JPH0755743A - 湿度センサ用電極 - Google Patents
湿度センサ用電極Info
- Publication number
- JPH0755743A JPH0755743A JP21358193A JP21358193A JPH0755743A JP H0755743 A JPH0755743 A JP H0755743A JP 21358193 A JP21358193 A JP 21358193A JP 21358193 A JP21358193 A JP 21358193A JP H0755743 A JPH0755743 A JP H0755743A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive layer
- humidity
- electrodes
- humidity sensor
- electrode
- Prior art date
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特性が均一で経年変化がなく直線性に優れた
湿度センサのための電極を提供することを目的とする。 【構成】 絶縁基板（１０）の上にもうけられる１対の
電極（１２ａ，１２ｂ）と、該電極の間にもうけられ湿
度により電気特性の変化する感湿剤（２０）とを有し、
前記電極を介して感湿剤の電気特性を測定することによ
り湿度を測定する湿度センサにおいて、前記電極が、導
電率の高い材質による１対の第１の導電層（１２ａ，１
２ｂ）と、該第１の導電層の所定の部分を露出させる窓
（１４Ｗ）を有し該第１の導電層を覆う絶縁層（１４）
と、該絶縁層（１４）の上にもうけられ、前記窓を介し
て第１の導電層と結合する、第１の導電層より導電率の
低い第２の導電層（１６）とを有する。
湿度センサのための電極を提供することを目的とする。 【構成】 絶縁基板（１０）の上にもうけられる１対の
電極（１２ａ，１２ｂ）と、該電極の間にもうけられ湿
度により電気特性の変化する感湿剤（２０）とを有し、
前記電極を介して感湿剤の電気特性を測定することによ
り湿度を測定する湿度センサにおいて、前記電極が、導
電率の高い材質による１対の第１の導電層（１２ａ，１
２ｂ）と、該第１の導電層の所定の部分を露出させる窓
（１４Ｗ）を有し該第１の導電層を覆う絶縁層（１４）
と、該絶縁層（１４）の上にもうけられ、前記窓を介し
て第１の導電層と結合する、第１の導電層より導電率の
低い第２の導電層（１６）とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は湿度センサ素子に関し、
特に、特性のそろった安価な湿度センサ素子に関する。
特に、特性のそろった安価な湿度センサ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】湿度センサ素子として、湿度によりイン
ピーダンスなどの電気特性の変化する素子（例えばアク
リル系４級アンモニウム塩）を用い、該素子のインピー
ダンスの測定値に基づいて湿度を表示する装置が知られ
ている（例えば、学献社刊「湿度計測・センサのマニュ
アル」ｐ３４、１９８９年１０月刊）。このとき、素子
の、湿度に対するインピーダンス値が指数関数的に変化
するので、湿度目盛を等間隔にするための電気回路によ
る補償が行なわれる（例えば特願平０３−１１００９
５）。
ピーダンスなどの電気特性の変化する素子（例えばアク
リル系４級アンモニウム塩）を用い、該素子のインピー
ダンスの測定値に基づいて湿度を表示する装置が知られ
ている（例えば、学献社刊「湿度計測・センサのマニュ
アル」ｐ３４、１９８９年１０月刊）。このとき、素子
の、湿度に対するインピーダンス値が指数関数的に変化
するので、湿度目盛を等間隔にするための電気回路によ
る補償が行なわれる（例えば特願平０３−１１００９
５）。
【０００３】湿度センサ自身としては、絶縁性基板の上
に、アクリル系４級アンモニウム塩などの、電気特性が
湿度に依存する物質をもうけ、その電気特性を素子にも
うけた電極を介して測定する。
に、アクリル系４級アンモニウム塩などの、電気特性が
湿度に依存する物質をもうけ、その電気特性を素子にも
うけた電極を介して測定する。
【０００４】湿度センサ素子の電極としては、従来、
金、白金などの金属や、酸化ルテニウムなどの酸化物が
単独で用いられている。
金、白金などの金属や、酸化ルテニウムなどの酸化物が
単独で用いられている。
【０００５】しかし、金、白金などの金属電極は感湿膜
の中のハロゲン原素と反応するためセンサの特性が経年
変化するという欠点を有する。
の中のハロゲン原素と反応するためセンサの特性が経年
変化するという欠点を有する。
【０００６】一方、酸化ルテニウムなどの酸化物の場合
は、科学的には安定であるが、導電率が小さく電極の電
気抵抗が大きいので、センサ素子の特性、特に高湿時の
直線性が劣化するという欠点がある。
は、科学的には安定であるが、導電率が小さく電極の電
気抵抗が大きいので、センサ素子の特性、特に高湿時の
直線性が劣化するという欠点がある。
【０００７】更に、湿度センサ用電極は実用的にはくし
歯形状を有し、くし歯の細長部の間に、ディッピングに
