(57)【要約】【課題】駆動装置部品の内部、特に電動モータと変速機との組み合わせに組み込むセンサの提供。【解決手段】センサ（１０）は、静電容量を形成するための部分導体路（２１ａ、２１ｂ）、及び部分導体路（２１ａ、２１ｂ）を収納する絶縁材（２０）を備え、部分導体路（２１ａ、２１ｂ）は、センサ（１０）の検出器側（１１）に配置され、該検出器側は、組み込まれて状態において、少なくとも一部が駆動装置部品（１００）の内部空間に接していることを特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動装置部品（１００）の内部、特に電動モータと変速機との組み合わせに組み込むセンサ（１０）であって、
静電容量を形成するための部分導体路（２１ａ、２１ｂ）及び
部分導体路（２１ａ、２１ｂ）を収納する絶縁材（２０）を備え、
部分導体路（２１ａ、２１ｂ）は、センサ（１０）の検出器側（１１）に配置され、該検出器側は、組み込まれた状態において、少なくとも一部が駆動装置部品（１００）の内部空間に接しているセンサ。
【請求項２】
絶縁材（２０）は、曲げ可能に成形されている請求項１に記載のセンサ。
【請求項３】
センサ（１０）は、先端（３１）に部分導体路（２１ａ、２１ｂ）を有する絶縁材（２０）を配置したピン（３０）を備えている請求項１又は請求項２に記載のセンサ。
【請求項４】
絶縁材（２０）は、リング（４０）として形成されている請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項５】
センサ（１０）は、判定電子回路を含んでいる請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項６】
前記導体路は、少なくとも部分的に噛み合った部分導体路（２１ａ、２１ｂ）を有するインターディジタル構造である請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のセンサ（１０）を有するアダプター板としての駆動装置部品（１００）。
【請求項８】
センサ（１０）は、駆動装置部品（１００）の内周面に直接に配置されている請求項７に記載の駆動装置部品（１００）。
【請求項９】
センサ（１０）は、内部空間（１１０）に液体が流入した際に、前記液体がセンサ（１０）の検出器側（１１）の少なくとも一部を濡らすように前記検出器側が形成され且つ／又は配置されている請求項７又は請求項８に記載の駆動装置部品（１００）。
【請求項１０】
駆動装置部品（１００）は、変速機域（１５１）に接する構成に形成され、
変速機域（１５１）は、駆動装置部品（１００）の内部空間に対向して密閉された変速機空間を備えている請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の駆動装置部品（１００）。
【請求項１１】
請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の駆動装置部品（１００）及び駆動装置部品（１００）に固定された変速機（１５０）を有する駆動装置。
【請求項１２】
前記駆動装置は、電動モータ（１６０）を有し、駆動装置部品（１００）は電動モータ（１６０）と変速機（１５０）との間に配置されている請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のセンサ（１０）又は請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の駆動装置部品（１００）に組み込まれたセンサ（１０）の信号の判定方法であって、
部分導体路（２１ａ、２１ｂ）の静電容量を測定する工程、及び
測定された静電容量を予め与えられた比較値と比較する工程を含むセンサの信号の判定方法。
【請求項１４】
比較により、センサ（１０）の検出器側（１１）の少なくとも一部を濡らした液体の種類を分類する工程を更に含む請求項１３に記載の判定方法。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の判定方法を実行する判定電子回路を備えた請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のセンサ（１０）、請求項７ないし請求項１０のいずれか１項に記載の駆動装置部品（１００）、又は請求項１１若しくは請求項１２に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は駆動装置部品の内部に組み込むセンサ、センサを備えた駆動装置部品、駆動装置部品を備えた駆動装置並びにセンサの信号を判定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術により、駆動装置のある部分から流出する液体を検出する装置及び方法は周知である。特許文献１には、モータからの液体の漏洩・排出溝が開示されている。その漏洩・排出溝にはセンサが配置されている。モータから漏洩・排出溝への液体の流出の際に、センサの検出器側が濡れ、センサの信号を判定することにより、液体の濡れが検出できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１５６２０３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、改良されたセンサ又はセンサからの信号の改良された判定方法を提供することである。特に、従来に比し検出の信頼性ができる限り簡単な方法により改良されることが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題は、請求項１による駆動装置部品の内部に組み込むセンサによるか、又は他の請求項によるセンサの信号の判定方法により解決される。すなわち、上記課題は、下記（１）〜（１５）に構成により解決される。
【０００６】
（１）駆動装置部品の内部、特に電動モータと変速機との組み合わせに組み込むセンサであって、静電容量を形成するための部分導体路及び前記部分導体路を収納する絶縁材を備え、前記部分導体路は、前記センサの検出器側に配置され、該検出器側は、組み込まれた状態において、少なくとも一部が前記駆動装置部品の内部空間に接しているセンサ。
【０００７】
（２）前記絶縁材は、曲げ可能に成形されている前記（１）に記載のセンサ。
【０００８】
（３）前記センサは、先端に前記部分導体路を有する前記絶縁材を配置したピンを備えている前記（１）又は（２）に記載のセンサ。
【０００９】
（４）前記絶縁材は、リングとして形成されている前記（１）ないし（３）のいずれか１項に記載のセンサ。
【００１０】
（５）前記センサは、判定電子回路を含んでいる前記（１）ないし（４）のいずれか１項に記載のセンサ。
【００１１】
（６）前記部分導体路は、少なくとも部分的に噛み合った部分導体路を有するインターディジタル構造である前記（１）ないし（５）のいずれか１項に記載のセンサ。
【００１２】
（７）前記（１）ないし（６）のいずれか１項に記載のセンサを有するアダプター板としての駆動装置部品。
【００１３】
（８）前記センサは、前記駆動装置部品の内周面に直接に配置されている前記（７）に記載の駆動装置部品。
【００１４】
（９）前記センサは、内部空間に液体が流入した際に、前記液体が前記センサの検出器側の少なくとも一部を濡らすように前記検出器側が形成され且つ／又は配置されている前記（７）又は（８）に記載の駆動装置部品。
【００１５】
（１０）前記駆動装置部品は、変速機域に接する構成に形成され、前記変速機域は、前記駆動装置部品の内部空間に対向して密閉された変速機空間を備えている前記（７）ないし（９）のいずれか１項に記載の駆動装置部品。
【００１６】
（１１）前記（７）ないし（１０）のいずれか１項に記載の駆動装置部品及び前記駆動装置部品に固定された変速機を有する駆動装置。
【００１７】
（１２）前記駆動装置は、電動モータを有し、前記駆動装置部品は前記電動モータと前記変速機との間に配置されている前記（１１）に記載の駆動装置。
【００１８】
（１３）前記（１）ないし（６）のいずれか１項に記載のセンサ又は前記（７）ないし（１０）のいずれか１項に記載の駆動装置部品に組み込まれたセンサの信号の判定方法であって、部分導体路の静電容量を測定する工程、及び測定された静電容量を予め与えられた比較値と比較する工程を含むセンサの信号の判定方法。
