JP2014206354A - Manufacturing method of glow plug with combustion pressure sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の始動を補助するグロープラグに、内燃機関の燃焼圧を検知する圧力センサを一体に備えた燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, which is integrally provided with a pressure sensor for detecting the combustion pressure of an internal combustion engine in a glow plug that assists the start of the internal combustion engine.
ディーゼルエンジン等の内燃機関の始動を補助するグロープラグに、内燃機関の燃焼圧を検知する圧力センサを一体に備えた燃焼圧センサ付きグロープラグが知られている(例えば、特許文献1参照)。この燃焼圧センサ付きグロープラグでは、ヒータ部をハウジングに連結部材を介して弾性的に連結して保持し、ヒータ部を軸線方向に変位可能としている。そして、燃焼圧の変化に伴うヒータ部の軸線方向の変位を圧力センサに伝達して、内燃機関の燃焼圧を検知する。圧力センサは、例えば、環状の金属ダイアフラムと、この金属ダイアフラムの上面に接合されたピエゾ抵抗素子とを有し、燃焼圧の変化でヒータ部が軸線方向に変位することに伴って生じる金属ダイアフラムの歪みの度合いをピエゾ抵抗素子で検知して、燃焼圧を検知する。 2. Description of the Related Art A glow plug with a combustion pressure sensor is known in which a pressure sensor that detects the combustion pressure of an internal combustion engine is integrated with a glow plug that assists starting of an internal combustion engine such as a diesel engine (see, for example, Patent Document 1). In this glow plug with a combustion pressure sensor, the heater portion is elastically connected to the housing via a connecting member and held so that the heater portion can be displaced in the axial direction. And the displacement of the axial direction of a heater part accompanying the change of a combustion pressure is transmitted to a pressure sensor, and the combustion pressure of an internal combustion engine is detected. The pressure sensor includes, for example, an annular metal diaphragm and a piezoresistive element joined to the upper surface of the metal diaphragm. The pressure sensor is formed of a metal diaphragm generated when the heater portion is displaced in the axial direction due to a change in combustion pressure. The degree of distortion is detected by a piezoresistive element to detect the combustion pressure.
しかしながら、このような燃焼圧センサ付きグロープラグ(以下、単にグロープラグともいう)では、ヒータ部をハウジングに連結部材を介して連結するにあたり、ハウジングと連結部材、連結部材とヒータ部とを溶接等によって固着すると、連結部材に残留応力が生じた状態となることがある。連結部材に残留応力が生じていると、この残留応力によってヒータ部が軸線方向に変位し、圧力センサで検知する燃焼圧に誤差を生じてしまう場合がある。 However, in such a glow plug with a combustion pressure sensor (hereinafter also simply referred to as a glow plug), when the heater portion is connected to the housing via the connecting member, the housing and the connecting member, the connecting member and the heater portion are welded, etc. If it is fixed by, a residual stress may be generated in the connecting member. When residual stress is generated in the connecting member, the heater part is displaced in the axial direction due to the residual stress, and an error may occur in the combustion pressure detected by the pressure sensor.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、ヒータ部をハウジングに連結する連結部材に生じる残留応力を低減させた燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor in which residual stress generated in a connecting member that connects a heater portion to a housing is reduced. To do.
その一態様は、軸線方向に延びる筒状のハウジングと、自身の先端部を上記ハウジングの先端から突出させて、上記軸線方向に変位可能に上記ハウジング内に配置され、通電により発熱する棒状のヒータ部と、上記ヒータ部を上記ハウジングに弾性的に連結する連結部材と、上記ハウジングに対する上記ヒータ部の上記軸線方向の変位から燃焼圧を検知する圧力センサとを備える燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法であって、上記連結部材を、上記ヒータ部と上記ハウジングとにそれぞれ固着する固着工程と、上記固着工程の後に、上記連結部材に生じた残留応力を加熱により低減させるアニール工程と、を備える燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法である。 One aspect thereof is a cylindrical housing that extends in the axial direction, and a rod-shaped heater that is disposed in the housing so that its distal end protrudes from the distal end of the housing and is displaceable in the axial direction, and generates heat when energized. Of a glow plug with a combustion pressure sensor, comprising: a connecting portion for elastically connecting the heater portion to the housing; and a pressure sensor for detecting a combustion pressure from a displacement of the heater portion relative to the housing in the axial direction. The method includes a fixing step of fixing the connecting member to the heater part and the housing, and an annealing step of reducing residual stress generated in the connecting member by heating after the fixing step. This is a method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor.
この燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法では、連結部材をヒータ部とハウジングとにそれぞれ固着する固着工程の後のアニール工程で、連結部材に生じた残留応力を加熱により低減している。
これにより、連結部材に残る残留応力によってヒータ部が軸線方向に変位するのを抑えることができ、燃焼圧を適切に検知可能な燃焼圧センサ付きグロープラグを製造することができる。
なお、固着工程で用いる固着の手法としては、例えば、溶接、ろう付け、加締め、圧入等が挙げられる。
In this method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, the residual stress generated in the connecting member is reduced by heating in the annealing step after the fixing step of fixing the connecting member to the heater part and the housing, respectively.
Thereby, it is possible to suppress the displacement of the heater portion in the axial direction due to the residual stress remaining in the connecting member, and it is possible to manufacture a glow plug with a combustion pressure sensor that can appropriately detect the combustion pressure.
Examples of the fixing method used in the fixing step include welding, brazing, caulking, and press-fitting.
さらに、上述の燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法であって、前記アニール工程は、実装されている前記圧力センサの耐熱温度以下の温度で行う燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法とすると良い。 Furthermore, in the above-described method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, the annealing step may be a method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor that is performed at a temperature equal to or lower than a heat resistant temperature of the mounted pressure sensor.
圧力センサとして、シリコン基板上に形成されたピエゾ抵抗素子などが用いられる。このため、圧力センサが実装された状態でアニール工程を行う場合、このアニール工程の温度が高すぎると、圧力センサが故障するおそれがある。
しかるに、この燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法では、アニール工程を、実装されている圧力センサの耐熱温度以下の温度で行っているので、圧力センサの故障を防ぎつつ、適切に加熱を行って、連結部材に生じた残留応力を低減することができる。
As the pressure sensor, a piezoresistive element formed on a silicon substrate is used. For this reason, when performing an annealing process in the state where the pressure sensor was mounted, if the temperature of the annealing process is too high, the pressure sensor may break down.
However, in this method of manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, the annealing process is performed at a temperature not higher than the heat resistance temperature of the mounted pressure sensor, so that the pressure sensor is prevented from malfunctioning and appropriately heated. Residual stress generated in the connecting member can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。まず、図1及び図2を参照して、本実施形態に係る燃焼圧センサ付きグロープラグ1の構造について説明する。図1は、グロープラグ1の全体を示す部分破断断面図である。また、図2は、そのうち、圧力センサ部分を拡大した拡大断面図である。なお、図1及び図2において、グロープラグ1の軸線AXに沿う軸線方向HJのうち、ヒータ部130が配置された側(図中下側)を先端側GSとし、これと反対側(図中上側)を後端側GKとして説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure of the glow plug 1 with a combustion pressure sensor which concerns on this embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a partially broken cross-sectional view showing the entire glow plug 1. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view in which the pressure sensor portion is enlarged. 1 and 2, the side (lower side in the figure) on which the
