(57)【要約】【課題】  本明細書では、センサ装置の誤検知を抑制し得るセンサ装置を提供する。【解決手段】  センサ装置１０は、電極対１５と電極対１７とを備える。電極対１５は、電極１２と、電極１２の表面の一部に対向する対向面を有する電極１４と、を備える。電極対１７は、電極１２と、電極１２の表面のうち、電極１４と対向していない部分に対向する対向面を有する電極１６と、を備える。オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極１２と電極１４との隙間の面積は、電極１２と電極１６との隙間の面積よりも大きい。【選択図】  図１
2014081257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内の液体の液位を特定するための液位用電極対と、
容器内の液体の液質を特定するための液質用電極対と、を備え、
液位用電極対は、第１の電極と、第１の電極の表面の一部に対向する対向面を有する第２の電極とを含み、
液質用電極対は、液位用電極対と共通の第１の電極と、第１の電極の表面のうち、第２の電極と対向していない部分に対向する対向面を有する第３の電極とを含み、
容器の深さ方向に直交する断面で見たときに、第１の電極と第２の電極との隙間の面積は、第１の電極と第３の電極との隙間の面積よりも大きい、センサ装置。
【請求項２】
第１の電極は、筒状の第１の筒部を備え、
第２の電極は、第１の筒部の内側と外側のいずれかに配置される筒状の第２の筒部を備え、
第３の電極は、第１の筒部の内側と外側のいずれかに配置される筒状の第３の筒部を備える、請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
第１の筒部と第２の筒部と第３の筒部との少なくとも１つの筒部は、筒状の導電性材料によって作製されている、請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
第１の筒部と第２の筒部と第３の筒部の少なくとも１つの筒部は、筒状の基板と、基板上に配置されている導電性材料と、によって作製されている、請求項２又は３に記載のセンサ装置。
【請求項５】
第１の電極は、
第１の平板と、
第１の平板と間隔を開けて平行に配置される第２の平板と、
第１の平板と第２の平板とを接続する接続板と、を備え、
第２の電極は、
第１の平板と第２の平板との間に配置される第３の平板を備え、
第３の電極は、
第１の平板と第２の平板との間であって、かつ、第３の平板の下方に配置される第４の平板を備える、請求項１に記載のセンサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、液体の液位を特定するための液位用電極対と、液体の液質を特定するための液質用電極対と、を備えるセンサ装置を開示する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、静電容量式レベルセンサが開示されている。レベルセンサは、円筒状の外筒と、外筒の内側に配置される内筒とを備える。内筒の外表面には、導電材料のメインセンサとリファレンスセンサとが被着されている。メインセンサと外筒とによって、１個の電極対が構成され、リファレンスセンサと外筒とによって、別の１個の電極対が構成される。一方の電極対における電極の間隔は、他方の電極対における電極の間隔と等しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３２２６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
センサ装置の感度を高めるためには、電極対における電極の間隔を狭くすることが好ましい。一方、電極対における電極の間隔が狭すぎると、液体の表面張力によって、電極間の液体の液位が、周囲の液体の液位よりも上昇する現象、いわゆる毛細管現象が生じる可能性が高くなる。この結果、センサ装置が誤検知する可能性がある。本明細書では、液位用電極対及び液質用電極対の電極を、適切な間隔で配置し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書で開示される技術は、センサ装置に関する、センサ装置は、容器内の液体の液位を特定するための液位用電極対と、容器内の液体の液質を特定するための液質用電極対と、を備える。液位用電極対は、第１の電極と、第１の電極の表面の一部に対向する対向面を有する第２の電極とを含む。液質用電極対は、液位用電極対と共通の第１の電極と、第１の電極の表面のうち、第２の電極と対向していない部分に対向する対向面を有する第３の電極とを含む。容器の深さ方向に直交する断面で見たときに、第１の電極と第２の電極との隙間の面積は、第１の電極と第３の電極との隙間の面積よりも大きい。
