(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に沿って延びる棒状部材と、
前記棒状部材の先端を突出させた状態で、前記棒状部材を自身の内部に配置する筒状のハウジングと、
前記ハウジングの内壁と隙間を介して配置され、自身の後端が前記ハウジングに連設された筒状の筒部と、
前記棒状部材との連結及び前記筒部との連結によって前記ハウジングの内部の気密を確保するとともに、前記棒状部材が前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って変位する際に変形する可変部材と、
前記可変部材よりも後端側かつ前記ハウジングの内部に配置され、前記棒状部材の先端周囲の圧力を前記変位に基づき測定するための素子と
を備えた圧力センサであって、
前記可変部材の後端部は、前記隙間の先端側から後端側に向かって延在しており、
前記軸線方向における前記筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置、又は前記所定長ずれた位置よりも先端側であり、
前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの７５％の長さであること
を特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
前記棒状部材は、通電によって発熱するヒータであること
を特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記軸線方向における前記筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置であり、前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの１００％の長さであること
を特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項４】
前記可変部材の厚さは、０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下であること
を特徴とする請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の圧力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に取り付けられ、燃焼室内の圧力を測定するためのセンサがハウジング内に組み込まれたグロープラグが知られている。圧力の測定を実現するための構造として、棒状のヒータを圧力に応じて軸線方向に変位するように構成し、その変位を検出するものが挙げられる。この手法において、検出可能な程度のヒータの変位を実現しつつ、ヒータとハウジングとの間の気密性を確保するために、ヒータとハウジングとを可変部材（連結部材）で連結する構成が知られている。このようなグロープラグにおいては、可変部材が圧力を受けると、棒状のヒータに軸線方向の力を及ぼす構成になっている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１５７２６９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料の燃焼に伴い、燃焼室内には、煤成分が発生する。ここでいう煤成分とは、例えば煤やＨＣなどであり、燃焼ガスから生成される。発生した煤成分は、可変部材と他の部材（ハウジング等）との間に形成された隙間に入り込み、各部材の表面に付着して堆積してしまう。特に、可変部材と他の部材との間の隙間が狭い場合、煤成分の付着・堆積が顕著になる。このように、煤成分が隙間に付着・堆積してしまうと、隙間には圧力が殆ど伝わらなくなり、可変部材のうち圧力を受けること（受圧）によって変形する部位（以下「受圧部位」という）の受圧面積が減少することになる。このため、内燃機関の運転に伴って、グロープラグにおける可変部材の受圧面積が減少し、圧力の測定感度の変化（以下「感度変化」という）が生じてしまうという課題があった。
【０００５】
尚、上記の課題は、圧力センサ付きグロープラグに限られるものではなく、同様な機構を備える圧力センサ全般に共通のものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、以下の形態として実現できる。
