(57)【要約】【課題】当該抵抗式湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下を抑制することができ、ひいては、車室外であってもこれを搭載することのできる抵抗式湿度センサを提供する。【解決手段】ケース開口部３１が支持基板４２の表面に近接して対向した状態で、ケース３０を支持部材４３によって支持する。また、ケース３０内部において、実装基板１０上に形成された一対の電極２１及び２２並びに感湿膜２３がケース開口部３１に面した状態で、実装基板１０を支持する。さらに、感湿膜２３に対してケース開口部３１が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサ１を設置している。【選択図】図２
2008064616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と、
前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、
前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、
前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、
前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板と、を備え、
前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサであって、
前記ケースは、前記ケース開口部が前記支持基板の表面に対向した状態で、前記支持部材によって支持されていることを特徴とする抵抗式湿度センサ。
【請求項２】
前記感湿膜を覆うように保護膜が形成されている請求項１に記載の抵抗式湿度センサ。
【請求項３】
前記保護膜は、セルロース系液剤で形成されている請求項２に記載の抵抗式湿度センサ。
【請求項４】
前記実装基板は、前記ケース内部において、前記一対の電極及び前記感湿膜の形成された面が前記ケース開口部に面した状態で支持されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の抵抗式湿度センサ。
【請求項５】
前記感湿膜に対して前記ケース開口部が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサが設置される請求項４に記載の抵抗式湿度センサ。
【請求項６】
実装基板と、
前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、
前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、
前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、
前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板と、
前記支持基板と前記ケースとを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体と、を備え、
前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサであって、
前記筐体開口部には、筐体外部から内部に向かって斜め上方に傾斜する空気流通路を形成するルーバーが配設されていることを特徴とする抵抗式湿度センサ。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の抵抗式湿度センサを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体を備え、
前記筐体開口部には、当該筐体外部から内部に向かって斜め上方に傾斜する空気流通路を形成するルーバーが配設されていることを特徴とする抵抗式湿度センサ。
【請求項８】
実装基板と、
前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、
前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、
前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、
前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板と、
前記支持基板と前記ケースとを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体と、を備え、
前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサであって、
