(57)【要約】【課題】  コネクタ部の共振の影響による圧電素子からの出力信号の歪みが生じるのを効果的に抑制することができる非共振型ノッキングセンサを提供する。【解決手段】  本発明の非共振型ノッキングセンサ１００は、軸孔１２０ｂを有する筒状部１２１を含む主体部材１２０、及び圧電素子１５０を有するセンサ本体部１９０と、センサ本体部１９０の周方向を包囲する本体包囲部１１１、及びこの本体包囲部１１１の周方向一部から外側に突出するコネクタ部１１２を有する樹脂成形体１１０と、圧電素子１５０の出力信号を外部に出力する出力端子１７７ｂ，１７７ｃとを備える。さらに、樹脂成形体１１０には、当該非共振型ノッキングセンサ１００の重心が筒状部１２０の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏと略重なるように、本体包囲部１１１の周方向位置のうちコネクタ部１１２と異なる位置から外側に向かって突出する肉盛部１１３が設けられている。【選択図】  図１
2008128019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸孔を有する筒状部とこの筒状部の一端に位置する鍔部とを含む主体部材、及び、前記主体部材の前記筒状部の外周に嵌め込まれた環状の圧電素子を有するセンサ本体部と、
前記センサ本体部の周方向を包囲すると共に、前記筒状部の軸孔の軸線方向に沿ってみたときに、自身の外周面が環状をなしている本体包囲部、及び、この本体包囲部の外周面の一部から外側に向かって延設し、外部と接続するためのコネクタ部を有する樹脂成形体と、
前記コネクタ部内に配置され、前記圧電素子の出力信号を外部に出力する出力端子と、を備える非共振型ノッキングセンサであって、
前記樹脂成形体には、当該非共振型ノッキングセンサの重心が前記筒状部の軸孔の中心軸線と略重なるように、前記本体包囲部の外周面のうち、前記コネクタ部と異なる位置から外側に向かって肉盛りされた肉盛部が少なくとも１つ以上設けられてなる
ことを特徴とする非共振型ノッキングセンサ。
【請求項２】
請求項１に記載の非共振型ノッキングセンサであって、
前記肉盛部は、前記本体包囲部の外周面のうち、前記筒状部の軸孔の中心軸線を含み、且つ、前記コネクタ部の延設方向と直交する向きの仮想面を境界にして当該コネクタ部が配置しない側の位置の少なくとも一部から外側に向かって肉盛りされてなる
ことを特徴とする非共振型ノッキングセンサ。
【請求項３】
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であって、
前記圧電素子の出力信号を増幅するための増幅回路部と、
前記増幅回路部を作動させるための電力を入力するための電源端子と、を備え、
前記増幅回路部は、前記肉盛部内に収容され、
前記出力端子は、前記圧電素子の出力信号に代えて、前記増幅回路部によって増幅された増幅信号を外部に出力し、
前記電源端子は、前記出力端子と共に前記コネクタ部内に配置されている
ことを特徴とする非共振型ノッキングセンサ。
【請求項４】
請求項３に記載の非共振型ノッキングセンサであって、
前記増幅回路に代えて、前記増幅回路を含み、前記圧電素子の出力信号からノッキングを検出するノッキング検出回路部を有し、
前記出力端子は、前記増幅回路に代えて、前記ノッキング検出回路部から送出されるノッキング検出信号を外部に出力する
ことを特徴とする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、内燃機関用ノッキングセンサに関し、特に、圧電素子を用いた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、自動車等の燃焼室内のノッキング現象を検出する検出器として、圧電素子を用いた非共振型ノッキングセンサが知られており、この非共振型ノッキングセンサを用いた制御システムによって点火プラグの点火時期を最適な時期に調整する等の処理を実行している。このような非共振型ノッキングセンサとしては、金属製の主体部材とこの主体部材に外嵌される圧電素子とを含むセンサ本体部の周方向周囲をコネクタ部付きの樹脂成形体にて取り囲んだ構造をなすとともに、主体部材の軸孔に取付用ボルトを挿入する形態で内燃機関のエンジンブロックに固定する、いわゆるセンターホール式のノッキングセンサが知られている。
【０００３】
