JP4177342B2 - Glow plug with combustion pressure detection mechanism and method for manufacturing glow plug with combustion pressure detection function - Google Patents
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Description
本発明は、ディーゼルエンジン等の内燃機関の始動補助装置として使用すると共に、内燃機関の燃焼圧の変化を検知できる燃焼圧検知機能付きグロープラグ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a glow plug with a combustion pressure detecting function that can be used as a start assist device for an internal combustion engine such as a diesel engine and can detect a change in the combustion pressure of the internal combustion engine, and a manufacturing method thereof.
従来より、内燃機関の始動補助を行うためのグロープラグに、燃焼圧検知機能を付加した燃焼圧検知機能付きグロープラグが知られている。例えば特許文献1の発明の実施の形態等に、このような燃焼圧検知機能付きグロープラグが開示されている。この燃焼圧検知機能付きグロープラグは、筒状のハウジングと、この内側に挿通され、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化に伴って、ハウジングに対して軸線方向に相対変位を生じる構成とされた中軸と、この相対変位に基づいて燃焼圧の変化を検知可能に構成されたセンサ部(圧電素子や取出回路などから構成された部分)とを備える。 2. Description of the Related Art Conventionally, a glow plug with a combustion pressure detection function in which a combustion pressure detection function is added to a glow plug for assisting in starting an internal combustion engine is known. For example, an embodiment of the invention of Patent Document 1 discloses such a glow plug with a combustion pressure detection function. This glow plug with a combustion pressure detecting function is configured to be inserted into the cylindrical housing and the inside thereof, and to produce a relative displacement in the axial direction with respect to the housing in accordance with a change in the combustion pressure of the internal combustion engine during use. And a sensor portion (a portion made up of a piezoelectric element, an extraction circuit, etc.) configured to be able to detect a change in combustion pressure based on this relative displacement.
また、燃焼圧検知機能付きグロープラグは、センサ部の軸線方向基端側に配置されてセンサ部を軸線方向先端側に押圧する押圧部材(内方突出部材)と、上記のハウジングに固定され、センサ部及び押圧部材を軸線周りに包囲する包囲部材とを備える。更に、燃焼圧検知機能付きグロープラグは、リード線が露出したリード部、及び、リード線が被覆部材で被覆された被覆部を有し、センサ部及び押圧部材よりも径方向外側の所定位置に配置されたケーブルを備える。このケーブルは、そのリード部が、センサ部の端子部(電極板の一部)と電気的に接続して包囲部材の内側に配置され、そして、被覆部が、包囲部材の内側から外部へ取り出されている。 The glow plug with a combustion pressure detection function is fixed to the housing, a pressing member (inwardly projecting member) disposed on the proximal end side in the axial direction of the sensor portion and pressing the sensor portion toward the distal end side in the axial direction, A surrounding member that surrounds the sensor portion and the pressing member around the axis. Further, the glow plug with a combustion pressure detection function has a lead portion where the lead wire is exposed and a covering portion where the lead wire is covered with a covering member, and is located at a predetermined position radially outside the sensor portion and the pressing member. With the arranged cable. In this cable, the lead portion is electrically connected to the terminal portion (a part of the electrode plate) of the sensor portion and disposed inside the enclosing member, and the covering portion is taken out from the inside of the enclosing member to the outside. It is.
このような燃焼圧検知機能付きグロープラグは、次のようにして製造する。即ち、ハウジング、中軸、センサ部、押圧部材等を組み付けてグロープラグ中間体を形成した後、センサ部の端子部にケーブルのリード部を溶接等により接続する。その後、ケーブルが挿通された包囲部材を、軸線方向基端側からハウジングに装着し、更に溶接等により包囲部材をハウジングに固定する。次に、ケーブルをセンサ部及び押圧部材よりも径方向外側の所定位置に移動させ、固定具などを利用してケーブルを包囲部材に固定する。その後は、包囲部材内に樹脂を充填するなどの工程を経て、燃焼圧検知機能付きグロープラグを完成させる。 Such a glow plug with a combustion pressure detection function is manufactured as follows. That is, after the glow plug intermediate body is formed by assembling the housing, the center shaft, the sensor portion, the pressing member, etc., the cable lead portion is connected to the terminal portion of the sensor portion by welding or the like. Thereafter, the surrounding member into which the cable is inserted is attached to the housing from the axial base end side, and the surrounding member is fixed to the housing by welding or the like. Next, the cable is moved to a predetermined position radially outside the sensor portion and the pressing member, and the cable is fixed to the surrounding member using a fixing tool or the like. Thereafter, a glow plug with a combustion pressure detection function is completed through a process such as filling the enclosing member with resin.
ところで、包囲部材をハウジングに装着する際には、包囲部材がケーブルに接触してケーブルが破損しないように、ケーブルを軸線方向基端側に移動させ、できる限り径方向内側に待避させておき、この状態で包囲部材をハウジングに装着している。
しかしながら、従来の燃焼圧検知機能付きグロープラグでは、その構造上、ケーブルを十分に径方向内側に待避させることができなかったため、包囲部材をハウジングに装着する際に包囲部材がケーブルに接触するおそれがあった。また、このような接触を防止するためには、包囲部材の寸法(径方向の寸法)を大きくする必要があったため、燃焼圧検知機能付きグロープラグの基端側が肥大化する傾向にあった。
By the way, when mounting the enclosing member on the housing, the cable is moved to the proximal side in the axial direction so that the encircling member contacts the cable and the cable is not damaged, and is retracted radially inward as much as possible. In this state, the surrounding member is attached to the housing.
However, in the conventional glow plug with a combustion pressure detection function, the cable could not be retracted sufficiently inward in the radial direction due to its structure, so that the surrounding member may come into contact with the cable when the surrounding member is attached to the housing. was there. Moreover, in order to prevent such a contact, since it was necessary to enlarge the dimension (diameter direction dimension) of an enclosing member, the base end side of the glow plug with a combustion pressure detection function tended to enlarge.
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、包囲部材の径方向の寸法を小さくできる燃焼圧検知機能付きグロープラグ、及び、製造時におけるケーブルの破損を防止できる燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the present situation, and has a glow plug with a combustion pressure detecting function capable of reducing the dimension in the radial direction of the surrounding member, and a combustion pressure detecting function capable of preventing breakage of a cable during manufacturing. An object is to provide a method for manufacturing a glow plug.
