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JP2015219131A - Pressure detection device - Google Patents

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JP2015219131A
JP2015219131A JP2014103224A JP2014103224A JP2015219131A JP 2015219131 A JP2015219131 A JP 2015219131A JP 2014103224 A JP2014103224 A JP 2014103224A JP 2014103224 A JP2014103224 A JP 2014103224A JP 2015219131 A JP2015219131 A JP 2015219131A
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JP
Japan
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preload
piezoelectric element
case
pressure
cylindrical
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Application number
JP2014103224A
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Japanese (ja)
Inventor
大晃 三輪
Hiroaki Miwa
大晃 三輪
晃示 大矢
Koji Oya
晃示 大矢
篤史 本田
Atsushi Honda
篤史 本田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Denso Corp
Nippon Soken Inc
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Publication date
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    • G01L23/10Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically by pressure-sensitive members of the piezoelectric type
    • GPHYSICS
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pressure detection device capable of preventing the breakdown of a piezoelectric element due to the lifting of the piezoelectric element when it is subjected to combustion pressure.SOLUTION: A case 33 is equipped with a preload receiving part 33f provided so as to protrude from the outer wall surface 33e of a cylinder part 33b. The preload receiving part 33f plays the role of stopping the load applied to a preload application member 37 when a piezoelectric element 31, electrode parts 34, 35, and an insulation ring 36 are pushed into a lid part 33c side via the preload application member 37. It is thereby possible to shorten the extension range of the cylinder part 33b of the case 33 when the load applied to the preload application member 37 is released. This makes it hard for the preload acting on the electrodes 34, 35 and the piezoelectric element 31 to be released. Therefore, it is possible to prevent the breakdown of the piezoelectric element 31 due to its lifting from the electrodes 34, 35.

Description

本発明は、燃焼室の燃焼圧を検出する圧力検出装置に関する。   The present invention relates to a pressure detection device that detects a combustion pressure in a combustion chamber.

従来より、燃焼室の燃焼圧を検出する圧力検出装置が、例えば特許文献1で提案されている。具体的には、第1電極部、第2電極部、各電極部に挟まれた圧電素子、第1電極部、圧電素子、第2電極部の順にこれらを収容する有底筒状の加圧部材、加圧部材に収容されると共に加圧部材の開口側に固定された支持部材を備えた圧力検出装置が提案されている。   Conventionally, for example, Patent Document 1 proposes a pressure detection device that detects a combustion pressure in a combustion chamber. Specifically, a bottomed cylindrical pressurization that accommodates the first electrode portion, the second electrode portion, the piezoelectric element sandwiched between the electrode portions, the first electrode portion, the piezoelectric element, and the second electrode portion in this order. There has been proposed a pressure detection device including a support member that is housed in a member and a pressure member and is fixed to the opening side of the pressure member.

このような構成では、各電極部、圧電素子、及び支持部材が加圧部材に収容された状態で支持部材に対して加圧部材の底部側に荷重が印加された状態で支持部材が加圧部材に固定されている。これにより、加圧部材の底部によって支持部材に印加された荷重が受け止められる。したがって、各電極部に挟まれた圧電素子に予め予荷重が掛けられる。   In such a configuration, the support member is pressurized while a load is applied to the bottom side of the pressure member with respect to the support member in a state where each electrode portion, the piezoelectric element, and the support member are accommodated in the pressure member. It is fixed to the member. Thereby, the load applied to the support member by the bottom of the pressure member is received. Therefore, a preload is applied in advance to the piezoelectric elements sandwiched between the electrode portions.

さらに、圧力検出装置は、燃焼圧が印加されるダイヤフラムを備えている。ダイヤフラムは加圧部材の底部に接触させられるかもしくは当該底部に設けられた貫通孔を介して第1電極部に接触させられる。これにより、燃焼圧が圧電素子に伝わるようになっている。   Furthermore, the pressure detection device includes a diaphragm to which combustion pressure is applied. The diaphragm is brought into contact with the bottom portion of the pressure member, or is brought into contact with the first electrode portion through a through hole provided in the bottom portion. As a result, the combustion pressure is transmitted to the piezoelectric element.

国際公開第2013/147260号International Publication No. 2013/147260

しかしながら、上記従来の技術では、加圧部材の底部によって支持部材の荷重が受け止められるので、支持部材が加圧部材に固定された後に支持部材に対する荷重の印加が無くなると、各電極部及び圧電素子に掛かっていた予荷重の一部が解放されてしまう。そして、解放された予荷重の一部は反発力となって加圧部材の筒部分のうち加圧部材の底部から支持部材の固定位置までの部分を伸ばしてしまう。   However, in the above conventional technique, the load of the support member is received by the bottom portion of the pressure member. Therefore, when the load is no longer applied to the support member after the support member is fixed to the pressure member, each electrode portion and the piezoelectric element A part of the preload applied to is released. A part of the released preload becomes a repulsive force and extends a portion from the bottom of the pressure member to the fixing position of the support member in the cylindrical portion of the pressure member.

これにより、圧電素子に印加された燃焼圧によって圧電素子が各電極部から浮いた際や傾いた際に圧電素子に局所応力が掛かってしまう。圧電素子は脆性材料であり、局所応力に弱い性質があるので、圧電素子が局所応力によって破壊させられてしまうという問題があった。   Thereby, when the piezoelectric element floats or tilts from each electrode portion due to the combustion pressure applied to the piezoelectric element, local stress is applied to the piezoelectric element. Since the piezoelectric element is a brittle material and has a property of being weak against local stress, there is a problem that the piezoelectric element is destroyed by the local stress.

本発明は上記点に鑑み、圧電素子が燃焼圧を受けた際の圧電素子の浮き上がりによる圧電素子の破壊を防止することができる圧力検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a pressure detection device capable of preventing the piezoelectric element from being broken due to the floating of the piezoelectric element when the piezoelectric element is subjected to combustion pressure.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、燃焼室を構成する燃焼機構に取り付けられると共に、燃焼室の燃焼圧を検出する圧力検出装置であって、以下の点を特徴としている。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a pressure detection device that is attached to a combustion mechanism constituting the combustion chamber and detects the combustion pressure in the combustion chamber, and is characterized by the following points. .

