JPS6113178B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塩化リチウムを使用する湿度検出器に
関するものである。

第１図は、従来公知の塩化リチウムを使用する
湿度検出器の一例を示す構成説明図である。この
検出器は、金属管１０の表面に絶縁被膜２０を施
し、この上に２本の加熱電線３１，３２を螺旋状
に巻きつけるとともに２本の加熱電線３１，３２
相互間を塩化リチウム層４０で覆つている。金属
管１０の内部には、管１０内の温度を検出するた
めの測温抵抗体５０が配置されている。

塩化リチウム層４０は、周囲の気体の水蒸気圧
が、飽和塩化リチウム溶液の水蒸気圧より高くな
ると、水分を吸収してその電気伝導性を増し、逆
に外気の水蒸気圧が低下すると水分を放出してそ
の電気伝導性が低下するという性質を有してい
る。いま、加熱電極３１，３２間に交流電源６０
を印加しておいた状態で周囲気体の水蒸気圧が高
くなると、塩化リチウム層４０の電気伝導性が増
してここを流れる電流が増加し、自己加熱によつ
て温度が塩化リチウムの飽和蒸気圧と外気の水蒸
気圧が平衡するまで上昇する。外気の水蒸気圧が
低下すると、塩化リチウム層４０の電気伝導性が
低下して、水蒸気圧の平衡点まで自動的に温度が
下がる。この平衡点の温度は塩化リチウム層が接
している気体の露点に対応するもので、測温抵抗
体５０によつてこの平衡点温度が検出され、指示
計７０によつて指示される。

このように構成された従来装置においては、全
体構成が大形となるうえに、応答速度が遅いとい
う欠点がある。

また、全体構成を小型にしたものとして、例え
ば、実公昭49−35838号公報記載のような検出素
子もある。この検出器は、ひとつの薄膜の一方の
面に加熱用電極を形成した感湿部を設け、他方の
面に抵抗式の温度検出部を形成したことを特徴と
している。しかしながら、この検出器は、感湿部
と温度検出部とが基板を共通にしていることか
ら、温度検出部からの信号が基板温度に１：１に
ほぼ対応して変化し、熱のオーバシユートの影響
を受け、このオーバシユートがおさまるまで測定
が行なえず、結局応答が遅くなるという欠点があ
る。

本発明はこのような従来の検出器がもつ欠点に
鑑みてなされたもので、全体を小形に構成できる
とともに、応答の速い湿度検出器を実現しようと
するものである。

第２図は本発明の一実施例を示す構成図で、Ａ
は斜視図、ＢはＡ図におけるＢ−Ｂ断面図であ
る。図において、１１，１２は例えばアルミナ、
ガラスのような電気的絶縁性をもち、かつ耐熱性
材料で構成された薄い平板の基板、３１，３２は
加熱電極で、基板１１，１２の一方の面に互いに
僅かな間隔を隔てて互いにすだれ状となるように
形成されている。この加熱電極３１，３２は、例
えば金や銀をマスクを用いて印刷焼成するか、あ
るいは蒸着などの方法で基板１１上に付着形成さ
れる。基板１１，１２および一対の加熱電極３
１，３２は、感湿部を構成している。４１，４２
は加熱電極３１，３２の電極プラグで、外部接続
に便利なようにソケツト（図示せず）に差込みが
できる先端が細くなつた平板構造となつている。
５０は温度検出部である。基板１１と基板１２は
加熱電極３１，３２が形成された面が外側に向く
ようにして温度検出部５０を両側から挾んで全体
を一体に構成している。５４は基板１１と基板１
２を接合する接合部、５１，５２は温度信号が得
られる電極プラグで、これらも外部接続に便利な
ように先端が細くなつた平板構造となつている。

第３図および第４図は温度検出部５０の一例を
示す構成図である。

第３図のものは白金またはニツケル線５３をマ
イカの薄板５５に捲きつけて構成したもの。

第４図はガラスの薄板５６に抵抗箔を例えばエ
ツチングによつてジグザグ状に形成して構成した
ものである。なお、温度検出部としては、ここに
例示したものの他に、公知の半導体温度計、トラ
ンジスタ温度計、熱電対等を使用することもでき
る。

このように構成した湿度検出器において、湿度
検出時には加熱電極３１，３２を覆うように全体
に塩化リチウム溶液４０を薄く塗布するととも
に、加熱電極３１，３２間に電極プラグ４１，４
２を介して交流電圧を印加する。塩化リチウム層
４０は、その性質によつて終局的に塩化リチウム
層４０が接している気体の露点に対応した温度に
なるように自動的に維持される。ここで基板１
１，１２は薄い平板で構成されているので全体と
して熱容量は小さく、塩化リチウム層４０の温度
は直ちに温度検出部５０に伝えられる。温度検出
部５０において、例えば白金またはニツケル線
は、基板１１，１２の温度、すなわち塩化リチウ
ム層４０の温度に対応してその電気抵抗が変化す
る。したがつて、電極プラグ５１，５２間の電気
抵抗の変化を測定すれば塩化リチウム層４０の温
度が検出でき、これから塩化リチウム層４０が接
している外気の湿度（露点）を知ることができ
る。

ここで、本発明に係る検出器においては、温度
検出部５０が、２組の感湿部の基板１１，１２に
よつて両側から挾み込まれて一体に構成されてい
るので、これら感湿部の基板と温度検出部との間
に、ある程度の熱的な時定数を持たせることがで
き、温度検出部は、感湿部基板で起きる熱のオー
バーシユートの影響を受けず、したがつて、応答
良く温度検出（露点温度の検出）ができる。

第５図および第６図は本発明の他の実施例を示
す構成斜視図である。第５図の実施例では、電極
プラグ４１，４２，５１，５２をデユアルライン
ノケツト１に挿入可能なように構成したものであ
る。

第６図の実施例は、湿度検出素子を枠１０内に
リード線４１，４２，５１，５２を利用してつり
下げたものである。このように構成すると、湿度
検出素子全体を熱的に容易に絶縁できる利点があ
る。

以上説明したように、本発明は耐熱性の薄い基
板の一面にすだれ状の加熱電極を形成した２枚の
感湿部を、加熱電極が形成された面が外側となる
ようにしてその間に温度検出部を挾み込んで一体
に構成したもので、全体を小形に構成できるとと
もに、応答の速い湿度検出器を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来公知の塩化リチウムを使用する湿
度検出器の一例を示す構成断面図、第２図は本発
明の一実施例を示す構成図で、Ａは斜視図、Ｂは
Ａ図におけるＢ−Ｂ断面図、第３図および第４図
は本発明に使用される温度検出部の構成図、第５
図および第６図は本発明の他の実施例を示す構成
斜視図である。 １１，１２……基板、３１，３２……加熱電
極、４１，４２，５１，５２……電極プラグ、５
０……温度検出部、４０……塩化リチウム層、５
４……接合部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電気的絶縁性をもちかつ耐熱性材料で構成し
   た薄い基板の一方の面に一対のすだれ状の加熱電
   極を形成した２組の感湿部と、温度検出部とを具
   備し、前記温度検出部を前記２組の感湿部によつ
   てこの感湿部の加熱電極が形成された面がそれぞ
   れ外側になるように両側から挾み込んで一体に構
   成するとともに、前記加熱電極部分に塩化リチウ
   ム層を形成したことを特徴とする湿度検出器。