湿度センサおよび湿度測定装置
【課題】製造コストを抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することのできる湿度センサおよび湿度測定装置を提供する。
【解決手段】測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する網４２と、感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材２９と、を備え、接続部材２９の接触部２９ａは網４２と接触している。
【解決手段】測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する網４２と、感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材２９と、を備え、接続部材２９の接触部２９ａは網４２と接触している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係るいくつかの態様は、湿度センサおよび湿度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の湿度測定装置として、感湿素子を加熱することにより、測定環境の雰囲気の影響によって劣化した感湿素子の性能を回復させ、長時間安定して湿度を測定できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１７２７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般に、感湿素子との間に静電気による放電が発生すると、感湿素子が破壊されてしまうおそれがあるため、感湿素子には静電気による放電を防止するための静電気対策が必要であった。
【０００５】
この問題を解決するために、従来の湿度センサでは、感湿素子を収容するケース（筐体）を金属製にして、当該ケース（筐体）を接地（アースまたはグランドに接続）していた。しかしながら、この場合、ケース全体を金属製にする必要があるため、製造コストが増加するととともに、湿度センサの重量も増加してしまうという不利益があった。
【０００６】
本発明のいくつかの態様は前述の問題に鑑みてなされたものであり、製造コストを抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することのできる湿度センサおよび湿度測定装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る湿度センサは、測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する包囲部材と、感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、前述の一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材と、を備え、接続部材の一部は包囲部材と接触している。
【０００８】
かかる構成によれば、接地された一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材の一部が、導電性を有する包囲部材と接触している。これにより、包囲部材が接続部材を介して接地（アースまたはグランドに接続）される。ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、本発明に係る湿度センサは、電位が０［Ｖ］の電極と接続し、一部が包囲部材に接触する導電性の接続部材を備えることにより、感湿素子を囲む包囲部材を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、他の部品をプラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。
【０００９】
好ましくは、包囲部材は、複数の孔が形成された金属製の部材である。
【００１０】
かかる構成によれば、包囲部材は複数の孔が形成された金属製の部材である。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ包囲部材を容易に実現することができる。
【００１１】
好ましくは、少なくとも接続部材の前述の一部は弾性体である。
【００１２】
かかる構成によれば、少なくとも接続部材の前述の一部が弾性体である。これにより、接続部材の他の部分が前述の電極に接続され、固定されている場合でも、接続部材の一部がその弾性力（弾力）によって容易に包囲部材に接触することができる。
【００１３】
好ましくは、少なくとも接続部材の前述の一部は金属製のばねである。
【００１４】
かかる構成によれば、少なくとも接続部材の前述の一部が金属製のばねである。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材を容易に実現することができる。
【００１５】
好ましくは、包囲部材の内側に、感湿素子を環状に囲む複数の柱状部材をさらに備える。
【００１６】
かかる構成によれば、包囲部材の内側に設けられた複数の柱状部材が、感湿素子を環状に囲む。これにより、周囲部材が取り外されたときに、複数の柱状部材によって感湿素子が保護される。これにより、利用者（ユーザ）の指などが感湿素子に接触するのを防止することができ、感湿素子との間に人体からの静電気による放電が発生するのを防止することができる。人体からの静電気による放電を防止することができる。
【００１７】
本発明に係る湿度測定装置は、前述の湿度センサを備える。
【００１８】
かかる構成によれば、湿度測定装置が本発明に係る湿度センサを備える。これにより、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る湿度センサによれば、電位が０［Ｖ］の電極と接続し、一部が包囲部材に接触する導電性の接続部材を備えることにより、感湿素子を囲む包囲部材を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、他の部品をプラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。これにより、従来の湿度センサと比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができる。また、接地（アースまたはグランドに接続）された包囲部材が感湿素子を囲んでいるので、感湿素子において放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【００２０】
また、本発明に係る湿度測定装置によれば、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。これにより、安価、かつ、軽量で、静電気による故障および検出信号のノイズが少ない信頼性の高い湿度測定装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る湿度センサの構成を説明する斜視図である。
【図２】図１に示したセンサヘッド部の脱着の様子を説明する斜視図である。
【図３】図２に示したセンサヘッド部の正面図である。
【図４】図２に示したセンサヘッド部の右側側面図である。
【図５】図２に示したセンサヘッド部の背面である。
【図６】図２に示したセンサヘッド部２０の底面図である。
【図７】図２に示したセンサヘッド部２０の後方斜視図である。
【図８】図７に示したＩＶ−ＩＶ線矢視方向断面図である。
【図９】図１に示したセンサキャップ部の構成を説明する斜視図である。
【図１０】図９に示した網の装着の様子を説明する右側側面図である。
【図１１】図９に示した網の装着の様子を説明する右側側面図である。
【図１２】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１３】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１４】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１５】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１６】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１７】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１８】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１９】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図２０】本発明に係る湿度測定装置を説明する正面図である。