【０００６】
液質用電極対は、液質用電極対の静電容量が、液体の液位の変化によって変化する事態を回避するために、通常、全体的に液体に浸かっている状態で用いられる。即ち、液質用電極対は、第１の電極と第３の電極との間に、液体が充満した状態で用いられる。この状態では、液質用電極対を用いて液質を特定する際に、毛細菅現象による液位の上昇によって、誤差は生じない。このため、センサ装置では、第１の電極と第３の電極との間隔は、比較的に小さい。一方、液位用電極対では、第１の電極と第２の電極との間の液体の液位が、毛細菅現象によって上昇する事態を回避する必要がある。このため、センサ装置では、第１の電極と第２の電極との間隔は、比較的に大きい。この構成によれば、液位用電極対及び液質用電極対の電極を、適切な間隔で配置し得る。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施例のセンサシステムの概略構成図を示す。
【図２】図１のII-II断面の断面図を示す。
【図３】図１のIII-III断面の断面図を示す。
【図４】第２実施例のセンサ装置の概略縦断面図を示す。
【図５】図４のV-V断面の断面図を示す。
【図６】第３実施例のセンサ装置の概略縦断面図を示す。
【図７】図６のVII-VII断面の断面図を示す。
【図８】第４実施例の電極の概略斜視図を示す。
【図９】図８のIX-IX断面の断面図を示す。
【図１０】変形例の電極の概略斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に説明する実施例の主要な特徴を列記する。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る。
【０００９】
（特徴１）第１の電極は、筒状の第１の筒部を備えていてもよい。第２の電極は、第１の筒部の内側と外側のいずれかに配置される筒状の第２の筒部を備えていてもよい。第３の電極は、第１の筒部の内側と外側のいずれかに配置される筒状の第３の筒部を備えていてもよい。
【００１０】
この構成によれば、平板形状の電極対を用いる場合と比較して、センサ装置を小さくすることができる。
【００１１】
（特徴２）第１の筒部と第２の筒部と第３の筒部との少なくとも１つの筒部は、筒状の導電性材料によって作製されていてもよい。
【００１２】
（特徴３）第１の筒部と第２の筒部と第３の筒部の少なくとも１つの筒部は、筒状の基板と、基板上に配置されている導電性材料と、によって作製されていてもよい。
【００１３】
（特徴４）  第１の電極は、第１の平板と、第１の平板と間隔を開けて平行に配置される第２の平板と、第１の平板と第２の平板とを接続する接続板と、を備えていてもよい。第２の電極は、第１の平板と第２の平板との間に配置される第３の平板を備えていてもよい。第３の電極は、第１の平板と第２の平板との間であって、かつ、第３の平板の下方に配置される第４の平板を備えていてもよい。
【００１４】
この構成によれば、電極対の静電容量を確保しつつ、各電極を容易に作製することができる。
【実施例】
【００１５】
（第１実施例）
図１に示すセンサシステム２は、自動車に搭載される。センサシステム２は、エンジン（図示省略）内のエンジンオイルの残量を特定するために用いられる。センサシステム２は、センサ装置１０と制御回路５０とを備える。図１では、センサ装置１０は、縦断面図で記載されており、制御回路５０は、回路図で記載されている。
【００１６】
センサ装置１０は、エンジンのオイルパン４内に配置される。オイルパンには、エンジンオイルが貯留されている。センサ装置１０は、３個の電極１２，１４，１６と、支持部材２０と、を備える。各電極１２，１４，１６は、銅合金等の導電性材料で作製されている。なお、各電極１２，１４，１６は、ポリエチレン等の材料で作製される保護膜で覆われていてもよい。
【００１７】
電極１２は、円筒形状を有する。電極１２の内径は、軸方向において一定である。電極１２の内側には、２個の電極１４，１６が配置されている。電極１４は、円筒形状を有する。電極１４は、電極１２と同軸上に配置されている。電極１４の外径は、電極１２の内径よりも小さく、軸方向において一定である。電極１４の外周面は、電極１２の内周面の一部に対向している。電極１２と電極１４との互いに対向する部分によって、１個の電極対１５が構成される。即ち、電極対１５は、電極１２，１４を含む。
【００１８】
