(57)【要約】【課題】  液体センサに配置される電極の間隔を適切に確保するための技術を提供する。【解決手段】  センサ装置は、制御回路８２と、セットプレート１４と、ケース６２と、電極１０４，１０６と、端子８８と、を備える。セットプレート１４は、燃料タンクの開口に配置され、挿入穴１５を有する。ケース６２は、制御回路８２を収容しており、セットプレート１４の燃料タンク１０と反対側に組み付けられる。電極１０６は、ケース６２に一体的に固定されており、挿入穴１５を越えて燃料タンク側に配置される。電極１０４は、セットプレート１４に一体的に固定されており、電極１０６と間隔を開けて配置される。端子８８は、制御回路８２からケース６２を貫通して伸びており、電極１０４と電気的に接触する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内の液体の性状を検出する液体センサであって、
容器の開口に配置され、挿入穴を有する蓋と、
制御回路と、
制御回路を収容しており、蓋に組み付けられるケースと、
ケースに一体的に固定されており、ケースから突出して挿入穴よりも容器側に位置する第１の電極と、
蓋に一体的に固定されており、第１の電極と間隔を開けて対向する第２の電極と、
制御回路からケースを貫通して伸びており、第２の電極と電気的に接触する端子と、を備える、液体センサ。
【請求項２】
蓋は、挿入穴の容器側に、第１の電極を収容する凹部を備え、
第２の電極は、凹部に固定されている、請求項１に記載の液体センサ。
【請求項３】
第１の電極と第２の電極とは、液体を貯蔵する貯蔵空間を画定しており、
液体センサは、
第１の電極と第２の電極とのいずれか一方に電力が供給される間に、第１の電極と第２の電極とのいずれかの一方から出力される出力値を、液体の性状を検出するための検出部に供給する供給部を備える、請求項１又は２に記載の液体センサ。
【請求項４】
液体センサは、
ケースに一体的に取り付けられており、第１の電極に対して間隔を開けて対向する第３の電極と、
第１の電極と第３の電極とのいずれか一方に電力が供給される間に、第１の電極と第３の電極とのいずれかの一方から出力される出力値を、液体の性状を検出するための検出部に供給する供給部と、を備え、
第１の電極と第３の電極とは、液体を貯蔵する貯蔵空間を画定しており、
第２の電極は、第１の電極及び第３の電極のためのシールド電極である、請求項１又は２に記載の液体センサ。
【請求項５】
液体センサは、さらに、
第１の電極と第２の電極との間に配置されており、第１の電極と第２の電極との隙間と、蓋とケースとの隙間と、の間を閉塞するシール部材を備える、請求項３又は４に記載の液体センサ。
【請求項６】
液体センサは、さらに、
挿入穴と第１の電極との間に配置されており、貯蔵空間と、蓋とケースとの隙間と、の間を閉塞するシール部材を備える、請求項３又は４に記載の液体センサ。
【請求項７】
第２の電極は、第１の電極と対向する第１の面と、第１の面の裏側の第２の面と、を有し、
端子は、第２の面に接触しており、
第２の向面のうち、少なくとも端子と接触している部分は、ケースから離間するのに従って、端子側に傾斜している、請求項１から６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、容器内の液体の性状を検出する液体センサを開示する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、円筒状の外側電極と、外側電極の内側に設けられる内側電極と、外側電極及び内側電極を支持する樹脂体と、を備える燃料センサが開示されている。外側電極の内壁と内側電極の外壁との間には、燃料を誘電体とした静電容量を検出可能な所定のギャップが設けられている。外側電極及び内側電極は、インサート成形によって、樹脂体に取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１９５１６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の技術では、燃料センサに配置される全ての電極が、インサート成形によって樹脂体に取り付けられている。この構成では、上記の全ての電極を、成形型内で適切に位置決めをした状態で、インサート成形を実施しなければならない。
【０００５】
本明細書では、液体センサに配置される電極の間隔を適切に確保するための技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、容器内の液体の性状を検出する液体センサを開示する。液体センサは、蓋と、制御回路と、ケースと、第１及び第２の電極と、端子と、を備える。蓋は、容器の開口に配置され、挿入穴を有する。ケースは、制御回路を収容しており、蓋に組み付けられる。第１の電極は、ケースに一体的に固定されており、ケースから突出して挿入穴よりも容器側に位置する。第２の電極は、蓋に一体的に固定されており、第１の電極と間隔を開けて対向する。端子は、回路からケースを貫通して伸びており、第２の電極と電気的に接触する。