ところで、このような非共振型ノッキングセンサは、センサ本体部を取り囲む樹脂成形体の一部分に外側に向かって突出するコネクタ部が存在するため、このコネクタ部が共振してしまうことがあった。この振動が圧電素子に伝わると、圧電素子からの出力信号にコネクタ部の共振周波数の成分が多く含まることになり、非共振型ノッキングセンサの出力信号が歪み、ノッキングの検出精度が低下する虞もあった。
【０００４】
そこで、コネクタ部の共振周波数の成分が圧電素子からの出力信号に含まれないようにする目的で、特許文献１に示すように、樹脂成形体のうち、センサ本体部の周方向を包囲する本体包囲部とコネクタ部との間に、内部に本体包囲部とコネクタ部との機械的結合を疎にする空間を有する連結部を設ける非共振型ノッキングセンサが提案されている。なお、この特許文献１には、この連結部の内部空間に圧電素子の出力信号を増幅する増幅回路部を収容することも記載されている。
【特許文献１】特開２００４−８４６１９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、樹脂成形体においてセンサ本体部を包囲する本体包囲部の周方向の所定位置からコネクタ部のみが突出する形態を有する非共振型ノッキングセンサでは、センサとしての重心は、取付用ボルトによる固定軸、すなわち筒状部の軸孔の中心軸線からずれた位置となる。そのために、特許文献１のように、連結部に内部空間を設ける構成であっても、コネクタ部のボリュームによっては、コネクタ部の共振による影響を十分に抑制できない側面があった。
【０００６】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、コネクタ部の共振の影響による圧電素子からの出力信号の歪みが生じるのを効果的に抑制することができる非共振型ノッキングセンサ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】
【０００７】
その解決手段は、軸孔を有する筒状部とこの筒状部の一端に位置する鍔部とを含む主体部材、及び、前記主体部材の前記筒状部の外周に嵌め込まれた環状の圧電素子を有するセンサ本体部と、前記センサ本体部の周方向を包囲すると共に、前記筒状部の軸孔の軸線方向に沿ってみたときに、自身の外周面が環状をなしている本体包囲部、及び、この本体包囲部の外周面の一部から外側に向かって延設し、外部と接続するためのコネクタ部を有する樹脂成形体と、前記コネクタ部内に配置され、前記圧電素子の出力信号を外部に出力する出力端子と、を備える非共振型ノッキングセンサであって、前記樹脂成形体には、当該非共振型ノッキングセンサの重心が前記筒状部の軸孔の中心軸線と略重なるように、前記本体包囲部の外周面のうち、前記コネクタ部と異なる位置から外側に向かって肉盛りされた肉盛部が少なくとも１つ以上設けられてなることを特徴とする非共振型ノッキングセンサである。
【０００８】
本発明の非共振型ノッキングセンサでは、樹脂成形体における環状の本体包囲部の外周面のうち、コネクタ部と異なる位置から外側に向かって突出する肉盛部が設けられている。このとき、この肉盛部は、非共振型ノッキングセンサの重心が主体部材の筒状部の軸孔の中心軸線と略重なるように、本体包囲部の周方向位置に設けられる。このような肉盛部を設けることにより、非共振型ノッキングセンサの重心は、取付用ボルトによる固定軸に略重なることになるため、コネクタ部が振動を生じにくくなり、コネクタ部の共振の影響によって圧電素子からの出力信号に歪みが生じるのを効果的に抑制することができる。
【０００９】
なお、肉盛部は、コネクタ部の大きさや形状を考慮し、非共振型ノッキングセンサの重心が、主体部材の筒状部の軸孔の中心軸線と略重なるように、本体包囲部への設置位置や設置数を適宜設定すればよい。例えば、肉盛部を、本体包囲部の周方向のうち、筒状部の軸孔の中心軸線を挟んでコネクタ部と対向する位置に、コネクタ部と略同ボリュームの形態で１つ設けることにより、非共振型ノッキングセンサとしての重心が、筒状部の軸孔の中心軸線に重なるようにしたノッキングセンサを構成すれば良い。
また、本発明において「非共振型ノッキングセンサの重心が、筒状部の軸孔の中心軸線と略重なる」とは、該重心が該中心軸線に一致するものに限定されず、筒状部の軸孔の中心軸線を中心点として半径２．０ｍｍの仮想円内に、非共振型ノッキングセンサの重心が内包される概念までを包括するものとする。
【００１０】
さらに、上記の非共振型ノッキングセンサであって、前記肉盛部は、前記本体包囲部の外周面のうち、前記筒状部の軸孔の中心軸線を含み、且つ、前記コネクタ部の延設方向と直交する向きの仮想面を境界にして当該コネクタ部が配置しない側の位置の少なくとも一部から外側に向かって肉盛りされてなる非共振型ノッキングセンサとすると良い。
