(57)【要約】【課題】受けた熱負荷の度合いを良好に検出できる製造が容易な熱負荷検出素子を提供する。【解決手段】対をなす無機導電性部材にて薄膜状に形成した電極層１２０間に、所定の熱負荷を受ける毎に電極層１２０間の抵抗値を次第に高くする正の温度抵抗特性を示す導電性ポリアニリン組成物などにて薄膜状に有機導電性高分子層１３０を塗布などにて積層形成する。電極層１２０との接触抵抗により、負の温度抵抗特性の熱負荷検出素子１００を得る。接触面積を適宜設定することで、所望の温度抵抗特性で熱負荷に応じて安定した抵抗特性を示す熱負荷検出素子１００を得る。【選択図】図１
2008130939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対をなす無機導電性部材の電極と、
これら電極間に設けられ所定の熱負荷を受ける毎に前記電極間の抵抗値を次第に高くする正の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子成形体と、
を具備したことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項２】
請求項１に記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体は、前記電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示すものである
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項３】
対をなす無機導電性部材の電極と、
これら電極間に設けられ前記電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示すとともに所定の熱負荷を受ける毎に前記電気間の抵抗値を次第に高くする有機導電性高分子成形体と、
を具備したことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体は、有機溶剤または水に可溶なものである
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
前記電極および前記有機導電性高分子成形体の接触面積は、前記有機導電性高分子成形体１立方ミリメートル当たり０．１平方ミリメートル以上である
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体は、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテンおよびポリエチレンジオキシチオフェン、またはこれらの誘導体のうちの少なくともいずれか１つの組成物にて形成された
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項７】
請求項６に記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体は、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体、および、フェノール性水酸基を有する化合物を含む導電性ポリアニリン組成物にて形成された
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体および前記電極は、積層形成された
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項９】
請求項８に記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体および前記電極は、交互に積層形成された
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
前記有機導電性高分子成形体は、厚さ寸法が１００μｍ以下の薄膜である
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、
絶縁性基板の少なくとも一面上に積層形成された
ことを特徴とした熱負荷検出素子。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子を備えた
ことを特徴とした電気装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子と、
前記電極間の抵抗値を検出する抵抗値検出手段と、
を具備したことを特徴とした熱負荷検出装置。
【請求項１４】
対をなす無機導電性部材の電極間に有機導電性高分子成形体が設けられた電子部品の電気特性認識装置であって、
前記電極間に所定の電圧値の電圧を印加して前記電極間の電流値を検出する第一電流検出手段と、
前記有機導電性高分子成形体の前記電極間に位置して対をなして設けられた中間電極間に流れる電流値を検出する大きな抵抗値を有した第二電流検出手段と、
前記第一電流検出手段および前記第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する演算部と、
を具備したことを特徴とした電気特性認識装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の電気特性認識装置であって、
前記電子部品を加熱する加熱手段を具備し、
前記演算部は、加熱手段による加熱状態と非加熱状態とにおける前記第一電流検出手段および前記第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、前記加熱状態と前記非加熱状態とにおける前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する
ことを特徴とした電気特性認識装置。
【請求項１６】
対をなす無機導電性部材の電極間に有機導電性高分子成形体が設けられた電子部品の電気特性を認識する電気特性認識方法であって、