グロープラグ1は、例えば、ディーゼルエンジンの燃焼室に取り付けられ、エンジン始動時の点火を補助する熱源として利用される。このグロープラグ1は、主にハウジング100と、ヒータ部130及びこれに導通する部材と、圧力センサ200と、端子アセンブリ250とからなる。具体的には、ハウジング100は、主体金具110、内筒190のフランジ部191及び先端部190s並びに先端キャップ150を含む。また、ヒータ部130は、これと一体とされた中軸120、及び端子アセンブリ250の内側に配置された図示しない外部接続端子に導通している。なお、ハウジング100とヒータ部130とはメンブレン170で弾性的に連結されている。圧力センサ200は、センサ本体210のほか、伝達スリーブ220及び、センサ本体210をハウジング100(主体金具110)の内側に固定する内筒190の内筒本体192を含む。また、端子アセンブリ250は、端子カバー260で覆われている。
The glow plug 1 is attached to, for example, a combustion chamber of a diesel engine, and is used as a heat source that assists ignition when starting the engine. The glow plug 1 mainly includes a
さらに具体的には、このグロープラグ1のヒータ部130は、自身のヒータ先端部130sを先端キャップ150の先端150sから突出させて、軸線方向HJに変位可能にハウジング100である主体金具110、内筒190のフランジ部191及び先端部190s並びに先端キャップ150内に配置されている。ヒータ部130のヒータ先端部130sは燃焼室(図示しない)内に露出され、燃焼圧の変化に伴って、ヒータ部130が軸線方向HJに変位すると、この変位がヒータ部130に接合された伝達スリーブ220を介して、主体金具110内の内筒本体192に固定されたセンサ本体210に伝達される。これにより、グロープラグ1は、ディーゼルエンジン(内燃機関)の燃焼室の燃焼圧を検知することができる。
More specifically, the
ハウジング100の一部をなす主体金具110は、金属材からなり、軸線方向HJに自身の金具先端部110sから金具後端部110kまで延びる筒状をなす。この主体金具110内には軸孔110hが形成されている。また、主体金具110の軸線方向HJ後端側GKの外周面には、取り付け用の雄ネジ部111が形成されている。
The
内筒190のうち、内筒本体192は、略円筒状をなし、主体金具110の軸孔110h内のうち軸線方向HJ先端側GSに、同心状に配置されている。この内筒本体192の軸線方向HJ先端側GSには、径方向外側に突出して、主体金具110の金具先端部110sと同外径でハウジング100の一部をなす鍔状のフランジ部191が形成されており、このフランジ部191は、主体金具110の金具先端部110sに溶接されている。また、内筒190の後端部190kには、環状をなすセンサ本体210の外周部212が溶接されている。
Of the inner cylinder 190, the inner cylinder
先端キャップ150は、金属材からなり、その後端側GKには、円筒状の円筒部151が設けられている。この円筒部151は、内筒190の先端部190sに外嵌され、内筒190のフランジ部191に溶接されている。
なお、円筒部151の内側には、ヒータ部130のシースチューブ131と内筒190の先端部190sとにそれぞれ溶接され、ヒータ部130をハウジング100に弾性的に連結する連結部材であるメンブレン170が収容されている。すなわち、先端キャップ150は、ヒータ部130、中軸120及び圧力センサ200を、主体金具110及び内筒190内に収容し、さらに、メンブレン170を内筒190の先端部190s及びヒータ部130のシースチューブ131に溶接により連結した後に、内筒190の先端部190sに外嵌され、フランジ部191に溶接されている。
また、先端キャップ150の先端側GSには、先端150sに向かって縮径する形状のテーパ部152が形成されている。グロープラグ1を内燃機関に取り付けた際には、テーパ部152が、内燃機関のプラグ取り付け孔の所定のシート面に密接し、燃焼室内からの気密が確保される。
以上のように、主体金具110、内筒190のフランジ部191及び先端部190s並びに先端キャップ150は一体とされて、グロープラグ1のハウジング100をなしている。
The
In addition, inside the
In addition, a
As described above, the
ヒータ部130は、シースチューブ131、発熱コイル132及び制御コイル133を備え、図示しない絶縁粉末を封入したシースヒータである(図1参照)。
シースチューブ131は、ニッケル合金やステンレス鋼等によって形成され、軸線方向HJに自身のチューブ先端部131sからチューブ後端部131kまで延び、チューブ先端部131sが半球状に閉塞した筒状チューブである。
また、シースチューブ131内の先端部分には、チューブ先端部131sに接合された発熱コイル132と、この発熱コイル132の後端に直列接続された制御コイル133とが配置され、これらの周囲に酸化マグネシウム粉末等の絶縁粉末が充填されている。さらに、シースチューブ131内には、次述する中軸120の軸線方向HJ先端側GSの略半分が挿入され、その先端の中軸先端部120sは、制御コイル133の後端に導通している。
The
The