【００１９】
（１４）比較により、前記センサの検出器側の少なくとも一部を濡らした液体の種類を分類する工程を更に含む前記（１３）に記載の判定方法。
【００２０】
（１５）前記（１３）又は（１４）に記載の判定方法を実行する判定電子回路を備えた前記（１）ないし（６）のいずれか１項に記載のセンサ、前記（７）ないし（１０）のいずれか１項に記載の駆動装置部品、又は前記（１１）若しくは（１２）に記載の駆動装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明により、駆動装置に装着する改良されたセンサ及びセンサからの信号を判定する改良された方法を提供することができ、従来に比し駆動装置における潤滑剤の漏れなどに起因する液体の検出が確実且つ高感度で検出できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第一の実施例によるセンサを備えた駆動装置の模式分解斜視図
【図２】図１の第一の実施例のセンサを備えた部品の拡大図
【図３】本発明の第一の実施例によるセンサの検出器側の模式平面図
【図４】本発明の第二の実施例によるセンサを備えた駆動装置の模式分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の一態様では、駆動装置部品の内部に組み込むセンサについて述べる。そのセンサは、静電容量を形成する導体路及び該導体路を受容する絶縁材を備え、該導体路はセンサの検出器側に配置され、組み込まれた状態では、検出器側は少なくともその一部が駆動装置部品の内部空間に接している。
【００２４】
本発明の別の態様は、上述の典型的なセンサの信号の判定方法について述べる。その判定方法は、導体路の静電容量を測定する工程及び測定された静電容量を予め設定された比較値と比較する工程を備えている。
【００２５】
典型的なセンサは、駆動装置部品の内部に組み込み可能であるか、又は組み込まれる。典型的なセンサでは、センサの検出器側は少なくとも一部が駆動装置部品の内部空間と接している。典型的には、センサの検出器側に配されて静電容量を形成する導体路は、駆動装置部品の内部空間の面の一部である。本実施形態では、導体路は、絶縁材に埋め込まれて典型的には絶縁材により駆動装置部品の内部空間に対し絶縁されている。更に別の実施形態では、導体路は、拘束無く配置されるか、又は絶縁材に依存しない固有の絶縁を備えている。しかしながら、典型的にはセンサの検出器側と駆動装置部品の内部空間との間には、それ以外に層は配されていない。
【００２６】
液体、例えば油が駆動装置部品の内部空間に在ると、それが内部空間へ侵入して漏洩の原因となり、典型的な実施形態では、センサの検出器側が直に濡らされる。「濡らす」とは、必ずしも検出器側の全面にわたって液体が分散されるとの解釈ではない。正確に言えば、「濡らす」とは、センサの検出器側のほんの一部に存在する少量の液体、例えば１００μＬ又は５０μＬ以上の僅かな油滴をも意味する。
【００２７】
例えば、漏洩の際にセンサの検出器側を濡らす漏洩液体として検出すべき液体は、典型的には相対誘電率を有し、通常の駆動状態において駆動装置部品の内部空間に存在する媒体の相対誘電率とは異なっている。典型的には、通常の駆動状態では、この媒体は空気である。液体がセンサの検出器側を濡らすと、センサの絶縁材に収納されている導体路に接する半空間の誘電率が変化する。それにより、導体路の静電容量が変化する。静電容量の測定又は静電容量の変化の測定は、典型的にはセンサの検出器側にある液体の検出に用いられる。
【００２８】
典型的な実施形態では、駆動装置部品の内部空間に流入した液体の検出は、この内部空間自体において直接的に実行できるとの利点がある。通常は、駆動装置部品の内部空間への液体の流入は望ましくない、すなわち、典型的には、センサによる液体の検出は、漏洩の検出である。
【００２９】
典型的には、本発明では、例えばセンサの配置には、漏洩・排出溝を備えず、特に内部空間又は駆動装置部品又は駆動装置は、漏洩・排出溝は無い。液体、特に漏洩液体が駆動装置部品の内部に流入した場合には、液体を予め漏洩・排出溝を介して導かなくても、センサの検出器側が直接に濡らされる。
【００３０】
