JP4694239B2 - ピストン測温装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピストン測温装置に関する。

従来、ピストンの温度は、硬度法または熱伝対法を用いて測定されていた。しかし、硬度法には、試験時間がかかる、測定誤差大、最高履歴温度のみの推定しかできないという問題がある。また、熱伝対法には、測定装置製作に多大な工数が必要、測定可能な気筒が制限される、長時間の測定が困難、計測中での熱伝対の断線が頻繁に発生する、等の問題があった。
そこで、電磁誘導法のピストン測温装置への利用を実用化させる試みがなされてきた（たとえば、特許文献１、２）。
電磁誘導法の計測原理を図２０、図２１を参照して説明する。
送信コイル２ａと受信コイル２ｂをコイル軸方向に間隔をおいて配置し、ピストン１が下死点に達したときに上下方向で送信コイル２ａと受信コイル２ｂの中間位置付近にくるように共振コイル３ａを配置し、抵抗測温素子５を共振コイル３ａに直列閉回路を形成するように接続する。送信コイル２ａに高周波送受信器からの高周波電流を流すと、受信コイル２ｂおよび共振コイル３ａに誘導電流が生じるが、温度によって抵抗測温素子５の電気抵抗が変わり、それによって共振コイル３ａの誘導電流も変化する。そのため、受信コイル２ｂの出力電圧の波高値をオシロスコープ等の電圧測定器により測定することによって、抵抗測温素子５部位の温度を演算することができる。
このように、電磁誘導式のピストン温度測定方法はすでに確立されている。

しかし、実際にピストンの温度を測定する際には、共振コイル３ａを搭載した運動側モジュール３はピストン１等の高温かつ高速で運動する機構側に設置される。したがって、運動側モジュール３は高温の条件下でピストン１の運動による慣性力に耐え得るだけの強度が必要である。
また、送信コイル２ａと受信コイル２ｂと送信コイル２ａおよび受信コイル２ｂが巻きつけられるフェライトコア２ｃとを有する固定側モジュール２は、高温およびエンジンの振動を受ける箇所に設置されるため、これらの条件に耐え得るだけの強度が必要である。
さらに、ピストン１の下死点とその付近では、運動側モジュール３の共振コイル３ａが固定側モジュール２のフェライトコア２ｃのまわりに達するが、ピストン１の下死点とその近傍では、両モジュール２、３間のクリアランスを十分かつ正確に確保することで計測精度を向上でき、さらに測温センサの信頼性を向上できる。
したがって、ピストン測温を行うためにピストン測温装置の運動側モジュールと固定側モジュールの構造は重要である。
特開平０９−２９２２８７号公報 特開平０９−２９２２８８号公報

