JPH09229847A - オイル劣化度測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オイルレベルゲージ等により容易に採取できる
オイルを使用して、短時間で、オイルの無駄なく、精度
良く、能率良くオイルの劣化度を測定でき、測定後のオ
イルの清掃が容易な低コストのオイル劣化度測定装置を
提供する。 【解決手段】横方向に関して相対向する対向面５ａ、５
ｂの間が、少なくとも上下において開口するオイル保持
空間１５とされる。両対向面５ａ、５ｂの間隔は、その
オイル保持空間１５内にオイルを落下させることなく保
持可能なように予め定められた設定値δとされる。発光
素子２の発する光は、そのオイル保持空間１５内のオイ
ルを両対向面５ａ、５ｂの対向方向に沿って透過した後
に、受光素子３により受光される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガソリンスタンド等
において、自動車のエンジンなどに使用するオイルの劣
化度を測定するのに利用できるオイル劣化度測定装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動車のエンジンに使用される
潤滑オイルが劣化すると、焼き付き等の故障の原因にな
るため、オイルの劣化が進行する前に予め交換する必要
がある。

【０００３】そのため従来は、自動車の走行距離からオ
イル交換時期を判断したり、採取したオイルの色や手触
りに基づきオイル劣化度を判断していた。

【０００４】しかし、自動車の走行距離はオイル交換時
期の目安にはなるが、自動車の潤滑オイルの劣化度は運
転の仕方等により変化するため、オイル交換時期を正確
に判断することはできない。

【０００５】また、オイルの色や手触りでオイル劣化度
を判断するには経験が必要であり、また、定量的な判断
はできないため、やはりオイル交換時期を正確に判断す
ることはできない。

【０００６】そこで、発光素子と、受光素子と、上向き
に開口するオイル室とを備え、その発光素子の発する光
は、そのオイル室内のオイルを透過した後に、その受光
素子により受光可能とされているオイル劣化度測定装置
が提案されている。この装置によれば、その受光素子に
よる受光光量がオイルの劣化度に応じて減少することか
ら、その劣化度を定量的に測定できる。

【０００７】そのようなオイル劣化度測定装置において
は、受光素子の受光光量は、発光素子の発する光のオイ
ル中における光路長に応じて変化する。そのため、その
光路長を予め設定した一定値とすることで、オイル劣化
度の判断の正確を期している。その光路長を一定値とす
るため、その発光素子の発する光は、そのオイル室内の
オイルを横方向に沿って透過するものとされている。す
なわち、そのオイル室に充填されるオイル量が正確に一
定になるように計量するのは実質的に困難であり、オイ
ル室内のオイルの充填深さを一定寸法にすることはでき
ない。そのため、そのオイル室の横方向寸法が一定とさ
れ、その横方向に沿って発光素子の発する光を進行させ
ることで、一定長さの光路長を確保している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記測定装置による劣
化度の測定のためのオイルの採取は、例えばエンジンの
潤滑オイルであればオイルレベルゲージを用いることで
容易に行なえる。しかし、そのようなエンジンに搭載さ
れているオイルレベルゲージ等によって簡易に採取でき
るオイル量は少量であり、多量のオイルを一度に採取す
るのは困難である。

【０００９】そのため、そのオイル劣化度測定装置のオ
イル室の容積が大きい場合、そのオイル室へのオイルの
充填に時間を要するため短時間で劣化度を判断すること
ができない。また、測定用に用いたオイルは再利用が面
倒なことから通常は廃棄される。そのため、劣化度測定
用に多量のオイルを用いるのは無駄なものである。

【００１０】また、そのオイル室は、測定終了後に次の
測定のために清掃する必要がある。その清掃は、オイル
室が上向きの開口を有することから、開口面積が小さい
程に、また、深さ寸法が大きい程に困難になる。特に、
オイル室の底部の隅に付着したオイルは除去が困難にな
る。

【００１１】そこで、その開口面積をそれ程小さくする
ことなく、深さ寸法を小さくしてオイル室の容積を小さ
くすることで、測定時間を短縮し、オイルの無駄をなく
し、清掃を容易化することが考えられる。

