JP4003363B2 - 燃焼圧センサ構造体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに形成されたネジ穴に対して一端側を挿入して軸回りに回転させることによりネジ結合される構造体（例えばグロープラグ、スパークプラグ、ボルト等）と、該構造体の軸方向の途中部に取り付けられた燃焼圧センサとを備える燃焼圧センサ構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の燃焼圧センサ構造体としては、例えば特開平７−１３９７３６号公報に記載されているようなディーゼル機関等のエンジンに始動補助装置として使用されている燃焼圧センサ付きグロープラグが提案されている。従来の燃焼圧センサ付きグロープラグの一般的な構造を図１４（ａ）に概略断面として示す。なお、図１４（ｂ）は、（ａ）中のハウジング２０１の六角部２０１ｂを上から見た場合の外周形状を示すもので、燃焼圧センサ３０と比較した形で示してある。
【０００３】
燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１は、通電により発熱する発熱体２０６をハウジング２０１に保持してなる構造体としてのプラグ本体部（グロープラグ単独のもの）２００と、プラグ本体部２００に取り付けられプラグ本体部２００に作用する燃焼圧に伴う力に基づいてエンジンの燃焼圧を検出する燃焼圧センサ（圧力センサ）３０と、燃焼圧センサ３０の信号を外部に取り出すためのリード配線５００と備えた構成を有する。
【０００４】
プラグ本体部２００は、ディーゼルエンジンのエンジンヘッド１に形成されたネジ穴１ｂに対して一端側を挿入してネジ結合されている。このネジ結合は、プラグ本体部２００のハウジング２０１の外周面に形成された取付ネジ２０１ａによりなされ、そのネジ締めは、ハウジング２０１の他端側に形成された六角部２０１ｂを介してプラグ本体部２００を軸回りに回転させることで行われる。
【０００５】
このグロープラグＪ１の点火栓としての機能は、次のようである。即ち、図示しない電源からコネクティングバー２を介して、中軸２０４に電圧が印加され、発熱コイル２０３、シース管２０２、及びハウジング２０１を介してエンジンヘッド１にアースされる。これにより、発熱コイル２０３及びシース管２０２により構成された発熱体２０６は発熱し、ディーゼルエンジンの着火始動補助を行うことができる。
【０００６】
また、燃焼圧センサ３０は貫通穴３０ａ内面にネジ部３１１を有する環状のものであり、その貫通穴３０ａにプラグ本体部２００が挿入され、プラグ本体部２００の取付ネジ２０１ａとネジ結合により固定されている。また、リード配線５００は、その一端側が燃焼圧センサ３０の上端面に固定金具３３３を介して電気的に接続され、他端側には外部端子と接続するためのコネクタ４００が設けられ、センサ信号を外部（車両のＥＣＵ等）へ取り出し可能となっている。
【０００７】
そして、燃焼圧の検出方法は次のようである。燃焼室１ａ内で発生した燃焼圧は、発熱体２０６、ハウジング２０１を介して取付けネジ２０１ａに伝達され、ハウジング２０１は、ネジ穴１ｂの軸方向に押し上げられて微小変位するため、結果として、燃焼圧センサ３０の荷重が緩和される。この荷重変動を該センサ３０にて電気信号に変換し出力することで、燃焼圧が検出される。
【０００８】
この燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１の装着手順を、図１５及び図１６も参照して説明する。予め、燃焼圧センサ３０を、プラグ本体部２００のハウジング２０１の取付ネジ２０１ａに沿って挿入して仮装着する。このとき、図１４（ｂ）に示す様に、プラグ本体部２００の六角部２０１ｂ外径が燃焼圧センサ３０の貫通穴３０ａ内径よりも大きいため、プラグ本体部２００は、発熱体２０６側（ネジ穴１ｂへの挿入側）から燃焼圧センサ３０の貫通穴３０ａへ挿入する。
【０００９】
この状態でエンジンヘッド１のネジ穴１ｂへプラグ本体部２００を挿入し、プラグレンチ９００を用いて六角部２０１ｂを軸回りに回転させ（図１５参照）、ネジ穴１ｂに対してプラグ本体部２００のみを締付けて保持固定する。この後、燃焼圧センサ専用のソケットレンチ９１０を用いて（図１６参照）、燃焼圧センサ３０のナットの六角部３１２をハウジング２０１の取付ネジ２０１ａに沿って軸回りに回転させて締めつけることにより、燃焼圧センサ３０の下端面をエンジンヘッド１の座面（表面）１ｅへ保持固定させている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者等の検討によれば、従来の燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１の装着手順では、次のような問題が生じることがわかった。プラグレンチ９００が挿入されるプラグ本体部２００の六角部（ナット部）２０１ｂと、燃焼圧センサ３０のリード配線５００及び固定金具３３３とは、出来る限り近接して配置されている。
【００１１】
なお、このように近接配置する理由は、燃焼圧センサ３０の六角部３１２の上端面とプラグ本体部２００の六角部２０１ｂの上端面とが近接する程、すなわち、プラグ本体部２００のうち他の部材で保持固定されずに開放されている部位の長さが短い程、プラグ本体部２００自身の発する機械振動ノイズ（例えば、５ｋＨｚ以下）が、燃焼圧センサ３０で検出する燃焼圧へ付加されるのを低減できるためである。そして、この近接配置は、性能上妥協できない重要な要素である。
【００１２】
そのため、プラグ本体部２００の締付け作業中において、図１５に示す様に、プラグレンチ９００を六角部２０１ｂへはめ込む際、プラグレンチ９００の先端がリード線５００と接触して、リード線５００の折れ曲りあるいは打痕による断線、また、固定金具３３３の変形もしくは折損等の不具合が発生する可能性がある。
【００１３】
そこで、プラグレンチ９００を使ったプラグ本体部２００の装着においては、プラグレンチ９００と燃焼圧センサ３０のリード配線５００との干渉や、リード配線５００やコネクタ４００とエンジン周囲の部位との絡みを想定し、注意かつ慎重に作業を行なう必要がある。また、装着作業性に優れたエアー式インパクトレンチは使用出来ない。
【００１４】
このように、従来の燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１の装着においては、燃焼圧センサ３０に接続されたリード配線５００の影響により、作業性及び作業効率共に問題が生じていた。なお、このような問題は、燃焼圧センサ付きグロープラグだけでなく、エンジンに形成されたネジ穴に対して一端側を挿入して軸回りに回転させることによりネジ結合される構造体と、構造体に取り付けられた燃焼圧センサとを備える燃焼圧センサ構造体（以下、単に燃焼圧センサ構造体という）においては、共通した問題と考えられる。
【００１５】
そこで、本発明は上記事情に鑑み、燃焼圧センサ構造体を形成する際に、燃焼圧センサに接続されたリード配線の影響を受けることなく作業性を向上させることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、燃焼圧センサ構造体において、一端側からエンジンのネジ穴（１ｂ）へ挿入される構造体（２２０、７００、８００）のうちナット部（２２１、７０１ｂ、８０１ｂ）を含む他端側の外径を、燃焼圧センサ（３１〜３７）の貫通穴（３１ａ〜３７ａ）の内径よりも小さくし、且つ、該構造体の他端側から該燃焼圧センサが貫通穴により挿入可能となっていることを特徴としている。
