特許 6993679 潤滑油センサヘッド、及びセンサシステム

(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】

(24)【登録日】2021-12-14

(45)【発行日】2022-01-13

(54)【発明の名称】潤滑油センサヘッド、及びセンサシステム

(51)【国際特許分類】

   G01F 23/26 20220101AFI20220105BHJP

   F01M 11/12 20060101ALI20220105BHJP

   F16N 29/00 20060101ALI20220105BHJP

   G01N 27/02 20060101ALI20220105BHJP

【ＦＩ】

G01F23/26 A

F01M11/12 Z

F16N29/00 E

F16N29/00 H

G01N27/02 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2017224990

(22)【出願日】2017-11-22

(65)【公開番号】P2019095301

(43)【公開日】2019-06-20

【審査請求日】2020-10-12

(73)【特許権者】

【識別番号】518450061

【氏名又は名称】センスプロ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】特許業務法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 正隼

(72)【発明者】

【氏名】淺川 恭輝

【審査官】大森 努

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０２１００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－３１０４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８１２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３８３１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１２２８０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３５１６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０１８６０３３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００６－１０５９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０６６６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／００９２５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許第５０５１９２１（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｆ ２３／２６

Ｆ０１Ｍ １１／１２

Ｆ１６Ｎ ２９／００

Ｇ０１Ｎ ２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

厚み方向の両側に第一面及び第二面を有する基板と、
前記基板を囲む収容部を含む、金属製の筐体と、
を備え、
前記収容部の少なくとも一部は、潤滑油が貯められる貯油空間内に位置し、
前記基板は、前記第一面に第一電極を有し、
前記筐体は、前記収容部のうち前記第一電極と対向する一部に、第二電極を有し、
前記第二電極は、前記貯油空間につながる対象空間を介して前記第一電極と対向し、
前記第一電極と前記第二電極との間の静電容量に基づいて、前記貯油空間内の潤滑油の液位を検出し、
前記基板は、前記第二面に第三電極及び第四電極を有し、
前記第三電極及び前記第四電極は、前記第二面に沿う平面内で間隔をあけて互いに対向し、
前記第三電極及び前記第四電極でインピーダンスを測定することにより、前記貯油空間内の潤滑油の液質を検出する、
潤滑油センサヘッド。

【請求項2】

前記筐体は、前記貯油空間と前記対象空間とをつなぐ少なくとも１つの貫通孔を前記収容部に有する、
請求項１に記載の潤滑油センサヘッド。

【請求項3】

前記第一面は、互いに直交する第二方向及び第三方向に沿って配置され、
前記貫通孔は、前記収容部のうち、前記第二方向の両側に、少なくとも１つずつ配置されている
請求項２に記載の潤滑油センサヘッド。

【請求項4】

前記貫通孔は、前記第三方向に沿って複数配置されている
請求項３に記載の潤滑油センサヘッド。

【請求項5】

前記第一面は、互いに直交する第二方向及び第三方向に沿って配置され、
前記筐体は、取付対象物の取付部に対して結合可能なねじ部を含み、
前記ねじ部は、前記第三方向まわりで、前記取付部に対し回転することにより、前記取付部に結合される、
請求項１から４のいずれか一項に記載の潤滑油センサヘッド。

【請求項6】

前記基板と前記筐体とを連結する配線部を更に備え、
前記配線部は、可撓性を有する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の潤滑油センサヘッド。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一項に記載の潤滑油センサヘッドと、
前記基板及び前記第二電極と電気的に接続されている回路ユニットと、
を備える、
センサシステム。

【請求項8】

前記センサシステムは、前記筐体とは異なる第二筐体を備え、
前記回路ユニットが、前記第二筐体内に収められている、
請求項７に記載のセンサシステム。

【請求項9】

前記回路ユニットは、無線通信機能を有する、
請求項７又は８に記載のセンサシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般には、潤滑油センサヘッド及びセンサシステムに関する。詳細には、潤滑油が貯められる貯油空間に挿入される潤滑油センサヘッドと、この潤滑油センサヘッドを備えるセンサシステムとに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば自動車、建築機械及び航空機等の機械には、種々の潤滑油が使用される。潤滑油は、通常、オイルパン内に貯められる。またオイルパン内の潤滑油には、適当な液位が求められる。

