JP2021021518A - Ceramic heater type glow plug and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発熱体としてセラミックスヒータを用いた、ディーゼルエンジンの始動補助用のセラミックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a ceramic heater type glow plug for assisting in starting a diesel engine and a method for manufacturing the same, using a ceramic heater as a heating element.
セラミックスヒータとして、絶縁性セラミックス中に、高融点金属（例えばタングステン等）のコイルや導電性セラミックスの発熱体、あるいは、フィルム状の発熱体を埋設し、導電性セラミックスの発熱体の一部を露出させ、その発熱体の負極側のリード線を絶縁性セラミックスの側面から取り出して金属製外筒に接続するとともに、正極側のリード線を絶縁性セラミックスの発熱体から遠い側の端面から取り出して、電極取り出し金具の一端に接続し、さらに、この電極取り出し金具の他端に外部接続端子を接続するように構成したものが従来から知られている。 As a ceramic heater, a coil of a refractory metal (for example, tungsten, etc.), a heating element of conductive ceramics, or a heating element in the form of a film is embedded in insulating ceramics to expose a part of the heating element of conductive ceramics. Then, the lead wire on the negative electrode side of the heating element is taken out from the side surface of the insulating ceramics and connected to the metal outer cylinder, and the lead wire on the positive electrode side is taken out from the end face on the side far from the heating element of the insulating ceramics. Conventionally, it has been known that the electrode extraction fitting is connected to one end and an external connection terminal is connected to the other end of the electrode extraction fitting.
近年は、排気ガス規制に対応するため、ディーゼルエンジンの直噴タイプ化が図られ、それに対応するためグロープラグの細径化、長尺化が要求されている。このような要求に対応するため、組付け時にハウジング内を通過する部材を細径化して、ハウジングの強度を確保しつつハウジングを細径化するとともに、外部接続端子にバッテリ端子を接続する際の締め付けトルクや、エンジンの振動に耐えられる強度を確保することが望まれる。 In recent years, in order to comply with exhaust gas regulations, the direct injection type of diesel engines has been attempted, and in order to comply with this, it is required to reduce the diameter and length of the glow plug. In order to meet such demands, when assembling, the diameter of the member passing through the housing is reduced to reduce the diameter of the housing while ensuring the strength of the housing, and when connecting the battery terminal to the external connection terminal. It is desired to secure the tightening torque and the strength to withstand the vibration of the engine.
従来からディーゼルエンジン用グロープラグの発熱体として広く用いられているシース型ヒータの場合には、電極取り出し金具をスエージング加工によりシース内に固定する構造なので、この電極取り出し金具によって外部接続端子への締め付けトルクやエンジンの振動に対する強度を確保するようにしている。これに対し、前記セラミックスヒータでは、その端面から取り出されるリード線が細いため、強度を確保することが難しいという問題があった。 In the case of a sheath type heater that has been widely used as a heating element for glow plugs for diesel engines, the electrode take-out bracket is fixed inside the sheath by aging processing, so this electrode take-out bracket can be used to connect to the external connection terminal. The strength against tightening torque and engine vibration is ensured. On the other hand, in the ceramic heater, there is a problem that it is difficult to secure the strength because the lead wire taken out from the end face thereof is thin.
この問題を解決する技術が、特許文献１に開示されている。即ち、特許文献１に記載の技術は、セラミックスヒータの端面から取り出されるリード線や、このリード線に接続される電極取り出し金具のハウジングに対する保持構造を、これらが収容されている金属製外筒の空間内に酸化マグネシウム粉末等の耐熱性絶縁粉体を充填し、ゴム製のシール部材で金属製外筒の開口をシールした上で、これらが収容されている部位の金属製外筒の外径を縮径させるスエージング加工を施すことで実現している。特許文献１に記載の技術によれば、外部接続端子に対する締め付けトルクやエンジンの振動に対して充分な強度が確保できるようになっている。 A technique for solving this problem is disclosed in Patent Document 1. That is, the technique described in Patent Document 1 is a metal outer cylinder in which a lead wire taken out from the end face of a ceramic heater and a holding structure for a housing of an electrode take-out metal fitting connected to the lead wire are housed. The space is filled with heat-resistant insulating powder such as magnesium oxide powder, the opening of the metal outer cylinder is sealed with a rubber sealing member, and then the outer diameter of the metal outer cylinder where these are housed. It is realized by performing aging processing to reduce the diameter. According to the technique described in Patent Document 1, sufficient strength can be ensured against tightening torque for external connection terminals and engine vibration.
しかし、特許文献１に記載の技術では、セラミックスヒータからの接続リードや電極取り出し金具の耐熱性絶縁粉体によるハウジングへの固定や、スエージング加工によって、作業工程の複雑化や維持費用の高コスト化を招いていた。 However, in the technique described in Patent Document 1, the work process is complicated and the maintenance cost is high due to the fixing of the connection lead from the ceramic heater and the electrode take-out metal fitting to the housing with the heat-resistant insulating powder and the aging process. Invited to change.
したがって、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その１つの目的は、セラミックスヒータの端面から取り出されたリード線と電極取り出し金具との接続や、金
属製外筒とハウジングの内部孔との固定、さらには、金属製外筒と電極取り出し金具との絶縁構造を、簡単な構造で、かつ、低コストで実現し得るセラミックスヒータ型グロープラグを提供することにある。また、本発明の他の目的は、簡易な工程で製造することができるセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法を提供することにある。
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and one of the purposes thereof is to connect the lead wire taken out from the end face of the ceramic heater to the electrode take-out metal fitting, and to connect the metal outer cylinder and the housing. An object of the present invention is to provide a ceramic heater type glow plug that can be fixed to an internal hole and further have an insulating structure between a metal outer cylinder and an electrode take-out metal fitting with a simple structure and at low cost. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a ceramic heater type glow plug that can be manufactured by a simple process.
上記課題は、以下の本発明により解決される。即ち、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグは、筒状のハウジングと、
このハウジングの軸方向と長手方向が一致し、無機導電体からなる発熱体及び絶縁性セラミックスで形成され、その一方の端部の端面から、前記発熱体に接続するリード線の端部が突出する棒状のセラミックスヒータと、
このセラミックスヒータの長手方向と軸方向が一致し、当該セラミックスヒータの前記一方の端部と前記リード線の端部がともに内部に位置するように、当該セラミックスヒータが一端部内に固定されるとともに、他端部またはその近傍が前記ハウジングの一方の端部近傍の内部孔に固定される金属製外筒と、
この金属製外筒の軸方向と長手方向が一致し、一方の端部における端面に挿入穴が形成されており、当該挿入穴に前記リード線の端部が挿入されて接続される、棒状の剛体で形成された電極取り出し金具と、
前記電極取り出し金具と前記金属製外筒との間に介在し、当該両者間を絶縁するとともに固定するインシュレータと、
を備え、前記リード線と前記電極取り出し金具との接続部の位置と、前記インシュレータの位置と、前記金属製外筒と前記ハウジングの内部孔との固定部の位置と、が、前記金属製外筒の軸方向において重なっていることを特徴とする。
The above problem is solved by the following invention. That is, the ceramic heater type glow plug of the present invention has a tubular housing and
The axial direction and the longitudinal direction of this housing match, and it is formed of a heating element made of an inorganic conductor and insulating ceramics, and the end of a lead wire connected to the heating element projects from the end face of one end of the heating element. With a rod-shaped ceramic heater
The ceramic heater is fixed in one end so that the longitudinal direction and the axial direction of the ceramic heater coincide with each other and the one end of the ceramic heater and the end of the lead wire are both located inside. A metal outer cylinder whose other end or its vicinity is fixed in an internal hole near one end of the housing.
The axial direction and the longitudinal direction of this metal outer cylinder match, an insertion hole is formed in the end face at one end, and the end of the lead wire is inserted into the insertion hole to be connected. Electrode take-out metal fittings made of rigid body and
An insulator that is interposed between the electrode take-out metal fitting and the metal outer cylinder to insulate and fix the two.
The position of the connection portion between the lead wire and the electrode take-out metal fitting, the position of the insulator, and the position of the fixing portion between the metal outer cylinder and the inner hole of the housing are the metal outer parts. It is characterized by overlapping in the axial direction of the cylinder.
本発明のセラミックスヒータ型グロープラグにおいては、前記金属製外筒が、その長手方向において、前記一端部から内径段差部までの小内径部と、前記内径段差部から前記他端部までの大内径部と、を有し、
前記インシュレータの外周面が、前記大内径部と接していることが好ましい。
In the ceramic heater type glow plug of the present invention, the metal outer cylinder has a small inner diameter portion from one end portion to an inner diameter step portion and a large inner diameter portion from the inner diameter step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof. With a part,
It is preferable that the outer peripheral surface of the insulator is in contact with the large inner diameter portion.
また、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグにおいては、前記電極取り出し金具が、その長手方向において、前記一方の端部から段差部までの小径部と、前記段差部から他方の端部までの大径部と、を有し、
前記インシュレータの内周面が、前記小径部と接していることが好ましい。
Further, in the ceramic heater type glow plug of the present invention, the electrode extraction metal fitting has a small diameter portion from one end portion to the step portion and a large diameter portion from the step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof. With a part,
It is preferable that the inner peripheral surface of the insulator is in contact with the small diameter portion.
