压力传感器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种压力传感器，即使该压力传感器的壳体和膜片之间的接合部位发生损伤，也能够抑制不良情况波及到作为压力检测对象的装置。该压力传感器具备：筒状的壳体；膜片，其借助熔融部与所述壳体的一端部相接合；以及传感器部，其配置于壳体内，膜片所受的压力能够传递到该传感器部。在包含壳体的中心轴线的剖面中存在一对熔融部，一对熔融部均以如下方式形成，即随着自膜片的外表面朝向壳体的另一端部侧去而向远离中心轴线的方向倾斜地延伸。
【专利说明】
压力传感器
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种压力传感器。
【背景技术】
[0002]以往，作为压力传感器，已知有如下传感器，该传感器具备筒状的壳体，将受到压力作用会发生变形的膜片接合于上述壳体的一端部，并且将能够传递膜片的变形量的传感器部配置于壳体内(例如，参照专利文献I)。这样的压力传感器例如通过将设于上述一端部的膜片暴露在内燃机的燃烧室内，从而用于检测燃烧室内的压力。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开平6-207875号公报
[0006]专利文献2:日本特公昭48-39753号公报
[0007]专利文献3:美国专利第4982608号
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]但是，若长期使用这样的压力传感器，则存在由压力传感器受到的热历程等所导致的、壳体和膜片之间的接合部位逐渐损伤的可能性。若壳体和膜片之间的接合部位损伤，则存在压力传感器的构成要素的一部分脱落到需要检测压力的空间内(例如气缸内)的可能性。若发生这样的脱落，则会成为导致作为压力检测对象的装置(内燃机)不良的原因，这是不期望的。关于在考虑到由如上所述的热历程等导致的损伤的基础上的壳体和膜片之间的接合部位的结构的适当化，以往，并没有进行充分的研究。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]本发明是为了解决上述的问题而做出的，能够通过以下的方案实现本发明。
[00?2] (I)根据本发明的一个方案，提供一种压力传感器，该压力传感器具备:筒状的壳体;膜片，其借助熔融部与所述壳体的一端部相接合；以及传感器部，其配置于所述壳体内，所述膜片所受的压力能够传递到该传感器部。在该压力传感器中，在包含所述壳体的中心轴线的剖面中存在一对所述熔融部，一对所述熔融部均以如下方式形成，即随着自所述膜片的外表面朝向所述壳体的另一端部侧去而向远离所述中心轴线的方向倾斜地延伸。
[0013]根据该方案的压力传感器，即使在由于反复使用压力传感器的过程中的热历程等，而在熔融部的外周产生裂纹的情况下，也能够抑制压力传感器的构成构件即包含膜片的构件的脱落。其结果是，能够抑制由于压力传感器的损伤，而使损伤波及到作为压力测定对象的设备。
[0014](2)在上述方案的压力传感器中，在包含所述壳体的中心轴线的剖面中，通过端点A和点B的直线与所述壳体的中心轴线所成的角度Θ1为0.5°以上，所述端点A在所述熔融部中位于最靠所述另一端部侧的位置，所述点B是所述熔融部在所述压力传感器的所述一端部侧的表面中所占的范围内的、离所述壳体的中心轴线最远的点。
[0015]根据该方案的压力传感器，能够提高在熔融部的外周产生裂纹时抑制包含有膜片的构件的脱落的效果。
[0016](3)在上述方案的压力传感器中，也可以是，所述壳体在所述一端部形成有扩径部，所述扩径部随着朝向所述另一端部侧去而扩径，且所述扩径部与安装对象体气密地接触;在包含所述壳体的中心轴线的剖面中，使所述角度Θ1小于沿所述扩径部的表面的直线与所述壳体的中心轴线所成的角度Θ 2。
[0017]根据该方案的压力传感器，能够抑制由于形成熔融部时的热所引起的扩径部的表面的变形，进而能够抑制由于上述变形而使压力传感器和安装对象体之间的密封性受损。此外，即使更深地设置熔融部，也能够确保扩径部的表面和熔融部之间的距离，由此能够提高焊接的强度。