【図２１】図２０に示したＩＩ線矢視方向上面図である。
【図２２】図２０に示したＩＩＩ線矢視方向側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」という。
【００２３】
＜湿度センサ＞
図１乃至図１９は、本発明に係る湿度センサの一実施形態を示すためのものである。図１は、本発明に係る湿度センサ１０の構成を説明する斜視図である。図１に示すように、湿度センサ１０は、センサヘッド部２０と、センサボディ部３０と、センサキャップ部４０と、を備える。センサキャップ部４０は、センサボディ部３０の上部に形成されたコネクタ部３１に脱着自在に装着され、センサキャップ部４０をセンサボディ部３０に装着すると、センサヘッド部２０はセンサキャップ部４０の内部に収容される。
【００２４】
図２は、図１に示したセンサヘッド部２０の脱着の様子を説明する斜視図である。図２に示すように、センサヘッド部２０の下部の台座部２１は、センサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合可能に形成されており、センサヘッド部２０はセンサボディ部３０に脱着自在に装着される。
【００２５】
図３は図２に示したセンサヘッド部２０の正面図であり、図４は図２に示したセンサヘッド部２０の右側側面図であり、図５は図２に示したセンサヘッド部２０の背面図であり、図６は図２に示したセンサヘッド部２０の底面図であり、図７は図２に示したセンサヘッド部２０の後方斜視図であり、図８は図７に示したＩＶ−ＩＶ線矢視方向断面図である。図１乃至図８に示すように、台座部２１の上面には、測定環境の雰囲気の相対湿度を検出する感湿素子２２と、感湿素子２２を加熱するヒータ２３と、が設けられている。
【００２６】
感湿素子２２は、例えば湿度に応じて静電容量が変化する容量式（容量変化型）の感湿素子である。感湿素子２２は、感湿層を間に挟み込んだ表面電極層と裏面電極層とを備えている。表面電極層および裏面電極層のそれぞれには、図５に示すように、一対のリードピン２４ａ，２４ｂが接続されている。一対のリードピン２４ａ，２４ｂは、感湿素子２２に所定の電圧を印加している。
【００２７】
なお、感湿素子２２は、容量式（容量変化型）の感湿素子に限定されず、湿度に応じて電気抵抗が変化する抵抗式（抵抗変化型）の感湿素子であってもよく、その方式を問わない。また、感湿層の材料は、例えば高分子化合物やセラミックなどであってよく、その材料を問わない。
【００２８】
ヒータ２３は、感湿素子２２の一方の面（図１および図２において手前の面）に貼り付けられたヒータ取付部２３ａの上に、固着されている。図３に示すように、ヒータ２３には一対のリードピン２５ａ，２５ｂが接続されている。また、ヒータ２３は、測定環境の雰囲気の温度を検出する温度センサを兼ねている。すなわち、ヒータ２３は、例えば測温抵抗体であり、感湿素子２２の加熱を行っていないときは、雰囲気の温度に応じた信号（温度検出信号）を出力する温度センサとして機能する。
【００２９】
なお、ヒータ２３が温度センサを兼ねる場合に限定されず、センサヘッド部２０は、ヒータと温度センサとをそれぞれ備えるように構成することが可能である。
【００３０】
図２および図８に示すように、台座部２１の上面には、一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂをそれぞれ挿入するための４つの挿入孔２６が形成されている。挿入孔２６に挿入された一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂは、図６に示すように、台座部１１を貫通して底面から突出している。
【００３１】
図２、図３、および図６に示すように、台座部２１の外周には、底面側を切り欠いた位置決めガイド部２１ａが形成されている。また、図２に示すように、コネクタ部３１の外周には、位置決めガイド部３１ａが突設されている。センサヘッド部２０の台座部２１をセンサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合する際に、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａが台座部２１の位置決めガイド２１ａを案内する（導く）。
【００３２】
本実施形態では、台座部２１の位置決めガイド２１ａを切欠形状に成形し、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａを凸形状に成形したが、これに限定されない。逆に、台座部２１の位置決めガイド２１ａを凸形状に成形し、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａを切欠形状に成形してもよい。
【００３３】
図２に示すように、コネクタ部３１の上面には、図６に示す一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂをそれぞれ挿入するための４つの挿入孔３２が形成されている。挿入孔３２のそれぞれの内部には、センサボディ部３０の底面側に引き出されたケーブルＣ１に接続する導線（図示省略）が設けられている。センサヘッド部２０の台座部２１をセンサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合すると、台座部１１の底面から突出している一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂのそれぞれは、挿入孔３２に挿入され、挿入孔３２の内部の導線に接続される。これにより、感湿素子２２およびヒータ２３とケーブルＣ１とが電気的に接続される。
【００３４】
また、このとき、感湿素子２２に接続される一対のリードピン２４ａ，２４ｂのうち、一方のリードピン２４ａは電位が０［Ｖ］の導線に接続されており、他方のリードピン２４ｂは感湿素子２２から湿度に応じた電圧の信号（湿度検出信号）が出力される導線に接続されている。これにより、リードピン２４ａは接地（アースまたはグランドに接続）されて接地電極として機能し、他方のリードピン２４ｂは検出信号が出力される検出電極として機能する。
【００３５】
また、図８に示すように、台座部２１の底面側のコネクタ部３１と嵌合する部分には、Ｏ（オー）リング２７が固定されている。これにより、台座部２１とコネクタ部３１とを嵌合したときに、外気が遮断される。
【００３６】
図２乃至図７に示すように、台座部２１の上面には、さらに、２つの保護柱２８ａと、２つのガイド柱２８ｂとが突設されている。保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは、感湿素子２２を環状に囲むように配置されている。また、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは、台座部２１と一体に成形されている。さらに、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂの上端は、感湿素子２２の上端よりも高い位置まで突出しており、感湿素子２２の上端を保護している。さらに、図２及び図７に示すように、ガイド柱２８ｂの内側面には、溝状の感湿素子保持部２８ｃが形成されており、感湿素子２２を両側端から保持している。なお、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂのそれぞれの個数は、２つに限定されず、３つ以上の複数個を設けるようにしてもよい。
【００３７】
図４、図５、図７、および図８に示すように、台座部２１の上面には、接続部材２９が設置されている。接続部材２９は、例えば、りん青銅などの金属製の板状のばねである。図８に示すように、接続部材２９の一端側（図８において奥側）は、挿入孔２６においてはんだなどでリードピン２４ａと接続されている。また、接続部材２９は、挿入孔２６からセンサヘッド部２０の背面方向（図７および図８において手前方向）に延在しており、台座部２１の上面の外周縁で下方に屈曲されている。接続部材２９の他端側（図７および図８において手前側）には、当該外周縁よりわずかに突起した接触部２９ａを有している。
