JPH0512662B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アルコールを混合した液体中のアル
コール濃度を検出するために用いる抵抗式アルコ
ールセンサに関する。

〔従来の技術〕

近時、諸外国ではガソリン中にアルコールを混
合したアルコール混合ガソリンが使用されている
が、アルコール混合ガソリンと純正ガソリンとは
当然にオクタン価も異なるから、ガソリンの空燃
比Ａ／Ｆは15：１であるのに対し、アルコール混
合ガソリンの空燃比はアルコール濃度が100％の
場合には６：１になる。従つて、アルコール混合
ガソリンを使用する場合には、アルコール濃度を
検出して燃料噴射量、点火時期等を制御する必要
があり、このため、ガソリンとアルコールの抵抗
値の相違からアルコール濃度を検出する抵抗式ア
ルコールセンサが知られている。

そこで、この種の抵抗式アルコールセンサに係
る本件出願人の検討技術を第４時ないし第８図に
示す。

図において、１は例えば燃料パイプ内に設置さ
れる抵抗式アルコールセンサで、該アルコールセ
ンサ１は一対の電極板２，２と、該電極板２，２
間に一定の距離ｌを保つため例えばポリアセター
ル等の合成樹脂によつて〓形の平板体に形成され
たスペーサ３と、該スペーサ３との間に前記各電
極板２を狭持するため、該スペーサ３と同様の合
成樹脂によつて形成された〓形平板状の一対のホ
ルダ４，４と、該ホルダ４，４間に電極板２，２
及びシペーサ３を一体的に締結する４組のボル
ト・ナツト５，６，５，６，…とから構成され、
電極板２，２は直流電源と検出抵抗を含んで構成
される検出回路（図示せず）に接続されている。

そして、上述しだ抵抗式アルコールセンサ１
は、一対の電極板２，２間に介在するアルコール
混合ガソリン中のアルコール濃度が高くなると線
抵抗値が低下することに基づき、検出抵抗で検出
された電圧の変化からアルコール濃度を検出する
ものである。しかし、前記検出抵抗は次式で定ま
るため、 Ｒ＝ρｌ／Ｓ ……(1) ただし、Ｒは検出抵抗値、ρは燃料の電気伝導
度、Ｓは電極板２の面積、ｌは電極板２，２間の
距離。

第７図に示すように、電極板２，２間の距離ｌ
が大きくなると、検出される電圧値Ｖが減少する
という特性がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、一般にガソリン、アルコールは浸漬
している物を膨潤させる性質があるため、抵抗式
アルコールセンサ１のホルダ４，４及びスペーサ
３を合成樹脂て成形した場合には、アルコール混
合ガソリン中の浸漬時間の経過に伴なつて該ホル
ダ４、スペーサ３が膨潤する。この結果、第８図
に示すように電極板２，２間の距離ｌが大きくな
り、実際にはアルコール濃度が一定であるのにも
拘らず、初期の検出時に対して経時後の検出時の
出力電圧が低下し、アルコール濃度を誤検出して
しまうという問題点がある。

本発明は上述した問題点に鑑みなされたもの
で、アルコールを混合した液体中に長時間浸漬し
ても電極間の距離を一定に保つことができ、常に
正確なアルコール濃度を検出できるようにした抵
抗式アルコールセンサを提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために構成された本発
明の手段は、アルコールを混合した液体中のアル
コール濃度を検出する一対の電極と、該液体に対
して非膨潤性を有する材料からなり、該一対の電
極間に該液体が介在可能なように該一対の電極を
所定間隔離間せしめるスペーサと、該スペーサの
両側に位置する前記各電極と対向して互いに一体
的に保持された一対のホルダと、該各ホルダと前
記電極との間に張設され、該電極を前記スペーサ
側に常時押付ける押付けばねとからなる。

〔作用〕

一対の電極はアルコールを混合しな液体に対し
て非膨潤性を有するスペーサに押付けばねによつ
て常時押付けられた状態で保持されているから、
該、電極間の距離は該アルコール混合液体の膨潤
性質に影響されず常に一定に保つことができ、ア
ルコール濃度を正確に検出できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例としてアルコール混合ガ
ソリンのアルコール濃度を検出する抵抗式アルコ
ールセンサを例に挙げ、第１図ないし第３図に基
づき詳述する。

図において、１１，１１は短形の平板からなる
一対の電極板で、該各電極板１１には図示しない
検出回路に接続されるリード線１２の基端側が接
続されている。

１３は前記電極板１１，１１間に一定の距離ｌ
を保つため両側面が該電極板１１の当接面１３
Ａ，１３Ａになつたスペーサで、該スペーサ１３
はガソリン及びアルコールに対して非膨潤性を有
する材料、例えばセラミツクスによつて短形の平
板状に形成され、その上側縁から中心にかけては
電極板１１，１１間にアルコール混合ガソリンが
介在できるように略錠穴状の液侵入部１４が切欠
き状に設けられている。

