CN106415229B - 燃烧压力传感器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供燃烧压力传感器及其制造方法。燃烧压力传感器至少具备：壳体部件，其在末端侧设置有具有接合面的开口部；受压部件，其具有通过与壳体部件的接合面面接触而封闭该开口部的接合面燃烧压力作用于该受压部件；焊接部，其将接合面和接合面彼此接合；以及压电元件，其收纳于壳体部件中，将从受压部件传递来的基于燃烧压力的加压力转换为信号，在构成该燃烧压力传感器时，至少在一方的接合面的一个边缘侧设置有规定的退避部，该退避部将该一方的接合面限定为从另一方的边缘具有规定的焊接深度，并且与对置的另一方的接合面形成规定的间隙，并且从一方的接合面的另一个边缘设置有焊接部，该焊接部至少包含整个限定的接合面。

Description

燃烧压力传感器及其制造方法
技术领域
本发明涉及适于检测内燃机的燃烧室内的燃烧压力时使用的燃烧压力传感器及其制造方法。
背景技术
以往，作为检测内燃机的燃烧室内的燃烧压力的燃烧压力传感器，公知有专利文献1所公开的压力传感器。
该压力传感器具备：圆形状的受压用隔膜，其一面为承受被测定压力的受压面，使该受压面承受被测定压力而发生变形；压力传递部件，其一端部与受压用隔膜的受压面的相反侧的另一面接触；传感器芯片，其设置于与压力传递部件的一端部相反的另一端部侧，并形成有变形感应元件，该变形感应元件通过借助压力传递部件被施加与受压用隔膜所承受的被测定压力对应的力而产生与其对应的信号；以及圆筒状部件，其包围压力传递部件，尤其，作为基本构造，具备如下的构造：通过焊接使由圆筒状部件构成的壳体的末端部与受压用隔膜接合，并且通过使位于该受压用隔膜的中心部后端的压力传递部与压力传递部件抵接，从而将来自压力传递部件的压力传递至后端侧的形成有变形感应元件的传感器芯片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-96656号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在以上述的专利文献1中公开的压力传感器为代表的现有的燃烧压力传感器中存在如下的问题。
即，通常，检测内燃机的燃烧室内的燃烧压力的压力检测装置(燃烧压力传感器)暴露于燃烧室内的高温和高压的环境中，并且另一方面，有时为了提高检测精度而对受压部件施加预载荷，因此在向受压部件侧与壳体部件侧的基于焊接的接合部施加燃烧压力和与燃烧压力相反方向的预载荷的环境下使用该压力检测装置。因此，该接合部的接合深度要求在整周的范围内没有不均的均匀性高的深度，但在现有燃烧压力传感器中，确保均匀性并不容易，其结果为，存在如下的问题：隔膜的有效受压半径进而有效灵敏度中产生不均，不容易得到检测精度高的燃烧压力传感器。
以下，参照图23和图24，对该问题具体地进行说明。另外，图23以示意图来示出专利文献1中记载的压力传感器，并且，图24(a)示出图23中的圆L部的局部提取放大图，图24(b)～(d)示出图24(a)中的圆X部的局部提取放大图。
图23所示的压力传感器5j具有隔膜40j，该隔膜40j焊接于呈中空筒状的外壳31j的末端部。由此，隔膜40j的移位经由压力传递部件50j和金属杆65j传递给后端侧的形成有变形感应元件10j的传感器芯片，其中，压力传递部件50j与位于隔膜40j的中心部后端的压力传递部抵接。并且，外壳31j固定于框体32j上，框体32j借助螺纹部32nj安装于气缸盖4j。由此，以隔膜40j承受在燃烧室C内产生的燃烧压力，再经由压力传递部件50j传递给变形感应元件10j。在变形感应元件10j中，由变形引起的电阻值的变化被转换为信号，施加给控制装置6j。
另一方面，在图24(a)中，10a表示隔膜40j的压力传递部，10b表示薄壁的变形部，10c表示内侧的凹部，10d表示外周壁(焊接部)。并且，在y处用单点划线表示由于热变形而隔膜40j整体发生变形的位置，并且m表示受压部的有效受压半径。
在该情况下，隔膜40j和外壳31j通过绕一周进行焊接而设置沿着整周的接合部，但在绕一周进行焊接的情况下，由于隔膜和外壳的热惰性等问题而在开始时、中间时、结束时的条件不同，不容易使焊接深度固定。其结果为，产生图24(b)～(d)所示那样的不均。在图24(b)中用t1表示焊接深度不足的情况下的焊接深度。此时的隔膜的有效受压半径为i。在图24(c)中用t2表示理想的焊接深度的情况下的焊接深度。此时的隔膜的有效受压半径为m。在图24(d)中用t3表示焊接深度过深的情况下的焊接深度。此时的隔膜的有效受压半径为n。这样，在绕一周进行焊接的期间内，焊接深度进而隔膜的有效受压半径i、m、n中产生不均，结果为，燃烧压力的灵敏度有可能产生不均。
因此，在专利文献1中，通过使用SIM分析来求出受压部的各部分10a、10b、10c、10d的尺寸的最优值，意图实现降低由热变形引起的灵敏度的不均，但由于基本的原因在焊接工程中，因此从消除有效灵敏度的不均、实现检测精度高的燃烧压力传感器的观点来看，依靠专利文献1的方法存在极限。
本发明的目的在于，提供解决了存在于这样的背景技术下的课题的燃烧压力传感器及其制造方法。
用于解决课题的手段
本发明的燃烧压力传感器(5、5A)为了解决上述的课题，至少具备：壳体部件(31)，其在末端侧设置有具有接合面(31a)的开口部；受压部件(40)，其具有通过与壳体部件(31)的接合面(31a)面接触而封闭该开口部的接合面(41a)，燃烧压力作用于该受压部件(40)；焊接部(J2)，其将接合面(31a和41a)彼此接合；以及压电元件(10)，其收纳于壳体部件(31)中，将从受压部件(40)传递的基于燃烧压力的加压力转换为信号，在构成该燃烧压力传感器(5、5A)时，特征在于，至少在一方的接合面(41a)的一个边缘侧设置有规定的退避部(90)，该退避部(90)将该一方的接合面(41a)限定为从另一个边缘起具有规定的焊接深度t，并且与对置的另一方的接合面(31a)形成规定的间隙，并且从一方的接合面(41a)的另一个边缘起设置有焊接部(J2)，该焊接部(J2)至少包含整个所限定的接合面(41a)。
