JPH01167646A - 電気容量型湿度計 - Google Patents

電気容量型湿度計

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JPH01167646A
JPH01167646A JP62325797A JP32579787A JPH01167646A JP H01167646 A JPH01167646 A JP H01167646A JP 62325797 A JP62325797 A JP 62325797A JP 32579787 A JP32579787 A JP 32579787A JP H01167646 A JPH01167646 A JP H01167646A
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JP
Japan
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humidity sensor
redundant system
zones
system circuit
measurement zones
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JP62325797A
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English (en)
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Katsuhiko Nagatani
永谷　▲か▼津彦
Hiroshi Sakurai
弘 桜井
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TEKUNE YOKO KK
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TEKUNE YOKO KK
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0031—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector comprising two or more sensors, e.g. a sensor array
    • G—PHYSICS
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコンデンサー容量測定方式を採用したガス中の
露点温度を連続的に測定する電気容量型湿度計に関する
ものであ°る。
（従来の技術） 従来に於いては、単一の電気容量型湿度センサーを用イ
て単一個所の湿度を検出測定しているが該センサーによ
る測定指示値が一応正しいと信じているものの実際に正
しいのか否か、例へばセンサーが故障しているためにも
かかわらず一定の誤った指示値を出力している場合もあ
り、その指示値の信頼性に問題があった。
（技術的課題） 而して、本発明は従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、電気容量型湿度センサーによる検出測定値の信頼性を
向上せしめることを技術的課題とするものである。
（技術的手段） 本発明では上記の技術的課題を解決するために、水蒸気
を感知する電気容量型湿度センサーの導体面を２以上の
複数個の容量測定ゾーンに適宜の形状に分割し、該分割
したゾーンよりの出力電気信号を冗長システム回路に入
力すべく成したものである。
具体的には図示の実施例に示す如く下記の構成となる。
第一の実施例（第１図乃至第５図）について。
１は電気容量型の湿度センサー本体で全体形状を円筒型
に形成しである。　２は中空円筒状の金属アルミニウム
から成る基質層であり、後述する如く湿度センサー本体
１のコモン電極（共通電極）２Ａを形成するものである
。　３は外表面に多数の吸着孔３Ａを有する多孔性の誘
電性吸湿層であり、ガス中の水蒸気分子が脱吸着するこ
とにより誘電率が可変するように成っている。　又、こ
の誘電性吸湿層３は前記円筒状の基質層２表面に陽極酸
化により絶縁性の良好な多孔質の酸化アルミ薄膜を形成
