JPS608458B2 - 湿度センサー - Google Patents
湿度センサーInfo
- Publication number
- JPS608458B2 JPS608458B2 JP52099310A JP9931077A JPS608458B2 JP S608458 B2 JPS608458 B2 JP S608458B2 JP 52099310 A JP52099310 A JP 52099310A JP 9931077 A JP9931077 A JP 9931077A JP S608458 B2 JPS608458 B2 JP S608458B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- resistance
- humidity sensor
- resistance value
- resin
- 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.)
- Expired
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、正のスイッチング特性を有する湿度センサー
に関するものである。
に関するものである。
従釆、吸湿性樹脂に炭素粉を分散させた抵抗皮膜は、相
対湿度が高くなるとスイッチング的に抵抗値が上昇する
特性を有し、湿度センサーとして応用されていた。
対湿度が高くなるとスイッチング的に抵抗値が上昇する
特性を有し、湿度センサーとして応用されていた。
しかしながら、この種の湿度センサーを高温度中で直流
を印加すると、抵抗値が徐々に上昇し、遂にはスイッチ
ング特性を失うという欠点を有していた。これは、直流
負荷により水が電解され、陽極に発生した酸素により炭
素粉が酸化され導電性を失する、いわゆる陽極酸イは現
象と考えられる。本発明は、かかる欠点を除去した湿度
センサーを提供せんとするもので、抵抗皮膜に対する電
極として、２０００／□から松○／□の面積抵抗を有す
るものを使用すると、著しい効果があることを見し・出
したことに基づくものである。
を印加すると、抵抗値が徐々に上昇し、遂にはスイッチ
ング特性を失うという欠点を有していた。これは、直流
負荷により水が電解され、陽極に発生した酸素により炭
素粉が酸化され導電性を失する、いわゆる陽極酸イは現
象と考えられる。本発明は、かかる欠点を除去した湿度
センサーを提供せんとするもので、抵抗皮膜に対する電
極として、２０００／□から松○／□の面積抵抗を有す
るものを使用すると、著しい効果があることを見し・出
したことに基づくものである。
以下、本発明を実施例に塞いて説明する。
実施例 １
電極材料として、黒鉛粉とカーボンブラック、ならびに
熱硬化性樹脂であるェポキシ変性フェノール樹脂を使用
し、導電粉と樹脂の比率を変えて面積抵抗がそれぞれ２
００／口，１０００／□，２０００／口，ＩＫＱ／□，
兆Ｑ／□，１皿０／□の導電べ−ストを作った。
熱硬化性樹脂であるェポキシ変性フェノール樹脂を使用
し、導電粉と樹脂の比率を変えて面積抵抗がそれぞれ２
００／口，１０００／□，２０００／口，ＩＫＱ／□，
兆Ｑ／□，１皿０／□の導電べ−ストを作った。
面積抵抗の測定は、約２０仏ｍの抵抗皮膜を作り、４探
針法で測定した。次に上記６種類の導電ペーストを第１
図に示すように、セラミック製基板１の上にスクリーン
印刷し、一対の櫛形電極２を形成した。なお、第１図中
の３は測定端子としての銀電極である。次に吸湿性樹脂
として、２ヒドロキシヱチルメタクリレートとグリシジ
ルメタクリレートの共重合体（固形分２肌ｔ％、溶媒エ
チルセロソルプ）１００夕、天然黒鉛粉ＡＳＰ〔日本黒
鉛■製〕１０夕、硬化剤ＤＤＭＩ夕、エチルセロソルプ
１００夕をポールミルで３び分間混合したものを前記櫛
形電極２が付された基板１上に塗布して感湿皮膜４を形
成し、１００ｑ０１時間の熱処理をして夫々の試料を得
た。実施例 ２電極材料の熱硬化性樹脂をェポキシ樹脂
に変える以外は実施例１と全く同様にして試料を得た。
針法で測定した。次に上記６種類の導電ペーストを第１
図に示すように、セラミック製基板１の上にスクリーン
印刷し、一対の櫛形電極２を形成した。なお、第１図中
の３は測定端子としての銀電極である。次に吸湿性樹脂
として、２ヒドロキシヱチルメタクリレートとグリシジ
ルメタクリレートの共重合体（固形分２肌ｔ％、溶媒エ
チルセロソルプ）１００夕、天然黒鉛粉ＡＳＰ〔日本黒
鉛■製〕１０夕、硬化剤ＤＤＭＩ夕、エチルセロソルプ
１００夕をポールミルで３び分間混合したものを前記櫛
