実施例に於て
は発熱線２０線材としてタングステン（Ｗ）を、また抵
抗線３ａの線材には発熱線２より温度−抵抗係数の大き
いニラ発熱線２と、抵抗線３ａの線材を、前記せる如く
選び組合せ直列に接続したことによシ、加熱電流の通電
による急速昇温時において、抵抗線３ａの温度−抵抗係
数が１発熱線２のそれよシ大であることによシ、抵抗線
３ａの抵抗が発熱線２よυ速かに増大し加熱電流を減少
せしめ、ヒータ一部の発熱線２の過熱が防止されること
となるものである。
因みに本実施例によるグローブ２グに通電し、急速に昇
温（９００°Ｃ到達６秒以内）させ１通電をそのま＼継
続したときのヒータ一部の温度を実測した結果、１１５
０℃以内に飽和することを立証し得た。
温（９００°Ｃ到達６秒以内）させ１通電をそのま＼継
続したときのヒータ一部の温度を実測した結果、１１５
０℃以内に飽和することを立証し得た。
以上の説明から理解されるように、本発明による自己制
御型グロープラグは１発熱部に、高耐熱発熱線をセラミ
ック中に埋設した・高性能を有するセラミックヒータ−
を用いているため、使用条件及び使用環境下において電
気的ならびに化学的安定性に優れている他、このヒータ
ーに直列に接続する金属抵抗体の線材に、その温度−抵
抗係数がヒーターの発熱線のそれよシ大であるものを用
い組合せているので１通電昇温時に於ては、抵抗体の抵
抗値が発熱線の抵抗値よシ速かに増大することによって
加熱電流を減少させ自己制御により発熱体の過熱を防止
出来るもので、従来の如く、高価かつ繁雑な通電制御用
コントローラ等を特に必要としない為コスト低下を４１
かり得る利点を併せ持ち、従来の欠点、問題点を改善し
た自己制御型グローブ２グを提供出来るものである。
御型グロープラグは１発熱部に、高耐熱発熱線をセラミ
ック中に埋設した・高性能を有するセラミックヒータ−
を用いているため、使用条件及び使用環境下において電
気的ならびに化学的安定性に優れている他、このヒータ
ーに直列に接続する金属抵抗体の線材に、その温度−抵
抗係数がヒーターの発熱線のそれよシ大であるものを用
い組合せているので１通電昇温時に於ては、抵抗体の抵
抗値が発熱線の抵抗値よシ速かに増大することによって
加熱電流を減少させ自己制御により発熱体の過熱を防止
出来るもので、従来の如く、高価かつ繁雑な通電制御用
コントローラ等を特に必要としない為コスト低下を４１
かり得る利点を併せ持ち、従来の欠点、問題点を改善し
た自己制御型グローブ２グを提供出来るものである。
第１図は本発明自己制御型グローブ２グの実施例縦断面
図、第２図は、第１図におけるセンミックヒーターの要
部を示したもので（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＸ
−Ｘ線における縦断面図でちゃ、ヌ＠６図は、第１図に
おける抵抗体を示す縦断面図である。 １：セラミックヒータ−，２：発熱線、３：抵抗体、３
ａ：抵抗線、３ｂ＝、金属管、４：中軸。 ５：絶縁粉末、６：金属外筒、７：ガラス充填剤８：取
付金具 代理人 弁理士 竹 内 守 第１図 第２図 第３図 手続補正帯（自発ン 昭和５８年 ６月１３日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２８４５３号 λ発明の名称 自己制御型グロープラグ ＆補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社代表者 小
川 修 次 ４、代理人 居 所 郵便番号１０１ 東京都千代田区内神田二丁目１５番１３号つ 明細書の第８頁１行目、ｒ（Ｎｉ）Ｊと、「を用いたｊ
の間に、「、鉄（Ｆθ）等Ｊの字句を加入する。
図、第２図は、第１図におけるセンミックヒーターの要
部を示したもので（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＸ
−Ｘ線における縦断面図でちゃ、ヌ＠６図は、第１図に
おける抵抗体を示す縦断面図である。 １：セラミックヒータ−，２：発熱線、３：抵抗体、３
ａ：抵抗線、３ｂ＝、金属管、４：中軸。 ５：絶縁粉末、６：金属外筒、７：ガラス充填剤８：取
付金具 代理人 弁理士 竹 内 守 第１図 第２図 第３図 手続補正帯（自発ン 昭和５８年 ６月１３日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第２８４５３号 λ発明の名称 自己制御型グロープラグ ＆補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号名
称 （４５４）日本特殊陶業株式会社代表者 小
川 修 次 ４、代理人 居 所 郵便番号１０１ 東京都千代田区内神田二丁目１５番１３号つ 明細書の第８頁１行目、ｒ（Ｎｉ）Ｊと、「を用いたｊ
の間に、「、鉄（Ｆθ）等Ｊの字句を加入する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 通電昇温時における発熱体の温度を制御するため、機関
取付金具内の先端部に設けた発熱体に。 電流制限用の抵抗体が直列に接続されてなる自己制御型
グロープラグにおいて、前記機関取付金具先端部に設け
る発熱体として、セラミック中に発熱線を埋設してなる
セラミックヒータ−を用い、該セラミックヒータ−と、
先端を閉塞した金属管内に耐熱絶縁粉末が充填され、そ
の中に、一端が金属管の先端に接続され、他端を外部へ
の導出電極となる中軸に接続した金属抵抗線を埋設して
なるシーズ抵抗体とが、取付金具内腔に設けた金属外筒
内で、直列に接続されていることを特徴とする自己制御
型グロープラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2845383A JPS59157424A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自己制御型グロ−プラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2845383A JPS59157424A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自己制御型グロ−プラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59157424A true JPS59157424A (ja) | 1984-09-06 |
| JPH0315094B2 JPH0315094B2 (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=12249081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2845383A Granted JPS59157424A (ja) | 1983-02-24 | 1983-02-24 | 自己制御型グロ−プラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59157424A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57183466U (ja) * | 1981-05-14 | 1982-11-20 |
-
1983
- 1983-02-24 JP JP2845383A patent/JPS59157424A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57183466U (ja) * | 1981-05-14 | 1982-11-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315094B2 (ja) | 1991-02-28 |
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