【００１２】しかし、発光素子の発する光がオイル室内
のオイルを横方向に沿って透過する場合、そのオイル室
の深さ寸法を小さくすると、透過光の直交方向における
オイル室の面積が小さくなる。そうすると、その発光素
子の発する光を高密度に集光したり、発光素子の出力を
非常に大きくすることで、オイル中を透過する光量の絶
対量を確保する必要がある。そうすると、発光素子の発
する光を高密度に集光するために集光度の高いレンズ系
を設けたり、必要以上に大きな出力の発光素子を用いる
必要があるため、コストが増大するという問題がある。

【００１３】本発明は、上記問題を解決することのでき
るオイル劣化度測定装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、発光素子と、
受光素子と、オイル保持空間とを備え、その発光素子の
発する光は、そのオイル保持空間内のオイルを透過した
後に、その受光素子により受光可能とされているオイル
劣化度測定装置において、横方向に関して相対向する対
向面が設けられ、両対向面の間が、少なくとも上下にお
いて開口する前記オイル保持空間とされ、両対向面の間
隔は、そのオイル保持空間内にオイルを保持可能なよう
に予め定められた設定値とされ、その発光素子の発する
光は、そのオイル保持空間内のオイルを両対向面の対向
方向に沿って透過可能とされていることを特徴とする。

【００１５】本発明によりオイルの劣化度を測定するに
は、まず、両対向面の間にオイルを充填する。その両対
向面の間隔は、そのオイル保持空間内にオイルを保持可
能なように予め定められた設定値とされているので、オ
イルは重力により落下することなく保持される。その重
力による落下を防止できるのはオイルと両対向面との間
の界面張力や粘性によるものであり、その設定値は実験
的に求めることができる。次に、発光素子の発した光
を、そのオイル保持空間内のオイルを両対向面の対向方
向に沿って透過させた後に、受光素子によって受光させ
る。これにより、その受光光量に応じたオイルの劣化度
を測定できる。

【００１６】その両対向面の間隔は予め定められた設定
値とされ、その発光素子の発する光は両対向面の対向方
向に沿ってオイル保持空間内のオイルを透過するので、
その設定値に対応する一定の光路長をオイル中に確保で
きる。これにより、その受光光量からオイルの劣化度を
正確に測定できる。また、その両対向面の間隔はオイル
の自然落下を防止する程に小さく設定できるので、その
透過光の直交方向におけるオイル保持空間の面積をそれ
程小さくすることなく、そのオイル保持空間の容積を小
さくできる。これにより、測定に必要なオイル量を少な
くし、オイルの充填時間を短くできるので、測定時間を
短縮し、オイルの無駄をなくすことができる。また、そ
の透過光の直交方向におけるオイル保持空間の面積をそ
れ程小さくする必要がないので、その発光素子の発する
光を高密度に集光するレンズ系を設けることなく、ま
た、不必要に出力の大きな発光素子を用いることなく、
オイル中を透過する光量の絶対量を確保でき、コストを
低減できる。さらに、そのオイル保持空間は少なくとも
上下において開口するので、その開口から測定の終了後
にオイル保持空間内のオイルに例えばウェス等を当て、
また、その開口からオイル保持空間内にウェス等を容易
に進入させてオイルに当てることで、毛細管現象により
オイルをウェスに吸収し、容易に拭い取ることができ
る。

【００１７】そのオイル保持空間は全周囲において開口
するのが好ましい。これにより、両対向面の間のオイル
をより容易に除去できる。

【００１８】そのオイル保持空間内のオイルを透過する
光以外の光を、受光素子により受光されないように遮蔽
する手段が設けられているのが好ましい。これにより、
オイル劣化度の測定精度を向上することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００２０】図１、図２に示すオイル劣化度測定装置１
は、発光素子２と、受光素子３と、一対の対向部材５、
６と、ケース７と、その発光素子２と受光素子３とが接
続される制御装置４１とを備える。

【００２１】その発光素子２と受光素子３とは、そのケ
ース７の内部に横方向に間隔をおいて固定されている。
その発光素子２は、例えば波長９４０ｎｍの光を発する
ＬＥＤにより構成でき、その受光素子３は、その発光素
子２の発する光の受光量に応じた電気信号を出力するフ
ォトダイオード等により構成できる。