【０００７】
上記の構成では、第１の電極と第２の電極との間隔は、ケースを蓋に取り付ける際の取り付け位置で決定される。この構成によれば、第１及び第２の電極の両方を成形型内に配置するインサート成形を実施せずに、ケースを蓋に対して適切な位置に取り付けることによって、第１の電極と第２の電極との間隔を適切に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】燃料タンク周辺の構成を示す。
【図２】第１実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図３】第２実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図４】第３実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図５】第４実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図６】第５実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図７】第５実施例の変形例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図８】第５実施例の変形例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図９】第５実施例の変形例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図１０】第５実施例の変形例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図１１】第６実施例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図１２】変形例の燃料センサユニットの構成を示す。
【図１３】図１２のXIII-XIII断面の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
（特徴１）液体センサでは、蓋は、挿入穴の容器側に、第１の電極を収容する凹部を備えていてもよい。第２の電極は、凹部に固定されていてもよい。この構成によれば、第１の電極を凹部に収容することによって、第１の電極と第２の電極とを対向させることができる。
【００１１】
（特徴２）液体センサでは、第１の電極と第２の電極とは、液体を貯蔵する貯蔵空間を画定していてもよい。液体センサは、第１の電極と第２の電極とのいずれか一方に電力が供給される間に、第１の電極と第２の電極とのいずれかの一方から出力される出力値を、液体の性状を検出するための検出部に供給する供給部を備えていてもよい。この構成によれば、第１の電極と第２の電極とを、液体の性状の検出に利用することができる。
【００１２】
（特徴３）液体センサは、ケースに一体的に取り付けられており、第１の電極に対して間隔を開けて対向する第３の電極を備えていてもよい。また、液体センサは、第１の電極と第３の電極とのいずれか一方に電力が供給される間に、第１の電極と第３の電極とのいずれかの一方から出力される出力値を、液体の性状を検出するための検出部に供給する供給部と、を備えていてもよい。第１の電極と第３の電極とは、液体を貯蔵する貯蔵空間を画定していてもよい。第２の電極は、第１の電極及び第３の電極のためのシールド電極であってもよい。この構成によれば、第１の電極と第３の電極とを、液体の性状の検出に利用することができる。また、第２の電極によって、第１の電極と第３の電極とのいずれかの一方から出力される出力値に誤差が生じることを抑制することができる。
【００１３】
（特徴４）液体センサは、第１の電極と第２の電極との間に配置されており、第１の電極と第２の電極との隙間と、蓋とケースとの隙間と、の間を閉塞するシール部材を備えていてもよい。この構成によれば、第１の電極と第２の電極との間に存在する液体が、蓋部材とケースとの隙間を通過して、容器外に漏出することを抑制することができる。
【００１４】
（特徴５）液体センサは、挿入穴の周壁と第１の電極との間に配置されており、貯蔵空間と、蓋とケースとの隙間と、の間を閉塞するシール部材を備えていてもよい。この構成によれば、貯蔵空間に存在する液体が、蓋部材とケースとの隙間を通過して、容器外に漏出することを抑制することができる。
【００１５】
（特徴６）第２の電極は、第１の電極と対向する第１の面と、第１の面の裏側の第２の面と、を有していてもよい。第２の向面のうち、少なくとも端子と接触している部分は、ケースから離間するのに従って、端子側に傾斜していてもよい。この構成によれば、端子と第１の電極との接触圧を大きくすることができる。
【実施例】
【００１６】
（第１実施例）
本実施例の燃料供給ユニット１は、自動車等の車両に搭載され、図示省略したエンジンに燃料を供給する。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、燃料センサユニット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。