[0018]本发明能够通过上述以外的各种方案加以实现，例如，能够通过压力传感器的制造方法或压力传感器的膜片的焊接方法等方案来实现。
【附图说明】
[0019]图1是表示压力传感器的概略结构的说明图。
[0020]图2是放大表示压力传感器的前端部的构造的剖视图。
[0021 ]图3是表示构成元件部的各个构件的外观的立体图。
[0022]图4是表示连接于电极板的端子部的线缆的结构的说明图。
[0023]图5是表示组装前的第2配件、受压部和紧固螺钉的说明图。
[0024]图6是放大表示压力传感器的顶端部的状态的剖面图。
[0025]图7是表示用于规定熔融部的倾斜度的直线α的说明图。
[0026]图8是表示沿第2配件和膜片42之间的接触面设置熔融部的结构的说明图。
[0027]图9是表示第2实施方式的压力传感器的结构的剖面示意图。
[0028]附图标记说明
[0029]10、压力传感器;20、第I配件；21、轴孔;22、螺纹部；24、工具卡合部；26、熔融部；30、第2配件;31、轴孔;32、紧固螺钉；34、扩径部；36、轴孔;37、外螺纹部；38、内螺纹部；40、受压部;42、膜片;44、杆件;45、熔融部；50、元件部;51、压电元件;52、第I密封件;53、电极板;54、第2密封件;55、绝缘板;56、端子部;57、圆盘部;60、线缆;61、夹套;62、外部导体;63、导电涂层;64、绝缘体;65、内部导体;72、热收缩管;74、细径导线;75、平板导线;76、接地导线；145、熔融部。
【具体实施方式】
[0030]Α.第I实施方式的压力传感器的整体结构:
[0031]图1是表示作为本发明的第I实施方式的压力传感器10的说明图。本实施方式的压力传感器10安装于内燃机，用于检测内燃机的燃烧室内的压力。如图1所示，压力传感器10具备受压部40、元件部50、线缆60及筒状的第I配件20和第2配件30作为主要构成要素。此外，在本说明书中，在压力传感器10中沿着中心轴线O将第2配件30侧称为“前端侧”，将第I配件20侧称为“后端侧”。
[0032]在图1中，在压力传感器10的后端侧及自中心轴线O的前端侧部分靠纸面右侧的那一侧图示出外观结构。此外，自中心轴线O的前端侧部分靠纸面左侧的那一侧图示出剖面结构。在本实施方式中，压力传感器10的中心轴线O是第I配件20、第2配件30、受压部40及元件部50的各个构件的中心轴线。
[0033]第I配件20及第2配件30的垂直于中心轴线O的剖面(以下，称为横剖面)呈圆环状，且第I配件20及第2配件30具有沿中心轴线O方向延伸的筒形状。第I配件20及第2配件30由不锈钢形成，但也可以使用低碳钢等其他种类的钢。
[0034]在第I配件20形成有以中心轴线O为中心的贯通孔即轴孔21。此外，在第I配件20的后端侧外周面设有螺纹部22及工具卡合部24。螺纹部22具备用于将压力传感器10固定于内燃机的气缸盖的螺纹槽。工具卡合部24是具有能够与用于安装及拆卸压力传感器10的工具(未图示)卡合的外周形状(例如，横剖面是六边形)的部位。
[0035]图2是放大表示压力传感器10的前端部，具体地说是放大表示图1中区域X所示的部位的剖视图。第2配件30配置于第I配件20的前端侧，第2配件30和第I配件20的前端之间借助熔融部26进行接合。在第2配件30的前端部形成有扩径部34，该扩径部34随着自前端侧朝向后端侧去而扩径。在将压力传感器安装于内燃机时，在上述扩径部34，压力传感器10气密地接触于内燃机的气缸盖。此外，在第2配件30形成有以中心轴线O为中心的贯通孔即轴孔31。在轴孔31内，自前端侧朝向后端侧去依次配置有受压部40、元件部50及紧固螺钉32。
[0036]受压部40具备膜片42及杆件44。膜片42是大致圆形的膜状的构件，且在第2配件30的前端以封住轴孔31的方式焊接于第2配件30。本实施方式的压力传感器10的特征在于对膜片42和第2配件30之间进行焊接而形成的熔融部45的形态，后面详细说明该熔融部45。