その解決手段は、筒状のハウジングと、前記ハウジングの軸線方向先端側から突出して配置され、通電により発熱するヒータ部材と、前記ハウジング内に挿通されてなり、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化に伴って、前記ハウジングに対して軸線方向に相対変位を生じる構成とされてなる中軸と、前記ハウジングと前記中軸との前記相対変位に基づいて前記燃焼圧の変化を検知可能に構成され、自身の径方向外側に配置された端子部を有するセンサ部と、前記センサ部の軸線方向基端側に配置され、前記センサ部を軸線方向先端側に押圧する押圧部材と、前記ハウジングに固定され、前記センサ部及び前記押圧部材を軸線周りに包囲する包囲部材と、前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の所定位置に配置されるケーブルであって、前記センサ部の前記端子部と電気的に接続して、前記包囲部材の内側から外部へ取り出されるケーブルと、を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグであって、前記押圧部材は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有し、前記センサ部の前記端子部に接続された前記ケーブルについて、一旦、前記ケーブルを基端側に移動させ、更に、前記端子部の一部または前記ケーブルの一部を前記押圧部材の前記凹部に挿入させながら、前記ケーブルを径方向内側に移動させた後、前記ケーブルが挿通された前記包囲部材を、軸線方向基端側から前記ハウジングに装着し、前記ケーブルを前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の前記所定位置に移動させてなる燃焼圧検知機能付きグロープラグである。 The solving means includes a cylindrical housing, a heater member that protrudes from the axial front end side of the housing, and generates heat when energized, and is inserted into the housing to reduce the combustion pressure of the internal combustion engine during use. A change in the combustion pressure can be detected on the basis of the relative displacement between the housing and the center shaft, the center shaft being configured to cause a relative displacement in the axial direction with respect to the housing. A sensor part having a terminal part arranged on the radially outer side of the sensor part, a pressing member that is arranged on the axial base end side of the sensor part and presses the sensor part toward the distal end side in the axial direction, and fixed to the housing An encircling member for encircling the sensor unit and the pressing member around an axis, and a cable disposed at a predetermined position radially outside the sensor unit and the pressing member. A glow plug with a combustion pressure detection function, comprising a cable electrically connected to the terminal portion of the sensor portion and taken out from the inside of the surrounding member, wherein the pressing member is at least For the cable connected to the terminal part of the sensor unit, the cable having the concave part opened on the radially outer side and the axial base side is temporarily moved to the base side. After the cable is moved radially inward while inserting a part or a part of the cable into the concave portion of the pressing member, the surrounding member into which the cable is inserted is moved from the proximal end side in the axial direction. A glow plug with a combustion pressure detecting function, which is mounted on a housing and moves the cable to the predetermined position radially outside the sensor part and the pressing member.
前述したように、従来の燃焼圧検知機能付きグロープラグでは、その製造過程で包囲部材をハウジングに装着する際に、包囲部材がケーブルに接触してケーブルが破損するおそれがあった。また、このような不具合を防止するには、包囲部材の径方向の寸法を大きくする必要があった。 As described above, in the conventional glow plug with a combustion pressure detecting function, when the surrounding member is attached to the housing during the manufacturing process, the surrounding member may come into contact with the cable and the cable may be damaged. Moreover, in order to prevent such a malfunction, it was necessary to enlarge the dimension of the surrounding member in the radial direction.
これに対し、本発明の燃焼圧検知機能付きグロープラグは、センサ部を押圧する押圧部材が、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有する。そして、包囲部材をハウジングに装着するにあたり、一旦、ケーブルを基端側に移動させ、更に、センサ部の端子部の一部またはケーブルの一部を押圧部材の凹部に挿入させながら、このケーブルを径方向内側に移動させている。このようにケーブルを移動させることで、ケーブルを従来よりも径方向内側に待避させることができる。このため、包囲部材をハウジングに装着する際に、包囲部材がケーブルに接触してケーブルが破損することを防止できる。また、このような接触を回避できることにより、包囲部材の径方向の寸法を小さく設計できる。 On the other hand, in the glow plug with a combustion pressure detecting function of the present invention, the pressing member that presses the sensor portion has a recess that opens at least on the radially outer side and the axially proximal end side. Then, when the enclosure member is attached to the housing, the cable is temporarily moved to the base end side, and further, the cable is inserted while inserting a part of the terminal part of the sensor part or a part of the cable into the concave part of the pressing member. It is moved radially inward. By moving the cable in this way, the cable can be retracted radially inward from the conventional one. For this reason, when mounting the surrounding member on the housing, the surrounding member can be prevented from coming into contact with the cable and being damaged. In addition, since such contact can be avoided, the dimension of the surrounding member in the radial direction can be designed to be small.
更に、上記の燃焼圧検知機能付きグロープラグであって、前記押圧部材の前記凹部は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口するが軸線方向先端側には開口しない有底凹部であり、前記センサ部の基端面の全面が、前記押圧部材の先端面により押圧されてなる燃焼圧検知機能付きグロープラグとすると良い。 Furthermore, in the above glow plug with a combustion pressure detection function, the concave portion of the pressing member is a bottomed concave portion that opens at least radially outward and axially proximal end but does not open toward the axially distal end side. The glow plug with a combustion pressure detecting function may be formed by pressing the entire base end surface of the sensor portion with the front end surface of the pressing member.
センサ部は、軸線方向の押圧力に基づいて信号を出力するように構成されている。このため、センサ部の先端面や基端面に掛かる押圧力に部分的な偏りが生じると、センサが本来の性能を十分に発揮できなくなるおそれがある。
これに対し、本発明によれば、押圧部材に形成された凹部は、軸線方向先端側に開口しない有底凹部である。このため、センサ部の基端面の全面が押圧部材の先端面により均一に押圧される。従って、その製造時や使用時に、センサ部に偏荷重が掛かることが防止され、センサ性能を向上させることができる。
The sensor unit is configured to output a signal based on the pressing force in the axial direction. For this reason, if a partial bias occurs in the pressing force applied to the front end surface and the base end surface of the sensor unit, the sensor may not be able to fully exhibit its original performance.
On the other hand, according to this invention, the recessed part formed in the press member is a bottomed recessed part which does not open to the axial direction front end side. For this reason, the entire base end surface of the sensor unit is uniformly pressed by the distal end surface of the pressing member. Therefore, an uneven load is prevented from being applied to the sensor part during its manufacture and use, and the sensor performance can be improved.
また、他の解決手段は、筒状のハウジングと、前記ハウジングの軸線方向先端側から突出して配置され、通電により発熱するヒータ部材と、前記ハウジング内に挿通されてなり、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化に伴って、前記ハウジングに対して軸線方向に相対変位を生じる構成とされてなる中軸と、前記ハウジングと前記中軸との前記相対変位に基づいて前記燃焼圧の変化を検知可能に構成され、自身の径方向外側に配置された端子部を有するセンサ部と、前記センサ部の軸線方向基端側に配置され、前記センサ部を軸線方向先端側に押圧する押圧部材と、前記ハウジングに固定され、前記センサ部及び前記押圧部材を軸線周りに包囲する包囲部材と、前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の所定位置に配置されるケーブルであって、前記センサ部の前記端子部と電気的に接続して、前記包囲部材の内側から外部へ取り出されるケーブルと、を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法であって、前記押圧部材は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有し、前記センサ部の前記端子部に接続された前記ケーブルについて、一旦、前記ケーブルを基端側に移動させ、更に、前記端子部の一部または前記ケーブルの一部を前記押圧部材の前記凹部に挿入させながら、前記ケーブルを径方向内側に移動させる第1ケーブル移動工程と、前記第1ケーブル移動工程後、前記ケーブルが挿通された前記包囲部材を、軸線方向基端側から前記ハウジングに装着する包囲部材装着工程と、前記包囲部材装着工程後、前記ケーブルを前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の前記所定位置に移動させる第2ケーブル移動工程と、を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法である。 Another solution is a cylindrical housing, a heater member that protrudes from the axial front end side of the housing, generates heat when energized, and is inserted into the housing. A change in the combustion pressure can be detected on the basis of the relative displacement between the middle shaft that is configured to cause an axial displacement relative to the housing in accordance with the change in the combustion pressure, and the housing and the middle shaft. A sensor part having a terminal part arranged on the radially outer side of the sensor part, a pressing member which is arranged on the proximal side in the axial direction of the sensor part and presses the sensor part toward the distal end side in the axial direction, and the housing And an enclosure member that surrounds the sensor unit and the pressing member around an axis, and a case that is disposed at a predetermined position radially outside the sensor unit and the pressing member. A cable that is electrically connected to the terminal part of the sensor part and is taken out from the inside of the surrounding member, and a method of manufacturing a glow plug with a combustion pressure detecting function, The pressing member has a recess opening at least on the radially outer side and the axial base end side, and for the cable connected to the terminal portion of the sensor unit, the cable is once moved to the base end side, and A first cable moving step of moving the cable radially inward while inserting a part of the terminal portion or a part of the cable into the recess of the pressing member; and after the first cable moving step, A surrounding member attaching step for attaching the surrounding member into which the cable is inserted to the housing from the axial base end side, and after the surrounding member attaching step, the cable is connected to the sensor. And a second cable movement process and the combustion pressure detecting function glow plug manufacturing method comprising moving to the predetermined position in the radial direction outside than the pressing member.
