JP5906688B2

JP5906688B2 - Sensor device

Info

Publication number: JP5906688B2
Application number: JP2011254704A
Authority: JP
Inventors: 樹理加藤; 孝雄宮澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2016-04-20
Anticipated expiration: 2031-11-22
Also published as: JP2013108866A

Description

本発明は、センサー装置に関するものである。 The present invention relates to a sensor device.

センサー装置としては、例えば、コンクリート中の鉄筋の腐食状態を測定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
施工直後のコンクリート構造物中のコンクリートは、通常、強アルカリ性を呈する。そのため、施工直後のコンクリート構造物中の鉄筋は、その表面に不動態膜が形成されるため、安定である。しかし、施工後に酸性雨や排気ガス等の影響を受けたコンクリート構造物は、コンクリートが徐々に酸性化していくため、鉄筋が腐食することとなる。 As a sensor device, for example, a device that measures the corrosion state of a reinforcing bar in concrete is known (see, for example, Patent Document 1).
The concrete in the concrete structure immediately after construction usually exhibits strong alkalinity. Therefore, the reinforcing bars in the concrete structure immediately after construction are stable because a passive film is formed on the surface. However, in concrete structures that have been affected by acid rain or exhaust gas after construction, the concrete is gradually acidified, and the steel bars are corroded.

そこで、例えば、特許文献１に係るセンサー装置では、コンクリート構造物中の鉄筋と同種材料からなる細線をコンクリート構造物中に埋設し、腐食による細線の断線の有無を検知することにより、コンクリート中の鉄筋の腐食状況を予測する。
特許文献１に係るセンサー装置では、細線が切断されたタイミングにより、コンクリート構造物中の鉄筋の腐食が始まった時期を知ることは可能である。しかし、特許文献１に係るセンサー装置では、細線が腐食し始めてから切断に至るまでの間に鉄筋の腐食が進行してしまい、鉄筋の腐食前に予防的または計画的な保全を行うことができないという課題があった。 Therefore, for example, in the sensor device according to Patent Document 1, a thin wire made of the same kind of material as a reinforcing bar in a concrete structure is embedded in the concrete structure, and the presence or absence of breakage of the fine wire due to corrosion is detected. Predict the corrosion status of reinforcing bars.
In the sensor device according to Patent Document 1, it is possible to know the time when the corrosion of the reinforcing bars in the concrete structure has started, based on the timing at which the thin wire is cut. However, in the sensor device according to Patent Document 1, corrosion of the reinforcing bar progresses from when the fine wire starts to corrode until cutting, and preventive or planned maintenance cannot be performed before corrosion of the reinforcing bar. There was a problem.

特開平１１−１５３５６８号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-153568

本発明の目的は、コンクリートの品質劣化を防止しつつ、測定対象物の状態を測定し、その測定結果に基づく情報を鉄筋の腐食前の計画的または予防的な保全に活用することができるセンサー装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sensor capable of measuring the state of an object to be measured while preventing deterioration in the quality of concrete and utilizing information based on the measurement result for planned or preventive maintenance before corrosion of a reinforcing bar. To provide an apparatus.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のセンサー装置は、第１の電気抵抗体と、
前記第１の電気抵抗体に対して離間して設けられた第２の電気抵抗体と、
前記第１の電気抵抗体上に設けられ、毛管凝縮効果を生じるように厚さ方向に貫通する貫通孔を有する絶縁膜と、
前記第１の電気抵抗体および前記第２の電気抵抗体の抵抗値をそれぞれ測定する機能を有する機能素子とを備えることを特徴とする。 Such an object is achieved by the present invention described below.
The sensor device of the present invention includes a first electric resistor,
A second electrical resistor provided apart from the first electrical resistor;
An insulating film provided on the first electric resistor and having a through-hole penetrating in the thickness direction so as to produce a capillary condensation effect;
And a functional element having a function of measuring a resistance value of each of the first electric resistor and the second electric resistor.

このように構成されたセンサー装置によれば、第１の電気抵抗体を第２の電気抵抗体よりも塩化物イオンにより腐食されやすくするとともに、第１の電気抵抗体を第２の電気抵抗体よりも二酸化炭素により腐食されにくくすることができる。
そのため、第１の電気抵抗体の抵抗値に基づいて、塩化物イオンの侵入（塩害）を検知し、また、第２の電気抵抗体の抵抗値に基づいて、二酸化炭素の侵入（中性化）を検知することができる。
このようなことから、コンクリートの品質劣化を防止しつつ、測定対象物の状態を測定し、その測定結果に基づく情報を鉄筋の腐食前の計画的または予防的な保全に活用することができる。 According to the sensor device configured as described above, the first electric resistor is more easily corroded by chloride ions than the second electric resistor, and the first electric resistor is used as the second electric resistor. Rather than being corroded by carbon dioxide.
Therefore, intrusion of chloride ions (salt damage) is detected based on the resistance value of the first electric resistor, and intrusion of carbon dioxide (neutralization based on the resistance value of the second electric resistor) ) Can be detected.
For this reason, it is possible to measure the state of the measurement object while preventing deterioration of the quality of the concrete, and to use information based on the measurement result for planned or preventive maintenance before corrosion of the reinforcing bars.

本発明のセンサー装置は、第１の電気抵抗体と、
前記第１の電気抵抗体に対して離間して設けられた第２の電気抵抗体と、
前記第１の電気抵抗体上に設けられ、毛管凝縮効果を生じるように厚さ方向に貫通する第１の貫通孔を有する第１の絶縁膜と、
前記第２の電気抵抗体上に設けられ、毛管凝縮効果を実質的に生じないように厚さ方向に貫通する第２の貫通孔を有する第２の絶縁膜と、
前記第１の電気抵抗体および前記第２の電気抵抗体の抵抗値をそれぞれ測定する機能を有する機能素子とを備えることを特徴とする。 The sensor device of the present invention includes a first electric resistor,
A second electrical resistor provided apart from the first electrical resistor;
A first insulating film provided on the first electric resistor and having a first through hole penetrating in a thickness direction so as to produce a capillary condensation effect;
A second insulating film provided on the second electric resistor and having a second through-hole penetrating in the thickness direction so as not to substantially produce a capillary condensation effect;
And a functional element having a function of measuring a resistance value of each of the first electric resistor and the second electric resistor.

本発明のセンサー装置では、前記第２の貫通孔の幅は、前記第１の貫通孔の幅よりも大きいことが好ましい。
これにより、比較的簡単に、毛管凝縮効果を生じるように第１の貫通孔を形成するとともに、毛管凝縮効果を実質的に生じないように第２の貫通孔を形成することができる。
本発明のセンサー装置では、前記第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜は、それぞれ、多孔質体で構成されていることが好ましい。
これにより、比較的簡単に、毛管凝縮効果を生じるように第１の貫通孔を形成するとともに、毛管凝縮効果を実質的に生じないように第２の貫通孔を形成することができる。 In the sensor device of the present invention, it is preferable that a width of the second through hole is larger than a width of the first through hole.
Thereby, while forming a 1st through-hole so that a capillary condensation effect may be produced comparatively easily, a 2nd through-hole can be formed so that a capillary condensation effect may not be produced substantially.
In the sensor device of the present invention, it is preferable that each of the first insulating film and the second insulating film is made of a porous body.
Thereby, while forming a 1st through-hole so that a capillary condensation effect may be produced comparatively easily, a 2nd through-hole can be formed so that a capillary condensation effect may not be produced substantially.

本発明のセンサー装置では、前記第１の電気抵抗体は、長尺状をなし、
前記第１の絶縁膜は、前記第１の電気抵抗体の長手方向での一部の表面に接触していることが好ましい。
これにより、第１の電気抵抗体を局所的に腐食させ、第１の電気抵抗体を腐食により切断されやすくすることができる。 In the sensor device of the present invention, the first electric resistor has an elongated shape,
The first insulating film is preferably in contact with a part of the surface of the first electric resistor in the longitudinal direction.
Thereby, the first electrical resistor can be locally corroded, and the first electrical resistor can be easily cut by the corrosion.

本発明のセンサー装置では、前記第１の電気抵抗体は、前記第１の絶縁膜に覆われていない部分の表面積が前記第１の絶縁膜に覆われている部分の表面積よりも大きいことが好ましい。
これにより、電気抵抗体の腐食を促進することができる。
本発明のセンサー装置では、前記第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜は、それぞれ、耐アルカリ性を有する材料から構成されていることが好ましい。
これにより、測定対象部位がコンクリートである場合であっても、第１の絶縁膜および第２の絶縁膜の耐久性を優れたものとすることができる。そのため、コンクリートの状態を長期に亘り安定して測定することができる。 In the sensor device according to the aspect of the invention, in the first electric resistor, the surface area of the portion not covered with the first insulating film may be larger than the surface area of the portion covered with the first insulating film. preferable.
Thereby, corrosion of an electrical resistor can be accelerated | stimulated.
In the sensor device of the present invention, it is preferable that each of the first insulating film and the second insulating film is made of a material having alkali resistance.
Thereby, even if it is a case where a measurement object part is concrete, durability of the 1st insulating film and the 2nd insulating film can be made excellent. Therefore, the state of concrete can be measured stably over a long period of time.

