(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度によって抵抗値が変化する抵抗体（２１）と、
該抵抗体から引き出された電極線（２２）と、
該電極線と溶融によって接合された信号線（３）と、
上記抵抗体、及び上記電極線と上記信号線との溶融接合部（Ｙ）を覆うカバー（４）と、を備えた温度センサ（１）において、
上記電極線は、白金を含む金属粒子（Ｋ）と、該金属粒子中に分散された酸化物粒子（Ｓ）と、気孔（Ｈ）とを有しており、
上記気孔は、上記電極線の内部、及び該電極線と上記溶融接合部との界面（Ｂ）に形成されており、
上記電極線の内部における面積当たりの気孔割合は４％以下であり、上記界面の面積当たりの気孔割合は、上記電極線の内部における面積当たりの気孔割合よりも小さく、かつ３％以下である、温度センサ。
【請求項２】
全ての上記酸化物粒子の粒径は、０．５μｍ以下である、請求項１に記載の温度センサ。
【請求項３】
上記酸化物粒子の含有量は、電極線の全体に対して３０００ｐｐｍ以下である、請求項１又は２に記載の温度センサ。
【請求項４】
上記金属粒子は、白金に、イリジウム、ロジウム、ストロンチウムのうちの少なくとも一種が固溶されたものである、請求項１〜３のいずれか一項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、温度によって抵抗値が変化する抵抗体を用いて被測定部位の温度を測定する温度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の排気通路を流れる排ガス等の温度を測定する電気式の温度センサとしては、サーミスタ素子を用いたもの、熱電対を用いたもの、白金抵抗体を用いたもの等が知られている。温度センサに用いられるサーミスタ素子又は白金抵抗体は、白金又は白金合金を用いた一対の電極線を接続して構成されている。
また、例えば、特許文献１のサーミスタ式温度センサにおいては、一対の電極線は、主成分である白金又は白金合金に対してジルコニア等の金属酸化物を含有させた分散強化材から構成している。そして、金属酸化物の存在によって、一対の電極線における白金又は白金合金の結晶粒の粗大化を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６６６２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１においては、電極線と、サーミスタ素子の出力信号を温度センサの外部に取り出すための芯線（信号線）とを互いに溶融させて接合する場合に、この溶融接合部を保護するための具体的な工夫はなされていない。特許文献１においては、白金又は白金合金の結晶粒の粗大化を防止して、電極線自体の断線を防止することはできる。しかし、溶融接合部は、電極線を構成する白金又は白金合金と芯線を構成する材料とが混合された組成を有する。そのため、電極線と溶融接合部との界面が、電極線と溶融接合部との界面に作用する熱応力の集中、電極線と溶融接合部との線膨張係数の差による応力等によって断線しにくくする工夫が必要とされる。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、電極線に生じる熱応力を緩和し、電極線と溶融接合部との界面を断線から保護することができる温度センサを提供しようとして得られたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、温度によって抵抗値が変化する抵抗体（２１）と、
該抵抗体から引き出された電極線（２２）と、
該電極線と溶融によって接合された信号線（３）と、
上記抵抗体、及び上記電極線と上記信号線との溶融接合部（Ｙ）を覆うカバー（４）と、を備えた温度センサ（１）において、
上記電極線は、白金を含む金属粒子（Ｋ）と、該金属粒子中に分散された酸化物粒子（Ｓ）と、気孔（Ｈ）とを有しており、
上記気孔は、上記電極線の内部、及び該電極線と上記溶融接合部との界面（Ｂ）に形成されており、
上記電極線の内部における面積当たりの気孔割合は４％以下であり、上記界面の面積当たりの気孔割合は、上記電極線の内部における面積当たりの気孔割合よりも小さく、かつ３％以下である、温度センサにある。
【発明の効果】
【０００７】
上記温度センサは、金属粒子及び酸化物粒子を含有する分散強化型の電極線を備える。また、電極線の内部には気孔が形成されている。
温度センサが使用される際、抵抗体の周辺は、温度が大きく変化する環境下に配置され、電極線には熱応力が生じる。電極線においては、金属粒子に酸化物粒子が分散されていることにより、高温時における金属粒子の粗大化（金属粒子の再結晶化）が抑制され、電極線の強度の低下が抑制される。