電極１４の下方には、電極１４の下端から間隔を開けて、電極１６が配置されている。電極１６は、円筒形状を有する。電極１６は、電極１２，１４と同軸上に配置されている。電極１６の外径は、軸方向において一定である。電極１６の外径は、電極１２の内径よりも小さく、電極１４の外径よりも大きい。電極１６の外周面は、電極１２の内周面の一部に対向している。電極１６の外周面は、電極１４の外周面が対向する電極１２の内周面の一部よりも下方において、電極１２の内周面に対向している。即ち、電極１６の外周面は、電極１２の内周面のうち、電極１４の外周面が対向していない部分に対向している。電極１２と電極１６との互いに対向する部分によって、１個の電極対１７が構成される。即ち、電極対１７は、電極１２，１６を含む。
【００１９】
図２に示すように、電極１２，１４の軸方向、即ち、オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極１２と電極１４との間隔、即ち、電極１２の内周面と電極１４の外周面との距離は、電極１４の周方向の全長に亘って一定である。また、電極１２と電極１４との間隔は、電極１２，１４の軸方向の全長に亘って一定である。
【００２０】
図３に示すように、電極１２，１６の軸方向、即ち、オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極１２と電極１６との間隔、即ち、電極１２の内周面と電極１６の外周面との距離は、電極１６の周方向の全長に亘って一定である。また、電極１２と電極１６との間隔は、電極１２，１６の軸方向の全長に亘って一定である。
【００２１】
図２と図３とを比較すると、電極１２と電極１４との間隔は、電極１２と電極１６との間隔よりも大きい。このため、電極１２等の軸方向のいずれの位置においても、電極１２等の軸方向に直交する断面において、電極１２と電極１４との隙間の面積は、電極１２と電極１６との隙間の面積よりも大きい。
【００２２】
電極１２，１４，１６は、支持部材２０によって支持されている。支持部材２０は、樹脂で作製されている。支持部材２０は、下方支持部２２と上方支持部２４とを備える。下方支持部２２は、基部２２ｄと、柱状部２２ａ，２２ｂ，２２ｃとを備える。基部２２ｄは、円柱形状を有する。基部２２ｄは、基部２２ｄの上面がオイルパン４の下面に当接している状態で、ボルトによってオイルパン４に固定されている。これにより、センサ装置１０は、オイルパン４に固定される。基部２２ｄは、オイルパン４の底壁に形成されている開口を覆っている。柱状部２２ｃは、基部２２ｄの上面の中心部から上方に突出している。柱状部２２ｃは、円柱形状を有する。柱状部２２ｃは、オイルパン４の開口を通過して、オイルパン４内に配置されている。柱状部２２ｃには、電極１２，１６の下端部が挿入されている。これにより、柱状部２２ｃは、電極１２，１６を支持している。柱状部２２ｂは、柱状部２２ｃの上面の中心部から上方に突出している。柱状部２２ｂは、円柱形状を有する。柱状部２２ｂは、電極１２等と同軸上に配置されている。柱状部２２ｂは、電極１６に挿入されて、嵌合されることによって、電極１６が、支持部材２０に対して移動しないように位置決めする。柱状部２２ｂは、電極１６の柱状部２２ｃよりも上に位置する部分から電極１６の上端に達する。
【００２３】
柱状部２２ａは、柱状部２２ｂの上端から上方に突出している。柱状部２２ａは、円柱形状を有する。柱状部２２ａは、柱状部２２ｂと同軸上に配置されている。柱状部２２ａは、電極１４に挿入され、嵌合されることによって、電極１４が、支持部材２０に対して移動しないように位置決めする。柱状部２２ａは、電極１４の下端から上端近傍まで伸びている。
【００２４】
柱状部２２ａの上端には、上方支持部２４が配置されている。上方支持部２４は、柱状部２４ａと柱状部２４ｂとを備える。柱状部２４ｂは、円柱形状を有する。柱状部２４ｂは、柱状部２２ａ，２２ｂと同軸上に配置されている。柱状部２４ｂの下端は、柱状部２２ａの上端に当接している。柱状部２４ｂは、電極１４の上端部において、電極１４に嵌合している。柱状部２４ｂの上端には、柱状部２４ａが配置されている。柱状部２４ａは、円柱形状を有する。柱状部２４ａは、電極１２，１４及び柱状部２４ｂと同軸上に配置されている。柱状部２４ａは、電極１２に嵌合している。これにより、電極１２と電極１４とは、その上端部が上方支持部２４によって位置決めされており、その下端部が下方支持部２２によって位置決めされている。この結果、３個の電極１２，１４，１６は、支持部材２０によって、互いに移動不能に位置決めされている。
【００２５】
支持部材２０は、電極１２の内側にエンジンオイルを流入させるための貫通孔（図示省略）が設けられている。これにより、エンジンオイルは、電極１２と電極１４との隙間及び電極１２と電極１６との隙間に流入する。なお、電極１２の内側にエンジンオイルを流入させるための貫通孔又はスリットは、電極１２に設けられていてもよい。
【００２６】