本発明の目的は、電磁誘導法を用いたピストン測温装置で、固定側モジュールと運動側モジュールの強度を確保したピストン測温装置を提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） （ａ）送信コイルと、受信コイルと、前記送信コイルと前記受信コイルが取付けられるフェライトコアと、該フェライトコアを保持するステーと、を備える固定側モジュールと、
（ｂ）共振コイルを備える運動側モジュールと、
を有し、
前記固定側モジュールのステーは２分割構造であり前記フェライトコアを挟み込んで保持しており、
前記固定側モジュールは、該固定側モジュールの外部に配置される外部用配線と前記送信コイルおよび前記受信コイルとの間に設けられる中継要素を備えており、
前記中継要素は前記２分割されたステーの間に配置されている、
ピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（２） 前記固定側モジュールは、前記中継要素と前記送信コイルおよび前記受信コイルとの間に設けられるコイル配線と、前記フェライトコアの周りに設けられ前記コイル配線を保護する保護部材と、を備える、（１）記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（３） 前記固定側モジュールと前記運動側モジュールとの相対位置を決める位置決め機構を有し、
前記位置決め機構は、位置決めピンと、前記固定側モジュールと前記運動側モジュールの一方に設けられ前記位置決めピンが取付けられるピン取付け用穴と、前記固定側モジュールと前記運動側モジュールの他方に設けられ前記位置決めピンが挿入される挿入穴と、を備える、（１）または（２）記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（４） 前記運動側モジュールは、コイルボビン用穴を備えピストンに取り付けられたときに該ピストンにより前記コイルボビン用穴のコイルボビン挿入口が閉塞されるボビンボデーと、前記コイルボビン用穴に配置されるコイルボビンと、を備える、（１）〜（３）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（５） 前記運動側モジュールは、前記共振コイルが取付けられるコイルボビンと、該コイルボビンを保持するボビンボデーと、を備えており、
前記コイルボビンの外形は横断面非円形とされている（１）〜（４）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（６） 前記運動側モジュールは、ボビンボデーと、該ボビンボデーに保持されるコイルボビンと、前記ボビンボデーと前記コイルボビンとの間の隙間に設けられる接着剤と、を備える、（１）〜（５）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（７） 前記運動側モジュールはピストンに取付けられており、
前記運動側モジュールは、端子取付け用穴を備えるコイルボビンと、該コイルボビンの端子取付け用穴に挿入される端子と、前記コイルボビンに取付けられ前記端子と前記ピストンとの間に配置されるボビンカバーと、を備える、（１）〜（６）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（８） 前記固定側モジュールは内燃機関の運動しない箇所にねじにて取付けられており、
前記固定側モジュールは、前記ステーに形成されており前記ねじが挿通される取付けねじ部と、該ステーの取付けねじ部に設けられるカラーと、を備える、（１）〜（７）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
（９） 前記運動側モジュールはピストンにねじにて取付けられており、
前記運動側モジュールは、前記ねじが挿通される取付けねじ部を備えるボビンボデーと、該ボビンボデーの取付けねじ部に設けられるカラーと、を備える、（１）〜（８）の何れか１つに記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。

上記（１）のピストン測温装置では、２分割構造ステーで挟み込んで保持するので、１部品構造のステーにフェライトコア挿入用の穴を設け該穴にフェライトコアを差込んでフェライトコアを保持する場合に比べて、エンジンの振動等による影響があってもフェライトコアはステーから抜け難くなる。
また、中継要素が２分割ステーの間に配置されているので、中継要素が設けられていない場合に比べて、配線が断線することを防止できる。
上記（２）のピストン測温装置では、保護部材でコイル配線を保護できる。また、保護部材がフェライトコアの周りに設けられているので、送信コイルおよび受信コイルがフェライトコアからほどけることを防止できる。
上記（３）のピストン測温装置では、固定側モジュールと運動側モジュールの相対的な位置を決めることができる。その結果、固定側モジュールと運動側モジュールが接触してピストン測温装置が破損することを防止できる。
上記（４）のピストン測温装置では、ピストンによってコイルボビン挿入口が閉塞されるコイルボビン用穴にコイルボビンが配置されるので、コイルボビンやコイルボビンに取付けられる部材をピストンとボビンボデーで保護でき、コイルボビンやコイルボビンに取付けられる部材が破損することを防止できる。
上記（５）のピストン測温装置では、コイルボビンがボビンボデーに対して回転することを防止できる。その結果、コイルボビンやコイルボビンに取付けられる部材が破損することを防止できる。
上記（６）のピストン測温装置では、運動側モジュールがボビンボデーとコイルボビンとの間の隙間に設けられる接着剤を備えるので、コイルボビンがボビンボデーに対して振動し運動側モジュールが破損することを防止できる。
上記（７）のピストン測温装置では、運動側モジュールが端子を備え該端子がコイルボビンの端子取付け用穴に挿入されているので、端子がコイルボビンによって保護され端子が破損することを防止できる。また、運動側モジュールがボビンカバーを備えるので、端子が導電性部品であるピストンと接触して回路が短絡することを防止できる。
上記（８）のピストン測温装置では、取付けねじ部にカラーが設けられているので、ステーに変形が生じてもねじの緩みを防止することができる。
上記（９）のピストン測温装置では、取付けねじ部にカラーが設けられているので、ボビンボデーに変形が生じてもねじの緩みを防止することができる。

