JP2019113381A - Pressure sensor - Google Patents

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Abstract

To provide a pressure sensor capable of suppressing influence of heat to accurately sense pressure of a high-temperature pressure medium.SOLUTION: A pressure sensor comprises: a housing 10 having a tip-end cylindrical section 11; a pressure measurement unit 30 accommodated in the housing and provided with a piezoelectric body; and a diaphragm 20 comprising a flexible tabular section 21 fixed to an inner wall of the tip-end cylindrical section, and a rod section 22 disposed between the flexible tabular section and the pressure measurement unit. The pressure sensor also includes a heat shield sphere 70 which is retained inside the tip-end cylindrical section to shield the diaphragm from a pressure medium. Such an arrangement allows for suppressing influence of heat to accurately sense pressure of the pressure medium.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、圧力媒体の圧力を検出する圧力センサに関し、特に、エンジンの燃焼室内における燃焼ガス等の如く、高温圧力媒体の圧力を検出する圧力センサに関する。   The present invention relates to a pressure sensor for detecting the pressure of a pressure medium, and more particularly to a pressure sensor for detecting the pressure of a high temperature pressure medium such as combustion gas in a combustion chamber of an engine.

従来の圧力センサとしては、筒状のハウジング、ハウジング内に収容されたセンサ素子、ハウジングを閉塞すると共に圧力媒体の圧力に応じて変形するダイヤフラム、ダイヤフラムが受けた圧力をセンサ素子に伝達する力伝達ロッドを備え、ダイヤフラムとして、断面が略V字状をなす環状凹みを画定する折返し形状部を設けた板状のダイヤフラムを採用した圧力センサが知られている(例えば、特許文献1)。   As a conventional pressure sensor, a cylindrical housing, a sensor element contained in the housing, a diaphragm that closes the housing and deforms according to the pressure of the pressure medium, and force transmission that transmits the pressure received by the diaphragm to the sensor element A pressure sensor is known which employs a plate-like diaphragm provided with a rod and provided with a folded portion defining an annular recess having a substantially V-shaped cross section as a diaphragm (e.g., Patent Document 1).

この圧力センサにおいては、高温の燃焼ガスの圧力がダイヤフラムに加わると、ダイヤフラムの力伝達ロッドを介してセンサ素子にその圧力が伝達され、その圧力に応じた信号が出力されるようになっている。   In this pressure sensor, when the pressure of the high temperature combustion gas is applied to the diaphragm, the pressure is transmitted to the sensor element through the force transmission rod of the diaphragm, and a signal corresponding to the pressure is output. .

しかしながら、この圧力センサでは、ダイヤフラムが高温の燃焼ガスに直接曝される構造であるため、燃焼ガスの温度変化に伴ってセンサ特性の変化を招き、それ故に、測定誤差を生じるものであった。   However, this pressure sensor has a structure in which the diaphragm is directly exposed to the high temperature combustion gas, so that the change in temperature of the combustion gas causes a change in sensor characteristics, and hence a measurement error.

特許第4638659号公報Patent No. 4638659

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、高温の圧力媒体からダイヤフラムを確実に遮断して、圧力媒体の温度変化に伴う熱の影響を抑制し、高温圧力媒体の圧力を高精度に検出できる、圧力センサを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reliably shut off the diaphragm from the high-temperature pressure medium to suppress the influence of heat accompanying the temperature change of the pressure medium. An object of the present invention is to provide a pressure sensor capable of detecting the pressure of a high temperature pressure medium with high accuracy.

本発明の圧力センサは、先端筒状部を有するハウジングと、ハウジング内に収容されると共に圧電体を含む圧力計測部と、先端筒状部の内側に固定された可撓板状部及び可撓板状部と圧力計測部の間に介在するロッド部を有するダイヤフラムと、ダイヤフラムを圧力媒体から遮蔽するべく先端筒状部の内側に保持された遮熱用球状体とを備える、構成となっている。   The pressure sensor according to the present invention includes a housing having a distal end cylindrical portion, a pressure measurement portion housed in the housing and including a piezoelectric body, a flexible plate-like portion fixed inside the distal end cylindrical portion, and a flexible A diaphragm comprising a rod portion interposed between the plate portion and the pressure measurement portion, and a heat shield spherical body held inside the tip end cylindrical portion to shield the diaphragm from the pressure medium. There is.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部は、その先端において縮径した開口を画定する先端環状部を有し、遮熱用球状体は、先端環状部により保持されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the distal end tubular portion has a distal end annular portion defining an opening having a reduced diameter at its distal end, and the heat shielding spherical body is held by the distal end annular portion. You may

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端環状部は、先端筒状部の開口縁領域を内側に折り曲げて形成されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the distal end annular portion may be formed by bending the opening edge region of the distal end cylindrical portion inward.

上記構成をなす圧力センサにおいて、遮熱用球状体は、圧力媒体の圧力を受けない状態において、可撓板状部に対して非荷重にて接触するように保持されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above-described configuration, the heat shielding spherical body adopts a configuration in which the flexible plate-like portion is held so as to contact with no load in a state where the pressure medium does not receive pressure. May be

上記構成をなす圧力センサにおいて、可撓板状部は、遮熱用球状体を位置決めする位置決め部を含む、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the flexible plate-like portion may adopt a configuration including a positioning portion for positioning the heat shielding spherical body.

上記構成をなす圧力センサにおいて、遮熱用球状体は、可撓板状部に固定されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above-described configuration, the heat shielding spherical body may be fixed to the flexible plate portion.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部は、円筒状に形成され、可撓板状部は、先端筒状部の内側に配置される円板状に形成され、遮熱用球状体は、先端筒状部の内径よりも小さい外径をなす球体に形成されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the distal end cylindrical portion is formed in a cylindrical shape, the flexible plate-like portion is formed in a disk shape disposed inside the distal end cylindrical portion, and the heat shielding spherical body is A configuration may be employed in which the ball is formed into a sphere having an outer diameter smaller than the inner diameter of the distal end cylindrical portion.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部は、第1筒状部と、第1筒状部よりも先端側に位置し第1筒状部よりも薄い肉厚の第2筒状部と、第1筒状部と第2筒状部の境界に形成された段差面を含み、可撓板状部は、段差面に固定され、第2筒状部は、その先端において縮径した開口を画定する先端環状部を有し、遮熱用球状体は、先端環状部により保持されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above-described configuration, the distal end tubular portion includes a first tubular portion, and a second tubular portion located on the distal end side of the first tubular portion and thinner than the first tubular portion. The flexible plate-like portion is fixed to the step surface, and the second cylindrical portion has a diameter-reduced opening at its tip, including the step surface formed at the boundary between the first tubular portion and the second tubular portion. And the heat shield ball may be held by the tip annulus.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端環状部は、第2筒状部を画定するべくハウジングに結合された結合部材により形成されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the distal end annular portion may be formed by a coupling member coupled to the housing so as to define the second tubular portion.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端環状部は、その先端において開口を画定する円錐壁として形成され、遮熱用球状体は、円錐壁に接触して保持されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above configuration, the tip annular portion is formed as a conical wall that defines an opening at its tip, and the heat shield sphere is held in contact with the conical wall. Good.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端環状部は、その中央に開口を画定する円環平板として形成され、遮熱用球状体は、円環平板の開口の内縁に接触して保持されている、構成を採用してもよい。   In the pressure sensor having the above-described configuration, the tip annular portion is formed as an annular flat plate defining an opening at the center thereof, and the heat shielding spherical body is held in contact with the inner edge of the opening of the annular flat plate. A configuration may be adopted.

上記構成をなす圧力センサにおいて、圧力計測部は、先端筒状部の先端側から順次積層された第1電極、圧電体、及び第2電極を有し、ダイヤフラムは、第1電極を兼ねる、構成を採用してもよい。 In the pressure sensor having the above configuration, the pressure measurement unit has a first electrode, a piezoelectric body, and a second electrode sequentially stacked from the tip end side of the tip cylindrical portion, and the diaphragm also serves as the first electrode. May be adopted.

上記構成をなす圧力センサによれば、熱の影響を抑制して、高温の圧力媒体の圧力を高精度に検出できる圧力センサを得ることができる。   According to the pressure sensor having the above configuration, it is possible to obtain a pressure sensor capable of detecting the pressure of the high-temperature pressure medium with high accuracy while suppressing the influence of heat.