【０００７】
（１）本発明の一形態によれば、軸線方向に沿って延びる棒状部材と；前記棒状部材の先端を突出させた状態で、前記棒状部材を自身の内部に配置する筒状のハウジングと；前記ハウジングの内壁と隙間を介して配置され、自身の後端が前記ハウジングに連設された筒状の筒部と；前記棒状部材との連結及び前記筒部との連結によって前記ハウジングの内部の気密を確保するとともに、前記棒状部材が前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って変位する際に変形する可変部材と；前記可変部材よりも後端側かつ前記ハウジングの内部に配置され、前記棒状部材の先端周囲の圧力を前記変位に基づき測定するための素子とを備えた圧力センサが提供される。この圧力センサは；前記可変部材の後端部は、前記隙間の先端側から後端側に向かって延在しており；前記軸線方向における前記筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置、又は前記所定長ずれた位置よりも先端側であり；前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの７５％の長さであることを特徴とする。この形態によれば、軸線方向における筒部と可変部材との連結位置が、隙間の真ん中の位置またはそれよりも先端側になっている。可変部材のうち筒部との連結位置よりも先端側の部位は受圧部位として機能する一方で、連結位置よりも後端側の部位は受圧部位として機能しなくなる。そこで、軸線方向における隙間の真ん中の位置またはそれよりも先端側に、筒部と可変部材との連結位置を設けることにより、煤成分の付着および堆積が発生しやすいと考えられる隙間の後端側に配置された可変部材を受圧部位として機能させないようにすることができる。これにより、圧力センサにおいて、煤成分が可変部材に付着・堆積することに起因する感度変化が抑制される。
【０００８】
（２）上記形態において、前記棒状部材は、通電によって発熱するヒータであってもよい。この形態によれば、圧力センサ付きグロープラグとして使用できる。
【０００９】
（３）上記形態において、前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの７５％の長さであってもよい。この形態によれば、煤成分の堆積による感度変化が更に抑制される。
【００１０】
（４）上記形態において、前記軸線方向における前記筒部と前記可変部材との連結位置は、前記隙間の後端から先端側に所定長ずれた位置であり、前記所定長は、前記隙間の前記軸線方向についての長さの１００％の長さであってもよい。この形態によれば、煤成分の堆積による感度変化が更に抑制される。
【００１１】
（５）上記形態において、前記可変部材の厚さは、０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下であってもよい。可変部材の厚さが０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下である場合、煤成分が可変部材に付着・堆積することに起因する感度変化がより懸念される。しかしながら、上記形態を採用することによって、煤成分の堆積による感度変化が効果的に抑制される。
【００１２】
本発明は、上記以外の種々の形態でも実現できる。例えば圧力センサ付きグロープラグの形態で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】グロープラグの断面図。
【図２】可変部材及びその近傍の断面図。
【図３】円筒部の一部と隙間形成部と可変部材とを抜粋した断面図。
【図４】隙間形成部と可変部材とを抜粋した断面図（実施形態２）。
【図５】隙間形成部と可変部材とを抜粋した断面図（実施形態３）。
【図６】円筒部の一部と隙間形成部と可変部材とを抜粋した断面図（参考形態）。
【図７】円筒部の一部と隙間形成部と可変部材とを抜粋した断面図（実施形態４）。
【図８】数値シミュレーションの結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施形態１を説明する。図１は、グロープラグ１００の断面図である。図１におけるグロープラグ１００の軸線Ｏの下方をグロープラグ１００の先端側と定義し、上方を後端側と定義する。グロープラグ１００の軸線Ｏに沿った方向を軸線方向ＯＤと定義する。
【００１５】