形電極２が付された基板１上に塗布して感湿皮膜４を形
成し、１００ｑ０１時間の熱処理をして夫々の試料を得
た。実施例 ２電極材料の熱硬化性樹脂をェポキシ樹脂
に変える以外は実施例１と全く同様にして試料を得た。
実施例 ３吸湿性樹脂として塩素含有量６触れ％の塩化
ゴム樹脂５夕とアルキレンポリアミンと、ダイマ−酸と
からなるポリアミド樹脂（トーマィド：アミン価、４１
ふ富士化成工業■製）１５夕とを、トルェンに溶解させ
、これに天然黒鉛粉ＡＳＰ〔日本黒鉛■製〕１０夕、ト
ルェン１００夕を加えてボールミルで１時間混合した以
外は実施例１と全く同様にして試料を得た。
ゴム樹脂５夕とアルキレンポリアミンと、ダイマ−酸と
からなるポリアミド樹脂（トーマィド：アミン価、４１
ふ富士化成工業■製）１５夕とを、トルェンに溶解させ
、これに天然黒鉛粉ＡＳＰ〔日本黒鉛■製〕１０夕、ト
ルェン１００夕を加えてボールミルで１時間混合した以
外は実施例１と全く同様にして試料を得た。
実施例 ４
電極材料の熱硬化性樹脂をェポキシ樹脂に変える以外は
実施例３、と全く同様にして試料を得た。
実施例３、と全く同様にして試料を得た。
上記実施例１〜４の試料の評価は下記の方法で行なった
。
。
評価結果を第２図〜第９図に示した。抵抗値の測定は、
２５００６０％ＲＨ、７５％ＲＨ、９４％ＲＨ〜１００
％ＲＨを測定した。次に夫々の試料４０つ０９５％ＲＨ
でＤ，ＣＬ５Ｖを５００時間知力ｏした後、前記の相対
湿度で抵抗値の測定を行なった。
２５００６０％ＲＨ、７５％ＲＨ、９４％ＲＨ〜１００
％ＲＨを測定した。次に夫々の試料４０つ０９５％ＲＨ
でＤ，ＣＬ５Ｖを５００時間知力ｏした後、前記の相対
湿度で抵抗値の測定を行なった。
第２図、第４図、第６図、第８図は実施例１〜４夫々の
試験前の試料の相対湿度−抵抗値特性を示し、また第３
図、第５図、第７図、第９図は実施例１〜４夫々の試料
の試験後の同特性を示している。
試験前の試料の相対湿度−抵抗値特性を示し、また第３
図、第５図、第７図、第９図は実施例１〜４夫々の試料
の試験後の同特性を示している。
それらの図面において、Ａは電極の面積抵抗が２００／
□のもの、Ｂは同１０００／口、Ｃは同２０００／□、
Ｄは同ＩＫＱノ□、Ｅは同松Ｑ／□、Ｆは同１０ＫＯ／
□のものである。第２図、第４図、第６図、第８図に示
すように初期の相対湿度−抵抗値特性は、Ａ〜Ｅまでの
試料は電極の比抵抗が高くなるに従って相対湿度の低い
領域の抵抗値は高くなるが、スイッチング的に抵抗値が
上昇する位置は、ほとんど変わらない。
□のもの、Ｂは同１０００／口、Ｃは同２０００／□、
Ｄは同ＩＫＱノ□、Ｅは同松Ｑ／□、Ｆは同１０ＫＯ／
□のものである。第２図、第４図、第６図、第８図に示
すように初期の相対湿度−抵抗値特性は、Ａ〜Ｅまでの
試料は電極の比抵抗が高くなるに従って相対湿度の低い
領域の抵抗値は高くなるが、スイッチング的に抵抗値が
上昇する位置は、ほとんど変わらない。
そのため電極抵抗の高いものほどスイッチング特性はシ
ャープになる。Ｆでは電極抵抗が高すぎるため「スイッ
チング特性は減少する。第３図、第５図、第６図、第８
図の試験の相対湿度−抵抗値特性では、電極面積抵抗が
１０００／口以下の試料、すなわちＡ，Ｂは低湿度の抵
抗値が上昇し、高温度では減少してスイッチング特性が
なくなるのに比して、２０００ノ□以上のもの（Ｃ〜Ｆ
）では、試験前とほとんど変わらない特性を維持してい
る。
ャープになる。Ｆでは電極抵抗が高すぎるため「スイッ
チング特性は減少する。第３図、第５図、第６図、第８
図の試験の相対湿度−抵抗値特性では、電極面積抵抗が
１０００／口以下の試料、すなわちＡ，Ｂは低湿度の抵
抗値が上昇し、高温度では減少してスイッチング特性が
なくなるのに比して、２０００ノ□以上のもの（Ｃ〜Ｆ
）では、試験前とほとんど変わらない特性を維持してい
る。
ただし、１０ＫＱ以上の面積抵抗のものでは、初期の段
階ではスイッチング特性が少いため、２０皿Ｑ／□から
２ＫＱ／□が適当である。このように電極の抵抗値を高
くすると、高温中での直流負荷特性が向上する原因とし
ては、感湿膜と電極間の直流電位差によるものであろう
と推定される。
階ではスイッチング特性が少いため、２０皿Ｑ／□から
２ＫＱ／□が適当である。このように電極の抵抗値を高
くすると、高温中での直流負荷特性が向上する原因とし
ては、感湿膜と電極間の直流電位差によるものであろう
と推定される。
すなわち、電極の抵抗値を高くすると、感湿膜と電極の
接触部の微小間の電位差は小さくなり「接触部から起る
陽極酸化が緩和されるためと考えられる。以上の説明か
