JP6511363B2 - 圧力センサ - Google Patents

Description

本発明は、圧力センサに関する。

内燃機関に取り付けられ、燃焼室内の圧力を測定するためのセンサがハウジング内に組み込まれたグロープラグが知られている。圧力の測定を実現するための構造として、棒状のヒータを圧力に応じて軸線方向に変位するように構成し、その変位を検出するものが挙げられる。この手法において、検出可能な程度のヒータの変位を実現しつつ、ヒータとハウジングとの間の気密性を確保するために、ヒータとハウジングとを可変部材（弾性部）で連結する構成が知られている。このようなグロープラグにおいては、可変部材が圧力を受けると、棒状のヒータに軸線方向の力を及ぼす構成になっている（例えば特許文献１）。

特許第４４８７８５３号公報

燃料の燃焼に伴い、燃焼室内には、煤成分が発生する。ここでいう煤成分とは、例えば煤やＨＣなどであり、燃焼ガスから生成される。発生した煤成分は、可変部材と他の部材（ハウジング等）との間に形成された隙間に入り込み、各部材の表面に付着、堆積してしまう。特に、可変部材と他の部材との間の隙間が狭い場合、煤成分の付着および堆積が顕著になる。このように、煤成分が隙間に付着、堆積してしまうと、この隙間には圧力が殆ど伝わらなくなり、可変部材のうち圧力を受けること（受圧）によって変形する部位（以下「受圧部位」という）の受圧面積が減少することになる。このため、内燃機関の運転に伴って、グロープラグにおける可変部材の受圧面積が減少し、圧力の測定感度の変化（以下「感度変化」という）が生じてしまうという課題があった。

感度変化を抑制するためには、可変部材の剛性を高くするために、可変部材全体を厚く形成することが考えられる。しかし、可変部材全体を厚く形成すると、可変部材のサイズや重量が大きくなり、ひいては圧力センサのサイズや重量が大きくなるという問題があった。尚、上記の課題は、圧力センサ付きグロープラグに限られるものではなく、同様な機構を備える圧力センサ全般に共通のものであった。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、以下の形態として実現できる。

（１）本発明の一形態によれば、軸線方向に沿って延びる棒状部材と；前記棒状部材の先端を突出させた状態で、前記棒状部材を自身の内部に配置する筒状のハウジングと；全体が前記ハウジングの内部に配置されるとともに前記ハウジングおよび前記棒状部材に連結され、前記棒状部材が前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って変位する際に変形する可変部材と；前記可変部材よりも後端側かつ前記ハウジングの内部に配置され、前記棒状部材の先端周囲の圧力を前記変位に基づき測定するための素子とを備え；前記可変部材は、前記棒状部材に連結された第１部位と、前記ハウジングに連結された第２部位と、前記第１部位と前記第２部位とを接続し、屈曲した形状をした屈曲部位とを有し；前記第２部位の少なくとも一部は、前記圧力を受けると、前記棒状部材を前記軸線方向に変位させる受圧部位である圧力センサが提供される。この圧力センサは；前記第２部位の受圧部位は、厚さが略均一であり；前記第２部位の受圧部位の厚さは、前記第１部位の厚さよりも厚いことを特徴とする。この形態によれば、第２部位の受圧部位が厚いことによって、受圧部位の剛性が大きくなるので、煤成分の堆積による感度変化が抑制される。加えて、第１部位を第２部位の受圧部位よりも薄くすることによって、可変部材のサイズや重量が大きくなることを抑制できる。なお、第２部位は、他の部材を介さず直接、ハウジングと連結されていてもよいし、他の部材を介して間接的にハウジングに連結されていてもよい。

（２）上記形態において、前記棒状部材は、通電によって発熱するヒータであってもよい。この形態によれば、圧力センサ付きグロープラグとして使用できる。

（３）上記形態において、前記屈曲部位は、前記受圧部位であり；前記屈曲部位の厚さは、略均一であり、前記第２部位の受圧部位の厚さよりも薄くてもよい。この形態によれば、屈曲部位が薄いので、受圧部位の剛性が必要以上に大きくなることが抑制され、測定感度が良好になる。

