陶瓷加热器、采用该陶瓷加热器的热线引火塞及陶瓷加热器的制造方法技术

本发明专利技术提供一种陶瓷加热器。由于分别印刷发热电阻体和导线时，在这些连接部分中的发热电阻体有时形成突出部。这是由于陶瓷加热器的制造时及／或使用时发热电阻体和导线偏离或发热电阻体变形的缘故。在发热电阻体具有作为连接导线的部分且比导线宽度小的连接部和作为连接部以外的部分的主要发热部。并且，导线在连接部连接的端部具有仅向导线的长度方向的一方及厚度方向的一方开口的凹部。且连接部的至少一部分位于凹部内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如作为点火用加热器、火焰检测用加热器、传感器用加热器及加热用加热器利用的陶瓷加热器。点火用加热器及火焰检测用加热器例如在燃烧式车载供暖装置及石油暖风机那样的各种燃烧机器中被采用。传感器用加热器例如在汽车用热线引火塞及氧传感器那样的各种传感器中被采用。加热用加热器例如在测定设备被采用。
技术介绍
通常，陶瓷加热器具有在陶瓷基体的内部配置了发热电阻体和供电用导线的构造。这样的陶瓷加热器将发热电阻体和导线分别形成，通过将两者局部地重叠且与陶瓷基体一同烧成而制作。然而，制作陶瓷加热器时，有时发热电阻体3和导线5发生大的位置偏离，或由于对这些施加应力，如图IIA及图IIB所示，在发热电阻体3上形成突起部3c。这样的突起部3c为锐角的楔形状时，有以该突起部为起点的裂纹等发生在导线及陶瓷基体的可能性。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题而形成，目的在于提供一种陶瓷加热器，其通过抑制突起部的形成而抑制在发热电阻体、导线及陶瓷基体的裂纹的发生。本专利技术的陶瓷加热器，具有发热电阻体；用于向该发热电阻体供给电力的导线；埋设了所述发热电阻体及所述导线的陶瓷基体。所述发热电阻体具有作为与所述导线连接的部分且比所述导线宽度小的连接部和作为该连接部以外的部分的主要发热部。并且，所述导线在所述连接部连接的端部具有仅向所述导线的长度方向的一方及厚度方向的一方开口的凹部。且所述连接部的至少一部分位于所述凹部内。专利技术效果根据本专利技术的陶瓷加热器，因为比导线宽度小的连接部位于在导线形 成的凹部内，所以可以抑制连接部的一部分突出。由此，可以抑制烧成时 或使用时那样的快速升降温时热应力集中在一处。作为结果，因为可以抑 制在发热电阻体和导线的接合部分附近的发热电阻体、导线或陶瓷基体等 的裂纹的发生，所以可以提供耐久性、可靠性优异的陶瓷加热器。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的陶瓷加热器的与厚度方向垂直的方向 的剖视图。图2A是与图1所示的实施方式的导线的长度方向垂直的方向的剖视图。图2B是图2A所示剖视图的连接部及导线的放大剖视图。 图3是与图1所示实施方式的宽度方向垂直的方向的剖视图。 图4是与图1所示实施方式的变形例所示的宽度方向垂直的方向的剖 视图。图5是本专利技术的第二实施方式的陶瓷加热器的与长度方向垂直的方向 的剖视图。图6是本专利技术的第三实施方式的陶瓷加热器的与长度方向垂直的方向 的剖视图。图7A是图6所示实施方式的变形例的发热电阻体的与长度方向垂直的方向的剖视图。图7B是图7A所示剖视图的连接部及导线的放大剖视图。 图8是本专利技术的第四实施方式的陶瓷加热器的与长度方向垂直的方向的剖视图。图9是表示本专利技术的热线引火塞的实施方式的一例的概要剖视图。 图10是本专利技术的陶瓷加热器的制造方法的一实施方式的坯体的分解 立体图。图IIA是表示以往的陶瓷加热器的与厚度方向垂直的方向的剖视图。 图11B是表示以往的陶瓷加热器的与长度方向垂直的方向的剖视图。 图中l...陶瓷加热器，3...发热电阻体，3a…连接部，3b…主要发热部，3c…突出部，4...第一膏剂，4a…连接部膏剂，4b…主要发热部膏剂， 5...导线，6...第二膏剂，7...陶瓷基板，8...陶瓷生片，9...凹部，11...阴 极侧电极，13…阳极侧电极，15…热线引火塞，17...第一配件，19...第二 配件，21...坯体，23...第三膏剂。具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的各实施方式的陶瓷加热器进行说明。 