JPH05249065A - 湿度センサ - Google Patents
湿度センサInfo
- Publication number
- JPH05249065A JPH05249065A JP4990292A JP4990292A JPH05249065A JP H05249065 A JPH05249065 A JP H05249065A JP 4990292 A JP4990292 A JP 4990292A JP 4990292 A JP4990292 A JP 4990292A JP H05249065 A JPH05249065 A JP H05249065A
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- JP
- Japan
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- oxide
- humidity
- lead
- manganese
- heat treatment
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 コロイダルシリカに、酢酸マンガン、酢酸
鉛、酢酸カリウム等を加えた溶液を、櫛形電極を形成し
たアルミナ基板上にディップコーティング、熱処理し、
酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩の
熱処理生成物を主成分とする湿度センサとする。 【効果】 抵抗値が低く、抵抗値の変化幅が適当であ
る。また耐久性、信頼性が高い。したがって、容易に湿
度測定回路を作製することができるため、低コストで高
精度かつ信頼性の高い湿度計を製作できる。
鉛、酢酸カリウム等を加えた溶液を、櫛形電極を形成し
たアルミナ基板上にディップコーティング、熱処理し、
酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩の
熱処理生成物を主成分とする湿度センサとする。 【効果】 抵抗値が低く、抵抗値の変化幅が適当であ
る。また耐久性、信頼性が高い。したがって、容易に湿
度測定回路を作製することができるため、低コストで高
精度かつ信頼性の高い湿度計を製作できる。
Description
【０００１】
【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。
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。
【０００２】
【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。
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。
【０００３】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。
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。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の湿度セ
ンサは、低湿度で抵抗値が高く、また、抵抗値の変化幅
が大きいため、精度の良い湿度計を製造するためには、
高度な回路技術および実装技術を必要とした。
ンサは、低湿度で抵抗値が高く、また、抵抗値の変化幅
が大きいため、精度の良い湿度計を製造するためには、
高度な回路技術および実装技術を必要とした。
【０００５】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、抵抗値が低く、抵
抗値の変化幅が適当で、高精度で信頼性が高い湿度セン
サを提供するところにある。
るもので、その目的とするところは、抵抗値が低く、抵
抗値の変化幅が適当で、高精度で信頼性が高い湿度セン
サを提供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の湿度センサは、
酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩の
熱処理生成物を主成分とする感湿体を用いることを特徴
とする。
酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩の
熱処理生成物を主成分とする感湿体を用いることを特徴
とする。
【０００７】酸化マンガンは、原料から酸化マンガンで
ある必要はなく、分解して酸化マンガンになるもの、例
えば、炭酸マンガン、酢酸マンガン、硝酸マンガン等で
もよい。同様に、酸化鉛は、原料から酸化鉛である必要
はなく、分解して酸化鉛になるもの、例えば、炭酸鉛、
酢酸鉛、硝酸鉛等でもよい。また、酸化マンガンと酸化
鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩は同時に熱処理する必
要はなく、例えば、まず基板上に酸化ケイ素の被膜を形
成、熱処理し、次に、これを酢酸鉛溶液に浸漬した後、
熱処理し、硝酸マンガン溶液に浸漬し、熱処理し、さら
に酢酸ナトリウム溶液に浸漬した後、熱処理してもよ
い。
ある必要はなく、分解して酸化マンガンになるもの、例
えば、炭酸マンガン、酢酸マンガン、硝酸マンガン等で
もよい。同様に、酸化鉛は、原料から酸化鉛である必要
はなく、分解して酸化鉛になるもの、例えば、炭酸鉛、
酢酸鉛、硝酸鉛等でもよい。また、酸化マンガンと酸化
鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属塩は同時に熱処理する必
要はなく、例えば、まず基板上に酸化ケイ素の被膜を形
成、熱処理し、次に、これを酢酸鉛溶液に浸漬した後、
熱処理し、硝酸マンガン溶液に浸漬し、熱処理し、さら
に酢酸ナトリウム溶液に浸漬した後、熱処理してもよ
い。
【０００８】
（実施例１）シリカ１０ｇと二酸化マンガン２０ｇと酸
化鉛２０ｇと炭酸リチウム１０ｇを混合し、プレス成形
した後、６００℃で１時間熱処理した。得られた熱処理
生成物から一辺が５ｍｍの立方体を切り出し、電極を付
け、図１に示すような湿度センサを作成した。図１にお
いて、１は感湿体、２は電極、３はリード線である。本
湿度センサの感湿特性を図２に示す。図２より、本発明
の湿度センサは、抵抗値が低く、しかも抵抗値の変化幅
が適当なので、使いやすいことがわかる。
化鉛２０ｇと炭酸リチウム１０ｇを混合し、プレス成形
した後、６００℃で１時間熱処理した。得られた熱処理
生成物から一辺が５ｍｍの立方体を切り出し、電極を付
け、図１に示すような湿度センサを作成した。図１にお
いて、１は感湿体、２は電極、３はリード線である。本
湿度センサの感湿特性を図２に示す。図２より、本発明
の湿度センサは、抵抗値が低く、しかも抵抗値の変化幅
が適当なので、使いやすいことがわかる。
【０００９】（実施例２）１００ｇ中に粒径０．１μｍ
のシリカ粒子を３０ｇ含むコロイダルシリカ１００ｍｌ
に、エタノール１００ｍｌ、酢酸マンガン８０ｇ、酢酸
鉛２０ｇ、酢酸カリウム１０ｇを加え、１時間攪拌し
た。Ａｕペーストによる櫛形電極をスクリ−ン印刷によ
り形成したアルミナ基板上に、この溶液をディップコー
