(57)【要約】【課題】白金に、又は、白金と１種以上の白金族元素（白金を除く）とからなる白金合金に、ストロンチウムが含有された材料からなる素子電極線を用いる場合に、素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久性を向上させる。【解決手段】温度センサにおいて、素子電極線は白金に又は白金合金にストロンチウムが含有された材料から成り、溶接部と素子電極線の円周との交点であって、レーザービームを照射した側に近い地点を第１溶接点とし、溶接部に、素子電極線の溶接前の円周（仮想円周）を引き、第１溶接点から仮想円周の円周上に沿って溶接部を進み、溶接部と仮想円周が交わる地点を第２溶接点とし、第１溶接点と第２溶接点を結ぶ弦の長さをＬと規定し、素子電極線の直径をＤと規定した場合に、０．３＜Ｌ／Ｄ＜０．６である。【選択図】図１
2015212671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感温部と、先端部が前記感温部に接続されると共に前記感温部の後方側に向かって延びる円柱状の素子電極線とを有する感温素子と、
前記素子電極線の後端部の外周に重ね合わされ、前記素子電極線と導通される円柱状のシース芯線を有するシース部材と、
前記素子電極線と前記シース芯線とが重ね合わさった重なり領域にレーザービームを照射することで形成された、前記素子電極線と前記シース芯線とを接続する溶接部と、
を備えた温度センサであって、
前記素子電極線は、
白金に、又は、白金と１種以上の白金族元素（白金を除く）とからなる白金合金に、ストロンチウムが含有された材料からなり、
前記溶接部を、前記素子電極線と前記シース芯線との接触部が見える方向から見て、前記溶接部表面における、最も前記感温部に近い地点と、最も前記感温部に遠い地点とを結ぶ線分の中心点を定め、
前記シース部材の軸線方向と直交する前記溶接部断面のうち、前記中心点を通る断面において、
前記素子電極線の直径をＤとし、
前記溶接部と前記素子電極線の円周との交点であって、前記レーザービームを照射した側に近い地点を第１溶接点とし、
前記溶接部に、前記素子電極線の溶接前の円周（以下「仮想円周」という。）を引き、前記第１溶接点から前記仮想円周の円周上に沿って前記溶接部を進み、前記溶接部と前記仮想円周が交わる地点を第２溶接点とし、
前記第１溶接点と前記第２溶接点を結ぶ弦の長さをＬと規定した場合に、
０．３＜Ｌ／Ｄ＜０．６である、
温度センサ。
【請求項２】
前記素子電極線は、０．１〜１．０ｗｔ％のストロンチウムが含有されてなる、請求項１に記載の温度センサ。
【請求項３】
前記素子電極線を自身の中心軸線を含む断面にて観察したときに、前記素子電極線を構成する前記ストロンチウムの結晶の平均粒径が、１０μｍ以下である、請求項１又は２に記載の温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーミスタ素子等の感温素子を備える温度センサに関し、特に、温度センサの素子電極線とシース芯線の溶接部に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温度センサとして、サーミスタ焼結体と素子電極線とから構成されるサーミスタ素子と、シース芯線をシース管内に絶縁保持したシース部材とを備えるものが知られている。このような構成の温度センサにおいて、素子電極線とシース芯線とはレーザー溶接により形成した溶接部により接合されている。
【０００３】
例えば、自動車の排気ガス等の温度を検出する温度センサは、−４０℃から１０００℃程度まで温度が変化する環境下で用いられる。そのため、素子電極線とシース芯線との溶接部の強度が十分でない場合には、温度変化による素子電極線及びシース芯線の収縮／膨張の繰り返し、温度センサに加えられる振動等により、素子電極線とシース芯線との溶接部が破壊する可能性があった。
【０００４】
