JPS60104245A - 湿度センサ - Google Patents

湿度センサ

Info

Publication number
JPS60104245A
JPS60104245A JP21104183A JP21104183A JPS60104245A JP S60104245 A JPS60104245 A JP S60104245A JP 21104183 A JP21104183 A JP 21104183A JP 21104183 A JP21104183 A JP 21104183A JP S60104245 A JPS60104245 A JP S60104245A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
moisture
film
fibers
obtd
humidity sensor
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.)
Granted
Application number
JP21104183A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0252215B2 (ja
Inventor
Ryoichiro Yajima
矢島 亮一郎
Yoshimichi Yasuda
義道 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saginomiya Seisakusho Inc
Original Assignee
Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saginomiya Seisakusho Inc filed Critical Saginomiya Seisakusho Inc
Priority to JP21104183A priority Critical patent/JPS60104245A/ja
Publication of JPS60104245A publication Critical patent/JPS60104245A/ja
Publication of JPH0252215B2 publication Critical patent/JPH0252215B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は湿度センサに関し、さらに詳しくは、空気中に
浮遊する塵芥などに起因する経時変化を受けに(いとい
う優れた特性を備えた湿度センサに関する。
〔発明の技術的背景ならびにその問題点〕湿度センサは
、生活環境の空気調節をはじめとして、電子レンジなど
の家庭用電化製品、層材畜産業あるいは医療関係などの
広い分野に用いられている。
湿度センサに用いられる感湿素子としては、湿度変化に
応じてその電気抵抗値が変化するタイプのものが広(用
いられているが、これらの湿度センサは長期間にわたっ
て使用すると、その感湿特性が変化し、信頼性が低下し
て(るという欠点があった。これは、主として、空気中
に浮遊する塵芥あるいは液状の水分が感湿素子表面に付
着するためであろうと考えられている。
このような感湿素子表面への塵芥あるいは液状水分の付
着を防止するため湿度センサの感湿素子表面に防塵透湿
膜を設ける方式が提案されてきた。
たとえは実開昭56−58553号公報には、感湿累子
の周囲の一部あるいは全部を、水分子を容易に通過させ
るが、油、塵芥などを通過させにくい和紙あるいは直径
1mmφ以下の穴が設けられた2−ヒドロキシエチルメ
タクリレートなどの親水性高分子からなる防塵透過膜で
覆われた湿度センサが提案されている。また、実公昭5
7−164456号公報には、感湿素子の表面に、50
〜300メツシユのふるい構造を有する有機高分子膜ま
たは金属繊維からなる防塵透湿膜が設けられた湿度セン
サが提案されている。さらに特開昭58−86447号
公報には、感湿素子の表面に、たとえば0.01〜0.
4μmの細孔径を有する4フッ化エチレンなどの水蒸気
は透過するが液状の水を遮断する性質を ′有する多孔
質樹脂膜が設けられた湿度センサが提案されている。
ところ1が上記のような湿度センサは、いずれも、湿度
センサの感湿素子表面を微細孔を有する防塵透湿膜で覆
うことによって感湿素子表面を空気中に浮遊する塵芥か
ら保護しようとするものであるため、微細孔か塵芥によ
って閉塞したり、あるいは微細孔を通過してきた非常に
細かい塵芥が感湿素子表面に付着したりすることかあり
感湿素子の信頼性低下の原因となっていた。そして上記
のような問題点を解決するため、防塵透湿膜に設けられ
た孔径を小さくすると、それに伴って感湿素子の応答性
が低下するとともにヒステリシスが生じ、実用に耐えな
くなってしまうという新たな問題点か生じてしまうので
ある。
〔発明の目的ならびにその概要〕
本発明は、従来技術に伴なう上記のような欠点を一挙に
解決しようとするものであり、以下のような目的を有し
ている。
(at 空気中に浮遊する塵芥などの感湿素子表面への
付着に起因する経時変化を受けに(いという優れた特性