まず、中空筒状の筒部(33b)の一方の開口部が蓋部(33c)によって塞がれていると共に、筒部(33b)の他方の開口部(33d)が開口した有底筒状のケース(33)を備えている。   First, a bottomed cylindrical shape in which one opening portion of the hollow cylindrical tube portion (33b) is closed by the lid portion (33c) and the other opening portion (33d) of the cylindrical portion (33b) is opened. The case (33) is provided.

また、筒部(33b)に収容されると共に、燃焼圧に基づく圧力を検出する圧電素子(31)と、筒部(33b)に収容されると共に、圧電素子(31)を挟み込む電極部(34、35)と、を備えている。   Also, the piezoelectric element (31) that detects the pressure based on the combustion pressure while being accommodated in the cylindrical part (33b), and the electrode part (34) that is accommodated in the cylindrical part (33b) and sandwiches the piezoelectric element (31). , 35).

また、圧電素子(31)及び電極部(34、35)を蓋部(33c)側に押し込んだ状態で他方の開口部(33d)に固定されることにより、圧電素子(31)及び電極部(34、35)に予荷重を印加すると共に電極部(34、35)と圧電素子(31)とを圧接する予荷重印加材(37)を備えている。   Further, the piezoelectric element (31) and the electrode part (34, 35) are fixed to the other opening (33d) in a state where the piezoelectric element (31) and the electrode part (34, 35) are pushed into the lid part (33c). 34, 35) and a preload applying material (37) for applying a preload to the electrode portions (34, 35) and the piezoelectric element (31).

そして、ケース(33)は、筒部(33b)の外壁面(33e)から突出するように設けられており、予荷重印加材(37)を介して圧電素子(31)及び電極部(34、35)が蓋部(33c)側に押し込まれる際に予荷重印加材(37)に印加される荷重を受け止める予荷重受け部(33f)を備えていることを特徴とする。   The case (33) is provided so as to protrude from the outer wall surface (33e) of the cylindrical portion (33b), and the piezoelectric element (31) and the electrode portion (34, 34) via the preload application material (37). 35) is provided with a preload receiving portion (33f) for receiving a load applied to the preload applying material (37) when being pushed into the lid portion (33c).

これによると、予荷重受け部(33f)によって予荷重印加材(37)に印加される荷重が受け止められる。このため、予荷重印加材(37)の荷重が解放されたとき、各電極部(34、35)及び圧電素子(31)に掛かる予荷重の一部は反発力となってケース(33)の筒部(33b)のうち予荷重受け部(33f)から筒部(33b)に対する予荷重印加材(37)の固定位置までの長さに掛かる。すなわち、当該反発力がケース(33)の筒部(33b)に掛かる長さを、ケース(33)の蓋部(33c)で予荷重印加材(37)に印加される荷重が受け止められる構造よりも短くすることができる。言い換えると、電極部(34、35)及び圧電素子(31)に掛かる予荷重が解放されにくくなるようにすることができる。   According to this, the load applied to the preload application material (37) is received by the preload receiving portion (33f). For this reason, when the load of the preload application material (37) is released, a part of the preload applied to each electrode part (34, 35) and the piezoelectric element (31) becomes a repulsive force and the case (33). It depends on the length from the preload receiving portion (33f) to the fixing position of the preload application material (37) with respect to the tube portion (33b) in the tube portion (33b). That is, the length that the repulsive force is applied to the cylindrical portion (33b) of the case (33) is configured so that the load applied to the preload applying material (37) is received by the lid portion (33c) of the case (33). Can also be shortened. In other words, the preload applied to the electrode portions (34, 35) and the piezoelectric element (31) can be made difficult to be released.

これにより、圧電素子(31)に印加された燃焼圧によって圧電素子(31)が各電極部(34、35)から浮くことや傾くことにより圧電素子(31)に局所応力が掛かることを防止することができる。したがって、圧電素子(31)が燃焼圧を受けた際に、各電極部(34、35)からの圧電素子(31)の浮き上がりによる圧電素子(31)の破壊を防止することができる。   This prevents local stress from being applied to the piezoelectric element (31) due to the piezoelectric element (31) floating or tilting from the electrode portions (34, 35) by the combustion pressure applied to the piezoelectric element (31). be able to. Therefore, when the piezoelectric element (31) receives the combustion pressure, it is possible to prevent the piezoelectric element (31) from being broken due to the lift of the piezoelectric element (31) from the electrode portions (34, 35).

なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第1実施形態に係る圧力検出装置の一部断面図である。1 is a partial cross-sectional view of a pressure detection device according to a first embodiment of the present invention. ケースを蓋部側から筒部側に見たときの平面図である。It is a top view when a case is seen from the cover part side to the cylinder part side. 圧力検出装置の製造工程のうちのエージング工程を示した図である。It is the figure which showed the aging process among the manufacturing processes of a pressure detection apparatus. 予荷重印加材への荷重を開放したときの筒部の伸び範囲を示した図である。It is the figure which showed the extension range of the cylinder part when releasing the load to a preload application material. 予荷重受け部が設けられていない構成に対するエージング工程を示した図である。It is the figure which showed the aging process with respect to the structure by which the preload receiving part is not provided. 予荷重受け部が設けられていない構成においてケースの筒部の伸び範囲を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the extension range of the cylinder part of a case in the structure in which the preload receiving part is not provided. 予荷重受け部が設けられていない構成におけるケースの支点を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fulcrum of a case in the structure in which the preload receiving part is not provided. 予荷重受け部が設けられた構成におけるケースの支点を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the fulcrum of a case in the structure provided with the preload receiving part. 本発明の第2実施形態に係る予荷重受け部を示した平面図である。It is the top view which showed the preload receiving part which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。本実施形態に係る圧力検出装置は、燃焼室を構成する燃焼機構に取り付けられると共に、燃焼室の燃焼圧を検出する装置である。燃焼機構は、例えば車両に搭載されたエンジンである。そして、図1に示されるように、圧力検出装置1は、ハウジング10、ダイヤフラム20、及び予荷重保持部30を備えて構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The pressure detection device according to the present embodiment is a device that is attached to a combustion mechanism that constitutes a combustion chamber and detects the combustion pressure in the combustion chamber. The combustion mechanism is an engine mounted on a vehicle, for example. As shown in FIG. 1, the pressure detection device 1 includes a housing 10, a diaphragm 20, and a preload holding unit 30.

