(57)【要約】【課題】部品点数やみ組付け工数、管理項目を低減するとともに、インテークマニホールドの軽量化を図る。【解決手段】インテークマニホールド１０の薄肉部１４、厚肉部１６には、圧力センサ３０の脚部３２が挿入される第１収容孔１８、温度センサ５０の脚部５２が挿入される第２収容孔２０がそれぞれ形成される。例えば、温度センサ５０には、圧力センサ３０の上方端面の少なくとも一部を覆う鍔部６６が設けられる。温度センサ５０及び圧力センサ３０は、温度センサ５０を構成する位置決め固定部６８の挿通孔７４に通された締結ボルト７６がナット収容孔２４内のインサートナット２２に螺合されることに伴って位置決め固定される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インテークマニホールドに形成された第１収容孔及び第２収容孔に対し、該インテークマニホールド内の圧力を計測する第１センサと、吸気の温度を計測する第２センサをそれぞれ挿入するインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造であって、
前記第１センサ又は前記第２センサのいずれか一方に、前記第２センサ又は前記第１センサの残余の一方に向かって突出した鍔部を設け、
前記第１収容孔又は前記第２収容孔の一方に挿入された前記一方のセンサに設けられた前記鍔部から押圧を受けることにより、前記第２収容孔又は前記第１収容孔の残余の一方に挿入された前記残余の一方のセンサが位置決め固定されることを特徴とするインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造。
【請求項２】
請求項１記載のセンサ取付構造において、前記鍔部が前記残余の一方のセンサに連結されることを特徴とするインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造。
【請求項３】
請求項２記載のセンサ取付構造において、前記鍔部に第１係合部が設けられるとともに前記残余の一方のセンサに第２係合部が設けられ、前記第１係合部と前記第２係合部が互いに係合することを特徴とするインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造。
【請求項４】
請求項２記載のセンサ取付構造において、前記鍔部が連結部材を介して前記残余の一方のセンサに連結されることを特徴とするインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のセンサ取付構造において、前記第１センサ及び前記第２センサは、負圧となった前記第１収容孔及び前記第２収容孔にそれぞれ挿入されていることを特徴とするインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インテークマニホールドに対し、該インテークマニホールド内の圧力を計測する第１センサと、吸気の温度を計測する第２センサとを取り付けるインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
インテークマニホールドは、自動車に搭載され、空気ないし混合気（空気と燃料）を内燃機関の各燃焼室に分配するための多岐管体であり、スロットルボディの下流側に配置される。このインテークマニホールドには、該インテークマニホールド内の圧力を計測する圧力センサと、吸気の温度を計測する温度センサが取り付けられる。
【０００３】
すなわち、インテークマニホールドには第１収容孔及び第２収容孔が形成されており、圧力センサ及び温度センサは、第１収容孔、第２収容孔に個別に挿入されている。さらに、圧力センサ及び温度センサの各々は、例えば、特許文献１に記載されるように、インテークマニホールドに設けられたインサートナットにボルトが螺合されることによって、個別に位置決め固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６２７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、公知の従来技術では圧力センサと温度センサを個別に位置決め固定するようにしている。このため、部品点数や組み付け工数が多くなる。また、インサートナット収容孔やセンサ収容孔の孔径等が所定の公差内で形成されているか否かの判別項目、換言すれば、管理項目も多くなる。さらに、部品点数が多い分、インテークマニホールドの重量増加を招く。
