特許 6739223 センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6739223

(24)【登録日】2020年7月27日

(45)【発行日】2020年8月12日

(54)【発明の名称】センサ

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/22 20060101AFI20200730BHJP

【ＦＩ】

   G01N27/22 B

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-89099(P2016-89099)

(22)【出願日】2016年4月27日

(65)【公開番号】特開2017-198530(P2017-198530A)

(43)【公開日】2017年11月2日

【審査請求日】2019年3月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122426

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 清志

(72)【発明者】

【氏名】吉田 尚弘

(72)【発明者】

【氏名】亀田 幸則

【審査官】 小澤 瞬

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−２７０７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５２６７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／０１１４０６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−２１４６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５３６５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００８−５３６０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２３６８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００６−５０３２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０３５７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第０３／０２９８０２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｍ １１／００ − Ｆ０１Ｍ １３／０６

Ｇ０１Ｎ ２７／００ − Ｇ０１Ｎ ２７／１０

Ｇ０１Ｎ ２７／１４ − Ｇ０１Ｎ ２７／２４

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機器内の流体の状態を検出するセンサであって、
前記機器内の流体の特徴量を求める特徴量取得部と、
前記特徴量取得部により特徴量が求められた際における前記機器内の流体の温度を測定する温度測定部と、
予め求められた前記機器内の流体の特徴量と、前記機器内の流体の特徴量が予め求められた際に測定された前記機器内の流体の温度と、が関連づけて登録されたデータベースを格納する記憶部と、
前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量を、前記温度測定部により測定された前記機器内の流体の温度と、前記データベースと、に基づいて補正する補正部と、を備え、
前記補正部は、前記流体が前記機器に投入されてから予め定められた時間が経過するまでの期間において前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量と、前記特徴量取得部により特徴量が求められた際に前記温度測定部により測定された前記機器内の流体の温度と、を関連づけて前記データベースに登録することを特徴とするセンサ。

【請求項2】

前記補正部は、前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量を、前記特徴量取得部により特徴量が求められた際に前記温度測定部により測定された前記機器内の流体の温度と、前記データベースと、に基づいて、予め定められた基準温度における前記機器内の流体の特徴量に補正することを特徴とする請求項１に記載のセンサ。

【請求項3】

前記補正部は、
前記データベースを用いて、前記温度測定部により測定された温度から前記基準温度までにおける前記機器内の流体の特徴量の変化量の理論値を求め、
前記理論値を用いて、前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量を、前記基準温度における前記機器内の流体の特徴量に補正することを特徴とする請求項２に記載のセンサ。

【請求項4】

前記補正部は、前記データベースに登録されている情報を用いて内挿または外挿により、前記温度測定部により測定された温度から前記基準温度までの前記機器内の流体の特徴量を求めることを特徴とする請求項３に記載のセンサ。

【請求項5】

前記補正部は、
内挿または外挿により求めた流体の特徴量を用いて、前記温度測定部により測定された温度から前記基準温度までにおける前記機器内の流体の特徴量と温度との関係を表す近似曲線を求め、
求めた近似曲線を前記データベースに登録するとともに、
求めた近似曲線を用いて、前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量を、前記基準温度における前記機器内の流体の特徴量に補正することを特徴とする請求項４に記載のセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センサに関する。

【背景技術】

【0002】

流体の状態を検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、回転部や摺動部に循環供給され、これら各部品の摩耗を防いで円滑に動作させるためのオイルについて、劣化を判断するオイル劣化検出装置が示されている。このオイル劣化検出装置は、オイル流路に互いに並行して設置された２枚の極板を備えており、これら２枚の極板間に交流電圧を印加することによりオイルの導電率および誘電率を求め、導電率および誘電率に基づいてオイルの劣化を判断する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２６９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

誘電率や導電率といった流体の特徴量は、流体の温度に応じて変化することがある。このため、流体の温度を考慮することなく、流体の特徴量に基づいて流体の状態を検出すると、流体の状態を適正に検出することができないおそれがあった。