【００３８】
図９は、図１に示したセンサキャップ部４０の構成を説明する斜視図である。図９に示すように、センサキャップ部４０は、ケース（筐体）４１と、網４２とを備える。ケース４１は、底面が開口した円筒形状を有しており、上部外周面には、内部と連通する４つの窓４１ａが形成されている。網４２は、複数の孔が形成された円筒形状を有しており、金属などの導電性を有する材料で構成されている。網４２は、図９においてブロック矢印で示すように、ケース４１の底面の開口端から挿入されると、図１に示したように、窓４１ａを形作る枠およびケース４１の上面に内接して固定される。これにより、網４２に形成された複数の孔およびケース４１の窓４１ａを介して網４２の内側と外側と連通するので、センサキャップ部４０は外部の気体が内部に流通可能な通気性を有する。
【００３９】
図１０および図１１は、図９に示した網４２の装着の様子を説明する右側側面図である。センサキャップ部４０がセンサボディ部３０のコネクタ部３１に装着されると、図１０において矢印で示すように、センサキャップ部４０の網４２は、センサヘッド部２０の台座部２１に装着される。図１１に示すように、センサキャップ部４０の網４２がセンサヘッド部２０の台座部２１に装着されたときに、網４２は、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂの周り、すなわち、感湿素子２２の周りを囲むように配置される。また、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは網４２の内側に配置される。これにより、網４２が取り外されたときに、複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂによって感湿素子２２が保護される。
【００４０】
また、このとき、接続部材２９の接触部２９ａは、網４２の内側に接触している。これにより、センサキャップ部４０の網４２が接続部材２９を介して接地（アースまたはグランドに接続）される。
【００４１】
ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、湿度センサ１０Ａ，１０Ｂは、電位が０［Ｖ］のリードピン２４ａと接続し、接触部２９ａが網４２に接触する導電性の接続部材２９を備えることにより、感湿素子２２を囲む網４２を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、センサボディ部３０、台座部２１、ケース４１などの他の部品を、プラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。
【００４２】
図１２乃至図１５は、図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。センサキャップ部４０の網４２は、図９に示した場合に限定されない。接続部材２９の接触部２９ａと接触し、通気性を確保できる限り、他の網であってもよい。例えば、図１２に示すように、網４２Ａに形成される複数の孔の大きさは、それぞれ異なっている。また、図１３に示すように、網４２Ｂに形成される複数の孔の形状は、矩形であり、他の形状であってもよい。また、図１４に示すように、網４２Ｃに形成される複数の孔は、網目状（メッシュ状）に密に（細かく）形成されている。さらに、図１５に示すように、網４２Ｄに形成される複数の孔は、接続部材２９の接触部２９ａとの接触を考慮して、接触部２９ａの接触位置に孔が形成されないように、粗い密度で形成されている。
【００４３】
なお、これらの網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄのいずれも、複数の孔が形成された金属製の部材であることが好ましい。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを容易に実現することができる。
【００４４】
図１６乃至図１９は、図７および図８に示した接続部材２９の他の例を示す斜視図である。接続部材２９は、図４、図５、図７、および図８に示した場合に限定されない。センサヘッド部の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄと接触し、導電性を確保できる限り、他の接続部材であってもよい。例えば、図１６に示すように、接続部材２９Ａは、横板のばねであり、一端側（図１６において手前側）の先端に突出した接触部２９ａを有している。また、図１７に示すように、接続部材２９Ｂは、一端側（図１７において手前側）をねじった縦板のばねであり、一端部の側面が接触部２９ａになっている。また、図１８に示すように、接続部材２９Ｃは、一端側（図１８において手前側）に棒状のばねを有しており、当該棒状のばねの先端面が接触部２９ａになっている。さらに、図１９に示すように、接続部材２９Ｄは、一端側（図１９において手前側）にコイル状（螺旋状）のばねを有しており、当該螺旋状のばねの先端が接触部２９ａになっている。
【００４５】
なお、これらの接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄのいずれも、少なくとも接続部材２９の一部が弾性体であることが好ましい。これにより、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの他の部分がリードピン２４ａに接続され、固定されている場合でも、接続部材２９の一部がその弾性力（弾力）によって容易に網４２に接触することができる。
【００４６】
また、これらの接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄのいずれも、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が金属製のばねであることがさらに好ましい。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを容易に実現することができる。
【００４７】
このように、本実施形態における湿度センサ１０によれば、接地されたリードピン２４ａと接続し、導電性を有する接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの接触部２９ａが、導電性を有する網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄと接触している。これにより、センサキャップ部４０の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄが接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを介して接地（アースまたはグランドに接続）される。ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、湿度センサ１０は、電位が０［Ｖ］のリードピン２４ａと接続し、接触部２９ａが網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄに接触する導電性の接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを備えることにより、感湿素子２２を囲む網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、センサボディ部３０、台座部２１、ケース４１などの他の部品を、プラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。これにより、従来の湿度センサと比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子２２との間に静電気による放電が発生するのを防止することができる。また、接地（アースまたはグランドに接続）された網４２が感湿素子２２を囲んでいるので、感湿素子２２において放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【００４８】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、センサキャップ部４０の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄは複数の孔が形成された金属製の部材である。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを容易に実現することができる。
