JP2002005868A - 検出器 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 組み付け性及び耐環境性に優れた検出器を提
供する。 【解決手段】 検出器１０に、基板上に形成された電極
１４ａ，１４ｂを有する検出素子１４と、導電性材料を
有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂Ｄによって電
極に接続された導線１２，１３と、検出器及び導線を保
持する有機高分子樹脂製の保持部材１１とを備え、保持
部材には、電極と導線との接続部分を露出する接続開口
部１１ｃを設ける。
供する。 【解決手段】 検出器１０に、基板上に形成された電極
１４ａ，１４ｂを有する検出素子１４と、導電性材料を
有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂Ｄによって電
極に接続された導線１２，１３と、検出器及び導線を保
持する有機高分子樹脂製の保持部材１１とを備え、保持
部材には、電極と導線との接続部分を露出する接続開口
部１１ｃを設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、保持部材の内部に
検出素子を備え、該検出素子に電気的に接続された導線
が保持部材の外部に導出された検出器に関する。
検出素子を備え、該検出素子に電気的に接続された導線
が保持部材の外部に導出された検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、室内の湿度を測定する空
調用ダクト挿入型湿度検出器に備わる湿度センサには、
センサエレメントを金属製のカンからなるケースに収容
し、センサエレメントの検出出力を、リード線を介して
ケース外部に取り出す構造のものが使用されてきた。
調用ダクト挿入型湿度検出器に備わる湿度センサには、
センサエレメントを金属製のカンからなるケースに収容
し、センサエレメントの検出出力を、リード線を介して
ケース外部に取り出す構造のものが使用されてきた。
【０００３】係るカンタイプの湿度センサは、金属製の
ベースと金属製のヘッダーとから成るホルダを備えてい
る。又、ベースには、絶縁性を確保するハーメチックシ
ールを介してリード線が取り付けられている。そして、
組み付けに際して、センサチップをベースに取り付け、
センサチップの電極とリード線との端部を導電性樹脂を
介して電気的に接続した後、ヘッダーをベースに被せて
両者を溶接することでパッケージングするようになって
いる。
ベースと金属製のヘッダーとから成るホルダを備えてい
る。又、ベースには、絶縁性を確保するハーメチックシ
ールを介してリード線が取り付けられている。そして、
組み付けに際して、センサチップをベースに取り付け、
センサチップの電極とリード線との端部を導電性樹脂を
介して電気的に接続した後、ヘッダーをベースに被せて
両者を溶接することでパッケージングするようになって
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなカンタイ
プの湿度センサを組み付けるに当たって、センサチップ
をベースに取り付ける際に作業者がセンサチップの感湿
面を誤って指で触れてしまい、油分が当該感湿面に付着
して湿度センサの性能を劣化させてしまうことがある。
プの湿度センサを組み付けるに当たって、センサチップ
をベースに取り付ける際に作業者がセンサチップの感湿
面を誤って指で触れてしまい、油分が当該感湿面に付着
して湿度センサの性能を劣化させてしまうことがある。
【０００５】又、電極とリード線とを導電性樹脂によっ
て接続した後にヘッダーとベースを溶接するので、溶接
の熱が導電性樹脂付着部に伝わり、導電性樹脂が溶融し
て電極とリード線との導通を妨げることもある。尚、セ
ンサチップの保持部材をプラスチック製の樹脂材で形成
することも考えられる。この場合、センサチップと導線
との半田付けの際に生じる熱で保持部材が変形するのを
防ぐために、予めセンサチップと導線との半田付けを行
い、この半組立体を保持部材に組み付けることが必要と
される。しかしながら、この半組立体はセンサチップと
導線とをはんだ接続した状態にあり、機械的強度が弱い
ため、その後の組立て工程において導線が曲がったりセ
ンサチップから脱落する恐れがある。その為、取り扱い
に神経を使わなければならず、組み付け作業性が極めて
悪くなる。
て接続した後にヘッダーとベースを溶接するので、溶接
の熱が導電性樹脂付着部に伝わり、導電性樹脂が溶融し
て電極とリード線との導通を妨げることもある。尚、セ
ンサチップの保持部材をプラスチック製の樹脂材で形成
することも考えられる。この場合、センサチップと導線
との半田付けの際に生じる熱で保持部材が変形するのを
防ぐために、予めセンサチップと導線との半田付けを行
い、この半組立体を保持部材に組み付けることが必要と
される。しかしながら、この半組立体はセンサチップと
導線とをはんだ接続した状態にあり、機械的強度が弱い
ため、その後の組立て工程において導線が曲がったりセ
ンサチップから脱落する恐れがある。その為、取り扱い
に神経を使わなければならず、組み付け作業性が極めて
悪くなる。
【０００６】又、従来のカンタイプの湿度センサは一般
に、電極とリード線とが通常、直接接触した状態で、こ
の接触部周囲を導電性樹脂で囲繞して電気的接続を確保
する構成がとられている。しかし、この場合、湿度セン
サの長年の使用により、振動等によって電極とリード線
とが相対的に移動して接触面間の電気抵抗も変化してし
まう。更に、電極とリード線の表面酸化によっても接触
面間の電気抵抗が変化することもある。これらの要因に
よって、従来型の湿度センサはその出力が経時的に変化
してしまう傾向にある。
に、電極とリード線とが通常、直接接触した状態で、こ
の接触部周囲を導電性樹脂で囲繞して電気的接続を確保
する構成がとられている。しかし、この場合、湿度セン
サの長年の使用により、振動等によって電極とリード線
とが相対的に移動して接触面間の電気抵抗も変化してし
まう。更に、電極とリード線の表面酸化によっても接触
面間の電気抵抗が変化することもある。これらの要因に
よって、従来型の湿度センサはその出力が経時的に変化
してしまう傾向にある。
【０００７】それに加えて、湿度センサの使用環境が劣
悪なことに起因する問題も従来から存在する。具体的に
は、室内温水プールや植物栽培用の温室の空調用ダクト
内は一定量以上の湿度をもった空気が常に流れているた
め、環境性が劣悪である。このような環境に上述のカン
タイプの湿度センサを長期間晒すと、金属製のケースが
腐食したり、ハーメチックシール周囲の金属部が腐食し
て短絡を起こす恐れがある。
悪なことに起因する問題も従来から存在する。具体的に
は、室内温水プールや植物栽培用の温室の空調用ダクト
内は一定量以上の湿度をもった空気が常に流れているた
め、環境性が劣悪である。このような環境に上述のカン
タイプの湿度センサを長期間晒すと、金属製のケースが
腐食したり、ハーメチックシール周囲の金属部が腐食し
て短絡を起こす恐れがある。
【０００８】尚、上述の問題は、カンタイプの湿度セン
サの場合を一例として説明したが、カンタイプの温度セ
ンサであっても同様な問題を生ずることは明らかであ
る。従って、本発明の目的は、組み付け性及び耐環境性
に優れた検出器を提供することにある。
サの場合を一例として説明したが、カンタイプの温度セ
ンサであっても同様な問題を生ずることは明らかであ
る。従って、本発明の目的は、組み付け性及び耐環境性
に優れた検出器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る検出器は、基板上に形成された電極
を有する検出素子と、導電性材料を有機高分子樹脂中に
分散させた導電性樹脂によって電極に接続された導線
と、検出素子及び導線を保持する有機高分子樹脂製の保
持部材とを備え、保持部材には、電極と導線との接続部
分を露出する接続開口部が設けられていることを特徴と
している。
めに、本発明に係る検出器は、基板上に形成された電極
を有する検出素子と、導電性材料を有機高分子樹脂中に
分散させた導電性樹脂によって電極に接続された導線
と、検出素子及び導線を保持する有機高分子樹脂製の保
持部材とを備え、保持部材には、電極と導線との接続部
分を露出する接続開口部が設けられていることを特徴と
している。
【００１０】検出素子をプラスチック製の保持部材に組
み込んだ後に電極と導線との接続作業を接続開口部から
行う。その為、電極と導線との接続部の破損を防止でき
る。又、保持部材に検出素子を収容した後、接続開口部
から導電性樹脂を付与することで電極と導線とを接続す
るので、組付けに際して半田付け等の高温を伴う作業を
必要としない。従って、有機高分子樹脂製の保持部材が
高温による悪影響を受けない。
み込んだ後に電極と導線との接続作業を接続開口部から