前記電極間に所定の電圧値の電圧を印加して前記電極間の電流値を検出する第一電流値検出工程と、
前記有機導電性高分子成形体の前記電極間に位置して対をなして設けた中間電極間に流れる電流値を、大きな抵抗値を有した電流計を用いて検出する第二電流値検出工程と、
前記第一電流検出工程および前記第二電流検出工程で検出した電流値および印加した電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を算出する
ことを特徴とする電気特性認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性有機高分子成形体に対をなす電極を設け受けた熱負荷の状況を検出する熱負荷検出素子、電気装置、熱負荷検出装置、ならびに電子部品の電気特性を認識する電気特性認識装置、および、電気特性認識方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温度抵抗特性を有する各種導電性成形体が知られている（例えば、特許文献１ないし特許文献４参照）。
特許文献１に記載のものは、ポリアニリンやポリピロールなどの負の温度抵抗特性の導電性ポリマを任意選択的に結合剤とともに含む負の温度抵抗係数の成分と、金属やカーボン、酸化物などの導電性粒子および非導電性結合剤を含む正の温度特性係数の成分とを有する抵抗体組成物で、２つの成分に起因する温度特性係数を平衡化し、最終的に実質的に中性となる抵抗体複合組成物である。
しかしながら、この特許文献１に記載のものでは、２つの成分の温度特性係数を平衡化して最終的に所定の抵抗体組成物を構築するので、例えば２つの成分の分布状態の制御など、所望とする所定の抵抗特性に形成することが煩雑であり、組成物間での特性のばらつきを生じるおそれもある。さらには、例えば圧力や温度などの外部因子により２つの成分が流動して偏るなど、長期的に安定した特性が得られなくなるおそれもある。
【０００３】
特許文献２に記載のものは、ポリアニリンやポリチオフェン、ポリピロールまたはそれらの誘導体から選択された共役系有機半導体高分子と、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂に無機粒子をカップリング剤にて架橋させた成分を含有した負の温度抵抗特性の組成物を、金属泊の電極間に積層状に設けた素子である。
しかしながら、この特許文献２に記載のものでは、共役系有機半導体高分子と、無機粒子を架橋させた樹脂成分との分布状態の制御など、所望とする所定の抵抗特性に形成することが煩雑であり、素子間での特性のばらつきを生じるおそれもある。さらには、例えば圧力や温度などの外部因子により各成分が流動して偏るなど、長期的に安定した特性が得られなくなるおそれもある。
【０００４】
特許文献３に記載のものは、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンを含めた導電性ポリマの低熱分解温度材料と金属又はセラミック導電性充填材とを含有する導電性充填材材料と、多量のガスを発生する熱分解あるいは気化温度が８００℃未満のバインダとの複合材料を、電極間に介在させる。そして、複合材料と電極との境界に、短絡時に断熱抵抗加熱バインダの急激な熱膨張および気化が生じて部分的に物理的分離が生じる不均一な抵抗分布を生じる状態としている。
しかしながら、この特許文献３に記載のものでは、導電性充填材材料と複合材料との分布状態の制御など、所望とする所定の抵抗特性に形成することが煩雑であり、製品間での特性のばらつきを生じるおそれもある。さらには、複合材料のガスの発生による部分的に電極との物理的分離を生じさせる状態を製品間で同様の特性とすることが困難である。
【０００５】
特許文献４に記載のものは、導電性粉末の表面に、ポリアニリン、プロトン酸、低極性の溶剤を含む導電性組成物により、導電性粉末を表面処理し、導電性を有するポリアニリンの被覆を導電性粉末の表面に設ける。この導電性を有するポリアニリンの被覆を有する導電性粒子と、結晶性高分子を含む結合剤との混合物にて形成したシート状成形体の両面に、電極を設けた正の温度抵抗特性の素子を構成する。
しかしながら、この特許文献４に記載のものでは、表面処理の状態や導電性粒子をポリアニリンで被覆した粒子と結晶性高分子の結合剤との分布状態の制御など、所望とする所定の抵抗特性に形成することが煩雑であり、製品間での特性のばらつきを生じるおそれもある。さらには、例えば圧力や温度などの外部因子により各成分が流動して偏るなど、長期的に安定した特性が得られなくなるおそれもある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２００６８１号公報
【特許文献２】特開２００４−３３５７３８号公報
【特許文献３】特開平１０−３１２９０５号公報
【特許文献４】特開２００４−１４７７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述したような負の温度抵抗特性を示す素子でも、過去に作用された熱負荷に対する履歴を認識することが困難である。例えば上述した特許文献３に記載のような短絡する構成では、過去に複数回に亘って熱負荷を受けると適切な通電状態が得られなくなる。さらには、従来の温度抵抗特性を示す素子では、複数回の熱負荷を受けても受けた負荷の度合いに応じて適切に抵抗特性が変化して抵抗値を検出することで受けた熱負荷の度合いを認識することはできない問題がある。
【０００８】
