JP2012068054A - Capacitance type sensor and control device - Google Patents
Capacitance type sensor and control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012068054A JP2012068054A JP2010211013A JP2010211013A JP2012068054A JP 2012068054 A JP2012068054 A JP 2012068054A JP 2010211013 A JP2010211013 A JP 2010211013A JP 2010211013 A JP2010211013 A JP 2010211013A JP 2012068054 A JP2012068054 A JP 2012068054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- water
- heater
- humidity
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
本発明は、静電容量式のセンサおよびそのセンサに設けられたヒータを制御する制御装置に関するものである。 The present invention relates to a capacitance type sensor and a control device that controls a heater provided in the sensor.
従来、静電容量式の湿度センサにおいて、表面に絶縁被膜を有した一対の電極からなるセンサ部を有し、このセンサ部の表面に水滴が付着したときに生じるセンサ部の静電容量の変化を当該水滴の付着として検知するものがある(特許文献1参照)。 Conventionally, a capacitance type humidity sensor has a sensor part composed of a pair of electrodes having an insulating film on the surface, and a change in the capacitance of the sensor part that occurs when water droplets adhere to the surface of the sensor part Is detected as adhesion of the water droplet (see Patent Document 1).
また、湿度センサにおいて、その検出部全体を加熱するヒータを備え、ヒータにより検出部全体を加熱して検出部全体に付着した汚れを除去するものがある(特許文献2参照)。 Some humidity sensors include a heater that heats the entire detection unit, and the entire detection unit is heated by the heater to remove dirt attached to the entire detection unit (see Patent Document 2).
上述の特許文献1では、絶縁被膜の表面が結露した場合に空気中の塵などの汚れが結露水に付着すると汚れがセンサ部の表面全体に拡散し、結露水が乾燥したのちにセンサ部の表面全体に汚れの層が形成される場合がある。この場合、汚れの層により誘電率に変化が生じる。このため、センサ部に汚れの層が形成されると、検出誤差の原因となるという問題がある。
In the above-mentioned
これに対して、上述の特許文献2では、検出部に付着した汚れを加熱して除去するためのヒータを有しているものの、無機質は加熱しても除去することができない。このため、塩類等の無機質が汚れとして結露水に付着した場合には、結露水が乾燥したあとに検出部の表面に広く残渣が残る。残渣中の塩類は吸湿や潮解により誘電率が変化するので、検出誤差が生じるという問題がある。
On the other hand, although the above-mentioned
このような問題は、水滴を検出するセンサ以外にも、水蒸気、一酸化炭素などの被検ガスに作用して誘電率が変化する感ガス膜を有するセンサにも生じる可能性がある。 Such a problem may occur not only in sensors that detect water droplets, but also in sensors that have a gas-sensitive film whose dielectric constant changes by acting on a test gas such as water vapor or carbon monoxide.
本発明は上記点に鑑みて、静電容量式センサにおいて、その検出誤差を小さくすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to reduce the detection error of a capacitive sensor.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、基板(10)と、この基板上に設けられた一対の計測用電極(30a、30b)とを有して静電容量を検出する検出部(10、30a、30b)を備え、前記一対の計測用電極は、櫛歯状に形成されて互いに噛み合うように配置されている櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)を有する静電容量式センサにおいて、
前記検出部は、前記基板に対する直交方向の一方側に突出するように形成されて前記櫛歯電極部の中央付近に重畳するように配置されている頂部(70A)を有しており、
前記検出部の表面形状は、前記頂部から前記櫛歯電極部の外縁側に向かって傾斜を有する形状となっており、前記検出部の表面(71)に付着した水が重力により前記傾斜に沿って前記外縁側に移動するようになっていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
The detection part has a top part (70A) that is formed so as to protrude to one side in a direction orthogonal to the substrate and is arranged so as to overlap with the vicinity of the center of the comb electrode part,
The surface shape of the detection part is a shape having an inclination from the top part toward the outer edge side of the comb electrode part, and water adhering to the surface (71) of the detection part follows the inclination by gravity. And moving to the outer edge side.
この発明によれば、センサの表面に水、例えば結露水が付着しても、結露水は重力で表面の傾斜により案内されて頂部側から櫛歯電極部の外縁側に流れることになるので、結露水の汚れによる検出誤差を小さくすることができる。ここで、櫛歯電極部の中央付近とは、櫛歯電極部の中央部、もしくは中央部の近傍の部位のことである。 According to this invention, even if water, for example, condensed water adheres to the surface of the sensor, the condensed water is guided by the inclination of the surface by gravity and flows from the top side to the outer edge side of the comb electrode part. Detection error due to dew condensation water can be reduced. Here, the vicinity of the center of the comb electrode portion refers to the center portion of the comb electrode portion or a portion in the vicinity of the center portion.
具体的には、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の静電容量式センサにおいて、前記検出部は、前記櫛歯電極部を覆うように形成されて前記基板に対する直交方向の一方側に凸となる凸形状に形成されている酸化膜(40)を有することを特徴としている。これにより、検出部を、基板に対する直交方向の一方側に突出するように形成することができる。 Specifically, according to a second aspect of the present invention, in the capacitance type sensor according to the first aspect, the detection unit is formed so as to cover the comb-tooth electrode unit and is orthogonal to the substrate. It has the oxide film (40) formed in the convex shape which becomes convex on one side, It is characterized by the above-mentioned. Thereby, a detection part can be formed so that it may protrude in the one side of the orthogonal direction with respect to a board | substrate.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の静電容量式センサにおいて、前記検出部は、前記櫛歯電極部を覆うように形成されている感湿膜(60)を有しており、前記感湿膜の外縁側に配置されて、前記櫛歯電極部の周囲を囲む部分に形成されている親水膜(80)を有することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the capacitance type sensor according to the first or second aspect, the detection unit has a moisture sensitive film (60) formed so as to cover the comb electrode portion. It is characterized by having a hydrophilic film (80) disposed on the outer edge side of the moisture sensitive film and formed on a portion surrounding the periphery of the comb electrode portion.
この発明によれば、感湿膜上に水、例えば結露水が滞留せず、結露水を感湿膜外の親水膜にて保持することができる。このため、センサに振動が生じた場合でも、結露水が表面の頂部側に移動し難くなる。この場合、請求項4に記載の発明のように、前記親水膜(80)が前記基板側に凹む溝部を有するようにすれば、結露水を凹部内で保持しやすくなる。また、請求項5に記載の発明のように、前記感湿膜(60)に重畳する前記親水膜(80)の内縁部パターンが、前記感湿膜の外縁側を往復する蛇行形状になっていれば、請求項4と同様に、結露水を蛇行形状の凹部内で保持しやすくなる。 According to this invention, water, for example, condensed water does not stay on the moisture sensitive film, and the condensed water can be held by the hydrophilic film outside the moisture sensitive film. For this reason, even when vibration occurs in the sensor, the dew condensation water is difficult to move to the top side of the surface. In this case, if the hydrophilic film (80) has a groove that is recessed toward the substrate as in the invention described in claim 4, it becomes easier to hold the condensed water in the recess. Further, as in the invention described in claim 5, the inner edge pattern of the hydrophilic film (80) overlapping the moisture sensitive film (60) has a meandering shape reciprocating on the outer edge side of the moisture sensitive film. Then, similarly to the fourth aspect, the dew condensation water can be easily held in the meandering concave portion.