本発明のセンサー装置では、前記第１の電気抵抗体および前記第２の電気抵抗体は、それぞれ、測定対象部位の環境変化に伴って表面に不動態膜を形成するか、または、表面に存在した不動態膜を消失させる金属材料で構成されていることが好ましい。
これにより、測定対象部位のｐＨが所定値以上である場合に、第１の電気抵抗体および第２の電気抵抗体の表面に不動態膜が形成される。そのため、測定対象部位のｐＨが所定値以上であるか否かにより、第１の電気抵抗体および第２の電気抵抗体の二酸化炭素による腐食されやすさが急激に変化する。このようなことから、第１の電気抵抗体または第２の電気抵抗体の抵抗値に基づいて、測定対象部位に二酸化炭素が侵入したことを高精度に検知することができる。 In the sensor device of the present invention, each of the first electric resistor and the second electric resistor forms a passive film on the surface in accordance with an environmental change of the measurement target site, or exists on the surface. It is preferable that it is comprised with the metal material which lose | disappears the passivated film.
Thereby, a passive film is formed on the surfaces of the first electric resistor and the second electric resistor when the pH of the site to be measured is equal to or higher than a predetermined value. Therefore, the susceptibility of the first electric resistor and the second electric resistor to being corroded by carbon dioxide changes abruptly depending on whether or not the pH of the measurement target site is equal to or higher than a predetermined value. For this reason, it is possible to detect with high accuracy that carbon dioxide has entered the measurement target region based on the resistance value of the first electric resistor or the second electric resistor.

本発明のセンサー装置では、前記金属材料は、鉄、ニッケルまたはこれらを含む合金であることが好ましい。
これらの金属は比較的安価で入手が容易である。また、例えば、センサー装置をコンクリート構造物の状態測定に用いた場合、第１の電気抵抗体および第２の電気抵抗体をコンクリート構造物中の鉄筋と同一材料（または近似した材料）で構成することが可能であり、コンクリート構造物中の鉄筋の腐食状態を効果的に検知することができる。 In the sensor device of the present invention, the metal material is preferably iron, nickel, or an alloy containing these.
These metals are relatively inexpensive and readily available. For example, when the sensor device is used for measuring the state of a concrete structure, the first electric resistor and the second electric resistor are made of the same material (or an approximate material) as the reinforcing bars in the concrete structure. It is possible to effectively detect the corrosion state of the reinforcing bars in the concrete structure.

本発明のセンサー装置では、前記機能素子は、前記電気抵抗体の抵抗値に基づいて、前記測定対象部位のｐＨあるいは塩化物イオン濃度が設定値以下か否かを検知する機能をも有することが好ましい。
これにより、測定対象物のｐＨ変化あるいは塩化物イオン濃度変化に伴う状態変化を検知することができる。
本発明のセンサー装置は、アンテナと、前記アンテナに給電する機能を有する通信用回路とを有し、
前記機能素子は、前記通信用回路を駆動制御する機能をも有することが好ましい。
これにより、無線により測定対象物の外部へ測定結果を送信することができる。 In the sensor device of the present invention, the functional element may also have a function of detecting whether the pH or chloride ion concentration of the measurement target site is equal to or lower than a set value based on a resistance value of the electrical resistor. preferable.
Thereby, the state change accompanying the pH change or chloride ion concentration change of a measuring object is detectable.
The sensor device of the present invention includes an antenna and a communication circuit having a function of feeding power to the antenna,
It is preferable that the functional element also has a function of driving and controlling the communication circuit.
Thereby, a measurement result can be transmitted to the exterior of a measurement object by radio.

本発明の第１実施形態に係るセンサー装置の使用状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the use condition of the sensor apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図１に示すセンサー装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the sensor apparatus shown in FIG. 図２に示す電気抵抗体および機能素子を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the electrical resistor and functional element shown in FIG. 図２に示す電気抵抗体を説明するための断面図（図３中のＡ−Ａ線断面図）である。It is sectional drawing for demonstrating the electrical resistor shown in FIG. 2 (AA sectional view taken on the line in FIG. 3). 図２に示す電気抵抗体（第１の電気抵抗体）を説明するための拡大断面図である。It is an expanded sectional view for demonstrating the electrical resistor (1st electrical resistor) shown in FIG. 図２に示す電気抵抗体（第２の電気抵抗体）を説明するための拡大断面図である。It is an expanded sectional view for demonstrating the electrical resistor (2nd electrical resistor) shown in FIG. 本発明の第２実施形態に係るセンサー装置を示す平面図である。It is a top view which shows the sensor apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図７に示す電気抵抗体を説明するための断面図（図７中のＡ−Ａ線断面図）である。It is sectional drawing for demonstrating the electrical resistor shown in FIG. 7 (the AA sectional view taken on the line in FIG. 7).

以下、本発明のセンサー装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係るセンサー装置の使用状態の一例を示す図、図２は、図１に示すセンサー装置の概略構成を示すブロック図、図３は、図２に示す電気抵抗体および機能素子を説明するための平面図、図４は、図２に示す電気抵抗体を説明するための断面図（図３中のＡ−Ａ線断面図）、図５は、図２に示す電気抵抗体（第１の電気抵抗体）を説明するための拡大断面図、図６は、図２に示す電気抵抗体（第２の電気抵抗体）を説明するための拡大断面図である。 Hereinafter, a preferred embodiment of a sensor device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the present invention will be described.
1 is a diagram showing an example of a usage state of a sensor device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the sensor device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is shown in FIG. FIG. 4 is a plan view for explaining the electric resistor and the functional element, FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the electric resistor shown in FIG. 2 (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3), and FIG. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view for explaining the electric resistor (second electric resistor) shown in FIG. 2. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view for explaining the electric resistor (first electric resistor) shown in FIG. It is.

なお、以下では、本発明のセンサー装置をコンクリート構造物の品質測定に用いる場合を例に説明する。
図１に示すセンサー装置１は、コンクリート構造物１００の品質を測定するものである。
コンクリート構造物１００は、コンクリート１０１内に複数の鉄筋１０２が埋設されている。そして、センサー装置１は、コンクリート構造物１００のコンクリート１０１内の鉄筋１０２付近に埋設されている。なお、センサー装置１は、コンクリート構造物１００の打設する際に、コンクリート１０１の打設前に鉄筋に固定して埋め込んでもよいし、打設後に硬化したコンクリート１０１に穿孔して埋め込んでもよい。 In the following, a case where the sensor device of the present invention is used for quality measurement of a concrete structure will be described as an example.
A sensor device 1 shown in FIG. 1 measures the quality of a concrete structure 100.
The concrete structure 100 has a plurality of reinforcing bars 102 embedded in a concrete 101. The sensor device 1 is embedded in the vicinity of the reinforcing bar 102 in the concrete 101 of the concrete structure 100. When the concrete structure 100 is placed, the sensor device 1 may be fixed and embedded in a reinforcing bar before placing the concrete 101, or may be embedded in the concrete 101 hardened after placing.

このセンサー装置１は、本体２と、その本体２上に設けられた電気抵抗体３、４とを有する。本実施形態では、電気抵抗体３（第１の電気抵抗体）および電気抵抗体４（第２の電気抵抗体）は、鉄筋１０２よりもコンクリート構造物１００の外表面側において、コンクリート構造物１００の外表面からの距離が互いに等しくなるように設置されている。また、電気抵抗体３および電気抵抗体４は、それぞれ、コンクリート構造物１００の外表面に対して平行または略平行となるように設置されている。そして、電気抵抗体３および電気抵抗体４は、それぞれ、コンクリート１０１の測定対象部位の酸または塩化物イオンによって腐食し、切断するように構成されている。また、図１では説明の便宜上図示を省略しているが、電気抵抗体３上には、絶縁膜（第１の絶縁膜）８が設けられ、また、電気抵抗体４上には、絶縁膜（第２の絶縁膜）９が設けられている（図３、４参照）。なお、電気抵抗体３、電気抵抗体４、絶縁膜８および絶縁膜９については、後に詳述する。
また、センサー装置１は、図２に示すように、電気抵抗体３および電気抵抗体４にそれぞれ電気的に接続された機能素子５１と、電源５２と、温度センサー５３と、通信用回路５４と、アンテナ５５と、発振器５６とを有し、これらが本体２内に収納されている。 The sensor device 1 includes a main body 2 and electric resistors 3 and 4 provided on the main body 2. In the present embodiment, the electric resistor 3 (first electric resistor) and the electric resistor 4 (second electric resistor) are located on the outer surface side of the concrete structure 100 with respect to the reinforcing bars 102, and the concrete structure 100. It is installed so that the distance from the outer surface of each other becomes equal. In addition, the electric resistor 3 and the electric resistor 4 are respectively installed so as to be parallel or substantially parallel to the outer surface of the concrete structure 100. And the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4 are each comprised so that it may corrode by the acid or chloride ion of the measurement object site | part of the concrete 101, and may cut | disconnect. Although not shown in FIG. 1 for convenience of explanation, an insulating film (first insulating film) 8 is provided on the electric resistor 3, and an insulating film is provided on the electric resistor 4. A (second insulating film) 9 is provided (see FIGS. 3 and 4). The electric resistor 3, the electric resistor 4, the insulating film 8, and the insulating film 9 will be described in detail later.
As shown in FIG. 2, the sensor device 1 includes a functional element 51, a power source 52, a temperature sensor 53, and a communication circuit 54 that are electrically connected to the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4, respectively. The antenna 55 and the oscillator 56 are housed in the main body 2.