[0037]膜片42在压力传感器10的最前端暴露在内燃机的燃烧室内从而构成受压面，并根据燃烧室内的压力发生变形。杆件44是沿中心轴线O方向延伸的圆柱状构件，其前端侧的面与膜片42相连接，杆件44与膜片42的变形一同发生位移，从而将膜片42所受的压力转变为载荷并传递到后端侧的元件部50。膜片42越薄，膜片42越易变形，因此，能够提高压力传感器10的灵敏度。此外，杆件44越粗，越容易将膜片42所受的压力传递到后端侧，因此，能够提高压力传感器10的灵敏度。在本实施方式中，膜片42及杆件44由不锈钢形成，但也可以由不同的金属形成。可以通过切削或锻造将膜片42及杆件44形成为一体，此外，也可以在分别形成两者之后，通过焊接等方法将这两者一体化。
[0038]元件部50包括I个压电元件51、I个电极板53、I个绝缘板55、两个第I密封件52及两个第2密封件54。如图2所示，在元件部50中，自前端侧朝向后端侧去，以第2密封件54、第I密封件52、压电元件51、第I密封件52、电极板53、第2密封件54及绝缘板55的顺序依次层叠各个构件。
[0039]图3是表示构成元件部50的各个构件的外观的立体图。如图3的(A)所示，压电元件51及第I密封件52是圆盘状的板状构件。此外，如图3的(B)所示，第2密封件54及绝缘板55是圆环状的板状构件。压电元件51在本实施方式中由水晶等形成，但也可以使用由其他种类的材料形成的元件。压电元件51将自受压部40传递来的载荷转换为电荷，输出与膜片42的变形量相应的信号(电压信号)。第I密封件52及第2密封件54在本实施方式中由不锈钢形成，但也可以由其他种类的金属形成。第I密封件52是用于传递压电元件51所产生的电荷的构件。绝缘板55是用于将电极板53和紧固螺钉32之间绝缘的构件。在本实施方式中，绝缘板55由氧化铝形成，但也可以由其他种类的绝缘性材料形成。
[0040]如图3的(C)所示，电极板53具备呈大致圆盘状的板状构件即圆盘部57和自圆盘部57的大致圆形的表面沿垂直方向延伸的端子部56。电极板53在本实施方式中由不锈钢形成，但也可以由其他种类的金属形成。电极板53能够通过如下方式制作出来，S卩:自不锈钢的平板冲裁出圆盘部57和端子部56的总体形状，之后弯折作为端子部56的部分。
[0041]回到图2，紧固螺钉32是用于向元件部50施加预载荷的构件。紧固螺钉32在本实施方式中由不锈钢形成，但也可以由其他种类的金属形成。在紧固螺钉32的外表面形成有外螺纹部37，在第2配件30的轴孔31的内壁面中的后端附近形成有与外螺纹部37相对应的内螺纹部38。此外，在紧固螺钉32形成有以中心轴线O为中心的贯通孔即轴孔36。
[0042]在第2配件30的轴孔31内，电极板53以圆盘部57与第I密封件52面接触，并且端子部56向后端侧延伸的方式配置。此时，端子部56以不与配置在比电极板53靠后端侧的第2密封件54相接触的方式，贯穿于第2密封件54及绝缘板55的中央部的孔。此外，端子部56以自紧固螺钉32的轴孔36的内壁面分离的状态在轴孔36内贯穿。此外，在第2金具30的轴孔31内，构成元件部50的各个构件以自第2配件30的内壁面分离的方式配置。由此，压电元件51的后端侧的表面的电荷利用电极板53的端子部56不发生短路地向后端侧传递。在元件部50中，为了使施加在压电元件51的载荷均等，不仅在压电元件51的后端侧配置第2密封件54，在压电元件51的前端侧也配置有第2密封件54。
[0043]此外，在本实施方式中，第2配件30相当于解决问题的方案中的“壳体”。此外，压电元件51相当于解决问题的方案中的“传感器部”。此外，沿中心轴线O的前端侧相当于解决问题的方案中的“一端部侧”，沿中心轴线O的后端侧相当于解决问题的方案中的“另一端部侧”。
[0044]如图2所示，在第I配件20的轴孔21内配置有线缆60，如后所述，线缆60借助细径导线74及平板导线75连接于电极板53的端子部56。该线缆60是用于将压电元件51的电荷传递到未图示集成电路的构件，该集成电路用于根据压电元件51的电荷检测内燃机的燃烧压。此外，在图2中针对线缆60并未示出剖面而是示出其外观状态。