ら明らかなように本発明は、正のスイッチング特性を有
する感湿膜と２０００ノ□から松Ｑ／□の面積抵抗を有
する電極を使用してなる湿度センサーであり、その効果
として「高温度中で直流負荷を長時間印加しても、初期
のスイッチング特性を損うことはなく、さらには、相対
湿度−抵抗値特性において〜低湿度城の抵抗値が平滑化
されるため、シャープなスイッチング特性が得られると
いう利点を有する。
接触部の微小間の電位差は小さくなり「接触部から起る
陽極酸化が緩和されるためと考えられる。以上の説明か
ら明らかなように本発明は、正のスイッチング特性を有
する感湿膜と２０００ノ□から松Ｑ／□の面積抵抗を有
する電極を使用してなる湿度センサーであり、その効果
として「高温度中で直流負荷を長時間印加しても、初期
のスイッチング特性を損うことはなく、さらには、相対
湿度−抵抗値特性において〜低湿度城の抵抗値が平滑化
されるため、シャープなスイッチング特性が得られると
いう利点を有する。
もちろん本発明は、前記実施例で述べたもの以外の感湿
膜、電極材料、電極構造を採用しても同様の効果を得る
ことが可能であることはいうまでもない。
膜、電極材料、電極構造を採用しても同様の効果を得る
ことが可能であることはいうまでもない。
第１図は本発明の一実施例の平面図、第２図、第４図、
第６図、第８図はそれぞれ実施例１、実施例２、実施例
３、実施例４の湿度センサーの初期の相対湿度−抵抗値
特性図、第３図、第５図、第７図、第９図はそれぞれ本
発明の実施例１、実施例２、実施例３、実施例４の湿度
センサーの試験後の相対湿度一抵抗値特性図である。 １・・・・・・基板、２・・・…電極、４・…・・感湿
皮膜。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
第６図、第８図はそれぞれ実施例１、実施例２、実施例
３、実施例４の湿度センサーの初期の相対湿度−抵抗値
特性図、第３図、第５図、第７図、第９図はそれぞれ本
発明の実施例１、実施例２、実施例３、実施例４の湿度
センサーの試験後の相対湿度一抵抗値特性図である。 １・・・・・・基板、２・・・…電極、４・…・・感湿
皮膜。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
Claims (1)
- １ 吸湿性樹脂と炭素粉を主成分とし、相対湿度−抵抗
値特性が正のスイツチング特性を有する抵抗皮膜と、熱
硬化性樹脂と炭素粉を主成分とし、面積抵抗が２００Ω
／□から２ＫΩ／□の範囲内の電極を有してなる湿度セ
ンサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52099310A JPS608458B2 (ja) | 1977-08-18 | 1977-08-18 | 湿度センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52099310A JPS608458B2 (ja) | 1977-08-18 | 1977-08-18 | 湿度センサー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5433084A JPS5433084A (en) | 1979-03-10 |
| JPS608458B2 true JPS608458B2 (ja) | 1985-03-02 |
Family
ID=14244053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52099310A Expired JPS608458B2 (ja) | 1977-08-18 | 1977-08-18 | 湿度センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608458B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57139651A (en) * | 1981-02-23 | 1982-08-28 | Sharp Corp | Humidity sensor |
-
1977
- 1977-08-18 JP JP52099310A patent/JPS608458B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5433084A (en) | 1979-03-10 |
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