【0006】

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、流体の特徴量に対する流体の温度の影響を低減して、流体の状態を適正に検出するセンサを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の１またはそれ以上の実施形態は、機器内の流体の状態を検出するセンサであって、前記機器内の流体の特徴量を求める特徴量取得部と、前記特徴量取得部により特徴量が求められた際における前記機器内の流体の温度を測定する温度測定部と、予め求められた前記機器内の流体の特徴量と、前記機器内の流体の特徴量が予め求められた際に測定された前記機器内の流体の温度と、が関連づけて登録されたデータベースを格納する記憶部と、前記特徴量取得部により求められた前記機器内の流体の特徴量を、前記温度測定部により測定された前記機器内の流体の温度と、前記データベースと、に基づいて補正する補正部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明の１またはそれ以上の実施形態によれば、流体の特徴量に対する流体の温度の影響を低減させて、流体の状態を適正に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係るセンサのブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るセンサが備える特徴量取得部の概略構成図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るセンサが備える記憶部について説明するための図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るセンサが備える記憶部について説明するための図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るセンサが備える補正部について説明するための図である。

【図6】本発明の一実施形態に係るセンサが備える補正部について説明するための図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るセンサが備える補正部について説明するための図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るセンサのフローチャートである。

【図9】本発明の一実施形態に係るセンサのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合わせを含む様々なバリエーションが可能である。このため、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態に係るセンサ１のブロック図である。センサ１は、特徴量取得部１０、温度測定部２０、記憶部３０、補正部４０、および検出部５０を備えており、機器内の潤滑油の状態を検出する。特徴量取得部１０は、機器内の潤滑油の誘電率を求める。温度測定部２０は、特徴量取得部１０により誘電率が求められた際における機器内の潤滑油の温度を測定する。記憶部３０は、予め求められた機器内の潤滑油の誘電率と、機器内の潤滑油の誘電率が予め求められた際に測定された機器内の潤滑油の温度と、が関連づけて登録されたデータベースを格納する。補正部４０は、特徴量取得部１０により求められた機器内の潤滑油の誘電率を、温度測定部２０により測定された機器内の潤滑油の温度と、記憶部３０に格納されているデータベースと、に基づいて補正する。検出部５０は、補正部４０により補正された誘電率に基づいて、潤滑油の状態を検出する。

【0012】

図２は、特徴量取得部１０の概略構成図である。特徴量取得部１０は、円柱状の基部１１と、基部１１に立設された一対の電極１２、１３と、電源部１４と、取得部１５と、を備える。

【0013】

電極１２、１３は、平板状の極板であり、互いに並行して配置されている。電源部１４は、潤滑油の中に設置された電極１２、１３の間に交流電圧を印加する。取得部１５は、電源部１４により交流電圧が電極１２、１３の間に印加されている状態において、電極１２、１３の間の潤滑油の誘電率を求める。

【0014】

記憶部３０に格納されているデータベースについて、図３を用いて以下に説明する。図３において、縦軸は誘電率を示し、横軸は温度を示す。
図３では、機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報が測定データＰとして複数プロットされているとともに、これら複数の測定データＰの近似曲線Ｃ０が示されている。

【0015】

データベースに登録される上述の、予め求められた機器内の潤滑油の誘電率と、機器内の潤滑油の誘電率が予め求められた際に測定された機器内の潤滑油の温度と、を関連づけた情報（測定データＰ）には、以下の２種類の情報が含まれる。
１つは、センサ１が製造された時点で既にデータベースに登録されている、機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報のことである。
もう１つは、潤滑油が機器に投入されてから予め定められた時間が経過するまでの期間（以降では、単に「初期期間」と呼ぶ）において特徴量取得部１０により求められた機器内の潤滑油の誘電率と、特徴量取得部１０により誘電率が求められた際に温度測定部２０により測定された機器内の潤滑油の温度と、を関連づけた情報のことである。
すなわち、上述のデータベースには、センサ１が製造された時点で既に機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報が登録されており、初期期間において得られた機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報が新たに登録される。

【0016】

また、上述のデータベースには、データベースに登録されている機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報（測定データＰ）を用いて補正部４０により求められた、機器内の誘電率と温度との関係を表す近似曲線の情報も、登録される。
なお、上述の近似曲線は、１次関数であってもよいし、ｎ次関数（ｎは、ｎ≧２を満たす任意の整数）であってもよいし、指数関数や累乗関数などであってもよい。