Further, a
中軸120は、炭素鋼またはステンレス鋼材からなり、自身の中軸先端部120sから軸線方向HJ後端側GKに延びる棒状をなす。この中軸120のうち、中軸先端部120sを含む軸線方向HJ先端側GSの略半分は、発熱コイル132、制御コイル133と共にシースチューブ131内に挿入され、図示しない絶縁粉末によって固定されて、ヒータ部130と中軸120が一体にされている。なお、シースチューブ131のチューブ後端部131kと中軸120との間は、環状ゴム140により間隔が保たれ絶縁されると共に、気密に封止されている(図2参照)。
The
メンブレン170は、ステンレス鋼やニッケル合金等によって形成された軸線方向HJに弾性を有する部材であり、その先端部170sが径小とされ、後端部170kが径大とされた二段円筒状をなす。この径大の後端部170kは、内筒190の先端部190sに溶接部w3で溶接され、一方、径小の先端部170sは、伝達スリーブ220のスリーブ先端部220sよりも軸線方向HJ先端側GSの溶接部w4でシースチューブ131の外周面に溶接されている。
これにより、メンブレン170を介して、ヒータ部130のシースチューブ131とハウジング100(内筒190の先端部190s)とが導通される。加えて、ヒータ部130と内筒190の先端部190sが、メンブレン170で弾性的に連結されることで、ヒータ部130は、ハウジング100に保持され、かつ、このメンブレン170の弾性によって、軸線方向HJの変位が許容されている。そして、次述するように、ヒータ部130の軸線方向HJの変位は、ヒータ部130と一体とされた伝達スリーブ220によってセンサ本体210に伝達される。
The
Accordingly, the
圧力センサ200のうち、伝達スリーブ220は、金属材によって形成された略円筒状をなし、ヒータ部130のシースチューブ131に外嵌すると共に、中軸120のうちシースチューブ131の外部に露出した略中央部分まで延びている。伝達スリーブ220は、その先端のスリーブ先端部220sで、シースチューブ131の外周面に溶接され、ヒータ部130と一体にされて、このヒータ部130と共に、ハウジングの内筒190内に収容されている。また、伝達スリーブ220の後端部220kは、環状をなすセンサ本体210の内周部211に結合されている。ヒータ部130の軸線方向HJの変位は、この伝達スリーブ220によってセンサ本体210の内周部211に伝達される。
Of the
センサ本体210は、ピエゾ抵抗型素子からなる圧力検知素子215を、金属材からなる環状のダイアフラム体214のダイアフラム部213上に配設してなる。このセンサ本体210は、伝達スリーブ220によって伝達されたヒータ部130の軸線方向HJの変位によってダイアフラム体214のダイアフラム部213を撓ませることにより燃焼圧の検知を行う。
このセンサ本体210のダイアフラム体214は、略円筒状をなす内周部211及び外周部212とこれらの間に架け渡され薄肉とされた環状のダイアフラム部213とからなり、内周部211の内側には、中軸120が環状の隙間を介して挿通されている。また、外周部212は内筒190の後端部190kに結合され、内周部211は伝達スリーブ220の後端部220kに結合されている。
The
A
また、環状のダイアフラム部213上には、複数の圧力検知素子215が貼設されている。この圧力検知素子215は、ダイアフラム部213が撓むことにより歪み、その歪みの度合いによって自身の抵抗値が変化する。
A plurality of
また、ハウジング100のうち主体金具110の金具後端部110kには、筒状をなす金属製の端子カバー260が溶接され、この端子カバー260の内側には、端子アセンブリ250が、その一部を端子カバー260の後端部260kから軸線方向HJ後端側GKに突出させた状態で収容されている。
端子アセンブリ250内には、その形態を詳述しないが、圧力検知素子215より出力される信号を外部回路に出力するための図示しない出力端子部及び配線が設けられている。また、端子アセンブリ250の内側には、前述したように、ヒータ部130及び中軸120に導通する外部接続端子(図示しない)が配置されている。
Further, a
Although not described in detail in the
ところで、前述したように、ヒータ部130が軸線方向HJに変位可能となるように、ヒータ部130のシースチューブ131とハウジング100をなす内筒190の先端部190sとが、それぞれ溶接部w4,w3でメンブレン170に溶接されて、このメンブレン170によって、ヒータ部130がハウジング100に弾性的に連結されている。しかしながら、ヒータ部130をハウジング100にメンブレン170を介して連結するにあたり、ハウジング100(内筒190の先端部190s)とメンブレン170、メンブレン170とヒータ部130(シースチューブ131)とを溶接すると、メンブレン170に残留応力が生じた状態となることがある。そして、メンブレン170に残留応力が生じていると、この残留応力によってヒータ部130が軸線方向HJに変位し、圧力センサ200で検知する燃焼圧に誤差を生じてしまう場合がある。
By the way, as described above, the
そこで、本実施形態のグロープラグ1の製造方法では、アニール工程を設けて、メンブレン170に生じた残留応力を低減させている。なお、本実施形態のグロープラグ1において、メンブレン170が本発明における連結部材に相当する。
以下、本実施形態に係るグロープラグ1の製造方法について説明する。
Therefore, in the method for manufacturing the glow plug 1 of this embodiment, an annealing process is provided to reduce the residual stress generated in the
Hereinafter, a method for manufacturing the glow plug 1 according to the present embodiment will be described.