より感湿膜を付着させる。このとき電極の間に余分な感
湿膜がたまってしまい、センサの特性がバラツキが大き
いという欠点がある。
歯形状を有し、くし歯の細長部の間に、ディッピングに
より感湿膜を付着させる。このとき電極の間に余分な感
湿膜がたまってしまい、センサの特性がバラツキが大き
いという欠点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の欠点を
改善し、経年変化がなく、直線性に優れ、特性の均一な
湿度センサのための電極を提供することを目的とする。
改善し、経年変化がなく、直線性に優れ、特性の均一な
湿度センサのための電極を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、絶縁基板の上にもうけられる１対の
電極と、該電極の間にもうけられ湿度により電気特性の
変化する感湿剤とを有し、前記電極を介して感湿剤の電
気特性を測定することにより湿度を測定する湿度センサ
において、前記電極が、導電率の高い材質による１対の
第１の導電層と、該第１の導電層の所定の部分を露出さ
せる窓を有し該第１の導電層を覆う絶縁層と、該絶縁層
の上にもうけられ、前記窓を介して第１の導電層と結合
する、第１の導電層より導電率の低い第２の導電層とを
有する湿度センサ用電極にある。
の本発明の特徴は、絶縁基板の上にもうけられる１対の
電極と、該電極の間にもうけられ湿度により電気特性の
変化する感湿剤とを有し、前記電極を介して感湿剤の電
気特性を測定することにより湿度を測定する湿度センサ
において、前記電極が、導電率の高い材質による１対の
第１の導電層と、該第１の導電層の所定の部分を露出さ
せる窓を有し該第１の導電層を覆う絶縁層と、該絶縁層
の上にもうけられ、前記窓を介して第１の導電層と結合
する、第１の導電層より導電率の低い第２の導電層とを
有する湿度センサ用電極にある。
【００１０】
【作用】上記構成により、電極自身は十分に低い抵抗値
を有し、かつ、感湿膜に接する部分は酸化物であるので
経年変化がない。
を有し、かつ、感湿膜に接する部分は酸化物であるので
経年変化がない。
【００１１】又、電極をディッピング方向に平行な方向
のみに構成することにより不要な感湿剤のたまりを防ぐ
ことができる。
のみに構成することにより不要な感湿剤のたまりを防ぐ
ことができる。
【００１２】
【実施例】図１は本発明による感湿センサの平面図、図
２はそのＢＢ断面図、図３はＡＡ断面図である。各図に
おいて、１０はセラミックなどの絶縁性基板である。基
板１０の上に良導電性の１対の第１の導電層１２ａ，１
２ｂ（例えば銀パラジウム材により構成される）が厚膜
印刷法により付着される。その上に、基板１０のほぼ全
面を覆い、第１の導電層１２ａ，１２ｂの上に細長の開
口窓１４Ｗを残すように、ガラスなどの絶縁層１４が付
着される。次いで前記窓１４Ｗを埋めるように第２の導
電層による島１６がもうけられる。第２の導電層は、化
学的に安定な、酸化ルテニウムなどの酸化物で、その導
電率は、一般には、第１の導電性よりも低い。
２はそのＢＢ断面図、図３はＡＡ断面図である。各図に
おいて、１０はセラミックなどの絶縁性基板である。基
板１０の上に良導電性の１対の第１の導電層１２ａ，１
２ｂ（例えば銀パラジウム材により構成される）が厚膜
印刷法により付着される。その上に、基板１０のほぼ全
面を覆い、第１の導電層１２ａ，１２ｂの上に細長の開
口窓１４Ｗを残すように、ガラスなどの絶縁層１４が付
着される。次いで前記窓１４Ｗを埋めるように第２の導
電層による島１６がもうけられる。第２の導電層は、化
学的に安定な、酸化ルテニウムなどの酸化物で、その導
電率は、一般には、第１の導電性よりも低い。
【００１３】上述のごとく構成された電極組立体を、電
極端子Ａ，Ｂを上にして、槽２２の中の感湿液２０に浸
し、直ちに引き上げると、電極の島１６の間に感湿剤が
付着する。従って、端子Ａ，Ｂの間の感湿剤の電気特性
（例えばインピーダンス）を測定することにより湿度を
測定することができる。
極端子Ａ，Ｂを上にして、槽２２の中の感湿液２０に浸
し、直ちに引き上げると、電極の島１６の間に感湿剤が
付着する。従って、端子Ａ，Ｂの間の感湿剤の電気特性
（例えばインピーダンス）を測定することにより湿度を
測定することができる。
【００１４】第２導電層による島１６は細長形状で、そ
の長手方向Ｎは、全ての島についてほぼ平行である（図
４の例では長手方向Ｎは紙面の上下方向である）。そし
て、電極組立体を感湿剤２０にひたす時、鉛直方向には
唯１個の島のみが存在する。又、電極組立体における表
面の突出物は島１６のみである。従って、電極組立体を
感湿剤にひたした時、液だまりが発生しない。特に島１
６の下部の２５の部分に液だまりが発生しない。従来の
技術では鉛直方向に２以上の電極が突出していたので、
電極の間の凹部に液だまりが発生する欠点があったが、
本発明ではその欠点は改善されている。
の長手方向Ｎは、全ての島についてほぼ平行である（図
４の例では長手方向Ｎは紙面の上下方向である）。そし
て、電極組立体を感湿剤２０にひたす時、鉛直方向には
唯１個の島のみが存在する。又、電極組立体における表
面の突出物は島１６のみである。従って、電極組立体を
感湿剤にひたした時、液だまりが発生しない。特に島１
