(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2016년07월11일
(11) 등록번호 10-1638670
(24) 등록일자 2016년07월05일
(51) 국제특허분류(Int. Cl.)
F23Q 7/00 (2006.01) F02P 19/00 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2013-7020826
(22) 출원일자(국제) 2012년01월16일
심사청구일자 2014년08월07일
(85) 번역문제출일자 2013년08월06일
(65) 공개번호 10-2014-0037817
(43) 공개일자 2014년03월27일
(86) 국제출원번호 PCT/JP2012/050708
(87) 국제공개번호 WO 2012/102109
국제공개일자 2012년08월02일
(30) 우선권주장
JP-P-2011-013388 2011년01월25일 일본(JP)
(56) 선행기술조사문헌
JP2006112478 A*
JP2007292444 A*
*는 심사관에 의하여 인용된 문헌
(73) 특허권자
니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤
일본국 아이치켄 나고야시 미주호쿠 다카츠지-
초14-18
(72) 발명자
이토, 가츠테루
일본국 아이치켄 나고야시 미주호쿠 다카츠지-초
14-18 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 내
스즈키, 히로유키
일본국 아이치켄 나고야시 미주호쿠 다카츠지-초
14-18 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 내
하타노 가쿠
일본국 아이치켄 나고야시 미주호쿠 다카츠지-초
14-18 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 내
(74) 대리인
김병진, 노태정
전체 청구항 수 : 총 4 항 심사관 : 김창섭
(54) 발명의 명칭 글로 플러그
(57) 요 약
맞닿음 부재(7)는, 단면(75)의 윤곽선(70)이 직선형상의 제 2 윤곽부(71)와, 직경방향으로 불룩해지는 곡선형상
의 제 1 윤곽부(72)와, 제 2 윤곽부(71)와 제 1 윤곽부(72)를 접속하는 곡선형상의 제 3 윤곽부(73)로 구성된다.
맞닿음 부재(7)를 금속 쉘(4)의 축구멍(43)의 내주면과 중심축(3)의 접속 기부(37)의 사이에 배치하기 위해 압입
했을 때에, 직선형상의 제 2 윤곽부(71)가 심으로서 기능을 하여 말려 들어감이나 구부러짐을 발생시키지
않는다. 또, 제 1 윤곽부(72)가 곡선형상이므로 직경방향의 두께를 압축하는 변형이 원활하게 이루어져 국부적으
로 내부 응력이 높은 변형 부분을 발생시키지 않는다. 또, 중심축(3)의 어깨부(38)에 의해서 내경이 확대되고 나
서 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)에 외경이 축소되므로 비틀림이나 주름을 발생시키지 않는다.
대 표 도 - 도4
등록특허 10-1638670
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명 세 서
청구범위
청구항 1
통전에 의해서 발열하는 발열 저항체를 자신의 선단부에 가지는 히터와,
자신의 축선인 제 1 축선을 따라서 연장되는 축구멍을 가지는 통형상으로 형성되고, 자신의 선단부에 있어서 상
기 히터를 직접 또는 간접적으로 유지하는 금속 쉘과,
봉형상으로 형성되고, 상기 금속 쉘의 상기 축구멍에 상기 축구멍의 내주면에 대해서 간극을 두고 배치됨과 아
울러, 자신의 일단부가 상기 히터의 후단부에 접속되고, 자신의 타단부가 상기 금속 쉘의 후단으로부터 돌출되
는 중심축과,
환형상으로 형성되고, 상기 축구멍의 후단부에서 상기 축구멍에 삽입되어 상기 축구멍의 내주면과 상기 중심축
의 각각에 맞닿은 상태로 배치되는 절연성의 탄성 부재로 이루어지는 맞닿음 부재를 구비하는 글로 플러그로서,
글로 플러그에 조립하기 전의 상기 맞닿음 부재를, 상기 맞닿음 부재의 축선인 제 2 축선을 포함하는 평면으로
절단한 경우에, 2개의 단면 중의 일측의 단면의 윤곽선을 보았을 때에, 상기 맞닿음 부재는, 상기 윤곽선을 부
분적으로 구성하는 윤곽부로서,
상기 제 2 축선을 따르면서도 직경방향 외향으로 불룩해지는 곡률반경(R1)의 곡선형상으로 연장되는 제 1 윤곽
부와, 상기 제 2 축선을 따르면서도 곡률반경(R2)이 R1<R2를 만족하여 직경방향 내향으로 불룩해지는 곡선형상
또는 직선형상으로 연장되는 제 2 윤곽부를 가지며,
상기 맞닿음 부재는, 상기 일측의 단면에 있어서, 상기 제 2 축선의 연신방향을 따르는 길이가 상기 제 2 축선
의 직교방향을 따르는 길이보다도 긴 것을 특징으로 하는 글로 플러그.
청구항 2
삭제
청구항 3
청구항 1에 있어서,
상기 중심축은,
상기 금속 쉘의 상기 제 1 축선의 연신방향에서 상기 축구멍의 내주면의 상기 후단부와 마주보는 위치에 배치되
는 부위이며, 상기 타단부보다도 상기 직경방향으로 크게 형성되는 후단측 몸통부와,
상기 후단측 몸통부와 상기 타단부를 테이퍼형상으로 연결하는 어깨부를 더 구비하며,
상기 금속 쉘은, 상기 축구멍의 상기 후단부에 있어서, 상기 어깨부의 선단측의 단부보다도 선단측으로부터, 상
기 제 1 축선의 연신방향의 후단측을 향하여 테이퍼형상으로 확대되는 테이퍼부를 더 구비하고,
상기 맞닿음 부재는, 상기 제 2 윤곽부가 상기 중심축과 맞닿고, 상기 제 1 윤곽부가 상기 테이퍼부보다도 선단
측에서 상기 축구멍의 내주면과 맞닿아 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 글로 플러그.
청구항 4
청구항 3에 있어서,
상기 맞닿음 부재의 상기 윤곽선을 보았을 때에, 상기 맞닿음 부재는, 상기 윤곽부를 부분적으로 구성하는 윤곽
부로서, 일단이 상기 제 2 윤곽부에 접속하고, 상기 일단에서부터 타단에 걸쳐서 상기 제 2 축선을 따르면서도
상기 직경방향 외향으로 연장되며, 상기 타단이 상기 제 1 윤곽부에 접속하고, 상기 제 1 윤곽부와의 접속점이
등록특허 10-1638670
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상기 제 2 축선의 연신방향에 있어서의 상기 맞닿음 부재의 단부를 이루는 제 3 윤곽부를 더 구비하는 것을 특
징으로 하는 글로 플러그.
청구항 5
청구항 4에 있어서,
상기 윤곽선은, 상기 제 2 축선의 연신방향에 있어서의 중앙의 위치를 기준으로 경상체를 이루는 것을 특징으로
하는 글로 플러그.