本発明に係る圧力センサの第1実施形態を示す断面図である。It is a sectional view showing a 1st embodiment of a pressure sensor concerning the present invention. 図1に示す圧力センサにおいて、先端筒状部を有するハウジング、ダイヤフラム、遮熱用球状体、圧力計測部等を示す部分拡大断面図である。The pressure sensor shown in FIG. 1 WHEREIN: It is a partial expanded sectional view which shows the housing which has a front-end | tip cylindrical part, a diaphragm, the spherical body for heat insulation, a pressure measurement part etc. 図1に示す圧力センサにおいて、先端筒状部、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体の相互関係を示す部分拡大断面図である。The pressure sensor shown in FIG. 1 WHEREIN: It is a partial expanded sectional view which shows the mutual relationship of a tip cylindrical part, a diaphragm, and the spherical body for thermal insulation. 図1に示す圧力センサにおいて、先端筒状部の開口縁領域に折り曲げ加工を施す前の状態及び折り曲げ加工後の先端筒状部、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体を示す部分拡大断面図である。In the pressure sensor shown in FIG. 1, it is a partially enlarged cross-sectional view showing a state before bending the opening edge region of the tip cylindrical portion and a tip cylindrical portion after bending, a diaphragm, and a heat shield spherical body. . 図1に示す圧力センサにおいて、ダイヤフラムの可撓板状部に位置決め部を設けた変形例を示す部分拡大断面図である。In the pressure sensor shown in FIG. 1, it is a partial expanded sectional view which shows the modification which provided the positioning part in the flexible plate-like part of the diaphragm. 本発明に係る圧力センサの第2実施形態を示す断面図である。It is a sectional view showing a second embodiment of a pressure sensor concerning the present invention. 図6に示す圧力センサにおいて、先端筒状部を有するハウジング、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体の相互関係を示す部分拡大断面図である。The pressure sensor shown in FIG. 6 WHEREIN: It is a partial expanded sectional view which shows the mutual relationship of the housing which has a tip cylindrical part, a diaphragm, and the ball for thermal insulation. 図6に示す圧力センサにおいて、先端筒状部、結合部材、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体の相互関係を示す部分拡大断面図である。The pressure sensor shown in FIG. 6 WHEREIN: It is a partial expanded sectional view which shows the mutual relationship of a front end cylindrical part, a coupling member, a diaphragm, and the spherical body for thermal insulation. 図6に示す圧力センサにおいて、先端筒状部の一部を画定する結合部材をハウジングに結合する前の状態及び結合後の状態における先端筒状部、ダイヤフラム、結合部材、及び遮熱用球状体を示す部分拡大断面図である。In the pressure sensor shown in FIG. 6, the tip cylindrical portion, the diaphragm, the coupling member, and the heat shielding spherical body in a state before and after coupling to the housing a coupling member that defines a portion of the tip cylindrical portion. It is a partial expanded sectional view which shows. 本発明に係る圧力センサの第3実施形態を示す断面図である。It is a sectional view showing a 3rd embodiment of a pressure sensor concerning the present invention. 図10に示す圧力センサにおいて、先端筒状部を有するハウジング、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体の相互関係を示す部分拡大断面図である。In the pressure sensor shown in FIG. 10, it is a partially enlarged cross-sectional view showing the mutual relationship between a housing having a tip end cylindrical portion, a diaphragm, and a heat shielding spherical body. 図10に示す圧力センサにおいて、先端筒状部、結合部材、ダイヤフラム、及び遮熱用球状体の相互関係を示す部分拡大断面図である。In the pressure sensor shown in FIG. 10, it is a partially enlarged cross-sectional view showing the mutual relationship of the tip end cylindrical portion, the coupling member, the diaphragm, and the heat shielding spherical body. 本発明に係る圧力センサと従来の圧力センサとで、センサ出力を比較したグラフである。It is the graph which compared the sensor output by the pressure sensor which concerns on this invention, and the conventional pressure sensor.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
第1実施形態に係る圧力センサは、エンジンのシリンダヘッドHに取り付けられて、圧力媒体として、燃焼室内の燃焼ガスの圧力を検出するものである。
この圧力センサは、図1及び図2に示すように、ハウジング10、ダイヤフラム20、圧力計測部30、押え部材40、リード線50、コネクタ60、遮熱用球状体70を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
The pressure sensor according to the first embodiment is attached to the cylinder head H of the engine, and detects the pressure of the combustion gas in the combustion chamber as a pressure medium.
As shown in FIGS. 1 and 2, the pressure sensor includes a housing 10, a diaphragm 20, a pressure measurement unit 30, a pressing member 40, lead wires 50, a connector 60, and a heat shield spherical body 70.

ハウジング10は、析出硬化系やフェライト系のステンレス鋼等の金属材料を用いて、軸線S方向に伸長する内部空間Aを画定する多段円筒状に形成されている。
そして、ハウジング10は、先端筒状部11、シール部12、雄ネジ部13、開口端部14、内壁面15,16、雌ネジ部17を備えている。
The housing 10 is formed in a multistage cylindrical shape that defines an internal space A extending in the direction of the axis S by using a metal material such as a precipitation hardening system or a ferritic stainless steel.
The housing 10 includes a distal end cylindrical portion 11, a seal portion 12, an external thread 13, an opening end 14, an inner wall surface 15, 16, and an internal thread 17.

先端筒状部11は、シール部12から軸線S方向の先端側に位置する領域で、二段肉厚の円筒状に形成され、第1筒状部11a、第2筒状部11b、段差面11c、先端環状部11d、先端環状部11dにより画定された開口11eを備えている。   The front end cylindrical portion 11 is formed in a cylindrical shape having a two-step thickness in a region located on the front end side in the direction of the axis S from the seal portion 12, and the first cylindrical portion 11a, the second cylindrical portion 11b, and the step surface An opening 11e defined by the tip annular portion 11d and the tip annular portion 11d is provided.

第1筒状部11aは、円筒状の内壁面11a1を画定し、又、その外壁面がシリンダヘッドHの取付け孔の内周面H1に近接又は密接して配置され、燃焼ガスに曝され難いようになっている。
第2筒状部11bは、折り曲げ加工される前の状態で、第1筒状部11aの肉厚よりも薄い肉厚をなす円筒状の内壁面11b1を画定している。
内壁面11b1の内径寸法は、遮熱用球状体70の外径Dよりも僅かに大きく形成されている。
段差面11cは、第1筒状部11aと第2筒状部11bの境界において、軸線Sに垂直な環状平面として形成されている。
そして、段差面11cは、ダイヤフラム20の可撓板状部21を溶接等により固定する固定面として機能する。
The first cylindrical portion 11a defines a cylindrical inner wall surface 11a1, and the outer wall surface of the first cylindrical portion 11a is disposed close to or in close contact with the inner peripheral surface H1 of the mounting hole of the cylinder head H and is difficult to be exposed to combustion gas It is supposed to be.
The second cylindrical portion 11b defines a cylindrical inner wall surface 11b1 having a thickness smaller than that of the first cylindrical portion 11a before being bent.
The inner diameter dimension of the inner wall surface 11b1 is formed to be slightly larger than the outer diameter D of the heat shield spherical body 70.
The step surface 11c is formed as an annular flat surface perpendicular to the axis S at the boundary between the first cylindrical portion 11a and the second cylindrical portion 11b.
And the level | step difference surface 11c functions as a fixed surface which fixes the flexible plate-like-part 21 of the diaphragm 20 by welding etc.

先端環状部11dは、第2筒状部11bの開口縁領域を内側に折り曲げて遮熱用球状体70に接触する円錐壁として形成され、その中央領域において円形の開口11eを画定している。
開口11eは、遮熱用球状体70の外径Dよりも縮径してすなわち小さい内径に形成されている。
すなわち、先端環状部11dは、第2筒状部11bの内側に収容された遮熱用球状体70を脱落しないように保持する役割をなす。
The distal end annular portion 11d is formed as a conical wall which bends the opening edge region of the second cylindrical portion 11b inward to be in contact with the heat shield spherical body 70, and defines a circular opening 11e in its central region.
The opening 11 e is formed to have an inner diameter smaller than the outer diameter D of the heat shield spherical body 70, that is, smaller.
That is, the tip annular portion 11d plays a role of holding the heat shielding spherical body 70 housed inside the second cylindrical portion 11b so as not to drop off.

シール部12は、先端筒状部11の先端から軸線S方向に後退した所定位置において円錐面状に形成されており、シリンダヘッドHのシール面H2に当接して燃焼室CH内の燃焼ガスが漏れるのを防止する役割をなす。
雄ネジ部13は、シリンダヘッドHに設けられた取付け孔の雌ネジ部H3と螺合させてハウジング10を固定するべく、シール部12から軸線S方向に後退した拡径領域に形成されている。
開口端部14は、押え部材40等を取り付ける際の挿入口として機能すると共に、スペーサ61を介してコネクタ60が固定されるように形成されている。
The seal portion 12 is formed in a conical surface shape at a predetermined position receded from the tip end of the tip cylindrical portion 11 in the direction of the axis S, and abuts on the seal surface H2 of the cylinder head H to burn combustion gas in the combustion chamber CH. It serves to prevent leakage.
The male screw portion 13 is formed in an enlarged diameter area receding from the seal portion 12 in the direction of the axis S so as to fix the housing 10 by screwing with the female screw portion H3 of the mounting hole provided in the cylinder head H .
The opening end portion 14 functions as an insertion port when attaching the pressing member 40 and the like, and is formed so that the connector 60 is fixed via the spacer 61.

内壁面15は、押え部材40を挿入し得る内径寸法をなす円筒状の内周面として形成されている。
内壁面16は、内壁面15よりも縮径した内径寸法をなす円筒状の内周面として形成され、この領域において圧力計測部30が収容されるようになっている。
雌ネジ部17は、押え部材40を螺合させて固定するべく、内壁面15と内壁面16の間の領域に形成されている。
The inner wall surface 15 is formed as a cylindrical inner peripheral surface having an inner diameter dimension into which the pressing member 40 can be inserted.
The inner wall surface 16 is formed as a cylindrical inner peripheral surface having an inner diameter dimension smaller than the inner wall surface 15, and the pressure measurement unit 30 is accommodated in this region.
The female screw portion 17 is formed in the region between the inner wall surface 15 and the inner wall surface 16 in order to screw and fix the pressing member 40.

