JP2016211953A - Sensor device - Google Patents
Sensor device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016211953A JP2016211953A JP2015095561A JP2015095561A JP2016211953A JP 2016211953 A JP2016211953 A JP 2016211953A JP 2015095561 A JP2015095561 A JP 2015095561A JP 2015095561 A JP2015095561 A JP 2015095561A JP 2016211953 A JP2016211953 A JP 2016211953A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- holder
- fuel
- sensor device
- radius
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
本明細書では、液体の性状を検出するためのセンサ装置を開示する。 In this specification, the sensor apparatus for detecting the property of a liquid is disclosed.
特許文献1に、燃料センサが開示されている。燃料センサは、外側電極と内側電極とを備える。外側電極と内側電極とは、共に円筒形状を有する。燃料センサでは、外側電極と内側電極との隙間に燃料を流入させて、外側電極と内側電極との静電容量を利用して燃料のエタノール濃度を検出する。即ち、外側電極と内側電極との隙間に流入する燃料の誘電率を利用して、エタノール濃度を検出する。外側電極と内側電極との隙間の一部には、外側電極と内側電極とを支持する樹脂製のホルダが充填されている。このため、外側電極と内側電極との隙間には、ホルダと燃料とが存在する。 Patent Document 1 discloses a fuel sensor. The fuel sensor includes an outer electrode and an inner electrode. Both the outer electrode and the inner electrode have a cylindrical shape. In the fuel sensor, fuel is caused to flow into the gap between the outer electrode and the inner electrode, and the ethanol concentration of the fuel is detected using the capacitance between the outer electrode and the inner electrode. That is, the ethanol concentration is detected using the dielectric constant of the fuel flowing into the gap between the outer electrode and the inner electrode. A part of the gap between the outer electrode and the inner electrode is filled with a resin holder that supports the outer electrode and the inner electrode. For this reason, the holder and the fuel exist in the gap between the outer electrode and the inner electrode.
樹脂材料は燃料を吸収する。外側電極と内側電極との間に位置するホルダの介在部分が吸収する燃料量が変動すると、介在部分の誘電率が変動する。この結果、外側電極と内側電極との静電容量が介在部分に吸収される燃料量によって変動する。従って、電極を利用したエタノール濃度の検出結果に誤差が生じる。 The resin material absorbs the fuel. When the amount of fuel absorbed by the intervening portion of the holder located between the outer electrode and the inner electrode varies, the dielectric constant of the intervening portion varies. As a result, the capacitance between the outer electrode and the inner electrode varies depending on the amount of fuel absorbed by the intervening portion. Accordingly, an error occurs in the detection result of the ethanol concentration using the electrode.
本明細書では、電極間に配置されるホルダが液体を吸収することによって生じ得る検出誤差を抑制することができる技術を提供する。 In this specification, the technique which can suppress the detection error which may arise when the holder arrange | positioned between electrodes absorbs a liquid is provided.
本明細書では、液体の性状を検出するセンサ装置を開示する。センサ装置は、互いに対向する第1電極と第2電極とを有するセンサと、第1電極と第2電極とを支持するホルダと、を備える。第1電極は、ホルダに把持される第1把持部分と、ホルダから突出する第1対向部分と、を有する。第2電極は、ホルダに把持されており、第1把持部分とホルダを挟んで配置される第2把持部分と、ホルダから突出しており、第1対向部分と間隔を有して対向する第2対向部分と、を有する。第1把持部分と第2把持部分との間隔は、第1対向部分と第2対向部分との間隔よりも大きい。 In this specification, the sensor apparatus which detects the property of a liquid is disclosed. The sensor device includes a sensor having a first electrode and a second electrode facing each other, and a holder that supports the first electrode and the second electrode. The first electrode has a first grip portion gripped by the holder and a first facing portion protruding from the holder. The second electrode is gripped by the holder, protrudes from the holder with the first gripping portion and the second gripping portion disposed across the holder, and is opposed to the first facing portion with a gap therebetween. And an opposing portion. The distance between the first grip portion and the second grip portion is greater than the distance between the first facing portion and the second facing portion.