（４）上記形態において、前記屈曲部位は、前記受圧部位であり；前記屈曲部位の厚さは、前記第２部位との接続部位から前記第１部位との接続部位にかけて、徐々に薄くなってもよい。この形態によれば、屈曲部位の厚さが徐々に変化するので、第１部位と屈曲部位との境界を滑らかな形状に形成できる。

（５）上記形態において、前記ハウジングは、前記軸線方向の先端側において、ハウジング本体部と、前記ハウジング本体部の内壁と隙間を介して配置され、自身の後端が前記ハウジング本体部に連設された筒状のハウジング筒部と、を有し；前記可変部材は、前記ハウジング筒部に連結され；前記可変部材の後端部は、前記隙間の先端側から後端側に向かって延在しており；前記軸線方向における前記ハウジング筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置、又は前記所定長ずれた位置よりも先端側であり；前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの５０％の長さであってもよい。この形態によれば、軸線方向におけるハウジング筒部と可変部材との連結位置が、隙間の真ん中の位置またはそれよりも先端側になっている。可変部材のうちハウジング筒部との連結位置よりも先端側の部位は受圧部位として機能する一方で、連結位置よりも後端側の部位は受圧部位として機能しなくなる。そこで、軸線方向における隙間の真ん中の位置またはそれよりも先端側に、ハウジング筒部と可変部材との連結位置を設けることにより、煤成分の付着および堆積が発生しやすいと考えられる隙間の後端側に配置された可変部材を受圧部位として機能させないようにすることができる。これにより、圧力センサにおいて、煤成分が可変部材に付着・堆積することに起因する感度変化が抑制される。

（６）上記形態において、前記可変部材は、深絞り加工によって形成されてもよい。この形態によれば、可変部材を安価に製造できる。

本発明は、上記以外の種々の形態でも実現できる。例えば圧力センサ付きグロープラグの形態で実現できる。

グロープラグの断面図。 可変部材及びその近傍の断面図。 隙間形成部と、シース管の一部と、可変部材とを抜粋した断面図。 隙間形成部と、シース管の一部と、可変部材とを抜粋した断面図（実施形態２）。 隙間形成部と、シース管の一部と、可変部材とを抜粋した断面図（実施形態３）。

実施形態１を説明する。図１は、グロープラグ１００の断面図である。図１におけるグロープラグ１００の軸線Ｏの下方をグロープラグ１００の先端側と定義し、上方を後端側と定義する。グロープラグ１００の軸線Ｏに沿った方向を軸線方向ＯＤと定義する。

図１に示すように、グロープラグ１００は、主体金具１１０及びキャップ部１２０（主体金具１１０及びキャップ部１２０が特許請求の範囲の「ハウジング本体部」に相当）を有する筒状のハウジング１３０と、ヒータ部１５０と、圧力センサ１６０と、保護筒１４０と、端子バネ１４４と、端子金具１４６と、コネクタ部材１４８とを備える。尚、図１には、圧力センサ１６０の近傍を拡大した図も示されている。

ハウジング１３０を構成する主体金具１１０は、炭素鋼やステンレス鋼によって形成された略円筒状の金属部材である。主体金具１１０の後端近傍には、グロープラグ１００をディーゼルエンジンのシリンダヘッドに固定するためのネジ部１１４が形成されている。ネジ部１１４には、ネジ溝（図示せず）が形成されており、このネジ溝がシリンダヘッド（図示せず）のプラグ取り付け穴に螺合することによって、グロープラグ１００がディーゼルエンジンに固定される。