【００１１】
本発明の非共振型ノッキングセンサでは、前記本体包囲部の外周面に形成する肉盛部の設置位置を特定してなるものである。具体的には、肉盛部を、本体包囲部の外周面のうち、筒状部の軸孔の中心軸線を含み、且つ、コネクタ部の延設方向と直交する向きの仮想面を境界にして当該コネクタ部が配置しない側の位置の少なくとも一部に設置することを特定している。このように、上記仮想面を境界にしてコネクタ部が配置しない側の本体包囲部の外周面に肉盛部を形成することにより、非共振型ノッキングセンサの重心を筒状部の軸孔の中心軸線と略重ねることが、確実且つ比較的容易に達成することができる。
【００１２】
さらに、上記の非共振型ノッキングセンサであって、前記前記圧電素子の出力信号を増幅するための増幅回路部と、前記増幅回路部を作動させるための電力を入力するための電源端子と、を備え、前記増幅回路部は、前記肉盛部内に収容され、前記出力端子は、前記圧電素子の出力信号に代えて、前記増幅回路部によって増幅された増幅信号を外部に出力し、前記電源端子は、前記出力端子と共に前記コネクタ部内に配置されている非共振型ノッキングセンサとすると良い。
【００１３】
本発明の非共振型ノッキングセンサでは、圧電素子の出力信号を増幅するための増幅回路部を肉盛部内に配置しているので、別途増幅回路部用のスペースを設ける場合に比して省スペースである。
さらに、増幅回路部を樹脂成形体の内部に配置させることで、同回路部を樹脂成形体の外部に配置させる構成に比して、圧電素子と増幅回路部との距離を短くすることができる。従って、圧電素子から出力された出力信号が増幅回路部に到達するまでの間にノイズが重畳し難くなり、増幅回路部で増幅された増幅信号は、極めてノイズの少ないものとなる。さらに、ノッキング検出回路部が別途設置される場合には、増幅信号がノッキング検出回路部に到達するまでにノイズが重畳する虞がある。しかし、ノイズが重畳したとしても、増幅信号に対するノイズの大きさは極めて小さくなるので、ノッキング検知性に優れたノッキングセンサとなる。
【００１４】
このように、本発明の非共振型ノッキングセンサでは、上記肉盛部を設けたことにより、圧電素子の出力信号に歪みが生ずるのを抑制する効果と相俟って、増幅回路部で増幅される増幅信号にノイズが重畳するのが抑制されるため、ノッキング検知性に優れたセンサとすることができる。
【００１５】
さらに、上記非共振型ノッキングセンサであって、前記増幅回路に代えて、前記増幅回路を含み、前記圧電素子の出力信号からノッキングを検出するノッキング検出回路部を有し、前記出力端子は、前記増幅回路に代えて、前記ノッキング検出回路部から送出されるノッキング検出信号を外部に出力する非共振型ノッキングセンサとすると良い。
【００１６】
本発明の非共振型ノッキングセンサでは、増幅回路部を含めたノッキング検出回路部を肉盛部に配置しているので、別途ノッキング検出回路部用スペースを設ける場合に比して省スペースである。
さらに、圧電素子とノッキング検出回路部との距離が極めて短くなるので、圧電素子から出力された出力信号がノッキング検出回路部に到達するまでの間にノイズが重畳する虞が極めて少なくなる。このため、本発明の非共振型ノッキングセンサは、ノッキング検出信号の信頼性が高くなるので、ノッキング検出性により優れたノッキングセンサとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施形態）
本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００は、上面透視図である図１及び側面透視図である図２に示すように、主体部材１２０の軸孔１２０ｂに取付用ボルトを挿入する形態で、図示しない内燃機関のエンジンブロックに固定する、いわゆるセンターホール式の非共振型ノッキングセンサである。
【００１８】
この非共振型ノッキングセンサ１００は、図１のＡ−Ｏ−Ａ断面図である図３に示すように、円筒状の筒状部１２１とこの一端１２１ｃに位置する円環状の鍔部１２２とからなる主体部材１２０を有する。この主体部材１２０の筒状部１２１の外周には、鍔部１２２側（図中下側）から順に、円環状の第１絶縁板１３０、円環状の第１電極板１４０、円環状の圧電素子１５０、円環状の第２電極板１６０、円環状の第２絶縁板１３５、円環状のおもり１３２、及び皿バネ１３３が嵌め込まれている。さらに、内周面にネジ部１３６ｂが形成されたナット１３６が筒状部１２１の外周面に形成されたネジ部１２１ｂに螺挿され、第１，第２絶縁板１３０，１３５、第１，第２電極板１４０，１６０、圧電素子１５０、おもり１３２、及び皿バネ１３３が鍔部１２２とナット１３６との間に挟まれて固定され、センサ本体部１９０を形成している。なお、筒状部１２１と第１，第２電極板１４０，１６０及び圧電素子１５０との間には、円筒状の絶縁スリーブ１３１が介在している。