발명의 설명
기 술 분 야
본 발명은 디젤 엔진의 시동 보조에 이용하는 글로 플러그에 관한 것이다.[0001]
배 경 기 술
디젤 엔진의 시동을 보조하기 위해서 사용되는 글로 플러그는, 발열 저항체를 자신의 선단부에 가지는 히터를,[0002]
축구멍을 가지는 통형상의 금속 쉘의 선단부에서 직접 또는 간접적으로 유지한다. 금속 쉘의 축구멍에는 봉형상
의 중심축이 삽입되고, 금속 쉘과는 절연된 상태로 배치된다. 중심축의 일단부는 히터의 후단부에 접속되고, 타
단부는 금속 쉘의 후단으로부터 돌출된다. 히터로부터 도출되는 2개의 전극이 금속 쉘과 중심축의 각각에 전기
적으로 접속되어 있다.
이와 같은 구성의 글로 플러그에서는, 금속 쉘의 축구멍을 통한 기밀성을 확보하기 위해 축구멍의 후단측에 있[0003]
어서, 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 O링이 배치된다. 또한, 금속 쉘과 중심축 사이의 절연을 확보하기 위
한 절연부재가 O링의 후단측에서 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 배치된다. 축구멍의 내주면이나 중심축의
O링이 배치되는 부위에는 테이퍼면이 형성되어 있다. 절연부재의 단면에 의해서 O링이 테이퍼면을 향하여 압압
됨으로써, 축구멍의 내주면과 중심축과 절연부재의 3개의 접촉면의 각각에 대한 O링의 밀착성이 확보되어 있다
(예를 들면 특허문헌 1 참조).
선행기술문헌
특허문헌
(특허문헌 0001) 특허문헌 1 : 일본국 특개2007-292444호 공보 [0004]
발명의 내용
해결하려는 과제
그러나, 축구멍의 내주면과 중심축과 절연부재의 3개의 접촉면에서 O링을 둘러싸는 구성에서는, O링을 압축했을[0005]
경우에 변형부위의 도피처를 확보하기 어렵다. 이로 인해, O링에 대한 각 접촉면의 배치위치를 정밀도 좋게 위
치 결정할 필요가 있다. 예를 들면, 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 절연부재를 강하게 압입했을 경우, O링
을 배치했을 때의 크기가 작아진다. O링이 접촉면 사이의 좁은 간극으로 비집고 들어가도록 변형하고, 변형부위
의 내부 응력이 높아져 O링이 끊어져 버릴 우려가 있다. 한편, 절연부재의 압입이 느슨한 경우, O링을 배치했을
때의 크기가 커진다. O링이 각 접촉면에 대해서 충분히 밀착상태를 유지할 수 없어 간극을 발생하여 기밀성을
확보할 수 없게 될 우려가 있다.
또, 종래의 글로 플러그에서는 O링의 단면을 원형형상이나 타원형상으로 하고 있다. 글로 플러그의 조립과정에[0006]
등록특허 10-1638670
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있어서 O링을 축구멍의 내주면과 중심축의 좁은 간극에 배치할 때에, O링의 둘레방향에 있어서 비틀림을 발생시
킬 우려가 있었다. 또, O링의 단면이 원형형상이거나, 3개의 접촉면으로 둘러싸여 배치되는 타원형상의 O링은
배치시에는 단면이 대략 원형형상을 이룬다. 이로 인해, 축방향에서 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 개재되
는 길이가 짧아지고, 외부로부터의 진동이 중심축으로 가해졌을 경우의 중심축의 흔들림을 억제하는 효과가 얻
어지기 어렵다. 축방향으로 긴 튜브형상의 방진고무 등을 병용해도, 이와 같은 형태의 부재는 축구멍의 내주면
과 중심축의 사이에 배치하기 어렵고, 또, 비용이 든다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 금속 쉘의 축구멍의 내주면과 중심축에 대한 밀착[0007]
성을 높일 수 있고, 중심축의 방진성을 확보할 수 있으며, 조립이 용이한 맞닿음 부재를 구비하는 글로 플러그
를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 통전에 의해서 발열하는 발열 저항체를 자신의 선단부에 가지는 히터와, 자신의[0008]
축선인 제 1 축선을 따라서 연장되는 축구멍을 가지는 통형상으로 형성되고, 자신의 선단부에 있어서 상기 히터
를 직접 또는 간접적으로 유지하는 금속 쉘과, 봉형상으로 형성되고, 상기 금속 쉘의 상기 축구멍에 상기 축구
멍의 내주면에 대해서 간극을 두고 배치됨과 아울러, 자신의 일단부가 상기 히터의 후단부에 접속되고, 자신의
타단부가 상기 금속 쉘의 후단으로부터 돌출되는 중심축과, 환형상으로 형성되고, 상기 축구멍의 후단부에서 상
기 축구멍에 삽입되어 상기 축구멍의 내주면과 상기 중심축의 각각에 맞닿은 상태로 배치되는 절연성의 탄성 부
재로 이루어지는 맞닿음 부재를 구비하는 글로 플러그로서, 글로 플러그에 조립하기 전의 상기 맞닿음 부재를,
상기 맞닿음 부재의 축선인 제 2 축선을 포함하는 평면으로 절단한 경우에, 2개의 단면 중의 일측의 단면의 윤
곽선을 보았을 때에, 상기 맞닿음 부재는, 상기 윤곽선을 부분적으로 구성하는 윤곽부로서 상기 제 2 축선을 따
르면서도 직경방향 외향으로 불룩해지는 곡률반경(R1)의 곡선형상으로 연장되는 제 1 윤곽부와, 상기 제 2 축선
을 따르면서도 곡률반경(R2)이 R1<R2를 만족하여 직경방향 내향으로 불룩해지는 곡선형상 또는 직선형상으로
연장되는 제 2 윤곽부를 가지는 글로 플러그가 제공된다.
본 실시형태에 있어서, 곡률반경(R2)의 제 2 윤곽부가 곡률반경(R1)의 제 1 윤곽부에 비해 보다 큰 곡률반경으[0009]
로 제 2 축선을 따라서 연장된다. 이로 인해, 맞닿음 부재가 제 2 축선을 따라서 압입될 때에, 제 2 윤곽부가
맞닿음 부재의 전체를 지지하여 구부러짐이나 말려 들어감을 억제하는 심(芯)으로서 기능을 할 수 있다. 이로
인해, 제 2 윤곽부에 있어서, 맞닿음 부재에 구부러짐이나 주름을 발생시키는 것이 억제된다.