従来の漏洩・排出溝においては、例えば少量しか潤滑剤が存在しない場合には、望まずに流入又は流出した液体は、場合によっては検出されないか、又は正確には検出されないことがある。それに反して、本発明のセンサの検出器側は、典型的には少なくとも一部が駆動装置部品の内部空間に接している。駆動装置部品自体の内部空間における液体の直接的な検出により、検出の正確さ、漏洩の際の対応時間又は検出感度が改善される。
【００３１】
検出すべき液体は、外部の環境条件により駆動装置部品の内部に流入した外部からの液体でもよい。典型的には、そのような外部からの液体は、水及び／又は洗浄過程の間に望ましくないやり方で駆動装置部品に配したガスケットを包む洗浄剤である。
【００３２】
ある実施形態では、絶縁材は曲げ易く形成されている。別の実施形態では、剛性の絶縁材が配されている。絶縁材は、例えば、ポリイミド箔材又は別の合成樹脂から、平らな可撓性の回路基板として形成してもよい。静電容量を形成する導体路を、回路基板の材料に埋め込んでもよい。絶縁材が可撓性であることにより、センサが駆動装置部品の内部空間の輪郭に適合できることになる。
【００３３】
ある実施形態では、センサはピンを備え、ピンの先端には導体路を備えた絶縁材が配されている。典型的な実施形態では、ピンはボルト又はネジ付ボルトを含んでいる。典型的には、ピンは、駆動装置部品の開口、例えば駆動装置部品の孔又は内ネジを有する開口に挿入可能である。
【００３４】
ある実施形態では、センサの絶縁材は、リングとして形成される。導体路はリングの側面上に形成してもよく、且つリングの一面の全周に形成してもよい。側面は、組み込まれた状態では内部空間に向くリングの内側である。別の実施形態では、導体路はリングの軸側に形成される。リングは、組み込まれた状態では、駆動装置部品の内部空間に対向してガスケットの機能を果たす駆動装置部品の一側面上に配される。リングはこのガスケットの機能を部分的又は全体的に果たしてもよい。
【００３５】
ある実施形態では、センサは判定電子回路を備えている。判定電子回路は、センサ内部、例えば絶縁材の内部に形成してもよい。代わりに、判定電子回路を絶縁材に直接に接して形成してもよい。例えば、判定電子回路をセンサの検出器側に対向する側に形成してもよい。
【００３６】
典型的な判定方法では、導体路の静電容量が測定され、測定された静電容量を予め与えられた値と比較する。
【００３７】
典型的な判定電子回路は、センサの導体路の静電容量に対する静電容量測定機能を備えている。例えば、判定電子回路は、導体路の静電容量を測定し、測定した静電容量を予め与えられた値と比較するように構成されている。
【００３８】
典型的な判定電子回路又は典型的な判定方法では、予め与えられた値は、予め与えられた静電容量、又は予め与えられた静電容量に関連する値である。予め与えられた値は、前もって確定するか、又は操作中に与えてもよい。別の実施形態では、静電容量の変化速度を閾値と比較する。前記比較は連続的に実行されるか又は確定あるいは確定可能な時間間隔をおいて繰り返し実行される。
【００３９】
典型的には、予め与えられる値は、センサの検出器側が液体で濡らされていない状態における理論静電容量に関連する。特定の液体が、駆動装置部品の内部空間に侵入した別の液体の少なくとも一部を排除するために用いられる場合に予め与えられる値は、センサの検出器側が特定の液体で濡らされた状態における理論静電容量にも関連する。このことは、相対誘電率の異なる特定の液体又は他の液体がセンサの検出側の導体路を濡らすと、その導体路の静電容量が液体により異なることを意味する。
【００４０】
典型的な判定方法のある実施形態又は典型的な判定電子回路のある実施形態では、導体路の静電容量の測定は、導体路に入る測定信号を含む。典型的には、導体路の静電容量を測定するため、電圧が導体路に印加される。典型的には、静電容量の測定には参照静電容量が関連し、測定電圧において測定された比率の変換が実行される。
【００４１】
典型的な判定電子回路は、静電容量測定機能のため、静電容量−電圧変換器を備えてもよい。典型的には、導体路の静電容量は、参照静電容量に関連する。
【００４２】