６の下部の２５の部分に液だまりが発生しない。従来の
技術では鉛直方向に２以上の電極が突出していたので、
電極の間の凹部に液だまりが発生する欠点があったが、
本発明ではその欠点は改善されている。
【００１５】図５は完成した湿度センサの断面図で、電
極のまわりを感湿剤２０が覆っている。
極のまわりを感湿剤２０が覆っている。
【００１６】以上の構造において、電極の電気抵抗は主
に第１の導電層で規定され十分に低抵抗である。又、電
極が感湿剤と接する部分は第２の導電層による酸化物で
あるので化学的に安定である。
に第１の導電層で規定され十分に低抵抗である。又、電
極が感湿剤と接する部分は第２の導電層による酸化物で
あるので化学的に安定である。
【００１７】更に、構造上、感湿剤の液だまりができな
い。
い。
【００１８】
【発明の効果】以上のごとく、本発明によると、電極の
電気抵抗が低く、化学的に安定で、かつ、特性のバラツ
キの小さな湿度センサが得られる。
電気抵抗が低く、化学的に安定で、かつ、特性のバラツ
キの小さな湿度センサが得られる。
【図１】本発明による湿度センサ用電極の平面図であ
る。
る。
【図２】図１のＢＢ断面図である。
【図３】図１のＡＡ断面図である。
【図４】本発明による湿度センサの製造工程における感
湿剤の付着工程を示す。
湿剤の付着工程を示す。
【図５】本発明による湿度センサの断面図を示す。
１０ 基板 １２ａ，１２ｂ 電極（第１の導電層） １４ 絶縁層 １６ 島（第２の導電層） ２０ 感湿剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相沢 兼司 東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティー ディーケイ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 絶縁基板の上にもうけられる１対の電極
と、該電極の間にもうけられ湿度により電気特性の変化
する感湿剤とを有し、前記電極を介して感湿剤の電気特
性を測定することにより湿度を測定する湿度センサにお
いて、 前記電極が、導電率の高い材質による１対の第１の導電
層と、該第１の導電層の所定の部分を露出させる窓を有
し該第１の導電層を覆う絶縁層と、該絶縁層の上にもう
けられ、前記窓を介して第１の導電層と結合する、第１
の導電層より導電率の低い第２の導電層とを有すること
を特徴とする、湿度センサ用電極。 - 【請求項２】 第１の導電層が銀パラジウムで構成さ
れ、第２の導電層が酸化ルテニウムで構成される請求項
１記載の感湿センサ用電極。 - 【請求項３】 前記窓及び第２の導電層が細長で、その
長手方向が全ての電極についてほぼ平行である請求項１
記載の感湿センサ用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21358193A JPH0755743A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 湿度センサ用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21358193A JPH0755743A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 湿度センサ用電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755743A true JPH0755743A (ja) | 1995-03-03 |
Family
ID=16641574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21358193A Withdrawn JPH0755743A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | 湿度センサ用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0755743A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515279A (ja) * | 2016-04-28 | 2019-06-06 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | ガスセンサ |
-
1993
- 1993-08-06 JP JP21358193A patent/JPH0755743A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019515279A (ja) * | 2016-04-28 | 2019-06-06 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | ガスセンサ |
| US10914699B2 (en) | 2016-04-28 | 2021-02-09 | Robert Bosch Gmbh | Gas sensor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |