JP2016075548A - 液位計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 供給直後の容器内の電気的特性を考慮して、適切に液位を計測し得る技術を提供する。【解決手段】 液位センサユニット７０は、ケース７１と、導入口７２と、電極対１００と、を備える。ケース７１は、燃料を貯留する貯留空間７７を画定する。導入口７２は、燃料ポンプによって昇圧された燃料を貯留空間７７内に導入する。電極対１００は、貯留空間７７内の電気的特性を計測する。貯留空間７７は、導入口７２に連通しており、導入口７２から導入された燃料が下方から上方に向けて流れる流路７４ｂを有する流路空間７４と、流路空間７４の下流側で、流路空間７４と連通しており、電極対１００を収容する計測空間７６と、を有する。【選択図】 図２

Description

本明細書では、燃料の液位を計測する液位計測装置に関する。

特許文献１に、液位計測装置が開示されている。液位計測装置は、燃料ポンプから放出される燃料を受け入れるケースと、ケース内に収容される電極対と、を備える。液位計測装置は、ケース内の液位に応じて変動する電極対の静電容量を用いて、液位を計測する。

特開２０１３−２２８３６５号公報

液体が貯留される容器内の電気的特性を用いて液位を計測する構成では、より正確に液位を計測するために、容器内に既に貯留されている液体と電気的特性が異なる液体が容器に新たに供給される状況を考慮することが好ましい。本明細書では、供給直後の容器内の電気的特性を考慮して、適切に液位を計測し得る技術を提供する。

本明細書は、液位計測装置を開示する。液位計測装置は、壁部と、導入口と、電極対と、を備える。壁部は、ポンプによって昇圧された液体を、液体を貯留する容器内の液位に対応する液位で貯留する貯留空間の少なくとも一部を画定する。導入口は、ポンプによって昇圧された液体を貯留空間に導入する。電極対は、容器の深さ方向に伸びており、貯留空間の電気的特性を計測する。貯留空間は、導入口に連通しており、導入口から導入された液体が容器の下方から上方に向けて流れる第１流路を有する流路空間と、流路空間の下流側で、流路空間と連通しており、電極対を収容する計測空間と、を有する。

容器内に液体が供給された直後では、既に容器内に貯留されている液体（以下『貯留液体』と呼ぶ）と、新たに供給された液体（以下『供給液体』と呼ぶ）と、が十分に混合されていない。この結果、貯留液体の密度（即ち単位体積当たりの質量）と供給液体の密度とが異なる場合、貯留済み液体と供給済み液体とが、容器内で容器の深さ方向に分離する可能性がある。この場合、容器に連通する貯留空間も同様に、貯留液体と供給液体とが、貯留空間で容器の深さ方向に分離する。貯留液体の電気的特性と供給液体の電気的特性とが異なると、容器の深さ方向で、液体の電気的特性が変化する。

上記の構成では、ポンプによって昇圧された液体が流路空間に流入すると、流路空間内で分離している貯留液体と供給液体とが混合される。そして、混合された液体が、計測空間内に流入する。この構成によれば、計測空間内において、貯留液体と供給液体とが分離することを早期に解消することができる。この結果、電極対で計測される液体の電気的特性を用いて、容器内の液位を適切に特定することができる。

燃料タンク周辺の構成を示す。 第１実施例の液位センサユニットの縦断面図を示す。 図２のIII-III断面の断面図を示す。 第２実施例の液位センサユニットの縦断面図を示す。 第３実施例の液位センサユニットの縦断面図を示す。 変形例の液位センサユニットの縦断面図を示す。

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。

（特徴１）貯留空間を有する液位計測装置は、貯留空間の流路空間と計測空間との間に、流路空間と計測空間とを連通する複数個の連通孔を有する孔壁を備えていてもよい。この構成では、液体は、流路空間から複数個の連通孔のそれぞれを通過して、計測空間に流入する。このため、ポンプによって昇圧された液体が、流路空間から計測空間に局所的に流入することを防止することができる。これにより、計測空間に液体が飛散し、液体が電極対に付着することを抑制することができる。

（特徴２）複数個の連通孔は、前記容器の深さ方向に分布していてもよい。この構成によれば、流路空間の液体は、容器の深さ方向に分散して、計測空間に流入することができる。

（特徴３）孔壁は、電極対のうちの少なくとも１個の電極であってもよい。この構成によれば、複数の連通孔を有する部材を、電極対と別に準備せずに済む。

（特徴４）貯留空間を有する液位計測装置では、貯留空間は、壁部と、電極対のうちの少なくとも１個の電極と、によって画定されていてもよい。この構成によれば、貯留空間を画定するための部材を少なくすることができる。

（特徴５）貯留空間を有する液位計測装置では、貯留空間の流路空間は、導入口から導入された液体が容器の下方から上方に向けて流れる第１流路と、第１流路に連通しており、導入口から導入された液体が容器の上方から下方に向けて流れる第２の流路をさらに有していてもよい。この構成によれば、分離している貯留液体と供給液体とが、より適切に混合され得る。

