JP6214932B2 - 圧力センサ付きグロープラグ - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関等に使用される圧力センサ付きグロープラグに関する。

従来、ディーゼルエンジンの始動補助等に用いられるグロープラグは、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジング、前記軸孔に挿通されたヒータ部材、及び、前記軸孔に挿通されヒータ部材への通電経路をなす中軸等を備えている。また、中軸は、その先端部がヒータ部材の後端部に設けられた筒状部に対して挿通された状態で、ヒータ部材に接続されている。加えて、前記ヒータ部材としては、セラミックヒータやメタルヒータが採用される。セラミックヒータとしては、セラミック製の基体の内部に、導電性を有するセラミック製の発熱素子が配置されたものが知られている。また、メタルヒータとしては、筒状をなす金属製のチューブ内に、通電により発熱する発熱コイルが配置されたものが知られている。尚、ヒータ部材としてセラミックヒータを用いる場合において、前記筒状部としては、先端側にセラミックヒータの後端部が挿通され、後端側に中軸の先端部が挿通される金属製のリング部材を挙げることができる。また、ヒータ部材としてメタルヒータを用いる場合において、前記筒状部としては、中軸の先端部が挿通されるチューブの後端部を挙げることができる。

加えて近年では、グロープラグに対して、燃焼圧等の圧力を検知するための機能を設けた圧力センサ付きグロープラグが提案されている。このような圧力センサ付きグロープラグにおいて、ヒータ部材は、ハウジングに対して相対変位可能な状態で取付けられており、その先端部がハウジングの先端から突出している。そして、燃焼圧等をヒータ部材が受圧し、ヒータ部材が相対変位すると、その相対変位は圧力センサに伝達され、ヒータ部材の相対変位量（つまり、ヒータ部材に加えられた圧力）に応じた信号が圧力センサから出力される。

ところで、ヒータ部材の相対変位を圧力センサに対して精度よく伝達し、圧力の検知精度を高めるという点では、ヒータ部材から圧力センサに対して相対変位を伝達するための伝達部材をより短くし、伝達される相対変位に損失が極力生じないように構成することが好ましい。そこで、圧力センサを軸孔内に設けることで、ヒータ部材及び圧力センサ間の距離を小さくし、伝達部材を短くする手法が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。尚、このように圧力センサが軸孔内に設けられる場合、中軸は、圧力センサに設けられた、軸線方向に貫通する貫通孔に対して挿通される。

特開２００６−３３６９１８号公報

ところで、圧力センサを軸孔内に設ける場合、比較的小型の圧力センサを用いる必要があり、このような小型の圧力センサにおいて、前記貫通孔は小径とされる。従って、貫通孔に対する中軸の挿通が非常に難しく、中軸の挿通性に劣る。また、貫通孔に中軸を挿通できたとしても、貫通孔の内周面と中軸の外周面との間の距離が小さいため、中軸が圧力センサに接触してしまい、中軸が圧力センサに短絡してしまうおそれがある。

これに対して、中軸を細径とすることで、中軸の挿通性を向上させるとともに、中軸の短絡防止を図ることが考えられる。しかしながら、内燃機関等の動作に伴う振動等により、中軸のうち筒状部後端の内周側に位置する部位には、応力が特に加わりやすいために、中軸を細径とすると、中軸の剛性が低下してしまい、前記部位において中軸の破断が生じてしまうおそれがある。

尚、中軸の挿通性等を向上させるべく、貫通孔を大径とすることも考えらえるが、この場合には、圧力センサの検知精度が低下してしまうおそれがある。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、中軸の破断を効果的に抑制するとともに、貫通孔に対する中軸の挿通性の向上、及び、中軸の短絡防止を図ることができる圧力センサ付きグロープラグを提供することにある。