在该情况下，通过发明的优选的方式，能够通过形成于受压部件(40)或壳体部件(31)中的至少一方的阶梯差部(41b)设置退避部(90)。并且，能够在受压部件(40)或壳体部件(31)中的至少一方设置突起部(31b)，通过从一个边缘突出形成该突起部(31b)，覆盖退避部(90)。另外，作为受压部件(40)，能够使用隔膜40燃烧压力作用于该隔膜(40)，并且作为壳体部件(31)，能够使用圆筒形状的外壳(31)，该圆筒形状的外壳(31)具有与沿着该隔膜(40)的外周的接合面(41a)接合的接合面(31a)。另一方面，燃烧压力传感器(5、5A)能够构成为与附设于内燃机(501)的功能部件一体化，作为该功能部件，能够使用喷射器、火花塞或电热塞。此时，作为受压部件(40)，能够使用受压环块(514A)，燃烧压力作用于该受压环块(514A)，并且作为壳体部件(31)，能够使用圆筒形状的外侧框体(511A)和圆筒形状的内侧框体(512A)，其中，该圆筒形状的外侧框体(511A)具有与沿着该受压环块(514A)的外周的接合面(514a)接合的接合面(511a)，该圆筒形状的内侧框体(512A)具有与沿着该受压环块(514A)的内周的接合面(514a)接合的接合面(512a)。
另一方面，本发明的燃烧压力传感器的制造方法为了解决上述的课题，使燃烧压力所作用的受压部件(40)上设置的接合面(41a)与如下的接合面(31a)面接触，该接合面(31a)设置于在壳体部件(31)的末端侧所具有的开口部上，通过焊接部(J2)将接合面(31a和41a)彼此接合，从而封闭开口部，并且在壳体部件(31)中收纳将从受压部件(40)传递的基于燃烧压力的加压力转换为信号并输出的压电元件(10)，由此制造燃烧压力传感器，此时特征在于，预先在至少一方的接合面(41a)的一个边缘侧设置规定的退避部(90)，该退避部(90)将该一方的接合面(41a)限定为从另一个边缘具有规定的焊接深度t，并且与对置的另一方的接合面(31a)形成规定的间隙；并且通过在焊接时从一方的接合面(41a)的另一个边缘起开始进行焊接而设置焊接部(J2)，该焊接部(J2)至少包含整个所限定的接合面(41a)。
在该情况下，通过发明的优选的方式，在受压部件(40)或壳体部件(31)中的至少一方形成从一个边缘突出的突起部(31b)，在接合时能够通过该突起部(31b)覆盖退避部(90)。并且，在焊接中，能够使用焊接电子束(400)。此时，在设定焊接电子束400的强度时，优选设定为至少焊接部(J2)的深度超过设定的焊接深度t的强度。
发明效果
根据这样的本发明的燃烧压力传感器(5、5A)及其制造方法，能够实现如下的显著的效果。
(1)由于本发明的燃烧压力传感器(5、5A)至少在一方的接合面(41a)的一个边缘侧设置规定的退避部(90)，该规定的退避部(90)将该一方的接合面(41a)限定为从另一个边缘具有规定的焊接深度t，并且与对置的另一方的接合面(31a)形成规定的间隙，并且从一方的接合面(41a)的另一个边缘起设置至少包含整个所限定的接合面(41a)的焊接部(J2)，因此能够使焊接深度t在所有的焊接位置为恒定。其结果为，能够使受压部件(40)的有效受压直径恒定，能够得到抑制了灵敏度偏差和有效灵敏度的不均的高精度的压力信号，从而能够提供检测精度和可靠性高的燃烧压力传感器(5、5A)。
(2)由于本发明的燃烧压力传感器的制造方法为：预先在至少一方的接合面(41a)的一个边缘侧设置如下的规定的退避部(90)，该退避部(90)将该一方的接合面(41a)限定为从另一个边缘起具有规定的焊接深度t，并且与对置的另一方的接合面(31a)形成规定的间隙，并且通过在焊接时从一方的接合面(41a)的另一个边缘起开始进行焊接，设置焊接部(J2)，该焊接部(J2)至少包含整个所限定的接合面(41a)，因此能够容易且可靠地制造上述的燃烧压力传感器(5、5A)。
(3)通过优选的方式，如果通过形成于受压部件(40)或壳体部件(31)的至少一方的阶梯差部(41b)来设置退避部(90)，则在确保规定的焊接深度t时能够以切削等较少的制造工时容易实施。
(4)通过优选的方式，如果在受压部件(40)或壳体部件(31)中的至少一方上，设置通过从一个边缘突出形成而覆盖退避部(90)的突起部(31b)，则能够使焊接溅射物的飞散仅留在退避部(90)内，因此能够排除由在压力检测部内飞散的焊接溅射物引起的带电部的绝缘不良等由焊接溅射物引起的不良情况。
(5)通过优选的方式，在本发明的燃烧压力传感器(5、5A)中，作为受压部件(40)，能够使用隔膜(40)，燃烧压力作用于该隔膜(40)，并且作为壳体部件(31)，能够使用圆筒形状的外壳(31)，该圆筒形状的外壳(31)具有与沿着该隔膜40的外周的接合面(41a)接合的接合面(31a)，或者作为受压部件(40)，能够使用受压环块(514A)，燃烧压力作用于该受压环块(514A)，并且作为壳体部件(31)，能够使用圆筒形状的外侧框体(511A)和圆筒形状的内侧框体(512A)，其中，该圆筒形状的外侧框体(511A)具有与沿着该受压环块(514A)的外周的接合面(514a)接合的接合面(511a)，该圆筒形状的内侧框体(512A)具有与沿着该受压环块(514A)的内周的接合面(514a)接合的接合面(512a)。即，本发明的燃烧压力传感器(5、5A)能够提供为可以构成为能够单独地安装于内燃机的燃烧室形态的燃烧压力传感器，并且也可以构成为安装于附设于内燃机的燃烧室的功能部件的形态的燃烧压力传感器等通用性和应用性高的燃烧压力传感器(5、5A)及其制造方法。
(6)通过优选的方式，如果将燃烧压力传感器(5、5A)与附设于内燃机(501)功能部件为一体地构成，并且尤其使用喷射器、火花塞或电热塞作为功能部件，则能够提供为能够用于搭载于汽车等的内燃机501的最优的燃烧压力传感器(5、5A)及其制造方法。
(7)通过优选的方式，如果在焊接时使用焊接束(400)，则在设置本发明的焊接部(J2)时，能够作为最优的方式实施，并且能够灵活地应对设定为超过焊接深度t的强度(焊接能力)的条件等，从而能够容易地进行焊接工序的最优化。
附图说明
图1是应用本发明的第一实施方式的内燃机的概略结构图。
图2是图1中的A区域的放大图。
图3是第一实施方式的燃烧压力传感器的分解立体图。
图4是第一实施方式的燃烧压力传感器的剖视图。
图5是示出第一实施方式的实施例1的燃烧压力传感器的一部分的剖视图。
图6是图5中的D区域的提取放大图。
图7是示出第一实施方式的实施例2的燃烧压力传感器的一部分的剖视图。
图8是图7中的F区域的提取放大图。
图9是示出第一实施方式的实施例3的燃烧压力传感器的局部剖视图。
图10是图9中的G区域的提取放大图。
