(57)【要約】【課題】  還元劣化を防ぎつつ応答性を向上させると共にケース実装時の挿入性も向上させることができるサーミスタ素子を提供すること。【解決手段】  少なくとも一対の接合用孔２ａが形成されたサーミスタ用金属酸化物焼結体２と、接合用孔２ａに挿入状態でサーミスタ用金属酸化物焼結体２に接合された少なくとも一対のリード線３と、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材４と、を備え、該絶縁性被覆材４が、リード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分２ｃを覆っている。【選択図】      図１
2011124446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一対の接合用孔が形成されたサーミスタ用金属酸化物焼結体と、
前記接合用孔内に一部が配された状態で前記サーミスタ用金属酸化物焼結体に接合された少なくとも一対のリード線と、
前記サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材と、を備え、
該絶縁性被覆材が、前記リード線と前記サーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分を覆っていることを特徴とするサーミスタ素子。
【請求項２】
請求項１に記載のサーミスタ素子において、
前記絶縁性被覆材が、前記サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面において対となる前記リード線の間も覆って設けられていることを特徴とするサーミスタ素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のサーミスタ素子において、
前記絶縁性被覆材が、耐還元性を有する金属酸化物を含有した無機接着剤であることを特徴とするサーミスタ素子。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のサーミスタ素子において、
前記サーミスタ用金属酸化物焼結体が、一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体であって、表面にＹ２Ｏ３層が析出されていることを特徴とするサーミスタ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車関係等の温度計測に用いられるサーミスタ素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、自動車エンジン周りの触媒温度や排気系温度等を測定センサには、１０００℃付近の非常に高温まで測定可能なサーミスタ素子が求められる。このサーミスタ素子は、一般的に、金属酸化物焼結体（例えば、ペロブスカイト型Ｙ（Ｃｒ，Ｍｎ）Ｏ３）とＰｔ線とからなるものが利用される。例えば、特許文献１には、室温と１０００℃との間のヒートサイクルに耐えられるために、金属酸化物焼結体中に２本のＰｔ線が挿入され、これらのＰｔ線が金属酸化物の焼結によって強固に固定されたサーミスタ素子が知られている。
【０００３】
また、サーミスタ素子は、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属ケースに実装されて使用されるが、高温での還元劣化があるため、素子全体を耐還元材料でコーティングする方法が知られている。すなわち、実装時にサーミスタ素子を収納するケースに使用されるステンレス鋼が高温で酸化され易く、ケースの内面が酸化されて気密に封止した内部の酸素濃度を低下させてしまうと共に、サーミスタ素子から酸素を奪って還元を引き起こし、サーミスタ特性に影響を与えてしまう。このため、従来では、素子全体を耐還元性の被膜でコーティングすることで、還元劣化を防いでいる。例えば、特許文献２には、サーミスタチップの部分を複数の金属酸化物の組み合わせとシリカを含む導電性増強作用をしない焼結促進材とから組成された被覆材によって被覆して焼成した高温耐熱型サーミスタが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２０９１２号公報
【特許文献２】特許第４１８３６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