制御回路５０は、センサ装置１０を制御するための回路である。制御回路５０は、発振部５２と演算部５４とを備える。発振部５２は、信号（例えば、１０Ｈｚ〜３ＭＨｚの交流電圧）を、センサ装置１０に供給する。なお、変形例では、発振部５２は、パルス信号をセンサ装置１０に供給してもよい。演算部５４は、発振部５２からセンサ装置１０に供給される信号を検出して、エンジンオイルの残量を特定する。電極１２は、接地されている。
【００２７】
具体的には、発振部５２は、電極１６に信号を供給する。演算部５４は、発振部５２から電極１６に供給される信号を検出する。電極１６は、オイルパン４の底面近傍に位置する。このため、通常では、電極対１７は、全体的にエンジンオイル内に浸かっている。この結果、電極対１７の静電容量は、エンジンオイルの液質、例えば、エンジンオイルの劣化の程度（例えば酸化の程度）、エンジンオイルの成分比率、エンジンオイル内の異物の成分及び量によって、変化する。このため、発振部５２から電極１６に供給される信号は、エンジンオイルの液質に相関する。
【００２８】
次いで、演算部５４は、発振部５２から電極１４に供給される信号を検出する。電極対１５は、オイルパン４内のエンジンオイルの残量に応じて、エンジンオイルに浸かる長さが変化する。このため、電極対１５の静電容量は、エンジンオイルの残量に応じて変化する。このため、発振部５２から電極１４に供給される信号は、エンジンオイルの残量に相関する。また、発振部５２から電極１４に供給される信号は、発振部５２から電極１６に供給される信号と同様に、エンジンオイルの液質に相関する。
【００２９】
演算部５４は、発振部５２から電極１４に供給される信号、即ち電極対１５の静電容量に相関する値と、発振部５２から電極１６に供給される信号、即ち電極対１７の静電容量に相関する値と、を用いて、エンジンオイルの残量（即ち液位）を特定する。演算部５４は、予め実験又は解析によって求められている各信号とエンジンオイルの残量との関係を表すデータベース又は数式によって、エンジンオイルの残量を特定する。これにより、演算部５４は、エンジンオイルの液質を考慮して、エンジンオイルの残量を特定することができる。
【００３０】
（本実施例の効果）
本実施例では、エンジンオイルの液質を特定するための電極対１７は、全体的に液体に浸かっている状態で用いられる。即ち、電極対１７は、電極１２と電極１６との間に、エンジンオイルが充満した状態で用いられる。このため、電極対１７では、毛細菅現象による電極１２と電極１６との間のエンジンオイルの液位の上昇によって、誤差は生じない。本実施例の構成では、電極１２と電極１６との間隔は、比較的に小さい。このため、電極対１７の静電容量は、エンジンオイルの液質（例えばエンジンオイルの劣化の程度）の変化に応じて、大きく変化する。本実施例の構成によれば、電極１２と電極１６との間隔を小さくすることによって、電極対１７におけるセンサ装置１０の感度、即ち、液質の変化に対する電極対１７の静電容量の変化を大きくすることができる。
【００３１】
一方、エンジンオイルの残量を特定するための電極対１５では、電極１２と電極１４との間のエンジンオイルの液位は、オイルパン４内の液体の液位と等しい必要がある。このため、電極対１５では、毛細菅現象による電極１２と電極１４との間の液位の上昇を、回避しなければならない。本実施例の構成では、電極１２と電極１４との間隔は、電極１２と電極１６との間隔と比較して大きい。このため、電極対１５では、毛細菅現象を抑制することによって、エンジンオイルの残量の誤検知を抑制することができる。本実施例では、２個の電極対１５，１７とのそれぞれの用途に応じて、各電極１２，１４，１６を、適切な間隔で配置することができる。この結果、電極間の間隔を変えることによって、センサシステム２の性能を高めることができる。
【００３２】
本実施例では、電極１２，１４，１６は、円筒形状を有する。この構成によれば、電極１２，１４，１６が平板形状を有する場合と比較して、電極対１５，１７の静電容量を小さくせずに、センサ装置１０を小さくすることができる。
【００３３】
（第２実施例）
第２実施例のセンサシステム２は、第１実施例と比較して、センサ装置１０に替えて、センサ装置１００を備える。それ以外の構成は、第１実施例と同様であるため、説明を省略する。
【００３４】
図４に示すように、センサ装置１００は、３個の電極１１２，１１４，１１６と、基板１１１，１１３と、支持部材１２０と、を備える。基板１１１は、円筒形状を有する。基板１１１は、ポリフェニレンスルファイド等の樹脂で作製されている。基板１１１の内径は、軸方向において一定である。基板１１１の内周面には、電極１１２が、配置されている。電極１１２は、銅合金等の導電性材料で作製されている。電極１１２は、基板１１１の内周面のうち、支持部材１２０に接触していない範囲の全体に形成されている。電極１１２は、円筒状に形成されている。電極１１２の厚みは、一定である。従って、電極１１２の内径は、軸方向において一定である。