以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。

構成１．本構成の圧力センサ付きグロープラグは、軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
少なくとも自身の先端部が前記ハウジングの先端から突出した状態で、前記軸孔に挿設されるとともに、前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って相対変位可能なヒータ部材と、
前記軸線方向に延びる棒状をなすとともに、前記軸孔に挿通され、前記ヒータ部材への通電経路をなす中軸と、
前記ハウジングに直接又は間接的に固定されるとともに、前記ヒータ部材よりも後端側に配置され、前記ヒータ部材の相対変位に基づいて圧力を検知する圧力センサとを備え、
前記中軸の先端部が、前記ヒータ部材の後端部に設けられた筒状部に挿通された状態で、前記中軸及び前記ヒータ部材が接続された圧力センサ付きグロープラグであって、
前記圧力センサは、前記軸線方向に貫通する貫通孔を有するとともに、前記軸孔内に配置され、
前記中軸は、前記貫通孔に挿通されるとともに、
少なくとも前記軸線方向に沿って前記筒状部の後端を跨る範囲に形成された太径部と、
前記太径部よりも後端側に位置し、自身の外径が前記太径部の外径よりも小さい細径部とを有し、
前記細径部は、前記中軸の後端から少なくとも前記中軸のうち前記貫通孔に挿通される部位にかけて形成され、
自身の外径が前記太径部の外径よりも小さい筒状の絶縁部材が、前記細径部のうち少なくとも前記貫通孔に挿通される部位の外周に設けられることを特徴とする。

尚、「筒状部」とあるのは、ヒータ部材の一部であってもよいし、ヒータ部材とは別に設けられた部材であってもよい。例えば、ヒータ部材が、発熱体と、当該発熱体を内部に収容する筒状のチューブとを備えており、前記チューブの後端部に中軸の先端部が挿通される場合には、前記チューブの後端部が「筒状部」に相当する。また、ヒータ部材とは別に、ヒータ部材の後端部が挿通される筒状のリング部材が設けられており、当該リング部材に中軸の先端部が挿通される場合には、前記リング部材が「筒状部」に相当する。

上記構成１によれば、中軸のうち筒状部の後端を跨る部位には、外径の比較的大きな太径部が設けられている。従って、筒状部の後端内周側に位置する中軸の剛性をより高めることができ、内燃機関等の振動に伴い応力が加えられた際における、中軸の破断をより確実に防止することができる。

また、上記構成１によれば、中軸のうちその後端から少なくとも圧力センサの貫通孔に挿通される部位までの間には、自身の外径が太径部の外径よりも小さな細径部が設けられている。従って、ハウジングの先端側から貫通孔に対して中軸を挿通する際に、貫通孔に中軸を極めて容易に挿通することができ、中軸の挿通性を著しく高めることができる。

さらに、上記構成１によれば、細径部のうち少なくとも貫通孔に挿通される部位の外周には、筒状の絶縁部材が設けられている。従って、圧力センサと当該圧力センサの内周に位置する中軸（細径部）との接触に伴う、中軸の圧力センサとの短絡をより確実に防止することができる。

尚、細径部の外周に絶縁部材を設けた場合には、挿通性の低下が懸念されるが、上記構成１によれば、絶縁部材の外径は、太径部の外径よりも小さなものとされている。従って、上述した挿通性の向上効果を何ら損なうことなく、良好な挿通性を維持することができる。

また、上記構成１によれば、貫通孔の外径を大きくする必要がないため、圧力センサの検知精度が低下してしまうことを防止できる。

構成２．本構成の圧力センサ付きグロープラグは、上記構成１において、前記絶縁部材は、熱収縮性を有する材料によって形成されることを特徴とする。

上記構成２によれば、絶縁部材は、熱収縮性を有する材料によって形成されている。従って、絶縁部材を加熱することで、絶縁部材を熱収縮させることができ、中軸に対する絶縁部材の密着性ひいては中軸及び絶縁部材間で生じる摩擦力を高めることができる。その結果、内燃機関等の動作に伴う振動などにより、絶縁部材が圧力センサの内周側から外れた位置にずれ動いてしまうことをより確実に防止でき、絶縁部材を設けることによる中軸の短絡防止効果をより確実に発揮させることができる。

構成３．本構成の圧力センサ付きグロープラグは、上記構成１又は２において、前記中軸は、前記太径部及び前記細径部間に位置する段部を有し、
前記絶縁部材の先端部が、前記段部に接触していることを特徴とする。