【０００８】
また、電極線には気孔が形成されている。この気孔は、焼結製法での製造時において残留するガス成分によって形成されたものである。
温度センサの使用時において、電極線に気孔が形成されていることにより、電極線に生じる熱応力が緩和され、電極線と溶融接合部との界面に作用する熱応力の集中が緩和される。それ故、上記温度センサによれば、電極線に生じる熱応力を緩和し、電極線と溶融接合部との界面を断線から保護することができる。
【０００９】
また、電極線と信号線との接合時においては、電極線と信号線とは、電極線を構成する材料と信号線を構成する材料とが加熱、溶融され、これらが冷却されて接合される。このとき、電極線においては、酸化物粒子が存在することによって、金属粒子の再結晶化が抑制され、電極線の強度の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態にかかる、温度センサを示す説明図。
【図２】実施形態にかかる、電極線と信号線とを接合する溶融接合部の周辺を示す説明図。
【図３】実施形態にかかる、電極線と信号線とを接合する溶融接合部の周辺を拡大して模式的に示す説明図。
【図４】実施形態にかかる、電極線と溶融接合部との界面の周辺を拡大して模式的に示す説明図。
【図５】実施形態にかかる、電極線と信号線とを接合する他の溶融接合部の周辺を示す説明図。
【図６】実施形態にかかる、４回のレーザーの照射によって形成される他の溶融接合部を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上述した温度センサにかかる好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
本形態の温度センサ１は、図１に示すように、サーミスタ素子２、信号線３及びカバー４を備える。サーミスタ素子２は、図２に示すように、温度によって抵抗値が変化する抵抗体２１と、抵抗体２１から引き出された電極線２２とを有する。サーミスタ素子２の電極線２２と信号線３とは、母材同士の溶融によって接合されている。カバー４は、サーミスタ素子２と、電極線２２と信号線３との溶融接合部Ｙとを覆っている。電極線２２は、図３、図４に示すように、白金を含む金属粒子Ｋと、金属粒子Ｋ中に分散された酸化物粒子Ｓと、気孔Ｈとを有している。
【００１２】
本形態の温度センサ１は、車両の内燃機関の排気管に配置され、内燃機関から排気される排ガスの温度を測定するものである。
図１に示すように、温度センサ１は、サーミスタ素子２、信号線３及びカバー４の他に、信号線３を内部に挿通させる管部材５１、管部材５１の基端側の外周を保持するリブ５２、リブ５２に連結され、温度センサ１を排気管に取り付けるためのニップル５３、管部材５１の基端側部分の外周を覆う保護チューブ５４、信号線３に接続されるリード線５５、リード線５５を保護チューブ５４に保持するためのブッシュ５６等を備えている。
サーミスタ素子２は、温度センサ１の先端側の端部に配置されており、サーミスタ素子２によって、温度センサ１の先端側の端部に感温部１１が形成されている。
【００１３】
図２に示すように、カバー４は、先端側が閉塞された有底円筒形状に形成されており、管部材５１の先端部の外周に取り付けられている。カバー４内には、サーミスタ素子２の抵抗体２１をカバー４内に保持するためのフィラー４１が配置されている。フィラー４１は、絶縁性のセラミック粒子等によって構成されている。信号線３は、管部材５１の先端側と基端側とに引き出されており、管部材５１の先端から突出した位置において電極線２２と接続され、管部材５１の基端から突出した位置においてリード線５５と接続されている。信号線３は、絶縁物５１１によって管部材５１に保持されている。信号線３は、ニッケルを含有する超合金であるＮＣＦ６００もしくはＮＣＦ６０１、ステンレス鋼であるＳＵＳ３０４もしくはＳＵＳ３１０、あるいは、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金等によって構成されている。
【００１４】
図１、図２に示すように、電極線２２は、サーミスタ素子２の抵抗体２１から一対に引き出されており、一対の電極線２２には、一対の信号線３が接続されている。また、一対の信号線３には、一対のリード線５５が接続されている。温度の変化に伴ってサーミスタ素子２の抵抗体２１に生じる抵抗値の変化を示す出力信号は、一対の電極線２２、一対の信号線３及び一対のリード線５５によって温度センサ１の外部に取り出される。
【００１５】