【０００６】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、部品点数を低減することが可能であり、このために組み付け工数や管理項目を低減し得るとともに、インテークマニホールドの軽量化を図り得るインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造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】
前記の目的を達成するために、本発明は、インテークマニホールドに形成された第１収容孔及び第２収容孔に対し、該インテークマニホールド内の圧力を計測する第１センサと、吸気の温度を計測する第２センサをそれぞれ挿入するインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造であって、
前記第１センサ又は前記第２センサのいずれか一方に、前記第２センサ又は前記第１センサの残余の一方に向かって突出した鍔部を設け、
前記第１収容孔又は前記第２収容孔の一方に挿入された前記一方のセンサに設けられた前記鍔部から押圧を受けることにより、前記第２収容孔又は前記第１収容孔の残余の一方に挿入された前記残余の一方のセンサが位置決め固定されることを特徴とする。
【０００８】
すなわち、本発明においては、第１センサ又は第２センサのいずれか一方のセンサに設けた鍔部で、残余の一方のセンサを押圧するようにしている。この押圧により、該残余の一方のセンサが位置決め固定される。
【０００９】
このように、本発明によれば、鍔部を設けた一方のセンサを位置決め固定するとともに、該センサの鍔部で残余の一方のセンサを押圧することで、該残余の一方のセンサが位置決め固定される。従って、鍔部が設けられていないセンサを締結部材等で位置決め固定する必要がない。この分、部品点数を低減することが可能となり、必然的に、組み付け工数が低減される。併せて、管理項目も低減することができる。
【００１０】
以上の構成においては、鍔部を前記残余の一方のセンサ（鍔部が設けられていないセンサ）に連結することが好ましい。これにより、該残余の一方のセンサが鍔部に堅牢に保持される。従って、内燃機関の振動がインテークマニホールドに伝達されても、該残余の一方のセンサが回転することや収容孔から脱落することが防止されるからである。
【００１１】
鍔部を前記残余の一方のセンサに連結するには、例えば、前記鍔部に第１係合部を設けるとともに前記残余の一方のセンサに第２係合部を設け、前記第１係合部と前記第２係合部を互いに係合すればよい。この場合、部品点数を増加させることなく鍔部とセンサを連結することができる。なお、第２係合部は、センサハウジングの一部位それ自体であってもよい。
【００１２】
又は、鍔部を、ピンやボルト等の連結部材を介して前記残余の一方のセンサに連結するようにしてもよい。
【００１３】
いずれの場合も、連結は、センサが若干回転することを許容する程度であってもよい。
【００１４】
第１収容孔及び第２収容孔は、負圧となることが好ましい。この場合、第１センサ及び第２センサに対し、第１収容孔及び第２収容孔の奥側に引っ張る力が作用する。このため、第１センサ及び第２センサが第１収容孔及び第２収容孔の各々から脱落したり、回転したりすることが一層困難となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１センサ又は第２センサのいずれか一方のセンサに設けた鍔部で、残余の一方の、鍔部が設けられていないセンサを押圧するようにしている。この押圧によって該残余の一方のセンサが位置決め固定されるので、該センサを締結部材等で位置決め固定する必要がない。この分、部品点数を低減することが可能となる。従って、組み付け工数が低減されるとともに、孔径等の管理項目も低減する。
【００１６】
以上のような理由から、インテークマニホールドに対してセンサを効率よく取り付けることができるようになるので、コストの低廉化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係るセンサ取付構造が適用されたインテークマニホールドの要部概略縦断面図である。
【図２】前記インテークマニホールドに取り付けられる圧力センサの全体概略斜視図である。
【図３】前記インテークマニホールドに取り付けられる温度センサの全体概略斜視図である。
【図４】第２実施形態に係るセンサ取付構造が適用されたインテークマニホールドの要部概略縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るインテークマニホールドにおけるセンサ取付構造につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、吸気通路に臨む側を下方、その反対側を上方と指称することもある。
【００１９】
図１は、第１実施形態に係るセンサ取付構造が適用されたインテークマニホールド１０の要部概略縦断面図である。インテークマニホールド１０は、スロットルボディ（図示せず）の下流側に配置され、内燃機関（図示せず）の複数個の燃焼室に対して空気ないし混合気を分配する。空気ないし混合気は、インテークマニホールド１０内に形成された吸気通路１２を流通する。
【００２０】
この場合、インテークマニホールド１０の外表面には段差が形成されている。従って、段差を境界として薄肉部１４と厚肉部１６が設けられる。薄肉部１４には第１収容孔１８が形成され、一方、厚肉部１６には第２収容孔２０が形成される。これら第１収容孔１８及び第２収容孔２０は、吸気通路１２に連通する。厚肉部１６には、第２収容孔２０の近傍に、インサートナット２２を収容したナット収容孔２４が設けられる。
【００２１】
第１収容孔１８には、圧力センサ３０（第１センサ）の一部が挿入される。一層詳細には、圧力センサ３０は、図２に示すように、略円筒形状をなす脚部３２と、圧力センサ本体を収容したセンサ収容部３４と、前記圧力センサ本体が発した測定信号を送信する信号線が接続されるカプラ部３６とを有し、この中の脚部３２が第１収容孔１８に挿入されている。なお、圧力センサ本体及び信号線は図示していない。
【００２２】
脚部３２には環状溝３８が形成されるとともに、該環状溝３８にＯリング４０が装着される。このＯリング４０により、脚部３２と第１収容孔１８の内壁との間がシールされる。すなわち、第１収容孔１８が封止される。
【００２３】
センサ収容部３４の下方端面は、第１収容孔１８の開口近傍に当接する。また、該センサ収容部３４の上方端面には、係合ボス部４２（第２係合部）が突出形成される。
【００２４】
第２収容孔２０には、温度センサ５０が挿入される。すなわち、図３に示すように、温度センサ５０の脚部５２は、小径部位５４、テーパ状拡径部位５６、大径部位５８を下方からこの順序で有する。この脚部５２が第２収容孔２０に挿入されるとともに、大径部位５８の環状溝６０に装着されたＯリング６２が、大径部位５８と第２収容孔２０の内壁との間をシールする。
【００２５】
温度センサ５０は、温度センサ本体を収容したセンサ収容部６４と、該センサ収容部６４に対して一体的に連なる鍔部６６及び位置決め固定部６８と、前記温度センサ本体が発した測定信号を送信する信号線が接続されるカプラ部７０とを有する。なお、温度センサ本体及び信号線は図示していない。
【００２６】
鍔部６６は平板形状をなし、圧力センサ３０に指向して延在するとともに、該圧力センサ３０のセンサ収容部３４の上端面の少なくとも一部、好ましくは全体を覆う（図１参照）。後述するように、圧力センサ３０は、鍔部６６から押圧を受けることによって位置決め固定されている。
【００２７】
鍔部６６には、係合孔７２（第１係合部）が形成されている。圧力センサ３０のセンサ収容部３４に設けられた前記係合ボス部４２は、この係合孔７２に係合されている。
【００２８】
位置決め固定部６８は、鍔部６６と略同一の厚みに設けられるとともに、鍔部６６に対して略１８０°離間する位置に設けられ且つ圧力センサ３０から離間するように延在する。そして、その先端近傍に、厚み方向に沿って挿通孔７４が貫通形成されている。
【００２９】
挿通孔７４には、締結ボルト７６（締結部材）が挿通される。この締結ボルト７６のネジ部は、ナット収容孔２４内のインサートナット２２に螺合される。この螺合により、温度センサ５０が位置決め固定されている。
【００３０】
第１実施形態に係るセンサ取付構造は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき説明する。
【００３１】
圧力センサ３０及び温度センサ５０の双方をインテークマニホールド１０に対して位置決め固定する（取り付ける）には、先ず、圧力センサ３０の脚部３２を第１収容孔１８に挿入する。この挿入により、センサ収容部３４の下端面が第１収容孔１８の開口近傍に当接するとともに、Ｏリング４０が第１収容孔１８を封止する。