上記構成３によれば、太径部及び細径部間に位置する段部に対して、絶縁部材の先端部が接触するように構成されている。従って、貫通孔に中軸を挿通する際や中軸に振動が加えられた際などにおいて、絶縁部材が先端側に向けてずれ動いてしまうことを効果的に抑制できる。その結果、絶縁部材を設けることによる中軸の短絡防止効果をより一層確実に発揮させることができる。

構成４．本構成の圧力センサ付きグロープラグは、上記構成１乃至３のいずれかにおいて、前記中軸は、前記太径部の後端及び前記細径部の先端を連接する部位に、後端側に向けて先細るテーパ部を有することを特徴とする。

中軸に太径部及び細径部を設けるにあたって、中軸の外径が急激に変化するように構成した場合には、内燃機関等の動作などに伴い中軸に応力が加わった際に、中軸のうち段部及びその近傍部分に対して応力が局所的に加わってしまい、中軸の破断を招いてしまうおそれがある。

この点、上記構成４によれば、中軸のうち太径部の後端及び細径部の先端を連接する部位には、後端側に向けて先細るテーパ部が形成されており、太径部から細径部にかけて中軸の外径が徐々に変化するように構成されている。従って、中軸に応力が加わった際において、中軸の一部に対して局所的に応力が加わってしまうことをより確実に防止できる。その結果、内燃機関等の動作などにより中軸に応力が加えられた際における、中軸の破断をより一層確実に防止することができる。

構成５．本構成の圧力センサ付きグロープラグは、上記構成４において、前記絶縁部材の先端部が、前記テーパ部に接触していることを特徴とする。

上記構成５によれば、絶縁部材の先端部が、テーパ部に接触するように構成されている。従って、貫通孔に中軸を挿通する際や中軸に振動が加えられた際などにおいて、絶縁部材が先端側に向けてずれ動いてしまうことを抑制できる。その結果、絶縁部材を設けることによる中軸の短絡防止効果を一層確実に発揮させることができる。

グロープラグの一部破断正面図である。 グロープラグの部分拡大断面図である。 別の実施形態におけるグロープラグの部分拡大断面図である。

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、圧力センサ付きグロープラグ１（以下、単に「グロープラグ１」と称す）の一部破断正面図である。尚、図１等においては、図の下側をグロープラグ１の先端側、上側を後端側として説明する。

図１に示すように、グロープラグ１は、ハウジング２、キャップ部材３、中軸４、ヒータ部材５、圧力センサ６等を備えている。

ハウジング２は、所定の金属材料（例えば、Ｓ４５Ｃ等の鉄系素材）によって形成されるとともに、軸線ＣＬ１方向に沿って延びる軸孔７を有している。さらに、ハウジング２の外周には、グロープラグ１をエンジンのシリンダヘッド等に取付けるための雄ねじ部８が形成されている。併せて、ハウジング２の後端部外周には断面六角形状の工具係合部９が形成されており、前記シリンダヘッド等にグロープラグ１（雄ねじ部８）を取付ける際には、工具係合部９に使用される工具が係合されるようになっている。

さらに、ハウジング２の先端部内周には、軸線ＣＬ１方向に沿って延びる筒状をなす金属製のセンサ固定部材１０が挿入されている。センサ固定部材１０は、その先端部がハウジング２の先端部に接合されるとともに、その後端部が圧力センサ６の後述するダイアフラム１８に接合されている。これにより、圧力センサ６は、ハウジング２に対してセンサ固定部材１０を介して間接的に固定された状態となっている。

キャップ部材３は、筒状をなし、センサ固定部材１０の先端部を介してハウジング２の先端部に接合されている。また、キャップ部材３の先端側外周面は、軸線ＣＬ１方向先端側に向けて先細るテーパ状とされており、グロープラグ１をエンジンに取付けた際には、前記テーパ状部分がエンジンの座面に圧接することで、燃焼室内の気密性が確保されるようになっている。

中軸４は、前記軸孔７に挿入されており、軸線ＣＬ１に沿って延びる棒状をなしている。また、中軸４は、ヒータ部材５への通電経路をなす部位であり、導電性の金属（例えば、鉄系合金等）により形成されている。尚、中軸４の構成については、後に詳述する。

ヒータ部材５は、その後端部が軸孔７に挿設されるとともに、その先端部がハウジング２（キャップ部材３）の先端から突出している。また、ヒータ部材５は、チューブ１１と、当該チューブ１１の内部に配置された発熱コイル１２及び制御コイル１３とを備えている。

