JPS59116535A - 結露センサ - Google Patents
結露センサInfo
- Publication number
- JPS59116535A JPS59116535A JP57226028A JP22602882A JPS59116535A JP S59116535 A JPS59116535 A JP S59116535A JP 57226028 A JP57226028 A JP 57226028A JP 22602882 A JP22602882 A JP 22602882A JP S59116535 A JPS59116535 A JP S59116535A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- batio3
- dew condensation
- coating film
- ethyl cellulose
- frosting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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】
〔発明の利用分野〕
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）光の反射量や
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、
（６）容量の変化で検出する方法、（４）電気抵抗の変
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＜＜、シかも高価格なため、一般の民生用製品への適
用はできないという欠点があシ、上記（２）、（３）の
方法は検出電気回路が複雑となる欠点がア弘上記（４）
の電気抵抗の変化で検出する方５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Ｏ 従来、電気抵抗の変化で検出する方法には、検出回路の
電源により、交流式と直流式の二法がある。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０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直流式に
比べて回路上複雑なため、不利である。
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、
（６）容量の変化で検出する方法、（４）電気抵抗の変
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＜＜、シかも高価格なため、一般の民生用製品への適
用はできないという欠点があシ、上記（２）、（３）の
方法は検出電気回路が複雑となる欠点がア弘上記（４）
の電気抵抗の変化で検出する方５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Ｏ 従来、電気抵抗の変化で検出する方法には、検出回路の
電源により、交流式と直流式の二法がある。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０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直流式に
比べて回路上複雑なため、不利である。
直流式結露センサば、感湿膜に、（ａ）有機高勃子と導
体粉末、（ｂ）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が混合し
ている状態となっている。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されにくいなどの
欠点がある。
体粉末、（ｂ）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が混合し
ている状態となっている。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されにくいなどの
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
露しやすい部位であシ、またシリンダに結露するとテー
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が要求される。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。
露しやすい部位であシ、またシリンダに結露するとテー
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が要求される。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。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、結
露状態を速やかに検知するとともに結露状態を安定に長
く検知し、しかも耐久性が高く、製造−ヒの歩留まりも
大きい結露センサを提供するにある。
露状態を速やかに検知するとともに結露状態を安定に長
く検知し、しかも耐久性が高く、製造−ヒの歩留まりも
大きい結露センサを提供するにある。
上記の点にかんがみ直流式結露センサの構成要素を考察
し、さらに実験的検討を重ねた結果本発明の結露センサ
を得だ０ すなわち、本発明の結露センサは、対向電極を覆う感湿
部が有機高分子を含捷ない絶縁性の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
