JPS5910843A - 結露センサ - Google Patents
結露センサInfo
- Publication number
- JPS5910843A JPS5910843A JP57118530A JP11853082A JPS5910843A JP S5910843 A JPS5910843 A JP S5910843A JP 57118530 A JP57118530 A JP 57118530A JP 11853082 A JP11853082 A JP 11853082A JP S5910843 A JPS5910843 A JP S5910843A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dew condensation
- organic polymer
- metallic oxide
- coupling agent
- sensor
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/121—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid for determining moisture content, e.g. humidity, of the fluid
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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】
本発明は、水分の付着すなわち結露状態を電気抵抗の変
化として検出する結露センサに関するものである。
化として検出する結露センサに関するものである。
従来知られている結露検出方法は、（１）光の反射蓋や
水の吸収スペクトルで検出する光学的方法、（２）圧電
共振子の共振周波数の変化やＱの低下で検出する方法、
（５）容量の変化で検出する方法１４）ｉｔ電気抵抗変
化で検出する方法などがある。これらの方法のうち、上
記（１）の方法は高精度な光学系が必要で持ち運びがし
にくく、しかも高価格なため、一般の民生用製品への適
用はできないという欠点があり、上記（２１、（５１の
方法は検出電気回路が複雑となる欠点があり、上記（４
）の電気抵抗の変化で検出する方法は検出回路が比較的
単純で最も好ましいものと考えられる。
水の吸収スペクトルで検出する光学的方法、（２）圧電
共振子の共振周波数の変化やＱの低下で検出する方法、
（５）容量の変化で検出する方法１４）ｉｔ電気抵抗変
化で検出する方法などがある。これらの方法のうち、上
記（１）の方法は高精度な光学系が必要で持ち運びがし
にくく、しかも高価格なため、一般の民生用製品への適
用はできないという欠点があり、上記（２１、（５１の
方法は検出電気回路が複雑となる欠点があり、上記（４
）の電気抵抗の変化で検出する方法は検出回路が比較的
単純で最も好ましいものと考えられる。
従来、電気抵抗の変化で検出する方法には、検出回路の
電源によシ、交流式と直流式の工法！がある。交流式の
結露センサとしては、その感湿膜に塩化物やリン酸塩な
どの電解質を用いることが知られている。しかし、この
ような結露センサを、特に小型軽量が要求される製品（
例えばポータプル型ＶＴＲ）に適用する場合には族１流
弐に比べて回路上複雑なため、不利である。
電源によシ、交流式と直流式の工法！がある。交流式の
結露センサとしては、その感湿膜に塩化物やリン酸塩な
どの電解質を用いることが知られている。しかし、この
ような結露センサを、特に小型軽量が要求される製品（
例えばポータプル型ＶＴＲ）に適用する場合には族１流
弐に比べて回路上複雑なため、不利である。
直流式結露センサは、感湿膜に、（α）有機高分子と導
体粉末、（ｈ）半導体粉末、（Ｃ）絶縁体粉末などが用
いられている。これら感湿膜は、有機高分子中に粉末が
分散している状態あるいは有機高分子と粉体と力諭昆合
している状態どなっている。すなわち、感湿膜に実質的
に有機高分子が存在している。このため結露検出の応答
速度が遅い、結露検出状態が安定に保持でれにくいなど
の欠点がある。
体粉末、（ｈ）半導体粉末、（Ｃ）絶縁体粉末などが用
いられている。これら感湿膜は、有機高分子中に粉末が
分散している状態あるいは有機高分子と粉体と力諭昆合
している状態どなっている。すなわち、感湿膜に実質的
に有機高分子が存在している。このため結露検出の応答
速度が遅い、結露検出状態が安定に保持でれにくいなど
の欠点がある。
ＶＴＲのシリンダは、温度などの急激な変化に対し結露
しやイい部位であり、またシリンダに結露−「るとテー
プの巻き込みなどの障害が起こるので結露状態を速やか
に検知すること、さらにはシリンダの結露が除去される