サーミスタ素子２の抵抗体２１は、絶縁物を含有する半導体材料等によって構成されている。抵抗体２１は、温度の上昇に伴って抵抗値が上昇するＰＴＣサーミスタを構成するもの、温度の上昇に伴って抵抗値が低下するＮＴＣサーミスタを構成するもの等とすることができる。ＰＴＣサーミスタを構成する抵抗体２１には、チタン酸バリウムに添加物が加えられたセラミックの材料、ポリマー中にカーボンブラック、ニッケル等の導電性粒子が分散された材料等が使用される。ＮＴＣサーミスタを構成する抵抗体２１には、ニッケル、マンガン、コバルト、鉄等の酸化物が混合されて焼結された材料等が使用される。
【００１６】
抵抗体２１及び電極線２１の一部は、酸素還元劣化を抑制するためのガラス層２３によって覆われている。
電極線２２における金属粒子Ｋは、白金（Ｐｔ）によって構成されている。金属粒子Ｋは、多数の粒子同士が互いに密着する状態で存在する。
【００１７】
電極線２２における酸化物粒子Ｓは、金属酸化物の粒子であるジルコニア（ＺｒＯ2）によって構成されている。酸化物粒子Ｓは、金属粒子Ｋ内において多数存在する。電極線２２における酸化物粒子Ｓの含有量は、電極線２２の全体に対して３０００ｐｐｍ（０．３質量％）以下である。
【００１８】
電極線２２は、金属粒子Ｋ及び酸化物粒子Ｓを含有する電極材料の粉末焼結を行った後、この電極材料の伸線加工（引抜き加工）を行うことによって製造される。白金等の電極線２２の伸線加工を考慮すると、電極線２２における酸化物粒子Ｓの含有量は、電極線２２の全体に対して３０００ｐｐｍ以下とすることが好ましい。酸化物粒子Ｓの含有量が３０００ｐｐｍを超えると、電極線２２の材料硬さが高くなり過ぎて、伸線加工における断線の問題が生じやすくなる。
【００１９】
全ての酸化物粒子Ｓの粒径、すなわち多数の酸化物粒子Ｓの各々の粒径は、０．５μｍ以下である。酸化物粒子Ｓの形状は一定ではない。酸化物粒子Ｓの粒径は、酸化物粒子Ｓの最大長さとして表され、酸化物粒子Ｓ内を端から端まで通る多数の仮想直線を想定した場合に、最も長い仮想直線の長さとして表される。
【００２０】
電極線２２における酸化物粒子Ｓの粒径が小さいほど、酸化物粒子Ｓが金属粒子Ｋ中に分散されることによる分散強化の効果は高まる。また、温度センサ１によって測定を行う排ガスの温度が１０５０℃以下の条件において、金属粒子Ｋの再結晶化を抑制するためには、全ての酸化物粒子Ｓの粒径が０．５μｍ以下であることが好ましい。
【００２１】
図３、図４においては、金属粒子Ｋ、酸化物粒子Ｓ及び気孔Ｈを、イメージ的に捉えやすくするために模式的に記載している。金属粒子Ｋ、酸化物粒子Ｓ及び気孔Ｈの実際の大きさ等は図示されたものとは異なることがある。酸化物粒子Ｓの粒子径は金属粒子Ｋの粒子径よりも小さい。酸化物粒子Ｓ及び気孔Ｈは、多数の金属粒子Ｋ内、多数の金属粒子Ｋ同士の境界、金属粒子Ｋと溶融接合部Ｙとの境界Ｂ等に存在する。
電極線２２における気孔Ｈは、電極線２２の粉末焼結を行う際に、電極線２２に残留したガス等によって形成されたものである。
【００２２】
温度センサ１の製造時においては、電極線２２が信号線３と接合された状態のサーミスタ素子２をカバー４内に配置し、カバー４内にサーミスタ素子２を配置する。そして、カバー４内における隙間にフィラー４１を配置し、フィラー４１の焼結を行うために、カバー４及びサーミスタ素子２が配置された、温度センサ１の先端側部分を加熱する。このとき、電極線２２が９００〜１１００℃の高温に加熱される。このとき、電極線２２中に残留していたガスが凝集し、気孔Ｈが形成される。
【００２３】
電極線２２中に形成される気孔Ｈは、フィラー４１の焼結を行う際に容易に形成することができる。また、気孔Ｈは、フィラー４１の焼結時以外の過程においても、電極線２２が高温に加熱される過程で形成されてもよい。
【００２４】
本形態において、電極線２２と信号線３とは、図２に示すように、電極線２２の端部と信号線３の端部とを重ね合わせて、この重ね合わせ部分Ａ１に形成される溶融接合部Ｙによって接合されている。また、電極線２２と信号線３とは、レーザー溶接を行うことによって接合されている。なお、電極線２２と信号線３とは、図５に示すように、電極線２２の端面と信号線３の端面とを突き合わせて、この突合せ部分Ａ２に形成される溶融接合部Ｙによって接合することもできる。
【００２５】
溶融接合部Ｙは、電極線２２を構成する材料と信号線３を構成する材料とが互いに溶け合って形成されている。溶融接合部Ｙにおいては、電極線２２における金属粒子Ｋの溶融によって、気孔Ｈがほとんど消滅している。ただし、溶融接合部Ｙにおいては、レーザー溶接を行う際に、新たに別の気孔が形成されていることもある。
【００２６】