図3は、グロープラグ1の製造工程のうち、メンブレン170(連結部材)を、ヒータ部130とハウジング100とにそれぞれ溶接する溶接工程の説明図である。なお、この溶接工程は、本発明における固着工程に相当する。即ち、この溶接工程では、固着の一手法として、溶接を用いている。
グロープラグ1は、この溶接工程(固着工程)でメンブレン170を溶接(固着)するにあたり、一体とされたヒータ部130及び中軸120の外側に、内筒190の内筒本体192、伝達スリーブ220及びセンサ本体210からなる圧力センサ200を被せ、さらにこれらを主体金具110の軸孔110h内に収容した状態とされている。なお、主体金具110の金具先端部110sと内筒190のフランジ部191とはレーザ溶接され、また、伝達スリーブ220のスリーブ先端部220sは、ヒータ部130のシースチューブ131の外周面にレーザ溶接されている(図2参照)。従って、本実施形態では、メンブレン170を溶接する時点では、圧力センサ200は既にグロープラグ1内に実装されている。
FIG. 3 is an explanatory view of a welding process of welding the membrane 170 (connecting member) to the
When the
そして、図3に示す溶接工程において、内筒190の先端部190sに、軸線方向HJ先端側GSからメンブレン170を被せた後、まず、溶接部w3において、メンブレン170の後端部170kを全周にわたり内筒190の先端部190sにレーザ溶接する。次いで、溶接部w4において、メンブレン170の先端部170sを全周にわたりヒータ部130のシースチューブ131の外周面にレーザ溶接する。
これにより、メンブレン170(連結部材)を介して、ヒータ部130とハウジング100(内筒190の先端部190s)とが連結され、ヒータ部130が、ハウジング100に弾性的に、かつ、軸線方向HJに変位可能に保持される。
Then, in the welding process shown in FIG. 3, after the
Thereby, the
次いで、図4に示すように、内筒190の先端部190sに先端キャップ150を外嵌し、内筒190のフランジ部191と先端キャップ150の円筒部151とを溶接する。これにより、ハウジング100をなす主体金具110、内筒190のフランジ部191及び先端部190s並びに先端キャップ150がすべて一体に結合される。
Next, as shown in FIG. 4, the
その後、メンブレン170を加熱するアニール工程を行う。具体的には、所定温度とした恒温槽内で上述した半完成のグロープラグ1を所定時間加熱する。すると、このアニール工程での加熱により、溶接工程等で生じたメンブレン170(連結部材)の歪みが緩和され、これにより、メンブレン170に生じた残留応力が低減される。
Thereafter, an annealing process for heating the
なお、本実施形態では、アニール工程における恒温槽の温度は、圧力センサ200のうち、ピエゾ抵抗型素子を形成した圧力検知素子215の耐熱温度以下である140℃とした。また、加熱時間は、上述の温度でメンブレン170の残留応力を低減するのに十分な30分とした。ただし、これら恒温槽の温度及び加熱時間は、メンブレン170の残留応力の低減効果に合わせて、適宜変更が可能である。
In the present embodiment, the temperature of the thermostatic chamber in the annealing process is set to 140 ° C. which is equal to or lower than the heat resistance temperature of the
その後、アニール工程を行った半完成のグロープラグ1に、端子アセンブリ250や端子カバー260等を所定の手順で取り付ける。
以上により、図1に示すグロープラグ1が完成する。
Thereafter, the
Thus, the glow plug 1 shown in FIG. 1 is completed.