ハウジング10は、圧力検出装置1の外観をなす棒状の部品である。ハウジング10は例えば金属材料で形成されている。ハウジング10のうちの燃焼室側の一端部11は筒状になっている。さらに、ハウジング10は側壁に形成されたネジ部12を有しており、このネジ部12を介してエンジンブロックにネジ止めされる。なお、ハウジング10のうち一端部11とは反対側に図示しない回路基板やコネクタ等の部品が設けられている。   The housing 10 is a rod-like component that makes the appearance of the pressure detection device 1. The housing 10 is made of, for example, a metal material. One end 11 of the housing 10 on the combustion chamber side is cylindrical. Further, the housing 10 has a screw portion 12 formed on the side wall, and is screwed to the engine block via the screw portion 12. Note that components such as a circuit board and a connector (not shown) are provided on the opposite side of the housing 10 from the one end 11.

ダイヤフラム20は、燃焼室の燃焼圧に基づく荷重を予荷重保持部30に伝達する有底筒状の部品である。具体的には、ダイヤフラム20は、中空筒状の支持部21と、支持部21のうちの一方の開口部を塞ぐ受圧部22と、を有して構成されている。支持部21は中空部23を有し、この中空部23に予荷重保持部30を収容している。受圧部22は、燃焼圧が印加される部分である。   The diaphragm 20 is a bottomed cylindrical part that transmits a load based on the combustion pressure in the combustion chamber to the preload holding unit 30. Specifically, the diaphragm 20 includes a hollow cylindrical support portion 21 and a pressure receiving portion 22 that closes one opening of the support portion 21. The support portion 21 has a hollow portion 23, and the preload holding portion 30 is accommodated in the hollow portion 23. The pressure receiving part 22 is a part to which combustion pressure is applied.

また、支持部21は、外壁面24に当該外壁面24の一部が突出した突出部25を有している。突出部25は、ハウジング10の一端部11の開口端に溶接された部分である。これにより、ダイヤフラム20は溶接部40によってハウジング10に固定されている。   Moreover, the support part 21 has the protrusion part 25 in which a part of the outer wall surface 24 protrudes from the outer wall surface 24. The protruding portion 25 is a portion welded to the open end of the one end portion 11 of the housing 10. Thereby, the diaphragm 20 is fixed to the housing 10 by the welded portion 40.

予荷重保持部30は、ダイヤフラム20から分離された部品であると共に、ダイヤフラム20から伝わる荷重の大きさを検出するように構成されている。このような予荷重保持部30は、圧電素子31及び予荷重印加部32を有している。   The preload holding unit 30 is a component separated from the diaphragm 20 and is configured to detect the magnitude of the load transmitted from the diaphragm 20. Such a preload holding unit 30 includes a piezoelectric element 31 and a preload application unit 32.

圧電素子31は、印加される荷重を検出するための板状の荷重検出素子である。具体的に、圧電素子31は、荷重が印加されることで荷重の大きさに応じた電荷を発生させるものであり、例えば圧電体で構成されている。したがって、圧電素子31は、印加された荷重の大きさを例えば電圧に変換して出力する。   The piezoelectric element 31 is a plate-like load detection element for detecting an applied load. Specifically, the piezoelectric element 31 generates a charge corresponding to the magnitude of the load when a load is applied, and is made of, for example, a piezoelectric body. Therefore, the piezoelectric element 31 converts the magnitude of the applied load into, for example, a voltage and outputs the voltage.

なお、圧電素子31は、ハウジング10の中心軸方向に電荷を発生させるように構成されていても良い。一方、圧電素子31は、ハウジング10の中心軸方向に垂直な方向に電荷を発生させるように構成されていても良い。   The piezoelectric element 31 may be configured to generate charges in the central axis direction of the housing 10. On the other hand, the piezoelectric element 31 may be configured to generate charges in a direction perpendicular to the central axis direction of the housing 10.

予荷重印加部32は、圧電素子31を挟み込むと共に圧電素子31に所定の予荷重を印加することで圧電素子31に圧接された構造を有する。具体的に、予荷重印加部32は、ケース33、第1電極部34、第2電極部35、絶縁リング36、及び予荷重印加材37を有している。   The preload application unit 32 has a structure in which the piezoelectric element 31 is sandwiched and pressed against the piezoelectric element 31 by applying a predetermined preload to the piezoelectric element 31. Specifically, the preload application unit 32 includes a case 33, a first electrode unit 34, a second electrode unit 35, an insulating ring 36, and a preload application material 37.

ケース33は、中空部33aを有する有底筒状の部品である。ケース33は中空筒状の筒部33bと、筒部33bの一方の開口部を塞ぐ蓋部33cと、によって構成されている。したがって、ケース33は、筒部33bの他方の開口部33dが開口した構造になっている。   The case 33 is a bottomed cylindrical part having a hollow portion 33a. The case 33 includes a hollow cylindrical tube portion 33b and a lid portion 33c that closes one opening of the tube portion 33b. Therefore, the case 33 has a structure in which the other opening 33d of the cylindrical portion 33b is opened.

また、ケース33は 筒部33bの外壁面33eに設けられた予荷重受け部33fを備えている。予荷重受け部33fは、筒部33bの外壁面33eの一部が突出した部分である。予荷重受け部33fは、予荷重印加材37を介して圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36が蓋部33c側に押し込まれる際に予荷重印加材37に印加される荷重を受け止める役割を果たすものである。また、ケース33がダイヤフラム20に収容された状態でケース33の振動の支点となるものである。   The case 33 includes a preload receiving portion 33f provided on the outer wall surface 33e of the cylindrical portion 33b. The preload receiving portion 33f is a portion from which a part of the outer wall surface 33e of the cylindrical portion 33b protrudes. The preload receiving portion 33f is a load applied to the preload applying material 37 when the piezoelectric element 31, each electrode portion 34, 35, and the insulating ring 36 are pushed toward the lid portion 33c via the preload applying material 37. It plays the role of catching up. The case 33 is a fulcrum of vibration of the case 33 in a state where the case 33 is accommodated in the diaphragm 20.