行う。その為、電極と導線との接続部の破損を防止でき
る。又、保持部材に検出素子を収容した後、接続開口部
から導電性樹脂を付与することで電極と導線とを接続す
るので、組付けに際して半田付け等の高温を伴う作業を
必要としない。従って、有機高分子樹脂製の保持部材が
高温による悪影響を受けない。
【００１１】又、本発明の請求項２に記載の検出器は、
基板上に形成された電極を有する検出素子と、導電性材
料を有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂によって
電極に接続された導線と、検出器及び導線を保持する有
機高分子樹脂製の保持部材とを備え、電極と導線との間
には所定間隔の隙間が設けられていることを特徴として
いる。
基板上に形成された電極を有する検出素子と、導電性材
料を有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂によって
電極に接続された導線と、検出器及び導線を保持する有
機高分子樹脂製の保持部材とを備え、電極と導線との間
には所定間隔の隙間が設けられていることを特徴として
いる。
【００１２】検出素子の電極と導線とを直接接触させて
電気的導通を図ると接触抵抗値のばらつきが大きくな
る。しかし、検出素子電極と導線との間に所定間隔の隙
間を設けて、これらを導電性樹脂で導通させているの
で、係る接触抵抗値のばらつきが少なくなり、検出器の
検出特性を一定レベルに保つことができる。又、電極と
導線との間にある程度の弾性を有する導電性樹脂を介在
させているので、検出器を長期間使用しているうちに振
動によって検出素子の電極と導線との間の接触抵抗値が
経時的に変化するのを回避できる。
電気的導通を図ると接触抵抗値のばらつきが大きくな
る。しかし、検出素子電極と導線との間に所定間隔の隙
間を設けて、これらを導電性樹脂で導通させているの
で、係る接触抵抗値のばらつきが少なくなり、検出器の
検出特性を一定レベルに保つことができる。又、電極と
導線との間にある程度の弾性を有する導電性樹脂を介在
させているので、検出器を長期間使用しているうちに振
動によって検出素子の電極と導線との間の接触抵抗値が
経時的に変化するのを回避できる。
【００１３】又、本発明の請求項３に記載の検出器は、
請求項１又は請求項２に記載の検出器において、保持部
材に検出素子を摺動させながら挿入するための挿入開口
部が形成されていることを特徴としている。検出器の組
み立て中、作業者の指が検出素子を不必要に触れること
なく組み立て作業を行うことができ、検出器の組立て上
の歩留まりが向上する。
請求項１又は請求項２に記載の検出器において、保持部
材に検出素子を摺動させながら挿入するための挿入開口
部が形成されていることを特徴としている。検出器の組
み立て中、作業者の指が検出素子を不必要に触れること
なく組み立て作業を行うことができ、検出器の組立て上
の歩留まりが向上する。
【００１４】又、本発明の請求項４に記載の検出器は、
請求項１又は請求項２に記載の検出器において、保持部
材に検出素子を保持するための弾性変形可能な係止部が
形成されていることを特徴としている。係る係止部のラ
ッチ作用によって、検出素子を保持部材にしっかりと収
容する。
請求項１又は請求項２に記載の検出器において、保持部
材に検出素子を保持するための弾性変形可能な係止部が
形成されていることを特徴としている。係る係止部のラ
ッチ作用によって、検出素子を保持部材にしっかりと収
容する。
【００１５】又、本発明の請求項５に記載の検出器は、
請求項１乃至請求項４に記載の検出器において、導線が
保持部材に一体成形されていることを特徴としている。
検出器を組み立てるとき、導線を保持部材に挿入する作
業が不要となり、組み立て作業性が向上する。又、検出
素子を保持部材に収容したとき、検出素子の電極と導線
との間隔を一定に保つことができる。従って、電極と導
線間の抵抗値も一定に保つことができ、検出器の特性を
安定化させることができる。
請求項１乃至請求項４に記載の検出器において、導線が
保持部材に一体成形されていることを特徴としている。
検出器を組み立てるとき、導線を保持部材に挿入する作
業が不要となり、組み立て作業性が向上する。又、検出
素子を保持部材に収容したとき、検出素子の電極と導線
との間隔を一定に保つことができる。従って、電極と導
線間の抵抗値も一定に保つことができ、検出器の特性を
安定化させることができる。
【００１６】又、本発明の請求項６に記載の検出器は、
請求項１乃至請求項４に記載の検出器において、導線を
挿入するための孔が保持部材に形成されていることを特
徴としている。導線を保持部材に予め一体成型しなくて
済むので、成型コストを低減できる。又、本発明の請求
項７に記載の検出器は、請求項１に記載の検出器におい
て、検出素子を外気に露出させるための通気開口部が保
持部材に形成されると共に、通気開口部と接続開口部と
の間に検出素子の保護部が形成されていることを特徴と
している。
請求項１乃至請求項４に記載の検出器において、導線を
挿入するための孔が保持部材に形成されていることを特
徴としている。導線を保持部材に予め一体成型しなくて
済むので、成型コストを低減できる。又、本発明の請求
項７に記載の検出器は、請求項１に記載の検出器におい
て、検出素子を外気に露出させるための通気開口部が保
持部材に形成されると共に、通気開口部と接続開口部と
の間に検出素子の保護部が形成されていることを特徴と
している。
【００１７】例えば湿度センサのように、外気との通気
性が検出特性を向上させるのに不可欠であり、且つ検出
素子自体を指で触れてしまうと検出特性が大幅に低下し
てしまう検出器の品質を一定レベルに保つことができ
る。又、本発明の請求項８に記載の検出器は、請求項１
に記載の検出器において、接続開口部を塞ぐ閉塞部材を
保持部材に備えたことを特徴としている。
性が検出特性を向上させるのに不可欠であり、且つ検出
素子自体を指で触れてしまうと検出特性が大幅に低下し
てしまう検出器の品質を一定レベルに保つことができ
る。又、本発明の請求項８に記載の検出器は、請求項１
に記載の検出器において、接続開口部を塞ぐ閉塞部材を
保持部材に備えたことを特徴としている。
【００１８】例えば温度センサのように、外気との通気
性が厳密に必要とされない検出器の場合、閉塞部材によ
って接続開口部を塞ぐことで、検出器の組み付け容易性
を図ると共に、検出器組み付け後の検出素子の保護を確
実に行うことができる。又、本発明の請求項９に記載の
検出器は、請求項７に記載の検出器において、通気開口
部と接続開口部とを通気性を有するフィルタで覆ったこ
とを特徴としている。
性が厳密に必要とされない検出器の場合、閉塞部材によ
って接続開口部を塞ぐことで、検出器の組み付け容易性
を図ると共に、検出器組み付け後の検出素子の保護を確
実に行うことができる。又、本発明の請求項９に記載の
検出器は、請求項７に記載の検出器において、通気開口
部と接続開口部とを通気性を有するフィルタで覆ったこ
とを特徴としている。
【００１９】外気との通気性を確保して検出素子の検出
特性を向上させる一方、検出素子自体を水滴や粉塵等か
ら保護することができる。又、本発明の請求項１０に記
載の検出器は、請求項１乃至請求項９に記載の検出器に
おいて、検出素子の表面と裏面との間の通気を可能とす
る通気路が検出素子と保持部材との間に形成されている
ことを特徴としている。
特性を向上させる一方、検出素子自体を水滴や粉塵等か
ら保護することができる。又、本発明の請求項１０に記
載の検出器は、請求項１乃至請求項９に記載の検出器に
おいて、検出素子の表面と裏面との間の通気を可能とす
る通気路が検出素子と保持部材との間に形成されている
ことを特徴としている。
【００２０】検出素子周囲の通気性をより向上させるこ
とで、検出応答性を更に高めることができる。又、本発
明の請求項１１に記載の検出器は、請求項１乃至請求項
１０に記載の検出器において、検出器が取り付けられる
基板面から検出素子を一定の高さに保つ嵩上げ部が保持
部材に形成されていることを特徴としている。
とで、検出応答性を更に高めることができる。又、本発
明の請求項１１に記載の検出器は、請求項１乃至請求項
１０に記載の検出器において、検出器が取り付けられる
基板面から検出素子を一定の高さに保つ嵩上げ部が保持
部材に形成されていることを特徴としている。
【００２１】検出素子の取り付け高さを基板面から常に
一定の高さに保てるので、検出素子を常に最適な測定位
置に配置することができる。又、本発明の請求項１２に
記載の検出器は、請求項１乃至請求項１１に記載の検出
器において、一側面に湿度検出用の感湿面が形成され、
導線は、一端が検出素子の一側面に設けられた電極に導
通し、且つ他端が検出素子の他側面と略同一面上に延在
するように保持部材から外部に導出していることを特徴
としている。
一定の高さに保てるので、検出素子を常に最適な測定位
置に配置することができる。又、本発明の請求項１２に