本発明によれば、押圧部材は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有する。そして、第1ケーブル移動工程において、センサ部の端子部に接続されたケーブルについて、一旦、ケーブルを基端側に移動させ、更に、端子部の一部またはケーブルの一部を押圧部材の凹部に挿入させながら、ケーブルを径方向内側に移動させる。このようにケーブルを移動させることで、ケーブルを従来よりも径方向内側に待避させることができる。従って、その後、包囲部材装着工程において、ケーブルが挿通された包囲部材を軸線方向基端側からハウジングに装着するときに、包囲部材がケーブルに接触してケーブルが破損することを防止できる。また、ケーブルが径方向内側に待避していることから、径方向の寸法が従来よりも小さくされた包囲部材を利用できるようにもなる。 According to this invention, a press member has a recessed part opened to the radial direction outer side and an axial direction base end side at least. Then, in the first cable moving step, for the cable connected to the terminal portion of the sensor portion, the cable is once moved to the base end side, and further, a part of the terminal portion or a part of the cable is moved to the concave portion of the pressing member. The cable is moved radially inward while being inserted. By moving the cable in this way, the cable can be retracted radially inward from the conventional one. Therefore, after that, in the surrounding member mounting step, when the surrounding member into which the cable is inserted is attached to the housing from the axial base end side, it is possible to prevent the surrounding member from contacting the cable and damaging the cable. In addition, since the cable is retracted radially inward, an enclosing member having a smaller radial dimension than the conventional one can be used.
更に、上記の燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法であって、前記押圧部材の前記凹部は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口するが軸線方向先端側には開口しない有底凹部であり、前記センサ部の基端面の全面が、前記押圧部材の先端面により押圧されてなる燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法とすると良い。 Furthermore, in the above method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detection function, the concave portion of the pressing member opens at least radially outward and axially proximally but does not open to the axially distal end. Preferably, the method is a method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detecting function, which is a recess, and the entire base end face of the sensor part is pressed by the tip end face of the pressing member.
本発明によれば、押圧部材に形成された凹部は、軸線方向先端側に開口しない有底凹部である。このため、センサ部の基端面の全面が押圧部材の先端面により均一に押圧される。従って、その製造時及び使用時に、センサ部に偏荷重が掛かることが防止され、センサ性能を向上させることができる。 According to this invention, the recessed part formed in the press member is a bottomed recessed part which does not open to the axial direction front end side. For this reason, the entire base end surface of the sensor unit is uniformly pressed by the distal end surface of the pressing member. Therefore, an uneven load is prevented from being applied to the sensor part during its manufacture and use, and the sensor performance can be improved.
(実施形態1)
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図1〜図3に本実施形態1の燃焼圧検知機能付きグロープラグ100を示す。また、図4にこの燃焼圧検知機能付きグロープラグ100を構成する押圧金具(押圧部材)170を示す。なお、図1〜図4において、図中下方が軸線方向先端側(以下、単に先端側とも言う。)、図中上方が軸線方向基端側(以下、単に基端側とも言う。)である。この燃焼圧検知機能付きグロープラグ100は、内燃機関の始動補助のため通電によってヒータ部材110を発熱できる他に、内燃機関の燃焼圧の変化を検知可能に構成されたセンサ部160を有するグロープラグである。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 3 show a
図1に示すように、この燃焼圧検知機能付きグロープラグ100は、軸線AXに沿う方向(軸線方向)に延びる筒状のハウジング120と、このハウジング120内に保持された導電性の棒状の中軸140と、この中軸140の先端側に配置された棒状のヒータ部材110とを有する。また、燃焼圧検知機能付きグロープラグ100は、その基端側に、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化を検知可能に構成されたセンサ部160や、これを押圧する押圧金具170、センサ部160に接続して外部に取り出されるケーブル180、センサ部160等を包囲する筒状の包囲部材190等を有する。
As shown in FIG. 1, the
このうち、先端側に位置するヒータ部材110は、窒化珪素質セラミックから構成されており、先端が略半球状とされた棒状形態をなす。ヒータ部材110は、その先端部110sがハウジング120(ヒータ保持部材126)から先端側に向けて外部に突出するように配置されている。図2に示すように、ヒータ先端部110sの内部には、非金属発熱体からなるヒータ発熱部111が設けられている。一方、ヒータ部材110の基端側外周面には、ヒータ発熱部111の発熱に必要な電力の供給端子であるヒータ接続部112,113がそれぞれ所定位置に設けられている。そして、ヒータ発熱部111の基端側両端とヒータ接続部112,113とが、ヒータ部材110内に埋設され軸線方向に延びるヒータ導電路114,115を介してそれぞれ電気的に接続されている。
Among these, the
ハウジング120は、図1〜図3に示すように、筒状のハウジング本体121と、この先端側に固定され、上述のヒータ部材110を内側に保持する筒状のヒータ保持部材126と、ハウジング本体121の基端側に固定され、センサ部160等を内側に保持する略筒状のセンサキャップ131とから構成されている。ハウジング本体121とヒータ保持部材126とは、図2に示すように、ハウジング本体121の先端においてレーザ溶接により互いに固着されている。また、ハウジング本体121とセンサキャップ131も、図3に示すように、ハウジング本体121の基端部121kにおいてレーザ溶接により互いに固着されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