グロープラグ１００の保護筒１４０は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における保護筒１４０の材質は、ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ４１０、ＳＵＳ６３０など）である。保護筒１４０は、軸線方向ＯＤに沿って延びる円筒形状をなす。保護筒１４０は、ハウジング１３０の後端部に接合されている。保護筒１４０の内側には、コネクタ部材１４８を介して端子金具１４６が保持されている。保護筒１４０の後端部には、ディーゼルエンジンに対するグロープラグ１００の固定および取り外しに用いられる工具（図示せず）が係合可能な工具係合部１４２が形成されている。

グロープラグ１００のコネクタ部材１４８は、電気絶縁性を有する。本実施形態におけるコネクタ部材１４８の材質は、絶縁樹脂である。コネクタ部材１４８は、円筒形状をなす。コネクタ部材１４８の内側には、端子金具１４６が固定されている。

グロープラグ１００の端子バネ１４４は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における端子バネ１４４の材質は、例えば、銅合金などである。端子バネ１４４は、中軸１７０と端子金具１４６との間を機械的および電気的に接続すると共に、ヒータ部１５０の変位に伴う中軸１７０の変位を吸収する。本実施形態における端子バネ１４４は、湾曲した板バネである。

グロープラグ１００の端子金具１４６は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における端子金具１４６の材質は、例えば、銅合金などである。

主体金具１１０の先端には、キャップ部１２０が配置されている。キャップ部１２０は、炭素鋼やステンレス鋼によって形成された環状の金属部材である。キャップ部１２０の後端側には、厚さが主体金具１１０の先端側部位の厚さよりも薄く、外径が主体金具１１０とほぼ同径の円筒部１２２が形成される。キャップ部１２０の先端側には、外径が先端に向かって縮径するテーパ部１２４が形成される。

ヒータ部１５０は、その先端が突出した状態でハウジング１３０の内部に配置されており、シース管１５２と発熱コイル１５４と制御コイル１５１と絶縁粉末１５５とを備えている。シース管１５２は、軸線方向ＯＤに沿って延びた筒状の部材であり、先端が半球状に閉塞し、後端が主体金具１１０内において開口している。シース管１５２は、耐熱・耐食性に優れたステンレス鋼等によって形成されている。

発熱コイル１５４及び制御コイル１５１は何れも、通電によって抵抗発熱する巻線型抵抗であり、シース管１５２の先端側内部に保持されている。ヒータ部１５０には、金属製の棒状部材である中軸１７０が挿入されており、制御コイル１５１の後端は、中軸１７０の先端に固定される。発熱コイル１５４の先端は、シース管１５２の先端に固定される。発熱コイル１５４及び制御コイル１５１には、端子金具１４６、端子バネ１４４および中軸１７０を通じて、外部から電力が供給される。シース管１５２内には、発熱コイル１５４や制御コイル１５１との隙間に、耐熱性を有する酸化マグネシウム等の絶縁粉末１５５が充填されている。

シース管１５２の開口された後端と中軸１７０との間には、絶縁粉末１５５をシース管１５２内に密封するためのシール部材１５６が挿入されている。シース管１５２には、スウェージング加工が施されている。スウェージング加工によって、内部に充填された絶縁粉末１５５が緻密になり、熱伝導効率が向上する。ヒータ部１５０の後端側は、主体金具１１０内に配置される。ヒータ部１５０の先端側は、キャップ部１２０の開口部１２５から軸線方向ＯＤの先端側に向かって突出するように配置される。

ハウジング１３０内には、ヒータ部１５０よりも後端側に配置された環状の圧力センサ１６０と、圧力センサ１６０をハウジング１３０内に固定するためのセンサ固定部材１３２と、ヒータ部１５０の軸線方向ＯＤに沿った変位を圧力センサ１６０に伝達するための伝達スリーブ１３４と、ヒータ部１５０の外周をハウジング１３０の内部に連結するための可変部材１８０とが設けられている。