[0045]图4是表示线缆60的结构的说明图。在本实施方式中，作为线缆60，使用具有多层构造的所谓屏蔽线来降低噪音。在图4的(A)中，自线缆60的中心轴线Ax靠纸面右侧的那一侧图示出其外观结构，自中心轴线Ax靠纸面左侧的那一侧图示出剖面结构。此外，在图4的(B)中，示出图4的(A)中的B-B剖面的情况。对于线缆60而言，配置有在中央部具备多个导线的内部导体65，并且绝缘体64包围内部导体65的径向外侧，在绝缘体64的外周面设有导电涂层63，在进一步靠径向外侧的位置设有作为网屏蔽构件的外部导体62，外表面被夹套61所覆盖。
[0046]如图4的(A)所示，在线缆60的前端部，自被夹套61覆盖的部分朝向前端侧去，露出有没有被夹套61覆盖的外部导体62。此外，自有外部导体62露出的部分朝向前端侧去，露出有没有被外部导体62覆盖的绝缘体64。此外，自有绝缘体64露出的部分朝向前端侧去，露出有没有被绝缘体64覆盖的内部导体65。
[0047]如图2所示，在线缆60的前端部露出的内部导体65借助细径导线74及平板导线75与端子部56相连接。具体地说，在内部导体65的前端焊接有平板导线75，在平板导线75的前端焊接有呈线圈状卷绕的细径导线74的后端，细径导线74的前端焊接于端子部56的后端部。在此，平板导线75具有比内部导体65窄，且比细径导线74宽的宽度。而且，平板导线75具有比内部导体65小，且比细径导线74大的体积。由此，能够借助端子部56将压电元件51的电荷传递到内部导体65。
[0048]此外，自端子部56的前端至比将端子部56和细径导线74之间连接起来的焊接部靠后端侧的位置，包含端子部56的整体及细径导线74的前端部的范围被热收缩管72所覆盖。由此，提高了端子部56和紧固螺栓32之间的电绝缘的可靠性。在制造压力传感器10时，在进行整体的装配之前事先利用细径导线74和具有上述端子部56的电极板53之间焊接实现一体化，并利用热收缩管72加以覆盖即可。
[0049]此外，在线缆60中，如图2所示，以自外部导体62的前端进一步向前端侧延伸的方式设有自外部导体62连续形成的、由绞合线形成的接地导线76。接地导线76的前端部焊接于紧固螺钉32的后端部。由此，外部导体62借助接地导线76、紧固螺钉32、第2配件30及内燃机的气缸盖而接地。
[0050]图5是表示组装前的第2配件30、受压部40及紧固螺钉32的说明图。在制造压力传感器10时，将杆件44自第2配件30的前端侧插入于轴孔31内，将膜片42和第2配件30之间焊接起来从而形成熔融部45(参照图2)。之后，将元件部50自第2配件30的后端侧配置于轴孔31内。此时，如所述的那样将构成元件部50的电极板53与细径导线74及热收缩管72—体化即可。之后，将细径导线74自紧固螺栓32的轴孔36的前端侧插入于轴孔36，并自后端侧拉出细径导线74，在该状态下，将紧固螺钉32的外螺纹部37螺旋紧固于在第2配件30的轴孔31的内壁面形成的内螺纹部38，从而向元件部50施加预载荷(参照图2)。
[0051]然后，将自紧固螺钉32的后端侧拉出的细径导线74的后端及内部导体65的前端与平板导线75焊接在一起。此外，将接地导线76的前端部和紧固螺钉32的后端部之间焊接起来。此外，使线缆60经过第I配件20的轴孔21内(未图示)，将第I配件20的前端及第2配件30的后端之间焊接，形成熔融部26(参照图1及图2)。之后，向第I配件20的轴孔21内注入熔融橡胶，以橡胶层填满轴孔21内(未图示)，从而完成压力传感器10。通过形成上述橡胶层，能够提高压力传感器10内的防水性，并且，提高防振性。此外，为了注入到轴孔21内，也可以使用熔融树脂代替熔融橡胶。
[0052]B.熔融部的结构:
[0053]图6是放大表示压力传感器10的前端部的状态的剖面图，表示包含中心轴线O的剖面的状态。如图6所示，膜片42借助熔融部45接合于第2配件30。即，膜片42利用焊接而接合于第2配件30，在膜片42和第2配件30之间形成有使两者熔合的熔融部45。在本实施方式中，上述焊接是激光焊接。作为激光焊接所用的激光，可以使用YAG激光或二氧化碳激光，只要能够以期望的角度对第2配件30进行激光照射即可。
