JPH09304323A - Absolute humidity sensor - Google Patents
Absolute humidity sensorInfo
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- JPH09304323A JPH09304323A JP12511496A JP12511496A JPH09304323A JP H09304323 A JPH09304323 A JP H09304323A JP 12511496 A JP12511496 A JP 12511496A JP 12511496 A JP12511496 A JP 12511496A JP H09304323 A JPH09304323 A JP H09304323A
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Abstract
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジ等の匡
体に実装されて、その調理室等の湿度を測定する絶対湿
度センサに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an absolute humidity sensor which is mounted on an enclosure such as a microwave oven and measures the humidity of the cooking chamber or the like.
【0001】サーミスタ等の感熱素子を用いた絶対湿度
センサは、電子レンジの調理室等の湿度を測定する湿度
センサとして多用されている。この種の感熱素子は、電
圧が印加されて自己発熱した状態において周囲湿度が変
化すると、その抵抗値が変化する特性をもっているた
め、この抵抗値の変化を検知することにより周囲環境の
湿度の変化を把握することができる。An absolute humidity sensor using a heat sensitive element such as a thermistor is widely used as a humidity sensor for measuring humidity in a cooking chamber of a microwave oven or the like. This type of heat-sensitive element has the characteristic that its resistance value changes when the ambient humidity changes in the state of self-heating due to the application of voltage.Therefore, by detecting the change of this resistance value, the change of the ambient environment humidity can be changed. Can be grasped.
【0002】そこで、絶対湿度センサとして利用する場
合には、外気雰囲気中と、外気から隔離した密閉雰囲気
中との環境が異なる2つの雰囲気中で感熱素子を自己発
熱させて、周囲環境の湿度変化に伴う2つの感熱素子の
抵抗値の変化の差を割り出し、その差の大小によって大
気中の水蒸気量(湿度)を絶対湿度として検知すること
に利用されている。Therefore, when it is used as an absolute humidity sensor, the thermosensitive element is caused to generate heat by itself in two atmospheres having different environments, that is, the atmosphere in the open air and the closed atmosphere isolated from the open air, thereby changing the humidity in the ambient environment. It is used to determine the difference between the changes in the resistance values of the two heat-sensitive elements associated with the above, and to detect the amount of water vapor (humidity) in the atmosphere as absolute humidity based on the magnitude of the difference.
【0003】上述した構成の絶対湿度センサでは、外気
雰囲気中で自己発熱させるため感熱素子を大気に開放し
た金属ケース内に設置しており、一方、外気から隔離し
た密閉雰囲気中で自己発熱させるため感熱素子を密閉し
た金属ケース内に設置しており、このうち大気に開放し
た金属ケース内に感熱素子を設置したものを湿度検知用
センサ素子として用い、一方、密閉した金属ケース内に
感熱素子を設置したものを温度補償用センサ素子として
用いている。In the absolute humidity sensor having the above-described structure, the thermosensitive element is installed in a metal case open to the atmosphere for self-heating in the outside air atmosphere, while on the other hand, in order to cause the self-heating in a closed atmosphere isolated from the outside air. The heat-sensitive element is installed in a sealed metal case, of which the heat-sensitive element is installed in a metal case open to the atmosphere and used as a sensor element for humidity detection, while the heat-sensitive element is installed in a sealed metal case. The installed one is used as a temperature compensating sensor element.
【0004】前記湿度検知用センサ素子と温度補償用セ
ンサ素子を対で用いた絶対湿度センサの一例を図5に示
す。図5に示す絶対湿度センサは、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21と、フラ
ンジ22と、金属カバー23と、金属ケース24と、均
熱板25と、金属筒26とを備えていた(実公平4−3
5806号)。FIG. 5 shows an example of an absolute humidity sensor using a pair of the humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element. The absolute humidity sensor shown in FIG. 5 includes a pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21, a flange 22, a metal cover 23, a metal case 24, a heat equalizing plate 25, and a metal tube 26. It was equipped with (actual fairness 4-3
5806).
【0005】対をなす湿度検知用センサ素子20及び温
度補償用センサ素子21は、上述したように金属ケース
に予め収納されており、更に金属ケース24に内装され
ていた。The humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 which make a pair are previously housed in the metal case as described above, and are further housed in the metal case 24.
【0006】この金属ケース24は、対をなす湿度検知
用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21に対す
る電磁シールド及び風よけの機能を発揮するものであ
り、筒状をなし、その前面に孔24aが設けられ、その
孔24aを通してセンサ素子20,21が周囲環境に晒
されるようになっていた。また金属ケース24の後面に
は、フランジ22及び金属カバー23が取付けられ、フ
ランジ22を用いて、金属ケース24及び湿度検知用セ
ンサ素子20並びに温度補償用センサ素子21が電子レ
ンジ等の匡体に実装されていた。The metal case 24 serves as an electromagnetic shield and a windshield for the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21, and has a cylindrical shape and has a hole on the front surface thereof. 24a is provided, and the sensor elements 20 and 21 are exposed to the surrounding environment through the hole 24a. A flange 22 and a metal cover 23 are attached to the rear surface of the metal case 24, and the flange 22 is used to make the metal case 24, the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 into an enclosure such as a microwave oven. It was implemented.
【0007】また金属筒26は、金属ケース24内に圧
入されて固定されており、金属筒26には、均熱板25
が取付けられ、均熱板25の孔に対をなす湿度検知用セ
ンサ素子20及び温度補償用センサ素子21が圧入され
て固定されていた。The metal tube 26 is press-fitted and fixed in the metal case 24, and the metal tube 26 has a soaking plate 25.
Was attached, and the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 forming a pair were press-fitted and fixed in the holes of the heat equalizing plate 25.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】絶対湿度センサを実装
する電子レンジの調理室等の形状を検討すると、高周波
による影響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱
風が直接絶対湿度センサに当たらない位置が存在するこ
とが考えられる。しかも、この位置に絶対湿度センサを
設置するには、絶対湿度センサを小型化することが必要
であると考えられる。When the shape of the cooking chamber of a microwave oven in which the absolute humidity sensor is mounted is examined, the position where the influence of high frequency is minimized and the hot air in the microwave oven does not directly hit the absolute humidity sensor. It is possible that there is a location. Moreover, in order to install the absolute humidity sensor at this position, it is considered necessary to downsize the absolute humidity sensor.
【0009】しかしながら、図5に示す従来例は、図か
ら明らかなように、その外形寸法が大型になってしまう
ため、電子レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当た
って熱条件が急激に変化するような位置にしか設置する
ことができず、金属ケース24による電磁シールドの効
果が期待できるが、金属ケース24が熱伝導性に優れて
いるため周囲環境の熱的影響を受けやすく、電子レンジ
内の湿度を正確に測定することに限界があった。However, as is apparent from the figure, the conventional example shown in FIG. 5 has a large outer dimension, so that the hot air in the microwave oven directly hits the absolute humidity sensor and the thermal condition changes rapidly. The metal case 24 can be expected to have an electromagnetic shielding effect, but the metal case 24 is excellent in thermal conductivity, so that the metal case 24 is easily affected by the thermal environment, so that There was a limit to how accurately humidity could be measured.
【0010】図5に示す従来例において、その外形寸法
を小型化するため金属ケース24を取り除くことが考え
られるが、金属ケース24は、電磁シールド及び風よけ
の機能を果たすほかに、均熱板25、対をなす湿度検知
用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21、フラ
ンジ22、金属カバー23、金属筒26をそれぞれ支え
る機枠の役目があるため、金属ケース24をなくすこと
は、これらの部品を支持することが不可能となり、金属
ケース24をなくすによる小型化は、不可能であった。In the conventional example shown in FIG. 5, it is conceivable to remove the metal case 24 in order to reduce the outer dimensions thereof. However, the metal case 24 functions as an electromagnetic shield and a windshield, and also has a uniform heat distribution. Since the plate 25, the pair of humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21, the flange 22, the metal cover 23, and the metal cylinder 26 serve as machine frames for supporting the metal case 24, it is possible to eliminate them. It becomes impossible to support the above parts, and it is impossible to reduce the size by removing the metal case 24.
【0011】上述したように図5に示す従来例の構造で
は、小型化が不可能であるため、高周波の影響や、電子
レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当たることを前
提として絶対湿度センサの設計が行なわれており、絶対
湿度センサを設計するにあたって、電磁シールドや熱風
の影響に対する対策を考慮する必要があり、結果として
絶対湿度センサの価格を高騰させる結果となっていた。As described above, the structure of the conventional example shown in FIG. 5 cannot be miniaturized. Therefore, it is assumed that the absolute humidity sensor has an effect of high frequency and that hot air in the microwave directly hits the absolute humidity sensor. The design is done, and when designing the absolute humidity sensor, it is necessary to consider measures against the influence of the electromagnetic shield and the hot air, and as a result, the price of the absolute humidity sensor has risen.
【0012】また、上述したように従来の絶対湿度セン
サでは、対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補
償用センサ素子21のほかに、フランジ22と、金属カ
バー23と、金属ケース24と、均熱板25と、金属筒
26とを必要とし、しかも、これらの部品は、単品の部
品として製造されているため、これらを順次組立てる必
要があり、組立工数が増加してしまい、製品価格を高価
にさせてしまうという問題があった。As described above, in the conventional absolute humidity sensor, in addition to the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21, a flange 22, a metal cover 23, and a metal case 24 are provided. Since the soaking plate 25 and the metal cylinder 26 are required, and these parts are manufactured as individual parts, it is necessary to assemble them sequentially, which increases the number of assembling steps and reduces the product price. There was a problem of making it expensive.
【0013】ところで、図5に示す従来例の構造におけ
る金属ケース24が、均熱板25、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21、フラン
ジ22、金属カバー23、金属筒26をそれぞれ支える
機枠の役目を持たなければ、小型化が可能である。By the way, the metal case 24 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5 includes a soaking plate 25, a pair of humidity detecting sensor elements 20 and temperature compensating sensor elements 21, a flange 22, a metal cover 23, and a metal tube. If it does not have a role of a machine frame that supports each of the 26, miniaturization is possible.
【0014】また、金属ケース24は、対をなす湿度検
知用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21を被
覆するだけの容量を持つものであれば、その分だけ小型
化を図ることができるものである。If the metal case 24 has a capacity enough to cover the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21, the metal case 24 can be downsized accordingly. Is.
【0015】本発明の目的は、小型化を実現するととも
に、製品価格を廉価にした絶対湿度センサを提供するこ
とにある。It is an object of the present invention to provide an absolute humidity sensor which realizes miniaturization and has a low product price.
【0016】[0016]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る絶対湿度センサは、対をなす湿度検知
用センサ素子及び温度補償用センサ素子と、基盤とを有
する絶対湿度センサであって、前記湿度検知用センサ素
子は、外気雰囲気中で自己発熱した感熱素子の抵抗値の
変化を外部に出力するものであり、前記温度補償用セン
サ素子は、外気から隔離された密閉雰囲気中で自己発熱
した感熱素子の抵抗値の変化を外部に出力するものであ
り、前記基盤は、少なくとも片面に銅層を設けた積層基
板であり、前記両センサ素子を支持し、これらを匡体に
実装するものであり、前記積層基板の銅層は、前記対を
なす湿度検知用センサ素子及び温度補償用センサ素子に
対する周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定するもの
である。In order to achieve the above object, an absolute humidity sensor according to the present invention is an absolute humidity sensor having a pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element, and a base. The humidity detecting sensor element outputs the change in the resistance value of the thermosensitive element that self-heats in the outside air atmosphere to the outside, and the temperature compensating sensor element is in the closed atmosphere isolated from the outside air. The resistance value of the heat-sensitive element that self-heats is output to the outside, and the base is a laminated board having a copper layer on at least one surface, supports both sensor elements, and mounts them on a casing. The copper layer of the laminated substrate uniformly sets the influence of the humidity change of the ambient environment on the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element.