電極線２２における気孔Ｈは、電極線２２の内部、及び電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂに形成されている。界面Ｂとは、具体的には電極線２２の溶接熱影響部のことであり、溶接熱影響部の結晶粒は、電極線２２の一般部（残部）の結晶粒よりも粗大化している。また、界面Ｂの面積当たりの気孔割合（気孔Ｈの面積割合）は、電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合に比べて小さい。電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合は４％以下である。また、界面Ｂの面積当たりの気孔割合は、３％以下である。
ここで、気孔Ｈは、電極線２２を切断した切断面によって観察することができるため、面積当たりの気孔割合によって表している。
【００２７】
気孔割合は、光学顕微鏡又は電子顕微鏡を用いた観察によって測定することができる。気孔割合は、例えば、イオンビーム加工等によって電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂを切断し、この切断面を、ＳＥＭ（走査電子顕微鏡法）等によって観察して測定することができる。
【００２８】
界面Ｂの面積当たりの気孔割合とは、界面Ｂを切断したときに、この切断面となる界面Ｂの全体の面積に対して、気孔Ｈが占める面積の割合（％）のことをいう。電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合とは、電極線２２の内部を切断したときに、この切断面の全体の面積に対して、気孔Ｈが占める面積の割合（％）のことをいう。界面Ｂにおける気孔による気体（気泡）は、電極線２２と信号線３との溶接接合を行う際に、電極線２２における金属粒子Ｋが溶接熱の影響を受け、金属粒子Ｋが再結晶化する際に外部（大気中）へ排出される。
【００２９】
この理由は、金属粒子Ｋが再結晶化する、すなわち金属粒子Ｋの粒子サイズが大きくなることによって、その表面積が小さくなり、気孔Ｈが存在できる場所を失うためである。これにより、界面Ｂにおける気孔割合は、電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合よりも小さくなる。界面Ｂは再結晶化して強度低下することから、溶接熱を必要以上に上げないようにする必要がある。
【００３０】
電極線２２と信号線３とを接合する方法としては、レーザー溶接法が好ましく、その溶接のパワーは、７００〜８００Ｗにすることが好ましい。
また、界面Ｂにおける再結晶による強度低下を必要以上に促進しないために、レーザー焦点を溶接箇所に対してジャストフォーカスで設定することによって、溶接時間を短くすることが好ましい。具体的な溶接時間は２〜４ｍｓｅｃとすることにより、界面Ｂの気泡は減少し、界面Ｂにおける再結晶化も最小限に抑えることができる。
【００３１】
互いに突き合わせた電極線２２と信号線３とを１回の溶接によって接合する場合には、溶接のパワーを高める必要がある。この場合、界面Ｂの再結晶化が促進されるおそれがある。
そこで、電極線２２と信号線３との接合は、溶接のパワーを低くし、溶接を多数回に分けて行うこともできる。例えば、図６に示すように、互いに突き合わせた電極線２２と信号線３との外周に、それらの周方向に９０°ごとの溶接間隔で４回レーザーを照射することによって、電極線２２と信号線３とを接合することができる。同図においては、４回のレーザーの照射によって順次形成される溶接部を符号Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４によって示し、溶融接合部Ｙが溶接部Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４によって形成される状態を示す。
このように、電極線２２と信号線３とを接合する際の工夫により、界面Ｂの気泡は外部へ排出され、かつ界面Ｂの再結晶化は最小限に抑えられる。
【００３２】
界面Ｂの面積当たりの気孔割合とは、界面Ｂを切断したときに、この切断面となる界面Ｂの全体の面積に対して、気孔Ｈが占める面積の割合（％）のことをいう。電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合とは、電極線２２の内部を切断したときに、この切断面の全体の面積に対して、気孔Ｈが占める面積の割合（％）のことをいう。界面Ｂにおける気孔による気体は、電極線２２と信号線３との溶接接合を行う際に、電極線２２における金属粒子Ｋの溶融中に外部（大気中）へ排出される。これにより、界面Ｂにおける気孔割合は、電極線２２の内部における面積当たりの気孔割合よりも小さくなる。
【００３３】