【００１９】
そして、センサ本体部１９０の周方向周囲は、ナイロン樹脂からなる樹脂成形体１１０の環状をなした本体包囲部１１１によって包囲されている。ただし、主体部材１２０の軸孔１２０ｂについては、本体包囲部１１１によって被覆されないで露出している。さらに、第１，２出力端子１７７ｂ，１７７ｃ及び第１，第２電源端子１７７ｄ，１７７ｅの一部が、外側に突出する形態で樹脂成形体１１０のコネクタ部１１２の内側に配置されている。このコネクタ部１１２を介して非共振型ノッキングセンサ１００が外部（例えば、内燃機関の点火時期制御といった各種制御を実施する電子制御装置）と接続される。なお、樹脂成形体１１０の一部をなすコネクタ部１１２は、本体包囲部１１１の周方向位置（外周面）の一部から外側に突出した形状となっている。
【００２０】
また、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、樹脂成形体１１０における本体包囲部１１１の周方向位置（外周面）のうち、コネクタ部１１２と異なる位置から外側に向かって肉盛りされた（換言すれば、突出した）肉盛部１１３が１つ設けられている。このとき、肉盛部１１３は、非共振型ノッキングセンサ１００の重心が主体部材１２０の筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏと重なる（一致する）ように、本体包囲部１１１の外周面の一部に設けられている。より具体的には、この肉盛部１１３は、本体包囲部１１１の外周面のうち、筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏを含み、且つ、コネクタ部１１２の延設方向と直交する向きの仮想面を境界にして当該コネクタ部１１２が配置しない側の位置（図１では、中心軸線Ｏを挟んでコネクタ部１１２と対向する位置）に、コネクタ部１１２と略ボリュームを有する形態で（換言すれば、コネクタ部１１２を構成する樹脂と同量の樹脂を用いて）設けられている。
【００２１】
このように、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、樹脂成形体１１０に上記の肉盛部１１３を設けたことにより、非共振型ノッキングセンサ１００の重心が取付用ボルトによる固定軸に重なることになり、主体部材１２０（筒状部１２０）の軸孔１２０ｂに取付用ボルトを挿入して当該センサ１００をエンジンブロックに取付けて使用に供した場合にも、コネクタ部１１２が振動を生じにくくなる。従って、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、コネクタ部１１２の共振（副共振）の影響によって圧電素子１５０からの出力信号に歪みが生じるのを効果的に抑制することができる。
【００２２】
また、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、この肉盛部１１３の内部に、図１に示すように、配線基板１７１に半導体素子や抵抗素子等の電子部品１７２を搭載し、公知の回路構成を有する増幅回路部１７０を配置している。この増幅回路部１７０は、第１，第２電極板１４０，１６０から突出した端子１４１，１６１を介して圧電素子１５０の出力信号を入力し、この圧電素子１５０の出力信号を増幅している。さらに、増幅回路部１７０で増幅された増幅信号を外部に出力するための第１出力端子１７７ｂ及び第２出力端子１７７ｃが、リード線１７５ｂ，１７５ｃを介して増幅回路部１７０（配線基板１７１）に接続されている。同様に、増幅回路部１７０を作動させるための電力を外部から入力するための第１電源端子１７７ｄ及び第２電源端子１７７ｅも、リード線１７５ｄ，１７５ｅを介して増幅回路部１７０（配線基板１７１）に接続されている。なお、リード線１７５ｂ，１７５ｃ，１７５ｄ，１７５ｅは、束ねチューブ１８１にて中間部分が束ねられており、この束ねチューブ１８１は、樹脂成形体１１０内に配置されている。
【００２３】
このように、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、圧電素子１５０の出力信号を増幅する増幅回路部１７０を樹脂成形体１１０の肉盛部１１３内に配置している。そのため、圧電素子１５０と増幅回路部１７０との距離は短くなるため、圧電素子１５０から出力された出力信号が増幅回路部１７０に到達するまでの間にノイズが重畳する虞は極めて少ない。従って、増幅回路部１７０で増幅された増幅信号は、極めてノイズの少ないものとなる。