前記筐体開口部には、当該開口部の下方部を閉塞する防水壁が配設されていることを特徴とする抵抗式湿度センサ。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の抵抗式湿度センサを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体を備え、
前記筐体開口部には、当該開口部の下方部を閉塞する防水壁が配設されていることを特徴とする抵抗式湿度センサ。
【請求項１０】
前記ケース開口部は、メッシュ状に形成されている請求項１〜９のいずれか一項に記載の抵抗式湿度センサ。
【請求項１１】
当該抵抗式湿度センサは、車両において、車室外に配設され、車両周囲の湿度を検出するものである請求項１〜１０のいずれか一項に記載の抵抗式湿度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜を一対の電極間に介在させてなる抵抗式湿度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の抵抗式湿度センサとしては従来、例えば特許文献１に記載の技術が知られている。この技術では、内気センサを収容するケースの外形形状と同一の外形形状を有するケース内に、温度センサ及び抵抗式湿度センサを実装した基板を配設する。また、これら両センサが内部に配設されたケースに、内気取入口から車室内の空気を取込むためのアスピレータホースを接続する。そして、アスピレータホースが接続されたケースを、インスツールメントパネルに形成した内気センサ取付部に嵌め込むことで、温度センサ及び抵抗式湿度センサを車両に搭載している。
【０００３】
こうした従来技術でも採用される一般的な抵抗式湿度センサについて、その平面構造を図６（ａ）に、その断面構造を図６（ｂ）に、それぞれ示す。同図６（ａ）に示されるように、抵抗式湿度センサ１００は、例えばアルミナからなる基板１０上の同一平面において、例えば酸化ルテニウムからなる櫛歯状の一対の電極２１，２２が噛み合う状態で互いに離間して配される。また、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、これら一対の電極２１，２２を覆う状態で、例えばアミンポリマー系の材料からなる感湿膜２３が形成されている。図７に、抵抗式湿度センサの等価回路を示す。この図７に示されるように、抵抗式湿度センサ１００は、一対の電極２１，２２のオン抵抗及び感湿膜２３のインピーダンスをまとめた交流インピーダンス２３ａと、該交流インピーダンス２３ａに接続する端子２１ａ，２２ａとを備えた回路としてみなすことができる。
【０００４】
このように構成された当該抵抗式湿度センサ１００を取り巻く空気（雰囲気）の相対湿度と、交流インピーダンス２３ａとの関係を、空気温の別にそれぞれ図８に示す。同図８に示されるように、抵抗式湿度センサ１００の温度が５℃〜３５℃のいずれの温度であれ、交流インピーダンス２３ａは、当該抵抗式湿度センサ１００の雰囲気の相対湿度が高いほど小さくなり、空気の相対湿度が低いほど大きくなる。このように変化する感湿膜２３の交流インピーダンス２３ａに基づいて、当該抵抗式湿度センサ１００の雰囲気の相対湿度を検出する。
【特許文献１】特開２０００−３５１３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えば霧の状態に合わせてフォグランプの点消灯を自動で行おうとすると、車外の霧の濃淡、すなわち車外の湿度を検出することが必要となる。そのため、例えばワイパー装置やフォグランプの近傍など、車外の湿度を検出することのできる箇所に、上記抵抗式湿度センサ１００を配設することが考えられる。
【０００６】
しかしながら、抵抗式湿度センサ１００は本来、車室内の湿度を計測する目的で設計されており、車室外に配設されることを想定して設計されていない。そのため、当該抵抗式湿度センサ１００が車室外に搭載されると、当該抵抗式湿度センサ１００内に水滴が容易に浸入してしまう。抵抗式湿度センサ１００は、上述したように、アミンポリマー系の材料からなる感湿膜２３を備えて構成されており、この感湿膜２３は、水溶性を有している。そのため、図９（ａ）に示すように、例えば降雨時や洗車時などに当該抵抗式湿度センサ１００内に水滴が浸入し、感湿膜２３の上表面に水滴Ｘが付着するようなことがあると、図９（ｂ）に示すように、感湿膜２３は、その一部が水滴Ｘに溶解してしまう。そして、図９（ｃ）に示すように、感湿膜２３の水滴Ｘに溶解した部分は、当該抵抗式湿度センサ１００の外部に流出してしまう。そうした場合にあっては、感湿膜２３に水滴Ｘが付着しなかった場合に比べ、導体の体積が減少するため、感湿膜２３の交流インピーダンス２３ａは全体的に大きくなる。したがって、実際には感湿膜２３の雰囲気の湿度に変化がなく、かつ、同一の温度であったとしても、感湿膜２３の一部が流出した抵抗式湿度センサ１００は、実際の相対湿度よりも小さな相対湿度を示してしまう。すなわち、抵抗式湿度センサ１００内部への水滴の浸入に起因して、相対湿度の検出精度が低下する可能性がある。