まで長く結露状態を検知することか要求される。しかし
、従来の結露センサでは、これらの要求を十分に満たす
ことは難しい。
しやイい部位であり、またシリンダに結露−「るとテー
プの巻き込みなどの障害が起こるので結露状態を速やか
に検知すること、さらにはシリンダの結露が除去される
まで長く結露状態を検知することか要求される。しかし
、従来の結露センサでは、これらの要求を十分に満たす
ことは難しい。
本発明の目的に、上記した従来技術の欠点をなくし、結
露状態を速やかに検知し、さらには結露状態を安定に長
く検知し、しかも耐久性の優れた結露センサを提供する
にある。
露状態を速やかに検知し、さらには結露状態を安定に長
く検知し、しかも耐久性の優れた結露センサを提供する
にある。
上記の点にかんがみ直かｔ式結露センサの構成９素を考
察し、でらに実験的検討を重ねた結果。
察し、でらに実験的検討を重ねた結果。
本発明の結露センサを得た。
すなわち、本発明の結露センサは、対向電極を覆う感湿
部が絶縁性の有機高分子を含まない多孔質金属酸化物か
らなり、さらにこの金属酸化物感湿材を被覆するように
、エポキシシラン。
部が絶縁性の有機高分子を含まない多孔質金属酸化物か
らなり、さらにこの金属酸化物感湿材を被覆するように
、エポキシシラン。
アミノシランなどのカップリング剤を添加したセルロー
ス系有機高分子膜を形成したものである。
ス系有機高分子膜を形成したものである。
次に本発明の結露センサの作成法を説明する。
対向電極には、例えば、４ｕ、ｐｔ、ｐｄなどの金属線
や金属板、セラミックスなどの絶縁基板上にＡＬＬ。
や金属板、セラミックスなどの絶縁基板上にＡＬＬ。
Ｐｔ、ＰｒＬ、ＲＬＬＯ２などの導電ペーストをスクリ
ーン印刷し、焼成して形成したものが用いられる。対向
電極の形状は、直線状、曲線状、らせん状、くし歯状な
ど種々用いられる。また対向電極の電極間隔は通常０．
５〜ｉ、Ｏｍｍであシ成極長さは通常５〜５０園である
。
ーン印刷し、焼成して形成したものが用いられる。対向
電極の形状は、直線状、曲線状、らせん状、くし歯状な
ど種々用いられる。また対向電極の電極間隔は通常０．
５〜ｉ、Ｏｍｍであシ成極長さは通常５〜５０園である
。
この対向成極間を覆うように形成する絶縁性の多孔質金
属酸化物としては、Ｔム０２ 、ＡＩｚＯｓ 、ＳｉＯ
，ｚ。
属酸化物としては、Ｔム０２ 、ＡＩｚＯｓ 、ＳｉＯ
，ｚ。
ＺｒＯ２，ＢａＴｉＯ３，５ｒＴｉＯｓなどが用いられ
る。また、これらの酸化物にＮｉＯ、ＺｎＯ、ｈｆｒＬ
Ｏｘなどの半導体酸化物、ＲＬＬ０２などの導体酸化物
を少量添加した酸化物も絶縁性があれば用いられる。
る。また、これらの酸化物にＮｉＯ、ＺｎＯ、ｈｆｒＬ
Ｏｘなどの半導体酸化物、ＲＬＬ０２などの導体酸化物
を少量添加した酸化物も絶縁性があれば用いられる。
これらの酸化物は、上記対向電極間を覆うように成形し
１通常２０〜６０％の気孔率となる条件で焼成し、多孔
質金属酸化物からなる感湿部を形成１−る。
１通常２０〜６０％の気孔率となる条件で焼成し、多孔
質金属酸化物からなる感湿部を形成１−る。
次に、セルロース系有機高分子樹脂を酢酸エチル、α−
テルピネオールなどの溶媒に適ｉ溶解させた溶液に、エ
ポキシシラン２．アミノシランなどのカップリング剤を
添加したものを、上記多孔質金属酸化物に塗布後乾燥し
、セルロース系有機高分子膜を形成する。
テルピネオールなどの溶媒に適ｉ溶解させた溶液に、エ
ポキシシラン２．アミノシランなどのカップリング剤を
添加したものを、上記多孔質金属酸化物に塗布後乾燥し
、セルロース系有機高分子膜を形成する。
塗布の方法は通常、ディップ法、スプレー法、回転塗布
法などが用いられる。有機高分子被覆の厚さは、通常０
．０５〜２μｍが適当である。
法などが用いられる。有機高分子被覆の厚さは、通常０
．０５〜２μｍが適当である。
なお、金属酸化物の気孔率が２０％未満の時と、６０％
を越える時には、結露状態を速やかに検知することがし
にくいことが実験によりわかった。
を越える時には、結露状態を速やかに検知することがし
にくいことが実験によりわかった。
以下、本発明を実施例により説明する。
実施例１
第１図、第２図に示すように、＋５ｘ＋５ｘＯ０８ｍの
大きさのアルミナ基板１にＡｗとガラスフリットを含む
導体ペーストを印刷・焼成して、長さ５０鴫、線幅Ｑ、
５ｍ＋ 、電極間隔０．５簡の対向電極２を形成した。
大きさのアルミナ基板１にＡｗとガラスフリットを含む
導体ペーストを印刷・焼成して、長さ５０鴫、線幅Ｑ、
５ｍ＋ 、電極間隔０．５簡の対向電極２を形成した。
この対向電極間を覆うように、 ＢａＴｉ０ｉと有機ビ
ヒクルからなるペーストを印刷した後、７５０℃の温度
で焼成し、約４０％の気孔率をもっＢａ−Ｔｉ（ｈ焼結