【００３２】
次に、係合孔７２と係合ボス部４２、挿通孔７４とナット収容孔２４との位置を合わせながら、温度センサ５０の脚部５２を第２収容孔２０に挿入する。この挿入に伴い、センサ収容部６４、鍔部６６及び位置決め固定部６８の下端面が第２収容孔２０の開口近傍に当接するとともに、Ｏリング６２が第２収容孔２０を封止する。また、係合孔７２に係合ボス部４２が係合する。
【００３３】
この状態で、締結ボルト７６のネジ部を挿通孔７４に通し、さらに、ネジ部をインサートナット２２に螺合する。この螺合に伴って、締結ボルト７６の頭部が温度センサ５０の位置決め固定部６８を押圧する。換言すれば、温度センサ５０の位置決め固定部６８は、締結ボルト７６の締め付け力を受けてインテークマニホールド１０にしっかりと押接する。その結果、温度センサ５０が位置決め固定される。
【００３４】
ここで、温度センサ５０の鍔部６６は、圧力センサ３０のセンサ収容部３４の上端面の少なくとも一部、好ましくは全体を覆っている。従って、上記の螺合によって温度センサ５０がインテークマニホールド１０側に押圧されると、これに伴って鍔部６６が圧力センサ３０を押圧する。
【００３５】
すなわち、圧力センサ３０は、温度センサ５０の鍔部６６を介して締結ボルト７６の締め付け力を受ける。これにより、圧力センサ３０が位置決め固定される。このように、第１実施形態によれば、温度センサ５０を位置決め固定することに伴って圧力センサ３０も位置決め固定される。従って、圧力センサ３０と温度センサ５０を個別に位置決め固定する必要がない。
【００３６】
このため、圧力センサ３０を位置決め固定するための締結ボルトや、該締結ボルトを螺合するためのインサートナットが不要となる。また、ナット収容孔を形成する必要もない。以上のような理由から、部品点数を低減することができる。必然的に組み付け工数も低減し、さらに、管理項目を低減し得る。加えて、部品点数が低減することから、インテークマニホールド１０の軽量化を図ることもできる。
【００３７】
自動車が運転されることに伴い、内燃機関が振動する。この振動は、インテークマニホールド１０に伝達される。
【００３８】
ここで、温度センサ５０は上記の通りインテークマニホールド１０にしっかりと押接している。このため、温度センサ５０が振動に起因して第２収容孔２０から脱落したり、第２収容孔２０内で回転したりすることが防止される。
【００３９】
また、圧力センサ３０に設けられた係合ボス部４２は、鍔部６６の係合孔７２に係合している。このため、圧力センサ３０が位置ズレを起こすこと、ひいては回転することは困難である。結局、圧力センサ３０を鍔部６６に連結するという簡素な構成を採用したことにより、圧力センサ３０の回り止めがなされている。すなわち、この場合、部品点数を低減しながら、圧力センサ３０が回転することを防止することもできる。
【００４０】
そして、圧力センサ３０が鍔部６６からの押圧を受けているため、該圧力センサ３０が第１収容孔１８から脱落することも防止される。
【００４１】
吸気通路１２には、空気ないし混合気が流通する。このため、第１収容孔１８内及び第２収容孔２０内が負圧となる。従って、圧力センサ３０及び温度センサ５０は吸気通路１２側に向かって引っ張られる。このことも相俟って、圧力センサ３０及び温度センサ５０が第１収容孔１８、第２収容孔２０のそれぞれから一層脱落し難くなる。
【００４２】
次に、第２実施形態に係るセンサ取付構造につき、図４を参照して説明する。なお、理解を容易にするべく、図１〜図３に示される構成要素に対応する構成要素には基本的に同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４３】
図４に示すように、第２実施形態に係るセンサ取付構造が適用されたインテークマニホールド１０では、薄肉部１４に第１収容孔１８が形成されるとともに、厚肉部１６に第２収容孔２０及びナット収容孔２４が形成される。この中の第１収容孔１８には、温度センサ８０の脚部５２が挿入される。そして、Ｏリング６２により第１収容孔１８が封止される。
【００４４】
第２実施形態では、温度センサ８０は、小径部位５４、テーパ状拡径部位５６、大径部位５８からなる脚部５２と、センサ収容部６４と、カプラ部７０とを有する。すなわち、温度センサ８０には、鍔部６６及び位置決め固定部６８は設けられていない。
