JPH056505Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、内燃機関に取り付けられ、そのノツ
キングの発生を電気的に検出する非共振型ノツク
センサに関する。

〈従来技術〉 円筒状合成樹脂製ケース内に、下部に鍔部が形
成された金属製スリーブが装着され、スリーブに
外嵌して、鍔部上に、表裏面に電極が形成された
圧電素子、重り、ワツシヤー等が積層され、更に
その上部に、スリーブの螺子に螺合したナツトの
螺子締めにより前記各積層部材が鍔部とナツト間
で挟圧保持されると共に、該合成樹脂製ケースの
側面に、前記圧電素子の表裏面電極と電気的に接
続される接続端子杆を備えたコネクター部が突設
されてなるもの非共振型ノツクセンサーは、特開
昭61−153530号等に示される様に公知である。

このものは、前記スリーブに、螺子杆等を挿通
して、内燃機関のシリンダーブロツクに固定さ
れ、ノツキングの発生にともない、合成樹脂製ケ
ース内に挟持された圧電素子に、該ノツキング振
動の大きさに対応する厚み方向の歪を付与して、
電極間に信号電圧を発生させ、これを、コネクタ
ー部の接続端子杆から取り出す様にしてなるもの
である。

〈考案が解決しようとする問題点〉 ところで、鍔部上の圧電素子、重り、ワツシヤ
ー等の積層部において、各部材の接触面の平行度
が低下すると、ケース本体での共振周波数が低下
し、ノツキング周波数帯域に近接または帯域内と
なる。ところで、ノツキング振動を他の波動から
分離して検出するためのバンドパスフイルターの
捕捉周波数帯域Ｂは、ノツキング周波数帯域に対
して余裕を持たせるために、通常該帯域よりも広
幅である。このため、合成樹脂製ケース本体が、
その固有共振周波数に基づく共振振動を生じ、圧
電素子に歪を与えて出力電圧を発生させると、こ
れがバンドパスフイルターの捕捉周波数帯域Ｂ内
で信号として捕捉され、Ｓ／Ｎ比が低下すること
となる。

第２図は、ケース本体の共振周波数と平行度と
の関係を示すものであり、平行度0.05を越える
と、20KHz以下のバンドパスフイルターの捕捉周
波数帯域Ｂの出力波形に影響を与えることが理解
される。そして、かかるケース本体の共振による
影響を除去するためには、各積層部材の当接面は
0.03以下の平行度とすることが望ましい。

一方、各積層部材の面の平行度を所定以下に保
つことは、高い整形精度を要し、かつナツトの緊
締力等の後発的要因によつて変化するから、きわ
めて困難である。

本考案は、各積層部材の当たり面を簡易な構成
により均一にし得る様にして、Ｓ／Ｎ比を向上さ
せることを目的とするものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案は、円筒状合成樹脂製ケース内に、下部
に鍔部が形成された金属製スリーブが装着され、
スリーブに外嵌して、鍔部上に、表裏面に電極が
形成された圧電素子、重り、ワツシヤー等が積層
され、更にその上部に、スリーブの螺子に螺合し
たナツトの螺子締めにより前記各積層部材が鍔部
とナツト間で挟圧保持されると共に、該合成樹脂
製ケースの側面に、前記圧電素子の表裏面電極と
電気的に接続される接続端子杆を備えたコネクタ
ー部が突設されてなるものにおいて、圧電素子と
重りの間に軟質絶縁体からなる平行度補償片を介
装したことを特徴とするものである。

〈作用〉 各積層部材間の平行度が低下している場合にあ
つても、前記ナツトの締め付けにより、平行度補
償片が弾縮して、その当接面の傾斜が吸収され、
各面の当たりが均一となる。

〈実施例〉 第１図について本考案の一実施例を説明する。

１は合成樹脂製ケースであつて、本体部２は円
筒状をしており、その中心に金属製スリーブ４が
装着されている。前記金属製スリーブ４は、下部
に鍔部５が形成され、かつ筒部６の上部周囲に螺
子７が形成されている。更に、その筒部６上端
と、鍔部５の周囲には、複数の係合段が形成さ
れ、合成樹脂製ケース１との連結強度を向上させ
る様にしている。