ある実施形態では、判定電子回路は、定電源、時間計測回路及び電圧計測回路の内のいずれか１つを備えている。典型的には、定電源からの電荷が導体路に供給され、所定の電圧に達するまで経過した時間が測定される。測定された時間、所定の電圧及び定電源からの電源電流値から、典型的に導体路の静電容量が算出される。
【００４３】
比較は、典型的な判定方法又は典型的な判定電子回路により、連続的に行われるか、又は確定又は確定可能な時間間隔毎に繰り返される。比較の際、典型的には、測定値が比較値からどの程度上方又は下方に外れているかを確定する。典型的には、比較値は、その平均値周りの比較値域を含む。比較により、測定した静電容量が比較値域内にはないことが確定されると、それに対応する信号、例えば警告信号が出力される。
【００４４】
典型的なセンサのある実施形態では、導体路は、部分導体路が少なくとも部分的に噛み合ったインターディジタル構造を含んでいる。別の言葉では、導体路は、それぞれが電極として機能する複数の部分導体路を備えていると言える。典型的には、前記複数の部分導体路は、第一の電極としてか、又は第二の電極として形成された２つの部分導体路を備えてもよい。それぞれの電極は、判定装置と電気的に連結されている。別の実施形態では、漏洩液体により濡らされた面に関する位置の解明をするために、更に電極が備えられる。
【００４５】
ある実施形態では、駆動装置部品は上述した典型的なセンサを備えている。典型的な実施形態では、駆動装置部品は、変速機又はアダプター板である。典型的なアダプター板は、電動モータと変速機との連結の際、又は変速機と変速機との連結の際に用いられる。典型的な電動モータと変速機との連結では、電動モータからの軸が突出し、アダプター板はその軸が貫通する開口を備えている。典型的な実施形態では、アダプター板は、電動モータの駆動側に取り付けられるように、第一の固定面を備えている。典型的なアダプター板は、変速機に取り付けられるように第二の固定面を備えている。
【００４６】
ある実施形態では、センサが、駆動装置部品の内周面上に直接に配置されている。センサは、判定電子回路と共に駆動装置部品の内周面上に直接に配置されてもよい。駆動装置部品の内周面は、典型的には駆動装置部品の内部空間の境界の一部である面自体である。この内周面は、例えば、内部円筒面又は駆動装置部品の内部円筒面、特にアダプター板の内部円筒面でもよい。内周面は、典型的には、軸を通す内部空間を形成するのに供される。センサの検出器側と内周面とは、軸を通すために配された内部空間の少なくとも一部において接している。センサからの信号又はセンサの一部である判定電子回路からの信号は、配線により内部空間から導き出してもよい。例えば、適当な導管を配してもよい。典型的には導管は、駆動装置部品の側面の開口に外側から挿入する固定具の孔に備えてもよい。
【００４７】
ある実施形態では、センサは駆動装置部品に接するか、又は内部に形成及び／又は配置されているので、センサの検出器側は、液体が内部空間に流入した際に、少なくとも部分的にその液体で濡らされる。内部空間に流入した液体、特に潤滑剤は、運転中に回転する軸により、駆動装置部品の内部空間に、典型的に放射状に分散される。典型的には、センサの機能は、駆動装置部品の向きを考慮した組み込み状態には依存しない、すなわち、駆動装置部品の上側、下側又は側面にセンサが組み込まれた状態でもその機能には影響しない。
【００４８】
ある実施形態では、駆動装置部品は、変速機域に接して取り付けられ、その変速機域は、駆動装置部品の内部空間に対向する密閉された変速機内部空間を備えている。典型的には、運転中には変速機内部空間に潤滑剤が供給される。
【００４９】
ある実施形態では、上述の典型的な駆動装置部品及び駆動装置部品に固定又は取り付けられた変速機を備えた駆動装置が提供される。典型的には、駆動装置の変速機は変速機域を備え、その変速機域は、駆動装置部品の内部空間に対向する密閉された変速機内部空間を備えている。典型的には、変速機内部空間に潤滑剤が供給される。潤滑剤は、油でもよく、変速機内部空間はその油で満たしてもよい。
【００５０】
ある実施形態では、駆動装置は、電動モータを備え、駆動装置部品が電動モータと変速機の間に配置されている。本実施形態の典型的な電動モータは、同期モータ、非同期モータ又はサーボモータでもよい。