記載の検出器は、請求項１乃至請求項１１に記載の検出
器において、一側面に湿度検出用の感湿面が形成され、
導線は、一端が検出素子の一側面に設けられた電極に導
通し、且つ他端が検出素子の他側面と略同一面上に延在
するように保持部材から外部に導出していることを特徴
としている。
【００２２】検出素子の電極のうち、表面（上）側の電
極が回路上のグランドに接続されるようにすることで、
外部から検出器に向かって静電気が放電しても、上側電
極からアース側導線を介して放電されるので、感湿膜に
高電圧がかかることがなく、検出素子自体に悪影響を及
ぼさずに済む。又、本発明の請求項１３に記載の検出器
は、請求項１乃至請求項１２に記載の検出器において、
導線導出面を基板に当接させて保持部材を基板に取り付
けたとき保持部材が倒れるのを防止する突起部が保持部
材の導線導出面と同一面上に形成されていることを特徴
としている。
極が回路上のグランドに接続されるようにすることで、
外部から検出器に向かって静電気が放電しても、上側電
極からアース側導線を介して放電されるので、感湿膜に
高電圧がかかることがなく、検出素子自体に悪影響を及
ぼさずに済む。又、本発明の請求項１３に記載の検出器
は、請求項１乃至請求項１２に記載の検出器において、
導線導出面を基板に当接させて保持部材を基板に取り付
けたとき保持部材が倒れるのを防止する突起部が保持部
材の導線導出面と同一面上に形成されていることを特徴
としている。
【００２３】検出器を基板面に対して立設させる場合、
外力や振動等により検出器が基板面に対して倒れ、導線
が破断するのを防止する。又、検出器を基板面に載置す
る場合、当該突起部を検出器取り付け用の位置決めに利
用することができる。又、本発明の請求項１４に記載の
検出器は、請求項１乃至請求項１３に記載の検出器にお
いて、導線が保持部材に略平行に取り付けられた２本の
リード線からなり、リード線の、保持部材からの延在部
のピッチと導電性樹脂接着部のピッチとを変えたことを
特徴としている。
外力や振動等により検出器が基板面に対して倒れ、導線
が破断するのを防止する。又、検出器を基板面に載置す
る場合、当該突起部を検出器取り付け用の位置決めに利
用することができる。又、本発明の請求項１４に記載の
検出器は、請求項１乃至請求項１３に記載の検出器にお
いて、導線が保持部材に略平行に取り付けられた２本の
リード線からなり、リード線の、保持部材からの延在部
のピッチと導電性樹脂接着部のピッチとを変えたことを
特徴としている。
【００２４】リード線の、保持部材からの延在部のピッ
チに限定されることなく、リード線の、導電性樹脂接着
部のピッチを、導電性樹脂を接着し易いピッチにするこ
とができる。
チに限定されることなく、リード線の、導電性樹脂接着
部のピッチを、導電性樹脂を接着し易いピッチにするこ
とができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る湿度センサ（検出器）について説明す
る。本発明の一実施形態に係る湿度センサ１０は、図１
に示すように、ホルダ（保持部材）１１と、ホルダ１１
と一体に成型された２本のリード線（導線）１２，１３
と、ホルダ内に収容され、リード線１２，１３と導電性
樹脂Ｄ（藤倉化成株式会社製ドータイト）を介して接続
されたセンサエレメント（検出素子）１４と、ホルダ１
１の一部を覆う通気フィルタ（図１では、一部のみ図
示）１５等を備えている。
実施形態に係る湿度センサ（検出器）について説明す
る。本発明の一実施形態に係る湿度センサ１０は、図１
に示すように、ホルダ（保持部材）１１と、ホルダ１１
と一体に成型された２本のリード線（導線）１２，１３
と、ホルダ内に収容され、リード線１２，１３と導電性
樹脂Ｄ（藤倉化成株式会社製ドータイト）を介して接続
されたセンサエレメント（検出素子）１４と、ホルダ１
１の一部を覆う通気フィルタ（図１では、一部のみ図
示）１５等を備えている。
【００２６】ホルダ１１は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレ
フタレート）からなる高分子樹脂の成型物が使用され、
図１及び図３に示すように、外形が略直方体形状を有し
ている。又、ホルダ１１は、図３に示すように、内部に
センサエレメント収容部１１ａを有すると共に、一側側
面にセンサエレメント１４を挿入するための挿入開口部
１１ｂが形成されている。尚、挿入開口部１１ｂには、
センサエレメント１４の挿入を容易にするためのテーパ
部１１ｔが形成されると共に、センサエレメント収容部
内の対向する両側壁にはセンサエレメントを収容部１１
ａに摺動させながら挿入するためのガイド部１１ｇ（図
３では一方のみ図示）が形成されている。更に、ホルダ
１１の表面（図１において、リード線１２（１３）と電
極１４ａ（１４ｂ）との接続面側）には、センサエレメ
ント１４の電極１４ａ，１４ｂとリード線１２，１３と
の接続開口部１１ｃが形成されていると共に、センサエ
レメント１４への通気を促進する通気開口部１１ｄが接
続開口部１１ｃと所定距離隔てて形成されている。尚、
ホルダ１１の、接続開口部１１ｃと通気開口部１１ｄと
の間に形成された橋梁部はセンサエレメント保護部１１
ｅである。
フタレート）からなる高分子樹脂の成型物が使用され、
図１及び図３に示すように、外形が略直方体形状を有し
ている。又、ホルダ１１は、図３に示すように、内部に
センサエレメント収容部１１ａを有すると共に、一側側
面にセンサエレメント１４を挿入するための挿入開口部
１１ｂが形成されている。尚、挿入開口部１１ｂには、
センサエレメント１４の挿入を容易にするためのテーパ
部１１ｔが形成されると共に、センサエレメント収容部
内の対向する両側壁にはセンサエレメントを収容部１１
ａに摺動させながら挿入するためのガイド部１１ｇ（図
３では一方のみ図示）が形成されている。更に、ホルダ
１１の表面（図１において、リード線１２（１３）と電
極１４ａ（１４ｂ）との接続面側）には、センサエレメ
ント１４の電極１４ａ，１４ｂとリード線１２，１３と
の接続開口部１１ｃが形成されていると共に、センサエ
レメント１４への通気を促進する通気開口部１１ｄが接
続開口部１１ｃと所定距離隔てて形成されている。尚、
ホルダ１１の、接続開口部１１ｃと通気開口部１１ｄと
の間に形成された橋梁部はセンサエレメント保護部１１
ｅである。
【００２７】一方、ホルダ１１の裏面にも、図４に示す
ように、ホルダ表面の接続開口部１１ｃ及び通気開口部
１１ｄと対応する位置に開口部１１ｆが形成されてい
る。センサエレメント収容部１１ａの底部中央には、図
２及び図３に示すように、突起部１１ｈが形成されてい
る。尚、突起部１１ｈは、センサエレメント１４をホル
ダ内に収容したとき、センサエレメント１４の挿入側端
部が突起部１１ｈに当接して突起部両側にセンサエレメ
ント表裏面を通気する通気路１１ｐ（図１参照）を形成
する役割を果たしている。
ように、ホルダ表面の接続開口部１１ｃ及び通気開口部
１１ｄと対応する位置に開口部１１ｆが形成されてい
る。センサエレメント収容部１１ａの底部中央には、図
２及び図３に示すように、突起部１１ｈが形成されてい
る。尚、突起部１１ｈは、センサエレメント１４をホル
ダ内に収容したとき、センサエレメント１４の挿入側端
部が突起部１１ｈに当接して突起部両側にセンサエレメ
ント表裏面を通気する通気路１１ｐ（図１参照）を形成
する役割を果たしている。
【００２８】又、ホルダ１１のリード線導出側は、図２
に示すように、センサエレメント１４を基板面（図中、
２点鎖線）から一定距離離間させるための嵩上げ部１１
ｋがリード線１２，１３を囲うように形成されている。
嵩上げ部１１ｋが形成されていることで、センサエレメ
ント１４を基板Ｓから十分離れた雰囲気中にさらすこと
ができ、センサエレメント１４の検出特性を向上させる
ことができる。
に示すように、センサエレメント１４を基板面（図中、
２点鎖線）から一定距離離間させるための嵩上げ部１１
ｋがリード線１２，１３を囲うように形成されている。
嵩上げ部１１ｋが形成されていることで、センサエレメ
ント１４を基板Ｓから十分離れた雰囲気中にさらすこと
ができ、センサエレメント１４の検出特性を向上させる
ことができる。
【００２９】一方、ホルダ１１の裏面には、図５に示す
ように、湿度センサ倒れ防止用突起部１１ｍが、ホルダ
１１のリード線導出面と同一面上に延在するように形成
されている。突起部１１ｍは、後述するように、湿度セ
ンサ１０の裏面を基板Ｓに当接させた状態で取り付ける
場合の位置決め部としての役割も果たすことができる。
ように、湿度センサ倒れ防止用突起部１１ｍが、ホルダ
１１のリード線導出面と同一面上に延在するように形成
されている。突起部１１ｍは、後述するように、湿度セ
ンサ１０の裏面を基板Ｓに当接させた状態で取り付ける
場合の位置決め部としての役割も果たすことができる。
【００３０】尚、ホルダ１１の材質は、いかなる有機高
分子材料をも使用することができるが、リード線１２，