ダイヤフラム20は、析出硬化性を有するステンレス鋼等の金属材料を用いて形成されている。
そして、ダイヤフラム20は、可撓板状部21、可撓板状部21に連続して形成されたロッド部22を備えている。
The diaphragm 20 is formed using a metal material such as stainless steel having precipitation hardenability.
The diaphragm 20 is provided with a flexible plate 21 and a rod 22 continuously formed on the flexible plate 21.

可撓板状部21は、板厚t1の円板状に形成され、その外縁領域が先端筒状部11の段差面11cに対して溶接等により固定されている。
可撓板状部21は、遮熱用球状体70を介して燃焼ガスの圧力に応じた荷重が伝達され、その荷重に応じて軸線S方向に弾性変形する領域である。
ここで、可撓板状部21の板厚t1は、0.2mm〜0.6mm程度である。
The flexible plate-like portion 21 is formed in a disk shape having a plate thickness t 1, and the outer edge region thereof is fixed to the step surface 11 c of the distal cylindrical portion 11 by welding or the like.
The flexible plate-like portion 21 is a region in which a load corresponding to the pressure of the combustion gas is transmitted through the heat shielding spherical body 70 and elastically deformed in the direction of the axis S according to the load.
Here, the thickness t1 of the flexible plate-like portion 21 is about 0.2 mm to 0.6 mm.

ロッド部22は、可撓板状部21の略中央領域から軸線S方向に伸長する円柱状に形成されている。
そして、ロッド部22の外周面は、ハウジング10の内壁面11a1,16と所定の隙間をおいて配置され、ロッド部22の端面は、圧力計測部30の圧電体32に当接するように配置されている。
すなわち、ロッド部22は、可撓板状部21と圧力計測部30の圧電体32との間に介在し、可撓板状部21が受けた力を圧電体32に伝達する機能をなす。
The rod portion 22 is formed in a cylindrical shape extending in the direction of the axis S from a substantially central region of the flexible plate-like portion 21.
The outer peripheral surface of the rod portion 22 is disposed with a predetermined gap from the inner wall surfaces 11a1 and 16 of the housing 10, and the end surface of the rod portion 22 is disposed to abut the piezoelectric body 32 of the pressure measuring portion 30. ing.
That is, the rod portion 22 is interposed between the flexible plate-like portion 21 and the piezoelectric body 32 of the pressure measuring portion 30, and functions to transmit the force received by the flexible plate-like portion 21 to the piezoelectric body 32.

圧力計測部30は、圧電素子として機能するものであり、図2に示すように、先端筒状部11の先端側から軸線S方向に順次積層された、第1電極31、圧電体32、第2電極33を備えている。   The pressure measurement unit 30 functions as a piezoelectric element, and as shown in FIG. 2, the first electrode 31, the piezoelectric body 32, and the first electrode 31 are sequentially stacked in the direction of the axis S from the tip end side of the tip cylindrical portion 11. Two electrodes 33 are provided.

第1電極31は、導電性の金属材料により形成され、この実施形態においては、ダイヤフラム20がその役割を兼ねている。
そして、第1電極31すなわちダイヤフラム20は、ロッド部22が圧電体32と密接して配置され、ハウジング10とシリンダヘッドHを介して、電気的にグランド(マイナス側)に接続される。
The first electrode 31 is formed of a conductive metal material, and in this embodiment, the diaphragm 20 also serves as the role.
The rod portion 22 of the first electrode 31, that is, the diaphragm 20 is disposed in close contact with the piezoelectric body 32, and is electrically connected to the ground (minus side) via the housing 10 and the cylinder head H.

圧電体32は、四角柱状に形成され、第1電極31すなわちダイヤフラム20のロッド部22と第2電極33の間に挟み込まれて、軸線S方向において受けた荷重による歪に基づいて電気信号を出力するものであり、ピエゾ素子、酸化亜鉛、水晶等が適用される。
第2電極33は、導電性の金属材料により円柱又は円板状に形成され、圧電体32と密接して配置され、リード線50を介して、電気的にプラス側に接続される。
The piezoelectric body 32 is formed in a square pole shape, is sandwiched between the first electrode 31, that is, the rod portion 22 of the diaphragm 20 and the second electrode 33, and outputs an electrical signal based on the strain due to the load received in the axis S direction. Piezo elements, zinc oxide, quartz, etc. are applied.
The second electrode 33 is formed of a conductive metal material in a cylindrical or disk shape, disposed in close contact with the piezoelectric body 32, and electrically connected to the positive side via the lead wire 50.

上記の圧力計測部30では、ダイヤフラム20が第1電極31を兼ねるため、専用の電極を設ける場合に比べて、部品点数を削減でき、構造を簡素化できる。
尚、この構成に限るものではなく、第1電極31として、ダイヤフラム20とは別の電極を介在させてもよい。
In the pressure measurement unit 30 described above, since the diaphragm 20 doubles as the first electrode 31, the number of parts can be reduced and the structure can be simplified as compared with the case where a dedicated electrode is provided.
The present invention is not limited to this configuration, and an electrode different from the diaphragm 20 may be interposed as the first electrode 31.

押え部材40は、図2に示すように、ネジ部材41、絶縁部材42により構成されている。
ネジ部材41は、析出硬化系やフェライト系のステンレス鋼等の金属材料を用いて略円柱状に形成され、ハウジング10の雌ネジ部17に螺合される雄ネジ部41a、リード線50を通す貫通孔41b、絶縁部材42に当接する当接面41cを備えている。
絶縁部材42は、電気的に絶縁性の高い絶縁材料、例えば、アルミナ等を用いて略円柱状に形成され、ネジ部材41の当接面41cに当接する端面42a、第2電極33に当接する端面42b、リード線50を通す貫通孔42cを備えている。
As shown in FIG. 2, the pressing member 40 is configured by a screw member 41 and an insulating member 42.
The screw member 41 is formed in a substantially cylindrical shape using a metal material such as a precipitation-hardening system or a ferritic stainless steel, and the male screw portion 41a screwed to the female screw portion 17 of the housing 10 and the lead wire 50 pass through. The through hole 41 b and an abutting surface 41 c that abuts on the insulating member 42 are provided.
The insulating member 42 is formed in a substantially cylindrical shape using an insulating material having high electrical insulation, such as alumina, and abuts on the end face 42 a that abuts on the abutment surface 41 c of the screw member 41 and the second electrode 33. An end surface 42 b and a through hole 42 c for passing the lead wire 50 are provided.

そして、図1及び図2に示すように、圧力計測部30が所定位置に配置された状態で、絶縁部材42が嵌め込まれ、絶縁部材42の上方からネジ部材41が捩じ込まれることにより、圧力計測部30に対して軸線S方向に予荷重が加えられ、又、圧力計測部30がハウジング10内の所定位置に位置決めされて保持されるようになっている。   Then, as shown in FIGS. 1 and 2, with the pressure measurement unit 30 being disposed at a predetermined position, the insulating member 42 is fitted, and the screw member 41 is screwed in from above the insulating member 42, A preload is applied to the pressure measuring unit 30 in the direction of the axis S, and the pressure measuring unit 30 is positioned and held at a predetermined position in the housing 10.

リード線50は、図1に示すように、圧力計測部30の第2電極33に電気的に接続され、絶縁部材42の貫通孔42c、ネジ部材41の貫通孔41b及びハウジング10の内部空間Aを通り、コネクタ60に導かれている。
コネクタ60は、レセプタクルとして形成され、スペーサ61を介してハウジング10の開口端部14に結合されており、外部のコネクタ(プラグ)と着脱自在に接続されるようになっている。
The lead wire 50 is electrically connected to the second electrode 33 of the pressure measurement unit 30, as shown in FIG. 1, and the through hole 42c of the insulating member 42, the through hole 41b of the screw member 41, and the internal space A of the housing 10 Through to the connector 60.
The connector 60 is formed as a receptacle and is coupled to the open end 14 of the housing 10 via the spacer 61 so as to be detachably connected to an external connector (plug).

遮熱用球状体70は、ダイヤフラム20を圧力媒体である燃焼ガスから遮蔽するべく先端筒状部11の内側に配置されるものであり、耐熱性及び低熱伝導性を備えた材料を用いて形成されている。
ここで、遮熱用球状体70の材料としては、熱伝導性が低く、耐久性に優れ、剛性の高い材料が好ましく、ステンレス鋼の他に、ニッケルメッキが施された炭素鋼、ニッケル合金、鉄系合金、チタン合金、あるいは、セラミックス等を使用することができる。
The heat shielding spherical body 70 is disposed inside the distal end cylindrical portion 11 so as to shield the diaphragm 20 from the combustion gas which is a pressure medium, and is formed using a material having heat resistance and low thermal conductivity. It is done.
Here, as a material of the heat shield spherical body 70, a material having low thermal conductivity, excellent in durability, and high rigidity is preferable, and in addition to stainless steel, a nickel-plated carbon steel, a nickel alloy, Iron-based alloys, titanium alloys, or ceramics can be used.

また、遮熱用球状体70は、先端筒状部11(第2筒状部11b)の内壁面11b1の内径よりも僅かに小さい外径Dをなす球体として形成されている。
ここで、遮熱用球状体70は、球体に限るものではなく、一方向に伸びた又は一方向に潰れた球状の形態をなすものであってもよい。
このように、遮熱用球状体70を採用することにより、燃焼ガスの熱を遮断しつつ燃焼ガスの圧力のみを可撓板状部21に伝達する機能を発揮させることができる。
Further, the heat shielding spherical body 70 is formed as a spherical body having an outer diameter D which is slightly smaller than the inner diameter of the inner wall surface 11b1 of the distal end cylindrical portion 11 (second cylindrical portion 11b).
Here, the heat shield spherical body 70 is not limited to a sphere, and may be in the form of a sphere which is extended in one direction or collapsed in one direction.
Thus, by adopting the heat shield spherical body 70, it is possible to exhibit the function of transmitting only the pressure of the combustion gas to the flexible plate-like portion 21 while blocking the heat of the combustion gas.

