特開 2022-170644 液種特定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022170644

(43)【公開日】2022-11-10

(54)【発明の名称】液種特定装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/024 20060101AFI20221102BHJP

【ＦＩ】

G01N29/024

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021154313

(22)【出願日】2021-09-22

(31)【優先権主張番号】P 2021075467

(32)【優先日】2021-04-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】棚橋 正貴

【テーマコード（参考）】

2G047

【Ｆターム（参考）】

2G047AA01

2G047BA03

2G047BC02

2G047BC14

2G047CA01

2G047CB03

2G047GA02

2G047GJ19

(57)【要約】

【課題】 商品性を向上させることが可能な液種特定装置を提供する。
【解決手段】 液体４に浸るとともに表面波Ｗｓを伝搬する伝搬面１１を有する伝搬体１０と、伝搬体１０に振動を与えて表面波Ｗｓを発生させるとともに反射した表面波Ｗｓを検出する圧電素子３０と、を少なくとも有する表面波検出ユニット１と、液体４及び伝搬体１０を収納する容器３とを備え、液体４の液種を特定すべく、容器３に設けられた陥凹部３ｃに表面波検出ユニット１を配置したものである。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体に浸るとともに表面波を伝搬する伝搬部を有する伝搬体と、
前記伝搬体に振動を与えて前記表面波を発生させるとともに反射した前記表面波を検出する圧電素子と、を少なくとも有する表面波検出ユニットと、
前記液体及び前記伝搬体を収納する収納部材とを備え、
前記液体の液種を特定すべく、前記収納部材に設けられた陥凹部に前記表面波検出ユニットを配置したことを特徴とする液種特定装置。

【請求項2】

前記収納部材は、その主要部を構成する本体部を有し、
前記陥凹部は、前記本体部の重力作用方向に膨出するように設けられることを特徴とする請求項１記載の液種特定装置。

【請求項3】

前記陥凹部は、前記本体部の底部に設けられることを特徴とする請求項２記載の液種特定装置。

【請求項4】

前記陥凹部は、前記伝搬部に対応するように設けられる対応部と、前記対応部と前記底部とを繋ぐ繋ぎ部とを有することを特徴とする請求項３記載の液種特定装置。

【請求項5】

前記液体は、第１の比重を有する第１の液体と、前記第１の比重よりも大きい第２の比重を有する第２の液体とで構成され、
前記第２の液体が前記陥凹部に沈降することを特徴とする請求項１から請求項４のうち何れか１つに記載の液種特定装置。

【請求項6】

前記陥凹部には、前記陥凹部に沈降した前記第２の液体を前記陥凹部の外部に排出可能とする排出手段が設けられていることを特徴とする請求項５記載の液種特定装置。

【請求項7】

前記表面波検出ユニットは、前記伝搬体が前記重力作用方向と直交する方向に沿った状態で、前記陥凹部に取り付けられる構成としたことを特徴とする請求項２から請求項６のうち何れか１つに記載の液種特定装置。