【００１７】
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８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、低圧フィルタ３２を介して、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。
【００１８】
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、吸引口３４ａを介して、パイプ９４に送り出される。パイプ９４には、プレッシャーレギュレータ４２が接続されている。プレッシャーレギュレータ４２は、パイプ９４内の燃料の圧力が所定圧以上になると、パイプ９４内の余剰燃料を、パイプ５２に放出する。これにより、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、パイプ９４から吐出ポート１２を通過して、エンジンに圧送される。
【００１９】
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。
【００２０】
燃料センサユニット２は、センサ装置４と、セットプレート１４と、を備える。セットプレート１４は、燃料タンク１０の開口１０ａを閉塞する。セットプレート１４は、平板形状を有している。セットプレート１４には、吐出ポート１２と、センサ装置４と、が取付けられている。
【００２１】
セットプレート１４は、挿入穴１５と凹部１６とを備える。挿入穴１５は、セットプレート１４に設けられた開口である。挿入穴１５の燃料タンク１０側には、凹部１６が配置されている。凹部１６は、有底円筒形状を有している。凹部１６の上端の開口は、挿入穴１５と同一の直径を有する。凹部１６の底には、パイプ５２に接続されている。凹部１６の内部は、連通孔１６ａを介して、パイプ５２に連通している。凹部１６の上端付近には、凹部１６の内側と外側とを連通する連通孔１６ｂが形成されている。
【００２２】
セットプレート１４の凹部１６付近には、センサ装置４が配置されている。センサ装置４は、制御装置８０とセンサ部６０と、を備える。図２に示すように、センサ部６０は、ケース６２と、電極対１００と、サーミスタ１０８と、を備える。
【００２３】
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、円筒形状を有している。電極１０４の中心軸は、燃料タンク１０の深さ方向に平行である。電極１０４は、上端近傍に、電極１０４の内側と外側とを連通する連通孔１０４ａを有する。連通孔１０４ａは、凹部１６の連通孔１６ｂに連続して配置されている。電極１０４は、凹部１６の内周面に固定されている。電極１０４の上端は、挿入穴１５に達している。言い換えると、挿入穴１５の内周面は、電極１０４に覆われている。電極１０４は、セットプレート１４を射出成形する際に、インサート成形によって、セットプレート１４に一体的に固定される。「電極１０４は、セットプレート１４に一体的に固定される」構成は、電極１０４が、セットプレート１４に固定されると、セットプレート１４に対して、繰り返し着脱することが不可能な状態で固定される構成を含む。
【００２４】
電極１０６は、電極１０４の内側に配置している。電極１０６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。電極１０６の中心軸方向の長さは、電極１０４の中心軸方向の長さよりも短い。電極１０６の上端は、電極１０４の上端よりも上方に位置する。電極１０６の外周面１０６ａは、電極１０４の内周面１０４ｂと隙間を開けて対向している。
【００２５】
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。この構成によれば、サーミスタ１０８を配置するスペースを、電極１０６の外側に確保せずに済む。
【００２６】
電極１０６の上端は、ケース６２に支持されている。言い換えると、電極１０６は、ケース６２の下端から、下方に突出している。ケース６２は、樹脂製である。電極１０６及びサーミスタ１０８は、ケース６２を射出成形する際に、インサート成形によってケース６２に一体的に固定される。電極１０６の空洞は、ケース６２の一体の樹脂によって充填されている。「電極１０６は、ケース６２に一体的に固定される」構成は、電極１０６が、ケース６２に固定されると、ケース６２に対して、繰り返し着脱することが不可能な状態で固定される構成を含む。
【００２７】
ケース６２は、挿入穴１５の上方に配置されている。詳細には、ケース６２は、Ｏリング６を介して、凹部１６の上端に嵌合されている。ケース６２は、ケース６２の下面が、セットプレート１４に当接するまで、ケース６２から突出する電極１０６を、挿入穴１５を越えて、凹部１６内に配置する。ケース６２は、ケース６２の下面が、セットプレート１４に当接すると、セットプレート１４によって位置決めされる。ケース６２は、セットプレート１４に締結部材（図示省略）を介して組み付けられる。挿入穴１５は、ケース６２によって閉塞されている。この結果、ケース６２の下端面と、電極１０４の内周面１０４ｂと、電極１０６の外周面１０６ａと、凹部１６の底面と、によって、貯蔵空間１１０が形成されている。なお、電極１０４の上端は、ケース６２の下面に当接している。