【００４９】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が弾性体である。これにより、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの他の部分がリードピン２４ａに接続され、固定されている場合でも、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部がその弾性力（弾力）によって容易に網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄに接触することができる。
【００５０】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が金属製のばねである。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを容易に実現することができる。
【００５１】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄの内側に設けられた複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂが、感湿素子２２を環状に囲む。これにより、網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄが取り外されたときに、複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂによって感湿素子２２が保護される。これにより、利用者（ユーザ）の指などが感湿素子２２に接触するのを防止することができ、感湿素子２２との間に人体からの静電気による放電が発生するのを防止することができる。
【００５２】
＜湿度測定装置＞
図２０乃至図２２は、本発明に係る湿度測定装置の一実施形態を示すためのものである。図２０は、本発明に係る湿度測定装置１００を説明する正面図である。図２０に示すように、湿度測定装置１００は、第１センサユニット１１０と、第２センサユニット１２０と、本体部１３０と、を備える。湿度測定装置１００は測定環境の雰囲気中に設置される。
【００５３】
第１センサユニット１１０は、測定環境の雰囲気における湿度を検出する。第１センサユニット１１０は、本体部１３０の一方側（図１において右側）に配置された固定部材Ｆ１によって本体部１３０に固定されている。また、第１センサユニット１１０は、複数の導線を束ねて被覆（シールド）したケーブルＣ１によって本体部１３０に接続されている。
【００５４】
第２センサユニット１２０は、測定環境の雰囲気における湿度を検出する。第２センサユニット１２０は、本体部１３０の他方側（図１において左側）に配置された固定部材Ｆ２によって本体部１３０に固定されている。また、第２センサユニット１２０は、複数の導線を束ねて被覆（シールド）したケーブルＣ２によって本体部１３０に接続されている。
【００５５】
本体部１３０は、略直方体形状を呈する筐体（ケース）を有しており、この筐体の上面の略中央には、表示部１３１と、発光部１３２と、入力部１３３と、が設けられている。
【００５６】
表示部１３１は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイであり、測定結果や各種の情報を表示する。発光部１３２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光体であり、測定結果に基づいて発光する。入力部１３３は、複数のキー（ボタン）を有し、ユーザ（利用者）が当該キーを操作することよって、各種の情報が入力される。
【００５７】
本実施形態では、第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０は、固定部材Ｆ１，Ｆ２によって本体部１３０に固定される例を示したが、これに限定されない。第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０は、ケーブルＣ１，Ｃ２を介して本体部１３０に接続されていればよく、本体部１３０と分離した構成を採用することもできる。この場合、湿度測定装置１００を測定環境の雰囲気中に設置しなくてもよく、第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０のみが測定環境の雰囲気中に配置されていればよい。
【００５８】
図２１は図２０に示したＩＩ線矢視方向上面図であり、図２２は図２０に示したＩＩＩ線矢視方向側面図である。図２１に示すように、第１センサユニット１１０は、固定部材Ｆ１に接続されたケース１１１と、ケース１１１の内側に取り付けられた前述の湿度センサ１０と、を備える。ケース１１１は、一方側（図２１において右側）が開いたＵ字形状を有している。また、図２２に示すように、ケース１１１は両端部に開口を有しており、湿度センサ１０の一端部（図２２において左端部）は、ケース１１１の開口を介してケーブルＣ１と接続している。
【００５９】
図２１に示すように、第２センサユニット１１０は、固定部材Ｆ２に接続されたケース１２１と、ケース１２１の内側に取り付けられた前述の湿度センサ１０と、を備える。ケース１２１は、他方側（図２において左側）が開いたＵ字形状を有している。また、図示は省略するが、図２２に示す第１センサユニット１１０の場合と同様に、ケース１２１は両端部に開口を有しており、湿度センサ１０の一端部は、ケース１２１の開口を介してケーブルＣ２と接続している。
【００６０】
このように、本実施形態における湿度測定装置１００によれば、本発明に係る湿度センサ１０を備える。これにより、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子２２との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子２２における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。これにより、安価、かつ、軽量で、静電気による故障および検出信号のノイズが少ない信頼性の高い湿度測定装置１００を実現することができる。
【００６１】
なお、前述の実施形態の構成は、組み合わせたり或いは一部の構成部分を入れ替えたりしたりしてもよい。また、本発明の構成は前述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０…湿度センサ
２２…感湿素子
２４ａ，２４ｂ…リードピン
２８ａ…保護柱
２８ｂ…ガイド柱
２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄ…接続部材
２９ａ…接触部
１００…湿度測定装置
【技術分野】
【０００１】
本発明に係るいくつかの態様は、湿度センサおよび湿度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の湿度測定装置として、感湿素子を加熱することにより、測定環境の雰囲気の影響によって劣化した感湿素子の性能を回復させ、長時間安定して湿度を測定できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１７２７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般に、感湿素子との間に静電気による放電が発生すると、感湿素子が破壊されてしまうおそれがあるため、感湿素子には静電気による放電を防止するための静電気対策が必要であった。
【０００５】
この問題を解決するために、従来の湿度センサでは、感湿素子を収容するケース（筐体）を金属製にして、当該ケース（筐体）を接地（アースまたはグランドに接続）していた。しかしながら、この場合、ケース全体を金属製にする必要があるため、製造コストが増加するととともに、湿度センサの重量も増加してしまうという不利益があった。
【０００６】
