(57)【要約】【課題】圧力検出装置が圧力媒体から受ける熱や圧力により生じる圧力検出部への影響を抑制することができ、計測性能の高い圧力検出を提供する。【解決手段】  圧力媒体の入った容器の取付孔４Ｈに取り付けられ、圧力媒体の圧力を検出する圧力検出装置５であって、圧力検出装置５の外周部を構成する筐体３０、４０ａ、４０ｂと、筐体の一部に設けられ、圧力媒体の圧力を受ける受圧部４０ｒと、筐体の内部に設けられ、受圧部４０ｒが受けた圧力を検出する圧力検出部１０と、筐体の一部であり、圧力検出装置５を取付孔に取り付けるための取付部３１ｋと、筐体の一部であり、受圧部４０ｒとは別の位置に設けられ、取付部３１ｋに向かって変形する変形部３０ｄとを備える圧力検出装置。【選択図】図３
2019174392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力媒体の入った容器の取付孔に取り付けられ、前記圧力媒体の圧力を検出する圧力検出装置であって、
前記圧力検出装置の外周部を構成する筐体と、
前記筐体の一部に設けられ、前記圧力媒体の前記圧力を受ける受圧部と、
前記筐体の内部に設けられ、前記受圧部が受けた前記圧力を検出する圧力検出部と、
前記筐体の一部であり、前記圧力検出装置を前記取付孔に取り付けるための取付部と、
前記筐体の一部であり、前記受圧部とは別の位置に設けられ、前記取付部に向かって変形する変形部と、
を備えることを特徴とする圧力検出装置。
【請求項２】
前記変形部は、前記圧力媒体の圧力により変形することを特徴とする請求項１に記載の圧力検出装置。
【請求項３】
前記筐体は筒状部を備えた筒状体であり、
前記受圧部は前記筐体の筒状部の一端に設けられ、
前記変形部は、前記受圧部の周囲に配置され前記筐体の筒状部から径方向へ突出した突出部であることを特徴とする請求項２記載の圧力検出装置。
【請求項４】
前記変形部は、前記筐体の他端側に返し形状を有し、前記筒状部と前記突出部の接合部を支点として屈曲することを特徴とする請求項３に記載の圧力検出装置。
【請求項５】
前記変形部は、前記受圧部の周縁部を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１記載の圧力検出装置。
【請求項６】
前記筐体に放熱部材が取り付けられており、
前記変形部は変形することで前記放熱部材と接触することを特徴とする請求項１に記載の圧力検出装置。
【請求項７】
前記放熱部材は、前記筐体と前記取付孔との間をシールするシール部材であることを特徴とする請求項６に記載の圧力検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力媒体の入った容器の取付孔に取り付けて、その容器内の圧力媒体の圧力を検出する圧力検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圧力媒体の入った容器の取付孔に取り付けて、その容器内の圧力媒体の圧力を検出する圧力検出装置の一つとして、例えば内燃機関のシリンダヘッドに取り付け内燃機関の燃焼室内の燃焼圧力を測定する圧力検出装置が知られている。
【０００３】
このような圧力検出装置としては、例えば特許文献１にその構造が開示されている。圧力検出装置は、筒状に形成されたハウジングと、内燃機関の燃焼室側にあたるハウジング先端部にダイアフラムヘッドを備え、そのダイアフラムヘッドの後方であり、ハウジングの内部には圧電素子からなる圧力検出部が配置されている。圧力検出部は直接または間接的にハウジングに接続、支持されている。この圧力検出部がダイアフラムヘッドを介して作用する燃焼室内の圧力を検出し、燃焼圧力の測定が行われる。
【０００４】
また、特許文献２には、圧力検出装置のハウジング外周面と、内燃機関に設けられた燃焼室と外部が連通する取付孔との間にシール部材を備えた構成が開示されている。シール部材は、圧力検出装置のハウジング外周面に設けられた環状溝に嵌め込まれることでハウジングに装着され、圧力検出装置とシリンダヘッドの取付孔との間の隙間に燃焼ガスが流入するのを抑制している。ハウジング外周面に備えられた環状溝は、２つの側壁面と、その２つの側壁面をつなぐ底面を備え、その底面には環状溝のハウジング軸方向における中央位置に向かって、徐々に外径が大きくなる突起部が環状に形成されている。環状溝の底面に突起部を設けることで、突起部において圧力検出装置とシリンダヘッドの取付孔との間でシール部材をしっかりと挟み込むことができ、圧力検出装置とシリンダヘッドとの間のシールを確実にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８‐１９１０５９号公報