【0017】また、回路パターンを有し、該回路パター
ンは、前記対をなす湿度検知用センサ素子及び温度補償
用センサ素子のリードが接続されるものであって、前記
積層基板の裏面側銅層に形成されたものである。Also, a circuit pattern is provided, wherein the leads of the humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element of the pair are connected, and the copper layer on the rear surface side of the laminated substrate is connected. It was formed in.
【0018】また前記回路パターンが形成された銅層
は、前記両センサ素子に対して均斉な形状に整形したも
のである。The copper layer on which the circuit pattern is formed is shaped in a uniform shape with respect to both the sensor elements.
【0019】前記対をなす湿度検知用センサ素子及び温
度補償用センサ素子のリードは、前記積層基板の裏面側
に引き出され、該リードに引出線が接続されたものであ
る。The leads of the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are drawn out to the back surface side of the laminated substrate, and lead wires are connected to the leads.
【0020】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を金属ケー
スに収納したものである。The humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element forming the pair are the thermosensitive elements housed in a metal case.
【0021】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を収納した
金属ケースを前記銅層に密着させて前記基盤に支持され
たものである。Further, the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are supported on the base by closely adhering a metal case accommodating the heat sensitive element to the copper layer.
【0022】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子をガラスケ
ースに収納したものであって、該ガラスケースを前記銅
層に密着させて前記基盤に支持されたものである。Further, the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are the thermosensitive element housed in a glass case, and the glass case is adhered to the copper layer to adhere to the substrate. It was supported.
【0023】[0023]
【作用】本発明者は、絶対湿度センサを実装する電子レ
ンジの調理室等の形状を詳細に検討した結果、高周波に
よる影響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱風
が直接絶対湿度センサに当たらない位置が存在すること
が考えられ、しかも、この位置に絶対湿度センサを設置
するには、絶対湿度センサを小型化することが必要であ
ることの知見を得て、その知見に基いて絶対湿度センサ
の小型化を実現した。As a result of detailed examination of the shape of the cooking chamber of the microwave oven in which the absolute humidity sensor is mounted, the present inventor has found that the influence of high frequency is minimized and the hot air in the microwave oven directly affects the absolute humidity sensor. It is conceivable that there may be a position that does not hit, and we have found that it is necessary to miniaturize the absolute humidity sensor to install the absolute humidity sensor at this position. Realized miniaturization of the humidity sensor.
【0024】すなわち、図5に示す従来例の構造におい
て、対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補償用
センサ素子21を支持するのに必要なフランジ22、金
属筒26、及び金属ケース24等を1つの基盤に集積し
て組み込み、絶対湿度センサの小型化を実現したもので
ある。That is, in the structure of the conventional example shown in FIG. 5, the flange 22, the metal tube 26, the metal case 24, etc. necessary to support the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21 are provided. The integrated absolute humidity sensor is integrated into a single board to realize the miniaturization of the absolute humidity sensor.
【0025】更に、図5に示す従来例の構造における均
熱板25は、基盤に形成した薄膜,ペイント塗布及び印
刷処理等による薄膜等からなる銅層にて代用することに
より、絶対湿度センサの小型化を実現したものである。Further, the soaking plate 25 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5 is replaced by a thin film formed on the substrate, a copper layer made of a thin film formed by paint coating and printing, etc. This is a miniaturization.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
より説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0027】図1(a)は、本発明の一実施形態に係る
絶対湿度センサを示す分解斜視図、(b)は、本発明の
一実施形態に係る絶対湿度センサに用いた基盤を示す裏
面図である。FIG. 1A is an exploded perspective view showing an absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a back surface showing a substrate used in the absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention. It is a figure.
【0028】図において、本発明に係る絶対湿度センサ
は基本的構成として、対をなす湿度検知用センサ素子1
及び温度補償用センサ素子2と、基盤3とを有してい
る。In the figure, the absolute humidity sensor according to the present invention has, as a basic structure, a pair of humidity detecting sensor elements 1
And a temperature compensating sensor element 2 and a substrate 3.
【0029】湿度検知用センサ素子1は、外気雰囲気中
で自己発熱した感熱素子1aの抵抗値の変化を外部に出
力するものであり、一方、温度補償用センサ素子2は、
外気から隔離された密閉雰囲気中で自己発熱した感熱素
子2aの抵抗値の変化を外部に出力するものである。The humidity detecting sensor element 1 outputs the change in the resistance value of the thermosensitive element 1a which self-heats in the outside air atmosphere to the outside, while the temperature compensating sensor element 2 is
The change in the resistance value of the thermosensitive element 2a that self-heats in a closed atmosphere isolated from the outside air is output to the outside.
【0030】具体的に説明すると、図1及び図2に示す
ように、外気雰囲気中で自己発熱する感熱素子1aを、
透孔4cにより大気に開放した金属ケース4a内に収納
しており、一方、外気から隔離した密閉雰囲気中で自己
発熱する感熱素子2aを密閉の金属ケース4b内に収納
しており、大気に開放したケース4a内に感熱素子1a
を収納したものを湿度検知用センサ素子1として用い、
一方、密閉の金属ケース4b内に感熱素子2aを収納し
たものを温度補償用センサ素子2として用いている。More specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, the thermosensitive element 1a which self-heats in the outside air atmosphere is
It is housed in a metal case 4a which is open to the atmosphere through a through hole 4c, while the thermosensitive element 2a which self-heats in a closed atmosphere isolated from the outside air is housed in a closed metal case 4b which is open to the air. The heat-sensitive element 1a is placed in the case 4a.
Used as the humidity detecting sensor element 1,
On the other hand, the temperature compensating sensor element 2 is one in which the thermosensitive element 2a is housed in the closed metal case 4b.
【0031】また、金属ケース4a,4b内に感熱素子
1a,2aを収納する場合の構造についてさらに詳細に
説明する。金属ケース4a,4bの金属ベース4d,4
eに感熱素子1a,2aのリード1b,2bを挿通する
リード孔4f,4gを設け、,リード1b,2bをリー
ド孔4f,4gに挿通させて感熱素子1a,2aを金属
ケース4a,4b内に収納し、感熱素子1a,2aのリ
ード1b,2bと金属ベース4f,4gを絶縁材で電気
的に絶縁するとともに、気密にシール(ハーメチックシ
ール)している。金属ケース4a及び4bは、一般に銅
素材から構成されるが、銅製以外にもステンレス,洋白
等の金属ケースを用いてもよい。また、感熱素子1a,
2aとしては、負特性サーミスタ等が用いられる。The structure in which the heat sensitive elements 1a and 2a are housed in the metal cases 4a and 4b will be described in more detail. Metal bases 4d, 4 of metal cases 4a, 4b
e is provided with lead holes 4f and 4g for inserting the leads 1b and 2b of the heat sensitive elements 1a and 2a, and the leads 1b and 2b are inserted into the lead holes 4f and 4g so that the heat sensitive elements 1a and 2a are inside the metal cases 4a and 4b. And the leads 1b and 2b of the heat sensitive elements 1a and 2a and the metal bases 4f and 4g are electrically insulated by an insulating material and hermetically sealed (hermetically sealed). The metal cases 4a and 4b are generally made of a copper material, but a metal case made of stainless steel, nickel silver or the like may be used instead of copper. In addition, the heat sensitive element 1a,
A negative characteristic thermistor or the like is used as 2a.
【0032】また、基盤3は、少なくとも表面に銅層3
a(裏面に銅層3b)を設けた積層基板であり、対をな
す湿度検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2
を支持し、これらを電子レンジ等の匡体に実装するもの
である。積層基板3の銅層3a,3bは、対をなす湿度
検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2に対す
る周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定するものであ
って、従来例の均熱板に相当するものであるが、従来例
のように均熱板単品として設ける必要がなく、基盤の一
部として組み込まれている。The substrate 3 has a copper layer 3 on at least the surface.
A humidity sensor element 1 and a temperature compensating sensor element 2 which are a laminated substrate provided with a (copper layer 3b on the back surface).
Is supported and mounted on an enclosure such as a microwave oven. The copper layers 3a and 3b of the laminated substrate 3 are for uniformly setting the influence of the humidity change of the ambient environment on the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 which make a pair. Although it corresponds to a plate, it does not need to be provided as a single heat equalizing plate as in the conventional example, and is incorporated as a part of the base.
【0033】また、積層基板3は、その表面及び裏面の
両面に銅層3a,3bが形成されているもの、或いは表
面叉は裏面のいずれか一面に銅層3a叉は3bが形成さ
れたものでもよく、要は少なくとも片面に銅層3a叉は
3bが設けられていればよい。また積層基板3は、銅層
が形成される基板としてガラスエポキシ樹脂,紙フェノ
ール,ベークライト等の絶縁板を用い、その一面叉は両
面に銅層を積層形成したものを用いている。また積層基
板3には、対をなす湿度検知用センサ素子1及び温度補
償用センサ素子2のリード1b,2bを挿通させる素子
取付用透孔3cと、電子レンジ等の匡体に絶対湿度セン
サを装着するための実装孔3dが設けられている。ま
た、積層基板3の銅層3a,3bは、蒸着による薄膜,
或いはペイント塗布及び印刷処理等による薄膜等から構
成される。The laminated substrate 3 has copper layers 3a and 3b formed on both front and back surfaces thereof, or has a copper layer 3a or 3b formed on either one of the front surface or back surface thereof. However, the point is that the copper layer 3a or 3b is provided on at least one side. The laminated substrate 3 uses an insulating plate made of glass epoxy resin, paper phenol, bakelite or the like as a substrate on which a copper layer is formed, and has a copper layer laminated on one surface or both surfaces thereof. Further, the laminated substrate 3 is provided with an element mounting through hole 3c through which the leads 1b and 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2 are inserted, and an absolute humidity sensor in a casing such as a microwave oven. A mounting hole 3d for mounting is provided. Further, the copper layers 3a and 3b of the laminated substrate 3 are thin films formed by vapor deposition,
Alternatively, it is composed of a thin film or the like formed by paint application and printing.