なお、本実施形態では、メンブレン170を内筒190の先端部190s(ハウジング100)及びヒータ部130のシースチューブ131に溶接した後(図3参照)、さらに内筒190の先端部190sに先端キャップ150を外嵌し、溶接してハウジング100を一体に結合した状態で(図4参照)、アニール工程を行った。しかし、このアニール工程は、メンブレン170をヒータ部130及びハウジング100に溶接する溶接工程(固着工程)の後に行えば良い。例えば、図3のように、メンブレン170を内筒190の先端部190s及びヒータ部130のシースチューブ131に溶接した直後にアニール工程を行っても良い。また、図4のようにハウジング100を一体に結合した後、さらに図1のように端子アセンブリ250や端子カバー260等を取り付けた後で、アニール工程を行っても良い。
In this embodiment, after the
以上で説明したように、本実施形態のグロープラグ1の製造方法では、メンブレン170(連結部材)をヒータ部130とハウジング100とにそれぞれ溶接する溶接工程の後に、アニール工程での加熱によりメンブレン170に生じた残留応力を低減している。
これにより、メンブレン170に残る残留応力によってヒータ部130が軸線方向HJに変位するのを抑えることができ、燃焼圧を適切に検知可能なグロープラグ1を製造することができる。
As described above, in the method for manufacturing the glow plug 1 of the present embodiment, the
Thereby, it is possible to suppress the displacement of the
また、本実施形態のグロープラグ1の製造方法では、アニール工程を、実装されている圧力センサ200(圧力検知素子215)の耐熱温度以下の温度(具体的には140℃)で行っているので、圧力センサ200(圧力検知素子215)の故障を防ぎつつ、適切に加熱を行って、メンブレン170(連結部材)に生じた残留応力を低減することができる。 Further, in the method for manufacturing the glow plug 1 of the present embodiment, the annealing process is performed at a temperature (specifically, 140 ° C.) that is equal to or lower than the heat resistance temperature of the mounted pressure sensor 200 (pressure detection element 215). The residual stress generated in the membrane 170 (connection member) can be reduced by appropriately heating while preventing failure of the pressure sensor 200 (pressure detection element 215).
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施形態では、グロープラグ1は、ヒータ部130として、シースヒータを備えたいわゆるメタルグロープラグを例示した。しかし、グロープラグとしては、これに限られず、ヒータ部として、セラミックヒータを備えたいわゆるセラミックグロープラグを用いても良い。
また、実施形態では、圧力検知素子215としてピエゾ抵抗型素子を用いたが、圧力検知素子としては、圧電素子等を用いることもできる。
In the above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the present invention can be appropriately modified and applied without departing from the gist thereof. .