チューブ１１は、鉄（Ｆｅ）又はニッケル（Ｎｉ）を主成分とする金属〔例えば、ニッケル基合金やステンレス合金等〕から形成され、先端部が閉じた筒状チューブである。また、当該チューブ１１の内側には、自身の先端部がチューブ１１の先端に接合された前記発熱コイル１２と、発熱コイル１２の後端部に対して直列接続された前記制御コイル１３とが酸化マグネシウム粉末を含む絶縁粉末１４とともに封入されている。尚、発熱コイル１２は、その先端においてチューブ１１と導通しているが、発熱コイル１２及び制御コイル１３の外周面とチューブ１１の内周面とは、絶縁粉末１４の介在により絶縁された状態となっている。

さらに、前記チューブ１１の後端側内周と中軸４との間には、所定のゴム（例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム等）からなる環状ゴム１５が設けられており、チューブ１１内は封止されている。

発熱コイル１２は、制御コイル１３を介して中軸４と直列的に接続されており、所定の金属（例えば、Ｆｅを主成分とし、ＡｌやＣｒ等を含む合金など）からなる抵抗発熱線が螺旋状に巻回されることで構成されている。発熱コイル１２は、中軸４を介して通電されることで発熱する。

制御コイル１３は、発熱コイル１２及び中軸４間に介在されており、発熱コイル１２の材質よりも電気比抵抗の温度係数が大きい材質〔例えば、コバルト（Ｃｏ）−Ｎｉ−Ｆｅ系合金等に代表されるＣｏ又はＮｉを主成分とする金属〕からなる抵抗発熱線が螺旋状に巻回されることにより構成されている。これにより、制御コイル１３は、自身の発熱及び発熱コイル１２からの発熱を受けることにより電気抵抗値を増大させ、発熱コイル１２に対する供給電力を制御する。具体的には、通電初期においては発熱コイル１２に対して比較的大きな電力が供給され、発熱コイル１２の温度は急速に上昇する。すると、その発熱により制御コイル１３が加熱され、制御コイル１３の電気抵抗値が増大し、発熱コイル１２への供給電力が減少する。これにより、ヒータ部材５の昇温特性は、通電初期に急速昇温した後、以降は制御コイル１３の働きにより供給電力が抑制されて温度が飽和する形となる。つまり、制御コイル１３の存在により、急速昇温性を高めつつ、発熱コイル１２の過昇温（オーバーシュート）が生じにくくなるように構成されている。

また、本実施形態において、ヒータ部材５は、軸線ＣＬ１に沿って伸縮変形可能な筒状の可動部材１６を介して、ハウジング２に取付けられている。そのため、ヒータ部材５は、その先端部に燃焼圧等の圧力が加えられた際に、ハウジング２に対して軸線ＣＬ１方向に沿って相対変位することが可能となっている。

加えて、前記可動部材１６は、その一端側開口部が比較的小径に形成される一方で、その他端側開口部が比較的大径に形成されており、両開口部間に、複数（本実施形態では、２箇所）の折り曲げ部分を有している。そのため、可動部材１６は、所定の金属（例えば、ステンレス鋼やニッケル合金等）により薄肉に形成されることと相俟って、軸線ＣＬ１に沿って伸縮変形可能となっている。

尚、本実施形態において、可動部材１６は、その一端側が全周に亘ってヒータ部材５（チューブ１１）に対して溶接されており、その他端側が全周に亘ってハウジング２の先端部に対して溶接されている。これにより、キャップ部材３とヒータ部材５（チューブ１１）との間の隙間から侵入した燃焼ガスが、ハウジング２内へと侵入し、ひいては外部へと漏れてしまうことをより確実に防止できるようになっている。

加えて、ヒータ部材５のうち可動部材１６の接合部位よりも後端側の外周部分には、筒状の伝達部材１７が接合されている。伝達部材１７は、自身の後端部が圧力センサ６（ダイアフラム１８）に接続されており、ヒータ部材５の相対変位は、伝達部材１７を介して圧力センサ６に伝達されるようになっている。尚、本実施形態では、上述の通り、圧力センサ６が軸孔７内に設けられているため、軸線ＣＬ１に沿った伝達部材１７の長さを比較的小さくすることができる。これにより、伝達部材１７は、その固有振動数が大きなものとなり振動しにくくなるため、ヒータ部材５の変位が精度よく圧力センサ６へと伝達され、その結果、圧力の検知精度が向上するようになっている。

