JP3052627B2 - 結露センサー - Google Patents
結露センサーInfo
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- JP3052627B2 JP3052627B2 JP4326595A JP32659592A JP3052627B2 JP 3052627 B2 JP3052627 B2 JP 3052627B2 JP 4326595 A JP4326595 A JP 4326595A JP 32659592 A JP32659592 A JP 32659592A JP 3052627 B2 JP3052627 B2 JP 3052627B2
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- Japan
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種電子機器の湿度、結
露検知に用いられる結露センサーに関するものである。
露検知に用いられる結露センサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、映像機器、音響機器をはじめとす
る各種電子機器にはきわめて高度のメカニズムや電子回
路が採用され、結露時の安全保護機能として結露センサ
ーが多用されている。
る各種電子機器にはきわめて高度のメカニズムや電子回
路が採用され、結露時の安全保護機能として結露センサ
ーが多用されている。
【０００３】以下に従来の結露センサーについて説明す
る。従来、結露センサーはセラミックス基板上に銀パラ
ジューム系メタルグレーズペーストで配線パターンを形
成し、配線パターンに接続してカーボンペーストで櫛歯
状電極パターンを形成し、櫛歯状電極パターン上に吸湿
性樹脂と炭素粉を主成分とし、相対湿度−抵抗値特性が
正のスイッチング特性を有する抵抗皮膜を形成したもの
が使用されていた。セラミック基板は直接機器のシャー
シに接着するか、またはアルミ基板等に間接的に接着さ
れて機器に取りつけられていた。また、電気的な接続は
銀パラジューム系メタルグレーズペーストの配線パター
ンにリード線を半田付けしていた。
る。従来、結露センサーはセラミックス基板上に銀パラ
ジューム系メタルグレーズペーストで配線パターンを形
成し、配線パターンに接続してカーボンペーストで櫛歯
状電極パターンを形成し、櫛歯状電極パターン上に吸湿
性樹脂と炭素粉を主成分とし、相対湿度−抵抗値特性が
正のスイッチング特性を有する抵抗皮膜を形成したもの
が使用されていた。セラミック基板は直接機器のシャー
シに接着するか、またはアルミ基板等に間接的に接着さ
れて機器に取りつけられていた。また、電気的な接続は
銀パラジューム系メタルグレーズペーストの配線パター
ンにリード線を半田付けしていた。
【０００４】しかしながら、各種電子機器は極限まで小
型高密度化軽量化されてきており、かつ、製造の容易さ
が求められ、上記結露センサーはより小型軽量化、取り
付けの容易さの要求から携帯機器を中心にして以下の結
露センサーに置き替わりつつある。
型高密度化軽量化されてきており、かつ、製造の容易さ
が求められ、上記結露センサーはより小型軽量化、取り
付けの容易さの要求から携帯機器を中心にして以下の結
露センサーに置き替わりつつある。
【０００５】図３はこのような結露センサーの一例を示
すものであり、４はポリイミドのフィルム、１は銅箔の
ニッケル下地金フラッシュメッキの櫛歯状電極、３は絶
縁性カバーレイフィルムまたは印刷絶縁性皮膜により構
成され、図４は他の結露センサーを示すものであり、４
ａはポリエステルのフィルム、１ａはカーボンペースト
でパターン印刷された櫛歯状電極、５ａは銀を主体とし
た導電性ペーストでパターン印刷された配線、３ａは印
刷絶縁性皮膜で構成されている。
すものであり、４はポリイミドのフィルム、１は銅箔の
ニッケル下地金フラッシュメッキの櫛歯状電極、３は絶
縁性カバーレイフィルムまたは印刷絶縁性皮膜により構
成され、図４は他の結露センサーを示すものであり、４
ａはポリエステルのフィルム、１ａはカーボンペースト
でパターン印刷された櫛歯状電極、５ａは銀を主体とし
た導電性ペーストでパターン印刷された配線、３ａは印
刷絶縁性皮膜で構成されている。
【０００６】上記結露センサーは合成樹脂フィルムをベ
ースとするため薄型軽量であり、かつ他のスイッチや配
線回路と同時に形成できるため高密度化が可能で機器に
一括して取りつけられる合理性を有するものである。
ースとするため薄型軽量であり、かつ他のスイッチや配
線回路と同時に形成できるため高密度化が可能で機器に
一括して取りつけられる合理性を有するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
３の結露センサーの場合、銅箔を電極としたものは電極
と抵抗皮膜の密着性が悪く、結露サイクルをくり返すと
抵抗皮膜の吸脱水による膨脹収縮がくり返される結果、
抵抗皮膜の電極からのはがれが発生する課題があり、さ
らに、銅箔をニッケル、金メッキしてもピンホールのた
め結露負荷時に電解腐食が発生し銅もしくはニッケルが
多量にイオン化されるため結露状態でも抵抗値が結露検
出レベルまで上昇しなくなる課題があった。
３の結露センサーの場合、銅箔を電極としたものは電極
と抵抗皮膜の密着性が悪く、結露サイクルをくり返すと
抵抗皮膜の吸脱水による膨脹収縮がくり返される結果、
抵抗皮膜の電極からのはがれが発生する課題があり、さ
らに、銅箔をニッケル、金メッキしてもピンホールのた
め結露負荷時に電解腐食が発生し銅もしくはニッケルが