センサ固定部材１３２は、ステンレス鋼等によって形成された略円筒形状の部材である。センサ固定部材１３２は、主体金具１１０の内周に沿って配置されており、その先端部には、鍔状のフランジ部１３３が形成されている。フランジ部１３３は、主体金具１１０の先端面に溶接されている。センサ固定部材１３２の後端には、圧力センサ１６０の外周部が溶接されている。センサ固定部材１３２は、圧力センサ１６０をハウジング１３０内の中央部付近に固定する。

伝達スリーブ１３４は、ステンレス鋼等によって形成された略円筒状の部材である。伝達スリーブ１３４は、センサ固定部材１３２とヒータ部１５０との間に配置されている。伝達スリーブ１３４の先端は、センサ固定部材１３２のフランジ部１３３が形成されている位置付近において、ヒータ部１５０の外周に溶接されている。一方、伝達スリーブ１３４の後端は、環状の圧力センサ１６０の内周部に溶接されている。ヒータ部１５０の軸線方向ＯＤに沿った変位は、伝達スリーブ１３４によって圧力センサ１６０の内周部に伝達される。

可変部材１８０は、弾性を有する略筒状の部材である。可変部材１８０は、ステンレス鋼やニッケル合金等を素材とした深絞り加工によって形成されている。可変部材１８０の素材は、インコネル７１８（INCONELは登録商標）である。可変部材１８０は、全体がハウジング１３０内に配置され、その後端部が、センサ固定部材１３２の先端部に溶接され、その先端部が、ヒータ部１５０（シース管１５２）の外周に溶接されている。ヒータ部１５０は、可変部材１８０によってハウジング１３０に連結されるとともに、可変部材１８０の弾性変形によって、軸線方向ＯＤに沿った変位が許容されている。可変部材１８０は、ヒータ部１５０とハウジング１３０とを連結することで、主体金具１１０内の気密性を確保する役割も果たす。可変部材１８０の構造の詳細については後述する。

圧力センサ１６０は、ハウジング１３０の内部のうち、ヒータ部１５０および可変部材１８０よりも後端側に配置されており、中軸１７０が通る開口部１６１が中央に設けられた環状の金属ダイアフラム１６２と、金属ダイアフラム１６２の上面（後端側の面）に接合されたピエゾ抵抗素子１６４とを備えている。

金属ダイアフラム１６２は、例えば、ステンレス鋼等によって形成されている。ピエゾ抵抗素子１６４には、ハウジング１３０内の所定の部位に設けられた集積回路（図示せず）が電気的に接続されている。先述したように、金属ダイアフラム１６２の内周には、ヒータ部１５０に接続された伝達スリーブ１３４の後端が接合されている。そのため、燃焼室内の圧力（燃焼圧）を受けてヒータ部１５０が軸線方向ＯＤに沿って変位すると、伝達スリーブ１３４によって、その変位量が金属ダイアフラム１６２に伝達され、金属ダイアフラム１６２を変形させる。

集積回路は、金属ダイアフラム１６２の変形を、ピエゾ抵抗素子１６４の抵抗値の変化に基づき検出することで、内燃機関の燃焼圧を検出する。集積回路は、こうして検出された燃焼圧を示す電気信号を、主体金具１１０の後端に挿入された配線を通じて外部のＥＣＵ等に出力する。

図２は、可変部材１８０及びその近傍の断面図である。可変部材１８０は、第１部位１８１と、第２部位１８２と、屈曲部位１８３とを備える。第１部位１８１は、軸線方向ＯＤに沿って延びる略円筒形状をなし、第１部位１８１の全周に亘ってレーザ溶接（溶接部Ｗ１）されることによってヒータ部１５０に連結されている。第２部位１８２は、軸線方向ＯＤに沿って延びる略円筒形状をなし、第２部位１８２の全周に亘ってレーザ溶接（溶接部Ｗ２）されることによってセンサ固定部材１３２における隙間形成部１３８（特許請求の範囲の「ハウジング筒部」に相当）を介してハウジング１３０に連結されている。隙間形成部１３８とは、センサ固定部材１３２におけるフランジ部１３３よりも先端側の一部であって、キャップ部１２０における円筒部１２２の内壁と対向して隙間Ｇを形成する略円筒形状の部位のことである。屈曲部位１８３は、屈曲した形状を有し、第１部位１８１と第２部位１８２とを接続する部位である。第２部位１８２の先端部、すなわち、第２部位１８２と屈曲部位１８３との境界部分は、隙間形成部１３８の先端よりも先端側に位置している。