を有する湿度センサを提供すること。
(bl 応答性に優れ、しかもヒステリシス現象の認め
られない湿度センサを提供すること。
以上のような目的を達成しうる本発明に係る湿度センナ
は、感湿素子表面の一部または全部に、水蒸気は透過さ
せるが液状の水あるいは塵芥を遮断する透湿防塵膜が設
けられた湿度センサにおいて、前記透湿防塵膜は、骨材
としての繊維が含まれる親水性有機高分子膜であること
を特徴としている。
従来、湿度センサを構成する感湿素子表面の一部または
全部に、水蒸気は透過させるが液状の水あるいは空気中
に浮遊する塵芥を遮断する透湿防塵膜が設けられた湿度
センサは知られていたが、この透湿防塵膜は、いずれも
積極的に設けられた微細孔を有するものであり、水蒸気
(湿度分)は透湿防塵膜の微細孔を透過することにより
感湿素子表面に達していた。ところが本発明に係る湿度
センサの透湿防塵膜は、上述のごとく積極的に透湿防塵
膜に設けられた微細孔を通して水蒸気σ)透過あるいは
塵芥の遮断を図るのではな(、透湿防塵膜を透湿性に優
れた親水性有機高分子膜により構成し、この親水性有機
高分子膜が本来性する透湿性により水蒸気(湿度分)を
感湿素子表面に到達させようとするものであって、親水
性有機高分子膜には微細孔を積極的に設ける必要はない
。しかしながら、親水性有機高分子膜そのものでは膜強
度が小さく実用に耐えないため、骨桐として繊維が親水
性有機高分子膜中に加えられている。
〔発明の詳細な説明〕
以下、本発明を図面に示す好ましい具体例について説明
する。
本発明に係る湿度センサ1は、感湿素子20表面の全面
を覆うように透湿防塵膜3が設けられて構成されており
、該感湿素子には電極4が設けられ、これは接続端子5
に連らなっている。
親水性有機高分子膜中に含まれる繊維は、該高分子膜の
膜強度を高めるために骨材として用いられている。繊維
を親水性有機高分子膜中に含めない場合には、膜の強度
が著しく弱く、したがって実用忙耐える膜厚に前記高分
子膜を形成すると、膜厚が厚(なりすぎ、このため応答
速度が遅れたりあるいはヒステリシス現象が認められる
ようになってしまう。
このような繊維としては、有機繊維および無機繊維ある
いは天然繊維および人造繊維のいずれもが用いられうる
。有機繊維としては、和紙、洋紙、麻、木綿などの植物
性天然繊維、羊毛、絹などの動物性天然繊維、レーヨン
、アセテートなどの半合成繊維、ポリアミド系(ディロ
ン系)、ポリビニルアルコール系(ビニロンなど)、ポ
リ塩化ビニル系(ポリ塩化ビニルなど)、ポリアクリロ
ニトリル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリス
チレン系などの合成繊維が挙げられる。また無機繊維と
しては、ガラス繊維、セラミックス繊維、金属繊維、炭
素繊維、玄武岩繊維などが挙げられる。
親水性有機高分子膜中に含まれる上記のような繊維は、
それ自体必すしも親水性であることは必要ないが、親水
性であることは好ましく、特に和紙、アセテートなどの
親水性繊維が好ましい。
本発明において、感湿素子の透湿防塵膜を構成する親水
性有機高分子は、透湿性ならびに吸湿性に富んでいる。
このような親水性有機高分子としては、二酢酸セルロー
ス、三酢酸セルロースなどのセル四−ス系高分子、ポリ
ビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、ポリアミドなどが
挙げられる。
1工お特公昭58−86447号公報には、4フッ化エ
チレン膜、ポリエチレン膜、ポリプロピレン膜などを延
伸してなる多孔質樹脂膜から7jる透湿防塵膜が感湿セ
ンサに用いられているが、これらの多孔質樹脂膜はいず
れも疎水性樹脂であり、しかも特定の孔径を有する多孔
質体であって、この孔径を調節することによって水蒸気
を透過するとともに塵芥を遮断している。しかしながら
、本発明にて用いられる親水性有機高分子膜は親水性で
あってしかも多孔質ではない点で上記特許公報に記載さ
れた樹脂膜とは明確に区別され、したがって水分の透過
機構ならびに塵芥の遮断機構においても明確に区別され
うる。
本発明に係る透湿防塵膜は、たとえば、酢酸セルロース
などの親水性有機高分子をアセトンなどの溶剤に溶解さ
せ、これを和紙、シート状の繊維などの骨材に含浸させ
ることによって製造できる。
また、たとえば骨材、である繊維を親水性有機高分子中
圧分散させ、これをシート状に成形することによっても
本発明に係る防塵膜を製造することができる。
感湿素子としては、あらゆるタイプのものを用いること
ができる。たとえば塩化リチウムなどの電解質系感湿素
子、 Cr2O3系、Mn3O4−’l’ iQ2系、
5i−Na20−V20’s系などの金属酸化物系感湿
素子あるいは本発明者らの開発に係る特願昭58−40
16号公報に開示された多孔質セラミックに、界面活性
剤を含浸せしめてなる感湿素子などが広く使用できる。
〔発明の効果〕
本発明に係る湿度センサは、透湿防塵膜を、骨材として
の繊維が含まれる親水性有機高分子膜で構成しているた
め、以下のような効果を有する。
(a) 空気中に浮遊する塵芥などが感湿素子表面に付