上記の構成では、第1対向部分と第2対向部分との間に液体が存在する状況で、第1電極と第2電極の静電容量を利用して液体の性状を検出する。第1電極と第2電極の静電容量は、第1対向部分と第2対向部分との静電容量と第1把持部分と第2把持部分との静電容量とによって決定される。上記の構成では、第1把持部分と第2把持部分との間隔が比較的に広い。この構成によれば、第1把持部分と第2把持部分との静電容量を、第1対向部分と第2対向部分との静電容量と比較して小さくすることができる。この結果、第1把持部分と第2把持部分との間に位置するホルダが液体を吸収することによってホルダの比誘電率が変動したとしても、それによる第1電極と第2電極との静電容量の変動を低く抑えることができる。これにより、電極間に配置されるホルダの液体吸収による検出誤差を抑制することができる。 In the above configuration, in the situation where the liquid exists between the first facing portion and the second facing portion, the property of the liquid is detected using the capacitance of the first electrode and the second electrode. The capacitances of the first electrode and the second electrode are determined by the capacitances of the first facing portion and the second facing portion and the capacitances of the first gripping portion and the second gripping portion. In said structure, the space | interval of a 1st holding part and a 2nd holding part is comparatively wide. According to this configuration, the capacitance of the first grip portion and the second grip portion can be made smaller than the capacitance of the first facing portion and the second facing portion. As a result, even if the relative permittivity of the holder fluctuates due to absorption of the liquid by the holder located between the first gripping portion and the second gripping portion, the electrostatic capacitance between the first electrode and the second electrode due to the variation. Capacitance fluctuation can be kept low. Thereby, the detection error by the liquid absorption of the holder arrange | positioned between electrodes can be suppressed.
本明細書では、液体の性状を検出する別のセンサ装置を開示する。センサ装置は、ホルダと、互いに対向する第1電極と第2電極とを有するセンサと、を備える。第1電極は、ホルダに把持される第1把持部分と、ホルダから突出する第1対向部分と、を有する。第2電極は、ホルダに把持されて第1把持部分とホルダの介在部を挟んで配置される第2把持部分と、ホルダから突出して第1対向部分と間隔を有して対向する第2対向部分と、を有する。介在部は、液体を吸収しない材料で作製されている。 In the present specification, another sensor device for detecting the property of a liquid is disclosed. The sensor device includes a holder and a sensor having a first electrode and a second electrode facing each other. The first electrode has a first grip portion gripped by the holder and a first facing portion protruding from the holder. The second electrode is grasped by the holder and arranged between the first grasping portion and the intervening portion of the holder, and the second opposing portion that protrudes from the holder and faces the first facing portion with a gap And a portion. The interposition part is made of a material that does not absorb liquid.
上記の構成によれば、介在部分が液体を吸収することを防止することができる。これにより、介在部分の比誘電率が変動することを防止することができる。この結果、電極間に配置されるホルダの液体吸収による検出誤差を制御することができる。 According to said structure, it can prevent that an interposition part absorbs a liquid. Thereby, it is possible to prevent the relative dielectric constant of the intervening portion from fluctuating. As a result, it is possible to control a detection error due to liquid absorption of the holder disposed between the electrodes.
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。 The main features of the embodiments described below are listed. The technical elements described below are independent technical elements and exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. Absent.
(特徴1)センサ装置では、第1電極は、円筒形状を有していてもよい。第2電極は、第1電極の内周側に配置されていてもよい。第2対向部分の外周面は、第1電極の中心軸を一巡する第1半径の円筒形状を有していてもよい。第2把持部分の外周面は、第1電極の中心軸を一巡しており、第1半径よりも小さい第2半径の円筒形状を有していてもよい。この構成によれば、円筒形状の電極を有するセンサ装置において、ホルダの液体吸収による検出誤差を抑制することができる。 (Feature 1) In the sensor device, the first electrode may have a cylindrical shape. The second electrode may be disposed on the inner peripheral side of the first electrode. The outer peripheral surface of the second facing portion may have a cylindrical shape with a first radius that goes around the central axis of the first electrode. The outer peripheral surface of the second grip portion makes a round around the central axis of the first electrode, and may have a cylindrical shape with a second radius smaller than the first radius. According to this configuration, in a sensor device having a cylindrical electrode, a detection error due to liquid absorption of the holder can be suppressed.
(特徴2)センサ装置では、第1把持部分の内周面の第3半径は、第1対向部分の内周面の第4半径よりも小さくてもよい。第4半径と第3半径との差は、第1半径と第2半径との差よりも小さくてもよい。この構成によれば、外側に位置する第1電極の第1把持部分を小さくすることができる。この結果、センサ装置を小型化することができる。 (Feature 2) In the sensor device, the third radius of the inner peripheral surface of the first grip portion may be smaller than the fourth radius of the inner peripheral surface of the first opposing portion. The difference between the fourth radius and the third radius may be smaller than the difference between the first radius and the second radius. According to this structure, the 1st holding part of the 1st electrode located outside can be made small. As a result, the sensor device can be reduced in size.
(特徴3)センサ装置では、介在部は、ガラスで作製されていてもよい。この構成によれば、介在部分を、燃料をほとんど吸収しないガラスで作製することができる。 (Feature 3) In the sensor device, the interposition part may be made of glass. According to this configuration, the intervening portion can be made of glass that hardly absorbs fuel.