円筒部１２２の内周面と第２部位１８２の外周面との間には、クリアランスＣ１が形成されている。クリアランスＣ１には、燃料の燃焼が繰り返されるに連れ、煤成分が付着し、堆積する。

図２に示すように、センサ固定部材１３２における隙間形成部１３８とフランジ部１３３との間には、隙間形成部１３８の外径よりも外径が大きい段差部１３９が形成される。段差部１３９の先端面は、段差部１３９における最も先端側に位置する平面であり、軸線Ｏと直交する平面となっている。段差部１３９の先端面は、隙間Ｇの後端を画定し、第２部位１８２の端部が接触する。

図３は、隙間形成部１３８と、シース管１５２の一部と、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。図３に示すように、第１部位１８１及び第２部位１８２は、軸線方向ＯＤに対して平行に真っ直ぐ延びる。第１部位１８１、第２部位１８２及び屈曲部位１８３は、それぞれの厚さが略均一である。第１部位１８１及び屈曲部位１８３の厚さは厚さＴ１であり、第２部位１８２の厚さは厚さＴ２である。厚さＴ２は、厚さＴ１よりも厚い。尚、厚さが略均一とは、製造上の公差や、使用による変形などによる誤差は許容される。本実施形態では、厚さの最大値と最小値との差が±５％の範囲の場合に厚さがほぼ均一であるとする。

図３に示すように、第２部位１８２の一部、及び屈曲部位１８３は、受圧部位である。受圧部位とは、可変部材１８０の一部であって、燃焼圧を受けると変形し、ヒータ部１５０を軸線方向ＯＤに変位させる部位のことである。第２部位１８２の受圧部位は、溶接部Ｗ２よりも先端側の部位である。第２部位１８２において、溶接部Ｗ２よりも後端側の部位が燃焼圧を受けて変形したとしても、その変形の影響が第２部位１８２のうち溶接部Ｗ２よりも先端側の部位に伝わることは、溶接部Ｗ２によって遮断される。このため、第２部位１８２のうち溶接部Ｗ２よりも後端側の部位は、燃焼圧を受けてもヒータ部１５０を軸線方向ＯＤの変位に影響を与えることはない。実施形態１において、溶接部Ｗ２による連結位置は、段差部１３９の先端面を基準として、隙間形成部１３８の軸線方向ＯＤについての長さＬｇの５０％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。実施形態１及び後述する実施形態２，３では、溶接部Ｗ２の先端の位置を、溶接部Ｗ２による連結位置として定義する。

隙間形成部１３８と第２部位１８２との間には、クリアランスＣ２が形成される。第２部位１８２は、クリアランスＣ２が形成されていることで、隙間形成部１３８と軸線方向ＯＤの位置が重なる部位においても、径方向の内向き（軸線Ｏに近づく方向）に変形できる。よって、第２部位１８２は、隙間形成部１３８と軸線方向ＯＤの位置が重なる部位においても、溶接部Ｗ２よりも先端側であれば、受圧部位として機能する。

図３に示した第２部位１８２の受圧部位は、煤成分が堆積していないことを前提としたものである。第２部位１８２の受圧部位のうち、クリアランスＣ１に煤成分が堆積した部位には、燃焼圧が伝わらなくなるので、受圧部位として機能しなくなる。