従来技術では、金属ケース実装時に起きる還元劣化を防止するために、耐還元材料で素子全体をコーティングしているが、この場合、素子全体の熱容量が増加してしまい、サーミスタ素子の応答性が悪化してしまう不都合があった。また、素子全体を被覆するために素子全体の外形サイズが大きくなり、サーミスタ素子を金属ケースに実装する際の挿入性が悪くなってしまう。さらに、サーミスタ本体と金属ケースとの間隔が被膜の分だけ広がるため、金属ケースとサーミスタ本体との間隔を近づけることができず、この点からも応答性が低下してしまう問題があった。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、還元劣化を防ぎつつ応答性を向上させると共にケース実装時の挿入性も向上させることができるサーミスタ素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明のサーミスタ素子は、少なくとも一対の接合用孔が形成されたサーミスタ用金属酸化物焼結体と、前記接合用孔内に一部が配された状態で前記サーミスタ用金属酸化物焼結体に接合された少なくとも一対のリード線と、前記サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材と、を備え、該絶縁性被覆材が、前記リード線と前記サーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分を覆っていることを特徴とする。
【０００８】
このサーミスタ素子では、サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材が、還元の影響を直接受けるリード線とサーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分を覆っているので、サーミスタ用金属酸化物焼結体中の還元劣化を効果的に防ぐと共に、被覆部分が限定されることで、素子全体の熱容量が抑えられ、素子全体を被覆した場合に比較して優れた応答性を得ることができる。また、素子サイズが、無被覆のものと大きく変わらないため、サーミスタ本体と実装するケース等との間隔を近づけることができ、この点からも応答性が向上する。さらに、同様の理由によりケースへの挿入性も向上すると共に、素子全体を覆う場合よりも絶縁性被覆材の使用量が少なくてすみ、製造コストの低減を図ることができる。
【０００９】
また、本発明のサーミスタ素子は、前記絶縁性被覆材が、前記サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面において対となる前記リード線の間も覆って設けられていることを特徴とする。
すなわち、このサーミスタ素子では、絶縁性被覆材が、サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面において対となるリード線の間も覆って設けられているので、素子の電気特性に特に寄与する対となるリード線の間の表面における還元も絶縁性被覆材によって抑制することで、より還元劣化を防ぐことができる。
【００１０】
また、本発明のサーミスタ素子は、前記絶縁性被覆材が、耐還元性を有する金属酸化物を含有した無機接着剤であることを特徴とする。
すなわち、このサーミスタ素子では、絶縁性被覆材が、耐還元性を有する金属酸化物を含有した無機接着剤であるので、ディスペンサー等で所定部分に滴下して焼成させることで、容易に耐熱性及び耐還元性を有する膜を被覆可能である。
【００１１】
また、本発明のサーミスタ素子は、前記サーミスタ用金属酸化物焼結体が、一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体であって、表面にＹ２Ｏ３層が析出されていることを特徴とする。
すなわち、このサーミスタ素子では、サーミスタ用金属酸化物焼結体が、一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体であって、表面にＹ２Ｏ３層が析出されているので、上記絶縁性被覆材に覆われていない表面に析出した絶縁膜のＹ２Ｏ３層により、該表面における還元劣化も抑制することができる。
さらに、Ｙ２Ｏ３を入れることで、ペロブスカイト酸化物とＹ２Ｏ３の混合焼結体材料との焼成が助長され、高密度、かつ酸素の出入りが少なくなるサーミスタ材料がもたらされ、抵抗値変化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係るサーミスタ素子によれば、サーミスタ用金属酸化物焼結体の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材が、還元の影響を直接受けるリード線とサーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分を覆っているので、還元劣化を効果的に防ぐと共に、優れた応答性を得ることができる。したがって、本発明のサーミスタ素子は、抵抗値ばらつきが少なく特性の均一性が高いと共に応答性に優れ、特に、自動車エンジン周りの触媒温度や排気系温度を検出する高温測定用センサとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るサーミスタ素子の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態において、サーミスタ素子を示す下面図である。