【００１７】
従来は、構造体にナット部がある場合、ナット部が大きいためナット部とは反対側の端部（一端側）からしか燃焼圧センサの貫通穴へを挿入できなかった。その点、本発明では、ナット部側の端部（他端側）からも挿入できるため、構造体をエンジンのネジ穴にネジ結合した後にセンサを構造体へ取り付けることができ、燃焼圧センサに接続されたリード配線の影響を受けることがない。よって、燃焼圧センサ構造体を形成するにあたって作業性を向上させることができる。
【００１８】
また、請求項３記載の発明では、燃焼圧センサ構造体において、燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）の信号を外部に取り出すためのリード配線（３０５、５００）を該燃焼圧センサに対して脱着可能としたことを特徴としている。
【００１９】
それにより、リード配線は燃焼圧センサに対して脱着可能だから、構造体（２００、２２０、７００、８００）をエンジンのネジ穴（１ｂ）にネジ結合した後にリード配線を燃焼圧センサに後付けできるため、燃焼圧センサ構造体を形成する際に、燃焼圧センサに接続されたリード配線の影響を受けることなく作業性を向上させることができる。ここで、請求項４の発明のように、リード配線（３０５、５００）を燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）にネジ結合により脱着可能とできる。
【００２１】
また、燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）における構造体（２００、２２０、７００、８００）が挿入される貫通穴（３３ａ〜３５ａ、３７ａ）の内面に、ネジ部（３１１）を形成し、該構造体のネジ部（２０１ａ、７０１ａ、８０１ａ）と該貫通穴のネジ部とをネジ結合させることにより、燃焼圧センサを構造体に固定するようにできる（請求項２及び３の発明）。
【００２４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。以下の各実施形態は、本発明の燃焼圧センサ構造体を、燃焼圧センサ付きグロープラグに具体化したものとして説明する。なお、各図１〜図１６において、互いに同一の部分には同一符号を付してある。
【００２６】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る燃焼圧センサ付きグロープラグ１００の全体概略をディーゼルエンジンのエンジンヘッド１へ取り付けた状態にて示す一部縦断面図である。また、図２（ａ）は、図１中のグロープラグ１００のうちエンジンヘッド１の表面上部の外観図、図２（ｂ）は、ハウジング２０１の六角部２２１単独の上視図であり、燃焼圧センサ３１とともに示してある。
【００２７】
本グロープラグ１００も、大きくは、上記図１４に示す従来の燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１と同様に、プラグ本体部（本発明でいう構造体、グロープラグ単独のもの）２２０と、燃焼圧センサ３１と、リード線（本発明でいうリード配線）５００と、を備えて構成されている。本実施形態のプラグ本体部２２０は、上記従来品におけるプラグ本体部２００と比べて、エンジンヘッド１より突出する部位即ちハウジング２０１の他端側（六角部２２１側）の構成を変えたものである。
【００２８】
エンジンヘッド１は例えばアルミ合金や鉄等よりなり、該エンジンヘッド１には、外表面から内部の燃焼室１ａまで貫通するネジ穴（プラグホール、取付穴）１ｂが形成されている。このネジ穴１ｂに対して、プラグ本体部（構造体）２２０は、その一端側（図１中の下方側）を挿入して強固にネジ結合されている。ここで、プラグ本体部２２０に備えられたハウジング２０１は、金属（低炭素鋼等）製の中空パイプ状のものである。
【００２９】
ハウジング２０１の外周面には、ネジ穴１ｂとのネジ結合を行うための取付ネジ（本発明でいう構造体のネジ部）２０１ａが形成され、ハウジング２０１の他端側（図１中の上方側）には、該ネジ結合を行うべく軸回りに回転力を付与するための六角部（本発明でいう構造体のナット部）２２１が形成されている。そして、プラグ本体部２２０は、六角部２２１を介して軸回りに回転することにより、取付ネジ２０１ａをネジ穴１ｂのネジ部１ｃとネジ結合させることで、該ネジ穴１ｂに固定されている。
【００３０】
また、本実施形態においても、燃焼圧センサ３１は貫通穴３１ａ内面にネジ部３１１（後述の図３参照）を有する略環状のものである。そして、センサ３１の貫通穴３１ａにプラグ本体部（構造体）２２０が挿入され、プラグ本体部２２０の取付ネジ２０１ａとネジ結合により固定されている。こうして、燃焼圧センサ３１は、図１に示す様に、プラグ本体部２２０におけるエンジンヘッド１の表面から軸方向へ突出した部分において、該突出部の外周面に固定されるとともに、エンジンヘッド１の座面（表面）１ｅに接触して配置されている。
【００３１】
ここで、本実施形態の独自の構成として、プラグ本体部（構造体）２２０のうち六角部（ナット部）２２１を含む他端側の外径が、燃焼圧センサ３１の貫通穴３１ａの内径（図２（ｂ）に示すネジ内径３１１ａ）よりも小さくなっており、プラグ本体部２２０は、その他端側から燃焼圧センサ３１の貫通穴３１ａに挿入可能となっている。この構成の詳細について、上記図１４に示した従来品Ｊ１と比較しながら説明する。
【００３２】
まず、図１４に示す従来品Ｊ１では、例えば、プラグ本体部２００の取付ネジ２０１ａをＭ１０、ピッチ１．２５ｍｍの雄ネジとしたとき、燃焼圧センサ３０における貫通穴３０ａ内面のネジ部３１１は、この雄ネジに対して螺着可能なＭ１０、ピッチ１．２５ｍｍの雌ネジとなっている。ここで、該センサ３０の雌ネジが形成されたネジ部３１１の最小径、つまり、ネジ内径３１１ａは例えばφ８．７ｍｍである。
【００３３】
そして、従来品Ｊ１では、プラグ本体部２００のうちハウジング２０１の取付ネジ２０１ａから発熱体２０６側（一端側）の全ての部位が、燃焼圧センサ３０のネジ内径３１１ａ未満の外径寸法で構成されているため、発熱体２０６側からの燃焼圧センサ３０の挿入は当然可能である。
【００３４】
しかし、プラグ本体部２００の他端側では、ハウジング２０１の端部に、燃焼圧センサ３０のネジ内径３１１ａよりも外径の大きい規格化された六角部２０１ｂが形成されている（図１４（ｂ）参照）。例えば、従来の六角部２０１ｂにおいて、六角二面幅２０１ｃは１２ｍｍ、また、対向する頂角間の距離（頂角間距離）２０１ｄは１３．８ｍｍで構成される。そのため、従来では、六角部２０１ｂ側からのセンサ３０への挿入は不可能である。
【００３５】
このように、従来品Ｊ１では、プラグ本体部２００の六角部２０１ｂ端面側からの燃焼圧センサ３０の挿入が不可能であったのに対し、本実施形態では、プラグ本体部２２０の六角部２２１端面側（他端側）からの燃焼圧センサ３１の挿入が可能となる様にしている。
【００３６】
