(57)【要約】【課題】  液体の温度変化を考慮して、液体の性状を検知する技術を提供する。【解決手段】  センサ装置２は、燃料タンク１００に貯蔵される燃料の性状を検知する。センサ装置２は、基板３２と、基板３２の表面３２ａに配置され、電極６２，６４を備える電極対６０と、基板３２の裏面３２ｂに配置される平板電極４４と、電極６４と平板電極４４とを用いて、基板３２の温度に関する値を計測する制御装置１０であって、電極対６０を用いて、燃料の導電率を計測する制御装置１０と、を備える。【選択図】  図１
2015014493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に貯蔵される液体の性状を検知する液体センサであり、
支持板と、
支持板の表面に配置され、第１の電極と第２の電極とを備える第１の電極対と、
支持板の裏面に配置される第３の電極と、
第１の電極と第３の電極とを用いて、支持板の温度に関する値を特定する検知部であって、第１の電極対を用いて、液体の温度と異なる液体の性状を検知する検知部と、を備える、液体センサ。
【請求項２】
第３の電極は、平板形状を有する、請求項１に記載の液体センサ。
【請求項３】
第３の電極を覆う第１の絶縁膜と、
第１の絶縁膜上に配置される第２の電極対と、
第２の電極対を覆う第２の絶縁膜と、をさらに備える、請求項１又は２に記載の液体センサ。
【請求項４】
第１の絶縁膜上に配置される第３の電極対をさらに備え、
第３の電極対の少なくとも一部は、容器内に貯蔵される液体に露出する、請求項３に記載の液体センサ。
【請求項５】
第２の電極対の一方の電極と第３の電極対の一方の電極とは、共通の電極である、請求項４に記載の液体センサ。
【請求項６】
第１の絶縁膜と第２の絶縁膜とは、吸水性が低い材料で作製される、請求項３から５のいずれか一項に記載の液体センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、容器に貯蔵される液体の性状を検知する液体センサを開示する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自動車のオイルパンに貯蔵されるエンジンオイルの液位を検出する液位センサが開示されている。液位センサは、オイルパン内に配置されている液位検出電極を備える。液位検出電極は、基板上に配置されている。エンジンオイルの液位が変化すると、エンジンオイルから露出する液位検出電極の長さが変化する。エンジンオイルの誘電率と空気の誘電率とは相違するため、液位検出電極の静電容量は、エンジンオイルの液位の変化に応じて変化する。液位センサは、液位検出電極の静電容量を用いて、エンジンオイルの液位を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１８６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液体の誘電率は、液体の温度によって変化する。即ち、電極対の静電容量は、液体の温度によって変化する。本明細書では、液体の温度変化を考慮して、液体の性状を検知する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書は、容器に貯蔵される液体の性状を検知する液体センサを開示する。液体センサは、支持板と、第１の電極対と、第３の電極と、検知部と、を備える。第１の電極対は、支持板の表面に配置される。第１の電極対は、第１の電極と第２の電極とを備える。第３の電極は、支持板の裏面に配置される。検知部は、第１の電極と第３の電極とを用いて、支持板の温度に関する値を特定する。検知部は、第１の電極対を用いて、液体の温度と異なる液体の性状を検知する。
【０００６】