【００４５】
一方、第２収容孔２０には、圧力センサ８２の脚部３２が挿入される。第２収容孔２０は、Ｏリング４０によって封止される。
【００４６】
この場合、圧力センサ８２は、センサ収容部３４と、該センサ収容部３４に対して一体的に連なる鍔部８４及び位置決め固定部８６と、カプラ部３６とを有する。鍔部８４には、その厚み方向に沿って係合孔８８（第１係合部）が形成される。
【００４７】
鍔部８４は平板形状をなし、温度センサ８０に指向して延在するとともに、前記係合孔８８に、温度センサ８０のカプラ部７０（第２係合部）が通される。すなわち、第２実施形態では、温度センサ８０を構成するセンサハウジングの一部位であるカプラ部７０それ自体が係合部としての機能を営む。
【００４８】
鍔部８４の下端面は、温度センサ８０のセンサ収容部６４の上端面に当接する。温度センサ８０は、センサ収容部６４が鍔部８４から押圧を受けることによって位置決め固定されている。
【００４９】
位置決め固定部８６は、鍔部８４と略同一厚みに設けられるとともに、鍔部８４に対して略１８０°離間する位置に設けられ且つ温度センサ８０から離間するように延在する。そして、その先端近傍に、厚み方向に沿って挿通孔７４が貫通形成されている。
【００５０】
挿通孔７４には、締結ボルト７６が挿通される。この締結ボルト７６のネジ部は、ナット収容孔２４内のインサートナット２２に螺合される。この螺合により、圧力センサ８２が位置決め固定されている。
【００５１】
第２実施形態では、温度センサ８０は、圧力センサ８２の鍔部６６を介して締結ボルト７６の締め付け力を受ける。この締め付け力により、上記と同様に圧力センサ８２及び温度センサ８０が位置決め固定される。このように、第２実施形態によれば、圧力センサ８２を位置決め固定することに伴って温度センサ８０が位置決め固定される。従って、圧力センサ８２と温度センサ８０を個別に位置決め固定する必要がない。
【００５２】
このため、第１実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、部品点数や組み付け工数、さらには管理項目の低減を図ることができるとともに、インテークマニホールド１０の軽量化を図ることができる。加えて、温度センサ８０及び圧力センサ８２が第１収容孔１８又は第２収容孔２０から脱落することや、回転することを防止することもできる。
【００５３】
本発明は、上記した第１及び第２実施形態に特に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５４】
例えば、第１実施形態では、鍔部６６に通過孔を貫通形成するとともにセンサ収容部３４に有底穴を形成し、通過孔及び有底穴にピンを嵌合することで鍔部６６とセンサ収容部３４を連結するようにしてもよい。ピンに代替してボルト等を用いてもよいことは勿論である。
【００５５】
また、鍔部６６に係合ボス部を形成する一方、センサ収容部３４に係合穴を形成するようにしてもよい。
【００５６】
さらに、鍔部６６、８４はセンサ収容部３４、６４と一体的に設ける必要は特になく、貫通孔が形成された別部材として作製した後、前記貫通孔に脚部３２、５２を通すことでセンサハウジングに保持するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０…インテークマニホールド          １２…吸気通路
１８…第１収容孔                      ２０…第２収容孔
２２…インサートナット                ２４…ナット収容孔
３０、８２…圧力センサ                ３６、７０…カプラ部
４２…係合ボス部                      ５０、８０…温度センサ
６６、８４…鍔部                      ６８、８６…位置決め固定部
７２、８８…係合孔                    ７４…挿通孔
７６…締結ボルト
【図１】
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【図２】
2017145792.tif 000004
【図３】
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【図４】
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