JPH0133733B2 - - Google Patents
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- JPH0133733B2 JPH0133733B2 JP57015632A JP1563282A JPH0133733B2 JP H0133733 B2 JPH0133733 B2 JP H0133733B2 JP 57015632 A JP57015632 A JP 57015632A JP 1563282 A JP1563282 A JP 1563282A JP H0133733 B2 JPH0133733 B2 JP H0133733B2
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- glow plug
- ceramic tube
- heating element
- plug according
- combustion chamber
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Links
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属ケーシングの縦孔内に固定され
たセラミツク管を有する、内燃機関用のグロープ
ラグであつて、このセラミツク管が燃焼室側に底
部を有しまたその表面上には電気的な加熱素子が
配設されており、この加熱素子から少なくとも1
つの電気的な接続・結合部材がケーシング縦孔を
通つて案内されている形式のものに関する。ドイ
ツ連邦共和国特許第406932号明細書に基づいて公
知の上記形式を有するグロープラグにおいては、
その各構成部材及びその構造体の高い熱容量に基
づいて、蒸気燃料・空気混合気の点火のために必
要な温度に達するために比較的に長い時間がかか
つてしまう、従つて、このようなグロープラグは
その構造に基づいて、十分な耐用年数は有し得ず
しかも相対的に高価なものとなつてしまつてい
る。
たセラミツク管を有する、内燃機関用のグロープ
ラグであつて、このセラミツク管が燃焼室側に底
部を有しまたその表面上には電気的な加熱素子が
配設されており、この加熱素子から少なくとも1
つの電気的な接続・結合部材がケーシング縦孔を
通つて案内されている形式のものに関する。ドイ
ツ連邦共和国特許第406932号明細書に基づいて公
知の上記形式を有するグロープラグにおいては、
その各構成部材及びその構造体の高い熱容量に基
づいて、蒸気燃料・空気混合気の点火のために必
要な温度に達するために比較的に長い時間がかか
つてしまう、従つて、このようなグロープラグは
その構造に基づいて、十分な耐用年数は有し得ず
しかも相対的に高価なものとなつてしまつてい
る。
更にドイツ連邦共和国特許出願公開第290984号
明細書に基づいて公知のグロープラグにおいて
は、管状のセラミツク保持体の外套部の上に膜状
の加熱素子が配置されているが、しかし、このグ
ロープラグでも現在の内燃機関に用いるにはやは
り極めて長い時間をその予熱作業のために必要と
してしまうのである。
明細書に基づいて公知のグロープラグにおいて
は、管状のセラミツク保持体の外套部の上に膜状
の加熱素子が配置されているが、しかし、このグ
ロープラグでも現在の内燃機関に用いるにはやは
り極めて長い時間をその予熱作業のために必要と
してしまうのである。
本発明の出発点となつた上記の先行技術に対し
て、加熱素子が、ほぼ中空の内室を有するセラミ
ツク管の、燃焼室内の底部の範囲にほぼ限定され
て配置されかつ膜状に形成されており、しかも絶
縁性で密な保護膜によつておおわれていることを
特徴とする本発明のグロープラグの有する利点
は、必要な予熱温度が2秒よりも少ない時間で得
られ、また優れた耐用年数を有し、更に最新の製
造法によつて安価な製作が可能なことである。
て、加熱素子が、ほぼ中空の内室を有するセラミ
ツク管の、燃焼室内の底部の範囲にほぼ限定され
て配置されかつ膜状に形成されており、しかも絶
縁性で密な保護膜によつておおわれていることを
特徴とする本発明のグロープラグの有する利点
は、必要な予熱温度が2秒よりも少ない時間で得
られ、また優れた耐用年数を有し、更に最新の製
造法によつて安価な製作が可能なことである。
本発明の有利な実施態様は特許請求の範囲第2
項乃至第15項に記載したとおりである。グロー
プラグのセラミツク管底部上に配置された膜状の
加熱素子が接続用の各帯状導電体の間の狭窄部分
として形成されていると、該グロープラグの予熱
時間を特に短くすることが可能となる。またこの
本発明による特に有利なグロープラグのセラミツ
ク管への熱による負荷を解除するためには有利に
は、加熱素子とセラミツク管との間に多孔性のセ
ラミツク・中間膜が配置されまたたいていはもう
1つの付加的な伝熱膜が必要とされる。このよう
なグロープラグの耐用年数を長いものとするため
には、セラミツク管の底部がドーム形状に形成さ
れていると有利であり、更にグロープラグを内燃
機関内に取付ける際にセラミツク管や加熱素子に
破損が生じるのを防ぐためには、作業温度で燃焼
する保護スリーブがセラミツク管の周囲にいくら
か距離を置いて配設されると有利である。
項乃至第15項に記載したとおりである。グロー
プラグのセラミツク管底部上に配置された膜状の
加熱素子が接続用の各帯状導電体の間の狭窄部分
として形成されていると、該グロープラグの予熱
時間を特に短くすることが可能となる。またこの
本発明による特に有利なグロープラグのセラミツ