(特徴4)センサ装置では、ホルダは、第1把持部分の外周面を全周に亘って覆う外周壁を有していてもよい。ホルダは、外周壁の外周を一巡するOリングを備えていてもよい。あるいは、Oリングが第1電極の外周面に当接していてもよい。前者の構成では、Oリングを電極から離間する位置に配置することができる。この構成によれば、Oリングが電極の近くを流れる液体に接触することを抑制することができる。 (Feature 4) In the sensor device, the holder may have an outer peripheral wall that covers the entire outer peripheral surface of the first gripping portion. The holder may include an O-ring that goes around the outer periphery of the outer peripheral wall. Alternatively, the O-ring may be in contact with the outer peripheral surface of the first electrode. In the former configuration, the O-ring can be arranged at a position away from the electrode. According to this structure, it can suppress that an O-ring contacts the liquid which flows near the electrode.
(第1実施例)
本実施例の燃料供給ユニット1は、自動車に搭載され、図示省略した内燃機関に燃料を供給する。燃料供給ユニット1は、燃料タンク10と、燃料ポンプユニット30と、センサユニット2と、を備える。燃料タンク10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。
(First embodiment)
The fuel supply unit 1 of this embodiment is mounted on an automobile and supplies fuel to an internal combustion engine (not shown). The fuel supply unit 1 includes a
燃料ポンプユニット30は、低圧フィルタ32と、ポンプ本体34と、高圧フィルタ36と、リザーブカップ20と、プレッシャーレギュレータ42と、吐出ポート12と、を備える。低圧フィルタ32と、ポンプ本体34と、高圧フィルタ36と、リザーブカップ20と、プレッシャーレギュレータ42と、は、燃料タンク10内に配置される。ポンプ本体34は、リザーブカップ20内の燃料を、ポンプ本体34の吸引口34aから吸引し、昇圧する。ポンプ本体34は、昇圧された燃料を、排出口34bから高圧フィルタ36のケース36a内に排出する。
The
低圧フィルタ32は、不織布によって、袋状に作製されている。低圧フィルタ32の内部は、ポンプ本体34の吸引口34aと連通する。高圧フィルタ36は、ケース36aと、フィルタ部材(図示省略)と、を備える。図1では、簡略されているが、ケース36aは、ポンプ本体34の周方向に配置されている。ケース36a内に流入した燃料は、高圧フィルタ36のフィルタ部材によって濾過され、パイプ94に送り出される。燃料は、パイプ94を通過して吐出ポート12から内燃機関に送出される。パイプ94は、中間位置でパイプ52に分岐している。パイプ52は、センサユニット2まで伸びている。パイプ52の中間位置には、プレッシャーレギュレータ42が配置されている。プレッシャーレギュレータ42は、プレッシャーレギュレータ42よりも上流側のパイプ52の上流部分52a内の燃料の圧力が所定圧以上になると、上流部分52a内の燃料を、プレッシャーレギュレータ42よりも下流側のパイプ52の下流部分52bに放出する。これにより、上流部分52a内の燃料の圧力、即ち、パイプ94内の燃料の圧力を一定圧力に調整する。燃料タンク10内の燃料は、ポンプ本体34とプレッシャーレギュレータ42によって一定の圧力に調整されて、内燃機関に送出される。
The low-
ポンプ本体34と高圧フィルタ36と低圧フィルタ32とは、リザーブカップ20内に配置されている。リザーブカップ20は、支柱22によって燃料タンク10のセットプレート14に固定されている。リザーブカップ20には、図示省略したジェットポンプによって、リザーブカップ20外の燃料が送り込まれる。
The pump
センサユニット2は、制御装置80と、センサ装置60と、を備える。センサユニット2は、セットプレート14の開口14aに嵌合している。図2は、センサ装置60の縦断面図、即ち、後述する電極104の中心軸を含む断面の断面図を示す。なお、図5、図7及ぶ図8も同様である。図2に示すように、センサ装置60は、ホルダ61と、電極対100と、サーミスタ108と、を備える。
The
電極対100は、電極104,106を備える。各電極104,106は、導電性を有する材料で作製されている。電極104は、把持部分104Sと対向部分104Lとを有する。把持部分104Sは、円筒形状を有している。把持部分104Sは、ホルダ61に把持されている。把持部分104Sの内周面と外周面の両方がホルダ61に全周に亘って覆われている。把持部分104Sの下端には、対向部分104Lが、燃料タンク10の深さ方向(以下では「上下方向」と呼ぶ)把持部分104Sに連続して配置されている。対向部分104Lは、把持部分104Sと同一の内径及び外径の円筒形状を有する。対向部分104Lと把持部分104Sの中心軸は同軸上に位置しており、上下方向に平行である。対向部分104Lは、後述するホルダ61の介在部62の下端から下方に伸びている。対向部分104Lの上端には、電極104の内側と外側とを連通する連通口104bが配置されている。
The