この構成では、第１の電極と第３の電極とを用いて、支持板の温度に関する値が特定される。支持板の温度は、容器内の液体の温度に近似する。この構成によれば、サーミスタ等の温度検出素子を配置せずに、液体の温度を特定することができる。この構成によれば、液体の温度を考慮して、液体の性状を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】センサ装置の構成を示す。
【図２】センサの分解斜視図を示す。
【図３】制御装置の構成を示す。
【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。
【０００９】
（特徴１）第３の電極は、平板形状を有していてもよい。
【００１０】
（特徴２）液体センサは、第３の電極を覆う第１の絶縁膜と、第１の絶縁膜上に配置される第２の電極対と、第２の電極対を覆う第２の絶縁膜と、をさらに備えていてもよい。この構成によれば、第２の電極対を用いて、液体の性状を検知することができる。また、第２の絶縁膜によって、第２の電極対に液体中に分散する異物が接触することを抑制することができる。
【００１１】
（特徴３）液体センサは、第１の絶縁膜上に配置される第３の電極対をさらに備えていてもよい。第３の電極対の少なくとも一部は、容器内に貯蔵される液体に露出してもよい。この構成によれば、第３の電極対を用いて、液体の性状を検知することができる。
【００１２】
（特徴４）第２の電極対の一方の電極と第３の電極対の一方の電極とは、共通の電極であってもよい。この構成によれば、電極の個数を少なくすることができる。
【００１３】
（特徴５）第１の絶縁膜と第２の絶縁膜とは、吸水性が低い材料で作製されていてもよい。絶縁膜の誘電率は、液体の吸収の程度によって変化する。このため、絶縁膜を、吸水性が低い材料で作製することによって、液体の吸収によって、絶縁膜の誘電率が変化することを抑制することができる。
【実施例】
【００１４】
図１に示すセンサ装置２は、自動車に搭載される。センサ装置２は、燃料タンク１００内に貯留される燃料の液位を特定するために用いられる。センサ装置２は、制御装置１０と、センサ３０とを備える。
【００１５】
制御装置１０は、ケーシング１２に収容されている。ケーシング１２は、燃料タンク１００の上壁に設けられている開口１００ａに取り付けられて、開口１００ａを閉塞する。ケーシング１２は、蓋１８と収容ケース１６とを備える。蓋１８は、開口１００ａの開口面積よりも広い面積を有する平板形状を有する。蓋１８の外縁部は、樹脂製のシール部材２０を介して、燃料タンク１００に当接する。シール部材２０によって、開口１００ａから燃料が漏れることを防止される。蓋１８の上面には、収容ケース１６が取り付けられている。収容ケース１６は、制御装置１０を収容する。収容ケース１６には、外部端子（図示省略）が貫通している。外部端子は、直流電源４（図３参照）（例えばバッテリ）に接続され、制御装置１０に電力が供給される。
【００１６】
蓋１８には、後述するセンサ３０の電極の個数（即ち６個）と同数のリード線２４が貫通している。リード線２４は、蓋１８を貫通して燃料タンク１００内に伸びている。リード線２４は、制御装置１０とセンサ３０とを電気的に接続する。
【００１７】
図２に示すように、センサ３０は、基板３２と電極対３３，３８，６０と、平板電極４４と、絶縁膜４０，４２と、当接部７０とを備える。なお、図２では、見易さを優先して、電極対３３，３８は、絶縁膜４２上に配置された状態で示される。基板３２は、樹脂製の矩形の平板である。基板３２は、燃料タンク１００の深さ方向に伸びている。図１に示すように、基板３２の下端には、当接部７０が配置されている。当接部７０は、燃料タンク１００の底面に当接する。これにより、センサ３０は、燃料タンク１００の底面に対して位置決めされる。
【００１８】