することにより構成しである。　４は多孔質導電性の導
体面であり、前記誘電性吸湿層３上から金等の薄い蒸着
膜を形成してあり、従って、前記基質層２と導体面４と
によって誘電性吸湿層３をサンドイッチ状に挟んで湿度
センサー本体１を構成している。
又、この誘電性吸湿層３と導体面４との厚幅は略１０乃
至数１０ミクロン単位に形成しである。
５は前記導体面４を同一間隔に等分割して導体面４を夫
々３つの同一面積を有するように分割構成すべく成した
間隙である。
而して、夫々同一面積を有する３つの容量測定ゾーン（
６Ａ　、６Ｂ　、６Ｃ）を構成することとなる。
本実施例に於いてはこの間隙５を３木とも湿度センサー
本体１の円筒軸線方向に沿って並行になるように位置付
けしてあり、従って、１本のセンサーと同一容積で奇数
個３個のほぼ等価のセンサーが出来るようにしである。
　又、本実施例では容量測定ゾーン（６Ａ　、６Ｂ　、
６Ｃ）を３つに分割構成したが、これに限定されること
なく２個以上であればよい。
７は冗長システム回路であり並列冗長、２ｏｕｔｏｆ２
冗長、待機冗長、２ｏｕｔ　　ｏｆ３冗長等の種々の冗
長がある。　本実施例ではツーアウトオブスリ一方式即
ち２／３多数決選択方式を採用して全システムの信頼度
を向上すべく冗長化を図った測定手段を採用しである。
　前記した導体面４の夫々分割した３つの容量測定ゾー
ン（６Ａ　、６Ｂ　、６Ｃ）とそこから夫々１本ずつ接
続して引き出した信号リードケーブル（８Ａ　、８Ｂ　
、８Ｃ）を前記した冗長システム回路７に信号導線（８
０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃ）を介して接続せしめると共にコ
モン電極２Ａと接続したコモンケーブル９も前記冗長シ
ステム回路７に接続しである。（第５図参照） 第４図、第５図は信号リードケーブル（８Ａ、８Ｂ、８
Ｃ）と各容量測定ゾーン（６Ａ　、６Ｂ　、６Ｃ）との
接続例を具体的に示したものであり、ＩＯはテフロン、
ネオプレンゴム等から成る絶縁性のバンドで各信号リー
ドケーブル（８Ａ　、８Ｂ　、８Ｃ）の裸銅線部（ｌｌ
Ａ、ＩＩＢ、ＩＩＣ）を容量測定ゾーン（６Ａ　、８Ｂ
　、６Ｃ）に接触固定するものである。
１２はガラス又はセラミック製のハーメチック基板で導
体１３を埋設突出せしめてハーメチックシール構造体１
４を形成しである。　このハーメチックシール構造体１
４は第５図に示す如くコモン電極２Ａである金属アルミ
ニウムの中空円筒状の縁部１５とフランジ１６との間に
Ｏリング１７を、介してフランジ用ねじ１８により密圧
着しである。
本実施例ではハーメチックシール構造体１４を０リング
１７を採用してフランジねじ１８により密圧着しである
が、これに限定されるものではなく、ろう付け、接着剤
等の手段を用いてもよいことは勿論である。　　１９は
ろう付は部分である。　　２０は絶縁被覆材でゴム等を
採用してあり湿度センサー本体１を取付は金具２１に装
着する際に有効である。
２２及び２３はテフロンリング、２４及び２５は締付は
ナツト、２６はコモン接続端子、２７はテフロンリング
、２８は螺条部である。　又、前記した種々の冗長シス
テム回路７のうち、本実施例で採用した２ｏｕｔ　　ｏ
ｆ３方式の３個のセンサーの内、２個のセンサーの指示
値が等しければ１個が故障して別の指示値を示していて
もこれを無視して、２個の指示値を採用するものである
。　２７は電気容量測定器、２８は警報器である。
（作　用） 上記の技術的手段は下記の如く作用する。
被測定ガスが容量測定ゾーンの周囲を流れると各容量測
定ゾーン（６Ａ　、８Ｂ　、６Ｃ）によって湿度が検出
測定され、その測定信号は信号リードケーブル（８Ａ、
８Ｂ　、８Ｃ）　、導体１３、信号導線（８０Ａ、８０
Ｂ、８０Ｃ）を通して冗長システム回路７の各端子（Ａ
　、　Ｂ　、　Ｃ）へと送られる。
然る時、容量測定ゾーン（６Ａ、８Ｂ、８Ｃ）（７）内
何れか２つの容量測定ゾーンの測定値が許容誤差の範囲
で等しい場合は他の１つが違っていても冗長システム回
路７による出力信号が多数、決選択により電気容量測定
器２７に、等しい２つの測定値が正しいものとして表示
される。　又、３つの容量測定ゾーン（６Ａ　、６Ｂ　
、６Ｃ）による測定値が全て不一致の場合は前記冗長シ
ステム回路７からの出力信号は表示されないで警報器２
８を作動する。
