加熱器及具備該加熱器的火花塞制造技術(shù)

提供一種即使在急速升溫等時(shí)大電流流過(guò)電阻體，也能夠抑制電阻體與引線的接合部的端部產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中的具有高可靠性及耐久性的加熱器及具備該加熱器的火花塞。加熱器(1)具備：具有發(fā)熱部(4)的電阻體(3)；與該電阻體(3)的端部接合的引線(8)；覆蓋所述電阻體(3)及所述引線(8)的絕緣基體(9)，其中，所述電阻體(3)與所述引線(8)的接合部具有在剖視下使所述電阻體(3)在整周隔著所述引線(8)而與所述絕緣體(9)分離的區(qū)域。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及例如燃燒式車載采暖裝置中的點(diǎn)火用或火焰檢測(cè)用的加熱器、石油風(fēng)扇加熱器等各種燃燒設(shè)備的點(diǎn)火用的加熱器、機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞用的加熱器、氧傳感器等各種傳感器用的加熱器、測(cè)定設(shè)備的加熱用的加熱器等所利用的加熱器及具備該加熱器的火花塞。
技術(shù)介紹
在機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞等中使用的加熱器包括具有發(fā)熱部的電阻體、引線及絕緣基體。并且，以引線的電阻小于電阻體的電阻的方式進(jìn)行所述材料的選定和設(shè)計(jì)。在此，已知有如下情況：由于電阻體與引線的接合部是形狀變化點(diǎn)或材料組成變化點(diǎn)，因此為了避免受到使用時(shí)的發(fā)熱或冷卻的熱膨脹之差引起的影響而增大接合面積，在這種目的下，以與引線的軸向平行的截面觀察時(shí)，電阻體與引線的界面變得傾斜(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。【在先技術(shù)文獻(xiàn)】【專利文獻(xiàn)】專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2002-334768號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2003-22889號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
【專利技術(shù)要解決的課題】近年來(lái)，由于追求比以往更進(jìn)一步的急速升溫，因此在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)作開(kāi)始時(shí)需要使大電流流過(guò)電阻體。若是以與引線的軸向平行的截面觀察時(shí)電阻體與引線的界面成為傾斜的形狀(作為電阻體與引線的邊界的界面的周緣部與絕緣基體相接而成為三重界面的形狀)的加熱器，則流過(guò)引線的電流容易向處于接合部的端部的三重界面的一點(diǎn)集中，由此應(yīng)力集中在該部分，存在產(chǎn)生裂紋的問(wèn)題。本專利技術(shù)鑒于上述現(xiàn)有的問(wèn)題而作出，其目的在于提供一種即使在急速升溫等時(shí)大電流流過(guò)電阻體，也能夠抑制電阻體與引線的接合部的端部產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中的具有高可靠性及耐久性的加熱器及具備該加熱器的火花塞。【用于解決課題的手段】本專利技術(shù)的加熱器的特征在于，具備：具有發(fā)熱部的電阻體；與該電阻體的端部接合的引線；覆蓋所述電阻體及所述引線的絕緣基體，其中，所述電阻體與所述引線的接合部具有在剖視下使所述電阻體在整周隔著所述引線而與所述絕緣體分離的區(qū)域。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，所述接合部中的所述電阻體的外形朝向與所述發(fā)熱部相反的一側(cè)變細(xì)。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，所述電阻體呈折回形狀，在所述電阻體的兩端部分別接合有所述引線，在利用與所述引線的軸向垂直的截面來(lái)觀察所述接合部時(shí)，所述電阻體的矩心相對(duì)于所述引線的矩心位于外側(cè)。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，所述電阻體呈折回形狀，在所述電阻體的兩端部分別接合有所述引線，在利用與所述引線的軸向平行的截面來(lái)觀察所述接合部時(shí)，內(nèi)側(cè)的傾斜角比外側(cè)的傾斜角陡峭。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，所述電阻體呈折回形狀，在所述電阻體的兩端部分別接合有所述引線，在利用與所述引線的軸向平行的截面來(lái)觀察所述接合部時(shí)，所述引線的前端面朝向內(nèi)側(cè)傾斜。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，在利用與所述引線的軸向垂直的截面來(lái)觀察所述接合部時(shí)，所述電阻體的外形由曲線形成。另外，本專利技術(shù)的加熱器以上述的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，其特征在于，所述接合部中的所述引線的外形朝向所述發(fā)熱部側(cè)變細(xì)。另外，本專利技術(shù)的加熱器可以作為火花塞使用，所述火花塞具備：上述的結(jié)構(gòu)中任一項(xiàng)所述的加熱器；與一方的所述引線電連接的護(hù)套配件；與另一方的所述引線電連接的電線。