図２に示すように、基板３２の表面３２ａには、電極対６０が配置されている。電極対６０は、薄膜の導電性材料で作製されている。電極対６０は、電極６２，６４を備える。各電極６２，６４は、櫛歯形状を有する。具体的には、電極６２は、縦電極６２ｂと、複数個（図２では１５個）の横電極６２ａと、を備える。なお、図２では１個の横電極６２ａのみに符号を付している。縦電極６２ｂは、基板３２の長手方向（即ち燃料タンク１００の深さ方向）に、直線状に伸びている。縦電極６２ｂには、複数個の横電極６２ａの一方の端（図２の右側の端）が接続されている。これにより、複数個の横電極６２ａは、互いに電気的に接続される。横電極６２ａは、縦電極６２ｂから、電極６４に向かって伸びている。複数個の横電極６２ａは、基板３２の長手方向に等間隔に配置されている。
【００１９】
電極６４は、縦電極６４ｂと、複数個（図２では１５個）の横電極６４ａと、を備える。なお、図２では１個の横電極６４ａのみに符号を付している。縦電極６４ｂは、縦電極６２ｂと平行に伸びている。縦電極６２ｂには、複数個の横電極６２ａの一方の端（図２の左側の端）が接続されている。これにより、複数個の横電極６４ａは、互いに電気的に接続される。基板３２の長手方向に見たときに、横電極６２ａと横電極６４ａとは、交互に配置されている。
【００２０】
基板３２の裏面３２ｂには、平板電極４４が配置されている。平板電極４４は、矩形状の平板である。平板電極４４は、縦電極６２ｂ，６４ｂと、最下の横電極６４ａと、最上の横電極６２ａとで画定される領域よりも大きい。平板電極４４は、基板３２を挟んで、各電極６２ｂ，６４ｂ，６２ａ，６４ａで画定される領域全体に対向している。
【００２１】
平板電極４４の裏面３２ｂの反対側に位置する面４４ａには、絶縁膜４２が配置されている。絶縁膜４２は、例えばポリフェニレンサルファイド等の吸水性の低い材料で作製される。絶縁膜４２は、矩形状の薄膜である。絶縁膜４２は、平板電極４４全体を覆う。
【００２２】
絶縁膜４２の面４２ａ上には、電極対３３，３８が配置されている。電極対３３，３８は、薄膜の導電性材料で作製されている。電極対３３，３８は、それぞれ薄膜の導電性材料で作製されている。電極対３３は、電極３４，３６を備える。各電極３４，３６は、櫛歯形状を有する。具体的には、電極３４は、縦電極３４ｂと、複数個（図２では８個）の横電極３４ａと、を備える。なお、図２では１個の横電極３４ａのみに符号を付している。縦電極３４ｂは、基板３２の長手方向に、直線状に伸びている。縦電極３４ｂには、複数個の横電極３４ａの一方の端（図２の左側の端）が接続されている。これにより、複数個の横電極３４ａは、互いに電気的に接続される。横電極３４ａは、縦電極３４ｂから、信号電極３６に向かって伸びている。複数個の横電極３４ａは、基板３２の長手方向に等間隔に配置されている。
【００２３】
電極３６は、縦電極３６ｂと、複数個（図２では９個）の横電極３６ａと、を備える。なお、図２では１個の横電極３６ａのみに符号を付している。縦電極３６ｂは、縦電極３４ｂと平行に伸びている。縦電極３６ｂには、複数個の横電極３６ａの一方の端（図２の右側の端）が接続されている。これにより、複数個の横電極３６ａは、互いに電気的に接続される。基板３２の長手方向に見たときに、横電極３４ａと横電極３６ａとは、交互に配置されている。
【００２４】
電極対３８は、電極３４，３７を備える。即ち、電極３４は、２個の電極対３３，３８に共通する電極である。この構成によれば、電極の個数を少なくすることができる。電極３４は、さらに、複数個の横電極３４ｃを備える。複数個の横電極３４ｃは、横電極３４ａの下方に配置されている。複数個の横電極３４ｃは、基板３２の長手方向に等間隔に、複数個の横電極３４ｃは、横電極３４ａと平行に配置されている。複数個の横電極３４ａの一方の端（図２の左側の端）は、縦電極３４ｂに接続されている。これにより、複数個の横電極３４ｃは、互いに電気的に接続される。
【００２５】
電極３７は、櫛歯形状を有する。具体的には、電極３７は、縦電極３７ｂと、複数個（図２では２個）の横電極３７ａと、を備える。なお、図２では１個の横極３７ａのみに符号を付している。縦電極３７ｂは、縦電極３４ｂと平行に伸びている。縦電極３７ｂには、複数個の横電極３７ａの一方の端（図２の右側の端）が接続されている。これにより、複数個の横電極３７ａは、互いに電気的に接続される。基板３２の長手方向に見たときに、横電極３４ｃと横電極３７ａとは、交互に配置されている。