さらに、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグにおいては、前記金属製外筒の軸方向における、前記ハウジングの内部孔との固定部の位置で、前記金属製外筒が他の位置に比して厚さが大きい厚肉部を有することが好ましい。
さらにまた、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグにおいては、前記ハウジングは、前記金属製外筒の軸方向における、前記金属製外筒との固定部の位置に、外周が縮径された縮径部を有することが好ましい。
そして、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグにおいては、前記インシュレータのヤング率が、前記電極取り出し金具のヤング率よりも大きいことが好ましい。
Further, in the ceramic heater type glow plug of the present invention, the metal outer cylinder is thicker than other positions at the position of the fixing portion with the inner hole of the housing in the axial direction of the metal outer cylinder. It is preferable to have a thick portion having a large thickness.
Furthermore, in the ceramic heater type glow plug of the present invention, the housing has a reduced diameter portion whose outer circumference is reduced at the position of the fixed portion with the metal outer cylinder in the axial direction of the metal outer cylinder. It is preferable to have.
In the ceramic heater type glow plug of the present invention, it is preferable that the Young's modulus of the insulator is larger than the Young's modulus of the electrode take-out metal fitting.
一方、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法は、無機導電体からなる発熱体及び絶縁性セラミックスで形成され、その一方の端部の端面から、前記発熱体に接続するリード線の端部が突出する棒状のセラミックスヒータを、前記リード線が突出する端部が金属製外筒の内部に位置し、かつ、前記リード線の端部も前記金属製外筒の内部に位置するように、当該金属製外筒に、その一端部から挿入するセラミックスヒータ取付工程と、
環状のインシュレータを前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記リード線の端部を取
り囲む位置に配置するインシュレータ配置工程と、
筒状の剛体で形成され、その一方の端部における端面に挿入穴が形成された電極取り出し金具の当該一方の端部を、前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記挿入穴に前記リード線の端部を挿入させつつ、前記インシュレータの筒内に前記一方の端部を嵌入させて、前記電極取り出し金具を配置する電極取り出し金具配置工程と、
筒状のハウジングの一方の端部からその内部孔内に前記金属製外筒を挿入させて、前記金属製外筒の軸方向において、前記インシュレータの位置に前記ハウジングの前記一方の端部近傍を配置するハウジング配置工程と、
前記金属製外筒の軸方向において、前記インシュレータの位置の前記ハウジングの外周を縮径させて、前記リード線と前記電極取り出し金具との間、当該電極取り出し金具と前記金属製外筒との間、及び、当該金属製外筒と前記ハウジングとの間を同時に緊結させる一括緊結工程と、
を有することを特徴とする。
On the other hand, the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug of the present invention is formed of a heating element made of an inorganic conductor and insulating ceramics, and from the end face of one end of the heating element, the end of a lead wire connected to the heating element. A rod-shaped ceramic heater with a protruding lead wire so that the end of the lead wire protruding is located inside the metal outer cylinder and the end of the lead wire is also located inside the metal outer cylinder. The ceramic heater mounting process, which is inserted into the metal outer cylinder from one end,
An insulator arranging step of inserting an annular insulator from the other end of the metal outer cylinder and arranging it at a position surrounding the end of the lead wire.
The one end of the electrode take-out metal fitting, which is formed of a tubular rigid body and has an insertion hole formed in the end surface at one end thereof, is inserted from the other end of the metal outer cylinder into the insertion hole. An electrode take-out metal fitting arranging step of inserting the end of the lead wire, fitting the one end into the cylinder of the insulator, and arranging the electrode take-out metal fitting.
The metal outer cylinder is inserted into the inner hole from one end of the tubular housing, and the vicinity of the one end of the housing is placed at the position of the insulator in the axial direction of the metal outer cylinder. Housing placement process to place and
In the axial direction of the metal outer cylinder, the outer circumference of the housing at the position of the insulator is reduced in diameter, and between the lead wire and the electrode take-out metal fitting, and between the electrode take-out metal fitting and the metal outer cylinder. , And a batch binding process that simultaneously binds the metal outer cylinder and the housing.
It is characterized by having.
本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法においては、前記金属製外筒が、その長手方向において、前記一端部から内径段差部までの小内径部と、前記内径段差部から前記他端部までの大内径部と、を有し、
前記インシュレータ配置工程が、前記インシュレータを、前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記内径段差部に当接させて、前記リード線の端部を取り囲む位置に配置する工程であることが好ましい。
In the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug of the present invention, the metal outer cylinder has a small inner diameter portion from one end portion to an inner diameter step portion and an inner diameter step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof. With a large inner diameter part,
The insulator arranging step is a step of inserting the insulator from the other end of the metal outer cylinder, bringing it into contact with the inner diameter step portion, and arranging the insulator at a position surrounding the end of the lead wire. preferable.
また、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法においては、前記電極取り出し金具が、その長手方向において、前記一方の端部から段差部までの小径部と、前記段差部から他方の端部までの大径部と、を有し、
電極取り出し金具配置工程が、前記電極取り出し金具の前記一方の端部を、前記金属製外筒の前記他端部から挿入し、前記挿入穴に前記リード線の端部を挿入させつつ、前記インシュレータの前記セラミックスヒータ側とは反対側の端部を前記段差部に当接させて、当該電極取り出し金具を配置する工程であることが好ましい。
Further, in the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug of the present invention, the electrode take-out metal fitting has a small diameter portion from one end to a step and from the step to the other end in the longitudinal direction thereof. With a large diameter part,
In the electrode take-out metal fitting arrangement step, the one end of the electrode take-out metal fitting is inserted from the other end of the metal outer cylinder, and the end of the lead wire is inserted into the insertion hole while the insulator is inserted. It is preferable that the end portion on the side opposite to the ceramic heater side is brought into contact with the step portion to arrange the electrode take-out metal fitting.
さらに、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法においては、前記金属製外筒の軸方向における、前記ハウジングの外周との固定部の位置で、前記金属製外筒が他の位置に比して厚さが大きい厚肉部を有することが好ましい。
さらにまた、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法においては、前記インシュレータのヤング率が、前記電極取り出し金具のヤング率よりも大きいことが好ましい。
Further, in the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug of the present invention, the metal outer cylinder is compared with other positions at the position of the fixed portion with the outer periphery of the housing in the axial direction of the metal outer cylinder. It is preferable to have a thick portion having a large thickness.
Furthermore, in the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug of the present invention, it is preferable that the Young's modulus of the insulator is larger than the Young's modulus of the electrode take-out metal fitting.
セラミックスヒータ型グロープラグにかかる本発明によれば、セラミックスヒータの端面から取り出されたリード線と電極取り出し金具との接続や、金属製外筒とハウジングの内部孔との固定、さらには、金属製外筒と電極取り出し金具との絶縁構造を、簡単な構造で、かつ、低コストで実現することができる。
また、セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法にかかる本発明によれば、簡易な工程でセラミックスヒータ型グロープラグを製造することができる。
According to the present invention of the ceramic heater type glow plug, the lead wire taken out from the end face of the ceramic heater is connected to the electrode take-out metal fitting, the metal outer cylinder is fixed to the inner hole of the housing, and the metal is made of metal. The insulating structure between the outer cylinder and the electrode take-out metal fitting can be realized with a simple structure and at low cost.
Further, according to the present invention relating to the method for manufacturing a ceramic heater type glow plug, the ceramic heater type glow plug can be manufactured by a simple process.
［セラミックスヒータ型グロープラグ］
以下、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の例示的一態様である実施形態にかかるセラミックスヒータ型グロープラグの縦断面図である。また、図２は、本発明の例示的一態様である実施形態にかかるセラミックスヒータ型グロープラグの、セラミックスヒータにおける発熱体の端面から突出させたリード線１０と電極取り出し金具１２との接続部およびその周辺を拡大して示す拡大断面図である。
[Ceramic heater type glow plug]
Hereinafter, embodiments of the ceramic heater type glow plug of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional view of a ceramic heater type glow plug according to an embodiment which is an exemplary embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 shows a connection portion between the lead wire 10 protruding from the end face of the heating element in the ceramic heater and the electrode take-out metal fitting 12 of the ceramic heater type glow plug according to the embodiment according to the embodiment of the present invention. It is an enlarged cross-sectional view which shows the periphery enlarged.
このセラミックスヒータ型グロープラグ（以下、単に「グロープラグ」と称する場合がある。）のハウジング２は円筒状をしており、その内部の孔（内部孔４）は、図の右側のセラミックスヒータ固定側（一方の端部の側）が大径部４ａ、図の左側の外部接続端子固定側が小径部４ｂである段付きの軸方向に延在する孔になっている。 The housing 2 of this ceramic heater type glow plug (hereinafter, may be simply referred to as “glow plug”) has a cylindrical shape, and the hole (internal hole 4) inside the housing 2 is fixed to the ceramic heater on the right side of the drawing. The side (the side of one end) is the large diameter portion 4a, and the side fixed to the external connection terminal on the left side of the figure is the small diameter portion 4b, which is a stepped hole extending in the axial direction.
ハウジング２の内部孔４の大径部４ａ内には、セラミックスヒータ６が圧入またはロウ付け等により接合された金属製外筒８が挿入され、この金属製外筒８の外周面の一部がこのハウジング２の内部孔４の固定部（縮径部２ｃ’に対応する内周面）に固定されている。詳しくは、この金属製外筒８の先端（一端部）８ａ内にセラミックスヒータ６が固定されるとともに、後端（他端部）８ｂの近傍が、ハウジング２の一方の端部近傍の内部孔４の固定部（縮径部２ｃ’に対応する内周面）に固定されている。 A metal outer cylinder 8 to which the ceramic heater 6 is joined by press fitting or brazing is inserted into the large diameter portion 4a of the inner hole 4 of the housing 2, and a part of the outer peripheral surface of the metal outer cylinder 8 is formed. It is fixed to the fixed portion (inner peripheral surface corresponding to the reduced diameter portion 2c') of the internal hole 4 of the housing 2. Specifically, the ceramic heater 6 is fixed in the tip (one end) 8a of the metal outer cylinder 8, and the vicinity of the rear end (the other end) 8b is an internal hole near one end of the housing 2. It is fixed to the fixed portion (inner peripheral surface corresponding to the reduced diameter portion 2c') of 4.
