(57)【要約】【課題】可動部材の疲労強度を向上させ、振動等による可動部材の破損をより確実に防止する。【解決手段】燃焼圧センサ１は、軸線ＣＬ１方向に延びる軸孔２３を有する筒状のハウジング２と、一端側が本体部２１に固定され、軸線ＣＬ１方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材８と、軸孔２３内に挿設されるとともに、外面が可動部材８の他端側に固定され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体３と、ハウジング２に直接又は間接的に固定されるとともに、圧力伝達体３から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子４２とを備える。可動部材８は、自身の自然長よりも短く圧縮された状態で設けられる。【選択図】      図１
2011149845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
一端側が前記ハウジングに固定され、前記軸線方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材と、
前記軸孔内に挿設されるとともに、外面が前記可動部材の他端側に固定され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体と、
前記ハウジングに直接又は間接的に固定されるとともに、前記圧力伝達体から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子とを備える燃焼圧センサであって、
前記可動部材が自身の自然長よりも短く圧縮された状態で設けられることを特徴とする燃焼圧センサ。
【請求項２】
前記可動部材は、その先端側が前記圧力伝達体に固定されるとともに、その後端側が前記ハウジングに固定されており、
前記ハウジングは、
内燃機関の取付孔に螺合するためのねじ部と、
前記ねじ部よりも先端側に形成され、前記内燃機関の取付孔に前記ねじ部を螺合した際に、前記内燃機関に圧接する圧接部とを備え、
前記可動部材の後端側が、前記ハウジングのうち前記ねじ部の先端と前記圧接部との間の部位に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の燃焼圧センサ。
【請求項３】
前記圧力伝達体のうち外部に露出する部位の少なくとも一部は、発熱体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼圧センサ。
【請求項４】
軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
一端側が前記ハウジングに固定されるとともに、前記軸線方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材と、
前記軸孔内に挿設されるとともに、外面が前記可動部材の他端側に固定され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体と、
前記ハウジングに固定されるとともに、前記圧力伝達体から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子とを備える燃焼圧センサを、内燃機関の取付孔に取付けてなる燃焼圧センサの取付構造であって、
前記燃焼圧センサを前記取付孔に取付けた状態において、前記可動部材が自然長よりも圧縮されることを特徴とする燃焼圧センサの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼室内の燃焼圧を検知するための燃焼圧センサ、及び、燃焼圧センサの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の燃焼圧を検知するための燃焼圧センサは、一般に、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、前記軸孔内に挿設され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体と、圧力伝達体から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子とを備えている。また、ハウジング内部への燃焼ガスの侵入を防止するとともに、圧力伝達体をハウジングに対して軸線方向に沿って相対移動可能とすべく、軸線方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材によって、圧力伝達体をハウジングに対して取着する技術が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
さらに、センサ素子に対して予荷重を加える等の観点から、前記可動部材に初期張力を加えた状態で、可動部材を配設する手法が知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【０００４】
両特許文献に記載される可動部材の構成は異なるが、いずれも圧力伝達体がハウジングに対して伸縮変形可能な可動部材によって保持されており、ともに張力が加えられ、自身の自然長よりも長くされた状態で配設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１５０５７０号公報
【特許文献２】特開２００６−８４４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、張力が加えられた状態の可動部材は、内燃機関の動作に伴う振動等に対しての疲労強度が比較的低くなってしまうおそれがある。また、内燃機関の動作に伴い圧力伝達体が加熱されて軸方向に延びてしまうと、可動部材に対して更なる張力が加わってしまうおそれがある。すなわち、高温に晒される燃焼圧センサにおいて、可動部材に初期張力が加えられていると、可動部材の疲労強度が著しく低下してしまい、可動部材が非常に破損しやすくなってしまう。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、可動部材の疲労強度を向上させ、振動等による可動部材の破損をより確実に防止することができる燃焼圧センサ、及び、燃焼圧センサの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。
【０００９】
構成１．本構成の燃焼圧センサは、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
一端側が前記ハウジングに固定され、前記軸線方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材と、
前記軸孔内に挿設されるとともに、外面が前記可動部材の他端側に固定され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体と、
前記ハウジングに直接又は間接的に固定されるとともに、前記圧力伝達体から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子とを備える燃焼圧センサであって、
前記可動部材が自身の自然長よりも短く圧縮された状態で設けられることを特徴とする。
【００１０】
尚、「自然長」とあるのは、軸方向に沿った応力が特段加えられていない状態における可動部材の軸方向に沿った長さをいう（以下、同様）。
【００１１】
上記構成１によれば、可動部材が自身の自然長よりも短く圧縮された状態で配設されているため、張力が加えられた可動部材に比べて、疲労強度の飛躍的な向上を図ることができる。その結果、内燃機関の動作による振動や熱膨張・収縮による応力が可動部材に繰り返し加えられた場合であっても、可動部材の破損をより確実に防止することができる。
【００１２】
尚、張力が加えられた可動部材に比べて、圧縮された可動部材の方が疲労強度の面で優れるのは次の理由による。すなわち、図７に示すように、横軸に平均応力（σｍ）、縦軸に応力振幅（σａ）をとった疲労限度線図において、可動部材のおかれる状態が当該図中の斜線を付した領域内であれば、疲労に対して安全に利用可能であるといえる。この図に示す通り、部材に加わる平均応力がマイナス側である場合、つまり、圧縮する側の平均応力が加えられている場合の方が、部材に加わる平均応力がプラス側である（部材に引っ張り側への平均応力が加えられている）場合よりも、安全に利用可能となる領域が広い。すなわち、圧縮された可動部材は、繰り返し加えても疲労が生じない応力の最大値が比較的大きなものとなり、張力が加えられた可動部材よりも疲労強度の面で優れているのである。
【００１３】
尚、疲労限度線図における「σｙ」は、部材の耐力（又は降伏点）を示しており、例えば、ＪＩＳ（ＪＩＳ  Ｇ０２０２）に規定された手法で測定することができる。また、「σｂ」は、部材の引張強度（破断応力）を示している。さらに、「σｗ」は、疲労限度を示しており、圧縮側及び引張側の双方に応力を加えない状態で部材に対して両振疲労試験を行い、１０7サイクルに亘って振動を加えた場合でも部材に疲労が生じないときの最大応力（限界応力）を示している。
【００１４】
構成２．本構成の燃焼圧センサは、上記構成１において、前記可動部材は、その先端側が前記圧力伝達体に固定されるとともに、その後端側が前記ハウジングに固定されており、
前記ハウジングは、