ク管への熱による負荷を解除するためには有利に
は、加熱素子とセラミツク管との間に多孔性のセ
ラミツク・中間膜が配置されまたたいていはもう
1つの付加的な伝熱膜が必要とされる。このよう
なグロープラグの耐用年数を長いものとするため
には、セラミツク管の底部がドーム形状に形成さ
れていると有利であり、更にグロープラグを内燃
機関内に取付ける際にセラミツク管や加熱素子に
破損が生じるのを防ぐためには、作業温度で燃焼
する保護スリーブがセラミツク管の周囲にいくら
か距離を置いて配設されると有利である。
更に本発明のグロープラグの特に有利な点は、
該グロープラグに簡単な方法で光電的な燃焼室セ
ンサが装着され得る点であり、この燃焼室センサ
とは原理的に公知で、内燃機関内での蒸気燃料・
空気混合気の点火開始やその燃焼の経過を捕促す
るために働き、また光導電管としてグロープラグ
の接続ボルトを介して案内されていてもよいもの
であり、当該のグロープラグの発熱体を以つてそ
の機能を保証されて配設されている。
該グロープラグに簡単な方法で光電的な燃焼室セ
ンサが装着され得る点であり、この燃焼室センサ
とは原理的に公知で、内燃機関内での蒸気燃料・
空気混合気の点火開始やその燃焼の経過を捕促す
るために働き、また光導電管としてグロープラグ
の接続ボルトを介して案内されていてもよいもの
であり、当該のグロープラグの発熱体を以つてそ
の機能を保証されて配設されている。
次に図示の実施例につき本発明を説明する。
第1図及び第2図に示されたグロープラグ10
は縦孔12を有する管形状の金属ケーシング11
を有し、この金属ケーシング11の外面には図示
されていない機関内への取付けのために、ねじ込
み用のねじ山13とスパナ係合6角頭部14と、
更に燃焼室側の端部に配置されたはめ合いシール
部15とが設けられている。ケーシング11の縦
孔12の燃焼室側端部分には肩部16が設けられ
ており、この肩部16上には発熱体17の、外方
へ向けられたフランジ18が載設されており、更
にこの発熱体のフランジ18と金属ケーシング1
1の縦孔の肩部16との間には銅製の接触リング
19がそう入されており、この接触リング19は
同時に発熱体17と金属ケーシング11との間の
シール材としても働いている。
は縦孔12を有する管形状の金属ケーシング11
を有し、この金属ケーシング11の外面には図示
されていない機関内への取付けのために、ねじ込
み用のねじ山13とスパナ係合6角頭部14と、
更に燃焼室側の端部に配置されたはめ合いシール
部15とが設けられている。ケーシング11の縦
孔12の燃焼室側端部分には肩部16が設けられ
ており、この肩部16上には発熱体17の、外方
へ向けられたフランジ18が載設されており、更
にこの発熱体のフランジ18と金属ケーシング1
1の縦孔の肩部16との間には銅製の接触リング
19がそう入されており、この接触リング19は
同時に発熱体17と金属ケーシング11との間の
シール材としても働いている。
発熱体17は保持体としてセラミツク管20を
有しており、このセラミツク管20は金属ケーシ
ング11の燃焼室側端部から突出しておりまた該
セラミツク管20自体の燃焼室側端部は底部21
を以つて閉じられている。セラミツク管20は絶
縁性のセラミツク材料か又はガラス・セラミツ
ク、有利には酸化アルミニウムから成り、また該
セラミツク管20の、ケーシング11から突出し
た部分は約5mmの外径を有しており、更にその底
部21の範囲は約0.5mmの壁厚さを有するがこの
壁厚さはこのグロープラグ10の適用ケースに応
じて0.3mmから0.8mmの間の厚さでもよい。発熱体
17の熱容量をできるだけ小さくするために、セ
ラミツク管20の壁厚さがフランジ18の所まで
ほぼ均一に形成され、そしてセラミツク管内室2
2はほとんど中空に形成されていると極めて有利
である。底部21はドーム形に形成されているが
別の構成を有していてもよい。
有しており、このセラミツク管20は金属ケーシ
ング11の燃焼室側端部から突出しておりまた該
セラミツク管20自体の燃焼室側端部は底部21
を以つて閉じられている。セラミツク管20は絶
縁性のセラミツク材料か又はガラス・セラミツ
ク、有利には酸化アルミニウムから成り、また該
セラミツク管20の、ケーシング11から突出し
た部分は約5mmの外径を有しており、更にその底
部21の範囲は約0.5mmの壁厚さを有するがこの
壁厚さはこのグロープラグ10の適用ケースに応
じて0.3mmから0.8mmの間の厚さでもよい。発熱体
17の熱容量をできるだけ小さくするために、セ
ラミツク管20の壁厚さがフランジ18の所まで
ほぼ均一に形成され、そしてセラミツク管内室2
2はほとんど中空に形成されていると極めて有利
である。底部21はドーム形に形成されているが
別の構成を有していてもよい。
セラミツク管20の底部21の外面は、有利に
は酸化アルミニウムから成る薄くて多孔性でかつ
絶縁性の中間膜23によつておおわれており、こ
の中間膜23は熱膨長を受容しそして加熱素子2
4からセラミツク管20への早過ぎる伝熱を防ぐ
働きをしており、またこの中間膜23はセラミツ
ク管20上と更にセラミツク管のフランジ18へ
の方向に延長されている。
は酸化アルミニウムから成る薄くて多孔性でかつ
絶縁性の中間膜23によつておおわれており、こ
の中間膜23は熱膨長を受容しそして加熱素子2
4からセラミツク管20への早過ぎる伝熱を防ぐ
働きをしており、またこの中間膜23はセラミツ
ク管20上と更にセラミツク管のフランジ18へ
の方向に延長されている。
