(57)【要約】【課題】  内燃機関に生じる振動を検出する非共振型ノッキングセンサにおいて、センサの大きさを変えることなく、非共振型ノッキングセンサから高出力が得られるようにする。【解決手段】  非共振型ノッキングセンサにおいて、圧電素子および錘部材が、固定された支持部材のヤング率は、１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内の材料から構成されている。従って、この非共振型ノッキングセンサにおいては、振動が加えられたときに、支持部材が伸縮し易くなるので、圧電素子に加わる力が大きくなる。このため、センサの大きさを変えることなく、出力を向上させることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の本体部を有する支持部材と、
前記支持部材の本体部を挿通するための挿通孔を有する圧電素子と、
前記支持部材の本体部を挿通するための挿通孔を有する錘部材と、
前記圧電素子および前記錘部材の挿通孔に前記支持部材の本体部が挿通された状態で、前記圧電素子および前記錘部材を前記支持部材に固定する固定部材と、
を備えた非共振型ノッキングセンサであって、
前記支持部材は、ヤング率が１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内の材料からなること
を特徴とする非共振型ノッキングセンサ。
【請求項２】
前記支持部材は、ヤング率が２．５ＧＰａ〜２５ＧＰａ以内の材料からなることを特徴とする請求項１に記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項３】
前記支持部材は、前記本体部の軸方向の一端側において外側に張り出して設けられた鍔部を備え、
前記固定部材は、前記支持部材の鍔部に前記圧電素子および前記錘部材が順に載置された状態で、前記圧電素子および前記錘部材を前記支持部材に固定すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項４】
前記支持部材は、前記鍔部の張り出し方向の長さに対する前記本体部の軸方向の長さの比率が、０．２５〜０．９以内に設定されていることを特徴とする請求項３に記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項５】
前記支持部材は、前記本体部の軸方向の長さが、６ｍｍ〜２０ｍｍ以内に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項６】
前記圧電素子は、鉛の含有量が０．１質量％以下であることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項７】
前記支持部材は、絶縁性の材料からなることを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載の非共振型ノッキングセンサ。
【請求項８】
前記支持部材は、樹脂またはセラミックからなることを特徴とする請求項７に記載の非共振型ノッキングセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に生じる振動を検出する非共振型ノッキングセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上記の非共振型ノッキングセンサにおいて、筒状の本体部およびこの本体部から張り出した鍔部を有する支持部材の本体部を、リング状に形成された圧電素子および錘部材に順に挿通し、圧電素子および錘部材が、支持部材の鍔部に載置された状態で固定されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１８５６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この非共振型ノッキングセンサにおいては、更なる高出力化が要望されている。この要望に応えるための方法として、錘部材の大きさを大型化して錘部材を重く設定することにより、圧電素子により大きな力が加えられるようにし、大きな出力を得る方法が考えられる。
【０００４】
しかしながら、センサの取り付けスペースが限られている場合には、錘部材を重くするために錘部材の大きさを大型化すると、非共振型ノッキングセンサ自体の大きさが大型化してしまう。従って、センサを取り付けスペースに取り付けることができなくなり、結果的に、出力を大きくすることが困難であった。
【０００５】