（第１実施例）
図１に示すように、本実施例の燃料供給ユニット１は、自動車等の車両に搭載され、図示省略したエンジンに燃料を供給する。燃料供給ユニット１は、燃料タンク２と、燃料ポンプユニット３０と、燃料センサユニット１０と、を備える。燃料タンク２には、ガソリンあるいはガソリンとアルコール（例えばエタノール）との混合燃料が貯留される。燃料タンク２には、図示省略した給油口から燃料が給油される。

燃料ポンプユニット３０は、燃料ポンプ３４及びフィルタ等を備える。燃料ポンプユニット３０は、燃料ポンプ３４を用いて、リザーブカップ２０内の燃料をフィルタで濾過し、パイプ４０及び吐出ポート１２を介して、エンジンに供給する。燃料ポンプ３４から吐出される燃料は、プレッシャーレギュレータ４２によって調圧される。これにより、エンジンに供給される燃料の圧力を一定圧力に調整する。プレッシャーレギュレータ４２によって調圧された燃料は、パイプ４０から吐出ポート１２を通過して、エンジンに圧送される。プレッシャーレギュレータ４２は、燃料ポンプ３４から吐出される燃料の一部を、パイプ５２に放出する。パイプ５２の一端には、プレッシャーレギュレータ４２が接続され、パイプ５２の他端には、濃度センサユニット６０が接続されている。パイプ５２の中間位置には、パイプ５２を貫通する貫通孔が配置されている。

燃料センサユニット１０は、燃料タンク２の上端の開口を閉塞するセットプレート１４に取り付けられている。燃料センサユニット１０は、制御装置８０と、濃度センサユニット６０と、液位センサユニット７０と、を備える。

濃度センサユニット６０は、電極対を有するセンサを備える。電極対は、外側電極と内側電極を有する。外側電極と内側電極とは、それぞれ、円筒形状を有している。内側電極は、外側電極に収容されている。内側電極と外側電極とは、隙間を開けて対向している。内側電極と外側電極との隙間には、プレッシャーレギュレータ４２から伸びるパイプ５２が連通している。燃料ポンプ３４が駆動している間、内側電極と外側電極との隙間は、パイプ５２を介してプレッシャーレギュレータ４２から供給される燃料で満たされている。

濃度センサユニット６０の内側電極と外側電極との隙間は、パイプ５４を介して、液位センサユニット７０に連通する。液位センサユニット７０は、燃料タンク２内であって、リザーブカップ２０の外側に配置されている。図２に示すように、液位センサユニット７０は、電極対１００と、ケース７１と、を備える。ケース７１は、中空の直方体形状を有する。ケース７１は、燃料タンク２の深さ方向に伸びている。ケース７１の上端には導入口７２が配置されている。導入口７２は、ケース７１の壁面を貫通している。導入口７２は、パイプ５４と介して、濃度センサユニット６０と連通している。

ケース７１の上端には、さらに、通気口７３が配置されている。通気口７３は、ケース７１の壁面を貫通している。また、ケース７１の下端には、ケース７１の壁面を貫通する排出口７８が配置されている。

ケース７１の内側は、導入口７２を介してケース７１内に導入される燃料を貯留する貯留空間７７である。貯留空間７７は、流路空間７４と計測空間７６とを備える。流路空間７４は、孔壁９０とケース７１とによって画定されている。流路空間７４は、導入口７２の下流端に配置されており、導入口７２の直接的に連通している。流路空間７４には、互いに平行な２個の隔壁７５ａ，７５ｂおよび孔壁９０によって、燃料流路７４ａ、７４ｂ、７４ｃが形成されている。隔壁７５ａは、ケース７１の上壁から下方に向かって伸びている。隔壁７５ａの下端は、ケース７１の底面から上方に離間している。隔壁７５ａとケース７１の側面とによって、燃料流路７４ａが画定されている。

燃料流路７４ａの上端は、導入口７２の下端に隣接している。燃料流路７４ａは、導入口７２の下端から下方に向かって伸びている。燃料流路７４ａは、下端において、隔壁７５ａの下方から燃料流路７４ｂに連通している。燃料流路７４ｂは、隔壁７５ａと隔壁７５ｂとの間に形成されている。隔壁７５ｂは、ケース７１の下壁から上方に向かって伸びている。隔壁７５ｂの上端は、ケース７１の上面から下方に離間している。隔壁７５ｂと隔壁７５ａとケース７１の側面とによって、燃料流路７４ｂが画定されている。

燃料流路７４ｂの下端は、燃料流路７４ａの下端から上方に向かって伸びている。燃料流路７４ａ，７４ｂは、互いに平行に配置されている。燃料流路７４ｂは、上端において、隔壁７５ｂの上方から燃料流路７４ｃに連通している。燃料流路７４ｃは、隔壁７５ｂと孔壁９０との間に形成されている。孔壁９０は、ケース７１の上壁から下方に向かって伸びている。孔壁９０の下端は、ケース７１の底壁に当接している。隔壁７５ｂと孔壁９０とケース７１の側面とによって、燃料流路７４ｃが画定されている。