【００２８】
ケース６２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、３個の導線８６と、１個の端子８８と、を備える。制御回路８２は、ケース６２に収容されている。制御回路８２は、図示省略した外部端子から電力を受ける。制御回路８２は、電極対１００及びサーミスタ１０８に電極を供給するための回路である。また、制御回路８２は、センサ部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。
【００２９】
制御回路８２は、３個の導線８６のそれぞれを介して、ケース６２に固定されているサーミスタ１０８及び電極１０６と電気的に接続されている。また、制御回路８２は、端子８８に接続されている。端子８８は、制御回路８２からケース６２を貫通して、ケース６２の下面から突出している。端子８８の下端は、電極１０４の外周面に接触している。端子８８の下端は、端子８８の弾性変形を容易にさせるために屈曲している。端子８８は、弾性変形された状態で、電極１０４に接触している。この構成によれば、接触端子８８と電極１０４との接触力を高くすることができる。
【００３０】
（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、ポンプ本体３４が作動する。この結果、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。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。そして、燃料は、吐出ポート１２からエンジンに供給される。
【００３１】
プレッシャーレギュレータ４２は、パイプ９４内の燃料の圧力が所定圧以上になると、パイプ９４内の余剰燃料を、パイプ５２に放出する。図２の破線矢印で示すように、パイプ５２内の燃料は、連通孔１６ａを通過して、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１０４と電極１０６との間を、下方から上方に向かって流れる。そして、貯蔵空間１１０の上端に到達した燃料は、連通孔１０４ａ、連通孔１６ｂを通過して、貯蔵空間１１０外に排出される。
【００３２】
制御回路８２は、燃料供給ユニット１の駆動中、電極対１００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。
【００３３】
具体的には、制御回路８２は、導線８６を介して、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（即ち交流電流）に変換して、電極１０６に供給する。電極１０６に供給された信号は、電極１０４から端子８８を介して、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１２０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、収容空間１１０内の燃料の温度を検出することができる。
【００３４】
電極１０４の内周面１０４ｂと電極１０６の外周面１０６ａとの間には、燃料が充満しているため、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。この構成によれば、電極対１００を用いて、適切にアルコール濃度を検出することができる。
【００３５】
本実施例の燃料センサユニット２では、電極１０４は、インサート成形によって、セットプレート１４に一体的に固定されており、電極１０６は、インサート成形によって、ケース６２に一体的に固定されている。この結果、電極１０４，１０６の両方を、インサート成形によって、セットプレート１４とケース６２との一方に一体的に固定せずに済む。この結果、成形型に、電極１０４，１０６の両方を配置せずに済む。成形後に、成形型から電極１０４，１０６を取り外す際に、電極１０４，１０６の隙間に配置された成形型が、電極１０４，１０６にかじりつく事態を回避することができる。
【００３６】
また、ケース６２は、セットプレート１４によって、適切な位置に位置決めされる。これにより、電極１０４，１０６の位置関係、即ち、電極１０４，１０６の間隔を適切に確保することができる。
【００３７】
（対応関係）
燃料センサユニット２が、「液体センサ」の一例である。燃料タンク１０が「容器」の一例であり、アルコール濃度が、「性状」の一例である。セットプレート１４が、「蓋」の一例であり、制御回路８２が、「回路」、「検出部」の一例である。電極１０６、１０４が、それぞれ、「第１の電極」、「第２の電極」の一例である。端子８８が、「端子」、「供給部」の一例である。