そこで、溶接部と素子電極線の円周との交点であって、レーザービームを照射した側に近い地点を第１溶接点とし、溶接部に、素子電極線の溶接前の円周（以下「仮想円周」という。）を引き、第１溶接点から仮想円周の円周上に沿って溶接部を進み、溶接部と仮想円周が交わる地点を第２溶接点とし、第１溶接点と第２溶接点を結ぶ弦の長さをＬと規定し、素子電極線の直径をＤと規定した場合に、Ｌ／Ｄ≧０．６とすることにより、溶接部の耐久性を向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、サーミスタ素子の素子電極線を構成する材料を変更することにより、素子電極線の強度を高めつつ、素子電極線とシース線との溶接強度の低下を防ぐ技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１２７７４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−３２４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の素子電極線を用いることにより、溶接部の耐久性が従来より向上されたものの、さらなる耐久性の向上を目指した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することができる。
【０００９】
（１）本発明の一形態によれば、感温部と、先端部が前記感温部に接続されると共に前記感温部の後方側に向かって延びる円柱状の素子電極線とを有する感温素子と；前記素子電極線の後端部の外周に重ね合わされ、前記素子電極線と導通される円柱状のシース芯線を有するシース部材と；前記素子電極線と前記シース芯線とが重ね合わさった重なり領域にレーザービームを照射することで形成された、前記素子電極線と前記シース芯線とを接続する溶接部と；を備えた温度センサが提供される。前記素子電極線は、白金に、又は、白金と１種以上の白金族元素（白金を除く）とからなる白金合金に、ストロンチウムが含有された材料からなる。この温度センサは、前記溶接部を、前記素子電極線と前記シース芯線との接触部が見える方向から見て、前記溶接部表面における、最も前記感温部に近い地点と、最も前記感温部に遠い地点とを結ぶ線分の中心点を定め；前記シース部材の軸線方向と直交する前記溶接部断面のうち、前記中心点を通る断面において；前記素子電極線の直径をＤとし；前記溶接部と前記素子電極線の円周との交点であって、前記レーザービームを照射した側に近い地点を第１溶接点とし；前記溶接部に、前記素子電極線の溶接前の円周（以下「仮想円周」という。）を引き、前記第１溶接点から前記仮想円周の円周上に沿って前記溶接部を進み、前記溶接部と前記仮想円周が交わる地点を第２溶接点とし；前記第１溶接点と前記第２溶接点を結ぶ弦の長さをＬと規定した場合に；０．３＜Ｌ／Ｄ＜０．６である。この形態の温度センサによれば、素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久性を従来よりも向上させることができる。
【００１０】
（２）上記形態の温度センサにおいて、前記素子電極線は、０．１〜１．０ｗｔ％のストロンチウムが含有されてもよい。このようにすると、素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久性をより向上させることができる。
【００１１】
（３）上記形態の温度センサにおいて、前記素子電極線を自身の中心軸線を含む断面にて観察したときに、前記素子電極線を構成する前記ストロンチウムの結晶の平均粒径が、１０μｍ以下であってもよい。ストロンチウムの結晶の平均粒径を小さくすると、破壊モード（切れモードと剥がれモード）のうち、切れモードに強い素子電極線を生成することができる。したがって、素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久性をより向上させることができる。
【００１２】