図１に示すように、グロープラグ１００は、主体金具１１０及びキャップ部１２０を有する筒状のハウジング１３０と、ヒータ部１５０と、圧力センサ１６０と、保護筒１４０と、端子バネ１４４と、端子金具１４６と、コネクタ部材１４８とを備える。尚、図１には、圧力センサ１６０の近傍を拡大した図も示されている。
【００１６】
ハウジング１３０を構成する主体金具１１０は、炭素鋼やステンレス鋼によって形成された略円筒状の金属部材である。主体金具１１０の後端近傍には、グロープラグ１００をディーゼルエンジンのシリンダヘッドに固定するためのネジ部１１４が形成されている。ネジ部１１４には、ネジ溝（図示せず）が形成されており、このネジ溝がシリンダヘッド（図示せず）のプラグ取り付け穴に螺合することによって、グロープラグ１００がディーゼルエンジンに固定される。
【００１７】
グロープラグ１００の保護筒１４０は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における保護筒１４０の材質は、ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ４１０、ＳＵＳ６３０など）である。保護筒１４０は、軸線方向ＯＤに沿って延びる円筒形状をなす。保護筒１４０は、ハウジング１３０の後端部に接合されている。保護筒１４０の内側には、コネクタ部材１４８を介して端子金具１４６が保持されている。保護筒１４０の後端部には、ディーゼルエンジンに対するグロープラグ１００の固定および取り外しに用いられる工具（図示せず）が係合可能な工具係合部１４２が形成されている。
【００１８】
グロープラグ１００のコネクタ部材１４８は、電気絶縁性を有する。本実施形態におけるコネクタ部材１４８の材質は、絶縁樹脂である。コネクタ部材１４８は、円筒形状をなす。コネクタ部材１４８の内側には、端子金具１４６が固定されている。
【００１９】
グロープラグ１００の端子バネ１４４は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における端子バネ１４４の材質は、例えば、銅合金などである。端子バネ１４４は、中軸１７０と端子金具１４６との間を機械的および電気的に接続すると共に、ヒータ部１５０の変位に伴う中軸１７０の変位を吸収する。本実施形態における端子バネ１４４は、湾曲した板バネである。
【００２０】
グロープラグ１００の端子金具１４６は、金属製であり、導電性を有する。本実施形態における端子金具１４６の材質は、例えば、銅合金などである。
【００２１】
主体金具１１０の先端には、キャップ部１２０が配置されている。キャップ部１２０は、炭素鋼やステンレス鋼によって形成された環状の金属部材である。キャップ部１２０の後端側には、厚さが主体金具１１０の先端側部位の厚さよりも薄く、外径が主体金具１１０とほぼ同径の円筒部１２２が形成される。キャップ部１２０の先端側には、外径が先端に向かって縮径するテーパ部１２４が形成される。
【００２２】
ヒータ部１５０は、その先端が突出した状態でハウジング１３０の内部に配置されており、シース管１５２と発熱コイル１５４と制御コイル１５１と絶縁粉末１５５とを備えている。シース管１５２は、軸線方向ＯＤに沿って延びた筒状の部材であり、先端が半球状に閉塞し、後端が主体金具１１０内において開口している。シース管１５２は、耐熱・耐食性に優れたステンレス鋼等によって形成されている。
【００２３】
発熱コイル１５４及び制御コイル１５１は何れも、通電によって抵抗発熱する巻線型抵抗であり、シース管１５２の先端側内部に保持されている。ヒータ部１５０には、金属製の棒状部材である中軸１７０が挿入されており、制御コイル１５１の後端は、中軸１７０の先端に固定される。発熱コイル１５４の先端は、シース管１５２の先端に固定される。発熱コイル１５４及び制御コイル１５１には、端子金具１４６、端子バネ１４４および中軸１７０を通じて、外部から電力が供給される。シース管１５２内には、発熱コイル１５４や制御コイル１５１との隙間に、耐熱性を有する酸化マグネシウム等の絶縁粉末１５５が充填されている。
【００２４】
シース管１５２の開口された後端と中軸１７０との間には、絶縁粉末１５５をシース管１５２内に密封するためのシール部材１５６が挿入されている。シース管１５２には、スウェージング加工が施されている。スウェージング加工によって、内部に充填された絶縁粉末１５５が緻密になり、熱伝導効率が向上する。ヒータ部１５０の後端側は、主体金具１１０内に配置される。ヒータ部１５０の先端側は、キャップ部１２０の開口部１２５から軸線方向ＯＤの先端側に向かって突出するように配置される。