图11是第一实施方式的实施例4的燃烧压力传感器的局部剖视图。
图12是图11中的H区域的提取放大图。
图13是应用本发明的第二实施方式的内燃机的概略结构图。
图14是图13中的B区域的提取放大图。
图15是将图14所示的压力检测部安装于功能部件(喷射器)时的说明用立体图。
图16是图15所示的压力检测部的分解立体图。
图17是第二实施方式的实施例5的燃烧压力传感器的局部剖视图。
图18是图17中的I区域的提取放大图。
图19是第二实施方式的实施例6的燃烧压力传感器的局部剖视图。
图20是图19中的M区域的提取放大图。
图21是第二实施方式的实施例7的燃烧压力传感器的局部剖视图。
图22是图21中的K区域的提取放大图。
图23是示出背景技术的压力传感器的结构的示意剖视图。
图24是图23所示的L区域的放大图。
标号说明
5、5A：燃烧压力传感器，10：压电元件，31：壳体部件，31：外壳，31a：壳体部件的接合面，31a：外壳的接合面，31b：突起部，40：受压部件，40：隔膜，41a：受压部件的接合面，41a：隔膜的接合面，41b：阶梯差部，90：退避部，J2：焊接部，t：焊接深度，501：内燃机，511A：外侧框体，511a：外侧框体的接合面，512A：内侧框体，512a：内侧框体的接合面，514A：受压环块，514a：受压环块的接合面，400：焊接束
具体实施方式
接下来，列举本发明的最优实施方式，参照附图详细地进行说明。另外，例示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的燃烧压力传感器的例示，不限于例示的结构。尤其，只要没有特定的记载，各实施方式中记载的尺寸、材质、形状、它们相对的配置等就不是限定本发明的范围的主旨而只是说明例。并且，通过对相同部件(相同结构要素)标注相同的名称、标号而适当省略详细的说明。
首先，对本实施方式的概要进行说明。本实施方式的燃烧压力传感器与承受燃烧压力的受压部件和保持受压部件和压力检测部的壳体部件之间的接合的改良相关。根据本实施方式的焊接构造，能够使焊接深度为恒定，并且能够防止焊接溅射物的飞散、排除与压力检测部的带电部的绝缘不良等不良情况。例示的第一实施方式以单独附设于内燃机的燃烧室的形态、所谓气缸型的燃烧压力传感器的焊接部为对象，另一方面，例示的第二实施方式以安装于喷射器或火花塞等功能部件而附设于燃烧室的形态、所谓环型的燃烧压力传感器的焊接部为对象。
第一实施方式
首先，对第一实施方式进行说明。图1示出将第一实施方式的燃烧压力传感器5组装于作为一例示出的通常的内燃机1的状态，并且图2示出图1的A区域的放大图。
内燃机1由气缸体2、活塞3以及气缸盖4构成，并形成有燃烧室C，其中，气缸体2包含气缸2a在内，活塞3在该气缸2a内进行往复运动。并且，在内燃机1为汽油发动机的情况下，该内燃机1通常具备：火花塞(未图示)，其安装于气缸盖4，用于使燃烧室C内的混合气体爆炸；以及喷射器(未图示)，其安装于气缸盖4，用于向燃烧室C内喷射燃料。
在气缸盖4上具有使燃烧室C与外部连通的连通孔4a，在该连通孔4a中安装本实施方式的燃烧压力传感器5。在该情况下，燃烧压力传感器5被密封部件7和形成于连通孔4a的螺纹固定，其中，密封部件7存在燃烧压力传感器5与气缸盖4之间，用于保持燃烧室C内的气密。并且，在内燃机1中具备：传送线缆8，其用于传送燃烧压力传感器5检测的压力信号；以及控制装置6，其对发送来的压力信号进行处理，并向内燃机1发送规定的控制信号。
接下来，参照图2对将燃烧压力传感器5安装于气缸盖4时的具体的构造进行说明。在图2中，4a表示形成于气缸盖4上且连通燃烧室C和外部的上述的连通孔。关于连通孔4a的形状，从燃烧室C侧依次具有第一孔部4b、倾斜部4c以及第二孔部4d，该倾斜部4c的孔径从第一孔部4b的孔径逐渐扩大，第二孔部4d的孔径比第一孔部4b的孔径大。在形成第二孔部4d的周围的孔壁上形成有内螺纹部4e，通过使形成于燃烧压力传感器5的框体上的外螺纹旋入，隔着第一密封部件71进行紧固固定。
燃烧压力传感器5的末端的压力检测部100为受压部，将隔膜40配设在面临燃烧室C的位置处。此时，使第二密封部件72介于燃烧压力传感器5的压力检测部100的抵靠部与形成于气缸盖4上的连通孔4a的倾斜部4c之间。由此，能够保持气密使得混合气体和燃烧气体不会从燃烧室C侧泄漏。并且，在气缸盖4的外侧部具备配设有信号处理部200的连接器部233。连接器部233经由连接器8a和传送压力信号的传送线缆8与控制装置6连接。另外，设置于连接器8a上的挂钩与形成于连接器部223上的孔233a卡合而进行锁定。
接下来，参照图3和图4对第一实施方式的燃烧压力传感器的结构具体地进行说明。另外，在图3中，位于左侧的隔膜40侧为燃烧压力传感器5的末端侧，位于右侧的信号处理部200侧为燃烧压力传感器5的后端侧。
燃烧压力传感器5具备：压力检测部100，其具有将在燃烧室C内产生的燃烧压力转换为电信号的压电元件；以及信号处理部200，其传递并处理来自该压力检测部100的信号。在图3中，对具有隔膜40的压力检测部100进行保持的部件为框体32。该框体32在外部具有用于固定于气缸盖4的螺纹部和六角螺母部，并且另一方面，在内部具有贯穿孔来收纳绝缘部件23的末端部，该绝缘部件23收纳电路基板部21。并且，在形成于绝缘部件23的内部的贯穿孔中收纳有传导部件22，该传导部件22进行与压力检测部100的电连接。而且，将压力检测部100插入于框体32的末端侧的孔中，通过焊接将压力检测部100固定于框体32。通过将收纳电路基板部21的绝缘部件23的末端侧和电路基板部21一同插入框体32的后端侧的孔中而将保持部件300插入，并使保持部件300嵌缝于框体32的后端侧的槽，由此进行固定。此时，通过将O环24插入绝缘部件23的槽部中而能够保持电路基板部21的密闭。
另一方面，如图4所示，传导部件22的末端侧通过后述的螺旋弹簧与压力检测部100电连接，并且在后端侧通过将传导部件22的连接部22b焊接于电路基板部21的图案部来电连接并固定。并且，使第一连接销21b与电路基板部21连接，使电路基板部21接地到框体32。而且，将三个第二连接销21c焊接于电路基板部21的图案部，并将该连接销21c插入连接器8中(参照图2)。由此，使基板电路部21与控制装置6电连接。
实施例1
接下来，参照图5和图6对第一实施方式的实施例1的燃烧压力传感器5A的结构进行说明。