以上に説明した実施形態１によれば、クリアランスＣ１に煤成分が堆積しても、感度変化（圧力の検出感度の変化）が抑制される。第２部位１８２の受圧部位は、第１部位１８１よりも厚くて剛性が高いので、煤成分が堆積しておらず受圧部位として機能する場合でも、あまり変形せず、ヒータ部１５０の軸線方向ＯＤの変位にあまり寄与しない。よって、煤成分が堆積して、受圧部位として機能しなくなっても、第２部位１８２がヒータ部１５０の軸線方向ＯＤの変位に与える影響はあまり変化しない。この結果、煤成分の堆積前後において、圧力センサ１６０の感度変化が抑制される。

さらに、上記のように第２部位１８２の剛性を高めつつも、第１部位１８１及び屈曲部位１８３が、第２部位１８２よりも薄く形成されているので、可変部材１８０全体のサイズや重量の増大が抑制される。加えて、屈曲部位１８３が第２部位１８２よりも薄く形成されているので、屈曲部位１８３の剛性が低くなり、測定感度が良好になる。

実施形態２を説明する。図４は、隙間形成部１３８と、シース管１５２の一部と、可変部材１８０ａとを抜粋した断面図である。可変部材１８０ａは、本実施形態の可変部材１８０の代わりに採用されるものである。実施形態２のグロープラグは、可変部材１８０ａ以外については実施形態１のグロープラグ１００と同じである。

図４に示すように、可変部材１８０ａは、実施形態１の屈曲部位１８３とは異なる形状の屈曲部位１８３ａを備える。屈曲部位１８３ａは、図４に示すように、第１部位１８１との境界における厚さが厚さＴ１であり、第２部位１８２との境界における厚さが厚さＴ２である。屈曲部位１８３ａの厚さは、第１部位１８１との境界から、第２部位１８２との境界にかけて、徐々に変化する。

可変部材１８０ａを用いた実施形態２によれば、本実施形態と同様に感度変化を抑制しつつ、第２部位１８２と屈曲部位１８３ａとの境界を滑らかな形状に形成できる。また、厚さが不連続に変化する部位にて応力集中が発生することを防止できる。

実施形態２においても、溶接部Ｗ２による連結位置は、段差部１３９の先端面を基準として、長さＬｇの５０％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。

実施形態３を説明する。図５は、隙間形成部１３８と、シース管１５２の一部と、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。実施形態３のグロープラグは、溶接部Ｗ２ａの位置以外については実施形態１のグロープラグ１００と同じである。

図５に示すように、実施形態３では、溶接部Ｗ２ａによる第２部位１８２と隙間形成部１３８との連結位置は、隙間形成部１３８の先端に位置している。よって、溶接部Ｗ２ａによる連結位置は、「段差部１３９の先端面を基準として、長さＬｇの１００％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である」と表現できる。

実施形態３によれば、第２部位１８２のうち、受圧部位として機能する部位の長さが、実施形態１に比べて短くなるので、圧力センサ１６０の感度変化が更に抑制される。

本発明は、本明細書の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、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、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。

ヒータ部１５０をヒータ機能が備えられていない棒状部材に変更することで、グロープラグとしての機能を有さない圧力センサに適用してもよい。
ヒータ部１５０をセラミックヒータに変更して、セラミックヒータを備える圧力センサ付きグロープラグに適用してもよい。
可変部材の形状を変更してもよい。例えば、第１部位や屈曲部位は、厚さが均一でなくてもよい。屈曲部位の厚さは、全体的に第２部位の厚さと同じでもよいし、或いは階段状に変化してもよい。
第１部位の厚さが均一でない場合、第１部位よりも第２部位が厚いことは、例えば、第１部位の厚さの平均よりも第２部位が厚いことと定義する。
実施形態１では、第２部位と屈曲部位との境界において、外周面に段差が形成されているが、内周面に段差が生じるように形成されてもよいし、内外周面に段差が形成されてもよい。
第２部位の厚さが均一であるかの判定基準は、どのような値でもよく、例えば、±１０％の範囲であることでもよいし、±２０％の範囲であることでもよい。