尚、警報器２８として赤ランプを点灯するようにしても
良い。
而して、本実施例の場合は奇数個の容量測定ゾーン（６
Ａ、６Ｂ　、６Ｃ）の多数決選択によって測定値を指示
すべく成したので誤差の介入が殆んどなくシステム全体
の信頼性が向上するものである。
尚、以下に述べる他の実施例に於いて、第一の実施例と
同じ部分には同じ番号を附しである。
第二の実施例（第６図乃至８７図）について。
本実施例の特徴は導体面４を分割する間隙５をその円筒
軸線に沿って且つ螺線状に設けた点にあり、被測定ガス
の接触確率を均等によるようにしたものである。
第三の実施例（第８図）について。
本実施例の特徴は導体面４上の間隙５をその円筒軸線に
直角な円筒円周状に沿って並設せしめ、はぼ同一表面積
を有する容量測定ゾーンとして輪切り円筒状に等分割し
た点にある。
（効　果） 而して、本発明は第一乃至第三の実施例に基き下記の如
き特有の効果を有するものである。
（ａ）湿度センサー本体の導体面を２個以上の容量測定
ゾーンに分割し、夫々の容量測定ゾーンからの信号を冗
長システム回路へ入力せしめたので、１本のセンサーと
ほとんど同一の容積で２個以上のセンサーができ、且つ
同一個所に２個以上のセンサーがあるので測定誤差の介
入が極力低減できシステム全体としての信頼度が向上す
る。　又、製作も簡単容易である。
（ｂ）冗長システムの採用によりセンサーの寿命が格段
に延長できる。
（Ｃ）冗長システム回路を種々勘案して選択できその選
択自由度が大となる。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第５図は本発明の第一の実施例を示し、第１
図は湿度センサー本体の要部の一部拡大断面図、第２図
は湿度センサー本体の平面図、第３図は第２図の斜視図
で原理的説明図である。　第４図は湿度センサー本体の
要部の具体的斜視図、第５図は第４図の具体的縦断側面
図である。　第６図乃至第７図は本発明の第二の実施例
を示し、第６図は全体斜視図、第７図は導体面の全体展
開図である。 第８図は本発明の第三の実施例を示す全体斜視図である
。 ｌ・・・湿度センサー本体　２Ａ・、・・コモン電極４
φ・・導体面　５・・・間隙　６Ａ　、　６Ｂ　、　６
Ｃ・・・容量測定ゾーン　７・・・冗長システム回路特
許出願人　　株式会社テクネ祥行

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）多孔質導電性の導体面４とコモン電極２Ａを構成
    する基質層２とによって水蒸気分子の脱吸着により誘電
    率が変化する多孔質性の誘電性吸湿層３をサンドイッチ
    状に形成した電気容量型湿度センサーに於いて、前記導
    体面４を２個以上の容量測定ゾーンに分割し、各ゾーン
    からの信号を冗長システム回路７に入力せしめた電気容
    量型湿度計
  2. （２）導体面４を奇数個の容量測定ゾーンに分割し、各
    ゾーンからの信号を多数決選択式の冗長システム回路７
    に入力せしめた特許請求の範囲第１項記載の電気容量型
    湿度計
  3. （３）導体面４を３個の容量測定ゾーン（６Ａ、６Ｂ、
    ６Ｃ）に分割し、各ゾーンからの信号をツーアウトオブ
    スリーの冗長システム回路７に入力せしめた特許請求の
    範囲第２項記載の電気容量型湿度計
  4. （４）湿度センサー本体１を円筒状に形成せしめると共
    に間隙５をその円筒軸線に沿って夫々並行に形成した特
    許請求の範囲第１項乃至第３項記載の電気容量型湿度計
  5. （５）湿度センサー本体１を円筒状に形成せしめると共
    に間隙５をその円筒軸線方向であって且つ螺線状に並設
    した特許請求の範囲第１項乃至第３項記載の電気容量型
    湿度計
  6. （６）湿度センサー本体１を円筒状に形成せしめると共
    に間隙５をその円筒軸線に直角な円筒円周状に沿って並
    設せしめた特許請求の範囲第１項乃至第３項記載の電気
    容量型湿度計
JP62325797A 1987-12-23 1987-12-23 電気容量型湿度計 Pending JPH01167646A (ja)

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