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素は全てが必須のものではなく、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部または全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部または全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態としての温度センサの構造を示す部分破断断面図である。
【図２】実施形態としての温度センサの要部の構成を示す説明図である。
【図３】素子電極線とシース芯線をレーザー溶接により接合する工程を示した図である。
【図４】溶接部の素子電極線の溶け込み量を算出するための断面を規定する図である。
【図５】溶接部のＸ−Ｘ断面における溶け込み量の算出方法について説明するための図である。
【図６】本実施形態における素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久試験の結果を示す図である。
【図７】図６で示したサンプルのＸ−Ｘ断面と溶け込み比Ｌ／Ｄを示す図である。
【図８】図７で示したサンプルの非溶融部分の厚みと破壊モードを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態を以下の順序で説明する。
Ａ．実施形態：
Ｂ．変形例：
【００１５】
Ａ．実施形態：
Ａ−１．温度センサの構造：
図１は、本発明の実施形態としての温度センサ２００の構造を示す部分破断断面図である。温度センサ２００は、先端側が閉塞し、後端側が開放されてなる軸線方向に延びる有底筒状の金属チューブ２１２と、金属チューブ２１２の後端側と接合された取り付け部材２４０と、取り付け部材２４０とは別体に設けられた六角ナット部２５２およびネジ部２５４を有するナット部材２５０と、後述するシース部材２０６の少なくとも一部を包囲し、先端側が取り付け部材２４０と接合された軸線方向に延びる筒状部材２６０とを備える。なお、軸線方向とは、温度センサ２００の長手方向であり、図１においては上下方向に相当する。また、先端側とは図１における下側であり、後端側とは図１における上側である。
【００１６】
温度センサ２００は、金属チューブ２１２の内部にサーミスタ焼結体２０３と素子電極線２０４とから構成されているサーミスタ素子２０２を備えている。この温度センサ２００は、例えば内燃機関の排気管に装着されて、サーミスタ素子２０２を排ガスが流れる排気管内に配置させて、排気ガスの温度検出に使用することができる。
【００１７】
金属チューブ２１２、取り付け部材２４０及び筒状部材２６０の内側には、２本のシース芯線２０８をシース管２０７の内部に絶縁保持させたシース部材２０６が配置されている。シース管２０７の先端から延びるシース芯線２０８と、サーミスタ素子２０２の素子電極線２０４とは、後述するレーザー溶接により溶接部（図示せず）を形成することで接合されている。一方、シース管２０７の後端から延びるシース芯線２０８は、加締め端子２７２を介して外部回路（例えば、車両の電子制御装置（ＥＣＵ）等）接続用のリード線２７３と接続されている。なお、シース管２０７の後端から延びるシース芯線２０８及び加締め端子２７２はそれぞれ絶縁チューブ２７１により互いに絶縁されている。リード線２７３は、導線を絶縁性の被覆材にて被覆したものであり、耐熱ゴム製のシール部材２７４の内部を貫通する状態で配置される。
【００１８】
取り付け部材２４０は、軸線方向に延びる筒状の鞘部２４３と、鞘部２４３の先端側に位置し、鞘部２４３よりも大きい外径を有して径方向外側に突出する突出部２４２とを備えている。鞘部２４３は、先端側に位置する第１段部２４４と、後端側に第１段部よりも小さい外径を有する第２段部２４６とからなる二段形状をなしている。筒状部材２６０と第１段部２４４、金属チューブ２１２の外周面と第２段部２４６はそれぞれ径方向全周に亘ってレーザー溶接されて接合されている。また、突出部２４２の先端側には、先端側方向に行くにつれ径が次第に小さくなるテーパ形状の取り付け座２４５を有する。取り付け座２４５は、例えば排気管（図示せず）のセンサ取り付け位置に設けられたテーパ形状部に取り付けられる部材であり、排気管のテーパ形状部に直接密着することで、排気ガスが排気管外部へ漏出するのを防止するよう構成されている。