【００５１】
変速機は、典型的には、遊星歯車、波動歯車、同軸変速機又は直線状変速機としてか、又は液圧又は流体変速機としても形成される。典型的には、変速機域は、駆動装置部品を通り抜けている軸の導入口を備えている。
【００５２】
典型的な判定方法を、センサに接するか、センサ内部に組み入れた判定電子回路において実行してもよい。代わりに、典型的な判定方法を、外部の判定装置において実行してもよい。
【００５３】
ある実施形態では、その方法は更に、比較により、センサの検出器側を少なくとも部分的に濡らす液体の種類の分類機能を備えている。分類は、例えば比較の際に、測定された静電容量が比較値よりも大きいか、又は小さいかどうかの確認によるか、又は比較値域の範囲を上回っているか、又は下回っているかどうかの確認によって行われる。これにより、例えば、極性のある液体かどうか、液体の種類の大雑把な判定が行われる。分類の際に、例えば値の正確な比較又は順位付けを実行してもよい。例えば、検出された液体は、潤滑油のどの種類又はどの等級に分類されるか、液体の種類の精細な判定が行われる。
【００５４】
以下、図面を用いて本発明による好適な実施例の長所及び特徴を説明する。
【実施例】
【００５５】
以下図面を用いて、典型的な実施形態を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではなく、むしろ発明の範囲は請求項により決められる。
【００５６】
［実施例１］
図１は、本発明の典型的な実施例によるセンサを備えた駆動装置の模式分解斜図である。
【００５７】
図１に示す変速機１５０は、変速機１５０から突出している被駆動軸１５５と共に変速機域１５１を構成している。変速機域１５１は、変速機ユニットとして形成され、例えば遊星歯車又は波動歯車を備えている。
【００５８】
変速機１５０を駆動する軸１６５を備えた電動モータ１６０と変速機１５０を連結するために、アダプター板１０１として形成された駆動装置部品１００が備えられている。
【００５９】
アダプター板１０１は、電動モータ１６０側が、電動モータ１６０に対応して固定可能に構成されている。同様に、アダプター板１０１は、変速機１５０側が、変速機１５０に対応して固定可能に構成されている。電動モータ１６０の軸１６５が固定された状態でアダプター板１０１の内部を貫通している。軸１６５は、変速機１５０に挿入されて変速機を駆動する。
【００６０】
典型的なことは、変速機の内部空間に、変速機を潤滑する潤滑剤が満たされ、その漏出により変速機の故障が暗示されることである。そのような漏洩が早期に検出されることにより、変速機の寿命が高められ且つ安全性が改善される。
【００６１】
駆動装置は、特徴的には駆動している間に工程に影響を及ぼし停止させることもある。このような工程への影響は、例えば駆動装置を汚染する物質によるものである。汚染の除去のための、駆動装置の洗浄中に、洗浄液体などが変速機１５０の内部空間に侵入して腐食に至ることがある。液体のそのような侵入を早期に検出することによっても、変速機の寿命が高められ且つ安全性が改善される。
【００６２】
変速機１５０をアダプター板１０１に装着できるように、アダプター板１０１にはピン３０を挿入するため内ネジを有する開口１３０が備えられている。ピン３０は、センサ１０を備え、図示した実施形態では、ボルトとして形成されている。
【００６３】
図２に拡大したピン３０を図示する。単純化するため、ピンの胴３２には、ネジを図示していない。実施形態によっては、ピンが差し込み式の係止部材を備えるか、又はアダプター板に形成した開口と共働してアダプター板にピンを固定する別の固定装置でもよい。
【００６４】
ピン３０の胴３２の前端の先端３１には、下に示す図３に関連して更に詳細に説明するセンサ１０が備えられている。ピン３０の先端３１は、センサ１０を形成する。センサ１０の検出器側１１は、図示した実施形態では先端３１上に拘束無く置かれ、且つピンの先端３１の表面の一部である。
【００６５】
図３は、図１及び図２に示した実施形態のセンサ１０の検出器側１１の平面図である。センサ１０は、ポリイミドから形成された平面状の円形の可撓性基板としての絶縁材２０を備えている。可撓性基板は、面と垂直方向に、例えば１．５ｍｍ、又は１ｍｍ、又は０．５ｍｍより薄い厚さである。