遮熱用球状体70は、図4に示すように、先端筒状部11の第2筒状部11bの内側に挿入された後に、折り曲げ加工機Mを用いて、第2筒状部11bの開口縁領域が内側に折り曲げて形成された先端環状部11dにより、外部に脱落しないように第2筒状部11bの内側に保持される。   The heat shielding spherical body 70 is inserted into the second cylindrical portion 11b of the distal end cylindrical portion 11 as shown in FIG. 4, and then the bending heat machine M is used to form the second cylindrical portion 11b. It is hold | maintained inside the 2nd cylindrical part 11b so that it may not drop | omit outside by the front-end | tip annular part 11d which the opening edge area | region bend | folded inward and was formed.

ここで、遮熱用球状体70は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端環状部12の円錐壁に接触して保持される。
また、遮熱用球状体70が第2筒状部11bの内側において、かじり、固着等により不動とならないように、その外径Dはダイヤフラムとして機能する可撓板状部21の有効径よりも大きくかつ第2筒状部11bの内径よりも小さい。
Here, the heat shielding spherical body 70 is in contact with the conical wall of the tip annular portion 12 so as to contact the flexible plate-like portion 21 with no load in a state where it receives no pressure of combustion gas. It is held.
Further, the outer diameter D is larger than the effective diameter of the flexible plate-like portion 21 which functions as a diaphragm so that the heat shielding spherical body 70 does not become immobile due to sticking, sticking or the like inside the second cylindrical portion 11b. It is large and smaller than the inner diameter of the second cylindrical portion 11b.

尚、遮熱用球状体70は、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように保持されているが、可撓板状部21に対して溶接等により固定されてもよい。
この場合、遮熱用球状体70が燃焼ガスの圧力を受けて振動するのを防止できる。これにより、圧力計測部30のセンサ出力において、その振動に伴うノイズが発生するのを防止できる。
このように、遮熱用球状体70を可撓板状部21に対して溶接により固定する構成において、遮熱用球状体70をセラミックスで形成する場合は、セラミックスの球体を金属層で覆うメタライジングを施すことにより、溶接加工を容易に施すことができる。
In addition, although the spherical body 70 for thermal insulation is hold | maintained so that it may contact with respect to the flexible plate-like part 21 by no load, it may be fixed with respect to the flexible plate-like part 21 by welding etc. .
In this case, the heat shield spherical body 70 can be prevented from vibrating due to the pressure of the combustion gas. Thereby, in the sensor output of the pressure measurement part 30, it can prevent that the noise accompanying the vibration generate | occur | produces.
As described above, in the configuration in which the heat shielding spherical body 70 is fixed to the flexible plate-like portion 21 by welding, when the heat shielding spherical body 70 is formed of ceramics, the metal spheres of the ceramic are covered with a metal layer. The welding process can be easily performed by applying the rising.

次に、上記構成をなす圧力センサの組み立てについて説明する。
先ず、ハウジング10、ダイヤフラム20、圧電体32、リード線50が接続された第2電極33、ネジ部材41、絶縁部材42、コネクタ60及びスペーサ61、遮熱用球状体70が準備される。
Next, assembly of the pressure sensor having the above configuration will be described.
First, the housing 10, the diaphragm 20, the piezoelectric body 32, the second electrode 33 to which the lead wire 50 is connected, the screw member 41, the insulating member 42, the connector 60 and the spacer 61, and the heat shielding spherical body 70 are prepared.

続いて、ダイヤフラム20がハウジング10に組み付けられる。すなわち、可撓板状部21が先端筒状部11の段差面11cに接合されて溶接等により固定される。
続いて、圧電体32、第2電極33、絶縁部材42、及びネジ部材41が、順次重なるように開口端部14からハウジング10内に挿入される。
尚、圧電体32、第2電極33、及び絶縁部材42は、予め積層されて仮組付けされていてもよい。
Subsequently, the diaphragm 20 is assembled to the housing 10. That is, the flexible plate-like portion 21 is joined to the step surface 11 c of the distal end cylindrical portion 11 and fixed by welding or the like.
Subsequently, the piezoelectric body 32, the second electrode 33, the insulating member 42, and the screw member 41 are inserted into the housing 10 from the opening end 14 so as to sequentially overlap.
The piezoelectric body 32, the second electrode 33, and the insulating member 42 may be stacked in advance and temporarily assembled.

そして、ネジ部材41が適宜捩じ込まれ、圧力計測部30にセンサとしての直線特性を与えるべく所定の予荷重が加えられる。
続いて、スペーサ61がハウジング10の開口端部14に固定され、導出されたリード線50がコネクタ60に接続され、コネクタ60がスペーサ61に連結される。
Then, the screw member 41 is appropriately screwed in, and a predetermined preload is applied to give the pressure measurement unit 30 a linear characteristic as a sensor.
Subsequently, the spacer 61 is fixed to the open end 14 of the housing 10, the lead wire 50 drawn out is connected to the connector 60, and the connector 60 is connected to the spacer 61.

続いて、遮熱用球状体70がハウジング10の先端筒状部11の内側に保持されるように組み付けられる。ここで、「保持」とは、先端筒状部11内に固着されるのではなく、脱落しないように支持されることを意味する。
すなわち、遮熱用球状体70が、先端筒状部11の第2筒状部11bの内側に配置される。
続いて、所定の折り曲げ加工機Mを用いて、図4に示すように、第2筒状部11bの開口縁領域が内側に折り曲げられて、先端環状部11dが形成される。ここで、先端環状部11dにより、遮熱用球状体70の外径Dよりも縮径した開口11eが画定される。
Subsequently, the heat shielding spherical body 70 is assembled so as to be held inside the distal end cylindrical portion 11 of the housing 10. Here, “holding” means not being fixed in the distal end cylindrical portion 11 but supported so as not to drop off.
That is, the heat shielding spherical body 70 is disposed inside the second cylindrical portion 11 b of the distal end cylindrical portion 11.
Subsequently, as shown in FIG. 4, the opening edge region of the second cylindrical portion 11 b is bent inward using a predetermined bending processing machine M, and the tip annular portion 11 d is formed. Here, an opening 11 e having a diameter smaller than the outer diameter D of the heat shield spherical body 70 is defined by the tip annular portion 11 d.

以上により、圧力センサの組付けが完了する。
尚、上記組み付け手順は、一例であって、これに限定されるものではなく、その他の組付け手順を採用してもよい。
Thus, the assembly of the pressure sensor is completed.
In addition, the said assembly | attachment procedure is an example, Comprising: It is not limited to this, You may employ | adopt another assembly | attachment procedure.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部11、ダイヤフラム20、及び遮熱用球状体70は、図3に示される配置関係となる。
すなわち、遮熱用球状体70は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、先端環状部12の円錐壁に接触して、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端筒状部11の内側に保持されてダイヤフラム20の外側に配置される。
したがって、遮熱用球状体70が開口11eを通して燃焼ガスの圧力を受けると、その圧力に応じた荷重は遮熱用球状体70を介して可撓板状部21に即座に加わる。そして、ダイヤフラム20は、遮熱用球状体70により燃焼ガスから遮蔽されると共に、受けた荷重に応じて変形する。
In the pressure sensor having the above-described configuration, the tip end cylindrical portion 11, the diaphragm 20, and the heat shielding spherical body 70 have the arrangement relationship shown in FIG.
That is, the heat shielding spherical body 70 is in contact with the conical wall of the tip annular portion 12 in a state of not receiving the pressure of the combustion gas so as to contact the flexible plate portion 21 with no load. It is held inside the distal end cylindrical portion 11 and disposed outside the diaphragm 20.
Therefore, when the heat shield spherical body 70 receives the pressure of the combustion gas through the opening 11 e, a load corresponding to the pressure is immediately applied to the flexible plate 21 through the heat shield spherical body 70. Then, the diaphragm 20 is shielded from the combustion gas by the heat shielding spherical body 70, and is deformed according to the received load.

これにより、燃焼ガスの熱は、実質的に遮熱用球状体70により遮断されて、ダイヤフラム20側への伝熱が抑制ないし防止される。したがって、ダイヤフラム20の可撓板状部21は、燃焼ガスによる熱の影響が抑制ないし防止されて、実質的に燃焼ガスの圧力のみを受けることになる。
また、遮熱用球状体70は可撓板状部21に対して接触するように配置されるため、その移動に伴う衝撃力や衝撃音等が抑制ないし防止され、又、ダイヤフラム20の特性に影響を及ぼすこともない。
Thereby, the heat of the combustion gas is substantially blocked by the heat shielding spherical body 70, and the heat transfer to the diaphragm 20 side is suppressed or prevented. Therefore, the flexible plate-like portion 21 of the diaphragm 20 receives or suppresses substantially only the pressure of the combustion gas with the influence of the heat by the combustion gas being suppressed or prevented.
Further, since the heat shielding spherical body 70 is disposed to be in contact with the flexible plate-like portion 21, an impact force or an impact sound accompanying the movement thereof is suppressed or prevented, and the characteristics of the diaphragm 20 are obtained. It has no effect.