本実施形態では、図2に示されるように、予荷重受け部33fは、筒部33bの外壁面33eに当該外壁面33eを一周するように連続して設けられている。図2は、ケース33を蓋部33c側から筒部33b側に見たときの平面図である。また、図1に示されるように、予荷重受け部33fの断面は三角形状になっている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the preload receiving portion 33f is continuously provided on the outer wall surface 33e of the cylindrical portion 33b so as to go around the outer wall surface 33e. FIG. 2 is a plan view of the case 33 as viewed from the lid portion 33c side to the cylindrical portion 33b side. Further, as shown in FIG. 1, the cross section of the preload receiving portion 33f is triangular.

さらに、予荷重受け部33fは、外壁面33eのうちケース33の筒部33bの開口端33gから離間した位置に設けられている。言い換えると、ケース33の筒部33bには、外壁面33eのうち予荷重受け部33fよりも他方の開口部33dの開口端33g側に予荷重受け部33fが形成されていない領域が設けられている。このスペースは、予荷重印加材37を当該筒部33bに溶接するための溶接エリア33hである。すなわち、筒部33bは、外壁面33eに溶接エリア33hを有している。   Further, the preload receiving portion 33f is provided at a position away from the opening end 33g of the cylindrical portion 33b of the case 33 in the outer wall surface 33e. In other words, the cylindrical portion 33b of the case 33 is provided with a region where the preload receiving portion 33f is not formed on the opening end 33g side of the other opening portion 33d with respect to the preload receiving portion 33f of the outer wall surface 33e. Yes. This space is a welding area 33h for welding the preload applying material 37 to the cylindrical portion 33b. That is, the cylinder part 33b has the welding area 33h in the outer wall surface 33e.

第1電極部34は、ケース33の中空部33aの底面33iに接するように中空部33aに収容された板状の部品である。第1電極部34は、圧電素子31に当接すると共に圧電素子31の一方の電極として機能する。   The first electrode portion 34 is a plate-like component accommodated in the hollow portion 33 a so as to be in contact with the bottom surface 33 i of the hollow portion 33 a of the case 33. The first electrode portion 34 abuts on the piezoelectric element 31 and functions as one electrode of the piezoelectric element 31.

第2電極部35は、ケース33の内壁面33jから離間するようにケース33の中空部33aに収容された部品である。第2電極部35は、圧電素子31の他方の電極として機能する。第2電極部35は、ケース33の中空部33aにおいて圧電素子31のうち第2電極部35とは反対側に当接している。これにより、第2電極部35は第1電極部34と共に圧電素子31を挟んでいる。   The second electrode portion 35 is a component housed in the hollow portion 33 a of the case 33 so as to be separated from the inner wall surface 33 j of the case 33. The second electrode portion 35 functions as the other electrode of the piezoelectric element 31. The second electrode portion 35 is in contact with the opposite side of the piezoelectric element 31 to the second electrode portion 35 in the hollow portion 33 a of the case 33. Thereby, the second electrode part 35 sandwiches the piezoelectric element 31 together with the first electrode part 34.

絶縁リング36は、ケース33の中空部33aに配置されていると共に、第2電極部35と予荷重印加材37とを絶縁するためのリング状の部品である。絶縁リング36は、第2電極部35のうち圧電素子31側とは反対側に当接している。絶縁リング36は、例えばアルミナ等のセラミックスで形成されている。絶縁リング36の中空部分には第2電極部35の信号を取り出すための図示しない信号線が配置される。   The insulating ring 36 is a ring-shaped component that is disposed in the hollow portion 33 a of the case 33 and that insulates the second electrode portion 35 and the preload application material 37. The insulating ring 36 is in contact with the opposite side of the second electrode portion 35 to the piezoelectric element 31 side. The insulating ring 36 is made of ceramics such as alumina. A signal line (not shown) for taking out a signal from the second electrode portion 35 is disposed in the hollow portion of the insulating ring 36.

予荷重印加材37は、絶縁リング36のうち第2電極部35とは反対側に当接した部品である。予荷重印加材37はケース33の中心軸に平行な方向の断面が凸形状をなしている。そして、予荷重印加材37は、ケース33の中心軸に垂直な方向において幅が狭い凸部分がケース33のうち他方の開口部33dに差し込まれている。なお、予荷重印加材37はケース33の中心軸に沿って設けられた貫通孔37aを有している。この貫通孔37aが第2電極部35から信号を取り出すためのスペースとして利用されている。   The preload applying material 37 is a component that contacts the opposite side of the insulating ring 36 from the second electrode portion 35. The preload application material 37 has a convex cross section in a direction parallel to the central axis of the case 33. In the preload application material 37, a convex portion having a narrow width in the direction perpendicular to the central axis of the case 33 is inserted into the other opening 33 d of the case 33. The preload applying material 37 has a through hole 37 a provided along the central axis of the case 33. This through hole 37 a is used as a space for taking out a signal from the second electrode portion 35.

また、予荷重印加材37は、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36をケース33の蓋部33c側に押し込んだ状態でケース33のうち他方の開口部33dに溶接によって固定されている。すなわち、予荷重印加材37は、ケース33の筒部33bの溶接エリア33hに溶接されている。これにより、予荷重印加材37は溶接部41によってケース33に固定されている。また、予荷重印加材37は、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36に予荷重を印加すると共に各電極部34、35と圧電素子31とを圧接している。   Further, the preload applying material 37 is fixed to the other opening 33d of the case 33 by welding in a state where the piezoelectric element 31, the electrode portions 34 and 35, and the insulating ring 36 are pushed into the lid portion 33c side of the case 33. Has been. That is, the preload application material 37 is welded to the welding area 33 h of the cylindrical portion 33 b of the case 33. Thereby, the preload application material 37 is fixed to the case 33 by the welded portion 41. Further, the preload application material 37 applies a preload to the piezoelectric element 31, the electrode parts 34 and 35, and the insulating ring 36 and presses the electrode parts 34 and 35 and the piezoelectric element 31.