フタロシアニン系顔料を添加した有機高分子膜を形成し
たものである。
し、さらに実験的検討を重ねた結果本発明の結露センサ
を得だ０ すなわち、本発明の結露センサは、対向電極を覆う感湿
部が有機高分子を含捷ない絶縁性の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
フタロシアニン系顔料を添加した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Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄなどの金属線や金属板、セ
ラミックス々どの絶縁基板上にＡｕ。
は、例えばＡｕ、Ｐｔ、Ｐｄなどの金属線や金属板、セ
ラミックス々どの絶縁基板上にＡｕ。
ｐ Ｊ Ｐ ｄｚ ＲｕＯ２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０まだ対向電極の電極間隔は通常０
．３〜１．０ｍであシミ極′長さは通常５〜５０ｗｎ
である０ この対向電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、Ｔｉ０ｚ 、Ａｌ１０Ｓ、ＳｉＯ２
、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯｓ 、５ｒＴｉＯｓなどが用い
られる。
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０まだ対向電極の電極間隔は通常０
．３〜１．０ｍであシミ極′長さは通常５〜５０ｗｎ
である０ この対向電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、Ｔｉ０ｚ 、Ａｌ１０Ｓ、ＳｉＯ２
、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯｓ 、５ｒＴｉＯｓなどが用い
られる。
まだ、これらの酸化物にＮｉｐ、 ＺｎＯＸＭｎαなど
の半導体酸化物１． Ｒｕ０ｚ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。
の半導体酸化物１． Ｒｕ０ｚ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
、多孔質金属酸化物からなる感湿部を形成する。
、多孔質金属酸化物からなる感湿部を形成する。
次に、ＰｖＡ１セルロース、ポリアミド樹脂などの有機
高分子材料をそれぞれの溶媒に適量溶解させた溶液に、
さらにフタロシアニンプルーフタロシアニングリーンな
どのフタロシアニン系顔料を微量添加したものを上記多
孔質金属酸化物に塗布後乾燥し、有機高分子被覆膜を形
成する。
高分子材料をそれぞれの溶媒に適量溶解させた溶液に、
さらにフタロシアニンプルーフタロシアニングリーンな
どのフタロシアニン系顔料を微量添加したものを上記多
孔質金属酸化物に塗布後乾燥し、有機高分子被覆膜を形
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。有機高分子被覆膜の厚さは、通常０
０５〜２μｍが適当である０フタロシアニン系顔料の添
加量が、有機高分子材料の１０．ｐｒｎよシ少ない場合
には、耐久性・歩留シの改善の効果が得られに＜＜、１
１００ｐｐより多い場合には、初期の結露応答時間が長
くなり、好まし゛くない。
などが用いられる。有機高分子被覆膜の厚さは、通常０
０５〜２μｍが適当である０フタロシアニン系顔料の添
加量が、有機高分子材料の１０．ｐｒｎよシ少ない場合
には、耐久性・歩留シの改善の効果が得られに＜＜、１
１００ｐｐより多い場合には、初期の結露応答時間が長
くなり、好まし゛くない。
以下、本発明を実施例によシ説明する。
実施例第１図、第２図に示すように、１５×１５ｘｏ、
８ｍの大きさのアルミナ基板ｌにＡｕ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３０瑞、線
幅０．５閣、電極間隔０５咽の対向電極２を形成した。
８ｍの大きさのアルミナ基板ｌにＡｕ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３０瑞、線
幅０．５閣、電極間隔０５咽の対向電極２を形成した。
この対向電極を覆うようにＢｃＬＴｉＯｓと有機ビヒク
ルからなるペーストを印刷後、７５０”Ｃの温度で焼成
し、Ｂ、ＴｉＯｓ焼結体層６を形成した父。このＢ−Ｔ
ｉＯａ焼結体は４０％の気孔率をもち、有機成分は存在
しなかった。なおりαＴ１０３層の厚さは約６０μｍで
あった。次に、エチルセルロースラメ−テルピネオール
に２．５ 、、ｔ％溶解させた溶液に、フタロシアニン
グリーン顔料を表１に示す量添加したものを、回転塗布
器を用いて、上記ＢａＴｉＯ３からなる感湿部に塗布後
、１２０’ Ｃで３０分間乾燥し、フタロシアニン顔料
を添加したエチルセルロース被覆膜４を形成した。
ルからなるペーストを印刷後、７５０”Ｃの温度で焼成
し、Ｂ、ＴｉＯｓ焼結体層６を形成した父。このＢ−Ｔ
ｉＯａ焼結体は４０％の気孔率をもち、有機成分は存在
しなかった。なおりαＴ１０３層の厚さは約６０μｍで
あった。次に、エチルセルロースラメ−テルピネオール
に２．５ 、、ｔ％溶解させた溶液に、フタロシアニン
グリーン顔料を表１に示す量添加したものを、回転塗布
器を用いて、上記ＢａＴｉＯ３からなる感湿部に塗布後
、１２０’ Ｃで３０分間乾燥し、フタロシアニン顔料
を添加したエチルセルロース被覆膜４を形成した。
エチルセルロース被覆膜の厚さを、ガラス板上に同様に
形成したエチルセルロース嘩で、通當の触針法を用いて
測定−した結果、０１μｍであった。
形成したエチルセルロース嘩で、通當の触針法を用いて