請求項6に記載の発明は、請求項1または2に記載の静電容量式センサにおいて、前記基板(10)上に形成されたヒータ(100)を有し、前記ヒータは、前記表面のうち前記頂部付近が他の部位に比べて発熱温度が高くなるヒータパターンで形成されていることを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the electrostatic capacity sensor according to the first or second aspect, further comprising a heater (100) formed on the substrate (10), wherein the heater is formed on the surface. The vicinity of the top is formed by a heater pattern having a heat generation temperature higher than that of other portions.
この発明によれば、ヒータから表面に到達する熱量は、頂部側から計測用電極部の外縁部側に近づくほど小さくなる。これにより、頂部において最初に結露水が蒸発し、計測用電極部の外縁部側に近づくほど結露水の蒸発は遅くなる。このため、結露水に含まれる汚れを外縁部側に集めて計測用電極部の中央部から遠ざけることができる。 According to this invention, the amount of heat reaching the surface from the heater becomes smaller as it approaches the outer edge side of the measurement electrode portion from the top side. As a result, the condensed water evaporates first at the top, and the evaporation of the condensed water becomes slower as it approaches the outer edge side of the measurement electrode section. For this reason, the dirt contained in the dew condensation water can be collected on the outer edge side and away from the central part of the measurement electrode part.
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の静電容量式センサにおける前記ヒータを制御する制御装置であって、
前記静電容量式センサに結露が生じる条件が一定時間以上継続しているか否かを判定する判定手段(S140)と、
前記判定手段の判定が肯定となったときに前記ヒータに電流を流して前記ヒータから熱を発生させる制御手段(S150)と、を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is a control device for controlling the heater in the capacitance type sensor according to claim 5,
A determination means (S140) for determining whether or not a condition that causes condensation on the capacitance sensor continues for a certain period of time;
And a control means (S150) for causing a current to flow through the heater and generating heat from the heater when the judgment by the judgment means is affirmative.
この発明によれば、センサの表面の全体に亘って水、例えば結露水が付着した状態であるとしてヒータによる加熱を開始させることにより、請求項6に記載の発明の効果を適切に得ることができる。 According to the present invention, it is possible to appropriately obtain the effect of the invention according to claim 6 by starting heating by the heater assuming that water, for example, dew condensation water, is attached to the entire surface of the sensor. it can.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
図1、図2に本発明に係る湿度センサ1の第1実施形態を示す。図1は湿度センサ1の上面図、図2は図1中A−A断面図である。
(First embodiment)
1 and 2 show a first embodiment of a
湿度センサ1は、空気中の相対湿度を検出するセンサを構成するもので、図1および図2に示すように、基板10、絶縁保護膜20、21、計測用電極30a、30b、酸化膜40、絶縁保護膜50、感湿膜60、撥水透湿膜70、および親水膜80から構成されている。基板10としては、本実施形態では、シリコン製の基板を用いている。
The
絶縁保護膜20は、基板10の一面11側に形成されたもので、基板10の一面11に沿うように膜状に設けられている。絶縁保護膜20は、基板10に対する直交方向から視て概円形に形成されている。絶縁保護膜20は、基板10と計測用電極30a、30bとの間で電気的な絶縁を図る役割を果たす。絶縁保護膜21は、絶縁保護膜20の外周側に配置されたもので、空所22を介して絶縁保護膜20を囲むように形成されている。
The insulating
計測用電極30a、30bは、アルミニウム等の金属製膜からなる一対の電極を構成するものである。計測用電極30a、30bは、計測用電極30a、30bの間に電位差を与えると、感湿膜60の誘電率に応じた静電容量を生じさせるものである。計測用電極30a、30bは、図1に示すように、櫛歯状に形成されて互いに噛み合うように配置されている。
The
具体的には、計測用電極30aは、基部31、および歯部32a、32b、32cを備える。計測用電極30bは、基部33、および歯部34a、34bを備える。
Specifically, the
歯部32a、32b、32cは、計測用電極30aの櫛歯電極部を構成するもので、図2に示すように、絶縁保護膜20に対して基板10に対する直交方向一方側に配置されている。歯部32a、32b、32cは、図1に示すように、基部31から基部33に向けて突出するように形成されている。歯部32a、32b、32cは、基部31の一端31aから他端31bに向けて歯部32a、32b、32cの順に並べられている。歯部32a、32b、32cは、それぞれ間隔を開けて平行に配置されている。これにより、計測用電極30aは、櫛歯状に形成されていることになる。
The
基部31は、細長い板状に形成されたもので、その一端31a側が絶縁保護膜20に対して上記直交方向一方側に配置されている。基部31はその他端31b側が後述する絶縁保護膜52、53内を通して親水膜80の外周側に延出している。基部31の他端31bには、パット35aが接続されている。パット35aは上記直交方向の一方側に露出している。
The
歯部34a、34bは、計測用電極30bの櫛歯電極部を構成するもので、図1に示すように、絶縁保護膜20に対して上記直交方向の一方側に配置されている。歯部34a、34bは、図1に示すように、基部33から基部31に向けて突出するように形成されている。歯部34a、34bは、間隔を開けて平行になるように配置されている。歯部34aは、基部33の一端33a側に配置されたもので、計測用電極30aの歯部32a、32bの間に位置する。歯部34bは、歯部34aに対して基部33の他端33b側に配置されたもので、計測用電極30aの歯部32b、32cの間に位置する。これにより、計測用電極30bは、櫛歯状に形成されて、その櫛歯電極部(34a、34b)が計測用電極30aの櫛歯電極部(32a、32b、32c)に対して噛み合うように配置されていることになる。このことにより、計測用電極30a、30b間の対向面積を大きくして、計測用電極30a、30bの間の静電容量を大きくすることになる。
The
基部33は、細長い板状に形成されたもので、その一端33a側が絶縁保護膜20に対して上記直交方向の一方側に配置されている。基部33はその他端33b側が後述する絶縁保護膜52、53内を通して親水膜80の外周側に延出している。基部33の他端33bには、パット35bが接続されている。パット35bは上記直交方向の一方側に露出している。