本発明のいくつかの態様は前述の問題に鑑みてなされたものであり、製造コストを抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することのできる湿度センサおよび湿度測定装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る湿度センサは、測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する包囲部材と、感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、前述の一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材と、を備え、接続部材の一部は包囲部材と接触している。
【０００８】
かかる構成によれば、接地された一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材の一部が、導電性を有する包囲部材と接触している。これにより、包囲部材が接続部材を介して接地（アースまたはグランドに接続）される。ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、本発明に係る湿度センサは、電位が０［Ｖ］の電極と接続し、一部が包囲部材に接触する導電性の接続部材を備えることにより、感湿素子を囲む包囲部材を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、他の部品をプラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。
【０００９】
好ましくは、包囲部材は、複数の孔が形成された金属製の部材である。
【００１０】
かかる構成によれば、包囲部材は複数の孔が形成された金属製の部材である。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ包囲部材を容易に実現することができる。
【００１１】
好ましくは、少なくとも接続部材の前述の一部は弾性体である。
【００１２】
かかる構成によれば、少なくとも接続部材の前述の一部が弾性体である。これにより、接続部材の他の部分が前述の電極に接続され、固定されている場合でも、接続部材の一部がその弾性力（弾力）によって容易に包囲部材に接触することができる。
【００１３】
好ましくは、少なくとも接続部材の前述の一部は金属製のばねである。
【００１４】
かかる構成によれば、少なくとも接続部材の前述の一部が金属製のばねである。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材を容易に実現することができる。
【００１５】
好ましくは、包囲部材の内側に、感湿素子を環状に囲む複数の柱状部材をさらに備える。
【００１６】
かかる構成によれば、包囲部材の内側に設けられた複数の柱状部材が、感湿素子を環状に囲む。これにより、周囲部材が取り外されたときに、複数の柱状部材によって感湿素子が保護される。これにより、利用者（ユーザ）の指などが感湿素子に接触するのを防止することができ、感湿素子との間に人体からの静電気による放電が発生するのを防止することができる。人体からの静電気による放電を防止することができる。
【００１７】
本発明に係る湿度測定装置は、前述の湿度センサを備える。
【００１８】
かかる構成によれば、湿度測定装置が本発明に係る湿度センサを備える。これにより、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る湿度センサによれば、電位が０［Ｖ］の電極と接続し、一部が包囲部材に接触する導電性の接続部材を備えることにより、感湿素子を囲む包囲部材を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、他の部品をプラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。これにより、従来の湿度センサと比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができる。また、接地（アースまたはグランドに接続）された包囲部材が感湿素子を囲んでいるので、感湿素子において放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【００２０】
また、本発明に係る湿度測定装置によれば、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。これにより、安価、かつ、軽量で、静電気による故障および検出信号のノイズが少ない信頼性の高い湿度測定装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る湿度センサの構成を説明する斜視図である。
【図２】図１に示したセンサヘッド部の脱着の様子を説明する斜視図である。
【図３】図２に示したセンサヘッド部の正面図である。
【図４】図２に示したセンサヘッド部の右側側面図である。
【図５】図２に示したセンサヘッド部の背面である。
【図６】図２に示したセンサヘッド部２０の底面図である。
【図７】図２に示したセンサヘッド部２０の後方斜視図である。
【図８】図７に示したＩＶ−ＩＶ線矢視方向断面図である。
【図９】図１に示したセンサキャップ部の構成を説明する斜視図である。
【図１０】図９に示した網の装着の様子を説明する右側側面図である。
【図１１】図９に示した網の装着の様子を説明する右側側面図である。
【図１２】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１３】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１４】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１５】図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。
【図１６】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１７】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１８】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図１９】図７および図８に示した接続部材の他の例を示す斜視図である。
【図２０】本発明に係る湿度測定装置を説明する正面図である。
【図２１】図２０に示したＩＩ線矢視方向上面図である。
【図２２】図２０に示したＩＩＩ線矢視方向側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。なお、以下の説明において、図面の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」という。
【００２３】
＜湿度センサ＞
図１乃至図１９は、本発明に係る湿度センサの一実施形態を示すためのものである。図１は、本発明に係る湿度センサ１０の構成を説明する斜視図である。図１に示すように、湿度センサ１０は、センサヘッド部２０と、センサボディ部３０と、センサキャップ部４０と、を備える。センサキャップ部４０は、センサボディ部３０の上部に形成されたコネクタ部３１に脱着自在に装着され、センサキャップ部４０をセンサボディ部３０に装着すると、センサヘッド部２０はセンサキャップ部４０の内部に収容される。
【００２４】
図２は、図１に示したセンサヘッド部２０の脱着の様子を説明する斜視図である。図２に示すように、センサヘッド部２０の下部の台座部２１は、センサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合可能に形成されており、センサヘッド部２０はセンサボディ部３０に脱着自在に装着される。
【００２５】
図３は図２に示したセンサヘッド部２０の正面図であり、図４は図２に示したセンサヘッド部２０の右側側面図であり、図５は図２に示したセンサヘッド部２０の背面図であり、図６は図２に示したセンサヘッド部２０の底面図であり、図７は図２に示したセンサヘッド部２０の後方斜視図であり、図８は図７に示したＩＶ−ＩＶ線矢視方向断面図である。図１乃至図８に示すように、台座部２１の上面には、測定環境の雰囲気の相対湿度を検出する感湿素子２２と、感湿素子２２を加熱するヒータ２３と、が設けられている。