【００２２】そのケース７は、ベース部７ａと、このベ
ース部７ａから上方に延びる一対のコラム部７ｂ、７ｃ
とを有し、両コラム部７ｂ、７ｃは横方向に関して間隔
をおいて配置され、その間隔は上下間中央において最小
とされている。各コラム部７ｂ、７ｃの互いに間隔が最
小となる部分に窓７ａ′、７ｂ′が形成され、各窓７
ａ′、７ｂ′が上記対向部材５、６により閉鎖される。
これにより、各対向部材５、６の表面は横方向に関して
相対向する対向面５ａ、６ａとされている。両対向部材
５、６は、その発光素子２の発する光が透過可能な例え
ば石英ガラス、アクリル樹脂等の材質で構成でき、例え
ば直径６ｍｍの円板状とされ、上記発光素子２と受光素
子３との間に配置される。

【００２３】両対向面５ａ、６ａの間が、全周囲におい
て開口するオイル保持空間１５とされる。図３に示すよ
うに、そのオイル保持空間１５にオイル４０を界面張力
や粘性に基づき保持可能なように、両対向面５ａ、６ａ
の間隔δは予め定められた設定値とされ、例えば１ｍｍ
とされる。

【００２４】これにより、発光素子２の発する光は、そ
のオイル保持空間１５内のオイル４０を両対向面５ａ、
６ａの対向方向に沿って透過した後に、受光素子３によ
り受光される。

【００２５】図１に示すように、その発光素子２や受光
素子３の指向角が大きい場合、その受光素子３とオイル
保持空間１５との間に環状の絞り部材１８を配置し、オ
イル保持空間１５内のオイル４０を透過する光以外の光
を、受光素子３により受光されないように遮蔽する。こ
れにより、オイル劣化度の測定精度を向上できる。

【００２６】上記構成によりオイル４０の劣化度を測定
するには、まず、オイルレベルゲージ等に付着している
両対向面５ａ、６ａ間にオイル４０を垂らすことで、オ
イル保持空間１５にオイル４０を充填する。なお、余分
なオイル４０は自重が上記界面張力等を上回ることから
落下する。次に、制御装置４１からの信号により発光素
子２を発光させ、その光を、オイル保持空間１５内のオ
イル４０を両対向面５ａ、６ａの対向方向に沿って透過
させた後に、受光素子３により受光させる。その受光素
子３からの受光光量に応じた信号に基づき、制御装置４
１によりオイル４０の劣化度の測定を行う。その測定結
果は、例えば、受光光量に対応する劣化度を表示する計
器を制御装置４１に接続することで表示できる。また、
予め設定したオイル劣化度に対応する光量を制御装置４
１に記憶させ、その記憶した光量と受光光量とを比較
し、設定以上に劣化している場合はランプやブザー等に
より警報を発してもよい。オイル劣化度の測定が終了し
たならば、オイル保持空間１５の周囲の開口から、例え
ばウェス等をオイル４０に当て、また、その開口からオ
イル保持空間１５内にウェス等を容易に進入させてオイ
ル４０に当てることで、毛細管現象によりオイル４０を
ウェスに吸収し、容易に拭い取ることができる。

【００２７】上記構成によれば、両対向面５ａ、６ａの
間隔は予め定められた設定値δとされ、発光素子２の発
する光は両対向面５ａ、６ａの対向方向に沿ってオイル
保持空間１５内のオイル４０を透過するので、その設定
値δに対応する一定の光路長をオイル４０中に確保でき
る。これにより、その受光光量からオイル４０の劣化度
を正確に測定できる。また、両対向面５ａ、６ａの間隔
はオイル４０の自然落下を防止する程に小さく設定でき
るので、その透過光の直交方向におけるオイル保持空間
１５の面積をそれ程小さくすることなく、そのオイル保
持空間１５の容積を小さくできる。これにより、測定に
必要なオイル量を少なくし、オイル４０の充填時間を短
くできるので、測定時間を短縮し、オイル４０の無駄を
なくすことができる。また、透過光の直交方向における
オイル保持空間１５の面積をそれ程小さくする必要がな
いので、発光素子２の発する光を高密度に集光するレン
ズ系を設けることなく、また、不必要に出力の大きな発
光素子２を用いることなく、オイル４０中を透過する光
量の絶対量を確保でき、コストを低減できる。さらに、
両対向面５ａ、６ａの間は全周囲において開口するの
で、測定の終了後のオイル４０除去のための清掃を容易
に行なえる。