【００２５】
ハウジング１３０内には、ヒータ部１５０よりも後端側に配置された環状の圧力センサ１６０と、圧力センサ１６０をハウジング１３０内に固定するためのセンサ固定部材１３２と、ヒータ部１５０の軸線方向ＯＤに沿った変位を圧力センサ１６０に伝達するための伝達スリーブ１３４と、ヒータ部１５０の外周をハウジング１３０の内部に連結するための可変部材１８０とが設けられている。
【００２６】
センサ固定部材１３２は、ステンレス鋼等によって形成された略円筒形状の部材である。センサ固定部材１３２は、主体金具１１０の内周に沿って配置されており、その先端部には、鍔状のフランジ部１３３が形成されている。フランジ部１３３は、主体金具１１０の先端面に溶接されている。センサ固定部材１３２の後端には、圧力センサ１６０の外周部が溶接されている。センサ固定部材１３２は、圧力センサ１６０をハウジング１３０内の中央部付近に固定する。
【００２７】
伝達スリーブ１３４は、ステンレス鋼等によって形成された略円筒状の部材である。伝達スリーブ１３４は、センサ固定部材１３２とヒータ部１５０との間に配置されている。伝達スリーブ１３４の先端は、センサ固定部材１３２のフランジ部１３３が形成されている位置付近において、ヒータ部１５０の外周に溶接されている。一方、伝達スリーブ１３４の後端は、環状の圧力センサ１６０の内周部に溶接されている。ヒータ部１５０の軸線方向ＯＤに沿った変位は、伝達スリーブ１３４によって圧力センサ１６０の内周部に伝達される。
【００２８】
可変部材１８０は、弾性を有する略筒状の部材である。可変部材１８０は、ステンレス鋼やニッケル合金等を素材とした深絞り加工によって形成されている。可変部材１８０の素材は、インコネル７１８（INCONELは登録商標）である。可変部材１８０は、全体がハウジング１３０内に配置され、その後端部が、センサ固定部材１３２の先端部に溶接され、その先端部が、ヒータ部１５０（シース管１５２）の外周に溶接されている。ヒータ部１５０は、可変部材１８０によってハウジング１３０に連結されるとともに、可変部材１８０の弾性変形によって、軸線方向ＯＤに沿った変位が許容されている。可変部材１８０は、ヒータ部１５０とハウジング１３０とを連結することで、主体金具１１０内の気密性を確保する役割も果たす。可変部材１８０の構造の詳細については後述する。
【００２９】
圧力センサ１６０は、ハウジング１３０の内部のうち、ヒータ部１５０および可変部材１８０よりも後端側に配置されており、中軸１７０が通る開口部１６１が中央に設けられた環状の金属ダイアフラム１６２と、金属ダイアフラム１６２の上面（後端側の面）に接合されたピエゾ抵抗素子１６４とを備えている。
【００３０】
金属ダイアフラム１６２は、例えば、ステンレス鋼等によって形成されている。ピエゾ抵抗素子１６４には、ハウジング１３０内の所定の部位に設けられた集積回路（図示せず）が電気的に接続されている。先述したように、金属ダイアフラム１６２の内周には、ヒータ部１５０に接続された伝達スリーブ１３４の後端が接合されている。そのため、燃焼室内の圧力（燃焼圧）を受けてヒータ部１５０が軸線方向ＯＤに沿って変位すると、伝達スリーブ１３４によって、その変位量が金属ダイアフラム１６２に伝達され、金属ダイアフラム１６２を変形させる。
【００３１】
集積回路は、金属ダイアフラム１６２の変形を、ピエゾ抵抗素子１６４の抵抗値の変化に基づき検出することで、内燃機関の燃焼圧を検出する。集積回路は、こうして検出された燃焼圧を示す電気信号を、主体金具１１０の後端に挿入された配線を通じて外部のＥＣＵ等に出力する。
【００３２】
図２は、可変部材１８０及びその近傍の断面図である。可変部材１８０は、第１部位１８１と、第２部位１８２と、屈曲部位１８３とを備える。第１部位１８１は、軸線方向ＯＤに沿って延びる略円筒形状をなし、第１部位１８１の全周に亘ってレーザ溶接（溶接部Ｗ１）されることによってヒータ部１５０に連結されている。第２部位１８２は、軸線方向ＯＤに沿って延びると共に、第１部位１８１の外径よりも外径が大きい略円筒形状をなす。第２部位１８２は、第２部位１８２の全周に亘ってレーザ溶接（溶接部Ｗ２ａ）されることによって、センサ固定部材１３２における隙間形成部１３８（特許請求の範囲の「筒部」に相当）を介して、ハウジング１３０に連結されている。隙間形成部１３８とは、センサ固定部材１３２におけるフランジ部１３３よりも先端側の一部であって、キャップ部１２０における円筒部１２２の内壁と対向して隙間Ｇを形成する略円筒形状の部位のことである。第２部位１８２は、隙間Ｇの先端側から後端側に向かって延在している。隙間形成部１３８の後端は、フランジ部１３３を介して、ハウジング１３０に連設されている。屈曲部位１８３は、屈曲した形状を有し、第１部位１８１と第２部位１８２とを接続する部位である。