【0034】上述した金属ケース4a,4bは、積層基
板3の表面側銅層3aに密着させて積層基板3に取付け
られている。またセンサ素子1,2のリード1b,2b
は、積層基板3の素子取付用透孔3cに挿通されて積層
基板3の裏面側に引き出してある。なお、積層基板3の
裏面にのみ銅層3bが形成されている場合には、センサ
素子1,2を収納した金属ケース4a,4bは、積層基
板3の銅層3aが設けられていない表面側に直に密着さ
せて取付けられ、裏面側の銅層3bがセンサ素子1及び
2に対する周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定する
ものとして作用する。また金属ケース4a,4bを熱伝
導性のよい接着剤を用いて積層基板3の表面側銅層3a
に密着させれば、金属ケース4a,4bと積層基板3の
表面側銅層3aの間の空腔もなくなり、積層基板3の表
面銅層3aの熱を金属ケース4a,4bにより有効に伝
熱することができ、センサ素子1及び2に対する周囲環
境の湿度変化の影響をより均一に設定することができ
る。The metal cases 4a and 4b described above are attached to the laminated board 3 in close contact with the front surface side copper layer 3a of the laminated board 3. Also, the leads 1b and 2b of the sensor elements 1 and 2
Is inserted into the element mounting through hole 3c of the laminated substrate 3 and is drawn out to the back surface side of the laminated substrate 3. When the copper layer 3b is formed only on the back surface of the laminated substrate 3, the metal cases 4a and 4b accommodating the sensor elements 1 and 2 are on the front surface side of the laminated substrate 3 where the copper layer 3a is not provided. The copper layer 3b on the back surface side acts to uniformly set the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2. In addition, the metal cases 4a and 4b are formed on the front side copper layer 3a of the laminated substrate 3 by using an adhesive having good thermal conductivity.
If it is adhered to the metal case 4a, 4b and the surface side copper layer 3a of the laminated substrate 3, there will be no void, and the heat of the surface copper layer 3a of the laminated substrate 3 will be effectively transferred by the metal case 4a, 4b. Therefore, the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2 can be set more uniformly.
【0035】また、図1(b)に示すように、積層基板
3の裏面には、回路パターン5を有している。この回路
パターン5は、対をなす湿度検知用センサ素子1及び温
度補償用センサ素子2のリード1b,2bが接続される
ものであって、積層基板3の裏面側銅層3bに形成され
ている。また回路パターン5を銅層3bに設けるにあた
っては、エッチング処理、或いは印刷処理等により形成
する。Further, as shown in FIG. 1B, a circuit pattern 5 is provided on the back surface of the laminated substrate 3. The circuit pattern 5 is for connecting the leads 1b, 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2, and is formed on the back side copper layer 3b of the laminated substrate 3. . In providing the circuit pattern 5 on the copper layer 3b, the circuit pattern 5 is formed by etching or printing.
【0036】また、回路パターン5が形成された銅層3
bは、両センサ素子1,2に対して均斉な形状に整形
し、2つのセンサ素子1,2に対する周囲環境の湿度変
化の影響を均一にするようになっている。また積層基板
3の表面及び裏面側に銅層3a,3bが設けられている
場合には、表面側の銅層3aは、金属ケース4a,4b
に密着する均熱板として作用し、裏面側の銅層3bは、
補助的な均熱板として作用する。Further, the copper layer 3 on which the circuit pattern 5 is formed
b is shaped to have a uniform shape for both sensor elements 1 and 2 so that the two sensor elements 1 and 2 are evenly affected by changes in the humidity of the surrounding environment. Further, when the copper layers 3a, 3b are provided on the front surface and the back surface side of the laminated substrate 3, the copper layer 3a on the front surface side is formed by the metal cases 4a, 4b.
Acting as a soaking plate that adheres to the copper layer 3b on the back surface side,
Acts as an auxiliary heat equalizing plate.
【0037】回路パターン5が形成された銅層3bを、
両センサ素子1,2に対して均斉な形状に整形する場合
の一例を図1(b)に基いて説明する。図1(b)に示
すように積層基板3の中央部に2つのセンサ素子1,2
を集積して配置し、積層基板3の中心線3eを中心とし
て左右にセンサ素子1のリード1bとセンサ素子2のリ
ード2bをそれぞれ挿通させる素子取付用透孔3c1,
3c2(3c)を設け、両センサ素子1,2の一方のリ
ード1b,2b間を接続させる横パターン3fを中心線
3eに対して左右対称な長さに形成する。また積層基板
3の中心線3e上に共通パターン3gを設け、共通パタ
ーン3gの一端を横パターン3fの中央部に結合させ
る。また両センサ素子1,2の他方のリード1b,2b
を挿通する素子取付用透孔3c1,3c2には、それぞれ
独立させて縦パターン3h,3iを共通パターン3gに
対して左右対称に形成する。そして共通パターン3g
と、縦パターン3h,3iを積層基板3の裏面の端縁側
に引き出し、その引出箇所にランド3j,3k,3lを
それぞれ設けている。The copper layer 3b having the circuit pattern 5 formed thereon is
An example of shaping the sensor elements 1 and 2 into a uniform shape will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1B, two sensor elements 1 and 2 are provided at the center of the laminated substrate 3.
Element mounting through holes 3c 1 for inserting the leads 1b of the sensor element 1 and the leads 2b of the sensor element 2 to the left and right around the center line 3e of the laminated substrate 3, respectively.
3c 2 (3c) is provided, and a horizontal pattern 3f for connecting one lead 1b, 2b of both sensor elements 1, 2 is formed to have a symmetrical length with respect to the center line 3e. Further, the common pattern 3g is provided on the center line 3e of the laminated substrate 3, and one end of the common pattern 3g is coupled to the central portion of the horizontal pattern 3f. Also, the other leads 1b and 2b of both sensor elements 1 and 2
To the element mounting holes 3c 1, 3c 2 for inserting each is independently formed symmetrically vertical pattern 3h, the 3i against common pattern 3g with. And common pattern 3g
Then, the vertical patterns 3h and 3i are drawn to the edge side of the back surface of the laminated substrate 3, and lands 3j, 3k and 3l are provided at the drawn positions.
【0038】そして図1(b)において、積層基板3の
素子取付用透孔3c(3c1,3c2)には、対をなす湿
度検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2のリ
ード1b,2bが挿通され、対をなす湿度検知用センサ
素子1及び温度補償用センサ素子2のリード1b,2b
は積層基板3の裏面側に引き出され、半田デイップによ
り回路パターン5に半田付けされる。したがって、従来
のように各リード1b,2bを回路パターン5に半田こ
てを用いた手作業で半田付けする必要がなくなる。な
お、絶対湿度センサを高温雰囲気で使用する場合には、
半田に代えて、センサ素子1及び2のリード1b,2b
を回路パターン5にスプライス叉は溶接等により接続し
てもよい。また対をなす湿度検知用センサ素子1及び温
度補償用センサ素子2のリード1b,2bは、積層基板
3の裏面側に引き出し、これに直接引出線を半田付け,
スプライス叉は溶接等により接続するようにしてもよ
い。In FIG. 1B, in the element mounting through holes 3c (3c 1 , 3c 2 ) of the laminated substrate 3, the leads 1b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2 are formed. , 2b are inserted, and leads 1b, 2b of the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 forming a pair.
Is drawn out to the back surface side of the laminated substrate 3 and soldered to the circuit pattern 5 by a solder dip. Therefore, it is not necessary to manually solder the leads 1b and 2b to the circuit pattern 5 by using a soldering iron as in the conventional case. When using the absolute humidity sensor in a high temperature atmosphere,
Instead of solder, the leads 1b, 2b of the sensor elements 1 and 2
May be connected to the circuit pattern 5 by splicing or welding. Further, the leads 1b and 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2 are led out to the back surface side of the laminated substrate 3, and lead wires are directly soldered to the leads.
You may make it connect by a splice or welding.
【0039】また図3に示すブリッジ回路6を積層基板
3の回路パターン5に接続するにあたっては、共通パタ
ーン3gのランド3k及び縦パターン3h,3iのラン
ド3j,3lに3本の引出線(図示略)を半田付け或い
は溶着し、その引出線に高周波等の影響を受けないよう
に電磁シールドを施し、この引出線の端部にピン端子を
取り付け、このピン端子をブリッジ回路6のコンタクト
に差し込むことにより接続する。具体的にはランド3
j,3k,3lに接続した引出線のピン端子をブリッジ
回路6のコンタクト6a,6b,6cに差し込み、湿度
検知用センサ素子1と温度補償用センサ素子2をブリッ
ジ回路6の2辺に接続する。またブリッジ回路6のコン
タクト6aは、電源15V端子に接続されている。また
ブリッジ回路6の湿度検知用センサ素子1と温度補償用
センサ素子2に対抗する辺には抵抗8,9が接続されて
いる。When the bridge circuit 6 shown in FIG. 3 is connected to the circuit pattern 5 of the laminated substrate 3, three lead lines (shown in the figure) are formed on the land 3k of the common pattern 3g and the lands 3j and 3l of the vertical patterns 3h and 3i. (Abbreviated) is soldered or welded, the lead wire is electromagnetically shielded so as not to be affected by high frequencies, etc., a pin terminal is attached to the end of this lead wire, and this pin terminal is inserted into the contact of the bridge circuit 6. By connecting. Specifically, land 3
The lead wire pin terminals connected to j, 3k, and 3l are inserted into the contacts 6a, 6b, and 6c of the bridge circuit 6, and the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 are connected to two sides of the bridge circuit 6. . The contact 6a of the bridge circuit 6 is connected to a 15V power supply terminal. Further, resistors 8 and 9 are connected to sides of the bridge circuit 6 that oppose the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2, respectively.
【0040】なお、ブリッジ回路6は、積層基板3とは
別体に設けたが、ブリッジ回路6の抵抗8,9に対する
温度補償対策を採ることにより、ブリッジ回路6を積層
基板3に一体に組み込んでもよい。Although the bridge circuit 6 is provided separately from the laminated board 3, the bridge circuit 6 is integrated into the laminated board 3 by taking a temperature compensation measure against the resistors 8 and 9 of the bridge circuit 6. But it is okay.
【0041】以上のように本発明の実施形態における基
盤の積層基板3は、センサ素子1及び2を支持し、これ
を匡体に実装するセンサ素子取付用及び絶対湿度センサ
取付用として機能し、かつ積層銅層3a,3bは、セン
サ素子1及び2に対する均熱用として機能することとな
り、1枚の銅張り積層基板からなる基盤3は、図5に示
す従来例の構造における対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子を支持するのに必要なフラン
ジ、金属筒、金属ケース及び均熱板を兼ねるものとな
り、基盤3の範囲内に絶対湿度センサに必要な部品がコ
ンパクトに組み込まれることなり、絶対湿度センサの小
型化を実現できる。As described above, the base laminated substrate 3 in the embodiment of the present invention supports the sensor elements 1 and 2 and functions as a sensor element mounting for mounting the sensor elements 1 and 2 on a casing and an absolute humidity sensor mounting, Further, the laminated copper layers 3a and 3b function as heat equalizers for the sensor elements 1 and 2, so that the base 3 made of one copper-clad laminated substrate has a pair of humidity in the structure of the conventional example shown in FIG. It also serves as a flange, metal tube, metal case, and heat equalizing plate necessary to support the sensor element for detection and the sensor element for temperature compensation, and the parts required for the absolute humidity sensor are compactly incorporated within the range of the base 3. Therefore, the absolute humidity sensor can be downsized.
【0042】また、本発明においても、絶対湿度センサ
の取付位置によっては、対をなす湿度検知用センサ素子
20及び温度補償用センサ素子21に対する電磁シール
ド及び風よけの機能を発揮する金属ケース(従来例の金
属ケース24に相当するもの)を用いることとなるが、
本発明で用いる金属ケースは、対をなす湿度検知用セン
サ素子1及び温度補償用センサ素子2を被覆するだけの
容量を持つものであればよく、金属ケースの容量を削減
することができ、その削減した分だけ絶対湿度センサの
小型化を図ることができる。Also, in the present invention, depending on the mounting position of the absolute humidity sensor, a metal case (functioning as an electromagnetic shield and a windshield for the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21) is provided. Although the one corresponding to the metal case 24 of the conventional example will be used,
The metal case used in the present invention only needs to have a capacity enough to cover the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2, and the capacity of the metal case can be reduced. The absolute humidity sensor can be downsized by the reduced amount.
【0043】なお、実施形態では、各センサ素子1,2
の感熱素子1a及び2aを金属ケース4a,4bに収納
したが、図4に示すように対をなす湿度検知用センサ素
子1及び温度補償用センサ素子2の感熱素子1a,2a
を、透孔11cで大気開放したガラスケース11aと、
密閉したガラスケース11b内にそれぞれ収納し、ガラ
スケース11a,11bを銅層3aに密着させて基盤に
支持するようにしてもよい。その場合にガラスケース1
1a,11bを熱伝導性のよい接着剤を用いて積層基板
3の表面側銅層3aに密着させれば、ガラスケース11
a,11bと積層基板3の表面側銅層3aの間の空腔も
なくなり、積層基板3の銅層3aの熱をガラスケース1
1a,11b内の感熱素子1a,2aに伝熱して、セン
サ素子1及び2に対する周囲環境の湿度変化の影響をよ
り均一に設定することができる。In the embodiment, each sensor element 1, 2 is
Although the heat sensitive elements 1a and 2a of No. 1 are housed in the metal cases 4a and 4b, the heat sensitive elements 1a and 2a of the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 forming a pair as shown in FIG.
A glass case 11a opened to the atmosphere through a through hole 11c,
Alternatively, the glass cases 11a and 11b may be housed in the closed glass cases 11b, respectively, and the glass cases 11a and 11b may be closely attached to the copper layer 3a to be supported by the base. In that case, glass case 1
If the adhesive layers 1a and 11b are adhered to the front side copper layer 3a of the laminated substrate 3 with an adhesive having good thermal conductivity, the glass case 11
There is also no cavity between a and 11b and the copper layer 3a on the front surface side of the laminated substrate 3, and the heat of the copper layer 3a of the laminated substrate 3 is transferred to the glass case 1
Heat can be transferred to the heat sensitive elements 1a and 2a in 1a and 11b to more uniformly set the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2.
【0044】また、実施形態では、金属ケース4a,4
bを2個のものとして構成したが、仕切壁を挟んで両側
に大気開放の雰囲気と密閉雰囲気を一体に形成した一体
の金属ケースを用いてもよい。このことは、ガラスケー
ス11a,11bについても同じことが言える。Further, in the embodiment, the metal cases 4a, 4
Although b is configured as two pieces, an integrated metal case in which an atmosphere open to the atmosphere and a closed atmosphere are integrally formed on both sides of the partition wall may be used. The same can be said for the glass cases 11a and 11b.
【0045】[0045]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、図
5に示す従来例の構造における対をなす湿度検知用セン
サ素子20及び温度補償用センサ素子21を支持するの
に必要なフランジ22、金属筒26、及び金属ケース2
4,及び対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補
償用センサ素子21に対する周囲環境の湿度変化の影響
を均一にする均熱板25を1つの基盤(積層基板)に集
積して組み込んだため、基盤の範囲内に絶対湿度センサ
に必要な全ての部品を組み込むことができ、絶対湿度セ
ンサを小型化することができる。As described above, according to the present invention, the flange 22 necessary for supporting the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21 in the conventional structure shown in FIG. , Metal tube 26, and metal case 2
The temperature equalizing plate 25, which equalizes the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor element 20 for humidity detection and the sensor element 21 for temperature compensation, which are paired with each other, is integrated and incorporated in one substrate (laminated substrate). , All the components necessary for the absolute humidity sensor can be incorporated within the range of the board, and the absolute humidity sensor can be miniaturized.
【0046】本発明では、絶対湿度センサを小型化する
ことができるため、絶対湿度センサを、電子レンジ等の
匡体のうち、高周波による影響が極力小さくなる位置
や、電子レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当たら
ない位置に設置することができ、高周波による影響や熱
風による影響を阻止して湿度を正確に測定することがで
きる。In the present invention, the absolute humidity sensor can be miniaturized. Therefore, the absolute humidity sensor can be installed at a position where the influence of high frequency is minimized in the enclosure of a microwave oven or the hot air in the microwave oven is directly exposed. It can be installed in a position where it does not hit the absolute humidity sensor, and it is possible to accurately measure humidity by blocking the effects of high frequencies and hot air.
【0047】また絶対湿度センサを小型化して絶対湿度
センサを、電子レンジ等の匡体のうち、高周波による影
響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱風が直接
絶対湿度センサに当たらない位置に設置することができ
るため、従来のように電磁シールドや熱風の影響を阻止
する金属ケースを装備する必要がなく、その金属ケース
の容量分だけ、絶対湿度センサを小型化することができ
る。Further, the absolute humidity sensor is miniaturized so that the absolute humidity sensor is placed at a position in the enclosure of a microwave oven or the like where the influence of high frequency is minimized or where hot air in the microwave does not directly contact the absolute humidity sensor. Since it can be installed, it is not necessary to equip a metal case that blocks the influence of an electromagnetic shield or hot air as in the conventional case, and the absolute humidity sensor can be miniaturized by the capacity of the metal case.
【0048】更に本発明においては、図5に示す従来例
の構造における金属ケース24は、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21に対する
電磁シールドや熱風の影響に阻止する機能に限定される
ため、たとえ金属ケース24に相当するものが必要であ
るとしても、そのものは、対をなす湿度検知用センサ素
子及び温度補償用センサ素子を被覆するだけの容量を持
つものであればよく、その分だけ小型化を図ることがで
きる。Further, in the present invention, the metal case 24 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5 has a function of blocking the influence of the electromagnetic shield and the hot air on the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21. Therefore, even if a metal case 24 is required, if it has a capacity enough to cover the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element. Well, the size can be reduced accordingly.
【0049】また絶対湿度センサに必要な部品を1枚の
積層基板を共有して一体に組み込んだため、それぞれを
単品の部品として取り扱うことがなく、組立工数を大幅
に削減することができ、製品価格の大幅なコストダウン
を図ることができる。Further, since the components required for the absolute humidity sensor are integrated integrally by sharing one laminated substrate, each of them is not handled as a single component, and the number of assembling steps can be greatly reduced. It is possible to significantly reduce the cost of the price.
【0050】また、センサ素子のリードが接続される回
路パターンは、積層基板に一体に形成されているため、
両センサ素子のリードに半田付けする際に細心の注意を
払う必要がなく、対をなす湿度検知用センサ素子及び温
度補償用センサ素子のリードを積層基板の素子取付用透
孔に挿通させて半田デイップさせれば、半田付け作業を
終了させることができ、作業効率を向上させることがで
き、しかも組立の自動化を実現することができる。Since the circuit pattern to which the leads of the sensor element are connected is integrally formed on the laminated substrate,
It is not necessary to pay close attention when soldering to the leads of both sensor elements, and the leads of the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are inserted into the element mounting through holes of the laminated board and soldered. By dipping, the soldering work can be completed, the work efficiency can be improved, and the assembly can be automated.
【0051】また回路パターンが形成された銅層は、均
熱作用を行なうことが可能であり、、回路パターンが形
成された銅層を両センサ素子に対して均斉な形状に整形
することにより、2つのセンサ素子に対する周囲環境の
湿度変化をより均一に設定することができる。Further, the copper layer on which the circuit pattern is formed can carry out soaking, and by shaping the copper layer on which the circuit pattern is formed into a uniform shape for both sensor elements, It is possible to more uniformly set the humidity change of the ambient environment for the two sensor elements.
【図1】(a)は、本発明の一実施形態に係る絶対湿度
センサを示す分解斜視図、(b)は、本発明の一実施形
態に係る絶対湿度センサに用いた基盤を示す裏面図であ
る。FIG. 1A is an exploded perspective view showing an absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a rear view showing a base used in the absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention. Is.
【図2】(a)は、湿度検知用センサ素子を積層基板に
実装した状態を示す断面図、(b)は、温度補償用セン
サ素子を積層基板に実装した状態を示す断面図である。FIG. 2A is a sectional view showing a state in which a humidity detecting sensor element is mounted on a laminated substrate, and FIG. 2B is a sectional view showing a state in which a temperature compensating sensor element is mounted on a laminated substrate.
【図3】ブリッジ回路を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a bridge circuit.
【図4】(a)は、本発明において金属ケースに代えて
ガラスケースを用いた場合を示す断面図、(b)は、同
側面図である。FIG. 4A is a sectional view showing a case where a glass case is used instead of a metal case in the present invention, and FIG. 4B is a side view of the same.
【図5】従来例の絶対湿度センサを示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional absolute humidity sensor.
1 湿度検知用センサ素子 2 温度補償用センサ素子 3 積層基板(基盤) 3a,3b 銅層 4a,4b 金属ケース 5 回路パターン 11a,11b ガラスケース 1 Sensor element for humidity detection 2 Sensor element for temperature compensation 3 Laminated boards (base) 3a, 3b Copper layers 4a, 4b Metal case 5 Circuit pattern 11a, 11b Glass case
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─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成8年12月12日[Submission date] December 12, 1996
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】請求項1[Correction target item name] Claim 1
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】発明の詳細な説明[Correction target item name] Detailed description of the invention
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジ等の機
器に実装されて、その調理室等の湿度を測定する絶対湿
度センサに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a machine such as a microwave oven.
The present invention relates to an absolute humidity sensor which is mounted on a container and measures the humidity of a cooking room or the like.
【従来の技術】[Prior art]
【0002】サーミスタ等の感熱素子を用いた絶対湿度
センサは、電子レンジの調理室等の湿度を測定する湿度
センサとして多用されている。この種の感熱素子は、電
圧が印加されて自己発熱した状態において周囲湿度が変
化すると、その抵抗値が変化する特性をもっているた
め、この抵抗値の変化を検知することにより周囲環境の
湿度の変化を把握することができる。[000 2] absolute humidity sensor using a thermal element such as a thermistor is widely used as a humidity sensor for measuring the humidity of the cooking chamber of the electronic oven. This type of heat-sensitive element has the characteristic that its resistance value changes when the ambient humidity changes in the state of self-heating due to the application of voltage.Therefore, by detecting the change of this resistance value, the change of the ambient environment humidity can be changed. Can be grasped.
【0003】そこで、絶対湿度センサとして利用する場
合には、外気雰囲気中と、外気から隔離した密閉雰囲気
中との環境が異なる2つの雰囲気中で感熱素子を自己発
熱させて、周囲環境の湿度変化に伴う2つの感熱素子の
抵抗値の変化の差を割り出し、その差の大小によって大
気中の水蒸気量(湿度)を絶対湿度として検知すること
に利用されている。[000 3] Therefore, when used as an absolute humidity sensor, and the outside air atmosphere, and a thermal element is self-heating in the environment two different atmosphere and in a closed atmosphere which is isolated from the outside air, the humidity of the surrounding environment It is used to determine the difference between the changes in the resistance values of the two heat-sensitive elements due to the change, and to detect the amount of water vapor (humidity) in the atmosphere as absolute humidity based on the magnitude of the difference.
【0004】上述した構成の絶対湿度センサでは、外気
雰囲気中で自己発熱させるため感熱素子を大気に開放し
た金属ケース内に設置しており、一方、外気から隔離し
た密閉雰囲気中で自己発熱させるため感熱素子を密閉し
た金属ケース内に設置しており、このうち大気に開放し
た金属ケース内に感熱素子を設置したものを湿度検知用
センサ素子として用い、一方、密閉した金属ケース内に
感熱素子を設置したものを温度補償用センサ素子として
用いている。[000 4] In absolute humidity sensor of the structure described above, and a heat-sensitive element in order to self-heating is placed in a metal case which is open to the atmosphere in ambient air atmosphere, whereas, to self-heating in a sealed atmosphere isolated from the outside air Therefore, the thermosensitive element is installed in a sealed metal case. Of these, a thermosensitive element installed in a metal case open to the atmosphere is used as a sensor element for humidity detection, while a thermosensitive element is installed in a sealed metal case. The one provided with is used as a temperature compensating sensor element.
【0005】前記湿度検知用センサ素子と温度補償用セ
ンサ素子を対で用いた絶対湿度センサの一例を図5に示
す。図5に示す絶対湿度センサは、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21と、フラ
ンジ22と、金属カバー23と、金属ケース24と、均
熱板25と、金属筒26とを備えていた(実公平4−3
5806号)。[000 5] FIG. 5 shows an example of an absolute humidity sensor used in the humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor element pair. The absolute humidity sensor shown in FIG. 5 includes a pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21, a flange 22, a metal cover 23, a metal case 24, a heat equalizing plate 25, and a metal tube 26. It was equipped with (actual fairness 4-3
5806).
【0006】対をなす湿度検知用センサ素子20及び温
度補償用センサ素子21は、上述したように金属ケース
に予め収納されており、更に金属ケース24に内装され
ていた。[000 6] versus humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 form a is previously housed in a metal case as described above, were further furnished on the metal casing 24.
【0007】この金属ケース24は、対をなす湿度検知
用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21に対す
る電磁シールド及び風よけの機能を発揮するものであ
り、筒状をなし、その前面に孔24aが設けられ、その
孔24aを通してセンサ素子20,21が周囲環境に晒
されるようになっていた。また金属ケース24の後面に
は、フランジ22及び金属カバー23が取付けられ、フ
ランジ22を用いて、金属ケース24及び湿度検知用セ
ンサ素子20並びに温度補償用センサ素子21が電子レ
ンジ等の機器に実装されていた。[000 7] The metal case 24 serves to perform the function of the shade electromagnetic shielding and wind on the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 forming a pair, a tubular shape, on the front surface The hole 24a is provided, and the sensor elements 20 and 21 are exposed to the surrounding environment through the hole 24a. A flange 22 and a metal cover 23 are attached to the rear surface of the metal case 24, and the metal case 24, the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 are mounted on a device such as a microwave oven by using the flange 22. It had been.
【0008】また金属筒26は、金属ケース24内に圧
入されて固定されており、金属筒26には、均熱板25
が取付けられ、均熱板25の孔に対をなす湿度検知用セ
ンサ素子20及び温度補償用センサ素子21が圧入され
て固定されていた。[000 8] The metal tube 26 is press-fitted into the metal case 24 is fixed to the metal tube 26, the heat equalizing plate 25
Was attached, and the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 forming a pair were press-fitted and fixed in the holes of the heat equalizing plate 25.
【0009】[000 9 ]
【発明が解決しようとする課題】絶対湿度センサを実装
する電子レンジの調理室等の形状を検討すると、高周波
による影響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱
風が直接絶対湿度センサに当たらない位置が存在するこ
とが考えられる。しかも、この位置に絶対湿度センサを
設置するには、絶対湿度センサを小型化することが必要
であると考えられる。When the shape of the cooking chamber of a microwave oven in which the absolute humidity sensor is mounted is examined, the position where the influence of high frequency is minimized and the hot air in the microwave oven does not directly hit the absolute humidity sensor. It is possible that there is a location. Moreover, in order to install the absolute humidity sensor at this position, it is considered necessary to downsize the absolute humidity sensor.
【0010】しかしながら、図5に示す従来例は、図か
ら明らかなように、その外形寸法が大型になってしまう
ため、電子レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当た
って熱条件が急激に変化するような位置にしか設置する
ことができず、金属ケース24による電磁シールドの効
果が期待できるが、金属ケース24が熱伝導性に優れて
いるため周囲環境の熱的影響を受けやすく、電子レンジ
内の湿度を正確に測定することに限界があった。[00 10] However, the conventional example shown in FIG. 5, as it is clear from the figure, since the outer dimensions becomes large, the thermal conditions change rapidly against the absolute humidity sensor hot air directly within the microwave oven It can be installed only at such a position, and the effect of electromagnetic shielding by the metal case 24 can be expected, but since the metal case 24 has excellent thermal conductivity, it is likely to be affected by the thermal environment and the inside of the microwave oven. There was a limit to the accurate measurement of humidity.
【0011】図5に示す従来例において、その外形寸法
を小型化するため金属ケース24を取り除くことが考え
られるが、金属ケース24は、電磁シールド及び風よけ
の機能を果たすほかに、均熱板25、対をなす湿度検知
用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21、フラ
ンジ22、金属カバー23、金属筒26をそれぞれ支え
る機枠の役目があるため、金属ケース24をなくすこと
は、これらの部品を支持することが不可能となり、金属
ケース24をなくすによる小型化は、不可能であった。[00 11] In the conventional example shown in FIG. 5, it is conceivable to remove the metal case 24 to miniaturize the external dimensions, the metal case 24, in addition to performing the function of the shade electromagnetic shield and wind, Hitoshi Since the heat plate 25, the pair of humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21, the flange 22, the metal cover 23, and the metal cylinder 26 serve as machine frames for supporting the metal plate 24, It becomes impossible to support these parts, and miniaturization by eliminating the metal case 24 is impossible.
【0012】上述したように図5に示す従来例の構造で
は、小型化が不可能であるため、高周波の影響や、電子
レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当たることを前
提として絶対湿度センサの設計が行なわれており、絶対
湿度センサを設計するにあたって、電磁シールドや熱風
の影響に対する対策を考慮する必要があり、結果として
絶対湿度センサの価格を高騰させる結果となっていた。[00 12] In the structure of the conventional example shown in FIG. 5, as described above, because miniaturization is not possible, the absolute humidity sensor frequency impacts and hot air in the microwave oven that hits the absolute humidity sensor directly premise Has been designed, and when designing an absolute humidity sensor, it is necessary to consider measures against the influence of an electromagnetic shield and hot air, and as a result, the price of the absolute humidity sensor has risen.
【0013】また、上述したように従来の絶対湿度セン
サでは、対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補
償用センサ素子21のほかに、フランジ22と、金属カ
バー23と、金属ケース24と、均熱板25と、金属筒
26とを必要とし、しかも、これらの部品は、単品の部
品として製造されているため、これらを順次組立てる必
要があり、組立工数が増加してしまい、製品価格を高価
にさせてしまうという問題があった。[00 13] Further, in the conventional absolute humidity sensor as described above, in addition to the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 forming a pair, a flange 22, a metal cover 23, the metal case 24 , The heat equalizing plate 25 and the metal tube 26 are required, and since these parts are manufactured as individual parts, it is necessary to assemble them sequentially, resulting in an increase in the number of assembling steps and a product price. There was a problem of making the price expensive.
【0014】ところで、図5に示す従来例の構造におけ
る金属ケース24が、均熱板25、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21、フラン
ジ22、金属カバー23、金属筒26をそれぞれ支える
機枠の役目を持たなければ、小型化が可能である。 [00 14] However, the metal case 24 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5, soaking plate 25, the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 paired flange 22, the metal cover 23, metal If it does not serve as a machine frame that supports the cylinders 26, the size can be reduced.
【0015】また、金属ケース24は、対をなす湿度検
知用センサ素子20及び温度補償用センサ素子21を被
覆するだけの容量を持つものであれば、その分だけ小型
化を図ることができるものである。[00 15] Further, the metal case 24, as long as it has the capacity to cover the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 paired, can be miniaturized by that amount It is a thing.
【0016】本発明の目的は、小型化を実現するととも
に、製品価格を廉価にした絶対湿度センサを提供するこ
とにある。[00 16] An object of the present invention is to realize a size reduction to provide an absolute humidity sensor in which the product price inexpensive.
【0017】[00 17 ]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る絶対湿度センサは、対をなす湿度検知
用センサ素子及び温度補償用センサ素子と、基盤とを有
する絶対湿度センサであって、前記湿度検知用センサ素
子は、外気雰囲気中で自己発熱した感熱素子の抵抗値の
変化を外部に出力するものであり、前記温度補償用セン
サ素子は、外気から隔離された密閉雰囲気中で自己発熱
した感熱素子の抵抗値の変化を外部に出力するものであ
り、前記基盤は、少なくとも片面に銅層を設けた積層基
板であり、前記両センサ素子を支持し、これらを機器に
実装するものであり、前記積層基板の銅層は、前記対を
なす湿度検知用センサ素子及び温度補償用センサ素子に
対する周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定するもの
である。In order to achieve the above object, an absolute humidity sensor according to the present invention is an absolute humidity sensor having a pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element, and a base. The humidity detecting sensor element outputs the change in the resistance value of the thermosensitive element that self-heats in the outside air atmosphere to the outside, and the temperature compensating sensor element is in the closed atmosphere isolated from the outside air. The resistance value of the heat-sensitive element that self-heats is output to the outside, and the base is a laminated board having a copper layer on at least one surface, supports both sensor elements, and mounts them on a device . The copper layer of the laminated substrate uniformly sets the influence of the humidity change of the ambient environment on the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element.
【0018】また、回路パターンを有し、該回路パター
ンは、前記対をなす湿度検知用センサ素子及び温度補償
用センサ素子のリードが接続されるものであって、前記
積層基板の裏面側銅層に形成されたものである。[00 18] In addition, having a circuit pattern, the circuit pattern, there is a lead of the humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor elements constituting the pair are connected, the rear surface side copper of the laminated substrate It is formed in layers.
【0019】また前記回路パターンが形成された銅層
は、前記両センサ素子に対して均斉な形状に整形したも
のである。[00 19] Further copper layer in which the circuit pattern is formed is obtained by shaping the uniformity shape with respect to the both sensor elements.
【0020】前記対をなす湿度検知用センサ素子及び温
度補償用センサ素子のリードは、前記積層基板の裏面側
に引き出され、該リードに引出線が接続されたものであ
る。[00 20] leads humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor elements constituting the pair is pulled out to the back surface side of the multilayer substrate, in which the lead wire is connected to the lead.
【0021】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を金属ケー
スに収納したものである。[00 21] In addition, the humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor element forming the pair is obtained by housing the heat-sensitive element in a metal case.
【0022】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を収納した
金属ケースを前記銅層に密着させて前記基盤に支持され
たものである。[00 22] In addition, the humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor elements constituting the pair is to said metal case containing a heat-sensitive element is brought into close contact with the copper layer supported by the base.
【0023】また、前記対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子は、前記感熱素子をガラスケ
ースに収納したものであって、該ガラスケースを前記銅
層に密着させて前記基盤に支持されたものである。[00 23] In addition, the humidity detecting sensor element and a temperature compensation sensor element forming the pair, the heat-sensitive element be those housed in a glass case, the base is brought into close contact with the glass case in the copper layer Was supported by.
【0024】[00 24 ]
【作用】本発明者は、絶対湿度センサを実装する電子レ
ンジの調理室等の形状を詳細に検討した結果、高周波に
よる影響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱風
が直接絶対湿度センサに当たらない位置が存在すること
が考えられ、しかも、この位置に絶対湿度センサを設置
するには、絶対湿度センサを小型化することが必要であ
ることの知見を得て、その知見に基いて絶対湿度センサ
の小型化を実現した。As a result of detailed examination of the shape of the cooking chamber of the microwave oven in which the absolute humidity sensor is mounted, the present inventor has found that the influence of high frequency is minimized and the hot air in the microwave oven directly affects the absolute humidity sensor. It is conceivable that there may be a position that does not hit, and we have found that it is necessary to miniaturize the absolute humidity sensor to install the absolute humidity sensor at this position. Realized miniaturization of the humidity sensor.
【0025】すなわち、図5に示す従来例の構造におい
て、対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補償用
センサ素子21を支持するのに必要なフランジ22、金
属筒26、及び金属ケース24等を1つの基盤に集積し
て組み込み、絶対湿度センサの小型化を実現したもので
ある。[00 25] In other words, in the structure of the conventional example shown in FIG. 5, the flange 22 required to support the humidity detection sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 forming a pair, the metal tube 26 and metal casing 24, It is a miniaturization of the absolute humidity sensor by integrating the above into a single board and incorporating them.
【0026】更に、図5に示す従来例の構造における均
熱板25は、基盤に形成した薄膜,ペイント塗布及び印
刷処理等による薄膜等からなる銅層にて代用することに
より、絶対湿度センサの小型化を実現したものである。[00 26] In addition, the soaking plate 25 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5, a thin film formed on the base, by substituting at the copper layer formed of a thin film due paint coating and printing process such as, absolute humidity sensor It is a miniaturization of.
【0027】[ 27 ]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図に
より説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0028】図1(a)は、本発明の一実施形態に係る
絶対湿度センサを示す分解斜視図、(b)は、本発明の
一実施形態に係る絶対湿度センサに用いた基盤を示す裏
面図である。[00 28] FIG. 1 (a) is an exploded perspective view showing the absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention, (b) show the base used for the absolute humidity sensor according to an embodiment of the present invention It is a back view.
【0029】図において、本発明に係る絶対湿度センサ
は基本的構成として、対をなす湿度検知用センサ素子1
及び温度補償用センサ素子2と、基盤3とを有してい
る。[00 29] In view, absolute humidity sensor according to the present invention as the basic configuration, the humidity detection sensor element 1 paired
And a temperature compensating sensor element 2 and a substrate 3.
【0030】湿度検知用センサ素子1は、外気雰囲気中
で自己発熱した感熱素子1aの抵抗値の変化を外部に出
力するものであり、一方、温度補償用センサ素子2は、
外気から隔離された密閉雰囲気中で自己発熱した感熱素
子2aの抵抗値の変化を外部に出力するものである。[00 30] humidity detecting sensor element 1 is designed to output the change in the resistance of the sensitive element 1a, which is self heating in ambient air atmosphere to the outside, while the temperature compensation sensor element 2,
The change in the resistance value of the thermosensitive element 2a that self-heats in a closed atmosphere isolated from the outside air is output to the outside.
【0031】具体的に説明すると、図1及び図2に示す
ように、外気雰囲気中で自己発熱する感熱素子1aを、
透孔4cにより大気に開放した金属ケース4a内に収納
しており、一方、外気から隔離した密閉雰囲気中で自己
発熱する感熱素子2aを密閉の金属ケース4b内に収納
しており、大気に開放したケース4a内に感熱素子1a
を収納したものを湿度検知用センサ素子1として用い、
一方、密閉の金属ケース4b内に感熱素子2aを収納し
たものを温度補償用センサ素子2として用いている。[00 31] In detail, as shown in FIGS. 1 and 2, a heat-sensitive element 1a to self-heating in the ambient air atmosphere,
It is housed in a metal case 4a which is open to the atmosphere through a through hole 4c, while the thermosensitive element 2a which self-heats in a closed atmosphere isolated from the outside air is housed in a closed metal case 4b which is open to the air. The heat-sensitive element 1a is placed in the case 4a.
Used as the humidity detecting sensor element 1,
On the other hand, the temperature compensating sensor element 2 is one in which the thermosensitive element 2a is housed in the closed metal case 4b.
【0032】また、金属ケース4a,4b内に感熱素子
1a,2aを収納する場合の構造についてさらに詳細に
説明する。金属ケース4a,4bの金属ベース4d,4
eに感熱素子1a,2aのリード1b,2bを挿通する
リード孔4f,4gを設け、,リード1b,2bをリー
ド孔4f,4gに挿通させて感熱素子1a,2aを金属
ケース4a,4b内に収納し、感熱素子1a,2aのリ
ード1b,2bと金属ベース4f,4gを絶縁材で電気
的に絶縁するとともに、気密にシール(ハーメチックシ
ール)している。金属ケース4a及び4bは、一般に銅
素材から構成されるが、銅製以外にもステンレス,洋白
等の金属ケースを用いてもよい。また、感熱素子1a,
2aとしては、負特性サーミスタ等が用いられる。 [00 32] Further, described in further detail the structure of the case for housing the heat sensitive element 1a, the 2a metal case 4a, in 4b. Metal bases 4d, 4 of metal cases 4a, 4b
e is provided with lead holes 4f and 4g for inserting the leads 1b and 2b of the heat sensitive elements 1a and 2a, and the leads 1b and 2b are inserted into the lead holes 4f and 4g so that the heat sensitive elements 1a and 2a are inside the metal cases 4a and 4b. And the leads 1b and 2b of the heat sensitive elements 1a and 2a and the metal bases 4f and 4g are electrically insulated by an insulating material and hermetically sealed (hermetically sealed). The metal cases 4a and 4b are generally made of a copper material, but a metal case made of stainless steel, nickel silver or the like may be used instead of copper. In addition, the heat sensitive element 1a,
A negative characteristic thermistor or the like is used as 2a.
【0033】また、基盤3は、少なくとも表面に銅層3
a(裏面に銅層3b)を設けた積層基板であり、対をな
す湿度検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2
を支持し、これらを電子レンジ等の機器に実装するもの
である。積層基板3の銅層3a,3bは、対をなす湿度
検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2に対す
る周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定するものであ
って、従来例の均熱板に相当するものであるが、従来例
のように均熱板単品として設ける必要がなく、基盤の一
部として組み込まれている。 [00 33] In addition, the foundation 3, the copper layer 3 at least on the surface
A humidity sensor element 1 and a temperature compensating sensor element 2 which are a laminated substrate provided with a (copper layer 3b on the back surface).
And that these are mounted on a device such as a microwave oven. The copper layers 3a and 3b of the laminated substrate 3 are for uniformly setting the influence of the humidity change of the ambient environment on the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 which make a pair. Although it corresponds to a plate, it does not need to be provided as a single heat equalizing plate as in the conventional example, and is incorporated as a part of the base.
【0034】また、積層基板3は、その表面及び裏面の
両面に銅層3a,3bが形成されているもの、或いは表
面叉は裏面のいずれか一面に銅層3a叉は3bが形成さ
れたものでもよく、要は少なくとも片面に銅層3a叉は
3bが設けられていればよい。また積層基板3は、銅層
が形成される基板としてガラスエポキシ樹脂,紙フェノ
ール,ベークライト等の絶縁板を用い、その一面叉は両
面に銅層を積層形成したものを用いている。また積層基
板3には、対をなす湿度検知用センサ素子1及び温度補
償用センサ素子2のリード1b,2bを挿通させる素子
取付用透孔3cと、電子レンジ等の機器に絶対湿度セン
サを装着するための実装孔3dが設けられている。ま
た、積層基板3の銅層3a,3bは、蒸着による薄膜,
或いはペイント塗布及び印刷処理等による薄膜等から構
成される。[00 34] Further, the laminated substrate 3, the copper layer 3a on both sides of the front and back surfaces, which 3b is formed, or the surface or the copper layer 3a or on one side or the back surface 3b is formed The copper layer 3a or 3b may be provided on at least one side. The laminated substrate 3 uses an insulating plate made of glass epoxy resin, paper phenol, bakelite or the like as a substrate on which a copper layer is formed, and has a copper layer laminated on one surface or both surfaces thereof. Further, the laminated substrate 3 is provided with an element mounting through hole 3c into which the leads 1b and 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2 are inserted, and an absolute humidity sensor is attached to a device such as a microwave oven. A mounting hole 3d is provided for this purpose. Further, the copper layers 3a and 3b of the laminated substrate 3 are thin films formed by vapor deposition,
Alternatively, it is composed of a thin film or the like formed by paint application and printing.
【0035】上述した金属ケース4a,4bは、積層基
板3の表面側銅層3aに密着させて積層基板3に取付け
られている。またセンサ素子1,2のリード1b,2b
は、積層基板3の素子取付用透孔3cに挿通されて積層
基板3の裏面側に引き出してある。なお、積層基板3の
裏面にのみ銅層3bが形成されている場合には、センサ
素子1,2を収納した金属ケース4a,4bは、積層基
板3の銅層3aが設けられていない表面側に直に密着さ
せて取付けられ、裏面側の銅層3bがセンサ素子1及び
2に対する周囲環境の湿度変化の影響を均一に設定する
ものとして作用する。また金属ケース4a,4bを熱伝
導性のよい接着剤を用いて積層基板3の表面側銅層3a
に密着させれば、金属ケース4a,4bと積層基板3の
表面側銅層3aの間の空腔もなくなり、積層基板3の表
面銅層3aの熱を金属ケース4a,4bにより有効に伝
熱することができ、センサ素子1及び2に対する周囲環
境の湿度変化の影響をより均一に設定することができ
る。[00 35] metal casing 4a described above, 4b is attached to the multilayer substrate 3 is brought into close contact on the surface side copper layer 3a of the laminated substrate 3. Also, the leads 1b and 2b of the sensor elements 1 and 2
Is inserted into the element mounting through hole 3c of the laminated substrate 3 and is drawn out to the back surface side of the laminated substrate 3. When the copper layer 3b is formed only on the back surface of the laminated substrate 3, the metal cases 4a and 4b accommodating the sensor elements 1 and 2 are on the front surface side of the laminated substrate 3 where the copper layer 3a is not provided. The copper layer 3b on the back surface side acts to uniformly set the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2. In addition, the metal cases 4a and 4b are formed on the front side copper layer 3a of the laminated substrate 3 by using an adhesive having good thermal conductivity.
If it is adhered to the metal case 4a, 4b and the surface side copper layer 3a of the laminated substrate 3, there will be no void, and the heat of the surface copper layer 3a of the laminated substrate 3 will be effectively transferred by the metal case 4a, 4b. Therefore, the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2 can be set more uniformly.
【0036】また、図1(b)に示すように、積層基板
3の裏面には、回路パターン5を有している。この回路
パターン5は、対をなす湿度検知用センサ素子1及び温
度補償用センサ素子2のリード1b,2bが接続される
ものであって、積層基板3の裏面側銅層3bに形成され
ている。また回路パターン5を銅層3bに設けるにあた
っては、エッチング処理、或いは印刷処理等により形成
する。[00 36] Further, as shown in FIG. 1 (b), the back surface of the laminated substrate 3, and has a circuit pattern 5. The circuit pattern 5 is for connecting the leads 1b, 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2, and is formed on the back side copper layer 3b of the laminated substrate 3. . In providing the circuit pattern 5 on the copper layer 3b, the circuit pattern 5 is formed by etching or printing.