燃料流路７４ｃは、上端において、燃料流路７４ｂに連通している。燃料流路７４ｃは、燃料流路７４ｂの上端から下方に向かって伸びている。燃料流路７４ｃは、燃料流路７４ａ，７４ｂと平行に配置されている。燃料流路７４ｃの上端には、貯留空間７７内の気体を貯留空間７７外に排気する通気口７３が形成されている。燃料流路７４ｃは、孔壁９０に形成されている複数個の貫通孔９２によって、計測空間７６に連通している。

複数個の貫通孔９２は、孔壁９０の上端から下端まで、燃料タンク２の深さ方向に等間隔に分布している。流路空間７４と計測空間７６とは、複数個の貫通孔９２によって連通する。

計測空間７６は、孔壁９０とケース７１とによって画定されている。計測空間７６は、ケース７１の下端に配置されている排出口７８を介して、ケース７１外の燃料タンク２に連通している。計測空間７６には、電極対１００が収容されている。

図３に示すように、電極対１００は、２個の電極１０２，１０４を備える。各電極１０２，１０４は、平板状の導電部材で作製されている。各電極１０２，１０４は、ケース７１の上端を貫通するバスバー５６（図１参照）によって、制御装置８０に電気的に接続されている。電極１０２，１０４は、間隔を有して対向している。各電極１０２，１０４は、孔壁９０と孔壁９０に対向するケース７１の側面との間に配置されており、孔壁９０と孔壁９０に対向するケース７１の側面との間に位置するケース７１の側面を全体的に覆っている。これにより、電極１０２，１０４の対向面積を大きくすることができる。なお、変形例では、電極１０２，１０４は、ケース７１の側面を全体的に覆っていなくてもよい。また、電極１０２，１０４は、平板状でなくてもよく、例えば、筒状、柱状等であってもよい。

制御装置８０は、セットプレート１４上に配置されている。制御装置８０は、ＣＰＵ、メモリ等を含む回路を有する。制御装置８０は、図示省略したバッテリに接続されている。制御装置８０は、バッテリから供給される電力を、予め決められた周波数（例えば、１０Ｈｚ〜３ＭＨｚ）の信号（交流電流）に変換して、濃度センサユニット６０及び液位センサユニット７０のそれぞれに供給する。制御装置８０は、車両の制御部（例えばＥＣＵ（Engine Control Unitの略））（ともに図示省略）に通信可能に接続されている。

（燃料供給ユニット１の動作）
次いで、燃料供給ユニット１の動作について説明する。運転者が、例えば、イグニションスイッチを操作して、エンジンを始動させると、燃料供給ユニット１は駆動する。燃料供給ユニット１が駆動、即ち、燃料ポンプ３４が駆動すると、リザーブカップ２０内の燃料は、燃料ポンプ３４内に吸引される。燃料は、燃料ポンプ３４によって昇圧され、パイプ４０に吐出される。パイプ４０に吐出された燃料の一部は、吐出ポート１２からエンジンに供給される。パイプ４０に吐出された燃料の他の一部は、プレッシャーレギュレータ４２から、パイプ５２を介して、濃度センサユニット６０に吐出される。

燃料ポンプ３４の駆動中、制御装置８０は、計測処理を実行する。具体的には、制御装置８０は、濃度センサユニット６０を用いて、燃料タンク２内の燃料に含まれるアルコール濃度を検出する。また、制御装置８０は、液位センサユニット７０を用いて、燃料タンク２内の燃料の液位を計測する。制御装置８０は、エンジンが停止されるまで、上記のアルコール濃度及び液位の計測を繰り返し実行する。

具体的には、最初に、制御装置８０は、濃度センサユニット６０に交流電力を供給し、濃度センサユニット６０の電極対の静電容量を特定する。濃度センサユニット６０の電極対の隙間は、燃料が充満している。このため、濃度センサユニット６０の電極対の静電容量は、燃料の誘電率に相関して変動する。その一方で、燃料タンク２内の液位の高低によっては変動しない。制御装置８０には、特定済みの濃度センサユニット６０の電極対の静電容量を、燃料中のアルコール濃度に変換するための回路が実装されている。これにより、制御装置８０は、特定済みの静電容量を用いて、燃料中のアルコール濃度を計測する。制御装置８０は、計測済みのアルコール濃度を、ＥＣＵに出力する。ＥＣＵは、燃料中のエタノール濃度に応じて、エンジンに供給する燃料量を調整する。