このように圧電素子31に所定の予荷重を印加する目的の1つは、燃焼室は正圧だけでなく負圧も発生するため、予荷重印加部32に負圧が作用しても圧電素子31が各電極部34、35から浮き上がって計測不能になることを避けるためである。もう1つの目的は、エンジンで異常燃焼が生じると衝撃波が発生するので、この衝撃波によって圧電素子31が浮き上がってケース33の内壁面33jや各電極部34、35に衝突することにより破損してしまうことを防止するためである。   Thus, one of the purposes of applying a predetermined preload to the piezoelectric element 31 is that the combustion chamber generates not only positive pressure but also negative pressure, so that even if a negative pressure acts on the preload application section 32, the piezoelectric element This is to prevent 31 from floating from the electrode portions 34 and 35 and being unable to measure. Another object is that a shock wave is generated when abnormal combustion occurs in the engine, and the piezoelectric element 31 is lifted by the shock wave and is damaged by colliding with the inner wall surface 33j of the case 33 and the electrode portions 34 and 35. This is to prevent this.

ここで、予荷重印加部32のうち、ケース33、各電極部34、35、及び予荷重印加材37は、例えば同じ金属材料で形成されている。圧力検出装置1は高温に晒されることになるため、各部品の熱膨張率に差を生じさせないようにするべく、各部品が同じ金属材料で形成されていることが好ましい。また、予荷重印加部32は高耐圧性や高ヤング率(硬い)であることも要求される。このようなことから、ケース33、各電極部34、35、及び予荷重印加材37は、例えばSUS630で形成されている。なお、SUH660等の他の金属材料が用いられても良い。   Here, in the preload application section 32, the case 33, the electrode sections 34 and 35, and the preload application material 37 are made of, for example, the same metal material. Since the pressure detection device 1 is exposed to a high temperature, it is preferable that each component is formed of the same metal material so as not to cause a difference in the coefficient of thermal expansion of each component. The preload application unit 32 is also required to have high pressure resistance and high Young's modulus (hard). For this reason, the case 33, the electrode portions 34 and 35, and the preload application material 37 are formed of, for example, SUS630. Other metal materials such as SUH660 may be used.

また、予荷重印加部32は、ダイヤフラム20の中空部23に収容されていると共にダイヤフラム20に固定されている。具体的には、予荷重印加部32はダイヤフラム20の支持部21の内壁面26に対してクリアランスを持ってダイヤフラム20の中空部23に配置されている。また、ケース33の蓋部33cがダイヤフラム20の受圧部22に接触している。   The preload application unit 32 is housed in the hollow portion 23 of the diaphragm 20 and is fixed to the diaphragm 20. Specifically, the preload application unit 32 is disposed in the hollow portion 23 of the diaphragm 20 with a clearance with respect to the inner wall surface 26 of the support portion 21 of the diaphragm 20. Further, the lid portion 33 c of the case 33 is in contact with the pressure receiving portion 22 of the diaphragm 20.

さらに、予荷重印加部32は、予荷重受け部33fがダイヤフラム20の支持部21の内壁面26に接触するように支持部21に収容されている。そして、予荷重印加部32の予荷重印加材37がダイヤフラム20の開口部27に溶接によって固定されている。すなわち、予荷重印加材37は、溶接部42によってダイヤフラム20に固定されている。したがって、予荷重印加部32のケース33はダイヤフラム20及びハウジング10を介してエンジンブロックと同じ電位に固定される。エンジンブロックの電位は例えば接地電位である。   Furthermore, the preload application section 32 is accommodated in the support section 21 so that the preload receiving section 33 f contacts the inner wall surface 26 of the support section 21 of the diaphragm 20. And the preload application material 37 of the preload application part 32 is being fixed to the opening part 27 of the diaphragm 20 by welding. That is, the preload application material 37 is fixed to the diaphragm 20 by the welded portion 42. Therefore, the case 33 of the preload application unit 32 is fixed to the same potential as the engine block via the diaphragm 20 and the housing 10. The potential of the engine block is, for example, a ground potential.

上記の構成において、ハウジング10の内部に図示しない信号線が通されている。信号線の一端は予荷重印加材37の貫通孔37a及び絶縁リング36の中空部分に配置されると共に第2電極部35に電気的に接続されている。信号線の他端はハウジング10に設けられた図示しないコネクタ部に電気的に接続されている。   In the above configuration, a signal line (not shown) is passed through the housing 10. One end of the signal line is disposed in the through hole 37 a of the preload applying material 37 and the hollow portion of the insulating ring 36 and is electrically connected to the second electrode portion 35. The other end of the signal line is electrically connected to a connector portion (not shown) provided in the housing 10.

以上が、本実施形態に係る圧力検出装置1の全体構成である。上記の構成によると、燃焼室で発生した衝撃がダイヤフラム20に印加される。これにより、ダイヤフラム20の衝撃がケース33及び第1電極部34を介して圧電素子31に伝わる。圧電素子31は印加された荷重の大きさに応じて電荷を発生させる。これにより、第1電極部34と第2電極部35との間の電圧が変化する。したがって、当該電圧の変化が信号線を介して外部に出力される。   The above is the overall configuration of the pressure detection device 1 according to the present embodiment. According to the above configuration, the impact generated in the combustion chamber is applied to the diaphragm 20. Thereby, the impact of the diaphragm 20 is transmitted to the piezoelectric element 31 via the case 33 and the first electrode portion 34. The piezoelectric element 31 generates an electric charge according to the magnitude of the applied load. Thereby, the voltage between the 1st electrode part 34 and the 2nd electrode part 35 changes. Therefore, the change in the voltage is output to the outside through the signal line.

次に、圧力検出装置1の製造方法について説明する。まず、エージング工程を行う。具体的には、圧電素子31、ケース33、各電極部34、35、絶縁リング36、及び予荷重印加材37を用意する。そして、ケース33の中空部33aに第1電極部34、圧電素子31、第2電極部35、絶縁リング36、及び予荷重印加材37を順に配置する。   Next, a manufacturing method of the pressure detection device 1 will be described. First, an aging process is performed. Specifically, the piezoelectric element 31, the case 33, the electrode portions 34 and 35, the insulating ring 36, and the preload application material 37 are prepared. And the 1st electrode part 34, the piezoelectric element 31, the 2nd electrode part 35, the insulating ring 36, and the preload application material 37 are arrange | positioned in order in the hollow part 33a of the case 33. FIG.