電極106は、電極104の内側に配置している。電極106は、把持部分106Sと対向部分106Lとを有する。把持部分106Sは、把持部分104Sの中心軸と同一の中心軸Xを有する円筒形状を有している。把持部分106Sは、ホルダ61に把持されている。把持部分106Sの内周面と外周面の両方がホルダ61に全周に亘って覆われている。図4に示すように、把持部分106Sの外周面は、全周に亘って、把持部分104Sの内周面と対向している。なお、図4では電極104,106の断面のみを示している。図3も同様である。
The
把持部分106Sの下端には、対向部分106Lが上下方向において把持部分106Sに連続して配置されている。対向部分106Lは、対向部分104Lの中心軸と同一の中心軸を有する円筒形状を有している。対向部分106Lは、把持部分106Sと同一の板厚を有しており、対向部分106Lの内径及び外径が、それぞれ把持部分106Sの内径及び外径よりも大きい。図3に示すように、対向部分106Lの外周面は、全周に亘って、間隔を有して対向部分104Lの内周面と対向している。
At the lower end of the gripping
図3に示すように、対向部分106Lは外径r1の外周面を有しており、対向部分104Lは内径r2の外周面を有している。一方、図4に示すように、把持部分106Sは外径r1より小さい外径r3の外周面を有しており、把持部分104Sは内径r2と等しい内径r4の外周面を有している。図3、図4を比較して明らかなように、把持部分106Sの外周面と把持部分104Sの内周面との間隔CSは、対向部分106Lの外周面と対向部分104Lの内周面との間隔CLよりも大きい。
As shown in FIG. 3, the facing
図2に示すように、電極106は、内側に燃料が侵入しないように、樹脂製の埋込部69によって埋められている。電極106の内側には、サーミスタ108が配置されている。サーミスタ108は、樹脂によって覆われている。サーミスタ108は、電極106の下端に配置されている。
As shown in FIG. 2, the
ホルダ61は、介在部62と、周壁64と、底壁66と、ケース81と、を有する。ホルダ61は、樹脂(例えばポリフェニレンサルファイド樹脂(即ちPPS))で作製されている。電極104の外側は、周壁64によって覆われている。周壁64は、電極104の中心軸Xと同一の中心軸Xを有する円筒形状を有している。周壁64は、電極104の下端と同じ高さから上方に伸びている。周壁64の上端は、電極104の上端よりも上方に位置する。周壁64は、中心軸Xに平行に伸びる燃料流路115を有する。燃料流路115は、周壁64の内周側の一部を外周側に凹ませることによって形成される。燃料流路115の上端は、連通口104bに連通している。燃料流路115の下端は、周壁64の下端に到達している。
The
周壁64の上端部には、介在部62が収容されている。介在部62は、周壁64の内周に嵌合している。介在部62は、円筒形状を有する。介在部62の下端の一部は、電極104,106間に挿入されている。電極104は、周壁64と介在部62との間で把持部分104Sが把持されることによって支持されている。電極106は、把持部分106Sが介在部62の内周に挿入されることによって支持される。介在部62の内周側には、埋込部69が固定されている。
An
周壁64の下端には、底壁66が配置されている。底壁66の上面は、電極104の下端に当接している。底壁66は、中心部に底壁66の下面と上面とを貫通する連通口67を有する。連通口67は、電極106と同軸上に配置されており、電極106の下端に対向している。連通口67は、下流部分52bに連通している。また、底壁66は、電極104と電極106の間に、底壁66の下面と上面とを貫通する連通口68を有する。連通口68は、燃料流路115に連通している。
A
対向部分104Lの内周面104aと、対向部分106Lの外周面106aと、介在部62の下面と、底壁66の上面とによって、貯蔵空間110が画定されている。貯蔵空間110の下端は、連通口67によって、パイプ52に連通している。貯蔵空間110の上端は、連通口104bによって、燃料流路115に連通している。燃料流路115の下端は、連通口68によって、燃料タンク10内に連通している。
The
ホルダ61の上端部には、ケース81が配置されている。ケース81は、周壁64の上端において、周壁64の外周面を覆う。ケース81は、セットプレート14の開口14aにOリング8を介して嵌合している。なお、Oリング8の上方では、セットプレート14とケース81とが、開口14aの全周に亘って直接的に接触している。
A
ケース81には、制御装置80が配置されている。制御装置80は、制御回路82と、外部端子84とを備える。外部端子84は、制御回路82に電力を供給する。制御回路82には、CPU、メモリ等が実装されている。制御回路82は、センサ装置60を用いて、燃料の温度及びアルコール濃度を検出するための回路である。
A
(燃料供給ユニット1の動作)
運転者が、自動車を始動させると、燃料供給ユニット1は駆動する。図1に示すように、燃料供給ユニット1が駆動すると、リザーブカップ20内の燃料は、低圧フィルタ32を通過して、ポンプ本体34内に吸引される。この構成によれば、低圧フィルタ32によって、ポンプ本体34内に、異物が混入することを防止することができる。ポンプ本体34内の燃料は、ポンプ本体34内のインペラによって昇圧され、排出口34bから高圧フィルタ36に排出される。燃料は、高圧フィルタ36のフィルタ部材によって濾過され、パイプ94に送り出される。燃料は、吐出ポート12から内燃機関に供給される。
(Operation of fuel supply unit 1)
When the driver starts the automobile, the fuel supply unit 1 is driven. As shown in FIG. 1, when the fuel supply unit 1 is driven, the fuel in the
プレッシャーレギュレータ42は、調圧により放出される燃料を、下流部分52bに放出する。図2の破線矢印で示すように、下流部分52b内の燃料は、貯蔵空間110に流入する。貯蔵空間110に流入した燃料は、電極106の外周に沿って、電極104と電極106との間を通過する。燃料は、貯蔵空間110を下方から上方に流れ、連通口104bを通過して、貯蔵空間110から燃料流路115を介して連通口68から燃料タンク10内に放出される。