【0003】

潤滑油の液位はオイルゲージで確認することができるが、オイルゲージでは液位の連続的な変化を検出することはできない。このため近年では、潤滑油の液位を連続的に測定するためのセンサをオイルパンに設置することが行われている。例えば、特許文献１には、オイルレベル測定管を備えるオイルレベルセンサを、オイルパン内に設置したオイルレベル検出装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００９－２９３７３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１のオイルレベル検出装置では、オイルレベルセンサが大型になりやすいという問題があった。

【0006】

本開示の目的は、小型でありながら、潤滑油の液位を連続して測定できる潤滑油センサヘッド及びセンサシステムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様に係る潤滑油センサヘッドは、厚み方向の両側に第一面及び第二面を有する基板と、前記基板を囲む収容部を含む、金属製の筐体と、を備える。前記収容部の少なくとも一部は、潤滑油が貯められる貯油空間内に位置する。前記基板は、前記第一面に第一電極を有する。前記筐体は、前記収容部のうち前記第一電極と対向する一部に、第二電極を有する。前記第二電極は、前記貯油空間につながる対象空間を介して前記第一電極と対向する。

【0008】

本開示の一態様に係るセンサシステムは、前記潤滑油センサヘッドと、前記基板及び前記第二電極と電気的に接続されている回路ユニットと、を備える。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、小型でありながら、潤滑油の液位を連続して測定できる潤滑油センサヘッド及びセンサシステムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１Ａは、第一実施形態に係る潤滑油センサヘッドを示す概略の斜視図である。図１Ｂは、図１Ａに示す潤滑油センサヘッドをＸ－Ｘ線に沿って切断した場合の概略の断面図である。

【図2】図２Ａは、第一実施形態に係る潤滑油センサヘッドが備える基板の概略の斜視図である。図２Ｂは、図２Ａに示す基板を示す概略の背面図である。

【図3】図３は、第一実施形態に係るセンサシステムが取り付けられたオイルパンを示す概略の断面図である。

【図4】図４は、第二実施形態に係るセンサシステムを示す概略の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

１．第一実施形態
図３に示すように、センサシステム１００は、取付対象物に取り付けられる。本実施形態のセンサシステム１００は、取付対象物の一例であるオイルパン７に取り付けられている。センサシステム１００は、潤滑油センサヘッド１と、回路ユニット６とを備える。潤滑油センサヘッド１と回路ユニット６とは第二配線部８を介して接続される。潤滑油センサヘッド１は、貯油空間７０内の潤滑油の液位を連続的に検知できるように構成されている。潤滑油センサヘッド１は、その少なくとも一部がオイルパン７内の貯油空間７０内に位置した状態で使用される。貯油空間７０内には潤滑油が貯められることから、潤滑油センサヘッド１は、その少なくとも一部が潤滑油に浸かった状態で使用される。このため、センサシステム１００によって、貯油空間７０内の潤滑油の液位を測定することができる。

【0012】

１－１．潤滑油センサヘッド
以下、本実施形態の潤滑油センサヘッド１について、更に詳しく説明する。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、潤滑油センサヘッド１は基板２及び筐体３を備える。

【0013】

１－１－１．基板
図２Ａに示すように、基板２は、矩形の板状の部材である。基板２の材質は、特に限定されないが、例えばフッ素樹脂等の樹脂である。

【0014】

基板２は、厚み方向の両側に第一面２１及び第二面２２を有する。以下、基板２の厚み方向を第一方向、基板２の短手方向を第二方向、基板２の長手方向を第三方向という。すなわち第一面２１は、互いに直交する第二方向及び第三方向に沿って配置されている。

【0015】

基板２は、第一面２１に第一電極２１０を有する。また基板２は、第二面２２に第三電極２２１及び第四電極２２２を有する（図２Ｂ参照）。

【0016】

第一電極２１０は、第一面２１の一定の領域において、略均一に、面状に形成された電極である。すなわち第一電極２１０は、所謂、ベタ電極である。第一電極２１０は、静電容量を測定するための電極である。

【0017】

第三電極２２１及び第四電極２２２は、第二面２２に沿う平面内で間隔をあけて互いに対向している。すなわち、第三電極２２１及び第四電極２２２の各々は、櫛歯状の電極である。第三電極２２１及び第四電極２２２は、インピーダンスを測定するための電極である。第三電極２２１及び第四電極２２２でインピーダンスを測定することにより、貯油空間７０内の潤滑油の液質を検出することができる。その理由は以下の通りである。潤滑油の使用に伴い、潤滑油の酸化、潤滑油への不純物の混入といった潤滑油の液質の変化が生じる。潤滑油の液質が変化すると、潤滑油のインピーダンスも変化する。第三電極２２１及び第四電極２２２が潤滑油に浸かった状態で、第三電極２２１及び第四電極２２２に所定周波数の交流信号を印加し、所定周波数に対する第三電極２２１及び第四電極２２２間のインピーダンスを測定する。これにより、潤滑油の液質の変化を検出することができる。このため、本実施形態の潤滑油センサヘッド１を備えるセンサシステム１００は、貯油空間７０に貯められた潤滑油の液質を連続的に測定することができる。

【0018】

図２Ａに示すように、基板２には複数の貫通孔２３が設けられている。本実施形態では、基板２に３つの貫通孔２３が設けられており、それぞれ第一電極２１０、第三電極２２１、及び第四電極２２２と接続されている。

【0019】

潤滑油センサヘッド１は、配線部４を備える。配線部４は、複数の配線４０を備える。本実施形態の配線部４は、３つの配線４０を備える。各配線４０は、基板２に設けられた貫通孔２３に接続されている。このため、３つの配線４０は、３つの貫通孔２３を介して、それぞれ第一電極２１０、第三電極２２１、及び第四電極２２２と接続されている。すなわち、基板２と配線部４とは接続されている。さらに潤滑油センサヘッド１は、第二基板５を備える。第二基板５は、複数の貫通孔５０を備える。本実施形態の第二基板５は、３つの貫通孔５０を備える。３つの貫通孔５０には、それぞれ配線４０が接続されている。このため、第二基板５と配線部４とは接続されている。したがって、基板２と第二基板５とは配線部４を介して間接的に接続されている。この第二基板５は、図示されていないが、後述の筐体３と接続される。よって配線部４は、基板２と筐体３とを連結している。本実施形態では、配線部４が可撓性を有することが好ましい。潤滑油の温度は種々に変化し、かつ、潤滑油センサヘッド１はその一部が潤滑油に浸かった状態で使用される。このため、潤滑油センサヘッド１の温度も種々に変化する。潤滑油センサヘッド１では、基板２及び筐体３はそれぞれ異なる材料で形成されているため、基板２及び筐体３はそれぞれ熱膨張係数が異なる。このような潤滑油センサヘッド１の温度が変化すると、基板２及び筐体３の熱膨張係数差によって応力が生じる。配線部４が可撓性を有することにより、この応力を緩和することができる。これにより、潤滑油センサヘッド１の破損を抑制することができる。例えば、配線部４を構成する配線４０が可撓性を有することにより、配線部４に可撓性を付与できる。この配線４０は、可撓性を有していれば特に限定されないが、例えば、編組線であってもよく、電線であってもよい。特に配線４０が、弾性を有する板バネ状であることが好ましい。さらに配線部４は、樹脂４１によって覆われていることが好ましい。すなわち、配線４０が樹脂封止されていることが好ましい。この場合、配線部４と筐体３とを絶縁することができると共に、配線部４の強度を向上させることができる。

【0020】

１－１－２．筐体
筐体３は金属製である。詳細には、筐体３は導電性を有する金属製である。筐体３の材質の例として、アルミニウムが挙げられる。筐体３は、例えば、溶融した金属を金型に圧入すること（ダイカスト）によって製造することができる。この場合、筐体３の量産性を向上させることができる。

【0021】

筐体３の表面は、例えば、ニッケルめっきが施されていてもよく、フッ素樹脂でコーティングされていてもよい。この場合、筐体３の耐食性を向上させることができる。また筐体３の材質がアルミニウムである場合には、筐体３の表面が陽極酸化処理（アルマイト処理）されていることも好ましい。この場合、筐体３の耐食性を向上させることができ、かつ、筐体３の強度を向上させることができる。

【0022】

図１Ａに示すように、筐体３は、頭部３０、ねじ部３１、及び収容部３２を含む。

【0023】

潤滑油センサヘッド１がオイルパン７に設置されると、頭部３０はオイルパン７の外側に配置される（図３参照）。通常オイルパン７は車両の下部に設置されることから、オイルパン７には飛び石、障害物等が当たることがある。上述の通り、筐体３をアルマイト処理すると筐体３の強度を向上させることができ、頭部３０に飛び石、障害物等が当たることによる潤滑油センサヘッド１の損傷を抑制することができる。

【0024】

頭部３０の形状は、その内部に第二基板５を収容することができれば、特に限定されない。例えば頭部３０の形状が、六角ボルトの頭部と同形状であることが好ましい。この場合、オイルパン７に潤滑油センサヘッド１を設置しやすい。

【0025】

本実施形態の頭部３０は補強部３０２を備える。補強部３０２によって、頭部３０に飛び石、障害物等が当たることによる潤滑油センサヘッド１の損傷を更に抑制することができる。補強部３０２は、鉄製であってもよく、アルミ製であってもよく、その他の金属製であってもよく、樹脂製であってもよい。

【0026】

本実施形態の頭部３０は、コネクタ３０１を備える。コネクタ３０１は、回路ユニット６と潤滑油センサヘッド１とを接続するための部材である。コネクタ３０１は、その内部において、第二基板５と接続されている。このため、コネクタ３０１は、第一電極２１０、第二電極３２０、第三電極２２１、及び第四電極２２２と接続されている。

【0027】

ねじ部３１は、取付対象物の取付部に結合可能である。本実施形態の取付対象物はオイルパン７であることから、ねじ部３１はオイルパン７の取付部７３に結合可能である。取付部７３は、貯油空間７０と通じる貫通孔であり、その内側にねじ山が設けられている。またねじ部３１の表面にもねじ山が設けられている。本実施形態では、ねじ部３１が雄ねじであって、取付部７３が雌ねじである。ねじ部３１の頭部３０との境界付近には、Ｏリング等のシール材を設けても良い。この場合、ねじ部３１と取付部７３とを結合した場合の密閉性を確保することができる。ねじ部３１は、第三方向まわりで、取付部７３に対して回転することにより、取付部７３に結合される。本実施形態においては、第三方向はねじ部３１の軸と沿う方向である。このため、ねじ部３１を軸方向まわりで回転することによって、取付部７３とねじ部３１とが結合されるともいえる。取付部７３とねじ部３１とを結合することにより、筐体３をオイルパン７に固定することができ、オイルパン７に潤滑油センサヘッド１を取り付けることができる。取付部７３は、例えばドレインボルト又はオイルゲージの取付孔である。この場合のねじ部３１は、ドレインボルト又はオイルゲージの取付孔に結合可能である。すなわち、自動車等が備える既存のドレインボルト又はオイルゲージの代わりに、潤滑油センサヘッド１を取り付けることができる。これにより、取付対象物に潤滑油センサヘッド１を取り付けるための加工等を不要とすることができる。

【0028】

収容部３２は、内部に空間を有する板状の部材である。収容部３２は、その少なくとも一部が潤滑油が貯められる貯油空間７０内に位置した状態で使用される（図３参照）。図１Ｂに示すように、収容部３２の内部には基板２が収められている。言い換えると収容部３２は、基板２を囲んでいる。基板２と収容部３２との間には隙間があいており、この隙間を対象空間３４ともいう。この対象空間３４は、後述の貫通孔３３を介して貯油空間７０とつなっがている。収容部３２における第一電極２１０と対向する部分が、第二電極３２０となる。すなわち、筐体３は、収容部３２のうち第一電極２１０と対向する一部に、第二電極３２０を有する。また第二電極３２０は、対象空間３４を介して第一電極２１０と対向している。第一電極２１０と第二電極３２０との間の静電容量を測定することにより、貯油空間７０内の潤滑油の液位を検出することができる。その理由は以下の通りである。第一電極２１０と第二電極３２０との間に潤滑油が流入し、第一電極２１０と第二電極３２０との間の誘電率が変化することで、静電容量が変化する。このため、第一電極２１０と第二電極３２０との間の静電容量を測定することにより、潤滑油の液位の変化を検出することができる。本実施形態の潤滑油センサヘッド１では、潤滑油の液位を検出するための対向電極の一方を、筐体３で構成することができる。このため、潤滑油センサヘッド１を小型化することができる。