また、図3に示されるように、円筒状の受け治具50を用意する。受け治具50の開口端51のうち中空部52側の角部はテーパ状に面取りされている。そして、受け治具50の中空部52にケース33を挿入すると共に、ケース33の筒部33bの予荷重受け部33fを受け治具50のテーパ部分に引っ掛ける。これにより、ケース33が受け治具50の中空部52に浮いた状態となる。   Further, as shown in FIG. 3, a cylindrical receiving jig 50 is prepared. Of the opening end 51 of the receiving jig 50, the corner on the hollow portion 52 side is chamfered in a tapered shape. Then, the case 33 is inserted into the hollow portion 52 of the receiving jig 50, and the preload receiving portion 33 f of the cylindrical portion 33 b of the case 33 is received and hooked on the tapered portion of the jig 50. As a result, the case 33 floats in the hollow portion 52 of the receiving jig 50.

続いて、予荷重印加材37に荷重を掛ける。すなわち、予荷重印加材37をケース33の蓋部33c側に押し込む。具体的には、燃焼室に発生するであろう衝撃に基づく荷重よりも高い荷重を予荷重印加材37に印加することで各電極部34、35を圧電素子31に圧接する。これにより、第1電極部34と圧電素子31との接触部、及び、圧電素子31と第2電極部35との接触部に荷重が発生する。一方、ケース33の内部の圧電素子31や各電極部34、35に荷重が掛かることによりケース33の筒部33bが荷重印加方向に沿って伸びる。   Subsequently, a load is applied to the preload application material 37. That is, the preload application material 37 is pushed into the lid 33 c side of the case 33. Specifically, the electrodes 34 and 35 are pressed against the piezoelectric element 31 by applying a higher load to the preload application material 37 than the load based on the impact that would occur in the combustion chamber. As a result, a load is generated at the contact portion between the first electrode portion 34 and the piezoelectric element 31 and at the contact portion between the piezoelectric element 31 and the second electrode portion 35. On the other hand, when a load is applied to the piezoelectric element 31 and the electrode portions 34 and 35 inside the case 33, the cylindrical portion 33b of the case 33 extends along the load application direction.

このような状態で、ケース33の筒部33bの溶接エリア33hにレーザ溶接を行う。これにより、予荷重印加材37をケース33に溶接部41で固定する。   In this state, laser welding is performed on the welding area 33h of the cylindrical portion 33b of the case 33. Thereby, the preload application material 37 is fixed to the case 33 by the welded portion 41.

溶接後、図4に示されるように、予荷重印加材37に印加していた荷重を開放する。このとき、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36に掛かっている荷重の反力が発生する。この反力はケース33の筒部33bに掛かる。しかしながら、予荷重受け部33fが予荷重印加材37に掛かる荷重を受け止めていたので、荷重開放後の筒部33bの伸び範囲は荷重印加方向における予荷重受け部33fの範囲に留まる。   After welding, the load applied to the preload application material 37 is released as shown in FIG. At this time, a reaction force of a load applied to the piezoelectric element 31, the electrode portions 34 and 35, and the insulating ring 36 is generated. This reaction force is applied to the cylindrical portion 33 b of the case 33. However, since the preload receiving portion 33f receives the load applied to the preload applying material 37, the extension range of the cylindrical portion 33b after releasing the load remains within the range of the preload receiving portion 33f in the load applying direction.

これにより、実使用時よりも高い荷重が予荷重保持部30に予め印加されるので、充分なエージングを行うことができる。さらに、予荷重保持部30とダイヤフラム20とが分離された構成であるので、予荷重保持部30を製造する際に予荷重保持部30に高い荷重を印加できるという利点もある。   Thereby, since a load higher than that at the time of actual use is applied to the preload holding unit 30 in advance, sufficient aging can be performed. Furthermore, since the preload holding unit 30 and the diaphragm 20 are separated, there is an advantage that a high load can be applied to the preload holding unit 30 when the preload holding unit 30 is manufactured.

この後、ケース33の蓋部33cにダイヤフラム20の受圧部22を接触させると共に、予荷重受け部33fをケース33の支持部21の内壁面26に接触するように、予荷重保持部30をダイヤフラム20の中空部23に圧入する。この状態で、ダイヤフラム20の外壁面24のうち予荷重印加材37に対応する位置にレーザ溶接を行う。これにより、予荷重印加材37をダイヤフラム20に溶接部42で固定する。   Thereafter, the pressure receiving portion 22 of the diaphragm 20 is brought into contact with the lid portion 33c of the case 33, and the preload holding portion 30 is moved so that the preload receiving portion 33f comes into contact with the inner wall surface 26 of the support portion 21 of the case 33. 20 is pressed into the hollow portion 23. In this state, laser welding is performed at a position corresponding to the preload applying material 37 on the outer wall surface 24 of the diaphragm 20. Thereby, the preload application material 37 is fixed to the diaphragm 20 by the welded portion 42.

そして、信号線の一端と第2電極部35との電気的導通を取ると共に、ハウジング10の開口端にダイヤフラム20の突出部25をレーザ溶接する。これにより、ダイヤフラム20をハウジング10に溶接部40で固定する。また、信号線の他端をハウジング10のコネクタ部に接続する。こうして、圧力検出装置1が完成する。   Then, one end of the signal line and the second electrode portion 35 are electrically connected, and the protruding portion 25 of the diaphragm 20 is laser welded to the opening end of the housing 10. Thereby, the diaphragm 20 is fixed to the housing 10 with the welded portion 40. Further, the other end of the signal line is connected to the connector portion of the housing 10. Thus, the pressure detection device 1 is completed.

次に、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fを設けたことによる作用効果について説明する。まず、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fが設けられていない構成では、図5に示されるように、受け治具60の上に蓋部33cを乗せて予荷重印加材37に荷重を掛けることになる。このとき、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36には荷重が掛かるが、ケース33の筒部33bのうちの予荷重受け部33fを除いた部分には荷重が掛からない。この状態でケース33を予荷重印加材37にレーザ溶接する。   Next, the effect by providing the preload receiving part 33f in the cylinder part 33b of the case 33 is demonstrated. First, in the configuration in which the cylindrical portion 33b of the case 33 is not provided with the preload receiving portion 33f, the lid portion 33c is placed on the receiving jig 60 and the preload applying material 37 is loaded as shown in FIG. Will be multiplied. At this time, a load is applied to the piezoelectric element 31, the electrode portions 34 and 35, and the insulating ring 36, but no load is applied to the portion of the cylindrical portion 33 b of the case 33 except for the preload receiving portion 33 f. In this state, the case 33 is laser welded to the preload application material 37.