【0037】また、回路パターン5が形成された銅層3
bは、両センサ素子1,2に対して均斉な形状に整形
し、2つのセンサ素子1,2に対する周囲環境の湿度変
化の影響を均一にするようになっている。また積層基板
3の表面及び裏面側に銅層3a,3bが設けられている
場合には、表面側の銅層3aは、金属ケース4a,4b
に密着する均熱板として作用し、裏面側の銅層3bは、
補助的な均熱板として作用する。 [00 37] Further, the copper layer 3 on which the circuit pattern 5 is formed
b is shaped to have a uniform shape for both sensor elements 1 and 2 so that the two sensor elements 1 and 2 are evenly affected by changes in the humidity of the surrounding environment. Further, when the copper layers 3a, 3b are provided on the front surface and the back surface side of the laminated substrate 3, the copper layer 3a on the front surface side is formed by the metal cases 4a, 4b.
Acting as a soaking plate that adheres to the copper layer 3b on the back surface side,
Acts as an auxiliary heat equalizing plate.
【0038】回路パターン5が形成された銅層3bを、
両センサ素子1,2に対して均斉な形状に整形する場合
の一例を図1(b)に基いて説明する。図1(b)に示
すように積層基板3の中央部に2つのセンサ素子1,2
を集積して配置し、積層基板3の中心線3eを中心とし
て左右にセンサ素子1のリード1bとセンサ素子2のリ
ード2bをそれぞれ挿通させる素子取付用透孔3c1,
3c2(3c)を設け、両センサ素子1,2の一方のリ
ード1b,2b間を接続させる横パターン3fを中心線
3eに対して左右対称な長さに形成する。また積層基板
3の中心線3e上に共通パターン3gを設け、共通パタ
ーン3gの一端を横パターン3fの中央部に結合させ
る。また両センサ素子1,2の他方のリード1b,2b
を挿通する素子取付用透孔3c1,3c2には、それぞれ
独立させて縦パターン3h,3iを共通パターン3gに
対して左右対称に形成する。そして共通パターン3g
と、縦パターン3h,3iを積層基板3の裏面の端縁側
に引き出し、その引出箇所にランド3j,3k,3lを
それぞれ設けている。 [00 38] The copper layer 3b on which a circuit pattern 5 is formed,
An example of shaping the sensor elements 1 and 2 into a uniform shape will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1B, two sensor elements 1 and 2 are provided at the center of the laminated substrate 3.
Element mounting through holes 3c 1 for inserting the leads 1b of the sensor element 1 and the leads 2b of the sensor element 2 to the left and right around the center line 3e of the laminated substrate 3, respectively.
3c 2 (3c) is provided, and a horizontal pattern 3f for connecting one lead 1b, 2b of both sensor elements 1, 2 is formed to have a symmetrical length with respect to the center line 3e. Further, the common pattern 3g is provided on the center line 3e of the laminated substrate 3, and one end of the common pattern 3g is coupled to the central portion of the horizontal pattern 3f. Also, the other leads 1b and 2b of both sensor elements 1 and 2
To the element mounting holes 3c 1, 3c 2 for inserting each is independently formed symmetrically vertical pattern 3h, the 3i against common pattern 3g with. And common pattern 3g
Then, the vertical patterns 3h and 3i are drawn to the edge side of the back surface of the laminated substrate 3, and lands 3j, 3k and 3l are provided at the drawn positions.
【0039】そして図1(b)において、積層基板3の
素子取付用透孔3c(3c1,3c2)には、対をなす湿
度検知用センサ素子1及び温度補償用センサ素子2のリ
ード1b,2bが挿通され、対をなす湿度検知用センサ
素子1及び温度補償用センサ素子2のリード1b,2b
は積層基板3の裏面側に引き出され、半田デイップによ
り回路パターン5に半田付けされる。したがって、従来
のように各リード1b,2bを回路パターン5に半田こ
てを用いた手作業で半田付けする必要がなくなる。な
お、絶対湿度センサを高温雰囲気で使用する場合には、
半田に代えて、センサ素子1及び2のリード1b,2b
を回路パターン5にスプライス叉は溶接等により接続し
てもよい。また対をなす湿度検知用センサ素子1及び温
度補償用センサ素子2のリード1b,2bは、積層基板
3の裏面側に引き出し、これに直接引出線を半田付け,
スプライス叉は溶接等により接続するようにしてもよ
い。 [00 39] and in FIG. 1 (b), the element mounting hole 3c of the laminated substrate 3 (3c 1, 3c 2), the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating the read sensor element 2 a pair Leads 1b and 2b of the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 which are paired with 1b and 2b.
Is drawn out to the back surface side of the laminated substrate 3 and soldered to the circuit pattern 5 by a solder dip. Therefore, it is not necessary to manually solder the leads 1b and 2b to the circuit pattern 5 by using a soldering iron as in the conventional case. When using the absolute humidity sensor in a high temperature atmosphere,
Instead of solder, the leads 1b, 2b of the sensor elements 1 and 2
May be connected to the circuit pattern 5 by splicing or welding. Further, the leads 1b and 2b of the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2 are led out to the back surface side of the laminated substrate 3, and lead wires are directly soldered to the leads.
You may make it connect by a splice or welding.
【0040】また図3に示すブリッジ回路6を積層基板
3の回路パターン5に接続するにあたっては、共通パタ
ーン3gのランド3k及び縦パターン3h,3iのラン
ド3j,3lに3本の引出線(図示略)を半田付け或い
は溶着し、その引出線に高周波等の影響を受けないよう
に電磁シールドを施し、この引出線の端部にピン端子を
取り付け、このピン端子をブリッジ回路6のコンタクト
に差し込むことにより接続する。具体的にはランド3
j,3k,3lに接続した引出線のピン端子をブリッジ
回路6のコンタクト6a,6b,6cに差し込み、湿度
検知用センサ素子1と温度補償用センサ素子2をブリッ
ジ回路6の2辺に接続する。またブリッジ回路6のコン
タクト6aは、電源15V端子に接続されている。また
ブリッジ回路6の湿度検知用センサ素子1と温度補償用
センサ素子2に対抗する辺には抵抗8,9が接続されて
いる。 [00 40] Further order to connect the bridge circuit 6 shown in FIG. 3 to the circuit pattern 5 of the multilayer substrate 3 lands 3k and vertical pattern 3h common pattern 3 g, 3i lands 3j, 3 pieces of lead wires to 3l ( (Not shown) is soldered or welded, the lead wire is electromagnetically shielded so as not to be affected by high frequency, and a pin terminal is attached to the end of this lead wire. This pin terminal is connected to the contact of the bridge circuit 6. Connect by plugging in. Specifically, land 3
The lead wire pin terminals connected to j, 3k, and 3l are inserted into the contacts 6a, 6b, and 6c of the bridge circuit 6, and the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 are connected to two sides of the bridge circuit 6. . The contact 6a of the bridge circuit 6 is connected to a 15V power supply terminal. Further, resistors 8 and 9 are connected to sides of the bridge circuit 6 that oppose the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2, respectively.
【0041】なお、ブリッジ回路6は、積層基板3とは
別体に設けたが、ブリッジ回路6の抵抗8,9に対する
温度補償対策を採ることにより、ブリッジ回路6を積層
基板3に一体に組み込んでもよい。[00 41] In addition, the bridge circuit 6, the multilayer substrate 3 is provided separately, by adopting the temperature compensation countermeasure to the resistance 8,9 of the bridge circuit 6, together a bridge circuit 6 to the laminated substrate 3 May be incorporated.
【0042】以上のように本発明の実施形態における基
盤の積層基板3は、センサ素子1及び2を支持し、これ
を機器に実装するセンサ素子取付用及び絶対湿度センサ
取付用として機能し、かつ積層銅層3a,3bは、セン
サ素子1及び2に対する均熱用として機能することとな
り、1枚の銅張り積層基板からなる基盤3は、図5に示
す従来例の構造における対をなす湿度検知用センサ素子
及び温度補償用センサ素子を支持するのに必要なフラン
ジ、金属筒、金属ケース及び均熱板を兼ねるものとな
り、基盤3の範囲内に絶対湿度センサに必要な部品がコ
ンパクトに組み込まれることなり、絶対湿度センサの小
型化を実現できる。[00 42] laminated substrate 3 on the base in an embodiment of the above, the present invention, the sensor element 1 and 2 is supported, which acts as a sensor element mounting and absolute humidity sensor mounted implement to the device, Further, the laminated copper layers 3a and 3b function as heat equalizers for the sensor elements 1 and 2, so that the base 3 made of one copper-clad laminated substrate has a pair of humidity in the structure of the conventional example shown in FIG. It also serves as a flange, metal tube, metal case, and heat equalizing plate necessary to support the sensor element for detection and the sensor element for temperature compensation, and the parts required for the absolute humidity sensor are compactly incorporated within the range of the base 3. Therefore, the absolute humidity sensor can be downsized.
【0043】また、本発明においても、絶対湿度センサ
の取付位置によっては、対をなす湿度検知用センサ素子
20及び温度補償用センサ素子21に対する電磁シール
ド及び風よけの機能を発揮する金属ケース(従来例の金
属ケース24に相当するもの)を用いることとなるが、
本発明で用いる金属ケースは、対をなす湿度検知用セン
サ素子1及び温度補償用センサ素子2を被覆するだけの
容量を持つものであればよく、金属ケースの容量を削減
することができ、その削減した分だけ絶対湿度センサの
小型化を図ることができる。[00 43] Further, in the present invention, depending on the mounting position of the absolute humidity sensor, a metal case that serves the function of shade electromagnetic shielding and wind on the humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 paired (Corresponding to the metal case 24 of the conventional example) is used,
The metal case used in the present invention only needs to have a capacity enough to cover the pair of humidity detecting sensor element 1 and temperature compensating sensor element 2, and the capacity of the metal case can be reduced. The absolute humidity sensor can be downsized by the reduced amount.
【0044】なお、実施形態では、各センサ素子1,2
の感熱素子1a及び2aを金属ケース4a,4bに収納
したが、図4に示すように対をなす湿度検知用センサ素
子1及び温度補償用センサ素子2の感熱素子1a,2a
を、透孔11cで大気開放したガラスケース11aと、
密閉したガラスケース11b内にそれぞれ収納し、ガラ
スケース11a,11bを銅層3aに密着させて基盤に
支持するようにしてもよい。その場合にガラスケース1
1a,11bを熱伝導性のよい接着剤を用いて積層基板
3の表面側銅層3aに密着させれば、ガラスケース11
a,11bと積層基板3の表面側銅層3aの間の空腔も
なくなり、積層基板3の銅層3aの熱をガラスケース1
1a,11b内の感熱素子1a,2aに伝熱して、セン
サ素子1及び2に対する周囲環境の湿度変化の影響をよ
り均一に設定することができる。 [00 44] In the embodiment, each sensor element 1,2
Although the heat sensitive elements 1a and 2a of No. 1 are housed in the metal cases 4a and 4b, the heat sensitive elements 1a and 2a of the humidity detecting sensor element 1 and the temperature compensating sensor element 2 forming a pair as shown in FIG.