【００２６】
図２に示すように、電極対３３は、絶縁膜４０に覆われている。絶縁膜４０は、電極対３３の全体を覆う。絶縁膜４０は、絶縁膜４２と同一の材料で作製される。絶縁膜４０は、絶縁膜４２と同一の厚さの矩形状の薄膜である。絶縁膜４０の下端は、電極対３８の上端、即ち、最上の横電極３４ｃよりも上方に位置する。このため、電極対３８は、絶縁膜４０に覆われていない。電極対３８は、燃料タンク１００内の燃料に露出している。なお変形例では、電極対３８の一部は、絶縁膜４０で覆われていてもよい。
【００２７】
図３に示すように、制御装置１０は、発振回路５０と、受信回路５２と、演算回路５３と、スイッチＳ１，Ｓ２とを備える。発振回路５０は、直流電源４から電力が供給されると、予め決められた周波数（例えば、１０Ｈｚ〜３ＭＨｚ）の信号（交流電圧）、又はパルス信号を発生する。発振回路５０は、電極３６，３７，６４のそれぞれに接続される。発振回路５０は、電極３６，３７，６４に、順次信号を供給する。また、電極６２は、直流電源４から直流電流が供給される。
【００２８】
受信回路５２は、発振回路５０と電極３６との間、発振回路５０と電極３７との間、及び、発振回路５０と電極６４との間のそれぞれに接続されている。受信回路５２は、整流部と増幅部とを備える。受信回路５２は、発振回路５０から、電極３６に入力される信号、電極３７に入力される信号、及び、電極６４に入力される信号のそれぞれを検出する。受信回路５２は、検出された信号を整流し、増幅して、演算回路５３に出力する。また、受信回路５２は、電極６２に直流電流が供給されているときの電極６４に供給される電流を検出し、検出した電流の電流値を演算回路５３に出力する。
【００２９】
演算回路５３は、受信回路５２に接続されている。また、演算回路５３は、ＥＣＵ（Engine Control Unitの略）６に接続されている。演算回路５３は、受信回路５２から供給される信号を用いて、燃料の温度、燃料の液位、及び液体の種類、品質を特定する。
【００３０】
次いで、制御装置１０の動作を説明する。発振回路５０は、電極３６に信号を供給する。このとき、電極３４は、スイッチＳ１によって接地され、平板電極４４は、スイッチＳ２によって接地されない。この状態で電極３６に信号が供給されると、電極対３３に電荷が蓄えられる。電極対３３に電荷が蓄えられると、電極対３３は、電界を発生する。電界は、電極対３３を覆う絶縁膜４０，４２内、及び、絶縁膜４０の外側に生じる。なお、電極対３３の電界は、平板電極４４によって遮断され、平板電極４４を越えて、基板３２側に生じない。この構成によれば、電極対３３の静電容量が、基板３２の誘電率に影響されることを抑制することができる。
【００３１】
受信回路５２は、電極３６に入力される信号を検出する。電極３６に入力される信号は、電極対３３の静電容量Ｃ１に応じて変化する。受信回路５２は、検出された信号を、整流し、増幅して、演算回路５３に出力する。演算回路５３は、演算回路５３に入力された信号から静電容量Ｃ１を算出する。
【００３２】
電極対３３は、基板３２の長手方向、即ち燃料タンク１００の深さ方向に伸びている。このため、燃料タンク１００内の燃料の液位に応じて、電極対３３のうち、燃料に浸かっている部分の長さが変化する。燃料の誘電率と空気の誘電率とは大きく異なるため、電極対３３の間の誘電率、即ち静電容量Ｃ１は、燃料の液位に相関して変化する。また、燃料の誘電率は、燃料の温度、燃料の品質、即ちエタノール濃度、劣化度によって変化する。さらに、電極対３３の電界は、絶縁膜４０，４２内にも生じるため、静電容量Ｃ１は、絶縁膜４０，４２の誘電率にも影響を受ける。
【００３３】