图5示出图4的压力检测部100的放大图。压力检测部100由以下部分构成：外壳31，其为该压力检测部100的框体；隔膜40，其设置为封闭该外壳31的末端侧的开口部，并承受燃烧室C的压力(燃烧压力)；压力传递部件50，其通过与形成于该隔膜40的突出部42a的后端面42c接触而传递由压力引起的隔膜40的移位；压电元件10，其通过与压力传递部件50接触而从压力传递部件50承受压力(加压力)从而产生电荷；第二电极部55，其支承该压电元件10并且接受产生的电荷作为电信号；绝缘环60，其支承该第二电极部55并使其绝缘；支承部件65，其支承该绝缘环60；以及加压部件80，其通过一端固定于压力传递部件50并且另一端固定于支承部件65，固定部之间由筒状部构成。
并且，在外壳31的末端侧形成有端面31a，并且如图6(b)所示，在该端面31a的内周面侧从该端面31a突出形成有沿着周向的环状的突起部31b。另一方面，隔膜40具有圆筒状的圆筒状部41和内侧部42，该内侧部42形成于圆筒状部41的内侧。形成于圆筒状部41的后端侧的端面(接合面)41a与形成于外壳31的末端侧的端面(接合面)31a抵接。如图6(b)所示，在该端面41a的中心侧形成有为向末端侧凹陷的切口状并且沿着周向的环状的阶梯差部41b。由此，端面41a的径向的实际宽度尺寸即焊接距离为t。另外，内侧部42是设置为封闭圆筒状部41的末端侧的开口的圆盘状的薄壁部件，并在中央部设置有从后端面向压电元件10侧突出的突出部42a。并且，在内侧部42的末端侧的中央部具有凹部42b。
接下来，参照图5和图6对制造压力检测部100时的焊接方法进行说明。另外，图6(a)示出图5的D区域的放大图，图6(b)、(c)示出图6(a)的E区域的放大图。
按照规定的顺序和规定的方法对各焊接部进行焊接并固定，由此压力检测部100能够得到规定的性能。在图5中，用●标记表示各焊接部J1。该●标记不表示焊接的形状，只是示出焊接的位置。并且，关于焊接，通过使用激光焊接方式，在一周(整周)范围内连续地进行焊接以使焊接面密封。该焊接方法也能够同样适用于后述的其他实施例。
首先，进行焊接部J1的焊接。在该情况下，使加压部件80的筒状部从支承部件65的后端侧通过。此时，对于形成于支承部件65的外周的环状的突起65a进行压入直至形成于加压部件80的内周的环状的突起80a钩挂。形成于支承部件65的突起65a的外径形成为比对应的加压部件80的内径大，以所谓过盈配合的方式嵌合(压入)。接着，按照绝缘环60、第二电极部55、压电元件10、压力传递部件50的顺序从加压部件80的末端侧进行插入。接着，为了提高压电元件10的灵敏度和直线性，施加预载荷。在该情况下，对加压部件80的突起部80a和压力传递部件50，向夹入压电元件10的方向施加规定的载荷，将加压部件80的末端侧焊接于其与压力传递部件50的卡合部(周面)从而进行固定。由此，能够设置焊接部J1，从而能够得到压电元件部。
接着，进行焊接部J2、J3的焊接。将上述的压电元件部与外壳31组装。在该情况下，将压电元件部从外壳31的末端侧插入，先暂时插入至最深处。接着，使外壳31的接合面31a与隔膜40的接合面41a抵接。此时，如图6(a)所示，对于形成于外壳31的接合面31a的突起部31b，以隔膜40为导引件，通过所谓的间隙配合进行嵌合。而且，在该状态下，通过焊接束400，对接合面进行焊接部J2的焊接。
在图6(b)中示出隔膜40的接合面41a与外壳31的接合面31a抵接并设置了焊接部J2的状态。另外，400表示来自外周侧的焊接束。焊接束400设定为到达稍微超过焊接距离t的深度。在该情况下，由于在隔膜40的接合面41a上形成有阶梯差部41b，因此在使隔膜40与外壳31抵接时，通过接合面31a和阶梯差部41b而形成退避部90的间隙。由此，隔膜40与外壳31的焊接部J2不会行进焊接距离t以上。
并且，图6(c)示出了焊接束400到达更深处的状态。示出了在该状态下借助退避部90的存在，焊接部J2也不会行进焊接距离t以上的情况。
这样，在设定焊接深度时，考虑热惰性等的影响，只要以焊接深度最低也在焊接距离t以上的方式进行选定，就能够将作为焊接深度的焊接距离t保持为恒定。而且，由于设置于外壳31的接合面31a的突起部31b形成为隔着设置于隔膜40的阶梯差部41b与焊接部J2对置，因此发挥了阻止在焊接时产生的焊接溅射物95的飞散使其保持在退避部90内的功能，因此还具有能够避免向压电元件所在空间飞散的不良情况的附加效果。
接着，像图5所示那样从支承部件65的后端面侧朝向末端面侧，对暂时插入于外壳31内的压电元件部施加规定的载荷。此时，通过测定隔膜40的内侧部42的移位量而隔膜40的突出部42c与压力传递部件50的抵靠面50a抵接，在进行了规定量移位时，通过上述的焊接束400进行外壳31与支承部件65的焊接。由此，能够设置焊接部J3，从而能够得到压力检测部100。
接着，进行焊接部J4的焊接。将压力检测部100像图5所示那样与框体32的末端侧的内周部嵌合，此时，使螺旋弹簧70与第二电极部55的突出部55a卡合，由此以压缩的状态组装于传导部件22的孔部22a中。另外，在传导部件22嵌合于绝缘部件23的孔中的状态下，绝缘部件23的末端部23a嵌合于支承部件65的后端侧的孔中。在该状态下，通过上述的焊接束400进行压力检测部100的环状的突起部与框体32的末端侧的端面的焊接。由此，能够设置焊接部J4，压力检测部100与信号处理部200电连接，完成了燃烧压力传感器5A。
这样，在实施例1的燃烧压力传感器5A中，作为基本构造，至少具备：外壳31，其在末端侧设置有具有接合面31a的开口部；隔膜40，其具有接合面41a，该接合面41a通过与外壳31的接合面31a面接触而将该开口部封闭，燃烧压力作用于该隔膜40；焊接部J2，其使接合面31a和41a彼此接合；以及压电元件10，其收纳于外壳31内，将基于从隔膜40传递来的燃烧压力的加压力转换为信号，并且根据本发明，在至少一方的接合面41a的一个边缘侧具有规定的退避部90，该退避部90将该一方的接合面41a限定为从另一个边缘具有规定的焊接深度t且使一方的接合面41a与对置的另一方的接合面31a形成规定的间隙，并且从一方的接合面41a的另一个边缘设置焊接部J2，该焊接部J2至少包含整个限定的接合面41a。
接下来，参照图4和图5对燃烧压力传感器5A的电连接结构和工作进行说明。