また、上述したように、従来では、同様な特性の有機導電性高分子を用いた素子でも、温度抵抗特性が正を示すもの、あるいは負を示すものと異なっている。このため、実際に温度抵抗特性を示す素子を用いる場合、素子の電気的特性が定かでないと、実際に温度抵抗特性を示す素子として適切に利用できない問題がある。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みて、受けた熱負荷の度合いを良好に検出できる製造が容易な熱負荷検出素子、電気装置、熱負荷検出装置、ならびに、電子部品の電気特性を適切に認識できる電気特性認識装置、および、電気特性認識方法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】
【００１０】
本発明に記載の熱負荷検出素子は、対をなす無機導電性部材の電極と、これら電極間に設けられ所定の熱負荷を受ける毎に前記電極間の抵抗値を次第に高くする正の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子成形体と、を具備したことを特徴とする。
この発明では、対をなす無機導電性部材の電極間に、所定の熱負荷を受ける毎に電極間の抵抗値を次第に高くする正の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子成形体を設けている。
このことにより、例えば有機導電性高分子成形体を形成する材料や厚さなどの形状や、電極との接触状態を適宜設定することで、塗膜成形などの従来から確立した製法を利用して容易に所望とする形状で、かつ所定の有機導電性高分子成形体により、熱負荷を受ける毎に電極間の抵抗値が次第に高くなることで、電極間の抵抗値を測定することで受けた熱負荷の度合いが容易に判断可能となり、電極間での組成の偏りなども生じず、熱負荷に応じた安定した特性が容易に得られる。
【００１１】
そして、本発明では、請求項１に記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体は、前記電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示すものである構成とすることが好ましい。
この発明では、電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子成形体を用いる。
このことにより、電極との接触状態により温度抵抗特性が異なるので、電極との接触状態を適宜設定、例えば積層状態や接触面積など、従来から確立した製法を利用して容易に所望とする温度抵抗特性に製造でき、受ける熱負荷に応じた、例えば利用箇所の熱的環境に適応して適宜設計でき、熱負荷に応じた安定した特性が容易に得られる。
【００１２】
本発明に記載の熱負荷検出素子は、対をなす無機導電性部材の電極と、これら電極間に設けられ前記電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示すとともに所定の熱負荷を受ける毎に前記電気間の抵抗値を次第に高くする有機導電性高分子成形体と、を具備したことを特徴とする。
この発明では、対をなす無機導電性部材の電極間に、電極との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示し所定の熱負荷を受ける毎に電気間の抵抗値を次第に高くする有機導電性高分子成形体を設けている。
このことにより、電極との接触状態により温度抵抗特性が異なるので、電極との接触状態を適宜設定、例えば積層状態や接触面積など、従来から確立した製法を利用して容易に所望とする形状で、かつ熱負荷に応じた、例えば利用箇所の熱的環境に適応した温度抵抗特性に製造でき、電極間での組成の偏りなども生じず、熱負荷に応じた安定した特性が容易に得られる。
【００１３】
また、本発明では、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体は、有機溶剤または水に可溶なものである構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体として、有機溶剤または水に可溶なものを用いる。
このことにより、例えば塗膜形成など、薄膜などにも容易に形成でき、製造性が向上する。
【００１４】
そして、本発明では、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、前記電極および前記有機導電性高分子成形体の接触面積は、前記有機導電性高分子成形体１立方ミリメートル当たり０．１平方ミリメートル以上である構成とすることが好ましい。
この発明では、電極と有機導電性高分子成形体との接触面積を、有機導電性高分子成形体１立方ミリメートル当たり０．１平方ミリメートル以上としている。
このことにより、電極と有機導電性高分子成形体との良好な接触抵抗が得られ、安定した温度抵抗特性に設定でき、熱負荷に応じた抵抗特性が容易に得られる。
ここで、接触面積が、有機導電性高分子成形体１立方ミリメートル当たり０．１平方ミリメートルより小さいと、電極間における温度抵抗特性に応じた良好な通電状態が得られなくなり、安定した所望とする熱負荷に応じた抵抗特性が得られなくなるおそれがある。したがって、接触面積を有機導電性高分子成形体１立方ミリメートル当たり０．１平方ミリメートル以上に設定する。
【００１５】
また、本発明では、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体は、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテンおよびポリエチレンジオキシチオフェン、またはこれらの誘導体のうちの少なくともいずれか１つの組成物にて形成された構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体として、正の温度抵抗特性を示す、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテンおよびポリエチレンジオキシチオフェン、またはこれらの誘導体のうちの少なくともいずれか１つの組成物を用いて形成している。