加熱素子24の方は主にセラミツク管の底部2
1の範囲上に限定されて膜形状に形成されてお
り、また例えば酸化アルミニウムなどのセラミツ
ク材料を加えられた白金・ロジウム合金から成つ
ている。この白金・ロジウム合金の代りに他の白
金、白金の合金又は他の適当な導電性材料(例え
ば銀・ペロブスキー石)を加熱素子24のために
使用することも可能である。第2図から分るよう
に、前述の実施例において加熱素子24は波形に
形成されておりそれによつて高いエネルギ密度が
得られている。加熱素子24はセラミツク管の底
部21上で中間膜23よりも小さな面を有してい
る。この加熱素子24は、セラミツク材料(例え
ば酸化アルミニウム)製で絶縁性のある密な保護
膜25でおおわれており、この保護膜25が加熱
素子24を摩耗や腐食や短絡から守つている。
1の範囲上に限定されて膜形状に形成されてお
り、また例えば酸化アルミニウムなどのセラミツ
ク材料を加えられた白金・ロジウム合金から成つ
ている。この白金・ロジウム合金の代りに他の白
金、白金の合金又は他の適当な導電性材料(例え
ば銀・ペロブスキー石)を加熱素子24のために
使用することも可能である。第2図から分るよう
に、前述の実施例において加熱素子24は波形に
形成されておりそれによつて高いエネルギ密度が
得られている。加熱素子24はセラミツク管の底
部21上で中間膜23よりも小さな面を有してい
る。この加熱素子24は、セラミツク材料(例え
ば酸化アルミニウム)製で絶縁性のある密な保護
膜25でおおわれており、この保護膜25が加熱
素子24を摩耗や腐食や短絡から守つている。
加熱素子24の両端部には第1の帯状導電体2
6と第2の帯状導電体27とが接続されており、
この2つの帯状導電体26,27は白金と酸化ア
ルミニウムとの混合物から成つているが、他の白
金又は白金の合金あるいは他の適切な導電性の材
料(例えば銀・ペロブスキー石)及びセラミツク
材料から成つていてもよく、またこの帯状導電体
26,27は2mmの幅を有している。第1の帯状
導電体26はセラミツク管のフランジ18の端面
28まで廷びているが、第2の帯状導電体27は
フランジの燃焼室側の面29の後方で終つてい
る。保護膜25は、セラミツク管の端面28を被
う接触範囲を除いての第1の帯状導電体26と、
フランジの燃焼室側の面29の手前までの第2の
導電路27とを被つており、これによつて帯状導
電体27はこのフランジの燃焼室側の面29の所
で接触リング19を介して、電気的にアース配設
されている金属ケーシング11と接触するように
なつている。中間膜23及び保護膜25は10μm
と50μmの間、有利には20μmの厚さである。
6と第2の帯状導電体27とが接続されており、
この2つの帯状導電体26,27は白金と酸化ア
ルミニウムとの混合物から成つているが、他の白
金又は白金の合金あるいは他の適切な導電性の材
料(例えば銀・ペロブスキー石)及びセラミツク
材料から成つていてもよく、またこの帯状導電体
26,27は2mmの幅を有している。第1の帯状
導電体26はセラミツク管のフランジ18の端面
28まで廷びているが、第2の帯状導電体27は
フランジの燃焼室側の面29の後方で終つてい
る。保護膜25は、セラミツク管の端面28を被
う接触範囲を除いての第1の帯状導電体26と、
フランジの燃焼室側の面29の手前までの第2の
導電路27とを被つており、これによつて帯状導
電体27はこのフランジの燃焼室側の面29の所
で接触リング19を介して、電気的にアース配設
されている金属ケーシング11と接触するように
なつている。中間膜23及び保護膜25は10μm
と50μmの間、有利には20μmの厚さである。
発熱体17の、ケーシング11から突出した部
分は保護スリーブ30によつて距離を置いて取り
囲まれており、この保護スリーブ30は耐熱性の
薄板から成つており蒸気燃料・空気混合気の流入
のための開口31を有し金属ケーシング11の、
燃焼室側の端部に公知の部材を以つて固定されて
いる。また金属性の保護スリーブ30の代りにケ
ーシング11の、燃焼室側の端部分に管状の延長
部を設けることも可能であり、更にセラミツクの
保護スリーブを用いてもよい。
分は保護スリーブ30によつて距離を置いて取り
囲まれており、この保護スリーブ30は耐熱性の
薄板から成つており蒸気燃料・空気混合気の流入
のための開口31を有し金属ケーシング11の、
燃焼室側の端部に公知の部材を以つて固定されて
いる。また金属性の保護スリーブ30の代りにケ
ーシング11の、燃焼室側の端部分に管状の延長
部を設けることも可能であり、更にセラミツクの
保護スリーブを用いてもよい。
第1の帯状導電体26の、セラミツク管の端面
28上に位置する部分は接触フランジ33を介し
て接続ボルト32と電気的に接触している。この
接続ボルト32は、その接続ねじ山部34を以つ
て金属ケーシング11の接続側端部から突出して
おりまた2つの絶縁ブシユ35,36によつて金
属ケーシング11内に絶縁されて案内されてい
る、即ち、絶縁ブシユ35はその縦孔37を以つ
て接続ボルト32上に、該ブシユが接触フランジ
33に接するまで下方へはめ入れられている。こ
の下側の絶縁ブシユ35上の接続側ではばねリン
グ38が接続ボルト32に被せ嵌められており、
このばねリング38によつてグロープラグ10
の、各構成部材の種々異なる熱膨張度が補償され
る。更に接続ボルト32上には上側の絶縁ブシユ
36がその縦孔36′を以つて被せ嵌められてお
り、この絶縁ブシユ36の接続側部分には同軸的
な斜面39が設けられている。この斜面39上に