ティングし、５００℃で１時間熱処理した。
のシリカ粒子を３０ｇ含むコロイダルシリカ１００ｍｌ
に、エタノール１００ｍｌ、酢酸マンガン８０ｇ、酢酸
鉛２０ｇ、酢酸カリウム１０ｇを加え、１時間攪拌し
た。Ａｕペーストによる櫛形電極をスクリ−ン印刷によ
り形成したアルミナ基板上に、この溶液をディップコー
ティングし、５００℃で１時間熱処理した。
【００１０】このようにして作製した湿度センサの斜視
図を図３に示す。図３において、１は感湿膜、２は電
極、４は基板である。本湿度センサの感湿特性を図４に
示す。図４より、本発明の湿度センサは、抵抗値が低
く、抵抗値の変化幅が適当であり、しかも温度によって
特性が変化しないので、使いやすいことがわかる。本湿
度センサを６０℃９０％の恒温恒湿槽中に１０００時間
放置後、特性を測定したところ、図４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。
図を図３に示す。図３において、１は感湿膜、２は電
極、４は基板である。本湿度センサの感湿特性を図４に
示す。図４より、本発明の湿度センサは、抵抗値が低
く、抵抗値の変化幅が適当であり、しかも温度によって
特性が変化しないので、使いやすいことがわかる。本湿
度センサを６０℃９０％の恒温恒湿槽中に１０００時間
放置後、特性を測定したところ、図４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。
【００１１】（実施例３）コロイダルシリカ７５ｍｌ
に、エタノール１５０ｍｌ、硝酸１ｍｌ、エチルシリケ
ート２５ｍｌを加え、１時間攪拌した後、硝酸鉛４０
ｇ、硝酸ナトリウム３０ｇを加え、さらに３０分間攪拌
した。Ｃｒ、Ａｕをこの順に蒸着し櫛形電極を形成した
ガラス基板上に、この溶液をスピンコーティングし、４
００℃で１時間熱処理した。次に、この基板を、硝酸マ
ンガン溶液（７２重量％）に浸漬した後、２００℃で１
時間熱処理した。
に、エタノール１５０ｍｌ、硝酸１ｍｌ、エチルシリケ
ート２５ｍｌを加え、１時間攪拌した後、硝酸鉛４０
ｇ、硝酸ナトリウム３０ｇを加え、さらに３０分間攪拌
した。Ｃｒ、Ａｕをこの順に蒸着し櫛形電極を形成した
ガラス基板上に、この溶液をスピンコーティングし、４
００℃で１時間熱処理した。次に、この基板を、硝酸マ
ンガン溶液（７２重量％）に浸漬した後、２００℃で１
時間熱処理した。
【００１２】このようにして作製した湿度センサの斜視
図を図３、感湿特性を図５に示す。 （実施例４）Ｐｔ−Ｐｄ櫛形電極をスクリ−ン印刷によ
り形成した石英ガラス基板上に、コロイダルシリカをロ
ールコーティングし、１０００℃で１時間熱処理した。
次に、この基板を、硝酸鉛溶液（４０重量％）に浸漬し
た後、７００℃で１時間熱処理した。さらに、この基板
を、硝酸マンガン溶液（５０重量％）に浸漬した後、３
００℃で１時間熱処理した。さらに、この基板を、塩化
リチウム溶液（６０重量％）に浸漬した後、５００℃で
１時間熱処理した。
図を図３、感湿特性を図５に示す。 （実施例４）Ｐｔ−Ｐｄ櫛形電極をスクリ−ン印刷によ
り形成した石英ガラス基板上に、コロイダルシリカをロ
ールコーティングし、１０００℃で１時間熱処理した。
次に、この基板を、硝酸鉛溶液（４０重量％）に浸漬し
た後、７００℃で１時間熱処理した。さらに、この基板
を、硝酸マンガン溶液（５０重量％）に浸漬した後、３
００℃で１時間熱処理した。さらに、この基板を、塩化
リチウム溶液（６０重量％）に浸漬した後、５００℃で
１時間熱処理した。
【００１３】このようにして作製した湿度センサの斜視
図を図３、感湿特性を図６に示す。
図を図３、感湿特性を図６に示す。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように本発明の湿度センサ
は、酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属
塩の熱処理生成物を主成分とする感湿体を用いるので、
抵抗値が低く、抵抗値の変化幅が適当である。また耐久
性、信頼性が高い。したがって、容易に湿度測定回路を
作製することができるため、低コストで高精度かつ信頼
性の高い湿度センサとして、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。
は、酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とアルカリ金属
塩の熱処理生成物を主成分とする感湿体を用いるので、
抵抗値が低く、抵抗値の変化幅が適当である。また耐久
性、信頼性が高い。したがって、容易に湿度測定回路を
作製することができるため、低コストで高精度かつ信頼
性の高い湿度センサとして、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。
【図１】 本発明の湿度センサの斜視図である。
【図２】 本発明の湿度センサの感湿特性図である。
【図３】 本発明の湿度センサの斜視図である。
【図４】 本発明の湿度センサの感湿特性図である。
【図５】 本発明の湿度センサの感湿特性図である。
【図６】 本発明の湿度センサの感湿特性図である。
１ 感湿体または感湿膜 ２ 電極 ３ リード線 ４ 基板
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化マンガンと酸化鉛と酸化ケイ素とア
ルカリ金属塩の熱処理生成物を主成分とする感湿体を用
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 |
|---|---|---|---|
| JP4990292A JPH05249065A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 湿度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4990292A JPH05249065A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 湿度センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05249065A true JPH05249065A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12843952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4990292A Pending JPH05249065A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 湿度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05249065A (ja) |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP4990292A patent/JPH05249065A/ja active Pending
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