또, 맞닿음 부재를 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 배치할 때에, 맞닿음 부재는 제 2 축선에 수직인 직경방[0010]
향의 두께가 압축되게 된다. 제 1 윤곽부가 맞닿음 부재의 직경방향의 외측으로 불룩해지는 곡선형상을 가지고
있으므로, 압축에 의한 변형을 원활하게 실시할 수 있다. 또, 변형할 때에는 두께가 두꺼운 부분이 얇은 측으로
이동하는 변형을 할 수 있으므로, 국부적으로 내부 응력이 높은 변형 부분을 발생시키는 일이 없고, 글로 플러
그가 외부로부터 진동 등을 받아도, 끊어져 버리는 일이 발생하기 어렵다. 또, 맞닿음 부재가 접하는 것은 축구
멍의 내주면과 중심축의 2점(2면)이다. 이로 인해, 맞닿음 부재에 의한 축구멍의 기밀성을 고려했을 경우에, 맞
닿음 부재가 맞닿는 받이 측이 되는 금속 쉘이나 중심축에 복잡한 밀봉(seal)면을 형성하지 않아도 해결되므로,
가공이 용이하여 비용 절감을 도모할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 맞닿음 부재는 상기 일측의 단면에 있어서, 상기 제 2 축선의 연신방향을 따르는[0011]
길이가 상기 제 2 축선의 직교방향을 따르는 길이보다도 길어도 좋다. 이와 같이 하면, 맞닿음 부재를 축구멍의
내주면과 중심축의 사이에 배치했을 경우에, 축방향에서 축구멍의 내주면과 중심축의 사이에 개재하는 길이를
보다 길게 확보할 수 있다. 이로 인해, 축구멍 내부에서 중심축을 보다 확실하게 유지할 수 있어 외부로부터의
진동이 중심축에 가해진 경우의 중심축의 흔들림을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 중심축은 상기 금속 쉘의 상기 제 1 축선의 연신방향에서 상기 축구멍의 내주면의[0012]
상기 후단부와 마주보는 위치에 배치되는 부위이고, 상기 타단부보다도 상기 직경방향으로 크게 형성되는 후단
측 몸통부와, 상기 후단측 몸통부와 상기 타단부를 테이퍼형상으로 연결하는 어깨부를 더 구비해도 좋다. 상기
금속 쉘은, 상기 축구멍의 상기 후단부에 있어서, 상기 어깨부의 선단측의 단부보다도 선단측으로부터 상기 제
1 축선의 연신방향의 후단측을 향하여 테이퍼형상으로 확대되는 테이퍼부를 더 구비해도 좋다. 상기 맞닿음 부
재는, 상기 제 2 윤곽부가 상기 중심축과 맞닿고, 상기 제 1 윤곽부가 상기 테이퍼부보다도 선단측에서 상기 축
구멍의 내주면과 맞닿아 배치되어 있어도 좋다.
예를 들면 금속 쉘의 제 1 축선과 중심축의 축선에 축 어긋남이 발생한 경우라도, 축구멍의 내주면과 중심축의[0013]
사이에 맞닿음 부재를 배치할 때에, 테이퍼부에 의해서 맞닿음 부재를 축구멍의 중앙으로 안내할 수 있다. 따라
서 맞닿음 부재를 통하여 제 1 축선과 중심축의 축선의 축 어긋남을 교정할 수 있다. 또, 후단측 몸통부의 외경
등록특허 10-1638670
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이 맞닿음 부재의 내경보다도 커지도록 규정하면, 맞닿음 부재를 글로 플러그에 조립할 때에, 우선, 어깨부에
있어서, 맞닿음 부재의 내경을 확대해서 중심축에 맞닿은 상태로 할 수 있다. 그리고 맞닿음 부재는 중심축에
맞닿은 그대로의 상태(즉 중심축과의 사이에 큰 간극을 가지지 않는 상태)로 테이퍼부를 따라서 외경이 축소되
므로, 맞닿음 부재에 내향의 말려 들어감이 발생하는 일이 없고, 둘레방향의 비틀림이나 주름을 발생하지 않는
다. 그러므로, 맞닿음 부재는 축구멍의 내주면과 중심축의 외주면에 확실하게 맞닿을 수 있어 축구멍을 통한 기
밀성의 확보를 확실하게 실시할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 맞닿음 부재의 상기 윤곽선을 보았을 때에, 상기 맞닿음 부재는, 상기 윤곽부를 부[0014]
분적으로 구성하는 윤곽부로서, 일단이 상기 제 2 윤곽부에 접속하고, 상기 일단에서부터 타단에 걸쳐서 상기
제 2 축선을 따르면서도 상기 직경방향의 외향으로 연장되며, 상기 타단이 상기 제 1 윤곽부에 접속하고, 상기
제 1 윤곽부와의 접속점이 상기 제 2 축선의 연신방향에 있어서의 상기 맞닿음 부재의 단부를 이루는 제 3 윤곽
부를 더 구비해도 좋다. 맞닿음 부재를 글로 플러그에 조립할 때에, 맞닿음 부재가 우선 어깨부에 닿는다. 그때
에, 어깨부에는, 제 2 축선을 따르면서도 직경방향의 외향으로 연장되는 제 3 윤곽부가 맞닿는다. 이로 인해,
어깨부에 대한 마찰이 작고, 어깨부에 걸려서 내향의 말려 들어감을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 상기 윤곽선은, 상기 제 2 축선의 연신방향에 있어서의 중앙의 위치를 기준으로 경상체[0015]
(鏡像體)를 이루어도 좋다. 즉, 맞닿음 부재가 제 2 축선의 연신방향에서 대칭인 형상을 가지고 있으므로, 맞닿
음 부재를 글로 플러그에 조립할 때에, 축선(P) 방향의 방향을 불문하고 중심축의 후단부에 끼울 수 있다. 따라
서, 조립시에 방향을 확인해서 맞추는 수고를 줄일 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1은 글로 플러그(1)의 종단면도이다.[0016]
도 2는 글로 플러그(1)의 후단측을 확대해서 본 단면도이다.
도 3은 글로 플러그(1)에 조립하기 전의 맞닿음 부재(7)를 사시 및 단면으로 나타내는 도면이다.
도 4는 글로 플러그(1)에 맞닿음 부재(7)를 조립하는 과정에 있어서, 글로 플러그(1)의 후단측을 확대해서 본
단면도이다.
도 5는 글로 플러그(1)에 맞닿음 부재(7)를 조립하는 과정에 있어서, 글로 플러그(1)의 후단측을 확대해서 본
단면도이다.
도 6은 글로 플러그(1)에 조립하기 전의 맞닿음 부재(107)를 사시 및 단면으로 나타내는 도면이다.
도 7은 글로 플러그(1)에 조립하기 전의 맞닿음 부재(207)를 사시 및 단면으로 나타내는 도면이다.
도 8은 글로 플러그(1)에 조립하기 전의 맞닿음 부재(307)를 사시 및 단면으로 나타내는 도면이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
이하, 본 발명을 구체화한 글로 플러그의 일 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1, 도 2를 참조[0017]
하여 일례로서의 글로 플러그(1)의 전체 구조에 대해서 설명한다. 또한, 참조하는 도면은 본 발명이 채용할 수
있는 기술적 특징을 설명하기 위해서 이용하는 것이며, 기재되어 있는 글로 플러그의 구성 등은 그것에만 한정
하는 취지는 아니고, 단순한 설명예이다. 이하의 설명에서는 금속 쉘(4)의 축선을 축선(O)으로 하고, 축선(O)을
금속 쉘(4)에 조립된 글로 플러그(1)를 구성하는 각 부품의 위치관계나 방향을 설명하는데 있어서의 기준으로
한다. 축선(O)의 연신방향(이하, 「축선(O) 방향」이라고도 한다)에 있어서, 세라믹 히터(2)가 배치된 측(도 1
에 있어서의 하측)을 글로 플러그(1)의 선단측으로 한다. 또한, 상기 축선(O)가 본 발명의 「제 1 축선」에 상
당한다. 또, 후술하는 축선(P)는 글로 플러그(1)에 조립하기 전의 상태에 있어서의 맞닿음 부재(7)의 축선을 가
리키며, 조립의 과정 및 조립한 후에 있어서는 축선(O)을 기준으로 설명을 실시하는 것으로 한다. 축선(P)가 본
발명의 「제 2 축선」에 상당한다.