【図３】第１実施形態において、サーミスタ温度センサを示す断面図である。
【図４】本発明に係るサーミスタ素子の第２実施形態を示す断面図である。
【図５】本発明に係るサーミスタ素子の２つの比較例を示す断面図である。
【図６】本発明に係るサーミスタ素子の第１実施形態の他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るサーミスタ素子の第１実施形態を、図１から図３を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能又は認識容易な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【００１５】
本実施形態のサーミスタ素子１は、図１及び図２に示すように、一対の接合用孔２ａが形成されたサーミスタ用金属酸化物焼結体２と、接合用孔２ａ内に一部が配された状態でサーミスタ用金属酸化物焼結体２に接合された一対のリード線３と、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材４と、を備えている。
【００１６】
上記サーミスタ用金属酸化物焼結体２は、一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体であって、表面にＹ２Ｏ３層２ｂが析出されている。
例えば、このサーミスタ用金属酸化物焼結体２は、一般式：（１−ｚ）Ｙ（Ｃｒ１−ｘＭｎｘ）Ｏ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、０．０≦ｘ≦１．０、０＜ｚ≦０．８）で示されるものであり、特に、一般式：（１−ｚ）（Ｙ１−ｙＬａｙ）（Ｃｒ１−ｘＭｎｘ）Ｏ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、０．０≦ｘ≦１．０、０．０≦ｙ≦１．０、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物を含む焼結体で構成されていることが好ましい。
【００１７】
なお、サーミスタ素子１の電気特性を示すパラメータであるＢ定数は、（Ｙ１−ｚＬａｚ）１−ｙＡｙ（Ｃｒ１−ｘＭｎｘ）Ｏ３のｘ，ｙ，ｚ量を変えることによって調整する。ただし、例えば、Ｂ定数が小さくなると、抵抗値も小さくなるので、形状を変えて抵抗調節できない場合は、絶縁体材料を混合焼結し、抵抗値を上げる必要がある。なお、絶縁体材料をＹ２Ｏ３とすることが好ましいが、これを他の絶縁体材料、例えば、ＺｒＯ２，ＭｇＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＣｅＯ２に変更しても構わない。
【００１８】
このサーミスタ用金属酸化物焼結体２は、例えば円柱状に形成され、軸線に沿った貫通孔である接合用孔２ａが一対形成されている。
これら接合用孔２ａに貫通して挿入されたリード線３は、電極線であって基端部がステンレス線５に接続されている。このリード線３は、１４００℃以上の高融点を有する金属線が好ましく、Ｐｔ線又はＰｔにＲｈが含有されている線、ＰｔにＩｒが含有されている線等が採用される。
【００１９】
上記絶縁性被覆材４は、リード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分２ｃを覆っている。すなわち、絶縁性被覆材４が、接合用孔２ａの開口端からリード線３が出ている基端部分の周囲のみを被覆している。
この絶縁性被覆材４は、耐還元性を有する金属酸化物（セラミックス）を含有した無機接着剤であり、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等セラミックスを主成分とした１０００℃〜１２００℃の耐熱性を有する一液性加熱硬化型の無機接着剤が採用される。なお、絶縁性被覆材４としては、耐還元性を有し絶縁性を有するなら、ＭｇＯやＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ3などの他の酸化物を含む耐熱性接着剤でも構わない。