The
制御回路82は、燃料供給ユニット1の駆動中、センサ装置60を用いて、燃料に含まれるアルコール濃度を検出する。制御回路82は、自動車のエンジンが停止されるまで、アルコール濃度の検出を繰り返し実行する。
While the fuel supply unit 1 is being driven, the
具体的には、制御回路82は、バッテリ(図示省略)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)の信号等(例えば交流電流)に変換して、電極106に供給する。制御回路82は、電極104にも接続されている。電極106に供給された信号は、電極104から制御回路82に戻る。この結果、電極対100に電荷が蓄積され、静電容量が発生する。制御回路82は、電極104から制御回路82に戻ってきた信号を用いて、電極対100の静電容量を算出する。次いで、制御回路82は、導線86を介して、サーミスタ108に、直流電力を供給し、サーミスタ108の抵抗値から、サーミスタ108の温度を検出する。サーミスタ108の温度は、貯蔵空間110内の燃料の温度に略等しい。このため、制御回路82は、サーミスタ108の温度を検出することによって、貯蔵空間110内の燃料の温度を検出することができる。
Specifically, the
電極対100では、対向部分104L,106Lの間に、燃料が充満している。このため、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。ガソリンの誘電率とアルコールの誘電率とは大きく異なるため、燃料の誘電率は、アルコール濃度によって変化する。また、燃料の誘電率は、燃料の温度に相関して変動する。制御回路82には、電極106に供給される信号を用いて、電極対100の静電容量を特定するための回路、及び、特定された静電容量を、燃料の誘電率に変換するための回路が実装されている。また、制御回路82には、燃料の誘電率と、燃料の温度と、から燃料中のアルコール濃度を算出するためのデータベースが格納されている。データベースは、予め実験あるいは解析によって特定されている。制御回路82は、電極104から制御回路82に戻ってきた信号を取得すると、データベースを参照して、燃料の誘電率から、燃料中のアルコール濃度を検出する。制御回路82は、検出されたアルコール濃度を、ECU(Engine Control Unitの略)に出力する。ECUは、燃料中のアルコール濃度に応じて、エンジンに供給する燃料量を調整する。
In the
(本実施例の効果)
上記の構成では、電極対100の静電容量を利用してアルコール濃度を検出する。電極対100の静電容量は、対向部分104L,106Lの静電容量と把持部分104S,106Sの静電容量との総和である。対向部分104L,106Lの静電容量は、燃料の比誘電率によって変動する。一方、把持部分104S,106Sの静電容量は、把持部分104S,106Sの間に配置されている介在部62の比誘電率によって変動する。
(Effect of this embodiment)
In the above configuration, the alcohol concentration is detected using the capacitance of the
介在部62の比誘電率は、介在部62が吸収する燃料量や燃料の比誘電率によって変動する。貯蔵空間110が燃料で満たされるため、貯蔵空間110を画定する介在部62には燃料が接触する。介在部62が樹脂で作製されているため、介在部62は、燃料を吸収する。この結果、介在部62が吸収する燃料量や燃料の比誘電率に応じて、介在部62の比誘電率が変動する。
The relative dielectric constant of the
電極対の静電容量は、電極の間隔をdとし、電極の対向面積をSとすると、S/dに比例する。即ち、電極の間隔を大きくすることによって、静電容量は小さくなる。上記の構成では、把持部分104S,106Sの間隔CSは、対向部分104L,106Lの間隔CLよりも大きい。このため、把持部分104S,106Sの静電容量を、対向部分104L,106Lの静電容量と比較して、小さくすることができる。これにより、電極対100の静電容量に及ぼす把持部分104S,106Sの静電容量の変動の影響を抑制することができる。介在部62の燃料吸収による誘電率の変動によるセンサ装置60の検出誤差を制御することができる。
The capacitance of the electrode pair is proportional to S / d, where d is the distance between the electrodes and S is the opposing area of the electrodes. That is, the capacitance is reduced by increasing the distance between the electrodes. In the above configuration, the interval CS between the
また、把持部分104S,106Sの上下方向の長さは、対向部分104L,106Lの中心軸方向の長さと比較して短い。これにより、把持部分104S,106Sの対向面積を、対向部分104L,106Lの対向面積よりも小さくすることができる。これにより、把持部分104S,106Sの静電容量を、対向部分104L,106Lの静電容量よりも小さくすることができる。
Further, the vertical lengths of the
(第2実施例)