【００２６】
感湿素子２２は、例えば湿度に応じて静電容量が変化する容量式（容量変化型）の感湿素子である。感湿素子２２は、感湿層を間に挟み込んだ表面電極層と裏面電極層とを備えている。表面電極層および裏面電極層のそれぞれには、図５に示すように、一対のリードピン２４ａ，２４ｂが接続されている。一対のリードピン２４ａ，２４ｂは、感湿素子２２に所定の電圧を印加している。
【００２７】
なお、感湿素子２２は、容量式（容量変化型）の感湿素子に限定されず、湿度に応じて電気抵抗が変化する抵抗式（抵抗変化型）の感湿素子であってもよく、その方式を問わない。また、感湿層の材料は、例えば高分子化合物やセラミックなどであってよく、その材料を問わない。
【００２８】
ヒータ２３は、感湿素子２２の一方の面（図１および図２において手前の面）に貼り付けられたヒータ取付部２３ａの上に、固着されている。図３に示すように、ヒータ２３には一対のリードピン２５ａ，２５ｂが接続されている。また、ヒータ２３は、測定環境の雰囲気の温度を検出する温度センサを兼ねている。すなわち、ヒータ２３は、例えば測温抵抗体であり、感湿素子２２の加熱を行っていないときは、雰囲気の温度に応じた信号（温度検出信号）を出力する温度センサとして機能する。
【００２９】
なお、ヒータ２３が温度センサを兼ねる場合に限定されず、センサヘッド部２０は、ヒータと温度センサとをそれぞれ備えるように構成することが可能である。
【００３０】
図２および図８に示すように、台座部２１の上面には、一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂをそれぞれ挿入するための４つの挿入孔２６が形成されている。挿入孔２６に挿入された一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂは、図６に示すように、台座部１１を貫通して底面から突出している。
【００３１】
図２、図３、および図６に示すように、台座部２１の外周には、底面側を切り欠いた位置決めガイド部２１ａが形成されている。また、図２に示すように、コネクタ部３１の外周には、位置決めガイド部３１ａが突設されている。センサヘッド部２０の台座部２１をセンサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合する際に、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａが台座部２１の位置決めガイド２１ａを案内する（導く）。
【００３２】
本実施形態では、台座部２１の位置決めガイド２１ａを切欠形状に成形し、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａを凸形状に成形したが、これに限定されない。逆に、台座部２１の位置決めガイド２１ａを凸形状に成形し、コネクタ部３１の位置決めガイド部３１ａを切欠形状に成形してもよい。
【００３３】
図２に示すように、コネクタ部３１の上面には、図６に示す一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂをそれぞれ挿入するための４つの挿入孔３２が形成されている。挿入孔３２のそれぞれの内部には、センサボディ部３０の底面側に引き出されたケーブルＣ１に接続する導線（図示省略）が設けられている。センサヘッド部２０の台座部２１をセンサボディ部３０のコネクタ部３１に嵌合すると、台座部１１の底面から突出している一対のリードピン２４ａ，２４ｂおよび一対のリードピン２５ａ，２５ｂのそれぞれは、挿入孔３２に挿入され、挿入孔３２の内部の導線に接続される。これにより、感湿素子２２およびヒータ２３とケーブルＣ１とが電気的に接続される。
【００３４】
また、このとき、感湿素子２２に接続される一対のリードピン２４ａ，２４ｂのうち、一方のリードピン２４ａは電位が０［Ｖ］の導線に接続されており、他方のリードピン２４ｂは感湿素子２２から湿度に応じた電圧の信号（湿度検出信号）が出力される導線に接続されている。これにより、リードピン２４ａは接地（アースまたはグランドに接続）されて接地電極として機能し、他方のリードピン２４ｂは検出信号が出力される検出電極として機能する。
【００３５】
また、図８に示すように、台座部２１の底面側のコネクタ部３１と嵌合する部分には、Ｏ（オー）リング２７が固定されている。これにより、台座部２１とコネクタ部３１とを嵌合したときに、外気が遮断される。
【００３６】
図２乃至図７に示すように、台座部２１の上面には、さらに、２つの保護柱２８ａと、２つのガイド柱２８ｂとが突設されている。保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは、感湿素子２２を環状に囲むように配置されている。また、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは、台座部２１と一体に成形されている。さらに、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂの上端は、感湿素子２２の上端よりも高い位置まで突出しており、感湿素子２２の上端を保護している。さらに、図２及び図７に示すように、ガイド柱２８ｂの内側面には、溝状の感湿素子保持部２８ｃが形成されており、感湿素子２２を両側端から保持している。なお、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂのそれぞれの個数は、２つに限定されず、３つ以上の複数個を設けるようにしてもよい。
【００３７】
図４、図５、図７、および図８に示すように、台座部２１の上面には、接続部材２９が設置されている。接続部材２９は、例えば、りん青銅などの金属製の板状のばねである。図８に示すように、接続部材２９の一端側（図８において奥側）は、挿入孔２６においてはんだなどでリードピン２４ａと接続されている。また、接続部材２９は、挿入孔２６からセンサヘッド部２０の背面方向（図７および図８において手前方向）に延在しており、台座部２１の上面の外周縁で下方に屈曲されている。接続部材２９の他端側（図７および図８において手前側）には、当該外周縁よりわずかに突起した接触部２９ａを有している。
【００３８】
図９は、図１に示したセンサキャップ部４０の構成を説明する斜視図である。図９に示すように、センサキャップ部４０は、ケース（筐体）４１と、網４２とを備える。ケース４１は、底面が開口した円筒形状を有しており、上部外周面には、内部と連通する４つの窓４１ａが形成されている。網４２は、複数の孔が形成された円筒形状を有しており、金属などの導電性を有する材料で構成されている。網４２は、図９においてブロック矢印で示すように、ケース４１の底面の開口端から挿入されると、図１に示したように、窓４１ａを形作る枠およびケース４１の上面に内接して固定される。これにより、網４２に形成された複数の孔およびケース４１の窓４１ａを介して網４２の内側と外側と連通するので、センサキャップ部４０は外部の気体が内部に流通可能な通気性を有する。
【００３９】
図１０および図１１は、図９に示した網４２の装着の様子を説明する右側側面図である。センサキャップ部４０がセンサボディ部３０のコネクタ部３１に装着されると、図１０において矢印で示すように、センサキャップ部４０の網４２は、センサヘッド部２０の台座部２１に装着される。図１１に示すように、センサキャップ部４０の網４２がセンサヘッド部２０の台座部２１に装着されたときに、網４２は、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂの周り、すなわち、感湿素子２２の周りを囲むように配置される。また、保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂは網４２の内側に配置される。これにより、網４２が取り外されたときに、複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂによって感湿素子２２が保護される。
【００４０】
また、このとき、接続部材２９の接触部２９ａは、網４２の内側に接触している。これにより、センサキャップ部４０の網４２が接続部材２９を介して接地（アースまたはグランドに接続）される。
【００４１】
ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、湿度センサ１０Ａ，１０Ｂは、電位が０［Ｖ］のリードピン２４ａと接続し、接触部２９ａが網４２に接触する導電性の接続部材２９を備えることにより、感湿素子２２を囲む網４２を接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、センサボディ部３０、台座部２１、ケース４１などの他の部品を、プラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。
【００４２】
図１２乃至図１５は、図９に示した網４２の他の例を示す側面図である。センサキャップ部４０の網４２は、図９に示した場合に限定されない。接続部材２９の接触部２９ａと接触し、通気性を確保できる限り、他の網であってもよい。例えば、図１２に示すように、網４２Ａに形成される複数の孔の大きさは、それぞれ異なっている。また、図１３に示すように、網４２Ｂに形成される複数の孔の形状は、矩形であり、他の形状であってもよい。また、図１４に示すように、網４２Ｃに形成される複数の孔は、網目状（メッシュ状）に密に（細かく）形成されている。さらに、図１５に示すように、網４２Ｄに形成される複数の孔は、接続部材２９の接触部２９ａとの接触を考慮して、接触部２９ａの接触位置に孔が形成されないように、粗い密度で形成されている。
【００４３】
なお、これらの網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄのいずれも、複数の孔が形成された金属製の部材であることが好ましい。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを容易に実現することができる。
【００４４】
図１６乃至図１９は、図７および図８に示した接続部材２９の他の例を示す斜視図である。接続部材２９は、図４、図５、図７、および図８に示した場合に限定されない。センサヘッド部の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄと接触し、導電性を確保できる限り、他の接続部材であってもよい。例えば、図１６に示すように、接続部材２９Ａは、横板のばねであり、一端側（図１６において手前側）の先端に突出した接触部２９ａを有している。また、図１７に示すように、接続部材２９Ｂは、一端側（図１７において手前側）をねじった縦板のばねであり、一端部の側面が接触部２９ａになっている。また、図１８に示すように、接続部材２９Ｃは、一端側（図１８において手前側）に棒状のばねを有しており、当該棒状のばねの先端面が接触部２９ａになっている。さらに、図１９に示すように、接続部材２９Ｄは、一端側（図１９において手前側）にコイル状（螺旋状）のばねを有しており、当該螺旋状のばねの先端が接触部２９ａになっている。
【００４５】
なお、これらの接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄのいずれも、少なくとも接続部材２９の一部が弾性体であることが好ましい。これにより、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの他の部分がリードピン２４ａに接続され、固定されている場合でも、接続部材２９の一部がその弾性力（弾力）によって容易に網４２に接触することができる。
【００４６】
また、これらの接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄのいずれも、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が金属製のばねであることがさらに好ましい。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを容易に実現することができる。
【００４７】
このように、本実施形態における湿度センサ１０によれば、接地されたリードピン２４ａと接続し、導電性を有する接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの接触部２９ａが、導電性を有する網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄと接触している。これにより、センサキャップ部４０の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄが接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを介して接地（アースまたはグランドに接続）される。ここで、従来の湿度センサでは、センサキャップ部およびセンサボディ部の全体を金属などの導電性の材料で構成しており、センサボディ部を電位が０［Ｖ］の導線などに接続し、感湿素子を収容するセンサキャップ部をセンサボディ部に接続することにより、センサキャップ部を接地（アースまたはグランドに接続）するようにしていた。これに対し、湿度センサ１０は、電位が０［Ｖ］のリードピン２４ａと接続し、接触部２９ａが網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄに接触する導電性の接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを備えることにより、感湿素子２２を囲む網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを接地（アースまたはグランドに接続）することができるので、センサボディ部３０、台座部２１、ケース４１などの他の部品を、プラスチック（合成樹脂）などの軽量、かつ、安価な非導電性の材料で構成することが可能となる。これにより、従来の湿度センサと比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子２２との間に静電気による放電が発生するのを防止することができる。また、接地（アースまたはグランドに接続）された網４２が感湿素子２２を囲んでいるので、感湿素子２２において放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。
【００４８】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、センサキャップ部４０の網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄは複数の孔が形成された金属製の部材である。これにより、通気性と導電性とを併せ持つ網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを容易に実現することができる。
【００４９】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が弾性体である。これにより、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの他の部分がリードピン２４ａに接続され、固定されている場合でも、接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部がその弾性力（弾力）によって容易に網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄに接触することができる。
【００５０】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、少なくとも接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄの一部が金属製のばねである。これにより、弾力性（弾性）と導電性とを併せ持つ接続部材２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄを容易に実現することができる。
【００５１】
また、本実施形態における湿度センサ１０によれば、網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄの内側に設けられた複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂが、感湿素子２２を環状に囲む。これにより、網４２，４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄが取り外されたときに、複数の保護柱２８ａおよびガイド柱２８ｂによって感湿素子２２が保護される。これにより、利用者（ユーザ）の指などが感湿素子２２に接触するのを防止することができ、感湿素子２２との間に人体からの静電気による放電が発生するのを防止することができる。