つまり、図２に示す様に、本実施形態では、プラグ本体部２２０における六角部２２１の最大外形部である頂角間距離２２１ｂを、燃焼圧センサ３１のネジ内径３１１ａ未満とし、かつ六角部２２１からハウジング２０１の取付ネジ２０１ａに至る部位の外径寸法も全て、該センサ３１のネジ内径３１１ａ未満としている。これにより、本燃焼圧センサ３１は、プラグ本体部２２０を単独でエンジンヘッド１に取付けた後、該プラグ本体部２２０の他端側から容易に嵌め込んで取り付けることができる。
【００３７】
ちなみに、本実施形態のプラグ本体部２２０の六角部２２１の寸法は次のようにできる。ここでは、プラグレンチに対応した実質の引っ掛かり部となる六角二面幅２２１ａを十分確保するため、新たにＩＳＯへの規格化が検討されつつある８ｍｍに六角二面幅２２１ａを統一し、頂角間距離２２１ｂは、例えば頂角の鋭角部を除去する形状として、例えばφ８．７ｍｍのネジ内径３１１ａよりも小さいφ８．７ｍｍ未満とした。また、六角部２２１から取付ネジ部２０１ａに至る部位も外径寸法は全てφ８．７ｍｍ未満とした。
【００３８】
このように、本実施形態では、ハウジング２０１の六角部２２１及びその周辺の構成を細径化したことに特徴を有するが、その細径化されたハウジング２０１の内部にも工夫を施している。まず、従来品Ｊ１では、上記図１４に示す様に、ハウジング２０１の上端側の内部において、絶縁性のべークライト材からなるワッシャ２０７、シリコン又はフッ素ゴムからなるＯリング２０８が、中軸２０４に挿入配置されている。ここで、ワッシャ２０７はＯリング２０８の保持と中軸２０４の芯出しを目的としたもので、Ｏリング２０８はハウジング２０１内の防水・気密性確保を目的としたものである。
【００３９】
そして、従来品Ｊ１において、中軸２０４は、フェノール等の絶縁樹脂からなる絶縁ブッシュ２０９を介在して、中軸２０４に設けられた端子ネジ２０４ａに沿って固定ナット２１０にて、ハウジング２０１へ固定されている。ここで、絶縁ブッシュ２０９は中軸２０４とハウジング２０１との接触による短絡防止機能を兼ね備えている。
【００４０】
このような従来品Ｊ１におけるハウジング内の構成に対し、本実施形態では、細径化されたハウジング２０１の内部において、中軸２２４、絶縁ブッシュ２２９、固定ナット２３０を細径化したものとしている。また、気密ゴム２２８はテーパ形状の成形ゴムとすることで、中軸２２４の芯出しとハウジング２０１内の防水・気密性確保が可能となり、従来使用していたＯリング２０８及びワッシャ２０７を排除でき、一部簡素化が図れている。
【００４１】
以上のように、本実施形態の独自構成たる六角部２２１及びこれに係る部位について述べたが、さらに、図１を参照して、本燃焼圧センサ付きグロープラグ１００の他の部分について説明する。
【００４２】
プラグ本体部２２０は、ハウジング２０１内に保持された中空パイプ状のシース管２０２を備える。このシース管２０２は耐熱・耐食性合金（例えばステンレス材ＳＵＳ３１０等）よりなり、先端側（図１中の下方側）が閉塞され他端側（図１中の上方側）が開口している。シース管２０２の先端側内部には、ＮｉＣｒ及びＣｏＦｅ等の抵抗線からなる発熱コイル２０３が設けられ、シース管２０２の他端側内部には、上記した金属製棒状の中軸２２４の一端側が一部挿入された形で配置されている。
【００４３】
発熱コイル２０３の一端はシース管２０２の先端側に結合し、発熱コイル２０３の他端は中軸２２４の一端に結合している。また、発熱コイル２０３及び中軸２２４とシース管２０２との間には、耐熱性を有する酸化マグネシウム等の絶縁粉末２０５が充填されている。
【００４４】
また、シース管２０２にはスウェージングによる絞り加工が施されており、それによって、内部に充填された絶縁粉末２０５の緻密性を高めると共に、該絶縁粉末２０５を介してシース管２０２と中軸２２４及び発熱コイル２０３とが強固に保持固定されている。
【００４５】
ここで、シース管２０２のうち発熱コイル２０３を包含する部分において、これらシース管２０２、発熱コイル２０３及び絶縁粉末２０５により、発熱体２０６が構成されている。そして、発熱体２０６は、その先端部（シース管２０２の先端部）が露出するように、ハウジング２０１の内部に接合保持されている。発熱体２０６（シース管２０２の外周面）とハウジング２０１との接合は、嵌合圧入による固着または銀ロウ等のロウ付けにより行うことができる。
【００４６】
また、中軸２２４の他端側に設けられた端子ネジ２０４ａには、図示しないが、上記図１４と同様、コネクティングバーが端子ナットによって固定され電気的に接続されるようになっている。このコネクティングバーは図示しない電源に接続され、中軸２２４、発熱コイル２０３、シース管２０２、ハウジング２０１を介してエンジンヘッド１にアースされる。これにより、グロープラグ１００において発熱体２０６は発熱し、ディーゼルエンジンの着火始動補助を行うことが可能となっている。
【００４７】
なお、発熱体２０６は、上記した金属抵抗線を基本としたいわゆる金属発熱体の他に、例えば、窒化珪素と珪化モリブデンを成分とした導電性セラミックスからなる発熱体を、窒化珪素を成分とした絶縁性セラミックからなる絶縁体で内包する形で焼結した、いわゆるセラミック発熱体でも良い。
【００４８】
次に、本実施形態では、上述したように、プラグ本体部２２０の軸方向の途中部には、略環状の燃焼圧センサ３１がネジ結合によって取り付けられている。この燃焼圧センサ３１は、従来のセンサ３０に比べて詳細部分に工夫を施したものであるため、図３を用いて、その詳細を述べておく。図３は、図１中の燃焼圧センサ（圧力センサ）３１の詳細を示す拡大図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ矢視図を示している。
【００４９】
燃焼圧センサ３１は、大きくは、センサ本体をプラグ本体部（構造体）２２０に取り付けるためのナット（センサ固定部）３１０と、燃焼圧に伴う力に応じて電気信号（電荷）を発生する圧電素子部３２０と、この圧電素子部３２０にて発生した電気信号を取出しリード線５００に導くためのリード部３３０と、ナット３１０とともに圧電素子部３２０を挟持し且つリード部３３０の一部を固定するための台座３４０と、圧電素子部３２０の防塵、防水を図るためのメタルケース３５０とを備えている。
【００５０】
まず、ナット３１０及びリード部３３０について述べる。ナット３１０は金属製であり、ハウジング２０１の取付ネジ２０１ａを介してセンサ本体を装着固定するための上記ネジ部３１１及び六角部３１２を備え、ハウジング２０１の外周に固定されている。また、六角部３１２の下側は、順に大径部３１３、小径部３１４が形成されており、小径部３１４の外周面には、シリコンからなる熱収縮性の絶縁チューブ３１５が密着固定されている。
【００５１】
リード部３３０は、圧電素子部３２０とリード線５００の一端側とを電気的に接続するための部分であり、電極３３１、インシュレータ３３２、固定金具３３３及びリード線５００の一端側を、その構成要素として備えている。電極３３１は環状で金属製のものであり、インシュレータ３３２はこの電極３３１とナット３１０との間に介在して両者３３１及び３１０を互いに絶縁するもので、環状でマイカ或るいはアルミナ等の絶縁性材料よりなる。これら電極３３１及びインシュレータ３３２は、絶縁チューブ３１５で被覆されたナット３１０の小径部３１４の外縁に嵌入されている。
【００５２】