【００２８】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば図４に示すように、上記絞り部材１８に換え
て、ケース７の材料として、受光素子３の受光可能波長
の光を遮蔽する例えば金属や不透明合成樹脂等の材料を
用い、対向部材５、６のみを受光素子３の受光可能波長
の光を透過可能な例えば石英ガラス、アクリル樹脂等の
材料から形成することで、オイル保持空間１５内のオイ
ル４０を透過する光以外の光を、受光素子３により受光
されないように遮蔽してもよい。また、図５に示すよう
に、両対向部材５、６をレンズにより構成することで、
発光素子２の発する光を図中一点鎖線で示すように集光
してもよく、この際、その透過光の直交方向におけるオ
イル保持空間１５の面積をそれ程小さくする必要はない
ので、そのレンズとしては集光度の低い低コストのもの
で足りる。また、図６に示すように、両対向面５ａ、６
ａを発光素子２と受光素子３の素子本体２ａ、３ａを覆
うケース２ｂ、３ｂにより構成してもよい。また、両対
向面５ａ、６ａの間隔は、オイル４０を保持可能なよう
に予め定められた設定値であれば、均一である必要はな
く、図５、図６に示すように不均一であってもよく、ま
た、各対向面５ａ、６ａの形状は特に限定されない。ま
た、両対向面５ａ、６ａの間は少なくとも上下において
開口していればよく、例えば図７の平面図に示すように
両対向面５ａ、６ａの一側端同志を連結壁４１により連
結してもよいし、図８の平面図に示すように両対向面５
ａ、６ａの両側端同志を連結壁４１、４２により連結し
てもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、オイルレベルゲージ等
により容易に採取できるオイルを使用して、短時間で、
オイルの無駄なく、精度良く、能率良くオイルの劣化度
を測定でき、測定後のオイルの清掃が容易な低コストの
オイル劣化度測定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態のオイル劣化度測定装置の正
断面図

【図２】本発明の実施形態のオイル劣化度測定装置の平
面図

【図３】本発明の実施形態のオイル劣化度測定装置の要
部の正面図

【図４】本発明の変形例のオイル劣化度測定装置の要部
の正断面図

【図５】本発明の変形例のオイル劣化度測定装置の要部
の正断面図

【図６】本発明の変形例のオイル劣化度測定装置の要部
の正断面図

【図７】本発明の変形例のオイル劣化度測定装置の要部
の平面図

【図８】本発明の変形例のオイル劣化度測定装置の要部
の平面図

【符号の説明】

１ オイル劣化度測定装置 ２ 発光素子 ３ 受光素子 ５ａ、６ａ 対向面 １５ オイル保持空間 ４０ オイル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子と、受光素子と、オイル保持空
   間とを備え、その発光素子の発する光は、そのオイル保
   持空間内のオイルを透過した後に、その受光素子により
   受光可能とされているオイル劣化度測定装置において、 横方向に関して相対向する対向面が設けられ、 両対向面の間が、少なくとも上下において開口する前記
   オイル保持空間とされ、 両対向面の間隔は、そのオイル保持空間内にオイルを落
   下させることなく保持可能なように予め定められた設定
   値とされ、 その発光素子の発する光は、そのオイル保持空間内のオ
   イルを両対向面の対向方向に沿って透過可能とされてい
   ることを特徴とするオイル劣化度測定装置。
2. 【請求項２】 そのオイル保持空間は全周囲において開
   口する請求項１に記載のオイル劣化度測定装置。
3. 【請求項３】 そのオイル保持空間内のオイルを透過す
   る光以外の光を、受光素子により受光されないように遮
   蔽する手段が設けられている請求項１または２に記載の
   オイル劣化度測定装置。