セラミックスヒータ６は、従来公知の構成であり、内部の図示および詳細な説明は省略するが、その本体部を構成するセラミックス絶縁体の内部に、高融点金属（例えばタングステン（Ｗ）等）をコイル状にした発熱線（発熱体）が埋め込まれた発熱部６ａを有しており、この発熱部６ａが、前記金属製外筒８の先端（一端部）８ａから突出するとともに、この発熱部６ａから遠い側の端部６ｂが金属製外筒８の内部に位置している。 The ceramic heater 6 has a conventionally known configuration, and although the illustration and detailed description of the inside are omitted, a refractory metal (for example, tungsten (W)) is coiled inside the ceramic insulator constituting the main body thereof. It has a heating portion 6a in which a shaped heating wire (heating element) is embedded, and the heating portion 6a protrudes from the tip (one end) 8a of the metal outer cylinder 8 and the heating portion 6a. The end portion 6b on the side far from the metal outer cylinder 8 is located inside the metal outer cylinder 8.
なお、この実施形態では、発熱体を高融点金属としているが、導電性セラミックスやシート状の発熱体等であってもよく、導電性セラミックスの発熱体の一部を絶縁性セラミックスから露出させる等、セラミックスヒータ６は、絶縁性セラミックスと発熱体としての無機導電体とを複合して形成されたものが用いられる。 In this embodiment, the heating element is a refractory metal, but it may be a conductive ceramic or a sheet-shaped heating element, and a part of the heating element of the conductive ceramic is exposed from the insulating ceramic. As the ceramic heater 6, a ceramic heater 6 formed by combining an insulating ceramic and an inorganic conductor as a heating element is used.
セラミックスヒータ６の内部に埋め込まれたコイル状の発熱線の一端に負極側のリード線が接続されるとともに、他端に正極側のリード線が接続されている。負極側のリード線は、金属製外筒８の内部側でセラミックス絶縁体の外面に露出して金属製外筒８の内面にロウ付け等によって電気的に接続されている。 A lead wire on the negative electrode side is connected to one end of a coiled heating wire embedded inside the ceramic heater 6, and a lead wire on the positive electrode side is connected to the other end. The lead wire on the negative electrode side is exposed on the outer surface of the ceramic insulator on the inner side of the metal outer cylinder 8 and is electrically connected to the inner surface of the metal outer cylinder 8 by brazing or the like.
金属製外筒８は、導電性を有する金属材料、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０等）
の材料から形成されている。金属製外筒８は、外周面及び内周面が段付きとなっている円筒状に形成されている。ただし、この金属製外筒８の形状は、後述する通り、部品として製造乃至調達した組み立て前の状態ではなく、製造過程で一部が縮径されて形状が変わった後の最終的な製品としての状態である。
The metal outer cylinder 8 is made of a conductive metal material such as stainless steel (SUS430 or the like).
It is made of the same material. The metal outer cylinder 8 is formed in a cylindrical shape having a stepped outer peripheral surface and an inner peripheral surface. However, as will be described later, the shape of the metal outer cylinder 8 is not the state before assembly manufactured or procured as a part, but as the final product after a part of the diameter is reduced and the shape is changed during the manufacturing process. It is in the state of.
金属製外筒８の内周面は、その長手方向において、先端（一端部）８ａから内径段差部８ｃまでの小内径部８ｄと、内径段差部８ｃから後端（他端部）８ｂまでの大内径部８ｅと、を有している。一方、金属製外筒８の外周面は、内径段差部８ｃを境にして、その先端（一端部）８ａ側が小径に、後端（他端部）８ｂ側が大径に、それぞれなっている。また、金属製外筒８の軸方向における、ハウジング２の内部孔４との固定部（縮径部２ｃ’と同等）の位置で、金属製外筒８が他の位置に比して厚さが大きい厚肉部８ｆとなっている。 The inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8 has a small inner diameter portion 8d from the tip (one end) 8a to the inner diameter step 8c and an inner diameter step 8c to the rear end (the other end) 8b in the longitudinal direction thereof. It has a large inner diameter portion 8e. On the other hand, the outer peripheral surface of the metal outer cylinder 8 has a small diameter on the front end (one end) 8a side and a large diameter on the rear end (other end) 8b side with the inner diameter step portion 8c as a boundary. Further, at the position of the fixed portion (equivalent to the reduced diameter portion 2c') of the housing 2 with the internal hole 4 in the axial direction of the metal outer cylinder 8, the metal outer cylinder 8 is thicker than other positions. Is a large thick portion 8f.
本実施形態では、小内径部８ｄと大内径部８ｅとの径の大きさの差は僅かであり、即ち、内径段差部８ｃの段差は僅かであるが、後述するインシュレータ１４のセラミックスヒータ６側の端部である先端部１４ａが内径段差部８ｃに接して、インシュレータ１４の位置出しの機能を発揮している。 In the present embodiment, the difference in diameter between the small inner diameter portion 8d and the large inner diameter portion 8e is small, that is, the step difference in the inner diameter step portion 8c is small, but the ceramic heater 6 side of the insulator 14 described later The tip portion 14a, which is the end portion of the ceramic, is in contact with the inner diameter step portion 8c, and exhibits the function of positioning the insulator 14.
セラミックスヒータ６内部の発熱線の正極側のリード線は、セラミックスヒータ６の端面６ｂ側に延びており、このセラミックスヒータ６内で電極取り出し用のリード線１０に接続されている。当該電極取り出し用のリード線１０は、細径の線材である。電極取り出し用のリード線１０は、セラミックスヒータ６の端面６ｂ側から突出し、その端部１０ａが、金属製外筒８の内部に位置している。 The lead wire on the positive electrode side of the heating wire inside the ceramic heater 6 extends to the end surface 6b side of the ceramic heater 6, and is connected to the lead wire 10 for taking out the electrode in the ceramic heater 6. The lead wire 10 for taking out the electrode is a wire rod having a small diameter. The lead wire 10 for taking out the electrode protrudes from the end surface 6b side of the ceramic heater 6, and the end portion 10a thereof is located inside the metal outer cylinder 8.
この電極取り出し用のリード線１０をセラミックス絶縁体の内部の正極側のリード線に接続してセラミックスヒータ外部に取り出す構造には、特開２０００−１２１０５５公報や特開２００１−３２４１４１号公報等に記載された方法、あるいはその他の方法を適用することができる。 The structure in which the lead wire 10 for taking out the electrode is connected to the lead wire on the positive electrode side inside the ceramic insulator and taken out to the outside of the ceramic heater is described in JP-A-2000-121055, JP-A-2001-324141 and the like. The method given, or any other method, can be applied.
セラミックスヒータ６の端面６ｂから取り出された電極取り出し用のリード線１０は、電極取り出し金具１２に接続される。電極取り出し金具１２は、棒状の剛体で形成されており、その先端部（一方の端部）１２ａにおける端面１２ｂには、当該端面１２ｂに向けて開口し、電極取り出し金具１２の軸方向に延在する挿入穴１２ｆが形成されている。そして、当該挿入穴１２ｆにリード線１０の端部１０ａが挿入されることで、電極取り出し金具１２とリード線１０とが電気的に接続されている。 The lead wire 10 for taking out the electrode taken out from the end surface 6b of the ceramic heater 6 is connected to the electrode taking out metal fitting 12. The electrode take-out metal fitting 12 is formed of a rod-shaped rigid body, and the end face 12b at the tip end portion (one end portion) 12a is opened toward the end face 12b and extends in the axial direction of the electrode take-out metal fitting 12. An insertion hole 12f is formed. Then, by inserting the end portion 10a of the lead wire 10 into the insertion hole 12f, the electrode take-out metal fitting 12 and the lead wire 10 are electrically connected.
電極取り出し金具１２は、ハウジング２の内部孔４の大径部４ａ内から小径部４ｂ内にわたって、ハウジング２と同軸上に延在し、先端部１２ａとは反対側の端部である後端部１２ｄがハウジング２の外部に突出している。
電極取り出し金具１２における後端部１２ｄに、シール部材（Ｏリング）２０を挿入させ、ハウジング２の内部孔４の小径部４ｂの他端部開口２ｂを嵌合させる。
The electrode take-out metal fitting 12 extends coaxially with the housing 2 from the inside of the large diameter portion 4a of the internal hole 4 of the housing 2 to the inside of the small diameter portion 4b, and is a rear end portion which is an end portion opposite to the tip portion 12a. 12d projects to the outside of the housing 2.
A seal member (O-ring) 20 is inserted into the rear end portion 12d of the electrode take-out metal fitting 12, and the other end opening 2b of the small diameter portion 4b of the internal hole 4 of the housing 2 is fitted.
電極取り出し金具１２におけるハウジング２から突出している後端部１２ｄ近傍には、周面にローレット加工が施されたローレット部１２ｅが形成されている。このローレット部１２ｅを絶縁性で円環状のインシュレータ２６の孔に嵌入させる。そして、電極取り出し金具１２の後端部１２ｄをラウンドピン１８の穴に嵌入させ、ローレット部１２ｅが形成されている位置でラウンドピン１８の外周を縮径させることで、電極取り出し金具１２がラウンドピン１８に固定され、インシュレータ２６及びシール部材２０を挟んで、電極取り出し金具１２がハウジング２に固定されている。 A knurled portion 12e having a knurled peripheral surface is formed in the vicinity of the rear end portion 12d protruding from the housing 2 of the electrode take-out metal fitting 12. The knurled portion 12e is fitted into the hole of the insulating and annular insulator 26. Then, the rear end portion 12d of the electrode take-out metal fitting 12 is fitted into the hole of the round pin 18, and the outer circumference of the round pin 18 is reduced in diameter at the position where the knurled portion 12e is formed. It is fixed to 18, and the electrode take-out metal fitting 12 is fixed to the housing 2 with the insulator 26 and the seal member 20 interposed therebetween.