なお、本実施形態では、図示しないノッキング検出回路部を別途設置しているので、増幅信号がノッキング検出回路部に到達するまでにノイズが重畳する虞がある。しかし、増幅信号にノイズが重畳したとしても、増幅信号に対するノイズの大きさは極めて小さい。従って、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００は、ノッキング検知性に優れたものとなる。
【００２４】
このような本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００は、次のようにして製造する。まず、図３に示すような、円筒状の筒状部１２１とこの一端１２１ｃに円環状の鍔部１２２を有する、軟鉄製の主体部材１２０を用意する。次いで、主体部材１２０の筒状部１２１の外周に、ポリオレフィン製の絶縁スリーブ１３１、ＰＥＴ製の第１絶縁板１３０、黄銅製の第１電極板１４０、ＰＺＴ製の圧電素子１５０、黄銅製の第２電極板１６０、ＰＥＴ製の第２絶縁板１３５、タングステン製のおもり１３２、及び皿バネ１３３をこの順に嵌め込む。次いで、軟鉄製のナット１３６を筒状部１２１のネジ部１２１ｂに螺挿し、圧電素子１５０に所定の荷重が加わるまで締め付けると共に、第１，第２絶縁板１３０，１３５、第１，第２電極板１４０，１６０、圧電素子１５０、おもり１３２、及び皿バネ１３３を鍔部１２２とナット１３６との間に挟んで固定する。かくして、センサ本体部１９０が完成する。
【００２５】
次いで、樹脂あるいはセラミック製の配線基板１７１に電子部品１７２を実装した増幅回路部を用意する。この増幅回路部１７０を第１，第２電極板１４０，１６０の端子１４１，１６１に接続し、さらに、第１，第２出力端子１７７ｂ，１７７ｃ及び第１，第２電源端子１７７ｄ，１７７ｅを有するリード線１７５ｂ〜１７５ｅを増幅回路部１７０に接続する。
【００２６】
次いで、ナイロン樹脂を樹脂モールド成形手法によって射出成形し、図１に示すように、センサ本体部１９０を包囲する本体包囲部１１１、本体包囲部１１１の周方向位置の一部から外側に突出するコネクタ部１１２、及び本体包囲部１１１の外周面の一部であって、コネクタ部１１２と対向する位置から外側に向かって肉盛りされた肉盛部１１３を有する樹脂成形体１１０を形成する。このとき、第１，第２出力端子１７７ｂ，１７７ｃ、第１，第２電源端子１７７ｄ，１７７ｅはコネクタ部１１２内に配置される。また、増幅回路部１７０は、肉盛部１１３内に配置される。なお、主体部材１２０の軸孔１２０ｂについては、本体包囲部１１１によって被覆されないで露出している。このようにして、本実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００が完成する。上述したように、樹脂成形体１１０を樹脂モールド成形手法にて形成する場合には、肉盛部１１３が形成されるように成形用金型を予め設計しておけば、容易に肉盛部１１３を有する樹脂成形体１１０を形成することができる。
【００２７】
（変形形態１）
次に、上述した実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００の変形形態である非共振型ノッキングセンサ２００について、図面を参照しつつ説明する。本変形形態の非共振型ノッキングセンサ２００は、実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００と比較して、増幅回路部に代えてノッキング検出回路部を配置した点が異なり、その他については略同様である。従って、実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００と異なる部分を中心に説明し、同様な部分については説明を省略または簡略化する。
【００２８】
上述した実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、ノッキング検出回路部を別途設定していた。これに対し、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ２００では、上面透視図である図４及び側面透視図である図５に示すように、実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００の増幅回路部１７０に代えて、公知の回路構成を有する増幅回路を含めたノッキング検出回路部２７０を、樹脂成形体１１０の肉盛部１１３内に配置している。このノッキング検出回路部１３０は、樹脂又はセラミックから配線基板２７１に半導体素子や抵抗素子等の電子部品２７２を実装したものであり、圧電素子１５０の出力信号からノッキングを検出するものである。