【0017】

データベースに測定データおよび近似曲線の情報を登録する例を、図４を用いて以下に説明する。図４において、縦軸は誘電率を示し、横軸は温度を示す。
なお、図４では、機器内の潤滑油について、誘電率と温度とを関連づけた情報は、センサ１が製造された時点ではデータベースに登録されていなかったものとする。

【0018】

図４には、初期期間において得られた３種類の測定データが示されている。黒丸は、初期期間であって潤滑油が機器に投入されてから初めてその機器を駆動させた際に得られた測定データ、言い換えると初期期間であって潤滑油が機器に投入されてから１回目の駆動時に得られた測定データを示す。菱形は、初期期間であって潤滑油が機器に投入されてから２回目の駆動時に得られた測定データを示す。三角は、初期期間であって潤滑油が機器に投入されてから３回目の駆動時に得られた測定データを示す。

【0019】

１回目の駆動時には、潤滑油の温度は温度Ｔ６までしか上昇しなかったため、温度Ｔ７、Ｔ８のそれぞれにおける潤滑油の誘電率は求められていない。また、温度Ｔ４から温度Ｔ６までの間で急激に潤滑油の温度が上昇したため、温度Ｔ５における潤滑油の誘電率が求められていない。
このため、１回目の駆動が終了した段階では、データベースに、温度Ｔ１からＴ４、Ｔ６のそれぞれにおける潤滑油の誘電率が測定データとして登録されていることになる。また、１回目の駆動時において得られた測定データを用いて、温度Ｔ０からＴ６までにおける近似曲線が求められ、この近似曲線の情報もデータベースに登録されていることになる。

【0020】

なお、温度Ｔ０からＴ６までにおける近似曲線を求める際に、補正部４０は、後述の内挿により温度Ｔ５における潤滑油の誘電率を求めてもよい。この場合、１回目の駆動時において得られた温度Ｔ１からＴ４、Ｔ６のそれぞれにおける潤滑油の誘電率と、内挿により求めた温度Ｔ５における潤滑油の誘電率と、を用いて近似曲線を求めることができる。

【0021】

一方、２回目の駆動時には、温度Ｔ１からＴ５、Ｔ７、Ｔ８のそれぞれにおける潤滑油の誘電率が求められている。
このため、２回目の駆動が終了した段階では、データベースに、２回目の駆動時に得られた温度Ｔ１からＴ５、Ｔ７、Ｔ８のそれぞれにおける潤滑油の誘電率が、測定データとして新たに登録されていることになる。また、１回目の駆動時および２回目の駆動時においてそれぞれ得られた測定データを用いて、温度Ｔ０からＴ８までにおける近似曲線が求められ、データベースに登録される近似曲線の情報が、２回目の駆動が終了した段階で求められた近似曲線の情報に更新されていることになる。

【0022】

また、３回目の駆動時には、温度Ｔ１からＴ３、Ｔ５、Ｔ７、Ｔ８のそれぞれにおける潤滑油の誘電率が求められている。
このため、３回目の駆動が終了した段階では、データベースに、３回目の駆動時に得られた温度Ｔ１からＴ３、Ｔ５、Ｔ７、Ｔ８のそれぞれにおける潤滑油の誘電率が、測定データとして新たに登録されていることになる。また、１回目の駆動時、２回目の駆動時、および３回目の駆動時においてそれぞれ得られた測定データを用いて、温度Ｔ０からＴ８までにおける近似曲線が求められ、データベースに登録される近似曲線の情報が、３回目の駆動が終了した段階で求められた近似曲線の情報に更新されていることになる。

【0023】

補正部４０は、上述のように近似曲線を求めることによって、初期期間における潤滑油の誘電率と温度との関係、言い換えると異物混入や劣化などによる状態の変化が生じていない段階における潤滑油の誘電率と温度との関係を、求めることができる。また、補正部４０は、この近似曲線を用いて、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を、予め定められた基準温度における潤滑油の誘電率に補正する。

【0024】

補正部４０による潤滑油の誘電率の補正について、図５、６を用いて以下に説明する。図５、６において、縦軸は誘電率を示し、横軸は温度を示す。また、点Ｐ（ｙ）は、補正部４０による補正対象となる測定データ、すなわち特徴量取得部１０により求められた機器内の潤滑油の誘電率εｙと、特徴量取得部１０により誘電率εｙが求められた際に温度測定部２０により測定された機器内の潤滑油の温度Ｔｙと、を関連づけた情報がプロットされた点を示す。また、温度Ｔｘは、上述の基準温度を示す。

【0025】

点Ｐ（ｙ）は、近似曲線Ｃ０上にない。これは、異物混入や劣化などにより潤滑油の状態が変化すると、潤滑油の誘電率も変化するからであり、誘電率εｙおよび温度Ｔｙが求められた時点の潤滑油の状態が、機器に投入された時点の潤滑油の状態から変化していることを表している。

【0026】

しかし、単位温度当たりの潤滑油の誘電率の変化量、すなわち潤滑油の誘電率と温度との関係を表す近似曲線の傾きは、同一の潤滑油であれば、潤滑油の状態が変化したとしても変わらない。

【0027】

そこで、温度Ｔｙにおける誘電率εｙを基準温度Ｔｘにおける誘電率に補正する場合、補正部４０は、まず、図５に示すように、温度Ｔｙにおいて近似曲線Ｃ０が取る誘電率の値ε１と、基準温度Ｔｘにおいて近似曲線Ｃ０が取る誘電率の値ε２と、を求める。次に、求めた２つの誘電率ε１、ε２を用いて、異物混入や劣化などによる状態の変化が生じていない段階における潤滑油の温度Ｔｙから基準温度Ｔｘまでの誘電率の変化量、言い換えると温度Ｔｙから基準温度Ｔｘまでにおける潤滑油の誘電率の変化量の理論値Ｖ０を求める。
次に、図６に示すように、理論値Ｖ０を、点Ｐ（ｙ）における誘電率εｙ、すなわち特徴量取得部１０により求められた機器内の潤滑油の誘電率εｙに加算して、誘電率εｘを求める。この誘電率εｘが、温度Ｔｙにおける潤滑油の誘電率εｙを基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正した結果となる。

【0028】

なお、補正部４０は、データベースに登録されている測定データＰを用いて内挿または外挿により、温度測定部２０により測定された温度から基準温度Ｔｘまでの機器内の潤滑油の誘電率を求める。
内挿とは、ある既知の数値データ列を基にして、そのデータ列の各区間の範囲内を埋める数値を求めること、またはそのような関数を与えることであり、その手法のことを内挿法（補間法）という。また、外挿とは、ある既知の数値データを基にして、そのデータの範囲の外側で予想される数値を求めることであり、その手法を外挿法（補外法）という。
例えば補正部４０による外挿について、図７を用いて以下に説明する。

【0029】

図７において、縦軸は誘電率を示し、横軸は温度を示す。図７では、温度Ｔ０から温度Ｔａまでは、誘電率がデータベースに登録されるとともに、潤滑油の誘電率と温度との関係を表す近似曲線Ｃ０の情報が登録されているが、温度Ｔａから温度Ｔｂまでは、誘電率も近似曲線もデータベースに登録されていない。

【0030】

温度Ｔｂにおける潤滑油の誘電率が特徴量取得部１０により求められており、この誘電率を基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正する場合、補正部４０は、まず、データベースから、データベースに登録されている潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた測定データＰを読み出す。次に、読み出した測定データＰを用いて外挿により、温度Ｔｂから温度Ｔａまでの間における潤滑油の誘電率を１つ以上求める。次に、データベースから読み出した測定データＰと、外挿により求めた誘電率と温度との関係と、を用いて、温度Ｔｂから温度Ｔ０までの近似曲線を算出する。次に、算出した近似曲線で、データベースに登録されている近似曲線Ｃ０の情報を更新する。次に、算出した近似曲線Ｃ０を用いて、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を、予め定められた基準温度における潤滑油の誘電率に補正する。

【0031】

以上で説明した温度測定部２０は、サーミスタといった温度を測定するための素子や機器を用いて実現される。一方、特徴量取得部１０、記憶部３０、補正部４０、および検出部５０は、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ）、ハードディスクなどを用いて実現される。

【0032】

ハードディスクは、オペレーティングシステムや、潤滑油の誘電率を求めて補正するための一連の処理を実行するためのプログラムなどを格納する。なお、ハードディスクは、非一時的な記録媒体であればよく、例えば、ＥＰＲＯＭやフラッシュメモリといった不揮発性のメモリ、ＣＤ−ＲＯＭなどであってもよい。

【0033】

ＣＰＵは、メモリを適宜利用して、ハードディスクに格納されているデータやプログラムを適宜読み出して、演算や実行を適宜行う。

【0034】

図８、９は、センサ１のフローチャートである。センサ１は、予め定められたサンプリング時間が経過するたびに、図８、９に示すフローチャートの処理をステップＳ１から実行する。

【0035】

ステップＳ１において、センサ１は、特徴量取得部１０により、機器内の潤滑油の誘電率を求め、ステップＳ２に処理を移す。

【0036】

ステップＳ２において、センサ１は、温度測定部２０により、機器内の潤滑油の温度を測定し、ステップＳ３に処理を移す。

【0037】

ステップＳ３において、センサ１は、補正部４０により、前回測定時と比べて潤滑油の温度に変動があったか否かを判別する。具体的には、ステップＳ２において前回測定した潤滑油の温度と、ステップＳ２において今回測定した潤滑油の温度と、の差分が、閾値以上であれば変動があったと判別し、閾値未満であれば変動がないと判別する。センサ１は、補正部４０により、変動があると判別した場合にはステップＳ４に処理を移し、変動がないと判別した場合にはステップＳ８に処理を移す。

【0038】

ステップＳ４において、センサ１は、補正部４０により、潤滑油が機器に投入されてから予め定められた時間が経過したか否か、すなわち初期期間が終了したか否かを判別する。センサ１は、補正部４０により、初期期間が終了したと判別した場合には図９のステップＳ１０に処理を移し、初期期間中であると判別した場合にはステップＳ５に処理を移す。
なお、センサ１は、補正部４０により、潤滑油が機器に投入されてから予め定められた時間が経過したか否かを判別するために、潤滑油が機器に投入されてからの経過時間を計時している。例えば機器内の潤滑油が交換された際には、センサ１は、補正部４０により、ユーザの操作に応じて、上述の計時していた経過時間をリセットし、ステップＳ１に処理を移す。

【0039】

ステップＳ５において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率と、ステップＳ２において測定した潤滑油の温度と、を関連づけて記憶部３０に格納されているデータベースに登録し、ステップＳ６に処理を移す。

【0040】

ステップＳ６において、センサ１は、補正部４０により、記憶部３０に格納されているデータベースから、機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた測定データＰを読み出して近似曲線を算出し、ステップＳ７に処理を移す。

【0041】

ステップＳ７において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ６において算出した近似曲線で、データベースに登録されている近似曲線の情報を更新し、ステップＳ８に処理を移す。

【0042】

ステップＳ８において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率を、ステップＳ６において算出した近似曲線を用いて基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正し、ステップＳ９に処理を移す。
なお、ステップＳ３において変動がないと判別した場合には、ステップＳ６の処理を行うことなく、ステップＳ８に処理が移っていることになる。この場合、ステップＳ８では、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率を、ステップＳ６の処理を前回行った際に算出した近似曲線を用いて基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正し、ステップＳ９に処理を移す。

【0043】

ステップＳ９において、センサ１は、検出部５０により、ステップＳ８において補正した誘電率に基づいて、潤滑油の状態を検出し、図８、９に示す処理を終了する。

【0044】

図９のステップＳ１０において、センサ１は、補正部４０により、記憶部３０に格納されているデータベースに、ステップＳ２において測定した温度から基準温度Ｔｘまでにおける潤滑油の誘電率を表す近似曲線の情報が登録されているか否かを判別する。センサ１は、補正部４０により、登録されていると判別した場合にはステップＳ１１に処理を移し、登録されていないと判別した場合にはステップＳ１４に処理を移す。

【0045】

ステップＳ１１において、センサ１は、補正部４０により、記憶部３０に格納されているデータベースから近似曲線を読み出し、ステップＳ１２に処理を移す。

【0046】

ステップＳ１２において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率を、ステップＳ１１において読み出した近似曲線を用いて基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正し、ステップＳ１３に処理を移す。

【0047】

ステップＳ１３において、センサ１は、検出部５０により、ステップＳ１２において補正した誘電率に基づいて、潤滑油の状態を検出し、図８、９に示す処理を終了する。

【0048】

ステップＳ１４において、センサ１は、補正部４０により、記憶部３０に格納されているデータベースから、機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた測定データＰを読み出し、ステップＳ１５に処理を移す。