在图5中，压电元件10的末端侧的端面10a经由金属制的压力传递部件50和金属制的隔膜40与金属制的外壳31电连接。并且，在图4的信号处理部200，第一连接销21b的一方被焊接于电路基板部21，并且另一方被压入设置于金属制的框体32上的销用孔部中。由此，电路基板部21的GND接地到框体32。另外，由于框体32与外壳31借助上述的焊接部J4而接合，因此电连接。
另一方面，压电元件10的后端侧的端面从金属制的第二电极部55及其突出部55a经由螺旋弹簧70、金属制的传导部件22被焊接于电路基板部21，从而与电路基板部21电连接。并且，第二电极部55和突出部55a借助由绝缘体构成的绝缘环60而与周围的支承部件65电绝缘，并且还远离加压部件80的内周面，因此与加压部件80电绝缘。而且，在将燃烧压力传感器5A安装于气缸盖4时，框体32通过形成于气缸盖4的连通孔4a的内螺纹部4e与气缸盖4电连接，进而接地到车体。
由此，如果内燃机1为运转状态，在燃烧室C内产生燃烧压力，则该燃烧压力作用于燃烧压力传感器5A末端的隔膜40，基于该作用的移位借助压力传递部件50传递给压电元件10。其结果为，产生与燃烧压力对应的电荷。而且，压电元件10所产生的电荷被供给至电路基板部21，在电路基板部21中进行放大处理，与该电荷对应的电压经由第二连接销21c、传送线缆8被供给至控制装置6。
由此，根据基于作为第一实施方式的实施例1的燃烧压力传感器5A，在单独地安装于燃烧室C的形态的燃烧压力传感器中，由于在隔膜40的接合面41a上设置有阶梯差部41b，因此能够设置隔膜40与外壳31不抵接的退避部90。其结果为，能够通过退避部90使焊接深度(焊接距离t)沿着周向为恒定，因此能够使隔膜40的有效受压直径为恒定，从而能够提供抑制了灵敏度偏差的能够确保高精度的压力信号的燃烧压力传感器5A。
并且，由于在外壳31的隔着退避部90与焊接部J2对置的位置处存在突起部31b，因此能够阻止焊接溅射物95的飞散、排除与压力检测部内的带电部的绝缘不良等不良情况，并且，还能够防止针对隔膜40与压力传递部件50的抵接部的焊接溅射物95的飞散、抑制该抵接部的磨耗劣化等，从而能够提供可靠性高的燃烧压力传感器5A。
另外，考虑热惰性等的影响，激光等焊接束400的强度优选设定为焊接深度最低也要超过外壳31与隔膜40的焊接距离t。在实施例1中，示出了在外壳31上设置有突起部31b并在隔膜40上设置有阶梯差部41b的情况，但也可以像接下来所示那样将突起部31b设置于隔膜40，将阶梯差部41b设置于外壳31。而且，也可以将突起部31b和阶梯差部41b双方仅设置于外壳31和隔膜40中的一方或双方。
实施例2
接下来，参照图7和图8对第一实施方式的实施例2的燃烧压力传感器5B进行说明。
图7示出燃烧压力传感器5B的压力检测部100的剖视图，图8示出图7中的F区域的放大图。图7所示的燃烧压力传感器5B与上述的实施例1的燃烧压力传感器5A所示的隔膜40侧的接合面的结构在以下点不同：还在外壳31的接合面31a上设置有与阶梯差部41b同样的阶梯差部31c。另外，其他的基本结构和组装顺序与实施例1相同，因此对相同部件(相同结构要素)标注相同标号，省略重复的说明的一部分。另外，相同标号是赋予相同部件、相同结构要素的，在标号后添加的字母“B”表示实施例2。因此，在实施例1中，标注“A”。
由此，如图8所示，也在外壳31侧的接合部31a形成有阶梯差部31c，因此通过与形成于隔膜40上的上述的阶梯差部41b组合，能够在隔膜40与外壳31之间形成图8所示那样的退避部90。因此，在实施例2的燃烧压力传感器5B中，能够扩大为实施例1的退避部90的大致两倍，因此能够更可靠地实现使退避部90的焊接深度(焊接距离t)为恒定的效果。
实施例3
接下来，参照图9和图10对第一实施方式的实施例3的燃烧压力传感器5C进行说明。
图9示出燃烧压力传感器5C的压力检测部100的剖视图，图10示出图9中的G区域的放大图。燃烧压力传感器5C与上述的实施例1的燃烧压力传感器5A在以下点不同：将与上述的突起部31b同样的突起部41c设置于隔膜40侧。其他的基本结构与实施例1相同，因此对相同部件(相同结构要素)标注相同标号，省略重复的说明的一部分。另外，相同标号是赋予相同部件、相同结构要素的，在标号后添加的字母“C”表示实施例3。
由此，如图10所示，隔膜40的圆筒状部41除了朝向外壳31的抵接面41a和阶梯差部41b之外还具备突起部41c。另一方面，与该突起部41c对应地，在外壳31的内径侧设置切口部31d，构成为隔膜40的突起部41c重叠。因此，实施例3的燃烧压力传感器5C也能够得到与上述的实施例1的燃烧压力传感器5A同样的效果。
实施例4
接下来，参照图11和图12对第一实施方式的实施例4的燃烧压力传感器5D进行说明。
图11示出燃烧压力传感器5D的压力检测部100的剖视图，图12示出图11中的H区域的放大图。图11所示的燃烧压力传感器5D与上述的实施例1的燃烧压力传感器5A在以下点不同：将隔膜40和压力传递部件50一体化，使用将该两个部件的功能合而为一的隔膜45。
因此，如图12所示，由于隔膜45的圆筒状部41的接合面41a和阶梯差部41b的结构、外壳31的接合面31a和突起部31b的结构与实施例1相同。并且，由于焊接方法也相同，且具有退避部90和突起部31b，因此能够得到与实施例1的燃烧压力传感器5A的情况同样的效果。另外，由于燃烧压力传感器5D的基本结构和组装顺序与实施例1相同，因此对相同部件(相同结构要素)标注相同标号，省略重复的说明的一部分。另外，相同标号是赋予相同部件、相同结构要素的，在标号后添加的字母“D”表示实施例4。
第二实施方式
接下来，对第二实施方式进行说明。图13示出将第二实施方式的燃烧压力传感器5组装于作为一例示出的通常的内燃机1的状态，并且图14～图16示出第二实施方式的燃烧压力传感器508的构造。
图13示出内燃机501的概略结构图，图14示出图10中B区域的部分放大图。第二实施方式的燃烧压力传感器508是将附设于燃烧室C的喷射器和火花塞等功能部件组合为一体的形态的燃烧压力传感器。
图13示出安装了具备第二实施方式的燃烧压力传感器508的喷射器单元506的内燃机501。该内燃机501由气缸体502、活塞503以及气缸盖504构成，并在内部具有燃烧室C，其中，气缸体502具有气缸502a。在内燃机501为汽油发动机的情况下，该内燃机501具备：喷射器单元506，其通过附设于气缸盖504上而向燃烧室C内喷射燃料；以及用单点划线大致标记的火花塞505，其附设于气缸盖504上，使燃烧室C内的混合气体燃烧。并且，喷射器单元506具有在喷射器507的末端部一体设置的燃烧压力传感器508。