【００１９】
ナット部材２５０は筒状部材２６０の周囲に回動自在に嵌挿されている。また、取り付け部材２４０は、取り付け座２４５がセンサ取り付け位置のテーパ面に接するように配置された後、ナット部材２５０のネジ部２５４がセンサ取り付け位置の周囲に形成されたネジ溝に螺合されることで、センサ取り付け位置に固定される。
【００２０】
次いで、実施形態の要部について図２を用いて説明する。図２は、実施形態としての温度センサ２００の要部の構成を示す説明図であり、金属チューブ２１２のみを破断して示している。図２（ａ）は、図１において２本の素子電極線２０４のうち一方を含む形で、紙面に垂直な向きで、かつ温度センサ２００の中心軸線に平行な断面をとったときの要部拡大図である。また、図２（ｂ）は、温度センサ２００の中心軸を軸周りに、図２（ａ）を９０度回転させた図である。
【００２１】
サーミスタ素子２０２は、サーミスタ焼結体２０３と、このサーミスタ焼結体２０３の内部に一部が埋設された２本の素子電極線２０４とから構成されている。サーミスタ焼結体２０３は、（Ｓｒ，Ｙ）（Ａｌ，Ｍｎ，Ｆｅ）０3をベース組成としたペロブスカイト型酸化物で形成されている。
【００２２】
素子電極線２０４は、白金に０．９質量％のストロンチウムを含有させた材料を用いて線径０．３ｍｍに形成されている。以下、本実施形態の素子電極線２０４を構成する金属線をＰＳ線とも称する。素子電極線２０４を構成する材料は、本実施形態に限定されず、白金に、又は、白金と１種以上の白金族元素（白金を除く）とからなる白金合金に、ストロンチウムが含有された材料であればよい。白金族元素（白金を除く）としては、例えば、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスニウム（Ｏｓ）、パラジウム（Ｐｄ）を用いることができる。ストロンチウムの含有量も、本実施形態に限定されないが、０．１〜１．０質量％の範囲内が好ましい。また、素子電極線２０４の線径も本実施形態に限定されず、測定精度、温度センサの大きさ、構成材料等に応じて、適宜の線径を選択すればよい。
【００２３】
素子電極線２０４を製造する手法は特に限定されないが、原材料としての白金に０．９質量％のストロンチウムを加え、加熱溶解炉の中で不活性雰囲気下に溶融し、その後に線引き加工を施すことで製造することができる。
【００２４】
素子電極線２０４は、線径方向に観察したときの白金の結晶の粒径が線径よりも小さくなっており、粒界滑りが律速されて高い強度が得られている。これは、白金にストロンチウムを含有させることで、白金の結晶の粗大化が抑制されるためと考えられる。ストロンチウムの結晶の平均粒径は、１０μｍ以下である。平均粒径の求め方は、以下の通りである。まず、素子電極線２０４の中心軸線に沿った断面（換言すれば、電極線の中心軸線を含む断面）を観察（ＳＥＭ観察）すると共に、ＳＥＭ写真に撮影された電極線部分の対角線上に位置する少なくとも２５個以上のストロンチウムの結晶を対象にして、各結晶の粒子の長径と短径を計測し、長径と短径の和を２で除した値を１個の粒子の粒径とする。そして、対象とする結晶（粒子）の数に対応して求められた各粒径を合計し、その合計値を対象とした結晶の数で除して算出した単純平均値を、上記結晶の平均粒径としている。
【００２５】
サーミスタ焼結体２０３の形状は六角柱であり、その後端面からは２本の素子電極線２０４が延びている。また、シース部材２０６は、ステンレス合金製のシース管２０７の内部に、２本のシース芯線２０８を配置し、そのシース芯線２０８を保持すべく、絶縁性のシース充填材（図示せず）を充填することにより、構成されている。そして、シース管２０７の先端からは、２本のシース芯線２０８が延びている。シース芯線２０８は、ステンレス合金を用いて線径０．５ｍｍに形成されている。
【００２６】