図１〜図１４は、本発明実施例１のピストン測温装置を示しており、図１５〜図１９は、本発明実施例２のピストン測温装置を示している。ただし、図７〜図１４は、本発明実施例２にも適用可能である。
本発明実施例１と実施例２にわたって共通する部分には、本発明実施例１と実施例２にわたって同じ符号を付してある。
まず、本発明実施例１と実施例２にわたって共通する部分を、たとえば図１〜４、図８、図１０〜図１４を参照して、説明する。
本発明実施例のピストン測温装置１０は、図１に示すように、電磁誘導法を用いて内燃機関のピストン１の温度を測定する装置である。ピストン測温装置１０は、ピストン測温センサ１０ａと、高周波送受信装置５２と、記録装置５３と、電圧測定器５４と、演算装置５５と、を有する。
ピストン測温センサ１０ａは、固定側モジュール２０と、運動側モジュール３０と、位置決め機構４０（図１１参照）と、外部用配線５０と、抵抗測温素子５１と、を有する。

固定側モジュール２０は、図３に示すように、後述の１つまたは複数の送信コイル２１および受信コイル２２を備えており、運動側モジュール３０は、図８に示すように、後述の１つまたは複数の共振コイル３１を備えており、これら送信コイル２１、受信コイル２２、共振コイル３１の１組で１チャンネル分のセンサーを形成する。図１では、１組の固定側モジュール２０と運動側モジュール３０のみを示し、１組のモジュールに対して、３組のコイルユニットを備えている場合を示している。しかし、ピストン測温センサ１０ａは搭載条件次第で、１つの気筒に対して複数のモジュールの組を搭載することや、１組のモジュールで任意の組数のコイルユニットを搭載することも可能である。

固定側モジュール２０は、エンジンブロック等内燃機関の運動しない個所にねじ２０ａにて固定される。固定側モジュール２０は、ある気筒内を運動するピストン１に連結するクランクシャフト、クランクシャフトのカウンターウエイト、コンロッド等の運動部品が接触しない場所、もしくは運動部品が接触しない場所が存在しない場合には運動部品を削り、接触しなくした場所において、内燃機関のシリンダブロック等に、直接または直接が不可能な場合には支持部材２０ｂを介して取付けられる。
固定側モジュール２０は、図２または図４に示すように、送信コイル２１と、受信コイル２２と、フェライトコア２３と、ステー２４と、中継要素２５と、コイル配線２６と、保護部材２７と、止めねじ２８と、を備える。

送信コイル２１と受信コイル２２は、図４に示すように、フェライトコア２３に巻装支持されている（取付けられている）。送信コイル２１と受信コイル２２は、フェライトコア２３の軸方向上下に間隔をおいて配置されている。送信コイル２１には、高周波送受信装置５２（図１参照）からの高周波電流が流される。これにより磁界を形成し、対応する受信コイル２２に電磁誘導作用のもとに誘導電流を発生させる。
フェライトコア２３は、上下方向に延びている。フェライトコア２３は、少なくとも下端部でステー２４に保持されている。フェライトコア２３の上端部は、ステー２４の上面より上方に位置する。

ステー２４は、樹脂などの、電磁誘導によって発生する磁界に影響を及ぼさない材質で作られている。ステー２４には、図２に示すように、ねじ２０ａ（図１参照）が挿通される取付けねじ部２４ａが形成されている。取付けねじ部２４ａに金属製のカラー２４ｂが嵌められている。
中継要素２５は、フレキシブル基板等からなる。中継要素２５は、ステー２４に対して固定されている。中継要素２５は、図４に示すように、固定側モジュール２０の外部に配置される外部用配線５０と、送信コイル２１および受信コイル２２との間に設けられる。中継要素２５は薄板形状であり、その厚みは外部用配線５０の太さよりも小である。
コイル配線２６は、中継要素２５と、送信コイル２１および受信コイル２２との間に設けられる。

保護部材２７は、コイル配線２６を保護する。保護部材２７は、収縮チューブ、カバー、接着剤等からなる。保護部材２７は、ステー２４の上面よりも上方に位置するフェライトコア２３の外周に設けられる。保護部材２７が収縮チューブやカバーからなる場合、フェライトコア２３の付け根付近に保護部材２７を取付けることは困難であり、その場合には、接着剤２７ａを用いることが望ましい。また、コイル配線２６をステー２４の上面等のステー２４の外壁面を通す場合も、接着剤を用いてコイル配線２６を保護することが望ましい。
止めねじ２８は、図２に示すように、ステー２４に形成される止めねじ用穴２４ｃにねじ込まれる。止めねじ２８は、ステー２４の側面から止めねじ用穴２４ｃに挿入され、フェライトコア２３の側面をフェライトコア２３の両側から押さえつける。

運動側モジュール３０は、図１に示すように、気筒内のピストン１の底面等にねじ３０ａにて固定される。ただし、運動側モジュール３０は、ピストン１に、たとえば溶接、接着、嵌めあい等によって固定されていてもよい。運動側モジュール３０は、図８または図１３に示すように、共振コイル３１と、ボビンボデー３２と、コイルボビン３３と、端子３４と、ボビンカバー３５と、を備える。

共振コイル３１は、図１３に示すように、コイルボビン３３に巻装支持されている（取付けられている）。共振コイル３１は、固定側モジュール２０の送信コイル２１、受信コイル２２、フェライトコア２３と同軸に配置される。共振コイル３１は、ピストン１が下死点に達したとき、フェライトコア２３に外側から嵌合し、送信コイル２１よりも下方で受信コイル２２よりも上方に位置している。

ボビンボデー３２は、樹脂などの、電磁誘導によって発生する磁界に影響を及ぼさない材質で作られている。ボビンボデー３２はピストン１に固定して取付けられる。ボビンボデー３２がねじ３０ａによってピストン１に取付けられる場合、ボビンボデー３２には、図８に示すように、ねじ３０ａが挿通される取付けねじ部３２ａが形成される。取付けねじ部３２ａに金属製のカラー３２ｂが嵌められている。
ボビンボデー３２は、上方に開放するコイルボビン用穴３２ｃを有する。コイルボビン用穴３２ｃに、コイルボビン３３が配置される。コイルボビン用穴３２ｃの形状は、コイルボビン３３の外形形状と同じまたはほぼ同じとされており、コイルボビン用穴３２ｃにコイルボビン３３が配置されたときに穴３２ｃ内でコイルボビン３３ががたつかない形状とされている。コイルボビン用穴３２の上方の開口（コイルボビン挿入口）３２ｄは、ボビンボデー３２がピストン１に取り付けられたときにピストン１によって閉塞される。

コイルボビン３３は、コイルボビン用穴３２ｃ内に内蔵されている。コイルボビン３３は、ピストン１の取付け面とボビンボデー３２に挟まれる構造となっており、ピストン１の往復運動によって生じる慣性力によってコイルボビン３３や共振コイル３１が破損することを防いでいる。コイルボビン３３の横断面形状は、楕円形状やたる型等の完全な円筒形ではない形状である。
コイルボビン３３とボビンボデー３２との間の隙間には、接着剤３３ａが充填される。

端子３４は、図１２〜図１４に示すように、コイルボビン３３に取付けられる。端子３４は、コイルボビン３３に形成される端子取付け用穴３３ｂに挿入される。共振コイル３１は端子３４を通じボビンボデー３２の外部へと取り出される。端子３４の共振コイル３１への接続側３４ａは、共振コイル３１の巻き線箇所のごく近くに位置しており、配線を短くすることで共振コイル３１の配線の断線を防止している。端子３４の、共振コイル３１への接続側３４ａと反対側３４ｂは、ボビンボデー３２の外部に延びており、接続側３４ｂに抵抗測温素子５１（図１参照）が接続される。

抵抗測温素子５１は、サーミスタからなる。抵抗測温素子５１は、図１に示すように、ピストン１の各測温部にそれぞれ埋め込まれており、各抵抗測温素子５１は、各対応の共振コイル３１とそれぞれ直列閉回路を形成している。しかし、各抵抗測温素子５１の抵抗値が温度によって変化すると、各共振コイル３１の誘導電流が変化する。それにともなって各共振コイル３１が通過する各受信コイル２２の交流電圧波形の波高値が両コイル３１、２２間の電磁誘導作用により変化する。このため、対応の各受信コイル２２にオシロスコープ等の電圧測定器５４およびパソコン等の記録装置５３を接続して、その出力値を監視、記録し、パソコン等の演算装置５５にて電圧を温度に変換することで各抵抗測温素子５１の温度すなわち上記各測温部の温度を知ることができる。

ボビンカバー３５は、図１３に示すように、コイルボビン３３の上面に配置される。ボビンカバー３５は、コイルボビン３３に取付けられ端子３４とピストン１との間に配置される。ボビンカバー３５により端子３４が端子取付け用穴３３ｂから上方へ飛び出すことが防止される。その結果、端子３４がピストン１等の導電性の部品と接触することを避け、抵抗測温素子５１で形成される回路が短絡することが防止される。

位置決め機構４０は、固定側モジュール２０と運動側モジュール３０を内燃機関に取付ける際に、両モジュール２０、３０の相対的な位置関係を、フェライトコア２３とコイルボビン３３が同軸となるような位置関係にするために、設けられる。
固定側モジュール２０と運動側モジュール３０を内燃機関に取付ける際には、両モジュール２０、３０の相対的な位置関係を、フェライトコア２３とコイルボビン３３が同軸となるような位置関係にすることが必要である。この同軸度が狂うとフェライトコア２３とコイルボビン３３とが接触して固定側モジュール２０や運動側モジュール３０が破損する等の問題が発生するからである。
位置決め機構４０は、図１０、図１１に示すように、位置決めピン４１と、固定側モジュール２０と運動側モジュール３０の一方に設けられ位置決めピン４１が取付けられるピン取付け用穴４２と、固定側モジュール２０と運動側モジュール３０の他方に設けられ位置決めピン４１が挿入される挿入穴４３（図２参照）と、を備える。

位置決めピン４１は、ピン取付け用穴４２に着脱可能に取付けられる。位置決めピン４１は、たとえば、位置決めピン４１とピン取付け用穴４２にねじを形成し、位置決めピン４１をピン取付け用穴４２にねじ込むことで、ピン取付け用穴４２に着脱可能に取付けられる。位置決めピン４１は、両モジュール２０、３０を内燃機関に取付ける時にピン取付け用穴４２に取付けられ、計測時にはピン取付け用穴４２から取り外される。位置決めピン４１は、先端にいくにつれて先細りしている。
両モジュール２０、３０を内燃機関に取付ける際に、位置決めピン４１が挿入穴４３に挿入されるような位置に各モジュール２０、３０を取付けることで、フェライトコア２３とコイルボビン３３の同軸度を保つ。

ここで、本発明実施例１と実施例２に共通する部分の作用を説明する。
（ａ）固定側モジュール２０がコイル配線２６を保護する保護部材２７を備えるので、保護部材２７でコイル配線２６を保護できる。また、保護部材２７がフェライトコア２３の周りに設けられているので、送信コイル２１および受信コイル２２がフェライトコア２３からほどけることを防止できる。
（ｂ）位置決め機構４０が設けられているので、固定側モジュール２０と運動側モジュール３０の相対的な位置を決めることができる。その結果、固定側モジュール２０と運動側モジュール３０が接触してピストン測温センサ１０ａが破損することを防止できる。

（ｃ）ピストン１によってコイルボビン挿入口３２ｄが閉塞されるコイルボビン用穴３２ｃにコイルボビン３３が配置されるので、コイルボビン３３やコイルボビン３３に取付けられる共振コイル３１が破損することを防止できる。
（ｄ）コイルボビン３３の横断面形状は非円形とされており、コイルボビン用穴３２ｃの形状がコイルボビン３３の外形形状と同じまたはほぼ同じとされているので、コイルボビン３３がボビンボデー３２に対して回転することを防止できる。その結果、コイルボビン３３やコイルボビン３３に取付けられる端子３４が破損することを防止できる。
（ｅ）ボビンボデー３２とコイルボビン３３との間の隙間に接着剤３３ａが充填されるので、コイルボビン３３がボビンボデー３２に対して振動し運動側モジュール３０が破損することを防止できる。
（ｆ）端子３４の共振コイル３１への接続側３４ａは共振コイル３１の巻き線箇所のごく近くに位置しており、コイル配線を短くすることで共振コイル３１の配線が断線することを防止できる。
（ｇ）運動側モジュール３０が端子３４を備え端子３４がコイルボビン３３の端子取付け用穴３３ｂに挿入されているので、端子３４が振動することにより配線が断線することを防止できる。
（ｈ）運動側モジュール３０がボビンカバー３５を備えるので、端子３４が導電性部品であるピストン１と接触して回路が短絡することを防止できる。

（ｉ）ステー２４の取付けねじ部２４ａにカラー２４ｂが設けられているので、樹脂製ステー２４の熱膨張や膨潤によりねじ２０ａが緩みステー２４の取付け力が低下することを防止できる。
（ｊ）ボビンボデー３２の取付けねじ部３２ａにカラー３２ｂが設けられているので、樹脂製ボビンボデー３２の熱膨張や膨潤によりねじ３０ａが緩みボビンボデー３２の取付け力が低下することを防止できる。
（ｋ）固定側モジュール２０が中継要素２５を備えているので、中継要素２５が設けられていない場合に比べて、コイル配線２６が断線することを防止できる。

つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
[実施例１]（図１〜図１４）
本発明実施例１では、図２に示すように、固定側モジュール２０のステー２４は２分割構造２４ｄ、２４ｅでありフェライトコア２３を挟み込んで保持（固定）する。２分割構造のステー２４ｄ、２４ｅ同士は、ねじ２４ｆで固定されている。図６に示すように、２分割構造のステー２４ｄ、２４ｅの、フェライトコア２３を挟み込む挟み込み部２４ｇ、２４ｈの少なくとも一方は、三角型の面とされている。挟み込み部２４ｇ、２４ｈの一方のみが三角型の面とされている場合、挟み込み部２４ｇ、２４ｈのもう一方は平らな面とされている。挟み込み部２４ｇ、２４ｈとフェライトコア２３との間の隙間には、接着剤２４ｉが充填されている。
中継要素２５は２分割されたステー２４ｄ、２４ｅの間に配置されている。

本発明実施例１では、フェライトコア２３が２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅに挟んで固定されており、エンジンの振動等による影響でフェライトコア２３がステー２４から抜けることを防止している。フェライトコア２３は、固定側モジュール２０が取付けねじ部２４ａとねじ２０ａにて支持部材２０ｂに固定される力、ねじ２４ｆの締め付け力と、止めねじ２８による挟み込む力で固定される。また、２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅの間に図示略の接着剤を充填することで、フェライトコア２３の固定を補助してもよい。