【００３８】
（第２実施例）
図３を参照して、第１実施例と異なる点を説明する。なお、以下では、実施例間で共通する構成については、同じ符号を付して説明を省略する。第２実施例では、Ｏリング６ａ（「シール部材」の一例）の取り付け位置、及び、凹部１６の底面の構成が、第１実施例と異なる。第２実施例では、電極１０４の上端において、電極１０４と電極１０６との間に、Ｏリング６ａが配置されている。この構成では、Ｏリング６ａは、貯蔵空間１１０と、セットプレート１４とケース６２との隙間と、の間を液密に閉塞する。これにより、貯蔵空間１１０内の燃料が、セットプレート１４とケース６２との隙間を通過して、燃料タンク１０外に放出されることを抑制することができる。
【００３９】
凹部１６の底面には、位置決め部１６ｃが配置されている。位置決め部１６ｃは、電極１０６の下端に接触して、電極１０６の下端を位置決めする。この構成によれば、電極１０６を適切に位置決めすることができる。また、ケース６２を、位置決め部１６ｃを基準に配置することによって、電極１０４，１０６間に適切な隙間を配置した状態で、ケース６２を、セットプレート１４に取り付けることができる。
【００４０】
（第３実施例）
図４を参照して、第１実施例と異なる点を説明する。第３実施例では、Ｏリング６の他に、Ｏリング６ａが、追加されており、第１実施例のＯリングが１個のＯリング６のみである場合と異なる。また、電極２０４が、第１実施例の電極１０４と異なる。
【００４１】
電極２０４は、凹部１６の内周面に固定されている。電極２０４は、電極１０４と同様に、セットプレート１４に一体的に固定されている。電極２０４は、上端付近に連通孔１０４ａと同様の連通孔２０４ａを備える。また、電極２０４の上端から連通孔２０４ａの下端までの間では、電極２０４は、円筒形状を有している。連通孔２０４ａの下端から電極２０４の下端までの間では、電極２０４は、下方に向かって徐々に直径が大きくなっている。この結果、電極２０４の外周面２０４ｃは、下方に向かって、電極１０６から離間する方向に傾斜している。この構成によれば、端子８８との接触力を高くすることができる。電極２０４の他の構成は、電極１０４の構成と同様である。即ち、電極２０４の内周面２０４ｂと、電極１０６の外周面１０６ａと、ケース６２の下面と、凹部１６の底面と、によって、貯蔵空間１１０が画定される。
【００４２】
なお、変形例では、電極２０４の外周面２０４ｃは、電極２０４の全長に亘って、下方に向かって徐々に直径が大きくなっていてもよい。あるいは、連通孔２０４ａの下端から電極２０４の下端までの間において、電極２０４は、端子８８が接触する部分を含む一部の区間において、下方に向かって徐々に直径が大きくなっており、その他の部分は、直径が一定の円筒形状を有していてもよい。また、電極２０４の内周面２０４ｂの直径は、電極２０４の全長に亘って一定であってもよい。
【００４３】
Ｏリング６は、第１実施例と同様に、セットプレート１４とケース６２との間に配置されている。一方、Ｏリング６ａは、第２実施例のＯリング６ａと同様に、電極２０４の上端において、電極２０４と電極１０６との間に配置されている。この構成では、２個のＯリング６，６ａによって、貯蔵空間１１０内の燃料が、セットプレート１４とケース６２との隙間を通過して、燃料タンク１０外に放出されることを抑制することができる。
【００４４】
（第４実施例）
図５を参照して、第１実施例と異なる点を説明する。第４実施例では、Ｏリング６ａの取り付け位置が、第１実施例のＯリング６と異なる。また、電極３０４の形状が、電極１０４と異なる。
【００４５】
電極３０４は、凹部１６の内周面に固定されている。電極３０４の上端は、挿入穴１５の下端に位置する。即ち、電極３０４の上端は、セットプレート１４によって覆われている。電極３０４は、上端に切欠き３０４ａを備える。切欠き３０４ａの上端は、セットプレート１４によって閉じられている。これにより、貯蔵空間１１０と連通孔１６ａとを連通する開口が形成される。電極３０４の他の構成は、電極１０４の構成と同様である。即ち、電極３０４は、セットプレート１４に一体的に固定されている。また、電極３０４の内周面３０４ｂと、電極１０６の外周面１０６ａと、ケース６２の下面と、凹部１６の底面と、によって、貯蔵空間１１０が画定される。
【００４６】
挿入穴１５は、電極３０４の上方に位置しており、電極１０６の外周面１０６ａと隙間を開けて対向する。Ｏリング６ａは、電極１０６と挿入穴１５との間に配置されている。詳細には、Ｏリング６ａは、電極１０６の外周面１０６ａと挿入穴１５との間に配置されている。この構成によれば、貯蔵空間１１０内の燃料が、セットプレート１４とケース６２との隙間を通過して、燃料タンク１０外に放出されることを抑制することができる。
【００４７】
（第５実施例）
図６を参照して、第１実施例と異なる点を説明する。第５実施例では、燃料センサユニット５０２の構成が、第１実施例の燃料センサユニット２の構成と異なる。燃料センサユニット５０２は、センサ装置５０４と、セットプレート５１４と、を備える。セットプレート５１４は、セットプレート１４と同様、燃料タンク１０の開口１０ａを閉塞する円板形状を有している。セットプレート１４には、吐出ポート１２と、燃料センサユニット５０２と、が取付けられている。