サーミスタ素子２０２の２本の素子電極線２０４と、シース部材２０６の２本のシース芯線２０８とは、それぞれ、断面が円形状を成しており、互いに重ね合わされている。その重なり領域２８１に後述するレーザー溶接を施すことで２箇所の溶接部２８０を形成し、素子電極線２０４とシース芯線２０８とは接合されている。なお、重なり領域２８１とは、素子電極線２０４とシース芯線２０８とが接する接触部２８９近傍の領域を指す。本実施形態では、素子電極線２０４とシース芯線２０８とをレーザー溶接により溶接したが、溶接はこれに限定されず、抵抗溶接や電子ビーム溶接等であっても良い。
【００２７】
金属チューブ２１２は、サーミスタ素子２０２と、シース部材２０６の一部と、を収容している。さらに、セラミック製のセメント２９０が、金属チューブ２１２によって囲まれた空間内に充填されており、これによって、サーミスタ素子２０２やシース部材２０６が保持されている。なおこの構造は、例えば、レーザー溶接を施し溶接部を形成させて接合した後に、金属チューブ２１２の内部空間に充填された未固化のセメント内にサーミスタ素子２０２とシース部材２０６を収容し、加熱によりセメントを固化させることによって得ることができる。
【００２８】
Ａ−２．レーザー溶接の概要：
図３は、素子電極線２０４とシース芯線２０８をレーザー溶接により接合する工程を示した図である。なお、図３は、溶接部２８０が形成される箇所における、素子電極線２０４およびシース芯線２０８の軸線方向と直交する断面図である。接合の際には、まず、素子電極線２０４及びシース芯線２０８を重ね合わせ、固定部材３４０により固定する。次に、固定部材３４０の側面に形成された貫通穴３４２を通って、所定の形状に成形されたレーザービーム３５２（本実施形態では、ＹＡＧレーザーを使用）を素子電極線２０４とシース芯線２０８の接触部２８９近傍の重なり領域２８１に照射する。レーザービーム３５２は、レーザー発振器３５０から出射され、ビーム成形光学系３５１により後述するレーザービーム形状に成形されて重なり領域２８１に照射される。素子電極線２０４とシース芯線２０８の重なり領域２８１にレーザービームが照射されると、レーザービームを照射した部位の素子電極線２０４とシース芯線２０８が溶融し、溶接部２８０が形成される。また、固定部材３４０は、素子電極線２０４とシース芯線２０８の組を、仕切部３４４を介して２組固定できる。また、レーザー照射装置３５６を仕切部３４４を基準に紙面向かって左側にも設置し、同様にレーザービームを照射することで同時に２組の素子電極線２０４とシース芯線２０８の溶接部２８０を形成することもできる。
【００２９】
本実施形態の温度センサ２００では、以下の条件にてレーザー溶接を行った。
レーザービーム形状：フラットビーム形状
パルス電圧：１３０Ｖ
パルス幅：６．２ｍｓｅｃ
フラットビーム形状とは、完全にフラットトップな光強度分布を有するものの他、ガウス分布の釣り鐘型の光強度分布に比べ平坦化（均一化）されている略平坦な光強度分布を有する場合も含む。
【００３０】
Ａ−３．溶け込み比Ｌ／Ｄの算出：
図４は、溶接部２８０の素子電極線２０４の溶け込み量を算出するための断面を規定する図である。図４（ａ）のように、レーザー溶接により形成した溶接部２８０を、シース部材２０６の軸線方向（軸線Ｚ）と直交する断面において観察する場合に、その断面を規定する方法を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）は、２箇所形成した溶接部２８０のうちの１箇所の溶接部２８０近傍を拡大した図である。まず、溶接部２８０を、円柱状の素子電極線２０４と円柱状のシース芯線２０８とが接触する接触部２８９が見える（視認できる）方向から見て、溶接部２８０表面において、最もサーミスタ焼結体２０３に近い地点（最先端点）２８３と最もサーミスタ焼結体２０３に遠い地点（最後端点）２８４を定める。次にそれら二つの地点を結ぶ線分の中心点２８５を定め、シース部材２０６の軸線方向と直交する断面のうち、溶接部２８０の中心点２８５を通る断面（Ｘ−Ｘ断面）を用いて、後述する溶接部２８０の素子電極線２０４への溶け込み量の算出を行った。なお、図４（ｂ）において、サーミスタ焼結体２０３は紙面向かって左側に位置し、シース管２０７は紙面向かって右側に位置する。