そこで、このような問題点を鑑み、内燃機関に生じる振動を検出する非共振型ノッキングセンサにおいて、センサの大きさを変えることなく、非共振型ノッキングセンサから高出力が得られるようにすることを本発明の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために成された請求項１に記載の発明は、筒状の本体部を有する支持部材と、支持部材の本体部を挿通するための挿通孔を有する圧電素子と、支持部材の本体部を挿通するための挿通孔を有する錘部材と、圧電素子および錘部材の挿通孔に支持部材の本体部が挿通された状態で、圧電素子および錘部材を支持部材に固定する固定部材と、を備えた非共振型ノッキングセンサであって、支持部材は、ヤング率が１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内の材料からなることを特徴としている。
【０００７】
即ち、この非共振型ノッキングセンサにおいては、振動が加えられたときに、支持部材が伸縮し易くすることにより、圧電素子に加わる力が大きくなるようにしているのである。ここで、本発明において、支持部材のヤング率の下限値には、非共振型ノッキングセンサとしての剛性維持に必要な値（１．５ＧＰａ）を設定している。
【０００８】
従って、このような非共振型ノッキングセンサによれば、センサの大きさを変えることなく、出力を向上させることができる。
なお、本発明における固定部材としては、支持部材に形成されたネジ溝と係合するネジ、ナット等の締結部材や、圧電素子や錘部材等を支持部材に直接固定する接着剤等を適用することが考えられる。
【０００９】
次に、請求項１に記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、支持部材を構成する材料のヤング率は、１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内であればよいが、より好ましくは、請求項２に記載のように、２．５ＧＰａ〜２５ＧＰａ以内であることが望ましい。
【００１０】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、圧電素子に加わる力がより大きくなるので、より出力を向上させることができる。
なお、本発明において、支持部材のヤング率の下限値には、非共振型ノッキングセンサを構成する圧電素子および錘部材を、支持部材に良好に締結するために必要な値（２．５ＧＰａ）を設定している。このため、このような非共振型ノッキングセンサによれば、安定した出力を得ることができる。
【００１１】
また、請求項１または請求項２に記載の非共振型ノッキングセンサにおいては、請求項３に記載のように、支持部材は、本体部の軸方向の一端側において外側に張り出して設けられた鍔部を備え、固定部材は、支持部材の鍔部に圧電素子および錘部材が順に載置された状態で、圧電素子および錘部材を支持部材に固定することが望ましい。
【００１２】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、支持部材は本体部と鍔部とが隙間なく一体に構成されているので、センサの耐水性（防水性）を向上させることができる。
ところで、一般的に非共振型ノッキングセンサにおいては、共振型ノッキングセンサとは異なり、センサ出力の共振周波数（センサ出力が最大となる振動周波数）よりも低い周波数における出力を使用する。つまり、非共振型ノッキングセンサを用いたノッキング判定は、ノッキング判定に使用する周波数における出力を、バンドパスフィルタ等を用いて抽出することにより行なわれる。
【００１３】
このとき、ノッキング判定に使用する周波数は、内燃機関の種類や、内燃機関の排気量等により若干異なるため、このセンサの規格を変更することなく多種多様な内燃機関に搭載可能にするためには、ノッキング判定に使用する周波数の近傍において、振動非検出時の周波数の変化に対する出力の変化が小さいことが求められる。具体的には、センサ出力の共振周波数が高く設定されていれば、周波数の変化に対する出力の変化が小さくなる。
【００１４】
ここで、センサ出力の共振周波数を高くするためには、請求項３に記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、支持部材は、請求項４に記載のように、鍔部の張り出し方向の長さに対する本体部の軸方向の長さの比率が、０．２５〜０．９以内に設定されていることが好ましい。
【００１５】
特に、請求項４に記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、支持部材は、請求項５に記載のように、本体部の軸方向の長さが、６ｍｍ〜２０ｍｍ以内に設定されていることが望ましい。