【０００７】
なお、抵抗式湿度センサ１００を車両に搭載するにあたり、車室外に配設する場合について説明したが、例えば当該車両の乗員がコップ等の水をこぼし、こぼれた水が内気取入口からアスピレータホースをたどってケース内に浸入するなど、車室内に配設する場合であっても、上述した事態は起こりえる。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、当該抵抗式湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下を抑制することができ、ひいては、車室外であってもこれを搭載することのできる抵抗式湿度センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
こうした目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、実装基板と、前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板とを備え、前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサとして、前記ケース開口部が前記支持基板の表面に対向した状態で、前記ケースを前記支持部材によって支持することとした。
【００１０】
抵抗式湿度センサとはそもそも、当該センサを取り巻く空気の湿度を検出するためのものである。そのため、感湿膜は空気に触れている状態になければならず、また、その空気は当該センサの外気と好適に交換されなければならない。すなわち、空気は、当該センサ内外を好適に流通していなければならない。したがって、前記一対の電極及び前記感湿膜を収容するケースには、該ケース内外に空気を流通させるためのケース開口部が形成されている。ただし、このケース開口部は、検出対象とする空気だけを流通させるだけなく、水滴がケース内部に浸入する要因ともなっている。
【００１１】
その点、抵抗式湿度センサとしての上記構成では、前記ケースは、前記ケース開口部が前記支持基板の表面に近接して対向した状態で、前記支持部材によって支持されるようになる。空気は、水滴よりも流動しやすいため、たとえ前記ケース開口部が前記支持基板の表面に近接して対向したとしても、空気は当該センサ内外を好適に流通する。しかしながら、水滴は、前記ケース開口部が前記支持基板の表面に近接して対向すると、その粘性等に起因して、ケース内に浸入しにくくなる。このようにして、前記ケース内に水滴が浸入すること、すなわち、前記感湿膜に水滴が付着することを抑制することができるようになる。ひいては、当該湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下をより抑制することができるようになる。また、例えばワイパーブレードやフォグランプの近傍など、当該抵抗式湿度センサを車室外に搭載することができるようにもなる。
【００１２】
このような構成においては、例えば請求項２に記載の発明によるように、前記感湿膜を覆うように保護膜を形成すれば、たとえ当該湿度センサ内部に水滴が浸入しようとも、浸入した水滴は、感湿膜ではなく、保護膜に付着する。そのため、水滴が感湿膜に付着することが抑制されるようになる。すなわち、当該湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下をよりいっそう抑制することができるようになる。なお、こうした感湿膜については、例えば請求項３に記載の発明のように、セルロース系液剤にて形成することが望ましい。
【００１３】
また、上記請求項１〜３のいずれかに記載の構成において、例えば請求項４に記載の発明では、前記実装基板を、前記ケース内部において、前記一対の電極及び前記感湿膜の形成された面が前記ケース開口部に面した状態で支持することとした。
【００１４】
抵抗式湿度センサとしてのこのような構造では、前記感湿膜が前記ケース開口部に面した状態で前記実装基板に支持されるようになるため、前記感湿膜に容易に水滴が付着することが懸念される。しかしながら、前記支持基板上での前記ケースの支持態様及び前記感湿膜を覆うように形成された保護膜により、水滴が前記ケース内に浸入すること及び前記感湿膜に水滴が付着することがそもそも抑制されているため、そうした懸念は払拭される。むしろ、こうした構造では、流通する空気が前記感湿膜に触れやすくなるため、雰囲気の湿度にかかる検出精度の向上を図る上では、望ましい構造となっている。なお、こうした構造においては、例えば請求項５に記載の発明のように、前記感湿膜に対して前記ケース開口部が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサを設置することがさらに望ましい。
【００１５】