[0054]在本实施方式中，自压力传感器10的前端侧朝向后端侧去，沿膜片42的外周的全周照射激光从而将膜片42和第2配件30之间焊接起来。其结果是，熔融部45形成为圆环状，在图6所示的剖面中，示出将中心轴线O隔在中间的一对熔融部45。对于进行激光焊接时的振荡方式，间断地照射激光的脉冲激光和连续地照射激光的CW激光均可以，只要熔融部45呈圆环状连续地形成，并且确保第2配件30内的气密性即可。
[0055]如图6所示，本实施方式的熔融部45以随着自前端侧朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜地延伸的方式形成。在图6中，利用直线α表示熔融部45的倾斜度，作为熔融部45的倾斜角度，示出直线α和中心轴线O所成角度Θ1 (直线α和中心轴线O所成角度中的锐角)。
[0056]图7在与图6同样包含中心轴线O的剖面中，表示用于规定熔融部45的倾斜度的直线α的说明图。由于在包含中心轴线O的剖面中所表示的一对熔融部45是以中心轴线O为对称轴呈线对称的关系，在以下内容中，基于存在于自中心轴线O靠纸面左侧的熔融部45进行说明。在图7中，将处于熔融部45的外周上且位于最靠后端侧的位置的点设为端点Α。此外，在图7中，将熔融部45在压力传感器10的前端侧表面中所占的范围中的、离中心轴线O最远的点设为点B。此外，在图7中，将熔融部45在压力传感器10的前端侧表面所占的范围中的、离中心轴线O最近的点设为点C。如图7所示，在本实施方式中，利用通过点A和点B的直线α来规定熔融部45的倾斜度。
[0057]此外，在图7中，也将通过点A和点C的直线作为直线β表示。与直线α同样地，直线β也随着自前端侧朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜。在此，由于点C是与点B相比离中心轴线O的距离较短的点，所以直线β的倾斜度比直线α的倾斜度大。在本实施方式中，利用根据熔融部45的外周上的点所导出的近似熔融部45外周的倾斜度的直线中的、倾斜度较小的直线α，规定熔融部45的倾斜度。
[0058]为了形成这样倾斜的熔融部45，在将膜片42焊接于第2配件30时，只要使激光的照射轴随着自前端侧朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜即可。在本实施方式中，以上述那样倾斜的角度形成圆环状的熔融部45整体。
[0059]根据如以上的方式构成的本实施方式的压力传感器10，即使在由于反复使用压力传感器10的过程中的热历程等，具体地说，由于反复进行由升温导致的热膨胀和由冷却导致的收缩等，而使第2配件30和膜片42之间的接合部位损伤的情况下，也能够抑制压力传感器10的构成构件的脱落。在此，压力传感器10的构成构件是包含膜片42的构件，具体地说，例如是受压部40及元件部50。
[0060]在本实施方式的压力传感器10中，膜片42是配置于沿中心轴线O处于前端侧的最前端的构件。因此，若包含膜片42的构件自压力传感器10脱落，则存在脱落的构件不被构成压力传感器10的其他部位所支承，而落入到作为压力测定对象的设备内的可能性。若上述的压力传感器10的构成构件脱落，则压力传感器10无法发挥其功能，且若脱落的构件落入到内燃机的燃烧室(气筒)内，则还存在引起内燃机的损伤的可能性。根据本实施方式的压力传感器10，即使因为由热历程等所导致的劣化，而使压力传感器10发生损伤，也能够抑制由于压力传感器10的损伤而使损伤波及到作为压力测定对象的设备。
[0061]在此，由于熔融部45是作为焊接对象的金属构件的母材(第2配件30及膜片42)熔合而形成的，所以熔融部45的组成及组织的状态与上述母材不同。其结果是，在熔融部45和上述母材之间产生热膨胀率差，在熔融部45的外周容易产生由热膨胀率差所引起的裂纹。由于反复进行热膨胀和收缩而使第2配件30和膜片42之间的接合部位发生损伤的情况是指，通常在熔融部45的外周产生裂纹的情况。在图7中，利用单点划线AB及双点划线AC表示熔融部45的外周。即，裂纹产生于单点划线AB和双点划线AC中的至少一方的至少一部分。