【００１６】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、後述する実験結果より、共振周波数を高くすることができ、周波数の変化に対する出力の変化を小さくすることができる。このため、非共振型ノッキングセンサの規格を変更することなく、多種多様な内燃機関に搭載可能にすることができる。
【００１７】
また、請求項１〜請求項５の何れかに記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、圧電素子は、請求項６に記載のように、鉛の含有量が０．１質量％以下であることが望ましい。
【００１８】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、鉛の含有量が極めて少ないので、この非共振型ノッキングセンサを廃棄する際の環境負荷を低減することができる。
さらに、請求項１〜請求項６の何れかに記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、支持部材は、導電性の材料から構成されていてもよいが、より好ましくは、請求項７に記載のように、絶縁性の材料から構成されていることが望ましい。
【００１９】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、圧電素子と支持部材との間を絶縁するための部品が不要となるので、部品点数を削減することができる。
加えて、請求項７に記載の非共振型ノッキングセンサにおいて、支持部材は、請求項８に記載のように、樹脂またはセラミックからなることが望ましい。
【００２０】
このような非共振型ノッキングセンサによれば、支持部材が金属の場合に必要となる鍛造処理、切削処理、および表面処理を不要とすることができる。また、支持部材を樹脂製にすれば、射出成形により支持部材を生成することができるので、支持部材の大量生産を安価で行うことができる。
【００２１】
なお、本発明でいうセラミックとは、ケイ酸塩鉱物を原料とする陶磁器、ガラス、セメントや、各種の非金属、金属の酸化物、炭化物、窒化物等を原料としたものを示すものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
〔実施例〕
まず、本発明が適用された非共振型ノッキングセンサ１（以下、単に「ノッキングセンサ１」ともいう。）について、図１を用いて説明する。図１は、非共振型ノッキングセンサ１の外観を表す正面図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１は、内部に圧電素子２３（図２参照）などの構成部品を収納する絶縁材料（ＰＡ（ポリアミド）等の各種樹脂材料など）からなるケース６１を備えている。
【００２４】
ケース６１は、先端側（図１における上側）がテーパ状に成形された円柱形状の素子収納部６３と、外部機器（例えば、点火時期制御装置など）に繋がる外部コネクタを接続するコネクタ部６５と、を備えている。コネクタ部６５は、素子収納部６３の外周壁から外向きに突出して形成される。
【００２５】
次に、ノッキングセンサ１の内部構造について図２を用いて説明する。図２は、ノッキングセンサ１の内部構造を示す断面図である。
図２に示すように、ノッキングセンサ１は、支持部材１１、後端側電極部材１７、圧電素子２３、先端側電極部材１９、錘部材３１、ナット２１（本発明でいう固定部材）、抵抗素子２７、ケース６１を備えて構成されている。
【００２６】
支持部材１１は、例えば、ＰＡ（ポリアミド系樹脂。ＰＡ６６：ヤング率２．９〔ＧＰａ〕）等の絶縁材料からなり、軸線方向に延びる筒状部１２(本発明でいう本体部)、以下「本体部１２」ともいう)を有すると共に、筒状部１２のうち軸線方向における後端部から径方向外向きに突出する鍔部１３を備えている。この支持部材１１において、鍔部１３の張り出し方向の長さ（幅）は２３ｍｍに設定されており、また、筒状部１２の軸方向の長さ（高さ）は１３ｍｍに設定されており、鍔部１３の張り出し方向の長さに対する筒状部１２の軸方向の長さの比は、０．５７に設定されている
筒状部１２の内部には、軸線方向に貫通する貫通孔７１が備えられている。また、筒状部１２における外周面の先端部および鍔部１３の外周面には、ケース６１との密着性を高めるための溝部７５，７６が備えられている。そして、筒状部１２の外周面のうち溝部７５の後端側には、ナット２１と螺合するネジ溝７４が備えられている。
【００２７】
圧電素子２３は、圧電効果を有する材料（水晶等の各種結晶、チタン酸バリウム等の各種セラミックス、ポリフッ化ビニリデン等の各種有機材料、等）からなり、筒状部１２の外周を取り囲む環状形状に形成されて、支持部材１１のうち鍔部１３の先端側に配置されている。