【0029】

筐体３は、収容部３２に少なくとも一つの貫通孔３３を有する。貫通孔３３は、対象空間３４及び貯油空間７０とを繋いでいる。このため、貯油空間７０内に貯められた潤滑油が、貫通孔３３を通って、対象空間３４内に流入することができる。本実施形態の貫通孔３３の開口部の形状は、矩形であるが、円形であってもよく、五角形、六角形等の多角形であってもよい。

【0030】

本実施形態の収容部３２には、複数の貫通孔３３が設けれている。貫通孔３３は、収容部３２のうち、第二方向の両側に、少なくとも一つずつ配置されていることが好ましい。例えば貫通孔３３が収容部３２の先端に設けられていると、基板２の先端部分に集中的に潤滑油が流入したり、対象空間３４内に過剰に潤滑油が流入することがあり、潤滑油の液位を正確に検知できないことがある。これに対して、収容部３２の第二方向の両側に貫通孔３３が少なくとも一つずつ配置されることによって、貯油空間７０から対象空間３４内に潤滑油が効率よく流入するとができる。また図１Ｂに示すように、基板２を挟んで対向するように一対の貫通孔３３が設けれている。一対の貫通孔３３、３３のうち、一方の貫通孔３３は基板２の一方の側面と対向するように設けられ、他方の貫通孔３３は基板２の他方の側面と対向するように設けられている。この場合、基板２の第一面２１上及び第二面２２上に、均等に潤滑油を流入させることができる。これにより、第一電極２１０及び第二電極３２０による静電容量の検出と、第三電極２２１及び第四電極２２２によるインピーダンスの検出との両方を確実に行うことができる。

【0031】

貫通孔３３は、第三方向に沿って複数配置されていることが好ましい。この場合、貯油空間７０から対象空間３４内に潤滑油が効率よく流入することができると共に、収容部３２の強度を確保することができる。本実施形態では、収容部３２の第二方向の両側に、第三方向に沿って複数の貫通孔３３が配置されていることが特に好ましい。この場合、貯油空間７０から対象空間３４内に特に効率よく潤滑油が流入することができる。これにより、貯油空間７０内の潤滑油の液位と、対象空間３４内の潤滑油の液位とが追随しやすくなり、潤滑油センサヘッド１が潤滑油の液位を正確に測定することができる。収容部３２の表面積に対する、貫通孔３３の開口部の面積の合計値の割合は、３０％以上５０％以下であることが好ましい。この場合、対象空間３４内への潤滑油油の流入量を好適にすることができると共に、収容部３２の強度を確保することができる。

【0032】

１－２．センサシステム
センサシステム１００は、上述の通り、潤滑油センサヘッド１と、回路ユニット６とを備える（図３参照）。さらにセンサシステム１００は、第二配線部８を備える。本実施形態のセンサシステム１００は、オイルパン７に取り付けられている。

【0033】

オイルパン７は、その下部に位置する底部７１と、底部７１から上方に立ち上がる側面７２とを備える。オイルパン７内部には、底部７１と対向する蓋が設けられている。この蓋と、底部７１と、側面７２とによって、貯油空間７０が構成されている。底部７１と側面７２との境界部分には、取付部７３が設けられている。取付部７３は貫通孔であり、その内側に、ねじ山が設けられている。取付部７３は、例えば、自動車のドレインボルトの取付孔である。

【0034】

潤滑油センサヘッド１は、取付部７３を通って、貯油空間７０内に挿入されている。このため、筐体３の収容部３２も貯油空間７０内に配置されている。また取付部７３のねじ山と、筐体３のねじ部３１のねじ山とが噛み合うことによって、ねじ部３１と取付部７３とが結合されている。これにより、潤滑油センサヘッド１（筐体３）が、オイルパン７に固定される。潤滑油センサヘッド１がオイルパン７に設置された状態においては、頭部３０がオイルパン７の外側に配置されている。

【0035】

頭部３０が有するコネクタ３０１には、第二配線部８が接続されている。第二配線部８は、回路ユニット６とも接続されている。このため、コネクタ３０１と回路ユニット６とは、第二配線部８を介して接続されている。上述の通り、コネクタ３０１は、第一電極２１０、第二電極３２０、第三電極２２１、及び第四電極２２２と接続されているため、第二配線部８によって、回路ユニット６と、第一電極２１０、第二電極３２０、第三電極２２１、及び第四電極２２２とを電気的に接続することができる。また第一電極２１０、第三電極２２１、及び第四電極２２２は基板２に設けられているため、回路ユニット６は、基板２と第二電極３２０と電気的に接続されている。第二配線部８は、例えばワイヤハーネスである。

【0036】

本実施形態の回路ユニット６は、貯油空間７０内に貯められた潤滑油の液位及び液質を検出するための検出回路を備える。この検出回路は、第一電極２１０及び第二電極３２０で検知された静電容量に基づいて、潤滑油の液位を連続的に測定することができる。また検出回路は、第三電極２２１及び第四電極２２２で検知されたインピーダンスに基づいて、潤滑油の液質を連続的に測定することができる。したがって、本実施形態のセンサシステム１００は、貯油空間７０内に貯められた潤滑油の液位を連続的に測定することができる。またセンサシステム１００は、貯油空間７０内に貯められた潤滑油の液質を連続的に測定することができる。

【0037】

本実施形態の回路ユニット６は、第二筐体６０内に収められ、この第二筐体６０がオイルパン７の側面７２に取り付けられている。このためセンサシステム１００は、第二筐体６０を備える。第二筐体６０は、筐体３とは異なる部材である。この場合、潤滑油センサヘッド１と回路ユニット６とはオイルパン７のそれぞれ異なる箇所に設置される。このため回路ユニット６を設置しやすく、また回路ユニット６の故障時には、潤滑油センサヘッド１をオイルパン７に固定したまま、回路ユニット６のみを取り外すことができる。

【0038】

本実施形態の回路ユニット６は無線通信機能を有する。この場合、回路ユニット６は、潤滑油の液位及び液質の測定結果を、無線通信で送信することができる。潤滑油の液位及び液質の測定結果の送信先は特に限定されない。例えばセンサシステム１００を自動車に適用する場合に、自動車が備えるコンピュータに、液位及び液質の測定結果を送っても良い。

【0039】

２．第二実施形態
第一実施形態と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。

【0040】

図４に示すように、第二実施形態に係る潤滑油センサヘッド１は、頭部３０内に回路ユニット６が内蔵されている。このため、第二実施形態に係るセンサシステム１００では、潤滑油センサヘッド１と回路ユニット６とが一体化している。この場合、回路ユニット６と、潤滑油センサヘッド１を別々に設置する必要がないため、センサシステム１００を小型化することができる。

【0041】

また第二実施形態に係るセンサシステム１００は、第二筐体６０、第二配線部８、及びコネクタ３０１を備えていない。このため、回路ユニット６と第二基板５とが、第二配線部８及びコネクタ３０１を介さずに、直接接続されている。

【0042】

第二実施形態に係るセンサシステム１００では、頭部３０内に回路ユニット６が内蔵されているため、筐体３の補強部３０２によって、回路ユニット６を保護することができる。このため、頭部３０に飛び石、障害物等が当たることによる、回路ユニット６の損傷を抑制することができる。

【0043】

３．変形例
本開示に係る潤滑油センサヘッド及びセンサシステムの構成は、上述の第一実施形態及び第二実施形態の構成に限定されない。

【0044】

例えば、第一実施形態及び第二実施形態の潤滑油センサヘッド１では、基板２の形状が矩形であって、第二方向が基板２の短手方向であって、第三方向が基板２の長手方向であるが、基板２の形状はこれに限定されない。例えば、第二方向が基板２の長手方向であって、第三方向が基板２の短手方向であってもよい。すなわち、基板２が第二方向に沿って長い形状であってもよい。例えば、基板２の第二方向の長さと、第三方向の長さが同じであってもよい。すなわち、基板２の平面視の形状が正方形であってもよい。

【0045】

例えば、第一実施形態及び第二実施形態に係るセンサシステム１００が、温度補償用の温度検出部を備えていてもよい。上述の通り、第一電極２１０及び第二電極３２０で静電容量を測定し、第三電極２２１及び第四電極２２２でインピーダンスを測定しているが、静電容量及びインピーダンスは、潤滑油の温度に影響される。このため、潤滑油の温度によっては、静電容量及びインピーダンスの測定結果に誤差が生じることがある。この点、センサシステム１００が温度検出部を備えることにより、潤滑油の温度を測定することができる。潤滑油の温度に応じて、静電容量及びインピーダンスの測定値を補正することにより、回路ユニット６は、潤滑油の液位及び液質をより正確に測定することができる。温度検出部は、潤滑油の温度を測定できれば特に限定されないが、例えば、サーミスタ（thermistor）が使用され得る。

【0046】

第一実施形態及び第二実施形態に係る潤滑油センサヘッド１は、第一電極２１０、第二電極３２０、第三電極２２１、及び第四電極２２２を備えているが、これに限定されない。例えば、潤滑油センサヘッド１が、第一電極２１０及び第二電極３２０を備え、第三電極２２１及び第四電極２２２を備えていなくてもよい。この場合の潤滑油センサヘッド１は、貯油空間７０内の潤滑油の液位を測定することができるが、潤滑油の液質を測定することはできない。

【0047】

第一実施形態及び第二実施形態に係る潤滑油センサヘッド１では、貫通孔３３が、収容部３２のうち、第二方向の両側に、少なくとも一つずつ配置されているが、これに限定されない。例えば潤滑油センサヘッド１が、収容部３２の先端部分に設けられていてもよい。また第一実施形態及び第二実施形態に係る潤滑油センサヘッド１では、貫通孔３３が、第三方向に沿って複数配置されているが、これに限定されない。例えば、第三方向に沿うスリットが収容部３２に設けられていてもよい。この場合、このスリットが貫通孔３３となる。

【0048】

第一実施形態及び第二実施形態に係るセンサシステム１００では、筐体３のネジ部３１が雄ねじであって、取付対象物（オイルパン７）の取付部７３が雌ねじであるが、これに限定されない。例えば、ネジ部３１が雌ねじであって、取付部７３が雄ねじであってもよい。

【0049】

第一実施形態及び第二実施形態に係るセンサシステム１００は、回路ユニット６が無線通信機能を有しているが、これに限定されない。例えば、回路ユニット６が無線通信機能を有していなくてもよい。この場合、回路ユニット６は、有線通信によって、貯油空間７０内に貯められた潤滑油の液位の測定結果を送信してもよい。

【0050】

４．本開示に係る態様
以上述べた実施形態から明らかなように、本開示の第一の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、厚み方向の両側に第一面（２１）及び第二面（２２）を有する基板（２）と、基板（２）を囲む収容部（３２）を含む、金属製の筐体（３）と、を備える。収容部（３２）の少なくとも一部は、潤滑油が貯められる貯油空間（７０）内に位置する。基板（２）は、第一面（２１）に第一電極（２１０）を有する。筐体（３）は、収容部（３２）のうち第一電極（２１０）と対向する一部に、第二電極（３２０）を有する。第二電極（３２０）は、貯油空間（７０）につながる対象空間（３４）を介して第一電極（２１０）と対向する。

【0051】

この構成によれば、対向する第一電極（２１０）及び第二電極（３２０）によって、貯油空間（７０）内の潤滑油の液位を連続的に検出することができる。また潤滑の液位を検出するための対向電極の一方を、筐体（３）で構成することができるため、潤滑油センサヘッド（１）を小型化することができる。すなわち、小型でありながら、潤滑油の液位を連続的に測定することができる。

【0052】

本開示の第二の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、第一の態様において、基板（２）は、第二面（２２）に第三電極（２２１）及び第四電極（２２２）を有する。第三電極（２２１）及び第四電極（２２２）は、第二面（２２）に沿う平面内で間隔をあけて互いに対向する。

【0053】

この構成によれば、第三電極（２２１）及び第四電極（２２２）によって、貯油空間（７０）内の潤滑油の液位を連続的に検出することができる。

【0054】

本開示の第三の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、第一又は第二の態様において、筐体（３）は、貯油空間（７０）と対象空間（３４）とをつなぐ少なくとも１つの貫通孔（３３）を収容部（３２）に有する。