そして、図6に示されるように、予荷重印加材37に印加していた荷重を開放すると、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36に掛かっていた荷重が反力となって筒部33bに印加される。このため、荷重開放後の筒部33bの伸び範囲は荷重印加方向においてケース33の底面33iから溶接部41までの範囲となる。このような筒部33bの伸びによる予荷重抜けは80%であることが発明者らの検討により明らかとなった。   As shown in FIG. 6, when the load applied to the preload application material 37 is released, the load applied to the piezoelectric element 31, the electrode portions 34 and 35, and the insulating ring 36 becomes a reaction force. Applied to the cylindrical portion 33b. For this reason, the extension range of the cylindrical portion 33b after releasing the load is a range from the bottom surface 33i of the case 33 to the welded portion 41 in the load application direction. It has been clarified by the inventors that the preload loss due to the elongation of the cylindrical portion 33b is 80%.

一方、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fが設けられた構成では、予荷重受け部33fが予荷重印加材37に印加される荷重を受け止めることになる。このため、予荷重印加材37の荷重が解放されたとき、圧電素子31、各電極部34、35、及び絶縁リング36に掛かっていた荷重が反発力となって荷重印加方向における予荷重受け部33fの範囲に掛かる。このように、予荷重受け部33fによって荷重を受け止めることで予荷重印加材37の荷重が解放されたときの筒部33bの伸び範囲を短くすることができる。発明者らの検討により、筒部33bの伸びによる予荷重抜けは10%であることがわかった。   On the other hand, in the configuration in which the preload receiving portion 33 f is provided in the cylindrical portion 33 b of the case 33, the preload receiving portion 33 f receives the load applied to the preload applying material 37. For this reason, when the load of the preload application material 37 is released, the load applied to the piezoelectric element 31, each electrode part 34, 35, and the insulating ring 36 becomes a repulsive force, and the preload receiving part in the load application direction. It takes a range of 33f. In this way, by receiving the load by the preload receiving portion 33f, the extension range of the cylindrical portion 33b when the load of the preload applying material 37 is released can be shortened. According to the study by the inventors, it has been found that the preload loss due to the elongation of the cylindrical portion 33b is 10%.

以上のように、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fを設けたことにより、予荷重受け部33fを設けない構成よりも予荷重抜けを小さくすることができる。つまり、圧力に対する圧力検出装置1のストレングスを高く確保することができる。したがって、圧電素子31に充分な予荷重が印加されるので、各電極部34、35からの圧電素子31の浮き上がりによる圧電素子31の破壊を防止することができる。   As described above, by providing the preload receiving portion 33f on the cylindrical portion 33b of the case 33, it is possible to reduce the preload drop compared to the configuration in which the preload receiving portion 33f is not provided. That is, the strength of the pressure detection device 1 with respect to the pressure can be secured high. Therefore, since a sufficient preload is applied to the piezoelectric element 31, it is possible to prevent the piezoelectric element 31 from being broken due to the lifting of the piezoelectric element 31 from the electrode portions 34 and 35.

続いて、予荷重受け部33fがダイヤフラム20の支持部21の内壁面26に接触するようにダイヤフラム20に収容されていることの作用効果について説明する。   Then, the effect of being accommodated in the diaphragm 20 so that the preload receiving part 33f may contact the inner wall surface 26 of the support part 21 of the diaphragm 20 is demonstrated.

まず、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fが設けられていない構成では、図7に示されるように、ダイヤフラム20に対する溶接部42が支点となる。このため、ケース33は溶接部42を支点として振動する。したがって、溶接部42から蓋部33cまでの距離が長いので、ケース33に揺れが大きくなってしまう。   First, in a configuration in which the cylindrical portion 33b of the case 33 is not provided with the preload receiving portion 33f, as shown in FIG. 7, the welded portion 42 with respect to the diaphragm 20 serves as a fulcrum. For this reason, the case 33 vibrates with the welded portion 42 as a fulcrum. Accordingly, since the distance from the welded portion 42 to the lid portion 33c is long, the case 33 is greatly shaken.

一方、ケース33の筒部33bに予荷重受け部33fが設けられていると共に予荷重受け部33fがダイヤフラム20の支持部21の内壁面26に接触する構成では、図8に示されるように、予荷重受け部33fが振動の支点となる。このため、ケース33は、ダイヤフラム20の支持部21の内壁面26に接触する予荷重受け部33fを支点として振動する。すなわち、予荷重受け部33fがダイヤフラム20に接触しない場合よりもケース33のうちの振動部分を短くすることができる。つまり、ケース33の揺れを小さくすることができる。したがって、ケース33を含んだ構造の共振周波数を高くすることができ、ひいては高周波帯域での燃焼圧を測定することができる。例えば、52kHzにあるエンジンノッキングも検出することが可能となる。   On the other hand, in the configuration in which the cylindrical portion 33b of the case 33 is provided with the preload receiving portion 33f and the preload receiving portion 33f is in contact with the inner wall surface 26 of the support portion 21 of the diaphragm 20, as shown in FIG. The preload receiving portion 33f serves as a fulcrum for vibration. For this reason, the case 33 vibrates using the preload receiving portion 33 f that contacts the inner wall surface 26 of the support portion 21 of the diaphragm 20 as a fulcrum. That is, the vibration portion of the case 33 can be shortened compared to the case where the preload receiving portion 33 f does not contact the diaphragm 20. That is, the shaking of the case 33 can be reduced. Therefore, the resonance frequency of the structure including the case 33 can be increased, and consequently the combustion pressure in the high frequency band can be measured. For example, it is possible to detect engine knocking at 52 kHz.

なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第1電極部34及び第2電極部35が特許請求の範囲の「電極部」に対応する。   Regarding the correspondence between the description of the present embodiment and the description of the claims, the first electrode portion 34 and the second electrode portion 35 correspond to the “electrode portion” in the claims.

(第2実施形態)
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について説明する。図9に示されるように、本実施形態では、予荷重受け部33fは、筒部33bの外壁面33eに断続的に設けられている。このように、予荷重受け部33fは、連続して設けられていなくても良い。なお、図9は、ケース33を蓋部33c側から筒部33b側に見たときの平面図である。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first embodiment will be described. As shown in FIG. 9, in the present embodiment, the preload receiving portion 33f is provided intermittently on the outer wall surface 33e of the cylindrical portion 33b. As described above, the preload receiving portion 33f may not be provided continuously. FIG. 9 is a plan view of the case 33 as viewed from the lid portion 33c side to the cylindrical portion 33b side.