は接続ボルト32から距離をおいて金属的な押圧
リング40が配設されており、この押圧リング4
0の上面には金属ケーシング11に一体成形され
たカーリングフランジ縁41が押しつけられてい
る、即ち、このカーリングフランジ縁41によつ
てグロープラグ10の、ケーシングの縦孔12内
に位置する各構成部材がしつかりと結合保持され
ている。
28上に位置する部分は接触フランジ33を介し
て接続ボルト32と電気的に接触している。この
接続ボルト32は、その接続ねじ山部34を以つ
て金属ケーシング11の接続側端部から突出して
おりまた2つの絶縁ブシユ35,36によつて金
属ケーシング11内に絶縁されて案内されてい
る、即ち、絶縁ブシユ35はその縦孔37を以つ
て接続ボルト32上に、該ブシユが接触フランジ
33に接するまで下方へはめ入れられている。こ
の下側の絶縁ブシユ35上の接続側ではばねリン
グ38が接続ボルト32に被せ嵌められており、
このばねリング38によつてグロープラグ10
の、各構成部材の種々異なる熱膨張度が補償され
る。更に接続ボルト32上には上側の絶縁ブシユ
36がその縦孔36′を以つて被せ嵌められてお
り、この絶縁ブシユ36の接続側部分には同軸的
な斜面39が設けられている。この斜面39上に
は接続ボルト32から距離をおいて金属的な押圧
リング40が配設されており、この押圧リング4
0の上面には金属ケーシング11に一体成形され
たカーリングフランジ縁41が押しつけられてい
る、即ち、このカーリングフランジ縁41によつ
てグロープラグ10の、ケーシングの縦孔12内
に位置する各構成部材がしつかりと結合保持され
ている。
上記のようなグロープラグは有利には、火花点
火を伴わない内燃機関(例えばデイーゼルエンジ
ン)に使用される。第2の帯状導電体27を金属
ケーシング11と電気的に接続して電気的な戻し
案内部とする代りに、この帯状導電体27を、従
来のグロープラグにおいて原理的に公知なように
ケーシングの縦孔12内部に沿つて案内すること
も可能である。
火を伴わない内燃機関(例えばデイーゼルエンジ
ン)に使用される。第2の帯状導電体27を金属
ケーシング11と電気的に接続して電気的な戻し
案内部とする代りに、この帯状導電体27を、従
来のグロープラグにおいて原理的に公知なように
ケーシングの縦孔12内部に沿つて案内すること
も可能である。
第3図及び第4図には発熱体17′の特に有利
な実施態様が示されている。この発熱体17′は
第1図及び第2図におけるグロープラグ10と同
様にフランジ18′と底部21′とを有するセラミ
ツク管20′を備えている。セラミツク管20′の
底部21′の外面上には伝熱膜42が公知方法で
装着されており、この伝熱膜42は白金・酸化ア
ルミニウム膜から成り、密に焼結されたセラミツ
ク管20′内の温度に急過ぎるこう配曲線が生じ
ないようにする目的を有している、即ち、この伝
熱膜42が加熱素子24′の、ほとんど1点に集
中して生ぜしめられる衝撃性の熱をセラミツク管
の底部21′全体に亘つて分配しかつ導出せしめ
ることによつてこの目的は叶えられている。この
伝熱膜42は他の金属・セラミツク結合材から成
つていてもよく、この場合の金属としては白金又
は白金合金が有利である。
な実施態様が示されている。この発熱体17′は
第1図及び第2図におけるグロープラグ10と同
様にフランジ18′と底部21′とを有するセラミ
ツク管20′を備えている。セラミツク管20′の
底部21′の外面上には伝熱膜42が公知方法で
装着されており、この伝熱膜42は白金・酸化ア
ルミニウム膜から成り、密に焼結されたセラミツ
ク管20′内の温度に急過ぎるこう配曲線が生じ
ないようにする目的を有している、即ち、この伝
熱膜42が加熱素子24′の、ほとんど1点に集
中して生ぜしめられる衝撃性の熱をセラミツク管
の底部21′全体に亘つて分配しかつ導出せしめ
ることによつてこの目的は叶えられている。この
伝熱膜42は他の金属・セラミツク結合材から成
つていてもよく、この場合の金属としては白金又
は白金合金が有利である。
前記の伝熱膜42は約30μmの厚さであり、多
孔性のセラミツク材(例えば酸化アルミニウム)
から成る20μmの厚さの中間膜43によつておお
われており、この中間膜43は加熱素子24′か
らセラミツク管20′への早過ぎる熱伝導の防御
に助力している、即ち、この中間膜43は熱膨張
を受け止める働きをし、有利にはセラミツク管の
フランジ18′の所まで延びている。前記伝熱膜
42は加熱素子24′よりも大きな面を有しかつ
絶縁性の中間膜43によつておおわれている。
孔性のセラミツク材(例えば酸化アルミニウム)
から成る20μmの厚さの中間膜43によつておお
われており、この中間膜43は加熱素子24′か
らセラミツク管20′への早過ぎる熱伝導の防御
に助力している、即ち、この中間膜43は熱膨張
を受け止める働きをし、有利にはセラミツク管の
フランジ18′の所まで延びている。前記伝熱膜
42は加熱素子24′よりも大きな面を有しかつ
絶縁性の中間膜43によつておおわれている。
前記中間膜43上に、セラミツク管20′の端
面28′の所から始まる第1の帯状導電体26′が
配置されており、この第1の帯状導電体26′は
第1図及び第2図の発熱体17の帯状導電体2
6,27と同様に白金・セラミツク膜から成りセ
ラミツク管の底部21′まで延びている。この発
熱体17′の第2の帯状導電体27′はセラミツク
管のフランジ18′の燃焼室側の面29′からやは
りセラミツク管の底部21′まで延びており、第
1の帯状導電体26′と同じ材料から成つている。