[0062]如上所述，在本实施方式中，通过点A和点B的直线α随着自前端侧朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜。因此，尽管在熔融部45的整周沿着单点划线AB产生裂纹，包含膜片42的构件也会被第2配件30中的裂纹部分处的内壁所支承，从而阻止其向压力传感器10的前端侧脱落。此外，在沿着双点划线AC产生裂纹的情况下，已知直线β的倾斜度大于直线α的倾斜度，第2配件30支承包含膜片42的构件的力变得更强，因此能够阻止包含膜片42的构件的脱落。因此，根据本实施方式，即使在熔融部45的外周的任意部位产生裂纹，都能够抑制包含膜片42的构件的脱落。
[0063]图8是表示不同于第I实施方式的，沿着第2配件30的前端和膜片42之间的接触面设置熔融部145的结构的说明图。即，图8表示自垂直于中心轴线O的方向，具体地说，自图8中箭头Zl所示的方向照射激光而进行焊接的情况。由此，形成呈自压力传感器的外周面朝向中心轴线方向延伸的形状的熔融部145。在设有这样的形状的熔融部145的情况下，能够提高焊接的强度，但是若沿着熔融部145的外周产生裂纹，则无法利用第2配件30的壁面支承包含膜片42的构件，因此包含膜片42的构件会脱落。在图8中，用箭头表示包含膜片42的构件的脱落方向。
[0064]此外，对于表示熔融部45的倾斜度的直线α和中心轴线O所成角度ΘI，从获得上述抑制包含膜片42的构件的脱落的效果的观点来看，期望将其设为0.5°以上。若使熔融部45向上述的方向倾斜，那么即使角度Θ1不足0.5°也能够获得抑制包含膜片42的构件的脱落的效果，但为了提高该效果，期望角度Θ1较大。
[0065]另一方面，表示熔融部45的倾斜度的角度Θ1也可以设为以下说明的角度Θ2以上，但期望是设为小于角度Θ2。如上所述，在压力传感器10的第2配件30的前端部设有用于与内燃机的气缸盖气密地接触的扩径部34。在图6的剖面图中，用直线γ表示沿扩径部34的表面的直线。角度Θ2是扩径部34的倾斜角度，且是直线γ与中心轴线O所成的角度(直线γ与中心轴线O所成角度中的锐角)。
[0066]在压力传感器10中，期望熔融部45和扩径部34的表面之间的距离较长。其原因在于:在熔融部45靠近扩径部34的表面地形成的情况下，利用激光照射来设置熔融部45时，存在扩径部34的表面受到热的影响而变形的情况，若扩径部34的表面变形，则存在压力传感器10和气缸盖之间的密封性受损的可能性。若以上述的角度Θ1小于角度Θ2的方式设置熔融部45，则能够容易地确保扩径部34的表面和熔融部45之间的距离，所以能够抑制由于焊接时的热所引起的扩径部34的表面的变形。此外，若以上述的角度Θ1小于角度Θ2的方式设置熔融部45，则能够更深地设置熔融部45，能够确保扩径部34的表面和熔融部45之间的距离，因此能够提高焊接的强度。
[0067]C.第2实施方式:
[0068]图9是表示第2实施方式的压力传感器的结构的剖面示意图。第2实施方式的压力传感器除了前端的构造以外其他均与第I实施方式同样，因此对共同的部分标记相同的附图标记并省略详细的说明。
[0069]在所述的第I实施方式中，以使膜片42的后端侧的表面接触于第2配件30的前端面的方式，配置膜片42。相对于此，在第2实施方式的压力传感器中，以使膜片42的厚度方向的侧面接触于第2配件30的轴孔31的内壁面的方式，配置膜片42。即使在该情况下，通过利用具有与第I实施方式相同形状的熔融部45将膜片42接合于第2配件30，也能够获得与第I实施方式同样的效果。