１３と電極１４ａ，１４ｂとを接続する導電性樹脂Ｄを
熱硬化させる必要上、耐熱性に優れた液晶ポリマ（ＬＣ
Ｐ）を使用することが好ましい。リード線１２，１３
は、リン青銅にメッキ処理を施した一般的な導線が使用
されている。そして、リード線１２，１３は、図１乃至
図２に示すように、中央部に折曲部が形成された導線
を、ホルダ収容部側端部がホルダ１１からの導出側端部
よりも幅狭になるように、即ち、リード線１２，１３
の、導電性樹脂接着部側端部のピッチＸ（図２参照）が
ホルダ１１からの延在部側端部のピッチＹ（図２参照）
より小さくなるようにホルダ１１と一体に成型されてい
る。このように、リード線１２，１３の、ホルダ収容部
側端部がホルダ１１の中心軸線方向に偏移しているの
で、ホルダ１１の接続開口部１１ｃの縁部とは十分な距
離だけ離間することになる。又、リード線１２，１３
は、図４に示すように、ホルダ収容部側端部がセンサエ
レメント１４の一側面（図中、上面）に設けられた電極
と所定間隔Ｚ（例えば、０．２mm）だけ離間し、且つ他
端がセンサエレメント１４の他側面と略同一面上に延在
するように折曲した状態でホルダ１１に一体成型されて
いる。
分子材料をも使用することができるが、リード線１２，
１３と電極１４ａ，１４ｂとを接続する導電性樹脂Ｄを
熱硬化させる必要上、耐熱性に優れた液晶ポリマ（ＬＣ
Ｐ）を使用することが好ましい。リード線１２，１３
は、リン青銅にメッキ処理を施した一般的な導線が使用
されている。そして、リード線１２，１３は、図１乃至
図２に示すように、中央部に折曲部が形成された導線
を、ホルダ収容部側端部がホルダ１１からの導出側端部
よりも幅狭になるように、即ち、リード線１２，１３
の、導電性樹脂接着部側端部のピッチＸ（図２参照）が
ホルダ１１からの延在部側端部のピッチＹ（図２参照）
より小さくなるようにホルダ１１と一体に成型されてい
る。このように、リード線１２，１３の、ホルダ収容部
側端部がホルダ１１の中心軸線方向に偏移しているの
で、ホルダ１１の接続開口部１１ｃの縁部とは十分な距
離だけ離間することになる。又、リード線１２，１３
は、図４に示すように、ホルダ収容部側端部がセンサエ
レメント１４の一側面（図中、上面）に設けられた電極
と所定間隔Ｚ（例えば、０．２mm）だけ離間し、且つ他
端がセンサエレメント１４の他側面と略同一面上に延在
するように折曲した状態でホルダ１１に一体成型されて
いる。
【００３１】ホルダ１１に収容されたセンサエレメント
１４は、本実施形態の場合、湿度センサ周囲雰囲気中の
湿度を測定するための検出素子である。センサエレメン
ト１４は、矩形のプレート形状を有している。又、セン
サエレメント１４は、アルミナやガラス基板等からなる
絶縁性基板上に白金等からなる下部電極１４ａを形成
し、下部電極の接続端子部１４ｂを残して下部電極１４
ａの全面を覆うように図示しない感湿膜を設け、更に感
湿膜上に例えば金やクロム等からなる透湿性を有する上
部電極１４ｃを形成し、上部電極の接続端子部１４ｄに
補強用の白金薄膜を形成した構造（図３参照）を有して
いる。尚、感湿膜には、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフオ
ン）又はＰＥＳを主成分とする高分子の感湿材料が使用
されている。
１４は、本実施形態の場合、湿度センサ周囲雰囲気中の
湿度を測定するための検出素子である。センサエレメン
ト１４は、矩形のプレート形状を有している。又、セン
サエレメント１４は、アルミナやガラス基板等からなる
絶縁性基板上に白金等からなる下部電極１４ａを形成
し、下部電極の接続端子部１４ｂを残して下部電極１４
ａの全面を覆うように図示しない感湿膜を設け、更に感
湿膜上に例えば金やクロム等からなる透湿性を有する上
部電極１４ｃを形成し、上部電極の接続端子部１４ｄに
補強用の白金薄膜を形成した構造（図３参照）を有して
いる。尚、感湿膜には、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフオ
ン）又はＰＥＳを主成分とする高分子の感湿材料が使用
されている。
【００３２】上部電極１４ｃを通して感湿膜が空気中の
水分を吸湿し、それによって感湿膜の誘電率が変化する
ので、上部電極１４ｃと下部電極１４ａ間の静電容量変
化を検出することにより湿度を計測できる。尚、静電容
量を検出するタイプ以外にも電気抵抗変化を検出するタ
イプ等があるが、計測原理によらず本発明を適用可能で
ある。
水分を吸湿し、それによって感湿膜の誘電率が変化する
ので、上部電極１４ｃと下部電極１４ａ間の静電容量変
化を検出することにより湿度を計測できる。尚、静電容
量を検出するタイプ以外にも電気抵抗変化を検出するタ
イプ等があるが、計測原理によらず本発明を適用可能で
ある。
【００３３】リード線１２，１３は、ホルダ１１に一体
成型されており、センサエレメント１４は、ホルダ１１
のセンサエレメント収容用ガイドに沿ってホルダ１１に
挿入収容されているので、リード線１２と下部電極１４
ａ、及びリード線１３と上部電極１４ｂとは、上述の通
り、常に一定間隔Ｚだけ離間し、直接接触しない構造を
とっている。
成型されており、センサエレメント１４は、ホルダ１１
のセンサエレメント収容用ガイドに沿ってホルダ１１に
挿入収容されているので、リード線１２と下部電極１４
ａ、及びリード線１３と上部電極１４ｂとは、上述の通
り、常に一定間隔Ｚだけ離間し、直接接触しない構造を
とっている。
【００３４】又、下部電極１４ａ及び上部電極１４ｂと
リード線１２，１３とが夫々導電性樹脂Ｄを介して接続
されている。そして、感湿膜の電気容量値変化を検出す
ることで、湿度センサ周囲雰囲気の湿度を測定するよう
になっている。尚、金属粉やカーボン等の導電性フィラ
ーが樹脂中に分散された導電性接着材であれば、前記の
リード線１２，１３と電極１４ａ，１４ｂとの接続用材
料として導電性樹脂の代わりに使用しても良い。しか
し、湿度センサ１０におけるリード線１２，１３と電極
１４ａ，１４ｂとの接続用材料としては、劣悪な使用環
境等を考慮してエポキシ系の導電性接着材を使用するの
が好ましい。
リード線１２，１３とが夫々導電性樹脂Ｄを介して接続
されている。そして、感湿膜の電気容量値変化を検出す
ることで、湿度センサ周囲雰囲気の湿度を測定するよう
になっている。尚、金属粉やカーボン等の導電性フィラ
ーが樹脂中に分散された導電性接着材であれば、前記の
リード線１２，１３と電極１４ａ，１４ｂとの接続用材
料として導電性樹脂の代わりに使用しても良い。しか
し、湿度センサ１０におけるリード線１２，１３と電極
１４ａ，１４ｂとの接続用材料としては、劣悪な使用環
境等を考慮してエポキシ系の導電性接着材を使用するの
が好ましい。
【００３５】通気フィルタ１５は、ホルダ表面の接続開
口部１１ｃと通気開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部
１１ｆを全て覆うようにホルダ表裏面に貼付されてい
る。通気フィルタ１５には、テフロン（登録商標）（四
ふっ化エチレン樹脂）多孔質膜シートが使用され、湿度
センサ外部の空気をセンサエレメント収容部１１ａに透
過させる一方、ダストや水滴を湿度センサ外部からセン
サエレメント収容部１１ａに透過させにくくなってい
る。尚、通気フィルタ１５をホルダ１１に貼付したとき
（図４の２点鎖線参照）、ホルダ裏面全体が突起部１１
ｍを除いて略面一になるように、ホルダ裏面側には予め
段部１１ｎが形成されている。これによって、湿度セン
サ１０の裏面を基板Ｓに当接して取り付ける際の取付性
向上を図っている。
口部１１ｃと通気開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部
１１ｆを全て覆うようにホルダ表裏面に貼付されてい
る。通気フィルタ１５には、テフロン（登録商標）（四
ふっ化エチレン樹脂）多孔質膜シートが使用され、湿度
センサ外部の空気をセンサエレメント収容部１１ａに透
過させる一方、ダストや水滴を湿度センサ外部からセン
サエレメント収容部１１ａに透過させにくくなってい
る。尚、通気フィルタ１５をホルダ１１に貼付したとき
（図４の２点鎖線参照）、ホルダ裏面全体が突起部１１
ｍを除いて略面一になるように、ホルダ裏面側には予め
段部１１ｎが形成されている。これによって、湿度セン
サ１０の裏面を基板Ｓに当接して取り付ける際の取付性
向上を図っている。
【００３６】次に、以上のような構成を有する湿度セン
サ１０の組み立て手順について説明する。まず最初に、
図３に示すように、リード線１２，１３が一体に成型さ
れたホルダ１１を、接続開口部１１ｃが上方を向く状態
で作業台に載せる。続いて、センサエレメント１４の縁
部を持ってホルダ１１の挿入開口部１１ｂからセンサエ
レメント１４をホルダ内に挿入する。この場合、挿入開
口部１１ｂに形成されたテーパ部１１ｔと、ホルダ１１
のエレメント収容部１１ａに形成されたエレメント摺動