The
図2の酸化膜40は、絶縁保護膜20に対して上記直交方向の一方側に配置されたもので、絶縁保護膜20の径方向内側に位置する。酸化膜40は、計測用電極30aの歯部32a、32b、32c、および計測用電極30bの歯部34a、34bを覆うように形成されている。酸化膜40は、上記直交方向の一方側に凸となる凸形状(凸レンズ状)に形成されている。酸化膜40は、後述するように湿度センサ1の表面を上記直交方向の一方側に突出するように形成する役割を果たす。本実施形態の酸化膜40として、例えば、ボロン及びリンを含んだシリコン酸化膜からなる絶縁膜(すなわち、BPSG膜)が用いられている。
The
絶縁保護膜50は、例えばSiN膜からなるもので、絶縁保護膜51、52、53を有する膜状に形成されている。絶縁保護膜51は、酸化膜40および絶縁保護膜20のうち径方向外側部分20a(図2参照)を覆う膜状に形成されている。これにより、絶縁保護膜51は、上記直交方向の一方側から視て概円形で、かつ上記直交方向の一方側に突出するように形成されることになる。絶縁保護膜52は、空所22を埋めるように形成されている。絶縁保護膜52には、上記直交方向の他方側に凹む凹部52aが設けられている。絶縁保護膜53は、絶縁保護膜21を覆うとともに、基板10の一面11のうち絶縁保護膜21の外周側を覆うように形成されている。
The insulating
感湿膜60は、例えば、ポリイミドからなり、水蒸気の物理吸着に伴って誘電率が大きくなるものである。感湿膜60は、絶縁保護膜51を上記直交方向の一方側から覆うように形成されている。これにより、感湿膜60は、上記直交方向の一方側から視て概円形で、かつ上記直交方向の一方側に突出するように形成されることになる。
The moisture
撥水透湿膜70は、例えば、フッ素系高分子膜からなるもので、気体としての水蒸気を透過させつつ、液体としての水をはじくものである。撥水透湿膜70は、上記直交方向の一方側から視て概円形で、かつ感湿膜60の全体を上記直交方向の一方側から覆うように形成されている。撥水透湿膜70はその表面71が上記直交方向の一方側に突出する頂部70Aを形成し、かつその頂部70A側から撥水透湿膜70の外縁側に向かうほど基板10との間の距離が短くなるように傾斜している。表面71は、撥水透湿膜70のうち上記直交方向の一方側に形成されている面であって、当該湿度センサ1のうち上記直交方向の一方側に位置する表面を構成する。このような撥水透湿膜70は、基板10、絶縁保護膜20、計測用電極30a、30b、酸化膜40、絶縁保護膜50、および感湿膜60とともに、静電容量を検出する検出部を構成している。
The water-repellent moisture
ここで、表面71の頂部70Aは、計測用電極30a、30bの櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)の中央付近に対して上記直交方向において畳重している。中央付近とは、櫛歯電極部の中央部もしくはその近傍となる部位のことである。図1において、櫛歯電極部の中央部は、歯部32bとA−A断面の指示線(図中の一点鎖線)とが交差する箇所である。
Here, the
従って、上記した構成によれば、表面71の形状(すなわち、検出部の表面形状)は、基板1に対する直交方向の一方側に突出する頂部70Aから、櫛歯電極部の外縁側に向かって傾斜を有する形状となっている。
Therefore, according to the configuration described above, the shape of the surface 71 (that is, the surface shape of the detection portion) is inclined from the
親水膜80は、例えばTiO2、或いは、親水基修飾高分子膜などから構成されて水を膜状にして保持するものである。親水膜80は、感湿膜60の外周側に配置されて環状に形成されている。親水膜80は、その内縁側が感湿膜60の外縁側に接触している。すなわち、親水膜80において感湿膜60に接触する内縁側は、環状に形成されていることになる。従って、親水膜80は、上記した計測用電極30a、30bの櫛歯電極部とは重畳せず、計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の周囲を取り囲む部分に形成されている。また、親水膜80は、絶縁保護膜52の凹部52a内に配置されて、上記直交方向の他方側に凹む溝部80aを形成している。溝部80aの底部は、撥水透湿膜70の表面71および絶縁保護膜53より上記直交方向の他方側に位置する。
The
次に、本実施形態の湿度センサ1の製造工程について説明する。
Next, the manufacturing process of the
図3(a)〜(d)および図4(a)〜(c)は、湿度センサ1の製造工程を示す概略断面図である。
FIGS. 3A to 3D and FIGS. 4A to 4C are schematic cross-sectional views showing the manufacturing process of the
まず、基板10の表面11側に対して絶縁保護膜を成膜してパターニングする。このことにより、基板10の表面11上に絶縁保護膜20、21が形成されることになる(図3(a)参照)。その後、このように絶縁保護膜20、21が形成された基板10に対して電極膜を成膜してパターニングする。このことにより、計測用電極30a、30bが形成されることになる(図3(b)参照)。図3(b)では、計測用電極30aの歯部32a、32b、32c、および計測用電極30bの歯部34a、34bを示している。
First, an insulating protective film is formed on the
次に、基板10の表面11側に搭載されている絶縁保護膜20に対して酸化膜を成膜してパターニングする。このことにより、絶縁保護膜20上に酸化膜40aが形成されることになる(図3(c)参照)。酸化膜40aは、歯部32a、32b、32c、34a、34bを覆う薄板状に形成されている。その後、酸化膜40aを加熱して酸化膜40aを軟化させる。これに伴い、酸化膜40aは、上記直交方向の一方側に凸となる凸レンズ状になる。このことにより、酸化膜40が形成されることになる(図3(d)参照)。
Next, an oxide film is formed on the insulating
次に、このように酸化膜40が形成されたものに対して絶縁保護膜を成膜してパターニングする。このことにより、絶縁保護膜51、52、53からなる絶縁保護膜50が形成されることになる(図4(a)参照)。
Next, an insulating protective film is formed and patterned on the
次に、このように絶縁保護膜50が形成されたものに感湿膜および撥水透湿膜をそれぞれ成膜してパターニングする。これにより、感湿膜60および撥水透湿膜70が形成されることになる(図4(b)参照)。その後、このように感湿膜60および撥水透湿膜70が形成されたものに対して親水膜を成膜してパターニングする。これにより、親水膜80が形成される(図4(c)参照)。このことにより、湿度センサ1の製造が終了することになる。
Next, a moisture-sensitive film and a water-repellent moisture-permeable film are formed on the thus-formed insulating
次に、本実施形態の湿度センサ1を用いて湿度を検出するための湿度検出装置2について説明する。図5は湿度検出装置2の構成を示す図である。
Next, the
湿度検出装置2は、湿度センサ1以外に、温度センサ90、湿度変換回路91、温度変換回路92、および信号処理回路93を備える。
In addition to the
湿度変換回路91は、湿度センサ1の静電容量を電圧に変換する。温度センサ90は、湿度センサ1において上述した櫛歯電極部の近傍に形成されている。本実施形態の温度センサ90としてサーミスタが用いられる。温度変換回路92は、サーミスタに一定電流を流すとともに、サーミスタの出力電圧を電圧増幅して出力する。
The
ここで、湿度センサ1の静電容量と湿度センサ1の周囲の相対湿度とは一対一で特定される関係にある。これに加えて、湿度センサ1では、その検出湿度と実際の湿度との間に誤差があり、この誤差が温度によって変化する特性を有している。
Here, the capacitance of the
信号処理回路93は、CPU、メモリなどから構成されたもので、湿度変換回路91の出力電圧に基づいて湿度センサ1で検出される湿度を求めるとともに、この求められる湿度を温度変換回路92の出力電圧に基づいて補正して誤差が小さな湿度を求める処理を実行する。
The
次に、本実施形態の湿度センサ1ではその基板10が水平方向に平行になるように配置されている例にとって、温度検出装置の作動について説明する。
Next, the operation of the temperature detection device will be described for an example in which the
まず、湿度センサ1の周囲の空気の温度が露点温度より高い場合には、湿度センサ1において、水蒸気が撥水透湿膜70を透過して感湿膜60に物理吸着される。これに伴い、感湿膜60の誘電率が増加する。すなわち、湿度センサ1は水蒸気に作用して計測用電極30a、30bの間の静電容量が増加する。湿度変換回路91は、湿度センサ1の静電容量を電圧に変換する。温度変換回路92は、温度センサ90の出力電圧を電圧増幅して出力する。次に、信号処理回路93は、湿度変換回路91の出力電圧に基づいて湿度センサ1で検出される相対湿度を求めるとともに、この求められた相対湿度を温度変換回路92の出力電圧で補正して出力する。
First, when the temperature of the air around the
その後、湿度センサ1の周囲の空気の温度が露点温度より低下すると、湿度センサ1の表面に結露水が発生する。この結露水は、頂部70A側から撥水透湿膜70の表面71の傾斜により案内されて撥水透湿膜70の外縁側に流れる。すなわち、撥水透湿膜70の表面71に付着した結露水は、重力により計測用電極30a、30bの櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)の外縁側に流れることになる。その後、結露水は、親水膜80の溝部80a内に入る。溝部80a内では、結露水が膜状にされて保持されることになる。
Thereafter, when the temperature of the air around the
その後、湿度センサ1の周囲の空気の温度が露点温度より高くなると、親水膜80の溝部80a内の結露水は蒸発する。このため、結露水内に含まれる汚れは、残渣として溝部80a内に残る。
Thereafter, when the temperature of the air around the
以上説明した本実施形態によれば、湿度センサ1は、基板10の一面11側に搭載されている計測用電極30a、30bと、基板10の一面11側において計測用電極30a、30bを覆うように形成されて水蒸気を物理吸着して誘電率が高くなる感湿膜60と、感湿膜60を基板10に対する直交方向の一方側から覆うように形成されている撥水透湿膜70とを備える。計測用電極30a、30bは、櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)が互いに噛み合うように配置されている。計測用電極30a、30bの間から感湿膜60の誘電率を示す出力電圧を出力する。撥水透湿膜70の表面71(すなわち、湿度センサ1の表面)は、基板10に対する直交方向の一方側に突出して頂部70Aを有し、表面71はその頂部70A側から櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)の外縁側に結露水を案内するように傾斜している。頂部70Aは、櫛歯電極部(32a、32b、32c、34a、34b)の中央付近に重畳するように形成されている。
According to the present embodiment described above, the
したがって、湿度センサ1の表面に結露水が付着しても、結露水は表面の傾斜により案内されて頂部70A側から感湿膜60の外縁側に流れることになる。このため、結露水に汚れが付着しても、汚れを感湿膜60の外縁側に移動させることができる。本実施形態では、上述の如く、頂部70Aは、互いに噛み合った計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近に重畳するように配置されている。これにより、汚れを計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近から遠ざけることができる。このため、結露水に含まれる汚れが計測用電極30a、30bの間から出力される出力電圧に対して与える影響を少なくすることができる。これにより、相対湿度の検出誤差を小さくするようにした湿度センサ1を提供することができる。
Therefore, even if condensed water adheres to the surface of the
本実施形態では、撥水透湿膜70の外周側には親水膜80の溝部80aが設けられている。親水膜80の溝部80aは、撥水透湿膜70の表面71に案内されて表面71の外縁側に流れた結露水を膜状にして保持する。
In the present embodiment, a
ここで、結露水を球状にする撥水性材料からなる撥水膜を親水膜80に代えて用いる場合には、湿度センサ1に振動が生じると、表面71の頂部70A側に結露水が容易に流れる可能性がある。
Here, when a water-repellent film made of a water-repellent material that makes the condensed water spherical is used instead of the
これに対して、本実施形態では、上述の如く、撥水透湿膜70の外周側には親水膜80の溝部80aが設けられている。このため、湿度センサ1に振動が生じても、親水膜80の溝部80aが結露水を膜状にして保持するので、表面71の頂部70A側に結露水を移動することを抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, as described above, the
さらに、本実施形態において、親水膜80の溝部80a内の結露水が蒸発した後に、溝部80a内に汚れの残渣が残る。残渣中に塩類が含まれている場合には、塩類は吸湿や潮解により誘電率が変化する。ここで、計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近の近い箇所に残渣が位置する場合には、湿度センサ1の出力電圧において、残渣が与える影響が大きくなる。
Furthermore, in this embodiment, after the condensed water in the
これに対して、本実施形形態では、親水膜80は、計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近に対して上記直交方向においてオフセットしている。これにより、計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近から残渣を遠ざけることになる。このため、湿度センサ1の検出湿度において、残渣が与える影響をより一層少なくすることができる。
On the other hand, in this embodiment, the
本実施形態の親水膜80の溝部80aの底部は、撥水透湿膜70の表面71および絶縁保護膜53より上記直交方向の他方側に位置する。このため、溝部80a内の結露水が溝部80aの外側に移動することを抑制できる。
The bottom of the
上記第1実施形態では、親水膜80の内縁側が環状に形成されている例について説明したが、これに代えて、図6に示すように、親水膜80を構成してもよい。
In the first embodiment, the example in which the inner edge side of the
図6は、撥水透湿膜70の図示を省略し、基板10に対する直交方向一方側(図2参照)から親水膜80および感湿膜60を視た図である。図6中の親水膜80は、溝部80aが設けられていなく、感湿膜60に対して直交方向一方側から重なるように配置されている。親水膜80の内縁部は、凸部80bと凹部80cとが交互に並ぶ蛇行状に形成されている。すなわち、親水膜80の内縁部は、ミアンダパターンに形成されている。凸部80bは、撥水透湿膜70の頂部70A(図6中省略)側に突出するように形成されている。凹部80cは、撥水透湿膜70の頂部70A(図6中省略)と反対側に凹むように形成されている。図6中の親水膜80の内縁部は、16個の凸部80bと16個の凹部80cとから構成されている。このように構成された親水膜80でその内縁部を構成する複数の凹部80cにおいて、撥水透湿膜70の頂部70A側から流れてきた結露水を保持することができる。
FIG. 6 is a view of the
さらに、親水膜80としては、その内縁部を蛇行状に形成し、かつ溝部80aを形成してもよい。これにより、結露水をより一層多く保持することができる。
Furthermore, as the hydrophilic film |
(第2実施形態)
本第2実施形態では、上記第1実施形態の湿度センサ1にヒータを追加した例について説明する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, an example in which a heater is added to the
図7(a)は、湿度センサ1において、ヒータ100を基板10に対する直交方向一方側から計測用電極30a、30b(図中鎖線で示す)を透過して視た図である。図7(a)では、絶縁保護膜20、21、酸化膜40、絶縁保護膜50、感湿膜60、撥水透湿膜70、および親水膜80の図示を省略している。図7(b)は、図7(a)中のB−B断面図に相当する図である。図7(b)において、図2中の符号と同一符号は同一のものを示す。
7A is a view of the
本実施形態の湿度センサ1は、図1の湿度センサ1において、基板10に凹部12を設け、この凹部12内にヒータ100と絶縁膜120とを形成したものである。以下、ヒータ100および絶縁膜120について説明する。図8にヒータ100単体を基板10に対する直交方向一方側から視た図を示す。
The
ヒータ100は、パッド101、102、配線部110、111、112、113、114、115、116、117、118から構成されている。ヒータ100は、図7(b)に示すように、絶縁保護膜20に対して上記直交方向の他方側において、撥水透湿膜70および親水膜80の溝部80aに対応する範囲全体に亘って配設されている。
The
図7(b)において、配線部110、111、・・・、117、118が撥水透湿膜70に対して上記直交方向の他方側に位置している。配線部114が撥水透湿膜70の頂部70Aに対して上記直交方向の他方側に位置している。配線部110、118が親水膜80の溝部80aに対して上記直交方向の他方側に位置している。
In FIG. 7B, the
パッド101、102は、図7(a)に示すように、計測用電極30aのパット35aと計測用電極30bのパット35bとの間に配置されている。パッド101、102は、上記直交方向の一方側に露出している。パッド101は、配線部110に接続されている。パッド102は配線部118に接続されている。
As shown in FIG. 7A, the
配線部110、111、112、113、114、115、116、117、118は、パッド101、102の間に電流経路を構成する。
The
配線部110、111、112、113は、図8に示すように、それぞれ同一方向に向けて凸となる円弧状に形成されている。配線部110、111、112、113は、それぞれ、径方向に間隔を開けて並べられている。配線部115、116、117、118はそれぞれ同一方向に向けて凸となる円弧状に形成されている。配線部115、116、117、118は、それぞれ径方向に間隔を開けて並べられている。
As shown in FIG. 8, the
配線部110、111、112、113と配線部115、116、117、118とは、互いに逆方向に凸となるように並べられている。配線部110、111、112、113、114、115、116、117、118は、パッド101、102の間の電流経路を蛇行状に形成するように接続されている。
The
配線部110、111は接続され、配線部111、112は接続され、配線部112、113は接続されている。配線部114は配線部113、115の間に接続されている。配線部116、117は接続され、配線部117、118は接続されている。
The
ここで、配線部110、111、112、113、114、115、116、117、118のうち配線部114が残りの配線部110、111、112、113、115、116、117、118よりも幅方向長さが短くなっている。幅方向長さとは、配線部のうち電流が流れる方向に対して直交する方向である。
Here, of the
具体的には、配線部110、111、112、113、114は、配線部110、配線部111、配線部112、配線部113、配線部114の順で徐々に幅方向長さが短くなるように設定されている。配線部114、115、116、117、118は、配線部118、配線部117、配線部116、配線部115、配線部114の順で徐々に幅方向長さが短くなるように設定されている。
Specifically, the
このことにより、配線部110、111、112、113、114は、配線部110、配線部111、配線部112、配線部113、配線部114の順で徐々に電気抵抗が大きくなる。配線部114、115、116、117、118は、配線部118、配線部117、配線部116、配線部115、配線部114の順で徐々に電気抵抗が大きくなる。
As a result, the
絶縁膜120は、基板10の凹部12内において、ヒータ100と基板10との間に配置されている。これにより、ヒータ100と基板10との間の電気的絶縁を図ることになる。
The insulating
絶縁膜120は、ヒータ100の配線部110、111、112、113、114、115、116、117、118のうち隣接する2つの配線部の間の隙間に配置されている。これにより、上記2つの配線部の間の隙間の電気的絶縁を図ることになる。
The insulating
次に、本実施形態の湿度検出装置2について説明する。図9は本実施形態の湿度検出装置2の構成を示す図である。図9において、図5と同一符号は同一のものを示す。
Next, the
本実施形態の湿度検出装置2は、図5の湿度検出装置2に対して湿度センサ1と信号処理回路(制御装置)93とが異なる。そこで、湿度センサ1および信号処理回路93以外の構成の説明を省略し、以下、湿度センサ1および信号処理回路93について説明する。湿度センサ1は、上述のように、ヒータ100を有するように構成されている。
The
信号処理回路93は、CPU、メモリ以外に、タイマを備えるもので、上記第1実施形態と同様に湿度センサ1の周囲の相対湿度を求める処理に加えて、湿度センサ1のヒータ100を制御するヒータ制御処理を実行する。
The
次に、本実施形態の湿度検出装置2の作動について説明する。
Next, the operation of the
図10は湿度検出装置2におけるヒータ制御処理を示すフローチャートである。湿度検出装置2は、図10のフローチャートにしたがって、ヒータ制御処理を実行する。ヒータ制御処理は、一定期間毎に繰り返し行われる。
FIG. 10 is a flowchart showing a heater control process in the
まず、ステップS100において、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況であるか否かを判定する。
First, in step S100, it is determined whether or not there is a concern that condensation has occurred on the
具体的には、上記第1実施形態と同様に、湿度変換回路91の出力電圧に基づいて湿度センサ1の周囲の相対湿度を求め、この求められた相対湿度を温度変換回路92の出力電圧に基づいて補正して補正後の相対湿度を求める。この求められた補正後の相対湿度が閾値(例えば、95%)以上であるか否かを判定する。
Specifically, as in the first embodiment, the relative humidity around the
補正後の相対湿度が閾値未満であるときには、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況ではないとして、NOと判定して、ステップS100に戻る。
When the corrected relative humidity is less than the threshold value, it is determined that NO is not a concern that dew condensation has occurred on the
また、補正後の相対湿度が閾値以上であるときには、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況であるとして、YESと判定する。
Further, when the corrected relative humidity is equal to or higher than the threshold value, it is determined as YES because it is a situation in which there is a concern that condensation has occurred on the
ここで、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露水が付着すると、この付着された結露水の誘電率が原因で湿度センサ1の湿度の検出に悪影響を与える可能性がある。
Here, if condensed water adheres to the
そこで、次のステップS120〜ステップS170では、ヒータ100を制御して結露水を蒸発させる。
Therefore, in the next step S120 to step S170, the
まず、ステップS120において、タイマによるカウントを開始する。このことにより、ステップS100でYESと判定した後に経過した時間がカウントされることになる。 First, in step S120, counting by a timer is started. As a result, the time elapsed after determining YES in step S100 is counted.
次のステップS130では、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況が継続しているか否かを判定する。
In the next step S <b> 130, it is determined whether or not a situation in which condensation is generated on the
具体的には、上記ステップS100と同様に、湿度変換回路91の出力電圧と温度変換回路92の出力電圧とに基づいて補正後の相対湿度を求め、この求められた補正後の相対湿度が閾値(例えば、95%)以上であるか否かを判定する。
Specifically, as in the above step S100, the corrected relative humidity is obtained based on the output voltage of the
補正後の相対湿度が閾値未満であるときには、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況がではないとして、NOと判定して、ステップS170に移行してタイマをリセットする。
When the corrected relative humidity is less than the threshold value, it is determined that the situation is that there is no concern that dew condensation has occurred on the
補正後の相対湿度が閾値以上であるときには、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況が継続しているとして、YESと判定して、ステップS140に移行する。このとき、タイマによるカウントされた時間(以下、タイマ値という)が閾値1より大きいか否かを判定する。すなわち、ステップS100でYESと判定した後に、所定時間以上経過したか否かを判定することになる。
When the corrected relative humidity is equal to or higher than the threshold value, it is determined that the situation that there is a concern about the occurrence of condensation on the
ステップS140において、タイマ値が閾値1より小さいとき(タイマ値<閾値1)、NOと判定して、ステップS130に戻る。このため、湿度センサ1の結露発生が懸念される状況が継続する限り、ステップS130のYES判定と、ステップS140のタイマ値判定とを繰り返す。その後、タイマ値が閾値1以上となった場合、ステップS140でYESと判定する。
In step S140, when the timer value is smaller than the threshold value 1 (timer value <threshold value 1), NO is determined, and the process returns to step S130. For this reason, as long as the situation in which the condensation of the
本実施形態では、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況が所定時間以上継続した場合には、撥水透湿膜70の表面71および親水膜80の全体に亘って結露水が付着して結露水が全て繋がって表面張力で表面71に保持されている状態であることを想定している。そして、閾値1は、撥水透湿膜70の表面71および親水膜80の全体に亘って結露水が付着して結露水が全て繋がって表面張力で表面71に保持されている状態であるか否かを判定するための値である。
In this embodiment, when a situation in which it is feared that dew condensation has occurred on the
このため、上記ステップS140においてYESと判定することにより、撥水透湿膜70の表面71全体に亘って付着した結露水が全て繋がって表面張力で表面71に保持されている状態であると判定することになる。これに伴い、ステップS150では、ヒータ100による加熱を開始する。具体的には、ヒータ100のパッド101、102の間に電圧を印加する。例えば、パッド101をプラス電極とし、パッド102をマイナス電極としたとき、パッド101、102の間において配線部110→配線部111→配線部112→配線部113→配線部114→配線部115→配線部116→配線部117→配線部118の順に電流が流れることになる。このため、配線部110、111・・・117、118はそれぞれ熱を発生する。この発生した熱は、絶縁保護膜20、21、計測用電極30a、30b、酸化膜40、絶縁保護膜50、および感湿膜60などを通して撥水透湿膜70に伝わる。これに加えて、配線部110、118から発生した熱は、絶縁保護膜50を通して親水膜80に伝わる。
For this reason, it determines with it being in the state currently hold | maintained on the
その後、ステップS160において、タイマ値が閾値2(>閾値1)より大きいか否かを判定する。すなわち、ヒータ100による加熱が所定時間以上継続したか否かを判定する。ステップS160において、タイマ値が閾値2より小さいときには、ヒータ100の作動時間が所定時間に到達していないとして、NOと判定する。これに伴い、ステップS160に戻る。このため、ヒータ100の作動時間が所定時間に到達するまで、ステップS160における判定を繰り返すことになる。
Thereafter, in step S160, it is determined whether or not the timer value is greater than threshold value 2 (> threshold value 1). That is, it is determined whether heating by the
ここで、ヒータ100の配線部110、111、112、113、114は、上述の如く、配線部110、配線部111、配線部112、配線部113、配線部114の順で徐々に電気抵抗が大きくなる。配線部114、115、116、117、118は、配線部118、配線部117、配線部116、配線部115、配線部114の順で徐々に電気抵抗が大きくなる。このため、配線部110、・・・、114は、配線部110、配線部111、配線部112、配線部113、配線部114の順で徐々に発生熱量が大きくなる。配線部114、・・・、118は、配線部118、配線部117、配線部116、配線部115、配線部114の順で徐々に発生熱量が大きくなる。配線部114は、上述の如く、配線部114が撥水透湿膜70の頂部70Aに対して上記直交方向の他方側に位置している。すなわち、ヒータ100において、頂部70A側の配線部114から親水膜80側の配線部110、118に近づくほど、発生熱量が小さくなる。このため、撥水透湿膜70の頂部70Aに到達する熱量は、撥水透湿膜70の頂部70A以外の部位に比べて、多くなり、撥水透湿膜70の表面71のうち頂部70Aから外縁側(すなわち、親水膜80側)に近づくほど、到達する熱量は、少なくなる。
Here, the
このようにヒータ100から発生する熱により撥水透湿膜70の頂部70Aにおいて最初に結露水が蒸発し、撥水透湿膜70の表面71のうち頂部70Aに対して外縁側(すなわち、親水膜80側)では、頂部70Aの後に結露水が蒸発する。すなわち、撥水透湿膜70の表面71のうち頂部70Aから外縁側(すなわち、親水膜80側)に近づくほど、結露水の蒸発が遅くなる。
Thus, the condensed water is first evaporated at the
このような結露水の蒸発が生じると、結露水中の汚れは重力により徐々に表面71の外縁側に流れて徐々に集められて親水膜80の溝部80a内に入る。その後、最後に溝部80aの結露水が蒸発して汚れが残渣として残留することになる。
When the condensation water evaporates, dirt in the condensation water gradually flows to the outer edge side of the
その後、上記ステップS160において、タイマ値が閾値2(>閾値1)より大きくなると、ヒータ100の作動時間が所定時間に到達したとして、YESと判定する。これに伴い、ステップS170において、ヒータ100のパッド101、102の間の電圧印加を停止して、ヒータ100による加熱を停止する。その後、ステップS180でタイマをリセットしてステップS100に戻る。
Thereafter, in step S160, when the timer value becomes larger than the threshold value 2 (> threshold value 1), it is determined that the operation time of the
このようなステップS100〜ステップS180の処理を繰り返すことにより、撥水透湿膜70の表面に付着した結露水をヒータ100の加熱により蒸発させて汚れを親水膜80の溝部80a内に集めることになる。そして、このように結露水が蒸発して汚れが親水膜80の溝部80a内に集めた状態で、信号処理回路93は、上記第1実施形態と同様、湿度変換回路91の出力電圧に基づいて湿度センサ1で検出される相対湿度を求めるとともに、この求められた相対湿度を温度変換回路92の出力電圧で補正して出力する。
By repeating such processing of step S100 to step S180, the condensed water adhering to the surface of the water-repellent moisture
以上説明した説明した本実施形態では、信号処理回路93は、湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況が所定期間以上継続したか否かを判定する。湿度センサ1の撥水透湿膜70の表面71において結露が発生していることが懸念される状況が所定期間以上継続したと判定したときには、撥水透湿膜70の表面71および親水膜80の全体に亘って結露水が付着して結露水が全て繋がって表面張力で表面71に保持されている状態であるとして、ヒータ100による加熱を開始させる。
In the present embodiment described above, the
ここで、ヒータ100は、ヒータ100から撥水透湿膜70の頂部70Aに到達する熱量は、撥水透湿膜70の頂部70A以外の他の部位よりも多く、かつ撥水透湿膜70の表面71のうち頂部70Aから親水膜80側(すなわち、計測用電極30a、30bの櫛歯部の外縁側)に近づくほど、到達する熱量は少なくなるヒータパターンになっている。そして、このことにより、撥水透湿膜70の頂部70Aにおいて最初に結露水が蒸発し、撥水透湿膜70の表面71のうち頂部70Aに対して外縁側に近づくほど、結露水の蒸発が遅くなる。これに伴い、結露水中の汚れは徐々に集められて親水膜80の溝部80a内に残る、その後、最後に溝部80aの結露水が蒸発して汚れが残渣として残留することになる。したがって、上記実施形態と同様、汚れを計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近から遠ざけることができる。このため、結露水に含まれる汚れが計測用電極30a、30bの間から出力される出力電圧に対して与える影響を少なくすることができる。
Here, the
上記第1、第2の実施形態では、撥水透湿膜70の表面71に付着した結露水を表面71の傾斜により親水膜80側に流すために、湿度センサ1の基板10の一面11を天地方向の上側に向けるように配置した例について説明したが、これに限らず、基板10の一面11を水平方向に向けるように配置してもよく、或いは、図11に示すように、基板10一面11を天地方向の上側に向けた状態で天地方向に対して基板10が斜めに配置してもよい。図11では、基板10の一面11に対して天地方向から時計回り方向になす角度をθとしてとき、0≦θ≦90となるように湿度センサ1を配置されている例が示されている。
In the first and second embodiments, the
上記第1、第2の実施形態では、撥水透湿膜70の頂部70Aが計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近に重なるように配置した例について説明したが、これに限らず、撥水透湿膜70の表面71が撥水透湿膜70の表面71に付着した結露水を計測用電極30a、30bの櫛歯電極部の外縁側に案内するように形成されていれば、撥水透湿膜70の頂部70Aが測用電極30a、30bの櫛歯電極部の中央付近からオフセットしていてもよい。
In the first and second embodiments described above, the example in which the
上記第1実施形態では、酸化膜40aを加熱して酸化膜40aを軟化させて凸レンズ状の酸化膜40を形成した例を示したが、これに限らず、半導体製造のグラーデーションマスク技術を用いたエッチングを酸化膜40aに施して酸化膜40aを凸レンズ状にしてもよい。或いは、流体状の材料を滴下した際に材料が凸レンズ状(凸型のメニスカス形状)となることを利用して、酸化膜40aを加熱して流体状にした後に滴下して凸レンズ状の酸化膜40を形成してもよい。
In the first embodiment, the
上記第1、第2の実施形態では、感湿膜60が水蒸気を物理吸着した際に計測用電極30a、30bの間の静電容量が変化する湿度センサ1を用いた例を示したが、これに代えて、センサ表面に対する水滴の付着(すなわち、作用)に伴って計測用電極30a、30bの間の静電容量が変化する湿度センサを用いてもよい。
In the said 1st, 2nd embodiment, when the moisture sensitive film |
上記第1、第2の実施形態では、湿度センサ1の表面を基板10に対して直交方向の一方側に突出するように形成するために、酸化膜40を凸レンズ状に形成したが、これに限らず、基板10、絶縁保護膜20、絶縁保護膜50、感湿膜60、および撥水透湿膜70のうちいずれかを凸レンズ状に形成してもよい。
In the first and second embodiments, the
上記第1、第2の実施形態では、本発明のセンサとして湿度センサ1を用いた例について説明したが、これに代えて、一酸化炭素、酸素など水蒸気以外の被検ガスに作用して誘電率が変化するガスセンサを本発明のセンサとして用いてもよい。
In the first and second embodiments, the example in which the
1 湿度センサ
10 基板
20 絶縁保護膜
21 絶縁保護膜
30a 計測用電極
30b 計測用電極
31 基部
32a 歯部
32b 歯部
32c 歯部
33 基部
34a 歯部
34b 歯部
40 酸化膜
50 絶縁保護膜
51 絶縁保護膜
52 絶縁保護膜
53 絶縁保護膜
60 感湿膜
70 撥水透湿膜
70A 頂部
71 表面
80 親水膜
80a 溝部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記検出部は、前記基板に対する直交方向の一方側に突出するように形成されて前記櫛歯電極部の中央付近に重畳するように配置されている頂部(70A)を有しており、
前記検出部の表面形状は、前記頂部から前記櫛歯電極部の外縁側に向かって傾斜を有する形状となっており、前記検出部の表面(71)に付着した水が重力により前記傾斜に沿って前記外縁側に移動するようになっていることを特徴とする静電容量式センサ。 A pair of measurement electrodes (30a, 30b) provided on the substrate (10) and a detection unit (10, 30a, 30b) for detecting capacitance; In the capacitive sensor having comb-shaped electrode portions (32a, 32b, 32c, 34a, 34b) formed so as to be meshed with each other,
The detection part has a top part (70A) that is formed so as to protrude to one side in a direction orthogonal to the substrate and is arranged so as to overlap with the vicinity of the center of the comb electrode part,
The surface shape of the detection part is a shape having an inclination from the top part toward the outer edge side of the comb electrode part, and water adhering to the surface (71) of the detection part follows the inclination by gravity. The capacitive sensor is adapted to move to the outer edge side.