２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅでフェライトコア２３を挟み込んで保持するので、１部品構造のステーにフェライトコア挿入用の穴を設け該穴にフェライトコアを差込んでフェライトコアを保持する場合に比べて、エンジンの振動等による影響があってもフェライトコア２３はステー２４から抜け難くなる。
２分割構造のステー２４ｄ、２４ｅの、フェライトコア２３を挟み込む挟み込み部２４ｇ、２４ｈの少なくとも一方が三角型の面とされているので、挟み込み部２４ｇ、２４ｈの両方が平らな面とされている場合に比べて、フェライトコア２３を確実に固定でき、また軸芯位置が精度よく固定される。
挟み込み部２４ｇ、２４ｈとフェライトコア２３との間の隙間には、接着剤２４ｉが充填されているので、接着剤が充填されていない場合に比べてフェライトコア２３がステー２４から抜け難くなる。

送信コイル２１と受信コイル２２のコイル配線２６の取出し方は、フェライトコア２３を２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅで挟み込んだときに２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅの間に隙間ができるような構造にしておき、中継要素２５を２分割構造ステー２４ｄ、２４ｅの間に設置する。コイル配線２６を中継要素２５を用いて外部用配線５０と接続することで、ステー２４の上面に外部用配線５０が通ることがなくなり、外部用配線５０の径だけ運動側モジュール３０と固定側モジュール２０のクリアランスを広く確保することができ、運動側モジュール３０と外部用配線５０が接触して配線が断線することを防止できる。また、コイル配線２６が外部に出ないため、コイル配線２６の断線を防止できる。

[実施例２]（図７〜図１９）
本発明実施例２では、フェライトコア２３は、図１８に示すように、ステー２４に形成されるフェライトコア用穴２４ｊに挿入される（差込まれる）。フェライトコア用穴２４ｊは横断面円形である。フェライトコア２３とステー２４との間の隙間には接着剤２４ｋが充填されている。中継要素２５は、ステー２４の上面に配置されている。

本発明実施例２では、フェライトコア２３とステー２４との間の隙間に接着剤２４ｋが充填されているので、接着剤が充填されていない場合に比べてフェライトコア２３がステー２４から抜け難くなる。
中継要素２５がステー２４の上面に配置されているので、ステー２４の上面に外部用配線５０が通ることがなくなる。そのため、中継要素２５の厚みを外部用配線５０の太さよりも小とすることで運動側モジュール３０と固定側モジュール２０の上下方向のクリアランスを広く確保でき、運動側モジュール３０と外部用配線５０が接触して断線することを防止できる。

本発明実施例１のピストン測温装置とその近傍を示す断面図である。 本発明実施例１のピストン測温装置の、固定側モジュールの平面図および部分断面図である。 本発明実施例１のピストン測温装置の、固定側モジュールの側面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明実施例１のピストン測温装置の、固定側モジュールのフェライトコアとその近傍を示す部分拡大断面図である。 本発明実施例１のピストン測温装置の、固定側モジュールの２分割構造ステーの挟み込み部とその近傍を示す部分拡大断面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールの平面図である。 図７のＡＢＣＤＥＦ線断面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールの側面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールの底面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールの位置決めピンをピン取付け用穴に取付けたときの側面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールのコイルボビンの平面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールのコイルボビンの側面図および部分断面図である。 本発明実施例１と実施例２に適用可能なピストン測温装置の、運動側モジュールの底面図である。 本発明実施例２のピストン測温装置とその近傍を示す断面図である。 本発明実施例２のピストン測温装置の、固定側モジュールの平面図である。 本発明実施例２のピストン測温装置の、固定側モジュールの側面図である。 本発明実施例２のピストン測温装置の、固定側モジュールの断面図である。 本発明実施例２のピストン測温装置の、固定側モジュールのフェライトコアとその近傍を示す部分拡大断面図である。 従来のピストン測温装置とその近傍を示す断面図である。 従来のピストン測温装置の部分拡大断面図である。

