JP6083337B2 - 圧力センサ - Google Patents
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Description
(特徴1)圧力センサは、中空状のハウジング、ハウジング内に配置されている受圧ロッド、ハウジングに固定されている固定部材、受圧ロッドと固定部材の間に配置されている力検知素子、及び力検知素子の周囲に設けられているとともに受圧ロッドと固定部材の間に配置されている弾性部材を備えていてもよい。圧力センサの測定対象の圧力には、一例では、内燃機関の燃焼圧、チャンバーや配管等の気体圧力、液体圧力が含まれる。受圧ロッドは、ハウジングに対して相対変位可能にハウジング内に配置されていてもよい。固定部材は、ハウジングに対して相対変位が禁止されるようにハウジングに固定されていてもよい。弾性部材は、受圧ロッドと固定部材の間に作用する荷重によって圧縮されていてもよい。弾性部材に加えられる圧縮荷重が、力検知素子に加えられる予荷重よりも大きくてもよい。弾性部材のばね定数は、受圧ロッドのばね定数及び力検知素子のばね定数よりも小さくてもよい。
(特徴2)力検知素子は、圧縮力に応じて出力値を変動させる素子である。一例では、力検知素子には、圧電効果、ピエゾ抵抗効果、磁歪効果、容量変化、光ファイバ等の光学変化、又はメタルワイヤを利用する素子を用いることができる。
(特徴3)特徴1又は特徴2の圧力センサはさらに、弾性シール部材を備えていてもよい。この場合、ハウジングは、段差面を含む内周面を有していてもよい。ハウジングの少なくとも一方の端部が開口していてもよい。受圧ロッドは、ハウジングの一方の端部に露出しており、ハウジングの段差面に軸方向において対向する顎部が外周面に設けられていてもよい。弾性シール部材は、受圧ロッドの顎部とハウジングの段差面の間に設けられていてもよい。弾性シール部材は、弾性変形可能の材料であるのが望ましく、一例では、メタルシール部材、樹脂性シール部材、又はメタルと樹脂性の複合シール部材を用いることができる。弾性部材に作用する圧縮荷重に応じたシール荷重が弾性シール部材に加えられている。弾性シール部材のばね定数は、受圧ロッドのばね定数及び力検知素子のばね定数よりも小さくてもよい。
(特徴4)特徴3において、ハウジングの段差面は、軸方向とは異なる方向に延びる面であり、軸方向に対して直交する方向に延びていてもよく、軸方向に対して傾斜する方向に延びていてもよい。段差面は、内径が小さい部分と内径が大きい部分の間に形成されてもよい。
(特徴5)特徴3において、受圧ロッドの顎部は、段差面に対向するとともに段差面に平行な面を有していてもよい。
(特徴6)特徴1又は特徴2の圧力センサはさらに、ハウジングの一方の端部を被覆してハウジングに固定されているダイアフラムを備えていてもよい。この場合、受圧ロッドの先端は、ダイアフラムに接触していてもよい。また、ダイアフラムは、受圧ロッドの先端面の形状に応じて変形していてもよい。
(1)圧力センサ1Aでは、燃焼によって生成するデポジット(煤)が受圧ロッド3とハウジング2の間に侵入するのを弾性シール部材4によって防止されている。弾性シール部材4は、デポジット(煤)がハウジング2内の後端側にまで拡散するのを防止する。特に、圧力センサ1Aは、弾性シール部材4に与えられるシール荷重を弾性部材6のバネ定数によって調整可能であることを特徴とする。このため、弾性シール部材4に与えられるシール荷重は、各部材の設計寸法の製造ばらつきの影響を受けない。圧力センサ1Aでは、シール構造の信頼性が高い。
3:受圧ロッド
4:弾性シール部材
5:力検知素子
6:弾性部材
7:固定部材
8:ダイアフラム
Claims (3)
- 中空状のハウジングと、
前記ハウジング内に配置されている受圧ロッドと、
前記ハウジングに固定されている固定部材と、
前記受圧ロッドと前記固定部材の間に配置されている力検知素子と、
前記力検知素子の周囲に設けられており、前記受圧ロッドと前記固定部材の間に配置されており、前記受圧ロッドと前記固定部材の間に作用する荷重によって圧縮されている弾性部材と、を備えており、
前記弾性部材に加えられる圧縮荷重が、前記力検知素子に加えられる予荷重よりも大きい圧力センサ。 - 弾性シール部材をさらに備えており、
前記ハウジングは、段差面を含む内周面を有しており、少なくとも一方の端部が開口しており、
前記受圧ロッドは、前記ハウジングの前記一方の端部に露出しており、前記ハウジングの前記段差面に軸方向において対向する顎部が外周面に設けられており、
前記弾性シール部材は、前記受圧ロッドの前記顎部と前記ハウジングの前記段差面の間に設けられており、
前記弾性部材に作用する圧縮荷重に応じたシール荷重が前記弾性シール部材に加えられている請求項1に記載の圧力センサ。 - 前記ハウジングの一方の端部を被覆して前記ハウジングに固定されているダイアフラムをさらに備えており、
前記受圧ロッドの先端は、前記ダイアフラムに接触している請求項1に記載の圧力センサ。
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2013138261A JP6083337B2 (ja) | 2013-07-01 | 2013-07-01 | 圧力センサ |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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- 2013-07-01 JP JP2013138261A patent/JP6083337B2/ja active Active
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