次いで、制御装置８０は、液位センサユニット７０に交流電圧を供給し、液位センサユニット７０の静電容量を特定する。

ここで、ケース７１内での燃料の流れについて説明する。図２の矢印で示されるように、濃度センサユニット６０に流入した燃料は、濃度センサユニット６０内を通過して、パイプ５４に放出される。パイプ５４内の燃料は、導入口７２を介して、貯留空間７７、詳しくは、流路空間７４の燃料流路７４ａに流入する。燃料流路７４ａに流入した燃料は、燃料流路７４ａを、上端から下端に向かって流れる。燃料流路７４ａの下端に達した燃料は、燃料流路７４ｂの下端に流入する。燃料流路７４ｂに流入した燃料は、燃料流路７４ｂを、下端から上端に向かって流れる。燃料流路７４ｂの上端に達した燃料は、燃料流路７４ｃの上端に流入する。燃料流路７４ｃに流入した燃料は、燃料流路７４ｃを、上端から下端に向かって流れる。燃料流路７４ｃを流れる燃料は、孔壁９０の複数個の貫通孔９２のいずれかの孔を介して計測空間７６に流入する。この構成によれば、燃料流路７４ｃを流れる燃料を、燃料タンク２の深さ方向に分散して計測空間７６に流入させることができる。これにより、計測空間７６に流入する燃料が、飛散することを抑制することができる。以上から明らかなように、貯留空間７７の燃料は、導入口７２、燃料流路７４ａ、燃料流路７４ｂ、燃料流路７４ｃ（即ち、流路空間７４）、計測空間７６の順に、上流から下流に流れる。

計測空間７６は、排出口７８を介して、ケース７１の外側に連通している。計測空間７６内の燃料の液位は、燃料タンク２内の燃料の液位と一致する。このため、計測空間７６に流入した燃料は、燃料タンク２内の燃料の液位に応じて、計測空間７６外に排出される。

燃料と燃料タンク２内の気体との誘電率が異なるため、計測空間７６の燃料の液位に相関して、電極対１００の静電容量は変動する。さらに、電極対１００の静電容量は、燃料の誘電率に相関して変動する。燃料の誘電率は、濃度センサユニット６０の電極対の静電容量に相関する。制御装置８０には、液位センサユニット７０の電極対の静電容量と濃度センサユニット６０の電極対の静電容量とを、燃料の液位に変換するための回路が実装されている。これにより、制御装置８０は、特定済みの電極対１００の静電容量を用いて、計測空間７６内、即ち、燃料タンク２内の燃料の液位を計測する。制御装置８０は、計測済みの燃料の液位を、自動車の表示装置に出力する。

なお、変形例では、制御装置８０は、予め実験によって得られた濃度センサユニット６０の電極対の静電容量と燃料中のアルコール濃度との相関関係を示す数式及びデータベースの少なくとも一方を、予め格納していてもよい。制御装置８０は、特定済みの濃度センサユニット６０の電極対の静電容量と、数式又はデータベースと、を用いて、燃料中のアルコール濃度を特定してもよい。また、変形例では、制御装置８０は、予め実験によって得られた濃度センサユニット６０の電極対の静電容量と、電極対１００の静電容量と、液位との相関関係を示す数式及びデータベースの少なくとも一方を、予め格納していてもよい。制御装置８０は、特定済みの濃度センサユニット６０の電極対の静電容量と、電極対１００の静電容量と、数式又はデータベースと、を用いて、液位を特定してもよい。

（本実施例の効果）
燃料タンク２内に燃料が給油される状況では、給油ノズルから吐出される燃料は、昇圧されているため、燃料タンク２内に燃料が貯留されている状態でも、燃料タンク２内の底部側に流れる。アルコールの密度（即ち単位体積当たりの質量）は、ガソリンの密度よりも大きい。このため、新たに給油された燃料（以下『給油燃料』と呼ぶ）のアルコール濃度が、既に燃料タンク２内に貯留されている燃料（以下『貯留燃料』と呼ぶ）のアルコール濃度よりも高い場合、給油燃料は燃料タンク２の底側に留まる一方、貯留燃料は給油燃料の上方に移動される。この結果、給油燃料と貯留燃料とが、燃料タンク２の深さ方向に分離する。燃料タンク２に連通する貯留空間７７も同様に、給油燃料と貯留燃料とが、燃料タンク２の深さ方向に分離する。この状況では、給油燃料のアルコール濃度と貯留燃料のアルコール濃度とが異なるため、計測空間７６内で燃料タンク２の深さ方向で、燃料の誘電率が変化する。

本実施例では、給油後に燃料ポンプ３４が駆動されると、燃料ポンプ３４によって昇圧された燃料が、濃度センサユニット６０を通過して、流路空間７４に流入する。即ち、濃度センサユニット６０において検出対象となった燃料が、流路空間７４に流入する。図２の矢印で示されるように、流路空間７４では、燃料は、燃料流路７４ａを上方から下方に流れ、次いで、燃料流路７４ｂを下方から上方に流れ、次いで、燃料流路７４ｃを上方から下方に流れる。燃料が燃料流路７４ｂを下方から上方に流れると、燃料タンク２の底部に滞留している給油燃料が、上方に押し流されて、貯留燃料と混合される。そして、混合された燃料が、計測空間７６内に流入する。この構成によれば、計測空間７６内において、貯留燃料と給油燃料とが分離することを早期に解消し、計測空間７６内の燃料の誘電率を均一にすることができる。この結果、電極対１００で計測される燃料の電気的特性を用いて、燃料の液位を適切に特定することができる。