符号の説明

１ ピストン
１０ ピストン測温装置
１０ａ ピストン測温センサ
２０ 固定側モジュール
２０ａ ねじ
２０ｂ 支持部材
２１ 送信コイル
２２ 受信コイル
２３ フェライトコア
２４ ステー
２４ａ 取付けねじ部
２４ｂ カラー
２４ｄ、２４ｅ ２分割構造ステー
２４ｇ、２４ｈ ２分割構造ステーの挟み込み部
２４ｉ、２４ｋ 接着剤
２５ 中継要素
２６ コイル配線
２７ 保護部材
２８ 止めねじ
３０ 運動側モジュール
３０ａ ねじ
３１ 共振コイル
３２ ボビンボデー
３２ａ 取付けねじ部
３２ｂ カラー
３２ｃ コイルボビン用穴
３２ｄ コイルボビン用穴のコイルボビン挿入口
３３ コイルボビン
３３ａ 接着剤
３４ 端子
３５ ボビンカバー
４０ 位置決め機構
４１ 位置決めピン
４２ ピン取付け用穴
４３ 挿入穴
５０ 外部用配線
５１ 抵抗測温素子
５２ 高周波送受信装置
５３ 記録装置
５４ 電圧測定器
５５ 演算装置

Claims (9)

1. （ａ）送信コイルと、受信コイルと、前記送信コイルと前記受信コイルが取付けられるフェライトコアと、該フェライトコアを保持するステーと、を備える固定側モジュールと、
   （ｂ）共振コイルを備える運動側モジュールと、
   を有し、
   前記固定側モジュールのステーは２分割構造であり前記フェライトコアを挟み込んで保持しており、
   前記固定側モジュールは、該固定側モジュールの外部に配置される外部用配線と前記送信コイルおよび前記受信コイルとの間に設けられる中継要素を備えており、
   前記中継要素は前記２分割されたステーの間に配置されている、
   ピストン測温センサを有するピストン測温装置。
2. 前記固定側モジュールは、前記中継要素と前記送信コイルおよび前記受信コイルとの間に設けられるコイル配線と、前記フェライトコアの周りに設けられ前記コイル配線を保護する保護部材と、を備える、請求項１記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
3. 前記固定側モジュールと前記運動側モジュールとの相対位置を決める位置決め機構を有し、
   前記位置決め機構は、位置決めピンと、前記固定側モジュールと前記運動側モジュールの一方に設けられ前記位置決めピンが取付けられるピン取付け用穴と、前記固定側モジュールと前記運動側モジュールの他方に設けられ前記位置決めピンが挿入される挿入穴と、を備える、請求項１または請求項２記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
4. 前記運動側モジュールは、コイルボビン用穴を備えピストンに取り付けられたときに該ピストンにより前記コイルボビン用穴のコイルボビン挿入口が閉塞されるボビンボデーと、前記コイルボビン用穴に配置されるコイルボビンと、を備える、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
5. 前記運動側モジュールは、前記共振コイルが取付けられるコイルボビンと、該コイルボビンを保持するボビンボデーと、を備えており、
   前記コイルボビンの外形は横断面非円形とされている請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
6. 前記運動側モジュールは、ボビンボデーと、該ボビンボデーに保持されるコイルボビンと、前記ボビンボデーと前記コイルボビンとの間の隙間に設けられる接着剤と、を備える、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
7. 前記運動側モジュールはピストンに取付けられており、
   前記運動側モジュールは、端子取付け用穴を備えるコイルボビンと、該コイルボビンの端子取付け用穴に挿入される端子と、前記コイルボビンに取付けられ前記端子と前記ピストンとの間に配置されるボビンカバーと、を備える、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
8. 前記固定側モジュールは内燃機関の運動しない箇所にねじにて取付けられており、
   前記固定側モジュールは、前記ステーに形成されており前記ねじが挿通される取付けねじ部と、該ステーの取付けねじ部に設けられるカラーと、を備える、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。
9. 前記運動側モジュールはピストンにねじにて取付けられており、
   前記運動側モジュールは、前記ねじが挿通される取付けねじ部を備えるボビンボデーと、該ボビンボデーの取付けねじ部に設けられるカラーと、を備える、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載のピストン測温センサを有するピストン測温装置。

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