ここで、リード線５００は、その最内部から外側にかけて、導電性の信号取出線５０１、絶縁性の絶縁被覆５０２、導電性のアース側シールド線５０３、絶縁性の絶縁被覆５０４が順次と積層された構成を有し、信号取出線５０１とアース側シールド線５０３とは電気的に絶縁されている。そして、図３に示す様に、リード線５００は、その一端側において先端から順に、信号取出線５０１、絶縁被覆５０２、アース側シールド線５０３が、それぞれ一部露出した構成となっている。
【００５３】
そして、リード線５００の一端側では、信号取出線５０１が、ナット３１０に形成された穴３１６及びインシュレータ３３２に形成された切欠き部３３２ａを通して、電極３３１に形成された穴３３１ａにて電極３３１に溶接され結線されている。なお、リード線５００の他端側は、コネクタ４００に接続され、外部回路（車両のＥＣＵ等）に電気的に接続されるようになっている。
【００５４】
また、固定金具３３３は、リード線５００をナット３１０に固定するためのもので中空パイプ状をなし、リード線５００の一端側の外周に設けられている。ここで、ナット３１０に形成された上記穴３１６の上側部分は、固定金具３３３を保持するための固定金具保持穴３１６ａとして構成されており、この保持穴３１６ａには、固定金具３３３の一部が挿入固定されている。
【００５５】
固定金具３３３はリード線５００にかしめ固定されており、アース側シールド線５０３と固定金具３３３とは電気的に接続されている。なお、固定金具保持穴３１６ａから突き出た固定金具３３３の外周部分は、シリコンからなる熱収縮性の絶縁被覆３３３ａにて被覆されている。
【００５６】
次に、圧電素子部３２０は、その中空部がナット３１０の小径部３１４に対応した円環状をなし、上記電極３３１と同様、該小径部３１４の外周面に沿って上記絶縁チューブ３１５を介して配設されている。図示例では、圧電素子部３２０は、３層の圧電セラミックス（圧電素子）３２１と、信号取出側ワッシャリング３２２及びアース側ワッシャリング３２３と組合わせた積層構造を構成している。
【００５７】
各圧電セラミックス３２１は同一寸法の円盤リング状をなし、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛等からなる。そして、３枚の圧電セラミックス３２１が電気的に並列結合された状態となっており、これら３枚の圧電セラミックス３２１の出力感度が合算され、大巾な感度向上を図る事ができる。
【００５８】
次に、台座３４０は金属製からなる略円環状をなし、エンジンヘッド１との接触側端面に回り止め受け３４１が形成されている。この回り止め受け３４１は、図３（ｂ）に示す様に、ナット３１０の小径部３１４の末端に形成された小判状の回り止め３１７に対応し、且つ、この回り止め３１７に容易に嵌合可能な同様の小判状をなす。これにより、ナット３１０と台座３４０とのプラグの軸回りのずれが防止できる。
【００５９】
また、台座３４０の外縁には、例えばＳＵＳ３０４からなる金属製円筒状のメタルケース３５０が設けられており、このメタルケース３５０により燃焼圧センサ３１全体の外周が包含されている。このメタルケース３５０は、厚さ０．５ｍｍ以下の薄い金属板を円筒状に絞り加工し製作したもので、台座３４０に対して全周、レーザー溶接又は銅ロウ等のロウ付けで接合されている。
【００６０】
このメタルケース３５０との一体化を図った台座３４０においては、その回り止め受け３４１とナット３１０の回り止め３１７とが正確に対向している。さらに、台座３４０の内径部３４２と、ナット３１０の小径部３１４の中央付近に設けた切欠き溝に嵌着配置させたシリコン又はフッ素ゴムからなるＯリング３４３とは、双方確実に密着している。また、メタルケース３５０はナット３１０の大径部３１３に内接するように嵌入されており、メタルケース３５０とナット３１０の大径部３１３との内接部３５１を、ＹＡＧレーザー溶接で全周接合されている。
【００６１】
こうして、台座３４０は、ナット３１０の軸力（ネジ締め力）によりエンジンヘッド１の表面に押しつけられた格好となっている。そして、圧電素子部３２０、電極３３１及びインシュレータ３３２は、ナット３１０の軸力により、ナット３１０と台座３４０との間に挟持されて介在固定されている。
【００６２】
かかる燃焼圧センサ３１の組付方法は、次のようである。まず、リード線５００の一端側において、信号取出線５０１を電極３３１の穴３３１ａに溶接する。また、固定金具３３３をナット３１０の固定金具保持穴３１６ａに嵌入し、溶接又は銅ロウ等のロウ付けにより結合する。また、ナット３１０の小径部３１４にインシュレータ３３２を装着する。
【００６３】
この固定金具３３３及びインシュレータ３３２が装着されたナット３１０に対して、リード線５００の他端側を、インシュレータ３３２側から穴３１６へ挿入しつつ、リード線５００の一端側が結線された電極３３１を、ナット３１０の小径部３１４へ嵌入させる。
【００６４】
電極３３１を所定位置に配置した後、固定金具３３３、アース側シールド線５０３を、同時にかしめて固定する。この後、リード線５００の一部と固定金具３３３とを絶縁被覆３３３ａで被覆し、防塵・防水を図る。これにより、アース側シールド線５０３と固定金具３３３とは、電気的にも接続される。
【００６５】
次に、圧電セラミックス３２１及び両ワッシャリング３２２、３２３からなる圧電素子部３２０を、ナット３１０の小径部３１４へ挿入する。そして、ろう付け等によりメタルケース３５０と一体化した台座３４０を、ナット３１０の小径部３１４へ挿入するとともに、回り受け３１７と回り受け止め３４１とを一致させる。そして、台座３４０とナット３１０とを密接させるように加圧した状態で、メタルケース３５０とナットの大径部３１３とをレーザ溶接する。こうして、燃焼圧センサ３１が完成する。
【００６６】
次に、燃焼圧センサ３１をプラグ本体部２２０に取り付ける。ここで、本実施形態では、上述したように、プラグ本体部２２０のうち六角部２２１を含む他端側の外径を、燃焼圧センサ３１のネジ内径３１１ａよりも小さくした独自の構成としているため、プラグ本体部２２０をその他端側から燃焼圧センサ３１の貫通穴３１ａに挿入可能となっている。
【００６７】
まず、プラグ本体部２２０を、その一端側（発熱体２０６側）からネジ穴１ｂへ挿入する。そして、上記図１５に示すようなプラグレンチ９００を用いて、ハウジング２０１の六角部２２１を軸回りに回転させる。なお、本実施形態では、プラグレンチ９００として、エアー式インパクトレンチを採用できる。こうして、プラグ本体部２２０の取付ネジ２０１ａとネジ穴１ｂのネジ部１ｃとをネジ結合し、プラグ本体部２２０をエンジンヘッド１に取付固定する。
【００６８】
次に、燃焼圧センサ３１を、プラグ本体部２２０の他端側（六角部２２１側）から嵌め込み、上記図１６に示すのと同様に、ソケットレンチ９１０等により、燃焼圧センサ３１のナット３１０をプラグ本体部２２０の取付ネジ２０１ａに沿って締付けることにより、該センサ３１をエンジンヘッド１の座面１ｅに押付け固定する。こうして、図１に示す燃焼圧センサ構造体が出来上がる。
【００６９】
次に、上記構成に基づき本実施形態の作動を説明する。ディーゼルエンジンの始動時、図示されていない電源から上記コネクティングバーを介してプラグ本体部２２０に電圧が印加され、中軸２２４、発熱コイル２０３、シース管２０２、ハウジング２０１を介してエンジンヘッド１にアースされる。これにより、発熱体２０６は発熱し、ディーゼルエンジンの着火始動補助を行うことができる。