A glass case 11a opened to the atmosphere through a through hole 11c,
Alternatively, the glass cases 11a and 11b may be housed in the closed glass cases 11b, respectively, and the glass cases 11a and 11b may be closely attached to the copper layer 3a to be supported by the base. In that case, glass case 1
If the adhesive layers 1a and 11b are adhered to the front side copper layer 3a of the laminated substrate 3 with an adhesive having good thermal conductivity, the glass case 11
There is also no cavity between a and 11b and the copper layer 3a on the front surface side of the laminated substrate 3, and the heat of the copper layer 3a of the laminated substrate 3 is transferred to the glass case 1
Heat can be transferred to the heat sensitive elements 1a and 2a in 1a and 11b to more uniformly set the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor elements 1 and 2.
【0045】また、実施形態では、金属ケース4a,4
bを2個のものとして構成したが、仕切壁を挟んで両側
に大気開放の雰囲気と密閉雰囲気を一体に形成した一体
の金属ケースを用いてもよい。このことは、ガラスケー
ス11a,11bについても同じことが言える。 [00 45] Further, in the embodiment, the metal case 4a, 4
Although b is configured as two pieces, an integrated metal case in which an atmosphere open to the atmosphere and a closed atmosphere are integrally formed on both sides of the partition wall may be used. The same can be said for the glass cases 11a and 11b.
【0046】[ 46 ]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、図
5に示す従来例の構造における対をなす湿度検知用セン
サ素子20及び温度補償用センサ素子21を支持するの
に必要なフランジ22、金属筒26、及び金属ケース2
4,及び対をなす湿度検知用センサ素子20及び温度補
償用センサ素子21に対する周囲環境の湿度変化の影響
を均一にする均熱板25を1つの基盤(積層基板)に集
積して組み込んだため、基盤の範囲内に絶対湿度センサ
に必要な全ての部品を組み込むことができ、絶対湿度セ
ンサを小型化することができる。As described above, according to the present invention, the flange 22 necessary for supporting the pair of humidity detecting sensor element 20 and temperature compensating sensor element 21 in the conventional structure shown in FIG. , Metal tube 26, and metal case 2
The temperature equalizing plate 25, which equalizes the influence of the humidity change of the ambient environment on the sensor element 20 for humidity detection and the sensor element 21 for temperature compensation, which are paired with each other, is integrated and incorporated in one substrate (laminated substrate). , All the components necessary for the absolute humidity sensor can be incorporated within the range of the board, and the absolute humidity sensor can be miniaturized.
【0047】本発明では、絶対湿度センサを小型化する
ことができるため、絶対湿度センサを、電子レンジ等の
機器のうち、高周波による影響が極力小さくなる位置
や、電子レンジ内の熱風が直接絶対湿度センサに当たら
ない位置に設置することができ、高周波による影響や熱
風による影響を阻止して湿度を正確に測定することがで
きる。[00 47] In the present invention, it is possible to reduce the size of the absolute humidity sensor, an absolute humidity sensor, such as a microwave oven
It can be installed in a position where the influence of high frequency is minimized in the equipment or in a position where hot air in the microwave does not directly hit the absolute humidity sensor. Can be measured.
【0048】また絶対湿度センサを小型化して絶対湿度
センサを、電子レンジ等の機器のうち、高周波による影
響が極力小さくなる位置や、電子レンジ内の熱風が直接
絶対湿度センサに当たらない位置に設置することができ
るため、従来のように電磁シールドや熱風の影響を阻止
する金属ケースを装備する必要がなく、その金属ケース
の容量分だけ、絶対湿度センサを小型化することができ
る。[00 48] In addition the absolute humidity sensor absolute humidity sensor is miniaturized, among devices such as a microwave oven, the effect of high frequency is as small as possible positions and, in a position the hot air does not hit the absolute humidity sensor directly in the microwave oven Since it can be installed, it is not necessary to equip a metal case that blocks the influence of an electromagnetic shield or hot air as in the conventional case, and the absolute humidity sensor can be miniaturized by the capacity of the metal case.
【0049】更に本発明においては、図5に示す従来例
の構造における金属ケース24は、対をなす湿度検知用
センサ素子20及び温度補償用センサ素子21に対する
電磁シールドや熱風の影響に阻止する機能に限定される
ため、たとえ金属ケース24に相当するものが必要であ
るとしても、そのものは、対をなす湿度検知用センサ素
子及び温度補償用センサ素子を被覆するだけの容量を持
つものであればよく、その分だけ小型化を図ることがで
きる。[00 49] Further, in the present invention, the metal case 24 in the structure of the conventional example shown in FIG. 5, prevents the effects of the electromagnetic shield or hot air to humidity detecting sensor element 20 and the temperature compensating sensor element 21 paired Since the function is limited, even if the metal case 24 is required, it may have a capacity enough to cover the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element. It is enough, and the size can be reduced accordingly.
【0050】また絶対湿度センサに必要な部品を1枚の
積層基板を共有して一体に組み込んだため、それぞれを
単品の部品として取り扱うことがなく、組立工数を大幅
に削減することができ、製品価格の大幅なコストダウン
を図ることができる。[00 50] Since incorporating integral parts required absolute humidity sensor share a single layered substrate, without handling each as separately parts, it is possible to greatly reduce the number of assembling steps, It is possible to significantly reduce the product price.
【0051】また、センサ素子のリードが接続される回
路パターンは、積層基板に一体に形成されているため、
両センサ素子のリードに半田付けする際に細心の注意を
払う必要がなく、対をなす湿度検知用センサ素子及び温
度補償用センサ素子のリードを積層基板の素子取付用透
孔に挿通させて半田デイップさせれば、半田付け作業を
終了させることができ、作業効率を向上させることがで
き、しかも組立の自動化を実現することができる。[00 51] Further, the circuit pattern leads of the sensor element is connected, because it is formed integrally with the laminated substrate,
It is not necessary to pay close attention when soldering to the leads of both sensor elements, and the leads of the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are inserted into the element mounting through holes of the laminated board and soldered. By dipping, the soldering work can be completed, the work efficiency can be improved, and the assembly can be automated.
【0052】また回路パターンが形成された銅層は、均
熱作用を行なうことが可能であり、、回路パターンが形
成された銅層を両センサ素子に対して均斉な形状に整形
することにより、2つのセンサ素子に対する周囲環境の
湿度変化をより均一に設定することができる。[00 52] Further copper layer on which a circuit pattern is formed, by shaping the uniformity shape copper layer ,, circuit pattern it is possible to perform the soaking effect is formed to both the sensor element It is possible to more uniformly set the humidity change of the ambient environment for the two sensor elements.
Claims (7)
補償用センサ素子と、基盤とを有する絶対湿度センサで
あって、 前記湿度検知用センサ素子は、外気雰囲気中で自己発熱
した感熱素子の抵抗値の変化を外部に出力するものであ
り、 前記温度補償用センサ素子は、外気から隔離された密閉
雰囲気中で自己発熱した感熱素子の抵抗値の変化を外部
に出力するものであり、 前記基盤は、少なくとも片面に銅層を設けた積層基板で
あり、前記両センサ素子を支持し、これらを匡体に実装
するものであり、 前記積層基板の銅層は、前記対をなす湿度検知用センサ
素子及び温度補償用センサ素子に対する周囲環境の湿度
変化の影響を均一に設定するものであることを特徴とす
る絶対湿度センサ。1. An absolute humidity sensor having a pair of a humidity detecting sensor element and a temperature compensating sensor element, and a substrate, wherein the humidity detecting sensor element is a thermosensitive element that self-heats in an outside air atmosphere. It is intended to output a change in resistance value to the outside, and the temperature compensating sensor element is to output a change in resistance value of a thermosensitive element that self-heats in a sealed atmosphere isolated from the outside air to the outside, The base is a laminated substrate provided with a copper layer on at least one surface, supports both of the sensor elements, and mounts these in an enclosure, and the copper layer of the laminated substrate is for detecting humidity in the pair. An absolute humidity sensor, which sets uniformly the influence of a change in humidity of the ambient environment on the sensor element and the temperature compensating sensor element.
及び温度補償用センサ素子のリードが接続されるもので
あって、前記積層基板の裏面側銅層に形成されたもので
あることを特徴とする請求項1に記載の絶対湿度セン
サ。2. A circuit pattern, wherein the leads of the humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element of the pair are connected to each other, and the back side copper layer of the laminated substrate is provided. The absolute humidity sensor according to claim 1, wherein the absolute humidity sensor is formed in the.
前記両センサ素子に対して均斉な形状に整形したもので
あることを特徴とする請求項2に記載の絶対湿度セン
サ。3. The copper layer on which the circuit pattern is formed,
The absolute humidity sensor according to claim 2, wherein the both sensor elements are shaped in a uniform shape.
温度補償用センサ素子のリードは、前記積層基板の裏面
側に引き出され、該リードに引出線が接続されたもので
あることを特徴とする請求項1に記載の絶対湿度セン
サ。4. Leads of the pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are drawn out to the back surface side of the laminated substrate, and lead wires are connected to the leads. The absolute humidity sensor according to claim 1.
温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を金属ケースに
収納したものであることを特徴とする請求項1に記載の
絶対湿度センサ。5. The absolute humidity sensor according to claim 1, wherein the pair of the humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element have the heat sensitive element housed in a metal case.
温度補償用センサ素子は、前記感熱素子を収納した金属
ケースを前記銅層に密着させて前記基盤に支持されたも
のであることを特徴とする請求項5に記載の絶対湿度セ
ンサ。6. The humidity detecting sensor element and the temperature compensating sensor element forming a pair are supported by the base by closely adhering a metal case accommodating the heat sensitive element to the copper layer. The absolute humidity sensor according to claim 5.
温度補償用センサ素子は、前記感熱素子をガラスケース
に収納したものであって、該ガラスケースを前記銅層に
密着させて前記基盤に支持されたものであることを特徴
とする請求項1に記載の絶対湿度センサ。7. The pair of humidity detecting sensor element and temperature compensating sensor element are the thermosensitive element housed in a glass case, and the glass case is adhered to the copper layer to adhere to the base. The absolute humidity sensor according to claim 1, wherein the absolute humidity sensor is supported.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12511496A JPH09304323A (en) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Absolute humidity sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12511496A JPH09304323A (en) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Absolute humidity sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09304323A true JPH09304323A (en) | 1997-11-28 |
Family
ID=14902199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12511496A Pending JPH09304323A (en) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Absolute humidity sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09304323A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100331809B1 (en) * | 1999-11-04 | 2002-04-09 | 구자홍 | thin film type absolute humidity sensor |
JP2004511798A (en) * | 2000-10-18 | 2004-04-15 | シトリニック ゲス フュール エレクトロテクニッシュ オウスルゥスタング エム ベー ハー ウント コー カー ゲー | Sensor unit with air humidity sensor and air temperature sensor |
-
1996
- 1996-05-20 JP JP12511496A patent/JPH09304323A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100331809B1 (en) * | 1999-11-04 | 2002-04-09 | 구자홍 | thin film type absolute humidity sensor |
JP2004511798A (en) * | 2000-10-18 | 2004-04-15 | シトリニック ゲス フュール エレクトロテクニッシュ オウスルゥスタング エム ベー ハー ウント コー カー ゲー | Sensor unit with air humidity sensor and air temperature sensor |
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