このことにより、比較的に製造および取り扱いが容易で各種成形方法を利用可能な組成物で、所望とする温度抵抗特性で所望とする形態に容易に形成でき、所望とする熱負荷に応じた抵抗特性での製造が容易となる。
【００１６】
さらに、本発明では、請求項６に記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体は、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体、および、フェノール性水酸基を有する化合物を含む導電性ポリアニリン組成物にて形成された構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体として、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体、および、フェノール性水酸基を有する化合物を含む導電性ポリアニリン組成物を用いて形成している。
このことにより、良好な正の温度抵抗特性を示すポリアニリン系の組成物を用いるので、電極との積層により良好な負の温度抵抗特性を示し、例えば電極との接触面積を適宜設定するなどにより、所望とする負の温度抵抗特性を容易に設計でき、所望とする熱負荷に応じた安定した抵抗特性が容易に得られる。さらには、例えば薄膜形成など各種成形方法が容易に適用でき、製造性が向上する。
【００１７】
また、本発明では、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体および前記電極は、積層形成された構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体と電極とを積層形成している。
このことにより、所定の温度抵抗特性を示す素子構成として、各種用途に容易に利用することができる。特に、薄膜積層形成させることで、小型化や各種回路基板への実装なども容易に図れ、さらには透明性が得られ、保護膜などとしての機能も付与させることができ、電極との良好な積層状態が得られ、汎用性が向上する。
【００１８】
さらに、本発明では、請求項８に記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体および前記電極は、交互に積層形成された構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体と電極とを、交互に積層形成している。
このことにより、例えば回路構成として構築され、各種用途への利用が容易となるとともに、積層状態の設定により各種温度抵抗特性が発現され、各種熱負荷に応じた汎用性の向上が容易に得られる。
【００１９】
そして、本発明では、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、前記有機導電性高分子成形体は、厚さ寸法が１００μｍ以下の薄膜である構成とすることが好ましい。
この発明では、有機導電性高分子成形体を、厚さ寸法が１００μｍ以下の薄膜としている。
このことにより、良好な負の温度抵抗特性が得られるとともに、薄膜として積層形成も容易で屈曲による損傷も抑制でき、各種用途に容易に利用でき、汎用性が向上する。さらには、透明性も得られ、各種用途への利用可能が拡大する。
ここで、厚さ寸法が１００μｍより厚くなると、電極間での良好な負の温度抵抗特性が得られなくなるおそれがあるとともに、例えば薄膜による特性が損なわれるおそれがある。このことにより、有機導電性高分子成形体の厚さ寸法を１００μｍ以下に設定する。
【００２０】
また、この発明では、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の熱負荷検出素子であって、絶縁性基板の少なくとも一面上に積層形成された構成とすることが好ましい。
この発明では、絶縁性基板の少なくとも一面上に、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の導電性成形体を積層形成している。
このことにより、電気機器などに熱負荷に応じた所望の負の温度抵抗特性による熱負荷の履歴検出として利用することが容易となる。
【００２１】
本発明に記載の電気装置は、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子を備えたことを特徴とする。
この発明では、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子を設けている。
このことにより、所望の負の温度抵抗特性に基づく所望の熱負荷に応じた抵抗特性を検出することで、熱負荷の履歴の検出が可能となり、装置の適切な利用状況の認識が可能となる。
【００２２】
本発明に記載の熱負荷検出装置は、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子と、前記電極間の抵抗値を検出する抵抗値検出手段と、を具備したことを特徴とする。
この発明では、抵抗値検出手段により、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の熱負荷検出素子の電極間の抵抗値を検出する。
このことにより、併設した熱負荷検出素子の電極間の抵抗値を抵抗値検出手段で検出することで、受けた熱負荷の状況が検出され、熱負荷の履歴が容易に判断できる。
【００２３】
本発明に記載の電気特性認識装置は、対をなす無機導電性部材の電極間に有機導電性高分子成形体が設けられた電子部品の電気特性認識装置であって、前記電極間に所定の電圧値の電圧を印加して前記電極間の電流値を検出する第一電流検出手段と、前記有機導電性高分子成形体の前記電極間に位置して対をなして設けられた中間電極間に流れる電流値を検出する大きな抵抗値を有した第二電流検出手段と、前記第一電流検出手段および前記第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する演算部と、を具備したことを特徴とする。