電極取り出し金具１２は、その長手方向において、先端部（一方の端部）１２ａから段差部１２ｃまでの小径部１２ｇと、段差部１２ｃから後端部（他方の端部）１２ｄまでの大径部１２ｈと、を有する。以下に説明するインシュレータ１４の内周面が、電極取り出し金具１２の小径部１２ｇと接している。また、インシュレータ１４のセラミックスヒータ６とは反対側の端部である後端部１４ｂが、電極取り出し金具１２の段差部１２ｃと接している。 The electrode take-out metal fitting 12 has a small diameter portion 12g from the tip portion (one end portion) 12a to the step portion 12c and a large diameter portion from the step portion 12c to the rear end portion (the other end) 12d in the longitudinal direction thereof. It has 12 hours and. The inner peripheral surface of the insulator 14 described below is in contact with the small diameter portion 12 g of the electrode take-out metal fitting 12. Further, the rear end portion 14b, which is the end portion of the insulator 14 opposite to the ceramic heater 6, is in contact with the step portion 12c of the electrode take-out metal fitting 12.
電極取り出し金具１２と金属製外筒８との間には、インシュレータ１４が介在する。インシュレータ１４は、円筒状の部材であり、電極取り出し金具１２と金属製外筒８との間を絶縁する機能と、当該両者間を固定する機能とを備える。なお、インシュレータ１４は、例えば複数の部材で構成されていてもよく、全体として、その存在する領域が、電極取り出し金具１２と金属製外筒８との間に介在する円筒状になっていればよい。 An insulator 14 is interposed between the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8. The insulator 14 is a cylindrical member, and has a function of insulating the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8 and a function of fixing the two. The insulator 14 may be composed of, for example, a plurality of members, and as a whole, the insulator 14 has a cylindrical shape interposed between the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8. Good.
インシュレータ１４の材質としては、絶縁性と耐熱性を兼ね備える他、後述するように高い硬度が要求されるため、セラミックス材料やセラミックス複合材料を好適なものとして例示することができる。勿論、求められる絶縁性、耐熱性及び高硬度を兼ね備える材料であれば、その他の材料であっても構わない。硬度についての好適な指標については、＜セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法＞の中で述べる。 As the material of the insulator 14, in addition to having both insulating property and heat resistance, high hardness is required as described later, so that a ceramic material or a ceramic composite material can be exemplified as a suitable material. Of course, other materials may be used as long as they have the required insulating properties, heat resistance and high hardness. A suitable index for hardness will be described in <Method for manufacturing ceramic heater type glow plugs>.
本実施形態において、ハウジング２の軸方向と、セラミックスヒータ６の長手方向と、金属製外筒８の軸方向と、電極取り出し金具１４の長手方向とは、相互に一致しており、図面上の矢印Ｄ方向になる。以下、当該方向を単に「軸方向Ｄ」と称する。なお、インシュレータ１４の軸方向も軸方向Ｄと一致している。 In the present embodiment, the axial direction of the housing 2, the longitudinal direction of the ceramic heater 6, the axial direction of the metal outer cylinder 8, and the longitudinal direction of the electrode take-out metal fitting 14 coincide with each other, and are shown in the drawings. It is in the direction of arrow D. Hereinafter, the direction is simply referred to as "axial direction D". The axial direction of the insulator 14 also coincides with the axial direction D.
ハウジング２は、軸方向Ｄにおける、金属製外筒８との固定部（ハウジング２の内周と金属製外筒８の外周とが接触している部分）の位置に、外周が縮径された縮径部２ｃ’を有している。この縮径部２ｃ’は、セラミックスヒータ６、金属製外筒８、インシュレータ１４、電極取り出し金具１４及びハウジング２の各部材（各部品）を所定の位置に配置した上で、ハウジング２の外周を径方向から締め付けるように絞ることで形成されたものである。この縮径部２ｃ’を形成することで、これら部材（部品）間が緊結されている。 The outer diameter of the housing 2 is reduced to the position of the fixing portion (the portion where the inner circumference of the housing 2 and the outer circumference of the metal outer cylinder 8 are in contact) with the metal outer cylinder 8 in the axial direction D. It has a reduced diameter portion 2c'. In the reduced diameter portion 2c', each member (each part) of the ceramic heater 6, the metal outer cylinder 8, the insulator 14, the electrode take-out metal fitting 14, and the housing 2 is arranged at a predetermined position, and then the outer circumference of the housing 2 is formed. It is formed by squeezing so as to tighten from the radial direction. By forming the reduced diameter portion 2c', these members (parts) are tightly connected.
具体的な縮径の工程と、それによる作用効果については、以下に説明する＜セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法＞の中で述べる。また、本実施形態のセラミックスヒータ型グロープラグによる作用効果のほとんどは、製造上の構成要素に起因して生じているので、これらについても、以下に説明する＜セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法＞の中で述べる。 The specific diameter-reducing process and the action and effect thereof will be described in <Ceramics heater type glow plug manufacturing method> described below. Further, since most of the effects of the ceramic heater type glow plugs of the present embodiment are caused by manufacturing components, these are also described below <Method for manufacturing ceramic heater type glow plugs>. Described in.
［セラミックスヒータ型グロープラグの製造方法］
本発明のセラミックスヒータ型グロープラグは、以下に説明する本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法によって製造することができる。具体的には、セラミックスヒータ取付工程と、インシュレータ配置工程と、電極取り出し金具配置工程と、ハウジング配置工程と、一括緊結工程と、をこの順で行う製造方法である。
[Manufacturing method of ceramic heater type glow plug]
The ceramic heater type glow plug of the present invention can be manufactured by the method for manufacturing the ceramic heater type glow plug of the present invention described below. Specifically, it is a manufacturing method in which a ceramic heater mounting step, an insulator arranging step, an electrode taking-out metal fitting arranging step, a housing arranging step, and a batch binding step are performed in this order.
以下、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法の例示的一態様である実施形態の製造方法について、図３を用いて各工程ごとに順を追って説明する。なお、図３は、本実施形態の製造方法における各工程を追って順に操作を行った場合の製造過程を（ａ）〜（ｅ）の順に示す模式断面図であり、（ｄ）のみ、他に比して拡大して要部のみを示している。 Hereinafter, the manufacturing method of the embodiment, which is an exemplary embodiment of the manufacturing method of the ceramic heater type glow plug of the present invention, will be described step by step for each step with reference to FIG. Note that FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the manufacturing process in the order of (a) to (e) when the operations are performed in order following each step in the manufacturing method of the present embodiment, and only (d) is shown in addition to the above. It is enlarged in comparison to show only the main part.
（セラミックスヒータ取付工程）
本実施形態の製造方法において、セラミックスヒータ取付工程は、図３（ａ）に示すように、セラミックスヒータ６を、リード線１０が突出する端面６ｂが金属製外筒８の内部に位置し、かつ、リード線１０の端部１０ａも金属製外筒８の内部に位置するように、金属製外筒８の先端（一端部）８ａから金属製外筒８に挿入する工程である。
(Ceramics heater mounting process)
In the manufacturing method of the present embodiment, in the ceramic heater mounting step, as shown in FIG. 3A, the ceramic heater 6 has an end surface 6b on which the lead wire 10 protrudes is located inside the metal outer cylinder 8. This is a step of inserting the lead wire 10 from the tip (one end) 8a of the metal outer cylinder 8 into the metal outer cylinder 8 so that the end portion 10a of the lead wire 10 is also located inside the metal outer cylinder 8.
このとき、図３（ａ）に示すように、セラミックスヒータ６を垂直に保持しながら、金属製外筒８にセラミックスヒータ６が挿し込まれるように上から下げて、金属製外筒８にセラミックスヒータ６を挿入する。なお、セラミックスヒータ６を垂直に保持するのは、この後の全ての工程において維持される。 At this time, as shown in FIG. 3A, while holding the ceramic heater 6 vertically, the ceramic heater 6 is lowered from above so as to be inserted into the metal outer cylinder 8, and the ceramic outer cylinder 8 is made of ceramics. Insert the heater 6. The ceramic heater 6 is held vertically in all subsequent steps.
セラミックスヒータ６と金属製外筒８との固定は、圧入によっても構わないが、既述の通り、負極側のリード線が金属製外筒８の内部側でセラミックスヒータ６の外面に露出しているので、導通を確実ならしめるために、銀ろうによるロウ付けを行うことが好ましい。両者の電気的な接続は、その他公知の各種方法によって実現することができ、例えば、特開２００１−４３９６０号公報等に記載されているメタライズ処理を施して、メタライズ層と銀ろうとの導通を確実ならしめる方法を採用することもできる。 The ceramic heater 6 and the metal outer cylinder 8 may be fixed by press fitting, but as described above, the lead wire on the negative electrode side is exposed on the outer surface of the ceramic heater 6 on the inner side of the metal outer cylinder 8. Therefore, it is preferable to perform brazing with silver wax in order to ensure continuity. The electrical connection between the two can be realized by various other known methods. For example, the metallizing process described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-43960 is performed to ensure the continuity between the metallized layer and the silver wax. It is also possible to adopt a smoothing method.