接下来，参照图14对将喷射器单元506附设于气缸盖504的构造进行说明。在图14中，在气缸盖504上具有使燃烧室C与外部连通的连通孔504a，该连通孔504a用于附设喷射器单元506。该连通孔504a从燃烧室C侧依次具有第一孔部504b、比第一孔部504b的孔径大的第二孔部504c以及比第二孔部504c的孔径大的第三孔部504d。而且，喷射器单元506以贯穿的状态安装于连通孔504a中，构成为燃烧压力传感器508位于第一孔部504b的燃烧室C附近，燃烧压力传感器508的外径比第一孔部504b的孔径稍小。
并且，喷射器单元506的主体部506a经由密封垫560插入于第二孔部504c，通过所谓的间隙配合与该第二孔部504c嵌合。此时，在第三孔部504d中配设有喷射器单元506的凸缘部506b。通过设置于气缸盖504的外侧的夹紧装置(未图示)对喷射器单元506的凸缘部506b的上表面进行夹紧，从而密封垫560被压缩。由此，保持了气密性使得混合气体和燃烧气体不会从燃烧室C侧泄漏。而且，如图14所示，喷射器单元506具备：连接用的电连接器部570，其安装于末端部外周，用于将燃烧压力传感器508检测的压力信号向外部传送；以及燃料连接器部580，其用于向喷射器507供给燃料。
另一方面，内燃机501具备：信号处理部700，其接受作为从压电元件得到的微弱的电荷的电信号并进行放大处理；以及控制装置600，其用于接受处理后的信号并向内燃机发送规定的控制信号。
接下来，参照图15和图16对第二实施方式的燃烧压力传感器508的结构进行说明。另外，图15示出将燃烧压力传感器508安装于喷射器507的结构，图16示出燃烧压力传感器508的分解立体图。
图15示出在喷射器507的末端部安装有环型的燃烧压力传感器508的情形，在安装后通过两者的接合部被焊接而构成为一体化的喷射器单元506。另一方面，在图16中，第二实施方式的燃烧压力传感器508具备：压力检测部510，其具有将在燃烧室C内产生的燃烧压力转换为电信号的压电元件；以及传送单元550，其传递来自压力检测部510的信号。另外，在以下的说明中，位于图16的图中左侧的受压环块514侧为燃烧压力传感器508的末端侧，图中右侧的传送单元550侧为燃烧压力传感器508的后端侧。
实施例5
接下来，参照图17和18对作为第二实施方式的实施例5的燃烧压力传感器508A和安装了该燃烧压力传感器508A的喷射器单元506A的结构进行说明。
图17示出将燃烧压力传感器508A组装于喷射器507的喷射器单元506A的剖视图，图18示出图17中的I区域的放大图。
如图17所示，燃烧压力传感器508A具备：压力检测部510A，其具备检测压力的功能；以及传送单元550，其具有将压力检测部510A检测的压力作为电信号向外部传送。压力检测部510A作为整体具有圆筒形状，在内侧的开口部510a中收纳喷射器507的末端部。由此，喷射器507的末端部从末端面侧向后端面侧贯穿压力检测部510A的开口部510a(参照图16)。
并且，将传送单元550的末端面侧的连接端子552的端部收纳于压力检测部510A内，并且使后端面侧的传送电线551通过设置于喷射器507的信号线用的导孔与喷射器507的电连接器部570连接(参照图14)。而且，连接端子552的后端部和传送电线551的末端面侧的导体部通过压紧连接管553而电连接。传送单元550还具备：螺旋弹簧556，其按压连接端子552而电连接；定位管555，其对连接端子552进行引导并使其绝缘；以及O型环557，其对连接管553周边进行密封。
另一方面，压力检测部510A具备：具有圆筒形状的前外侧框体511A、具有圆筒状的形状的前内侧框体512A、具有圆筒形状的后框体513以及具有环状的形状的受压环块514A。由此，在组装了前外侧框体511A、前内侧框体512A、后框体513以及受压环块514A后，经由各焊接部使它们结合，由此具有作为压力检测部510A整体的框体功能。而且，如图18所示，受压环块514A是通过将受压部514d和传递部514e一体化而构成的，该受压部514d通过向燃烧室C侧露出而承受来自燃烧室的燃烧压力，该传递部514e在受压部的背面侧将受压部514d所承受的压力(移位)传递给压力传递环515。
并且，在压力检测部510A形成由该前外侧框体511A、前内侧框体512A、后框体513以及受压环块514A包围的内部空间510b。而且，在该内部空间510b中配设有：压力传递环515，其将来自受压环块514A的压力向后端面侧传递；以及压电元件群，它们将从压力传递环515传递来的压力转换为电荷信号。另外，压电元件群在压力传递环515的后端面侧在圆周方向上以60°间隔配设，具备第一压电元件516～第六压电元件516(参照图16)。而且，由于各压电元件516分别具有承受压力而产生电荷的压电功能，因此相加各压电元件516的电荷后输出。并且，在图16中，在压力检测部510A中，在上述的各压电元件516之间，在圆周方向上以60°间隔配设有间隔件517。
接下来，参照图17和图18对于制造实施例5的压力检测部510A时的焊接方法进行说明。
按照规定的顺序和规定的方法对各焊接部进行焊接固定，由此压力检测部510A能够得到规定的性能。
首先，参照图17对压力检测部510A的预载荷的施加和焊接构造进行说明。在图17中，使受压环块514A与由前外侧框体511A和前内侧框体512A构成的外壳单元(在以下的说明中，在将前外侧框体511A和前内侧框体512A作为单元使用的情况下称为外壳单元)嵌合，从外侧和内侧对各个接合面进行焊接。在该情况下，通过从外侧进行焊接而设置焊接部J1，通过从内侧进行焊接而设置焊接部J2。在焊接时，优选先通过夹具对由前外侧框体511A和前内侧框体512A构成的外壳单元进行定位。由此，能够得到压力检测部510A的框体的前段部分。
在该情况下，如图18所示，在具有圆筒形状的前外侧框体511A的末端面上具有与受压环块514A接合的接合面511a，并且在内部空间510b侧具有突起部511b。并且，具有相同的圆筒形状的前内侧框体512A的外径比前外侧框体511A的内径小。在前内侧框体512A的末端面上具有与受压环块514A接合的接合面512a，并且在内部空间510b侧具有突起部512b。