【００３５】
電極１１２の内側には、２個の電極１１４，１１６と基板１１３が配置されている。基板１１３は、円筒形状を有する。基板１１３は、基板１１１と同軸上に配置されている。基板１１３は、基板１１１と同様の樹脂で作製されている。基板１１３の外径は、基板１１１の内径よりも小さく、軸方向において一定である。基板１１３の外周面には、２個の電極１１４，１１６が配置されている。２個の電極１１４，１１６は、電極１１２と同様の材料で作製されている。電極１１４は、円筒状に形成されている。電極１１４の厚みは、一定である。電極１１４の外径は、電極１１２の内径よりも小さく、軸方向において一定である。電極１１４の外周面は、電極１１２の内周面の一部に対向している。電極１１２と電極１１４との互いに対向する部分によって、１個の電極対１１５が構成される。即ち、電極対１１５は、電極１１２，１１４を含む。
【００３６】
電極１１４の下方には、電極１１４の下端から間隔を開けて、電極１１６が配置されている。電極１１６は、円筒状に形成されている。電極１１６の厚みは、一定である。電極１１６は、電極１１４と比較して厚い。電極１１６の外径は、軸方向において一定である。電極１１６の外径は、電極１１２の内径よりも小さく、電極１１４の外径よりも大きい。電極１１６の外周面は、電極１１２の内周面の一部に対向している。電極１１６の外周面は、電極１１４の外周面が対向する電極１１２の内周面の一部よりも下方において、電極１１２の内周面に対向している。即ち、電極１１６の外周面は、電極１１４の外周面が対向していない電極１１２の内周面に対向している。電極１１２と電極１１６との互いに対向する部分によって、１個の電極対１１７が構成される。即ち、電極対１１７は、電極１１２，１１６を含む。
【００３７】
図５に示すように、基板１１１，１１３の軸方向、即ち、オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極１１２と電極１１４との間隔、即ち、電極１１２の内周面と電極１１４の外周面との距離は、電極１１４の周方向の全長に亘って一定である。また、電極１１２と電極１１４との間隔は、基板１１１等の軸方向の全長に亘って一定である。同様に、電極１１２と電極１１６との間隔、即ち、電極１１２の内周面と電極１１６の外周面との距離は、電極１１６の周方向の全長に亘って一定である。また、電極１１２と電極１１６との間隔は、基板１１１等の軸方向の全長に亘って一定である。電極１１２と電極１１４との間隔は、電極１１２と電極１１６との間隔よりも大きい。このため、基板１１１等の軸方向のいずれの位置においても、基板１１１等の軸方向に直交する断面において、電極１１２と電極１１４との隙間の面積は、電極１１２と電極１１６との隙間の面積よりも大きい。
【００３８】
基板１１１，１１３は、支持部材１２０によって支持されている。支持部材１２０は、樹脂で作製されている。支持部材１２０は、下方支持部１２２と上方支持部１２４とを備える。下方支持部１２２は、基部１２２ｃと柱状部１２２ａとを備える。基部１２２ｃは、円柱形状を有する。基部１２２ｃの下面は、オイルパンに当接している。基部１２２ｃには、基板１１１，１１３の下端部が挿入されている。これにより、基部１２２ｃは、基板１１１，１１３を支持している。柱状部１２２ａは、基部１２２ｃの上面の中心部から上方に突出している。柱状部１２２ａは、円柱形状を有する。柱状部１２２ｂは、基板１１１等と同軸上に配置されている。柱状部１２２ａは、基板１１３に挿入され、嵌合されることによって、基板１１３が、支持部材１２０に対して移動しないように位置決めする。柱状部１２２ａは、基板１１３の下端から上端近傍まで伸びている。
【００３９】
柱状部１２２ａの上端には、上方支持部１２４が配置されている。上方支持部１２４は、柱状部１２４ａと柱状部１２４ｂとを備える。柱状部１２４ｂは、円柱形状を有する。柱状部１２４ｂは、柱状部１２２ａと同軸上に配置されている。柱状部１２４ｂの下端は、柱状部１２２ａの上端に当接している。柱状部１２４ｂは、基板１１３の上端部において、基板１１３に嵌合している。柱状部１２４ｂの上端には、柱状部１２４ａが配置されている。柱状部１２４ａは、円柱形状を有する。柱状部１２４ａは、柱状部１２２ａと同軸上に配置されている。柱状部１２４ａは、基板１１１に嵌合している。即ち、支持部材１２０は、基板１１１の上端の一部と下端の一部において、基板１１１の内周面に当接している。
【００４０】
基板１１１と基板１１３とは、その上端部が上方支持部１２４によって位置決めされており、その下端部が下方支持部１２２によって位置決めされている。この結果、３個の電極１１２，１１４，１１６は、支持部材１２０によって、相対的に移動不能に位置決めされている。
【００４１】