【００３１】
図５は、溶接部２８０のＸ−Ｘ断面における溶け込み量の算出方法について説明するための図である。まず、溶接部２８０の外縁と素子電極線２０４の外縁との交点であって、レーザービーム照射側（紙面向かって右側）に近い地点を第１溶接点２８６と規定する。次いで、溶接部２８０中にレーザー溶接前の素子電極線２０４の外周円（「仮想円周」と呼ぶ。）２８２を引き、第１溶接点２８６から仮想円周２８２の円周上に沿って溶接部２８０を進み、溶接部２８０の外縁と仮想円周２８２が交わる地点を第２溶接点２８８と規定する。そして、第１溶接点２８６と第２溶接点２８８を結ぶ弦の長さＬの、素子電極線２０４の直径Ｄに対する比Ｌ／Ｄを算出する。この比Ｌ／Ｄの値は、溶接部２８０の素子電極線２０４への溶け込み量を示す指標値として使用することが可能である。以下ではこの比Ｌ／Ｄを「溶け込み比」と呼ぶ。本実施形態の温度センサ２００は、０．３＜Ｌ／Ｄ＜０．６となるように、溶接部２８０を形成している。
【００３２】
Ａ−４．実施形態の効果：
図６は、本実施形態における素子電極線とシース芯線との溶接部の耐久試験の結果を示す図である。本実施形態における耐久試験では、試験体に熱サイクルと同時に振動を加えている。熱サイクルは、９００℃環境に９０秒（高温環境）と、室温（約２５℃）に３０秒（室温環境）とを１サイクルとした。振動条件は、周波数範囲１５０−１０００Ｈｚ，加速度２０Ｇと、周波数範囲１０００−２７００Ｈｚ，加速度１０Ｇと、を掃引速度３Ｈｚ／ｓｅｃで繰り返すものとした。
【００３３】
上記条件の耐久試験を、本実施形態の温度センサ２００と、比較例の温度センサとに対して行った。比較例１の温度センサは、素子電極線２０４とシース芯線２０８とのレーザー溶接における溶け込み比Ｌ／Ｄが、０．６≦Ｌ／Ｄである点が本実施形態の温度センサ２００と異なるものの、素子電極線２０４を含む他の構成は本実施形態の温度センサ２００と同一である。比較例２の温度センサは、素子電極線２０４として、ＰＲ線を用いたものであり、素子電極線とシース芯線とのレーザー溶接における溶け込み比Ｌ／Ｄは、比較例１と同様に、０．６≦Ｌ／Ｄである。比較例２の温度センサの他の構成は、本実施形態の温度センサ２００と同一である。ＰＲ線とは、白金に１３．０質量％のロジウムを含有させた金属線である。
【００３４】
図６に示すように、本実施形態の温度センサ２００によれば、比較例１、２の温度センサに比較して、耐久性が向上された。比較例１は、比較例２に比較して耐久性が高い。比較例１は、比較例２に対し、素子電極線の構成材料を変更したものであり、素子電極線とシース芯線との溶け込み比Ｌ／Ｄは同一である。すなわち、比較例１は、比較例２に対し、素子電極線の構成材料を変更することにより耐久性を向上させたといえる。一方、本実施形態の温度センサ２００は、比較例１の温度センサに対し、素子電極線の構成材料は変更せず、素子電極線とシース芯線との溶け込み比Ｌ／Ｄを変更したものである。したがって、本実施形態の温度センサ２００は、比較例１に対し、溶け込み比Ｌ／Ｄを変更したことにより耐久性を向上させたといえる。
【００３５】
図７は、図６で示したサンプルのＸ−Ｘ断面と溶け込み比Ｌ／Ｄを示す図である。図７には、図６で示した本実施形態のサンプルと、比較例１のサンプルのうち、一部を抜粋して示している。
【００３６】
図８は、図７で示したサンプルの非溶融部分の厚みと破壊モードを示す図である。図８では、溶接断面図に、素子電極線の非溶融部分を破線で示すと共に、厚みｔを図示している。本実施形態では、Ｘ−Ｘ断面図において、溶接前の素子電極線とシース芯線との接触点と、溶接前の素子電極線の外縁（円形状）の中心点とを結ぶ直線と、素子電極線の外縁との接点を、素子電極線外縁の頂点とする。素子電極線外縁の頂点と中心点とを結ぶ線分を中心線とすると、図５に示す第１溶接点２８６から中心線に垂直に引いた線と中心線との交点と、素子電極線外縁の頂点との距離を、厚みｔとした。図８に示すように、本実施形態の温度センサ２００では、素子電極線２０４とシース芯線２０８との溶接溶け込み比Ｌ／Ｄを比較例１と比べて低くすることにより、素子電極線２０４の非溶融部分の厚みを大きくすることができた。