図5,図6を参照して、第1実施例と異なる点を説明する。第2実施例のセンサ装置60は、電極104に代えて、電極204を有する。電極204は、把持部分204Sと対向部分204Lとを有する。対向部分204Lは、対向部分104Lと同一の構成を有する。把持部分204Sは、対向部分204Lの中心軸と同一の中心軸を有する円筒形状を有している。把持部分204Sの内周面と外周面の両方がホルダ61に全周に亘って覆われている。把持部分204Sの下端には、対向部分204Lが連続して配置されている。把持部分204Sは、対向部分204Lと同一の板厚を有しており、把持部分204Sの内径及び外径が、それぞれ対向部分204Lの内径及び外径よりも小さい。図3と図6を比較すると明らかなように、対向部分204Lの内径r2と把持部分204Sの内径r5との差は、対向部分106Lの外径r1と把持部分106Sの外径r3との差よりも小さい。このため、把持部分106Sと把持部分204Sとの間隔CS2は、対向部分106Lと対向部分104Lとの間隔CLよりも大きい。
(Second embodiment)
Differences from the first embodiment will be described with reference to FIGS. The
この構成によれば、第1実施例と同様に、把持部分204S,106Sの静電容量を、対向部分204L,106Lの静電容量よりも小さくすることができる。これにより、電極対100の静電容量に及ぼす把持部分204S,106Sの静電容量の変動の影響を抑制することができる。これにより、介在部62の燃料吸収による誘電率の変動によるセンサ装置60の検出誤差を制御することができる。
According to this configuration, as in the first embodiment, the electrostatic capacities of the
また、周壁64は、電極204の外形に沿った形状を有する。このため、把持部分204Sの外周面を覆う周壁64及びケース81の外径を小さくすることができる。これにより、セットプレート14とホルダ61の接触面積を小さくすることができる。この結果、セットプレート14とホルダ61との間から燃料が漏出することを抑制することができる。また、ホルダ61が燃料タンク10内の燃料から受ける圧力による力を抑制することができる。
The
(第3実施例)
図7を参照して、第1実施例との相違点を説明する。本実施例のセンサ装置60は、電極106に替えて、電極306を備える。また、本実施例のセンサ装置60では、ホルダ61に替えて、ホルダ361を備える。さらに、本実施例のセンサ装置60では、周壁64及び底壁66に替えて、収容壁364を備える。
(Third embodiment)
Differences from the first embodiment will be described with reference to FIG. The
収容壁364は、セットプレート14と一体に成形されている。収容壁364は、電極104の外周面を覆う。収容壁364は、セットプレート14と同一材料(例えば樹脂等の非導電材料)で作製されている。収容壁364は、電極104の中心軸と同一の中心軸を有する有底の円筒形状を有している。収容壁364の下端は電極104の下端と同じ高さに位置し、収容壁364の上端は、電極104の上端よりも下方に位置する。
The
ホルダ361は、収容壁364の上方に位置する。ホルダ361は、介在部362aと、ケース381と、を備える。ケース381は、収容壁364の上端に当接する。ケース381は、収容壁364の上方において、セットプレート14の開口14aにOリング8を介して嵌合している。ケース381には、制御装置80が配置されている。ケース381は、電極104の把持部分104Sの外周を覆う。
The
電極306は、把持部分306Sと対向部分306Lとを有する。把持部分306Sは、円筒形状を有している。把持部分306Sの下端には、対向部分306Lが連続して配置されている。対向部分306Lは、把持部分306Sと同一の内径及び外径を有する円筒形状を有する。対向部分306Lと把持部分306Sの中心軸は同軸上に位置しており、燃料タンク10の深さ方向に平行である。
The
把持部分306Sの外周面は、介在部362aに覆われている。介在部362aは、ガラス製である。介在部362aは、溶融されたガラスを電極306,104との間に流し込み、凝固させることによって成形される。介在部362aは、把持部分104Sの内周面と把持部分306Sの外周面との間に位置する。介在部362aは、燃料を吸収しない材料のガラス製である。このため、介在部362aの誘電率は、燃料の吸収によって変動しない。このため、把持部分306Sと把持部分104Sとの間の静電容量は、大きく変動しない。これにより、介在部362aの燃料吸収による誘電率の変動によるセンサ装置60の検出誤差を制御することができる。
The outer peripheral surface of the gripping
また、Oリング8は、ケース381の外周側に配置されている。この構成によれば、貯蔵空間110内の燃料がOリング8に接触することを抑制することができる。これにより、Oリング8が燃料に接触することによって劣化することを抑制することができる。
The O-
(第4実施例)
図8を参照して、第3実施例との相違点を説明する。本実施例のセンサ装置60では、ケース381は、Oリング8よりも上方に位置している。即ち、Oリング8は、電極104の把持部分104Sの外周面に直接的に接触する。
(Fourth embodiment)
Differences from the third embodiment will be described with reference to FIG. In the
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。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
(変形例)
(1)上記の実施例では、センサ装置60は、燃料中のアルコール濃度を検出している。しかしながら、センサ装置60は、燃料の劣化の程度(例えば、燃料の酸化の程度)、燃料の液位等を検出してもよい。
(Modification)
(1) In the above embodiment, the
(2)「センサ装置」は、燃料以外の液体、例えば、冷却水の性状(例えば劣化の程度、冷却水の種類、液位)を検出するために用いられてもよい。 (2) The “sensor device” may be used to detect liquids other than fuel, for example, properties of cooling water (for example, the degree of deterioration, the type of cooling water, and the liquid level).