このうちハウジング本体121には、その軸線方向の中間部分に、この燃焼圧検知機能付きグロープラグ100を内燃機関の取付孔に取り付けるための雄ネジ部122が形成されている(図1参照)。また、ハウジング本体121の基端側には、ネジ止めの際にレンチなどの工具を係合させる六角形状の工具係合部123が形成されている(図1及び図3参照)。
Among these, the housing
ヒータ保持部材126は、その基端側に、内燃機関の取付孔内において取付孔内に形成されたテーパ面に圧接して、このヒータ保持部材126と取付孔との間を気密に保つために、先細のテーパ面からなるシール部127が形成されている(図1及び図2参照)。図2に示すように、ヒータ保持部材126には、ヒータ部材110の基端側が圧入されている。これにより、ヒータ部材110のヒータ接続部112とヒータ保持部材126とが電気的に接続されている。また、ヒータ部材110の基端部110kは、金属からなる筒状の接続リング117に圧入されている。更に、この接続リング117には、その基端側から中軸140(中軸本体141)の先端部140sが挿入されて溶接により互いに固着されている。このため、ヒータ部材110と中軸140とは、接続リング117を介して機械的に剛に結合されている。また、ヒータ部材110のヒータ接続部113と中軸140とが接続リング117を介して電気的に接続されている。このような構成とすることにより、ヒータ保持部材126(ハウジング120)と中軸140とに電圧を印加すれば、ヒータ部材110を発熱させることができる。
The
一方、図3に示すように、センサキャップ131は、その内側に保持するセンサ部160とその外側に配置されるケーブル180とを接続するために一部(図中左側)が軸線方向に沿って開口した略筒状の形態をなす胴部132を有する。また、センサキャップ131は、胴部132の先端側に位置し、胴部132よりも肉薄とされた円環状の環状部133と、胴部132の基端から軸線方向に直交して径方向内側に突出する内方突出部134とを有する。
On the other hand, as shown in FIG. 3, a part (left side in the figure) of the
次に、中軸140について説明する。中軸140は、鉄からなり、ハウジング120の内側に配置されている。この中軸140は、軸線方向に棒状に延びる中軸本体141と、この基端側に固定され、棒状をなす中軸基端部材145(図1及び図3参照)とを有する。図3に示すように、中軸基端部材145は、外部に露出しており、図示しない接続端子を差し込み接続できる形態とされている。この中軸基端部材145は、その先端側に雌ネジ部146を有する。そして、この雌ネジ部146と中軸本体141の基端に形成された雄ネジ部142とがネジ止めされ、更に加締め加工されることにより、中軸基端部材145が中軸本体141に固定されている。
Next, the
また、図3に示すように、中軸140は、中軸本体141の基端側において、中軸本体141を内側に挿通してこの中軸本体141に固定された筒状の中軸スリーブ151をも有する。中軸スリーブ151は、その基端側において中軸本体141にアーク溶接(アルゴン溶接)により接合されている。この中軸スリーブ151は、その先端側がハウジング本体121の基端部121kに内挿される一方、基端側がセンサキャップ131よりも基端側に突出する円筒状の筒状本体152を有する。また、中軸スリーブ151は、その軸線方向の中間位置に、径方向外側に向けて突出するフランジ状の外方突出部153も有する。この外方突出部153は、軸線方向に見て、センサキャップ131の内方突出部134とハウジング本体121の基端部121kとのほぼ中間に位置している。また、筒状本体152のうち、外方突出部153よりも基端側の外周及び先端側の外周は、それぞれ絶縁チューブ154,155により包囲されている。
As shown in FIG. 3, the
また、図1及び図3に示すように、中軸140の中軸本体141とハウジング120のハウジング本体121との間に形成された空間のうち、中軸本体141の基端側の所定位置には、Oリング149が配置されている。このOリング149は、耐熱性を有するフッ素ゴムから構成されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, in a space formed between the middle shaft
次に、図3を参照しつつ、センサ部160について説明する。センサ部160は、ハウジング本体121の基端部121kよりも基端側において、センサキャップ131の内側に構成されている。センサ部160は、第1圧電素子161、第1電極部162、第1絶縁スペーサ163、第2絶縁スペーサ165、第2電極部166、第2圧電素子167、及び、電極連結部(端子部)168を有する。また、センサキャップ131の内側において、センサ部160の基端側(第1圧電素子161の基端側)には、センサ部160を先端側に押圧する押圧金具(押圧部材)170が配置されている。
Next, the
ここでまず、押圧金具170について説明する(図4参照)。押圧金具170は、その内側に中軸スリーブ151の筒状本体152が内挿されるリング状をなし、平坦な先端面170sm及び基端面170kmを有する。この押圧金具170には、従来のものとは異なり、径方向外側(図中、左下)、径方向内側(図中、右上)及び基端側(図中、上方)に開口する一方、先端側(図中、下方)には開口しない有底凹部(凹部)171が設けられている。有底凹部171は、幅約3mm、深さ約2mmである。後述するケーブル180のリード部181は直径約1mmであるため、この有底凹部171には、リード部181の一部を挿入できる。燃焼圧検知機能付きグロープラグ100を構成した状態において、この押圧金具170は、有底凹部171をケーブル180のリード部181側(図3中、左側)に向けてセンサ部160の基端側(第1圧電素子161の基端側)に配置されている。そして、押圧部材170の先端面170smが、センサ部160の基端面160kmの略全面を先端側に均一に押圧している。
Here, first, the press fitting 170 will be described (see FIG. 4). The
図3に戻り、センサ部160の詳細を説明する。センサ部160のうち、第1圧電素子161、第1電極部162及び第1絶縁スペーサ163は、基端側から先端側にかけてこの順番で、センサキャップ131の内方突出部134と中軸スリーブ151の外方突出部153との間に狭持されている。これらの部材は、それぞれリング状をなし、その内側に中軸スリーブ151の筒状本体152が挿通されている。第1圧電素子161は、上述したように、その基端側で押圧金具170に面同士で当接して電気的接続すると共に、その先端側で第1電極部162に面同士で当接して電気的に接続している。
Returning to FIG. 3, details of the
また、センサ部160のうち、第2絶縁スペーサ165、第2電極部166及び第2圧電素子167は、基端側から先端側にかけてこの順番で、中軸スリーブ151の外方突出部153とハウジング本体121の基端部121kとの間に狭持されている。これらの部材も、それぞれリング状をなし、その内側に中軸スリーブ151の筒状本体152が挿通されている。第2圧電素子167は、その基端側で第2電極部166に面同士で当接して電気的に接続すると共に、その先端側でハウジング本体121の基端部121kに面同士で当接して電気的に接続している。
Further, in the
第1,第2絶縁スペーサ163,165は、それぞれアルミナセラミックからなる。また、第1,第2電極部162,166は、鉄−ニッケル合金からなり、軸線方向に延びる細長い板状の電極連結部(端子部)168を介して連結されている。また、第1,第2圧電素子161,167は、それぞれチタン酸ジルコン酸鉛からなって、軸線方向に分極されており、軸線方向の圧縮応力の変化に基づいて、それぞれの両端にプラスあるいはマイナスの電荷を発生する。具体的には、第1圧電素子161は、軸線方向の圧縮応力が増加すると、その基端面にマイナス電荷を発生し、先端面にプラス電荷を発生するように配置されている。また、第2圧電素子167は、軸線方向の圧縮応力が減少すると、その基端面にマイナス電荷を発生し、先端面ににプラス電荷を発生するように配置されている。
The first and second
センサキャップ131は、その環状部133が全周にわたって、ハウジング本体121の基端部121kの外周にレーザ溶接されている。このセンサキャップ131は、センサ部160に軸線方向の圧縮力が掛かるようにして溶接・固定されているため、第1,第2圧電素子161,167には、常に軸線方向に圧縮荷重が掛かっている。
The