一方、上記目的を達成するため、例えば請求項６に記載の発明のように、実装基板と、前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板と、前記支持基板と前記ケースとを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体と、を備え、前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサとして、前記筐体開口部に、筐体外部から内部に向かって斜め上方に傾斜する空気流通路を形成するルーバーを配設するとよい。
【００１６】
あるいは、上記目的を達成するため、例えば請求項７に記載の発明のように、上記請求項１〜５のいずれかに記載の抵抗式湿度センサを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体を備え、前記筐体開口部に、当該筐体外部から内部に向かって斜め上方に傾斜する空気流通路を形成するルーバーを配設するとよい。
【００１７】
またあるいは、上記目的を達成するため、例えば請求項８に記載の発明のように、実装基板と、前記実装基板上の同一平面に離間して対向配置された一対の電極と、前記一対の電極及び前記一対の電極間を覆うように前記実装基板上に形成され、湿度に応じてインピーダンスが変化する感湿膜と、前記実装基板を内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部であるケース開口部が一面に形成されているケースと、前記実装基板が収容された前記ケースを支持部材によって支持する支持基板と、前記支持基板と前記ケースとを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体と、を備え、前記湿度の変化を前記感湿膜のインピーダンスの変化として検出する抵抗式湿度センサとして、前記筐体開口部に、当該開口部の下方部を閉塞する防水壁を配設するとよい。
【００１８】
さらには、上記目的を達成するため、例えば請求項９に記載の発明のように、上記請求項１〜５のいずれかに記載の抵抗式湿度センサを内部に収容するとともに、内部に空気を流通させるための開口部である筐体開口部が形成されている筐体を備え、前記筐体開口部に、当該開口部の下方部を閉塞する防水壁を配設するとよい。
【００１９】
上述の通り、抵抗式湿度センサとは、当該センサの雰囲気の湿度を検出するためのものであって、感湿膜は空気に触れている状態になければならず、またその空気は、当該センサ内外を好適に流通していなければならない。そのため、前記ケースには、該ケース内外に空気を流通させるケース開口部が形成されていることはもちろんのこと、前記筐体にも、該筐体内外に空気を流通させる筐体開口部が形成されていなければならない。ただし、やはりこれも上述の通り、これら筐体開口部及びケース開口部は、検出対象とする空気だけを流通させるだけでなく、水滴が筐体内部に浸入する、ひいては、水滴がケース内部に浸入する要因ともなる。
【００２０】
その点、抵抗式湿度センサとしての上記構成（上記請求項６〜９に記載の構成）では、前記筐体開口部に前記ルーバーあるいは前記防水壁が配設されることとなる。空気は、水滴よりも流動しやすいため、たとえ前記筐体開口部に前記ルーバーあるいは壁が配設されていても、空気は、該ルーバーを構成する羽板の間隙あるいは防水壁によって狭くなった開口部を介して当該センサ内外を好適に流通する。しかしながら、水滴は、前記筐体開口部にルーバーあるいは壁が配設されると、該ルーバーを構成する羽板あるいは防水壁により、筐体内に浸入しにくくなる。このようにして、前記筐体内に水滴が浸入することを抑制することができるようになる。そしてひいては、当該湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下をより抑制することができるようになる。
【００２１】
また、こうした構成において、例えば請求項１０に記載の発明のように、前記ケース開口部をメッシュ状に形成することもできる。さらに、例えば請求項１１に記載の発明のように、当該抵抗式湿度センサを車両の車室外に配設し、車両周囲の湿度を検出することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１の実施の形態）
以下、本発明にかかる抵抗式湿度センサの第１の実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、本実施の形態の抵抗式湿度センサは、以下に詳述するように、ケース開口部が支持基板の表面に近接して対向した状態で、ケースを支持部材によって支持するとともに、ケース内部において実装基板上に形成された一対の電極並びに感湿膜がケース開口部に面する状態で、実装基板を支持している。さらに、感湿膜に対してケース開口部が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサを設置している。これにより、当該抵抗式湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下を抑制し、さらには、車室外であってもこれを搭載することができるようにしている。
【００２３】
図１は、本実施の形態の抵抗式湿度センサの全体構造を示す斜視図であり、図２は、同実施の形態の内部構造を示す断面図である。これら図１及び図２を併せ参照して、本実施の形態について説明する。
【００２４】
図１に示されるように、本実施の形態の抵抗式湿度センサ１は、例えばＡＢＳ樹脂からなる略直方体に形成された筐体４０の内部に、同じく略直方体に形成されたケース３０を収容して構成されている。また、この筐体４０には、内部に空気を流通させるための開口である筐体開口部４１が形成されている。
【００２５】
詳しくは、図２に示されるように、抵抗式湿度センサ１は、基本的に、例えばアルミナからなる実装基板１０、該実装基板１０上の同一平面において、噛み合う状態で互いに離間して配される例えば酸化ルテニウムからなる櫛歯状の一対の電極２１及び２２、並びに、一対の電極２１及び２２とこれら電極間とを覆う状態で実装基板１０上に形成される、例えばアミンポリマー系の材料からなる感湿膜２３等々をケース３０内部に収容して構成されている。なお、実装基板１０、一対の電極２１及び２２、感湿膜２３、並びにこれらを用いた抵抗式湿度センサの検出原理については、一対の電極２１及び２２並びに感湿膜２３が実装基板１０表面側に設けられるか裏面側に設けられるかの差異、より端的に言えば、ケース３０内において、従来の抵抗式湿度センサの構造を反転させて支持した点を除き、先の図６を用いて示した従来の技術でも採用される一般的な抵抗式湿度センサに準じた構成及び原理となっている。これら構造及び原理については、背景技術の欄において既に説明したため、ここでの重複する説明を割愛する。
【００２６】
ケース３０は、その形成材料として、例えばポリプロピレンが用いられており、図１及び図２に示されるように、略直方体形状に形成されている。ただし、先の筐体４０と同様に、ケース３０の図２中下方の面には、内部に空気を流通させるための開口であるケース開口部３１が形成されている。そしてこのケース開口部３１には、図２に示されるように、例えばポリアミドが用いられて形成されるメッシュ３２が配設されている。また、ケース３０は、図２に示されるように、ケース開口部３１が支持基板４２の表面に近接して対向した状態で、支持部材４３によって支持されている。この支持基板４２には、図示を割愛するが、実際には、ケース３０内に収容される一対の電極２１及び２２から取り出される電気信号を適宜に処理する処理回路が配設されている。また、支持部材４３は、そうした処理回路とケース３０内に収容される一対の電極２１及び２２とを電気的に接続するための配線等も配設されている。
【００２７】
ところで、湿度センサは、当該センサを取り巻く空気（雰囲気）の湿度を検出するためのものである。そのため、感湿膜２３は常に空気に触れている状態でなければならず、また、その空気は、外気と好適に交換されなければならない。すなわち、空気は、当該抵抗式湿度センサ１内外を好適に流通していなければならない。そのため、空気を流通させるべく、筐体４０には筐体開口部４１が、ケース３０にはケース開口部３１が、それぞれ形成されている。しかしながら、本実施の形態の抵抗式湿度センサ１は、例えば車両のワイパー装置やフォグランプの近傍など、車室外に配設されるため、そうした筐体開口部４１及びケース開口部３１は、検出対象とする空気を流通させるだけでなく、水滴を当該抵抗式湿度センサ１内部に浸入させてしまう。
【００２８】
なお、当該抵抗式湿度センサ１内に水滴が浸入する、さらには、感湿膜２３に水滴が付着するようなことがあると、課題の欄にも記載したように、感湿膜２３は、水溶性であるため、その一部が付着した水滴に溶解し、感湿膜２３の水滴に溶解した部分が当該抵抗式湿度センサ１の外部に流出してしまう。そうした場合にあっては、感湿膜２３に水滴が付着しなかった場合に比べ、導体の体積が減少するため、感湿膜２３のインピーダンスは全体的に大きくなる。したがって、実際には、感湿膜２３の雰囲気の湿度に変化がなく、かつ、同一の温度であったとしても、感湿膜２３の一部が流出した抵抗式湿度センサ１は、実際の相対湿度よりも小さな相対湿度を示してしまうこととなる。すなわち、抵抗式湿度センサ１内部への水滴の浸入に起因して、相対湿度の検出精度が低下する可能性がある。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、まず、図２に示されるように、ケース開口部３１と支持基板４２表面とが例えば所定間隔「ｈ１」を隔てて対向するように支持部材４３によってケース３０を支持するとともに、ケース３０内部において、実装基板１０上に形成された一対の電極２１及び２２並びに感湿膜２３がケース開口部３１に対向するように、実装基板１０を支持している。さらに、感湿膜２３に対してケース開口部３１が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサ１を設置している。
【００３０】
ここで、この所定間隔「ｈ１」とは、次の条件を満足する値のうちの最小値に設定されている。まず、風速が「０．６ｍ／秒」、温度が「２５℃」、相対湿度が「１０％ＲＨ」である雰囲気中に、当該抵抗式湿度センサ１を「３０分」以上、放置する。次に、「５秒」以内に、当該湿度センサの雰囲気の風速及び温度をそのまま維持し、相対湿度のみを「９０％ＲＨ」に変更する。このように雰囲気の条件が変更されてから当該抵抗式湿度センサ１の出力が「６０％ＲＨ」に達するまでの時間が「３０秒」以内となる値の中で最も小さな値に、上記所定間隔「ｈ１」は設定されている。このように、上記「３０秒」以内という条件を満足することから、空気の流通性、ひいては、当該抵抗式湿度センサ１の応答性を担保することができるようになる。さらに、上記所定間隔「ｈ１」を、上記条件を満足する値の中で最小値に設定することから、水滴がケース開口部３１を介してケース３０内に浸入することを可能な限り抑制することができるようになる。
【００３１】
以上のように構成された抵抗式湿度センサ１にあって、例えば図１に矢指するように、筐体開口部４１から空気が流入するとともに、筐体開口部４１から水滴Ｘが浸入したとする。このとき、空気は、図２において例えば矢印Ａ１〜Ａ３にて矢指するように、ケース３０と支持基板４２との間隙を経てケース３０内部に流入する。また、図２において例えば矢印Ａ４〜Ａ６にて矢指するように、ケース３０と支持基板４２との間隙を経てケース３０外部へ流出することとなる。すなわち、空気は好適に流通している。
【００３２】
一方、筐体４０内部に浸入した水滴Ｘは、図２に示すように、ケース３０と支持基板４２との間隙には至らず、ケース３０内部へ浸入しない。すなわち、水滴がケース３０内部へ浸入することが好適に抑制されている。
【００３３】
なお、上記第１の実施の形態は、例えば以下のような形態として実施することもできる。
【００３４】
先の図２に対応する図として図３に示すように、感湿膜２３上に、該感湿膜２３の表面を覆うように、例えばセルロース系液剤を用いて、保護膜２４を形成してもよい。これにより、たとえ筐体開口部４１から筐体内に浸入した水滴Ｘがケース３０内部に浸入したとしても、感湿膜２３は保護膜２４によって保護されているため、水滴Ｘが感湿膜２３に直接付着することが抑制される。すなわち、感湿膜２３に水滴Ｘが付着することが抑制されるため、当該抵抗式湿度センサ１ａ内部への水滴Ｘの浸入に起因する検出精度の低下を抑制することができるようになる。ひいては、車室外であっても、当該抵抗式湿度センサ１ａを搭載することができるようにもなる。また、そうした保護膜２４の形成材料はセルロース系液剤に限られず任意である。
【００３５】
上記第１の実施の形態（変形例を含む）では、感湿膜２３に対してケース開口部３１が重力方向下方を向いた状態で、当該抵抗式湿度センサ１及び１ａを設置していたが、これに限られない。
【００３６】
上記第１の実施の形態（変形例を含む）では、ケース３０内において、実装基板１０の実装面がケース開口部３１に面するように、この実装基板１０を支持するようにしていたが、これに限られない。他にも、ケース３０内において、実装基板１０の実装面と反対の面がケース開口部３１に面するように、この実装基板１０を支持することとしてもよい。要は、上述した「３０秒以内」なる条件が満足されている限り、ケース３０内における実装基板の支持姿勢は任意である。
【００３７】
（第２の実施の形態）
次に、本発明にかかる抵抗式湿度センサの第２の実施の形態について、図４（ａ）及び（ｂ）を参照しつつ説明する。また、この図４において、先の図１〜図３に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示しており、それら各要素についての重複する説明は割愛する。
【００３８】
図４（ａ）は、本実施の形態の全体構造を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態の内部構造を示す断面図である。この図４に示されるように、本実施の形態では、筐体開口部に、筐体外部から内部に向かって斜め上方に傾斜する空気流通路を形成するルーバーを配設するようにしている。これにより、当該抵抗式湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下を抑制し、さらには、車室外であってもこれを搭載できるようにしている。
【００３９】
図４（ａ）に示されるように、本実施の形態の抵抗式湿度センサ１ｂは、例えばＡＢＳ樹脂からなる略直方体に形成された筐体４０ｂの内部に、同じく略直方体に形成されたケース３０（図４（ａ）では図示略）を収容して構成されている。
【００４０】
