JP2017161398A

JP2017161398A - 液体検出装置

Info

Publication number: JP2017161398A
Application number: JP2016047027A
Authority: JP
Inventors: 原田　敏彦; Toshihiko Harada; 敏彦原田; 中村　聡; Satoshi Nakamura; 中村　　聡; 健次渋谷; Kenji Shibuya; 伸幸辻; Nobuyuki Tsuji
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp; Soken Inc
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp; Soken Inc
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2017-09-14
Anticipated expiration: 2036-03-10
Also published as: JP6680001B2

Abstract

【課題】液体の付着位置を高い精度で特定し、液体の付着量を高い精度で定量することが可能な液体検出装置を提供すること。【解決手段】本実施形態の液体検出装置は、液体の付着位置及び付着量を検出する液体検出装置であって、絶縁性基板と、前記絶縁性基板の表面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第１検出部と、前記絶縁性基板の側面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第２検出部と、前記第１検出部及び前記第２検出部を被覆するように形成された液滴保持層と、液体が付着したときの前記第１検出部の抵抗値の変化量と前記第２検出部の抵抗値の変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出し、前記付着位置に応じて液体の付着量を補正する制御部とを有する。【選択図】図６

Description

本発明は、液体検出装置に関する。

従来、内燃機関の排気管に搭載された排気センサに付着する水の量を検出する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この装置においては、絶縁性基板に埋設された発熱抵抗体の抵抗値の変化に基づいて、排気センサに付着する水の量を検出している。

特開２０１４−０６２８８９号公報

しかしながら、上記の装置では、水滴等の液体の付着位置を特定することが困難である。これは、絶縁性基板の端部に液体が付着した場合、付着した液体が絶縁性基板に十分に吸収されないことにより検出精度が低下したり、付着した液体が発熱抵抗体に到達するまでに長い時間を要し応答性が悪化したりするからである。

また、水滴等の液滴が素子の端部に衝突すると、素子が液滴の全量を吸収せず、液滴の一部が飛散するため、液滴の定量精度が低下する課題もある。

そこで、上記課題に鑑み、液体の付着位置を高い精度で特定し、液体の付着量を高い精度で定量することが可能な液体検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る液体検出装置は、
液体の付着位置及び付着量を検出する液体検出装置であって、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板の表面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第１検出部と、
前記絶縁性基板の側面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部を被覆するように形成された液滴保持層と、
液体が付着したときの前記第１検出部の抵抗値の変化量と前記第２検出部の抵抗値の変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出し、前記付着位置に応じて液体の付着量を補正する制御部と
を有する。

開示の液体検出装置によれば、液体が付着したときの第１検出部の抵抗値の変化量と第２検出部の抵抗値の変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出し、算出した付着位置に応じて液体の付着量を補正するため、液体の付着位置を高い精度で特定し、液体の付着量を高い精度で定量することができる。

本実施形態の液体検出装置の概略図本実施形態の液体検出素子の概略斜視図（１）本実施形態の液体検出素子の概略斜視図（２）本実施形態の液体検出素子の分解斜視図（１）本実施形態の液体検出素子の分解斜視図（２）本実施形態の液体検出素子の概略断面図液体付着位置を説明する図液体検出素子に液体が付着したときのセンサ出力の波形を示すグラフ本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャート（１）本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャート（２）本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャート（３）本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャート（４）液体付着位置とセンサ出力変化量比との関係を示すグラフ液体付着位置と第１検出部の出力補正量との関係を示すグラフ液体付着位置と第１検出部の出力変化量との関係を示すグラフ液体付着位置と補正前後の第１検出部の出力変化量との関係を示すグラフ

以下、発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省略する。

本実施形態の液体検出装置は、例えば、内燃機関の排気管に搭載された排気センサに付着する液体の付着位置及び付着量を検出するために用いられる装置である。なお、本実施形態の液体検出装置は、内燃機関の排気管に限定されず、吸気管に搭載されてもよく、また、建物のダクト等に搭載されてもよく、さらには、空調機のような家電のダクトに搭載されてもよい。