体層６を形成した。ＢαＴｉｅｓペースト中には、焼結
を促進するため、Ｂｉ ２０３−Ｂ２０３−５ｉｏ２系
ガラスを５〜５０ｗｅ％添加した。有機ビヒクルにけα
−テルピネオールにエチルセルロース４５ｗｔ％溶解し
たものを用いた。７５０℃の温度で焼成した結果、Ｂａ
ＴｉＯｓ焼結体層中には、有機成分は存在していなかっ
た。なおりａＴｉ０３層の厚さは約６０μｍであった。
ヒクルからなるペーストを印刷した後、７５０℃の温度
で焼成し、約４０％の気孔率をもっＢａ−Ｔｉ（ｈ焼結
体層６を形成した。ＢαＴｉｅｓペースト中には、焼結
を促進するため、Ｂｉ ２０３−Ｂ２０３−５ｉｏ２系
ガラスを５〜５０ｗｅ％添加した。有機ビヒクルにけα
−テルピネオールにエチルセルロース４５ｗｔ％溶解し
たものを用いた。７５０℃の温度で焼成した結果、Ｂａ
ＴｉＯｓ焼結体層中には、有機成分は存在していなかっ
た。なおりａＴｉ０３層の厚さは約６０μｍであった。
このＢａＴｉＯｓからなる感湿部に、エポキシシランヲ
添加したエチルセルロース−α−テルピネオール溶液を
回転塗布機で塗布した後、１５０℃で５０分間乾燥し、
エポキシシランを添加したエチルセルロースの被覆膜４
を形成した。なおエポキシシランのエチルセルロースに
対ｆる添加量は２重量％とした。また、上記エチルセル
ロース−α−テルピネオール溶液をガラス板に同一条件
で塗布し、形成されたエチルセルロース破覆膜の厚さを
通常の触針法で測定した結果、０．５μｍであった。作
成した結露センサ試料の諸特性を第１表に示した。第１
表には比較のためエポキシ７ランを添加しないものも示
した。
添加したエチルセルロース−α−テルピネオール溶液を
回転塗布機で塗布した後、１５０℃で５０分間乾燥し、
エポキシシランを添加したエチルセルロースの被覆膜４
を形成した。なおエポキシシランのエチルセルロースに
対ｆる添加量は２重量％とした。また、上記エチルセル
ロース−α−テルピネオール溶液をガラス板に同一条件
で塗布し、形成されたエチルセルロース破覆膜の厚さを
通常の触針法で測定した結果、０．５μｍであった。作
成した結露センサ試料の諸特性を第１表に示した。第１
表には比較のためエポキシ７ランを添加しないものも示
した。
結露応答時間は結露センサを０℃に冷却した後、２５℃
、７５％Ｒ１１に保った恒温恒湿槽内に入れた時点から
、結露センサの抵抗が２ＭΩ以下に低下するのに要する
時間である。結露保持時間は上記恒温恒湿槽内に入れた
結露センサの抵抗が２ＭΩ以下である時間である。スイ
ッチング特性は２５℃９５％Ｍ時の抵抗と結露時の抵抗
との比である。
、７５％Ｒ１１に保った恒温恒湿槽内に入れた時点から
、結露センサの抵抗が２ＭΩ以下に低下するのに要する
時間である。結露保持時間は上記恒温恒湿槽内に入れた
結露センサの抵抗が２ＭΩ以下である時間である。スイ
ッチング特性は２５℃９５％Ｍ時の抵抗と結露時の抵抗
との比である。
着た耐久試験として、測定試料に５ｏｏＫΩの抵抗を直
列接続し、かつＤＣ１２Ｖの電圧を印加しながら、水中
に１時間保持し、その後空気中（２０℃。
列接続し、かつＤＣ１２Ｖの電圧を印加しながら、水中
に１時間保持し、その後空気中（２０℃。
７５％Ｉ？Ｅ）に１時間保持することを１００サイクル
行ない、各サイクル毎の諸特性を測定した。第１表から
れかるように、エチルセルロースにエポキシシランを添
加したものは、結露センサとしての優れた特性をもつと
ともに前記耐久試験に対して非常に安定になった。
行ない、各サイクル毎の諸特性を測定した。第１表から
れかるように、エチルセルロースにエポキシシランを添
加したものは、結露センサとしての優れた特性をもつと
ともに前記耐久試験に対して非常に安定になった。
実施例２
実施例１と同様にして、Ｂα７°ＬＯ３からなる感湿部
に、アミノシランを添加したエチルセルロース破覆膜を
形成した結露センサ測定試料を作成した。試料を実施例
１と同様にし゛〔測定した諸特性を第１表に追加して示
した。第１表かられかるように、エチルセルロースにア
ミノシランを添加したものは、結露センサとしての優れ
た特性をもつとともに、前記耐久試験に対して非常に安
定になった。
に、アミノシランを添加したエチルセルロース破覆膜を
形成した結露センサ測定試料を作成した。試料を実施例
１と同様にし゛〔測定した諸特性を第１表に追加して示
した。第１表かられかるように、エチルセルロースにア
ミノシランを添加したものは、結露センサとしての優れ
た特性をもつとともに、前記耐久試験に対して非常に安
定になった。
以上述べたように、本発明によれば、結露状態を速やか
に検知し、さらには結露状態を安定に長く検知し、しか
も非常に耐久性の優れた結露センサが得られる。
に検知し、さらには結露状態を安定に長く検知し、しか