次いで、制御装置１０では、スイッチＳ１，Ｓ２が切り替わり、電極３４は、スイッチＳ１によって接地されず、平板電極４４は、スイッチＳ２によって接地される。発振回路５０は、電極３６に信号を供給している状態を維持する。これにより、電極３６と平板電極４４との間に、電荷が蓄えられ、電界が発生する。電界は、電極３６と平板電極４４との間の絶縁膜４２内に生じる。受信回路５２は、電極３６に入力される信号を検出する。電極３６に入力される信号は、電極３６と平板電極４４との静電容量Ｃ２に応じて変化する。受信回路５２は、検出された信号を、整流し、増幅して、演算回路５３に出力する。演算回路５３は、演算回路５３に入力された信号から静電容量Ｃ２を算出する。静電容量Ｃ２は、絶縁膜４２の誘電率に応じて変化する。絶縁膜４２の誘電率は、絶縁膜４２の温度によって変化する。絶縁膜４２は、絶縁膜４０と同じ材質及び同じ板厚で作製されている。このため、絶縁膜４２の誘電率は、絶縁膜４０の誘電率と略等しい。
【００３４】
次いで、制御装置１０では、スイッチＳ１，Ｓ２が切り替わり、電極３４は、スイッチＳ１によって接地され、平板電極４４は、スイッチＳ２によって接地されない。発振回路５０は、電極３７に信号を供給する。これにより、電極対３８に電荷が蓄えられる。電極対３８に電荷が蓄えられると、電極対３８は、電界を発生する。電極対３８は、基板３２の下端付近に配置されている。このため、電極対３８は、通常、全長に亘って燃料に浸かった状態で維持される。電極対３８の電界は、電極対３８の基板側３２に位置する絶縁膜４２内、及び、燃料内に生じる。なお、電極対３８の電界は、平板電極４４によって遮断され、平板電極４４を越えて、基板３２側に生じない。この構成によれば、電極対３８の静電容量が、基板３２の誘電率に影響されることを抑制することができる。
【００３５】
受信回路５２は、電極３４に入力される信号を検出する。電極３４に入力される信号は、電極対３８の静電容量Ｃ３に応じて変化する。受信回路５２は、検出された信号を、整流し、増幅して、演算回路５３に出力する。演算回路５３は、演算回路５３に入力された信号から静電容量Ｃ３を算出する。静電容量Ｃ３は、燃料の誘電率及び絶縁膜４２の誘電率に応じて変化する。
【００３６】
続いて、制御装置１０は、スイッチＳ１，Ｓ２が切り替わり、電極３４は、スイッチＳ１によって接地されず、平板電極４４は、スイッチＳ２によって接地される。発振回路５０は、電極６４に信号を供給する。これにより、電極６４と平板電極４４との間に、電荷が蓄えられ、電界が発生する。電界は、電極６４と平板電極４４との間の基板３２内に生じる。受信回路５２は、電極６４に入力される信号を検出する。電極６４に入力される信号は、電極６４と平板電極４４との静電容量Ｃ４に応じて変化する。受信回路５２は、検出された信号を、整流し、増幅して、演算回路５３に出力する。演算回路５３は、演算回路５３に入力された信号から静電容量Ｃ４を算出する。静電容量Ｃ４は、基板３２の誘電率に応じて変化する。基板３２の誘電率は、基板３２の温度によって変化する。
【００３７】
次いで、制御装置１０では、スイッチＳ２が切り替わり、平板電極４４は、スイッチＳ２によって接地されない。そして、直流電源４から電極６２に直流電流が供給される。このとき、発振回路５０からの信号の供給は停止される。これにより、電極対６０には、直流電流が流れる。電極６２，６４の間は、燃料を介して電気的に接続されている。このため、電極対６０に流れる電流値は、燃料の抵抗、即ち、燃料の導電率に相関して変化する。受信回路５２は、電極対６０に流れる電流値を検出する。演算回路５３は、電極対６０の電流値から、燃料の導電率を算出する。電極対６０は、絶縁膜等で覆われておらず、燃料に露出している。このため、演算回路５３は、電極６０を用いて、燃料の導電率を適切に算出することができる。
【００３８】
上記の処理により、演算回路５３は、電極対３３の静電容量Ｃ１と、電極３６と平板電極４４との静電容量Ｃ２と、電極対３８の静電容量Ｃ３と、電極６４と平板電極４４との静電容量Ｃ４と、燃料の導電率とを算出する。演算回路５３は、算出された燃料の導電率が予め決められた範囲内に無い場合、不適切な燃料が燃料タンク１００内に貯蔵されていることを示す警告信号を、自動車の表示装置（図示省略）に出力する。これにより、表示装置は、不適切な燃料が燃料タンク１００内に貯蔵されていることを示す情報を、表示することができる。不適切な燃料とは、例えば、自動車に適合しない粗悪な燃料、使用中に劣化した燃料、種類の異なる燃料（例えば、ガソリン車にディーゼルを給油した場合）を含む。