(他の実施形態)
上記各実施形態で示された圧力検出装置1の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、予荷重受け部33fは、ダイヤフラム20の内壁面26に接触していなくても良い。
(Other embodiments)
The configuration of the pressure detection device 1 shown in each of the above embodiments is an example, and is not limited to the configuration shown above, and may be another configuration that can realize the present invention. For example, the preload receiving portion 33 f may not be in contact with the inner wall surface 26 of the diaphragm 20.

また、ケース33には溶接エリア33hが設けられていなくても良い。すなわち、予荷重受け部33fの端がケース33の開口端33gに位置していても良い。さらに、予荷重受け部33fの断面形状は三角形状に限られず、四角形状や台形等の断面形状でも良い。   Further, the case 33 may not be provided with the welding area 33h. That is, the end of the preload receiving portion 33 f may be located at the opening end 33 g of the case 33. Furthermore, the cross-sectional shape of the preload receiving portion 33f is not limited to a triangular shape, and may be a cross-sectional shape such as a square shape or a trapezoidal shape.

31 圧電素子
33 ケース
33b 筒部
33c 蓋部
33d 筒部の開口部
33e 筒部の外壁面
33f 予荷重受け部
34、35 電極部
37 予荷重印加材
31 Piezoelectric element 33 Case 33b Tube portion 33c Lid portion 33d Tube portion opening 33e Tube portion outer wall surface 33f Preload receiving portion 34, 35 Electrode portion 37 Preload application material

Claims (5)

燃焼室を構成する燃焼機構に取り付けられると共に、前記燃焼室の燃焼圧を検出する圧力検出装置であって、
中空筒状の筒部(33b)の一方の開口部が蓋部(33c)によって塞がれていると共に、前記筒部(33b)の他方の開口部(33d)が開口した有底筒状のケース(33)と、
前記筒部(33b)に収容されると共に、前記燃焼圧に基づく圧力を検出する圧電素子(31)と、
前記筒部(33b)に収容されると共に、前記圧電素子(31)を挟み込む電極部(34、35)と、
前記圧電素子(31)及び前記電極部(34、35)を前記蓋部(33c)側に押し込んだ状態で前記他方の開口部(33d)に固定されることにより、前記圧電素子(31)及び前記電極部(34、35)に予荷重を印加すると共に前記電極部(34、35)と前記圧電素子(31)とを圧接する予荷重印加材(37)と、
を備え、
前記ケース(33)は、前記筒部(33b)の外壁面(33e)から突出するように設けられており、前記予荷重印加材(37)を介して前記圧電素子(31)及び前記電極部(34、35)が前記蓋部(33c)側に押し込まれる際に前記予荷重印加材(37)に印加される荷重を受け止める予荷重受け部(33f)を備えていることを特徴とする圧力検出装置。
A pressure detection device that is attached to a combustion mechanism constituting a combustion chamber and detects a combustion pressure in the combustion chamber,
One end of the hollow cylindrical tube portion (33b) is closed by the lid portion (33c), and the other open portion (33d) of the cylindrical portion (33b) is open. Case (33);
A piezoelectric element (31) that is housed in the cylindrical portion (33b) and detects a pressure based on the combustion pressure;
Electrode portions (34, 35) that are housed in the cylindrical portion (33b) and sandwich the piezoelectric element (31);
The piezoelectric element (31) and the electrode portions (34, 35) are fixed to the other opening (33d) in a state where the piezoelectric element (31) and the electrode portions (34, 35) are pushed toward the lid (33c). A preload applying material (37) that applies a preload to the electrode portions (34, 35) and press-contacts the electrode portions (34, 35) and the piezoelectric element (31);
With
The case (33) is provided so as to protrude from the outer wall surface (33e) of the cylindrical part (33b), and the piezoelectric element (31) and the electrode part via the preload application material (37). (34, 35) having a preload receiving portion (33f) for receiving a load applied to the preload applying material (37) when being pushed into the lid portion (33c). Detection device.
前記予荷重受け部(33f)は、前記筒部(33b)の外壁面(33e)に、当該外壁面(33e)を一周するように連続して設けられていることを特徴とする請求項1に記載の圧力検出装置。   The said preload receiving part (33f) is continuously provided in the outer wall surface (33e) of the said cylinder part (33b) so that the said outer wall surface (33e) may be made a round. The pressure detection apparatus described in 1. 前記予荷重受け部(33f)は、前記筒部(33b)の外壁面(33e)に断続的に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の圧力検出装置。   The pressure detection device according to claim 1, wherein the preload receiving portion (33f) is provided intermittently on an outer wall surface (33e) of the cylindrical portion (33b). 中空筒状の支持部(21)と、前記燃焼圧が印加されると共に前記支持部(21)のうちの一方の開口部を塞ぐ受圧部(22)と、を有する有底筒状のダイヤフラム(20)を備えており、
前記ケース(33)は、前記蓋部(33c)が前記受圧部(22)に接触すると共に、前記予荷重受け部(33f)が前記支持部(21)の内壁面(26)に接触するように、前記支持部(21)に収容されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の圧力検出装置。
A bottomed cylindrical diaphragm having a hollow cylindrical support portion (21) and a pressure receiving portion (22) to which the combustion pressure is applied and which closes one opening of the support portion (21) ( 20)
In the case (33), the lid portion (33c) is in contact with the pressure receiving portion (22), and the preload receiving portion (33f) is in contact with the inner wall surface (26) of the support portion (21). The pressure detection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the pressure detection device is accommodated in the support portion (21).
前記筒部(33b)は、前記外壁面(33e)のうち前記予荷重受け部(33f)よりも前記他方の開口部(33d)の開口端(33g)側に、前記予荷重印加材(37)を当該筒部(33b)に溶接するための溶接エリア(33h)を有していることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の圧力検出装置。   The cylindrical portion (33b) is disposed on the side of the opening end (33g) of the other opening portion (33d) of the outer wall surface (33e) with respect to the preload receiving portion (33f). The pressure detection device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a welding area (33h) for welding the pipe portion to the cylindrical portion (33b).
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