圧力センサ６は、ハウジング２の軸線ＣＬ１方向中央部よりも先端側に設けられており、図２に示すように、軸線ＣＬ１方向に貫通する貫通孔１８Ａを中央に有する金属（例えば、ステンレス鋼）製のダイアフラム１８と、当該ダイアフラム１８の後端側の面に接合されたセンサ素子１９（本実施形態では、ピエゾ抵抗体）とを備えている。ダイアフラム１８には、前記伝達部材１７の後端部が接合されており、燃焼圧等の受圧により、ヒータ部材５に変位が生じた際には、ヒータ部材５の変位量に応じた分だけダイアフラム１８が撓み変形するようになっている。尚、本実施形態において、貫通孔１８Ａの内径は、軸線ＣＬ１に沿って一定となるように構成されている。

また、センサ素子１９は、ダイアフラム１８の撓み変形に伴い、自身の抵抗値が変化するものである。センサ素子１９の抵抗値は、ハウジング２の内部に設けられた集積回路２０（図１参照）により電圧値に変換・増幅され、変換・増幅された電圧値の信号（すなわち、ヒータ部材５の受けた圧力を示す信号）が、図示しないケーブル等を介してＥＣＵ等の外部回路（図示せず）へと出力される。

ところで、グロープラグ１を製造する際には、まず、ハウジング２内に、センサ固定部材１０に取付けられた圧力センサ６を設ける。次いで、中軸４を、ヒータ部材５の後端部に設けられた筒状部２１（本実施形態において、チューブ１１の後端部が筒状部２１に相当する）に挿通された状態で、ヒータ部材５に接続し、中軸４及びヒータ部材５を一体とする。そして、ヒータ部材５と一体とされた中軸４をハウジング２の先端側開口から挿入し、中軸４を圧力センサ６（ダイアフラム１８）の貫通孔１８Ａに挿通する。本実施形態では、貫通孔１８Ａに対する中軸４の挿通性を高めるべく、中軸４が、次のように構成されている。

すなわち、中軸４は、軸線ＣＬ１に沿って筒状部２１の後端２１Ｅを跨る範囲に形成された太径部４１と、当該太径部４１よりも後端側に位置し、自身の外径が太径部４１の外径よりも小さい細径部４２とを備えている。そして、細径部４２は、中軸４の後端から少なくとも中軸４のうち前記貫通孔１８Ａに挿通される部位にかけて形成されている。つまり、中軸４のうち貫通孔１８Ａを通る部位の全域が細径部４２とされている。

さらに、本実施形態では、中軸４及び圧力センサ６の接触に伴う、中軸４の圧力センサ６との短絡を防止すべく、細径部４２のうち少なくとも貫通孔１８Ａに挿通される部位（最終的に、貫通孔１８Ａの内周に位置する部位）の外周には、所定の絶縁性材料からなる筒状の絶縁部材４３が設けられている。絶縁部材４３は、中軸４を貫通孔１８Ａに挿通する前段階に細径部４２の外周に設けられ、貫通孔１８Ａに中軸４を挿通する際には、絶縁部材４３を外周に有する細径部４２が貫通孔１８Ａに挿通される。また、絶縁部材４３は、細径部４２の外周に設けられた状態において、自身の外径が太径部４１の外径よりも小さくされている。

加えて、絶縁部材４３は、所定の熱収縮性を有する材料〔例えば、テフロン（登録商標）ＰＦＡやテフロン（登録商標）ＥＦＰなど〕により形成されている。尚、本実施形態では、前記熱収縮性を有する材料として、熱収縮前における絶縁部材４３の内径が２．０ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であるときに、熱収縮後における絶縁部材４３の内径が１．５５ｍｍ以下となるとともに、熱収縮後における絶縁部材４３の肉厚が０．１３ｍｍ以下となり、かつ、収縮率が２０％以上４５％以下のものが用いられている。このような材料により絶縁部材４３を形成することで、絶縁部材４３を加熱することで、中軸４の外周面に対する絶縁部材４３の密着性が顕著に高まるようになっている。