用ガイド１１ｇとによって、挿入作業を容易に行うこと
ができる。
サ１０の組み立て手順について説明する。まず最初に、
図３に示すように、リード線１２，１３が一体に成型さ
れたホルダ１１を、接続開口部１１ｃが上方を向く状態
で作業台に載せる。続いて、センサエレメント１４の縁
部を持ってホルダ１１の挿入開口部１１ｂからセンサエ
レメント１４をホルダ内に挿入する。この場合、挿入開
口部１１ｂに形成されたテーパ部１１ｔと、ホルダ１１
のエレメント収容部１１ａに形成されたエレメント摺動
用ガイド１１ｇとによって、挿入作業を容易に行うこと
ができる。
【００３７】図４に示すように、センサエレメント１４
をホルダ１１のエレメント収容部１１ａに形成された突
起部１１ｈ（図３参照）に当接するまで挿入した後、図
１に示すように、リード線１２（１３）とセンサエレメ
ント１４の電極１４ａ（１４ｂ）との間に夫々導電性樹
脂Ｄを付与する。尚、リード線１２，１３の、エレメン
ト収容部側端部はホルダ１１の中心軸線方向に偏移して
いるので、ホルダ１１の接続開口部１１ｃの縁部と十分
離間しており、導電性樹脂Ｄを容易に付与することがで
きる。
をホルダ１１のエレメント収容部１１ａに形成された突
起部１１ｈ（図３参照）に当接するまで挿入した後、図
１に示すように、リード線１２（１３）とセンサエレメ
ント１４の電極１４ａ（１４ｂ）との間に夫々導電性樹
脂Ｄを付与する。尚、リード線１２，１３の、エレメン
ト収容部側端部はホルダ１１の中心軸線方向に偏移して
いるので、ホルダ１１の接続開口部１１ｃの縁部と十分
離間しており、導電性樹脂Ｄを容易に付与することがで
きる。
【００３８】続いて、前記作業の終了したホルダ１１
を、１５０°Ｃの温度、３０分〜１時間の加熱時間で加
熱し、導電性樹脂Ｄを硬化させてリード線１２，１３と
センサエレメント１４の電極１４ａ，１４ｂとの接続作
業を完了する。上述したように、リード線１２，１３は
ホルダ１１に一体成型されており、センサエレメント１
４はホルダ１１のガイド１１ｇにスライド収容されてい
るので、リード線１２，１３の端部とセンサエレメント
１４の電極間は常に一定間隔だけ離間するようになって
いる。従って、リード線１２，１３とセンサエレメント
１４の電極１４ａ，１４ｂとは夫々直接接触せず、必ず
導電性樹脂Ｄを介して電気的に接続するように組み立て
られる。
を、１５０°Ｃの温度、３０分〜１時間の加熱時間で加
熱し、導電性樹脂Ｄを硬化させてリード線１２，１３と
センサエレメント１４の電極１４ａ，１４ｂとの接続作
業を完了する。上述したように、リード線１２，１３は
ホルダ１１に一体成型されており、センサエレメント１
４はホルダ１１のガイド１１ｇにスライド収容されてい
るので、リード線１２，１３の端部とセンサエレメント
１４の電極間は常に一定間隔だけ離間するようになって
いる。従って、リード線１２，１３とセンサエレメント
１４の電極１４ａ，１４ｂとは夫々直接接触せず、必ず
導電性樹脂Ｄを介して電気的に接続するように組み立て
られる。
【００３９】更に、ホルダ表面の接続開口部１１ｃと通
気開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部１１ｆを覆うよ
うに通気フィルタ１５を貼付して湿度センサ１０の組み
立て作業を終了する。以上説明したことから明らかなよ
うに、本発明の上述の実施形態に係る湿度センサ１０に
よると、ホルダ１１がプラスチック製であり、センサエ
レメント１４をホルダ内に収容して保持する構造を有し
ているので、従来のカンタイプの湿度センサのような溶
接によるパッケージングを必要とせず、係る工程による
熱影響を受けることがない。
気開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部１１ｆを覆うよ
うに通気フィルタ１５を貼付して湿度センサ１０の組み
立て作業を終了する。以上説明したことから明らかなよ
うに、本発明の上述の実施形態に係る湿度センサ１０に
よると、ホルダ１１がプラスチック製であり、センサエ
レメント１４をホルダ内に収容して保持する構造を有し
ているので、従来のカンタイプの湿度センサのような溶
接によるパッケージングを必要とせず、係る工程による
熱影響を受けることがない。
【００４０】又、センサエレメント１４をホルダ１１の
挿入開口部１１ｂから摺動させながらホルダ内に挿入す
るので、センサエレメント収容時にセンサエレメント１
４の感湿部を作業者が誤って触れてしまう恐れが少な
い。又、リード線１２，１３がホルダ１１に予め一体に
成型されており、ホルダ１１にはセンサエレメント挿入
用ガイド１１ｇが形成されているので、ホルダ１１にセ
ンサエレメント１４を挿入するだけで、リード線１２，
１３と電極部１４ａ，１４ｂとを所定間隔隔てて配置さ
せることができる。更に、これらの間隙に導電性樹脂Ｄ
を付与するだけでリード線１２，１３と電極部１４ａ，
１４ｂとの接続を行っている。従って、湿度センサ組み
付け前にリード線１２，１３とセンサエレメント１４と
のはんだ付けを行う従来の工程を省くことができ、従来
問題とされていた後工程の組み付け時における接続部の
破損を防止できる。
挿入開口部１１ｂから摺動させながらホルダ内に挿入す
るので、センサエレメント収容時にセンサエレメント１
４の感湿部を作業者が誤って触れてしまう恐れが少な
い。又、リード線１２，１３がホルダ１１に予め一体に
成型されており、ホルダ１１にはセンサエレメント挿入
用ガイド１１ｇが形成されているので、ホルダ１１にセ
ンサエレメント１４を挿入するだけで、リード線１２，
１３と電極部１４ａ，１４ｂとを所定間隔隔てて配置さ
せることができる。更に、これらの間隙に導電性樹脂Ｄ
を付与するだけでリード線１２，１３と電極部１４ａ，
１４ｂとの接続を行っている。従って、湿度センサ組み
付け前にリード線１２，１３とセンサエレメント１４と
のはんだ付けを行う従来の工程を省くことができ、従来
問題とされていた後工程の組み付け時における接続部の
破損を防止できる。
【００４１】又、ホルダ１１には、リード線１２，１３
とセンサエレメントの電極１４ａ，１４ｂとの間に導電
性樹脂Ｄを付与するための接続開口部１１ｃが形成され
ると共に、両リード線の、ホルダ１１のセンサエレメン
ト収容部側端部は、間隔が幅狭になるようにホルダ１１
と一体に成型されているので、導電性樹脂付与作業を容
易に行うことができる。又、導電性樹脂Ｄを付与する際
に作業者がセンサエレメント１４の検出部に直接触れる
のを防止できる。更に導電性樹脂付与作業を自動化する
ことも可能である。
とセンサエレメントの電極１４ａ，１４ｂとの間に導電
性樹脂Ｄを付与するための接続開口部１１ｃが形成され
ると共に、両リード線の、ホルダ１１のセンサエレメン
ト収容部側端部は、間隔が幅狭になるようにホルダ１１
と一体に成型されているので、導電性樹脂付与作業を容
易に行うことができる。又、導電性樹脂Ｄを付与する際
に作業者がセンサエレメント１４の検出部に直接触れる
のを防止できる。更に導電性樹脂付与作業を自動化する
ことも可能である。
【００４２】又、ホルダ表面の接続開口部１１ｃと通気
開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部１１ｆが通気フィ
ルタ１５によって覆われているので、ホルダ１１のセン
サエレメント収容部１１ａに粉塵や水分が侵入するのを
防止し、センサエレメント１４の感湿部や電極部を保護
する。更に、ホルダ１１のセンサエレメント収容部１１
ａにおいて、センサエレメント１４は収容部底部中央に
形成された突起部１１ｈに当接しているので、突起部両
側にセンサエレメント１４の表裏面を通気する通路１１
ｐが形成され（図１参照）、湿度センサ周囲雰囲気の湿
度変化を応答性良く検出できる。
開口部１１ｄ及びホルダ裏面の開口部１１ｆが通気フィ
ルタ１５によって覆われているので、ホルダ１１のセン
サエレメント収容部１１ａに粉塵や水分が侵入するのを
防止し、センサエレメント１４の感湿部や電極部を保護
する。更に、ホルダ１１のセンサエレメント収容部１１
ａにおいて、センサエレメント１４は収容部底部中央に
形成された突起部１１ｈに当接しているので、突起部両
側にセンサエレメント１４の表裏面を通気する通路１１
ｐが形成され（図１参照）、湿度センサ周囲雰囲気の湿
度変化を応答性良く検出できる。
【００４３】又、ホルダ表面の接続開口部１１ｃと通気
開口部１１ｄの間は橋梁状になり、センサエレメント保
護部１１ｅが形成されているので、基板Ｓに取り付ける
場合、作業者が湿度センサ１０を過度な力で掴んでもセ
ンサエレメント１４が破損することはない。以上の説明
から分かるように、湿度センサ１０の組み立て作業を特
殊な治工具を必要とせず容易に行うことができる。更
に、自動機によって自動組み立てを容易に行うことがで
きる。
開口部１１ｄの間は橋梁状になり、センサエレメント保
護部１１ｅが形成されているので、基板Ｓに取り付ける
場合、作業者が湿度センサ１０を過度な力で掴んでもセ
ンサエレメント１４が破損することはない。以上の説明
から分かるように、湿度センサ１０の組み立て作業を特
殊な治工具を必要とせず容易に行うことができる。更
に、自動機によって自動組み立てを容易に行うことがで
きる。
【００４４】続いて、このように組み立てた湿度センサ
１０を基板Ｓに取り付ける工程を説明する。取り付け
は、図５に示すように、リード線１２，１３が基板Ｓの
リード線挿入孔Ｓｈに挿入されるように湿度センサ１０
を基板上に立設する。尚、湿度センサ１０を基板Ｓに接
着剤を用いて仮固定し、その後、はんだフロー等でリー
ド線突出部をはんだ付けするのが好ましい。
１０を基板Ｓに取り付ける工程を説明する。取り付け
は、図５に示すように、リード線１２，１３が基板Ｓの
リード線挿入孔Ｓｈに挿入されるように湿度センサ１０
を基板上に立設する。尚、湿度センサ１０を基板Ｓに接
着剤を用いて仮固定し、その後、はんだフロー等でリー
ド線突出部をはんだ付けするのが好ましい。
【００４５】尚、従来の湿度センサは、特別なスペーサ
を用いてリード線突出長さが適正になるように調節して
いたが、本実施形態に係る湿度センサ１０の場合は、ホ
ルダ１１に嵩上げ部１１ｋが形成されているので（図２
参照）、ホルダ１１からのリード線１２，１３の突出長
さが適正な値になり、このようなスペーサの組み付けを
不要にして組立て工数の低減を図ることができる。
を用いてリード線突出長さが適正になるように調節して
いたが、本実施形態に係る湿度センサ１０の場合は、ホ
ルダ１１に嵩上げ部１１ｋが形成されているので（図２
参照）、ホルダ１１からのリード線１２，１３の突出長
さが適正な値になり、このようなスペーサの組み付けを
不要にして組立て工数の低減を図ることができる。
【００４６】又、湿度センサ１０を基板Ｓに立てて装着
した場合、リード線１２，１３が不必要に突出せず、余
分なリード線を切断する作業が不要になる。更に、基板
Ｓに湿度センサ１０の裏面を当接させて装着した場合、
リード線１２，１３の突出部がはんだパッドの領域から
はみ出すことがなくなる。又、湿度センサ１０を基板Ｓ
に立てて装着した場合、嵩上げ部１１ｋによってセンサ
エレメント１４を基板面から十分離間させることがで
き、その結果、センサエレメント１４を周囲雰囲気中に
晒すことができるので検出特性が向上する。併せて、嵩
上げ部１１ｋはリード線１２，１３の局部的な曲げに伴
う破断を防止する役目も果たしている。
した場合、リード線１２，１３が不必要に突出せず、余
分なリード線を切断する作業が不要になる。更に、基板
Ｓに湿度センサ１０の裏面を当接させて装着した場合、
リード線１２，１３の突出部がはんだパッドの領域から
はみ出すことがなくなる。又、湿度センサ１０を基板Ｓ
に立てて装着した場合、嵩上げ部１１ｋによってセンサ
エレメント１４を基板面から十分離間させることがで
き、その結果、センサエレメント１４を周囲雰囲気中に
晒すことができるので検出特性が向上する。併せて、嵩
上げ部１１ｋはリード線１２，１３の局部的な曲げに伴
う破断を防止する役目も果たしている。
【００４７】又、基板Ｓに湿度センサ１０を上述のよう
に取り付けた場合、湿度センサ１０に何らかの外力が加
わっても、ホルダ１１の、リード線導出面と同一面上に
延在した突起部１１ｍ（図５参照）のおかげで湿度セン
サ１０が倒れるのを防止することができる。従って、湿
度センサ１０から導出したリード線１２，１３を保護す
ることができる。
に取り付けた場合、湿度センサ１０に何らかの外力が加
わっても、ホルダ１１の、リード線導出面と同一面上に
延在した突起部１１ｍ（図５参照）のおかげで湿度セン
サ１０が倒れるのを防止することができる。従って、湿
度センサ１０から導出したリード線１２，１３を保護す
ることができる。
【００４８】一方、図６に示すように、湿度センサ１０
の裏面を基板Ｋの面上に当接させて取り付ける場合、突
起部１１ｍは、基板Ｋの湿度センサ取付孔Ｋｈに対する
位置決め突起としての役割を果たし、湿度センサ１０を
基板上の所定位置に確実に取り付けることを可能にす
る。湿度センサ１０を基板Ｓ（基板Ｋ）に上述のように
取り付け、基板Ｓ（基板Ｋ）を挿入型湿度検出器の保護
管（図示せず）に取り付けた後、保護フィルタや保護キ
ャップ（図示せず）を嵌着して挿入型湿度検出器の組立
てを完了する。
の裏面を基板Ｋの面上に当接させて取り付ける場合、突
起部１１ｍは、基板Ｋの湿度センサ取付孔Ｋｈに対する
位置決め突起としての役割を果たし、湿度センサ１０を
基板上の所定位置に確実に取り付けることを可能にす
る。湿度センサ１０を基板Ｓ（基板Ｋ）に上述のように
取り付け、基板Ｓ（基板Ｋ）を挿入型湿度検出器の保護
管（図示せず）に取り付けた後、保護フィルタや保護キ
ャップ（図示せず）を嵌着して挿入型湿度検出器の組立
てを完了する。
【００４９】係る挿入型湿度検出器は、空調設備のダク
トに取り付けられ、ダクト内の空気の湿度を測定するの
に使用される。尚、上述の実施形態に係る湿度センサ１
０では、ホルダ１１の接続開口部１１ｃ及び通気開口部
１１ｄを通気フィルタ１５で覆っているが、防塵、防水
を必要としない環境下で湿度センサを使用する場合、係
る通気フィルタ１５を必ずしも備える必要はない。
トに取り付けられ、ダクト内の空気の湿度を測定するの
に使用される。尚、上述の実施形態に係る湿度センサ１
０では、ホルダ１１の接続開口部１１ｃ及び通気開口部
１１ｄを通気フィルタ１５で覆っているが、防塵、防水
を必要としない環境下で湿度センサを使用する場合、係
る通気フィルタ１５を必ずしも備える必要はない。
【００５０】又、上述の実施形態に係る湿度検出用セン
サエレメント１４の代わりに、例えば、温度等の、防
塵、防水を必要としない検出素子を用いる場合、同様に
上述の通気フィルタ１５を必ずしも備える必要はない。
尚、上述の実施形態に係る湿度センサ１０の代わりに、
図７に示すように、ホルダ２１のリード線導出側面と隣
接する側面にセンサエレメント挿入開口部２１ｂを設
け、リード線２２，２３と直交する方向からセンサエレ
メント１４を挿入するようにしても良い。
サエレメント１４の代わりに、例えば、温度等の、防
塵、防水を必要としない検出素子を用いる場合、同様に
上述の通気フィルタ１５を必ずしも備える必要はない。
尚、上述の実施形態に係る湿度センサ１０の代わりに、
図７に示すように、ホルダ２１のリード線導出側面と隣
接する側面にセンサエレメント挿入開口部２１ｂを設
け、リード線２２，２３と直交する方向からセンサエレ
メント１４を挿入するようにしても良い。
【００５１】更に、図８に示すように、ホルダ３１の裏
面（図中、上面）にセンサエレメント挿入開口部３１ｂ
を形成すると共に、図９に示すように、センサエレメン
ト収容部３１ａの内壁に弾性変形可能なラッチ爪３１ｔ
を形成し、センサエレメント１４を、ホルダ裏面から挿
入してホルダ３１のセンサエレメント収容部３１ａ内に
ラッチ係合状態で保持するようにしても良い。
面（図中、上面）にセンサエレメント挿入開口部３１ｂ
を形成すると共に、図９に示すように、センサエレメン
ト収容部３１ａの内壁に弾性変形可能なラッチ爪３１ｔ
を形成し、センサエレメント１４を、ホルダ裏面から挿
入してホルダ３１のセンサエレメント収容部３１ａ内に
ラッチ係合状態で保持するようにしても良い。
【００５２】尚、上述の実施形態において、ホルダの収
容部におけるリード線同士の間隔（図２におけるＸ）は
導電性樹脂を付与し易い間隔であれば良く、当該間隔を
ホルダ導出部におけるリード線同士の間隔（図２におけ
るＹ）に対して必ずしも変える必要はない。又、リード
線は必ずしもホルダに予め一体成形しておく必要はな
く、ホルダに一対のリード線挿入孔を穿設して湿度セン
サ組み付け時にリード線をこれらの挿入孔に挿入するよ
うにしても良い。
容部におけるリード線同士の間隔（図２におけるＸ）は
導電性樹脂を付与し易い間隔であれば良く、当該間隔を
ホルダ導出部におけるリード線同士の間隔（図２におけ
るＹ）に対して必ずしも変える必要はない。又、リード
線は必ずしもホルダに予め一体成形しておく必要はな
く、ホルダに一対のリード線挿入孔を穿設して湿度セン
サ組み付け時にリード線をこれらの挿入孔に挿入するよ
うにしても良い。
【００５３】又、仮にリード線とセンサエレメントの電
極とが直接接触していても、これらの接続部分を露出す
る接続開口部がホルダに設けられていれば、導電性樹脂
を当該接続部分に容易に付与することができ、湿度セン
サの組付け性を格段に向上させる効果を有することは言
うまでもない。尚、上述の実施形態では本発明に係る検
出器を湿度センサに適用した場合について説明したが、
必ずしもこれに限定される必然性は存在せず、本発明に
係る検出器を温度センサや磁気センサ等の様々な検出器
に適用できることは言うまでもない。
極とが直接接触していても、これらの接続部分を露出す
る接続開口部がホルダに設けられていれば、導電性樹脂
を当該接続部分に容易に付与することができ、湿度セン