【特許文献２】特許６０５４８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の圧力検出装置は、圧力媒体の圧力を受けるための受圧部であるダイアフラムヘッドに作用した圧力を圧力検出部へ伝達し、圧力検出部において伝達された圧力媒体の圧力を測定しているが、受圧部であるダイアフラムヘッドのみではなく、ハウジングの一部も圧力媒体に曝された構成である。ハウジングが圧力媒体に曝されることにより、ハウジングは圧力媒体から受ける圧力や熱により伸縮し、このハウジングの伸縮による影響をハウジング内部に収納された圧力検出部が受けることで圧力検出装置の検出性能が変動する。この圧力検出装置における検出性能の変動は、特に内燃機関の燃焼圧力のような高圧、高温度の圧力媒体の測定においては大きな問題であり、さらには予め圧力媒体に曝されることを前提とし設計された圧力検出装置の一部だけでなく、圧力媒体に曝されることを十分に想定していなかった部分や、熱や圧力による影響を受けやすい部分が圧力媒体に曝されることはより大きな問題である。
【０００７】
例えば特許文献２に記載の圧力検出装置においては次のような課題が発生する。特許文献２に記載の圧力検出装置は、圧力検出装置とシリンダヘッドとの間を確実にシールするため、圧力検出装置のハウジングに環状溝と、その環状溝の底面に突起部が設けられている。圧力検出装置とシリンダヘッドとの間のシールは主にこの突起部においてなされ、シール部材が嵌め込まれるハウジング（環状溝）の軸方向における環状溝の底面の端部は、環状溝の底面の突起部位置からハウジングの軸方向に離れるにつれて環状溝の外周（ハウジングの外径）が小さくなった構成である。そのため環状溝の端部は、突起部に比べシール部材が圧力検出装置とシリンダヘッドとの間で押圧される力が弱くなっており、圧力検出装置とシール部材とが十分な接触ができず、圧力検出装置とシール部材との間に隙間ができることがある。
【０００８】
また、シール部材はシリンダヘッドの取付孔に圧力検出装置を取り付ける際に取付孔に圧入されるため、シール部材と取付孔との間で生じる摩擦抵抗により、シール部材が圧力検出装置の先端側から後端側へずれてしまうことがある。
【０００９】
圧力検出装置とシール部材との間にできた隙間や、圧力検出装置取り付け時に生じるシール部材のずれにより、本来ならばシール部材で覆われるはずのハウジングの一部が燃焼室と通じる取付孔内へ露出すると、その露出部は高温、高圧である燃焼ガスに直接曝されることとなる。その結果、前記露出部は想定以上の熱と圧力を受け歪み、この露出部の歪は、ハウジングと直接または間接的に接続している圧力検出部へ伝達される力として作用し、圧力検出装置の検出値へ影響を与える。
【００１０】
本発明は、以上の問題点を鑑みてなされたものであり、圧力検出装置が受ける熱や圧力により生じる圧力検出部への影響を抑制し、計測性能が高い圧力検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
圧力媒体の入った容器の取付孔に取り付けられ、前記圧力媒体の圧力を検出する圧力検出装置であって、前記圧力検出装置の外周部を構成する筐体と、前記筐体の一部に設けられ、前記圧力媒体の前記圧力を受ける受圧部と、前記筐体の内部に設けられ、前記受圧部が受けた前記圧力を検出する圧力検出部と、前記筐体の一部であり、前記圧力検出装置を前記取付孔に取り付けるための取付部と、前記筐体の一部であり、前記受圧部とは別の位置に設けられ、前記取付部に向かって変形する変形部と、を備える圧力検出装置とする。
【００１２】
ここで、前記変形部は、前記圧力媒体の圧力により変形するとよい。
また、前記筐体は筒状部を備えた筒状体であり、前記受圧部は前記筐体の筒状部の一端に設けられ、前記変形部は、前記受圧部の周囲に配置され前記筐体の筒状部から径方向へ突出した突出部であるとよい。
また、前記変形部は、前記筐体の他端側に返し形状を有し、前記筒状部と前記突出部の接合部を支点として屈曲するとよい。