温度センサ１の使用時において、サーミスタ素子２の周辺は、温度が大きく変化する環境下に配置され、電極線２２には熱応力が生じる。電極線２２に生じる熱応力としては、内燃機関の冷熱サイクルを受けてカバー４が膨張・収縮を行う際に、カバー４からフィラー４１を介して電極線２２に作用する熱応力がある。また、本形態の温度センサ１は、車両の内燃機関の排ガスの温度を測定するために使用されるため、電極線２２には振動による応力も生じる。そのため、サーミスタ素子２における電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂを、熱応力及び振動による応力から保護することが重要となる。
【００３４】
電極線２２においては、金属粒子Ｋに酸化物粒子Ｓが分散されていることにより、高温時における金属粒子Ｋの粗大化（金属粒子Ｋの再結晶化）が抑制され、電極線２２の強度の低下が抑制される。また、気孔Ｈの形成によって、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂを、熱応力及び振動による応力から保護することが可能となる。
【００３５】
具体的には、電極線２２に気孔Ｈが形成されていることにより、温度センサ１の使用時において、電極線２２に生じる熱応力が緩和され、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂに作用する熱応力の集中が緩和される。すなわち、電極線２２が高温に加熱される際に、電極線２２に生じる熱応力は、気孔Ｈによる緩衝作用が生じることによって小さくなると考えられる。そのため、電極線２２に多数の気孔Ｈが形成されていることにより、電極線２２の全体における熱応力を緩和することができる。このことは、電極線２２中の気孔Ｈによって、電極線２２の全体としてのヤング率（縦弾性係数）が下がっていることと等価であると推定される。
【００３６】
また、溶融接合部Ｙは、電極線２２を構成する材料と信号線３を構成する材料とが混ざり合って形成された部分である。そして、溶融接合部Ｙの材質と電極線２２の材質とは異なり、溶融接合部Ｙの線膨張係数と電極線２２の線膨張係数とは異なっている。そして、この線膨張係数の差により、電極線２２の全体において生じる熱応力は、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂにおいて最も高くなる。
【００３７】
そこで、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂにおける気孔割合が、電極線２２の内部における気孔割合よりも小さいことにより、熱応力が最も高くなる界面Ｂを断線から適切に保護することができる。すなわち、電極線２２の内部においては、必要とする気孔割合が確保されることによって、カバー４及びフィラー４１を介して電極線２２に作用する熱応力を緩和し、さらには界面Ｂへの熱応力を低減することができる。また、最大応力負荷部である界面Ｂにおける気孔割合をできるだけ小さくすることにより、界面Ｂに存在する気孔Ｈによる強度低下を抑制することができる。
それ故、本形態の温度センサ１によれば、電極線２２に生じる熱応力を緩和し、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂを断線から保護することができる。
【００３８】
また、電極線２２に、車両が走行する際の振動、車両の内燃機関が燃焼する際の振動等が加わる場合であっても、電極線２２における気孔Ｈの形成によって、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂに作用する応力が緩和される。そのため、熱及び振動に対する温度センサ１の信頼性を向上させることができる。
【００３９】
また、電極線２２と信号線３との接合時において、電極線２２と信号線３とは、電極線２２を構成する材料と信号線３を構成する材料とが加熱、溶融され、これらが冷却されて接合される。このとき、溶融接合部Ｙにおいては、電極線２２と信号線３との固溶強化作用により、その強度が向上する。また、界面Ｂにおいては、溶接熱による再結晶化は抑制できない。しかし、酸化物粒子Ｓが分散された分散強化型の白金においては、Ｉｒ、Ｒｈ等の固溶強化材を使用したＰｔ−Ｉｒ合金、Ｐｔ−Ｒｈ合金等の白金合金の場合ほどの再結晶化による結晶粒粗大化は見られない。すなわち、酸化物粒子Ｓが分散されていない固溶強化型の白金合金に比べて、酸化物粒子Ｓが分散された分散強化型の白金の方が、溶接熱影響部の強度が高くなる。そのため、電極線２２と信号線３との接合時における温度センサ１の信頼性も向上させることができる。
【００４０】
それ故、本形態の温度センサ１によれば、熱及び振動に対する温度センサ１の信頼性と、電極線２２と信号線３との接合時における温度センサ１の信頼性とを両立させることができる。
【００４１】