測定−した結果、０１μｍであった。
作成した結露センサ試料の緒特性を表１に示し・た。結
露応答時間は結露センサを０′Ｃに冷却し・た後、２５
”Ｃ・７５％ＲＨに保った恒温恒湿槽内に・入れだ時点
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
れた結縛センサの抵。
露応答時間は結露センサを０′Ｃに冷却し・た後、２５
”Ｃ・７５％ＲＨに保った恒温恒湿槽内に・入れだ時点
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
れた結縛センサの抵。
抗が２ＭΩ以下に保持されている時間である。ま。
た耐久試験として、センサ試料に５００にΩの抵抗を直
列接続し、かつＤＣ１２Ｖの電圧を印加しなか。
列接続し、かつＤＣ１２Ｖの電圧を印加しなか。
ら、水中に１時間保持し、その後空気中（２０’Ｃ７５
％ＲＨ）に１時間保持するというドライ−ウニ。
％ＲＨ）に１時間保持するというドライ−ウニ。
ソトサイクル試鋏を行った。１０サイクル毎に結露検知
特性を測定し、耐久性を判定した。結露。
特性を測定し、耐久性を判定した。結露。
応答時間は２間以内、結露保持時間は３０Ｍ以上の。
良好な検知特性が得られるサイクル数を表１に示した。
まだ、歩留りの項目には、３０サイクノシの試験後、上
記の良好な検知特性が得られる比。
記の良好な検知特性が得られる比。
率を示した。
表１の結果かられかるように、エチルセル口。
−スにフタロシアニングリーン顔料を１０〜１１００ｐ
ｐ添加することにより、耐久性・歩留υとも゛に向上す
る。フタロシアニングリーン顔料の添・加電が１ｏｐｐ
ｍ よシ少ない時には改善の効果は少なく、一方添加電
が１１００ｐｐよシ多い時には初ルの結露応答時間が長
くなり好ましくない。
ｐ添加することにより、耐久性・歩留υとも゛に向上す
る。フタロシアニングリーン顔料の添・加電が１ｏｐｐ
ｍ よシ少ない時には改善の効果は少なく、一方添加電
が１１００ｐｐよシ多い時には初ルの結露応答時間が長
くなり好ましくない。
表１゜
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、結露状態を速やか
に検知するとと本に、結露状態を安定に長く検知し、！
、かも耐久性が高く、製造上の歩留寸、りも大きい結露
センサが得られる。
に検知するとと本に、結露状態を安定に長く検知し、！
、かも耐久性が高く、製造上の歩留寸、りも大きい結露
センサが得られる。
第１図１寸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、 ３・・・・・・金属酸化物焼結体層、 ４・・・・・有機高分子被覆膜。 才 １ 図 、ｔ２ 図
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、 ３・・・・・・金属酸化物焼結体層、 ４・・・・・有機高分子被覆膜。 才 １ 図 、ｔ２ 図
Claims (1)
- 基板上に形成された対向電極、この対向電極間と対向電
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有機
高分子被覆膜からなる結露センサにおいて、該有機高分
子被覆膜に７タロシアニン系顔料を１０．ｐ□以上、１
００．、ｍ以下含有させたことを特徴とする結露センナ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226028A JPS59116535A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 結露センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57226028A JPS59116535A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 結露センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59116535A true JPS59116535A (ja) | 1984-07-05 |
Family
ID=16838643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57226028A Pending JPS59116535A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 結露センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59116535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10859524B2 (en) | 2017-04-13 | 2020-12-08 | Hitachi, Ltd. | Humidity sensing element and hygrometer |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP57226028A patent/JPS59116535A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10859524B2 (en) | 2017-04-13 | 2020-12-08 | Hitachi, Ltd. | Humidity sensing element and hygrometer |
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