【００４８】
セットプレート５１４は、セットプレート１４の挿入穴１５と同様の挿入穴５１５と、燃料センサユニット５０２を受け入れる凹部５１６と、を有する。凹部５１６は、凹部１６と同様に、有底円筒形状を有している。凹部５１６の底には、パイプ５２に接続されており、連通孔５１６ａを介して、パイプ５２に連通している。凹部５１６の底には、さらに、凹部５１６の内側と外側とを連通する連通孔５１６ｂを有している。
【００４９】
凹部５１６の側壁には、溝５１６ｃが配置されている。溝５１６ｃは、連通孔５１６ｂに連続的に形成されている。溝５１６ｃは、連通孔５１６ｂの上端から上方に向かって伸びている。溝５１６ｃの上端は、後述する周壁５２０の連通孔５２０ａの上端と同じ高さに位置している。
【００５０】
凹部５１６の外周には、導電性のシールド電極５５２が配置されている。シール電極５５２は、円筒形状を有しており、凹部５１６の外周面に沿って配置されている。シールド電極５５２の内周面５５２ａは、全面に亘って、凹部５１６の外周面に接触している。シールド電極５５２は、円筒形状の上端から伸び、セットプレート５１４を貫通して、セットプレート５１４の上方に突出している。シールド電極５５２は、セットプレート５１４を射出成形する際に、インサート成形によって、セットプレート５１４に一体的に固定される。「電極５５２は、セットプレート５１４に一体的に固定される」構成は、電極５５２が、セットプレート５１４に固定されると、セットプレート５１４に対して、繰り返し着脱することが不可能な状態で固定される構成を含む。
【００５１】
センサ装置５０４は、制御装置５８０とセンサ部５６０と、を備える。センサ部５６０は、ケース５６２と、電極対５５０と、サーミスタ５０８と、を備える。
【００５２】
電極対５００は、電極５５４，５５６を備える。電極５５４，５５６は、ともに、ケース５６２に支持されている。電極５５４，５５６は、ケース５６２を射出成形する際に、インサート成形によってケース５６２に一体的に固定される。「電極５５４，５５６は、ケース５６２に一体的に固定される」構成は、電極５５４，５５６のそれぞれが、ケース５６２に固定されると、セットプレート５６２に対して、繰り返し着脱することが不可能な状態で固定される構成を含む。電極５５４，５５６の形状は、それぞれ、電極１０４，１０６の形状と同様である。電極５５４は、電極１０４の貫通口１０４ａと同様の貫通口５５４ａを有する。
【００５３】
セットプレート５１４は、さらに、周壁５２０と底壁５２２とを備える。周壁５２０は、円筒形状を有する。周壁５２０は、電極５５４の外周面に接触して、電極５５４の外周面の全体を覆う。周壁５２０は、凹部５１６の内周面を、全周に亘って接触している。この構成では、電極５５２と電極５５４との間には、凹部５１６と周壁５２０とが位置する。周壁５２０は、貫通口５５４ａに連続する位置に、周壁５２０を貫通する貫通孔５２０ａを備える。貫通孔５２０ａは、貫通口５５４ａと溝５１６ｃとを連通する。
【００５４】
周壁５２０の下端には、底壁５２２が配置されている。底壁５２２は、凹部５１６の底面に接触している。底壁５２２は、電極５５４の下端と凹部５１６の底面との間に配置されている。底壁５２２は、貫通孔５１６ｂに連続する位置に、底壁５２２を貫通する貫通孔５２２ａを備える。
【００５５】
ケース５６２は、挿入穴５１５を閉塞している。詳細には、ケース５６２は、Ｏリング５０６を介して、凹部５１６の上端に嵌合されている。この結果、ケース５６２の下端面と、電極５５４の内周面５５４ｂと、電極５５６の外周面５５６ａと、底壁５２２の上面と、によって、貯蔵空間５１０が形成されている。
【００５６】
ケース５６２には、制御装置５８０が配置されている。制御装置５８０は、制御回路８２と、４個の導線５８６と、１個の端子５８８と、を備える。制御回路８２は、ケース５６２に収容されている。制御回路８２は、センサ部５６０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。
【００５７】
制御回路８２は、４個の導線５８６のそれぞれを介して、ケース５６２に固定されているサーミスタ５５８と、電極５５４，５５６と、電気的に接続されている。また、制御回路８２は、端子５８８に接続されている。端子５８８は、制御回路８２からケース５６２内を通過して、電極５５２に接触する。これにより、電極５５２は、接続端子５８８を介して、制御回路８２に接続される。
【００５８】
ポンプ本体３４（図１参照）が作動すると、図６の矢印に示すように、パイプ５２の燃料は、連通孔５１６ａと、連通孔５２２ａとを通過して、貯蔵空間５１０に流入する。貯蔵空間５１０に流入した燃料は、電極５５４と電極５５６との間を、下方から上方に向かって流れる。そして、貯蔵空間５１０の上端に到達した燃料は、連通孔５５４ａ、連通孔５１６ｂを通過して、貯蔵空間５１０外に排出される。連通孔５１６ｂから排出された燃料は、溝５１６ｃ内を上方から下方に流れ、貫通孔５１６ｂから、燃料センサユニット５０２外に排出される。
