JPH02260502A - 湿度センサ - Google Patents
湿度センサInfo
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- JPH02260502A JPH02260502A JP1081079A JP8107989A JPH02260502A JP H02260502 A JPH02260502 A JP H02260502A JP 1081079 A JP1081079 A JP 1081079A JP 8107989 A JP8107989 A JP 8107989A JP H02260502 A JPH02260502 A JP H02260502A
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- humidity
- zirconia particles
- film
- dispersed
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Links
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- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、湿度に対応して素子の電気的特性が変化する
ことにより湿度を検出する湿度センサに関する。
ことにより湿度を検出する湿度センサに関する。
［従来の技術］
近年、湿度計測、湿度制御を必要とする分野が増加し、
湿度センサの重要性が認められるようになった。
湿度センサの重要性が認められるようになった。
湿度に対応して素子の電気的特性が変化することにより
湿度を検出する湿度センサには、電解質系、金属系、高
分子系、セラミックス系等があり、それぞれいろいろな
系が研究されているが、現在実用化されているものは、
高分子系およびセラミックス系の湿度センサである。い
ずれも、素子に対する水の吸脱着により、素子の抵抗値
または静電容量が変化する性質を利用したものである。
湿度を検出する湿度センサには、電解質系、金属系、高
分子系、セラミックス系等があり、それぞれいろいろな
系が研究されているが、現在実用化されているものは、
高分子系およびセラミックス系の湿度センサである。い
ずれも、素子に対する水の吸脱着により、素子の抵抗値
または静電容量が変化する性質を利用したものである。
［発明が解決しようとする課題１
しかし、従来の湿度センサは、高湿度、低湿度で精度が
悪く、高温高温の環境で長期間使用すると劣化してしま
うという欠点があった。特に、高分子系湿度センサは、
高温高温中での劣化が顕著である。セラミックス系湿度
センサには、一定時間毎に素子を数１００°Ｃに加熱し
、劣化した特性を回復させる、加熱リフレッシュという
機構を設けた。製品がある。この場合、加熱リフレッシ
ュにより経時変化は小さくできるが、素子が高温になる
ため、可燃性のガスや粉塵の存在するところでは爆発や
火災の危険があり使用できない。このように、満足すべ
き特性を持つ湿度センサは、現状では皆無であるといっ
ても過言ではない。
悪く、高温高温の環境で長期間使用すると劣化してしま
うという欠点があった。特に、高分子系湿度センサは、
高温高温中での劣化が顕著である。セラミックス系湿度
センサには、一定時間毎に素子を数１００°Ｃに加熱し
、劣化した特性を回復させる、加熱リフレッシュという
機構を設けた。製品がある。この場合、加熱リフレッシ
ュにより経時変化は小さくできるが、素子が高温になる
ため、可燃性のガスや粉塵の存在するところでは爆発や
火災の危険があり使用できない。このように、満足すべ
き特性を持つ湿度センサは、現状では皆無であるといっ
ても過言ではない。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、広範囲の湿度を精度良く測定で
き、過酷な環境でも劣化しない、高精度でかつ信頼性の
高い湿度センサを提供するところにある。
の目的とするところは、広範囲の湿度を精度良く測定で
き、過酷な環境でも劣化しない、高精度でかつ信頼性の
高い湿度センサを提供するところにある。
［課題を解決するための手段］
本発明の湿度センサは、ジルコニア粒子を分散させたシ
リカ膜を感湿膜として用いることを特徴とする。
リカ膜を感湿膜として用いることを特徴とする。
シリカ膜単体でも感湿特性を持たせることはできる。し
かし、シリカ膜にジルコニア粒子を分散させることによ
り、膜厚、細孔径、クラックの状態等を制御でき、より
好ましい特性を持った湿度センサを得ることができる。
かし、シリカ膜にジルコニア粒子を分散させることによ
り、膜厚、細孔径、クラックの状態等を制御でき、より
好ましい特性を持った湿度センサを得ることができる。
［実施例］
テトラエトキシシラン（Ｓ ｉ （ＯＣ２Ｈｓ）ａ）
５０ｍ１にエタノール２５ｍ１．０．０２Ｎ塩酸４ｍｌ
を加え、１時間撹拌することによりテトラエトキシシラ
ンをカー水分解した後、グリセリン１０ｍ１゜微粉末シ
リカ１３．５ｇを加え、３０分間撹拌し、さらにジルコ
ニア粒子２７．７ｇを加え、３０分間撹拌することによ
り、ジルコニア粒子を分散させたシリカゾルを作製した
。Ｐｔ−Ｐｄ櫛形電極をスクリーン印刷により形成した
アルミナ基板上に、このゾルをデイツプコーティングし
、１００°Ｃで１０分間乾燥し、４５０°Ｃで３０分間
焼結し、ジルコニア粒子を分散させたシリカ膜を形成し
た。
５０ｍ１にエタノール２５ｍ１．０．０２Ｎ塩酸４ｍｌ