以下、センサー装置１を構成する各部を順次説明する。
（本体）
本体２は、電気抵抗体３、電気抵抗体４および機能素子５１等を支持する機能を有する。
このような本体２は、図３および図４に示すように、電気抵抗体３、電気抵抗体４および機能素子５１を支持する基板２１を有する。なお、基板２１は、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６をも支持するが、図３および図４では、説明の便宜上、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６の図示を省略している。 Hereinafter, each part which comprises the sensor apparatus 1 is demonstrated sequentially.
(Body)
The main body 2 has a function of supporting the electric resistor 3, the electric resistor 4, the functional element 51, and the like.
As shown in FIGS. 3 and 4, the main body 2 has an electric resistor 3, an electric resistor 4, and a substrate 21 that supports the functional element 51. The substrate 21 also supports the power supply 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56. However, in FIGS. 3 and 4, for convenience of explanation, the power supply 52, the temperature sensor 53, and the communication circuit are used. 54, the antenna 55, and the oscillator 56 are not shown.

この基板２１は、絶縁性を有する。基板２１としては、特に限定されず、例えば、アルミナ基板、樹脂基板等を用いることができる。
この基板２１上には、例えばソルダーレジストのような絶縁性の樹脂組成物で構成された絶縁層２３が設けられている。そして、この絶縁層２３を介して基板２１上には、電気抵抗体３、電気抵抗体４および機能素子５１が実装されている。 The substrate 21 has an insulating property. The substrate 21 is not particularly limited, and for example, an alumina substrate, a resin substrate, or the like can be used.
On this substrate 21, an insulating layer 23 made of an insulating resin composition such as a solder resist is provided. The electrical resistor 3, the electrical resistor 4, and the functional element 51 are mounted on the substrate 21 with the insulating layer 23 interposed therebetween.

図３に示すように、機能素子５１の導体部６１、６２（電極パッド）が配線７１、７２を介して電気抵抗体３の両端部に電気的に接続され、機能素子５１の導体部６３、６４（電極パッド）が配線７３、７４を介して電気抵抗体４の両端部に電気的に接続されている。
また、本体２は、機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６を収納する機能を有する。 As shown in FIG. 3, the conductor portions 61 and 62 (electrode pads) of the functional element 51 are electrically connected to both end portions of the electric resistor 3 through wirings 71 and 72, and the conductor portions 63 and 63 of the functional element 51 are connected. 64 (electrode pads) are electrically connected to both ends of the electric resistor 4 through wirings 73 and 74.
The main body 2 has a function of housing the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56.

特に、本体２は、機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６を液密的に収納するように構成されている。
具体的には、図３および図４に示すように、本体２は、封止部２４を有する。この封止部２４は、機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６を封止する機能を有する。これにより、センサー装置１を水分やコンクリートの存在下に設置した場合に、機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６の劣化を防止することができる。 In particular, the main body 2 is configured to store the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56 in a liquid-tight manner.
Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the main body 2 has a sealing portion 24. The sealing unit 24 has a function of sealing the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56. Thereby, when the sensor apparatus 1 is installed in the presence of moisture or concrete, it is possible to prevent the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56 from being deteriorated.

ここで、封止部２４は、絶縁膜８、９の電気抵抗体３、４とは反対側の部分を露出させつつ、かかる部分以外の各部を覆うように設けられている。これにより、かかる部分以外の各部の劣化を防止しつつ、センサー装置１が測定を行うことができる。また、より確実に、後述するように、電気抵抗体３の絶縁膜８で覆われていない部分の酸（ＣＯ_２）による腐食を抑制するとともに、電気抵抗体４の絶縁膜９で覆われていない部分の塩化物イオンによる腐食を抑制することができる。なお、電気抵抗体３、４の一部が露出していてもよい。 Here, the sealing part 24 is provided so as to cover each part other than the part while exposing the part of the insulating films 8 and 9 opposite to the electric resistors 3 and 4. Thereby, sensor device 1 can perform measurement, preventing degradation of each part other than this part. Further, as will be described later, the corrosion of the portion not covered with the insulating film 8 of the electric resistor 3 due to acid (CO ₂ ) is suppressed and the insulating film 9 of the electric resistor 4 is covered with the insulating film 9 as described later. Corrosion due to chloride ions in a portion not present can be suppressed. A part of the electrical resistors 3 and 4 may be exposed.

封止部２４の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、封止部２４は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。 Examples of the constituent material of the sealing portion 24 include thermoplastic resins such as acrylic resins, urethane resins, and olefin resins, epoxy resins, melamine resins, thermosetting resins such as phenol resins, and the like. Various resin materials etc. are mentioned, Among these, it can use combining 1 type (s) or 2 or more types.
In addition, the sealing part 24 should just be provided as needed, and can also be abbreviate | omitted.

（電気抵抗体）
電気抵抗体３および電気抵抗体４は、図４に示すように、それぞれ、前述した本体２の基板２１上に設けられている。特に、電気抵抗体３および電気抵抗体４は、同一平面上に設けられている。そのため、電気抵抗体３および電気抵抗体４の設置環境の差が生じるのを防止することができる。 (Electric resistor)
As shown in FIG. 4, the electric resistor 3 and the electric resistor 4 are respectively provided on the substrate 21 of the main body 2 described above. In particular, the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4 are provided on the same plane. Therefore, it is possible to prevent a difference in installation environment between the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4.

また、電気抵抗体３および電気抵抗体４は、互いに電位の影響を受けない程度（例えば数ｍｍ）に離間している。
この電気抵抗低３、４は、それぞれ、酸または塩化物イオンにより腐食するものである。そのため、電気抵抗体３、４は、酸または塩化物イオンの環境下で、腐食により切断される。 In addition, the electric resistor 3 and the electric resistor 4 are separated to such an extent that they are not affected by the potential (for example, several mm).
These low electric resistances 3 and 4 are corroded by acid or chloride ions, respectively. Therefore, the electrical resistors 3 and 4 are cut by corrosion in an acid or chloride ion environment.

また、電気抵抗体３、４の外形は、それぞれ、板状またはシート状をなしている。また、電気抵抗体３、４は、それぞれ、長尺状をなしている。すなわち、電気抵抗体３、４は、それぞれ、帯状をなしている。これにより、電気抵抗体３、４をそれぞれ腐食により切断され易くすることができる。
また、電気抵抗体３は、電気抵抗体４よりも長尺となっている。なお、電気抵抗体３、４の長さの関係は、これに限定されず、例えば、電気抵抗体４が電気抵抗体３よりも長尺であってもよいし、電気抵抗体の長さと電気抵抗体４の長さが等しくてもよい。 In addition, the outer shape of each of the electrical resistors 3 and 4 has a plate shape or a sheet shape. Further, each of the electrical resistors 3 and 4 has a long shape. That is, each of the electrical resistors 3 and 4 has a band shape. Thereby, the electrical resistors 3 and 4 can be easily cut by corrosion.
In addition, the electrical resistor 3 is longer than the electrical resistor 4. The relationship between the lengths of the electrical resistors 3 and 4 is not limited to this, and for example, the electrical resistor 4 may be longer than the electrical resistor 3, or the length of the electrical resistor and the electrical resistance The lengths of the resistors 4 may be equal.

このような電気抵抗体３（第１の電気抵抗体）の構成材料としては、酸または塩化物イオンの存在下で腐食するものであれば、特に限定されないが、測定対象部位の環境変化に伴って表面に不動態膜を形成するか、または、表面に存在した不動態膜を消失させる金属材料を用いるのが好ましい。
これにより、測定対象部位のｐＨが所定値以上である場合に、電気抵抗体３の表面に不動態膜が形成される。
このような不動態膜（第１の不動態膜）を形成する金属材料（第１の金属材料）としては、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎまたはこれらを含む合金等が挙げられる。 The constituent material of such an electrical resistor 3 (first electrical resistor) is not particularly limited as long as it corrodes in the presence of acid or chloride ions, but with the environmental change of the measurement target site. It is preferable to use a metal material that forms a passive film on the surface or eliminates the passive film present on the surface.
As a result, a passive film is formed on the surface of the electrical resistor 3 when the pH of the site to be measured is a predetermined value or more.
Examples of the metal material (first metal material) forming such a passive film (first passive film) include Fe, Ni, Mg, Zn, and alloys containing these.

例えば、Ｆｅは、ｐＨが約９よりも大きいときに不動態膜を形成する。また、ＦｅＡｌ（Ａｌ０．８％）系炭素鋼は、ｐＨが約４よりも大きいときに不動態膜を形成する。また、Ｎｉは、ｐＨが８〜１４であるときに不動態膜を形成する。また、Ｍｇは、ｐＨが１０．５よりも大きいときに不動態膜を形成する。また、Ｚｎは、ｐＨが６〜１２であるときに不動態膜を形成する。 For example, Fe forms a passive film when the pH is greater than about 9. FeAl (Al 0.8%) carbon steel forms a passive film when the pH is higher than about 4. Ni forms a passive film when the pH is 8-14. Mg forms a passive film when the pH is higher than 10.5. Zn forms a passive film when the pH is 6-12.