【００７０】
そして、エンジン始動後、エンジン内で発生した燃焼圧は、発熱体２０６、ハウジング２０１を介して取付けネジ２０１ａに伝達される。続いて、取付けネジ２０１ａに伝達された燃焼圧は、グロープラグ１００におけるエンジンヘッド１への締付けトルクを緩和させる。それに伴い、燃焼圧センサ３１におけるナット３１０のネジ部３１１を介して圧電セラミックス３２１に負荷されている荷重（プラグ軸方向の荷重）が緩和される（即ち、圧電セラミックス３２１に負荷されている荷重状態が変化する）。
【００７１】
そのため、圧電セラミックス３２１の有する圧電特性に沿って出力される電気信号の発生電荷が変化する。そして、この電気信号（電荷）は、電極３３１及びリード線５００から、コネクタ４００を介して外部回路へ送られ、電圧に変換され、増幅、フィルタ処理等を経て、例えば燃焼圧波形信号として燃焼制御へ応用される。以上が、上記グロープラグ１００における燃焼圧の検出メカニズムの全体である。
【００７２】
ところで、本実施形態によれば、燃焼圧センサ３１をプラグ本体部２２０の六角部（ナット部）２２１側の端部からも挿入できるため、プラグ本体部（構造体）２２０をエンジンのネジ穴１ｂにネジ結合した後にセンサ３１をプラグ本体部２２０へ取り付けることができる。従って、本グロープラグ１００をエンジンヘッドに装着する（つまり、燃焼圧センサ構造体を形成する）にあたって、燃焼圧センサ３１に接続されたリード配線５００の影響を受けることがなく、作業性を向上させることができる。
【００７３】
つまり、そもそもプラグ本体部２２０の締付け作業中において、燃焼圧センサ３１、リード線５００及び固定金具３３３が存在しないため、これら部材とプラグレンチ９００との接触（干渉）が無くなる。そのため、プラグレンチの接触によるこれらの部材の断線、変形もしくは折損等が防止できる。また、従来では、プラグレンチ９００の落下によって燃焼圧センサに衝撃力が伝わった際には、内部の圧電素子が破損する等、出力信号の取り出しに支障を来たすこととなるが、本実施形態では、このような問題も無い。
【００７４】
従って、本実施形態では、プラグレンチ９００として、一般のグロープラグ単独で用いられている装着作業性に優れたエアー式インパクトレンチを、問題なく使用できる。このように、本実施形態の燃焼圧センサ構造体によれば、取付作業性及び燃焼圧センサ３１の品質が確保され、また、作業効率の向上を図ることができる。
【００７５】
さらに、本実施形態によれば、次の図４に示すような、従来の燃焼圧センサ付きグロープラグＪ１の誤装着の問題も解決できる。図４において、（ａ）は上記図１４に示すグロープラグＪ１単独の断面図、（ｂ）は該グロープラグＪ１の誤装着状態を示す断面図である。
【００７６】
燃焼圧センサ３０がプラグ本体部２００の取付ネジ２０１ａに仮装着された状態において、例えば図４（ａ）の如く、ハウジング下端面２０１ｅから燃焼圧センサ３０の下端面までの長さＬ２が、テーパ座面部１ｄからエンジンヘッド１の座面１ｅまでのネジ穴１ｂの深さＬ１（プラグホール深さ、図４（ｂ）参照）以下で装着されていた場合を想定する。この状態でプラグ本体部２００を締め続けると、ハウジングテーパ部２１２とテーパ座面部１ｄとの接触よりも先に、燃焼圧センサ３０下端面の方がエンジンヘッド１の座面１ｅに接することとなり、図４（ｂ）の如く隙間Ｓが生じる。
【００７７】
この時、プラグ本体部２００は単独で締め付けているにもかかわらず、燃焼圧センサ３０はプラグ本体部２００によって、同一軸方向の燃焼室１ａ側へ引張られる。そのため、結果として、プラグ本体部２００は燃焼圧センサ３０をエンジヘッド１の座面１ｅに、規格化された推奨締付けトルクに到達するまで密着・圧接し続ける形となる。
【００７８】
従って、ハウジングテーパ部２１２とテーパ座面部１ｄとが必ずしも規格通りの軸荷重で密着・圧接されないにもかかわらず、相対的には燃焼圧センサ３０とエンジンヘッド１の座面１ｅとの圧接において、推奨締付けトルクに達する。このため、装着作業者が誤ってプラグ本体部２００がエンジンヘッド１へ正常に装着されたと、誤認識してしまう恐れが生じる。
【００７９】
その結果、図４（ｂ）に示す隙間Ｓから、燃焼ガスすなわち燃焼圧が外部に洩れ、熱影響に伴う燃焼圧センサ３０の性能劣化や、更にはエンジン出力の低下、燃焼変動によるエンジン振動、加速性の悪化等が発生し、運転者へ不快感を与えることとなる。その点、本実施形態によれば、プラグ本体部（構造体）２２０をエンジンのネジ穴１ｂにネジ結合した後に燃焼圧センサ３１をプラグ本体部２２０へ取り付けることができるため、このような誤装着問題を防止できる。
【００８０】
また、本実施形態によれば、燃焼圧センサ３１のナット３１０の上端面とプラグ本体部２２０の六角部２２１の上端面との距離（プラグ本体部２２０のうち他の部材で保持固定されずに開放されている部位）を従来の６０ｍｍ程度から例えば３０ｍｍ程度まで短化した結果、燃焼圧の検出性に関する効果が現れた。
【００８１】
これは、この短化による長さ効果が、プラグ本体部２２０の細径化によって重量が約半減したことによる軽量化効果と相まって、プラグ本体部２２０自らが発生する機械振動ノイズを低減したり、該機械振動ノイズを例えば燃焼圧センサ３１で燃焼制御に必要とする数Ｈｚ〜５ｋＨｚの燃焼周波数に含まれない様な高周波化へ移行させることが容易に可能となるためである。
【００８２】
以上、本第１実施形態について述べてきたが、ここで、本実施形態の変形例を図５に概略断面図として示す。本変形例は、図の如く環状の燃焼圧センサ３２の貫通穴３２ａに雌ネジ部を形成せず、ネジ単独機能を有した別体ナット６００とを組み合わせたもので、上記例と全く同様な効果が得られる。ここで、本変形例における燃焼圧センサ（圧力センサ）３２は、上記燃焼圧センサ３１とやや異なる構成を持つため、その詳細構成を図５を参照して述べておく。
【００８３】
センサ３２においては、円環状の電極３０１を中心に、チタン酸鉛或るいはチタン酸ジルコン酸鉛からなる円環状の極性を有した圧電セラミックス３０２が、上下２枚配置されるとともに電気的に並列結合され、圧電素子部を構成している。これら電極３０１及び圧電セラミックス３０２は、共に略円環状をなすメタルケース３０３と台座３０４とにより、挟まれるようにパッケージングされ保護されている。
【００８４】
また、メタルケース３０３の大径部３０３ａには、貫通穴としてのプロテクションチューブ３０３ｂが溶接、ロウ付け等にて一体に形成され、このチューブ３０３ｂには、センサの信号を外部へ取り出すシールド付き電線（本発明でいうリード配線）の３０５が、挿入されて支持されるようになっている。メタルケース３０３内に挿入されたシールド付き電線３０５においては、その芯線３０５ａが電極３０１に溶接されて結線されている。また、芯線３０５ａとは絶縁されたシールド線３０５ｂは、プロテクションチューブ３０３ｂとかしめられることにより、ボディーアースでもあるメタルケース３０３に結線されている。
【００８５】
この燃焼圧センサ３２の組付けは、次のようである。まず、メタルケース３０３の小径部３０３ｃの円周側面にシリコン製の熱収縮性の絶縁チューブ３０６を加熱して密着させ、圧電セラミックス３０２、電極３０１、圧電セラミックス３０２の順で、メタルケース３０３の小径部３０３ｃにはめ込む。ここで、絶縁チューブ３０６は、圧電セラミックス３０２及び電極３０１とメタルケース３０３との電気的短絡を防止している。