【0049】

ステップＳ１５において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１４において読み出した測定データＰを用いて内挿または外挿により、ステップＳ２において測定した温度から基準温度Ｔｘまでにおける潤滑油の誘電率を求め、ステップＳ１６に処理を移す。

【0050】

ステップＳ１６において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１５において求めた潤滑油の誘電率と温度との関係を用いて、ステップＳ２において測定した温度から基準温度Ｔｘまでにおける潤滑油の誘電率を表す近似曲線を算出し、ステップＳ１７に処理を移す。

【0051】

ステップＳ１７において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１６において算出した近似曲線で、データベースに登録されている近似曲線の情報を更新し、ステップＳ１８に処理を移す。

【0052】

ステップＳ１８において、センサ１は、補正部４０により、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率を、ステップＳ１６において算出した近似曲線を用いて基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正し、ステップＳ１９に処理を移す。

【0053】

ステップＳ１９において、センサ１は、検出部５０により、ステップＳ１８において補正した誘電率に基づいて、潤滑油の状態を検出し、図８、９に示す処理を終了する。

【0054】

以上のように、センサ１は、特徴量取得部１０により、機器内の潤滑油の誘電率を求め、温度測定部２０により、特徴量取得部１０により誘電率が求められた際における機器内の潤滑油の温度を測定する。また、記憶部３０に、予め求められた機器内の潤滑油の誘電率と、機器内の潤滑油の誘電率が予め求められた際に測定された機器内の潤滑油の温度と、が関連づけて登録されたデータベースを格納する。また、補正部４０により、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を、温度測定部２０により測定された潤滑油の温度と、記憶部３０に格納されているデータベースと、に基づいて補正する。このため、潤滑油の温度を考慮した上で、潤滑油の誘電率を取得することができる。したがって、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率に対する潤滑油の温度の影響を低減させて、潤滑油の状態を適正に検出することができる。

【0055】

また、センサ１は、補正部４０により、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を、特徴量取得部１０により誘電率が求められた際に温度測定部２０により測定された潤滑油の温度と、記憶部３０に格納されているデータベースと、に基づいて、基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正する。このため、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率について、潤滑油の温度が基準温度Ｔｘであればいくつになるのかを、求めることができる。

【0056】

また、センサ１は、補正部４０により、記憶部３０に格納されているデータベースを用いて、温度測定部２０により測定された温度から基準温度Ｔｘまでにおける潤滑油の誘電率の変化量の理論値を求め、この理論値を用いて、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を、基準温度Ｔｘにおける潤滑油の誘電率に補正する。このため、状態の変化が生じていない段階における潤滑油の誘電率について、温度測定部２０により測定された温度から基準温度Ｔｘまでにおける変化量を求め、求めた変化量を用いて、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を補正することができる。したがって、温度測定部２０により測定された温度と、基準温度Ｔｘと、の差分により潤滑油の誘電率に生じる影響を適切に求めて、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率を適切に補正することができる。

【0057】

また、センサ１は、補正部４０により、データベースに登録されている測定データＰを用いて内挿または外挿により、温度測定部２０により測定された温度から基準温度Ｔｘまでの機器内の潤滑油の誘電率を求める。このため、初期期間の終了後において補正部４０による補正に必要な情報がデータベースに登録されていない場合であっても、その情報を補間または補外して、補正部４０による補正を行うことができる。

【0058】

また、データベースに情報が登録されている潤滑油の誘電率が、例えば夏場など暑い環境において求められたものである場合には、潤滑油の温度が低い状態での潤滑油の誘電率がデータベースに登録されていない可能性がある。このため、例えば冬場など寒い環境に変化した場合には、補正部４０による補正に必要な情報がデータベースに登録されていないおそれがある。
そこで、センサ１は、上述のように、補正部４０により、データベースに登録されている測定データＰを用いて内挿または外挿により、温度測定部２０により測定された温度から基準温度Ｔｘまでの機器内の潤滑油の誘電率を求める。このため、環境が変化した場合でも、補正部４０による補正に必要な情報を新たに求めてデータベースに登録し、潤滑油の状態を適正に検出することができる。