（液体検出装置）
本実施形態の液体検出装置について、図１から図６に基づき説明する。図１は、本実施形態の液体検出装置の概略図である。

図１に示すように、液体検出装置は、液体検出素子１０と、制御部２０とを備える。制御部２０は、例えば、演算機２１と、データ収集機２２と、回路２３とを有する。

図２及び図３は本実施形態の液体検出素子の概略斜視図であり、図３は図２の液体検出素子における液滴保持層の図示を省略した状態を示している。図４及び図５は本実施形態の液体検出素子の分解斜視図であり、それぞれ図３における視点３Ａ及び視点３Ｂの方向から液体検出素子を見たときの状態を示している。図６は本実施形態の液体検出素子の概略断面図であり、図２における一点鎖線２Ａ−２Ｂにおいて切断した断面を示している。

液体検出素子１０は、絶縁性基板１１と、第１検出部１２ａ、１２ｂと、第２検出部１３ａ、１３ｂと、ヒータ１４と、液滴保持層１５と、リード１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅと、端子１７ａ、１７ｂとを含む。

絶縁性基板１１は、絶縁性材料によって形成される長尺平板状の部材であり、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）により形成されている。

第１検出部１２ａ、１２ｂは、絶縁性基板１１の表面に蛇行形状に設けられている。第１検出部１２ａ、１２ｂは、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により形成されており、例えば、白金（Ｐｔ）等の金属薄膜により形成されている。これにより、第１検出部１２ａ、１２ｂに液体が付着すると、液体の蒸発潜熱によって第１検出部１２ａ、１２ｂの温度が低下し、この温度低下によって抵抗体の抵抗値が小さくなる。第１検出部１２ａ、１２ｂの両端は、リード１６ａ、１６ｂ及びスルーホール１８ａ、１８ｂを介して端子１７ａ、１７ｂと電気的に接続されている。

本実施形態では、図６に示すように、絶縁性基板１１の上面に第１検出部１２ａが形成され、絶縁性基板１１の下面に第１検出部１２ｂが形成されている。これにより、絶縁性基板１１の表面（上面及び下面）に付着した液体を検出することができる。また、第１検出部１２ａ、１２ｂは、それぞれ絶縁性基板１１の長手方向に沿って３つの検出部により形成されている。これにより、絶縁性基板１１の表面（上面及び下面）の長手方向における液体の付着位置を容易に検出することができる。

第２検出部１３ａ、１３ｂは、絶縁性基板１１の側面に設けられている。第２検出部１３ａ、１３ｂは、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により形成されており、例えば、Ｐｔ等の金属薄膜により形成されている。これにより、第２検出部１３ａ、１３ｂに液体が付着すると、液体の蒸発潜熱によって第２検出部１３ａ、１３ｂの温度が低下し、この温度低下によって抵抗体の抵抗値が小さくなる。第２検出部１３ａ、１３ｂの両端は、リード１６ｃ、１６ｄ及びスルーホール１８ｃ、１８ｄを介して端子１７ａ、１７ｂと電気的に接続されている。

本実施形態では、図６に示すように、第２検出部１３ａ、１３ｂは、絶縁性基板１１の内部に形成され、その一部が絶縁性基板１１の側面に露出するように形成されることにより、絶縁性基板１１の側面に設けられている。より具体的には、第２検出部１３ａ、１３ｂは、図４及び図５に示すように、絶縁性基板１１の外周部分に形成され、絶縁性基板１１の短手方向の一方の側面及び絶縁性基板１１の長手方向の両方の側面において絶縁性基板１１から露出するように形成されている。これにより、絶縁性基板１１の側面（短手方向の一方の側面及び長手方向の両方の側面）に付着した液体を検出することができる。

ヒータ１４は、絶縁性基板１１の内部における第２検出部１３ａと第２検出部１３ｂとの間に形成されている。ヒータ１４は、発熱抵抗体によって蛇行形状に形成されており、例えば、Ｐｔ等の金属薄膜により形成されている。ヒータ１４の両端は、リード１６ｅ及びスルーホール１８ｅを介して端子１７ａと電気的に接続されている。これにより、ヒータ１４は、図示しない電源装置から端子１７ａ、スルーホール１８ｅ及びリード１６ｅを介して電流が供給されることにより発熱する。