如图1 图3所示，第一实施方式的陶瓷加热器l(以下也称加热器1)具有发热电阻体3;向该发热电阻体3供给电力的导线5;埋设了发热电阻体3及导线5的陶瓷基体7。发热电阻体3具有作为与导线5连接的部 分且比导线5宽度小的连接部3a和作为连接部3a以外的部分的主要发热 部3b。并且，在导线5的连接部3a连接的端部具有仅向导线5的长度方 向的一方及厚度方向的一方开口的凹部9。且连接部3a的至少一部分位于 所述凹部9内。另外，在本实施方式中，将长度方向、厚度方向及宽度方向定义为如 下。如图1所示，连结大致直线状配置的导线的一端部和另一端部，将与 导线平行的方向作为长度方向。如图2A所示，在连接部3a和导线5的接 合部分的与长度方向垂直的截面，将连结相邻的导线5的中心的直线的方 向作为宽度方向。并且将与该宽度方向及长度方向垂直的方向作为厚度方 向。另外，在本实施方式中，厚度是指厚度方向的长度，宽度是指宽度方 向的长度。另外，如图2B所示，将连结形成凹部9的导线5的两个凸顶 部X的线段和凹部9的表面部分之间的厚度方向的长度的最大部分作为凹 部9的深度D。在本实施方式的加热器1中，导线5具有仅向长度方向的一方及厚度 方向的一方开口的凹部9，连接部3a的至少一部分位于凹部9内。由此， 在发热电阻体3和导线5连接的部分，抑制在发热电阻体3形成突出部。 作为结果，即使在烧成时及/或使用时那样的快速升降温时，抑制热应力集 中于发热电阻体3和导线5的连接部分的附近，所以抑制如上述的裂纹的 发生。发热电阻体3通过导线5和阳极侧电极13及阴极侧电极11电连接。 进而，通过阳极侧电极13及阴极侧电极11和外部电源(未图示)连接。 于是，可以通过从外部电源施加电压使发热电阻体3发热。另外，如图1所示，优选连接部3a的宽度比主要发热部3b的宽度小。 原因在于，由此可以抑制在陶瓷基体7发生裂纹的可能性。具体地说，因 为在得到所需的发热量方面，即使主要发热部3b为同一截面面积，通过 增大主要发热部3b的宽度，可以将主要发热部3b的厚度设计薄。通常，陶瓷加热器通过用成为陶瓷基体7的多个陶瓷片将成为发热电 阻体3的膏剂及成为导线5的膏剂夹入其之间制作。在本实施方式中，因 为可以将主要发热部3b的厚度制作薄，所以可以提高上述多个陶瓷的接 合性。由此，可以减小在陶瓷基板7发生裂纹的可能性。具体地说，优选连接部3a的宽度为主要发热部3b的宽度的30 80%。 由于连接部3a的宽度为主要发热部3b的宽度的30%以上，可以提高主要 发热部3b和连接部3a的边界部分的强度。并且，由于连接部3a的宽度 为主要发热部3b的宽度的80%以下，从而可以提高陶瓷片的接合性。另一方面，连接部3a的宽度和主要发热部3b的宽度相同时，可以提 高印刷成品率。这是因为可以以固定的宽度形成发热电阻体3。因为固定 宽度的发热电阻体3为单纯形状，所以通过发热电阻体3整体的印刷的形 成变得容易。由此，可以提高印刷成品率。另外，如图3所示，连接部3a的厚度比主要发热部3b的厚度小的形 态也是有效的。这是因为可以使主要发热部3b的厚度和导线5的厚度的 差变小。由此可以提高主要发热部3b及导线5和陶瓷基板7之间的接合 性。其结果，可以抑制在主要发热部3b及导线5和陶瓷基板7之间发生 剥离。具体地说，优选连接部3a的厚度L2为主要发热部3b的厚度Ll的 40 95%。厚度L2为厚度Ll的40%以上时，可以提高导线5和连接部 3a之间的接合强度。并且，厚度L2为厚度L1的95%以下时，可以使连 接部3a容易地位于凹部9内。由此可以提高连接部3a和导线5的连接。另一方面，连接部3a的厚度L2和主要发热部3b的厚度Ll相同时， 可以提高印刷成品率。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷加热器，具有：发热电阻体；用于向该发热电阻体供给电力的导线；埋设了所述发热电阻体及所述导线的陶瓷基体，其特征在于，　所述发热电阻体具有作为与所述导线连接的部分且比所述导线宽度小的连接部和作为该连接部以外的部分的主要发热部，　 　所述导线在连接所述连接部的端部具有仅向所述导线的长度方向的一方及厚度方向的一方开口的凹部，　所述连接部的至少一部分位于所述凹部内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：日浦规光，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]