この発明では、第一電流検出手段により、対をなす無機導電性部材の電極間に有機導電性高分子成形体が設けられた電子部品の電極間に、所定の電圧値の電圧を印加して電極間の電流値を検出する。また、大きな抵抗値の抵抗を備えた第二電流検出手段により、有機導電性高分子成形体の電極間に位置して対をなして設けた中間電極間に流れる電流値を検出する。そして、演算部により、第一電流検出手段および第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて電極間および中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する。
このことにより、電子部品自体の抵抗値とともに、電極および中間電極と有機導電性高分子成形体との間で生じる接触抵抗の影響を相殺して、有機導電性高分子成形体自体の抵抗値が認識できる。したがって、例えば電極と有機導電性高分子成形体との接触面積を適宜設定するなど、所定の電気特性の電子部品の設計が容易となり、各種電気特性の電子部品の製造が容易となる。
【００２４】
そして、本発明では、請求項１４に記載の電気特性認識装置であって、前記電子部品を加熱する加熱手段を具備し、前記演算部は、加熱手段による加熱状態と非加熱状態とにおける前記第一電流検出手段および前記第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、前記加熱状態と前記非加熱状態とにおける前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する構成とすることが好ましい。
この発明では、演算部により、電子部品を加熱する加熱手段による加熱状態と非加熱状態とで、第一電流検出手段および第二電流検出手段で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて電極間および中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて加熱状態と非加熱状態との有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を演算する。
このことにより、電子部品の温度抵抗特性を適切に認識でき、所定の温度抵抗特性の電子部品の設計が容易となる。
【００２５】
本発明に記載の電気特性認識方法は、対をなす無機導電性部材の電極間に有機導電性高分子成形体が設けられた電子部品の電気特性を認識する電気特性認識方法であって、前記電極間に所定の電圧値の電圧を印加して前記電極間の電流値を検出する第一電流値検出工程と、前記有機導電性高分子成形体の前記電極間に位置して対をなして設けた中間電極間に流れる電流値を、大きな抵抗値を有した電流計を用いて検出する第二電流値検出工程と、前記第一電流検出工程および前記第二電流検出工程で検出した電流値および印加した電圧値に基づいて前記電極間および前記中間電極間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて前記有機導電性高分子成形体自体の抵抗値を算出することを特徴とする。
この発明は、請求項１４に記載の電気特性認識装置の発明を方法に展開したもので、請求項１４に記載の発明と同様の作用効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る電子部品である熱負荷検出素子の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、熱負荷検出素子の概略構成を示す断面図である。
【００２７】
〔熱負荷検出素子の構成〕
図１において、１００は熱負荷検出素子で、この熱負荷検出素子１００は、いわゆるサーミスタなどのような負の温度抵抗特性を示す素子である。
この熱負荷検出素子１００は、絶縁性基板１１０と、一対の電極である電極層１２０と、有機導電性高分子成形体である有機導電性高分子層１３０と、を備えている。
【００２８】
絶縁性基板１１０は、例えば、ガラスやポリシロキサン、あるいはポリエステル、ナイロン、ポリサルフォン、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、環状オレフィン重合体などの樹脂フィルムまたはシートにて形成されている。
電極層１２０は、無機導電性部材にて薄膜状に形成されている。この電極層１２０としては、例えば、銅、アルミニウム、鉄、銀、白金、金などの金属、あるいは、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium zinc Oxide：商標）、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタンなどの無機酸化物などにて形成される。なお、組成としては、これらに限られるものではなく、各種無機導電性部材を利用できる。そして、電極層１２０は、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法など、各種方法で形成することができる。なお、形成方法としては、これらに限られるものではない。そして、この電極層１２０は、図示しない端子に接続される引き出し線が設けられる。
この電極層１２０は、例えば１ｎｍ以上１０μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上１μｍ以下に形成される。この範囲で形成することにより、無機導電層として高い導電性や高い透明性などが得られ、例えば透明電極として形成でき、利用分野の拡大が得られる。
【００２９】
有機導電性高分子層１３０は、正の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子で、電極層１２０との接触抵抗が負の温度抵抗特性を示すもので、かつ所定の熱負荷を受ける毎に電極間の抵抗値が次第に高くなるものにて、薄膜状に形成されている。