また、前記変形部は、前記受圧部の周縁部を覆うように形成してもよい。
また、前記筐体に放熱部材が取り付けられており、前記変形部は変形することで前記放熱部材と接触するとよい。
さらに、前記放熱部材は、前記筐体と前記取付孔との間をシールするシール部材とするとよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の圧力検出装置によれば、圧力検出装置が圧力媒体から受ける熱や圧力により生じる圧力検出部への影響を抑制することができ、計測性能の高い圧力検出を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１に係る内燃機関の概略構成図。
【図２】本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図１のＸ部拡大図。
【図３】本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図２のＺ部を拡大したＹ−Ｙ部の断面図。
【図４】本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図３のＡ部拡大図。
【図５】本発明の実施例２に係る圧力検出装置を説明するための図であり、圧力検出装置の先端部を拡大した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
ここで、本発明の圧力検出装置について、内燃機関のシリンダヘッドに取り付けられ、内燃機関の燃焼室内の燃焼圧力を測定する圧力検出装置を例として説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の実施例１に係る内燃機関の概略構成図である。内燃機関１は、図１に示すように、シリンダ２ａを有するシリンダブロック２と、シリンダ２ａ内を往復動するピストン３と、シリンダブロック２に締結されてシリンダ２ａおよびピストン３などとともに燃焼室Ｃを形成するシリンダヘッド４と、を備えている。さらに、燃焼室Ｃを形成するシリンダヘッド４には、燃焼室Ｃを構成するシリンダヘッド４の壁面に形成され、燃焼室Ｃと外部とを連通する取付孔４Ｈを備えている。また、内燃機関１は、シリンダヘッド４の取付孔４Ｈに装着されて燃焼室Ｃ内の圧力を検出する略円柱状の圧力検出装置５と、圧力検出装置５とシリンダヘッド４との間に介在して燃焼室Ｃ内の気密性を保つための第１シール部材７１と第２シール部材７２とからなるシール部と、を備えている。なお、以下の説明において、略円柱状の圧力検出装置５の中心線方向を、単に軸方向と称す。また、圧力検出装置５の軸方向における燃焼室Ｃ側を先端側、その反対方向を圧力検出装置５の後端側とする。第１シール部材７１は圧力検出装置５の先端側に取り付けられ、第２シール部材７２は後端側に取り付けられている。
【００１７】
図２は、本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図１のＸ部の拡大図である。図２に示すように、シリンダヘッド４の取付孔４Ｈは、燃焼室Ｃ側から、第１孔部４ａと、第１孔部４ａの孔径から燃焼室Ｃと軸方向の反対側に向かい徐々に孔径が拡大している傾斜部４ｂと、第１孔部４ａの孔径よりも孔径が大きい第２孔部４ｃと、を有している。第２孔部４ｃを形成する周囲の壁には、圧力検出装置５に形成された後述するハウジング３０の雄ねじ３３がねじ込まれる雌ねじ４ｄと、ハウジング３０の雄ねじ３３の最外径より僅かに大きい第３孔部４ｅが形成されている。
【００１８】
圧力検出装置５は、燃焼室Ｃ内の圧力を電気信号に変換する圧力検出部である圧電素子１０（図３参照）と、筒状であってその内部に圧電素子１０などを収納する円柱状の孔が形成されたハウジング３０と、を備えている。ハウジング３０は、先端側に設けられた第１ハウジング３１と、後端側に設けられた第２ハウジング３２と、から構成される。なお、第１ハウジング３１と第２ハウジング３２とは、レーザー溶接などの接合方法により接合されている。
【００１９】