なお、本工程において、セラミックスヒータ６が取り付けられる金属製外筒８は、後述する一括緊結工程にてハウジング２の外周を縮径することで変形する前の形状であり、図１及び図２を用いて説明した、最終的なセラミックスヒータ型グロープラグにおける金属製外筒８とは形状が異なっている。本工程における金属製外筒８の形状について、後に詳述する図４を用いて説明する。ここで、図４は、次工程のインシュレータ配置工程の操作が終了した状態（図３（ｂ））におけるインシュレータ１４及びその周辺を拡大して示す拡大断面図である。 In this step, the metal outer cylinder 8 to which the ceramic heater 6 is attached has a shape before being deformed by reducing the outer diameter of the housing 2 in the batch binding step described later, and FIGS. 1 and 2 are shown. The shape is different from the metal outer cylinder 8 in the final ceramic heater type glow plug described in use. The shape of the metal outer cylinder 8 in this step will be described with reference to FIG. 4, which will be described in detail later. Here, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the insulator 14 and its periphery in a state where the operation of the insulator arrangement step of the next step is completed (FIG. 3 (b)).
金属製外筒８は、その内周面が、軸方向Ｄにおいて、先端（一端部）８ａ（図１参照）から内径段差部８ｃまでの小内径部８ｄと、内径段差部８ｃから後端（他端部）８ｂまでの大内径部８ｅと、を有している。また、軸方向Ｄにおける、ハウジング２の内部孔４との固定部（縮径部２ｃ’に対応する内周面）となる位置（図２参照）で、金属製外筒８が他の位置に比して厚さが大きい厚肉部８ｆとなっている。 The inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8 has a small inner diameter portion 8d from the tip (one end) 8a (see FIG. 1) to the inner diameter step portion 8c and an inner diameter step portion 8c to the rear end (see FIG. 1) in the axial direction D. The other end) has a large inner diameter portion 8e up to 8b. Further, at a position (see FIG. 2) at which the housing 2 is fixed to the internal hole 4 (inner peripheral surface corresponding to the reduced diameter portion 2c') in the axial direction D, the metal outer cylinder 8 is placed at another position. The thick portion 8f has a relatively large thickness.
一方、金属製外筒８の外周面は、内径段差部８ｃを境にして、その先端８ａ（図１参照）側が小径部８ｉに、後端８ｂ側であって厚肉部８ｆの領域が大径部８ｊに、厚肉部８ｆよりも後端８ｂ側の領域が中径部８ｋに、それぞれなっている。なお、ここで云う、「大径」「中径」「小径」とは、同一部材内における相対的な径の大きさの関係を意味するものである。 On the other hand, the outer peripheral surface of the metal outer cylinder 8 has a small diameter portion 8i on the front end 8a (see FIG. 1) side and a large region of the thick portion 8f on the rear end 8b side with the inner diameter step portion 8c as a boundary. The area on the rear end 8b side of the thick portion 8f is formed on the diameter portion 8j, and the region on the rear end 8b side is formed on the medium diameter portion 8k. The "large diameter", "medium diameter", and "small diameter" referred to here mean the relationship between the relative diameter sizes within the same member.
（インシュレータ配置工程）
本実施形態の製造方法において、インシュレータ配置工程は、図３（ｂ）に示すように、筒状のインシュレータ１４を上方から下方（矢印Ｂ方向）に移動させて、金属製外筒８の後端（他端部）８ｂから挿入し、リード線１０の端部１０ａを取り囲む位置に配置する工程である。
(Insulator placement process)
In the manufacturing method of the present embodiment, in the insulator arranging step, as shown in FIG. 3B, the tubular insulator 14 is moved from above to below (in the direction of arrow B) to move the rear end of the metal outer cylinder 8. This is a step of inserting from (the other end) 8b and arranging the lead wire 10 at a position surrounding the end 10a.
即ち、本工程では、前工程でセラミックスヒータ６の上部に取り付けられた金属製外筒８における、上方に位置する後端８ｂから、インシュレータ１４を挿入させる。図４に示されるように、金属製外筒８の内周面には段差部８ｃが設けられており、後端８ｂから挿入されたインシュレータ１４は、大内径部８ｅを移動し、先端部１４ａが段差部８ｃに当接した状態で留まる。 That is, in this step, the insulator 14 is inserted from the rear end 8b located above the metal outer cylinder 8 attached to the upper part of the ceramic heater 6 in the previous step. As shown in FIG. 4, a step portion 8c is provided on the inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8, and the insulator 14 inserted from the rear end 8b moves the large inner diameter portion 8e and the tip portion 14a. Stays in contact with the stepped portion 8c.
インシュレータ１４は、段差部８ｃに当接して留まった位置が、リード線１０の端部１
０ａを取り囲む位置になるようになっている。即ち、金属製外筒８の内周面に設けられた段差部８ｃが、インシュレータ１４の位置決めの機能を担っている。このように、本実施形態においては、金属製外筒８の内周面に適切な形状の段差部８ｃが設けられていることで、インシュレータ１４を適切な位置に、容易に配置することができるようになっている。
The position where the insulator 14 abuts on the step portion 8c and stays is the end portion 1 of the lead wire 10.
It is designed to surround 0a. That is, the stepped portion 8c provided on the inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8 has a function of positioning the insulator 14. As described above, in the present embodiment, the insulator 14 can be easily arranged at an appropriate position by providing the step portion 8c having an appropriate shape on the inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8. It has become like.
（電極取り出し金具配置工程）
本実施形態の製造方法において、電極取り出し金具配置工程は、電極取り出し金具１２の先端部（一方の端部）１２ａを、金属製外筒８の後端（他端部）８ｂから挿入し、挿入穴１２ｆにリード線１０の端部１０ａを挿入させつつ、インシュレータ１４の筒内に先端部１２ａを嵌入させて、電極取り出し金具１２を配置する工程である。
(Electrode take-out metal fitting placement process)
In the manufacturing method of the present embodiment, in the electrode take-out metal fitting arrangement step, the tip end portion (one end portion) 12a of the electrode take-out metal fitting 12 is inserted from the rear end (other end portion) 8b of the metal outer cylinder 8 and inserted. This is a step of inserting the end portion 10a of the lead wire 10 into the hole 12f, fitting the tip portion 12a into the cylinder of the insulator 14, and arranging the electrode take-out metal fitting 12.
図５は、本工程（電極取り出し金具配置工程）による操作が終了した状態（図３（ｃ））におけるインシュレータ１４及びその周辺を拡大して示す拡大断面図である。本工程において、電極取り出し金具１２は、後述する一括緊結工程にてハウジング２の外周を縮径することで変形する前の形状であり、図１及び図２を用いて説明した、最終的なセラミックスヒータ型グロープラグにおける電極取り出し金具１２の形状とは、厳密には異なっている。 FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged view of the insulator 14 and its periphery in a state (FIG. 3 (c)) in which the operation by this step (electrode extraction metal fitting arrangement step) is completed. In this step, the electrode take-out metal fitting 12 has a shape before being deformed by reducing the diameter of the outer periphery of the housing 2 in the batch binding step described later, and is the final ceramics described with reference to FIGS. 1 and 2. Strictly speaking, it is different from the shape of the electrode take-out metal fitting 12 in the heater type glow plug.
しかし、図５に示されるように、小径部１２ｇの径が、変形後の図２に比して変形前の図５の方が僅かに大径であることを除き、同様に、電極取り出し金具１２は、小径部１２ｇと、段差部１２ｃと、大径部１２ｈとを有する。 However, as shown in FIG. 5, the electrode take-out metal fittings are similarly formed, except that the diameter of the small diameter portion 12 g is slightly larger in FIG. 5 before deformation than in FIG. 2 after deformation. Reference numeral 12 denotes a small diameter portion 12g, a step portion 12c, and a large diameter portion 12h.
本実施形態における電極取り出し金具配置工程は、より具体的には、電極取り出し金具１２を、先端部（一方の端部）１２ａを下方に向けた状態で、上方から下方（矢印Ｃ方向）に移動させて、先端部１２ａを、金属製外筒８の後端（他端部）８ｂから挿入する。そして、図３（ｃ）や図５に示されるように、挿入穴１２ｆにリード線１０の端部１０ａを挿入させつつ、そのまま下方に移動させると、インシュレータ１４の後端部１４ｂが段差部１２ｃに当接した状態に位置決めされる。 More specifically, in the process of arranging the electrode take-out metal fittings in the present embodiment, the electrode take-out metal fittings 12 are moved from the upper side to the lower side (in the direction of arrow C) with the tip portion (one end portion) 12a facing downward. Then, the tip portion 12a is inserted from the rear end (other end portion) 8b of the metal outer cylinder 8. Then, as shown in FIGS. 3C and 5, when the end portion 10a of the lead wire 10 is inserted into the insertion hole 12f and is moved downward as it is, the rear end portion 14b of the insulator 14 becomes the step portion 12c. It is positioned in contact with.
即ち、電極取り出し金具１２に設けられた段差部１２ｃが、インシュレータ１４に対する位置決めの機能を担っている。このように、本実施形態においては、電極取り出し金具１２に適切な形状の段差部１２ｃが設けられていることで、電極取り出し金具１２を適切な位置に、容易に配置することができるようになっている。一方、インシュレータ１４は、電極取り出し金具１２の小径部１２ｇが筒内に嵌入する際に、電極取り出し金具１２の芯出し機能（中心位置決めの機能）を有する。 That is, the stepped portion 12c provided on the electrode take-out metal fitting 12 has a function of positioning with respect to the insulator 14. As described above, in the present embodiment, the electrode take-out metal fitting 12 is provided with the stepped portion 12c having an appropriate shape, so that the electrode take-out metal fitting 12 can be easily arranged at an appropriate position. ing. On the other hand, the insulator 14 has a centering function (center positioning function) of the electrode take-out metal fitting 12 when the small diameter portion 12 g of the electrode take-out metal fitting 12 is fitted into the cylinder.