【００３７】
素子電極線とシース芯線との溶接部において、一定の耐久性を得るために、従来、溶け込み比Ｌ／Ｄを一定以上に上げることが検討されてきた。素子電極線を上述のＰＳ線に変更した場合に、素子電極線とシース芯線との溶接部における破壊状態を観察したところ、比較例１の温度センサでは、溶接部における破壊（剥離（剥がれ）と破断（切れ）が含まれる）のうち、破断の割合が高いことがわかった。この結果から、比較例１では素子電極線とシース芯線との溶接強度が十分確保されていると考え、溶け込み比を下げることを検討した。
【００３８】
本実施形態の温度センサ２００において、耐久性が向上された理由は、以下のように推定される。
本実施形態の温度センサ２００では、素子電極線として白金に０．９質量％のストロンチウムを含有させた材料から成るＰＳ線を用いている。一方、比較例２の温度センサでは、素子電極線として、白金に１３．０質量％のロジウムを含有させた材料から成るＰＲ線を用いている。ストロンチウムは白金よりも融点が低く、ロジウムは白金よりも融点が高い。そのため、ストロンチウムを含むＰＳ線を素子電極線として用いると（本実施形態）、ロジウムを含むＰＲ線を素子電極線として用いる場合（比較例２）に比較して、素子電極線とシース芯線２０８とを溶接する際の素子電極線の溶融度合が高い。そのため、溶け込み比Ｌ／Ｄを０．６より小さくしても、所定の溶着強度を得ることができる。一方、溶け込み比Ｌ／Ｄを小さくすることにより、素子電極線の厚み（図８）を確保することができるため、素子電極線の破断を抑制することができ（図８）、結果として耐久性を向上させることができたと推定できる。
【００３９】
Ｂ．変形例：
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。例えば、例えば次のような変形も可能である。
【００４０】
Ｂ−１．第１変形例：
上記実施形態では、素子電極線２０４とシース芯線２０８との溶接部２８０は、レーザー溶接により２箇所形成したが、溶接部２８０の形成箇所は特にこれに限定されるものではなく１箇所でも３箇所以上でも良い。３箇所以上の溶接部２８０を形成させる場合には、一定間隔毎に溶接部２８０を形成させることが好ましい。
【００４１】
Ｂ−２．第２変形例：
素子電極線２０４とシース芯線２０８をレーザー溶接により接合する場合の条件は、上記実施形態に限定されない。ビーム形状としてスポットビーム形状を採用してもよいし、パルス電圧、パルス幅を変更してもよい。ビーム形状とパルス電圧とパルス幅とを、０．３＜Ｌ／Ｄ＜０．６となるように、適宜組み合わせて調整すればよい。
【符号の説明】
【００４２】
２００…温度センサ
２０２…サーミスタ素子
２０３…サーミスタ焼結体
２０４…素子電極線
２０６…シース部材
２０７…シース管
２０８…シース芯線
２１２…金属チューブ
２４０…取り付け部材
２４２…突出部
２４３…鞘部
２４４…第１段部
２４５…取り付け座
２４６…第２段部
２５０…ナット部材
２５２…六角ナット部
２５４…ネジ部
２６０…筒状部材
２７１…絶縁チューブ
２７２…加締め端子
２７３…リード線
２７４…シール部材
２８０…溶接部
２８１…重なり領域
２８２…仮想円周
２８５…中心点
２８６…第１溶接点
２８８…第２溶接点
２８９…接触部
２９０…セメント
３４０…固定部材
３４２…貫通穴
３４４…仕切部
３５０…レーザー発振器
３５１…ビーム成形光学系
３５２…レーザービーム
３５６…レーザー照射装置
【図１】
2015212671.tif 000003
【図２】
2015212671.tif 000004
【図３】
2015212671.tif 000005
【図４】
2015212671.tif 000006
【図５】
2015212671.tif 000007
【図６】
2015212671.tif 000008
【図７】
2015212671.tif 000009
【図８】
2015212671.tif 000010