For example, in the embodiment, the glow plug 1 exemplifies a so-called metal glow plug provided with a sheath heater as the
In the embodiment, a piezoresistive element is used as the
また、実施形態では、ハウジング100とメンブレン170、メンブレン170とヒータ部130とを、それぞれ溶接(レーザ溶接)により固着したが、これに代えて、ろう付け、加締め、圧入等を用いても良い。
ろう付けとしては、例えば、ハウジング100とメンブレン170との間の固着箇所、メンブレン170とヒータ部130との間の固着箇所を、それぞれ銀ろう・銅ろう等の硬ろうで、ろう付けする手法が挙げられる。
また、加締めとしては、例えば、ヒータ部130の径方向外側に外嵌するようにメンブレン170を配置した上で、加締め工具を用いて、メンブレン170の先端部170sを加締めて縮径させ、ヒータ部130に加締め固定する手法が挙げられる。
また、圧入としては、例えば、ヒータ部130の径方向外側にメンブレン170が締まりばめに外嵌するように、メンブレン170にヒータ部130を圧入する手法が挙げられる。
また、ハウジング100とメンブレン170との間の固着と、メンブレン170とヒータ部130との間の固着とで、それぞれ別々の手法を用いて固着を行うことも出来る。
例えば、ハウジング100とメンブレン170との間の固着には溶接を用いる一方、メンブレン170とヒータ部130との間の固着には加締めや圧入を用いることが出来る。
Further, in the embodiment, the
As brazing, for example, there is a technique of brazing the adhering portion between the
Further, as the caulking, for example, the
Further, as the press-fitting, for example, there is a method of press-fitting the
Further, the fixing between the
For example, welding is used for fixing between the
また、実施形態では、溶接工程でメンブレン170をヒータ部130及びハウジング100に溶接するのに先立ち、ヒータ部130及び中軸120の外側に、内筒190の内筒本体192、伝達スリーブ220及びセンサ本体210からなる圧力センサ200を被せて、これらを主体金具110の軸孔110h内に収容し、主体金具110の金具先端部110sと内筒190のフランジ部191とを溶接した。このため、その後に溶接工程でメンブレン170を溶接し、さらにアニール工程を行うと、このアニール工程は、必ず圧力センサ200が主体金具110で覆われた状態で行われる。
このように、圧力センサ200が主体金具110で覆われた状態でアニール工程を行うことにより、圧力センサ200が直接高温に晒されず、圧力センサ200をより適切に保護することができる。
In the embodiment, prior to welding the
Thus, by performing an annealing process in the state where
AX 軸線
HJ 軸線方向
GS 先端側
GK 後端側
1 燃焼圧センサ付きグロープラグ(グロープラグ)
100 ハウジング
110 主体金具(ハウジング)
120 中軸
130 ヒータ部
150 先端キャップ(ハウジング)
150s (先端キャップ(ハウジング)の)先端
170 メンブレン(連結部材)
190 内筒
190s (内筒の)先端部(ハウジング)
191 フランジ部(ハウジング)
192 内筒本体(圧力センサ)
200 圧力センサ
210 センサ本体(圧力センサ)
215 圧力検知素子
220 伝達スリーブ(圧力センサ)
w3,w4 溶接部
AX Axis HJ Axial direction GS Front end GK Rear end 1 Glow plug with combustion pressure sensor (Glow plug)
100
120
150 s (tip cap (housing))
190
191 Flange (housing)
192 Inner cylinder body (pressure sensor)
200
215
w3, w4 welded part
Claims (2)
自身の先端部を上記ハウジングの先端から突出させて、上記軸線方向に変位可能に上記ハウジング内に配置され、通電により発熱する棒状のヒータ部と、
上記ヒータ部を上記ハウジングに弾性的に連結する連結部材と、
上記ハウジングに対する上記ヒータ部の上記軸線方向の変位から燃焼圧を検知する圧力センサとを備える
燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法であって、
上記連結部材を、上記ヒータ部と上記ハウジングとにそれぞれ固着する固着工程と、
上記固着工程の後に、上記連結部材に生じた残留応力を加熱により低減させるアニール工程と、を備える
燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法。 A cylindrical housing extending in the axial direction;
A rod-like heater portion that protrudes from the tip of the housing and is disposed in the housing so as to be displaceable in the axial direction and generates heat when energized,
A connecting member that elastically connects the heater portion to the housing;
A method of manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, comprising a pressure sensor for detecting a combustion pressure from a displacement in the axial direction of the heater portion with respect to the housing,
An adhering step for adhering the connecting member to the heater portion and the housing;
A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor, comprising: an annealing step for reducing residual stress generated in the connecting member by heating after the fixing step.
前記アニール工程は、実装されている前記圧力センサの耐熱温度以下の温度で行う
燃焼圧センサ付きグロープラグの製造方法。 A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure sensor according to claim 1,
The said annealing process is a manufacturing method of the glow plug with a combustion pressure sensor performed at the temperature below the heat-resistant temperature of the said pressure sensor mounted.
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