【００２９】
このため、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ２００では、圧電素子１５０とノッキング検出回路部２７０との距離が短くなるので、圧電素子１５０からノッキング検出回路部２７０までの間では出力信号にノイズが重畳する虞が少なくなる。従って、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ２００は、ノッキング検出信号の信頼性が高くなるので、ノッキング検知性に優れたセンサとなり得る。なお、上述した実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、第１，第２出力端子１７７ｂ，１７７ｃを用いて増幅回路部１７０の増幅信号を外部に出力していたが、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ２００では、リード線２７５ｂ，２７５ｃを介してノッキング検出回路部２７０に接続されている第１，第２出力端子２７７ｂ，２７７ｃを用いて、ノッキング検出回路部２７０から送出されるノッキング検出信号を外部に出力している。また、ノッキング検出回路部２７０を作動させるための電力を外部から入力するために、第１電源端子２７７ｄ及び第２電源端子２７７ｅが、リード線２７５ｄ，２７５ｅを介してノッキング検出回路部２７０に接続されている。
【００３０】
（変形形態２）
次に、上述した実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００の変形形態である非共振型ノッキングセンサ３００について、図面を参照しつつ説明する。本変形形態の非共振型ノッキングセンサ３００は、実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００と比較して、突出部３１３の形状が突出部１１３と異なると共に、増幅回路部を有しない点が異なる。この非共振型ノッキングセンサ３００は、増幅回路部を有しないことから、それに繋がるリード線も有しておらず、第１，２電極板１４０，１６０から突出した端子１４１，１６１がコネクタ部１１２に向かって延び、コネクタ部１２０内に配置される第１，第２出力端子１７７ｂ，１７７ｃに接続されている。なお、その他の構成は、実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００と略同様であり、以下では同センサ１００と異なる部分を中心に説明し、同様な部分については説明を省略または簡略化する。
【００３１】
実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、本体包囲部１１１の外周面のうち、筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏを挟んでコネクタ部１１２と対向する位置から肉盛部１１３が突出する形態をなしていた。これに対し、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ３００では、上側から平面視した平面図である図６及び図６のＢ−Ｏ−Ｂ断面図である図７に示すように、本体包囲部１１１の外周面のうち、筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏを含み、且つ、コネクタ部１１２の延設方向と直交する向きの仮想面を境界にして当該コネクタ部１１２が配置しない側の位置の全体から、外側面の形状が曲面（アーチ）状をなす肉盛部３１３が外側に向かって肉盛られている。なお、この肉盛部３１３についても、上述した実施形態と同様に、非共振型ノッキングセンサ３００の重心が主体部材１２０の筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏと重なる（一致する）ように、本体包囲部１１１の外周面に対して肉盛られている。
【００３２】