[0070]此外，在图9中，为了与第2实施方式对比，利用箭头Ζ2假定地表示沿着第2配件30和膜片42之间的接触面设置熔融部时的激光照射的位置及方向。即使在像这样沿平行于中心轴线O的方向进行激光照射而设置熔融部的情况下，也能够提高第2配件30和膜片42之间的焊接强度。但是，若沿着熔融部的外周产生裂纹，则无法利用第2配件30的壁面来支承包含膜片42的构件，因此，包含膜片42的构件可能会脱落。相对于此，根据第2实施方式，使焊接时的激光的照射轴不同于上述箭头Z2，而是随着自前端侧朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜。因此，不仅能够确保第2配件30和膜片42之间的焊接强度，即使在沿熔融部45的外周产生裂纹的情况下，也能够抑制包含膜片42的构件的脱落。
[0071]D.变形例:
[0072]?变形例1:
[0073]在上述各个实施方式中，熔融部45是利用激光焊接形成的，但也可以采用电弧焊、电子束焊等其他的焊接方法。只要能够以期望的角度形成熔融部45即可，只要以随着自膜片42的外表面朝向后端侧去而向远离中心轴线O的方向倾斜地延伸的方式形成熔融部45，就能够获得与各个实施方式同样的效果。
[0074]?变形例2:
[0075]在上述各个实施方式中，作为膜片42所受的压力能够传递到的传感器部而具备压电元件51，膜片的变形量作为载荷被传递，该压电元件51将传递来的载荷转换成电荷，但也可以是与此不同的结构。例如，作为上述传感器部，也可以使用半导体式应变片等。
[0076]变形例3:
[0077]在上述各个实施方式中，压力传感器10在其前端部形成有扩径部34，在扩径部34，压力传感器10与内燃机的气缸盖气密地接触，但也可以是与此不同的结构。也可以在压力传感器的前端部不设扩径部，而是在比各个实施方式的扩径部34靠后端侧的位置，例如在第I配件20设置用于与上述气缸盖气密地接触的部位。
[0078]变形例4:
[0079]在上述各个实施方式中，压力传感器10用于检测内燃机的燃烧压，但也可以是与此不同的结构，例如，也能够适用于内燃机以外的设备中的气压计等。
[0080]本发明不限于上述的实施方式、实施例、变形例，在不脱离本发明的主旨的范围内能够以各种结构加以实现。例如，与
【发明内容】
栏中记载的各个方案中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征，为了解决上述问题的一部分或全部，或为了达到上述效果的一部分或全部，可以适当地进行替换、组合。此外，若其技术特征在本说明书中没有说明成是必须的，则可以适当地加以删除。
【主权项】
1.一种压力传感器，其特征在于， 该压力传感器具备:筒状的壳体;膜片，其借助熔融部与所述壳体的一端部相接合；以及传感器部，其配置于所述壳体内，所述膜片所受的压力能够传递到该传感器部， 在包含所述壳体的中心轴线的剖面中存在一对所述熔融部，一对所述熔融部均以如下方式形成，即随着自所述膜片的外表面朝向所述壳体的另一端部侧去而向远离所述中心轴线的方向倾斜地延伸。2.根据权利要求1中所述的压力传感器，其特征在于， 在包含所述壳体的中心轴线的剖面中，通过端点A和点B的直线与所述壳体的中心轴线所成的角度Θ1为0.5°以上，所述端点A在所述熔融部中位于最靠所述另一端部侧的位置，所述点B是所述熔融部在所述压力传感器的所述一端部侧的表面中所占范围内的、离所述壳体的中心轴线最远的点。3.根据权利要求2中所述的压力传感器，其特征在于， 所述壳体在所述一端部形成有扩径部，所述扩径部随着朝向所述另一端部侧去而扩径，且所述扩径部与安装对象体气密地接触， 在包含所述壳体的中心轴线的剖面中，所述角度Θ1小于沿所述扩径部的表面的直线与所述壳体的中心轴线所成的角度Θ2。
【文档编号】G01L7/08GK106052936SQ201610228356
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月13日 公开号201610228356.X, CN 106052936 A, CN 106052936A, CN 201610228356, CN-A-106052936, CN106052936 A, CN106052936A, CN201610228356, CN201610228356.X
【发明人】山田达范, 岩渕盾纪
【申请人】日本特殊陶业株式会社