また、例えば、炭素鋼（ＳＤ３４５）は、塩化物イオン濃度が約１．２ｋｇ／ｍ^３を超えたときに不動態膜の破壊が始まる。
中でも、電気抵抗体３を構成する金属材料は、ＦｅまたはＦｅを含む合金（Ｆｅ系合金）、すなわち鉄系材料（具体的には、炭素鋼、合金鋼、ＳＵＳ等）、ニッケルまたはこれらを含む合金であるのが好ましい。これらの材料は安価で入手が容易である。また、本実施形態のように、センサー装置１をコンクリート構造物１００の状態測定に用いた場合、電気抵抗体３の構成材料をコンクリート構造物１００の鉄筋１０２と同一または近似の材料とすることが可能であり、鉄筋１０２の腐食環境状態を効果的に検知することができる。例えば、電気抵抗体３がＦｅで構成されている場合、ｐＨが９以上か否かの判断ができる。 Further, for example, in carbon steel (SD345), the passive film starts to break when the chloride ion concentration exceeds about 1.2 kg / m ³ .
Among them, the metal material constituting the electrical resistor 3 includes Fe or an alloy containing Fe (Fe-based alloy), that is, an iron-based material (specifically, carbon steel, alloy steel, SUS, etc.), nickel, or these. An alloy is preferred. These materials are inexpensive and easily available. Further, when the sensor device 1 is used for measuring the state of the concrete structure 100 as in the present embodiment, the constituent material of the electrical resistor 3 may be the same as or similar to the reinforcing bar 102 of the concrete structure 100. It is possible and the corrosive environment state of the reinforcing bar 102 can be detected effectively. For example, when the electrical resistor 3 is made of Fe, it can be determined whether the pH is 9 or more.

一方、電気抵抗体４（第２の電気抵抗体）の構成材料としては、電気抵抗体３の構成材料と同様、酸または塩化物イオンの存在下で腐食するものであれば、特に限定されないが、不動態膜（第２の不動態膜）を形成する金属材料（第２の金属材料）、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎまたはこれらを含む合金等を用いるのが好ましい。
また、電気抵抗体４の構成材料は、前述した電気抵抗体３の構成材料と同じであっても異なっていてもよい。 On the other hand, the constituent material of the electric resistor 4 (second electric resistor) is not particularly limited as long as it corrodes in the presence of acid or chloride ions, as in the constituent material of the electric resistor 3. It is preferable to use a metal material (second metal material) for forming a passive film (second passive film), such as Fe, Ni, Mg, Zn, or an alloy containing these.
In addition, the constituent material of the electric resistor 4 may be the same as or different from the constituent material of the electric resistor 3 described above.

このような電気抵抗体３および電気抵抗体４は、それぞれ、特に限定されず、成膜法を用いて形成することができる。
また、電気抵抗体３、４の厚さは、それぞれ、特に限定されないが、腐食による電気抵抗の変化が大きく、コンクリート強度に影響を及ぼさないためには、１０ｎｍ以上５ｍｍ以下であるのが好ましい。 Such electrical resistor 3 and electrical resistor 4 are not particularly limited, and can be formed using a film forming method.
The thicknesses of the electrical resistors 3 and 4 are not particularly limited, but are preferably 10 nm or more and 5 mm or less so that the change in electrical resistance due to corrosion is large and does not affect the concrete strength.

（第１の絶縁膜）
絶縁膜８は、電気抵抗体３の基板２１とは反対側の面を覆うように設けられている。そして、絶縁膜８は、図５に示すように、複数の貫通孔８２を構成する複数の空孔を有する多孔質体８３で構成されている。そして、各貫通孔８２は、隣接する空孔同士が連通する連続空孔（細孔）であり、絶縁膜８の厚さ方向に貫通するとともに、絶縁膜８の表面に開口している。 (First insulating film)
The insulating film 8 is provided so as to cover the surface of the electrical resistor 3 opposite to the substrate 21. And the insulating film 8 is comprised with the porous body 83 which has several holes which comprise several through-holes 82, as shown in FIG. Each through hole 82 is a continuous hole (pore) in which adjacent holes communicate with each other, penetrates in the thickness direction of the insulating film 8, and opens on the surface of the insulating film 8.

この各貫通孔８２は、毛管凝縮効果を生じさせるように構成されている。これにより、水分を含有するコンクリート１０１内において、各貫通孔８２内を水で満たすことができる。
このように貫通孔８２内が水で満たされていると、コンクリート１０１内に塩化物イオンが侵入したとき、その塩化物イオンを貫通孔８２内の水を通じて電気抵抗体３上に供給することができる。 Each through hole 82 is configured to produce a capillary condensation effect. Thereby, in the concrete 101 containing a water | moisture content, the inside of each through-hole 82 can be filled with water.
Thus, when the inside of the through-hole 82 is filled with water, when chloride ions enter the concrete 101, the chloride ions can be supplied onto the electrical resistor 3 through the water in the through-hole 82. it can.

また、貫通孔８２内が水で満たされていると、コンクリート１０１内に二酸化炭素が侵入していても、その二酸化炭素は、貫通孔８２内の水によりブロックされるため、電気抵抗体３上に到達しにくくなる。そのため、電気抵抗体３上に塩化物イオンを選択的に供給することができる。すなわち、電気抵抗体３は、二酸化炭素（中性化）による腐食よりも、塩化物イオンによる腐食の方が生じやすくなる。 In addition, when the inside of the through hole 82 is filled with water, even if carbon dioxide has entered the concrete 101, the carbon dioxide is blocked by the water in the through hole 82. It becomes difficult to reach. Therefore, chloride ions can be selectively supplied onto the electric resistor 3. That is, the electrical resistor 3 is more susceptible to corrosion by chloride ions than corrosion by carbon dioxide (neutralization).

本実施形態では、絶縁膜８が前述したような連続空孔を有する多孔質体８３で構成されている。これにより、空孔の径を適宜設定することにより、比較的簡単に、毛管凝縮効果を生じるように貫通孔８２を形成することができる。
また、絶縁膜８の各貫通孔８２による毛管凝縮効果を効果的に生じさせることができる。そのため、電気抵抗体３上に安定して液体の水を存在させることができる。すなわち、仮に絶縁膜８を省略した場合に電気抵抗体３上に結露が生じないような低い相対湿度においても、電気抵抗体３上に結露させて液体の水を存在させることができる。 In the present embodiment, the insulating film 8 is composed of the porous body 83 having the continuous pores as described above. Thereby, the through-hole 82 can be formed comparatively easily so as to produce the capillary condensation effect by appropriately setting the diameter of the holes.
Moreover, the capillary condensation effect by each through-hole 82 of the insulating film 8 can be produced effectively. Therefore, liquid water can be stably present on the electric resistor 3. That is, even if the insulating film 8 is omitted, even when the relative humidity is such that no dew condensation occurs on the electric resistor 3, it is possible to cause dew condensation on the electric resistor 3 so that liquid water exists.

このようなことから、コンクリート１０１内に塩化物イオンが侵入すると、コンクリート１０１内の水分とともに塩化物イオンを速やかに電気抵抗体３上に供給することができる。その結果、電気抵抗体３が塩化物イオンにより腐食しやすくなり、コンクリート１０１内への塩化物イオンの侵入を迅速に検知することができる。
また、複数の貫通孔８２の幅（平均幅）Ｗ１は、前述したように毛管凝縮効果を生じ得る範囲であれば、特に限定されないが、例えば、２ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であるのが好ましく、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であるのがより好ましく、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であるのがさらに好ましい。すなわち、貫通孔８２は、メソ孔であるのが好ましい。 For this reason, when chloride ions enter the concrete 101, chloride ions can be quickly supplied onto the electrical resistor 3 together with the moisture in the concrete 101. As a result, the electrical resistor 3 is easily corroded by chloride ions, and the penetration of chloride ions into the concrete 101 can be detected quickly.
In addition, the width (average width) W1 of the plurality of through holes 82 is not particularly limited as long as it is within a range in which the capillary condensation effect can be generated as described above. For example, the width (average width) W1 is preferably 2 nm or more and 1000 nm or less. It is more preferably 1000 nm or less, and further preferably 10 nm or more and 50 nm or less. That is, the through hole 82 is preferably a meso hole.

さらに、絶縁膜８を構成する多孔質体８３の空孔率は、それぞれ、前述したように毛管凝縮効果を生じ得る範囲であれば、特に限定されないが、例えば、１０％以上９０％以下であるのが好ましい。
また、絶縁膜８の構成材料としては、絶縁性を有するものであれば、特に限定されないが、絶縁性および耐久性に優れるという観点から、例えば、金属やシリコンの酸化物、窒化物、フッ化物等（セラミックス材料）を用いるのが好ましい。なお、絶縁膜８の構成材料として、樹脂材料を用いることもできる。 Further, the porosity of the porous body 83 constituting the insulating film 8 is not particularly limited as long as it is within a range where the capillary condensation effect can be generated as described above. For example, the porosity is 10% or more and 90% or less. Is preferred.
In addition, the constituent material of the insulating film 8 is not particularly limited as long as it has insulating properties. From the viewpoint of excellent insulating properties and durability, for example, oxides, nitrides, and fluorides of metals and silicon are used. Etc. (ceramic material) is preferably used. A resin material can also be used as a constituent material of the insulating film 8.

また、絶縁膜８は、耐アルカリ性を有するのが好ましい。例えば、絶縁膜８の構成材料として、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４等の耐アルカリ性に優れた材料を用いるのが好ましい。これにより、測定対象部位がコンクリート１０１である場合であっても、絶縁膜８の耐久性を優れたものとすることができる。そのため、コンクリート１０１の状態を長期に亘り安定して測定することができる。 The insulating film 8 preferably has alkali resistance. For example, as the constituent material of the insulating film 8, it is preferable to use a material excellent in alkali resistance such as SiO ₂ or Si ₃ N ₄ . Thereby, even if it is a case where a measurement object site | part is the concrete 101, durability of the insulating film 8 can be made excellent. Therefore, the state of the concrete 101 can be measured stably over a long period.