支持部材１２０は、基板１１１の内側にエンジンオイルを流入させるための貫通孔（図示省略）が設けられている。これにより、エンジンオイルは、電極１１２と電極１１４との隙間及び電極１１２と電極１１６との隙間に流入する。なお、基板１１１の内側にエンジンオイルを流入させるための貫通孔又はスリットは、基板１１１に設けられていてもよい。
【００４２】
基板１１１の下端には、１個の端子１３０が接続されている。端子１３０は、基板１１１上の導線を介して電極１１２に接続されている。基板１１３の下端には、２個の端子１３２，１３４が接続されている。端子１３２，１３４のそれぞれは、基板１１３上の導線を介して電極１１６，１１４のそれぞれに接続されている。
【００４３】
電極１１４，１１６には、発振部５２から、端子１３２，１３４を介して交互に信号が供給される。また、電極１１２は、接地されている。
【００４４】
（本実施例の効果）
本実施例では、第１の実施例と同様に、エンジンオイルの液質を特定するための電極対１１７では、電極１１２と電極１１６との間隔は、比較的に小さい。このため、電極１１２と電極１１６との間隔を小さくすることによって、電極対１１７におけるセンサ装置１００の感度、即ち、液質の変化に対する電極対１１７の静電容量の変化を大きくすることができる。また、エンジンオイルの残量を特定するための電極対１１５では、電極１１２と電極１１４との間隔は、電極１１２と電極１１６との間隔と比較して大きい。このため、電極対１１５では、毛細菅現象を抑制することによって、エンジンオイルの残量の誤検知を抑制することができる。本実施例では、２個の電極対１１５，１１７とのそれぞれの用途に応じて、各電極１１２，１１４，１１６を、適切な間隔で配置することができる。この結果、電極間の間隔を変えることによって、センサシステム２の性能を高めることができる。
【００４５】
（第３実施例）
第３実施例のセンサシステム２は、第１実施例と比較して、センサ装置１０に替えて、センサ装置３００を備える。それ以外の構成は、第１実施例と同様であるため、説明を省略する。本実施例では、第２実施例のセンサ装置１００と同様の構成は、図４と同一の符号を付して説明を省略する。
【００４６】
図６に示すように、センサ装置２００は、３個の電極２１２，２１４，２１６と、基板１１１，１１３と、支持部材１２０と、を備える。基板１１１の内周面には、２個の電極２１４，２１６が配置されている。２個の電極２１４，２１６は、銅合金等の導電性材料で作製されている。電極２１４は、円筒状に形成されている。電極２１４の厚みは、一定である。電極２１４の内径は、軸方向において一定である。
【００４７】
電極２１４の下方には、電極２１４の下端から間隔を開けて、電極２１６が配置されている。電極２１６は、円筒状に形成されている。電極２１６の厚みは、一定である。電極２１６は、電極２１４と比較して厚い。電極２１６の内径は、軸方向において一定であり、電極２１４の内径よりも小さい。
【００４８】
基板１１３の外周面には、電極２１２が配置されている。電極２１２は、電極２１４，２１６と同様の材料で作製されている。電極２１２は、円筒状に形成されている。電極２１２は、基板１１３の外周面のうち、基板１１３が基部１２２ｃに挿入されている部分を除く範囲の全体に形成されている。電極２１２の厚みは、一定である。電極２１２の内径は、電極２１４，２１６の内径よりも小さく、軸方向において一定である。電極２１２の内周面の上方の一部は、電極２１４の内周面に対向している。電極２１２と電極２１４との互いに対向する部分によって、１個の電極対２１５が構成される。即ち、電極対２１５は、電極２１２と電極２１４とを含む。電極２１２の内周面の下方の一部は、電極２１６の内周面に対向している。電極２１２と電極２１６との互いに対向する部分によって、１個の電極対２１７が構成される。即ち、電極対２１７は、電極２１２と電極２１６とを含む。
【００４９】
図７に示すように、基板１１１等の軸方向に直交する断面、即ち、オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極２１２と電極２１４との間隔、即ち、電極２１２の外周面と電極２１４の内周面との距離は、電極２１４の周方向の全長に亘って一定である。また、電極２１２と電極２１４との間隔は、基板１１１等の軸方向の全長に亘って一定である。同様に、電極２１２と電極２１６との間隔、即ち、電極２１２の外周面と電極２１６の内周面との距離は、電極２１６の軸方向の全長に亘って一定である。また、電極２１２と電極２１６との間隔は、基板１１１等の軸方向の全長に亘って一定である。電極２１２と電極２１４との間隔は、電極２１２と電極１１６との間隔よりも大きい。即ち、基板１１１等の軸方向のいずれの位置においても、基板１１１等の軸方向に直交する断面における電極２１２と電極２１４との隙間の面積は、電極２１２と電極２１６との隙間の面積よりも大きい。