有機導電性高分子としては、例えば固有伝導度として、０．１Ｓ／cm以上、特に好ましくは０．１Ｓ／cm以上５００Ｓ／cm以下のものが好ましい。ここで、固有伝導度が０．１Ｓ／cmより小さくなると、電子部品１００全体の抵抗値が上がるという不都合が生じるおそれがある。このため、固有伝導度が０．１Ｓ／cm以上、特に好ましくは０．１Ｓ／cm以上５００Ｓ／cm以下の有機導電性高分子層１３０を用いる。
そして、有機導電性高分子として、例えば溶剤や水などの溶媒に可溶なポリアセチレン類、ポリフェニレン類、ポリフェニレンビニレン類、ポリチオフェン類、ポリピロール類、ポリアニリン類、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテンまたはポリエチレンジオキシチオフェンの誘導体などが利用できる。特に、化１の化学式で示される溶剤可溶性ポリピロール、化２の化学式で示されるポリピロール、化３の化学式で示されるポリアニリン、化４の化学式で示されるポリチオフェン、化５の化学式で示されるポリイソチアナフテン、化６の化学式で示されるポリエチレンジオキシチオフェンが利用できる。特に好ましくは、以下に示す導電性ポリアニリンが利用できる。
【００３０】
【化１】
2008130939.tif 000003
【００３１】
【化２】
2008130939.tif 000004
【００３２】
【化３】
2008130939.tif 000005
【００３３】
【化４】
2008130939.tif 000006
【００３４】
【化５】
2008130939.tif 000007
【００３５】
【化６】
2008130939.tif 000008
【００３６】
（導電性ポリアニリン）
導電性ポリアニリンとしては、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体（以下、ポリアニリン複合体と称す）、および、フェノール性水酸基を有する化合物（以下、フェノール類化合物と称す）を含む有機溶剤に可能な導電性ポリアニリン組成物が好ましい。
プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体であるポリアニリン複合体は、有機プロトン酸またはその塩の存在下で、置換または未置換アニリンを化学酸化重合させて得られる。
【００３７】
ポリアニリン複合体における置換ポリアニリンの置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、ヘキシル基、オクチル基などの直鎖または分岐の炭化水素基、メトキシ基、フェノキシ基などのアルコキシル基、アリーロキシ基、ＣＦ3基などの含ハロゲン炭化水素基などが例示できる。
置換または未置換ポリアニリンの重量平均分子量は、１００００ｇ／mol以上の高分子量体であることが好ましい。このことにより、導電性ポリアニリン組成物から得られる有機導電性高分子層１３０の強度や延伸性を向上できる。重量平均分子量の上限値は特に限られるものではなく、重量平均分子量が数百万ｇ／mol程度のポリアニリンも製造できる。なお、溶解性の観点からは、重量平均分子量が１千万ｇ／mol程度以下であることが好ましい。ここで、重量平均分子量は、ゲルパーミェションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）により測定したものである。
【００３８】
置換または未置換アニリンのプロトネーションは、以下の化学式（Ｉ）で示される有機プロトン酸またはその塩である。
Ｍ（ＸＡＲn）m      …（Ｉ）
Ｍ：水素原子または有機若しくは無機遊離基
Ｘ：酸性基
Ａ：置換基を含んでもよい炭化水素基
Ｒ：それぞれ独立して、−Ｒ1、−ＯＲ1、−ＣＯＲ1、−ＣＯＯＲ1、−ＣＯ（ＣＯＲ1）、−ＣＯ（ＣＯＯＲ1）
（Ｒ1は、炭素数が４以上の置換基を含んでもよい炭化水素基、シリル基、アルキルシリル基、または−（Ｒ2Ｏ）x−Ｒ3基、−（ＯＳｉＲ32）x−ＯＲ3基である（Ｒ2はアルキレン基、Ｒ3はそれぞれ同一でも異なってもよい炭化水素基、ｘは１以上の整数）
ｎ：２以上の整数
ｍ：Ｍの価数
【００３９】
この化学式（Ｉ）において、Ｍは、水素原子または有機若しくは無機遊離基である。有機遊離基としては、例えば、ピリジニウム基、イミダゾリウム基、アニリニウム基などが挙げられる。また、無機遊離基としては、例えばナトリウム、リチウム、カリウム、セリウム、アンモニウムなどが挙げられる。
Ｘは、酸性基で、例えば、−ＳＯ3-基、−ＰＯ32-基、−ＰＯ4（ＯＨ）-基、−ＯＰＯ32-基、−ＯＰＯ2（ＯＨ）-基、−ＣＯＯ-基などが挙げられる。これらの内、酸性度が高く、ドープし易い点で、−ＳＯ3-基が好ましい。
Ａは、置換基を含んでもよい炭化水素基で、例えばＲnで置換されている、炭素数１〜２４の直鎖もしくは分岐状のアルキルやアルケニル基；シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、メンチルなどの置換基を含んでいてもよいシクロアルキル基；ビシクロヘキシル、ノルボルニル、アダマンチルなどの縮合していてもよいジシクロアルキル基もしくはポリシクロアルキル基；フェニル、トシル、チオフェニル、ピローリニル、ピリジニル、フラニルなどの置換基を含んでいてもよい芳香環を含むアリール基；ナフチル、アントラセニル、フルオレニル、１，２，３，４−テトラヒドロナフチル、インダニル、キノリニル、インドニルなどの縮合していてもよいジアリール基もしくはポリアリール基；アルキルアリール基などが挙げられる。
Ｒは、それぞれ独立して、−Ｒ1、−ＯＲ1、−ＣＯＲ1、−ＣＯＯＲ1、−ＣＯ（ＣＯＲ1）、−ＣＯ（ＣＯＯＲ1）である。ここで、Ｒ1は、炭素数が４以上の置換基を含んでもよい炭化水素基、シリル基、アルキルシリル基、または−（Ｒ2Ｏ）x−Ｒ3基、−（ＯＳｉＲ32）x−ＯＲ3基（Ｒ2はアルキレン基、Ｒ3はそれぞれ同一でも異なってもよい炭化水素基、ｘは１以上の整数）である。Ｒ1が炭化水素基である場合、例えば、直鎖もしくは分岐のブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、エイコサニル基などが挙げられる。
ｎは２以上の整数であり、ｍはＭの価数である。
【００４０】
そして、化学式（Ｉ）で示される化合物としては、例えばジアルキルベンゼンスルフォン酸、ジアルキルナフタレンスルフォン酸、スルホフタール酸エステル、以下の化学式（II）で示される化合物が、ドープし易い点で好ましい。
Ｍ（ＸＣＲ4（ＣＲ5ＣＯＯＲ6）ＣＯＯＲ7）p      …（II）
Ｍは、上記化学式（Ｉ）と同様に、水素原子または有機もしくは無機遊離基である。
Ｘは、上記化学式（Ｉ）と同様に、酸性基である。
Ｒ4およびＲ5は、それぞれ独立した水素原子、炭化水素基またはＲ83Ｓｉ-−基（Ｒ8は、炭化水素基で、３つのＲ8は同一または異なっていてもよい）である。そして、Ｒ4およびＲ5が炭化水素基である場合、炭素数１〜２４の直鎖もしくは分岐状のアルキル基、芳香環を含むアリール基、アルキルアリール基などが挙げられる。これらの内、有機溶剤に溶解し易いポリアニリン複合体を得るという観点からは、炭素数が４以上のものが好ましい。なお、Ｒ8は、Ｒ4およびＲ5の場合と同様である。
Ｒ6およびＲ7は、それぞれ独立して炭化水素基または−（Ｒ9Ｏ）q−Ｒ10基（Ｒ9は炭化水素基またはシリレン基、Ｒ10は水素原子、炭化水素基またはＲ113Ｓｉ-−基（Ｒ11は炭化水素基で、３つのＲ11は同一または異なっていてもよい）、ｑは１以上の整数）である。そして、Ｒ6およびＲ7が炭化水素基である場合、炭素数１〜２４、好ましくは炭素数４以上の直鎖もしくは分岐状のアルキル基、芳香環を含むアリール基、アルキルアリール基などが挙げられ、例えば直鎖または分岐状のブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などが挙げられる。
Ｒ6およびＲ7におけるＲ9が炭化水素基である場合、炭素数１〜２４の直鎖もしくは分岐状のアルキレン基、芳香環を含むアリーレン基、アルキルアリーレン基、アリールアルキレン基などが挙げられる。また、Ｒ6およびＲ7におけるＲ10およびＲ11が炭化水素基である場合、Ｒ4およびＲ5の場合と同様であり、ｑは１〜１０が好ましい。
ｐは、上記Ｍの価数である。
【００４１】
また、有機プロトン酸（化学式（II））またはその塩は、以下の化学式（III）で示されるスルホコハク酸誘導体であることが、導電性および溶解性の点でさらに好ましい。
Ｍ（Ｏ3ＳＣＨ（ＣＨ2ＣＯＯＲ12）ＣＯＯＲ13）m      …（III）
Ｍおよびｍは、上記化学式（Ｉ）と同様である。
Ｒ12およびＲ13は、それぞれ独立して炭化水素基または−（Ｒ14Ｏ）r−Ｒ15基（Ｒ14は炭化水素基またはシリレン基、Ｒ15は水素原子、炭化水素基またはＲ163Ｓｉ-−基（Ｒ16は炭化水素基で、３つのＲ16は同一または異なっていてもよい）、ｒは１以上の整数）である。そして、Ｒ12およびＲ13が炭化水素基である場合、Ｒ6およびＲ7と同様である。
Ｒ12およびＲ13におけるＲ14が炭化水素基である場合、上記Ｒ9と同様である。また、Ｒ12およびＲ13におけるＲ15およびＲ16が炭化水素基である場合、上記Ｒ4およひＲ5と同様である。
Ｒ12およびＲ13が−（Ｒ14Ｏ）r−Ｒ15基である場合、具体例としては、Ｒ6およびＲ7における−（Ｒ9Ｏ）q−Ｒ10基と同様である。
なお、ｒは、１〜１０であることが好ましい。
【００４２】
そして、上記有機プロトン酸（化学式（Ｉ））またはその塩は、置換または未置換ポリアニリンをプロトネーションする機能を有し、ポリアニリン複合体中ではドーパント（カウンターアニオン）として存在している。すなわち、導電性ポリアニリン組成物において、有機プロトン酸（化学式（Ｉ））またはその塩、および、以下に示すフェノール類の２種類の化合物がドーパントとして機能する。
なお、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩は、導電性ポリアニリン組成物中では、陰イオンとして存在しているものと考えられる。
【００４３】
また、ポリアニリン複合体において、置換または未置換ポリアニリンと有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩との組成比については特に限定されないが、（ポリアニリンのモノマーユニット）／（有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩）のモル比は、通常０．１以上２以下、好ましくは０．１以上０．７以下である。
ここで、モル比で０．１より有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩の割合が少なくなると、電気伝導率が高くならなくなるおそれがある。一方、モル比で２より有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩の割合が多くなると、成形品の電気特性を支配するポリアニリンの割合が少なくなり、電気伝導率が低下するおそれがある。このことから、（ポリアニリンのモノマーユニット）／（有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩）のモル比を、通常０．１以上２以下、好ましくは０．１以上０．７以下に設定する。
また、有機プロトン酸（Ｉ）の分子量により重量組成比は変化するが、ポリアニリン複合体中に、置換または未置換ポリアニリンが２０質量％以上７０質量％以下に調製することが好ましい。このことにより、良好な電気伝導性が得られる。
