JPS628501A - 湿度センサ及びその製造方法 - Google Patents
湿度センサ及びその製造方法Info
- Publication number
- JPS628501A JPS628501A JP60147735A JP14773585A JPS628501A JP S628501 A JPS628501 A JP S628501A JP 60147735 A JP60147735 A JP 60147735A JP 14773585 A JP14773585 A JP 14773585A JP S628501 A JPS628501 A JP S628501A
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- Japan
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- temperature
- humidity sensor
- moisture
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (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。
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〕
この発明は、チタン酸鉛の多孔質体を感湿素体として使
用した湿度センサとその製造方法に関する。
用した湿度センサとその製造方法に関する。
エアコンなどに使用されている湿度センサにおいて、空
気中の埃やタバコの煙に含まれる不完全燃焼物等が表面
に付着しても、吸湿に伴う湿度−電気抵抗特性の経時的
変化がほとんどないセラミック湿度センサが既に開発さ
れている。
気中の埃やタバコの煙に含まれる不完全燃焼物等が表面
に付着しても、吸湿に伴う湿度−電気抵抗特性の経時的
変化がほとんどないセラミック湿度センサが既に開発さ
れている。
この代表的なものは、スピネルな結晶構造を有する7:
nCr20ムの多孔質体からなり、この多孔質体を構成
する粒子(直径2〜3μm)のと考えられている。第3
図はこの湿度センサの湿度−抵抗特性曲線を示すグラフ
である。
nCr20ムの多孔質体からなり、この多孔質体を構成
する粒子(直径2〜3μm)のと考えられている。第3
図はこの湿度センサの湿度−抵抗特性曲線を示すグラフ
である。
第3図で明らかなように、上記湿度センサは。
湿度−電気抵抗特性の温度に対する依存性が高<、温度
の変化に伴って電極間で示される抵抗値に大きな差が生
じる。即ち、温度が高(なると、一般に感湿素体の表面
の抵抗値が低くなり。
の変化に伴って電極間で示される抵抗値に大きな差が生
じる。即ち、温度が高(なると、一般に感湿素体の表面
の抵抗値が低くなり。
湿度−抵抗特性曲線が低抵抗値側ヘシフトする。
例えば、温度15℃のもとて湿度約60%RHのときに
電極間で示される105Ωの抵抗値は、温度45℃のも
とでは湿度約40%RHのときに示される。
電極間で示される105Ωの抵抗値は、温度45℃のも
とでは湿度約40%RHのときに示される。
つまり、温度が30℃異なることにより、同じ抵抗値で
示される湿度に約30%RHO差が生じる。
示される湿度に約30%RHO差が生じる。
このため、実際の湿度の測定に当たっては、温度変化に
応じて電極間の抵抗値を補′正する必要が生じる。
応じて電極間の抵抗値を補′正する必要が生じる。
温度に応じて抵抗値を補正する手段として。
一般に湿度センサに温度センサと温度補償回路を組み込
む手段がとられている。しかし、湿度センサを民生用機
器に組み込むときには、総合コストが重要であり、上記
補正手段の装備はこの点で不利である。
む手段がとられている。しかし、湿度センサを民生用機
器に組み込むときには、総合コストが重要であり、上記
補正手段の装備はこの点で不利である。
この発明は従来の湿度センサにおける上記の問題点を解
決するためなされたもので、温度変化に伴う湿度−電気
抵抗特性あ変化が極めて小さく、抵抗値の補正手段を必
要としない湿度センサとその製造方法を提供することを
目的とする。
決するためなされたもので、温度変化に伴う湿度−電気
抵抗特性あ変化が極めて小さく、抵抗値の補正手段を必
要としない湿度センサとその製造方法を提供することを
目的とする。
以下、この発明の構成を第1図の符合を引用しながら説
明すると、まず第一の発明による湿度センサは、不完全
な結晶構造を有するチタン酸鉛の多孔質体を感湿素体1
とし、この表面に電極2.2を設けてなるものである。
明すると、まず第一の発明による湿度センサは、不完全
な結晶構造を有するチタン酸鉛の多孔質体を感湿素体1
とし、この表面に電極2.2を設けてなるものである。
また、第二の発明による湿度センサの製造方法は、酸化
鉛と酸化チタンがはソ゛1対1のモル比で混合された成
形体を、400〜900℃の温度で仮焼成した後、これ
を冷却して多孔質の感湿素体1を作り、同素体1の表面
に電極2,2を形成するものである。
鉛と酸化チタンがはソ゛1対1のモル比で混合された成
形体を、400〜900℃の温度で仮焼成した後、これ
を冷却して多孔質の感湿素体1を作り、同素体1の表面
に電極2,2を形成するものである。
第一の発明による湿度センサにおいて、上記感湿素体1
の表面の抵抗値は、湿度の変化に従い指数的に変化する
。しかもこの抵抗値は、温度に対する依存性が低く、温
度変化に伴う湿度−抵抗特性の変化が極めて小さい。
の表面の抵抗値は、湿度の変化に従い指数的に変化する
。しかもこの抵抗値は、温度に対する依存性が低く、温
度変化に伴う湿度−抵抗特性の変化が極めて小さい。
従って、第一の発明の湿度センサにおいて。
電極2.2間で測定される抵抗値は、雰囲気の温度変化
にかかわらず、湿度に応じて常にはソ′一定の抵抗値が
示される。
にかかわらず、湿度に応じて常にはソ′一定の抵抗値が
示される。
なお、この湿度センサは吸湿に伴う湿度一温度特性の経
時的変化も小さいため、加熱クリーニングを必要としな
い。
時的変化も小さいため、加熱クリーニングを必要としな
い。
第二の発明による湿度センサの製造方法において、40
0〜900℃で仮焼成された成形体は、その後の冷却に
よって不完全な結晶構造を有するチタン酸鉛の多孔質体
となる。従って、この多孔質体を感湿素体1として、こ
の表面に電極2゜2を設けることにより、上記第一の発