（ハウジング配置工程）
本実施形態の製造方法において、ハウジング配置工程は、筒状のハウジング２の一方の端部開口（端部）２ａからその内部孔４内に金属製外筒８を挿入させて、金属製外筒８の軸方向Ｄにおいて、インシュレータ１４の位置にハウジング２の前記一方の端部（端部開口２ａ側の端部）近傍を配置する工程である。本工程（ハウジング配置工程）による操作が終了した状態の全体を示す縦断面図を図６に、その要部拡大図を図３（ｄ）にそれぞれ示す。
(Housing placement process)
In the manufacturing method of the present embodiment, in the housing arrangement step, the metal outer cylinder 8 is inserted into the inner hole 4 from one end opening (end) 2a of the tubular housing 2, and the metal outer cylinder 8 is inserted into the inner hole 4. In the axial direction D of 8, the step is to arrange the vicinity of the one end portion (the end portion on the end opening 2a side) of the housing 2 at the position of the insulator 14. FIG. 6 shows a vertical cross-sectional view showing the entire state in which the operation by this step (housing arrangement step) is completed, and FIG. 3 (d) shows an enlarged view of the main part thereof.
本工程による操作は、詳しくは、ハウジング２を上方から下方（図３（ｃ）における矢印Ｃ方向）に移動させて、ハウジング２の一方の端部開口２ａからその内部孔４内に金属製外筒８を挿入させる。そして、軸方向Ｄにおいて、ハウジング２の端部開口２ａ側の端部近傍が、インシュレータ１４の位置になるように配置する。図３（ｄ）及び図６に示されるように、軸方向Ｄにおいて、インシュレータ１４の位置に当たるハウジング２の外周
には、全周にわたって凹んで縮径された状態の部位（「凹部２ｃ」と称する。）が形成されている。
Specifically, the operation according to this step is to move the housing 2 from the upper side to the lower side (in the direction of arrow C in FIG. 3C), and to insert the metal outside from one end opening 2a of the housing 2 into the inner hole 4 thereof. Insert the cylinder 8. Then, in the axial direction D, the housing 2 is arranged so that the vicinity of the end portion on the end portion opening 2a side is the position of the insulator 14. As shown in FIGS. 3D and 6, in the axial direction D, the outer periphery of the housing 2 corresponding to the position of the insulator 14 is recessed over the entire circumference and has a reduced diameter (referred to as “recess 2c”). .) Is formed.
金属製外筒８に対するハウジング２の位置合わせは、セラミックスヒータ型グロープラグの全長が所定の長さ寸法となるようにするだけで構わないので、寸法精度を厳密に制御せずに済み、操作が容易となる。勿論、予め、ハウジング２及び金属製外筒８の何れか一方もしくは双方に位置決め手段を設けておくことで、高い寸法精度と操作の容易性とを両立させることもできる。 Since the alignment of the housing 2 with respect to the metal outer cylinder 8 need only be made so that the total length of the ceramic heater type glow plug has a predetermined length dimension, it is not necessary to strictly control the dimensional accuracy, and the operation can be performed. It will be easy. Of course, by providing positioning means in either or both of the housing 2 and the metal outer cylinder 8 in advance, it is possible to achieve both high dimensional accuracy and ease of operation.
（一括緊結工程）
本実施形態の製造方法において、一括緊結工程は、金属製外筒８の軸方向Ｄにおいて、インシュレータ１４の位置のハウジング２の外周を縮径させて、リード線１０と電極取り出し金具１２との間、当該電極取り出し金具１２と金属製外筒８との間、及び、当該金属製外筒８とハウジング２との間を同時に緊結させる工程である。
(Batch binding process)
In the manufacturing method of the present embodiment, in the batch binding step, the outer diameter of the housing 2 at the position of the insulator 14 is reduced in the axial direction D of the metal outer cylinder 8, and the diameter is reduced between the lead wire 10 and the electrode take-out metal fitting 12. This is a step of simultaneously binding the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8 and the metal outer cylinder 8 and the housing 2 at the same time.
ハウジング配置工程による操作が終了すると、図３（ｄ）及び図６に示されるように、リード線１０と電極取り出し金具１２との接続部の位置と、インシュレータ１４の位置と、金属製外筒８とハウジング２の内部孔との固定部（凹部２ｃと重なっている領域）の位置と、が、金属製外筒８の軸方向Ｄにおいて重なった状態になっている。したがって、ハウジング２の外周における凹部２ｃを縮径させることで、これら相互間を一括して緊結することができる。 When the operation by the housing arrangement process is completed, as shown in FIGS. 3D and 6, the position of the connection portion between the lead wire 10 and the electrode take-out metal fitting 12, the position of the insulator 14, and the metal outer cylinder 8 The position of the fixing portion (the region overlapping with the recess 2c) between the housing 2 and the internal hole of the housing 2 overlaps with each other in the axial direction D of the metal outer cylinder 8. Therefore, by reducing the diameter of the recess 2c on the outer periphery of the housing 2, these can be collectively tied together.
ハウジング２の外周を縮径させる方法としては、ハウジング２の外周を周方向から囲んで、そのまま軸の中心方向に絞り込んで縮径させることができる方法が好ましい。具体的には、周方向からかしめたり、センターリダクション（ＣＲ）スエージプロセス（「プランジ・スウェージング」「リセススウェージング」ともいう。以下、「ＣＲスエージプロセス」と称する。）といった簡単な方法により実現することができる。ここで、ＣＲスエージプロセスとは、円筒状あるいは円柱状の物体の外周から、周方向に複数に分割されたダイスにより、振動を与えつつ径方向の中心に向けて押圧し、当該物体を縮径させる操作をいう。 As a method for reducing the diameter of the outer circumference of the housing 2, a method is preferable in which the outer circumference of the housing 2 is surrounded from the circumferential direction and the diameter is reduced as it is in the direction of the center of the shaft. Specifically, it is realized by a simple method such as caulking from the circumferential direction or a center reduction (CR) swage process (also referred to as "plunge swaging" or "recess swaging", hereinafter referred to as "CR swage process"). can do. Here, in the CR swage process, a cylindrical or columnar object is pressed toward the center in the radial direction while being vibrated by a die divided into a plurality of pieces in the circumferential direction to reduce the diameter of the object. The operation to make it.
図７は、ハウジング配置工程による操作が終了し、一括緊結工程による操作が行われる状態におけるインシュレータ１４及びその周辺を拡大して示す拡大断面図である。一括緊結工程では、凹部２ｃを矢印Ｅで示されるように縮径させる。すると、凹部２ｃがさらに陥没し、図２に示されるように縮径部２ｃ’になるとともに、ハウジング２の内周面が突出する。 FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged view of the insulator 14 and its periphery in a state where the operation by the housing arrangement step is completed and the operation by the batch binding step is performed. In the batch binding step, the recess 2c is reduced in diameter as indicated by the arrow E. Then, the recess 2c is further depressed to become the reduced diameter portion 2c'as shown in FIG. 2, and the inner peripheral surface of the housing 2 protrudes.
ハウジング２の内周面に当接している金属製外筒８の厚肉部８ｆは、凹部２ｃの縮径によって、外方に突出していたところを押し込まれ、図２に示されるように、大内径部８ｅが縮径し、その径が小内径部８ｄと僅かな差しか無くなる。さらに、金属製外筒８の大内径部８ｅに当接しているインシュレータ１４が押し潰され、内径が縮径されて、当該内径に当接している電極取り出し金具１２の小径部１２ｇが縮径される。 The thick portion 8f of the metal outer cylinder 8 that is in contact with the inner peripheral surface of the housing 2 is pushed in the portion that protrudes outward due to the reduced diameter of the recess 2c, and is large as shown in FIG. The inner diameter portion 8e is reduced in diameter, and the diameter thereof is slightly different from that of the small inner diameter portion 8d. Further, the insulator 14 in contact with the large inner diameter portion 8e of the metal outer cylinder 8 is crushed, the inner diameter is reduced, and the small diameter portion 12 g of the electrode take-out metal fitting 12 in contact with the inner diameter is reduced in diameter. To.
そして、電極取り出し金具１２の挿入穴１２ｆに挿入されたリード線１０とともに押し潰される。このようにして、本工程の操作が為される前の図７の状態から、為された後の図２の状態となって、電極取り出し金具１２とリード線１０とが強固に接続（緊結）される。また、本工程の操作によって、同時に、電極取り出し金具１２と金属製外筒８との間、及び、金属製外筒８とハウジング２との間が緊結される。 Then, it is crushed together with the lead wire 10 inserted into the insertion hole 12f of the electrode take-out metal fitting 12. In this way, the state of FIG. 7 before the operation of this step is changed to the state of FIG. 2 after the operation of this step is performed, and the electrode take-out metal fitting 12 and the lead wire 10 are firmly connected (tightened). Will be done. Further, by the operation of this step, at the same time, the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8 and the metal outer cylinder 8 and the housing 2 are tightly connected.