【００５０】
なお、３個の電極２１２，２１４，２１６は、支持部材１２０によって、相対的に移動不能に位置決めされている。
【００５１】
基板１１１の下端には、２個の端子２３０，２３２が接続されている。端子２３０，２３２のそれぞれは、基板１１１上の導線を介して電極２１４，２１６のそれぞれに接続されている。基板１１３の下端には、端子２３４が接続されている。端子２３４は、基板１１３上の導線を介して電極２１２に接続されている。電極２１４，２１６には、発振部５２から、端子２３０，２３２を介して交互に信号が供給される。また、電極２１２は、接地されている。
【００５２】
この構成によっても、第２実施例と同様の効果を奏することができる。
【００５３】
（第４実施例）
センサシステム２は、第１実施例と比較して、センサ装置１０に替えて、図８のセンサ装置３００を備える。センサ装置３００は、３個の電極３１２，３１４，３１６と、支持部材（図示省略）とを備える。支持部材は、３個の電極３１２，３１４，３１６が相対的に移動不能となるように、３個の電極３１２，３１４，３１６を位置決めしている。
【００５４】
電極３１２は、３個の平板３１２ａ〜３１２ｃを備える。各平板３１２ａ〜３１２ｃは、矩形状を有する。なお、変形例では、３個の平板３１２ａ〜３１２ｃの少なくとも１個の平板は、楕円状等の他の形状であってもよく、厚みが一定出なくてもよい。
【００５５】
平板３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃは、同一の形状を有する。平板３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃは、上下方向、即ちオイルパン４の深さ方向において、同じ位置に位置している。平板３１２ａ，３１２ｃは、互いに間隔を開けて平行に配置されている。平板３１２ａ，３１２ｃは、平板３１２ｂによって連結されている。平板３１２ｂは、平板３１２ａ，３１２ｃのそれぞれに対して直交している。平板３１２ｂは、平板３１２ａの上下方向の一辺の全長に亘って結合されている。また、平板３１２ｂは、平板３１２ｃの上下方向の一辺の全長に亘って結合されている。
【００５６】
なお、変形例では、平板３１２ｂは、平板３１２ａ，３１２ｃに直交していなくてもよい。また、平板３１２ｂは、矩形状でなくてもよく、例えば、湾曲している板であってもよい。また、平板３１２ｂは、平板３１２ａ，３１２ｃの上下方向の一辺を断続的に結合していてもよい。
【００５７】
平板３１２ａと平板３１２ｃとの間には、２個の電極３１４，３１６が配置されている。電極３１４は、矩形状の平板を有する。電極３１４は、平板３１２ａ，３１２ｃと平行に配置されている。電極３１４の一辺は、平板３１２ａ，３１２ｃの一辺と同一平面上に配置されており、電極３１４の別の一辺は、平板３１２ｂと間隔を開けて対向している。電極３１４の一方の表面は、平板３１２ａと対向している。電極３１４の他方の表面は、平板３１２ｃと対向している。電極３１２と電極３１４との互いに対向する部分によって、１個の電極対３１５が構成される。即ち、電極対３１５は、電極３１２，３１４を含む。
【００５８】
電極３１４の下方には、電極３１４の下端から間隔を開けて、電極３１６が配置されている。電極３１６は、矩形状の平板を有する。電極３１６は、平板３１２ａ，３１２ｃと平行に配置されている。電極３１６の一辺は、平板３１２ａ，３１２ｃの一辺と同一平面上に配置されており、電極３１６の別の一辺は、平板３１２ｂと間隔を開けて対向している。電極３１６の一方の表面は、平板３１２ａと対向している。電極３１６の他方の表面は、平板３１２ｃと対向している。電極３１２と電極３１６との互いに対向する部分によって、１個の電極対３１７が構成される。即ち、電極対３１７は、電極３１２，３１６を含む。
【００５９】
図９に示すように、電極３１６の厚み、即ち、電極３１６の平板３１２ａ，３１２ｃに垂直な方向の長さは、電極３１４の厚み、即ち、電極３１４の平板３１２ａ，３１２ｃに垂直な方向の長さよりも大きい。電極３１６の厚み方向の中心は、電極３１４の厚み方向の中心と同一平面上に位置している。電極３１４，３１６の厚み方向の中心は、平板３１２ａ，３１２ｃの隙間の中心に位置する。このため、電極３１４と平板３１２ａとの間隔は、電極３１４と平板３１２ｃとの間隔と等しい。同様に、電極３１６と平板３１２ａとの間隔は、電極３１６と平板３１２ｃとの間隔と等しい。また、電極３１４と平板３１２ａとの間隔及び電極３１４と平板３１２ｃとの間隔は、電極３１６と平板３１２ａとの間隔及び電極３１６と平板３１２ｃとの間隔よりも大きい。なお、平板３１２ｂと電極３１４との間隔は、平板３１２ｂと電極３１６との間隔と等しい。電極３１２，３１４，３１６の上下方向、即ち、オイルパン４の深さ方向に直交する断面における電極３１２と電極３１４との隙間の面積は、電極３１２，３１４，３１６の上下方向のいずれの位置においても、電極３１２と電極３１６との隙間の面積よりも大きい。