(3)上記の各実施例では、パイプ52は、プレッシャーレギュレータ42に接続されている。しかしながら、パイプ52は、パイプ94から分岐していてもよいし、ポンプ本体34のベーパジェットに接続されていてもよい。
(3) In each of the above embodiments, the
(4)上記の各実施例では、センサ装置60等の電極の個数は、2個に限定されない。しかしながら、センサ装置60は、3個以上の電極を備えていてもよい。
(4) In each of the above embodiments, the number of electrodes of the
(5)上記の各実施例では、制御回路82は、各電極対の静電容量、即ち、燃料の誘電率を用いて、アルコール濃度等を検出する。しかしながら、制御回路82は、電極対の静電容量の以外の電極対を用いて得られる値、例えば、電極対を用いて得られる燃料の導電率を用いて、アルコール濃度を検出してもよい。
(5) In each of the above embodiments, the
(6)上記の各実施例では、電極104等は、円筒形状を有する。しかしながら、電極104等の形状は、円筒形状に限られない。例えば、電極104は、楕円又は四角形等多角形の筒状であってもよく、平板等の板形状であってよい。また、例えば、電極106は、円柱形状、内部の一部が空洞の円柱形状、楕円又は四角形等多角形の筒状又は柱形状であってもよい。なお、電極106が円筒形状であっても円柱形状であっても、一部が空洞の円柱形状であっても、電極106の外周面は、円筒形状ということができる。
(6) In each of the above embodiments, the
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。 The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
1:燃料供給ユニット、2:センサユニット、10:燃料タンク、20:リザーブカップ、30:燃料ポンプユニット、42:プレッシャーレギュレータ、52:パイプ、60:センサ装置、61:ホルダ、62:介在部、81:ケース、100:電極対、104:電極、104L:対向部分、104S:把持部分、104a:内周面、104b:連通口、106:電極、106L:対向部分、106S:把持部分、106a:外周面、108:サーミスタ、110:貯蔵空間 1: fuel supply unit, 2: sensor unit, 10: fuel tank, 20: reserve cup, 30: fuel pump unit, 42: pressure regulator, 52: pipe, 60: sensor device, 61: holder, 62: interposition part, 81: case, 100: electrode pair, 104: electrode, 104L: facing portion, 104S: gripping portion, 104a: inner peripheral surface, 104b: communication port, 106: electrode, 106L: facing portion, 106S: gripping portion, 106a: Outer peripheral surface, 108: thermistor, 110: storage space
Claims (6)
互いに対向する第1電極と第2電極とを有するセンサと、
前記第1電極と前記第2電極とを支持するホルダと、を備え、
前記第1電極は、
前記ホルダに把持される第1把持部分と、
前記ホルダから突出する第1対向部分と、を有し、
前記第2電極は、
前記ホルダに把持されており、前記第1把持部分と前記ホルダを挟んで配置される第2把持部分と、
前記ホルダから突出しており、前記第1対向部分と間隔を有して対向する第2対向部分と、を有し、
前記第1把持部分と前記第2把持部分との間隔は、前記第1対向部分と前記第2対向部分との間隔よりも大きい、センサ装置。 A sensor device for detecting the properties of a liquid,
A sensor having a first electrode and a second electrode facing each other;
A holder for supporting the first electrode and the second electrode,
The first electrode is
A first gripping part gripped by the holder;
A first opposing portion protruding from the holder,
The second electrode is
A second gripping part which is gripped by the holder, and is arranged with the first gripping part sandwiched between the holders;
Projecting from the holder, and having a second opposing portion facing the first opposing portion with an interval,
The sensor device, wherein an interval between the first grip portion and the second grip portion is larger than an interval between the first opposing portion and the second opposing portion.