一般に、リード線と電極取り出し金具との接続、インシュレータによる電極取り出し金
具と金属製外筒との絶縁乃至固定、金属製外筒とハウジングの内部孔との固定は、それぞれ独立に為されるものであり、その軸方向位置も別々の位置になっている。そのため、それぞれの固定乃至接続も独立に為されており、製造プロセスの複雑化に繋がるとともに、軸方向の寸法精度の制御がそれぞれにおいて要求されるため、最終的な寸法精度の低下に繋がるか、あるいは、それぞれの固定乃至接続作業においてより一層高い寸法精度が要求される。
Generally, the connection between the lead wire and the electrode take-out metal fitting, the insulation or fixing of the electrode take-out metal fitting and the metal outer cylinder by the insulator, and the fixing of the metal outer cylinder and the inner hole of the housing are performed independently. Yes, the axial positions are also different. Therefore, each of them is fixed or connected independently, which leads to the complexity of the manufacturing process and the control of the dimensional accuracy in the axial direction is required for each, which may lead to a decrease in the final dimensional accuracy. Alternatively, even higher dimensional accuracy is required for each fixing or connecting operation.
しかし、本実施形態の製造方法によれば、これらの固定乃至接続を１つの軸方向位置において、１回の一括緊結工程で一括して行うことができるため、製造プロセスの大幅な簡略化と、高い寸法精度、並びに、寸法精度の制御の簡略化を実現することができる。
そして、図３（ｅ）に示されるように、既述のシール部材２０、インシュレータ２６及びラウンドピン１８が取り付けられて、最終的に、図１に示す実施形態にかかるセラミックスヒータ型グロープラグが製造される。
However, according to the manufacturing method of the present embodiment, these fixing or connecting can be performed collectively in one batch binding step at one axial position, so that the manufacturing process can be greatly simplified. It is possible to realize high dimensional accuracy and simplification of dimensional accuracy control.
Then, as shown in FIG. 3 (e), the seal member 20, the insulator 26, and the round pin 18 described above are attached, and finally, the ceramic heater type glow plug according to the embodiment shown in FIG. 1 is manufactured. Will be done.
ハウジング２の外周を縮径した圧力は、既述のように、ハウジング２、金属製外筒８及びインシュレータ１４に順次伝わり、これらを中心軸方向に変形乃至変移させて、電極取り出し金具１２に伝えられる。そのため、インシュレータ１４が十分に硬度を有していないと、電極取り出し金具１２に圧力が十分に伝わらず、リード１０との接続強度が不足してしまう場合がある。 As described above, the pressure reduced in the outer circumference of the housing 2 is sequentially transmitted to the housing 2, the metal outer cylinder 8 and the insulator 14, and these are deformed or transferred in the central axis direction and transmitted to the electrode take-out metal fitting 12. Be done. Therefore, if the insulator 14 does not have sufficient hardness, the pressure may not be sufficiently transmitted to the electrode take-out metal fitting 12, and the connection strength with the lead 10 may be insufficient.
したがって、インシュレータ１４のヤング率が、電極取り出し金具１２のヤング率よりも大きいことが好ましい。インシュレータ１４のヤング率が、電極取り出し金具１２のヤング率よりも大きいことで、電極取り出し金具１２を塑性変形させることができ、電極取り出し金具１２とリード１０との結合を強固にする（緊結する）ことができる。 Therefore, it is preferable that the Young's modulus of the insulator 14 is larger than the Young's modulus of the electrode take-out metal fitting 12. Since the Young's modulus of the insulator 14 is larger than the Young's modulus of the electrode take-out metal fitting 12, the electrode take-out metal fitting 12 can be plastically deformed, and the bond between the electrode take-out metal fitting 12 and the lead 10 is strengthened (tightened). be able to.
このような高いヤング率を示すインシュレータ１４の材質としては、例えば、セラミックス材料やセラミックス複合材料等を挙げることができる。高いヤング率を示す材料で円筒状のインシュレータ１４を形成し、一括緊結工程で縮径されたとき、インシュレータ１４が割れる可能性があるが、そのままで問題ない。 Examples of the material of the insulator 14 showing such a high Young's modulus include ceramic materials and ceramic composite materials. When a cylindrical insulator 14 is formed of a material exhibiting a high Young's modulus and the diameter is reduced in the batch binding step, the insulator 14 may crack, but there is no problem as it is.
インシュレータ１４が割れる等、個々では原型を留めていない場合であっても、縮径されつつも元の位置に留められ、全体として円筒状を維持したまま配されていれば、インシュレータ１４に要求される、電極取り出し金具１２と金属製外筒８との絶縁機能と固定機能とが発現し得る。例えば、セラミックス製の円筒形状のインシュレータを用いた場合に、一括緊結工程で縮径されると粉々になる場合があるが、粉々になった部材が元の位置で全体として円筒形状を維持して留まっていれば、その状態でもインシュレータとして機能する。勿論、縮径による変移を予め織り込んだ、複数の部材で構成されたインシュレータ１４を用いても構わない。 Even if the original shape is not retained individually, such as when the insulator 14 is cracked, if the diameter is reduced but it is retained in the original position and the insulator 14 is arranged while maintaining the cylindrical shape as a whole, the insulator 14 is required. The insulating function and the fixing function of the electrode take-out metal fitting 12 and the metal outer cylinder 8 can be exhibited. For example, when a ceramic cylindrical insulator is used, it may shatter when the diameter is reduced in the batch binding process, but the shattered member maintains the cylindrical shape as a whole in its original position. If it stays, it functions as an insulator even in that state. Of course, an insulator 14 composed of a plurality of members may be used, in which the transition due to the diameter reduction is woven in advance.
本実施形態において、電極取り出し金具１２には段差部１２ｃを有する段差形状が形成されており、インシュレータ１４により支持されるため、一括緊結工程時においてもリード線１０に軸方向Ｘの負荷がかかるのを抑制することができる。また、電極取り出し金具１２におけるインシュレータ１４との接続位置が小径部１２ｇになっているため、インシュレータ１４の内径を小さくすることができ、製造工程におけるハンドリング時の破損のリスクを低減させるのに十分な厚みをインシュレータ１４に与えることができる。 In the present embodiment, the electrode take-out metal fitting 12 is formed with a stepped shape having a stepped portion 12c and is supported by the insulator 14, so that the lead wire 10 is loaded in the axial direction X even during the batch binding step. Can be suppressed. Further, since the connection position of the electrode take-out metal fitting 12 with the insulator 14 is a small diameter portion 12 g, the inner diameter of the insulator 14 can be reduced, which is sufficient to reduce the risk of damage during handling in the manufacturing process. The thickness can be given to the insulator 14.
また、金属製外筒とハウジングの内部孔との固定は、通常、ハウジングに対して金属製外筒を圧入することで行っているが、本実施形態においては当該圧入プロセスを省略することができ、金属製外筒とハウジングの接触面の公差管理を大幅に強化することができる。 Further, the metal outer cylinder and the inner hole of the housing are usually fixed by press-fitting the metal outer cylinder into the housing, but in the present embodiment, the press-fitting process can be omitted. , The tolerance control of the contact surface between the metal outer cylinder and the housing can be greatly strengthened.
本実施形態のセラミックスヒータ型グロープラグによれば、リード線１０と電極取り出し金具１２との接続部の位置と、インシュレータ１４の位置と、金属製外筒８とハウジング２の内部孔との固定部の位置と、が、金属製外筒８の軸方向Ｄにおいて重なっているため、当該重なった位置にある部材間を１回の工程で一括して強固に結合（緊結）することができ、低コストで寸法精度の高いセラミックスヒータ型グロープラグを提供することができる。 According to the ceramic heater type glow plug of the present embodiment, the position of the connection portion between the lead wire 10 and the electrode take-out metal fitting 12, the position of the insulator 14, and the fixing portion between the metal outer cylinder 8 and the internal hole of the housing 2 Since the position of the metal outer cylinder 8 overlaps with the position of the metal outer cylinder 8 in the axial direction D, the members at the overlapped position can be collectively and firmly firmly coupled (tightened) in one step. It is possible to provide a ceramic heater type glow plug having high dimensional accuracy at a low cost.
以上、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法は上記の実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態においては、一括緊結工程に先立つハウジング２に、縮径すべき軸方向位置を明確にして作業の効率性を向上させるための凹部２ｃを予め設けているが、凹部２ｃは任意的要素であり、縮径すべき軸方向位置を別途定められるのであれば、特に凹部２ｃは必要としない。 Although the ceramic heater type glow plug of the present invention and the method for manufacturing the same have been described above with reference to preferred embodiments, the ceramic heater type glow plug of the present invention and the method for manufacturing the same are limited to the configuration of the above embodiment. is not it. For example, in the above embodiment, the housing 2 prior to the batch binding step is provided with a recess 2c in advance for clarifying the axial position to be reduced in diameter and improving work efficiency, but the recess 2c is provided. If it is an optional element and the axial position to be reduced in diameter is separately determined, the recess 2c is not particularly required.
また、金属製外筒８には、軸方向Ｄにおける、ハウジング２の内部孔４との固定部（縮径部２ｃ’に対応する内周面）となる位置に厚肉部８ｆを有するが、当該厚肉部８ｆは、任意的要素である。ハウジング２の外周からの縮径の作用がインシュレータ１４や電極取り出し金具１２に有効に伝わるのであれば、厚肉部８ｆは必要ないが、厚肉部８ｆを設けることは、ハウジング２の外周からの縮径の作用が伝わりやすくなるため好ましい。 Further, the metal outer cylinder 8 has a thick portion 8f at a position serving as a fixing portion (inner peripheral surface corresponding to the reduced diameter portion 2c') with the internal hole 4 of the housing 2 in the axial direction D. The thick portion 8f is an optional element. If the action of reducing the diameter from the outer circumference of the housing 2 is effectively transmitted to the insulator 14 and the electrode take-out metal fitting 12, the thick portion 8f is not necessary, but the thick portion 8f can be provided from the outer circumference of the housing 2. This is preferable because the effect of reducing the diameter is easily transmitted.