多量にイオン化されるため結露状態でも抵抗値が結露検
出レベルまで上昇しなくなる課題があった。
【０００８】一方、図４の結露センサーによれば電極に
カーボンペーストを使用するために上記課題はないが配
線銀ペーストに接続して一工程を追加しカーボン電極を
形成しなければならない課題があり、さらに、電極用カ
ーボンペーストはきわめて低抵抗を要求されるためペー
スト固形分中のカーボン含有量がきわめて多く印刷性の
悪いものであり、印刷でのカスレやニジミ不良が多い課
題があった。
カーボンペーストを使用するために上記課題はないが配
線銀ペーストに接続して一工程を追加しカーボン電極を
形成しなければならない課題があり、さらに、電極用カ
ーボンペーストはきわめて低抵抗を要求されるためペー
スト固形分中のカーボン含有量がきわめて多く印刷性の
悪いものであり、印刷でのカスレやニジミ不良が多い課
題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、絶縁性基体上に吸湿性樹脂と炭素粉を主成
分とし、相対湿度−抵抗値特性が正のスイッチング特性
を有する抵抗皮膜と、前記抵抗皮膜の電極と、絶縁性皮
膜から構成され、抵抗皮膜の電極近傍以外の部分を絶縁
性皮膜から露出させた構造としたものである。
に本発明は、絶縁性基体上に吸湿性樹脂と炭素粉を主成
分とし、相対湿度−抵抗値特性が正のスイッチング特性
を有する抵抗皮膜と、前記抵抗皮膜の電極と、絶縁性皮
膜から構成され、抵抗皮膜の電極近傍以外の部分を絶縁
性皮膜から露出させた構造としたものである。
【００１０】
【作用】以上のように、電極およびその近傍は絶縁性皮
膜によってオーバーコートされているため電極材料とし
て銀を主体とする導電ペーストを用いても結露時に電解
腐食やマイグレーションが発生することはない。また、
電極銅箔上の抵抗皮膜は従来のように結露サイクルでの
吸脱水による皮膜の膨脹収縮がないため電極銅箔から剥
離することはない。さらに、電極を銀ペーストで、絶縁
性皮膜を絶縁レジストペーストで形成する場合、すべて
スクリーン印刷で形成でき、カーボン電極印刷を省ける
ため安価にかつ高い品質と信頼性が得られるものであ
る。
膜によってオーバーコートされているため電極材料とし
て銀を主体とする導電ペーストを用いても結露時に電解
腐食やマイグレーションが発生することはない。また、
電極銅箔上の抵抗皮膜は従来のように結露サイクルでの
吸脱水による皮膜の膨脹収縮がないため電極銅箔から剥
離することはない。さらに、電極を銀ペーストで、絶縁
性皮膜を絶縁レジストペーストで形成する場合、すべて
スクリーン印刷で形成でき、カーボン電極印刷を省ける
ため安価にかつ高い品質と信頼性が得られるものであ
る。
【００１１】
（実施例１）以下、本発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。図１（ａ）、図１（ｂ）、図１
（ｃ）は本発明の第１の実施例における結露センサーの
単独基本構成例の製造工程を示すものである。同図にお
いて、絶縁性基体４ｂは５０ミクロンのポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）フィルムであり銀を主体とした
導電性ペースト（藤倉化成製ＸＡ−２５６Ｍ）で電極１
ｂのパターンを、この電極１ｂに接続して相対湿度に対
して正の抵抗変化特性を有する抵抗皮膜２ｂを、抵抗皮
膜２ｂの電極１ｂ間中央部および外部接続用コネクター
部を除く部分にカバーレジスト３ｂ（藤倉化成製ＸＢ−
８０３Ａ）をそれぞれスクリーン印刷法で印刷した。抵
抗皮膜２ｂは２−ヒドロキシエチルメタクリレート９５
重量部とグリシジルメタクリレート５重量部を８０℃窒
素気流下でアゾビスイソブチロニトリルを重合触媒とし
て６時間共重合させたもの（溶剤エチルカルビトール、
固形分２５％）１００ｇに旭サーマル（旭カーボン製）
７５ｇ硬化剤ジアミノジフェニルメタン０．２５ｇを３
本ロールミルで混練したものを用いた。各ペーストは塗
布後それぞれ１５０℃１時間硬化させて結露センサーを
作製した。
しながら説明する。図１（ａ）、図１（ｂ）、図１
（ｃ）は本発明の第１の実施例における結露センサーの
単独基本構成例の製造工程を示すものである。同図にお
いて、絶縁性基体４ｂは５０ミクロンのポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）フィルムであり銀を主体とした
導電性ペースト（藤倉化成製ＸＡ−２５６Ｍ）で電極１
ｂのパターンを、この電極１ｂに接続して相対湿度に対
して正の抵抗変化特性を有する抵抗皮膜２ｂを、抵抗皮
膜２ｂの電極１ｂ間中央部および外部接続用コネクター
部を除く部分にカバーレジスト３ｂ（藤倉化成製ＸＢ−
８０３Ａ）をそれぞれスクリーン印刷法で印刷した。抵
抗皮膜２ｂは２−ヒドロキシエチルメタクリレート９５
重量部とグリシジルメタクリレート５重量部を８０℃窒
素気流下でアゾビスイソブチロニトリルを重合触媒とし
て６時間共重合させたもの（溶剤エチルカルビトール、
固形分２５％）１００ｇに旭サーマル（旭カーボン製）
７５ｇ硬化剤ジアミノジフェニルメタン０．２５ｇを３
本ロールミルで混練したものを用いた。各ペーストは塗
布後それぞれ１５０℃１時間硬化させて結露センサーを
作製した。
【００１２】本実施例の結露センサーと比較例として図
３に示す従来の絶縁性基体４をポリイミドフィルムベー
ス、銅箔パターンニッケル下地金メッキの電極１で構成
した結露センサーについてそれぞれｎ＝１０個ずつＤ．
Ｃ２Ｖを印加し３分超音波加湿−５７分乾燥を１サイク
ルとした結露サイクル試験を１０００サイクル実施し、
１００サイクルごとに結露応答性、表面状態を確認し
た。その結果、本実施例による結露センサーは１０００
サイクルまで結露応答性、表面状態ともに異常が発生す
るものはなかった。一方、従来の結露センサーは１００
サイクル後結露応答性は問題ないが電極１と抵抗皮膜２
表面に青緑色の電解腐食生成物が観察され、電極１パタ
ーン上の抵抗皮膜２の一部が電極１から浮き上がってい
た。結露時抵抗値が１００ｋΩに達しないものが２００
サイクル後２／１０個、３００サイクル後５／１０個、
４００サイクル後以降８／１０個であった。また、電極
１銅箔上の抵抗皮膜２が剥がれ、乾燥状態でも２０ｋΩ
以上であったものが４００サイクル後１／１０個、７０
０サイクル後以降２／１０個であった。
３に示す従来の絶縁性基体４をポリイミドフィルムベー
ス、銅箔パターンニッケル下地金メッキの電極１で構成
した結露センサーについてそれぞれｎ＝１０個ずつＤ．
Ｃ２Ｖを印加し３分超音波加湿−５７分乾燥を１サイク
ルとした結露サイクル試験を１０００サイクル実施し、
１００サイクルごとに結露応答性、表面状態を確認し
た。その結果、本実施例による結露センサーは１０００
サイクルまで結露応答性、表面状態ともに異常が発生す
るものはなかった。一方、従来の結露センサーは１００
サイクル後結露応答性は問題ないが電極１と抵抗皮膜２
表面に青緑色の電解腐食生成物が観察され、電極１パタ
ーン上の抵抗皮膜２の一部が電極１から浮き上がってい
た。結露時抵抗値が１００ｋΩに達しないものが２００
サイクル後２／１０個、３００サイクル後５／１０個、
４００サイクル後以降８／１０個であった。また、電極
１銅箔上の抵抗皮膜２が剥がれ、乾燥状態でも２０ｋΩ
以上であったものが４００サイクル後１／１０個、７０
０サイクル後以降２／１０個であった。
【００１３】（実施例２）上記実施例１の抵抗皮膜２ｂ
部分の電極１ｂ間隔を３mm、抵抗皮膜２ｂの電極１ｂ間
中央部に１mm幅で抵抗皮膜２ｂを露出させたパターンと
し３００×４００mmサイズのポリエチレンテレフタレー
トフィルムをワークシートとして１６８丁付けで５００
シートを電極１ｂ、抵抗皮膜２ｂ、絶縁性皮膜３ｂ（カ
バーレジスト）の順で３回重ね印刷して結露センサーを
作製した。
部分の電極１ｂ間隔を３mm、抵抗皮膜２ｂの電極１ｂ間
中央部に１mm幅で抵抗皮膜２ｂを露出させたパターンと
し３００×４００mmサイズのポリエチレンテレフタレー
トフィルムをワークシートとして１６８丁付けで５００
シートを電極１ｂ、抵抗皮膜２ｂ、絶縁性皮膜３ｂ（カ
バーレジスト）の順で３回重ね印刷して結露センサーを
作製した。
【００１４】比較例として、図４に示す従来の結露セン
サーを配線５ａ、電極１ａ、抵抗皮膜２ａ、絶縁性皮膜
３ａ（カバーレジスト）の順で５００シート４回重ね印
刷した。この結露センサーの電極１ａのカーボンペース
トの櫛歯パターンは電極幅０．５mm、電極間隔０．４mm
とした。上記実施例および比較例のそれぞれ８４０００
個について結露応答性の検査を行った。結果、本発明に
よる結露センサーは不良が０、比較例の結露センサーで
は８個の不良であった。不良の８個は全て電極１ａのカ
ーボンペーストのニジミによる電極間短絡であった。
サーを配線５ａ、電極１ａ、抵抗皮膜２ａ、絶縁性皮膜
３ａ（カバーレジスト）の順で５００シート４回重ね印
刷した。この結露センサーの電極１ａのカーボンペース
トの櫛歯パターンは電極幅０．５mm、電極間隔０．４mm
とした。上記実施例および比較例のそれぞれ８４０００
個について結露応答性の検査を行った。結果、本発明に
よる結露センサーは不良が０、比較例の結露センサーで
は８個の不良であった。不良の８個は全て電極１ａのカ
ーボンペーストのニジミによる電極間短絡であった。
【００１５】なお、上記各実施例において、絶縁性基体
４にはポリエチレンテレフタレートを用いたが、ポリエ
ステルフィルム、ポリパラバン酸フィルム、ポリイミド
フィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルム、ポリサ
ルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリエ
ーテルスルホンフィルム、ポリアミドフィルムあるいは
それらの複合フィルム等各種絶縁フィルム類やガラスエ
ポキシ積層基板、セラミックス等の剛性基板から任意に
選定できるものである。
４にはポリエチレンテレフタレートを用いたが、ポリエ
ステルフィルム、ポリパラバン酸フィルム、ポリイミド
フィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルム、ポリサ
ルホンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリエ
ーテルスルホンフィルム、ポリアミドフィルムあるいは
それらの複合フィルム等各種絶縁フィルム類やガラスエ
ポキシ積層基板、セラミックス等の剛性基板から任意に
選定できるものである。
【００１６】
【発明の効果】以上実施例でも示した如く本発明による
結露センサーは信頼性の高い高品質の結露センサーの提
供を可能としたものである。
結露センサーは信頼性の高い高品質の結露センサーの提
供を可能としたものである。
【図１】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の結露センサーの第
１の実施例の製造工程を示す斜視図
１の実施例の製造工程を示す斜視図
【図２】同図１（ｃ）のＡ−Ｂ断面図
【図３】従来例の結露センサーの斜視図
【図４】同他の従来例の結露センサーの斜視図
１ｂ 電極 ２ｂ 抵抗皮膜 ３ｂ 絶縁性皮膜 ４ｂ 絶縁性基体 ５ｂ 配線
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−33084（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−211346（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−10842（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−248849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−307345（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−74855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−307346（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−196590（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−256808（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−66756（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−254854（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−69649（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−148989（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−140459（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−105957（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/12
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁性基体上に吸湿性樹脂と炭素粉を主成
分とし、相対湿度−抵抗値特性が正のスイッチング特性
を有する抵抗皮膜と、前記抵抗皮膜の電極と、絶縁性皮
膜から構成され、抵抗皮膜の電極近傍以外の部分を絶縁
性皮膜から露出させたことを特徴とする結露センサー。 - 【請求項２】電極が銀粉を主体とした導電性ペーストで
印刷形成された請求項１記載の結露センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4326595A JP3052627B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 結露センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4326595A JP3052627B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 結露センサー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06174675A JPH06174675A (ja) | 1994-06-24 |
| JP3052627B2 true JP3052627B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=18189577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4326595A Expired - Fee Related JP3052627B2 (ja) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | 結露センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3052627B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1962467B (zh) * | 2005-11-09 | 2010-05-05 | 王小军 | 一种循环冷却水的脱盐方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008261691A (ja) * | 2007-04-11 | 2008-10-30 | Alps Electric Co Ltd | 結露センサ |
-
1992
- 1992-12-07 JP JP4326595A patent/JP3052627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1962467B (zh) * | 2005-11-09 | 2010-05-05 | 王小军 | 一种循环冷却水的脱盐方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06174675A (ja) | 1994-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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