センサ部160の第1,第2電極部162,166を連結する電極連結部168には、ケーブル180が電気的に接続されている。このケーブル180は、リード線が露出したリード部181とリード線が被覆部材で被覆された被覆部183とからなり、このうちリード部181の先端が電極連結部168の所定位置(図3中、上方)にスポット溶接により接続されている。ケーブル180は、センサ部160及び押圧金具170よりも径方向外側の所定位置に配置されている。具体的には、リード部181は、センサ部160及び押圧金具170よりも径方向外側で、かつ、後述する包囲部材190の内側に配置されている。また、被覆部183は、センサ部160及び押圧金具170よりも径方向外側に配置され、包囲部材190の内側から外部へ取り出されている。
A
このような構成とすることで、第1,第2圧電素子161,167で発生した電荷(出力信号)が、第1電極部162、第2電極部166、電極連結部168、リード部181、及び被覆部183を通じてプラグ外部に取り出される。そして、図示しないチャージアンプなどを経由してECUなどの制御機器に入力され、燃焼圧の変化が検知される。
With this configuration, the charges (output signals) generated in the first and second
包囲部材190は、図3に示すように、ハウジング120に固定され、センサ部160等を軸線周りに包囲している。具体的には、包囲部材190は、その先端側においてハウジング本体121の基端部121kを内挿した状態で溶接によりハウジング本体121に接合されている。包囲部材190は、略円筒状の円筒部191(図3中、右側)と、この円筒部191の外周の一部において径方向外側に突出する膨出部193(図3中、左側)とからなる。そして、円筒部191が、センサ部160や押圧金具170、センサキャップ131等を包囲している。また、膨出部193内には、センサ部160等よりも径方向外側に配置されたケーブル180の一部が収容されている。
As shown in FIG. 3, the surrounding
ケーブル180の被覆部183のうち、リード部181側の一部に、金属製のケーブル固定部材195がカシメ固定され、更にこのケーブル固定部材195は、包囲部材190の膨出部193に溶接されている。これにより、このケーブル180の引張りなどにより、リード部181に力が加わって第1,第2電極部162,166や電極連結部168が変形したり、リード部181が外れることが防止される。また、包囲部材190内には、センサ部160やケーブル180等に水分や油分が付着して絶縁抵抗が低下するなど電気的性能の低下を防止するために、シリコン樹脂からなる封止樹脂197が充填形成されている。
A metal
次いで、この燃焼圧検知機能付きグロープラグ100の製造方法について説明する。
まず、公知の手法により形成したヒータ部材110の基端側を、ヒータ保持部材126に圧入固定し、更に、基端部110kを接続リング117を介して中軸本体141の先端部140sに結合する(図2参照)。次に、ヒータ保持部材126とハウジング本体121をレーザ溶接により固定する。その後、ハウジング本体121と中軸本体141との間隙に基端側からOリング149を押し込む(図3参照)。
Next, a method for manufacturing the
First, the proximal end side of the
次に、中軸スリーブ151に予め絶縁チューブ154,155をそれぞれ被せておき、中軸スリーブ151の外方突出部153を挟んで、その軸線方向両側にセンサ部160を構成する各部材を組み付ける(図3参照)。具体的には、まず中軸スリーブ151の基端側に、第1絶縁スペーサ163、第1電極部162、第1圧電素子161、及び、押圧金具170をこの順に挿通する。また、中軸スリーブ151の先端側に、第2絶縁スペーサ165、第2電極部166、第2圧電素子167をこの順に挿通する。
Next, the insulating
次に、この状態の中軸スリーブ151に、その先端側からハウジング本体121等に組み付けた中軸本体141を挿入して、第2圧電素子167をハウジング本体121の基端部121kに当接させる(図3参照)。その後、これに基端側からセンサキャップ131を装着し、先端側に向けて所定の押圧力で押圧する。その際、センサ部160の基端面160kmの全面が、押圧金具170の先端面170smにより均一に押圧されるので、センサ部160に偏荷重が掛かることが防止され、センサ性能を向上させることができる。そしてこの状態で、センサキャップ131の環状部133をハウジング本体121の基端部121kの外周にYAGレーザを用いて全周にわたり溶接する。更にその後、中軸スリーブ151の基端を中軸本体141に全周にわたりアーク溶接し、グロープラグ中間体を形成する。
Next, the intermediate shaft
次に、ケーブル接続工程において、図5に示すように、予めリード線を露出させてリード部181を形成しておいたケーブル180を用いて、そのリード部181の先端を、このグロープラグ中間体のセンサ部160のうち、電極連結部168の所定位置(図5中、上方)にスポット溶接する。
Next, in the cable connecting step, as shown in FIG. 5, using the
次に、第1ケーブル移動工程において、図6に示すように、一旦、ケーブル180の被覆部183を押圧金具170よりも基端側に移動させ、更に、リード部181の一部を押圧金具170の有底凹部171に挿入させながら、被覆部183を径方向内側に移動させる。
Next, in the first cable moving step, as shown in FIG. 6, the covering
ここで、従来の燃焼圧検知機能付きグロープラグを構成する押圧金具には、有底凹部がなかったため、ケーブルのリード部を有底凹部に挿入することができず、その結果、ケーブルの被覆部を十分に径方向内側に移動させることができなかった。これに対し、本実施形態1では、ケーブル180のリード部181の一部を有底凹部171に挿入しているので、ケーブル180の被覆部183を従来よりも径方向内側に移動させることができる。具体的には、本実施形態1では、ケーブル180は、径方向に見て、センサキャップ131の外周よりも内側に配置される。
Here, since the press fitting that constitutes the conventional glow plug with the combustion pressure detection function has no bottomed recess, the cable lead cannot be inserted into the bottomed recess. Could not be moved sufficiently radially inward. On the other hand, in this Embodiment 1, since a part of
次に、包囲部材装着工程において、図7に示すように、ケーブル180を内側に挿通した包囲部材190を基端側からハウジング120に装着する。このとき、上述したようにケーブル180はセンサキャップ131の外周よりも径方向内側に配置されているため、包囲部材190がケーブル180に接触することを防止できる。従って、包囲部材190の装着時にケーブル180が破損することを防止できる。また、ケーブル180が十分に径方向内側に待避していることから、径方向の寸法が従来よりも小さくされた包囲部材190を利用でき、燃焼圧検知機能付きグロープラグ100の小型化を図ることができる。
Next, in the surrounding member attaching step, as shown in FIG. 7, the surrounding
次に、包囲部材固定工程において、包囲部材190の基端側をハウジング本体121に全周にわたってレーザ溶接して固定する。
Next, in the surrounding member fixing step, the base end side of the surrounding
次に、第2ケーブル移動工程において、図8に示すように、ケーブル180をセンサ部160及び押圧金具170よりも径方向外側の所定位置に移動させる。その後、ケーブル180の被覆部183にケーブル固定部材195をカシメ固定し、更にこのケーブル固定部材195を包囲部材190の膨出部193に溶接して固定する。
Next, in the second cable moving step, as shown in FIG. 8, the
次に、包囲部材190内にシリコン樹脂を充填し、更に硬化させて、封止樹脂197を形成する(図3参照)。最後に、中軸基端部材145を中軸本体141にネジ込み、更に加締めて固定する。かくして、燃焼圧検知機能付きグロープラグ100が完成する。
Next, the enclosing
(実施形態2)