加熱素子24′は両方の帯状導電体26′と27′
との間に狭窄部分として形成されており、即ち、
この加熱素子24′は1mmの長さで0・5mmの幅
を有するのみであり、また使用形式に応じて6mm
の長さ又は点状にも形成可能である。
面28′の所から始まる第1の帯状導電体26′が
配置されており、この第1の帯状導電体26′は
第1図及び第2図の発熱体17の帯状導電体2
6,27と同様に白金・セラミツク膜から成りセ
ラミツク管の底部21′まで延びている。この発
熱体17′の第2の帯状導電体27′はセラミツク
管のフランジ18′の燃焼室側の面29′からやは
りセラミツク管の底部21′まで延びており、第
1の帯状導電体26′と同じ材料から成つている。
加熱素子24′は両方の帯状導電体26′と27′
との間に狭窄部分として形成されており、即ち、
この加熱素子24′は1mmの長さで0・5mmの幅
を有するのみであり、また使用形式に応じて6mm
の長さ又は点状にも形成可能である。
加熱素子24′の範囲及び帯状導電体26′,2
7′は保護膜25′によつておおわれており、この
保護膜25′の構造、材料及び目的は第1図の発
熱体17上の保護膜25に相応する。
7′は保護膜25′によつておおわれており、この
保護膜25′の構造、材料及び目的は第1図の発
熱体17上の保護膜25に相応する。
セラミツク管20′上に載設された全ての膜状
の部分42,43,26′,27′,24′,2
5′は当該のセラミツク管20′と共同で1回の焼
き入れで互いに焼結され得る。
の部分42,43,26′,27′,24′,2
5′は当該のセラミツク管20′と共同で1回の焼
き入れで互いに焼結され得る。
更に言及すべきことは、上記の各加熱素子2
4,24′はその帯状導電体26,27又は2
6′,27′と共にセラミツク管20又は20′の
外面上に必ずしも配設される必要はなく、セラミ
ツク管20又は20′の内室22又は22′内に配
置されてもよい、即ち、加熱素子24,24′は
セラミツク管20又は20′の外面上あるいは内
室22又は22′内のどちらに配置してもよいの
である。
4,24′はその帯状導電体26,27又は2
6′,27′と共にセラミツク管20又は20′の
外面上に必ずしも配設される必要はなく、セラミ
ツク管20又は20′の内室22又は22′内に配
置されてもよい、即ち、加熱素子24,24′は
セラミツク管20又は20′の外面上あるいは内
室22又は22′内のどちらに配置してもよいの
である。
第3図及び第4図に示された発熱体17′を有
するグロープラグは、蒸気燃料・空気混合気の点
火に必要な温度に1秒よりも早く達することがで
き、即ち、上記のような発熱体17′によれば所
謂点火温度自体が9ボルトの大きさで供給された
電圧において1.5秒よりも早く達成され得、この
場合の電力消費量は、セラミツク材料内に据付け
られた抵抗線を薄壁の金属製発熱スリーブ内に備
えた従来の棒状グロープラグに比べて約半分で済
む。
するグロープラグは、蒸気燃料・空気混合気の点
火に必要な温度に1秒よりも早く達することがで
き、即ち、上記のような発熱体17′によれば所
謂点火温度自体が9ボルトの大きさで供給された
電圧において1.5秒よりも早く達成され得、この
場合の電力消費量は、セラミツク材料内に据付け
られた抵抗線を薄壁の金属製発熱スリーブ内に備
えた従来の棒状グロープラグに比べて約半分で済
む。
発熱体17又は第3図と第4図に示された発熱
体17′を有する第1図に示されたグロープラグ
には光電的な燃焼室センサ44が備えられている
と有利である。この燃焼室センサ44は、石英ガ
ラス棒及び(又は)ガラスフアイバー線から成り
接続ボルト32の縦孔45内に沿つて案内された
光導電管であり、即ち、燃焼室センサ44の、燃
焼室側の端部は有利にはセラミツク管の内室22
内にいくらか突入しており、しかし熱の伝達を回
避するためにセラミツク管20には接触しないよ
うになつている。薄壁のセラミツク管20は不純
物(例えばすす)からセンサ44を防護する機能
を有しているが、しかしそれにも拘わらずその透
明性に基づいて、燃焼時に生じる光を十分に通す
ようになつている。燃焼室センサ44の、燃焼室
側で接続ボルト32から突出した、大抵は光を通
さないように被覆された部分は公知のように、図
示されていない光電的な変成器と接続されている
(例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第2905506
号明細書に基づいて公知である)。光電的なセン
サは既に、前記のドイツ連邦共和国特許出願公開
第2905506号明細書及びドイツ連邦共和国特許出
願公開第3001711号、第3011569号、第3011570号、
第3042399号そして第3042454号明細書に基づいて
公知である。
体17′を有する第1図に示されたグロープラグ
には光電的な燃焼室センサ44が備えられている
と有利である。この燃焼室センサ44は、石英ガ
ラス棒及び(又は)ガラスフアイバー線から成り
接続ボルト32の縦孔45内に沿つて案内された
光導電管であり、即ち、燃焼室センサ44の、燃
焼室側の端部は有利にはセラミツク管の内室22
内にいくらか突入しており、しかし熱の伝達を回
避するためにセラミツク管20には接触しないよ
うになつている。薄壁のセラミツク管20は不純
物(例えばすす)からセンサ44を防護する機能
を有しているが、しかしそれにも拘わらずその透
明性に基づいて、燃焼時に生じる光を十分に通す
ようになつている。燃焼室センサ44の、燃焼室