【００２８】
後端側電極部材１７は、筒状部１２の外周を取り囲む環状形状に形成されており、圧電素子２３の後端面に当接している。また、この後端側電極部材１７は、圧電素子２３の後端面からコネクタ部６５まで延びる端子部１７ａを備えている。この端子部１７ａは、圧電素子２３の後端面から出力される電気信号の通電経路として使用される。
【００２９】
先端側電極部材１９は、筒状部１２の外周を取り囲む環状形状に形成されており、圧電素子２３の先端面に当接している。また、この先端側電極部材１９は、圧電素子２３の先端面からコネクタ部６５まで延びる端子部１９ａを備えている。この端子部１９ａは、圧電素子２３の先端面から出力される電気信号の通電経路として使用される。
【００３０】
錘部材３１は、環状形状の金属材料（真鍮等の各種金属材料）により形成されており、先端側電極部材１９の先端側において、筒状部１２の外周を取り囲むように配置されて、圧電素子２３に対して荷重を印加するために備えられている。
【００３１】
ナット２１は、環状形状の金属材料で形成されており、内周面に筒状部１２のネジ溝７４と螺合するネジ溝（図示省略）が形成されて、筒状部１２に螺合固定できるように構成されている。なお、ナット２１は、軸線方向に垂直な面における外周形状が多角形（例えば、六角形）に形成されており、工具などを用いて締め付け固定できるように構成されている。
【００３２】
次に、ノッキングセンサ１の組み立て作業について図３を用いて説明する。図３は、ノッキングセンサ１の内部に備えられる構成部品の一部の分解斜視図である。
図３に示すように、ノッキングセンサ１の組み立て作業においては、まず、支持部材１１における筒状部１２の外周を取り囲むように、後端側から先端側に向けて、後端側電極部材１７、圧電素子２３、先端側電極部材１９、および錘部材３１を、この順に積層する作業を行う。
【００３３】
このとき、後端側電極部材１７の端子部１７ａと、先端側電極部材１９の端子部１９ａとを、抵抗素子２７を介して電気的に接続する作業を行う。
次に、ナット２１を支持部材１１のネジ溝７４に螺合する作業を行い、支持部材１１の鍔部１３とナット２１との間で、後端側電極部材１７、圧電素子２３、先端側電極部材１９、錘部材３１を、挟持固定する。
【００３４】
このあと、これらの構成部品を射出成型用金型で取り囲み、これらの構成部品を覆うように絶縁材料を射出成形して、ケース６１を形成する作業を行う。
このようにして、非共振型ノッキングセンサ１は製造される。
【００３５】
なお、ノッキングセンサ１は、ケース６１の後端部分から支持部材１１の鍔部１３の後端面が露出し、ケース６１の先端部分からは支持部材１１の筒状部１２の先端部が露出するように形成される。また、コネクタ部６５は、その内側において、後端側電極部材１７の端子部１７ａおよび先端側電極部材１９の端子部１９ａの一部が露出するように形成される。
【００３６】
このように構成された非共振型ノッキングセンサ１は、自身の後端面（詳細には、支持部材１１における鍔部１３の後端面）が内燃機関の最適な箇所（一般にはシリンダブロック）に当接するように、内燃機関に対して取り付けられる。なお、取り付け方法としては、例えば、支持部材１１の貫通孔７１に取付用ボルトを挿通し、その取付用ボルトを内燃機関に固定することにより取り付ける方法を採ることができる。
【００３７】
そして、内燃機関でノッキングなどの異常振動が発生すると、その異常振動が支持部材１１の鍔部１３を介して圧電素子２３に達し、その異常振動に応じて圧電素子２３から出力される電気信号が、後端側電極部材１７の端子部１７ａおよび先端側電極部材１９の端子部１９ａから外部機器に対して出力される。
【００３８】
以上のように詳述した非共振型ノッキングセンサ１において、支持部材１１は、ヤング率が１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内の材料（本実施例では２．９ＧＰａ）から構成されている。また、支持部材１１は、本体部の軸方向の一端側において外側に張り出して設けられた鍔部１３を備え、圧電素子２３および錘部材３１は、支持部材１１の鍔部１３に順に載置された状態で、ナット２１により支持部材１１に固定されている。
【００３９】
従って、この非共振型ノッキングセンサ１においては、従来のノッキングセンサに比べ、振動が加えられたときに、支持部材１１が伸縮し易くなるので、圧電素子２３に加わる力が大きくなる。
【００４０】
このため、この非共振型ノッキングセンサ１によれば、センサの大きさを変えることなく、出力を向上させることができる。
また、支持部材１１は本体部１２と鍔部１３とが隙間なく一体に構成されているので、センサの耐水性（防水性）を向上させることができる。