次いで、第2の実施形態について説明する。なお、上記実施形態1と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。図9〜図11に本実施形態2の燃焼圧検知機能付きグロープラグ200を示す。なお、図9〜図11においても、図中下方が軸線方向先端側(先端側)、図中上方が軸線方向基端側(基端側)である。図9に示すように、この燃焼圧検知機能付きグロープラグ200も、筒状のハウジング220、棒状の中軸240、棒状のヒータ部材210、燃焼圧を検知するセンサ部260、押圧金具(押圧部材)270、ケーブル280、包囲部材290等を有する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. Note that the description of the same parts as those in the first embodiment is omitted or simplified. 9 to 11 show a
このうちヒータ部材210は、その先端部210sがハウジング220から先端側に向けて外部に突出するように配置されている。ヒータ部材210は、図10に示すように、ステンレスからなり、先端が略半球状とされた有底筒状のシース部材213を有する。シース部材213の内側には、コイル状のヒータ発熱部211が配置されている。ヒータ発熱部211は、棒状の絶縁桿212の周りを巻回して形成された鉄−クロム合金やコバルト−ニッケル合金などからなる金属線である。このヒータ発熱部211は、一端が先端側でシース部材213に溶着され、他端が中軸240の先端部240sに巻き付けられて中軸240と電気的に接続している。また、シース部材213の内側には、絶縁充填粉末215が密に充填されている。更に、この絶縁充填粉末215の漏れを防止するために、シース部材213の基端側には、シース部材213と中軸240との間隙にゴムパッキン216が介挿されている。
Of these, the
ハウジング220は、炭素鋼からなり、本実施形態2では図9〜図11に示すように一体成形されている。ハウジング220(ハウジング本体221)には、上記実施形態1と同様に、雄ネジ部222や工具係合部223、シール部227が形成されている。図10に示すように、ハウジング220(ハウジング本体221)の先端側には、ヒータ部材210の基端側が圧入されている。これにより、ヒータ部材210のシース部材213とハウジング220とが電気的に接続されている。このような構成とすることで、ハウジング220と中軸240とに電圧を印加すれば、ヒータ部材210を発熱させることができる。一方、図11に示すように、ハウジング220は、その基端側(ハウジング本体221の基端側)のセンサキャップ部231において、センサ部260を内側に保持する。このセンサキャップ部231は、センサ部260とケーブル280とを接続するために一部(図中左側)が軸線方向に沿って開口した略筒状の形態をなし、その基端に径方向内側に突出する内方突出部234を有する。
The
中軸240は、鉄からなり、軸線方向に棒状に延びる中軸本体241と、この基端側に位置し棒状をなす中軸基端部材(本実施形態2では図示しない)とを有する。図11に示すように、中軸本体241の基端側には、雌ネジ部を有する中軸基端部材をネジ止めするための雄ネジ部242が形成されている。また、中軸240は、中軸本体241に基端側において中軸本体241を内側に挿通して中軸本体241に溶接固定された筒状の中軸スリーブ251を有する。中軸スリーブ251は、その先端側がハウジング220のセンサキャップ部231に内挿される一方、その基端側の一部がセンサキャップ部231よりも基端側に突出する円筒状の筒状本体252を有する。この筒状本体252の外周は、絶縁チューブ254により包囲されている。また、中軸スリーブ251は、その基端から径方向外側に向けて突出するフランジ状の外方突出部253も有する。
The
次に、図11を参照しつつ、センサ部260について説明する。センサ部260は、ハウジング本体221の基端部221kの基端側において、センサキャップ部231の内側に構成されている。センサ部260は、圧電素子261、電極部262、第1絶縁スペーサ263、第2絶縁スペーサ265、及び、端子部268を有する。また、センサキャップ部231の内側において、センサ部260の基端側には、センサ部260を先端側に押圧する押圧金具(押圧部材)270が配置されている。
Next, the
押圧金具270については、基本的に上記実施形態1の押圧金具170と同様な形状をなす(図4参照)。即ち、押圧金具270は、その内側に中軸スリーブ251の筒状本体252が内挿されるリング状をなし、平坦な先端面270sm及び基端面270kmを有する。また、押圧金具270には、径方向外側、径方向内側及び基端側に開口する一方、先端側(図中下方)には開口しない有底凹部271が形成されている。この押圧金具270も、燃焼圧検知機能付きグロープラグ200を構成した状態で、有底凹部271を後述するケーブル280のリード部281側(図11中、左側)に向けてセンサ部260の基端側に配置されている。そして、押圧部材270の先端面270smが、センサ部260の基端面260kmの略全面を先端側に均一に押圧している。
The pressing metal fitting 270 basically has the same shape as the pressing metal fitting 170 of the first embodiment (see FIG. 4). That is, the
センサ部260のうち、圧電素子260、電極部262及び第1絶縁スペーサ263は、基端側から先端側にかけてこの順番で、センサキャップ部231の内方突出部234と中軸スリーブ251の外方突出部253との間に狭持されている。これらの部材は、それぞれリング状をなし、その内側に中軸スリーブ251の筒状本体252が挿通されている。圧電素子261は、上述したようにその基端側で上記押圧金具270に面同士で当接して電気的接続すると共に、その先端側で電極部262に面同士で当接して電気的に接続している。また、センサ部260のうち、第2絶縁スペーサ265は、中軸スリーブ251の外方突出部253とハウジング本体部221との間に狭持されている。第2絶縁スペーサ265は、リング状をなし、その内側に中軸本体241が挿通されている。
Of the
電極部262は、その周縁から一箇所だけ径方向外側に突出する端子部268を有する。また、圧電素子261は、上記実施形態1と同様に、チタン酸ジルコン酸鉛からなり、軸線方向の圧縮応力が増加すると、その基端面にマイナス電荷を発生し、先端面にプラス電荷を発生するように配置されている。センサキャップ部231の内方突出部234は、径方向内側を向くと共に、先端側に折り曲げられている。このため、圧電素子261には、常に軸線方向に圧縮荷重が掛かっている。
The
センサ部260を構成する電極部262の端子部268には、上記実施形態1と同様なケーブル280が電気的に接続されている。ケーブル280は、リード線が露出したリード部281とリード線が被覆部材で被覆された被覆部283とからなり、このうちリード部281が端子部268の所定位置にスポット溶接により接続されている。ケーブル280は、センサ部260及び押圧金具270よりも径方向外側の所定位置に配置されている。具体的には、リード部281は、センサ部260及び押圧金具270よりも径方向外側で、かつ、後述する包囲部材290の内側に配置されている。また、被覆部283は、センサ部260及び押圧金具270よりも径方向外側に配置され、包囲部材290の内側から外部へ取り出されている。
A
包囲部材290は、図11に示すように、ハウジング220に固定され、センサ部260等を軸線周りに包囲している。具体的には、包囲部材290は、その先端側においてハウジング本体221の基端部221kを内挿した状態で溶接によりこれに接合されている。包囲部材290は、上記実施形態1の包囲部材190と同様に、略円筒状の円筒部291(図11中、右側)と、この円筒部291の外周の一部において径方向外側に突出する膨出部293(図11中、左側)とからなる。そして、円筒部291が、センサ部260や押圧金具270、センサキャップ部231等を包囲している。また、膨出部293内には、センサ部260等よりも径方向外側に配置されたケーブル280の一部が収容されている。
As shown in FIG. 11, the surrounding
ケーブル280の被覆部283のうち、リード部281側の一部に、ケーブル固定部材295がカシメ固定され、更にこのケーブル固定部材295は、包囲部材290の膨出部293に溶接されている。また、包囲部材290内には、封止樹脂297が充填形成されている。
A
次いで、この燃焼圧検知機能付きグロープラグ200の製造方法について説明する。