詳しくは、図４（ｂ）に示されるように、抵抗式湿度センサ１ｂは、基本的に、先の図２に示した抵抗式湿度センサ１ａに準じた構造となっている。すなわち、ケース開口部３１が支持基板４２表面と反対方向を向くように、換言すれば、図４（ｂ）において重力方向上方に向けて開口するように支持部材４３によって支持されている。さらに端的に言えば、先の図６に示した従来の抵抗式湿度センサに準じた構造となっている。また、ケース３０内部において、実装基板１０上に形成された一対の電極２１及び２２並びに感湿膜２３がケース開口部３１に面した状態で、実装基板１０が支持されている。このように、ケース開口部３１がケース３０の重力方向上方に向けて形成されているため、空気がより好適に流通するようになる。
【００４１】
しかしながら、空気がより好適に流通するようになるものの、筐体開口部４１ｂから浸入した水滴Ｘがケース３０内部に浸入しやすくなり、さらには、浸入した水滴Ｘが感湿膜２３に付着することが懸念される。
【００４２】
そこで、本実施の形態では、図４（ａ）及び（ｂ）に示されるように、筐体４０ｂ内部に空気を流通させるための開口である筐体開口部４１ｂに、ルーバー４４が配設されている。詳しくは、ルーバー４４は、図４（ａ）及び（ｂ）に示されるように、複数（本実施の形態では５枚）の羽板４４ａを有して構成されている。羽板４４ａは、図４（ｂ）に示されるように、支持基板４２と略平行に、重力方向上方から下方にかけて、筐体開口部４１ｂに配列されている。ただし、支持基板４２と略平行とはいえ、羽板４４ａは、筐体４０ｂ内の斜め上方に向けて、また、筐体４０ｂ外の斜め下方に向けて、僅かに傾斜されている。これにより、筐体開口部４１ｂから筐体４０ｂ内に水滴Ｘが浸入することがほとんどなくなり、たとえ筐体開口部４１ｂから筐体４０ｂ内に水滴Ｘが浸入したとしても、図４（ｂ）に示すように、筐体開口部４１ｂの近傍に僅かに侵入するだけである。したがって、従来の抵抗式湿度センサに準じた構造としても、感湿膜２３に水滴Ｘが付着することは十分に抑制されている。また、当該抵抗式湿度センサ１ｂ内部への水滴Ｘの浸入に起因する検出精度の低下を抑制することができるようになり、ひいては、車室外であっても、当該抵抗式湿度センサ１ｂを搭載することができるようになる。なお、本実施の形態の抵抗式湿度センサ１ｂも、第１の実施の形態の説明において記載した、上記「３０秒」以内という条件を満足している。
【００４３】
以上のように構成された抵抗式湿度センサ１ｂにあって、例えば図４（ａ）に矢指するように、筐体開口部４１ｂから空気が流入するとともに、筐体開口部４１ｂから水滴Ｘが浸入したとする。このとき、空気は、図４（ａ）において例えば矢印Ｃ１〜Ｃ３にて矢指するように、ルーバー４４を介して筐体４０ｂ内部に流入する。そして空気は、図４（ｂ）において例えば矢印Ｃ４及びＣ５にて矢指するように、ケース開口部３１を介してケース３０内部に上方から流入する。また、空気は、図４（ｂ）において矢印Ｃ６及びＣ７にて矢指するように、ケース開口部３１を介してケース３０内部の上方へ流出することとなる。すなわち、空気は好適に流通している。
【００４４】
一方、水滴Ｘは、筐体４０ｂ内にほとんど浸入しない。たとえ筐体開口部４１ｂから筐体４０ｂ内に水滴Ｘが浸入したとしても、図４（ｂ）に示すように、また、上述したように、筐体開口部４１ｂの近傍に僅かに侵入するだけである。
【００４５】
（第３の実施の形態）
次に、本発明にかかる抵抗式湿度センサの第３の実施の形態について、図５（ａ）及び（ｂ）を参照して、先の第２の実施の形態との相違点を中心に説明する。また、これら図５（ａ）及び（ｂ）において、先の図１〜図４に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示しており、それら各要素についての重複する説明は割愛する。
【００４６】
図５（ａ）は、本実施の形態の全体構造を示す斜視図であり、図５（ｂ）は、本実施の形態の内部構造を示す断面図である。図５（ａ）及び（ｂ）に示されるように、本実施の形態の抵抗式湿度センサも、基本的には、先の第２の実施の形態に準じた構造となっている。ただし、以下に詳述するように、本実施の形態では、筐体開口部に、該筐体開口部の重力方向下方を閉塞する防水壁を配設するようにしている。これにより、当該抵抗式湿度センサ内部への水滴の浸入に起因する検出精度の低下を抑制し、さらには、車室外であってもこれを搭載できるようにしている。
【００４７】
図５（ａ）及び（ｂ）に示されるように、筐体４０ｃ内部に空気を流通させるための開口である筐体開口部４１ｃに、防水壁４５が配設されている。詳しくは、防水壁４５は、図５（ｂ）に示されるように、筐体開口部４１ｃの近傍に、筐体４０ｃの内壁の下面を基準として、重力方向上方に向けて所定高さ「ｈ２」にて形成されている。ここで、この所定高さ「ｈ２」とは、先の第１の実施の形態で説明した「３０秒」という条件を満足する値のうちの最大値に設定されている。すなわち、まず、風速が「０．６ｍ／秒」、温度が「２５℃」、相対湿度が「１０％ＲＨ」である雰囲気中に、当該抵抗式湿度センサ１を「３０分」以上、放置する。次に、「５秒」以内に、当該湿度センサの雰囲気の風速及び温度をそのまま維持し、相対湿度のみを「９０％ＲＨ」に変更する。このように雰囲気の条件が変更されてから当該抵抗式湿度センサ１ｃの出力が「６０％ＲＨ」に達するまでの時間が「３０秒」以内となる値の中で最も大きな値に、上記所定高さ「ｈ２」は設定されている。これにより、筐体開口部４１ｃから筐体４０ｃ内に水滴Ｘが浸入することはほとんどなくなり、たとえ筐体開口部４１ｃから筐体４０ｃ内に水滴Ｘが浸入したとしても、図５（ｂ）に示すように、筐体開口部４１ｃの近傍に僅かに侵入するだけである。