【００３３】
円筒部１２２の内周面と第２部位１８２の外周面との間には、クリアランスＣ１が形成されている。クリアランスＣ１には、燃料の燃焼が繰り返されるに連れ、煤成分が付着・堆積する。
【００３４】
図２に示すように、センサ固定部材１３２における隙間形成部１３８とフランジ部１３３との間には、隙間形成部１３８の外径よりも外径が大きい段差部１３９が形成される。段差部１３９の先端面は、段差部１３９における最も先端側に位置する平面であり、軸線Ｏと直交する平面となっている。段差部１３９の先端面は、隙間Ｇの後端を画定し、第２部位１８２の端部が接触する。
【００３５】
図３は、円筒部１２２の一部と、隙間形成部１３８と、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。本実施形態においては、第１部位１８１、第２部位１８２及び屈曲部位１８３の厚さの平均値を、可変部材１８０の厚さと定義する。本実施形態においては、可変部材１８０の厚さとして、０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の任意の値が採用されている。第１部位１８１、第２部位１８２及び屈曲部位１８３の少なくとも２つの厚さが異なる他の形態においては、可変部材１８０の厚さとして、第１部位１８１、第２部位１８２及び屈曲部位１８３の平均の厚さを、０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下の任意の値に設定してもよい。
【００３６】
図３に示すように、屈曲部位１８３は、受圧部位である。受圧部位とは、可変部材１８０の一部であって、燃焼圧を受けると変形し、ヒータ部１５０を軸線方向ＯＤに沿って変位させる部位のことである。
【００３７】
隙間形成部１３８と第２部位１８２との間には、クリアランスＣ２が形成される。第２部位１８２は、クリアランスＣ２が形成されていることで、隙間形成部１３８と軸線方向ＯＤの位置が重なる部位においても、径方向の内向き（軸線Ｏに近づく方向）に変形できる。よって、第２部位１８２は、隙間形成部１３８と軸線方向ＯＤの位置が重なる部位においても、溶接部Ｗ２よりも先端側であれば、受圧部位として機能する。但し、本実施形態では、溶接部Ｗ２ａが第２部位１８２の先端に位置するため、第２部位１８２は、受圧部位として機能する部位を有さない。
【００３８】
本実施形態では、隙間形成部１３８の軸線方向ＯＤについての長さＬｇは、軸線方向ＯＤについて段差部１３９の先端面から第２部位１８２の先端までの長さＬｋと等しい。以下、「長さ」といえば、軸線方向ＯＤについての長さを意味するものとする。なお、本実施形態では、長さＬｋは、第２部位１８２の長さに等しい。
【００３９】
一方、溶接部Ｗ２ａによる第２部位１８２と隙間形成部１３８との連結位置は、隙間形成部１３８の先端に位置している。よって、溶接部Ｗ２ａによる連結位置は、「段差部１３９の先端面を基準として、長さＬｇの１００％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である」と表現できる。本実施形態では、溶接部Ｗ２ａの先端の位置を、溶接部Ｗ２ａによる連結位置として定義する。第２部位１８２の先端は、第２部位１８２と屈曲部位１８３との境界とも表現できる。
【００４０】
以上に説明した実施形態１によれば、第２部位１８２は、クリアランスＣ１に煤成分が堆積する前から、受圧部位として機能していない。よって、クリアランスＣ１に煤成分が堆積することで第２部位１８２が燃焼圧を受ける程度が変化しても、その変化がヒータ部１５０の軸線方向ＯＤの変位に影響を与えることはない。この結果、圧力センサ１６０の感度変化（圧力の測定感度の変化）が抑制されることになる。この感度変化の抑制は、本実施形態のように、可変部材１８０を感度変化に敏感な薄さ（０．１３ｍｍ以上０．２３ｍｍ以下）で作製しても発揮される点において効果的である。