内燃機関の取付孔に螺合するためのねじ部と、
前記ねじ部よりも先端側に形成され、前記内燃機関の取付孔に前記ねじ部を螺合した際に、前記内燃機関に圧接する圧接部とを備え、
前記可動部材の後端側が、前記ハウジングのうち前記ねじ部の先端と前記圧接部との間の部位に固定されていることを特徴とする。
【００１５】
一般にハウジングは、ねじ部及び圧接部を備えており、燃焼室内の気密性を確保すべく、内燃機関の取付孔にねじ部を螺合した際に、内燃機関に対して圧接部が圧接するようになっている。ところで、このとき、ハウジングのうちねじ部の先端と圧接部との間に位置する部位は、ねじ結合の軸力や燃焼によるエンジンヘッドの変形等により軸方向に沿って縮み変形する一方で、圧力伝達体は熱膨張などによって軸方向に沿って伸長し得る。このため、先端側が圧力伝達体に固定される一方で、後端側がハウジングのうちねじ部の先端と圧接部との間の部位に固定された可動部材は、ハウジングの縮み変形や圧力伝達体の伸長の分だけ引っ張られてしまうこととなる。従って、このように構成された燃焼圧センサは、可動部材の疲労強度が不十分となってしまいやすく、可動部材の破損が一層懸念される。
【００１６】
この点、上記構成２の燃焼圧センサは、内燃機関へと取付けたときに可動部材が引っ張られる構成であり、可動部材の破損が一層懸念されるが、上記構成１を採用することで、可動部材において優れた疲労強度を実現することができる。換言すれば、上記構成１は、上記構成２のように構成された燃焼圧センサにおいて特に有意である。
【００１７】
構成３．本構成の燃焼圧センサは、上記構成１又は２において、前記圧力伝達体のうち外部に露出する部位の少なくとも一部は、発熱体であることを特徴とする。
【００１８】
上記構成３のように、圧力伝達体のうち外部に露出する部位の少なくとも一部を発熱体とし、燃焼圧センサに燃焼室内の予備加熱等を行うための加熱機能を付加することとしてもよい。
【００１９】
尚、この場合には、圧力伝達体がより高温となるため、圧力伝達体がより大きく膨張してしまい、可動部材が軸方向に沿って一層引っ張られてしまうおそれがある。そのため、可動部材の破損が一層懸念されるが、上記構成１を採用することで当該懸念を払拭することができる。換言すれば、上記構成１は、上記構成３のように圧力伝達体の一部に発熱体を有する燃焼圧センサにおいて特に有意である。
【００２０】
構成４．本構成の燃焼圧センサの取付構造は、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
一端側が前記ハウジングに固定されるとともに、前記軸線方向に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材と、
前記軸孔内に挿設されるとともに、外面が前記可動部材の他端側に固定され、先端部が外部に露出する棒状の圧力伝達体と、
前記ハウジングに固定されるとともに、前記圧力伝達体から加えられる圧力に基づいて信号を出力するセンサ素子とを備える燃焼圧センサを、内燃機関の取付孔に取付けてなる燃焼圧センサの取付構造であって、
前記燃焼圧センサを前記取付孔に取付けた状態において、前記可動部材が自然長よりも圧縮されることを特徴とする。
【００２１】
上記構成４によれば、燃焼圧センサを内燃機関の取付孔の取付けた状態において、可動部材が自然長よりも圧縮されるように構成されている。従って、上記構成１等と同様に、可動部材において優れた疲労強度を確保することができ、可動部材の破損をより確実に防止することができる。
【００２２】
尚、燃焼圧センサを内燃機関の取付孔に取付けた状態において、可動部材を自然長よりも圧縮する手法としては、例えば、上記構成１のように可動部材を予め圧縮させておく手法や、燃焼圧センサを取付けた際のハウジングの縮み変形に対応して可動部材が圧縮するように構成する手法を挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】燃焼圧センサの構成を示す一部破断正面図である。
【図２】可動部材等の構成を示す部分拡大断面図である。
【図３】センサ構造体等の構成を示す部分拡大断面図である。
【図４】内燃機関に燃焼圧センサを取付けた状態を示す一部破断正面図である。
【図５】第２実施形態における可動部材等の構成を示す部分拡大断面図である。
【図６】第２実施形態において、内燃機関に燃焼圧センサを取付けた状態を示す部分拡大断面図である。
【図７】疲労限度線図を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
以下に、実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、燃焼室内を加熱する機能を具備してなる燃焼圧センサの一例を示す一部破断正面図である。