また、貯留燃料と給油燃料とが混合される際に、濃度センサユニット６０を通過した燃料が貯留空間７７内に流入するために、計測空間７６内の燃料の誘電率を、濃度センサユニット６０の電極対で検出対象となる燃料の誘電率に近づけることができる。この結果、より適切に燃料の液位を適切に特定することができる。

さらに、流路空間７４の燃料流路７４ａ、７４ｃによって、流路空間７４で燃料を適切に混合させることができる。

また、孔壁９０の複数個の貫通孔９２のいずれかの孔を介して計測空間７６に流入する。この構成によれば、燃料流路７４ｃを流れる燃料を、孔壁９０の複数個の貫通孔９２のいずれかの孔を介して計測空間７６に流入する。この構成によれば、燃料流路７４ｃを流れる燃料を燃料タンク２の深さ方向に分散して計測空間７６に流入させることができる。これにより、計測空間７６内で燃料タンク２の深さ方向に分離した燃料を混合させることができる。

（対応関係）
本実施例の燃料が「液体」の一例であり、燃料タンク２が「容器」の一例である。液位センサユニット７０が「液位計測装置」の一例であり、ケース７１が「壁部」の一例であり、燃料流路７４ｂが「第１流路」の一例であり、燃料流路７４ａ、燃料流路７４ｃのそれぞれが、「第２の流路」の一例である。

（第２実施例）
本実施例では、液位センサユニット２７０の構成が第１実施例の液位センサユニット７０の構成と異なる。第１実施例と同様の構成については、説明を省略する。

図４に示すように、液位センサユニット２７０は、電極対２００と、上壁２７１と、底壁２７１ａと、流路壁２７５ａ，２７５ｂと、を備える。上壁２７１は、円板形状を有する。上壁２７１の中心位置には、導入口７２と同様の導入口２７２が配置されている。導入口２７２は、上壁２７１を貫通している。上壁２７１には、中心と外周との中間位置に、通気口２７３が配置されている。通気口２７３は、上壁２７１を貫通している。

上壁２７１の下端には、流路壁２７５ａ，２７５ｂが配置されている。流路壁２７５ａ，２７５ｂは、上壁２７１の下端面から下方、即ち、燃料タンク２の深さ方向下方に突出している。流路壁２７５ａは、円筒形状を有する。流路壁２７５ａの中心軸は、導入口２７２の中心軸と一致する。流路壁２７５ａの内径は、導入口２７２の口径よりも大きい。流路壁２７５ａは、導入口２７２の下端に連続的に配置され、導入口２７２に連通している。流路壁２７５ａの内部には、燃料流路２７４ａが形成されている。

流路壁２７５ａの外側には、流路壁２７５ａの外周面から間隔を有して、流路壁２７５ｂが配置されている。流路壁２７５ｂは、円筒形状を有する。流路壁２７５ｂの中心軸は、導入口２７２の中心軸と一致する。流路壁２７５ｂの内径は、流路壁２７５ａの外径よりも大きい。流路壁２７５ｂの上端の一部には、上壁２７１との間に連通口２７９が形成されている。

流路壁２７５ｂの下端には、底壁２７１ａが配置されている。底壁２７１ａは、流路壁２７５ｂの下端に、隙間無く取り付けられている。底壁２７１ａは、上壁２７１と同一の直径の円板形状を有する。底壁２７１ａには、外周付近に、排出口２７８が配置されている。通気口２７３は、底壁２７１ａを貫通している。底壁２７１ａは、流路壁２７５ａの下端の全周に亘って、流路壁２７５ａから離間している。

流路壁２７５ｂの外側には、電極対２００が配置されている。電極対２００は、バスバー５６を介して、制御装置８０に電気的に接続される２個の電極２０２，２０４を有する。電極２０２は、円筒形状を有する。電極２０２の中心軸は、導入口２７２の中心軸と一致する。電極２０２の内径は、流路壁２７５ｂの外径よりも大きい。電極２０２は、流路壁２７５ｂの外周面から離間して配置されている。電極２０２の上端は上壁２７１に全周に亘って当接しており、電極２０２の下端は底壁２７１ａに全周に亘って当接している。

電極２０２には、複数個の貫通孔２９２が形成されている。複数個の貫通孔２９２は、それぞれ、電極２０２を径方向に貫通している。複数個の貫通孔２９２は、電極２０２の上端から下端まで、燃料タンク２の深さ方向に等間隔に並んでいる。また、複数個の貫通孔９２は、電極２０２の周方向に等間隔に並んでいる。