【專利技術(shù)效果】根據(jù)本專利技術(shù)的加熱器，由于具有引線包圍電阻體的整周那樣的接合部，因此流過(guò)引線的電流分散而不會(huì)集中到處于接合部的端部的三重界面的一點(diǎn)，并且從電阻體的整周均勻地朝向引線引導(dǎo)熱量，因此接合部的端部不會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。其結(jié)果是，即便反復(fù)地使溫度上升下降也能夠抑制接合部的端部產(chǎn)生裂紋。由此，能夠提高加熱器的可靠性及耐久性。附圖說(shuō)明圖1是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的一例的縱向剖視圖。圖2是將圖1所示的包含電阻體與引線的接合部在內(nèi)的區(qū)域A放大的放大剖視圖。圖3是圖2的X-X線的橫向剖視圖。圖4是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的縱向剖視圖。圖5(a)是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的縱向剖視圖，圖5(b)是圖5(a)所示的Y-Y線的橫向剖視圖。圖6是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的縱向剖視圖。圖7是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的縱向剖視圖。圖8是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的橫向剖視圖。圖9是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的另一例的縱向剖視圖。具體實(shí)施方式以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的例子。圖1是表示本專利技術(shù)的加熱器的實(shí)施方式的一例的縱向剖視圖。而且，圖2是將圖1中的包括電阻體與引線的接合部在內(nèi)的區(qū)域A放大的放大剖視圖，圖3是圖2所示的加熱器1的X-X線的橫向剖視圖。本實(shí)施方式的加熱器1包括具有發(fā)熱部4的電阻體3、與電阻體3的端部接合的引線8、將電阻體3及引線8覆蓋的絕緣基體9，電阻體3與引線8的接合部具有在剖視下使電阻體3在整周隔著引線8而與絕緣體9分離的區(qū)域。本實(shí)施方式的加熱器1的絕緣基體9例如形成為棒狀。該絕緣基體9覆蓋電阻體3及引線8，換言之，電阻體3及引線8埋設(shè)于絕緣基體9。在此，絕緣基體9優(yōu)選由陶瓷構(gòu)成，由此，與金屬相比，能夠耐受高溫，因此能夠提供一種急速升溫時(shí)的可靠性進(jìn)一步提高的加熱器1。具體而言，可列舉氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等具有電絕緣性的陶瓷。尤其是絕緣基體9優(yōu)選由氮化硅質(zhì)陶瓷構(gòu)成。這是因?yàn)椋栀|(zhì)陶瓷的作為主要成分的氮化硅在高強(qiáng)度、高韌性、高絕緣性及耐熱性的觀點(diǎn)上優(yōu)異。該氮化硅質(zhì)陶瓷例如通過(guò)如下制作而能夠得到，即：相對(duì)于主要成分的氮化硅，作為燒結(jié)助劑而混合3～12質(zhì)量％的Y2O3、Yb2O3、Er2O3等稀土類元素氧化物、0.5～3質(zhì)量％的Al2O3，而且以燒結(jié)體中含有的SiO2量成為1.5～5質(zhì)量％的方式混合SiO2，成形為規(guī)定的形狀，然后，在1650～1780℃下進(jìn)行熱壓燒成。另外，在使用由氮化硅質(zhì)陶瓷構(gòu)成的材料作為絕緣基體9時(shí)，優(yōu)選將MoSi2、WSi2等混合并使它們分散。這種情況下，能夠使作為母材的氮化硅質(zhì)陶瓷的熱膨脹率接近電阻體3的熱膨脹率，能夠提高加熱器1的耐久性。具有發(fā)熱部4的電阻體3例如呈折回形狀，折回的中間點(diǎn)附近成為發(fā)熱最多的發(fā)熱部4。作為該電阻體3，可以使用以W、Mo、Ti等的碳化物、氮化物、硅化物等為主成分的材料。在絕緣基體9為上述的材料本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2010.07.30 JP 2010-1721331.一種加熱器，其特征在于，具備：
具有發(fā)熱部的電阻體；
與該電阻體的端部接合的引線；
覆蓋所述電阻體及所述引線的絕緣基體，
所述電阻體與所述引線的接合部具有在剖視下使所述電阻體在整周
隔著所述引線而與所述絕緣體分離的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器，其特征在于，
所述接合部中的所述電阻體的外形朝向與所述發(fā)熱部相反的一側(cè)變
細(xì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的加熱器，其特征在于，
所述電阻體呈折回形狀，
在所述電阻體的兩端部分別接合有所述引線，
在利用與所述引線的軸向垂直的截面來(lái)觀察所述接合部時(shí)，所述電阻
體的矩心相對(duì)于所述引線的矩心位于外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的加熱器，其特征在于，
所述電阻體呈折回形狀，
在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：日浦規(guī)光，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：京瓷株式會(huì)社，
類型：
國(guó)別省市：