また、上記の実施形態における各種部材の構成や具体的な形状は、あくまでも例示的一態様であり、本発明を実現し得る各種部材の構成や具体的な形状は、数多くの変形例として設計することができる。 Further, the configurations and specific shapes of the various members in the above embodiments are merely exemplary embodiments, and the configurations and specific shapes of the various members that can realize the present invention are designed as a number of modified examples. be able to.
その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明のセラミックスヒータ型グロープラグおよびその製造方法を適宜改変することができる。かかる改変によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 In addition, those skilled in the art can appropriately modify the ceramic heater type glow plug of the present invention and the method for producing the same according to conventionally known knowledge. As long as the modification still has the structure of the present invention, it is, of course, included in the category of the present invention.
２…ハウジング、２ａ…端部開口、２ｂ…他端部開口、２ｃ…凹部、２ｃ’…縮径部、４…内部孔、４ａ…大径部、４ｂ…小径部、６…セラミックスヒータ、６ａ…発熱部、６ｂ…端面、８…金属製外筒、８ａ…先端（一端部）、８ｂ…後端（他端部）、８ｃ…内径段差部、８ｄ…小内径部、８ｅ…大内径部、８ｆ…厚肉部、１０…リード線、１０ａ…端部、１２…電極取り出し金具、１２ａ…先端部（一方の端部）、１２ｂ…端面、１２ｃ…段差部、１２ｄ…後端部（他方の端部）、１２ｅ…ローレット、１２ｆ…挿入穴、１２ｇ…小径部、１２ｈ…大径部、１４…インシュレータ、１４ａ…先端部、１４ｂ…後端部（端部）、１８…ラウンドピン、２０…シール部材（Ｏリング）、２６…インシュレータ 2 ... Housing, 2a ... End opening, 2b ... End opening, 2c ... Recess, 2c'... Reduced diameter part, 4 ... Internal hole, 4a ... Large diameter part, 4b ... Small diameter part, 6 ... Ceramic heater, 6a ... Heat generating part, 6b ... End face, 8 ... Metal outer cylinder, 8a ... Tip (one end), 8b ... Rear end (other end), 8c ... Inner diameter step, 8d ... Small inner diameter, 8e ... Large inner diameter , 8f ... Thick part, 10 ... Lead wire, 10a ... End part, 12 ... Electrode take-out metal fitting, 12a ... Tip part (one end part), 12b ... End face, 12c ... Step part, 12d ... Rear end part (the other) End), 12e ... knurl, 12f ... insertion hole, 12g ... small diameter, 12h ... large diameter, 14 ... insulator, 14a ... tip, 14b ... rear end (end), 18 ... round pin, 20 ... Seal member (O-ring), 26 ... Insulator
Claims (11)
このハウジングの軸方向と長手方向が一致し、無機導電体からなる発熱体及び絶縁性セラミックスで形成され、その一方の端部の端面から、前記発熱体に接続するリード線の端部が突出する棒状のセラミックスヒータと、
このセラミックスヒータの長手方向と軸方向が一致し、当該セラミックスヒータの前記一方の端部と前記リード線の端部がともに内部に位置するように、当該セラミックスヒータが一端部内に固定されるとともに、他端部またはその近傍が前記ハウジングの一方の端部近傍の内部孔に固定される金属製外筒と、
この金属製外筒の軸方向と長手方向が一致し、一方の端部における端面に挿入穴が形成されており、当該挿入穴に前記リード線の端部が挿入されて接続される、棒状の剛体で形成された電極取り出し金具と、
前記電極取り出し金具と前記金属製外筒との間に介在し、当該両者間を絶縁するとともに固定するインシュレータと、
を備え、前記リード線と前記電極取り出し金具との接続部の位置と、前記インシュレータの位置と、前記金属製外筒と前記ハウジングの内部孔との固定部の位置と、が、前記金属製外筒の軸方向において重なっているセラミックスヒータ型グロープラグ。 With a tubular housing
The axial direction and the longitudinal direction of this housing match, and it is formed of a heating element made of an inorganic conductor and insulating ceramics, and the end of a lead wire connected to the heating element projects from the end face of one end of the heating element. With a rod-shaped ceramic heater
The ceramic heater is fixed in one end so that the longitudinal direction and the axial direction of the ceramic heater coincide with each other and the one end of the ceramic heater and the end of the lead wire are both located inside. A metal outer cylinder whose other end or its vicinity is fixed in an internal hole near one end of the housing.
The axial direction and the longitudinal direction of this metal outer cylinder match, an insertion hole is formed in the end face at one end, and the end of the lead wire is inserted into the insertion hole to be connected. Electrode take-out metal fittings made of rigid body and
An insulator that is interposed between the electrode take-out metal fitting and the metal outer cylinder to insulate and fix the two.
The position of the connection portion between the lead wire and the electrode take-out metal fitting, the position of the insulator, and the position of the fixing portion between the metal outer cylinder and the inner hole of the housing are the metal outer parts. Ceramic heater type glow plugs that overlap in the axial direction of the cylinder.
前記インシュレータの外周面が、前記大内径部と接している請求項１または２に記載のセラミックスヒータ型グロープラグ。 The metal outer cylinder has a small inner diameter portion from one end portion to an inner diameter step portion and a large inner diameter portion from the inner diameter step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof.
The ceramic heater type glow plug according to claim 1 or 2, wherein the outer peripheral surface of the insulator is in contact with the large inner diameter portion.
前記インシュレータの内周面が、前記小径部と接している請求項１または２に記載のセラミックスヒータ型グロープラグ。 The electrode take-out metal fitting has a small diameter portion from one end portion to the step portion and a large diameter portion from the step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof.
The ceramic heater type glow plug according to claim 1 or 2, wherein the inner peripheral surface of the insulator is in contact with the small diameter portion.
環状のインシュレータを前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記リード線の端部を取り囲む位置に配置するインシュレータ配置工程と、
筒状の剛体で形成され、その一方の端部における端面に挿入穴が形成された電極取り出し金具の当該一方の端部を、前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記挿入穴に前記リード線の端部を挿入させつつ、前記インシュレータの筒内に前記一方の端部を嵌入させて、
前記電極取り出し金具を配置する電極取り出し金具配置工程と、
筒状のハウジングの一方の端部からその内部孔内に前記金属製外筒を挿入させて、前記金属製外筒の軸方向において、前記インシュレータの位置に前記ハウジングの前記一方の端部近傍を配置するハウジング配置工程と、
前記金属製外筒の軸方向において、前記インシュレータの位置の前記ハウジングの外周を縮径させて、前記リード線と前記電極取り出し金具との間、当該電極取り出し金具と前記金属製外筒との間、及び、当該金属製外筒と前記ハウジングとの間を同時に緊結させる一括緊結工程と、
を有するセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法。 The lead wire projects from a rod-shaped ceramic heater formed of a heating element made of an inorganic conductor and insulating ceramics, and the end of the lead wire connected to the heating element projects from the end face of one end of the heating element. A ceramic heater inserted into the metal outer cylinder from one end so that the end is located inside the metal outer cylinder and the end of the lead wire is also located inside the metal outer cylinder. Installation process and
An insulator arranging step of inserting an annular insulator from the other end of the metal outer cylinder and arranging it at a position surrounding the end of the lead wire.
The one end of the electrode take-out metal fitting, which is formed of a tubular rigid body and has an insertion hole formed in the end surface at one end thereof, is inserted from the other end of the metal outer cylinder into the insertion hole. While inserting the end of the lead wire, the one end is fitted into the cylinder of the insulator.
The electrode take-out metal fitting placement process for arranging the electrode take-out metal fittings and
The metal outer cylinder is inserted into the inner hole from one end of the tubular housing, and the vicinity of the one end of the housing is placed at the position of the insulator in the axial direction of the metal outer cylinder. Housing placement process to place and
In the axial direction of the metal outer cylinder, the outer circumference of the housing at the position of the insulator is reduced in diameter, and between the lead wire and the electrode take-out metal fitting, and between the electrode take-out metal fitting and the metal outer cylinder. , And a batch binding process that simultaneously binds the metal outer cylinder and the housing.
A method for manufacturing a ceramic heater type glow plug having.
前記インシュレータ配置工程が、前記インシュレータを、前記金属製外筒の他端部から挿入し、前記内径段差部に当接させて、前記リード線の端部を取り囲む位置に配置する工程である請求項７に記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法。 The metal outer cylinder has a small inner diameter portion from one end portion to an inner diameter step portion and a large inner diameter portion from the inner diameter step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof.
The step of arranging the insulator is a step of inserting the insulator from the other end of the metal outer cylinder, bringing it into contact with the stepped inner diameter, and arranging the insulator at a position surrounding the end of the lead wire. 7. The method for manufacturing a ceramic heater type glow plug according to 7.
電極取り出し金具配置工程が、前記電極取り出し金具の前記一方の端部を、前記金属製外筒の前記他端部から挿入し、前記挿入穴に前記リード線の端部を挿入させつつ、前記インシュレータの前記セラミックスヒータ側とは反対側の端部を前記段差部に当接させて、当該電極取り出し金具を配置する工程である請求項７または８に記載のセラミックスヒータ型グロープラグの製造方法。 The electrode take-out metal fitting has a small diameter portion from one end portion to the step portion and a large diameter portion from the step portion to the other end portion in the longitudinal direction thereof.
In the electrode take-out metal fitting arrangement step, the one end of the electrode take-out metal fitting is inserted from the other end of the metal outer cylinder, and the end of the lead wire is inserted into the insertion hole while the insulator is inserted. The method for manufacturing a ceramic heater type glow plug according to claim 7 or 8, which is a step of arranging the electrode take-out metal fitting by bringing the end portion on the side opposite to the ceramic heater side into contact with the step portion.
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