【００４１】
特に、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１においては、支持部材１１が２．５ＧＰａ〜２５ＧＰａ以内の材料から構成されている。
従って、この非共振型ノッキングセンサ１によれば、圧電素子２３に加わる力がより大きくなるので、より出力を向上させることができる。
【００４２】
また、この非共振型ノッキングセンサ１において、支持部材１１は、鍔部１３の張り出し方向の長さに対する本体部の軸方向の長さの比率が、０．２５〜０．９以内に設定されており、本体部の軸方向の長さが、６ｍｍ〜２０ｍｍ以内に設定されている。
【００４３】
従って、この非共振型ノッキングセンサ１によれば、後述する実験結果より、共振周波数を高くすることができ、周波数の変化に対する出力の変化を小さくすることができるので、非共振型ノッキングセンサ１の規格を変更することなく、多種多様な内燃機関に搭載可能にすることができる。
【００４４】
さらに、この非共振型ノッキングセンサ１において、支持部材１１は、絶縁性の材料から構成されている。
従って、この非共振型ノッキングセンサ１によれば、圧電素子２３と支持部材１１との間を絶縁するための部品が不要となるので、部品点数を削減することができる。
【００４５】
加えて、支持部材１１は、樹脂から構成されているので、支持部材１１の鍛造処理、切削処理、および表面処理を不要とすることができる。また、支持部材１１を樹脂製にしているので、支持部材１１は、射出成形により生成することができる。このため、支持部材１１の大量生産を安価で行うことができる。
【００４６】
なお、本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
例えば、本実施例の非共振型ノッキングセンサ１においては、支持部材１１に形成されたネジ溝と係合するナット２１（締結部材）を使用して、圧電素子２３や錘部材３１等を支持部材１１の鍔部１３に載置した状態で固定したが、例えば、接着剤を用いて、圧電素子２３や錘部材３１等を鍔部１３に載置することなく、支持部材１１に直接固定してもよい。
【００４７】
また、支持部材１１には、鍔部１３が形成されている必要はなく、支持部材１１に鍔部１３が形成されていない場合には、例えば、ノッキングセンサ１の先端側および後端側の両側からナット２１等の締結部材を用いて、圧電素子２３および錘部材３１を挟持するよう構成してもよい。
【００４８】
さらに、本実施形態において、支持部材１１は、絶縁性の樹脂材料（ＰＡ６６）から構成したが、例えば、セラミック（ケイ酸塩鉱物を原料とする陶磁器、ガラス、セメントや、各種の非金属、金属の酸化物、炭化物、窒化物等を原料とし、これを熱処理したもの）や導電性の材料から構成してもよい。但し、支持部材１１を導電性の材料から構成する場合には、圧電素子２３の一方の端子と支持部材１１とを絶縁するための絶縁部材を圧電素子２３と支持部材１１との間に配置する必要がある。
【００４９】
ここで、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１において、圧電素子２３は、鉛の含有量が０．１質量％以下に設定されている。
従って、この非共振型ノッキングセンサ１によれば、鉛の含有量が極めて少ないので、この非共振型ノッキングセンサ１を廃棄する際の環境負荷を低減することができる。
【００５０】
なお、鉛の含有量が極めて少ない（或いは、鉛を含まない）圧電素子２３をノッキングセンサに用いると、ＰＺＴ等の鉛を含む圧電素子と比較して、センサ出力が低下する傾向にある。そこで、鉛の含有量が極めて少ない圧電素子２３を用いる構成の非共振型ノッキングセンサ１においては、本発明のように、支持部材１１を１．５ＧＰａ〜８０ＧＰａ以内の材料にて構成することが有用となる。このようにすることで、鉛の含有量が少ない圧電素子をノッキングセンサに用いた場合でも、高いセンサ出力を得ることが可能となる。
【００５１】
なお、圧電素子２３は、ＰＺＴ等の鉛を含む材料から構成してもよい。
ここで、本願出願人は、上記の効果を立証するために実験を行なった。その実験例について以下に示す。
【００５２】
〔実験例１〕
本実験例（実験例１）では、支持部材１１を構成する材料のヤング率を変更しながら、非共振型ノッキングセンサ１からの出力値を測定した。ここで、支持部材１１のヤング率と非共振型ノッキングセンサ１からの出力値との関係のグラフを図４に示す。
【００５３】
本実験例において、支持部材１１の材料は、
（１）鉄（ＳＷＣＨ２５Ｋ）：ヤング率２１５ＧＰａ（比較例）、
（２）アルミニウム：ヤング率７０．３ＧＰａ、