液滴保持層１５は、多孔質材料によって第１検出部１２ａ、１２ｂを覆う（被覆する）ように形成されており、例えば、Ａｌ_２Ｏ_３の多孔質体により形成されている。これにより、絶縁性基板１１の表面のうち第１検出部１２ａ、１２ｂが形成された部分に液体が飛来した場合であっても、飛来した液体が液滴保持層１５に捕捉（保持）される。このため、飛来した液体が弾かれて液体検出素子１０から直ちに離れてしまうことが抑制され、飛来した液体のほとんどが液滴保持層１５中を拡散し、第１検出部１２ａ、１２ｂに到達する。その結果、付着した液体の量に応じて第１検出部１２ａ、１２ｂの温度を変化させることができる。

また、液滴保持層１５は、第２検出部１３ａ、１３ｂの絶縁性基板１１の側面から露出している部分を覆うように形成されていてもよい。これにより、絶縁性基板１１の側面のうち第２検出部１３ａ、１３ｂが露出している部分に液体が飛来した場合であっても、飛来した液体が液滴保持層１５に保持される。このため、飛来した液体が弾かれて液体検出素子１０から直ちに離れてしまうことが抑制され、飛来した液体のほとんどが液滴保持層１５中を拡散し、第２検出部１３ａ、１３ｂに到達する。その結果、付着した液体の量に応じて第２検出部１３ａ、１３ｂの温度を変化させることができる。

リード１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅは、絶縁性基板１１の内部に形成されている。リード１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅは、導電性材料によって形成されており、例えば、Ｐｔ等の金属薄膜により形成されている。リード１６ａは、第１検出部１２ａと端子１７ａとを電気的に接続する。リード１６ｂは、第１検出部１２ｂと端子１７ｂとを電気的に接続する。リード１６ｃは、第２検出部１３ａと端子１７ａとを電気的に接続する。リード１６ｄは、第２検出部１３ｂと端子１７ｂとを電気的に接続する。リード１６ｅは、ヒータ１４と端子１７ａとを電気的に接続する。

端子１７ａ、１７ｂは、絶縁性基板１１の表面に形成されている。端子１７ａ、１７ｂは、導電性材料によって形成されており、例えば、Ｐｔ等の金属薄膜により形成されている。本実施形態では、絶縁性基板１１の上面に端子１７ａが形成されており、絶縁性基板１１の下面に端子１７ｂが形成されている。端子１７ａ、１７ｂは、制御部２０の回路２３と電気的に接続される。

制御部２０は、液体検出素子１０に液体が付着したときの第１検出部１２ａ、１２ｂの抵抗値の変化量と第２検出部１３ａ、１３ｂの抵抗値の変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出し、算出した付着位置に応じて液体の付着量を補正する処理を実行する。制御部２０は、例えば、演算を行う演算機２１、プログラム、データ、マップ（又は計算式、テーブル等）等を記憶するデータ収集機２２、液体検出素子１０から出力される抵抗値を電圧値に変換して出力する回路２３を含む。マップは、予備実験等により予め作成され、データ収集機２２に記憶されている。

本実施形態では、第１検出部１２ａ、１２ｂ及び第２検出部１３ａ、１３ｂの抵抗値の変化量を電圧値の変化量に変換し、変換された電圧値の変化量（以下「出力変化量」という。）に基づいて、液体の付着位置を算出し、算出した付着位置に応じて液体の付着量を補正する形態について説明する。しかしながら、この形態に限定されるものではなく、第１検出部１２ａ、１２ｂ及び第２検出部１３ａ、１３ｂの抵抗値を電圧値に変換することなく、抵抗値の変化量に基づいて、液体の付着位置を算出し、算出した液体の付着量を補正してもよい。

（液体検出装置の動作）
次に、液体検出装置の動作について、図７及び図８に基づき説明する。図７は液体付着位置を説明する図であり、図６における一点鎖線６Ａ−６Ｂにおいて切断した断面を示している。図８は液体検出素子に液体が付着したときのセンサ出力の波形を示すグラフであり、時間に対するセンサ出力（第１検出部及び第２検出部の出力）の変化を示している。なお、図８中、曲線Ｓは第１検出部の出力波形を示し、曲線Ｉは第２検出部の出力波形を示している。