【0059】

また、センサ１は、補正部４０により、特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率と、特徴量取得部１０により誘電率が求められた際に温度測定部２０により測定された潤滑油の温度と、を関連づけて、記憶部３０に格納されているデータベースに登録する。このため、機器に投入された潤滑油の誘電率と温度との関係がデータベースに予め登録されていない場合であっても、特徴量取得部１０および温度測定部２０によりそれら関係を求めて、データベースに新たに登録することができる。したがって、誘電率と温度との関係がデータベースに予め登録されていない潤滑油であっても、潤滑油の温度の影響を低減させることができる。

【0060】

また、潤滑油が機器に投入されてから時間が経過するに従って、異物混入や劣化などにより潤滑油の状態が変化し、潤滑油の誘電率も変化する。
そこで、センサ１は、上述の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけてデータベースに登録する処理を、初期期間において特徴量取得部１０により求められた潤滑油の誘電率に対して行う。このため、異物混入や劣化などによる状態の変化が生じていない段階における潤滑油について、誘電率と温度との関係をデータベースに登録することができる。

【0061】

また、センサ１は、例えば機器内の潤滑油が交換された際に、補正部４０により、ユーザの操作に応じて、潤滑油が機器に投入されてから計時していた経過時間をリセットし、ステップＳ１に処理を戻す。このため、交換の前後で潤滑油の種類が変わった場合でも、交換後の潤滑油について、誘電率と温度との関係を新たに求めてデータベースに登録し、状態を適正に検出することができる。

【0062】

また、機器内の潤滑油の交換の前後で潤滑油の種類が同一である場合でも、交換の際に行われる機器内の洗浄が不十分であれば、潤滑油の誘電率に影響が生じるおそれがある。
そこで、センサ１は、上述のように、補正部４０により、例えば機器内の潤滑油が交換された際に、ユーザの操作に応じて経過時間をリセットし、ステップＳ１に処理を戻す。このため、交換後の潤滑油について、洗浄の影響を踏まえて誘電率と温度との関係を新たに求めてデータベースに登録し、状態を適正に検出することができる。

【0063】

なお、本実施形態では、センサ１は、図８のステップＳ５において、ステップＳ１において求めた潤滑油の誘電率と、ステップＳ２において測定した潤滑油の温度と、を関連づけて記憶部３０に格納されているデータベースに登録した。すなわち、本実施形態では、センサ１は、初期期間において得られた潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報を、データベースに新たに登録した。しかし、これに限らず、初期期間において得られた機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報を、データベースに新たに登録しなくてもよい。

【0064】

また、本実施形態では、センサ１は、データベースに、センサ１が製造された時点で既に機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報が登録されていた。しかし、これに限らず、データベースに、センサ１が製造された時点では機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報が登録されていなくてもよい。この場合、初期期間において得られた機器内の潤滑油の誘電率と温度とを関連づけた情報を、データベースに新たに登録すればよい。

【0065】

また、本実施形態では、潤滑油の特徴量として、潤滑油の誘電率を用いた。しかし、これに限らず、潤滑油の導電率を用いたり、潤滑油の誘電率および導電率を用いたり、誘電率でも導電率でもない潤滑油の特徴量や、粘度などを用いたりしてもよい。

【0066】

また、本実施形態では、センサ１は、潤滑油の状態を検出したが、これに限らず、流体であれば状態を検出することができる。例えば、センサ１により、水の汚染度を検出したり、薬品や飲料の品質を検出したりすることもできる。

【0067】

また、本実施形態では、平板状の極板で電極１２、１３を形成し、これら電極１２、１３を互いに並行して配置した。しかし、これに限らず、例えば円柱状や楕円柱状の極板で電極１２、１３を形成してもよい。また、例えば同軸円筒型コンデンサーのように、内径が異なる２つの円筒状の極板で電極１２、１３を形成し、それぞれの中心軸が一致した状態で電極１２、１３のいずれか一方をいずれか他方の内部に配置してもよい。

【0068】

以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計なども含まれる。

【0069】

なお、本発明は、例えば水圧機器に適用することもできる。

【符号の説明】

【0070】

１ センサ
１０ 特徴量取得部
１１ 基部
１２、１３ 電極
１４ 電源部
１５ 取得部
２０ 温度測定部
３０ 記憶部
４０ 補正部
５０ 検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】