JPH0619086Y2 - 湿度センサの結露防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、湿度センサの結露防止装置に関する。

（従来の技術） セラミック湿度センサは、相対湿度による電気抵抗の変
化によって湿度を測定するもので、湿度測定が容易で、
かつ精度のよい湿度測定が可能であることから、広く使
用されている。

しかしながら、これら湿度センサは、使用中結露すると
湿度センサとしての性能が発揮できず、目的とする湿度
測定ができなくなる。

そのため、結露防止手段が必要であり、従来は第２図に
示すように基板１１上に、例えばメッシュフィルタから
なる感湿部１２を設けたセラミック湿度センサ１３を配
設し、この湿度センサ１３の感湿部１２と対向した前記
基板１１上に抵抗体の電気的損失を利用した発熱抵抗体
１４を配設し、この発熱抵抗体１４を必要なときだけ発
熱させて、前記セラミック湿度センサ１３を構成する感
湿素子の表面温度を２〜４℃上昇させ、結露防止をはか
るようにした湿度センサの結露防止装置が考えられる。

しかしながら、上記構成になる湿度センサの結露防止装
置は、実用上多くの問題点をかかえている。

すなわち、発熱抵抗体からの熱は、セラミック湿度セン
サ１３のみに伝わることなく廻りに分散するため、セラ
ミック湿度センサ１３を必要温度に上昇するのに、無駄
な熱量が必要となる。その結果、実際に必要とする電力
よりも大きな電力を必要とする。

また、セラミック湿度センサ１３と発熱抵抗体１４間は
空間となっており、この空間での空気の流動により発熱
抵抗体１４からの熱の伝導が損われ、それだけに結露防
止の応答性が悪くなる。

そのため、上記構成になる湿度センサの結露防止装置に
おいて、必要最小限の消費電力で効率的な結露防止をは
かるため、セラミック湿度センサ１３と発熱抵抗体１４
の対向距離を吟味し、発熱抵抗体１４の熱をセラミック
湿度センサ１３に有効に伝導することも考えられるが、
作業並びに構造が複雑化するため、必ずしも有効とは言
えなかった。

（考案が解決しようとする課題） 以上のように、従来の湿度センサの結露防止装置は、結
露防止のために必要な熱を湿度センサに精度よく、かつ
迅速に伝導する点において難点があった。

本考案は、上記の点に鑑みてなされたもので、簡単な構
造にして結露防止に必要な熱を湿度センサに効率よく伝
導できる湿度センサの結露防止装置を提供することを目
的とするものである。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案に係る湿度センサの結露防止装置は、基板上にセ
ラミック湿度センサと発熱体を対向配設してなる湿度セ
ンサの結露防止装置において、前記発熱体が熱放射性半
導体素子からなることを特徴とするものである。

（作用） 以上の構成からなる湿度センサの結露防止装置によれ
ば、発熱体が熱放射性半導体素子からなっているため、
空気の流動による影響なく熱を湿度センサのみに効率よ
く放射することが可能で、必要最小限の消費電力で結露
防止の応答性が良好となる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例につき説明する。

すなわち、第１図に示すように、基板１上に感湿部２を
設けたセラミック湿度センサ３を配設し、前記セラミッ
ク湿度センサ３の近傍で、かつ前記感湿部２と対向する
前記基板１上に、スポットが前記感湿部２に当たる状態
で赤外線放射ダイオードからなる熱放射性半導体素子４
を配設するものである。

以上のように構成してなる湿度センサの結露防止装置に
よれば、結露防止を目的としたセラミック湿度センサ３
への熱は、赤外線放射ダイオードからなる熱放射性半導
体素子４からの放射熱であるため、空間での空気の流れ
があってもセラミック湿度センサ３のみに必要な熱を集
中して伝えることが容易である。

したがって、従来のように発熱抵抗体の熱を利用し結露
防止する装置と比較して、低い電力で、かつセラミック
湿度センサ３と発熱体としての熱放射性半導体素子４間
の対向距離ｌを特別吟味することなく、有効な結露防止
効果を得ることができる。

以下、その理由を実験例に基づき述べる。

すなわち、第３図は第１図に本考案Ａと第２図に示す参
考例Ｂそれぞれにおけるセラミック湿度センサを構成す
る感湿素子の表面が２℃上昇するための対向距離ｌに対
する消費電力の関係を示すもので、第４図は本考案Ａと
従来例Ｂの時間に対するセラミック湿度センサを構成す
る感湿素子の熱応答性の関係を示すものである。

なお、第４図の時間については対向距離ｌと消費電力Ｗ
を種々変えた場合をまとめて傾向性を表示した関係上、
具体的数値を示さなかった。

第３図から明らかなように、従来例Ｂは対向距離ｌに対
する消費電力の関係が比例関係にあり、対向距離ｌが大
きければ大きな消費電力が必要であるのに対し、本考案
Ａは対向距離ｌに対する消費電力がゆるやかな上昇であ
り、小さな消費電力で結露防止が可能であることを示し
ている。

また、第４図から明らかなように、従来例Ｂに対し本考
案Ａが結露防止に必要な熱応答性が格段に優れている結
果を示した。

以上の結果は、本考案Ａは湿度センサの結露防止に必要
な赤外線が湿度センサと赤外線放射ダイオード間に存在
する空気の流動に関係なくセラミック湿度センサを構成
する感湿素子に集中されていることによるものと言え
る。

なお、上記実施例では、熱放射性半導体素子として赤外
線放射ダイオードを例示して説明したが、集光性可視光
ダイオード又は遠赤外線ダイオードを用いても同効であ
る。

［考案の効果］ 本考案Ａによれば、簡単な構造にして、かつ小さな消費
電力で優れた熱応答性が得られる実用的価値の高い湿度
センサの結露防止装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る湿度センサの結露防止
装置を示す斜視図、第２図は従来の参考例に係る湿度セ
ンサの結露防止装置を示す斜視図、第３図は対向距離と
消費電力の関係を示す曲線図、第４図は時間と温度上昇
の関係を示す曲線図である。 １……基板 ２……感湿部 ３……セラミック湿度センサ ４……熱放射性半導体素子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上にセラミック湿度センサと発熱体を
   対向配設してなる湿度センサの結露防止装置において、
   前記発熱体が熱放射性半導体素子からなることを特徴と
   する湿度センサの結露防止装置。