また、電極線２２に使用する金属粒子Ｋは、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、ストロンチウム（Ｓｒ）のうちの少なくとも一種が固溶された白金合金としてもよい。この場合、電極線２２は、酸化物粒子Ｓによる分散強化に加えて、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、ストロンチウム（Ｓｒ）のうちの少なくとも一種による固溶強化によって、強度向上及び再結晶化抑制が可能になる。
【００４２】
すなわち、この場合には、固溶強化の効果が加わることにより、酸化物粒子Ｓの含有量を減らしても、分散強化型の白金と同等の強度が得られる。例えば、３０００ｐｐｍの酸化物粒子が加わった分散強化型の白金に比べて、１５００ｐｐｍの酸化物粒子が加わるとともに、白金に、金属粒子Ｋの全体に対する５質量％のロジウムが固溶された白金合金は、引張強度は全く同等だが、伸びが１０００℃の雰囲気評価にて５倍程度になる。イリジウム、ストロンチウムについても同様の効果が見られる。
【００４３】
電極線２２に白金合金を用いることにより、電極線２２の弾性が改善され、言い換えれば電極線２２のヤング率が下がる。電極線２２として、酸化物粒子Ｓの分散に加えてイリジウム、ロジウム、ストロンチウムのうちの少なくとも一種が固溶された白金合金を使用することにより、電極線２２と溶融接合部Ｙとの界面Ｂへの熱応力をより効果的に低減させることができる。
また、熱応力を効果的に低減させるためには、全ての酸化物粒子Ｓの粒径が０．５μｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
また、抵抗体２１は、サーミスタ素子２を構成するものとする以外にも、白金抵抗体とすることができる。白金抵抗体は、白金の抵抗値が、温度によって変化する特性を利用して、測温を行うものである。
【００４５】
なお、本発明は、本形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜、他の形態を構成することができる。
【００４６】
（確認試験）
本確認試験においては、電極線２２に、酸化物粒子Ｓ及び気孔Ｈを有するサーミスタ素子２を用いた温度センサ１に、繰り返し熱衝撃を与えて、電極線２２の耐久性を確認する熱衝撃試験を行った。温度センサ１には、室温と、内燃機関における排ガスの温度と想定される１０５０℃との間で変化させた熱衝撃を、１万サイクル、繰り返し与えた。また、金属粒子Ｋには白金を使用し、酸化物粒子Ｓにはジルコニアを使用した。電極線２２の耐久性は、酸化物粒子Ｓの粒径を適宜変化させて確認した。
【００４７】
電極線２２における、観察可能な全ての酸化物粒子Ｓのうち、最も大きな酸化物粒子Ｓの最大長さである粒径を最大粒径とした。酸化物粒子Ｓの最大粒径は、倍率を１５０００倍にしたＳＥＭ（走査電子顕微鏡法）によって確認した。熱衝撃試験によって得られた、電極線２２の耐久結果を表１に示す。耐久結果は、電極線２２に損傷が生じなかった場合を○で示し、電極線２２に損傷が生じた場合を×で示す。
【００４８】
【表１】
0006520852.tif 000002
【００４９】
同表において、酸化物粒子Ｓの最大粒径が、０．２μｍ、０．５μｍである場合には、耐久結果が○となり、電極線２２に損傷が生じないことが確認された。一方、酸化物粒子Ｓの最大粒径が１．０μｍ、２．０μｍである場合には、耐久結果が×となり、電極線２２に損傷が生じることが確認された。
【００５０】
これらの結果より、酸化物粒子Ｓの最大粒径が０．２〜０．５μｍの範囲内にあることによって、電極線２２の耐久性が優れることが分かった。この理由としては、次の２つが考えられる。１つ目の理由としては、酸化物粒子Ｓの最大粒径が大きくなることによる分散強化度の低下が起因して、高温時に電極線２２が再結晶化してしまい、強度が低下したためと考えられる。２つ目の理由としては、酸化物粒子Ｓの最大粒径が大きくなることによる分散強化度の低下が起因して、溶接熱の影響による界面Ｂの再結晶化が極端に進み、強度が低下したためであると考えられる。
【符号の説明】
【００５１】
１  温度センサ
２  サーミスタ素子
２１  抵抗体
２２  電極線
３  信号線
４  カバー
Ｙ  溶融接合部
Ｋ  金属粒子
Ｓ  酸化物粒子
Ｈ  気孔
【図１】
0006520852.tif 000003
【図２】
0006520852.tif 000004
【図３】
0006520852.tif 000005
【図４】
0006520852.tif 000006
【図５】
0006520852.tif 000007
【図６】
0006520852.tif 000008