着することが効果的に防止され、したがって室内で長期
間にわたって使用しても経時変化が認められない。
(b) 応答性に優れ、しかもヒステリシス現象がほと
んど認められない。
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
の実施例に限定されるものではない。
実施例1 親水性有機高分子として、酢化度55%の可塑剤入り酢
酸セルロース(ダイセル製、アセチV、P、 )を用い
、この酢酸セルロース5M量部を、エテルアルコール2
0重量部およびアセトン80重量部からなる溶剤に溶解
させた。
また、骨材として厚さ36μmの和紙(三島製紙製)を
用い、この和紙を上記のようにして得られた酢酸セルロ
ース溶液に浸漬した。充分に和紙に酢酸セル′ロースを
含浸させた後、和紙をこの溶液中から取り出して乾燥し
て、透湿防塵膜を作成した。
一方、感湿素子としては、炭化珪素とホウクイ酸亜鉛ガ
ラスとの混合物を焼成して得られた多孔質セラミックス
に界面活性剤を片浸させたものが用いられた。
この感湿素子の表面を、上記のようKして作成した透湿
防塵膜で覆って湿度センサを製造した。
この湿度センサを、風速5 IVsecに保たれた風洞
内に放置し、一定時間ごとに取り出して、それぞれ相対
湿度30%、50%、70%、90%に保たれた雰囲気
中において湿度を測定し、その経時変化を調べ、結果を
第2図曲線(a)に示す。
なお、5 Ivseeの風速に保たれた風洞内に湿度セ
ンサを放置して行なった負荷試験では、この風洞内に1
日放置すると室内に放置する8日分に相当している。
また本発明に係る湿度センサの湿度変化に伴なう抵抗値
変化を吸湿時および脱湿時に測定してヒステリシス現象
の有無を調べて、その結果を第3図に示す。
第2図および第3図から、本発明に係る湿度センサは、
長期間室内に放置しても感湿特性に変化は認められず、
しかもヒステリシス現象も認められないという優れた性
能を示していることがわかる。
また、この湿度センサは優れた応答速度を有していた。
比較例1 湿度センサの透湿防塵膜として、酢酸セルロースを含浸
しない36μmの和紙を用いた以外は、実施例1と全(
同様にして湿度センサを製造して風胴内に放置してその
感湿特性の経時変化を調べ、その結果を第2図曲線(b
)に示す。
第2図から、和紙を透湿防塵膜と!、 −C用いたj4
iit度センザは、長期間室内に放置すると、その感湿
特性に大きな変化か認められることかわかる。
実施例2 親水性有機高分子として、鹸化度88%のポリビニルア
ルコール(クラレ社製PVA217)ヲ用い、このポリ
ビニルアルコール2部を熱水98部に溶解させた。
次に、骨材として厚さ36μmの和紙(三島製紙製)を
用い、この和紙を上記のようにして得られたポリビニル
アルコール溶液に浸漬した。充分に和紙にポリビニルア
ルコールを含浸させた後、和紙をこの溶液中から取り出
して乾燥して、透湿防塵膜を作成した。
この透湿防塵膜を用いて実施例1と同様にして湿度セン
サを製造し、たところ、得られた湿度センサは良好な性
能を有l、ていた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る湿度センサの断面図であり、第2
図および第3図は本発明に係る湿度センサの感湿特性を
示す図である。 1・・・湿度センサ、2・・・感湿素子、3・・・透湿
膜、4・・・電極、訃・・喝贋を応卆。 出願人代理人 猪 股 清 拾1図 第2図 口1間(n) 第3図 J li−(’/、)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、感湿素子表面の一部または全部に、水蒸気は透過さ
    せるが液状の水あるいは塵芥を遮断する透湿防塵膜が設
    けられた湿度センサにおいて、前記透湿防塵膜は、骨材
    としての繊維が含まれる親水性有機高分子膜であること
    を特徴とする湿度センサ。 2、骨材が和紙であることを特徴とする特許請求範囲第
    1項に記載の湿度センサ。 3、親水性有機高分子膜が、酢酸セルロースであること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の湿度センサ
    。
JP21104183A 1983-11-11 1983-11-11 湿度センサ Granted JPS60104245A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21104183A JPS60104245A (ja) 1983-11-11 1983-11-11 湿度センサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21104183A JPS60104245A (ja) 1983-11-11 1983-11-11 湿度センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60104245A true JPS60104245A (ja) 1985-06-08
JPH0252215B2 JPH0252215B2 (ja) 1990-11-09