また、絶縁膜８の平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であるのが好ましい。これにより、前述したような毛管凝集効果を生じ得る貫通孔８２を有する絶縁膜８を比較的簡単に形成することができる。これに対し、かかる平均厚さが薄すぎると、前述したような毛管凝集効果を生じ得る貫通孔８２を形成するのが難しく、一方、かかる平均厚さが厚すぎると、貫通孔８２を通じて水分等を電気抵抗体３に供給するのが難しくなる。 Further, the average thickness of the insulating film 8 is not particularly limited, but is preferably 10 nm or more and 1000 nm or less, for example. Thereby, the insulating film 8 having the through holes 82 that can cause the capillary aggregation effect as described above can be formed relatively easily. On the other hand, if the average thickness is too thin, it is difficult to form the through-holes 82 that can cause the capillary aggregation effect as described above. Is difficult to supply to the electrical resistor 3.

このような絶縁膜８は、特に限定されず、公知の多孔質体膜の形成方法を用いて形成することができる。例えば、絶縁膜８が金属酸化物で構成されている場合、金属酸化物の前駆体である金属オキソ種と、ポリスチレン系界面活性剤とを極性溶媒に溶解した前駆溶液をスピンコート、インクジェット法等の塗布法により成膜し、乾燥、焼成することにより絶縁膜８を形成することができる。
なお、図５に示す複数の貫通孔８２の形状は、一例であり、前述したように絶縁膜８の連続空孔が毛管凝縮効果を発揮し得るものであれば、図示のものに限定されず、絶縁膜８は、連続空孔を有する公知の各種多孔質体で構成することができる。また、貫通孔８２は、例えばエッチング等により形成され、規則的な形状をなしていてもよい。 Such an insulating film 8 is not particularly limited, and can be formed using a known porous film forming method. For example, when the insulating film 8 is composed of a metal oxide, a precursor solution in which a metal oxo species that is a precursor of the metal oxide and a polystyrene-based surfactant are dissolved in a polar solvent is spin-coated, an ink jet method, or the like The insulating film 8 can be formed by forming a film by the coating method, drying, and baking.
The shape of the plurality of through holes 82 shown in FIG. 5 is an example, and is not limited to the illustrated one as long as the continuous holes of the insulating film 8 can exhibit the capillary condensation effect as described above. The insulating film 8 can be composed of various known porous bodies having continuous pores. The through hole 82 may be formed by, for example, etching and may have a regular shape.

（第２の絶縁膜）
絶縁膜９は、電気抵抗体４の基板２１とは反対側の面を覆うように設けられている。そして、絶縁膜９は、図６に示すように、複数の貫通孔９２を構成する複数の空孔を有する多孔質体９３で構成されている。そして、各貫通孔９２は、隣接する空孔同士が連通する連続空孔（細孔）であり、絶縁膜９の厚さ方向に貫通するとともに、絶縁膜９の表面に開口している。 (Second insulating film)
The insulating film 9 is provided so as to cover the surface of the electrical resistor 4 opposite to the substrate 21. And the insulating film 9 is comprised with the porous body 93 which has the some void | hole which comprises the some through-hole 92, as shown in FIG. Each through hole 92 is a continuous hole (pore) in which adjacent holes communicate with each other, penetrates in the thickness direction of the insulating film 9, and opens on the surface of the insulating film 9.

この各貫通孔９２は、毛管凝縮効果を実質的に生じさせないように構成されている。これにより、水分を含有するコンクリート１０１内においても、各貫通孔９２内が水で満たされるのを防止し、各貫通孔９２内にその貫通方向での全域に亘って気体を存在させることができる。なお、ここで、「毛管凝集効果を実質的に生じさせない」とは、毛管凝集効果を全く生じさせないか、または、毛管凝集効果を生じていても、その作用（効果）が著しく少ないことをいう。 Each of the through holes 92 is configured so as not to substantially cause a capillary condensation effect. Thereby, also in the concrete 101 containing a water | moisture content, the inside of each through-hole 92 can be prevented from being filled with water, and gas can exist in each through-hole 92 over the whole region in the penetration direction. . Here, “substantially cause no capillary aggregation effect” means that the capillary aggregation effect is not produced at all, or even if the capillary aggregation effect is produced, the action (effect) is extremely small. .

このように貫通孔９２内に気体が存在していると、コンクリート１０１内に二酸化炭素が侵入したとき、その二酸化炭素を貫通孔９２内を通じて電気抵抗体４上に供給することができる。
また、貫通孔９２内に気体が存在していると、コンクリート１０１内に塩化物イオンが侵入していても、その塩化物イオンは、貫通孔８２内の気体によりブロックされるため、電気抵抗体４上に到達しにくくなる。そのため、電気抵抗体４上に二酸化炭素を選択的に供給することができる。すなわち、電気抵抗体４は、塩化物イオンによる腐食よりも、二酸化炭素（中性化）による腐食の方が生じやすくなる。 When the gas exists in the through hole 92 as described above, when carbon dioxide enters the concrete 101, the carbon dioxide can be supplied onto the electric resistor 4 through the through hole 92.
Further, if a gas is present in the through hole 92, even if chloride ions have entered the concrete 101, the chloride ions are blocked by the gas in the through hole 82. It becomes difficult to reach 4 above. Therefore, carbon dioxide can be selectively supplied onto the electric resistor 4. That is, the electrical resistor 4 is more susceptible to corrosion by carbon dioxide (neutralization) than corrosion by chloride ions.

本実施形態では、絶縁膜９が前述したような連続空孔を有する多孔質体９３で構成されている。これにより、空孔の径を適宜設定することにより、比較的簡単に、毛管凝縮効果を実質的に生じないように貫通孔９２を形成することができる。
また、貫通孔９２の幅Ｗ２は、前述した絶縁膜８の貫通孔８２の幅Ｗ１よりも大きい。これにより、比較的簡単に、毛管凝縮効果を生じるように貫通孔８２を形成するとともに、毛管凝縮効果を実質的に生じないように貫通孔９２を形成することができる。 In the present embodiment, the insulating film 9 is composed of the porous body 93 having continuous pores as described above. Thereby, by appropriately setting the diameter of the holes, the through holes 92 can be formed relatively easily so as not to substantially cause the capillary condensation effect.
Further, the width W2 of the through hole 92 is larger than the width W1 of the through hole 82 of the insulating film 8 described above. Accordingly, the through hole 82 can be formed relatively easily so as to produce a capillary condensation effect, and the through hole 92 can be formed so as not to substantially produce the capillary condensation effect.

また、複数の貫通孔９２の幅（平均幅）Ｗ２は、前述したように毛管凝縮効果を生じさせない範囲であれば、特に限定されないが、例えば、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であるのが好ましい。
さらに、絶縁膜９を構成する多孔質体９３の空孔率は、それぞれ、特に限定されないが、例えば、１０％以上９０％以下であるのが好ましい。 Further, the width (average width) W2 of the plurality of through holes 92 is not particularly limited as long as it does not cause the capillary condensation effect as described above, but is preferably 0.1 mm or more and 1 mm or less, for example.
Furthermore, the porosity of the porous body 93 constituting the insulating film 9 is not particularly limited, but is preferably 10% or more and 90% or less, for example.

また、絶縁膜９の構成材料としては、絶縁性を有するものであれば、特に限定されず、前述した絶縁膜８と同様の材料を用いることができる。
また、絶縁膜９の平均厚さは、特に限定されないが、例えば、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であるのが好ましい。
このような絶縁膜９は、特に限定されず、前述した絶縁膜８と同様、公知の多孔質体膜の形成方法を用いて形成することができる。
なお、図６に示す複数の貫通孔９２の形状は、一例であり、前述したように絶縁膜９の連続空孔が毛管凝縮効果を生じさせないものであれば、図示のものに限定されず、絶縁膜９は、連続空孔を有する公知の各種多孔質体で構成することができる。また、貫通孔９２は、例えばエッチング等により形成され、規則的な形状をなしていてもよい。 In addition, the constituent material of the insulating film 9 is not particularly limited as long as it has insulating properties, and the same material as the insulating film 8 described above can be used.
Moreover, the average thickness of the insulating film 9 is not particularly limited, but is preferably 10 nm or more and 1000 nm or less, for example.
Such an insulating film 9 is not particularly limited, and can be formed by using a known porous film forming method as in the case of the insulating film 8 described above.
The shape of the plurality of through-holes 92 shown in FIG. 6 is an example, and is not limited to the illustrated one as long as the continuous holes of the insulating film 9 do not cause the capillary condensation effect as described above. The insulating film 9 can be composed of various known porous bodies having continuous pores. Further, the through hole 92 may be formed by, for example, etching or the like and may have a regular shape.

（機能素子）
機能素子５１は、前述した本体２の内部に埋設されている。なお、機能素子５１は、前述した本体２の基板２１に対して電気抵抗体３および電気抵抗体４とは、同一面に設けても、反対側に設けても良い。
この機能素子５１は、電気抵抗体３および電気抵抗体４の抵抗値をそれぞれ測定する機能を有する。これにより、電気抵抗体３、４の抵抗値に基づいて、測定対象部位の状態を測定することができる。 (Functional element)
The functional element 51 is embedded in the main body 2 described above. The functional element 51 may be provided on the same surface as the electric resistor 3 and the electric resistor 4 with respect to the substrate 21 of the main body 2 described above or on the opposite side.
The functional element 51 has a function of measuring the resistance values of the electric resistor 3 and the electric resistor 4. Thereby, based on the resistance value of the electrical resistors 3 and 4, the state of a measurement object site | part can be measured.