以上により、高温の圧力媒体に曝される測定環境下においても、ダイヤフラム20の熱による変形を抑制することができ、ダイヤフラム20のロッド部22と圧力計測部30の圧電体32との接触位置を所期の設定状態に維持することができる。
したがって、圧力計測部30に付与されている予荷重の変動を防止して、予荷重の変動に起因する圧電体32からの出力ノイズを防止することができる。
それ故に、熱変形等による測定誤差を抑制して、エンジンの燃焼室CH内の燃焼ガスの圧力を高精度に検出することができる。
As described above, deformation of the diaphragm 20 due to heat can be suppressed even in a measurement environment exposed to a high-temperature pressure medium, and the contact position between the rod portion 22 of the diaphragm 20 and the piezoelectric body 32 of the pressure measurement unit 30 can be It can be maintained at the desired setting state.
Therefore, the fluctuation of the preload applied to the pressure measuring unit 30 can be prevented, and the output noise from the piezoelectric body 32 caused by the fluctuation of the preload can be prevented.
Therefore, the pressure of the combustion gas in the combustion chamber CH of the engine can be detected with high accuracy while suppressing measurement errors due to thermal deformation and the like.

すなわち、メカニズムとしては、仮に、ダイヤフラム20が熱により変形すると、圧力計測部30に付与されている予荷重が変動し、検出される圧力の精度が低下することになるが、本発明では、遮熱用球状体70によりダイヤフラム20の熱よる変形が抑制されるため、熱遮断→ダイヤフラム20の熱変形を抑制→予荷重の変動防止により、圧力を高精度に検出できる、というものである。   That is, as the mechanism, if the diaphragm 20 is deformed due to heat, the preload applied to the pressure measurement unit 30 is fluctuated, and the accuracy of the detected pressure is lowered. Since thermal deformation of the diaphragm 20 is suppressed by the heat spherical body 70, the pressure can be detected with high accuracy by heat blocking → suppressing thermal deformation of the diaphragm 20 → preventing fluctuation of preload.

図5は、上記実施形態において、ダイヤフラム20の可撓板状部21に位置決め部を設けた変形例を示すものである。
この変形例において、可撓板状部21には、軸線S上に中心をもつ位置決め部としての円錐状凹部23が設けられている。
円錐状凹部23は、遮熱用球状体70を受け入れて、遮熱用球状体70の中心を軸線S上に位置決めするようになっている。
これにより、遮熱用球状体70の位置決め及び組付けを容易に行うことができる。
尚、遮熱用球状体70は、円錐状凹部23に位置決めされた状態で、可撓板状部21に溶接等により固定されてもよい。
FIG. 5 shows a modification in which a positioning portion is provided on the flexible plate-like portion 21 of the diaphragm 20 in the above embodiment.
In this modification, the flexible plate-like portion 21 is provided with a conical recess 23 having a center on the axis S as a positioning portion.
The conical recess 23 receives the heat shield ball 70 and positions the center of the heat shield ball 70 on the axis S.
Thereby, positioning and assembly of the heat shield spherical body 70 can be easily performed.
The heat shielding spherical body 70 may be fixed to the flexible plate 21 by welding or the like in a state of being positioned in the conical recess 23.

図6ないし図9は、本発明に係る圧力センサの第2実施形態を示すものであり、前述の遮熱用球状体70を保持する第2筒状部11bを変更した以外は、前述の実施形態と同一の構成をなすものである。したがって、同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
この実施形態に係る圧力センサは、ハウジング100、ダイヤフラム20、圧力計測部30、押え部材40、リード線50、コネクタ60、遮熱用球状体70を備えている。
FIGS. 6 to 9 show a second embodiment of the pressure sensor according to the present invention, and the above-described embodiment is carried out except that the second cylindrical portion 11b holding the heat shielding spherical body 70 described above is changed. It has the same configuration as the form. Therefore, about the same structure, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
The pressure sensor according to this embodiment includes a housing 100, a diaphragm 20, a pressure measurement unit 30, a pressing member 40, a lead wire 50, a connector 60, and a heat shield spherical body 70.

ハウジング100は、析出硬化系やフェライト系のステンレス鋼等の金属材料を用いて、軸線S方向に伸長する内部空間Aを画定する多段円筒状に形成されている。
そして、ハウジング100は、先端筒状部110、シール部12、雄ネジ部13、開口端部14、内壁面15,16、雌ネジ部17、先端筒状部110に結合された結合部材120を備えている。
The housing 100 is formed in a multistage cylindrical shape that defines an internal space A extending in the direction of the axis S by using a metal material such as a precipitation hardening system or a ferritic stainless steel.
The housing 100 includes the coupling member 120 coupled to the distal end cylindrical portion 110, the seal portion 12, the male screw portion 13, the opening end portion 14, the inner wall surfaces 15 and 16, the female screw portion 17, and the distal end cylindrical portion 110. Have.

先端筒状部110は、シール部12から軸線S方向の先端側に位置する領域で、二段肉厚の円筒状に形成され、第1筒状部111、端面112、端面112に結合された結合部材120を備えている。
そして、結合部材120は、第1筒状部111と外周壁が連続するように結合される第2筒状部121、第2筒状部121の先端側に形成された先端環状部122、第2筒状部121の後端側に形成された端面123、先端環状部122により画定された開口124を備えている。
The distal cylindrical portion 110 is formed in a cylindrical shape having a two-step thickness in a region located on the distal end side in the direction of the axis S from the seal portion 12 and is coupled to the first cylindrical portion 111, the end surface 112, and the end surface 112. A coupling member 120 is provided.
Then, the coupling member 120 includes a second cylindrical portion 121 coupled to the first cylindrical portion 111 so that the outer peripheral wall is continuous, a distal end annular portion 122 formed on the distal end side of the second cylindrical portion 121, and An end surface 123 formed on the rear end side of the two cylindrical portions 121 and an opening 124 defined by a tip annular portion 122 are provided.

第1筒状部111は、円筒状の内壁面111aを画定し、又、その外壁面がシリンダヘッドHの取付け孔の内周面H1に近接又は密接して配置され、燃焼ガスに曝され難いようになっている。
端面112は、第1筒状部111と第2筒状部121が結合された状態で両者の境界において、軸線Sに垂直な円環状平面をなす段差面を画定する。
そして、端面112の内縁領域に位置する段差面は、ダイヤフラム20の可撓板状部21を溶接等により固定する固定面として機能する。
The first cylindrical portion 111 defines a cylindrical inner wall surface 111a, and the outer wall surface thereof is disposed close to or in close contact with the inner peripheral surface H1 of the mounting hole of the cylinder head H, so that it is difficult to be exposed to combustion gas It is supposed to be.
The end surface 112 defines a step surface forming an annular flat surface perpendicular to the axis S at the boundary between the first cylindrical portion 111 and the second cylindrical portion 121 in a state where the first cylindrical portion 111 and the second cylindrical portion 121 are coupled.
The step surface located in the inner edge region of the end surface 112 functions as a fixing surface for fixing the flexible plate-like portion 21 of the diaphragm 20 by welding or the like.

第2筒状部121は、第1筒状部111の肉厚よりも薄い肉厚をなす円筒状の内壁面121aを画定している。内周壁121aの内径は、遮熱用球状体70の外径Dよりも僅かに大きい。
先端環状部122は、第2筒状部121の先端側において円環平板状に形成され、その中央領域において円形の開口124を画定している。
端面123は、端面112の外周縁領域と接合される円環状平面に形成されている。
開口124は、遮熱用球状体70の外径Dよりも小さい内径となるように、先端筒状部としての第2筒状部121の内径よりも縮径して形成されている。
すなわち、先端環状部122は、第2筒状部121の内側に収容された遮熱用球状体70を脱落しないように保持する役割をなす。
The second cylindrical portion 121 defines a cylindrical inner wall surface 121 a having a thickness smaller than that of the first cylindrical portion 111. The inner diameter of the inner circumferential wall 121 a is slightly larger than the outer diameter D of the heat shield spherical body 70.
The distal end annular portion 122 is formed in an annular flat plate shape on the distal end side of the second cylindrical portion 121, and defines a circular opening 124 in a central region thereof.
The end surface 123 is formed in an annular flat surface joined to the outer peripheral region of the end surface 112.
The opening 124 is formed to have a diameter smaller than the inner diameter of the second cylindrical portion 121 as the distal end cylindrical portion so as to have an inner diameter smaller than the outer diameter D of the heat shield spherical body 70.
That is, the tip end annular portion 122 plays a role of holding the heat shielding spherical body 70 housed inside the second cylindrical portion 121 so as not to drop off.

ここで、遮熱用球状体70は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端環状部122の開口124の内縁に接触して保持される。
また、遮熱用球状体70が第2筒状部121の内側において、かじり、固着等により不動とならないように、その外径Dはダイヤフラムとして機能する可撓板状部21の有効径よりも大きくかつ第2筒状部121の内径よりも小さい。
尚、遮熱用球状体70は、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように保持されているが、可撓板状部21に対して溶接等により固定されてもよい。
Here, the heat shielding spherical body 70 contacts the inner edge of the opening 124 of the distal end annular portion 122 so as to contact the flexible plate-like portion 21 with no load in a state where it receives no pressure of combustion gas. To be held.
Further, the outer diameter D is larger than the effective diameter of the flexible plate-like portion 21 which functions as a diaphragm so that the heat shielding spherical body 70 does not become immobile by sticking, sticking or the like inside the second cylindrical portion 121. It is large and smaller than the inner diameter of the second tubular portion 121.
In addition, although the spherical body 70 for thermal insulation is hold | maintained so that it may contact with respect to the flexible plate-like part 21 by no load, it may be fixed with respect to the flexible plate-like part 21 by welding etc. .