電極２０２の外側には、電極２０４が配置されている。電極２０４は、円筒形状を有する。電極２０４の中心軸は、導入口２７２の中心軸と一致する。電極２０４の内径は、電極２０２の外径よりも大きい。電極２０４は、電極２０２の外周面から離間して配置されている。電極２０４の内周面と電極２０２外周面とは互いに対向している。電極２０４の上端は上壁２７１に全周に亘って当接しており、電極２０４の下端は底壁２７１ａに全周に亘って当接している。

電極２０４と上壁２７１と底壁２７１ａとによって、貯留空間２７７が画定されている。貯留空間２７７は、流路空間２７４と計測空間２７６とを備える。計測空間２７６は、電極２０２と電極２０４との隙間に位置しており、電極２０２と電極２０４と上壁２７１と底壁２７１ａとによって画定されている。流路空間２７４は、電極２０２の内側に位置しており、電極２０２と上壁２７１と底壁２７１ａとによって画定されている。

流路空間２７４は、導入口２７２の下流端に配置されており、導入口２７２の直接的に連通している。流路空間２７４には、電極２０２および流路壁２７５ａ，２７５ｂによって、燃料流路２７４ａ、２７４ｂ、２７４ｃが形成されている。燃料流路２７４ａの上端は、導入口２７２の下端に隣接している。燃料流路２７４ａは、導入口２７２の下端から下方に向かって伸びている。燃料流路２７４ａは、下端において、流路壁２７５ａの下端と底壁２７１ａとの隙間から燃料流路２７４ｂに連通している。燃料流路２７４ｂは、流路壁２７５ａと流路壁２７５ｂとの間に形成されている。燃料流路２７４ｂは、燃料流路２７４ａの下端から上方に向かって伸びている。燃料流路２７４ｂの上端は、連通口２７９によって、燃料流路２７４ｃに連通している。燃料流路２７４ｃは、流路壁２７５ｂと電極２０２との間に形成されている。

燃料流路２７４ｃは、燃料流路２７４ｂの上端から下方に向かって伸びている。燃料流路２７４ｃの上端には、通気口２７３が配置されている。燃料流路２７４ｃは、電極２０２の複数個の貫通孔２９２によって、計測空間２７６に連通している。計測空間２７６は、底壁２７１ａの排出口２７８を介して、貯留空間２７７外の燃料タンク２に連通している。

パイプ５４に放出された燃料は、導入口２７２を介して、貯留空間２７７、詳しくは、流路空間２７４の燃料流路２７４ａに流入する。燃料流路２７４ａに流入した燃料は、燃料流路２７４ａを、上端から下端に向かって流れる。燃料流路２７４ａの下端に達した燃料は、燃料流路２７４ｂの下端に流入する。燃料流路２７４ｂに流入した燃料は、燃料流路２７４ｂを、下端から上端に向かって流れる。燃料流路２７４ｂの上端に達した燃料は、燃料流路２７４ｃの上端に流入する。燃料流路２７４ｃに流入した燃料は、燃料流路７４ｃを、上端から下端に向かって流れる。燃料流路２７４ｃを流れる燃料は、複数個の貫通孔２９２のいずれかの孔を介して計測空間２７６に流入する。計測空間２７６内の燃料は、排出口２７８を介して、貯留空間２７７外に排出される。以上から明らかなように、貯留空間２７７の燃料は、導入口２７２、燃料流路２７４ａ、燃料流路２７４ｂ、燃料流路２７４ｃ（即ち、流路空間２７４）、計測空間２７６の順に、上流から下流に流れる。

この構成によっても、第１実施例と同様に、燃料流路２７４ｂ内の下端から上端に向かう燃料の流れ、さらには、燃料流路２７４ａ，２７４ｃ内の燃料の流れによって、貯留燃料と給油燃料との分離を早期に解消することができる。この結果、電極対２００で計測される燃料の電気的特性を用いて、燃料の液位を適切に特定することができる。

上記の構成では、電極２０４と上壁２７１と底壁２７１ａとによって、貯留空間２７７が画定されている。この構成によれば、貯留空間２７７を画定するための部材を少なくすることができる。

また、上記の構成では、電極２０２が、流路空間２７４と計測空間２７６との間の隔壁として機能し、流路空間２７４と計測空間２７６とを連通する複数個の貫通孔２９２を形成している。この構成によれば、流路空間２７４と計測空間２７６とを連通する貫通孔を有する隔壁を、電極２０２とは別に配置せずに済む。

（対応関係）
本実施例の上壁２７１、底壁２７１ａのそれぞれが、「壁部」の一例であり、燃料流路２７４ｂが「第１流路」の一例であり、燃料流路２７４ａ、燃料流路２７４ｃのそれぞれが、「第２の流路」の一例である。

（第３実施例）
本実施例では、液位センサユニット３７０の構成が第１実施例の液位センサユニット７０の構成と異なる。第１実施例と同様の構成については、説明を省略する。

図５に示すように、液位センサユニット３７０は、電極対３００と、上壁３７１ａと、底壁３７１と、流路壁３７５と、を備える。底壁３７１は、円板形状を有する。底壁３７１の中心位置には、導入口７２と同様の導入口３７２が配置されている。導入口３７２は、底壁３７１を貫通している。即ち、パイプ５４は、導入口３７２に接続されている。底壁３７１には、外周付近に、排出口３７８が配置されている。排出口３７８は、底壁３７１を貫通している。

底壁３７１の上面には、流路壁３７５が配置されている。流路壁３７５は、底壁３７１の上面から上方、即ち、燃料タンク２の深さ方向上方に突出している。流路壁３７５は、円筒形状を有する。流路壁３７５の中心軸は、導入口３７２の中心軸と一致する。流路壁３７５の内径は、導入口３７２の口径よりも大きい。流路壁３７５は、導入口３７２の上端に連続的に配置され、導入口３７２に連通している。流路壁３７５の内部には、燃料流路３７４ａが形成されている。

流路壁３７５の上方には、流路壁３７５の上端から隙間を有して、上壁３７１ａが配置されている。上壁３７１ａは、流路壁３７５の上端の全周に亘って離間している。上壁３７１ａは、底壁３７１と同一の直径の円板形状を有する。

流路壁３７５の外側には、電極対３００が配置されている。電極対３００は、２個の電極３０２，３０４を有する。電極３０２は、電極２０２と同様の構成を有しており、電極３０４は、電極２０４と同様の構成を有している。電極３０２の中心軸と、電極３０４の中心軸とは、導入口３７２の中心軸と一致する。電極３０２の内径は、流路壁３７５の外径よりも大きい。電極３０２は、流路壁３７５の外周面から離間して配置されている。電極３０２，３０４の下端は底壁３７１に全周に亘って当接しており、電極３０２，３０４の上端は上壁３７１ａに全周に亘って当接している。

電極３０４と底壁３７１と上壁３７１ａとによって、貯留空間３７７が画定されている。貯留空間３７７は、流路空間３７４と計測空間３７６とを備える。計測空間３７６は、電極３０２と電極３０４との隙間に位置しており、電極３０２と電極３０４と底壁３７１と上壁３７１ａとによって画定されている。流路空間３７４は、電極３０２の内側に位置しており、電極３０２と底壁３７１と上壁３７１ａとによって画定されている。

流路空間３７４は、導入口３７２の上端に配置されている。流路空間３７４には、電極３０２および流路壁３７５によって、燃料流路３７４ａ、３７４ｂが形成されている。燃料流路３７４ａの下端は、導入口３７２の上端に隣接している。燃料流路３７４ａは、導入口３７２の上端から上方に向かって伸びている。燃料流路３７４ａは、上端において、流路壁３７５の上端と上壁３７１ａとの隙間から燃料流路３７４ｂに連通している。燃料流路３７４ｂは、流路壁３７５と電極３０２との間に形成されている。燃料流路３７４ｂは、燃料流路３７４ａの上端から下方に向かって伸びている。燃料流路３７４ｂは、電極３０２の複数個の貫通孔３９２によって、計測空間３７６に連通している。計測空間３７６は、底壁３７１の排出口３７８を介して、貯留空間３７７外の燃料タンク２に連通している。

パイプ５４に放出された燃料は、導入口３７２を介して、貯留空間３７７、詳しくは、流路空間３７４の燃料流路３７４ａに流入する。燃料流路３７４ａに流入した燃料は、燃料流路３７４ａを、下端から上端に向かって流れる。燃料流路３７４ａの上端に達した燃料は、燃料流路３７４ｂの上端に流入する。燃料流路３７４ｂに流入した燃料は、燃料流路３７４ｂを、上端から下端に向かって流れる。燃料流路３７４ｂを流れる燃料は、複数個の貫通孔３９２のいずれかの孔を介して計測空間３７６に流入する。計測空間３７６内の燃料は、排出口３７８を介して、貯留空間３７７外に排出される。以上から明らかなように、貯留空間３７７の燃料は、導入口３７２、燃料流路３７４ａ、燃料流路３７４ｂ（即ち、流路空間３７４）、計測空間３７６の順に、上流から下流に流れる。

この構成によっても、第１実施例と同様に、燃料流路３７４ａ内の下端から上端に向かう燃料の流れ、さらには、燃料流路３７４ｂ内の燃料の流れによって、貯留燃料と給油燃料との分離を早期に解消することができる。この結果、電極対３００で計測される燃料の電気的特性を用いて、燃料の液位を適切に特定することができる。