【請求項8】

前記収納部材は、移動体に搭載された燃料タンクであり、
前記第１の液体は、前記燃料タンクに貯蔵される液体燃料であることを特徴とする請求項５記載の液種特定装置。

【請求項9】

前記陥凹部に近づくにつれて低くなる傾斜面を前記底部に設けたことを特徴とする請求項３または請求項４記載の液種特定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、燃料タンク等の収納部材に収納（貯蔵）される液種を特定する液種特定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、この種の液種特定装置にあっては、例えば下記特許文献１に記載されているものが知られている。この特許文献１に記載の液種特定装置は、液体に浸るとともに表面波を伝搬する主面（伝搬面）を有する伝搬体と、伝搬体に振動を与えて表面波を発生させるとともに表面波反射部で反射した表面波を検出する圧電素子とを有する表面波検出ユニットと、液体及び伝搬体を収納する燃料タンク（収納部材）とを備え、表面波検出ユニットは伝搬体の長手方向が燃料タンクの底面と平行となるように燃料タンクに取り付けられる。そして、伝搬体に振動が与えられた後、表面波が表面波反射部で反射されて圧電素子に入力するまでの期間である表面波伝搬期間に基づいて液種を特定するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－５４３２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、伝搬体が海上を走行する船舶の燃料タンク内に搭載されるような場合、荒天の状況下ではガソリンが貯蔵されている燃料タンク内に海水が混入することが考えられる。一方で、燃料タンクの底面はある程度広いので、海水の混入が少量の場合、海水混入の検知が困難になり、商品性の低下を招くことが考えられる。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、商品性を向上させることが可能な液種特定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、液体に浸るとともに表面波を伝搬する伝搬部を有する伝搬体と、前記伝搬体に振動を与えて前記表面波を発生させるとともに反射した前記表面波を検出する圧電素子と、を少なくとも有する表面波検出ユニットと、前記液体及び前記伝搬体を収納する収納部材とを備え、前記液体の液種を特定すべく、前記収納部材に設けられた陥凹部に前記表面波検出ユニットを配置したことを特徴とする。

【0007】

また本発明は、前記収納部材は、その主要部を構成する本体部を有し、前記陥凹部は、前記本体部の重力作用方向に膨出するように設けられることを特徴とする。

【0008】

また本発明は、前記陥凹部は、前記本体部の底部に設けられることを特徴とする。

【0009】

また本発明は、前記陥凹部は、前記伝搬部に対応するように設けられる対応部と、前記対応部と前記底部とを繋ぐ繋ぎ部とを有することを特徴とする。

【0010】

また本発明は、前記液体は、第１の比重を有する第１の液体と、前記第１の比重よりも大きい第２の比重を有する第２の液体とで構成され、前記第２の液体が前記陥凹部に沈降することを特徴とする。

【0011】

また本発明は、前記陥凹部には、前記陥凹部に沈降した前記第２の液体を前記陥凹部の外部に排出可能とする排出手段が設けられていることを特徴とする。

【0012】

また本発明は、前記表面波検出ユニットは、前記伝搬体が前記重力作用方向と直交する方向に沿った状態で、前記陥凹部に取り付けられる構成としたことを特徴とする。

【0013】

また本発明は、前記収納部材は、移動体に搭載された燃料タンクであり、前記第１の液体は、前記燃料タンクに貯蔵される液体燃料であることを特徴とする。

【0014】

また本発明は、前記陥凹部に近づくにつれて低くなる傾斜面を前記底部に設けたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、所期の目的を達成でき、商品性を向上させることが可能な液種特定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施形態による液種特定装置の概略構成図。

【図2】図１中、液種特定装置の要部を拡大した図。

【図3】同実施形態による伝搬体、素子収容部及び圧電素子の概略断面図。

【図4】同実施形態による伝搬体及び素子収容部の正面図。

【図5】図４のＡ－Ａ断面図（ハッチングは省略）。

【図6】伝搬体に振動を与えたときに圧電素子に入力される波を示す模式図。

【図7】同実施形態の第１変形例による液種特定装置の概略構成図。

【図8】同実施形態の第２変形例による液種特定装置の概略構成図。

【図9】同実施形態の第３変形例による液種特定装置の概略構成図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

【0018】

本実施形態による液種特定装置Ｌは、図１に示すように、表面波検出ユニット１と、制御部２と、を備える。液種特定装置Ｌは、収納部材としての容器３内に入れられた液体４の種類（以下、液種とも言う）を特定する。なお、ここでの容器３は、海上を走行する船舶等の移動体に搭載される燃料タンクとする。

【0019】

表面波検出ユニット１は、図２～図４に示すように液体４に浸る伝搬体１０と、素子収容部２０と、圧電素子３０と、フランジ部４０と、を有する。

【0020】

以下では、各図に示すように、伝搬体１０の長手方向に延びるＸ軸や、後述の伝搬面１１の法線方向に延びるＺ軸や、Ｘ軸及びＺ軸と直交するＹ軸を用いて、表面波検出ユニット１の構成を説明する場合がある。また、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の各軸に沿う方向をその軸方向とする。さらに、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸の矢印が向く方向を「＋」方向とし、その逆方向を「－」方向とする。つまり、Ｘ軸に沿う方向はＸ方向である。矢印の向きも考慮すると、Ｘ軸の矢印が向く方向が＋Ｘ方向であり、その逆方向が－Ｘ方向である。Ｙ、Ｚ軸についても同様である。

【0021】

伝搬体１０は、後述の表面波Ｗｓを含む超音波が伝搬するものであり、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの合成樹脂から形成される。

【0022】

伝搬体１０は、Ｘ軸方向に延び、概ね四角柱状に形成されている。伝搬体１０は、図５に示すように断面形状が概ねＨ状をなし、伝搬部としての伝搬面１１と、裏面部１２と、側面部１３、１４と、第１リブＲ１と、第２リブＲ２と、第３リブＲ３と、第４リブＲ４と、を有する。また、伝搬体１０は、図２、図３に示す底面部１５を有する。

【0023】

伝搬面１１は、伝搬体１０のうち表面波Ｗｓを伝搬する主要部分であり、図４に示すようにＸ方向に延びる帯状をなす。伝搬面１１の－Ｘ方向の端は、表面波Ｗｓが反射する反射部１１ａとして機能する。裏面部１２は、図２、図３、図５に示すように、伝搬体１０における伝搬面１１の反対側に位置する。裏面部１２もＸ方向に延びる帯状をなす。伝搬面１１は－Ｚ方向に向き、裏面部１２は＋Ｚ方向に向く。伝搬面１１と裏面部１２は、ＸＹ平面と平行である。図２、図３に示すように、伝搬体１０には、裏面部１２から伝搬面１１に向かって凹む溝１２ａが形成されている。なお、図２では、伝搬体１０及び素子収容部２０を－Ｙ方向から見た側面図で表した。また、図３は、伝搬体１０、素子収容部２０及び圧電素子３０をＸＺ平面と平行な面で切った断面図である。

【0024】

図５に示すように、側面部１３は－Ｙ方向に向き、側面部１４は＋Ｙ方向に向く。側面部１３と側面部１４は、ＸＺ平面と平行である。底面部１５は、図２、図３に示すように、伝搬面１１と裏面部１２とを繋ぐ傾斜面である。底面部１５は、伝搬面１１となす角が鋭角で、裏面部１２となす角が鈍角の面である。底面部１５により、伝搬体１０の先端部は先細りの形状をなす。底面部１５の傾斜によって、伝搬面１１を－Ｘ方向に伝搬する表面波Ｗｓが、裏面部１２に回り込むことを抑制することができ、伝搬体１０の反射部１１ａで反射して再び伝搬面１１を伝搬する表面波Ｗｓを効率良く圧電素子３０に向かわせることができる。

【0025】

第１リブＲ１と第２リブＲ２は、図５に示すように、伝搬面１１が向く方向（－Ｚ方向）に突起（突出）するとともに、図４に示すように、Ｘ方向に延びる。第１リブＲ１及び第２リブＲ２は、図５に示すように、伝搬面１１の幅方向（Ｙ方向）において伝搬面１１を挟んで互いに対向する。例えば、第１リブＲ１及び第２リブＲ２のそれぞれの主面（－Ｚ方向に向く面）は、伝搬面１１と平行である。また、第１リブＲ１と第２リブＲ２の伝搬面１１からの高さ（Ｚ方向の高さ）は等しく、表面波Ｗｓの波長λ以上に設定されることが好ましい。