【００２０】
本実施形態のサーミスタ素子１の製造方法は、まず、焼成により一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体となるサーミスタ材料であるセラミックス粉末を秤量後にボールミルに入れ、Ｚｒボールとエタノールとを適量入れて混合を行う。
【００２１】
上記複合酸化物焼結体としては、例えば、一般式：（１−ｚ）（Ｙ１−ｙＬａｙ）（Ｃｒ１−ｘＭｎｘ）Ｏ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、０．０≦ｘ≦１．０、０．０≦ｙ≦１．０、０＜ｚ≦０．８）で示されるものが採用される。上記混合したものを取り出して乾燥させた後、１１００℃、５時間にて焼成し、例えば、（Ｌａ０．５Ｙ０．５）（Ｃｒ０．６Ｍｎ０．４）Ｏ３の仮焼粉を得る。この仮焼粉と新たにＹ２Ｏ３の粉末とを秤量し、Ｚｒボールとエタノールとを用いてボールミルで粉砕、混合した後、乾燥させる。
【００２２】
次に、上記金属酸化物からなるサーミスタ原料粉末を押出成型し、豚鼻状に一対の接合用孔２ａが形成された円柱状の成型体を得る。
まず、上記金属酸化物からなるサーミスタ原料粉末と水溶性有機バインダー粉と溶剤（純水）とを混合して混練することで、押出成型用坏土とする。なお、上記有機バインダー粉には、添加剤として可塑剤、潤滑剤、湿潤材等を加えてもよい。
【００２３】
次に、押出成型機に坏土を投入し、坏土を真空引きしながら混合混練し、成型体用金型を通過させて押出成型し、一対の貫通孔を有したロッド状グリーン成型体を形成する。本実施形態では、例えば、２．０ｍｍ径、貫通孔の径（豚鼻径）０．３４ｍｍのロッド状グリーン成型体が形成される。
【００２４】
次に、押出成型後、ロッド状グリーン成型体を乾燥し、所定長さに切断して豚鼻状に貫通孔を有する切断成型体とする。本実施形態では、例えば、ロッド状乾燥成型体を１．００ｍｍ毎に切断した。
次に、丸棒状のＰｔ線である一対のリード線３を各接合用孔２ａにそれぞれ挿通させて取り付ける。なお、ロッド状グリーン成型体の貫通孔の径は、挿入性を考慮してリード線の径よりも大きくなるように設定される。また、ロッド状乾燥成型体及び切断成型体の貫通孔の径は、焼結時の収縮による接合性を考慮してリード線の径よりも焼成後に小さくなるように設定される。本実施形態では、貫通孔の径０．３４ｍｍに対し、０．３０ｍｍのリード線を挿入し、焼成後の貫通孔の径は０．３０ｍｍよりも小さくなるので、リード線を接合できる。
【００２５】
次に、貫通孔にリード線３を挿入した状態の切断成型体を、脱バインダー処理した後、約１５５０℃で５時間の焼成を行って、成型体をサーミスタ用金属酸化物焼結体２とすると共に接合用孔２ａに挿通したリード線３を接合、固定し、サーミスタ用金属酸化物焼結体とすることで、サーミスタ素子が得られる。
【００２６】
このセラミックス粉体は、すでにペロブスカイトとなっているサーミスタ粉（これに絶縁体材料、例えばＹ２Ｏ３を混ぜた粉も含む）であり、仮焼後若しくは焼成後に砕いた粉、つまり焼成後にサーミスタになる焼成前のセラミックス粉や焼成後にサーミスタになっているセラミックスを砕いた粉でもよい。特に、セラミックス粉体は上記仮焼粉であることが好ましい。
【００２７】
また、本実施形態のサーミスタ素子１は、成型過程で、押出成型法を採用しているが、豚鼻状に一対の接合用孔２ａが形成された円柱状の成型体を得るために、シート成型法、粉末プレス法を採用しても構わない。
また、本実施形態のサーミスタ素子１は、予め豚鼻状に一対の接合用孔２ａが形成された円柱状の素子を得て、リード線３を挿通させて、焼成によりリード線３を接合する手法を採用しているが、例えば、粉末プレス法を用いて、リード線３とサーミスタ原料粉末とを一体成型し、円柱状の成型体にリード線３が貫通、固定された成型体を得て、焼成、接合する手法を採用しても構わない。どちらの手法を用いても、焼成後円柱状のサーミスタ用金属酸化物焼結体２にリード線３が貫通、固定されたサーミスタ素子１が得られる。
【００２８】
このサーミスタ用金属酸化物焼結体２は、一般式：（１−ｚ）ＡＢＯ３＋ｚＹ２Ｏ３（ただし、ＡＢＯ３はペロブスカイト型酸化物、０＜ｚ≦０．８）で示される複合酸化物焼結体であって、Ｙ２Ｏ３を入れることで、ペロブスカイト酸化物とＹ２Ｏ３の混合焼結体材料との焼成が助長され、高密度、かつ酸素の出入りが少なくなるサーミスタ材料がもたらされ、抵抗値変化を抑制することができる。
【００２９】
また、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面には、焼成時に絶縁膜であるＹ２Ｏ３層２ｂが１〜１０μｍ程度析出される。この表面に析出した絶縁膜のＹ２Ｏ３層２ｂにより、該表面における還元劣化も抑制することができる。