液体検出装置の動作の一例について、液体検出素子１０の上面の中央付近（図７の領域Ｘａ）に液体が付着した場合について説明する。

液体検出素子１０の上面の中央付近に液体が付着すると、付着した液体は第１検出部１２ａを覆うように形成された液滴保持層１５中を拡散することにより、第１検出部１２ａに到達する。このとき、液滴保持層１５中を拡散した液体の一部は、僅かではあるが、第２検出部１３ａにも到達する。これにより、図８に示すように、第１検出部１２ａの出力及び第２検出部１３ａの出力が低下する。これは、第１検出部１２ａ及び第２検出部１３ａに液体が付着すると、液体の蒸発潜熱によって第１検出部１２ａ及び第２検出部１３ａの温度が局所的に低くなるためである。なお、図８における時刻ｔ１が液体検出素子１０に液体が付着した時刻である。

液体検出素子１０の上面に液体が付着してから時間が経過すると、第１検出部１２ａの出力及び第２検出部１３ａの出力は減少から増加に転じ、徐々に大きくなる。これは、液体検出素子１０の内部に形成されたヒータ１４による加熱によって、第１検出部１２ａの温度が、液体が付着する前の温度に徐々に戻るためである。

このとき、図８に示すように、第１検出部１２ａの出力変化量は、第２検出部１３ａの出力変化量よりも大きくなる。これは、液体検出素子１０の上面に付着した液体のうち、第１検出部１２ａに到達する液体の量が第２検出部１３ａに到達する液体の量よりも多いからである。なお、第１検出部１２ａの出力変化量とは、第１検出部１２ａにより液体の付着が検出されていないときの出力と、第１検出部１２ａにより液体の付着が検出された後に出力の変化量がゼロになるときの出力との差の絶対値（図８において「Ｖ_Ａ」で示す。）である。また、第２検出部１３ａの出力変化量とは、第２検出部１３ａにより液体の付着が検出されていないときの出力と、第２検出部１３ａにより液体の付着が検出された後に出力の変化量がゼロになるときの出力との差の絶対値（図８において「Ｖ_Ｂ」で示す。）である。

（液体検出処理）
次に、制御部２０により実行される液体検出処理について、図９から図１６に基づき説明する。以下の説明では、第１検出部１２ａ、１２ｂを第１検出部１２、第２検出部１３ａ、１３ｂを第２検出部１３ともいう。

第１検出部１２における液体付着判定処理について、図９に基づき説明する。図９は、本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャートであり、第１検出部１２における液体付着判定処理の流れを示している。

まず、制御部２０は、第１検出部１２の出力Ｓ_ｓと時刻Ｔ_ｓを取得する（ステップＳ１１）。

続いて、制御部２０は、時刻Ｔ_ｓに対する第１検出部１２の出力Ｓ_ｓの変化量（傾きＡ_ｓ）を算出する（ステップＳ１２）。傾きＡ_ｓの算出方法は、例えば、第１検出部１２の出力Ｓ_ｓの微分値であってもよく、異なる２つの時刻における第１検出部１２の出力Ｓ_ｓの変化量であってもよい。

続いて、制御部２０は、傾きＡ_ｓの絶対値｜Ａ_ｓ｜が第１の所定値α以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。第１の所定値αとは、第１検出部１２に液体が付着していない状態から第１検出部１２に液体が付着した状態に変化するときの第１検出部１２の出力Ｓ_ｓの変化量の絶対値とすることができる。第１の所定値αは、例えば、第１検出部１２に用いられる材料、第１検出部１２の形状等に応じて予め定められる。

ステップＳ１３において、傾きＡ_ｓの絶対値｜Ａ_ｓ｜が第１の所定値α以上であると判定された場合、制御部２０は、第１検出部１２の出力Ｓ_ｓ１及びこのときの時刻Ｔ_ｓ１をデータ収集機２２に書き込み、記憶させる（ステップＳ１４）。ステップＳ１３において、傾きＡ_ｓの絶対値｜Ａ_ｓ｜が第１の所定値αよりも小さいと判定された場合、ステップＳ１１へ戻る。

続いて、制御部２０は、傾きＡ_ｓがゼロ（Ａ_ｓ＝０）に到達したか否かを判定する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１５において、Ａ_ｓ＝０に到達したと判定された場合、制御部２０は、第１検出部１２の出力Ｓ_ｓ２及びこのときの時刻Ｔ_ｓ２をデータ収集機２２に書き込み、記憶させ（ステップＳ１６）、処理を終了する。ステップＳ１５において、Ａ_ｓ＝０に到達していないと判定された場合、ステップＳ１５を繰り返す。