【0026】

第１リブＲ１の基端部には、伝搬面１１と繋がる曲面Ｓ１が形成されている。具体的には、曲面Ｓ１は、第１リブＲ１の内面（＋Ｙ方向に向く面）であって第２リブＲ２と対向する第１対向面Ｓｏ１と、伝搬面１１とを繋ぐ。第２リブＲ２の基端部には、伝搬面１１と繋がる曲面Ｓ２が形成されている。具体的には、曲面Ｓ２は、第２リブＲ２の内面（－Ｙ方向に向く面）であって第１リブＲ１と対向する第２対向面Ｓｏ２と、伝搬面１１とを繋ぐ。ここで、実際には、圧電素子３０の振動による表面波Ｗｓは、伝搬面１１だけでなく伝搬面１１の周囲にも発生する。上記のような曲面Ｓ１、Ｓ２を設けることにより、伝搬体１０に発生する表面波Ｗｓを伝搬面１１に集めることができ、伝搬面１１を伝搬する表面波Ｗｓの指向性を高めることができる。

【0027】

また、図４に示すように、第１リブＲ１と第２リブＲ２の間隔Ｄは、圧電素子３０の幅と略等しく設定されている。具体的に、第１リブＲ１と第２リブＲ２の間隔Ｄとは、第１対向面Ｓｏ１と第２対向面Ｓｏ２の間隔である。この構成により、伝搬面１１以外の部分に不要な表面波Ｗｓが発生することを抑制することができる。なお、間隔Ｄが圧電素子３０の幅と略等しいとは、間隔Ｄが圧電素子３０の幅と等しいことだけでなく、伝搬面１１の幅が圧電素子３０の幅と等しいことも含む。つまり、圧電素子３０の幅は、間隔Ｄ以下であって、伝搬面１１の幅以上の範囲であることが好ましい。

【0028】

第３リブＲ３と第４リブＲ４は、図５に示すように、裏面部１２が向く方向（＋Ｚ方向）に突起（突出）する。また、第３リブＲ３と第４リブＲ４は、第１リブＲ１及び第２リブＲ２と同様にＸ方向に延びる。第３リブＲ３及び第４リブＲ４は、図５に示すように、裏面部１２の幅方向（Ｙ方向）において裏面部１２を挟んで互いに対向する。例えば、第３リブＲ３及び第４リブＲ４のそれぞれの主面（＋Ｚ方向に向く面）は、裏面部１２と平行である。例えば、第３リブＲ３の内面（＋Ｙ方向に向く面）であって第４リブＲ４と対向する第３対向面Ｓｏ３と、裏面部１２とのなす角は、直角に設定されている。例えば、第４リブＲ４の内面（－Ｙ方向に向く面）であって第３リブＲ３と対向する第４対向面Ｓｏ４と、裏面部１２とのなす角も、直角に設定されている。

【0029】

第１リブＲ１及び第２リブＲ２に加えて、第３リブＲ３及び第４リブＲ４を設けることにより、伝搬体１０の断面二次モーメントを向上させ、振動共振に対する耐力を向上させることができる。なお、第３リブＲ３及び第４リブＲ４の高さ（裏面部１２から＋Ｚ方向への高さ）は、設計に応じて任意に設定可能である。

【0030】

素子収容部２０は、図３に示すように、伝搬体１０の＋Ｘ方向に位置し、圧電素子３０を収容する。例えば、素子収容部２０は、伝搬体１０と同一材料で、一体に形成されている。素子収容部２０は、円盤部２１と、筒体２２とを備える。

【0031】

円盤部２１は、伝搬体１０と連結されている。筒体２２は、円盤部２１の外径よりも小さい外径を有する円筒形状をなし、円盤部２１から＋Ｘ方向に突出する。円盤部２１のうち筒体２２に囲まれた部分に、圧電素子３０が収容される。筒体２２の外周面には、筒体２２の中心に向かって凹む溝であって、図２に断面で示すシール材５が取り付けられる取付溝２２ａが形成されている。

【0032】

圧電素子３０は、円盤部２１を介して伝搬体１０に振動を与え、伝搬体１０に超音波を発生させる。具体的には、圧電素子３０は、超音波として、伝搬体１０の伝搬面１１に表面波Ｗｓを発生させるとともに、伝搬体１０の内部に内部伝搬波Ｗｉを発生させる。また、圧電素子３０は、反射部１１ａで反射した表面波Ｗｓと、溝１２ａで反射した内部伝搬波Ｗｉとを検出し、検出結果を示す検出信号（電圧信号）を出力する。

【0033】

圧電素子３０は、公知の超音波トランスデューサから構成され、直方体状をなす。圧電素子３０は、円盤部２１を挟んで伝搬体１０と対向するとともに、伝搬面１１に表面波Ｗｓを発生させるため、その一端部（図３での下端部）が伝搬体１０の伝搬面１１を跨いで迫り出すように設けられる。例えば、表面波Ｗｓは、液体４中ではシュルツ波である。なお、表面波Ｗｓは、横波型弾性表面波（ＳＨ－ＳＡＷ）等であってもよい。内部伝搬波Ｗｉは、横波等であればよい。圧電素子３０は、図示しない端子を介して制御部２と電気的に接続される。

【0034】

図２に示すフランジ部４０は、例えば合成樹脂により形成され、－Ｘ方向に開口する円筒形状をなす筒状部４１と、筒状部４１の外径方向に迫り出したフランジ４２と、フランジ４２よりも＋Ｘ方向に位置する中空状のキャップ部４３と、を有する。なお、図２では、筒状部４１及びシール材５を径方向に沿う断面で示した。

【0035】

筒状部４１は、素子収容部２０の筒体２２を取り囲む。筒状部４１の先端は、Ｘ方向において、円盤部２１の外周端部と対向する。筒状部４１と筒体２２の間は、シール材５によって密封される。シール材５は、例えば樹脂ゴムからリング状に形成され、パッキンとして機能する。

【0036】

フランジ４２は、容器３に、図示しないネジなどの固定手段によって取り付けられる部分である。キャップ部４３は、図示しないカプラを有する。カプラの内部には、図示しない出力端子が位置する。外部機器とカプラが連結されると、当該外部機器と出力端子が電気的に接続される。例えば、キャップ部４３の内部には、圧電素子３０及び出力端子の各々と電気的に接続され、後述の送信回路、受信回路などが形成された図示しないＰＣＢ（Printed Circuit Board）が収容される。

【0037】

図１に模式的に示す制御部２は、例えばマイクロコンピュータから構成され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。

【0038】

容器３は、前記移動体に搭載される燃料タンクを適用することができ、その内部に液体４及び伝搬体１０を収納している。また、容器３は、本体部３ａと、本体部３ａにおける底部３ｂの中央部分に設けられる陥凹部３ｃと、を備える。

【0039】

本体部３ａは、容器３の主要部を構成する。陥凹部３ｃは、伝搬面１１に対応するように設けられる最深部分としての対応部Ｐ１と、この対応部Ｐ１と底部３ｂとを繋ぐ繋ぎ部Ｐ２とを有する（図２参照）。また、陥凹部３ｃは、本体部３ａに連なる略凹部形状となっており、本体部３ａの底部３ｂから膨出するように設けられる。例えば、陥凹部３ｃは、平坦面として構成される底部３ｂを起点として重力が作用する重力作用方向（ーＺ方向）に延出している。つまり、陥凹部３ｃは、本体部３ａの前記重力作用方向に膨出するように設けられるとも言える。

【0040】

なお、本例の場合、液体４の液種を特定すべく、容器３に設けられた陥凹部３ｃに表面波検出ユニット１を配置（固定）した構成としている。具体的には、表面波検出ユニット１は、伝搬体１０が底部３ｂと平行状態をなすように（伝搬面１１が前記重力作用方向と直交する方向（Ｘ方向）に沿った状態で）、陥凹部３ｃに取り付けられる構成としている。なお、図２中、右側に位置する繋ぎ部Ｐ２の孔Ｐ３を円盤部２１が塞いだ状態で、表面波検出ユニット１は、陥凹部３ｃに取り付けられる（図２参照）。また、この際、伝搬体１０は、その全域が液体４に浸ることになる。

【0041】

液体４は、容器３に貯蔵されるガソリン（液体燃料）を適用することができる。ここで、容器３が海上を走行する船舶（移動体）に搭載される燃料タンクである場合、荒天の状況下（あるいはフィラーキャップが何らかの原因で破損しているようか状況下）ではガソリンが貯蔵される容器３内に海水が混入することが考えられる。容器３内に海水が混入した場合、容器３内にはガソリンと海水とでなる液体４が共存することになる。以下の説明では、液体４のうちガソリンを第１の液体４ａとし、海水を第２の液体４ｂとして適宜説明する。

【0042】

ここで、ガソリンの比重は約０．７４で、海水の比重は約１．０３であることから、液体４は、第１の比重を有する第１の液体４ａと、当該第１の比重よりも大きい第２の比重を有する第２の液体４ｂとで構成され、比重の大きい第２の液体４ｂが重力の作用で容器３に設けられた陥凹部３ｃに沈降する。

【0043】

そして、上述した制御部２は、圧電素子３０が検出した表面波Ｗｓの伝搬時間に基づいて液体４の液種を特定する特定部として機能する。ＰＣＢの送信回路は、制御部２の制御により、圧電素子３０に駆動信号を送信して圧電素子３０を駆動する。この結果、伝搬体１０には、表面波Ｗｓ及び内部伝搬波Ｗｉが発生する。ＰＣＢの受信回路は、反射した表面波Ｗｓ及び反射した内部伝搬波Ｗｉの各々を示す検出信号を圧電素子３０から受信し、制御部２に供給する。検出信号を受信した制御部２は、当該検出信号に基づき、液体４の液種を特定する処理を実行する。

【0044】

なお、送信回路及び受信回路は、制御部２に備えられていてもよい。また、制御部２の少なくとも一部の機能を、フランジ部４０の内部に設けられたＰＣＢに実装してもよい。

【0045】

ここで、液種の特定方法の一例を説明する。図６は、振動Ｗ０を発生させたことによって伝搬体１０を伝搬する内部伝搬波Ｗｉ及び表面波Ｗｓが反射した後に圧電素子３０に入力する様子を示している。

【0046】

時点ｔ０は、圧電素子３０の駆動により伝搬体１０に振動Ｗ０が発生した時点である。振動Ｗ０が発生することによって、伝搬体１０が表面波Ｗｓ及び内部伝搬波Ｗｉを伝搬する。時点ｔ１は、内部伝搬波Ｗｉが溝１２ａで反射されて圧電素子３０に入力した時点である。期間Ｔ１は、時点ｔ０から時点ｔ１までの期間である内部伝搬波伝搬期間Ｔ１である。時点ｔ２は、表面波Ｗｓが反射部１１ａで反射されて圧電素子３０に入力した時点である。期間Ｔ２は、時点ｔ０から時点ｔ２までの期間である表面波伝搬期間Ｔ２である。

【0047】

制御部２は、表面波伝搬期間Ｔ２に基づいて液体４の液種を特定する。つまり、制御部２は、表面波伝搬期間Ｔ２と液体４の液種とが関係付けられたデータテーブルを参照することによって、液体４の液種を特定する。この場合、制御部２は、前記データテーブルを参照し、重力の作用で陥凹部３ｃに沈降した液体４の液種が海水（第２の液体４ｂ）であると特定する処理を実行する。なお、制御部２は、検出した液種を図示しない文字表示などの報知部によってユーザに報知する処理を実行してもよい。以下、表面波伝搬期間Ｔ２に基づいて液体４の液種を特定することができる原理を説明する。

【0048】

表面波伝搬期間Ｔ２は表面波伝搬速度に反比例するため、表面波伝搬速度が速くなるにつれて表面波伝搬期間Ｔ２が短くなる一方で、表面波伝搬速度が遅くなるにつれて表面波伝搬期間Ｔ２が長くなる。伝搬体１０が全体に渡って液体４に浸っているときの表面波伝搬速度は、液体４に固有の液中の音速ｖｌ及び密度ρｌ、並びに、伝搬体１０固有の内部伝搬波Ｗｉの伝搬速度ｖｓによって定まる。すなわち、伝搬体１０の材質が固定であるときには、伝搬体１０が全体に渡って液体４に浸っているときの表面波伝搬速度は、液体４の液種によって変化する。そのため、実測又はシミュレーション等によって、伝搬体１０が全体に渡って液体４に浸っているときの表面波伝搬速度と液体４の液種との関係を得ることができる。この関係に基づいて作成された表面波伝搬期間Ｔ２と液種とが関係付けられたデータテーブルを制御部２のＲＯＭに記憶することによって、液種特定装置Ｌは、表面波伝搬期間Ｔ２を用いて、液体４の液種（陥凹部３ｃに沈降した液種が海水であること）を特定することができる。

【0049】

なお、制御部２が、表面波伝搬期間Ｔ２に基づいて液体４の液種を特定するという表現には、制御部２が、表面波伝搬期間Ｔ２から表面波伝搬速度を算出し、算出した表面波伝搬速度に基づいて液体４の液種を特定することも含まれる。すなわち、制御部２は、表面波伝搬速度と液体４の液種とが関係付けられたデータテーブルを参照することによって、算出した表面波伝搬速度に基づいて液体４の液種を特定してもよい。この場合、制御部２は、表面波伝搬期間Ｔ２と液体４の液種とが関係付けられたデータテーブルの代わりに、表面波伝搬速度と液体４の液種とが関係付けられたデータテーブルをＲＯＭに記憶していればよい。

【0050】

以上のように、本実施形態によれば、液体４に浸るとともに表面波Ｗｓを伝搬する伝搬面１１を有する伝搬体１０と、伝搬体１０に振動を与えて表面波Ｗｓを発生させるとともに反射した表面波Ｗｓを検出する圧電素子３０とを有する表面波検出ユニット１と、液体４及び伝搬体１０を収納する容器３とを備え、液体４の液種を特定すべく、容器３に設けられた陥凹部３ｃに表面波検出ユニット１を配置したものである。

【0051】

従って、伝搬体１０が海上を走行する船舶の容器３内（陥凹部３ｃ）に搭載され、荒天の状況下などで、ガソリン（第１の液体４ａ）が貯蔵されている容器３内に少量の海水（第２の液体４ｂ）が混入した場合、海水（第２の液体４ｂ）が容器３の陥凹部３ｃに沈降し、陥凹部３ｃに配置された表面波検出ユニット１を利用して液種の特定が可能となる。これにより容器３内に混入した海水を検知することが可能となり、商品性の向上した液種特定装置を提供することができる。

【0052】

本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。

【0053】

例えば上述した実施形態では、底部３ｂが平坦面となっているが、本実施形態の第１変形例として図７に示すように陥凹部３ｃに近づくにつれて低くなる傾斜面３ｄを底部３ｂに設ける構成としてもよい。このように底部３ｂに傾斜面３ｄを設けることで、容器３内に混入した海水を容器３の最下部に位置する陥凹部３ｃへと効率よく（積極的に）沈降させることが可能となる。

【0054】

また、上述した実施形態では、第２の液体４ｂが陥凹部３ｃに沈降するものであったが、本実施形態の第２変形例として図８に示すように、陥凹部３ｃに沈降した第２の液体４ｂを陥凹部３ｃの外部に排出可能とする排出手段５０が陥凹部３ｃに設けられた構成としてもよい。排出手段５０は、例えば陥凹部３ｃの対応部Ｐ１に繋がっている細長い管５１と、この管５１の途中に設けられた手動式の開閉弁５２とで構成される。