１５，１５は前記スペーサ１３の両側各面に当
接する電極板１１を介して該スペーサ１３に対向
配設された平面略短形状の一対のホルダで、該各
ホルダ１５には内側が大径になり、外側が小径に
なつて内周面環状段部からなるばね座１６Ａが形
成された円形の貫通穴１６と、該貫通穴１６から
ホルダ１５の上側縁にかけて形成され、前記リー
ド線１２の逃げ部となる切欠き部１７がスペーサ
１３の液侵入部１４と同様の形状をなして一体的
に設けられている。そして、該一対のホルダ１
５，１５には互いに一体的に保持するためのボル
ト１８，１８，…がスペーサ１３を介して挿通さ
れ、ナツト１９，１９，…によつて抜止めがなさ
れている。

２０，２０は前記ホルダ１５のばね座１６Ａと
電極板１１との間に張設されたコイルばねからな
る押付けばねで、該各押付けばね２０のばね力に
よつて電極板１１はスペーサ１３の当接面１３Ａ
に常時押付けられた状態になつている。

本実施例の抵抗式アルコールセンサは上述の如
く構成されており、燃料タンク或いは燃料パイプ
内のアルコール混合ガソリン中に浸漬した状態で
設置される。そして、スペーサ１３の液侵入部１
４を介して一対の電極板１１，１１間に侵入した
アルコール混合ガソリンの電気伝導度の経時変化
による検出抵抗の変化に応じた出力電圧から該ア
ルコール混合ガソリン中のアルコール濃度を検出
するようになつている。

而して、上述した実施例によれば、一対の電極
板１１，１１間の距離を一定に保つためのスペー
サ１３はガソリン及びアルコールに対して非膨潤
性を有するセラミツクスで形成し、かつ、該各電
極板１１はホルダ１５との間に張設した押付けば
ね２０のばね力によつて該スペーサ１３に常時押
付けるようにしたから、第３図に示すようにアル
コール混合ガソリン中に長時間浸漬されていても
該一対の電極板１１，１１間の距離ｌは一定に保
つことができ、従つて、アルコール濃度に正確に
対応した出力電圧を得ることができる。

なお、実施例は一対の電極板１１，１１間の抵
抗の変化による電圧の変化をアルコール濃度とし
て検出するものとして述べたが、抵抗値の変化か
らアルコール濃度を検出してもよい。また、実施
例はアルコール混合液体としてアルコール混合ガ
ソリンを例に挙げたが、本発明は種々のアルコー
ル混合液体のアルコール濃度の検出に適用できる
ものである。

更に、実施例は電極として短形平板の電極板１
１を例に挙げたが、電極は電極棒であつてもよ
い。更にまた、スペーサ１３はアルコール混合液
体に対して非膨潤性を有する材料であれば、実施
例に挙げたセラミツク以外のもので形成してもよ
い。また、実施例はコイルばね２０を用いて電極
板１１をスペーサ１３に押付ける構成を採用した
が、該コイルばね２０に代えて皿ばね、板ばねそ
の他のばね部材を用いてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上詳述した如くであつて、アルコー
ル混合液体中で常に所定間隔離間すべき一対の電
極は該アルコール混合液体に対して非膨潤性を有
するスペーサに常時押付けるように構成したか
ら、該一対の電極間の距離はアルコール混合液体
の有する膨潤性質に影響されることなく常に一定
に保つことができ、従つてアルコール濃度を正確
に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の実施例を示し、
第１図は抵抗式アルコールセンサの正面図、第２
図は第１図中の−矢示方向断面図、第３図は
浸漬時間に対する電極間距離及び出力電圧の関係
を示す特性線図、第４図ないし第８図は抵抗式ア
ルコールセンサに係る検討技術を示し、第４図は
該アルコールセンサの正面図、第５図は第４図中
のＶ−Ｖ矢示方向断面図、第６図は該アルコール
センサの外観斜視図、第７図は電極間距離と出力
電圧の関係を示す特性線図、第８図は燃料浸漬時
間に対する電極間距離及び出力電圧の変化を示す
特性線図である。 １１……電極、１３……スペーサ、１５……ホ
ルダ、２０……押付けばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アルコールを混合した液体中のアルコール濃
   度を検出する一対の電極と、該液体に対して非膨
   潤性を有する材料からなり、該一対の電極間に該
   液体が介在可能なように該一対の電極を所定間隔
   離間せしめるスペーサと、該スペーサの両側に位
   置する前記各電極と対向して互いに一体的に保持
   された一対のホルダと、該各ホルダと前記電極と
   の間に張設され、該電極を前記スペーサ側に常時
   押付ける押付けばねとから構成してなる抵抗式ア
   ルコールセンサ。