【００６６】
絶縁材２０は、２つの部分導体路２１ａ、２１を有する導体路を備えている。部分導体路２１a、２１ｂは、絶縁材２０の内部に形成され、全体が絶縁材に覆われている。
【００６７】
部分導体路２１ａ、２１ｂの厚さは、例えば１ｍｍ、又は０．５ｍｍ、又は０．２５ｍｍよりも薄くてもよい。センサ１０が固定されるピン３０の先端３１の側並びに図３に示した検出器側１１において、部分導体路２１ａ、２１ｂは、絶縁材２０の薄膜に覆われている。部分導体路２１ａ、２１ｂを覆っているこの膜は例えば、０．５ｍｍ、又は０．３ｍｍ、又は０．１ｍｍより薄い。部分導体路２１ａ、２１ｂは拘束されている。
【００６８】
それぞれの部分導体路２１ａ、２１ｂは、互いに絶縁されて形成された電極の役割を果たしている。それぞれの電極は、絶縁材２０の周辺部に円弧状に形成された部分を備えている。それぞれの円弧状に形成された部分を起点に、対向する他方の電極の円弧状に形成された部分へと多数の平行な導体路が伸長しているが、対向する円弧状に形成された部分にまでは達していない。平行な導体路のそれぞれは、起点とする円弧状に形成された部分と導電的に連結されている。平行なそれぞれの導体路は、対向する導体路と接触せずに、互いに噛み合って伸長している。その結果インターディジタル構造を呈することになる。
【００６９】
図１〜図３に示した実施例のセンサ１０に（不図示の）判定電子回路が組み込まれる。判定電子回路は、絶縁材２０上の検出器側１１に対向する側に形成され、第一の電極としての部分導体路２１ａと電気的に連結され、並びに第二の電極としての部分導体路２１ｂとも電気的に連結される。
【００７０】
典型的な実施形態では、駆動装置部品１００の領域からの判定電子回路に連結された判定信号を通す孔（不図示）がピン３０に備えられている。
【００７１】
判定電子回路は、部分導体路、すなわち第一の電極及び第二の電極からの信号の判定を行うように、配線されている。そのため、部分導体路間の静電容量の測定と、測定した静電容量と比較値との比較を備えている。実施形態によっては、判定電子回路は、静電容量−電圧変換回路を備えている。静電容量−電圧変換回路に組み込まるか、又は外部に備えた参照静電容量によって、静電容量−電圧変換回路が導体路の静電容量を把握する。
【００７２】
参照静電容量の典型的な値は、５ｐＦから１ｎＦである。部分導体路間の静電容量は、例えば僅かなピコファラッド、例えば０．５ｐＦと、僅かなナノファラッド、例えば５ｎＦとの範囲にある。静電容量−電圧変換回路は、例えば数ボルト、例えば３〜１２Ｖの範囲の直流で駆動され、測定値として類似の１〜５Ｖの範囲の出力となる。静電容量−電圧変換回路により測定された部分導体路間の静電容量により、この測定値の逆推論を可能とする。静電容量−電圧変換回路はアナログ回路、又は部分導体路間の静電容量により逆推論を可能とするデジタル信号を出力するデジタル回路でもよい。
【００７３】
判定電子回路は、静電容量の測定、すなわち静電容量−電圧変換回路による静電容量の把握に引き続いて、測定した静電容量を予め設定された比較値との比較を行う。典型的な実施形態では、比較値は、センサの濡れていない検出器側から発する値の範囲内に相当する。上記範囲を上回るか又は上記範囲に達しない場合には、判定電子回路は、比較に基づいて判定信号を出力する。判定電子回路は、正常な場合（すなわち、上記範囲を上回るか又は上記範囲に達しない場合）に、正常な状態を通知する適切なコーディングによる判定信号を比較の度毎に出力するように配線できる。上記範囲を上回るか又は上記範囲に達しない場合には、判定信号のコーディングは、故障状態を通知する。
【００７４】
静電容量は、所定の時間間隔、例えば５秒毎又は１０秒毎に測定される。測定は連続的又は状況に応じて時間間隔を変動させることも可能である。単調でない時間間隔を選択することも可能である。
【００７５】
測定された導体路の静電容量の比較値との比較は、本実施形態においては固定された時間間隔で行われるので、それぞれの測定に属する比較は判定回路に予め入れておく。
【００７６】