【００３０】
次に、耐熱性及び耐還元性を持つ無機接着剤を、リード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分であり還元の影響を直接受ける２ｃを含んだ部分にディスペンサーで滴下して被覆した。なお、無機接着剤には、ケイ酸塩溶液に絶縁性セラミックスを加えたものを用いた。被覆後、以下のような工程を行い、絶縁性被覆材４を部分的に形成する。
（１）無機接着剤の塗布後、室温、大気中で２４ｈ乾燥。
（２）９０℃、２ｈで加熱脱水。
（３）１５０℃、１ｈ以上加熱。
（４）１０００℃、１０ｈ以上加熱。
【００３１】
すなわち、接合用孔２ａの開口端からリード線３が出ている基端部分の周囲のみを被覆するように、絶縁性被覆材４が形成されることで、サーミスタ素子１が作製される。なお、被覆後の素子サイズは、耐還元性を上げるには大きい方が好ましいが、あまりに大きすぎと熱容量が増加し応答性が下がってしまう恐れがある。耐還元性と応答性とを考慮し、本実施形態では被覆材の厚みを１００μｍ程度に設定した。
なお、本サーミスタ素子１には、絶縁膜であるＹ２Ｏ３層２ｂが形成されているが、厚さが１〜１０μｍ程度と薄いため、リード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分であり還元の影響を直接受ける２ｃを含んだ部分を覆うのには、Ｙ２Ｏ３層の厚さが不十分であり、Ｙ２Ｏ３層だけでは還元による抵抗値上昇を十分に抑えることが難しい。
【００３２】
次に、図３に示すように、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の周囲を包み込むように絶縁セラミックス製のチューブ７を嵌め込む。さらに、アルミナ製の２孔式絶縁管８の各孔８ａに２本のリード線３をそれぞれ挿通し、リード線３を根本まで２孔式絶縁管８で保護する。その後、この状態のサーミスタ素子１を先端部が閉塞された円筒状ステンレス製のケース９に入れ、密閉性を確保することにより、サーミスタ温度センサ１０が得られる。
【００３３】
このように本実施形態のサーミスタ素子１では、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面を部分的に覆う絶縁性被覆材４が、還元の影響を直接受けるリード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分２ｃを覆っているので、サーミスタ用金属酸化物焼結体２中の還元劣化を効果的に防ぐと共に、被覆部分が限定されることで、素子全体の熱容量が抑えられ、素子全体を被覆した場合に比較して優れた応答性を得ることができる。
【００３４】
また、素子サイズが、無被覆のものと大きく変わらないため、サーミスタ本体と実装するケース９との間隔を近づけることができ、この点からも応答性が向上する。さらに、同様の理由によりケース９への挿入性も向上すると共に、素子全体を覆う場合よりも絶縁性被覆材４の使用量が少なくてすみ、製造コストの低減を図ることができる。
また、絶縁性被覆材４が、耐還元性を有する金属酸化物を含有した無機接着剤であるので、ディスペンサー等で所定部分に滴下して焼成させることで、容易に耐熱性及び耐還元性を有する膜を被覆可能である。
【００３５】
次に、本発明に係るサーミスタ素子の第２実施形態について、図４を参照して以下に説明する。なお、以下の実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３６】
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、絶縁性被覆材４が、リード線３とサーミスタ用金属酸化物焼結体２とが接合している界面の露出部分２ｃのみを局所的に覆っているのに対し、第２実施形態のサーミスタ素子２１では、図４に示すように、絶縁性被覆材２４が、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面において対となるリード線３の間も覆って設けられている点である。
【００３７】
すなわち、第２実施形態では、絶縁性被覆材２４が、円柱状のサーミスタ用金属酸化物焼結体２の外周面を除き、両方の端面のほぼ全体に設けられており、上記露出部分２ｃだけでなく一対のリード線３の間にも耐熱性の無機接着剤を滴下して再焼成させることで被覆を行っている。