前記感湿膜の外縁側に配置されて、前記櫛歯電極部の周囲を囲む部分に形成されている親水膜(80)を有することを特徴とする請求項1または2に記載の静電容量式センサ。 The detection unit has a moisture sensitive film (60) formed so as to cover the comb electrode unit,
The electrostatic capacitance according to claim 1 or 2, further comprising a hydrophilic film (80) disposed on an outer edge side of the moisture-sensitive film and formed in a portion surrounding the periphery of the comb electrode portion. Type sensor.
前記静電容量式センサに結露が生じる条件が一定時間以上継続しているか否かを判定する判定手段(S140)と、
前記判定手段の判定が肯定となったときに前記ヒータに電流を流して前記ヒータから熱を発生させる制御手段(S150)と、を備えることを特徴とする制御装置。 A control device (93) for controlling the heater in the capacitive sensor according to claim 6,
A determination means (S140) for determining whether or not a condition that causes condensation on the capacitance sensor continues for a certain period of time;
And a control unit (S150) for causing a current to flow through the heater to generate heat from the heater when the determination by the determination unit is affirmative.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010211013A JP2012068054A (en) | 2010-09-21 | 2010-09-21 | Capacitance type sensor and control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010211013A JP2012068054A (en) | 2010-09-21 | 2010-09-21 | Capacitance type sensor and control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012068054A true JP2012068054A (en) | 2012-04-05 |
Family
ID=46165512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010211013A Pending JP2012068054A (en) | 2010-09-21 | 2010-09-21 | Capacitance type sensor and control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012068054A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103529093A (en) * | 2013-11-01 | 2014-01-22 | 中国气象局气象探测中心 | Capacitance type moisture condensation sensor |
EP3168866A1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-05-17 | ams AG | A sensor semiconductor device and method of producing a sensor semiconductor device |
US9726654B2 (en) | 2014-03-14 | 2017-08-08 | Ricoh Company, Ltd. | Atmosphere sensor and method of producing the same, and method of producing printed matter |
EP3401674A1 (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-14 | ams International AG | Capacitive-type humidity sensor and corresponding fabrication method |
JP2020193862A (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Thermal sensor and humidity detector for internal combustion engines |
-
2010
- 2010-09-21 JP JP2010211013A patent/JP2012068054A/en active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103529093A (en) * | 2013-11-01 | 2014-01-22 | 中国气象局气象探测中心 | Capacitance type moisture condensation sensor |
US9726654B2 (en) | 2014-03-14 | 2017-08-08 | Ricoh Company, Ltd. | Atmosphere sensor and method of producing the same, and method of producing printed matter |
US10475716B2 (en) | 2015-11-16 | 2019-11-12 | Ams Ag | Sensor semiconductor device and method of producing a sensor semiconductor device |
EP3168866A1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-05-17 | ams AG | A sensor semiconductor device and method of producing a sensor semiconductor device |
WO2017084817A1 (en) | 2015-11-16 | 2017-05-26 | Ams Ag | A sensor semiconductor device and method of producing a sensor semiconductor device |
CN108292634A (en) * | 2015-11-16 | 2018-07-17 | ams有限公司 | The method of sensor semiconductor device and production sensor semiconductor device |
CN108292634B (en) * | 2015-11-16 | 2021-07-23 | ams有限公司 | Sensor semiconductor device and method for producing a sensor semiconductor device |
WO2018206432A1 (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-15 | Ams International Ag | Superhydrophobic capacitive-type humidity sensor and corresponding fabrication method |
CN110651180A (en) * | 2017-05-09 | 2020-01-03 | ams国际有限公司 | Super-hydrophobic capacitive humidity sensor and manufacturing method thereof |
EP3401674A1 (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-14 | ams International AG | Capacitive-type humidity sensor and corresponding fabrication method |
US11262325B2 (en) | 2017-05-09 | 2022-03-01 | Sciosense B.V. | Sensor semiconductor device |
JP2020193862A (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Thermal sensor and humidity detector for internal combustion engines |
JP7163247B2 (en) | 2019-05-28 | 2022-10-31 | 日立Astemo株式会社 | Thermal sensor and humidity detector for internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012068054A (en) | Capacitance type sensor and control device | |
JP6984104B2 (en) | Humidity sensor | |
EP2984474B1 (en) | Resistive mems humidity sensor | |
KR101019576B1 (en) | Humidity sensor having anodic aluminum oxide layer and fabricating method thereof | |
JP2006194853A5 (en) | ||
DK2869040T3 (en) | Flow sensor for determining a flow parameter and method for determining same | |
US20190293590A1 (en) | Multi-parametric sensor with bridge structure | |
JP2018059716A (en) | Sensor device | |
TWI593384B (en) | Contact-type sensor | |
JP6093722B2 (en) | Capacitive pressure sensor | |
JP4913866B2 (en) | Sensitive sensor and manufacturing method thereof | |
KR102374332B1 (en) | Gas sensor module using dual heater | |
JP2009294051A (en) | Gas sensor | |
US20190064094A1 (en) | Gas sensor and gas sensor package having the same | |
JP5984959B2 (en) | Infrared light sensor chip having high measurement accuracy, and method for manufacturing the infrared light sensor chip | |
KR102414116B1 (en) | Gas sensor and gas sensor array having a heat insulating structure and manufacturing method thereof | |
JP6475081B2 (en) | Thermal flow meter and method for improving tilt error | |
JPH0523124U (en) | Capacitance type humidity sensor | |
JP6475080B2 (en) | Thermal flow meter and method for improving tilt error | |
KR100650603B1 (en) | Detecting sensor of a drop of water condensation | |
KR20190058004A (en) | High responsability temperuture and humidity sensor module with multi sensing type | |
JP2013140131A (en) | Humidity sensor and manufacturing method thereof | |
JP5955049B2 (en) | Micro gas sensor | |
JP2012145384A (en) | Capacitive humidity sensor | |
JP2020193862A (en) | Thermal sensor and humidity detector for internal combustion engines |