を加え、１時間撹拌することによりテトラエトキシシラ
ンをカー水分解した後、グリセリン１０ｍ１゜微粉末シ
リカ１３．５ｇを加え、３０分間撹拌し、さらにジルコ
ニア粒子２７．７ｇを加え、３０分間撹拌することによ
り、ジルコニア粒子を分散させたシリカゾルを作製した
。Ｐｔ−Ｐｄ櫛形電極をスクリーン印刷により形成した
アルミナ基板上に、このゾルをデイツプコーティングし
、１００°Ｃで１０分間乾燥し、４５０°Ｃで３０分間
焼結し、ジルコニア粒子を分散させたシリカ膜を形成し
た。
このようにして製作した湿度センサの断面図を第１図に
示す。第１図において、１は基板、２は電極、３はジル
コニア粒子を分散させたシリカ膜である。本湿度センサ
の感湿特性を第２図に示す。
示す。第１図において、１は基板、２は電極、３はジル
コニア粒子を分散させたシリカ膜である。本湿度センサ
の感湿特性を第２図に示す。
第２図より、相対湿度の変化に対する抵抗値の変化の直
線性が良く、抵抗値が大きくなる低湿度でも測定し易い
抵抗値であることがわかる。本湿度センサを６０°Ｃ１
相対湿度９５％の恒温恒温層中に１０００時間放置後、
感湿特性を測定したところ、第２図と測定誤差の範囲内
で同様であった。
線性が良く、抵抗値が大きくなる低湿度でも測定し易い
抵抗値であることがわかる。本湿度センサを６０°Ｃ１
相対湿度９５％の恒温恒温層中に１０００時間放置後、
感湿特性を測定したところ、第２図と測定誤差の範囲内
で同様であった。
したがって、本湿度センサは、耐久性、信頼性が高いこ
とがわかる。
とがわかる。
［発明の効果］
以上述べたように本発明の湿度セ０ンサは、ジルコニア
粒子を分散させたシリカ膜を感湿膜として用いるので、
相対湿度の変化に対する抵抗値の変化の直線性が良く、
抵抗値が大きくなる低湿度でも測定し易い抵抗値の湿度
センサを製造することができるため、広範囲の湿度を精
度良く測定することができる。また、シリカ膜は化学的
に安定であるため、過酷な環境でも劣化しない。したが
って、高精度、高信頼性湿度センサとして、湿度計測、
湿度制御を必要とする分野に広く応用することができる
。
粒子を分散させたシリカ膜を感湿膜として用いるので、
相対湿度の変化に対する抵抗値の変化の直線性が良く、
抵抗値が大きくなる低湿度でも測定し易い抵抗値の湿度
センサを製造することができるため、広範囲の湿度を精
度良く測定することができる。また、シリカ膜は化学的
に安定であるため、過酷な環境でも劣化しない。したが
って、高精度、高信頼性湿度センサとして、湿度計測、
湿度制御を必要とする分野に広く応用することができる
。
２・・・電極
３・・・ジルコニア粒子を分散させたシリカ膜第２図は
、本発明の湿度センサの感湿特性図。
、本発明の湿度センサの感湿特性図。
以上
出願人 セイコーエプソン株式会社
代理人 弁理士 銘木 喜三部 他１名
第１図は本発明の湿度センサの断面図。
１・・・基板
Claims (1)
- ジルコニア粒子を分散させたシリカ膜を感湿膜として
用いることを特徴とする湿度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081079A JPH02260502A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 湿度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081079A JPH02260502A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 湿度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02260502A true JPH02260502A (ja) | 1990-10-23 |
Family
ID=13736385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1081079A Pending JPH02260502A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 湿度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02260502A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006027925A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Nagoya Institute Of Technology | 湿度センサー材料、湿度センサー材料を用いた湿度センサー及び湿度センサー材料を備えた電気機器 |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1081079A patent/JPH02260502A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006027925A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Nagoya Institute Of Technology | 湿度センサー材料、湿度センサー材料を用いた湿度センサー及び湿度センサー材料を備えた電気機器 |
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