このように、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ３００では、樹脂成形体１１０に上記の肉盛部３１３を設けたことで、非共振型ノッキングセンサ３００の重心が取付用ボルトによる固定軸に重なることになり、主体部材１２０（筒状部１２０）の軸孔１２０ｂに取付用ボルトを挿入して当該センサ３００をエンジンブロックに取付けて使用に供した場合にも、コネクタ部１１２が振動を生じにくくなる。従って、本変形形態の非共振型ノッキングセンサ３００についても、コネクタ部１１２の共振（副共振）の影響によって圧電素子１５０からの出力信号に歪みが生じるのを効果的に抑制することができる。
【００３３】
以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態及び各変形形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態の非共振型ノッキングセンサ１００では、樹脂成形体１１０の肉盛部１１３内に増幅回路部１７０を配置した。しかし、この増幅回路部１７０の樹脂成形体１１０の肉盛部１１３に限定されず、例えば、本体包囲部１１１内に配置させるようにしても良い。また、この増幅回路部１７０を樹脂成形体１１０内に配置させない構成の非共振型ノッキングセンサとしても良い。
【００３４】
さらに、実施形態及び変形形態１の非共振型ノッキングセンサ１００，２００では、当該センサ１００，２００の重心が主体部材１２０の筒状部１２１の軸孔１２０ｂの中心軸線Ｏと重なるように、樹脂成形体１１０のうちで、上記中心軸線Ｏを挟んでコネクタ部１１２と対向する位置に肉盛部１１３を１個設けた。しかし、コネクタ部の数及び設置位置はこれに限定されるものではない。例えば、非共振型ノッキングセンサに対して、本体包囲部の外周面のうち、筒状部の軸孔の中心軸線を含み、且つコネクタ部の延設方向に直交する向きの仮想面を境界にして、コネクタ部が配置しない側から外側に向けて肉盛りされる肉盛部を所定間隔で２個以上設け、非共振型ノッキングセンサの重心を筒状部の軸孔の中心軸線と略重ねるようにしても良い。なお、このとき増幅回路部ないしノッキング検出回路部は肉盛部内に配置させても配置させなくても良い。
【００３５】
また、上記実施形態及び変形形態では、鉛を含むＰＺＴで圧電素子１５０を構成したが、鉛を含まない公知の無鉛圧電材料を用いて圧電素子を構成するようにしても良い。さらに、上記実施形態及び変形形態では、金属により主体部材１２０を構成したが、樹脂を用いて主体部材を構成するようにしても良い。とりわけ、樹脂製の主体部材は、金属製の主体部材に比して軽量であるため、コネクタ部の共振の影響による圧電素子からの出力信号の歪みを生じ難くする対策が一層重要となると考えられる。そこで、樹脂製の主体部材を用いた非共振型ノッキングセンサにおいては、本発明の構成を採るが有用となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施形態にかかる非共振型ノッキングセンサ１００の上面透視図である。
【図２】実施形態にかかる非共振型ノッキングセンサ１００の側面透視図である。
【図３】非共振型ノッキングセンサ１００の内部構造を示す図であり、図１のＡ−Ｏ−Ａ断面図である。
【図４】変形形態１にかかる非共振型ノッキングセンサ２００の上面透視図である。
【図５】変形形態１にかかる非共振型ノッキングセンサ２００の側面透視図である。
【図６】変形形態２にかかる非共振型ノッキングセンサ３００を上側から平面視した平面図である。
【図７】非共振型ノッキングセンサ３００の内部構造を示す図であり、図６のＢ−Ｏ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１００，２００，３００・・・非共振型ノッキングセンサ、１１０・・・樹脂成形体、１１１・・・本体包囲部、１１２・・・コネクタ部、１１３，３１３・・・肉盛部、１２０・・・主体部材、１２０ｂ・・・軸孔、１２１・・・筒状部、１２２・・・鍔部、１４０・・・第１電極板、１６０・・・第２電極板、１５０・・・圧電素子、１７０・・・増幅回路部、１７７ｂ，１７７ｃ・・・出力端子、１７７ｄ，１７７ｅ・・・電源端子、１９０・・・センサ本体部、２７０・・・ノッキング検出回路部、Ｏ・・・（筒状部の軸孔の）中心軸線
【図１】
2008128019.tif 000003
【図２】
2008128019.tif 000004
【図３】
2008128019.tif 000005
【図４】
2008128019.tif 000006
【図５】
2008128019.tif 000007
【図６】
2008128019.tif 000008
【図７】
2008128019.tif 000009