【００５９】
制御回路８２は、燃料供給ユニット１の駆動中、電極対５５０を用いて（即ち、電極対５５４から端子５８８を介して制御回路８２に戻る信号を用いて）、燃料に含まれるアルコール濃度の検出と、サーミスタ５５８を用いた燃料の温度の検出と、を繰り返し実行する。シールド電極５５２は、制御回路８２を介して接地されている。これにより、電極対５５０の静電容量は、シールド電極５５２外の影響（例えば電磁場）によって変動することを抑制することができる。
【００６０】
なお、電極対５５４から制御回路８２に戻る信号は、電極５５４とシールド電極５５２との間に発生する静電容量（以下では「寄生容量」と呼ぶ）の影響を受ける。しかしながら、電極５５４とシールド電極５５２との間には、樹脂（即ち絶縁材料）で作製された凹部５１６及び周壁５２０が配置されているため、寄生容量は、燃料の性状（例えばアルコール濃度、温度）によってほとんど変動しない。なお、溝５１６ｃには燃料が存在するが、電極５５４，５５６の対向面積全体から比較すると、溝５１６ｃは小さい。このため、溝５１６ｃ内の燃料の性状の変化による寄生容量の変化は、寄生容量全体から見ると小さい。制御回路８２には、電極５５４から出力される信号から、寄生容量（即ち一定値）の影響を除去するための構成が含まれている。この構成によれば、寄生容量の変化による検出誤差を抑制することができる。
【００６１】
本実施例の燃料センサユニット５０２では、シールド電極５５２は、インサート成形によって、セットプレート５１４に一体的に固定されており、電極５５４，５５６は、インサート成形によって、ケース５６２に一体的に固定されている。この結果、３個の電極５５２〜５５６の全ての電極を、インサート成形によって、セットプレート５１４とケース５６２との一方に一体的に固定せずに済む。この結果、１個の成形型に、３個の電極５５２〜５５６を配置せずに済む。
【００６２】
（対応関係）
燃料センサユニット５０２、セットプレート５１４が、それぞれ、「液体センサ」、「蓋」の一例である。電極５５６，５５４，５５２が、それぞれ、「第１の電極」、「第２の電極」、「第３の電極」の一例である。端子５８８が、「端子」、「供給部」の一例である。
【００６３】
（第５実施例の変形例）
（１）図７に示すように、シールド電極５５２は、凹部５１６の周壁の内部に配置されていてもよい。この構成によれば、シールド電極５５２が直接的に燃料に接することを防止することができる。これにより、シールド電極５５２の腐食を抑制することができる。
【００６４】
（２）図８に示すように、シールド電極５５２は、凹部５１６の内周面に沿って配置されていてもよい。この場合、シールド電極５５２は、周壁５２０の外周面に接触していてもよいし、離間していてもよい。周壁５２０とシールド電極５５２との間に、貫通口５２０ａと貫通孔５１６ｂとを連通する燃料流路が形成されていてもよい。
【００６５】
（３）図９に示すように、シールド電極５１２は、屈曲していなくてもよい。
【００６６】
（４）図１０に示すように、ケース５６２は、周壁５２０及び底壁５２２を備えていなくてもよい。この場合、電極５５４は、凹部５１６の内周面に接触していてもよい。また、シールド電極５５２は、凹部５１６の下端面を覆っていてもよい。
【００６７】
（５）電極５５２と電極５５４（あるいは周壁５２０）との間に、Ｏリング等のシール部材を配置していてもよい。この構成によれば、例えば、図８に示すように、電極５５４の貫通口５５４ａから電極５５２の間に流出する燃料が、電極５５２，５５４の間、即ち、電極５５２と周壁５２０との間からケース５６２とセットプレート５１４との間を通過して、外部に放出されることを抑制することができる。
【００６８】
（６）電極５５２は、円筒形状に替えて、多角形の筒形状を有していてもよい。また、電極５５２は、例えば、部分的な円筒形状を有しており、電極５５４の外周の一部を覆っていてもよい。
【００６９】
（第６実施例）
図１１を参照して、第５実施例と異なる点を説明する。なお、第５実施例と同様の構成には、第５実施例の図６と同じ符号を付して説明を省略する。第６実施例では、周壁６２０、底壁６２２の構成が、それぞれ、周壁５２０、底壁５２２の構成と異なる。また、セットプレート５１４は、凹部５１６に代えて、円筒部６１６を備える点が、第５実施例と異なる。
【００７０】
周壁６２０は、周壁５２０と同様に、円筒形状を有し、電極５５４の外周面に接触して、電極５５４の外周面の全体を覆う。周壁６２０は、貫通孔５５４ａに連続的に配置される溝６２０ａを備える。溝６２０ａは、貫通孔５５４ａの上端と同じ位置から下方に伸びて、底壁６６２に達する。溝６２０ａは、電極５５４の外周面に接している。これにより、溝６２０ａは、電極５５４の外周面とともに、燃料経路を形成する。また、周壁６２０は、周壁５２０よりも厚い。その他の周壁６２０の構成は、周壁５２０と同様である。
【００７１】