典型的な実施形態では、部分導体路間の静電容量は導体路表面及び全誘電体に依存し、全誘電体は静電容量に影響する部分導体路間の電場に関連する。一方では、絶縁材は、全誘電体に関与、すなわち部分導体路間の静電容量は、絶縁材の相対誘電率に依存する。
【００７７】
検出器側１１のセンサ１０の部分導体路２１ａ、２１ｂは、比較的薄い絶縁材２０の層のみに覆われているため、絶縁材２０の向こう側の検出器側１１上の媒体も静電容量に影響を及ぼす。部分導体路２１ａ、２１ｂに電荷が存在する際には、少なくとも絶縁材２０の向こう側の半空間に電界線が伸長する。部分導体路２１ａ、２１ｂ近傍に媒体が十分に存在すると、半空間内の媒体は部分導体路２１ａ、２１ｂ間の静電容量の測定に影響を及ぼす。
【００７８】
図１〜３の実施形態では、ピン３０はその先端３１を先頭に開口１３０内へ挿入される。これにより、センサ１０が組み込まれた状態では、センサ１０の検出器側１１は、駆動装置部品１００、すなわちアダプター板１０１の内部空間の面１１０の一部となる。
【００７９】
本実施形態ではアダプター板１０１は、組み込まれた状態では変速機域１５１と接している。ガスケットが無いと、変速機域１５１の内部空間から、潤滑剤が漏洩液体として流出する。この漏洩液体は、接しているアダプター板１０１の内部空間に流入する。典型的な駆動状態では、アダプター板１０１を貫通している軸１６５が回転する。そのため、流出した潤滑剤は、内部空間、より正確に言えば、内部空間の面１１０を形成する内部空間の内周面に分散する。
【００８０】
センサの検出器側１１は、組み込まれた状態では、内部空間の面の一部、すなわち本実施形態では、内周面の一部である。アダプター板１０１の内部空間に流入した潤滑剤は、センサ１０の検出器側１１を少なくとも部分的に濡らす。流入した潤滑剤の検出は、駆動装置部品自体の内部空間において行われる。少量の潤滑剤の濡れにより、センサ１０の部分導体路２１ａ、２１ｂ間で測定される静電容量に変化をもたらす。例えば、油量が０．１ｍＬ又はそれより少なくても静電容量の変化に作用する。
【００８１】
［実施例２］
図４は、本発明の典型的な実施形態によるセンサを備えた駆動装置の模式分解斜視図である。図１〜３に示す実施形態と図４に示す実施形態において、同一又は同一作用の部分には同じ符号を付し、ここでは再度は述べない。
【００８２】
図４の実施形態では、センサ１０はアダプター板１０１の開口に挿入されるピンを備えていない。正確に言えば、センサ１０は、リング４０の一側、すなわちリング４０の内側４１に配置され、そのリングは組み込まれた状態において、アダプター板１０１の前にあって、駆動装置部品１００の内部空間の面１１０の少なくとも一部を形成している。図４の実施形態において、センサ１０は、リング４０の内側４１の部分に形成されている。実施形態によっては、リング４０の内側の大部分を覆うように、センサ１０を形成するか、又はリング４０の内側４１の全周を囲むようにセンサ１０を形成することも可能である。
【００８３】
図４の実施形態では、センサ１０の検出器側１１は、リング４０の内側４１に相当し、組み込まれた状態では、変速機１５０と直に接する。変速機の内部からアダプター板１０１の内部空間１１０へ潤滑剤が流出した場合には、リングの表面の一部、すなわちセンサ１０の検出器側１１の一部も潤滑剤により濡らされる。その結果による静電容量の変化から、駆動装置部品１００の内部空間１１０への液体の流出が、確実に且つ高感度で検出できる。なお、静電容量の測定は、本出願の別の実施形態を参照されたい。
【符号の説明】
【００８４】
１０    センサ
１１    検出器側
２０    絶縁材
２１ａ、２１ｂ  部分導体路
３０    ピン
３１    （ピンの）先端
３２    （ピンの）胴
４０    リング
４１    （リングの）内側
１００  駆動装置部品
１０１  アダプター板
１１０  （内部空間の）面
１３０  開口
１５０  変速機
１５１  変速機域
１５５  （変速機の）被駆動軸
１６０  電動モータ
１６５  （電動モータの）軸
【図１】
2016200597.tif 000003
【図２】
2016200597.tif 000004
【図３】
2016200597.tif 000005
【図４】
2016200597.tif 000006