側で接続ボルト32から突出した、大抵は光を通
さないように被覆された部分は公知のように、図
示されていない光電的な変成器と接続されている
(例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第2905506
号明細書に基づいて公知である)。光電的なセン
サは既に、前記のドイツ連邦共和国特許出願公開
第2905506号明細書及びドイツ連邦共和国特許出
願公開第3001711号、第3011569号、第3011570号、
第3042399号そして第3042454号明細書に基づいて
公知である。
更に言及すべき点は、発熱体17,17′を取
り囲む保護スリーブ30が設けられている場合に
は例えば開口31が、燃焼室センサ44の良好な
作用を得るために該保護スリーブ30の燃焼室側
端面に配設されていることであり、しかし多くの
適用例では保護スリーブ30のどこかの個所に開
口31を設けることで十分である。
り囲む保護スリーブ30が設けられている場合に
は例えば開口31が、燃焼室センサ44の良好な
作用を得るために該保護スリーブ30の燃焼室側
端面に配設されていることであり、しかし多くの
適用例では保護スリーブ30のどこかの個所に開
口31を設けることで十分である。
第5図に示されたグロープラグ10′は第1図
及び第2図に示されたグロープラグ10にほぼ相
応するか又は第3図及び第4図に示された発熱体
17′を備えていてもよい。ただ一点鎖線で示さ
れたシリンダヘツド46内にそのねじ込み用ねじ
山13′を以つてねじ入れられたグロープラグ1
0′が前記の各実施例と異なる点は、該グロープ
ラグ10′の金属ケーシング11′の燃焼室側の端
部に付加的に、管状の延長部47と、グロープラ
グ10′の作業温度において燃焼する保護スリー
ブ30′とが設けられていることある。ケーシン
グの延長部47は、該延長部47の端面48がシ
リンダヘツド46の内面49とほぼ整合して終る
ように形成されており、またこの延長部47が発
熱体17″に面した環状すき間50とシリンダヘ
ツド46内のグロープラグ用の孔52の燃焼室側
部分に面した環状すき間51とを有しており、即
ち、この場合ケーシングの延長部47の整合され
た密閉によつて、この内燃機関の範囲内で蒸気燃
料・空気混合気に不都合な渦巻きが生じるのが防
がれ、また環状すき間51,52によつて発熱体
17″の不都合な熱導出が防がれている。保護ス
リーブ30′はセルロイド製で発熱体17″の周囲
に距離を置いて配置されており、有利には底部
(符号なし)を有しかつその開放された端部分を
以つてケーシングの延長部47の燃焼室側端部に
固定されており、即ち前記の実施例では保護スリ
ーブ30′がケーシングの端面48の同軸的な環
状溝53内に締め込まれかつ固定されている。こ
の保護スリーブ30′の有する機能は、シリンダ
ヘツド46内にグロープラグ10′を組み込む際
の発熱体17″への損傷発生を防止することであ
り、即ち、保護スリーブ30′と発熱体17″に間
隔を置くことによつて、グロープラグ取付けの際
に燃焼室側の範囲に作用する衝撃力が発熱体1
7″上に直接的には作用せず、可撓性の保護スリ
ーブ30′によつて受け止められるようになり有
利である。発熱体17″上に直接的に装着されて
いる保護スリーブ30′(例えばスリーブとして
差しはめられているかあるいは浸漬成形法又は類
似の方法などの他の公知方法によつて装着されて
いる)でもこの目的のためには有効であるがしか
し前述のいくつかの理由から最適とは言えない。
このような構造の保護スリーブのための材料とし
ては板紙も使用可能ある。
及び第2図に示されたグロープラグ10にほぼ相
応するか又は第3図及び第4図に示された発熱体
17′を備えていてもよい。ただ一点鎖線で示さ
れたシリンダヘツド46内にそのねじ込み用ねじ
山13′を以つてねじ入れられたグロープラグ1
0′が前記の各実施例と異なる点は、該グロープ
ラグ10′の金属ケーシング11′の燃焼室側の端
部に付加的に、管状の延長部47と、グロープラ
グ10′の作業温度において燃焼する保護スリー
ブ30′とが設けられていることある。ケーシン
グの延長部47は、該延長部47の端面48がシ
リンダヘツド46の内面49とほぼ整合して終る
ように形成されており、またこの延長部47が発
熱体17″に面した環状すき間50とシリンダヘ
ツド46内のグロープラグ用の孔52の燃焼室側
部分に面した環状すき間51とを有しており、即
ち、この場合ケーシングの延長部47の整合され
た密閉によつて、この内燃機関の範囲内で蒸気燃
料・空気混合気に不都合な渦巻きが生じるのが防
がれ、また環状すき間51,52によつて発熱体
17″の不都合な熱導出が防がれている。保護ス
リーブ30′はセルロイド製で発熱体17″の周囲
に距離を置いて配置されており、有利には底部
(符号なし)を有しかつその開放された端部分を
以つてケーシングの延長部47の燃焼室側端部に
固定されており、即ち前記の実施例では保護スリ
ーブ30′がケーシングの端面48の同軸的な環
状溝53内に締め込まれかつ固定されている。こ
の保護スリーブ30′の有する機能は、シリンダ
ヘツド46内にグロープラグ10′を組み込む際
の発熱体17″への損傷発生を防止することであ
り、即ち、保護スリーブ30′と発熱体17″に間
隔を置くことによつて、グロープラグ取付けの際
に燃焼室側の範囲に作用する衝撃力が発熱体1
7″上に直接的には作用せず、可撓性の保護スリ
ーブ30′によつて受け止められるようになり有
利である。発熱体17″上に直接的に装着されて