次に、上記構成をなす圧力センサの組み立てについて説明する。
先ず、ハウジング100、結合部材120、ダイヤフラム20、圧電体32、リード線50が接続された第2電極33、ネジ部材41、絶縁部材42、コネクタ60及びスペーサ61、遮熱用球状体70が準備される。
Next, assembly of the pressure sensor having the above configuration will be described.
First, the housing 100, the coupling member 120, the diaphragm 20, the piezoelectric body 32, the second electrode 33 to which the lead wire 50 is connected, the screw member 41, the insulating member 42, the connector 60 and the spacer 61, and the heat shielding spherical body 70 are prepared. Be done.

続いて、ダイヤフラム20がハウジング100に組み付けられる。すなわち、可撓板状部21が先端筒状部110の端面112に接合されて溶接等により固定される。
続いて、圧電体32、第2電極33、絶縁部材42、及びネジ部材41が、順次重なるように開口端部14からハウジング100内に挿入される。
尚、圧電体32、第2電極33、及び絶縁部材42は、予め積層されて仮組付けされていてもよい。
Subsequently, the diaphragm 20 is assembled to the housing 100. That is, the flexible plate-like portion 21 is joined to the end surface 112 of the distal end cylindrical portion 110 and fixed by welding or the like.
Subsequently, the piezoelectric body 32, the second electrode 33, the insulating member 42, and the screw member 41 are inserted into the housing 100 from the opening end 14 so as to sequentially overlap.
The piezoelectric body 32, the second electrode 33, and the insulating member 42 may be stacked in advance and temporarily assembled.

そして、ネジ部材41が適宜捩じ込まれ、圧力計測部30にセンサとしての直線特性を与えるべく所定の予荷重が加えられる。
続いて、スペーサ61がハウジング100の開口端部14に固定され、導出されたリード線50がコネクタ60に接続され、コネクタ60がスペーサ61に連結される。
Then, the screw member 41 is appropriately screwed in, and a predetermined preload is applied to give the pressure measurement unit 30 a linear characteristic as a sensor.
Subsequently, the spacer 61 is fixed to the open end 14 of the housing 100, the lead wire 50 drawn out is connected to the connector 60, and the connector 60 is connected to the spacer 61.

続いて、図9に示すように、遮熱用球状体70が結合部材120の内側に収容された状態で、結合部材120の端面123が先端筒状部110の端面112に接合されて溶接等により固定される。
これにより、遮熱用球状体70は、ハウジング100の先端筒状部110の内側に保持されるように組み付けられる。
ここで、「保持」とは、先端筒状部110内に固着されるのではなく、脱落しないように支持されることを意味する。
Subsequently, as shown in FIG. 9, in a state in which the heat shielding spherical body 70 is accommodated inside the coupling member 120, the end surface 123 of the coupling member 120 is joined to the end surface 112 of the tip cylindrical portion 110, and welding etc. Fixed by
Thus, the heat shield spherical body 70 is assembled so as to be held inside the distal end cylindrical portion 110 of the housing 100.
Here, "holding" means not being fixed in the distal end cylindrical portion 110, but supported so as not to come off.

以上により、圧力センサの組付けが完了する。
尚、上記組み付け手順は、一例であって、これに限定されるものではなく、その他の組付け手順を採用してもよい。
Thus, the assembly of the pressure sensor is completed.
In addition, the said assembly | attachment procedure is an example, Comprising: It is not limited to this, You may employ | adopt another assembly | attachment procedure.

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部110、ダイヤフラム20、及び遮熱用球状体70は、図8に示される配置関係となる。
すなわち、遮熱用球状体70は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、先端環状部122の開口124の内縁に接触して、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端筒状部110の内側に保持されてダイヤフラム20の外側に配置される。
したがって、遮熱用球状体70が開口124を通して燃焼ガスの圧力を受けると、その圧力に応じた荷重は遮熱用球状体70を介して可撓板状部21に即座に加わる。そして、ダイヤフラム20は、遮熱用球状体70により燃焼ガスから遮蔽されると共に、受けた荷重に応じて変形する。
In the pressure sensor having the above-described configuration, the tip end cylindrical portion 110, the diaphragm 20, and the heat shield spherical body 70 have the arrangement relationship shown in FIG.
That is, the heat shielding spherical body 70 contacts the inner edge of the opening 124 of the tip annular portion 122 in a state where it does not receive the pressure of the combustion gas, and contacts the flexible plate portion 21 with no load. , And is disposed outside the diaphragm 20 while being held inside the distal end tubular portion 110.
Therefore, when the heat shield spherical body 70 receives the pressure of the combustion gas through the opening 124, a load corresponding to the pressure is immediately applied to the flexible plate 21 through the heat shield spherical body 70. Then, the diaphragm 20 is shielded from the combustion gas by the heat shielding spherical body 70, and is deformed according to the received load.

これにより、燃焼ガスの熱は、実質的に遮熱用球状体70により遮断されて、ダイヤフラム20側への伝熱が抑制ないし防止される。したがって、ダイヤフラム20の可撓板状部21は、燃焼ガスによる熱の影響が抑制ないし防止されて、実質的に燃焼ガスの圧力のみを受けることになる。
また、遮熱用球状体70は可撓板状部21に対して接触するように配置されるため、その移動に伴う衝撃力や衝撃音等が抑制ないし防止され、又、ダイヤフラム20の特性に影響を及ぼすこともない。
Thereby, the heat of the combustion gas is substantially blocked by the heat shielding spherical body 70, and the heat transfer to the diaphragm 20 side is suppressed or prevented. Therefore, the flexible plate-like portion 21 of the diaphragm 20 receives or suppresses substantially only the pressure of the combustion gas with the influence of the heat by the combustion gas being suppressed or prevented.
Further, since the heat shielding spherical body 70 is disposed to be in contact with the flexible plate-like portion 21, an impact force or an impact sound accompanying the movement thereof is suppressed or prevented, and the characteristics of the diaphragm 20 are obtained. It has no effect.

以上により、高温の圧力媒体に曝される測定環境下においても、ダイヤフラム20の熱による変形を抑制することができ、ダイヤフラム20のロッド部22と圧力計測部30の圧電体32との接触位置を所期の設定状態に維持することができる。
したがって、圧力計測部30に付与されている予荷重の変動を防止して、予荷重の変動に起因する圧電体32からの出力ノイズを防止することができる。
それ故に、熱変形等による測定誤差を抑制して、エンジンの燃焼室CH内の燃焼ガスの圧力を高精度に検出することができる。
As described above, deformation of the diaphragm 20 due to heat can be suppressed even in a measurement environment exposed to a high-temperature pressure medium, and the contact position between the rod portion 22 of the diaphragm 20 and the piezoelectric body 32 of the pressure measurement unit 30 can be It can be maintained at the desired setting state.
Therefore, the fluctuation of the preload applied to the pressure measuring unit 30 can be prevented, and the output noise from the piezoelectric body 32 caused by the fluctuation of the preload can be prevented.
Therefore, the pressure of the combustion gas in the combustion chamber CH of the engine can be detected with high accuracy while suppressing measurement errors due to thermal deformation and the like.

図10ないし図12は、本発明に係る圧力センサの第3実施形態を示すものであり、前述の第2実施形態に係る遮熱用球状体70及び結合部材120を変更した以外は、前述の実施形態と同一の構成をなすものである。したがって、同一の構成については同一の符号を付して説明を省略し、又、組付け手順についても同様であるため省略する。
この実施形態に係る圧力センサは、ハウジング100、ダイヤフラム20、圧力計測部30、押え部材40、リード線50、コネクタ60、遮熱用球状体71を備えている。
FIGS. 10 to 12 show a third embodiment of the pressure sensor according to the present invention, which is the same as the above except that the heat shielding spherical body 70 and the coupling member 120 according to the second embodiment described above are changed. It has the same configuration as that of the embodiment. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and the assembling procedure is also the same.
The pressure sensor according to this embodiment includes a housing 100, a diaphragm 20, a pressure measurement unit 30, a pressing member 40, a lead wire 50, a connector 60, and a heat shield spherical body 71.

ハウジング100は、先端筒状部110、シール部12、雄ネジ部13、開口端部14、内壁面15,16、雌ネジ部17、先端筒状部110に結合された結合部材130を備えている。   The housing 100 includes a distal end cylindrical portion 110, a seal portion 12, an external thread portion 13, an open end portion 14, an inner wall surface 15, 16, an internal thread portion 17, and a coupling member 130 coupled to the distal end cylindrical portion 110. There is.

遮熱用球状体71は、遮熱用球状体70よりも小さい球体として形成されている。したがって、遮熱用球状体71は、遮熱用球状体70に比べて、重量が軽く、圧力を受けた際に他の部材に及ぼす衝撃力等も小さくなる。   The heat shielding spherical body 71 is formed as a sphere smaller than the heat shielding spherical body 70. Therefore, the weight of the heat shielding spherical body 71 is smaller than that of the heat shielding spherical body 70, and the impact force or the like exerted on another member when pressure is applied is also reduced.