隙間形成部は、ハウジングと一体に形成された部位であってもよい。
可変部材は、ヒータ部に対して、直接、連結してもよいし、他の部材を介して連結してもよい。
可変部材は、隙間形成部に対し、直接、連結してもよいし、他の部材を介して連結してもよい。
溶接部Ｗ２としての溶接は、第２部位の全周に亘って施されなくてもよく、周の一部に施してもよい。

溶接部Ｗ２による連結位置は、任意の位置でもよい。例えば、段差部１３９の先端面を基準として、隙間形成部１３８の軸線方向ＯＤについての長さＬｇの５０％未満の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置でもよい。

１００…グロープラグ
１１０…主体金具
１１４…ネジ部
１２０…キャップ部
１２２…円筒部
１２４…テーパ部
１２５…開口部
１３０…ハウジング
１３２…センサ固定部材
１３３…フランジ部
１３４…伝達スリーブ
１３８…隙間形成部
１３９…段差部
１４０…保護筒
１４２…工具係合部
１４４…端子バネ
１４６…端子金具
１４８…コネクタ部材
１５０…ヒータ部
１５１…制御コイル
１５２…シース管
１５４…発熱コイル
１５５…絶縁粉末
１５６…シール部材
１６０…圧力センサ
１６１…開口部
１６２…金属ダイアフラム
１６４…ピエゾ抵抗素子
１７０…中軸
１８０…可変部材
１８０ａ…可変部材
１８１…第１部位
１８２…第２部位
１８３…屈曲部位
１８３ａ…屈曲部位
Ｃ１，Ｃ２…クリアランス
Ｏ…軸線
ＯＤ…軸線方向
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ２ａ…溶接部

Claims (6)

1. 軸線方向に沿って延びる棒状部材と、
   前記棒状部材の先端を突出させた状態で、前記棒状部材を自身の内部に配置する筒状のハウジングと、
   全体が前記ハウジングの内部に配置されるとともに前記ハウジングおよび前記棒状部材に連結され、前記棒状部材が前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って変位する際に変形する可変部材と、
   前記可変部材よりも後端側かつ前記ハウジングの内部に配置され、前記棒状部材の先端周囲の圧力を前記変位に基づき測定するための素子と
   を備え、
   前記可変部材は、前記棒状部材に連結された第１部位と、前記ハウジングに連結された第２部位と、前記第１部位と前記第２部位とを接続し、屈曲した形状をした屈曲部位とを有し、
   前記第２部位の少なくとも一部は、前記圧力を受けると、前記棒状部材を前記軸線方向に変位させる受圧部位である
   圧力センサであって、
   前記第２部位の受圧部位は、厚さが略均一であり、
   前記第２部位の受圧部位の厚さは、前記第１部位の厚さよりも厚いこと
   を特徴とする圧力センサ。
2. 前記棒状部材は、通電によって発熱するヒータであること
   を特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
3. 前記屈曲部位は、前記受圧部位であり、
   前記屈曲部位の厚さは、略均一であり、前記第２部位の受圧部位の厚さよりも薄いこと
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の圧力センサ。
4. 前記屈曲部位は、前記受圧部位であり、
   前記屈曲部位の厚さは、前記第２部位との接続部位から前記第１部位との接続部位にかけて、徐々に薄くなること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の圧力センサ。
5. 前記ハウジングは、前記軸線方向の先端側において、ハウジング本体部と、前記ハウジング本体部の内壁と隙間を介して配置され、自身の後端が前記ハウジング本体部に連設された筒状のハウジング筒部と、を有し、
   前記可変部材は、前記ハウジング筒部に連結され、
   前記可変部材の後端部は、前記隙間の先端側から後端側に向かって延在しており、
   前記軸線方向における前記ハウジング筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置、又は前記所定長ずれた位置よりも先端側であり、
   前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの５０％の長さであること
   を特徴とする請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の圧力センサ。
6. 前記可変部材は、深絞り加工によって形成されること
   を特徴とする請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の圧力センサ。

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