また、機能素子５１は、電気抵抗体３および電気抵抗体４の抵抗値に基づいて、測定対象物であるコンクリート構造物１００の測定対象部位のｐＨあるいは塩化物イオン濃度が設定値以下か否かを検知する機能をも有する。これにより、コンクリート構造物１００のｐＨ変化あるいは塩化物イオン濃度変化に伴う状態変化を検知することができる。
このような機能素子５１は、例えば、集積回路である。より具体的には、機能素子５１は、例えば、ＭＣＵ（マイクロコントロールユニット）であり、図２に示すように、ＣＰＵ５１１と、Ａ／Ｄ変換回路５１２と、測定回路５１４とを有する。 Moreover, the functional element 51 is based on the resistance value of the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4, and whether the pH or chloride ion concentration of the measurement object site | part of the concrete structure 100 which is a measurement object is below a setting value. It also has a function to detect. Thereby, the state change accompanying the pH change or chloride ion concentration change of the concrete structure 100 is detectable.
Such a functional element 51 is, for example, an integrated circuit. More specifically, the functional element 51 is, for example, an MCU (micro control unit), and includes a CPU 511, an A / D conversion circuit 512, and a measurement circuit 514 as shown in FIG.

また、機能素子５１は、電源５２からの通電により作動する。電源５２は、機能素子５１を動作可能な電力を供給できるものであれば、特に限定されず、例えば、ボタン型電池のような電池であってもよいし、圧電素子のような発電機能を有する素子を用いた電源ものであってもよい。
また、機能素子５１は、温度センサー５３の検知温度情報を取得し得るように構成されている。これにより、測定対象部位の温度に関する情報も得ることができる。このような温度に関する情報を用いることにより、測定対象部位の状態をより正確に測定したり、測定対象部位の変化を高精度に予想したりすることができる。 The functional element 51 is activated by energization from the power source 52. The power source 52 is not particularly limited as long as it can supply power capable of operating the functional element 51. For example, the power source 52 may be a battery such as a button-type battery or has a power generation function such as a piezoelectric element. It may be a power source using an element.
The functional element 51 is configured to be able to acquire temperature information detected by the temperature sensor 53. Thereby, the information regarding the temperature of a measurement object site | part can also be obtained. By using such temperature-related information, it is possible to measure the state of the measurement target part more accurately or predict the change of the measurement target part with high accuracy.

温度センサー５３は、測定対象物であるコンクリート構造物１００の測定対象部位の温度を検知する機能を有する。このような温度センサー５３としては、特に限定されず、例えば、サーミスター、熱電対等の公知の様々な種類の温度センサーを用いることができる。
また、機能素子５１は、通信用回路５４を駆動制御する機能をも有する。例えば、機能素子５１は、電気抵抗体３、４の抵抗値に関する情報（以下、単に「抵抗値情報」ともいう）と、測定対象部位のｐＨあるいは塩化物イオン濃度が設定値以下か否かに関する情報（以下、単に「ｐＨ情報」ともいう）とをそれぞれ通信用回路５４に入力する。また、機能素子５１は、温度センサー５３によって検知された温度に関する情報（以下、単に「温度情報」ともいう）も併せて通信用回路５４に入力する。 The temperature sensor 53 has a function of detecting the temperature of the measurement target portion of the concrete structure 100 that is the measurement target. Such temperature sensor 53 is not particularly limited, and various types of known temperature sensors such as a thermistor and a thermocouple can be used, for example.
The functional element 51 also has a function of driving and controlling the communication circuit 54. For example, the functional element 51 relates to information on the resistance value of the electrical resistors 3 and 4 (hereinafter also simply referred to as “resistance value information”) and whether or not the pH or chloride ion concentration of the measurement target site is equal to or less than a set value. Information (hereinafter also simply referred to as “pH information”) is input to the communication circuit 54. The functional element 51 also inputs information related to the temperature detected by the temperature sensor 53 (hereinafter also simply referred to as “temperature information”) to the communication circuit 54.

通信用回路５４は、アンテナ５５に給電する機能（送信機能）を有する。これにより、通信用回路５４は、入力された情報をアンテナ５５を介して無線送信することができる。送信された情報は、コンクリート構造物１００の外部に設けられた受信機（リーダー）で受信される。
この通信用回路５４は、例えば、電磁波を送信するための送信回路、信号を変調する機能を有する変調回路等を有する。なお、通信用回路５４は、信号の周波数を小さく変換する機能を有するダウンコンバータ回路、信号の周波数を大きく変換する機能を有するアップコンバータ回路、信号を増幅する機能を有する増幅回路、電磁波を受信するための受信回路、信号を復調する機能を有する復調回路等を有していてもよい。 The communication circuit 54 has a function of supplying power to the antenna 55 (transmission function). Thereby, the communication circuit 54 can wirelessly transmit the input information via the antenna 55. The transmitted information is received by a receiver (reader) provided outside the concrete structure 100.
The communication circuit 54 includes, for example, a transmission circuit for transmitting electromagnetic waves, a modulation circuit having a function of modulating a signal, and the like. Note that the communication circuit 54 receives a down-converter circuit having a function of converting a signal frequency to a low level, an up-converter circuit having a function of converting a signal frequency to a large level, an amplifier circuit having a function of amplifying a signal, and electromagnetic waves. And a demodulator circuit having a function of demodulating a signal.

また、アンテナ５５は、特に限定されないが、例えば、金属材料、カーボン等で構成され、巻線、薄膜等の形態をなす。
また、機能素子５１は、発振器５６からのクロック信号を取得し得るように構成されている。これにより、各回路の同期をとったり、各種情報に時刻情報を付加したりすることができる。 The antenna 55 is not particularly limited, but is made of, for example, a metal material, carbon, or the like, and forms a winding, a thin film, or the like.
Further, the functional element 51 is configured to be able to acquire a clock signal from the oscillator 56. Thereby, each circuit can be synchronized and time information can be added to various information.

発振器５６は、特に限定されないが、例えば、水晶振動子を利用した発振回路で構成されている。
以上説明したように構成されたセンサー装置１を用いた測定方法は、電気抵抗体３および電気抵抗体４を測定対象物であるコンクリート構造物１００内にそれぞれ埋設し、電気抵抗体３、４の抵抗値に基づいて、コンクリート構造物１００の状態を測定する。 The oscillator 56 is not particularly limited. For example, the oscillator 56 includes an oscillation circuit using a crystal resonator.
In the measuring method using the sensor device 1 configured as described above, the electric resistor 3 and the electric resistor 4 are respectively embedded in the concrete structure 100 that is a measurement object, and the electric resistors 3, 4 are Based on the resistance value, the state of the concrete structure 100 is measured.

以下、電気抵抗体３、４がＦｅ（炭素鋼）で構成されている場合を一例として、センサー装置１の作用を説明する。
打設直後のコンクリート構造物１００において、通常、適切に打設されていれば、コンクリート１０１は強アルカリ性を呈する。そのため、このとき、電気抵抗体３および電気抵抗体４は、それぞれ、安定な不動態膜を形成する。 Hereinafter, the operation of the sensor device 1 will be described by taking as an example the case where the electrical resistors 3 and 4 are made of Fe (carbon steel).
In the concrete structure 100 immediately after placing, the concrete 101 exhibits strong alkalinity if it is properly placed. Therefore, at this time, each of the electrical resistor 3 and the electrical resistor 4 forms a stable passive film.

その後、コンクリート構造物１００は、二酸化炭素、酸性雨、排気ガス等の影響により、コンクリート１０１のｐＨが徐々に酸性側に変化していく。
コンクリート１０１のｐＨが９程度にまで下がる前に、コンクリート構造物１００のコンクリート１０１の測定対象部位に塩化物イオンが侵入すると、測定対象部位の塩化物イオン濃度が炭素鋼を腐食させる限界濃度（約１．２ｋｇ／ｍ^３）に達していなくても（約０．１ｋｇ／ｍ^３程度であっても）、電気抵抗体３に形成された不動態膜が絶縁膜８の各貫通孔８２を通じた塩化物により腐食し、電気抵抗体３の抵抗値が大きくなる。なお、測定対象部位の塩化物イオン濃度が炭素鋼を腐食させる限界濃度に達していなくても、電気抵抗体３に形成された不動態膜が腐食するのは、貫通孔８２を通じた塩化物イオンにより隙間腐食または孔食と同一または近似の現象が生じるためである。 Thereafter, in the concrete structure 100, the pH of the concrete 101 gradually changes to the acidic side due to the influence of carbon dioxide, acid rain, exhaust gas, and the like.
If the chloride ions enter the measurement target portion of the concrete 101 of the concrete structure 100 before the pH of the concrete 101 drops to about 9, the concentration of chloride ions in the measurement target portion corrodes the carbon steel (about approx. 1.2 kg / m ³ ) (even if about 0.1 kg / m ³ ), the passive film formed on the electrical resistor 3 passes through each through-hole 82 of the insulating film 8. Corrosion is caused by chloride, and the resistance value of the electrical resistor 3 is increased. In addition, even if the chloride ion concentration of the measurement target portion does not reach the limit concentration that corrodes carbon steel, the passive film formed on the electric resistor 3 is corroded by chloride ions through the through holes 82. This is because the same or similar phenomenon as crevice corrosion or pitting corrosion occurs.

一方、電気抵抗体４においては、測定対象部位の塩化物イオン濃度が炭素鋼を腐食させる限界濃度に達するまでの間、電気抵抗体４に形成された不動態膜は、塩化物イオンの存在下においても、腐食せず、電気抵抗体４の抵抗値がほとんど変化せず低い状態に維持される。
そして、測定対象部位の塩化物イオン濃度が炭素鋼を腐食させる限界濃度に達すると、電気抵抗体４も腐食し、電気抵抗体４の抵抗値が大きくなる。ただし、塩化物イオンによる電気抵抗体４の腐食速度は、塩化物イオンによる電気抵抗体３の腐食速度よりも遅い。
このような電気抵抗体３、４の抵抗値に基づいて、測定対象部位への塩化物イオンの侵入を段階的に検知することができる。 On the other hand, in the electrical resistor 4, the passive film formed on the electrical resistor 4 is in the presence of chloride ions until the chloride ion concentration at the measurement target site reaches a limit concentration that corrodes carbon steel. However, the corrosion resistance does not corrode, and the resistance value of the electrical resistor 4 hardly changes and is maintained in a low state.
And when the chloride ion concentration of a measurement object part reaches the limit concentration which corrodes carbon steel, the electrical resistor 4 will also corrode and the resistance value of the electrical resistor 4 will become large. However, the corrosion rate of the electrical resistor 4 due to chloride ions is slower than the corrosion rate of the electrical resistor 3 due to chloride ions.
Based on the resistance values of the electrical resistors 3 and 4, it is possible to detect intrusion of chloride ions into the measurement target portion in a stepwise manner.

また、コンクリート構造物１００のコンクリート１０１の測定対象部位に塩化物イオンが侵入していなくても、コンクリート１０１へ二酸化炭素が侵入し、コンクリート１０１のｐＨが９程度にまで下がると、電気抵抗体３、４がともに腐食し、電気抵抗体３、４の抵抗値がともに大きくなる。ただし、二酸化炭素による電気抵抗体４の腐食速度は、二酸化炭素による電気抵抗体３の腐食速度よりも遅い。
このような電気抵抗体３、４の抵抗値に基づいて、測定対象部位のｐＨが９程度になったことを検知することができる。 Further, even if chloride ions do not enter the measurement target portion of the concrete 101 of the concrete structure 100, if the carbon dioxide enters the concrete 101 and the pH of the concrete 101 is lowered to about 9, the electric resistor 3 4 both corrode, and the resistance values of the electrical resistors 3 and 4 both increase. However, the corrosion rate of the electrical resistor 4 due to carbon dioxide is slower than the corrosion rate of the electrical resistor 3 due to carbon dioxide.
Based on such resistance values of the electrical resistors 3 and 4, it can be detected that the pH of the site to be measured has reached about 9.

このような検知結果を利用することにより、コンクリート構造物１００の打設後の品質の経時変化をモニタリングすることができる。そのため、鉄筋１０２が腐食する前に、コンクリート１０１の劣化（中性化や塩分侵入）を把握することができる。これにより、鉄筋１０２が腐食する前に、コンクリート構造物１００に塗装や防腐剤混入モルタル等による補修工事を行うことが可能となる。 By using such a detection result, it is possible to monitor a change with time in quality after placing the concrete structure 100. Therefore, deterioration (neutralization and salt intrusion) of the concrete 101 can be grasped before the reinforcing bar 102 corrodes. Thereby, before the reinforcing bar 102 corrodes, the concrete structure 100 can be repaired by painting, preservative-mixed mortar, or the like.

また、コンクリート構造物１００の打設時に異常があった否かを判断することもできる。そのため、コンクリート構造物１００の初期トラブルを防止し、コンクリート構造物１００の品質を向上させることができる。
以上説明したように第１実施形態のセンサー装置１によれば、電気抵抗体３を電気抵抗体４よりも塩化物イオンにより腐食されやすくするとともに、電気抵抗体３を電気抵抗体４よりも二酸化炭素により腐食されにくくすることができる。 It can also be determined whether or not there was an abnormality when placing the concrete structure 100. Therefore, the initial trouble of the concrete structure 100 can be prevented and the quality of the concrete structure 100 can be improved.
As described above, according to the sensor device 1 of the first embodiment, the electrical resistor 3 is more easily corroded by chloride ions than the electrical resistor 4, and the electrical resistor 3 is more oxidized than the electrical resistor 4. It can be made difficult to be corroded by carbon.

そのため、電気抵抗体３の抵抗値に基づいて、塩化物イオンの侵入（塩害）を検知し、また、電気抵抗体４の抵抗値に基づいて、二酸化炭素の侵入（中性化）を検知することができる。これにより、塩化物イオンの侵入と二酸化炭素の侵入とを区別して検知することができる。
このようなことから、センサー装置１は、コンクリート１０１の品質劣化を防止しつつ、コンクリート構造物１００の状態を測定し、その測定結果に基づく情報を鉄筋１０２の腐食前の計画的または予防的な保全に活用することができる。 Therefore, intrusion of chloride ions (salt damage) is detected based on the resistance value of the electrical resistor 3, and intrusion (neutralization) of carbon dioxide is detected based on the resistance value of the electrical resistor 4. be able to. Thereby, intrusion of chloride ions and intrusion of carbon dioxide can be distinguished and detected.
For this reason, the sensor device 1 measures the state of the concrete structure 100 while preventing deterioration of the quality of the concrete 101, and uses information based on the measurement result as planned or preventive before corrosion of the reinforcing bars 102. It can be used for conservation.

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図７は、本発明の第２実施形態に係るセンサー装置を示す平面図、図８は、図７に示す電気抵抗体を説明するための断面図（図７中のＡ−Ａ線断面図）である。
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 7 is a plan view showing a sensor device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the electric resistor shown in FIG. 7 (cross-sectional view taken along line AA in FIG. 7). It is.
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

第２実施形態のセンサー装置は、第１の電気抵抗体および第１の絶縁膜の形状が異なるとともに、第２の絶縁膜を省略した以外は、第１実施形態のセンサー装置とほぼ同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図７に示すセンサー装置１Ａは、本体２Ａ上に設けられた電気抵抗体３Ａ（第１の電気抵抗体）と、電気抵抗体３Ａの表面に接触して設けられた絶縁膜８Ａとを有する。 The sensor device of the second embodiment is substantially the same as the sensor device of the first embodiment except that the shapes of the first electric resistor and the first insulating film are different and the second insulating film is omitted. . In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above.
The sensor device 1A shown in FIG. 7 includes an electrical resistor 3A (first electrical resistor) provided on the main body 2A and an insulating film 8A provided in contact with the surface of the electrical resistor 3A.

ここで、本体２Ａは、開口部２４１を有する封止部２４Ａを備えている。この封止部２４Ａは、開口部２４１から電気抵抗体３Ａおよび電気抵抗体４の一部をそれぞれ露出させつつ、電気抵抗体３Ａおよび電気抵抗体４以外の各部を覆うように設けられている。これにより、封止部２４Ａが電気抵抗体３Ａおよび電気抵抗体４以外の各部の劣化を防止しつつ、センサー装置１Ａが測定を行うことができる。なお、開口部２４１は、電気抵抗体３Ａの少なくとも一部および電気抵抗体４の少なくとも一部を露出するように形成されていればよい。 Here, the main body 2 </ b> A includes a sealing portion 24 </ b> A having an opening 241. The sealing portion 24A is provided so as to cover each portion other than the electrical resistor 3A and the electrical resistor 4 while exposing a part of the electrical resistor 3A and the electrical resistor 4 from the opening 241. Accordingly, the sensor device 1A can perform measurement while the sealing portion 24A prevents deterioration of each portion other than the electrical resistor 3A and the electrical resistor 4. The opening 241 may be formed so as to expose at least a part of the electric resistor 3A and at least a part of the electric resistor 4.

電気抵抗体３Ａは、長尺状をなし、その途中に幅狭の部分を有する。すなわち、電気抵抗体３は、幅広の２つの第１の部分３１、３２と、この２つの第１の部分３１、３２間に形成された幅狭の第２の部分３３とから構成されている。
この第２の部分３３の平面視での面積は、第１の部分３１の平面視での面積、および、第１の部分３２の平面視での面積よりも小さくなっている。すなわち、第１の部分３１の平面視での面積、および、第１の部分３２の平面視での面積は、それぞれ、第２の部分３３の平面視での面積よりも大きくなっている。これにより、電気抵抗体３Ａの腐食時にカソード反応を生じる部分の表面積を大きくすることができる。また、電気抵抗体３Ａの腐食時にアノード反応を生じる部分の横断面（電流が流れる方向に直交する断面）の面積を小さくし、絶縁膜８Ａ付近において電気抵抗体３Ａが腐食により切断されやすくすることができる。 The electrical resistor 3A has a long shape and has a narrow portion in the middle thereof. That is, the electric resistor 3 is composed of two wide first portions 31 and 32 and a narrow second portion 33 formed between the two first portions 31 and 32. .
The area of the second portion 33 in plan view is smaller than the area of the first portion 31 in plan view and the area of the first portion 32 in plan view. That is, the area of the first portion 31 in plan view and the area of the first portion 32 in plan view are larger than the area of the second portion 33 in plan view, respectively. Thereby, it is possible to increase the surface area of the portion where the cathode reaction occurs when the electric resistor 3A is corroded. Further, the area of the cross section (cross section orthogonal to the direction of current flow) where the anode reaction occurs at the time of corrosion of the electrical resistor 3A is reduced so that the electrical resistor 3A is easily cut by corrosion near the insulating film 8A. Can do.