明による湿度センサが得られる。
0〜900℃で仮焼成された成形体は、その後の冷却に
よって不完全な結晶構造を有するチタン酸鉛の多孔質体
となる。従って、この多孔質体を感湿素体1として、こ
の表面に電極2゜2を設けることにより、上記第一の発
明による湿度センサが得られる。
焼成温度を400〜900℃に限定した理由は。
焼成温度が400℃未満の場合、また逆に900℃を越
える場合は、多孔質体を得るために必要な原料の膨張が
起こらないことによる。また、特に焼成温度が900℃
を越えるときは、成形体の焼結が進むため、不完全な結
晶構造を有する多孔質体が得られ難い。
える場合は、多孔質体を得るために必要な原料の膨張が
起こらないことによる。また、特に焼成温度が900℃
を越えるときは、成形体の焼結が進むため、不完全な結
晶構造を有する多孔質体が得られ難い。
次に、この発明の実施例について説明する。
1平均粒径約2μmのpbo粉末と、平均粒径0
.2〜0.3μmのTiO2粉末をそれぞれ50モル%
ずつ秤量し、これらをバインダーと共にボールミルに入
れ、約1時間湿式混合した。続いてこの混合物を130
℃の温度で1時間乾燥し。
1平均粒径約2μmのpbo粉末と、平均粒径0
.2〜0.3μmのTiO2粉末をそれぞれ50モル%
ずつ秤量し、これらをバインダーと共にボールミルに入
れ、約1時間湿式混合した。続いてこの混合物を130
℃の温度で1時間乾燥し。
その後篩にかけて造粒し、これを定量金型に入れて1t
on/cjの圧力で、直径8重重、厚さ0.2〜0.5
寵の円板形にプレス成形した。
on/cjの圧力で、直径8重重、厚さ0.2〜0.5
寵の円板形にプレス成形した。
この成形体を空気中において700℃の温度で約1時間
焼成した後、放冷し、PbTiO2の多孔質未焼結体か
らなる感湿素体1を作った。
焼成した後、放冷し、PbTiO2の多孔質未焼結体か
らなる感湿素体1を作った。
そしてこの感湿素体1の両主面に金ペーストをスクリー
ン印刷し、これを乾燥させた後、500℃の温度で熱処
理し、多孔質の金電極2.2を作製した。さらにこれら
電極2.2にそれぞれリード線3,3を取り付け、湿度
センサを作った。
ン印刷し、これを乾燥させた後、500℃の温度で熱処
理し、多孔質の金電極2.2を作製した。さらにこれら
電極2.2にそれぞれリード線3,3を取り付け、湿度
センサを作った。
この結果を第2図に示す。
R)Iである。また、温度20℃のもとて湿度42%1
のときに示される抵抗値は、温度80℃のもの゛は湿度
30%R1(のとき示される。即ち、60℃の)度差に
おいて同じ抵抗値で示される湿度の差(12%RHであ
る。この12%RHO差は湿度30〜90jRHの測定
範囲の中で最大である。
のときに示される抵抗値は、温度80℃のもの゛は湿度
30%R1(のとき示される。即ち、60℃の)度差に
おいて同じ抵抗値で示される湿度の差(12%RHであ
る。この12%RHO差は湿度30〜90jRHの測定
範囲の中で最大である。
一般に抵抗値の補正手段を含むセラミツクン度センサの
測定精度は、最も優れたもので士。
測定精度は、最も優れたもので士。
〜±6%RHとされている。従って、温度20〜8℃の
測定範囲において、同じ抵抗値で示され;。
測定範囲において、同じ抵抗値で示され;。
上記湿度の差は、この測定精度の範囲に収まる。
なお、第1図に示された上記実施例の湿度センサは、湿
度−抵抗特性の測定のために作られたもので、感湿素体
1や電極2,2は1図示の形状や構造等に限られるもの
ではない。
度−抵抗特性の測定のために作られたもので、感湿素体
1や電極2,2は1図示の形状や構造等に限られるもの
ではない。
のものに比べて温度に対する湿度−抵抗特性のH
ご きる。
よ 第1図はこの考案の実施例を示す湿度センサ(
の斜視図、第2図は同実施例における湿度センサの湿度
−抵抗特性を示すグラフ、第3図は従匿 来の湿度セ
ンサの湿度−抵抗特性を示すグラフ(である。
の斜視図、第2図は同実施例における湿度センサの湿度
−抵抗特性を示すグラフ、第3図は従匿 来の湿度セ
ンサの湿度−抵抗特性を示すグラフ(である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、感湿材料の多孔質体からなる感湿素体1の表面に電
極2、2を設けた湿度センサにおいて、感湿素体1が不
完全な結晶構造を有するチタン酸鉛の多孔質体からなる
ことを特徴とする湿度センサ。 2、感湿材料の多孔質体からなる感湿素体1を作り、こ
の表面に電極2、2を作製して湿度センサを製造する方
法において、酸化鉛と酸化チタンがほゞ1対1のモル比
で混合された成形体を、400〜900℃の温度で仮焼
成した後、これを冷却して多孔質の感湿素体1を作るこ
とを特徴とする湿度センサの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60147735A JPS628501A (ja) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | 湿度センサ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60147735A JPS628501A (ja) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | 湿度センサ及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS628501A true JPS628501A (ja) | 1987-01-16 |
Family
ID=15436956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60147735A Pending JPS628501A (ja) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | 湿度センサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS628501A (ja) |
-
1985
- 1985-07-05 JP JP60147735A patent/JPS628501A/ja active Pending
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