【００４８】
以上のように構成された抵抗式湿度センサ１ｃにあって、例えば図５（ａ）に矢指するように、筐体開口部４１ｃから空気が流入するとともに、筐体開口部４１ｃから水滴Ｘが浸入したとする。このとき、空気は、図５（ａ）において例えば矢印Ｄ１及びＤ２にて矢指するように、防水壁４５によって開口面積の狭められた筐体開口部４１ｃから筐体４０ｃ内部に流入する。そして空気は、図５（ｂ）において例えば矢印Ｄ３及びＤ４にて矢指するように、ケース開口部３１を介してケース３０内部に上方から流入する。また、空気は、図５（ｂ）において矢印Ｄ５及びＤ６にて矢指するように、ケース開口部３１を介してケース３０内部の上方へ流出することとなる。すなわち、空気は好適に流通している。
【００４９】
一方、水滴Ｘは、筐体４０ｃ内にほとんど浸入しない。たとえ筐体開口部４１ｃから筐体４０ｃ内に水滴Ｘが浸入したとしても、図５（ｂ）に示すように、また、上述したように、筐体開口部４１ｃの近傍に僅かに侵入するだけである。
【００５０】
（他の実施の形態）
なお、本発明にかかる抵抗式湿度センサは、上記各実施の形態にて例示した構造に限定されるものではなく、同実施の形態を適宜変更した例えば次の形態として実施することもできる。
【００５１】
上記第２あるいは第３の実施の形態においては、先の図４（ｂ）あるいは図５（ｂ）に示したように、図６に示した従来の抵抗式湿度センサに準じた構造の抵抗式湿度センサを、筐体４０ｂあるいは４０ｃ内部に収容していたが、内部に収容する抵抗式湿度センサは、この構造に限られない。他にも、先の図２に示した上記第１の実施の形態あるいはその変形例として図３に示した構造の抵抗式湿度センサを、筐体４０ｂあるいは４０ｃ内部に収容してもよい。
【００５２】
上記各実施の形態（変形例を含む）において、ケース開口部３１をメッシュ３２を配設していたが、このメッシュ３２の材料もポリアミドに限られず、材料は任意である。要は、ケース開口部３１がメッシュ状に形成されていればよい。また、そうしたメッシュ３２の配設や、ケース開口部３１をメッシュ状に形成すること自体を割愛した構成としてもよい。
【００５３】
上記各実施の形態（変形例を含む）では、当該抵抗式湿度センサ１〜１ｃを、車両のワイパーブレードやフォグランプの近傍に搭載することとしたが、搭載位置もこれに限られない。車室外であれ、車室内であれ、いずれにも搭載することができる。また、車両にも限られない。その他、電車や飛行機など、その適用範囲は広く、様々な移動体に搭載して有効である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明にかかる抵抗式湿度センサの第１の実施の形態について、全体構造を示す斜視図。
【図２】同第１の実施の形態の断面構造を示す断面図。
【図３】同第１の実施の形態の変形例の断面構造を示す断面図。
【図４】本発明にかかる抵抗式湿度センサの第２の実施の形態について、（ａ）は、その全体構造を示す斜視図。（ｂ）は、その断面構造を示す断面図。
【図５】本発明にかかる抵抗式湿度センサの第３の実施の形態について、（ａ）は、その全体構造を示す斜視図。（ｂ）は、その断面構造を示す断面図。
【図６】一般的な抵抗式湿度センサについて、（ａ）は、その平面構造を示す平面図。（ｂ）は、その断面構造を示す断面図。
【図７】一般的な抵抗式湿度センサの等価回路図。
【図８】当該抵抗式湿度センサを取り巻く空気の相対湿度と感湿膜の交流インピーダンスとの関係を、空気温の別に、それぞれ示すグラフ。
【図９】（ａ）は、感湿膜に水滴が付着した状態を示す模式図。（ｂ）は、付着した水滴に感湿膜が溶解した状態を示す模式図。（ｃ）は、溶解した感湿膜の流出後の状態を示す模式図。
【符号の説明】
【００５５】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１００…抵抗式湿度センサ、１０…実装基板、２１、２２…電極、２１ａ、２２ａ…端子、２３…感湿膜、２３ａ…交流インピーダンス、２４…保護膜、３０…ケース、３１…ケース開口部、３２…メッシュ、４０、４０ｂ、４０ｃ…筐体、４１、４１ｂ、４１ｃ…筐体開口部、４２…支持基板、４３…支持部材、４４…ルーバー、４４ａ…羽板、４５…防水壁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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