先端筒状部110は、第1筒状部111、端面112、端面112に結合された結合部材130を備えている。
結合部材130は、第1筒状部111の肉厚よりも薄い肉厚をなす二段筒状の第2筒状部131、先端環状部132、端面133、開口124を備えている。
第2筒状部131は、第1筒状部111と同径の同径領域と縮径された縮径領域を含み、縮径領域において円筒状の内壁面131aを画定している。内周壁131aの内径は、遮熱用球状体71の外径Dよりも僅かに大きい。
The distal cylindrical portion 110 includes a first cylindrical portion 111, an end surface 112, and a coupling member 130 coupled to the end surface 112.
The coupling member 130 includes a two-stage cylindrical second cylindrical portion 131 having a thickness smaller than the thickness of the first cylindrical portion 111, a tip annular portion 132, an end surface 133, and an opening 124.
The second cylindrical portion 131 includes the same diameter region having the same diameter as the first cylindrical portion 111 and the reduced diameter region, and defines a cylindrical inner wall surface 131 a in the reduced diameter region. The inner diameter of the inner circumferential wall 131 a is slightly larger than the outer diameter D of the heat shielding spherical body 71.

先端環状部132は、第2筒状部131の先端側において円環平板状に形成され、その中央領域において円形の開口134を画定している。
端面133は、端面112の外周縁領域と接合される円環状平面に形成されている。
開口134は、遮熱用球状体71の外径Dよりも小さい内径となるように、先端筒状部としての第2筒状部131の内径よりも縮径して形成されている。
すなわち、先端環状部132は、第2筒状部131の内側に収容された遮熱用球状体71を脱落しないように保持する役割をなす。
The tip annular portion 132 is formed in an annular flat plate shape on the tip side of the second cylindrical portion 131, and defines a circular opening 134 in the central region thereof.
The end surface 133 is formed in an annular flat surface joined to the outer peripheral region of the end surface 112.
The opening 134 is formed smaller in diameter than the inner diameter of the second cylindrical portion 131 as the distal end cylindrical portion so as to have an inner diameter smaller than the outer diameter D of the heat shield spherical body 71.
That is, the tip annular portion 132 plays a role of holding the heat shielding spherical body 71 housed inside the second cylindrical portion 131 so as not to drop off.

ここで、遮熱用球状体71は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端環状部132の開口134の内縁に接触して保持される。
また、遮熱用球状体71が第2筒状部131の内側において、かじり、固着等により不動とならないように、その外径Dはダイヤフラムとして機能する可撓板状部21の有効径よりも大きくかつ第2筒状部131(内壁面131a)の内径よりも小さい。
尚、遮熱用球状体71は、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように保持されているが、可撓板状部21に対して溶接等により固定されてもよい。
Here, the heat shielding spherical body 71 contacts the inner edge of the opening 134 of the tip annular portion 132 so as to contact the flexible plate-like portion 21 with no load in a state where it receives no pressure of combustion gas. To be held.
Further, the outer diameter D is larger than the effective diameter of the flexible plate-like portion 21 which functions as a diaphragm so that the heat shielding spherical body 71 does not become immobile by sticking, sticking or the like inside the second cylindrical portion 131. It is large and smaller than the inner diameter of the second cylindrical portion 131 (inner wall surface 131a).
In addition, although the spherical body 71 for thermal insulation is hold | maintained so that it may contact with respect to the flexible plate-like part 21 by no load, it may be fixed with respect to the flexible plate-like part 21 by welding etc. .

上記構成をなす圧力センサにおいて、先端筒状部110、ダイヤフラム20、及び遮熱用球状体71は、図12に示される配置関係となる。
すなわち、遮熱用球状体71は、燃焼ガスの圧力を受けない状態において、先端環状部132の開口134の内縁に接触して、可撓板状部21に対して非荷重にて接触するように、先端筒状部110の内側に保持されてダイヤフラム20の外側に配置される。
したがって、遮熱用球状体71が開口134を通して燃焼ガスの圧力を受けると、その圧力に応じた荷重は遮熱用球状体71を介して可撓板状部21に即座に加わる。そして、ダイヤフラム20は、遮熱用球状体71により燃焼ガスから遮蔽されると共に、受けた荷重に応じて変形する。
ここでは、特に、遮熱用球状体71が小さいため、衝撃力等をさらに抑制ないし防止でき、遮熱作用を確保しつつ、燃焼ガスの圧力のみを可撓板状部21に伝達することができる。
In the pressure sensor having the above-described configuration, the tip end cylindrical portion 110, the diaphragm 20, and the heat shield spherical body 71 have the arrangement relationship shown in FIG.
That is, the heat shielding spherical body 71 is in contact with the inner edge of the opening 134 of the tip annular portion 132 in a state of not receiving the pressure of the combustion gas, and contacts the flexible plate 21 with no load. , And is disposed outside the diaphragm 20 while being held inside the distal end tubular portion 110.
Therefore, when the heat shield spherical body 71 receives the pressure of the combustion gas through the opening 134, a load corresponding to the pressure is immediately applied to the flexible plate 21 through the heat shield spherical body 71. Then, the diaphragm 20 is shielded from the combustion gas by the heat shielding spherical body 71 and is deformed according to the received load.
Here, in particular, since the heat shielding spherical body 71 is small, it is possible to further suppress or prevent the impact force etc., and to transmit only the pressure of the combustion gas to the flexible plate portion 21 while securing the heat shielding effect. it can.

すなわち、燃焼ガスの熱は、実質的に遮熱用球状体71により遮断されて、ダイヤフラム20側への伝熱が抑制ないし防止される。したがって、ダイヤフラム20の可撓板状部21は、燃焼ガスによる熱の影響が抑制ないし防止されて、実質的に燃焼ガスの圧力のみを受けることになる。
また、遮熱用球状体71は、遮熱用球状体70に比べて小さく、可撓板状部21に対して接触するように配置されるため、その移動に伴う衝撃力や衝撃音等が抑制ないし防止され、又、ダイヤフラム20の特性に影響を及ぼすこともない。
That is, the heat of the combustion gas is substantially blocked by the heat shielding spherical body 71, and the heat transfer to the diaphragm 20 side is suppressed or prevented. Therefore, the flexible plate-like portion 21 of the diaphragm 20 receives or suppresses substantially only the pressure of the combustion gas with the influence of the heat by the combustion gas being suppressed or prevented.
In addition, since the heat shield spherical body 71 is smaller than the heat shield spherical body 70 and disposed so as to be in contact with the flexible plate-like portion 21, an impact force, an impact sound, etc. accompanying the movement are generated. It is suppressed or prevented, and does not affect the characteristics of the diaphragm 20.

以上により、高温の圧力媒体に曝される測定環境下においても、ダイヤフラム20の熱による変形を抑制することができ、ダイヤフラム20のロッド部22と圧力計測部30の圧電体32との接触位置を所期の設定状態に維持することができる。
したがって、圧力計測部30に付与されている予荷重の変動を防止して、予荷重の変動に起因する圧電体32からの出力ノイズを防止することができる。
それ故に、熱変形等による測定誤差を抑制して、エンジンの燃焼室CH内の燃焼ガスの圧力を高精度に検出することができる。
As described above, deformation of the diaphragm 20 due to heat can be suppressed even in a measurement environment exposed to a high-temperature pressure medium, and the contact position between the rod portion 22 of the diaphragm 20 and the piezoelectric body 32 of the pressure measurement unit 30 can be It can be maintained at the desired setting state.
Therefore, the fluctuation of the preload applied to the pressure measuring unit 30 can be prevented, and the output noise from the piezoelectric body 32 caused by the fluctuation of the preload can be prevented.
Therefore, the pressure of the combustion gas in the combustion chamber CH of the engine can be detected with high accuracy while suppressing measurement errors due to thermal deformation and the like.

図13は、本発明に係る圧力センサと、従来の圧力センサとで、エンジンの燃焼室における燃焼ガスの圧力を測定した比較試験データを示すグラフである。
・使用エンジン:二気筒ガソリンエンジン、排気量1000cc
・運転条件:エンジン回転数5000rpm、全負荷
・基準センサ:精密分析用センサ(AVL社製)
・結果データ:点線→精密分析用センサ(実際の燃焼圧力)、実線→本発明の圧力センサ、一点鎖線→従来の圧力センサ
図13に示される結果から明らかなように、遮熱用球状体70を備えた本発明の圧力センサでは、従来の圧力センサに比べて、実際の燃焼圧力からのズレ量、すなわち、測定誤差が小さくなっている。
尚、遮熱用球状体71を備えた本発明でも、図13に示す結果と同様の効果が得られる。
このように、本発明の圧力センサによれば、センサ精度が改善されて、エンジンの燃焼室内の燃焼ガス等の圧力媒体の圧力を高精度に検出することができる。
FIG. 13 is a graph showing comparative test data obtained by measuring the pressure of combustion gas in the combustion chamber of the engine with the pressure sensor according to the present invention and the conventional pressure sensor.
・ Use engine: Two cylinder gasoline engine, 1000cc displacement
・ Operating conditions: Engine rpm 5000rpm, full load ・ Reference sensor: Sensor for precision analysis (AVL)
Result data: dotted line → sensor for precise analysis (actual combustion pressure), solid line → pressure sensor of the present invention, one-dot chain line → conventional pressure sensor As is apparent from the results shown in FIG. In the pressure sensor according to the present invention, the amount of deviation from the actual combustion pressure, that is, the measurement error is smaller than that of the conventional pressure sensor.
In the present invention provided with the heat shield spherical body 71, the same effect as the result shown in FIG. 13 can be obtained.
As described above, according to the pressure sensor of the present invention, the sensor accuracy is improved, and the pressure of the pressure medium such as the combustion gas in the combustion chamber of the engine can be detected with high accuracy.