【００８６】
ここで、メタルケース３０３にはめ込まれる電極３０１は、シールド付き電線３０５の芯線３０５ａが溶接され結線された状態のものである。そして、シールド付き電線３０５の結線側とは反対側端部を、プロテクションチューブ３０３ｂからケース３０３の外部へ送り出しながら、電極３０１はメタルケース３０３の小径部３０３ｃにはめ込まれる。
【００８７】
続いて、メタルケース３０３に、Ｏリング３０９をはめ込んだ台座３０４を挿入する。そして、メタルケース３０３と台座３０４とを上下より加圧しながら、最外周の接触側面をＹＡＧレーザ溶接にて接合する（図５中、溶接部をＹ１にて図示）。これにより、燃焼圧センサ３２において、全部材が完全密着且つ密閉した状態で一体化が図れる。
【００８８】
また、シールド付き電線３０５とプロテクションチューブ３０３ｂとをかしめることで、シールド線３０５ｂとメタルケース３０３との電気的接続、電線３０５の保持固定、及び、電線３０５とチューブ３０３ｂとの密着性を確保する。これにより、メタルケース３０３、台座３０４、及びシールド線３０５ｂは電気的に同電位となる。こうして、本変形例の燃焼圧センサ３２が出来上がる。
【００８９】
そして、該センサ３２を、ネジ穴１ｂに装着された後のプラグ本体部２２０に対し、その他端側（六角部２２１側）から嵌め込むとともに、別体ナット６００も嵌め込む。そして、別体ナット６００をハウジング２０１の取付ネジ２０１ａに沿って締め付けることにより、エンジンヘッド１の表面上に燃焼圧センサ３２を支持固定する。こうして、本変形例における燃焼圧センサ３２を有する燃焼圧センサ付きグロープラグ１００のエンジンヘッド１への装着が終了する。
【００９０】
このように、本変形例では、燃焼圧センサ３２を、プラグ本体部２２０の取付ネジ２０１ａにネジ結合された別体ナット６００の軸力により、プラグ本体部２２０に固定したものとできる。この場合、上記した効果を有することに加えて、燃焼圧センサ３２の貫通穴３２ａにネジ部を形成することが不要となる。
【００９１】
また、シールド付き電線（リード配線）３０５を、燃焼圧センサ３２に対して、別体ナット６００の軸力の作用方向とは異なる方向、即ちセンサ３２の円周側面方向から引き出し接続している。それにより、別体ナット６００とリード配線３０５との干渉を効率よく回避することができる。
【００９２】
（第２実施形態）
本第２実施形態は、燃焼圧センサ構造体としての燃焼圧センサ付きグロープラグにおいて、リード配線を燃焼圧センサに対して脱着可能な構成としたものである。図６は、本実施形態に係る燃焼圧センサ付きグロープラグ１１０の全体概略をディーゼルエンジンのエンジンヘッド１へ取り付けた状態にて示す一部縦断面図である。本グロープラグ１１０は、上記図１４に示す従来のプラグ本体部２００を用いて、燃焼圧センサ３３を変えたものである。
【００９３】
プラグ本体部２００において、その使用環境条件等を考慮して強度上やむを得ず、六角部２０１ｂを第１実施形態のように小型化することが困難である場合がある。その場合、従来通り、燃焼圧センサを、プラグ本体部２００に仮装着した後エンジンヘッド１へ取付ける。本実施形態は、このような場合においても、本発明の目的を実現するものである。
【００９４】
本実施形態の燃焼圧センサ（圧力センサ）３３の詳細断面を図７に示す。本燃焼圧センサ３３は、上記図３に示す燃焼圧センサ３１とは、圧電素子部３２０とリード線５００の一端側とを電気的に接続するための部分であるリード部の構成が相違するものであり、以下、この相違点について主として説明し、同一部分は図７中、上記図３と同一符号を付して説明を省略する。
【００９５】
図７に示す様に、本燃焼圧センサ３３におけるリード部は、リード線５００を燃焼圧センサ３３に対して脱着可能とするために、大きくは、圧電素子部側であるセンサ本体側リード部３６０とリード線側リード部であるメタルコネクタ３８０とにより構成されている。
【００９６】
まず、センサ本体側リード部３６０について述べる。ナット３１０の六角部３１２に形成された穴３６１及び３６２に、フッ素樹脂等の２段円筒状の絶縁パイプ３６３で絶縁被覆された金属性の信号取出しピン３６４が嵌入して配置されている。このピン３６４の先端部は絶縁パイプ３６３から露出しており、メタルコネクタ３８０の円筒圧着端子３８１に嵌入可能な針状を有している。
【００９７】
また、この露出したピン３６４の先端部周囲には、メタルコネクタ３８０に形成された雄ネジ３８２と螺着可能なコネクタ取付ネジ３６５（雌ネジ）が形成されている。なお、信号取出しピン３６４の後端部は、インシュレータ３３２に形成された切欠き部３３２ａを通して、電極３３１に形成された穴３３１ａに嵌入され、電極３３１に溶接され結線されている。
【００９８】
こうして、信号取出しピン３６４は、絶縁パイプ３６３、インシュレータ３３２、圧電セラミックス３２１、信号取出側ワッシャリング３２２、アース側ワッシャリング３２３を介在してナット３１０と台座３４０とで狭持されている。そして、これら絶縁パイプ３６３、信号取出しピン３６４及びコネクタ取付ネジ３６５によりセンサ本体側リード部３６０が構成されている。
【００９９】
一方、メタルコネクタ３８０は、基本的には、信号取出し線５０１、絶縁被覆５０２、アース側シールド線５０３、絶縁被覆５０４からなる積層構造を有したリード線５００と、上記雄ネジ３８２及び六角部３８３を備えた金属性の固定金具３８４、固定金具３８４内に設けられた上記円筒圧着端子３８１とから構成されている。ここで、円筒圧着端子３８１は、フッ素樹脂等からなる絶縁パイプ３８５により、固定金具３８４とは絶縁され且つ信号取出し線５０１とは圧着されて結線されている。
【０１００】
また、リード線５００は、その一部である絶縁被覆５０４とアース側シールド線５０３とを、同時に固定金具３８４の筒状部にかしめて保持固定されている。このかしめによる圧着で、アース側シールド線５０３と固定金具３８４とは電気的に結線されると共に、この内部に配置されている絶縁リング３８６、円筒圧着端子３８１及び絶縁パイプ３８５は固定金具３８４に固着され、リード線５００と固定金具３８４とからなるメタルコネクタ３８０が構成される。
【０１０１】
かかるセンサ本体側リード部３６０とメタルコネクタ３８０とにより構成される本センサ３３のリード部においては、コネクタ取付けネジ３６５と雄ネジ３８２とを螺着しつつ、円筒圧着端子３８１へ信号取出しピン３６４を圧入気味に嵌入させることで、双方を電気的に結線し、且つ保持固定することができる。このように、本センサ３３のリード部は、ネジ結合する構成とすることで、リード線５００を燃焼圧センサ３３に対して容易に脱着可能としている。
【０１０２】
従って、本実施形態の装着手順は、プラグ本体部２００の一端側（発熱体２０６側）を、リード線５００の付いていない燃焼圧センサ３３の貫通穴３３ａに挿入し仮装着した後、プラグ本体部２００をエンジンヘッド１に、続いて燃焼圧センサ３３をエンジンヘッド１の座面１ｅに保持固定し、続いて、リード線５００のメタルコネクタ３８０を、別途、燃焼圧センサ３３のコネクタ取付けネジ３６５へ結線することにより、なされる。
【０１０３】