絶縁膜８Ａは、前述した電気抵抗体３Ａの第２の部分３３上に設けられている。
特に、絶縁膜８Ａは、電気抵抗体３Ａの長手方向での一部の表面に接触している。これにより、電気抵抗体３Ａを局所的に腐食させ、電気抵抗体３Ａを腐食により切断されやすくすることができる。
このような絶縁膜８Ａは、公知の成膜法により形成することができる。 The insulating film 8A is provided on the second portion 33 of the electrical resistor 3A described above.
In particular, the insulating film 8A is in contact with a part of the surface of the electric resistor 3A in the longitudinal direction. Thereby, the electric resistor 3A can be locally corroded, and the electric resistor 3A can be easily cut by the corrosion.
Such an insulating film 8A can be formed by a known film formation method.

このようなセンサー装置１Ａによれば、電気抵抗体４の塩化物イオンによる腐食前に、電気抵抗体３Ａの第２の部分３３を塩化物イオンにより腐食させることができる。
特に、電気抵抗体３Ａは、絶縁膜８Ａに覆われていない部分（開口部２４１から露出した部分）の表面積が絶縁膜８Ａに覆われた部分の表面積よりも大きい。これにより、電気抵抗体３Ａの腐食を促進することができる。 According to such a sensor device 1A, the second portion 33 of the electric resistor 3A can be corroded by chloride ions before the electric resistor 4 is corroded by chloride ions.
In particular, in the electrical resistor 3A, the surface area of the portion not covered with the insulating film 8A (the portion exposed from the opening 241) is larger than the surface area of the portion covered with the insulating film 8A. Thereby, corrosion of 3 A of electrical resistors can be accelerated | stimulated.

以上説明したような第２実施形態に係るセンサー装置１Ａによっても、コンクリート１０１の品質劣化を防止しつつ、測定対象物の状態を測定し、その測定結果に基づく情報を鉄筋１０２の腐食前の計画的または予防的な保全に活用することができる
以上、本発明のセンサー装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。 Even with the sensor device 1A according to the second embodiment as described above, the state of the measurement object is measured while preventing deterioration of the quality of the concrete 101, and information based on the measurement result is determined before the corrosion of the reinforcing bar 102. As mentioned above, although the sensor apparatus of this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to this.

例えば、本発明のセンサー装置では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。また、例えば、本発明の測定方法では、任意の目的の工程が１または２以上追加されてもよい。
また、前述した実施形態では電気抵抗体がそれぞれ基板上に設けられた場合を例に説明したが、これに限定されず、例えば、電気抵抗体は、例えば、センサー装置の本体の封止樹脂で構成された部分の外表面上に設けてもよい。 For example, in the sensor device of the present invention, the configuration of each part can be replaced with any configuration that exhibits the same function, and any configuration can be added. In addition, for example, in the measurement method of the present invention, one or two or more optional steps may be added.
In the above-described embodiment, the case where the electrical resistors are provided on the substrate has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. For example, the electrical resistor is, for example, a sealing resin for the main body of the sensor device. You may provide on the outer surface of the comprised part.

また、電気抵抗体の設置位置、大きさ（大小関係）、数等についても、前述したような測定が可能であれば、前述した実施形態に限定されず、任意である。
また、前述した実施形態では機能素子がＣＰＵ、Ａ／Ｄ変換回路および測定回路を有する場合を例に説明したが、これに限定されず、例えば、機能素子には、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種駆動回路等の他の回路が組み込まれていてもよい。 Also, the installation position, size (magnitude relationship), number, and the like of the electrical resistor are not limited to the above-described embodiment and can be arbitrary as long as the above-described measurement is possible.
In the above-described embodiment, the case where the functional element includes the CPU, the A / D conversion circuit, and the measurement circuit has been described as an example. However, the functional element is not limited thereto. For example, the functional element includes a ROM, a RAM, and various driving circuits. Such other circuits may be incorporated.

また、前述した実施形態では電気抵抗体の抵抗値に関する情報をアクティブタグ通信により無線送信によりセンサー装置外部へ送信する場合を例に説明したが、これに限定されず、例えば、パッシブタグ通信を用いて情報をセンサー装置の外部へ送信してもよいし、有線により情報をセンサー装置の外部へ送信してもよい。
また、前述した実施形態では機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６を本体２内に収納し、これらを電気抵抗体３および電気抵抗体４とともに測定対処物であるコンクリート構造物１００内に埋設する場合を例に説明したが、機能素子５１、電源５２、温度センサー５３、通信用回路５４、アンテナ５５および発振器５６を測定対象物の外部に設けてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the case where the information related to the resistance value of the electric resistor is transmitted to the outside of the sensor device by wireless transmission by active tag communication is described as an example. However, the present invention is not limited to this. The information may be transmitted to the outside of the sensor device, or the information may be transmitted to the outside of the sensor device by wire.
In the above-described embodiment, the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56 are accommodated in the main body 2, and these are measured together with the electric resistor 3 and the electric resistor 4. Although the case of embedding in the concrete structure 100, which is an object, has been described as an example, the functional element 51, the power source 52, the temperature sensor 53, the communication circuit 54, the antenna 55, and the oscillator 56 may be provided outside the measurement object. Good.

１‥‥センサー装置１Ａ‥‥センサー装置２‥‥本体２Ａ‥‥本体３‥‥電気抵抗体３Ａ‥‥電気抵抗体４‥‥電気抵抗体８‥‥絶縁膜８Ａ‥‥絶縁膜９‥‥絶縁膜２１‥‥基板２３‥‥絶縁層２４‥‥封止部２４Ａ‥‥封止部３１‥‥第１の部分３２‥‥第１の部分３３‥‥第２の部分５１‥‥機能素子５２‥‥電源５３‥‥温度センサー５４‥‥通信用回路５５‥‥アンテナ５６‥‥発振器６１‥‥導体部６２‥‥導体部６３‥‥導体部６４‥‥導体部７１‥‥配線７２‥‥配線７３‥‥配線７４‥‥配線８２‥‥貫通孔８３‥‥多孔質体９２‥‥貫通孔９３‥‥多孔質体１００‥‥コンクリート構造物１０１‥‥コンクリート１０２‥‥鉄筋２４１‥‥開口部５１１‥‥ＣＰＵ５１２‥‥変換回路５１４‥‥測定回路Ｗ１‥‥幅Ｗ２‥‥幅 1 ... Sensor device 1A ... Sensor device 2 ... Main unit 2A ... Main unit 3 ... Electric resistor 3A ... Electric resistor 4 ... Electric resistor 8 ... Insulating film 8A ... Insulating film 9 ... Insulating Film 21 ... Substrate 23 ... Insulating layer 24 ... Sealing part 24A ... Sealing part 31 ... First part 32 ... First part 33 ... Second part 51 ... Functional element 52 ... Power supply 53 Temperature sensor 54 Communication circuit 55 Antenna 56 Oscillator 61 Conductor 62 Conductor 63 Conductor 64 Conductor 71 Wiring 72 Wiring 73 ... Wiring 74 ... Wiring 82 ... Through hole 83 ... Porous body 92 ... Through hole 93 ... Porous body 100 ... Concrete structure 101 ... Concrete 102 ... Reinforcement 241 ... Opening 511 ... CPU 512 ... Conversion circuit 514 ... Measurement circuit W1 ... Width W2 ... Width

Claims

  A first electrical resistor;
  A second electrical resistor provided apart from the first electrical resistor;
  A first insulating film provided on the first electric resistor and having a first through hole penetrating in a thickness direction so as to produce a capillary condensation effect;
  A second insulating film provided on the second electric resistor and having a second through-hole penetrating in the thickness direction so as not to substantially produce a capillary condensation effect;
  A sensor device comprising: a functional element having a function of measuring a resistance value of each of the first electric resistor and the second electric resistor.

The sensor device according to claim 1, wherein a width of the second through hole is larger than a width of the first through hole.

The sensor device according to claim 1 or 2, wherein a width of the first through hole is 2 nm or more and 1000 nm or less, and a width of the second through hole is 0.1 mm or more and 1 mm or less.

The sensor device according to claim 1 or 3, wherein each of the first insulating film and the second insulating film is formed of a porous body.

The first electric resistor has an elongated shape,
The first insulating film, the sensor device according to any one of the first of claims 1 in contact with the part of the surface in the longitudinal direction 4 of the electric resistor.

6. The sensor device according to claim 5 , wherein the first electrical resistor has a surface area of a portion not covered with the first insulating film larger than a surface area of a portion covered with the first insulating film.

The first insulating film and the second insulating film, respectively, the sensor device according to any one of claims 1 and a material having alkali resistance 6.

Each of the first electric resistor and the second electric resistor forms a passive film on the surface or disappears the passive film present on the surface in accordance with the environmental change of the measurement target site. The sensor device according to claim 1, which is made of a metal material.

The sensor device according to claim 8, wherein the metal material is iron, nickel, or an alloy containing these.

10. The function device according to claim 1, wherein the functional element also has a function of detecting whether a pH or a chloride ion concentration of the measurement target site is equal to or lower than a set value based on a resistance value of the electric resistor. The sensor device described.

An antenna and a communication circuit having a function of supplying power to the antenna;
The sensor device according to claim 1, wherein the functional element also has a function of driving and controlling the communication circuit.

  A first electrical resistor;
  A second electrical resistor provided apart from the first electrical resistor;
  A first insulating film provided on the first electric resistor and having a first through hole penetrating in a thickness direction;
  A second insulating film provided on the second electric resistor and having a second through-hole penetrating in the thickness direction;
  A functional element having a function of measuring a resistance value of each of the first electric resistor and the second electric resistor;
  The width of the first through hole is 2 nm or more and 1000 nm or less, and the width of the second through hole is 0.1 mm or more and 1 mm or less.