【００２５】
図１に示すように、加熱機能付き燃焼圧センサ（以下、「燃焼圧センサ」と称す）１は、筒状のハウジング２と、ハウジング２の先端から先端部が露出する圧力伝達体３と、燃焼圧を検知するためのセンサ構造体４とを備えている。
【００２６】
ハウジング２は、それぞれ筒状をなす本体部２１とキャップ部材２２とが接合されてなり、軸線ＣＬ１方向に貫通する軸孔２３を有している。
【００２７】
前記本体部２１は、所定の金属材料（例えば、炭素鋼やＳＵＳ等）により形成されており、その外周面には、ディーゼルエンジン等の内燃機関の取付孔に螺合するためのねじ部２４と、トルクレンチ等の工具を係合させるための断面六角形状の工具係合部２５とが形成されている。
【００２８】
加えて、前記キャップ部材２２は、所定の金属材料（例えば、炭素鋼やＳＵＳ等）により形成されており、自身の後端部が本体部２１の先端部に対して接合されている。また、キャップ部材２２は、圧接部２６と、当該圧接部２６から軸線ＣＬ１に沿って後端側に延びる筒状の円筒部２７とを備えている。圧接部２６は、円筒部２７よりも厚肉（径方向の厚さを比較）に形成されており、軸線ＣＬ１方向先端側へと先細るテーパ状のテーパ面２６ａを有している。また、圧接部２６のテーパ面２６ａは、内燃機関ＥＮの取付孔ＨＯに前記ねじ部２４を螺合した際に、取付孔ＨＯの奥側に形成されたテーパ状のシート面ＳＥに対して圧接し、これにより内燃機関ＥＮと燃焼圧センサ１との間がシールされるようになっている（図４参照）。
【００２９】
さらに、前記圧力伝達体３は、棒状の発熱体３１と筒状のスリーブ３２とが直列的に接続されることで構成されている。
【００３０】
前記発熱体３１は、チューブ３３の内部に発熱コイル３４及び制御コイル３５が酸化マグネシウム粉末等の絶縁粉末３６とともに封入されて構成されている。
【００３１】
チューブ３３は、鉄（Ｆｅ）又はニッケル（Ｎｉ）を主成分とする金属（例えば、インコネルやステンレス合金等）から形成されており、先端部が閉じた筒状をなしている。また、スウェージング加工等によって、チューブ３３の後端側には、外径の比較的大きな圧入大径部３３ａが形成されている。一方で、チューブ３３の先端側には、前記圧入大径部３３ａよりも小径であり、発熱コイル３４が収容される発熱部３３ｂが形成されている。
【００３２】
前記発熱コイル３４及び制御コイル３５は直列接続されており、発熱コイル３４の先端部がチューブ３３の先端部に対して接合されている。加えて、発熱コイル３４は、Ｆｅを主成分とし、クロム（Ｃｒ）やアルミニウム（Ａｌ）等を含有してなる抵抗発熱線により構成されている。一方で、制御コイル３５は、発熱コイル３４の材質よりも電気比抵抗の温度係数が大きい材質、例えばコバルト（Ｃｏ）−Ｎｉ−Ｆｅ系合金等に代表されるＣｏ又はＮｉを主成分とする抵抗発熱線により構成されている。これにより、制御コイル３５は、自身の発熱及び発熱コイル３４からの発熱を受けることにより電気抵抗値を増大させ、発熱コイル３４に対する電力供給量を制御する。すなわち、通電初期においては発熱コイル３４には比較的大きな電力供給がなされ、発熱コイル３４の温度は急速に上昇する。一方で、発熱コイル３４の発熱が進むと、その発熱等により制御コイル３５が加熱されて制御コイル３５の電気抵抗値が増大し、発熱コイル３４への電力供給が減少する。従って、発熱体３１の昇温特性は、通電初期に急速昇温した後、以降は制御コイル３５の働きにより電力供給が抑制されて温度が飽和する形となる。つまり、制御コイル３５の存在により、急速昇温性を高めつつ発熱コイル３４の温度の過昇（オーバーシュート）も生じにくくすることができるようになっている。
【００３３】
尚、所定の外部コントローラを用いて、発熱コイル３４に対する電力の供給量を調節し、発熱コイル３４の発熱を制御することとしてもよい。この場合には、前記外部コントローラの故障時における発熱コイル３４の過昇温を制御コイル３５により防止することができる。すなわち、発熱コイル３４への電力供給量を積極的に調整するために制御コイル３５を用いてもよいし、外部コントローラの故障時等において発熱コイル３４への過電流の供給を防止するために制御コイル３５を用いてもよい。
【００３４】
前記絶縁粉末３６は、チューブ３３内において発熱コイル３４及び制御コイル３５の周囲に充填されている。そのため、発熱コイル３４の先端部はチューブ３３に対して電気的に接続されている一方で、発熱コイル３４及び制御コイル３５の外周面とチューブ３３の内周面とは、絶縁粉末３６の介在により絶縁された状態となっている。
【００３５】