まず、公知の手法により、ヒータ部材210とハウジング220との接続、及び、ヒータ部材210と中軸240との接続を行う。次に、基端側から中軸240を挿通した状態の第2絶縁スペーサ265を、ハウジング本体221の基端部221k上に載置する(図11参照)。その後、予め絶縁チューブ254を被せておいた中軸スリーブ251を、第2絶縁スペーサ265の基端上に載置する。更に、中軸スリーブ251の外方突出部253の基端上に、第1絶縁スペーサ263、電極部262、圧電素子261、及び、押圧金具270をこの順番で配置していく。次に、センサキャップ部231の基端部分(この工程までは基端側に延びた状態にある)を径方向内側に折り曲げ、押圧金具270を基端面270kmに当接させて押圧金具270を先端側に押圧した状態で、内方突出部234を形成する。その際、センサ部260の基端面260kmの全面が、押圧金具270の先端面270smにより均一に押圧されるので、センサ部260に偏荷重が掛かることが防止され、センサ性能を向上させることができる。その後、中軸スリーブ251の基端を中軸本体241に全周にわたりアーク溶接し、グロープラグ中間体を形成する。
Next, a method for manufacturing the
First, the
次に、ケーブル接続工程において、図12に示すように、予めリード部281を形成しておいたケーブル280を用いて、そのリード部281の先端部分を、このグロープラグ中間体のセンサ部260のうち、端子部268の所定位置にスポット溶接する。
Next, in the cable connecting step, as shown in FIG. 12, using the
次に、第1ケーブル移動工程において、図13に示すように、一旦、ケーブル280の被覆部283を押圧金具270よりも基端側に移動させ、更に、リード部281の一部を押圧金具270の有底凹部271に挿入させながら、被覆部283を径方向内側に移動させる。このように本実施形態2でも、ケーブル280のリード部281の一部を有底凹部271に挿入しているので、ケーブル280の被覆部283を従来よりも径方向内側に移動させることができる。具体的には、ケーブル280は、径方向に見て、センサキャップ部231の外周よりも内側に配置される。
Next, in the first cable moving step, as shown in FIG. 13, the covering
次に、包囲部材装着工程において、図14に示すように、ケーブル280を挿通した包囲部材290を基端側からハウジング220に装着する。このとき、上述したようにケーブル280はセンサキャップ部231の外周よりも径方向内側に配置されているため、包囲部材290がケーブル280に接触することを防止できる。従って、包囲部材290の装着時にケーブル280が破損することを防止できる。また、ケーブル280が十分に径方向内側に待避していることから、径方向の寸法が従来よりも小さくされた包囲部材290を利用でき、燃焼圧検知機能付きグロープラグ200の小型化を図ることができる。
Next, in the surrounding member attaching step, as shown in FIG. 14, the surrounding
次に、包囲部材固定工程において、包囲部材290をハウジング本体221に全周にわたってレーザ溶接して固定する。
Next, in the surrounding member fixing step, the surrounding
次に、第2ケーブル移動工程において、図15に示すように、ケーブル280を、センサ部260及び押圧金具270よりも径方向外側の所定位置に移動させる。その後、ケーブル280の被覆部283にケーブル固定部材295をカシメ固定し、更にこのケーブル固定部材295を包囲部材290の膨出部293に溶接する。
Next, in the second cable moving step, as shown in FIG. 15, the
次に、包囲部材290内に樹脂を充填し、更に硬化させて、封止樹脂297を形成する。最後に、中軸本体241に図示しない中軸基端部材をネジ込み、更に加締めて固定する。かくして、燃焼圧検知機能付きグロープラグ200が完成する。なお、上記実施形態1と同様な部分は、上記実施形態1と同様な作用効果を奏する。
Next, the enclosing
(実施形態3)
次いで、第3の実施形態について説明する。なお、上記実施形態1または2と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。図16に本実施形態3の燃焼圧検知機能付きグロープラグ300を示す。なお、図16においても、図中下方が軸線方向先端側(先端側)、図中上方が軸線方向基端側(基端側)である。この燃焼圧検知機能付きグロープラグ300も、筒状のハウジング320(ハウジング本体321)、棒状の中軸340、棒状のヒータ部材(図示しない)、センサ部360、押圧金具370、ケーブル380、包囲部材390等を有する。しかしながら、本実施形態3では、ハウジング320の基端側の構造が上記実施形態2と異なる。その他は基本的に上記実施形態2の燃焼圧検知機能付きグロープラグ200と同様である。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment will be described. Note that description of the same parts as those in the first or second embodiment is omitted or simplified. FIG. 16 shows a
詳細には、本実施形態3のハウジング320には、上記実施形態2のハウジング220の内方突出部234に相当する部分が存在しない。その代わり、押圧金具370がハウジング320(センサキャプ部331)の基端に溶接により固定されている。この溶接は、押圧部材370を先端側に押圧した状態で行われているため、上記実施形態2と同様に、押圧金具370がセンサ部360を先端側に押圧した状態を維持している。
Specifically, the
このような燃焼圧検知機能付きグロープラグ300は、上記実施形態2の燃焼圧検知機能付きグロープラグ200と概略同様にして製造する。ケーブル接続工程以降についても図12〜図15を参照して説明した上記実施形態2と同様である。即ち、ケーブル接続工程において、予めリード部381を形成しておいたケーブル380を用いて、そのリード部381の先端部分を、センサ部360の端子部368にスポット溶接する。
Such a
次に、第1ケーブル移動工程において、一旦、ケーブル380の被覆部383を押圧金具370よりも基端側に移動させ、更に、リード部381の一部を押圧金具370の有底凹部371に挿入させながら、被覆部383を径方向内側に移動させる。このようにリード部381の一部を有底凹部371に挿入することで、被覆部383を従来よりも径方向内側に移動させることができる。本実施形態3でも、ケーブル380は、径方向に見て、センサキャップ部331の外周よりも内側に配置される。
Next, in the first cable moving step, the covering
次に、包囲部材装着工程において、ケーブル380を挿通した包囲部材390を基端側からハウジング320に装着する。このとき、ケーブル380はセンサキャップ部331の外周よりも径方向内側に待避されているため、包囲部材390がケーブル380に接触することを防止できる。
Next, in the surrounding member mounting step, the surrounding
次に、包囲部材固定工程において、包囲部材390をハウジング本体321に全周にわたってレーザ溶接して固定する。
Next, in the surrounding member fixing step, the surrounding
次に、第2ケーブル移動工程において、ケーブル380を、センサ部360及び押圧金具370よりも径方向外側の所定位置に移動させる。その後、ケーブル380の被覆部383にケーブル固定部材395をカシメ固定し、更にこのケーブル固定部材395を包囲部材390の膨出部393に溶接する。
Next, in the second cable moving step, the
次に、包囲部材390内に樹脂を充填し、更に硬化させて、封止樹脂397を形成する。最後に、図示しない中軸基端部材をネジ込み、更に加締めて固定する。かくして、燃焼圧検知機能付きグロープラグ300が完成する。
Next, the enclosing
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の各実施形態1〜3に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。 In the above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described first to third embodiments, and can be appropriately modified and applied without departing from the gist thereof. Needless to say.