周壁６２０の下端には、底壁６２２が配置されている。底壁６２２は、パイプ５２に連通する連通孔６２２ａと、溝６２０ａに連通する連通孔６２２ｂと、を備える。
【００７２】
円筒部６１６は、周壁６２０と電極５５２との間に位置する。円筒部６１６は、周壁５２０の外周面に接触して、周壁５２０を覆う。また、円筒部６１６は、電極５５２の内周面に接触している。
【００７３】
ポンプ本体３４（図１参照）が作動すると、図１１の矢印に示すように、パイプ５２の燃料は、連通孔６２２ａとを通過して、貯蔵空間５１０に流入する。貯蔵空間５１０に流入した燃料は、電極５５４と電極５５６との間を、下方から上方に向かって流れる。そして、貯蔵空間５１０の上端に到達した燃料は、連通孔５５４ａを通過して、貯蔵空間５１０外に排出される。連通孔５５４ａから排出された燃料は、溝６２０ａ内を上方から下方に流れ、貫通孔６２２ｂから、燃料センサユニット５０２外に排出される。
【００７４】
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。
【００７５】
（変形例）
（１）上記の各実施例では、電極１０４等は、円筒形状を有している。しかしながら、電極１０４等は、円筒形状以外に、断面が多角形の筒形状を有していてもよいし、平板形状を有していていもよい。
【００７６】
（２）第１〜第４実施例では、貯蔵空間１１０等内の燃料は、凹部１６等の連通孔１６ｂ等から放出される。しかしながら、例えば、図１２に示すように、凹部１６は、連通孔１６ｂに代えて、溝１６ｃと、連通孔１６ｄと、を備えていてもよい。溝１６ｃは、電極１０４の連通孔１０４ａに連通しており、下方に伸びていてもよい。溝１６ｃは、電極１０４の外周面とともに、燃料の流路を画定してもよい。溝１６ｃの下端には、凹部１６の底壁を貫通する貫通孔１６ｄが形成されていてもよい。この構成では、貯蔵空間１１０等内の燃料は、連通孔１０４ａから排出され、溝１６ｃを上方から下方に流れ、貫通孔１６ｄから燃料センサユニット２外に排出されてもよい。また、図１３に示すように、凹部１６は、２個以上の溝１６ｃと、２個以上の連通孔１６ｄと、を備えていてもよい。この場合、電極１０４は、２個以上の溝１６ｃのそれぞれに連通する２個以上の連通孔１０４ａを備えていてもよい。
【００７７】
（３）上記の各実施例では、燃料センサユニット２は、センサ部６０を用いて、燃料中のアルコール濃度を検出している。しかしながら、燃料センサユニット２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。
【００７８】
（４）「液体センサ」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。
【００７９】
（５）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。
【００８０】
（６）センサ部６０等は、４個以上の電極を備えていてもよい。この場合、１個以上の第１の電極が、セットプレート１４等に一体的に固定され、１個以上の第２の電極が、ケース５６等に一体的に固定されていてもよい。あるいは、４個以上の電極は、セットプレート１４及びケース５６のいずれか一方に、繰り返し着脱可能に固定される１個以上の電極を有していてもよい。
【００８１】
（７）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。
【００８２】
（８）上記の各実施例では、制御回路８２が、アルコール濃度等を検出する。しかしながら、アルコール濃度を検出するための回路は、センサ装置４の外部（例えばＥＣＵ（Engine Control Unitの略））に配置されていてもよい。この構成では、制御回路８２は、電極対１００から戻ってきた信号を、外部の回路に供給してもよい。本変形例では、制御回路８２が、「供給部」の一例である。
【００８３】
（９）上記の各実施例では、「シール部材」として、Ｏリング６，６ａが用いられている。しかしながら、「シール部材」は、Ｏリング６，６ａ以外に、シール剤が塗布されたもの等であってもよい。一般的に、「シール部材」は、隙間を液密に閉塞する部材であればよい。
【００８４】
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】
【００８５】
１：燃料供給ユニット、２：センサ装置、４、５０４：センサ装置、６，６ａ：Ｏリング、１０：燃料タンク、１０ａ：開口、１４、５１４：セットプレート、１５、５１５：挿入穴、１６：凹部、６０、５６０：センサ部、６２、５６２：ケース、８２：制御回路、１０４，１０６，５５２，５５４，５５６：電極
【図１】
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【図２】
2015225047.tif 000004
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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