【0055】

この構成によれば、貯油空間（７０）内に貯められた潤滑油が、貫通孔（３３）を通って、対象空間（３４）内に流入することができる。

【0056】

本開示の第四の態様にか係る潤滑油センサヘッド（１）は、第三の態様において、貫通孔（３３）は、収容部（３２）のうち、第一面（２１）に沿う方向であって互いに直交する方向である第二方向及び第三方向における前記第二方向の両側に、少なくとも１つずつ配置されている。

【0057】

この構成によれば、貯油空間（７０）から対象空間（３４）内に潤滑油が効率よく流入するとができる。

【0058】

本開示の第五の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、第四の態様において、貫通孔（３３）は、前記第三方向に沿って複数配置されている。

【0059】

この構成によれば、貯油空間（７０）から対象空間（３４）内に潤滑油が効率よく流入することができると共に、収容部（３２）の強度を確保することができる。

【0060】

本開示の第六の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、第一から第五のいずれか一の態様において、筐体（３）は、取付対象物（オイルパン７）の取付部（７３）に対して結合可能なねじ部（３１）を含む。ねじ部（３１）は、第一面（２１）に沿う方向であって互いに直交する方向である第二方向及び第三方向における前記第三方向まわりで、取付部（７３）に対し回転することにより、取付部（７３）に結合される。

【0061】

この構成によれば、取付部（７３）とねじ部（３１）とを結合することにより、筐体（３）をオイルパン（７）に固定することができ、オイルパン（７）に潤滑油センサヘッド（１）を取り付けることができる。また取付部（７３）がドレインボルト又はオイルゲージの取付孔である場合には、既存のドレインボルト又はオイルゲージの代わりに、潤滑油センサヘッド（１）を取り付けることができる。これにより、取付対象物に潤滑油センサヘッド（１）を取り付けるための加工等を不要とすることができる。

【0062】

本開示の第七の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）は、第一から第六のいずれか一の態様において、基板（２）と筐体（３）とを連結する配線部（４）を更に備える。配線部（４）は、可撓性を有する。

【0063】

この構成によれば、潤滑油センサヘッド（１）の温度変化に伴う、基板（２）及び筐体（３）の熱膨張係数差による応力を緩和することができる。これにより、潤滑油センサヘッド（１）の破損を抑制することができる。

【0064】

本開示の第八の態様に係るセンサシステム（１００）は、第一から第七のいずれか一の態様に係る潤滑油センサヘッド（１）と、基板（２）及び第二電極（３２０）と電気的に接続されている回路ユニット（６）と、を備える。

【0065】

この構成によれば、潤滑油センサヘッド（１）によって、貯油空間（７０）内の潤滑油の液位を連続的に検出することができる。

【0066】

本開示の第九の態様に係るセンサシステム（１００）は、第八の態様において、筐体（３）とは異なる第二筐体（６０）を備える。回路ユニット（６）は、第二筐体（６０）内に収められている。

【0067】

この構成によれば、潤滑油センサヘッド（１）と回路ユニット（６）とはオイルパン（７）のそれぞれ異なる箇所に設置される。このため回路ユニット（６）を設置しやすい。また回路ユニット（６）の故障時には、潤滑油センサヘッド（１）をオイルパン（７）に固定したまま、回路ユニット（６）のみを取り外すことができる。

【0068】

本開示の第十の態様係るセンサシステム（１００）は、第八または第九の態様において、回路ユニット（６）は、無線通信機能を有する。

【0069】

この構成によれば、回路ユニット（６）は、潤滑油の液位及び液質の測定結果を、無線通信で送信することができる。

【符号の説明】

【0070】

１ 潤滑油センサヘッド
１００ センサシステム
２ 基板
２１ 第一面
２２ 第二面
２１０ 第一電極
２２１ 第三電極
２２２ 第四電極
３ 筐体
３１ ねじ部
３２ 収容部
３３ 貫通孔
３４ 対象空間
４ 配線部
６ 回路ユニット
６０ 第二筐体
７ 取付対象物（オイルパン）
７０ 貯油空間
７３ 取付部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】