JP6608273B2 - 燃焼圧センサおよびグロープラグ - Google Patents
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Description
第1形態では、前記壁部は、弾性部材とは異なる部材であって、前記棒状部材の側面を取り囲む第3の筒状部を介して前記棒状部材に接合されてなると共に、前記棒状部材の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなる。
第2形態では、前記弾性部材に設けられてなると共に、前記棒状部材の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなる。
第3形態では、前記壁部は、前記ハウジングの内側面から前記棒状部材に向けて突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記棒状部材と離間してなる。
これらの形態によれば、ハウジングの先端部と第2の筒状部の外側面との間に形成された間隙によって、ハウジングに加わる軸線方向の圧縮応力が弾性部材に与える影響を抑制できるとともに、開口部からハウジングの内部に入り込む燃焼ガスに対して第2の湾曲部が直接的に曝されることを壁部によって防止できる。これによって、燃焼ガスによる熱衝撃に対する弾性部材の変位特性の変化を抑制できる。その結果、センサ素子による燃焼圧の検知精度を向上させることができる。
図1は、グロープラグ10を示す外観図である。グロープラグ10は、ディーゼルエンジンを始めとする内燃機関(図示しない)の始動時における着火を補助する熱源として構成されているとともに、燃焼室内の圧力を検出可能に構成されている。
図8は、第2実施形態におけるグロープラグ10Bの一部を示す拡大断面図である。第2実施形態のグロープラグ10Bは、壁部材310および弾性部材330に代えて、壁部材310Bおよび弾性部材330Bを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図9は、第3実施形態におけるグロープラグ10Cの一部を示す拡大断面図である。第3実施形態のグロープラグ10Cは、壁部材310に代えて、壁部材310Cを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図10は、第4実施形態におけるグロープラグ10Dの一部を示す拡大断面図である。第4実施形態のグロープラグ10Dは、壁部材310に代えて、壁部材310Dを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図11は、第5実施形態におけるグロープラグ10Eの一部を示す拡大断面図である。第5実施形態のグロープラグ10Eは、壁部材310および弾性部材330に代えて、弾性部材330Eを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図12は、第6実施形態におけるグロープラグ10Fの一部を示す拡大断面図である。第6実施形態のグロープラグ10Fは、弾性部材330に代えて、弾性部材330Fを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図13は、第7実施形態におけるグロープラグ10Gの一部を示す拡大断面図である。第7実施形態のグロープラグ10Gは、弾性部材330に代えて、弾性部材330Gを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図14は、第8実施形態におけるグロープラグ10Hの一部を示す拡大断面図である。第8実施形態のグロープラグ10Hは、弾性部材330Gに代えて、弾性部材330Hを備える点を除き、第7実施形態のグロープラグ10Gと同様である。
図15は、第9実施形態におけるグロープラグ10Iの一部を示す拡大断面図である。第9実施形態のグロープラグ10Iは、壁部材310に代えて、壁部314Iを備える点を除き、第1実施形態のグロープラグ10と同様である。
図16は、第10実施形態におけるグロープラグ10Jの一部を示す拡大断面図である。第10実施形態のグロープラグ10Jは、壁部316Jを備える点を除き、第9実施形態のグロープラグ10Iと同様である。
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、実施形態、実施例および変形例における技術的特徴のうち、発明の概要の欄に記載した各形態における技術的特徴に対応するものは、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えおよび組み合わせを行うことが可能である。また、本明細書中に必須なものとして説明されていない技術的特徴については、適宜、削除することが可能である。
10K…燃焼圧センサ
100…ヒータ部(棒状部材)
110…シースチューブ
120…コイル
150…絶縁粉末
180…シール材
210,260…中軸
310,310B,310C,310D…壁部材
312…筒状部
314,314C,314D,314E,314I,316J…壁部
330,330B,330E,330F,330G,330H…弾性部材
332,332B…第1の筒状部
334,334G…第1の湾曲部
335F…直線部
336,336G…第2の湾曲部
338,338H…第2の筒状部
360…スリーブ
362…接合部
370…ダイアフラム
375…センサ素子
380…支持部材
382…先端部
384…接合部
500…ハウジング
510…先端部
512…開口部
521…第1部分
522…第2部分
530…先端表面
531…平坦面
532…テーパ面
550…本体部
554…ねじ部
610…保護筒
614…多角形部
620…コネクタ部材
630…端子バネ
640…端子部材
Claims (12)
- 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状部材と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記棒状部材の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記棒状部材と前記ハウジングとを連結し、前記棒状部材が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記棒状部材の変位に応じて、前記棒状部材が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備える燃焼圧センサであって、
前記弾性部材は、
前記棒状部材の側面を取り囲む筒状を成し、前記棒状部材に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え、
前記壁部は、前記弾性部材とは異なる部材であって、前記棒状部材の側面を取り囲む第3の筒状部を介して前記棒状部材に接合されてなると共に、前記棒状部材の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなることを特徴とする燃焼圧センサ。 - 前記壁部は、前記棒状部材の側面における前記弾性部材より前記先端側の部位から前記棒状部材の径方向外側に突出した形状を成し、前記軸線方向から見た場合に前記弾性部材における前記第1の筒状部から前記第2の湾曲部の少なくとも一部までと重なる、請求項1に記載の燃焼圧センサ。
- 前記壁部は、前記第1の筒状部から前記棒状部材の径方向外側に突出した形状を成し、前記軸線方向から見た場合に前記弾性部材における前記第1の湾曲部から前記第2の湾曲部の少なくとも一部までと重なる、請求項1に記載の燃焼圧センサ。
- 前記先端部は、前記開口部を含む第1部分と、該第1部分よりも前記軸線方向の後端側に形成され、前記開口部よりも内径の大きな第2部分とを有しており、
前記弾性部材のうち少なくとも前記第2の湾曲部及び前記第2の筒状部と、前記壁部のうち前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる最外径部とは、前記第2部分に配置されており、