も非常に耐久性の優れた結露センサが得られる。
第１図は本発明による結露センサの一実施例を示す平面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線矢視断面図である。 １・・・アルミナ基板、 ２・・・対向電極、乙・・金
属酸化物焼結体、 ４・・・有機高分子被覆膜。 代理人弁理士 薄 １）Ｑ、 ｊ、；幸、２３７− Ａ” １図 搾 ２ 図 ん ２ ｌ ２ 第１頁の続き ０発 明 者 大津浩 模田市大字稲田１４１０番地株式会 社日立製作所東海工場内
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線矢視断面図である。 １・・・アルミナ基板、 ２・・・対向電極、乙・・金
属酸化物焼結体、 ４・・・有機高分子被覆膜。 代理人弁理士 薄 １）Ｑ、 ｊ、；幸、２３７− Ａ” １図 搾 ２ 図 ん ２ ｌ ２ 第１頁の続き ０発 明 者 大津浩 模田市大字稲田１４１０番地株式会 社日立製作所東海工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 基板、この基板上に形成された対向電極、この対
向！！極間と対向電極が絶縁性気孔質金属酸化物で覆わ
れるように形成された感湿部・、この感湿部が覆われる
ように形成されたセルロース系有機高分子被覆膜よシな
る結露センサにおいて、セルロース系有機高分子樹脂に
、。 エポキシシラン、アミノシランなどのカップリング剤を
添加したことを特徴とする結露センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118530A JPS5910843A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 結露センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57118530A JPS5910843A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 結露センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5910843A true JPS5910843A (ja) | 1984-01-20 |
| JPH0242191B2 JPH0242191B2 (ja) | 1990-09-20 |
Family
ID=14738874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57118530A Granted JPS5910843A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 結露センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5910843A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6065319A (en) * | 1996-09-11 | 2000-05-23 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Rolling mill with laterally different velocities |
| US8779047B2 (en) * | 2006-07-27 | 2014-07-15 | Daikin Industries, Ltd. | Coating composition |
-
1982
- 1982-07-09 JP JP57118530A patent/JPS5910843A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6065319A (en) * | 1996-09-11 | 2000-05-23 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Rolling mill with laterally different velocities |
| US8779047B2 (en) * | 2006-07-27 | 2014-07-15 | Daikin Industries, Ltd. | Coating composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0242191B2 (ja) | 1990-09-20 |
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