第１ハウジング３１の先端側の端面には、燃焼室Ｃの圧力を受圧し、圧力検出部である圧電素子１０へ伝達するための部位である受圧部４０ｒを備えるダイアフラムヘッド４０が設けられる。ダイアフラムヘッド４０の受圧部４０ｒで受圧した圧力は、ハウジング３０内部の圧力検出部である圧電素子１０に伝えられる。なお、第１ハウジング３１とダイアフラムヘッド４０とは、レーザー溶接などの接合方法により接合されている。
【００２０】
また、第１ハウジング３１は、先端側外周面３１ａと、先端側外周面３１ａより外径が大きい後端側外周面３１ｃとを備え、先端側外周面３１ａと後端側外周面３１ｃの接続部には、先端側から後端側に向けて次第に外径が大きくなるテーパー状に形成された傾斜面３１ｂを有している。
【００２１】
さらに、先端側外周面３１ａには、周方向の全域に亘って形成される環状溝からなる段差部３１ｋが形成されている。段差部３１ｋには、第１シール部材７１が嵌め込まれる。
【００２２】
第１シール部材７１は断面が略台形の環状であり、シリンダヘッド４の取付孔４Ｈと圧力検出装置５の段差部３１ｋとの間に第１シール部材７１を挟み込むことで、燃焼ガスが圧力検出装置５の後端側に漏れ出すのを防ぐ機能を有する。
【００２３】
第２ハウジング３２は、先端側から後端側にかけて、第１外周面３２ａと、第１外周面３２ａの外径よりも大きな外径の第２外周面３２ｂと、第２外周面３２ｂの外径よりも大きな外径の第３外周面３２ｃと、第３外周面３２ｃの外径よりも大きな外径の第４外周面３２ｄと、から構成される。第２外周面３２ｂにおける先端側には、シリンダヘッド４の雌ねじ４ｄと螺合される雄ねじ３３が形成されている。また、第４外周面３２ｄは周方向に等間隔な６つの面を有する正六角柱状に形成されており、第３外周面３２ｃと第４外周面３２ｄとの間には、第３外周面３２ｃと第４外周面３２ｄとを接続する端面３２ｅが形成されている。第４外周面３２ｄは、圧力検出装置５をシリンダヘッド４に着脱する際に締付用の工具が嵌め込まれ、工具に付与された回転力が伝達される部位となる。また、第３外周面３２ｃの後端側には第２シール部材７２が隙間嵌めで嵌め込まれ、圧力検出装置５をシリンダヘッド４に取り付けた際に、シリンダヘッド４の端面４ｆと圧力検出装置５の端面３２eとの間で第２シール部材７２を挟み、シリンダヘッド４と圧力検出装置５との間をシールする構成となっている。
【００２４】
第２シール部材７２は断面が矩形の環状であり、シリンダヘッド４の端面４ｆと、圧力検出装置５の端面３２ｅとの間に第２シール部材７２を挟み込むことで、燃焼ガスが燃焼機関１の外部に漏れ出すのを防ぐ機能を有する。
【００２５】
ここで、圧力検出装置５のシリンダヘッド４への取り付けについて説明する。圧力検出装置５のシリンダヘッド４への取り付けは、第１シール部材７１を介しての段差部３１ｋ、雄ねじ３３、および第２シール部材７２を介しての端面３２ｅの３箇所にて行われており、これら３箇所はそれぞれ圧力検出装置５をシリンダヘッド４に取り付け固定するための取付部として機能している。
【００２６】
次に、圧力検出装置５の先端部構造および先端側のシール部について説明する。図３は、本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図２のＺ部を拡大したＹ−Ｙ部の断面図である。圧力検出装置５は、ダイアフラムヘッド４０と、ダイアフラムヘッド４０の受圧部４０ｒで受けた圧力を電気信号に変換する圧力検出部としての圧電素子１０と、筒状であってその内部に圧電素子１０などを収納する円柱状の孔が形成されたハウジング３０と、を備えている。
【００２７】
ダイアフラムヘッド４０は、円筒状を呈する筒状部４０ａと、板状を呈し筒状部４０ａの先端側を閉塞する受圧部４０ｒ、筒状部４０ａの先端側から受圧部４０ｒの外周部へ向かい突出したフランジ部４０ｂを有している。
【００２８】
ダイアフラムヘッド４０と圧電素子１０との間には、ダイアフラムヘッド４０の受圧部４０ｒで受けた圧力を圧電素子１０へ伝達するとともに圧電素子１０と電気的に接続された第１電極部９が設けられ、圧電素子１０の後端側には圧電素子１０を支持するとともに圧電素子１０と電気的に接続された第２電極部１１が設けられている。
【００２９】
また、圧力検出装置５は、第２電極部１１を電気的に絶縁する絶縁リング１２と、絶縁リング１２よりも後端側に設けられ、ダイアフラムヘッド４０の受圧部４０ｒに作用した圧力を圧力検出部である圧電素子１０などの部材を介して受け止める支持部材１３と、第２電極部１１に電気的に接続する導電部材１４を備えている。
【００３０】
次に圧力検出装置５の先端側のシール部について具体的に説明する。
第１シール部材７１は断面が略台形の環状であり、第１ハウジング３１の先端側外周面３１ａの溝である段差部３１ｋに嵌め込まれ、取り付けられる。なお、この第１シール部材７１の先端側端面７１ｆは、圧力検出装置５の中心線に対して傾斜しており、先端側から後端側へ向かい外径が徐々に大きくなるテーパー形状をなしている。
【００３１】
つづいて、第１シール部材７１の取付部である段差部３１ｋの具体的な形状について説明する。第１シール部材７１の取付部である段差部３１ｋは、第１ハウジング３１の周方向全域に亘って形成された溝である。段差部３１ｋの底面である溝底面３１ｋｂには周方向の全域に亘って環状の突形状からなる突起部３１ｐが形成されている。なお、本実施例では、段差部３１ｋの溝底面３１ｋｂに形成された環状の突起部３１ｐの外径は、先端側外周面３１ａの外径よりも小さい。
【００３２】
さらに、突起部３１ｐは、溝底面３１ｋｂの軸方向の中央位置よりも圧力検出装置５の先端側に配置されている。また、溝底面３１ｋｂには、突起部３１ｐから軸方向に沿って圧力検出装置５の先端側と後端側へ向かって第１ハウジング３１の外径が徐々に小さくなる２つの略円錐面であり、先端側の略円錐形状面を先端側円錐面３１ｐｆと後端側の略円錐形状面を後端側円錐面３１ｐｒを備えている。
【００３３】
さらに、段差部３１ｋの側壁面であり、先端側円錐面３１ｐｆと先端側外周面３１ａとを接続する面である先端側側壁面３１ｋｆと、段差部３１ｋの側壁面であり、後端側円錐面３１ｐｒと先端側外周面３１ａとを接続する面である後端側側壁面３１ｋｒを備えている。先端側側壁面３１ｋｆと溝底面３１ｋｂとを接続する接続部がなす角は鋭角であり、段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａと先端側側壁面３１ｋｆとの接続部のなす角も鋭角である。したがって、段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａと先端側側壁面３１ｋｆとで構成される部位は、軸方向と直交する面に対して後端側へ突出する返し形状となっている。第１ハウジング３１の先端側端面は軸方向と直交する面に平行な面であり、第１ハウジング３１は、第１ハウジング３１の先端側端面と段差部３１ｋの先端側側壁面３１ｋｆ、段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａとで形成される部位である返し部３１ｄを備えている。
また、後端側側壁面３１ｋｒと溝底面３１ｋｂとを接続する接続部がなす角は鈍角であり、後端側側壁面３１ｋｒは先端側から後端側へ向かって外径が太くなるテーパー形状に形成されている。
【００３４】
第１ハウジング３１とダイアフラムヘッド４０は、第１ハウジング３１の先端側端面とダイアフラムヘッド４０のフランジ部４０ｂの後端側端面とが接合され接続されており、第１ハウジング３１の返し部３１ｄとダイアフラムヘッド４０のフランジ部４０ｂが一体となった変形部３０ｄを形成している。変形部３０ｄは、その先端側が燃焼室Ｃに露出することで圧力媒体である燃焼ガスに曝されており、燃焼ガスからの圧力を受けると圧力検出装置５の取付部である段差部３１ｋに向かって変形する。
【００３５】
図４は、本発明の実施例１に係る圧力検出装置を説明するための図であり、図３のＡ部拡大図である。また図４は、圧力検出装置５に燃焼ガスの圧力が作用し変形部３０ｄが変形した状態を示す図である。変形部３０ｄは、燃焼ガスからの圧力を受けると、第１ハウジング３１の先端側側壁面３１ｋｆと溝底面３１ｋｂとが接続する接続部を支点として段差部３１ｋに向かって屈曲する。このように変形した変形部３０ｄは、変形部３０ｄの後端側端部である段差部３１ｋの先端側側壁面３１ｋｆが第１シール部材７１の先端側端面７１ｆに当接する。先端側側壁面３１ｋｆと先端側端面７１ｆとの当接は、先端側側壁面３１ｋｆの一部と先端側端面７１ｆの一部とが、円筒状の圧力検出装置５の外周に亘って線接触している。
【００３６】
圧力検出装置５は、シリンダヘッド４の取付孔４Ｈに取り付けられた状態において、段差部３１ｋは第１シール部材７１に完全に覆われず、燃焼ガスに曝された露出部ができることがあるが、変形部３０ｄが圧力を受け変形することでこの露出部が燃焼ガスに直接曝されることを防止する。露出部ができる原因としては、圧力検出装置５を取付孔４Ｈの第１孔部４ａに圧入等で挿入する際の第１孔部４ａと第１シール部材７１との間の摩擦抵抗による第１シール部材７１のずれや変形、段差部３１ｋおよび第１シール部材７１の少なくとも一方の寸法公差等が考えられ、本実施例の圧力検出装置５においての露出部としては、例えば段差部３１ｋの先端側円錐面３１ｐｆ、先端側側壁面３１ｋｆの一部が挙げられる。このようにしてできた露出部は、本来ならば第１シール部材７１で覆われているはずの部位であるため燃焼ガスによる熱や圧力を直接受けることが想定されておらず、特に
段差部３１ｋの先端側円錐面３１ｐｆは、第１ハウジング３１の薄肉部であるため、熱容量および剛性も小さく、外部からの熱や外力による影響が大きい部位である。本実施例では、燃焼ガスの圧力を受け変形部３０ｄを圧力検出装置５の取付部である段差部３１ｋへ向かって変形させ、変形部３０ｄが第１シール部材７１へ当接することで露出部が燃焼ガスに直接曝されない構成とした。これにより圧力検出装置５は、前記露出部が燃焼ガスの熱や圧力を受けることで生じる歪を抑制でき、計測性能が高いものとなる。
【００３７】
なお、本実施例では、変形部３０ｄと第１シール部材７１とが圧力検出装置５の外周に亘って当接する構成として説明しているが、変形部３０ｄは第１シール部材７１とが部分的に接触、あるいは当接せずに近接する構成としてもよい。変形部３０ｄが第１シール部材７１に当接することで露出部が直接的に燃焼ガスに曝されない構成としなくとも、変形部３０ｄが取付部へ向かって変形することで、変形部３０ｄは燃焼ガス（圧力媒体）の圧力や熱の影響を受けやすい部位（例えば、本実施例の前記露出部）へと伝わる熱や圧力の障害としての機能を少なからず果たすため、圧力や熱の影響を受けやすい部位の歪を抑制することができる。
【００３８】
また、本実施例では、変形部３０ｄと第１シール部材７１とが圧力検出装置５の外周に亘って線接触する構成としたが、変形部３０ｄと第１シール部材７１とが圧力検出装置５の外周に亘って面接触する構成としてもよい。変形部３０ｄと第１シール部材７１とが面接触する場合は変形部３０ｄが受けた熱を第１シール部材７１により効率的にシリンダヘッド４へ逃がすことができ、線接触する場合は変形部３０ｄや第１シール部材７１の面粗度等に係らず確実に変形部３０ｄを第１シール部材７１に当接することができる。
【００３９】
また、本実施例では、段差部３１ｋの溝底面３１ｋｂに突起部３１ｐを設ける例で説明したが、これに限るのもではなく、段差部３１ｋの溝底面３１ｋｂは突起部３１ｐを設けず外径が軸方向に均一な円柱状であってもよい。
【００４０】
また、変形部３０ｄは燃焼ガスからの圧力を受けると、第１ハウジング３１の先端側側壁面３１ｋｆと溝底面３１ｋｂとが接続する接続部を支点として段差部３１ｋに向かって屈曲する構成としたが、取付部に向かって変形する構成であれば例えば変形部３０ｄそのものが撓んで変形する構成でもよい。また変形部３０ｄの形状は本実施例に限られるものではなく、例えば変形部３０ｄを構成する先端側側壁面３１ｋｆが、単数または複数の曲率半径からなる曲面（弓形）であったり、単数または複数の段差を有する段付き形状であってもよい。さらに、先端側側壁面３１ｋｆが溝底面３１ｋｂから軸方向に直交する平面で形成されてもよい。
【００４１】
さらに、本実施例では変形部３０ｄを一つ備えた構成であるが、変形部３０ｄにあたる変形部が複数存在してもよい。また、変形部３０ｄも段差部３１ｋに向かって変形する構成だけではなく、変形部３０ｄと取付部の間の部位を変形部３０ｄによって熱や圧力の影響から保護できればよく、例えば取付部が雄ねじ３３や端面３２ｅであり、それら取付部より先端側に変形部３０ｄがある構成ならよい。
【実施例２】
【００４２】
図５は、本発明の実施例２に係る圧力検出装置を説明するための図であり、圧力検出装置の先端部を拡大した断面図である。実施例２に係る圧力検出装置は、実施例１に係る圧力検出装置５の変形例であり、実施例１に記載の圧力検出装置５と同様な部材については説明を省略し、同様の符号を用いて説明する。
【００４３】
本発明の実施例２に係る圧力検出装置５０は、実施例１の圧力検出装置５とは圧力検出装置５の先端側部分が異なっている。具体的には、ダイアフラムヘッド４０および第１ハウジング３１の段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａの外径が小さくなっており、第１ハウジング３１の段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａにＬ字環状部材３２Ｌが装着されている。Ｌ字環状部３２Ｌは、第１ハウジング３１の段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａよりわずかに大きい内径を持ち、段差部３１ｋより先端側の先端側外周面３１ａに溶接される筒状部３２ＬＰと、筒状部３２ＬＰ先端から軸方向に直交する面上であり、筒状部３２ＬＰの中心軸方向へ向かう薄肉環状形状の変形部３２ｆとを備えている。Ｌ字環状部材３２Ｌの第１ハウジング３１への装着は、ダイアフラムヘッド４０との間にわずかな隙間を備えるように装着され、変形部３２ｆはダイアフラムヘッド４０の受圧部４０ｒを覆わない長さに形成されている。また、Ｌ字環状部材３２Ｌの後端側は、第１ハウジング３１へ装着した際に、段差部３１ｋの先端側側壁面３１ｋｆと同一面上となるように形成されている。
【００４４】
本発明の実施例２に係る圧力検出装置５０は、実施例１と同様に変形部３０ｄを備えるとともに、もう一つの変形部として変形部３２ｆを備える。変形部３２ｆは燃焼ガスからの圧力を受けると、筒状部３２ＬＰと変形部３２ｆの接続部を支点として取付部の一つである段差部３１ｋ側に向かって屈曲する。この変形は弾性変形である。変形部３２ｆが取付部に向かって変形することで、燃焼ガスからの熱や圧力がダイアフラムヘッド４０のフランジ部４０ｂへ与える影響を抑制あるいは阻止することができる。よって、圧力検出装置５０の計測性能をより向上させることができる。
【００４５】
ここで、変形部３２ｆは燃焼ガスからの圧力によって弾性変形するが、弾性変形に限るものではなく、変形部が塑性変形する場合も本発明の効果を得られるのは明らかである。
【００４６】
以上、本発明の圧力検出装置について実施例をもとに説明してきたが、実施例記載の圧力装置に限定されるものではなく、変形部と取付部とを備え、取付部に向かって変形部が変形することで圧力媒体からの熱や圧力により生じる圧力検出装置への不具合を防止することができればどのような形態であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１      内燃機関
２ａ    シリンダ
２      シリンダブロック
３      ピストン
４      シリンダヘッド
４Ｈ    取付孔
４ａ    第１孔部
４ｂ    傾斜部
４ｃ    第２孔部
４ｄ    雌ねじ
４ｅ    第３孔部
４ｆ    端面
５      圧力検出装置
９      第１電極部
１０      圧電素子
１１      第２電極部
１２      絶縁リング
１３      支持部材
１４      導電部材
３０      ハウジング
３０ｄ    変形部
３１      第１ハウジング
３１ａ    先端側外周面
３１ｂ    傾斜面
３１ｃ    後端側外周面
３１ｋ    段差部
３１ｋｂ  溝底面
３１ｐ    突起部
３１ｐｆ  先端側円錐面
３１ｐｒ  後端側円錐面
３１ｋｆ  先端側側壁面
３１ｋｒ  後端側側壁面
３１ｄ    返し部
３２      第２ハウジング
３２ａ    第１外周面
３２ｂ    第２外周面
３２ｃ    第３外周面
３２ｄ    第４外周面
３２ｅ    端面
３２ｆ    変形部
３２Ｌ    Ｌ字環状部材
３２ＬＰ  筒状部
３３      雄ねじ
４０      ダイアフラムヘッド
４０ａ    筒状部
４０ｂ    フランジ部
４０ｒ    受圧部
５０      圧力検出装置
７１      第１シール部材
７１ｆ    先端側端面
７２      第２シール部材
Ｃ      燃焼室
【図１】
2019174392.tif 000003
【図２】
2019174392.tif 000004
【図３】
2019174392.tif 000005
【図４】
2019174392.tif 000006
【図５】
2019174392.tif 000007