このように、本実施形態によれば、リード配線５００は燃焼圧センサ３３に対して脱着可能だから、プラグ本体部（構造体）２００をエンジンのネジ穴１ｂにネジ結合した後に，リード配線５００を燃焼圧センサ３３に後付けできる。そのため、燃焼圧センサ構造体を形成する際に、燃焼圧センサに接続されたリード配線の影響を受けることなく作業性を向上させることができる。
【０１０４】
また、燃焼圧センサ３３自身の装着時にも、リード線５００やコネクタ４００は存在していないので、従来のソケットレンチ９１０に収納されたリード線５００やコネクタ４００（図１６参照）とプラグ本体部２００との絡み、あるいは、リード線５００の折れ等を心配することがない。そのため、結果として、プラグ本体部２００と同様に、本センサ３３の装着にも、図示しないが、エアー式インパクトレンチが使用でき、取付時の作業性、効率が向上する。
【０１０５】
ここで、本第２実施形態の変形例を図８及び図９に概略断面として示す。図８に示す燃焼圧センサ３４では、電極３３１を２枚の圧電セラミックス３２１で挟んでなる円環状の圧電素子部３２０に対して電気的に接続されたセンサ本体側リード部３６０を円周側面方向に配置し、メタルコネクタ３８０をプラグ本体部２００の軸に対し垂直に取付けるようにしたものである。なお、この燃焼圧センサ３４も、貫通穴３４ａ内面にてプラグ本体部２００の取付ネジ２０１ａとネジ結合している。
【０１０６】
図９に示す燃焼圧センサ３５は、上記図５に示した燃焼圧センサ３２に本実施形態を適用したものである。本実施形態においても、センサ３５には雌ネジ部を形成せず、ネジ単独機能を有した別体ナット６００を組み合わせることにより、燃焼圧センサ３５を、取付ねじ２０１ａにネジ結合された別体ナット６００の軸力により、プラグ本体部２００に固定しても良い。これにより、燃焼圧センサ３５の貫通穴３５ａにネジ部を形成することが不要となる。
【０１０７】
なお、本第２実施形態では、リード配線５００を燃焼圧センサ３３〜３５にネジ結合されたものとして、脱着可能な構成を実現しているが、両者の脱着可能な構成はネジ結合に限定されるものではなく、何でも良い。例えば、一方に突起部、他方にこの突起部に対応した凹部あるいは引っかかり部を設け、両者を係止させるようにしてもよい。
【０１０８】
（第３実施形態）
本第３実施形態は、燃焼圧センサ構造体としての燃焼圧センサ付きグロープラグにおいて、燃焼圧センサに、その外周から内部に向かって切り欠かれた切欠き部を形成し、該切欠き部を該構造体に嵌め合わせるように、該燃焼圧センサを配置したものである。
【０１０９】
つまり、本実施形態の燃焼圧センサ付きグロープラグは、上記図１４に示す従来のプラグ本体部２００を用いて、燃焼圧センサ３６、３７を変えたものであり、上記第２実施形態と同様、プラグ本体部２００の六角部２０１ｂの小型化が困難な場合に、好適である。
【０１１０】
図１０において、（ａ）は本実施形態に係る燃焼圧センサ（圧力センサ）３６の上視図（平面図）、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。本燃焼圧センサ３６は、上記図５に示した略円環状の燃焼圧センサ３２に対して、その外形を変形させたことが相違するものであり、以下、この相違点について主として説明し、同一部分は図１０中、上記図５と同一符号を付して説明を省略する。
【０１１１】
本実施形態の燃焼圧センサ３６は、その円周側面から内部に向かってＵ字形状に切りかかれた切欠き部３６ａを有する。従って、本センサ３６においては、上記図５において円環状であった電極３０１、圧電セラミックス３０２、メタルケース３０３及び台座３０４も、この切欠き形状に対応して切りかかれていることは勿論である。そして、この切欠き部３６ａのＵ字の湾曲部は、その内周面がプラグ本体部２００の取付ねじ２０１ａの外周面に接触するような形状となっている。
【０１１２】
かかる燃焼圧センサ３６は、予め別体ナット６００をはめ込んだプラグ本体部２００をネジ穴１ｂに装着した後、該プラグ本体部２００に対し、プラグ本体部２００の軸の垂直方向より、切欠き部３６ａの開口部側から嵌め合わせるように配置した後、プラグ本体部２００の取付ねじ２０１ａに沿って別体ナット６００を締め付けることにより、エンジンヘッド１の座面１ｅへ支持固定される。こうして、本燃焼圧センサ３６を有する燃焼圧センサ付きグロープラグのエンジンヘッド１への装着が終了する。
【０１１３】
このように、本実施形態によっても、予めプラグ本体部２００へ別体ナット６００を装着する必要はあるものの、プラグ本体部２００をエンジンヘッド１にネジ結合した後に、燃焼圧センサ３６の取付を行うことができるため、燃焼圧センサ構造体を形成する際に、燃焼圧センサ３６に接続されたシールド付き電線（リード配線）３０５の影響を受けることなく作業性を向上させることができる。また、該電線３０５を、センサ３６の円周側面方向から引き出しているため、別体ナット６００と該電線３０５との干渉を効率よく回避することができる。
【０１１４】
ここで、本実施形態の変形例として図１１に示す燃焼圧センサ３７は、上記図９に示した燃焼圧センサ３５に本実施形態を適用したものである。図１１において、（ａ）は燃焼圧センサ（圧力センサ）３７の上視図（平面図）、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【０１１５】
本例では、予め別体ナット６００をはめ込んだプラグ本体部２００をエンジンヘッド１に固定し、燃焼圧センサ３７を、その切欠き部３７ａの開口部側からプラグ本体部２００に嵌め合わせるように配置して締付けを行った後、メタルコネクタ３８０を介して、リード線５００をセンサ３７に接続することができる。
【０１１６】
なお、本第３実施形態における燃焼圧センサ３６、３７の切欠き部３６ａ、３７ａは、プラグ本体部２００に対し、プラグ本体部２００の軸の垂直方向より、切欠き部の開口部側から嵌め合わせるように配置可能なものであれば良く、特に形状は限定されない。
【０１１７】
また、本実施形態の燃焼圧センサ３６、３７のプラグ本体部２００への固定は、別体ナット６００による締付け以外に限定されるものではなく、何でも良い。例えば、別体のフランジ部材を介してエンジンヘッド１に固定するようにしても良い。
【０１１８】
（他の実施形態）
なお、上記第１実施形態にて述べた構成、即ち、プラグ本体部２２０のうち六角部２０１ｂを含む他端側の外径を、燃焼圧センサの貫通穴の内径よりも小さくし、プラグ本体部２２０を、その他端側から燃焼圧センサに挿入可能とした構成は、上記第２実施形態及び第３実施形態の構成（燃焼圧センサ３３〜３７）にも適用できる。第１実施形態と第３実施形態とを組み合わせた場合、切欠き部３６ａ、３７ａが燃焼圧センサの貫通穴に相当する。
【０１１９】
また、上記実施形態では、燃焼圧センサ構造体として、燃焼圧センサ付きグロープラグを例にとって説明したが、本発明は、燃焼圧センサ付きグロープラグのみならず、エンジンに形成されたネジ穴に対して一端側を挿入して軸回りに回転させることによりネジ結合される構造体（例えばボルト、スパークプラグ、インジェクタ等）と、該構造体に取り付けられてエンジンの燃焼圧を検出する燃焼圧センサとを備えるような燃焼圧センサ構造体に適用可能であり、本発明の目的を実現できる。スパークプラグ７００への適用例を図１２に、ボルト８００への適用例を図１３に、それぞれ示す。