【００５２】
＜湿度測定装置＞
図２０乃至図２２は、本発明に係る湿度測定装置の一実施形態を示すためのものである。図２０は、本発明に係る湿度測定装置１００を説明する正面図である。図２０に示すように、湿度測定装置１００は、第１センサユニット１１０と、第２センサユニット１２０と、本体部１３０と、を備える。湿度測定装置１００は測定環境の雰囲気中に設置される。
【００５３】
第１センサユニット１１０は、測定環境の雰囲気における湿度を検出する。第１センサユニット１１０は、本体部１３０の一方側（図１において右側）に配置された固定部材Ｆ１によって本体部１３０に固定されている。また、第１センサユニット１１０は、複数の導線を束ねて被覆（シールド）したケーブルＣ１によって本体部１３０に接続されている。
【００５４】
第２センサユニット１２０は、測定環境の雰囲気における湿度を検出する。第２センサユニット１２０は、本体部１３０の他方側（図１において左側）に配置された固定部材Ｆ２によって本体部１３０に固定されている。また、第２センサユニット１２０は、複数の導線を束ねて被覆（シールド）したケーブルＣ２によって本体部１３０に接続されている。
【００５５】
本体部１３０は、略直方体形状を呈する筐体（ケース）を有しており、この筐体の上面の略中央には、表示部１３１と、発光部１３２と、入力部１３３と、が設けられている。
【００５６】
表示部１３１は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などのディスプレイであり、測定結果や各種の情報を表示する。発光部１３２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光体であり、測定結果に基づいて発光する。入力部１３３は、複数のキー（ボタン）を有し、ユーザ（利用者）が当該キーを操作することよって、各種の情報が入力される。
【００５７】
本実施形態では、第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０は、固定部材Ｆ１，Ｆ２によって本体部１３０に固定される例を示したが、これに限定されない。第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０は、ケーブルＣ１，Ｃ２を介して本体部１３０に接続されていればよく、本体部１３０と分離した構成を採用することもできる。この場合、湿度測定装置１００を測定環境の雰囲気中に設置しなくてもよく、第１センサユニット１１０および第２センサユニット１２０のみが測定環境の雰囲気中に配置されていればよい。
【００５８】
図２１は図２０に示したＩＩ線矢視方向上面図であり、図２２は図２０に示したＩＩＩ線矢視方向側面図である。図２１に示すように、第１センサユニット１１０は、固定部材Ｆ１に接続されたケース１１１と、ケース１１１の内側に取り付けられた前述の湿度センサ１０と、を備える。ケース１１１は、一方側（図２１において右側）が開いたＵ字形状を有している。また、図２２に示すように、ケース１１１は両端部に開口を有しており、湿度センサ１０の一端部（図２２において左端部）は、ケース１１１の開口を介してケーブルＣ１と接続している。
【００５９】
図２１に示すように、第２センサユニット１１０は、固定部材Ｆ２に接続されたケース１２１と、ケース１２１の内側に取り付けられた前述の湿度センサ１０と、を備える。ケース１２１は、他方側（図２において左側）が開いたＵ字形状を有している。また、図示は省略するが、図２２に示す第１センサユニット１１０の場合と同様に、ケース１２１は両端部に開口を有しており、湿度センサ１０の一端部は、ケース１２１の開口を介してケーブルＣ２と接続している。
【００６０】
このように、本実施形態における湿度測定装置１００によれば、本発明に係る湿度センサ１０を備える。これにより、従来の湿度測定装置と比較して製造コストおよび重量を抑制しつつ、感湿素子２２との間に静電気による放電が発生するのを防止することができるとともに、感湿素子２２における放射ノイズおよび伝導ノイズの影響を低減することができる。これにより、安価、かつ、軽量で、静電気による故障および検出信号のノイズが少ない信頼性の高い湿度測定装置１００を実現することができる。
【００６１】
なお、前述の実施形態の構成は、組み合わせたり或いは一部の構成部分を入れ替えたりしたりしてもよい。また、本発明の構成は前述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０…湿度センサ
２２…感湿素子
２４ａ，２４ｂ…リードピン
２８ａ…保護柱
２８ｂ…ガイド柱
２９，２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄ…接続部材
２９ａ…接触部
１００…湿度測定装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、
前記感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する包囲部材と、
前記感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、
前記一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材と、を備え、
前記接続部材の一部は前記包囲部材と接触している
ことを特徴とする湿度センサ。
【請求項２】
前記包囲部材は、複数の孔が形成された金属製の部材である
ことを特徴とする請求項１に記載の湿度センサ。
【請求項３】
少なくとも前記接続部材の前記一部は弾性体である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の湿度センサ。
【請求項４】
少なくとも前記接続部材の前記一部は金属製のばねである
ことを特徴とする請求項３に記載の湿度センサ。
【請求項５】
前記包囲部材の内側に、前記感湿素子を環状に囲む複数の柱状部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の湿度センサ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の湿度センサを備える
ことを特徴とする湿度測定装置。
【請求項１】
測定環境の雰囲気の湿度を検出する感湿素子と、
前記感湿素子を囲み、通気性と導電性とを有する包囲部材と、
前記感湿素子にそれぞれ接続され、一方が接地された一対の電極と、
前記一方の電極と接続し、導電性を有する接続部材と、を備え、
前記接続部材の一部は前記包囲部材と接触している
ことを特徴とする湿度センサ。
【請求項２】
前記包囲部材は、複数の孔が形成された金属製の部材である
ことを特徴とする請求項１に記載の湿度センサ。
【請求項３】
少なくとも前記接続部材の前記一部は弾性体である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の湿度センサ。
【請求項４】
少なくとも前記接続部材の前記一部は金属製のばねである
ことを特徴とする請求項３に記載の湿度センサ。
【請求項５】
前記包囲部材の内側に、前記感湿素子を環状に囲む複数の柱状部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の湿度センサ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の湿度センサを備える
ことを特徴とする湿度測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１２−１５４６３３（Ｐ２０１２−１５４６３３Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１０５５（Ｐ２０１１−１１０５５）
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（０００００６６６６）アズビル株式会社 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
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