さらに、絶縁部材４３の先端部は、中軸４のうち太径部４１及び細径部４２間に位置する段部４４に接触するように構成されている。

以上詳述したように、本実施形態によれば、中軸４のうち筒状部２１の後端を跨る部位には、外径の比較的大きな太径部４１が設けられている。従って、筒状部２１の後端内周側に位置する中軸４の剛性をより高めることができ、内燃機関等の振動に伴い応力が加えられた際における、中軸４の破断をより確実に防止することができる。

また、中軸４のうちその後端から少なくとも圧力センサ６の貫通孔１８Ａに挿通される部位までの間には、自身の外径が太径部４１の外径よりも小さな細径部４２が設けられている。従って、ハウジング２の先端側から貫通孔１８Ａに対して中軸４を挿通する際に、貫通孔１８Ａに中軸４を極めて容易に挿通することができ、中軸４の挿通性を著しく高めることができる。

さらに、本実施形態では、細径部４２のうち少なくとも貫通孔１８Ａに挿通される部位の外周には、筒状の絶縁部材４３が設けられている。従って、圧力センサ６と中軸４（細径部４２）との接触に伴う、中軸４の圧力センサ６との短絡をより確実に防止することができる。

加えて、本実施形態では、絶縁部材４３の外径は、太径部４１の外径よりも小さなものとされている。従って、上述した挿通性の向上効果を何ら損なうことなく、良好な挿通性を維持することができる。

また、貫通孔１８Ａの外径を大きくする必要がないため、圧力センサの検知精度が低下してしまうことを防止できる。

さらに、絶縁部材４３は、熱収縮性を有する材料によって形成されている。従って、絶縁部材４３を加熱することで、中軸４に対する絶縁部材４３の密着性ひいては中軸４及び絶縁部材４３間で生じる摩擦力を高めることができる。その結果、内燃機関等の動作に伴う振動などにより、絶縁部材４３が圧力センサ６の内周側から外れた位置にずれ動いてしまうことをより確実に防止でき、絶縁部材４３を設けることによる中軸４の短絡防止効果をより確実に発揮させることができる。

併せて、絶縁部材４３の先端部が段部４４に対して接触するように構成されているため、貫通孔１８Ａに中軸４を挿通する際や中軸４に振動が加えられた際などにおいて、絶縁部材４３が先端側に向けてずれ動いてしまうことを効果的に抑制できる。その結果、絶縁部材４３を設けることによる中軸の短絡防止効果をより一層確実に発揮させることができる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態では、太径部４１及び細径部４２間に段部４４が設けられているが、図３に示すように、中軸４のうち、太径部４１の後端及び細径部４２の先端を連接する部位に、後端側に向けて先細るテーパ部４６を設けることとしてもよい。この場合には、中軸４に応力が加わった際において、中軸４の一部に対して局所的に応力が加わってしまうことをより確実に防止できる。その結果、応力が加えられた際における、中軸４の破断をより一層確実に防止することができる。

また、テーパ部４６を設ける場合には、絶縁部材４３の先端部がテーパ部４６に接触するように構成してもよい。この場合には、貫通孔１８Ａに中軸４を挿通する際などにおいて、絶縁部材４３が先端側に向けてずれ動いてしまうことを抑制できる。その結果、絶縁部材４３を設けることによる中軸４の短絡防止効果を一層確実に発揮させることができる。

（ｂ）上記実施形態では、ヒータ部材として、発熱コイル１２を有するメタルヒータが用いられているが、ヒータ部材として、絶縁性セラミックからなる基体と、導電性セラミックからなる発熱素子とを備えるセラミックヒータを用いることとしてもよい。この場合、セラミックヒータ及びセラミックヒータの外周面に固定された筒状の金属製外筒の組立体をヒータ部材５とすることができる。そして、可動部材１６は外筒に結合される。また、セラミックヒータを用いる場合において、セラミックヒータ及び中軸を接続する際には、先端側にセラミックヒータの後端部が挿通され、後端側に中軸の先端部が挿通される筒状のリング部材を用いてもよい。尚、この場合、前記リング部材が本発明の筒状部に相当する。