【０１２０】
図１２においては、スパークプラグ（本発明でいう構造体）７００は、ハウジング７０１の外周面に形成された取付ネジ（構造体のネジ部）７０１ａによってガソリンエンジンのエンジンヘッド１のネジ穴１ｂに取り付けられている。また、図１３においては、エンジンヘッド１内の燃焼室１ａに露出した部材としてのボルト（本発明でいう構造体）８００が、その外周面に形成された取付ネジ（構造体のネジ部）８０１ａによってエンジンヘッド１のネジ穴１ｂに取り付けられている。
【０１２１】
そして、図１２及び図１３において、燃焼圧センサ（圧力センサ）３１は、各構造体７００、８００における取付ネジ７０１ａ、８０１ａに対して取り付けられており、これら構造体に作用する燃焼圧に伴う力を圧電素子３２１の圧電特性に基づく電気信号に変換することによりエンジンの燃焼圧を検出するようになっている。
【０１２２】
これら図１２及び図１３に示す例においても、各構造体７００、８００の六角部（本発明でいうナット部）７０１ｂ、８０１ｂ側の外径が、燃焼圧センサ３１の貫通穴３１ａの内径よりも小さくなっており、各構造体７００、８００は、その六角部側端部から燃焼圧センサ３１の貫通穴３１ａに挿入可能となっている。これにより、上記第１実施形態と同様の効果を奏する。また、これらの例においても、上記した第２及び第３実施形態、更には他の実施形態を適用できることは勿論である。また、図示しないが、本発明は、エンジンに取り付けられるインジェクタにも適用可能である。
【０１２３】
なお、本発明のナット部は、六角形をなす上記の各六角部２０１ｂ、２２１、７０１ｂ、８０１ｂに限定されるものではなく、構造体に対してネジ穴１ｂとのネジ結合を行うべく軸回りに回転力を付与することができる形状であるならば、三角形、四角形、八角形等どのようなものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃焼圧センサ付きグロープラグの全体概略断面図である。
【図２】（ａ）は図１に示すグロープラグの一部外観図、（ｂ）は図１中のハウジングの六角部の上視図である。
【図３】図１中の燃焼圧センサの詳細説明図である。
【図４】従来の燃焼圧センサ付きグロープラグにおける誤装着の説明図である。
【図５】上記第１実施形態の変形例としての燃焼圧センサを示す概略断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る燃焼圧センサ付きグロープラグの全体概略断面図である。
【図７】図６中の燃焼圧センサの詳細を示す概略断面図である。
【図８】上記第２実施形態の一変形例としての燃焼圧センサを示す概略断面図である。
【図９】上記第２実施形態の他の変形例としての燃焼圧センサを示す概略断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る燃焼圧センサの詳細説明図である。
【図１１】上記第３実施形態の変形例としての燃焼圧センサを示す詳細説明図である。
【図１２】本発明を構造体としてのスパークプラグに適用した例を示す図である。
【図１３】本発明を構造体としてのボルトに適用した例を示す図である。
【図１４】従来の燃焼圧センサ付きグロープラグの一般的な構造を示す図である。
【図１５】燃焼圧センサ付きグロープラグにおけるプラグ本体部の装着方法を示す説明図である。
【図１６】燃焼圧センサ付きグロープラグにおける燃焼圧センサの装着方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１ｂ…エンジンヘッドのネジ穴、３１〜３７…燃焼圧センサ、
３１ａ〜３５ａ…燃焼圧センサの貫通穴、３６ａ、３７ａ…切欠き部、
２００、２２０…プラグ本体部、２０１ａ…プラグ本体部の取付ネジ、
２２１…プラグ本体部の六角部、３０５…シールド付き電線、
３１１…燃焼圧センサのネジ部、５００…リード線、６００…別体ナット、
７００…スパークプラグ、７０１ａ…スパークプラグの取付ネジ、
７０１ｂ…スパークプラグの六角部、８００…ボルト、
８０１ａ…ボルトの取付ネジ、８０１ｂ…ボルトの六角部。

Claims (4)

1. エンジンに形成されたネジ穴（１ｂ）に対して一端側を挿入してネジ結合されるものであって、外周面にネジ結合を行うためのネジ部（２０１ａ、７０１ａ、８０１ａ）及び他端側に前記ネジ結合を行うべく軸回りに回転力を付与するためのナット部（２２１、７０１ｂ、８０１ｂ）を有する構造体（２２０、７００、８００）と、
   前記構造体が挿入可能な貫通穴（３１ａ〜３７ａ）を有し、且つ、前記構造体に作用する燃焼圧に伴う力に基づいて前記エンジンの燃焼圧を検出する燃焼圧センサ（３１〜３７）と、
   前記燃焼圧センサの信号を外部に取り出すためのリード配線（３０５、５００）とを備え、
   前記燃焼圧センサに形成された前記貫通穴に前記構造体を挿入することにより、前記構造体に前記燃焼圧センサを取り付けてなる燃焼圧センサ構造体において、
   前記構造体のうち前記ナット部を含む前記他端側の外径が前記燃焼圧センサの前記貫通穴の内径よりも小であり、且つ、前記構造体の他端側から前記燃焼圧センサが前記貫通穴により挿入可能となっていることを特徴とする燃焼圧センサ構造体。
2. 前記燃焼圧センサ（３１、３３、３４）における貫通穴（３１ａ、３３ａ、３４ａ）の内面には、ネジ部（３１１）が形成されており、前記構造体（２２０、７００、８００）を前記貫通穴に挿入し、前記構造体の前記ネジ部（２０１ａ、７０１ａ、８０１ａ）と前記貫通穴の前記ネジ部とをネジ結合させることにより、前記燃焼圧センサは前記構造体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の燃焼圧センサ構造体。
3. 外周面にネジ部（２０１ａ、７０１ａ、８０１ａ）を有し、エンジンに形成されたネジ穴（１ｂ）に対して一端側を挿入して軸回りに回転させることによりネジ結合される構造体（２００、２２０、７００、８００）と、
   前記構造体の軸方向の途中部に取り付けられ、前記構造体に作用する燃焼圧に伴う力に基づいて前記エンジンの燃焼圧を検出する燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）と、
   前記燃焼圧センサの信号を外部に取り出すためのリード配線（３０５、５００）とを備える燃焼圧センサ構造体において、
   前記燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）には、内面にネジ部（３１１）を有する貫通穴（３３ａ〜３５ａ、３７ａ）が形成されており、
   前記構造体（２００、２２０、７００、８００）を前記貫通穴に挿入し、前記構造体の前記ネジ部（２０１ａ、７０１ａ、８０１ａ）と前記貫通穴の前記ネジ部とをネジ結合させることにより、前記燃焼圧センサは前記構造体に固定されており、
   前記リード配線は前記燃焼圧センサに対して脱着可能となっていることを特徴とする燃焼圧センサ構造体。
4. 前記リード配線（３０５、５００）は前記燃焼圧センサ（３３〜３５、３７）にネジ結合されるものであり、このネジ結合により脱着可能となっていることを特徴とする請求項３に記載の燃焼圧センサ構造体。

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