【００４１】
実施形態２を説明する。図４は、隙間形成部１３８と、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。実施形態２は、実施形態１に対して、隙間形成部１３８と第２部位１８２との連結位置が異なる。具体的には、図４に示す溶接部Ｗ２ｂの位置である。
【００４２】
実施形態２の溶接部Ｗ２ｂによる連結位置は、長さＬｇの７５％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。先述したように、第２部位１８２は、溶接部Ｗ２ｂよりも先端側の位置する部位が、受圧部位として機能する。
【００４３】
実施形態３を説明する。図５は、隙間形成部１３８と、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。実施形態３は、実施形態１，２に対して、隙間形成部１３８と第２部位１８２との連結位置が異なる。具体的には、図５に示す溶接部Ｗ２ｃの位置である。
【００４４】
実施形態３の溶接部Ｗ２ｃによる連結位置は、長さＬｇの５０％の長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。先述したように、第２部位１８２は、溶接部Ｗ２ｃよりも先端側の位置する部位が、受圧部位として機能する。
【００４５】
以上に説明した実施形態２，３によれば、溶接部Ｗ２ｂ，Ｗ２ｃの位置に応じて受圧部位が短くなるので、従来に比べて感度変化が抑制される。
【００４６】
参考形態を説明する。図６は、円筒部１２２の一部と、隙間形成部１３８ａと、可変部材１８０とを抜粋した断面図である。図６に示すように、第２部位１８２は、円筒部１２２の外周面から径方向内側に向かってレーザ溶接することで形成された溶接部Ｗ２ｄによって、円筒部１２２に固定されている。溶接部Ｗ２ｄによる連結位置は、長さｄだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。長さｄは、隙間形成部１３８ａの長さＬｇａよりも長い。よって、溶接部Ｗ２ｄによる連結位置は、長さＬｇａに長さＬｇａの１００％を超えた分の長さを加えた長さだけ段差部１３９の先端面から先端側にずれた位置である。尚、隙間形成部１３８ａの長さＬｇａは、実施形態１〜３の隙間形成部１３８の長さＬｇよりも短い。また、本実施形態の長さｄは、第２部位１８２の長さＬｋの７５％に設定されている。
【００４７】
本参考形態によれば、隙間形成部１３８ａの先端よりも更に先端側で、第２部位１８２を固定できる。よって、隙間形成部１３８ａが短くても、第２部位１８２の受圧部位を短くでき、ひいては感度変化を抑制できる。
【００４８】
実施形態４を説明する。図７は、円筒部１２２の一部と、隙間形成部１３８と、可変部材１８０ａとを抜粋した断面図である。図７に示すように、可変部材１８０ａの第２部位１８２ａは、溶接部Ｗ２ｅによって隙間形成部１３８に固定される。第２部位１８２ａの長さＬｄは、長さＬｇよりも短い。このように可変部材１８０ａを形成すれば、感度変化の抑制について実施形態１と同等の効果を得つつ、可変部材１８０ａのサイズおよび重量を削減できる。
【００４９】
図８は、以上に説明した本発明の効果を、数値シミュレーションによって確認した結果を示すグラフである。グラフの縦軸は、感度変化を示す。感度変化が例えば＋８．８％であるということは、測定感度が８．８％上昇したことを意味する。グラフの横軸は、煤成分がクリアランスＣ１に堆積した長さと、第２部位１８２の長さＬｋとの比（以下「堆積比」という）を示す。煤成分が堆積した長さとは、段差部１３９の先端面から、煤成分が堆積した部位の先端までの長さである。実際に煤成分の堆積は、隙間Ｇの奥から発生して先端に向かって成長するので、数値シミュレーションでも、可変部材１８０のうち段差部１３９の先端面から煤成分が堆積した部位の先端までには、圧力が全く伝わらないものと設定した。
【００５０】
数値シミュレーションは、５通りの条件それぞれについて、堆積比を変化させて実施した。この条件とは、溶接部Ｗ２による連結位置のことである。溶接部Ｗ２とは、溶接部Ｗ２ａ〜Ｗ２ｅの総称である。溶接部Ｗ２による連結位置は、段差部１３９の先端面から溶接部Ｗ２までの長さを、長さＬｋで割った値として定められる。長さＬｋは、先述したように、段差部１３９の先端面から第２部位１８２の先端までの長さである。図中の□印は、連結位置が５０％の場合を示し、実施形態３に相当する。図中の×印は、連結位置が０％の場合を示す。図中の△印は、連結位置が２５％の場合を示す。図中の○印は、連結位置が７５％の場合を示し、実施形態２，４に相当する。図中の●印は、連結位置が１００％の場合を示し、実施形態１，５に相当する。
