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公開番号2025078466
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023191060
出願日2023-11-08
発明の名称硫化検出センサ
出願人KOA株式会社
代理人弁理士法人武和国際特許事務所
主分類G01N 27/04 20060101AFI20250513BHJP(測定;試験)
要約【課題】硫化の度合いを正確に検出することができる硫化検出センサを提供する。
【解決手段】硫化検出センサ1は、直方体形状の絶縁基板2と、絶縁基板2の表面の長手方向両端部に形成された一対の表電極3と、一対の表電極3に抵抗体5を介して接続された硫化検出導体4と、硫化検出導体4の全体を覆う硫化ガス透過性の第1絶縁性樹脂6と、第1絶縁性樹脂6の上面を覆う硫化ガス非透過性の第2絶縁性樹脂7とを備えており、第1絶縁性樹脂6は第2絶縁性樹脂7によって覆われていない露出部6aを有している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
直方体形状の絶縁基板と、前記絶縁基板の主面における第１方向の両端部に所定間隔を存して形成された一対の表電極と、一対の前記表電極に導通するように形成された硫化検出導体と、前記硫化検出導体を覆うように形成された硫化ガス透過性の第１絶縁性樹脂と、前記第１絶縁性樹脂の上面を覆うように形成された硫化ガス非透過性の第２絶縁性樹脂と、を備え、
前記第１絶縁性樹脂は、前記第２絶縁性樹脂によって覆われていない露出部を有していることを特徴とする硫化検出センサ。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
請求項１の記載において、前記第１絶縁性樹脂は、前記露出部を前記絶縁基板の前記第１方向と直交する第２方向の両端側に有していることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項３】
請求項１の記載において、前記硫化検出導体と前記表電極との間に抵抗体が介設されていることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項４】
請求項１の記載において、前記絶縁基板の主面上に一対の前記表電極間を導通する抵抗体が形成されており、前記硫化検出導体は、前記表電極から離反した位置で前記抵抗体上に形成されていることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項５】
請求項４の記載において、前記抵抗体は、前記絶縁基板の前記第１方向に沿って延びる第１帯状パターンと、前記第１帯状パターンと平行に延びる第２帯状パターンと、前記絶縁基板の前記第２方向に沿って延びて前記第１帯状パターンと前記第２帯状パターン間を接続する第３帯状パターンとを有し、前記硫化検出導体は前記第３帯状パターン上に形成されていることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項６】
請求項５の記載において、前記抵抗体は、前記第３帯状パターンを１つ有するクランク形状に形成されていることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項７】
請求項５の記載において、前記抵抗体は、前記第３帯状パターンを複数有するミアンダ形状に形成されていることを特徴とする硫化検出センサ。
【請求項８】
請求項４の記載において、前記抵抗体は、前記硫化検出導体の下地層である突出部と、前記突出部と前記表電極間を導通するように前記絶縁基板の前記第１方向に沿って延びる一対の帯状部とを有し、前記突出部に前記露出部を始端側として前記絶縁基板の前記第２方向に沿って延びるスリットが形成されていることを特徴とする硫化検出センサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐食環境の累積的な硫化量を検出するための硫化検出センサに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的にチップ抵抗器等の電子部品の内部電極としては、比抵抗の低いＡｇ（銀）系の電極材料が使用されているが、銀は硫化ガスに曝されると硫化銀となり、硫化銀は導電率が低くなる（比抵抗を高める）ことから、電子部品が断線してしまうという不具合が発生してしまう。そこで近年では、ＡｇにＰｄ（パラジウム）やＡｕ（金）を添加して硫化しにくい電極を形成したり、電極を硫化ガスが到達しにくい構造にする等の硫化対策が講じられている。
【０００３】
しかし、このような硫化対策を電子部品に講じたとしても、当該電子部品が硫化ガス中に長期間曝された場合や高濃度の硫化ガスに曝された場合は、断線を完全に防ぐことが難しくなるため、未然に断線を検知して予期せぬタイミングでの故障発生を防止することが必要となる。そこで従来より、電子部品の累積的な硫化の度合いを検出して、電子部品が硫化断線する等して故障する前に危険性を検出可能とした硫化検出センサが種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、絶縁基板の主面における両端部に一対の電極を形成し、これら電極間にＡｇを主体とした硫化検出導体と抵抗体とを直列に接続した状態で形成すると共に、これら硫化検出導体と抵抗体を硫化ガス非透過性の絶縁性保護膜で覆い、この絶縁性保護膜の側面から硫化検出導体の一部を露出させた構成の硫化検出センサが開示されている。
【０００５】
このように構成された硫化検出センサでは、一対の表電極の間に直列に接続された抵抗体と硫化検出導体のうち、硫化検出導体が硫化ガス非透過性の絶縁性保護膜から外部に露出する露出部を有しているため、硫化ガスを含む雰囲気中に配置されると、硫化検出導体の露出部から硫化が開始し、絶縁性保護膜で覆われた部分の硫化検出導体へと硫化が進んでいく。そして、硫化検出導体を構成する銀や銅等の金属は硫化によって硫化銀や硫化銅に変化し、これら硫化物の抵抗値は数ＭΩ以上に上昇するため、硫化の進行に伴って一対の表電極間を流れる電流経路が変化していき、それに伴って製品全体の抵抗値が次第に上昇していく。これにより、硫化検出導体の抵抗値が製品全体の抵抗値に占める割合を小さくした場合でも、硫化の進行に伴う抵抗値の連続的変化に基づいて断線の予兆を検出可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－１５４２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載の硫化検出センサでは、硫化検出導体の露出部を除く部位がガラス層と樹脂層の２層構造からなる硫化ガス非透過性の絶縁性保護膜で覆われているため、硫化検出導体の硫化は露出部から絶縁性保護膜で覆われた内側へ向かって順に進んでいき、硫化の進行に伴う抵抗値の連続的変化を検出することができる。しかし、硫化ガスに反応して硫化した硫化物は、反応前の材料よりも体積が増加するため、硫化検出導体の硫化が絶縁性保護膜で覆われた内部まで進行すると、それまでに硫化した硫化物の体積膨張によって絶縁性保護膜に応力が加わることになる。その結果、硫化物の体積膨張に伴う応力によって絶縁性保護膜にクラックが発生し、このクラックが進展すると、製品の内部に硫化ガスが侵入して検出精度の低下を招来することになる。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、硫化の度合いを正確に検出することができる硫化検出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】
上記の目的を達成するために、本発明の一形態は、直方体形状の絶縁基板と、前記絶縁基板の主面における第１方向の両端部に所定間隔を存して形成された一対の表電極と、一対の前記表電極に導通するように形成された硫化検出導体と、前記硫化検出導体の全体を覆うように形成された硫化ガス透過性の第１絶縁性樹脂と、前記第１絶縁性樹脂の上面を覆うように形成された硫化ガス非透過性の第２絶縁性樹脂と、を備え、前記第１絶縁性樹脂は、前記第２絶縁性樹脂によって覆われていない露出部を有している、ことを特徴とする硫化検出センサである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、硫化の度合いを正確に検出可能な硫化検出センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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