（ｃ）上記実施形態において、貫通孔１８Ａの内径は、軸線ＣＬ１に沿って一定とされているが、貫通孔１８Ａの内径が軸線ＣＬ１方向先端側に向けて徐々に大きくなるように構成してもよい。この場合には、貫通孔１８Ａに対する中軸４の挿通性をより一層高めることができる。

（ｄ）上記実施形態における圧力センサ６の配置位置は例示であって、圧力センサ６の配置位置は、軸孔７内であれば、特に限定されるものではない。従って、例えば、軸孔７の後端側に圧力センサを設けることとしてもよい。

（ｅ）上記実施形態では、センサ素子としてピエゾ抵抗体を挙げているが、利用可能なセンサ素子はこれに限定されるものではない。従って、例えば、センサ素子として、圧電素子等を用いることとしてもよい。

（ｆ）可動部材１６は、軸線ＣＬ１方向に沿って変形可能であればよく、その形状は、特に限定されるものではない。従って、例えば、可動部材として、軸線ＣＬ１方向に沿って延びる蛇腹状の筒部を備えたものを用いることとしてもよい。また、軸線ＣＬ１と交差する方向に延び、軸線ＣＬ１方向に撓み変形可能な環状部材を用いることとしてもよい。

（ｇ）中軸４の外周にコーティングされた絶縁材料により、絶縁部材を構成することとしてもよい。

（ｈ）太径部４１に相当する部位と、細径部４２に相当する部位とを別体で作製し、両部位を接合することで、中軸４を得ることとしてもよい。

１…グロープラグ（圧力センサ付きグロープラグ）、２…ハウジング、４…中軸、５…ヒータ部材、６…圧力センサ、７…軸孔、１８Ａ…貫通孔、２１…筒状部、４１…太径部、４２…細径部、４３…絶縁部材、４４…段部、４６…テーパ部、ＣＬ１…軸線。

Claims (5)

1. 軸線方向に延びる軸孔を有する筒状のハウジングと、
   少なくとも自身の先端部が前記ハウジングの先端から突出した状態で、前記軸孔に挿設されるとともに、前記ハウジングに対して前記軸線方向に沿って相対変位可能なヒータ部材と、
   前記軸線方向に延びる棒状をなすとともに、前記軸孔に挿通され、前記ヒータ部材への通電経路をなす中軸と、
   前記ハウジングに直接又は間接的に固定されるとともに、前記ヒータ部材よりも後端側に配置され、前記ヒータ部材の相対変位に基づいて圧力を検知する圧力センサとを備え、
   前記中軸の先端部が、前記ヒータ部材の後端部に設けられた筒状部に挿通された状態で、前記中軸及び前記ヒータ部材が接続された圧力センサ付きグロープラグであって、
   前記圧力センサは、前記軸線方向に貫通する貫通孔を有するとともに、前記軸孔内に配置され、
   前記中軸は、前記貫通孔に挿通されるとともに、
   少なくとも前記軸線方向に沿って前記筒状部の後端を跨る範囲に形成された太径部と、
   前記太径部よりも後端側に位置し、自身の外径が前記太径部の外径よりも小さい細径部とを有し、
   前記細径部は、前記中軸の後端から少なくとも前記中軸のうち前記貫通孔に挿通される部位にかけて形成され、
   自身の外径が前記太径部の外径よりも小さい筒状の絶縁部材が、前記細径部のうち少なくとも前記貫通孔に挿通される部位の外周に設けられることを特徴とする圧力センサ付きグロープラグ。
2. 前記絶縁部材は、熱収縮性を有する材料によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ付きグロープラグ。
3. 前記中軸は、前記太径部及び前記細径部間に位置する段部を有し、
   前記絶縁部材の先端部が、前記段部に接触していることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧力センサ付きグロープラグ。
4. 前記中軸は、前記太径部の後端及び前記細径部の先端を連接する部位に、後端側に向けて先細るテーパ部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧力センサ付きグロープラグ。
5. 前記絶縁部材の先端部が、前記テーパ部に接触していることを特徴とする請求項４に記載の圧力センサ付きグロープラグ。

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