上記の構成では、導入口３７２を、貯留空間３７７の下端に配置している。この結果、流路空間３７４の最も上流側の燃料流路３７４ａでは、燃料は、下方から上方に流れる。この構成によれば、燃料が下方から上方に向けて流れる燃料流路３７４ａを設けるために、燃料流路３７４ａよりも上流側に、燃料が上方から下方に向けて流れる燃料流路を設けずに済む。この結果、液位センサユニット７０を小型化することができる。

また、上記の構成によれば、第２実施例と同様に、電極３０４とは別に、貯留空間３７７を画定する部材を配置せずに済み、流路空間３７４と計測空間３７６とを連通する貫通孔を有する隔壁を、電極３０２とは別に配置せずに済む。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

（変形例）
（１）第３実施例の流路壁３７５は、貫通孔を有していない。しかしながら、図６に示すように、流路壁３７５は、燃料流路３７４ａと燃料流路３７４ｂとを連通する複数個の貫通孔４００を有していてもよい。この構成では、燃料流路３７４ａを下方から上方に流れる燃料が、貫通孔４００を介して、燃料流路３７４ｂに流入してもよい。

（２）第３実施例の上壁３７１ａは、上壁３７１ａを貫通する孔を有していない。しかしながら、図６に示すように、上壁３７１ａは、上壁３７１ａを貫通して、計測空間３７６と燃料タンク２内とを連通する貫通口４７３を有していてもよい。また、上壁３７１ａは、流路壁３７５の中心軸と同一の中心軸を有する排出口４７２を有していていもよい。排出口４７２は、リザーブカップ２０と連通していてもよい。この構成では、貯留空間３７７に流入した燃料の一部は、燃料流路３７４ａを通過して、排出口４７２からリザーブカップ２０に流入する。これにより、リザーブカップ２０内の燃料が減少する事態を回避することができる。

（３）上記の各実施例では、燃料センサユニット１０は、濃度センサユニット６０を用いて、燃料中のアルコール濃度を検出している。しかしながら、燃料センサユニット１０は、濃度センサユニット６０を備えていなくてもよい。この場合、パイプ５２の他端は、ケース７１に接続されていてもよい。また、この場合、燃料センサユニット１０は、燃料タンク２内の燃料のアルコール濃度を取得する装置（例えば給油毎に運転者等にアルコール濃度を入力させる入力装置）を、有していてもよい。

（４）上記の各実施例では、プレッシャーレギュレータ４２から吐出される燃料が、ケース７１に供給される。しかしながら、燃料ポンプ３４から吐出される燃料が、プレッシャーレギュレータ４２を介さずに、ケース７１に供給されてもよい。例えば、パイプ４０とケース７１とを連通する連通パイプが配置されており、燃料が、連通パイプから、ケース７１に供給されてもよい。あるいは、燃料ポンプ３４のペーパジェットとケース７１とを連通する連通パイプが配置されており、ペーパジェットから吐出された燃料が、ケース７１に供給されてもよい。

（５）「液位計測装置」は、燃料以外の液体、例えば、冷却水の液位、エンジンオイルの液位を検出するために用いられてもよい。

（６）「貯留空間」は、燃料タンク２等の「容器」外に配置されていてもよい。この場合、「貯留空間」は、ポンプと連通するとともに、「容器」に連通していてもよい。

また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１：燃料供給ユニット、２：燃料タンク、１０：燃料センサユニット、３０：燃料ポンプユニット、３４：燃料ポンプ、６０：濃度センサユニット、７０：液位センサユニット、７１：ケース、７４：流路空間、７４ａ、７４ｂ、７４ｃ：燃料流路、７６：計測空間、７７：貯留空間、１００：電極対、１０２、１０４：電極

Claims (6)

1. ポンプによって昇圧された液体を、前記液体を貯留する容器内の液位に対応する液位で貯留する貯留空間の少なくとも一部を画定する壁部と、
   前記ポンプによって昇圧された前記液体を前記貯留空間に導入する導入口と、
   前記容器の深さ方向に伸びており、前記貯留空間の電気的特性を計測する電極対と、を備え、
   前記貯留空間は、
   前記導入口に連通しており、前記導入口から導入された前記液体が前記容器の下方から上方に向けて流れる第１流路を有する流路空間と、
   前記流路空間の下流側で、前記流路空間と連通しており、前記電極対を収容する計測空間と、を有する、液位計測装置。
2. 前記流路空間と前記計測空間との間に、前記流路空間と前記計測空間とを連通する複数個の連通孔を有する孔壁を備える、請求項１に記載の液位計測装置。
3. 前記複数個の連通孔は、前記容器の深さ方向に分布している、請求項２に記載の液位計測装置。
4. 前記孔壁は、前記電極対のうちの少なくとも１個の電極である、請求項２又は３に記載の液位計測装置。
5. 前記貯留空間は、前記壁部と、前記電極対のうちの少なくとも１個の電極と、によって画定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の液位計測装置。
6. 前記流路空間は、前記第１流路に連通しており、前記導入口から導入された前記液体が前記容器の上方から下方に向けて流れる第２の流路をさらに有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の液位計測装置。

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