【００６０】
電極３１４，３１６には、発振部５２から、端子（図示省略）を介して交互に信号が供給される。また、電極３１２は、接地されている。
【００６１】
この構成によれば、第１〜第３実施例と同様に、電極対３１７におけるセンサ装置の感度を高めることができる。また、電極対３１５では、毛細菅現象を抑制することによって、エンジンオイルの残量の誤検知を抑制することができる。本実施例では、２個の電極対３１５，３１７とのそれぞれの用途に応じて、各電極３１２，３１４，３１６を、適切な間隔で配置することができる。この結果、電極間の隙間を変えることによって、センサシステム２の性能を高めることができる。
【００６２】
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。
【００６３】
（変形例）
（１）上記の第１実施例では、電極１２等は、円筒形状である。しかしながら、電極１２等は、断面が四角形、六角形等の多角形の筒でもよいし、楕円形等の筒であってもよい。また、電極１２等の一部には、開口、スリット等の切れ目が形成されていてもよい。また、電極１２等の厚みは、一定でなくてもよい。第２、第３実施例における基板１１１等も同様である。
【００６４】
（２）また、電極１２等の内側に配置される電極１４，１６等は、筒状でなくてもよい。即ち、電極１４，１６等は、中実状、例えば円柱状であってもよい。第２、第３実施例における基板１１１等の内側に配置される基板１１３等も同様である。
【００６５】
（３）上記の第１実施例では、センサ装置１０は、３個の第１〜第３の電極１２〜１６を備える。しかしながら、センサ装置１０に備えられる電極の個数は、３個以上であってもよい。この場合、３個以上の電極対が設けられていてもよい。例えば、センサ装置１０は、エンジンオイルの温度を特定するための電極対、即ち１個以上の電極をさらに備えていてもよい。第２、第３実施例におけるセンサ装置１００等も同様である。
【００６６】
（４）上記の第４実施例では、センサ装置３００は、電極３１２，３１４，３１６を備える。しかしながら、図１０に示すように、センサ装置３００は、電極３１２に替えて、電極４１２を備えていてもよい。電極４１２は、電極３１４，３１６に平行に配置されている矩形状の平板であってもよい。この場合、電極３１４と電極４１２との間隔は、電極３１６と電極４１２との間隔よりも大きくてもよい。なお、電極３１６の厚みは、電極３１４の厚みと等しくてもよい。電極４１２と電極３１４との互いに対向する部分によって、１個の電極対４１５が構成されていてもよい。電極対４１５は、電極４１２，３１４を含んでもよい。同様に、電極４１２と電極３１６との互いに対向する部分によって、１個の電極対４１７が構成される。電極対４１７は、電極４１２，３１４を含んでいてもよい。
【００６７】
（５）上記の各実施例では、センサ装置１０等は、オイルパン４内のエンジンオイルの残量を特定するために用いられる。しかしながら、本明細書で開示されるセンサ装置は、エンジンオイルの残量以外に、内燃機関に供給する燃料が貯留される燃料タンク内の燃料の残量を特定するために用いてもよい。一般的には、本明細書で開示されるセンサ装置は、容器内の液体の液位を特定すべき際に用いることができる。
【００６８】
（６）上記の各実施例では、互いに対向する２個の電極１２，１４の間隔は、一定である。しかしながら、互いに対向する２個の電極１２，１４の間隔は、一定でなくてもよい。例えば、電極１４が楕円筒形状であってもよい。この場合、２個の電極１２，１４の間隔の一部は、２個の電極１２，１６の間隔よりも狭くてもよい。この場合においても、オイルパン４の深さ方向に直交する断面で見たときに、電極１２と電極１４との隙間の面積は、電極１２と電極１６との隙間の面積よりも大きくなるように、各電極１２等を形成してもよい。
【００６９】
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。
【符号の説明】
【００７０】
２：センサシステム、４：オイルパン、１０：センサ装置、１２，１４，１６：電極、１５，１７：電極対、２０：支持部材、５０：制御回路、３００：センサ装置、３１２，３１４，３１６：電極、３１２ａ，３１２ｂ，３１２ｃ：平板、３１５，３１７：電極対
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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