도 1에 나타내는 글로 플러그(1)는, 예를 들면 직분식 디젤 엔진의 연소실(도시생략)에 장착되어 엔진 시동시의[0018]
점화를 보조하는 열원으로서 이용된다. 글로 플러그(1)는 금속 쉘(4), 유지 부재(8)와, 세라믹 히터(2)와, 중심
축(3)과, 접속단자(5)와, 절연 부재(6)와, 맞닿음 부재(7)와, 접속 링(85)을 구비한다.
등록특허 10-1638670
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우선, 세라믹 히터(2)에 대해서 설명한다. 세라믹 히터(2)는 둥근 봉형상을 이루며, 선단부(22)가 반구(半球)형[0019]
상으로 곡면 가공된 절연성 세라믹으로 이루어지는 기체(基體)(21)를 가진다. 기체(21)의 내부에는 도전성 세라
믹으로 이루어지는 단면 대략 U자형상의 발열 소자(24)가 매설되어 있다. 발열 소자(24)는 발열 저항체(27)와,
리드부(28, 29)로 이루어진다. 발열 저항체(27)는 세라믹 히터(2)의 선단부(22)에 배치되고, 선단부(22)의 곡면
에 맞추어서 양단이 대략 U자형상으로 되접어 꺾여져 있다. 리드부(28, 29)는 발열 저항체(27)의 양단에 각각
접속되고, 세라믹 히터(2)의 후단부(23)를 향하여 서로 대략 평행으로 연장 설치되어 있다. 발열 저항체(27)의
단면적은 리드부(28, 29)의 단면적보다도 작아지도록 성형되어 있으며, 통전시, 주로 발열 저항체(27)에서 발열
이 실시된다. 또, 세라믹 히터(2)의 중앙에서부터 후단측에 있어서, 리드부(28, 29)의 각각으로부터 전극 도출
부(25, 26)가 직경방향으로 돌출되어 있다. 전극 도출부(25, 26)는 축선(O) 방향에서 서로 어긋난 위치에서 세
라믹 히터(2)의 외주면에 노출되어 있다.
다음에, 유지 부재(8)에 대해서 설명한다. 유지 부재(8)는 축선(O) 방향으로 연장되는 원통형상의 금속 부재로[0020]
이루어지며, 자신의 통구멍(84) 내부에서 세라믹 히터(2)의 몸통 부분을 직경방향으로 유지한다. 세라믹 히터
(2)의 선단부(22) 및 후단부(23)는 유지 부재(8)의 양단으로부터 각각 노출되어 있다. 유지 부재(8)의 몸통부
(81)의 후단측에는 두께가 두꺼운 플랜지부(82)가 형성되어 있다. 플랜지부(82)의 후단에는 후술하는 금속 쉘
(4)의 선단부(41)에 걸어 맞추는 단차형상의 금속 쉘 걸어 맞춤부(83)가 형성되어 있다. 세라믹 히터(2)의 전극
도출부(25, 26) 중의 선단측에 형성된 전극 도출부(25)는, 유지 부재(8)의 통구멍(84) 내주면에 접촉되어 있고,
전극 도출부(25)와 유지 부재(8)가 전기적으로 접속되어 있다.
또, 유지 부재(8)의 금속 쉘 걸어 맞춤부(83)로부터 후단측으로 노출된 세라믹 히터(2)의 후단부(23)에는, 금속[0021]
제로 통형상인 접속 링(85)이 압입에 의해서 끼워져 있다. 세라믹 히터(2)의 전극 도출부(26)는 접속 링(85)의
내주면에 접촉되어 있으며, 전극 도출부(26)와 접속 링(85)이 전기적으로 접속되어 있다. 후술하는 금속 쉘(4)
의 선단부(41)가 유지 부재(8)의 금속 쉘 걸어 맞춤부(83)에 접합됨으로써, 전극 도출부(25)는 금속 쉘(4)과 전
기적으로 접속된다. 전극 도출부(26)에 접속된 접속 링(85)은 금속 쉘(4)의 내부에 배치되지만, 유지 부재(8)에
의해서 세라믹 히터(2)와 금속 쉘(4)이 위치 결정되고, 접속 링(85)과 금속 쉘(4)은 상호적으로는 절연상태로
유지된다.
다음에, 금속 쉘(4)에 대해서 설명한다. 금속 쉘(4)은 축선(O) 방향으로 관통하는 축구멍(43)을 가지는 가늘고[0022]
긴 통형상의 금속 부재이다. 금속 쉘(4)의 선단부(41)는, 그 내주가 상기한 유지 부재(8)의 금속 쉘 걸어 맞춤
부(83)의 외주에 걸어 맞추어지고, 유지 부재(8)를 통하여 세라믹 히터(2)의 전극 도출부(25)와 전기적으로 접
속되어 있다. 선단부(41)와 금속 쉘 걸어 맞춤부(83)의 맞춤 부위에는 레이저 용접이 실시되어 있으며, 금속 쉘
(4)과 유지 부재(8)가 일체로 접합되어 있다. 금속 쉘(4)의 선단부(41)와 후단부(45) 사이의 중간 몸통부(44)는
축선(O) 방향으로 길게 형성되어 있으며, 후단측 외주면에, 글로 플러그(1)를 내연기관의 엔진 헤드(도시생략)
에 장착하기 위한 나사산이 형성된 장착부(42)가 설치되어 있다. 장착부(42)보다도 후단측에는, 글로 플러그
(1)를 엔진 헤드에 장착할 때에 사용되는 공구가 걸어 맞추어지는 공구 걸어 맞춤부(46)가 그 단면형상을 육각
형상으로 해서 형성되어 있다. 도 2에 나타낸 바와같이, 금속 쉘(4)의 후단부(45)에 있어서의 축구멍(43)의 내
주면에, 축구멍(43)에서부터 후단(48)의 개구에 걸쳐서 테이퍼형상으로 확대되는 테이퍼부(47)가 형성되어
있다.
다음에, 중심축(3)에 대해서 설명한다. 도 1에 나타낸 바와같이, 중심축(3)은 축선(O) 방향으로 연장되는 봉형[0023]
상의 금속 부재이며, 금속 쉘(4)의 축구멍(43)에 삽입된다. 중심축(3)의 선단부(31)와 후단부(32) 사이의 중간
몸통부(33)는 선단부(31) 및 후단부(32)와 비교해서 외경이 가늘게 형성되어 있다. 선단부(31)에는, 그 선단에
접속 링(85)의 내주에 걸어 맞추기 위해 작은 직경의 링 걸어 맞춤부(34)가 형성되어 있다. 링 걸어 맞춤부(3
4)가 접속 링(85)에 걸어 맞춤으로써 세라믹 히터(2)와 중심축(3)이 접속 링(85)을 통하여 축선(O)를 따라서 일
체로 연결된다. 또한, 도시하지 않지만, 선단부(31)와 접속 링(85)의 맞춤 부위에는 레이저 용접이 실시되어 있
고, 선단부(31)와 접속 링(85)이 일체로 접합되어 있다. 이에 따라, 중심축(3)은 접속 링(85)을 통하여 세라믹
히터(2)의 전극 도출부(26)와 전기적으로 접속되어 있다. 상기한 바와 같이, 세라믹 히터(2)와 금속 쉘(4)이 유
지 부재(8)에 위치 결정되므로, 축구멍(43)에서 중심축(3)과 금속 쉘(4)은 직접적으로는 절연상태로 유지된다.