次に、第２検出部１３における液体付着判定処理について、図１０に基づき説明する。図１０は、本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャートであり、第２検出部１３における液体付着判定処理の流れを示している。

まず、制御部２０は、第２検出部１３の出力Ｓ_ｉと時刻Ｔ_ｉを取得する（ステップＳ２１）。

続いて、制御部２０は、時刻Ｔ_ｉに対する第２検出部１３の出力Ｓ_ｉの変化量（傾きＡ_ｉ）を算出する（ステップＳ２２）。傾きＡ_ｉの算出方法は、例えば、第２検出部１３の出力Ｓ_ｉの微分値であってもよく、異なる２つの時刻における第２検出部１３の出力Ｓ_ｉの変化量であってもよい。

続いて、制御部２０は、傾きＡ_ｉの絶対値｜Ａ_ｉ｜が第２の所定値β以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。第２の所定値βとは、第２検出部１３に液体が付着していない状態から第２検出部１３に液体が付着した状態に変化するときの第２検出部１３の出力Ｓ_ｉの変化量の絶対値とすることができる。第２の所定値βは、例えば、第２検出部１３に用いられる材料、第２検出部１３の形状等に応じて予め定められる。

ステップＳ２３において、傾きＡ_ｉの絶対値｜Ａ_ｉ｜が第２の所定値β以上であると判定された場合、制御部２０は、第２検出部１３の出力Ｓ_ｉ１及びこのときの時刻Ｔ_ｉ１をデータ収集機２２に書き込み、記憶させる（ステップＳ２４）。ステップＳ２３において、傾きＡ_ｉの絶対値｜Ａ_ｉ｜が第２の所定値βよりも小さいと判定された場合、ステップＳ２１へ戻る。

続いて、制御部２０は、傾きＡ_ｉがゼロ（Ａ_ｉ＝０）に到達したか否かを判定する（ステップＳ２５）。

ステップＳ２５において、Ａ_ｉ＝０に到達したと判定された場合、制御部２０は、第２検出部１３の出力Ｓ_ｉ２及びこのときの時刻Ｔ_ｉ２とをデータ収集機２２に書き込み、記憶させ（ステップＳ２６）、処理を終了する。ステップＳ２５において、Ａ_ｉ＝０に到達していないと判定された場合、ステップＳ２５を繰り返す。

次に、液体付着位置算出処理について、図１１に基づき説明する。図１１は、本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャートであり、液体付着位置算出処理の流れを示している。

まず、制御部２０は、液体検出素子１０に液体が付着したときの第１検出部１２及び第２検出部１３における出力変化量を算出する（ステップＳ３１）。具体的には、制御部２０は、ステップＳ１４及びステップＳ１６においてデータ収集機２２に記憶された第１検出部１２の出力Ｓ_ｓ１、Ｓ_ｓ２を用いて、以下の式（１）により、液体検出素子１０に液体が付着したときの第１検出部１２の出力変化量Ｖ_Ａを算出する。
Ｖ_Ａ＝Ｓ_ｓ１−Ｓ_ｓ２・・・（１）
また、制御部２０は、ステップＳ２４及びステップＳ２６においてデータ収集機２２に記憶された第２検出部１３の出力Ｓ_ｉ１、Ｓ_ｉ２を用いて、以下の式（２）により、液体検出素子１０に液体が付着したときの第２検出部１３の出力変化量Ｖ_Ｂを算出する。
Ｖ_Ｂ＝Ｓ_ｉ１−Ｓ_ｉ２・・・（２）
続いて、制御部２０は、第１検出部１２の出力変化量Ｖ_Ａと第２検出部１３の出力変化量Ｖ_Ｂとの比（以下「センサ出力変化量比Ｒ」という。）を算出する（ステップＳ３２）。具体的には、制御部２０は、以下の式（３）により、センサ出力変化量比Ｒを算出する。