いる保護スリーブ30′(例えばスリーブとして
差しはめられているかあるいは浸漬成形法又は類
似の方法などの他の公知方法によつて装着されて
いる)でもこの目的のためには有効であるがしか
し前述のいくつかの理由から最適とは言えない。
このような構造の保護スリーブのための材料とし
ては板紙も使用可能ある。
更に言及すべき点は、特に第5図に示された本
発明によるグロープラグは多燃料機関内に用いる
のに適しており、即ちこの場合、発熱体17″は
そのような形式の内燃機関のシリンダ内に10mmほ
ど突入していることである。
発明によるグロープラグは多燃料機関内に用いる
のに適しており、即ちこの場合、発熱体17″は
そのような形式の内燃機関のシリンダ内に10mmほ
ど突入していることである。
図面は本発明の複数の実施例を示すものであつ
て、第1図は本発明によるグロープラグの拡大縦
断面図、第2図は第1図のグロープラグのセラミ
ツク管の底部の外側を加熱素子・保護膜を除いて
上から見た図、第3図は本発明によるグロープラ
グの発熱体の特に有利な実施例を示す拡大縦断面
図、第4図は第3図のグロープラグのセラミツク
管の底部の外側を加熱素子・保護膜を除いて上か
ら見た図、第5図は燃焼室側で延長されたケーシ
ングが燃焼可能な保護スリーブを有しているグロ
ープラグの拡大縦断面図であつてシリンダヘツド
部分は鎖線で示されている図である。 10,10′…グロープラグ、11,11′…金
属ケーシング、12,36′,37,45…縦孔、
13,13′…(ねじ込み用の)ねじ山、14…
スパナ係合6角頭部、15…シールはめ合い部、
16…肩部、17,17′,17″…発熱体、1
8,18′…フランジ、19…接触リング、20,
20′,20″…セラミツク管、21,21′…底
部、22,22′…セラミツク管内室、23,4
3…中間膜、24,24′…加熱素子、25,2
5′…保護膜、26,26′,27,27′…導電
路、28,28′…端面、29,29′…フランジ
の燃焼室側の面、30,30′…保護スリーブ、
31…開口、32…接続ボルト、33…接触フラ
ンジ、34…接続ねじ山部、35,36…絶縁ブ
シユ、38…ばねリング、39…斜面、40…押
圧リング、41…カーリングフランジ縁、42…
伝熱膜、44…燃焼室センサ、46…シリンダヘ
ツド、47…延長部、48…端面、49…内面、
50,51…環状すき間、52…グロープラグ用
の孔、53…環状溝。
て、第1図は本発明によるグロープラグの拡大縦
断面図、第2図は第1図のグロープラグのセラミ
ツク管の底部の外側を加熱素子・保護膜を除いて
上から見た図、第3図は本発明によるグロープラ
グの発熱体の特に有利な実施例を示す拡大縦断面
図、第4図は第3図のグロープラグのセラミツク
管の底部の外側を加熱素子・保護膜を除いて上か
ら見た図、第5図は燃焼室側で延長されたケーシ
ングが燃焼可能な保護スリーブを有しているグロ
ープラグの拡大縦断面図であつてシリンダヘツド
部分は鎖線で示されている図である。 10,10′…グロープラグ、11,11′…金
属ケーシング、12,36′,37,45…縦孔、
13,13′…(ねじ込み用の)ねじ山、14…
スパナ係合6角頭部、15…シールはめ合い部、
16…肩部、17,17′,17″…発熱体、1
8,18′…フランジ、19…接触リング、20,
20′,20″…セラミツク管、21,21′…底
部、22,22′…セラミツク管内室、23,4
3…中間膜、24,24′…加熱素子、25,2
5′…保護膜、26,26′,27,27′…導電
路、28,28′…端面、29,29′…フランジ
の燃焼室側の面、30,30′…保護スリーブ、
31…開口、32…接続ボルト、33…接触フラ
ンジ、34…接続ねじ山部、35,36…絶縁ブ
シユ、38…ばねリング、39…斜面、40…押
圧リング、41…カーリングフランジ縁、42…
伝熱膜、44…燃焼室センサ、46…シリンダヘ
ツド、47…延長部、48…端面、49…内面、
50,51…環状すき間、52…グロープラグ用
の孔、53…環状溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 金属ケーシングの縦孔内に固定されたセラミ
ツク管を有する、内燃機関用のグロープラグであ
つて、このセラミツク管が燃焼室側に底部を有し
またその表面上には電気的な加熱素子が配設され
ており、この加熱素子から少なくとも1つの電気
的な接続・結合部材がケーシング縦孔を通つて案
内されている形式のものにおいて、加熱素子2
4;24′が、ほぼ中空の内室22;22′を有す
るセラミツク管20;20′の、燃焼室内の底部
21;21′の範囲にほぼ限定されて配置されか
つ膜状に形成されており、しかも絶縁性で密な保
護膜25,25′によつておおわれていることを
特徴とする、内燃機関用のグロープラグ。 2 セラミツク管の底部21;21′が最大0.8mm
の厚さを有している。特許請求の範囲第1項記載
のグロープラグ。 3 セラミツク管20;20′の底部21;2
1′がドーム形に形成されている、特許請求の範
囲第1項記載のグロープラグ。 4 膜状の加熱素子24;24′が、セラミツク
管20;20′上に装着された帯状導電体26,
27;26′,27′を介してセラミツク管20;
20′の接続部分と接続されており、またこの帯
状導電体26,27;26′,27′が絶縁性の保
護膜25,25′によつておおわれている、特許
請求の範囲第1項記載のグロープラグ。 5 加熱素子24′とセラミツク管20′との間に
多孔性で絶縁性の中間膜43が配置されており、