前記最外径部の最外径は前記開口部の内径よりも大きい、請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の燃焼圧センサ。 - 前記先端部は、前記軸線方向から見た場合に、前記開口部の周囲にある先端表面を有し、
前記軸線方向から見た場合に、前記先端表面は前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる、請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の燃焼圧センサ。 - 前記壁部は、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の全体と重なる、請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の燃焼圧センサ。
- 前記壁部と前記第2の湾曲部との間の最短距離は、0.0mmより大きく0.5mm以下である、請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の燃焼圧センサ。
- 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状を成し、通電によって発熱するヒータ部と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記ヒータ部の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結し、前記ヒータ部が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記ヒータ部の変位に応じて、前記ヒータ部が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備えるグロープラグであって、
前記弾性部材は、
前記ヒータ部の側面を取り囲む筒状を成し、前記ヒータ部に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え、
前記壁部は、前記弾性部材とは異なる部材であって、前記ヒータ部の側面を取り囲む第3の筒状部を介して前記ヒータ部に接合されてなると共に、前記ヒータ部の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなることを特徴とするグロープラグ。 - 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状部材と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記棒状部材の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記棒状部材と前記ハウジングとを連結し、前記棒状部材が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記棒状部材の変位に応じて、前記棒状部材が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備える燃焼圧センサであって、
前記弾性部材は、
前記棒状部材の側面を取り囲む筒状を成し、前記棒状部材に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え、
前記壁部は、前記弾性部材に設けられてなると共に、前記棒状部材の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなることを特徴とする燃焼圧センサ。 - 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状を成し、通電によって発熱するヒータ部と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記ヒータ部の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結し、前記ヒータ部が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記ヒータ部の変位に応じて、前記ヒータ部が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備えるグロープラグであって、
前記弾性部材は、
前記ヒータ部の側面を取り囲む筒状を成し、前記ヒータ部に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え、
前記壁部は、前記弾性部材に設けられてなると共に、前記ヒータ部の径方向外側に突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ハウジングと離間してなることを特徴とするグロープラグ。 - 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状部材と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記棒状部材の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記棒状部材と前記ハウジングとを連結し、前記棒状部材が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記棒状部材の変位に応じて、前記棒状部材が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備える燃焼圧センサであって、
前記弾性部材は、
前記棒状部材の側面を取り囲む筒状を成し、前記棒状部材に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え、
前記壁部は、前記ハウジングの内側面から前記棒状部材に向けて突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記棒状部材と離間してなることを特徴とする燃焼圧センサ。 - 後端側から先端側へ軸線方向に延びた棒状を成し、通電によって発熱するヒータ部と、
前記先端側に開口部を有する筒状を成し、前記ヒータ部の少なくとも一部を収容するハウジングと、
前記ハウジングの内側において前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結し、前記ヒータ部が前記軸線方向へと移動可能に弾性変形する弾性部材と、
前記ハウジングに収容され、前記ヒータ部の変位に応じて、前記ヒータ部が受けた燃焼圧を検知するセンサ素子と、を備えるグロープラグであって、
前記弾性部材は、
前記ヒータ部の側面を取り囲む筒状を成し、前記ヒータ部に接合された第1の筒状部と、
前記後端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の筒状部における前記後端側の部位から径方向外側へと延びた第1の湾曲部と、
前記先端側に向けて凸状に湾曲するとともに、前記第1の湾曲部における外周側の部位から径方向外側へと延びた第2の湾曲部と、
前記第2の湾曲部における外周側の部位に繋がる筒状を成し、前記ハウジングへと接続された第2の筒状部と
を有し、
前記ハウジングは、前記開口部を構成するとともに、前記弾性部材における前記第1の筒状部の少なくとも一部から前記第2の筒状部の少なくとも一部までを収容し、前記第2の筒状部の外側面における少なくとも一部との間に間隙を形成する先端部を有し、
更に、前記先端部の内側における前記第2の湾曲部より前記先端側に配置され、前記軸線方向から見た場合に前記第2の湾曲部の少なくとも一部と重なる壁部を備え備え、
前記壁部は、前記ハウジングの内側面から前記ヒータ部に向けて突出した形状をなし、更に、前記壁部は前記ヒータ部と離間してなることを特徴とするグロープラグ。
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