さらに、前記軸孔２３の内部には、軸線ＣＬ１方向に延びる金属製の中軸５が設けられている。当該中軸５は、その先端部がチューブ３３内に挿入されており、制御コイル３５に対して電気的に接続されている。また、中軸５の後端部には、導電性の端子金具６が固定されており、端子金具６及び中軸５を介して、前記発熱コイル３４側へと電力が供給されるようになっている。尚、前記チューブ３３の後端部と中軸５との間には環状ゴム７が設けられており、チューブ３３の内部は封止状態とされている。
【００３６】
加えて、圧力伝達体３（発熱体３１）は、図２に示すように、金属製（例えば、ＳＵＳ製）で筒状をなす可動部材８を介して本体部２１に保持されている。具体的には、前記本体部２１の先端部分には軸線ＣＬ１方向先端側に向けて突設された筒状の突起部２８が設けられており、可動部材８の後端部に対して前記突起部２８が圧入接合されている。その一方で、前記可動部材８の先端部には、前記チューブ３３の圧入大径部３３ａが圧入接合されており、これにより、圧力伝達体３が本体部２１に保持されている。
【００３７】
さらに、前記可動部材８の略中央部分には、軸線ＣＬ１方向に沿って伸縮変形可能な蛇腹部８１が形成されており、これにより、可動部材８は軸線ＣＬ１方向に沿って伸縮変形可能となっている。そして、発熱体３１の先端部に圧力が加えられた際には、可動部材８の蛇腹部８１が収縮変形し、この変形に伴って可動部材８に保持された発熱体３１が、ハウジング２に対して軸線ＣＬ１方向後端側へと相対移動するようになっている。
【００３８】
図１に戻り、前記スリーブ３２は、所定の金属材料により形成されており、前記中軸５の外周側において、軸孔２３の内周面及び中軸５の外周面に対してそれぞれ隙間をあけた状態で設けられている。また、スリーブ３２の先端部には、前記発熱体３１の後端部が圧入接合されている。このため、ハウジング２に対して発熱体３１が相対移動することによって、スリーブ３２もハウジング２に対して相対移動するようになっている。
【００３９】
加えて、スリーブ３２の後端部と中軸５との間には、環状の絶縁ゴム９が挿入されており、振動に伴う中軸５の後端部の振れ動きが防止され、中軸５とスリーブ３２との接触が回避されるようになっている。また、スリーブ３２の外周面の軸線ＣＬ１に沿った略中央部分には、軸線ＣＬ１を中心とした環状の溝部３７が形成されており、当該溝部３７に環状のＯリング１０が配設されている。当該Ｏリング１０は、スリーブ３２及び本体部２１の双方に接触するように構成されている。これにより、エンジン等の内燃機関の駆動に伴ってスリーブ３２が共振してしまうことを抑制でき、スリーブ３２とハウジング２の軸孔とが接触・短絡してしまうことを防止できるようになっている。
【００４０】
加えて、図３に示すように、本体部２１の後端側には、前記センサ構造体４が接合されている。センサ構造体４は、ケース４１、並びに、当該ケース４１内に配設されるセンサ素子４２、歪部材４３、及び、中継部材４４等から構成されている。
【００４１】
ケース４１は、円筒状をなし、その後端部に、中軸５を挿通可能な孔部を有する後壁部（上壁部）を備えている。そして、前記本体部２１の後端部に突出形成された筒状の取付部２９を前記ケース４１内に挿入した上で、当該ケース４１及び取付部２９を接合することで、本体部２１にセンサ構造体４が接合されている。
【００４２】
また、ケース４１内には、スリーブ３２の外径と略同一の外径を有する内壁部４３ａと、ケース４１の内周面に接触する外壁部４３ｂと、両壁部４３ａ，４３ｂを連接する後壁部４３ｃとを備える環状の歪部材４３が設けられている。加えて、ケース４１内には、円筒状をなすとともに、中軸５を挿通可能な孔部が形成された後壁部４４ｃを備えてなる中継部材４４が設けられている。当該中継部材４４は、前記歪部材４３上に載置された状態となっており、歪部材４３及び中継部材４４の外周面はケース４１の内周面に対して固定されている。さらに、歪部材４３の内壁部４３ａの先端部には、前記スリーブ３２の後端部分が接合されている。従って、発熱体３１が圧力を受けることでスリーブ３２が相対移動した際には、歪部材４３の後壁部４３ｃがスリーブ３２に押圧されて変形するようになっている。
【００４３】
加えて、歪部材４３の後壁部４３ｃ上には、前記センサ素子４２が配置されている。センサ素子４２は、例えば、シリコン等の半導体基板上にピエゾ抵抗型素子を形成した公知の半導体歪みゲージにより構成されており、前記歪部材４３の後壁部４３ｃの変形の程度により自身の抵抗値が変化するものである。また、歪部材４３の後壁部４３ｃと対向する前記中継部材４４の後壁部４４ｃ上には、中継基板４５が配置されている。当該中継基板４５は、センサ素子４２に対してワイヤーボンディング又はフレキシブルケーブル（図示せず）により電気的に接続されており、センサ素子４２の抵抗値を電圧値に変換・増幅する機能を有している。そして、変換・増幅された電圧値は、中継部材４４に接続されたケーブル４６を介してＥＣＵ等の外部回路（図示せず）へと出力されるようになっている。