【００３９】
演算回路５３には、基板３２の誘電率と基板３２の温度との相関関係を示す第１の数式と、電極対３８の静電容量と燃料の温度と燃料中のエタノール濃度との相関関係を示す第１のデータベースと、電極３６と平板電極４４との静電容量から絶縁膜４０，４２の誘電率を算出するための第２の数式と、電極対３３の静電容量と絶縁膜４０，４２の誘電率とから、燃料の液位と燃料の温度と燃料中のエタノール濃度とに相関する燃料の誘電率を算出する第３の数式と、燃料の誘電率と燃料の温度と燃料中のエタノール濃度と燃料の液位との相関関係を示す第２のデータベースと、が格納されている。演算回路５３に格納されている各数式及びデータベースは、予め実験及びシミュレーションによって特定されている。
【００４０】
演算回路５３は、算出された燃料の導電率と第１の数式とを用いて、基板３２の温度を算出する。通常、基板３２の温度は、燃料の温度に略等しい。このため、基板３２の温度を算出することによって、燃料の温度を検知することができる。次いで、静電容量Ｃ３と、算出された燃料の温度と、第１のデータベースとから、燃料中のエタノール濃度を算出する。エタノール濃度は、ＥＣＵ６に出力される。ＥＣＵ６は、燃料中のエタノール濃度を用いて、エンジンに供給する燃料量を調整する。
【００４１】
次いで、演算回路５３は、静電容量Ｃ４と第２の数式とから、絶縁膜４２の誘電率（即ち絶縁膜４０の誘電率）を算出する。続いて、演算回路５３は、静電容量Ｃ１と絶縁膜４０，４２の誘電率と第３の数式とから、燃料の誘電率を算出する。そして、演算回路５３は、算出された燃料の誘電率と燃料の温度と燃料中のエタノール濃度と第２のデータベースとを用いて、燃料の液位を算出する。演算回路５３は、演算回路５３は、算出された燃料の液位を、表示装置に出力する。表示装置は、液位を表示する。
【００４２】
（本実施例の効果）
本実施例では、電極６４と平板電極４４との静電容量Ｃ４から、基板３２の誘電率が算出される。基板３２の誘電率は、基板３２の温度に相関する値、即ち、基板３２の温度に関する値である。センサ装置２は、基板３２の誘電率から、基板３２の温度、即ち、燃料の温度を検知することができる。この構成によれば、サーミスタ等の温度検出素子を配置せずに、燃料の温度を検知することができる。センサ装置２は、燃料の温度を用いて、燃料の液位を算出する。この結果、燃料の温度を考慮して、燃料の液位を算出することができる。このため、燃料タンク１００内の燃料の温度が、自動車の走行状態、自動車の外部の環境等によって変化することによって、燃料の誘電率が変化する場合でも、燃料の温度変化によって、液位の検出誤差を抑制することができる。
【００４３】
また、センサ装置２は、電極対３８を用いて、燃料のエタノール濃度を検出することができる。さらに、センサ装置２は、電極対６０を用いて、燃料の導電率を検出することができる。この構成によれば、センサ装置２は、センサ３０を用いて、燃料の複数の性状を検知することができる。
【００４４】
電極対３３は、絶縁膜４０で覆われているため、電極対３３に、燃料内の異物が付着することを防止することができる。センサ装置２は、電極対３３の静電容量Ｃ１を用いて、燃料の液位を検知する。液位を正確に検知するためには、電極３４，３６の間隔は、できるだけ近い方が望ましい。一方において、電極３４，３６の間隔が近いと、電極対３３に異物が付着した場合に、電極３４，３６が短絡することが考えられる。センサ装置２では、電極対３３に、燃料内の異物が付着することを防止することによって、電極３４，３６が短絡することを防止することができる。
【００４５】
