JP5921957B2 - 圧力センサ付きグロープラグ及びその製造方法 - Google Patents
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Description
[形態1]
軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記積層構造における最外層の熱膨張率は、他の各層の熱膨張率よりも小さい
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。
[形態2]
軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記積層構造における最外層の高温耐力は、他の各層の高温耐力よりも大きい
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。
[形態3]
軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記メンブレンの積層構造は、各層が一括して深絞り加工される
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグの製造方法。
[形態4]
軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記メンブレン及び前記ヒータ部の連結、並びに前記メンブレン及び前記ハウジングの連結の少なくとも一方は、各層が一括して溶接される
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグの製造方法。
グロープラグ100の概略構成:
図1は、圧力センサ付きグロープラグ100(以下「グロープラグ100」と略す)の構成を示す。図1(A)は、グロープラグ100の全体構成を示す。図1(B)は、図1(A)に対して一部分を断面に置き換えた図である。図1における下側をグロープラグ100の先端側と、上側を後端側と定義する。
本実施形態によれば、以下の効果の少なくとも1つを得ることができる。メンブレンによって生じる圧力測定の誤差が小さくなる。その理由は、課題を解決するための手段に記された通り、メンブレンが積層構造を有することである。さらに、第1の層183が、第2の層184に比べて、厚さが同じ又は薄いこと、ヤング率が同じ又は小さいこと、熱膨張率が同じ又は小さいこと、及び高温耐力が同じ又は大きいことの少なくとも1つが満たされることによって、測定誤差がより小さくなる。
第2の層184について、材料選択の幅が広がる。第2の層は、温度変化が抑制されるからである。よって、例えば、安価な材料を選択できる。
メンブレン180は、積層構造を有するとしても、成形および溶接を各層一括で行うことができるので、製造コストの増大を抑制できる。
メンブレン180は、積層構造を有することによって、全体として同じ厚さの単層構造のメンブレンに比べて、ばね定数が低下する。ばね定数が低下することによって、メンブレンによって生じる圧力測定の誤差が更に小さくなる。
実施形態2の説明は、実施形態1に対して異なる点を説明することによって行う。実施形態2は、実施形態1のメンブレン180に代えて、メンブレン280とメンブレン380との何れかを用いる。
メンブレンの層の数は、複数であればいくつでも良い。
メンブレンの各層の厚さ、ヤング率、熱膨張率、及び高温耐力は、どのような関係であっても良いし、実施例1,2とは異なるどのような材料を用いても良い。例えば、INCONEL601や、他のステンレス鋼やニッケル合金等が挙げられる。
メンブレンの製造方法は、どのようなものでも良い。例えば、切削でも鋳造でも良い。
110…主体金具
112…工具取付部
114…ネジ部
116…配線
120…キャップ部
122…円筒部
124…テーパ部
125…開口部
130…ハウジング
132…センサ固定部材
133…フランジ部
134…伝達スリーブ
150…ヒータ部
152…シース管
154…発熱コイル
155…絶縁粉末
156…シール部材
160…圧力センサ
166…集積回路
170…中軸
180…メンブレン
181…第1の筒部
182…第2の筒部
183…第1の層
184…第2の層
185…接続部
200…溶接部
210…溶接部
280…メンブレン
283…第1の層
284…第2の層
380…メンブレン
383…第1の層
384…第2の層
Claims (5)
- 軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記積層構造における最外層の熱膨張率は、他の各層の熱膨張率よりも小さい
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。 - 軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグであって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記積層構造における最外層の高温耐力は、他の各層の高温耐力よりも大きい
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。 - 請求項1から請求項2の何れか1つに記載の圧力センサ付きグロープラグであって、
前記積層構造における最外層は、前記ハウジング及び前記ヒータ部の何れか一方のみに接続される
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。 - 軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグの製造方法であって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記メンブレンの積層構造は、各層が一括して深絞り加工される
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグの製造方法。 - 軸線方向に延びる筒状のハウジングと、
後端部が前記ハウジング内に配置され、先端部が前記ハウジングの先端から突き出し、前記軸線方向に沿って移動可能な棒状のヒータ部と、
一端が前記ハウジングに接続されるとともに他端が前記ヒータ部に接続され、前記軸線方向に沿った前記ヒータ部の移動を可能としつつ、前記ヒータ部と前記ハウジングとを連結するメンブレンと、
前記ヒータ部を介して伝達する力を利用して、燃焼室内の圧力を測定する圧力センサと
を備える圧力センサ付きグロープラグの製造方法であって、
前記メンブレンは、積層構造を有し、
前記メンブレン及び前記ヒータ部の連結、並びに前記メンブレン及び前記ハウジングの連結の少なくとも一方は、各層が一括して溶接される
ことを特徴とする圧力センサ付きグロープラグの製造方法。
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