而且，在受压环块514A的端部形成有接合面514a和阶梯差部514b。由此，在使受压环块514A与前外侧框体511A和前内侧框体512A嵌合时，前外侧框体511A和前内侧框体512A各自的接合面511a和512a与受压环块514A的接合面514a抵接。而且，通过上述的焊接束400进行焊接，由此能够设置焊接部J1和焊接部J2。此时，由于通过阶梯差部514b形成了与实施例1同样的退避部90，因此发挥与实施例1的情况同样的功能，并且突起部511b和512b也发挥与实施例1的突起部31b同样的功能。
另一方面，将预先组装好的元件单元530(参照图16)从后端面侧组装于上述的框体的前段部分，并且进一步组装连接端子552、螺旋弹簧556、定位管555。而且，最后组装后框体513。然后，从后框体513侧对暂时组装好的压力检测部510A施加载荷，监视前外侧框体511A与后框体513的间隙s(图17)，在变为规定的距离的位置处进行焊接。在该情况下，通过从外侧进行焊接而设置焊接部J3，并且通过从内侧进行焊接而设置焊接部J4。由此，各压电元件516以被施加了规定的预载荷的状态而被焊接(固定)，从而能够得到图17所示的压力检测部510A。
接着，在喷射器507与燃烧压力传感器508A彼此接触的两处进行焊接，由此像图17所示那样设置了焊接部J5，并且设置了焊接部J6。该两处是密封部，燃烧压力传感器508A和喷射器在一周范围内接触。沿着整周对该两处进行焊接。由此，接触的部分被密封，并且燃烧压力传感器508A与喷射器507一体化，从而完成了图17所示的喷射器单元506A。
另外，喷射器507和燃烧压力传感器508A是通过焊接而被密封的，由此能够防止在燃烧室C内产生的高压的混合气体和燃烧气体从两处焊接部向燃烧压力传感器的内部泄漏，并且能够防止向压力检测部的内部空间510b漏出。同时，能够防止经由形成于喷射器507的信号线的导孔向气缸盖504的外侧泄漏。
接下来，参照图17对喷射器单元506A的电连接结构和检测工作进行说明。
在图17中，各压电元件516的后端面侧的端面借助设置于各压电元件516的后侧电极(未图示)而与设置于后框体513的接地电极层(未图示)电连接，从而接地。另一方面，各压电元件516的末端面侧的端面借助设置于各压电元件516的前侧电极(未图示)与呈环状形成于压力传递环515的后端面的输出电极层(未图示)电连接。并且，设置于压力传递环515的输出电极层借助连接端子552的抵靠部通过螺旋弹簧556的弹簧压力而与连接端子552电连接。而且，连接端子552从其后端面侧的连接部借助连接管553与传送电线551的导体部电连接。
另一方面，从连接端子552至连接管553的电荷信号的传送路径和从传送电线551的导体部至喷射器507的电连接器部570的路径借助由绝缘体构成的定位管555、密封部557、传送电线551的树脂绝缘层而与前外侧框体511A、前内侧框体512A、后框体513以及喷射器507等金属部电绝缘。并且，喷射器单元506A通过安装于图13所示的内燃机501的气缸盖504的连通孔504a中，设置于喷射器507的外周部的凸缘部506b被夹紧件(未图示)固定，与气缸盖504电连接并且接地到车体。
由此，如果内燃机501为运转状态，在燃烧室C产生燃烧压力，则该燃烧压力作用于焊接于燃烧压力传感器508A的末端的受压环块514A，该作用(移位)经由压力传递环515传递给各压电元件516，在各压电元件516中产生与燃烧压力对应的电荷。各压电元件516所产生的电荷从各压电元件516的末端面侧的端面经由各前侧电极传送至设置于压力传递环515的输出电极层。而且，传送至输出电极层的电荷信号从压接的连接端子552经由连接管553传送至传送电线551的导体部。并且，传送至导体部的电荷信号经由喷射器507的电连接器部570供给至信号处理部700。而且，供给至信号处理部700的电荷信号被进行信号处理，与该电荷对应的电压供给至控制装置600。由此，控制装置600能够对包含构成喷射器单元506A的喷射器507等功能部件在内的内燃机的各部分进行与燃烧压力对应的规定的控制。
由此，根据基于作为第二实施方式的实施例5的燃烧压力传感器508A，即使是安装于附设于燃烧室C的作为功能部件的喷射器507的燃烧压力传感器508A，也在受压环块514A与外壳单元(前外侧框体511A和前内侧框体512A)抵接的接合面上设置有基于阶梯差部514b的退避部90，因此能够使焊接时的焊接深度(焊接距离t)沿着周向为恒定、即、使有效受压面积为恒定。由此，能够提供抑制了灵敏度偏差的能够确保高精度的压力信号的燃烧压力传感器508A和喷射器单元506A。
并且，由于将突起部511b、512b设置在外壳单元(前外侧框体511A和前内侧框体512A)的隔着退避部514b(90)与焊接部J1、J2对置的位置处，因此能够阻止焊接溅射物的飞散，排除与压力检测部内的带电部的绝缘不良等不良情况，并且，还能够防止针对受压环块514A与压力传递环515的抵接部的焊接溅射物的飞散，抑制该抵接部的磨耗劣化等，从而能够提供为可靠性高的燃烧压力传感器508A和喷射器单元506A。
另外，考虑热惰性等的影响，激光等焊接束400的强度优选设定为焊接深度最低也要超过外壳单元与受压环块514A的焊接距离t。
实施例6
接下来，参照图19和图20对第二实施方式的实施例6的燃烧压力传感器508B进行说明。
图19示出安装了燃烧压力传感器508B的喷射器单元506B的剖视图，图20示出图19中的M区域的放大图。实施例6的燃烧压力传感器508B与上述的实施例5的燃烧压力传感器508A(图17、图18)不同的点为：在燃烧压力传感器508B的情况下，将突起部514c设置于受压环块514B侧。
即，如图20所示，在受压环块514B与前外侧框体511B、以及受压环块514B与前内侧框体512B的各接合部，在受压环块514B侧分别设置有突起部514c。
因此，由于实施例6的燃烧压力传感器508B也设置有与上述的实施例5的燃烧压力传感器508A同样的退避部90，因此能够得到与实施例5的燃烧压力传感器508A同样的效果。其他的基本结构与实施例5相同，因此对相同部件(相同结构要素)标注相同标号，省略重复的说明的一部分。另外，相同标号是赋予相同部件、相同结构要素的，在标号后添加的字母“B”表示实施例6。因此，在实施例5中，标注“A”。
实施例7
接下来，参照图21和图22对第二实施方式的实施例7的燃烧压力传感器508A进行说明。