上記実施形態においては、ダイヤフラムとして、可撓板状部21及びロッド部22を一体的に備えたダイヤフラム20を示したが、これに限定されるものではなく、可撓板状部21とロッド部22が別個に形成されて、可撓板状部21がダイヤフラムとして機能し、ロッド部22が力伝達部材として機能する構成を採用してもよい。   In the above-mentioned embodiment, although diaphragm 20 which provided flexible plate-like part 21 and rod part 22 integrally as a diaphragm was shown, it is not limited to this, flexible plate-like part 21 and a rod part 22 may be separately formed, and the flexible plate-like portion 21 may function as a diaphragm, and the rod portion 22 may function as a force transmission member.

上記実施形態においては、ダイヤフラム20が圧力計測部30の第1電極31を兼ねる構成を示したが、これに限定されるものではなく、第1電極31として専用の電極を設ける構成を採用してもよい。   In the above embodiment, although the configuration in which the diaphragm 20 doubles as the first electrode 31 of the pressure measurement unit 30 is shown, the present invention is not limited to this, and a configuration in which a dedicated electrode is provided as the first electrode 31 is adopted. It is also good.

以上述べたように、本発明の圧力センサは、熱の影響を抑制して、高温の圧力媒体の圧力を高精度に検出できるため、特にエンジンの燃焼室内の燃焼ガス等の高温圧力媒体の圧力を検出する圧力センサとして適用できるのは勿論のこと、燃焼ガス以外の高温の圧力媒体あるいはその他の圧力媒体の圧力を検出する圧力センサとしても有用である。   As described above, the pressure sensor of the present invention can detect the pressure of the high-temperature pressure medium with high accuracy by suppressing the influence of heat, and in particular, the pressure of the high-temperature pressure medium such as combustion gas in the combustion chamber of the engine As well as being applicable as a pressure sensor for detecting the pressure, it is also useful as a pressure sensor for detecting the pressure of a high temperature pressure medium other than the combustion gas or other pressure medium.

10 ハウジング
11 先端筒状部
11a 第1筒状部
11b 第2筒状部
11c 段差面
11d 先端環状部(円錐壁)
11e 開口
20 ダイヤフラム
21 可撓板状部
22 ロッド部
23 円錐状凹部(位置決め部)
30 圧力計測部
31 第1電極
32 圧電体
33 第2電極
70,71 遮熱用球状体
100 ハウジング
110 先端筒状部
111 第1筒状部
112 端面(段差面)
120 結合部材
121 第2筒状部
122 先端環状部(円環平板)
124 開口124
130 結合部材
131 第2筒状部
132 先端環状部(円環平板)
134 開口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Housing 11 tip cylindrical part 11a 1st cylindrical part 11b 2nd cylindrical part 11c Step surface 11d tip annular part (conical wall)
11e Opening 20 Diaphragm 21 Flexible plate-like portion 22 Rod portion 23 Conical recess (positioning portion)
Reference Signs List 30 pressure measurement unit 31 first electrode 32 piezoelectric body 33 second electrode 70, 71 heat shielding spherical body 100 housing 110 tip cylindrical portion 111 first cylindrical portion 112 end surface (step surface)
120 coupling member 121 second cylindrical portion 122 tip annular portion (annular flat plate)
124 Opening 124
130 Coupling member 131 second cylindrical portion 132 tip annular portion (annular flat plate)
134 opening

Claims (12)

先端筒状部を有するハウジングと、
前記ハウジング内に収容されると共に圧電体を含む圧力計測部と、
前記先端筒状部の内側に固定された可撓板状部及び前記可撓板状部と前記圧力計測部の間に介在するロッド部を有するダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムを圧力媒体から遮蔽するべく前記先端筒状部の内側に保持された遮熱用球状体とを備える、
ことを特徴とする圧力センサ。
A housing having a distal tubular portion;
A pressure measurement unit housed in the housing and including a piezoelectric body;
A flexible plate-like portion fixed inside the distal end cylindrical portion, and a diaphragm having a rod portion interposed between the flexible plate-like portion and the pressure measuring portion;
A heat shield ball held inside the tip tubular portion to shield the diaphragm from the pressure medium;
A pressure sensor characterized by
前記先端筒状部は、その先端において縮径した開口を画定する先端環状部を有し、
前記遮熱用球状体は、前記先端環状部により保持されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の圧力センサ。
The tip tube has a tip annulus defining a reduced diameter opening at its tip,
The heat shielding spherical body is held by the tip annular portion.
The pressure sensor according to claim 1, characterized in that:
前記先端環状部は、前記先端筒状部の開口縁領域を内側に折り曲げて形成されている、
ことを特徴とする請求項2に記載の圧力センサ。
The tip annular portion is formed by bending an opening edge area of the tip cylindrical portion inward.
The pressure sensor according to claim 2, characterized in that.
前記遮熱用球状体は、圧力媒体の圧力を受けない状態において、前記可撓板状部に対して非荷重にて接触するように保持されている、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれか一つに記載の圧力センサ。
The heat shielding spherical body is held so as to be in non-load contact with the flexible plate-like portion without receiving the pressure of the pressure medium.
The pressure sensor according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
前記可撓板状部は、前記遮熱用球状体を位置決めする位置決め部を含む、
ことを特徴とする請求項4に記載の圧力センサ。
The flexible plate portion includes a positioning portion for positioning the heat shielding spherical body.
The pressure sensor according to claim 4, characterized in that:
前記遮熱用球状体は、前記可撓板状部に固定されている、
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の圧力センサ。
The heat shielding spherical body is fixed to the flexible plate portion.
The pressure sensor according to claim 4 or 5, characterized in that:
前記先端筒状部は、円筒状に形成され、
前記可撓板状部は、前記先端筒状部の内側に配置される円板状に形成され、
前記遮熱用球状体は、前記先端筒状部の内径よりも小さい外径をなす球体に形成されている、
ことを特徴とする請求項2ないし6いずれか一つに記載の圧力センサ。
The tip cylindrical portion is formed in a cylindrical shape,
The flexible plate-like portion is formed in a disk shape disposed inside the distal end cylindrical portion,
The heat shielding spherical body is formed into a sphere having an outer diameter smaller than the inner diameter of the distal end cylindrical portion.
The pressure sensor according to any one of claims 2 to 6, characterized in that.
前記先端筒状部は、第1筒状部と、前記第1筒状部よりも先端側に位置し前記第1筒状部よりも薄い肉厚の第2筒状部と、前記第1筒状部と前記第2筒状部の境界に形成された段差面を含み、
前記可撓板状部は、前記段差面に固定され、
前記第2筒状部は、その先端において縮径した開口を画定する先端環状部を有し、
前記遮熱用球状体は、前記先端環状部により保持されている、
ことを特徴とする請求項1ないし7いずれか一つに記載の圧力センサ。
The tip tubular portion is a first tubular portion, a second tubular portion located on the tip side of the first tubular portion and thinner than the first tubular portion, and the first tubular portion. A stepped surface formed at the boundary between the second portion and the second portion;
The flexible plate portion is fixed to the stepped surface,
The second tubular portion has a tip annulus defining a reduced diameter opening at its tip,
The heat shielding spherical body is held by the tip annular portion.
The pressure sensor according to any one of claims 1 to 7, characterized in that.
前記先端環状部は、前記第2筒状部を画定するべく前記ハウジングに結合された結合部材により形成されている、
ことを特徴とする請求項8に記載の圧力センサ。
The tip annulus is formed by a coupling member coupled to the housing to define the second tubular portion.
The pressure sensor according to claim 8, characterized in that.
前記先端環状部は、その先端において前記開口を画定する円錐壁として形成され、
前記遮熱用球状体は、前記円錐壁に接触して保持されている、
ことを特徴とする請求項3又は9に記載の圧力センサ。
The tip annulus is formed as a conical wall defining the opening at its tip,
The heat shield ball is held in contact with the conical wall,
The pressure sensor according to claim 3 or 9, characterized in that:
前記先端環状部は、その中央に前記開口を画定する円環平板として形成され、
前記遮熱用球状体は、前記円環平板の開口の内縁に接触して保持されている、
ことを特徴とする請求項3又は9に記載の圧力センサ。
The tip annulus is formed as an annular flat plate defining the opening at its center,
The heat shielding spherical body is held in contact with the inner edge of the opening of the annular flat plate.
The pressure sensor according to claim 3 or 9, characterized in that:
前記圧力計測部は、前記先端筒状部の先端側から順次に積層された第1電極、圧電体、及び第2電極を有し、
前記ダイヤフラムは、前記第1電極を兼ねる、
ことを特徴とする請求項1ないし11いずれか一つに記載の圧力センサ。


The pressure measurement unit has a first electrode, a piezoelectric body, and a second electrode sequentially stacked from the tip side of the tip cylindrical portion,
The diaphragm also serves as the first electrode.
The pressure sensor according to any one of claims 1 to 11, characterized in that.


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