【００５１】
尚、実施形態４の溶接部Ｗ２ｄは、段差部１３９の先端面を基準とし、隙間形成部１３８ａの長さＬｇａを比較対象にすると、１００％を超える位置である。実施形態１〜３，５については、長さＬｇと長さＬｋとが一致しているため、どちらの長さを比較対象にしても、溶接部Ｗ２の位置を示す数値は同じになる。
【００５２】
図８は、５通りの条件それぞれについて、感度変化が０％となる値を１つのみ示す。例えば、溶接部Ｗ２が２５％（△印）の場合、横軸が０％においても感度変化は０％であるが、この値は図示されていない。図８に示すように、溶接部Ｗ２が先端側であればある程、感度変化が抑制されることが確認された。
【００５３】
本発明は、本明細書の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現できる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、先述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、先述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことができる。その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除できる。例えば、以下のものが例示される。
【００５４】
ヒータ部１５０をヒータ機能が備えられていない棒状部材に変更して、グロープラグとしての機能を有さない圧力センサに適用してもよい。
ヒータ部１５０をセラミックヒータに変更して、セラミックヒータを備える圧力センサ付きグロープラグに適用してもよい。
溶接部Ｗ２による連結位置は、５０％、７５％、１００％等、切りのよい値でなくてもよく、例えば５０％以上のどのような値でもよい。ここでいう位置を示す数値は、段差部の先端面を基準とし、隙間の長さを比較対象にしたものである。
隙間の長さを、隙間形成部の長さによって決定する場合、隙間形成部の面取りを考慮して決定してもよい。つまり、隙間形成部の面取りの分、隙間の長さが短いと考えてもよい。
溶接部Ｗ２による連結位置は、段差部の先端面から第２部位の先端までの長さを比較対象として定めてもよい。
【００５５】
隙間形成部は、ハウジングと一体に形成された部位であってもよい。
可変部材は、ヒータ部に対して、直接、連結してもよいし、他の部材を介して連結してもよい。
可変部材は、隙間形成部に対し、直接、連結してもよいし、他の部材を介して連結してもよい。
溶接部Ｗ２としての溶接は、第２部位の全周に亘って施されなくてもよく、周の一部に施してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１００…グロープラグ
１１０…主体金具
１１４…ネジ部
１２０…キャップ部
１２２…円筒部
１２４…テーパ部
１２５…開口部
１３０…ハウジング
１３２…センサ固定部材
１３３…フランジ部
１３４…伝達スリーブ
１３８…隙間形成部
１３８ａ…隙間形成部
１３９…段差部
１４０…保護筒
１４２…工具係合部
１４４…端子バネ
１４６…端子金具
１４８…コネクタ部材
１５０…ヒータ部
１５１…制御コイル
１５２…シース管
１５４…発熱コイル
１５５…絶縁粉末
１５６…シール部材
１６０…圧力センサ
１６１…開口部
１６２…金属ダイアフラム
１６４…ピエゾ抵抗素子
１７０…中軸
１８０…可変部材
１８０ａ…可変部材
１８１…第１部位
１８２…第２部位
１８２ａ…第２部位
１８３…屈曲部位
Ｃ１…クリアランス
Ｃ２…クリアランス
Ｇ…隙間
Ｏ…軸線
ＯＤ…軸線方向
Ｗ１，Ｗ２…溶接部
Ｗ２ａ〜Ｗ２ｅ…溶接部
【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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【図８】
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