【００４４】
さらに、本実施形態では、前記可動部材８が軸線ＣＬ１方向に圧縮されて、自身の自然長よりも短く圧縮された状態で、本体部２１及び発熱体３１に対して接合されている。
【００４５】
尚、可動部材８の最小圧縮量は、次の観点から決定されている。すなわち、図４に示すように、内燃機関ＥＮの取付孔ＨＯに前記ねじ部２４を螺合して燃焼圧センサ１を取付けた際には、前記シート面ＳＥに圧接部２６のテーパ面２６ａが圧接し、ハウジング２のうちねじ部２４の先端と圧接部２６との間の部位（距離Ｌ´にて示す部位。尚、圧縮していない状態を示す図１では、同部分がＬ´よりも大きいＬにて圧縮されていない状態を示す。）が縮み変形する（尚、図４においては、ハウジング２の変形量等を強調して示している）。そして、ハウジング２の縮み変形に伴って（特に、ハウジング２のうち可動部材８が固定された部位とねじ部２４の先端との間の部位における縮み変形に伴って）、可動部材８が軸線ＣＬ１方向に引っ張られて伸長することとなる。そこで、燃焼圧センサ１を内燃機関ＥＮに取付けた際に可動部材８が伸長したとしても、可動部材８の長さが依然として自然長よりも短くなるように可動部材８の最小圧縮量が設定されている。
【００４６】
一方で、可動部材８を過度に圧縮してしまうと、可動部材８が破損してしまうおそれがある。そのため、可動部材８の最大圧縮応力は、可動部材８を構成する材料の耐力の２／３以下（より好ましくは、可動部材８を構成する材料の耐力の１／２以下）とされている。
【００４７】
次に、上記のように構成されてなる燃焼圧センサ１の製造方法について説明する。尚、特に明記しない部位については、従来公知の方法により製造している。
【００４８】
まず、発熱体３１を製造しておく。すなわち、Ｆｅを主成分とする抵抗発熱線をコイル形状に加工して発熱コイル３４を得るとともに、Ｃｏ合金等の抵抗発熱線をコイル形状に加工して制御コイル３５を得る。次いで、発熱コイル３４の後端部分と制御コイル３５の先端部分とを接合し、中軸５の先端と、当該中軸５と一体となった発熱コイル３４及び制御コイル３５とを先端の閉じていないチューブ３３内に配置する。そして、アーク溶接によって、チューブ３３の先端部分を閉塞させるとともに、チューブ３３の先端部分と発熱コイル３４の先端部分とを接合する。その後、チューブ３３内に絶縁粉末３６を充填した上で、チューブ３３にスウェージング加工を施す。これにより、チューブ３３に圧入大径部３３ａ、及び、発熱部３３ｂが形成されるとともに、中軸５と一体となった発熱体３１が得られる。
【００４９】
また、所定の合金に鍛造加工や転造加工等を施すことで、軸孔２３やねじ部２４等を有してなる本体部２１を製造する。さらに、所定の合金に鍛造加工等を施すことで、スリーブ３２を製造しておく。
【００５０】
次いで、中軸５の後端部を切断して中軸５の長さを調整した上で、中軸５の外周側に前記スリーブ３２を配置する。そして、レーザー溶接によって、スリーブ３２の先端部と発熱体３１（チューブ３３）の後端部とを接合する。
【００５１】
スリーブ３２と発熱体３１との接合後、スリーブ３２の後端部及び中軸５の間に絶縁ゴム９を挿入した上で、スリーブ３２の後端部分とセンサ構造体４の歪部材４３（内壁部４３ａ）とを接合する。その後、スリーブ３２の外周部分にＯリング１０を配置した上で、前記本体部２１内へとその後端開口から発熱体３１及びスリーブ３２を挿入する。そして、前記センサ構造体４のケース４１を本体部２１の後端部に接合する。また、センサ構造体４から軸線ＣＬ１方向後端側に突出した中軸５の後端部に対して端子金具６を圧入接合する。
【００５２】
次に、予め製造した可動部材８に前記発熱体３１を挿通する。そして、可動部材８の後端部に本体部２１の突起部２８を圧入した上で、可動部材８の外周面側からレーザービームを照射し、可動部材８の後端部と本体部２１とを接合する。さらに、鉤状をなす所定の治具（図示せず）を用いて可動部材８を軸線ＣＬ１方向に沿って所定長だけ圧縮しつつ、可動部材８の先端部に対して発熱体３１（チューブ３３）を圧入接合する。
【００５３】
最後に、キャップ部材２２に発熱体３１を挿通した上で、本体部２１の先端部とキャップ部材２２の後端部との接触面外縁にレーザービームを照射する。これによりキャップ部材２２と本体部２１とが接合され、上述した燃焼圧センサ１が得られる。
【００５４】
以上詳述したように、本実施形態によれば、可動部材８が自身の自然長よりも短く圧縮された状態で配設されているため、可動部材８の疲労強度を飛躍的に向上させることができる。その結果、内燃機関ＥＮの動作による振動や熱膨張・収縮による応力が可動部材８に繰り返し加えられた場合であっても、可動部材８の破損をより確実に防止することができる。