100,200,300 燃焼圧検知機能付きグロープラグ
120,220,320 ハウジング
140,240,340 中軸
160,260,360 センサ部
160km,260km (センサ部の)基端面
161 第1圧電素子
162 第1電極部
163 第1絶縁スペーサ
165 第2絶縁スペーサ
166 第2電極部
167 第2圧電素子
168 電極連結部(端子部)
170,270,370 押圧金具(押圧部材)
170sm,270sm (押圧金具の)先端面
170km,270km (押圧金具の)基端面
171,271,371 有底凹部(凹部)
180,280,380 ケーブル
181,281,381 リード部
183,283,383 被覆部
190,290,390 包囲部材
261 圧電素子
262 電極部
263 第1絶縁スペーサ
265 第2絶縁スペーサ
268,368 端子部
AX 軸線
100, 200, 300 Glow plug with combustion
170, 270, 370 Press fitting (press member)
170 sm, 270 sm
180, 280, 380
Claims (4)
前記ハウジングの軸線方向先端側から突出して配置され、通電により発熱するヒータ部材と、
前記ハウジング内に挿通されてなり、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化に伴って、前記ハウジングに対して軸線方向に相対変位を生じる構成とされてなる中軸と、
前記ハウジングと前記中軸との前記相対変位に基づいて前記燃焼圧の変化を検知可能に構成され、自身の径方向外側に配置された端子部を有するセンサ部と、
前記センサ部の軸線方向基端側に配置され、前記センサ部を軸線方向先端側に押圧する押圧部材と、
前記ハウジングに固定され、前記センサ部及び前記押圧部材を軸線周りに包囲する包囲部材と、
前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の所定位置に配置されるケーブルであって、前記センサ部の前記端子部と電気的に接続して、前記包囲部材の内側から外部へ取り出されるケーブルと、
を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグであって、
前記押圧部材は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有し、
前記センサ部の前記端子部に接続された前記ケーブルについて、一旦、前記ケーブルを基端側に移動させ、更に、前記端子部の一部または前記ケーブルの一部を前記押圧部材の前記凹部に挿入させながら、前記ケーブルを径方向内側に移動させた後、
前記ケーブルが挿通された前記包囲部材を、軸線方向基端側から前記ハウジングに装着し、
前記ケーブルを前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の前記所定位置に移動させてなる
燃焼圧検知機能付きグロープラグ。 A tubular housing;
A heater member that protrudes from the front end side in the axial direction of the housing and generates heat when energized;
A middle shaft that is inserted into the housing and configured to cause relative displacement in the axial direction with respect to the housing in accordance with a change in combustion pressure of the internal combustion engine during use;
A sensor unit configured to be able to detect a change in the combustion pressure based on the relative displacement between the housing and the middle shaft, and having a terminal unit disposed on the radially outer side of the sensor unit;
A pressing member disposed on the proximal end side in the axial direction of the sensor unit and pressing the sensor unit toward the distal end side in the axial direction;
An enclosing member fixed to the housing and enclosing the sensor portion and the pressing member around an axis;
A cable that is disposed at a predetermined position radially outside the sensor unit and the pressing member, and that is electrically connected to the terminal unit of the sensor unit and is taken out from the inside of the surrounding member to the outside When,
A glow plug with a combustion pressure detection function comprising:
The pressing member has a recess opening at least on the radially outer side and the axial base end side,
For the cable connected to the terminal part of the sensor part, the cable is temporarily moved to the proximal end side, and further, a part of the terminal part or a part of the cable is inserted into the concave part of the pressing member. While moving the cable radially inward,
The surrounding member through which the cable is inserted is attached to the housing from the axial base end side,
A glow plug with a combustion pressure detection function, wherein the cable is moved to the predetermined position radially outside the sensor portion and the pressing member.
前記押圧部材の前記凹部は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口するが軸線方向先端側には開口しない有底凹部であり、
前記センサ部の基端面の全面が、前記押圧部材の先端面により押圧されてなる
燃焼圧検知機能付きグロープラグ。 A glow plug with a combustion pressure detection function according to claim 1,
The concave portion of the pressing member is a bottomed concave portion that opens at least on the radially outer side and the axial base end side but does not open on the distal end side in the axial direction.
A glow plug with a combustion pressure detection function, wherein the entire base end surface of the sensor unit is pressed by the distal end surface of the pressing member.
前記ハウジングの軸線方向先端側から突出して配置され、通電により発熱するヒータ部材と、
前記ハウジング内に挿通されてなり、使用時における内燃機関の燃焼圧の変化に伴って、前記ハウジングに対して軸線方向に相対変位を生じる構成とされてなる中軸と、
前記ハウジングと前記中軸との前記相対変位に基づいて前記燃焼圧の変化を検知可能に構成され、自身の径方向外側に配置された端子部を有するセンサ部と、
前記センサ部の軸線方向基端側に配置され、前記センサ部を軸線方向先端側に押圧する押圧部材と、
前記ハウジングに固定され、前記センサ部及び前記押圧部材を軸線周りに包囲する包囲部材と、
前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の所定位置に配置されるケーブルであって、前記センサ部の前記端子部と電気的に接続して、前記包囲部材の内側から外部へ取り出されるケーブルと、
を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法であって、
前記押圧部材は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口する凹部を有し、
前記センサ部の前記端子部に接続された前記ケーブルについて、一旦、前記ケーブルを基端側に移動させ、更に、前記端子部の一部または前記ケーブルの一部を前記押圧部材の前記凹部に挿入させながら、前記ケーブルを径方向内側に移動させる第1ケーブル移動工程と、
前記第1ケーブル移動工程後、前記ケーブルが挿通された前記包囲部材を、軸線方向基端側から前記ハウジングに装着する包囲部材装着工程と、
前記包囲部材装着工程後、前記ケーブルを前記センサ部及び前記押圧部材よりも径方向外側の前記所定位置に移動させる第2ケーブル移動工程と、
を備える燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法。 A tubular housing;
A heater member that protrudes from the front end side in the axial direction of the housing and generates heat when energized;
A middle shaft that is inserted into the housing and configured to cause relative displacement in the axial direction with respect to the housing in accordance with a change in combustion pressure of the internal combustion engine during use;
A sensor unit configured to be able to detect a change in the combustion pressure based on the relative displacement between the housing and the middle shaft, and having a terminal unit disposed on the radially outer side of the sensor unit;
A pressing member disposed on the proximal end side in the axial direction of the sensor unit and pressing the sensor unit toward the distal end side in the axial direction;
An enclosing member fixed to the housing and enclosing the sensor portion and the pressing member around an axis;
A cable that is disposed at a predetermined position radially outside the sensor unit and the pressing member, and that is electrically connected to the terminal unit of the sensor unit and is taken out from the inside of the surrounding member to the outside When,
A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detection function comprising:
The pressing member has a recess opening at least on the radially outer side and the axial base end side,
For the cable connected to the terminal part of the sensor part, the cable is temporarily moved to the proximal end side, and further, a part of the terminal part or a part of the cable is inserted into the concave part of the pressing member. A first cable moving step of moving the cable radially inward,
After the first cable moving step, the surrounding member through which the cable is inserted, the surrounding member mounting step of mounting the housing from the axial base end side,
A second cable moving step of moving the cable to the predetermined position radially outside the sensor portion and the pressing member after the surrounding member mounting step;
A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detecting function.
前記押圧部材の前記凹部は、少なくとも径方向外側及び軸線方向基端側に開口するが軸線方向先端側には開口しない有底凹部であり、
前記センサ部の基端面の全面が、前記押圧部材の先端面により押圧されてなる
燃焼圧検知機能付きグロープラグの製造方法。 A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detecting function according to claim 3,
The concave portion of the pressing member is a bottomed concave portion that opens at least on the radially outer side and the axial base end side but does not open on the distal end side in the axial direction.
A method for manufacturing a glow plug with a combustion pressure detecting function, wherein the entire base end surface of the sensor portion is pressed by the tip end surface of the pressing member.
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