【0055】

そして、例えば人間の手によって開閉弁５２が開状態となることで、陥凹部３ｃに沈降した第２の液体４ｂが陥凹部３ｃの外部に位置する管５１の内部を通り、図示省略した混入液体収納用の容器に流入される。なお、第２の液体４ｂが陥凹部３ｃや陥凹部３ｃと開閉弁５２との間にある管５１部分に存在しない状態となったときに、手によって開閉弁５２を閉状態とすればよい。

【0056】

このように第２変形例によれば、陥凹部３ｃには第２の液体４ｂを陥凹部３ｃの外部に排出可能とする排出手段５０が設けられていることから、第２の液体４ｂの混入が検知された際に第２の液体４ｂを選択的（優先的）に容器３の外部に排出することができ、商品性を高めることができるという利点がある。

【0057】

また、上記の第２変形例では伝搬体１０が前記重力作用方向と直交する方向に沿った状態で陥凹部３ｃに取り付けらているが、例えば本実施形態の第３変形例として図９に示すようにフランジ部４０が下側に位置するような姿勢であって、且つ、表面波検出ユニット１をやや傾けた状態で陥凹部３ｃに取り付けるようにしてもよい。

【0058】

ここでの陥凹部３ｃは、図９において右斜め下に傾斜している最深部分Ｐ４と、この最深部分Ｐ４と底部３ｂとを繋ぐ傾斜壁からなる繋ぎ部Ｐ５とを備える。なお、詳細図示は省略するが、最深部分Ｐ４に上述した孔Ｐ３が設けられ、上述した実施形態と同様に孔Ｐ３を円盤部２１が塞いだ状態で、傾いた表面波検出ユニット１が陥凹部３ｃに取り付けられる。そして、図９中、右側に位置する繋ぎ部Ｐ５の下方には第２変形例にて採用した排出手段５０が設けられている。

【0059】

従って、この第３変形例の場合であっても、陥凹部３ｃには第２の液体４ｂを陥凹部３ｃの外部に排出可能とする排出手段５０が設けられた構成となり、このように構成することで第２の液体４ｂの混入が検知された際に第２の液体４ｂを選択的（優先的）に容器３の外部に排出することができ、商品性を高めることができるという利点がある。さらに第２、第３変形例では、排出手段５０の一構成部品として手動式の開閉弁５２を採用したが、手動式の開閉弁５２に代えて自動開閉弁を採用してもよい。この場合、例えば陥凹部３ｃに第２の液体４ｂが所定量を超えて流入したときに、前記自動開閉弁によって自動で弁が開閉し、第２の液体４ｂが容器３の外部に排出されることになる。

【0060】

なお、伝搬体１０の材質は、表面波Ｗｓを良好に伝搬することができれば任意である。例えば、伝搬体１０として使用される樹脂は、ＰＰＳに限られず、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等であってもよい。

【0061】

以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略した。

【符号の説明】

【0062】

１ 表面波検出ユニット
２ 制御部
３ 容器（収納部材）
３ａ 本体部
３ｂ 底部
３ｃ 陥凹部
３ｄ 傾斜面
４ 液体
４ａ 第１の液体
４ｂ 第２の液体
１０ 伝搬体
１１ 伝搬面（伝搬部）
１２ 裏面部
１２ａ 溝
１３、１４ 側面部
１５ 底面部
２０ 素子収容部
３０ 圧電素子
４０ フランジ部
５０ 排出手段
Ｐ１ 対応部
Ｐ２ 繋ぎ部
Ｒ１ 第１リブ
Ｒ２ 第２リブ
Ｒ３ 第３リブ
Ｒ４ 第４リブ
Ｗｓ 表面波
Ｗｉ 内部伝搬波

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】