Ｒ＝Ｖ_Ｂ／Ｖ_Ａ・・・（３）
続いて、制御部２０は、センサ出力変化量比Ｒに基づいて、液体付着位置Ｘを算出し（ステップＳ３３）、処理を終了する。具体的には、制御部２０は、例えば、図１３に示すような第１検出部１２への液体付着位置Ｘとセンサ出力変化量比Ｒとの関係を示すマップを用いて、ステップＳ３２において算出されたセンサ出力変化量比Ｒに対応する液体付着位置Ｘを特定し、処理を終了する。なお、図１３は液体付着位置Ｘとセンサ出力変化量比Ｒとの関係を示すグラフであり、図７の矢印Ｘ上における位置Ｘ０から位置Ｘ１までの間の所定の位置に液体が付着したときのセンサ出力変化量比Ｒを示している。

以上に説明したように、本実施形態では、液体が付着したときの第１検出部１２の出力変化量と第２検出部１３の出力変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出するため、液体の付着位置を高い精度で特定することができる。

次に、第１検出部１２における補正量算出処理について、図１２に基づき説明する。図１２は、本実施形態の液体検出処理を説明するフローチャートであり、第１検出部１２における出力補正処理の流れを示している。

まず、制御部２０は、液体付着位置算出処理において算出された液体付着位置Ｘに基づいて、第１検出部１２の出力補正量を決定する（ステップＳ４１）。具体的には、図１４に示すような第１検出部１２への液体付着位置Ｘと出力補正量（Ｖ）との関係に関するマップを用いて、ステップＳ３３において算出された液体付着位置Ｘに対応する出力補正量（Ｖ）を決定する。なお、図１４は液体付着位置Ｘと第１検出部の出力補正量との関係を示すグラフであり、図７の矢印Ｘ上における位置Ｘ０から位置Ｘ１までの間の所定の位置に液体が付着したときの第１検出部１２の出力補正量を示している。

続いて、制御部２０は、第１検出部１２の出力変化量に、出力補正量を加算することによって、第１検出部１２の出力変化量を補正し（ステップＳ４２）、処理を終了する。具体的には、制御部２０は、ステップＳ３３において算出された液体付着位置Ｘにおける第１検出部１２の出力変化量に、ステップＳ４１において算出された出力補正量を加算することによって、第１検出部１２の出力変化量を補正し、処理を終了する。

制御部２０は、このような液体検出処理を液体検出素子１０の図７の矢印Ｘ上における位置Ｘ０から位置Ｘ１までの間の複数の位置に対して実行することによって、複数の位置における第１検出部１２の出力変化量を補正することができる。

具体的には、図１５に示すように、第１検出部１２への液体付着位置Ｘによって異なる出力変化量を、図１６に示すように、第１検出部１２への液体付着位置Ｘによらずに略一定となるように補正することができる。なお、図１５は液体付着位置Ｘと第１検出部の出力変化量との関係を示すグラフであり、図７の矢印Ｘ上における位置Ｘ０から位置Ｘ１までの間の所定の位置に液体が付着したときの第１検出部の出力変化量を示している。また、図１６は液体付着位置と補正の前後の第１検出部の出力変化量との関係を示すグラフであり、図７の矢印Ｘ上における位置Ｘ０から位置Ｘ１までの間の所定の位置に液体が付着したときの補正の前後の第１検出部１２の出力変化量を示している。図１６における丸印は補正する前の第１検出部１２の出力変化量を示し、三角印は補正した後の第１検出部１２の出力変化量を示している。

以上に説明したように、本実施形態では、液体付着位置算出処理において算出された液体付着位置Ｘに応じて、第１検出部１２の出力補正量を決定し、第１検出部１２の出力変化量に出力補正量を加算することで、第１検出部１２の出力変化量を補正する。これにより、液体付着位置Ｘに応じて液体の付着量を補正できるので、液体の付着量を高い精度で定量することができる。

以上、液体検出装置を実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。

１０液体検出素子
１１絶縁性基板
１２第１検出部
１３第２検出部
２０制御部
２１演算機
２２データ収集機
２３回路

Claims

液体の付着位置及び付着量を検出する液体検出装置であって、
絶縁性基板と、
前記絶縁性基板の表面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第１検出部と、
前記絶縁性基板の側面に設けられ、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗体により複数形成された第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部を被覆するように形成された液滴保持層と、
液体が付着したときの前記第１検出部の抵抗値の変化量と前記第２検出部の抵抗値の変化量とに基づいて、液体の付着位置を算出し、前記付着位置に応じて液体の付着量を補正する制御部と
を有する液体検出装置。