サの組付け性を格段に向上させる効果を有することは言
うまでもない。尚、上述の実施形態では本発明に係る検
出器を湿度センサに適用した場合について説明したが、
必ずしもこれに限定される必然性は存在せず、本発明に
係る検出器を温度センサや磁気センサ等の様々な検出器
に適用できることは言うまでもない。
【００５４】
【実施例】上述の構成を有する湿度センサ１０、即ちリ
ード線１２，１３とセンサエレメント１４の電極１４
ａ，１４ｂとが一定距離（本実施例では、０．２mm）離
間し、導電性樹脂Ｄを介して両者が電気的に接続された
湿度センサ（図１０（ａ）参照）（以下、「本発明品」
とする）を用いてその検出特性を調べた。比較例として
は、図１０（ｂ）に示すように、リード線３２，３３と
センサエレメント３４の電極３４ａ，３４ｂとが直接接
触し、両者の接続部が導電性樹脂Ｄ’で囲繞されている
湿度センサを用いた。
ード線１２，１３とセンサエレメント１４の電極１４
ａ，１４ｂとが一定距離（本実施例では、０．２mm）離
間し、導電性樹脂Ｄを介して両者が電気的に接続された
湿度センサ（図１０（ａ）参照）（以下、「本発明品」
とする）を用いてその検出特性を調べた。比較例として
は、図１０（ｂ）に示すように、リード線３２，３３と
センサエレメント３４の電極３４ａ，３４ｂとが直接接
触し、両者の接続部が導電性樹脂Ｄ’で囲繞されている
湿度センサを用いた。
【００５５】尚、本実施例においては、本発明品と比較
例との評価の指標としてＤ値を用いた。Ｄ値とは、コン
デンサに含まれる容量成分ＣSと抵抗成分ＲSから求まる
係数で、周波数ｆ（Hz）とすると、以下の式（１）で表
すことができる。 Ｄ＝２πｆＣSＲS・・・（１） 上式から明らかなように抵抗成分ＲSが経時的に変化す
るとＤ値も変化する。
例との評価の指標としてＤ値を用いた。Ｄ値とは、コン
デンサに含まれる容量成分ＣSと抵抗成分ＲSから求まる
係数で、周波数ｆ（Hz）とすると、以下の式（１）で表
すことができる。 Ｄ＝２πｆＣSＲS・・・（１） 上式から明らかなように抵抗成分ＲSが経時的に変化す
るとＤ値も変化する。
【００５６】両者の検出特性を調べた結果、図１１に示
すように、本実施例の湿度センサは経過時間に係わらず
損失係数（Ｄ）値が一定である（図１１のＡ）のに対
し、比較例の湿度センサは経過時間に比例して損失係数
（Ｄ）値が増加していき（図１１のＢ）、一般的な湿度
センサの使用年数を経過する損失係数（Ｄ）値が初期の
損失係数（Ｄ）値の約３倍となることが分かった。
すように、本実施例の湿度センサは経過時間に係わらず
損失係数（Ｄ）値が一定である（図１１のＡ）のに対
し、比較例の湿度センサは経過時間に比例して損失係数
（Ｄ）値が増加していき（図１１のＢ）、一般的な湿度
センサの使用年数を経過する損失係数（Ｄ）値が初期の
損失係数（Ｄ）値の約３倍となることが分かった。
【００５７】係る比較例の損失係数の増加は、比較例の
湿度センサの場合、センサエレメント３４の電極３４
ａ，３４ｂとリード線とを直接接触させて電気的導通を
図っているので、湿度センサを長期間使用することで振
動等によって接触部が相対的にずれたりして接触抵抗値
が経時的に変化することに起因すると思われる。一方、
本発明品の損失係数が一定である理由は、センサエレメ
ント１４の電極と１４ａ，１４ｂとリード線１２，１３
との間に隙間Ｚ（０．２mm）を設けて、導電性樹脂を介
してこれらを導通させているので、両者間に位置的なず
れが生じても、弾性を有する導電性樹脂がこのずれを吸
収し、係る接触抵抗値が変化することがないためと思わ
れる。
湿度センサの場合、センサエレメント３４の電極３４
ａ，３４ｂとリード線とを直接接触させて電気的導通を
図っているので、湿度センサを長期間使用することで振
動等によって接触部が相対的にずれたりして接触抵抗値
が経時的に変化することに起因すると思われる。一方、
本発明品の損失係数が一定である理由は、センサエレメ
ント１４の電極と１４ａ，１４ｂとリード線１２，１３
との間に隙間Ｚ（０．２mm）を設けて、導電性樹脂を介
してこれらを導通させているので、両者間に位置的なず
れが生じても、弾性を有する導電性樹脂がこのずれを吸
収し、係る接触抵抗値が変化することがないためと思わ
れる。
【００５８】以上の実施例の結果からも明らかなよう
に、本発明の上述の実施形態に係る湿度センサは、検出
特性上非常に安定しており、経時的変化を生じないこと
が分かった。
に、本発明の上述の実施形態に係る湿度センサは、検出
特性上非常に安定しており、経時的変化を生じないこと
が分かった。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る検出
器は、検出素子をプラスチック製の保持部材に組み込ん
だ後に電極と導線との接続作業を接続開口部から行う。
その為、電極と導線との接続部の破損を防止できる。
又、保持部材に検出素子を収容した後、接続開口部から
導電性樹脂を付与することで電極と導線とを接続するの
で、組付けに際して半田付け等の高温を伴う作業を必要
としない。従って、有機高分子樹脂製の保持部材が高温
による悪影響を受けない。
器は、検出素子をプラスチック製の保持部材に組み込ん
だ後に電極と導線との接続作業を接続開口部から行う。
その為、電極と導線との接続部の破損を防止できる。
又、保持部材に検出素子を収容した後、接続開口部から
導電性樹脂を付与することで電極と導線とを接続するの
で、組付けに際して半田付け等の高温を伴う作業を必要
としない。従って、有機高分子樹脂製の保持部材が高温
による悪影響を受けない。
【００６０】又、本発明の請求項２に記載の検出器は、
検出素子電極と導線との間に隙間を設けて、これらを導
電性樹脂で導通させているので、係る接触抵抗値のばら
つきが少なくなり、検出器の検出特性を一定レベルに保
つことができる。又、検出器の長期間使用しているうち
に振動や表面酸化等によって検出素子の電極と導線との
間の接触抵抗値が経時的に変化するのを回避できる。
検出素子電極と導線との間に隙間を設けて、これらを導
電性樹脂で導通させているので、係る接触抵抗値のばら
つきが少なくなり、検出器の検出特性を一定レベルに保
つことができる。又、検出器の長期間使用しているうち
に振動や表面酸化等によって検出素子の電極と導線との
間の接触抵抗値が経時的に変化するのを回避できる。
【００６１】又、本発明の請求項３に記載の検出器は、
検出器の組み立て中、作業者の指が検出素子を不必要に
触れることなく、組み立て作業を行うことができ、検出
器の組立て上の歩留まりが向上する。又、本発明の請求
項４に記載の検出器は、係止部のラッチ作用によって、
検出素子を保持部材にしっかりと収容することができ
る。
検出器の組み立て中、作業者の指が検出素子を不必要に
触れることなく、組み立て作業を行うことができ、検出
器の組立て上の歩留まりが向上する。又、本発明の請求
項４に記載の検出器は、係止部のラッチ作用によって、
検出素子を保持部材にしっかりと収容することができ
る。
【００６２】又、本発明の請求項５に記載の検出器は、
検出器を組み立てるとき、導線を保持部材に挿入する作
業が不要となり、組み立て作業性が向上する。又、検出
素子を保持部材に収容したとき、検出素子の電極と導線
との間隔を一定に保つことができる。従って、電極と導
線間の抵抗値を一定に保つことができ、検出器の特性を
安定化させることができる。
検出器を組み立てるとき、導線を保持部材に挿入する作
業が不要となり、組み立て作業性が向上する。又、検出
素子を保持部材に収容したとき、検出素子の電極と導線
との間隔を一定に保つことができる。従って、電極と導
線間の抵抗値を一定に保つことができ、検出器の特性を
安定化させることができる。
【００６３】又、本発明の請求項６に記載の検出器は、
導線を保持部材に予め一体成型しなくて済むので、成型
コストを低減できる。又、本発明の請求項７に記載の検
出器は、例えば湿度センサのように、外気との通気性が
検出特性を向上させるのに不可欠であり、且つ検出素子
自体を指で触れてしまうと検出特性が大幅に低下してし
まうような検出器の品質を一定レベルに保つことができ
る。
導線を保持部材に予め一体成型しなくて済むので、成型
コストを低減できる。又、本発明の請求項７に記載の検
出器は、例えば湿度センサのように、外気との通気性が
検出特性を向上させるのに不可欠であり、且つ検出素子
自体を指で触れてしまうと検出特性が大幅に低下してし
まうような検出器の品質を一定レベルに保つことができ
る。
【００６４】又、本発明の請求項８に記載の検出器は、
例えば温度センサのように、外気との通気性が厳密に必
要とされない検出器の場合、閉塞部材によって接続開口
部を塞ぐことで、検出器の組み付け容易性を図ると共
に、検出器組み付け後の検出素子の保護を確実に行うこ
とができる。又、本発明の請求項９に記載の検出器は、
外気との通気性を確保して検出素子の検出特性を向上さ
せる一方、検出素子自体を水滴や粉塵等から保護するこ