センサ装置２は、電極対３３の静電容量Ｃ１を用いて、燃料の液位を算出する際に、電極３６と平板電極４４との静電容量Ｃ２を用いて算出された絶縁膜４０，４２の誘電率を用いる。この構成によれば、電極対３３の静電容量Ｃ１のうち、絶縁膜４０，４２の誘電率による影響を排除することができる。この結果、燃料の液位をより適切に検知することができる。
【００４６】
絶縁膜４０，４２は、吸水性の低い材料で作製されている。この構成によれば、絶縁膜４０，４２が燃料を吸収することによって、絶縁膜４０，４２の誘電率が変化することを抑制することができる。
【００４７】
（対応関係）
上記の実施例では、燃料タンク１００が「容器」の一例であり、制御装置１０が「検知部」の一例である。基板３２が「支持板」の一例であり、電極対６０が「第１の電極対」の一例であり、平板電極４４が「第３の電極」の一例であり、電極対３３が「第２の電極対」の一例であり、電極対３８が「第３の電極対」の一例である。絶縁膜４２が「第１の絶縁膜」の一例であり、絶縁膜４０が「第２の絶縁膜」の一例である。燃料の温度と、燃料中のエタノール濃度と、燃料の液位とのそれぞれが、「液体の性状」の一例である。
【００４８】
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。
【００４９】
（１）上記の実施例では、センサ３０は、電極対３３，３８，６０と、平板電極４４とを備える。しかしながら、センサ３０は、電極対３３，３８の少なくとも一方を備えていてなくてもよい。本変形例では、制御装置１０は、電極６４と平板電極４４とを用いて、基板３２の温度を算出し、電極対６０の静電容量と、基板３２の温度とを用いて、燃料の液位を算出してもよい。本変形例によっても、燃料の温度を考慮して、燃料の液位を検知することができる。
【００５０】
（２）上記の実施例では、絶縁膜４０，４２は、吸水性の低い材料で作製されている。しかしながら、絶縁膜４０，４２は、吸水性が比較的に高い材料、例えば、ポリイミドで作製されていてもよい。この場合、絶縁膜４０，４２の燃料の吸収量によって、絶縁膜４０，４２の誘電率は変化する。制御装置１０は、電極３７と平板電極４４との静電容量Ｃ５を算出してもよい。静電容量Ｃ５は、絶縁膜４２の燃料の吸収量及び温度によって変化する。制御装置１０は、静電容量Ｃ５と燃料の温度とを用いて、絶縁膜４２の燃料の吸収量を特定してもよい。なお、制御装置１０は、絶縁膜４２の燃料の吸収量を特定するためのデータベース又は数式を、予め格納していてもよい。
【００５１】
（３）センサ３０の各電極の形状は、上記の実施例の形状に限られない。例えば、平板電極４４は、基板３２を挟んで、電極６４の少なくとも一部に対向する形状であってもよい。また、各電極３４，３６，３７，６２，６４は、櫛歯状の電極でなくてもよい。例えば、基板３２の長手方向に伸びる直線状であってもよい。
【００５２】
（４）基板３２の形状は、上記の実施例の形状に限定されない。例えば、基板３２は、フィルム状の基板であってもよい。また、例えば、基板３２は、円形等の形状を有していてもよい。
【００５３】
（５）本明細書で開示されるセンサ装置２は、燃料の性状を特定するセンサ装置２に限られない。例えば、センサ装置は、エンジン内のエンジンオイルの性状（例えば、エンジンオイルの温度、液位、誘電率等）を特定してもよい。また、センサ装置２は、燃料の温度、エタノール濃度、液位以外に、例えば、液体の誘電率を用いて、液体の劣化の程度等を特定してもよい。本変形例では、液体の劣化の程度が、「液体の性状」の一例である。
【００５４】
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】
【００５５】
２：センサ装置
１０：制御装置
３０：センサ
３２：基板
３２ａ：表面
３２ｂ：裏面
３３，３８，６０：電極対
４０，４２：絶縁膜
４４：平板電極
【図１】
2015014493.tif 000003
【図２】
2015014493.tif 000004
【図３】
2015014493.tif 000005