この中間膜43が加熱素子24′と比べてより大
きな面でセラミツク管底部21′をおおうように
なつている、特許請求の範囲第1項記載のグロー
プラグ。 6 中間膜43とセラミツク管20′との間に伝
熱膜42が配置されており、この伝熱膜42が加
熱素子24′と比べてより大きな面でセラミツク
管底部21′をおおうようになつている、特許請
求の範囲第5項記載のグロープラグ。 7 セラミツク管底部21上の加熱素子24がほ
ぼ波型の構造を有している(第2図参照)、特許
請求の範囲第1項記載のグロープラグ。 8 加熱素子24′が、両方の接続用の帯状導電
体26′,27′の間の狭窄部分として形成されて
いる(第4図参照)、特許請求の範囲第1項記載
のグロープラグ。 9 両方の帯状導電体26′,27′の間に狭窄部
分として形成された加熱素子24′が最大6mmの
長さである、特許請求の範囲第8項記載のグロー
プラグ。 10 加熱素子24,24′がセラミツク管20,
20′の外側及び(又は)内側22,22′に配置
されている、特許請求の範囲第1項記載のグロー
プラグ。 11 セラミツク管20,20′の、燃焼室側で
金属ケーシング11から突出している区分が、少
なくとも1つの開口31を有する保護スリーブ3
0によつて間隔を置いて取り囲まれている、特許
請求の範囲第1項記載のグロープラグ。 12 セラミツク管20″の、グロープラグのケ
ーシング11′から突出した区分が保護スリーブ
30′によつて取り囲まれており、この保護スリ
ーブ30′が当該のグロープラグの作業温度にお
いて燃焼する材料(例えばセルロイド)から成り
かつセラミツク管20″から距離を置いて配置さ
れている、特許請求の範囲第1項記載のグロープ
ラグ。 13 燃焼室センサ44が発熱体17,17′の
内室22,22′と接続されている、特許請求の
範囲第1項記載のグロープラグ。 14 燃焼室センサ44が接続ボルト32の縦孔
45を通つて案内されている、特許請求の範囲第
13項記載のグロープラグ。 15 多燃料機関に用いられるようになつてい
る、特許請求の範囲第1項記載のグロープラグ。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3104401 | 1981-02-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS57155026A JPS57155026A (en) | 1982-09-25 |
JPH0133733B2 true JPH0133733B2 (ja) | 1989-07-14 |
Family
ID=6124337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57015632A Granted JPS57155026A (en) | 1981-02-07 | 1982-02-04 | Glow plug for internal combustion engine |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4418661A (ja) |
JP (1) | JPS57155026A (ja) |
BR (1) | BR8200627A (ja) |
DD (1) | DD202937A5 (ja) |
FR (1) | FR2499807B1 (ja) |
GB (1) | GB2092670B (ja) |
IT (1) | IT1149724B (ja) |
SE (1) | SE437561B (ja) |
Families Citing this family (51)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3321028A1 (de) * | 1982-06-17 | 1983-12-22 | Smiths Industries Public Ltd. Co., London | Optisches bauteil |
DE3231781A1 (de) * | 1982-08-26 | 1984-03-01 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Gluehkerze fuer brennkraftmaschinen |
US4620511A (en) * | 1982-09-30 | 1986-11-04 | Allied Corporation | Glow plug having a conductive film heater |
US4620512A (en) * | 1982-09-30 | 1986-11-04 | Allied Corporation | Glow plug having a conductive film heater |
US4545339A (en) * | 1982-09-30 | 1985-10-08 | Allied Corporation | Glow plug having a conductive film heater |
DE3237922A1 (de) * | 1982-10-13 | 1984-04-19 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Gluehkerze fuer brennkraftmaschinen mit fremdzuendung |
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