（３）ＰＡＭＸＤ６（ポリアミド系樹脂、三菱エンジニアリングプラスチックス製）：ヤング率２０．４ＧＰａ、
（４）ＰＡ６６：ヤング率２．９ＧＰａ、
の４種類を使用した。また、振動周波数は４．５ｋＨｚとした。なお、錘部材３１や圧電素子２３については、実施例に示すものと同様のものを使用した。
【００５４】
この実験の結果、図４に示すように、支持部材１１がＳＷＣＨ２５Ｋからなるノッキングセンサ１からの出力値は、約３０ｍＶであるのに対して、ヤング率が８０ＧＰａ以下の支持部材１１（アルミニウム、ＰＡＭＸＤ６、ＰＡ６６）からなるノッキングセンサ１からの出力値は、３５ｍＶ以上であった。特に、支持部材１１がＰＡ６６からなるノッキングセンサ１からの出力値は、約４４ｍＶであった。
【００５５】
また、本実験例の結果より、支持部材１１のヤング率が小さくなるにつれて、ノッキングセンサ１からの出力が大きくなるという傾向が確認できた。
従って、上記実施形態に記載したような支持部材１１を構成する材料のヤング率に関する効果を立証することができた。
【００５６】
なお、本願出願人は、非共振型ノッキングセンサ１としての剛性維持に必要な支持部材１１のヤング率の値は、材料特性等を鑑みて、１．５ＧＰａ程度と考える。また、支持部材１１のヤング率の値が、２．５ＧＰａ程度以上であれば、非共振型ノッキングセンサ１を構成する圧電素子２３および錘部材３１を、支持部材１１に良好に締結することができるものと考える。
【００５７】
〔実験例２〕
本実験例（実験例２）では、支持部材１１の幅に対する高さの比率（縦横比ともいう。即ち、鍔部１３の張り出し方向の長さに対する筒状部１２の軸方向の長さの比率）を変更しながら、非共振型ノッキングセンサ１からの出力値の共振周波数（即ち、ノッキングセンサ１からの出力値が最大となる周波数）を測定した。ここで、支持部材１１の縦横比と非共振型ノッキングセンサ１からの出力値との関係のグラフを図５に示す。
【００５８】
本実験例において、支持部材１１は、ＰＡＭＸＤ６（三菱エンジニアリングプラスチックス製）からなるものを使用し、支持部材１１の寸法は、幅を２３ｍｍで一定とし、高さを２０ｍｍ〜６．５ｍｍ以内で変更することにより、支持部材１１の縦横比を変更した。
【００５９】
また、本実験例では、支持部材１１の高さが以下のものを使用した。
（１）高さ２０ｍｍ、縦横比０．８７(比較例)、
（２）高さ１４ｍｍ、縦横比０．６１、
（３）高さ１３ｍｍ、縦横比０．５７、
（４）高さ１２．３ｍｍ、縦横比０．５４、
（５）高さ１２ｍｍ、縦横比０．５２、
（６）高さ６．５ｍｍ、縦横比０．２８。
【００６０】
また、圧電素子２３は、実験例１と同様のものとした。なお、錘部材３１については、アルミニウム製、厚さ２．５ｍｍのものを使用した。
この実験の結果、図５に示すように、支持部材１１の縦横比が０．８７のノッキングセンサ１の共振周波数は、約２５ｋＨｚであるのに対して、支持部材１１の縦横比が０．６１以下のノッキングセンサ１の共振周波数は、２８ｋＨｚ以上であった。特に、支持部材１１の縦横比が０．５４以下のノッキングセンサ１の共振周波数は、３１ｋＨｚ以上であった。
【００６１】
また、本実験例の結果より、支持部材１１の縦横比が小さくなるにつれて、ノッキングセンサ１の共振周波数が大きくなるという傾向が確認できた。
従って、上記実施形態に記載したような支持部材１１の縦横比と共振周波数との関係に関する効果を立証することができた。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】非共振型ノッキングセンサの外観を表す正面図である。
【図２】非共振型ノッキングセンサの内部構造を示す断面図である。
【図３】非共振型ノッキングセンサの内部に備えられる構成部品の一部の分解斜視図である。
【図４】支持部材のヤング率と非共振型ノッキングセンサからの出力値との関係を示すグラフである。
【図５】支持部材の縦横比と非共振型ノッキングセンサの出力の共振周波数との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１…非共振型ノッキングセンサ、１１…支持部材、１２…筒状部、１３…鍔部、１７…後端側電極部材、１７ａ…端子部、１９…先端側電極部材、１９ａ…端子部、２１…ナット、２３…圧電素子、２７…抵抗素子、３１…錘部材、６１…ケース、６３…素子収納部、６５…コネクタ部。
【図１】
2006090865.tif 000003
【図２】
2006090865.tif 000004
【図３】
2006090865.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006090865.tif 000007