图21示出安装了燃烧压力传感器508A的火花塞505(火花塞单元509A)的剖视图，图22示出图21中的K区域的放大图。实施例7的燃烧压力传感器508A与上述的实施例5的燃烧压力传感器508A(图17、图18)不同的点为：在实施例7中，将燃烧压力传感器508A设置于火花塞505。即，如图21所示，使用火花塞505代替喷射器507作为功能部件，与火花塞505的形状对应地，与压力检测部510A的接合部的形状虽然不同，但是基本结构是相同的。
因此，由于实施例7的燃烧压力传感器508A也设置有与上述的实施例5的燃烧压力传感器508A同样的退避部90，因此即使在安装燃烧压力传感器508A的对象不同的情况下，也能够得到与实施例5的燃烧压力传感器508A同样的效果。其他的基本结构与实施例5相同，因此对相同部件、相同结构要素标注相同标号，省略重复的说明的一部分。
在第二实施方式(实施例5～实施例7)中，通过将燃烧压力传感器508A、508B分别安装于喷射器507、火花塞506来构成喷射器单元506A、火花塞单元509A，但此外，即使在将燃烧压力传感器508A安装于电热塞等各种功能部件的情况下，也能够通过设置同样的退避部90而同样地实施。另外，突起部511b，512b也可以设置于受压环块514A侧。
以上，对第一实施方式(实施例1～实施例4)和第二实施方式(实施例5～实施例7)详细地进行了说明，但本发明不限于这样的实施方式，关于细节部分的结构、形状、素材、数量、方法等，能够在不脱离本发明的主旨的范围内任意地变更、增加、删除。
例如，例示了通过形成于受压部件40或壳体部件31中的至少一方的阶梯差部41b而设置退避部90的情况，但该阶梯差部41b的截面形状不限于实施例，只要能够实现本发明的作用效果，也能够应用包含梯形在内的矩形状、圆弧形状、三角形状等各种形状。同样地，只要能够实现本发明的作用效果，突起部31b的形状和大小也能够应用各种形态。并且，从确保焊接品质的观点看来，不仅受压部件40或壳体部件31的焊接，本发明也能够同样地适用或应用于其他焊接部J1～J6，从广义的技术思想的观点看来，这些也是包含于本发明的概念。作为焊接方式，示出了使用激光焊接方式的例子，但只要能够实现本发明，也能够使用其他各种焊接方式。
产业上的可利用性
本发明的燃烧压力传感器及其制造方法能够广泛地利用于检测内燃机的燃烧压力等各种燃烧压力的用途。并且，燃烧压力传感器可以以单体使用，也可以安装于喷射器、火花塞、电热塞等各种功能部件而使用。

Claims (9)

1.一种燃烧压力传感器，其至少具备：壳体部件，其在末端侧设置有具有接合面的开口部；受压部件，其具有如下的外周壁，该外周壁具备与该壳体部件的接合面面接触的接合面，在该外周壁的末端侧封闭所述开口部，而且该受压部件具备受压面，燃烧压力作用于该受压面；焊接部，其将所述壳体部件的接合面和所述受压部件的接合面彼此接合；以及压电元件，其收纳于所述壳体部件中，将从所述受压部件传递的基于燃烧压力的加压力转换为信号，该燃烧压力传感器的特征在于，
至少在一方的接合面的一个边缘侧设置规定的退避部，该退避部将该一方的接合面限定为从另一个边缘起具有规定的焊接深度，并且与对置的另一方的接合面形成规定的间隙，并且从所述一方的接合面的所述另一个边缘起设置焊接部，该焊接部至少包含整个限定的接合面，并且，在所述受压部件和所述壳体部件中的至少一方上设置突起部，该突起部通过从所述一个边缘突出形成而覆盖所述退避部，该突起部与跟突出形成有该突起部的所述受压部件接合的所述壳体部件的开口部的内侧面连接、或者与跟突出形成有所述突起部的所述壳体部件接合的所述受压部件的所述外周壁中的内侧面连接，所述焊接部的宽度比所述退避部的宽度大，
其中，外表面的直径恒定的所述突起部从所述壳体部件沿轴向突出。
2.根据权利要求1所述的燃烧压力传感器，其特征在于，
通过形成于所述受压部件的阶梯差部或形成于所述壳体部件的阶梯差部设置所述退避部。
3.根据权利要求1所述的燃烧压力传感器，其特征在于，
作为所述受压部件，使用隔膜，燃烧压力作用于该隔膜，并且作为所述壳体部件，使用具有与沿着该隔膜的外周的接合面接合的接合面的圆筒形状的外壳。
4.根据权利要求1所述的燃烧压力传感器，其特征在于，
所述燃烧压力传感器是与附设于内燃机的功能部件一体地构成的。
5.根据权利要求4所述的燃烧压力传感器，其特征在于，
所述功能部件使用喷射器、火花塞或电热塞。
6.根据权利要求1、2、4、5中的任意一项所述的燃烧压力传感器，其特征在于，
作为所述受压部件，使用受压环块，燃烧压力作用于该受压环块，并且作为所述壳体部件，使用圆筒形状的外侧框体和圆筒形状的内侧框体，该外侧框体具有与沿着该受压环块的外周的接合面接合的接合面，该内侧框体具有与沿着该受压环块的内周的接合面接合的接合面。
7.一种燃烧压力传感器的制造方法，使具有燃烧压力所作用的受压面以及外周壁的受压部件上的设置于所述外周壁的末端侧的接合面与设置于壳体部件的末端侧所具有的开口部上的接合面面接触，通过焊接部将所述壳体部件的接合面与所述受压部件的接合面彼此接合，从而封闭所述开口部，并且在所述壳体部件中收纳压电元件，由此制造燃烧压力传感器，其中，该压电元件将从所述受压部件传递的基于燃烧压力的加压力转换为信号并输出，该燃烧压力传感器的制造方法的特征在于，
预先至少在一方的接合面的一个边缘侧设置规定的退避部，该退避部将该一方的接合面限定为从另一个边缘起具有规定的焊接深度，并且与对置的另一方的接合面形成规定的间隙，并且通过在焊接时从所述一方的接合面的所述另一个边缘开始进行焊接，设置至少包含整个限定的接合面的焊接部，并且，在所述受压部件和所述壳体部件中的至少一方上形成从所述一个边缘突出的突起部，在接合时通过该突起部覆盖所述退避部，并且将该突起部与跟突出形成有该突起部的所述受压部件接合的所述壳体部件的所述开口部的内侧面连接、或者与跟突出形成有所述突起部的所述壳体部件接合的所述受压部件的所述外周壁中的内侧面连接，所述焊接部的宽度比所述退避部的宽度大，
其中，外表面的直径恒定的所述突起部从所述壳体部件沿轴向突出。
8.根据权利要求7所述的燃烧压力传感器的制造方法，其特征在于，
作为所述焊接，使用基于激光焊接方式的焊接束。
9.根据权利要求8所述的燃烧压力传感器的制造方法，其特征在于，
在设定所述焊接束的强度时，设定为至少所述焊接部的深度超过所设定的所述焊接深度的强度。
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