とができる。
例えば温度センサのように、外気との通気性が厳密に必
要とされない検出器の場合、閉塞部材によって接続開口
部を塞ぐことで、検出器の組み付け容易性を図ると共
に、検出器組み付け後の検出素子の保護を確実に行うこ
とができる。又、本発明の請求項９に記載の検出器は、
外気との通気性を確保して検出素子の検出特性を向上さ
せる一方、検出素子自体を水滴や粉塵等から保護するこ
とができる。
【００６５】又、本発明の請求項１０に記載の検出器
は、検出素子周囲の通気性をより向上させることで、検
出応答性を更に高めることができる。又、本発明の請求
項１１に記載の検出器は、検出素子の取り付け高さを基
板面から常に一定の高さに保てるので、検出素子を常に
最適な測定位置に配置することができる。
は、検出素子周囲の通気性をより向上させることで、検
出応答性を更に高めることができる。又、本発明の請求
項１１に記載の検出器は、検出素子の取り付け高さを基
板面から常に一定の高さに保てるので、検出素子を常に
最適な測定位置に配置することができる。
【００６６】又、本発明の請求項１２に記載の検出器
は、検出素子の電極のうち、表面（上）側の電極が回路
上のグランドに接続されるようにすることで、外部から
検出器に向かって静電気が放電しても、上側電極からア
ース側導線を介して放電されるので、感湿膜に高電圧が
かかることがなく、検出素子自体に悪影響を及ぼさずに
済む。
は、検出素子の電極のうち、表面（上）側の電極が回路
上のグランドに接続されるようにすることで、外部から
検出器に向かって静電気が放電しても、上側電極からア
ース側導線を介して放電されるので、感湿膜に高電圧が
かかることがなく、検出素子自体に悪影響を及ぼさずに
済む。
【００６７】又、本発明の請求項１３に記載の検出器
は、検出器を基板面に対して立設させる場合、外力や振
動等により検出器が基板面に対して倒れて導線が破断す
るのを防止する。又、検出器の裏面を基板面に当接させ
て取り付ける場合、突起部を検出器取り付け用の位置決
めに利用することができる。又、本発明の請求項１４に
記載の検出器は、リード線の、保持部材からの延在部の
ピッチに限定されることなく、リード線の、導電性樹脂
接着部のピッチを、導電性樹脂を接着し易いピッチにす
ることができる。
は、検出器を基板面に対して立設させる場合、外力や振
動等により検出器が基板面に対して倒れて導線が破断す
るのを防止する。又、検出器の裏面を基板面に当接させ
て取り付ける場合、突起部を検出器取り付け用の位置決
めに利用することができる。又、本発明の請求項１４に
記載の検出器は、リード線の、保持部材からの延在部の
ピッチに限定されることなく、リード線の、導電性樹脂
接着部のピッチを、導電性樹脂を接着し易いピッチにす
ることができる。
【図１】本発明の実施形態に係る湿度センサを、フィル
タを一部除いた状態で示した正面図である。
タを一部除いた状態で示した正面図である。
【図２】図１の湿度センサのホルダを断面状態で示す正
面図である。
面図である。
【図３】図１の湿度センサのホルダに湿度センサを挿入
する状態を示す概略斜視図である。
する状態を示す概略斜視図である。
【図４】図１の湿度センサのホルダにセンサエレメント
を挿入し、導電性樹脂を付与する直前の状態を示す概略
断面図である。
を挿入し、導電性樹脂を付与する直前の状態を示す概略
断面図である。
【図５】図１の湿度センサを基板に立設させた状態を示
す側面図（図５（ａ））及び正面図（図５（ｂ））であ
る。
す側面図（図５（ａ））及び正面図（図５（ｂ））であ
る。
【図６】図１の湿度センサの裏面を基板に当接させる取
付け方法を示す概略斜視図である。
付け方法を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の上述の実施形態に係る湿度センサの変
形例を示す概略斜視図である。
形例を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の別の実施形態に係る湿度センサを示す
概略斜視図である。
概略斜視図である。
【図９】図８の検出器のIX-IX断面図である。
【図１０】従来の湿度センサのセンサエレメントとリー
ド線との接合状態を示す図（図１０（ａ））及び本発明
の実施形態に係る湿度センサのセンサエレメントとリー
ド線との接合状態を示す図（図１０（ｂ））である。
ド線との接合状態を示す図（図１０（ａ））及び本発明
の実施形態に係る湿度センサのセンサエレメントとリー
ド線との接合状態を示す図（図１０（ｂ））である。
【図１１】図１０における比較例と本実施例との実験結
果を比較して示す図である。
果を比較して示す図である。
１０ 湿度センサ １１，２１ ホルダ １１ａ，３１ａ センサエレメント収容部 １１ｂ，２１ｂ，３１ｂ 挿入開口部 １１ｃ 接続開口部 １１ｄ 通気開口部 １１ｅ センサエレメント保護部 １１ｆ 開口部 １１ｇ ガイド部 １１ｈ 突起部 １１ｋ 嵩上げ部 １１ｍ 突起部 １１ｔ テーパ部 １２，１３ リード線 １４ センサエレメント １４ａ 下部電極 １４ｂ 上部電極 １５ 通気フィルタ ３１ｔ ラッチ爪
Claims (14)
- 【請求項１】 基板上に形成された電極を有する検出素
子と、 導電性材料を有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂
によって前記電極に接続された導線と、 前記検出素子及び前記導線を保持する有機高分子樹脂製
の保持部材とを備え、 前記保持部材には、前記電極と前記導線との接続部分を
露出する接続開口部が設けられていることを特徴とする
検出器。 - 【請求項２】 基板上に形成された電極を有する検出素
子と、 導電性材料を有機高分子樹脂中に分散させた導電性樹脂
によって、前記電極に接続された導線と、 前記検出器及び前記導線を保持する有機高分子樹脂製の
保持部材とを備え、 前記電極と前記導線との間には所定間隔の隙間が設けら
れていることを特徴とする検出器。 - 【請求項３】 前記保持部材には、前記検出素子を摺動
させながら挿入するための挿入開口部が形成されている
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の検出
器。 - 【請求項４】 前記保持部材には、前記検出素子を保持
するための弾性変形可能な係止部が形成されていること
を特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の検出器。 - 【請求項５】 前記導線は前記保持部材に一体成形され
ていることを特徴とする、請求項１乃至請求項４に記載
の検出器。 - 【請求項６】 前記導線を挿入するための孔が前記保持
部材に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至
請求項４に記載の検出器。 - 【請求項７】 前記検出素子を外気に露出させるための
通気開口部が前記保持部材に形成されると共に、前記通
気開口部と前記接続開口部との間に前記検出素子の保護
部が形成されていることを特徴とする、請求項１乃至請
求項６に記載の検出器。 - 【請求項８】 前記接続開口部を塞ぐ閉塞部材を前記保
持部材に備えたことを特徴とする、請求項１に記載の検
出器。 - 【請求項９】 前記通気開口部と前記接続開口部とを通
気性を有するフィルタで覆ったことを特徴とする、請求
項１乃至請求項８に記載の検出器。 - 【請求項１０】 前記検出素子の表面と裏面との間の通
気を可能とする通気路が前記検出素子と前記保持部材と
の間に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至
請求項９に記載の検出器。 - 【請求項１１】 前記検出器が取り付けられる基板面か
ら前記検出素子を一定の高さに保つ嵩上げ部が前記保持
部材に形成されていることを特徴とする、請求項１乃至
請求項１０に記載の検出器。 - 【請求項１２】 前記検出素子には、一側面に湿度検出
用の感湿面が形成され、前記導線は、一端が前記検出素
子の一側面に設けられた電極に導通し、且つ他端が前記
検出素子の他側面と略同一平面上に延在するように前記
保持部材から外部に導出していることを特徴とする、請
求項１乃至請求項１１に記載の検出器。 - 【請求項１３】 前記保持部材の導線導出面を基板に当
接させて前記保持部材を基板に取り付けたとき前記保持
部材が倒れるのを防止する突起部が前記保持部材の導線
導出面と同一面上に形成されていることを特徴とする、
請求項１乃至請求項１２に記載の検出器。 - 【請求項１４】 前記導線は前記保持部材に略平行に取
り付けられた２本のリード線からなり、前記リード線
の、前記保持部材からの延在部のピッチと導電性樹脂接
着部のピッチとを変えたことを特徴とする、請求項１乃
至請求項１３に記載の検出器。
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