Family

ID=16599390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21104183A Granted JPS60104245A (ja) 1983-11-11 1983-11-11 湿度センサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60104245A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003065027A1 (de) * 2002-01-31 2003-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Sensorfeld zur feuchtemessung und verfahren zu dessen herstellung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04200585A (ja) * 1990-11-30 1992-07-21 Kawashima Textile Manuf Ltd 緞帳等屋内装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5658553U (ja) * 1979-10-11 1981-05-20
JPS57164456U (ja) * 1981-04-09 1982-10-16

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5658553U (ja) * 1979-10-11 1981-05-20
JPS57164456U (ja) * 1981-04-09 1982-10-16

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003065027A1 (de) * 2002-01-31 2003-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Sensorfeld zur feuchtemessung und verfahren zu dessen herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0252215B2 (ja) 1990-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1527335B1 (en) Automotive gas sensor comprising high temperature oleophobic materials
JPH0249149A (ja) 感湿または結露センサ
Xi et al. Smart cellulose-based Janus fabrics with switchable liquid transportation for personal moisture and thermal management
US4340565A (en) Hematocrit value determining element
JP2000505719A (ja) 高度多孔性ポリ二フッ化ビニリデン膜
US5447788A (en) Porous, nonwoven liquid-activated barrier
JPH0252215B2 (ja)
JP3081789B2 (ja) 湿度センサー
JP3042992B2 (ja) 感湿センサ
JP2645300B2 (ja) 農業用不織布
JP2683484B2 (ja) 通気性防水栓
JPH0124529B2 (ja)
JPS6122898B2 (ja)
JPH0224463B2 (ja)
CN118814362B (zh) 一种复合纤维膜及其制备方法和应用
CN223812402U (zh) 一种碳素纤维吸水垫
JPH10507831A (ja) 拡散バリアを有する化学センサー
JP2011212674A (ja) 吸水材料組成物および吸水性シート
JPH04100980A (ja) 防虫生地
US3279255A (en) Humidity sensing element and method of making the same
JPS6213048B2 (ja)
JPS61209348A (ja) 湿度センサ−
JPS6428934U (ja)
JPH04308246A (ja) 防虫性を有する布帛
JPH0545477Y2 (ja)