도 2에 나타낸 바와같이, 중심축(3)의 후단부(32)는, 금속 쉘(4)의 후단(48)으로부터 돌출되는 접속[0024]
단부(36)와, 접속 단부(36)와 중간 몸통부(33)의 사이를 접속하는 접속 기부(基部)(37)를 가진다. 접속 단부
(36)에는 외주면에 널링(knurling)형상의 표면 가공을 실시한 걸림부(39)가 형성되어 있다. 걸림부(39)를 포함
하여 접속 단부(36)의 외경은, 접속 기부(37)의 외경과 비교해서 작다. 접속 단부(36)와 접속 기부(37)의 사이
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에는 접속 단부(36)와 접속 기부(37)를 테이퍼형상으로 접속하는 어깨부(38)가 형성되어 있다.
중심축(3)의 후단부(32)에는 맞닿음 부재(7)와 절연부재(6)가 배치된다. 맞닿음 부재(7)에 대해서는[0025]
후술하지만, 맞닿음 부재(7)는 금속 쉘(4)의 축구멍(43)의 내주면과 중심축(3)의 접속 기부(37)의 사이에 배치
되고, 축구멍(43)에서 중심축(3)을 유지하여 중심축(3)의 흔들림을 억제함과 아울러, 축구멍(43)의 기밀성을 유
지한다.
절연부재(6)는, 금속 쉘(4)과 중심축(3) 및 접속 단자(5)(이것에 대해서는 후술한다)의 접촉에 의한 합선을 방[0026]
지하기 위해, 예를 들면 나일론(등록상표) 등, 내열성 및 절연성을 가지는 부재로 형성되는 통체이다. 절연부재
(6)는 중심축(3)의 후단부(32)를 삽입하고, 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)에 자신의 외주에 형성된 테이퍼부(63)가
맞닿음으로써 위치 결정되어 금속 쉘(4)과 중심축(3)을 절연상태로 유지한다. 이 상태에서, 절연부재(6)의 후단
(65)은 금속 쉘(4)의 후단(48)보다도 후측으로 돌출되어 배치되고, 접속 단자(5)의 플랜지부(51)(이것에 대해서
는 후술한다)가 후단(65)에 맞닿은 상태로 배치됨으로써 접속 단자(5)와 금속 쉘(4)이 절연상태로 유지된다.
중심축(3)의 접속 단부(36)에는 접속 단자(5)가 고정된다. 접속 단자(5)는 접속 단부(36)에 덮어씌우는 캡형상[0027]
의 몸통부(52)를 가지며, 몸통부(52)로부터 후단측에 핀형상의 돌기부(53)가 돌출되어 있다. 몸통부(52)의 선단
의 개구단에는 일주(一周)에 걸쳐서 직경방향으로 돌출하는 플랜지부(51)가 형성되어 있다. 접속 단자(5)를 중
심축(3)의 접속 단부(36)에 씌웠을 경우에, 절연부재(6)의 후단(65)에 플랜지부(51)가 맞닿는다. 또, 접속 단자
(5)를 축선(O) 방향의 선단방향으로 압압한 상태에서, 몸통부(52)의 외주로부터 내향으로 클림핑되고, 몸통부
(52)의 내주면이 접속 단부(36)의 걸림부(39)에 강고하게 걸어 고정된다. 걸림부(39)는 널링형상이기 때문에,
클림핑에 의해 압착되는 몸통부(52)의 걸림부(39)로의 고착력이 높여져서 접속 단자(5)와 중심축(3)이 일체로
고정됨과 아울러, 양자가 전기적으로 접속된다.
접속 단자(5)의 돌기부(53)에는 글로 플러그(1)가 엔진 헤드(도시생략)에 장착될 때에, 플러그 캡(도시생략)이[0028]
끼워진다. 세라믹 히터(2)의 발열 소자(24)(도 1 참조)는 유지 부재(8) 및 금속 쉘(4)을 통하여 엔진에 접지되
는 발열 저항체(27)의 일단측과, 접속 단자(5) 및 중심축(3)을 통하여 플러그 캡에 접속되는 타단측의 사이에
통전됨으로써 발열한다.
다음에, 맞닿음 부재(7)에 대해서 설명한다. 상기한 바와 같이, 맞닿음 부재(7)는 금속 쉘(4)의 축구멍(43)의[0029]
내주면과 중심축(3)의 접속 기부(37)의 사이에 배치되는 부재이며, 축구멍(43)에서 중심축(3)을 유지하여 중심
축(3)의 흔들림을 억제함과 아울러, 축구멍(43)의 기밀성을 유지한다. 도 3에 나타낸 바와같이, 맞닿음 부재
(7)는 내열성, 절연성 및 탄성을 가지는 부재, 예를 들면 불소 고무, 아크릴 고무, 실리콘 고무 등을 재료로,
원통형상으로 형성된다. 또, 맞닿음 부재(7)의 경도는, 누프 경도로 60∼80인 것이 바람직하다.
구체적으로, 맞닿음 부재(7)는 자신의 축선(P)의 연신방향(이하, 「축선(P) 방향」이라고도 한다)으로 연장되는[0030]
통구멍(76)을 가지는 원통형상을 이루며, 글로 플러그(1)로의 조립하기 전의 상태에 있어서, 단면형상이 대략 D
자형상을 이루도록 형성되어 있다. 보다 상세하게, 원통형상의 맞닿음 부재(7)를, 맞닿음 부재(7)의 축선(P)를
포함하는 평면에서 2개의 단편으로 절단(분할)했을 경우, 각 단편은 각각 2개소에 단면을 가지게 된다. 본 실시
형태에서는, 단편에 형성되는 2개의 단면 중의 일측의 단면(75)에 주목하고, 그 단면(75)의 윤곽선(70)을 보았
을 때에, 윤곽선(70)은 이하의 형태를 이룬다.
윤곽선(70)은, 윤곽선(70)을 부분적으로 구성하는 윤곽부{윤곽선을 구성하는 선분(線分)}로서 제 2 윤곽부(71),[0031]
제 1 윤곽부(72) 및 제 3 윤곽부(73)의 3개의 윤곽부를 가진다. 제 2 윤곽부(71)는 축선(P)를 따라서 직선형상
으로 연장하는 윤곽부이다. 제 1 윤곽부(72)는 축선(P)를 따르면서도 축선(P)와 직교하는 직경방향의 외향으로
불룩해지는 곡선형상으로 연장하는 윤곽부이다. 제 3 윤곽부(73)는 제 2 윤곽부(71)와 제 1 윤곽부(72)를 축선
(P) 방향으로 동일측의 단부에서 각각 접속하는 윤곽부이고, 단면(75)의 외향을 향하여 불룩해지는 곡선형상을
이룬다. 또, 제 1 윤곽부(72)와 제 3 윤곽부(73)의 접속점을, 축선(P) 방향에 있어서의 맞닿음 부재(7)의 상하
{선후(先後)}의 양단부로 하고 있다.
또, 제 1 윤곽부(72)는 제 2 윤곽부(71)보다도 직경방향의 외측에 배치되어 있고, 축선(P) 방향에 있어서의 길[0032]
이가 제 2 윤곽부(71)보다도 길게 형성되어 있다. 따라서, 제 3 윤곽부(73)는 제 2 윤곽부(71)의 단부에서부터
직경방향의 외향으로 연장되며, 제 1 윤곽부(72)의 단부에 접속한다. 또한, 윤곽선(70)은 축선(P) 방향에 있어
서의 중앙의 위치(도 3에 있어서 이점쇄선 A-A로 나타낸다)를 기준으로 경상체를 이루고 있다. 즉, 맞닿음 부재
(7)는 축선(P) 방향에서 대칭인 형상을 가지고 있다.
이와 같은 단면형상을 가지는 맞닿음 부재(7)는, 제 2 윤곽부(71)와 제 1 윤곽부(72)의 형상에 대해서 이하의[0033]
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규정을 설치하고 있다. 상기와 같이, 제 1 윤곽부(72)는 축선(P)의 직경방향 외향으로 불룩해지는 곡선형상의
윤곽부이며, 제 1 윤곽부(72)의 곡률반경을 R1로 한다. 제 2 윤곽부(71)는 직선형상으로 연장되는
윤곽부이지만, 만약, 곡률반경이 R2인 곡선형상의 윤곽부라고 했을 경우에, 제 2 윤곽부(71)는 R2가 무한대인
곡선형상의 윤곽부로 간주할 수도 있다. 따라서, 본 실시형태에서는, 제 2 윤곽부(71)의 곡률반경(R2)과 제 1
윤곽부(72)의 곡률반경(R1)의 관계에 대해서 R1<R2를 만족하는 것을 규정하고 있다. 바꾸어 말하면, 직경방향
외향으로 불룩해지는 제 1 윤곽부(72)는 직선형상(상기 가정에 따르면 직경방향 내향으로 불룩해지는)의 제 2
윤곽부(71)보다도 직경방향의 불룩함이 크다. 또, 맞닿음 부재(7)의 단면형상에 대해서, 축선(P)의 연신방향을
따르는 길이(L1)가 직교방향(즉 직경방향)을 따르는 길이(L2)보다도 긴 것(즉 L1>L2를 만족하는 것)을 규정하
고 있다.
이와 같은 맞닿음 부재(7)는 통상의 O링을 제조하는 방법과, 그 금형의 형상을 다르게 하는 것 이외로 특별한[0034]
변경을 요하는 일없이 제조하는 것이 가능하다. 예를 들면, 재료인 불소 고무로 이루어지는 시트에 대해서, 맞
닿음 부재(7)의 외형형상에 맞은 형상을 가지는 형태를 상기 시트의 상하로부터 압축해서 맞닿음 부재(7)를 제
조하는 압축 성형을 이용하여 제조할 수 있다. 또 이것에 한정되지 않고, 내부형상이 상기의 맞닿음 부재(7)의
형상을 보이는 캐비티를 구비한 분할 금형에 대해서 불소 고무 등의 재료를 사출하여 성형하는 사출 성형을 이
용하는 것이 가능하다. 혹은, 불소 고무 등의 재료로 이루어지는 환형상 부재(링)를 깎는 것에 의한 절삭을 이
용하는 것도 가능하다.
이와 같은 구조를 가지는 글로 플러그(1)는, 개략, 이하와 같이 조립된다. 도전성의 세라믹 분말이나 바인더 등[0035]
을 원료로 하여 사출 성형에 의해서 세라믹 히터(2)의 발열 소자(24)의 원형이 되는 소자 성형체가 형성된다.
또, 절연성 세라믹 분말을 원료로 하여 금형 프레스 성형에 의해서 세라믹 히터(2)의 기체(21)의 원형이 되는
기체 성형체가 2분할의 성형체로서 형성된다. 기체 성형체에 의해 소자 성형체를 사이에 끼워 수용한 상태에서
프레스 압축된다. 탈바인더 처리, 핫 프레스 등의 소성공정을 거치고, 외주면의 연마에 의해서 봉형상으로 선단
이 반구형상인 세라믹 히터(2)가 형성된다. 또한, 세라믹 히터(2)의 제조방법은 적절히 변경이 가능하다. 예를
들면, 기체 성형체의 제조방법으로서, 일측의 성형체를 미리 성형해서 금형에 배치하고, 그 상측에 소자 성형체
를 얹어 놓고, 다시 절연성 세라믹 분말을 충전하여 프레스 압축하는 제조방법 등을 적용할 수 있다.
스테인리스 등의 강재를 파이프형상으로 성형한 접속 링(85)에 세라믹 히터(2)가 압입에 의해 끼워져서 접속 링[0036]
(85)과 전극 도출부(26)가 도통된다. 마찬가지로, 소정의 형상으로 성형된 유지 부재(8)에 세라믹 히터(2)가 압
입에 의해 끼워져서 유지 부재(8)와 전극 도출부(25)가 도통된다. 한편, 중심축(3)은 일정한 치수로 절단된 철
계통 재료(예를 들면, Fe-Cr-Mo강)로 이루어지는 봉형상 부재에 소성가공이나 절삭 등이 실시되어 형성된다. 중
심축(3)의 링 걸림부(34)를, 세라믹 히터(2)에 끼워진 접속 링(85)에 걸어 맞춘 상태에서 맞춤 부위가 레이저
용접되어 중심축(3)과 세라믹 히터(2)가 일체로 접합된다.
S45C 등의 철 계통 소재로부터 통형상의 금속 쉘(4)이 형성되고, 장착부(42)에 나사산이 전조된다. 또한 절삭가[0037]
공 등에 의해 금속 쉘(4)의 후단부(45)에 있어서의 축구멍(43)의 내주면에, 축구멍(43)에서부터 후단(48)의 개
구에 걸쳐서 테이퍼형상으로 확대되는 테이퍼부(47)가 형성된다. 금속 쉘(4)의 축구멍(43)에 세라믹 히터(2) 등
과 일체가 된 중심축(3)이 삽입된다. 금속 쉘(4)과 유지 부재(8)의 맞춤 부위가 레이저 용접되어 양자가 일체로
접합된다.
다음에, 금속 쉘(4)의 후단(48)으로부터 돌출하는 중심축(3)의 후단부(32)에 맞닿음 부재(7)가 끼워진다. 상기[0038]
한 바와 같이, 맞닿음 부재(7)가 축선(P) 방향에서 대칭인 형상(경상체)을 가지고 있으므로, 맞닿음 부재(7)를
중심축(3)의 후단부(32)에 끼울 때에 축선(P) 방향의 방향은 따지지 않는다. 또, 도 4에 나타낸 바와같이, 맞닿
음 부재(7)의 통구멍(76)의 내경(C2)은, 중심축(3)의 접속 단부(36)의 외경(C1) 보다도 크게 형성되어 있다. 이
에 따라, 맞닿음 부재(7)는 접속 단부(36)를 삽입할 때에, 통구멍(76)의 내주면과 접속 단부(36)의 걸림부(39)
가 맞스쳐서 통구멍(76){맞닿음 부재(7)의 내주면}이 손상되는 것이 방지되어 있다.
축선(O) 방향에 있어서, 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)의 선단 위치(B2){축구멍(43)에 있어서의 테이퍼부(47)의 확[0039]
대의 개시 위치가 상당한다}보다도, 중심축(3)의 어깨부(38)의 선단 위치(B1){어깨부(38)와 접속 기부(37)의 경
계선이 상당한다}가 후단측에 배치되어 있다. 따라서, 접속 단부(36)가 삽입된 후에, 맞닿음 부재(7)는 금속 쉘
(4)의 테이퍼부(47)와 맞닿는 것보다도 먼저, 중심축(3)의 어깨부(38)에 도달한다.
또, 맞닿음 부재(7)의 통구멍(76)의 내경(C2)은, 중심축(3)의 접속 기부(37)의 외경(C3) 보다도 작게 형성되어[0040]
있다. 따라서, 어깨부(38)에 도달한 맞닿음 부재(7)는, 축선(O) 방향의 선단측을 향하여 더 압입됨으로써, 통구
멍(76)이 어깨부(38)의 테이퍼를 따라서 확대된다. 이때, 테이퍼형상인 어깨부(38)에는 맞닿음 부재(7)의 단면
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(75)에 있어서의 제 3 윤곽부(73)(도 3 참조)가 압박된다. 제 3 윤곽부(73)가 단면(75)의 외향을 향하여 불룩해
지는 곡선형상을 이루므로, 맞닿음 부재(7)의 내경을 어깨부(38)의 테이퍼를 따라서 원활하게 확대할 수 있다.
어깨부(38)에 통구멍(76)이 확대된 맞닿음 부재(7)는, 통구멍(76)의 내주면이 접속 기부(37)의 외주면에 맞닿은[0041]
상태에서, 축선(O) 방향의 선단측을 향하여 압입되면, 다음에 외주면측이 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)에 맞닿는
다. 맞닿음 부재(7)를 압입하면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 외주면측이 테이퍼부(47)의 테이퍼를 따라서 탄성
변형하고, 테이퍼부(47)의 선단 위치(B2)보다도 선단측으로 삽입된다. 여기서, 제 1 윤곽부(72)는, 맞닿음 부재
(7)의 직경방향의 외측으로 불룩해지는 곡률반경(R1)의 곡선형상을 가진다. 그러므로, 직선형상(만약 곡선형상
으로 했을 경우에는 곡률반경(R2)이 무한대이다)의 제 2 윤곽부(71)와 비교해서 보다 맞닿음 부재(7)의 직경방
향의 두께가 압축되는 변형을 원활하게 실시할 수 있다. 또, 맞닿음 부재(7)는, 중심축(3)의 어깨부(38)에 의해
서, 우선, 내경이 확대되어 통구멍(76)의 내주면이 접속 기부(37)의 외주면에 맞닿은 상태로 되어 있다. 그대로
의 상태(즉 중심축(3)과의 사이에 큰 간극을 갖지 않는 상태)에서, 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)에 의해서 외경이
축소되므로, 맞닿음 부재(7)에 내향의 말려 들어감이 발생하는 일이 없어 둘레방향의 비틀림이나 주름을 발생시
키지 않는다. 또한, 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 사이로의 맞닿음 부재(7)의 압입은, 지그를 이용해
서 실시해도 좋고, 도 5와 같이, 절연부재(6)에 의해서 실시해도 좋다.
또, 상기와 같이, 맞닿음 부재(7)의 제 2 윤곽부(71)가 맞닿음 부재(7)의 축선(P)를 따르는 직선형상이다. 그러[0042]
므로, 맞닿음 부재(7)가 축선(O)를 따라서 자신의 축선(P)를 따르는 방향으로 압압력이 주로 발생하도록 압입될
때에, 제 2 윤곽부(71)가 맞닿음 부재의 전체를 지지하여 구부러짐이나 말려 들어감을 억제하는 심으로서 기능
을 할 수 있다. 이로 인해, 제 2 윤곽부(71)에 있어서, 맞닿음 부재(7)에 구부러짐이나 주름을 발생시키는 것이
억제된다.
또, 맞닿음 부재(7)를 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 사이에 배치할 때에, 맞닿음 부재(7)는 금속 쉘[0043]
(4)의 테이퍼부(47)에 의해서 축구멍(43)의 중앙으로 안내된다. 이로 인해, 예를 들면 금속 쉘(4)의 축선(O)와
중심축(3)의 축선에 축 어긋남이 발생한 경우라도, 맞닿음 부재(7)를 통하여 축구멍(43)의 중앙으로 중심축(3)
이 안내되므로, 축선(O)와 중심축(3)의 축선의 축 어긋남을 교정할 수 있다.
이와 같이, 맞닿음 부재(7)는, 그 단면에서 곡률반경이 R1로 직경방향 외향으로 불룩해지는 제 1 윤곽부(72)를[0044]
가지므로 원활하게 탄성 변형할 수 있다. 또한, 직선형상의 제 2 윤곽부(71)를 가짐으로써 구부러짐이나 주름을
발생시키는 일 없이 확실하게 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 사이에 배치된다. 또, 조립하기 전의 단
면의 윤곽선(70)이 D자형상이었던 맞닿음 부재(7)의 직경방향의 두께가 압축되어 축선(P)를 따라서 편평을 이루
도록 변형한다. 따라서, 두께가 가장 두꺼운 부분(축선(P) 방향의 중앙 부근)이 두께가 얇은 측(축선(P) 방향의
양단측)으로 이동하는 변형이 이루어진다. 그러므로, 맞닿음 부재(7)는 국부적으로 내부 응력이 높은 변형 부분
을 발생하는 일이 없고, 글로 플러그(1)가 외부로부터 진동 등을 받아도 끊어져 버리는 일이 발생하기 어렵다.
조립한 후의 맞닿음 부재(7)는 축선(P) 방향에 있어서의 경상체의 형태를 유지하고 있지 않으며, 이와 같은 변
형에 의해서 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 양측으로 확실하게 밀착된다. 그러므로, 접속 기부(37)의
외주면 및 축구멍(43)의 내주면의 양측에 대해서 충분한 항력이 얻어진다. 이로 인해, 맞닿음 부재(7)는 축구멍
(43)에서 중심축(3)을 확실하게 유지할 수 있어 글로 플러그(1)가 외부로부터 진동 등을 받았을 때의 중심축
(3)의 흔들림을 억제할 수 있다.
또, 맞닿음 부재(7)는 축선(O)의 주위를 둘러싸서 일주하는 중심축(3)의 접속 기부(37)의 외주면과 금속 쉘(4)[0045]
의 축구멍(43)의 내주면의 사이에 있어서, 직경방향의 2점에, 접속 기부(37)와 축구멍(43)의 내주면의 접촉면을
가진다. 예를 들면, 글로 플러그(1)의 사용에 동반하는 진동으로, 맞닿음 부재(7)의 배치 위치에 위치 어긋남이
발생하는 경우가 있다. 그러나, 직경방향의 2점에서 접속 기부(37)와 축구멍(43)의 내주면의 접촉면을 가지는
맞닿음 부재(7)는, 양자와의 접촉 위치가 어긋나는 것만으로 접촉면의 크기는 유지할 수 있다. 그리고 맞닿음
부재(7)는 탄성 변형에 의해서 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)에 맞닿은 상태를 유지할 수 있으므로, 축
구멍(43)을 통한 기밀성의 확보를 확실하게 실시할 수 있다. 또, 맞닿음 부재(7)가 접하는 것은 축구멍(43)의
내주면과 접속 기부(37)의 외주면의 2점이다. 이로 인해, 맞닿음 부재(7)에 의한 축구멍(43)의 기밀성을 고려한
경우에, 맞닿음 부재(7)가 맞닿는 받이 측이 되는 금속 쉘(4)이나 중심축(3)에 복잡한 밀봉면을 형성하지 않고
도 해결되어 가공이 용이하고 비용 절감을 도모할 수 있다.
또, 맞닿음 부재(7)는 L1>L2를 만족하므로, 맞닿음 부재(7)를 축구멍(43)의 내주면과 중심축(3)의 사이에 배치[0046]
했을 경우에, 축선(O)를 따르는 방향에서 축구멍(43)의 내주면과 중심축(3)의 사이에 개재하는 길이를 보다 길
게 확보할 수 있다. 이로 인해, 축구멍(43) 내부에서 중심축(3)을 보다 확실하게 유지할 수 있어 외부로부터의
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진동이 중심축(3)에 가해진 경우의 중심축(3)의 흔들림을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 사이에 맞닿음 부재(7)가 배치되면, 도 2에 나타낸 바와같이, 중심축[0047]
(3)의 후단부(32)에 절연부재(6)가 끼워진다. 금속 쉘(4)의 테이퍼부(47)에 절연부재(6)의 테이퍼부(63)가 맞닿
아 위치 결정된 상태에서, 중심축(3)의 후단부(32)에 끼워진다. 접속 단자(5)의 몸통부(52)가 클림핑되고, 접속
단자(5)가 중심축(3)의 접속 단부(36)에 고정되어 글로 플러그(1)가 완성된다.
또한, 본 발명은 각종의 변형이 가능하다. 상기한 실시형태에서는, 맞닿음 부재(7)는 자신의 상하(선후)의 양단[0048]
부를 제 1 윤곽부(72)와 제 3 윤곽부(73)의 접속점으로 하는 형상으로 했다. 이에 한정되지 않고, 예를 들면,
제 3 윤곽부(73)가 윤곽선(70)에 차지하는 비율을 더욱 많게 하여 축선(P) 방향에 있어서의 상하의 양단부를 제
3 윤곽부가 구성하도록 해도 좋다.
또, 예를 들면, 도 6에 나타내는, 맞닿음 부재(107)와 같이, 단면(175)의 윤곽부(170)에 있어서, 제 3 윤곽부가[0049]
없고, 제 2 윤곽부(171)와 제 1 윤곽부(172)가 직접 접속된 D자형상의 형상을 가지는 것이라도 좋다. 또, 도 7
에 나타내는, 맞닿음 부재(207)와 같이, 단면(275)의 윤곽부(270)가 축선(P) 방향에 있어서의 중앙 위치를 기준
으로 경상체를 이루지 않고, 즉 축선(P) 방향에서 비대칭인 형상의 것이라도 좋다.
또, 예를 들면, 도 8에 나타내는, 맞닿음 부재(307)와 같이, 단면(375)의 윤곽부(370)에 있어서, 제 2 윤곽부[0050]
(371)가, 직경방향 내향으로 불룩해지는 곡률반경(R2)의 곡선형상이라도 좋다. 이때, 직경방향 외향으로 불룩해
지는 제 1 윤곽부(372)의 곡률반경(R1)과 제 2 윤곽부(371)의 곡률반경(R2)의 관계가, 본 실시형태와 마찬가지
로 R1<R2를 만족하면 좋다. 이와 같이 하면, 맞닿음 부재(307)를 축구멍(43)의 내주면과 중심축(3)의 사이에
배치할 경우에, 제 2 윤곽부(371)보다도 불룩함이 큰 제 1 윤곽부(372)를 원활하게 탄성 변형시킬 수 있다. 그
리고, 제 1 윤곽부(372)보다도 불룩함이 작고, 보다 직선형상에 가까운 제 2 윤곽부(371)를 맞닿음 부재의 전체
를 지지하여 구부러짐이나 말려 들어감을 억제하는 심으로서 기능을 하게 할 수 있다.
또, 도 6, 도 7, 도 8에 나타내는 맞닿음 부재(107, 207, 307)에 있어서도, 도 3에 나타내는 본 실시형태의 맞[0051]
닿음 부재(7)와 마찬가지이다. 즉, 단면에 있어서 축선(P)의 연신방향의 길이(L1)가, 직교방향(직경방향)이 길
이(L2)보다도 길고, 즉 직경방향으로 짧은 편평형상의 것(L1>L2)이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 단면에 있
어서의 직경방향 길이(L2)가 축선(P) 방향 길이(L1)의 절반 이하의 길이가 되는 구성(L1/2≥L2)이라도 좋다. 그
러나, 재질의 선정이나 세부의 구성에 따라서는 이 관계{축선(P) 방향 길이의 절반>직경방향 길이(L1/2≥L2)}
를, L1>L2를 만족하는 범위에서 일탈해도 좋다.
또, 글로 플러그(1)는 세라믹 히터(2)를 구비했지만, 이것에 한정되지 않고, 선단부가 반구형상으로 폐색된 금[0052]
속제의 시스 튜브 내부에 코일형상의 발열 저항체나 제어 저항체를 배치한 시즈 히터를 구비해도 좋다. 또, 유
지 부재(8)를 가지지 않고, 금속 쉘(4)의 선단부(41)에서 세라믹 히터(2)나 시즈 히터를 직접 유지하는 형태의
글로 플러그라도 좋다. 또, 발열 소자(24)가 외주에 위치하고, 그 내부를 기체(21)로서 구성하는, 소위, 표면
발열 타입이라고도 하는 세라믹 히터라도 좋다.
또, 중심축(3)의 접속 기부(37)의 선단측에 있어서, 약간의 단차를 발생하는 정도의 플랜지형상 혹은 돌기형상[0053]
의 스토퍼를 설치해도 좋다. 이와 같이 하면, 맞닿음 부재(7)가 예를 들면 진동 등에 의해서 위치 어긋남을 발
생하더라도, 스토퍼에 의해서 규제하고, 중심축(3)의 중간 몸통부(33)측으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.
또, 맞닿음 부재(7)는 축구멍(43)의 내주면과 접속 기부(37)의 사이에 있어서, 절연부재(6)와 비접촉 상태로 배
치되어도 좋다.
또한, 본 실시형태의 맞닿음 부재(7)는, 축구멍(43)의 기밀성을 확보하는 것을 전제로 하고, 중심축(3)을 유지[0054]
해서 중심축(3)의 직경방향으로의 진동을 억제하는 것이라도 좋다. 따라서, 맞닿음 부재(7)가 축구멍(43)의 내
주면 및 중심축(3)의 외주면의 각각 대해서 축선(O)의 둘레방향으로 일주하면서 연속하여 밀착하는 형태로
하면, 방진성 및 기밀성을 확보할 수 있어 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 선단부(31)가 「일단부」에 상당하고, 접속 단부(36)가 「타단부」에 상당한다.[0055]
또, 접속 기부(37)가 「후단측 몸통부」에 상당한다.
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도면
도면1
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도면2
도면3
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도면4
도면5
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도면6
도면7
도면8
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