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について、上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５５】
本第２実施形態における燃焼圧センサ１０１は、図５に示すように、上記第１実施形態と比較して、可動部材１０８の構成が異なる。すなわち、上記第１実施形態における可動部材８は、先端部が発熱体３１に固定されるとともに、後端部が本体部２１に固定されているが、本第２実施形態における可動部材１０８は、先端部がハウジング２（キャップ部材２２）に固定されるとともに、後端部が発熱体３１に固定されている。このため、可動部材１０８は、先端部を除いた大部分が本体部２１の内部に入り込んでいる。
【００５６】
また、本第２実施形態において、前記可動部材１０８は圧縮されておらず、自然長のまま本体部２１及び発熱体３１に対して固定されている。そして、図６に示すように、燃焼圧センサ１０１を内燃機関ＥＮの取付孔ＨＯに取付けたときには、本体部２１が縮み変形するとともに、この縮み変形に対応して可動部材１０８が圧縮されるようになっている（尚、図６においては、可動部材１０８の圧縮変形量を強調して示している）。
【００５７】
以上、本第２実施形態によれば、燃焼圧センサ１０１を内燃機関ＥＮの取付孔ＨＯの取付けた状態において、可動部材１０８が自身の自然長よりも短く圧縮されるように構成されている。従って、可動部材１０８の疲労強度を十分に向上させることができ、可動部材１０８の破損をより確実に防止することができる。
【００５８】
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【００５９】
（ａ）上記実施形態において、圧力伝達体３は発熱体３１を備えて構成されているが、発熱体３１を備えることなく（つまり、加熱機能を省略して）燃焼圧センサを構成することとしてもよい。
【００６０】
（ｂ）上記実施形態では、センサ素子４２として半導体基板上にピエゾ抵抗型素子を形成した半導体歪みゲージが用いられているが、センサ素子４２はこれに限定されるものではなく、例えば、圧電素子等を用いることとしてもよい。尚、可動部材８を圧縮させることで、センサ素子から離間する方向に圧力伝達体３に力が加わり得る。そのため、センサ素子として圧電素子を用いる場合には、前記圧力伝達体３から加わる力によりセンサ素子に予荷重を印加するとともに、燃焼圧が加わることにより荷重が開放される構成とすることが好ましい。このような構成としては、例えば、先端側及び後端側の双方からセンサ素子を挟み込む部材を設け、先端側の部材をハウジング２に固定する一方で、後端側の部材を圧力伝達体３（スリーブ３２）に固定する構成を挙げることができる。
【００６１】
（ｃ）上記実施形態では、発熱体３１は発熱コイル３４を備えてなるシースヒータであるが、発熱体３１として、導電性セラミックからなる発熱素子を備えてなるセラミックヒータを用いることとしてもよい。
【００６２】
（ｄ）燃焼圧センサ１の形状等は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、チューブ３３について、小径の発熱部３３ｂを省略し、チューブ３３の先端側の外径が略一定のストレート形状をなすように構成することとしてもよい。また、センサ素子の配設位置も特に限定されるものではなく、例えば、本体部２１の内部にセンサ素子を設けることとしてもよい。
【００６３】
（ｅ）上記実施形態において、圧力伝達体３は、蛇腹部８１を備える可動部材８により保持されているが、可動部材８の構成はこれに限定されるものではない。従って、例えば、径方向に向けて湾曲変形することで軸線方向に沿って伸縮変形な筒状の部材（いわゆる、メンブレン）などを可動部材として用いることとしてもよい。尚、メンブレンを用いる場合、当該メンブレンは、軸線方向に沿って圧縮力が加えられ、自然長よりも短くされた状態で設けられることとなる。
【００６４】
（ｆ）上記実施形態において、燃焼圧センサ１は、制御コイル３５を備えているが、制御コイル３５を省略し、発熱コイル３４の後端を中軸５に対して直接接合することとしてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１，１０１…燃焼圧センサ、２…ハウジング、３…圧力伝達体、８，１０８…可動部材、２３…軸孔、２４…ねじ部、２６…圧接部、３１…発熱体、４２…センサ素子、ＣＬ１…軸線、ＥＮ…内燃機関、ＨＯ…取付孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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