このように第２実施形態のサーミスタ素子２１では、絶縁性被覆材２４が、サーミスタ用金属酸化物焼結体２の表面において対となるリード線３の間も覆って設けられているので、素子の電気特性に特に寄与する対となるリード線３の間の表面における還元も絶縁性被覆材２４によって抑制することで、より還元劣化を防ぐことができる。
【実施例１】
【００３８】
上記第１及び第２実施形態のサーミスタ素子１，２１を実際に製造した実施例１及び２について、耐還元性及び応答性を評価した結果を、図５及び図６を参照して説明する。
上記耐還元性の評価は、作製したサーミスタ素子を短時間で還元処理した場合について検証した。この際の還元処理条件は、１０−１１ａｔｍの酸素雰囲気で、１０００℃、１時間とし、還元処理前後の２５℃での抵抗値を測定した。一方で応答性の指標となる熱時定数は周囲温度を２５℃にして素子に電流を流し、自己発熱によって５０℃まで温度を上昇させた後、電流を止めて素子温度が５０℃から２５℃の温度差の６３．２％すなわち３４．２℃になるまでの時間を測定した。
【００３９】
また、比較のため、図５の（ａ）に示すように、絶縁性被覆材４でサーミスタ用金属酸化物焼結体２を全く覆わない状態とした比較例１のサーミスタ素子１１１と、図５の（ｂ）に示すように、絶縁性被覆材１０４でサーミスタ用金属酸化物焼結体２を全体的に覆った状態とした比較例２のサーミスタ素子１２１と、を作製して、上記と同様に耐還元性及び応答性の評価を行った。これら実施例１及び２と比較例１及び２との評価結果を、以下の表１に示す。
【００４０】
【表１】
2011124446.tif 000003
【００４１】
これらの評価結果からわかるように、絶縁性被覆材４で覆われておらずサーミスタ用金属酸化物焼結体２全体が露出している比較例１では、還元状態に置いた後の抵抗変化率が大きいのに対し、本発明の実施例１及び２では、絶縁性被覆材１０４でサーミスタ用金属酸化物焼結体２全体を覆った比較例２とほぼ同様の低い値が得られている。つまり、リード線とサーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分が還元の影響を直接受けており、その部分を重点的に絶縁性被覆材で覆うことで還元による抵抗値上昇を効果的に抑制することができる。
【００４２】
また、応答性を示す熱時定数は、絶縁性被覆材１０４でサーミスタ用金属酸化物焼結体２全体を覆った比較例２が最も大きく応答性が劣っているのに対し、本発明の実施例１及び２では、比較例２よりも小さい熱時定数が得られており、特に実施例１では、絶縁性被覆材４で覆われておらずサーミスタ用金属酸化物焼結体２全体が露出している比較例１に近い熱時定数が得られ、優れた応答性を示すことがわかる。焼結体２全体が露出している比較例１に近い熱時定数が得られ、優れた応答性を示すことがわかる。つまり、本実施形態では、応答性を維持しながら耐還元性を向上させることができる。
【００４３】
なお、本発明の技術範囲は上記各実施形態及び上記各実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４４】
例えば、本実施形態では電極線であるリード線がサーミスタ用金属酸化物焼結体を貫通しているが、他の例として、図６のような形状のサーミスタ素子１３１であっても構わない。すなわち、第１実施形態のサーミスタ素子１では、４箇所の露出部分２ｃを絶縁性被覆材４で覆っているが、このサーミスタ１３１の場合、リード線３の先端が有底の接合用孔２ａに埋め込まれてサーミスタ用金属酸化物焼結体２を貫通しておらず、２箇所の露出部分２ｃを絶縁性被覆材４で覆っている。このように接合用孔２ａは、第１実施形態のように貫通孔であっても、第２実施形態のように有底の非貫通穴であっても構わない。したがって、リード線３が途中まで挿入されて埋め込まれているタイプでも、絶縁性被覆材４が界面の露出部分２ｃを覆っているので、還元劣化を効果的に防ぐことができる。
【符号の説明】
【００４５】
１，２１，１１１，１２１，１３１…サーミスタ素子、２…サーミスタ用金属酸化物焼結体、２ａ…接合用孔、２ｂ…Ｙ２Ｏ３層、２ｃ…リード線とサーミスタ用金属酸化物焼結体とが接合している界面の露出部分、３…リード線、４，２４，１０４…絶縁性被覆材
【図１】
2011124446.tif 000004
【図２】
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【図３】
2011124446.tif 000006
【図４】
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【図５】
2011124446.tif 000008
【図６】
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