前記筒部６に外嵌して、鍔部５上には、表裏に
電極板９ａ，９ｂを介して表裏面に電極が形成さ
れた圧電素子８を配置し、該圧電素子８上に、ポ
リエーテルサルフオン等の軟質絶縁材料からなる
平行度補償片１０、重り１１、皿ばねからなるワ
ツシヤー１２を順次積層する。そして、その上部
に、前記螺子７に螺合してナツト１３を配設し、
その螺子締めにより、前記各部材を鍔部５とナツ
ト１３間で挟圧保持している。前記金属製スリー
ブ４の周囲には、合成樹脂製ケース１がモールド
成形により配設される。

前記合成樹脂製ケース１には、その本体２の周
面から、筒状のコネクター部１６が形成されてい
る。該コネクター部１６は、筒壁１７で、内部に
突出する二本の接続端子杆１４，１４を囲繞して
構成される。前記接続端子杆１４，１４は、合成
樹脂製ケース１内で、内蔵抵抗１５を介して前記
した圧電素子８の上下の電極板９ａ，９ｂに夫々
接続され、ノツキングの発生に伴う圧電素子８の
厚み方向の歪に対応して、電位差を生ずる。この
電位差を信号電圧として取り出すために、前記コ
ネクター部１６には、雌コネクター２０が嵌着さ
れ、前記接続端子杆１４，１４と接続される。

かか実施例の鍔部５上の、圧電素子８、平行度
補償片１０、重り１１、ワツシヤー１２からなる
積層構造にあつて、圧電素子８と、重り１１の間
には、ポリエーテルサルフオン等の軟質絶縁材料
からなる平行度補償片１０が介装され、前記ナツ
ト１３の締め付けにより弾縮する。このため、各
積層部材間の平行度が低下している場合にあつて
も、この弾縮が、各面の傾斜に対応して生ずるこ
とにより、その当接面の傾斜が吸収され、各面の
当たりが均一となる。

かかる構成にあつて、ケース本体の固有共振周
波数は、第２図に示す様に平行度0.05のときの共
振周波数よりも高くなり、前記したバンドパスフ
イルターの捕捉共振周波数帯域Ｂの上限付近であ
る20KHzよりも上方へ離間することとなつた。こ
のため、ケース本体２の共振によるノイズの発生
が除去され、Ｓ／Ｎ比が向上した。

〈考案の効果〉 本考案は、上述の様に、圧電素子８と、重り１
１の間に、軟質絶縁材料からなる平行度補償片１
０を介装したから、各積層部材の当接面の平行度
が低くても、該平行度補償片１０により、その傾
斜を吸収されるから、各部材の面当たりが均一と
なり、ケース本体２の共振周波数を高い周波数に
設定することができ、このため、ノツキング周波
数帯域の上限値から、該ケース本体２の共振周波
数を離間させることができ、かかる共振による検
知信号のノイズを可及的に低減でき、Ｓ／Ｎ比を
向上させ得る等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案の一実施例を示し、第１図は
縦断側面図、第２図はケース本体の共振周波数と
平行度の関係を示すグラフである。 １……合成樹脂製ケース、２……本体部、４…
…金属製スリーブ、８……圧電素子、１０……平
行度補償片、１６……コネクター部、１４，１４
……接続端子杆、１７……筒壁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒状合成樹脂製ケース内に、下部に鍔部が形
   成された金属製スリーブが装着され、スリーブに
   外嵌して、鍔部上に、表裏面に電極が形成された
   圧電素子、重り、ワツシヤー等が積層され、更に
   その上部に、スリーブの螺子に螺合したナツトの
   螺子締めにより前記各積層部材が鍔部とナツト間
   で挟圧保持されると共に、該合成樹脂製ケースの
   側面に、前記圧電素子の表裏面電極と電気的に接
   続される接続端子杆を備えたコネクター部が突設
   されてなるものにおいて、圧電素子と重りの間に
   軟質絶縁体からなる平行度補償片を介装したこと
   を特徴とする非共振型ノツクセンサー。