前記第2電極は、前記第1電極の内周側に配置されており、
前記第2対向部分の外周面は、前記第1電極の中心軸を一巡する第1半径の円筒形状を有しており、
前記第2把持部分の外周面は、前記第1電極の前記中心軸を一巡しており、前記第1半径よりも小さい第2半径の円筒形状を有する、請求項1に記載のセンサ装置。 The first electrode has a cylindrical shape,
The second electrode is disposed on the inner peripheral side of the first electrode,
The outer peripheral surface of the second facing portion has a cylindrical shape with a first radius that goes around the central axis of the first electrode,
2. The sensor device according to claim 1, wherein an outer peripheral surface of the second gripping portion makes a round around the central axis of the first electrode and has a cylindrical shape with a second radius smaller than the first radius.
前記第4半径と前記第3半径との差は、前記第1半径と前記第2半径との差よりも小さい、請求項2に記載のセンサ装置。 The third radius of the inner peripheral surface of the first grip portion is smaller than the fourth radius of the inner peripheral surface of the first opposing portion,
The sensor device according to claim 2, wherein a difference between the fourth radius and the third radius is smaller than a difference between the first radius and the second radius.
ホルダと、
互いに対向する第1電極と第2電極とを有するセンサと、を備え、
前記第1電極は、
前記ホルダに把持される第1把持部分と、
前記ホルダから突出する第1対向部分と、を有し、
前記第2電極は、
前記ホルダに把持されて前記第1把持部分と前記ホルダの介在部を挟んで配置される第2把持部分と、
前記ホルダから突出して前記第1対向部分と間隔を有して対向する第2対向部分と、を有し、
前記介在部は、前記液体を吸収しない材料で作製されている、センサ装置。 A sensor device for detecting the properties of a liquid,
A holder,
A sensor having a first electrode and a second electrode facing each other,
The first electrode is
A first gripping part gripped by the holder;
A first opposing portion protruding from the holder,
The second electrode is
A second gripping part which is gripped by the holder and is disposed with the first gripping part and the interposition part of the holder interposed therebetween;
A second opposing portion that protrudes from the holder and faces the first opposing portion with an interval,
The said interposition part is a sensor apparatus produced with the material which does not absorb the said liquid.
前記ホルダは、前記外周壁の外周を一巡するOリングを備える、請求項4又は5に記載されているセンサ装置。 The holder has an outer peripheral wall covering the outer peripheral surface of the first grip portion over the entire circumference,
The sensor device according to claim 4, wherein the holder includes an O-ring that makes a round of the outer periphery of the outer peripheral wall.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015095561A JP2016211953A (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Sensor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015095561A JP2016211953A (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Sensor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016211953A true JP2016211953A (en) | 2016-12-15 |
Family
ID=57549744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015095561A Pending JP2016211953A (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Sensor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016211953A (en) |
-
2015
- 2015-05-08 JP JP2015095561A patent/JP2016211953A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8564312B2 (en) | Fuel sensor | |
JP2014232002A (en) | Liquid quality detection device | |
JP5973934B2 (en) | Liquid level measuring device | |
US20150346137A1 (en) | Liquid sensor | |
US20150346136A1 (en) | Liquid sensor | |
JP2016211953A (en) | Sensor device | |
JP5742675B2 (en) | Fuel tank structure | |
US20160258895A1 (en) | Sensor device | |
US9678053B2 (en) | Liquid sensor comprising first and second electrodes opposing each other | |
JP5741399B2 (en) | Fuel tank structure | |
JP2015099086A (en) | Liquid quality detector | |
JP2015132513A (en) | Fuel property determination device | |
JP2014101805A (en) | Fuel tank structure | |
JP2014025735A (en) | Sensor device | |
JP2015145845A (en) | liquid sensor | |
JP2014145745A (en) | Fuel tank structure | |
JP2016194470A (en) | Sensor device | |
US10544764B2 (en) | Fuel pump, fuel supply device, and fuel supply control system | |
JP2016211870A (en) | Sensor device | |
US20150153295A1 (en) | Sensor for detecting property of liquid | |
JP2016075548A (en) | Liquid level measuring device | |
JP2015034742A (en) | Property detection device | |
JP6067502B2 (en) | Sensor device | |
JP2015105939A (en) | Sensor for detecting liquid properties | |
JP5609756B2 (en) | Liquid level detector |