【００４４】
そして、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩は、各種方法を用いて製造できる。例えば、スルホフタール酸誘導体またはスルホコハク酸誘導体と所望のアルコールとの反応により、対応するスルホフタール酸エステル誘導体またはコハク酸エステル誘導体が得られる。また、例えば、マレイン酸エステルを亜硫酸水素ナトリウムなどでヒドロスルホニル化することによっても、対応するスルホコハク酸エステル誘導体を得ることができる。
また、市販品として、例えば、エーロゾルＯＴ（ジイソオクチルスルホコハク酸ナトリウム；和光純薬工業社製）、リパール８７ＯＰ（ライオン株式会社製）などを用いてもよい。なお、市販品を用いる場合、純度に応じて適宜選択して利用すればよい。
【００４５】
また、導電性ポリアニリン組成物の溶媒となる有機溶剤は、実質的に水と混和しない有機溶剤である。
例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、テトラリンなどの炭化水素系溶剤；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタンなどの含ハロゲン系溶剤；酢酸エチルなどのエステル系溶剤などが挙げられる。これらの内、溶解性に優れる点でトルエン、キシレン、クロロホルム、トリクロロエタン、酢酸エチルなどが好ましい。
【００４６】
そして、ポリアニリン複合体は、例えば化学酸化重合法を用いて調製されることが好ましい。
化学酸化重合法に用いる溶媒としては、一般に、酸性水溶液や、親水性有機溶剤と酸性水溶液との混合溶媒が用いられる。そして、ポリアニリン複合体の調製においては、実質的に水と混和しない上述した有機溶剤、または水不混和性有機溶剤と酸性水溶液との混合溶媒系を利用することもできる。このような混合溶媒系を用いることで、後述するように、ポリアニリン複合体の回収が容易であることから好ましい。
【００４７】
酸性水溶液は、例えば、水に塩酸などを加えて作製される。
水不混和性有機溶剤は、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、テトラリンなどの炭化水素系溶剤；塩化メチレンクロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタンなどの含ハロゲン系溶剤；酢酸エチルなどのエステル系溶剤などが挙げられ、ポリアニリンの溶解性に優れたトルエン、キシレンが好ましい。
【００４８】
そして、水不混和性有機溶剤と、酸性水溶液との混合溶媒を使用する場合、アニリンを重合させる際に、上記混合溶媒中に上記有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩を存在させておけば、重合反応によって生成したポリアニリン複合体は、水不混和性有機溶剤の相に溶解した状態で得られる。そして、水相を分離することで、速やかに水不混和性有機溶剤に溶解しているポリアニリン複合体が得られる。
なお、水不混和性有機溶剤と酸性水溶液との混合溶媒を使用し、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩の存在下でポリアニリン複合体を製造する場合、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩は界面活性剤としても機能する。
そして、（有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩）／（重合されるアニリンまたは置換アニリン）の仕込みモル比率は、通常０．０５以上１以下、好ましくは０．１以上０．５以下の範囲である。ここで、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩のモル比率が０．０５より小さくなると、重合の進行が遅くなり、電気伝導率の高い有機導電性高分子層１３０が得られなくなるおそれがある。一方、有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩のモル比率が１より大きくなると、重合後に水相との分離が困難により、電気伝導率の高い有機導電性高分子層１３０が得られなくなるおそれがある。このことにより、（有機プロトン酸（Ｉ）またはその塩）／（重合されるアニリンまたは置換アニリン）の仕込みモル比率を、通常０．０５以上１以下、好ましくは０．１以上０．５以下に設定する。
【００４９】
化学酸化重合の開始剤としては、特に制限はないが、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムなどの過酸化物塩；二クロム酸アンモニウム、過塩素酸アンモニウム、硫酸カリウム鉄（III）、三塩化鉄（III）、二酸化マンガン、ヨウ素酸、過マンガン酸カリウムなどの無機化合物が利用できる。特に、室温以下の温度で酸化能を有する化合物が好ましい。
また、水不混和性有機溶剤と酸性水溶液との混合溶媒を使用した場合には、未反応の開始剤が水不混和性有機溶剤の相に混入するのを防止するため、水溶性の開始剤を使用することが好ましい。
好ましい開始剤としては、例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過塩素酸アンモニウムなどが挙げられ、特に過硫酸アンモニウムが好ましい。
【００５０】
重合条件としては、特に制限はないが、重合する際の温度は、−２０℃以上３０℃以下の範囲、好ましくは５℃以下である。
ここで、３０℃を超える温度下で重合させると、副反応が進行するおそれがある。このことにより、−２０℃以上３０℃以下の範囲、好ましくは５℃以下の温度下で重合させる。
【００５１】
また、ポリアニリン複合体の調製としては、上述した水不混和性有機溶剤と酸性水溶液との混合溶媒を使用せず、酸性水溶液中で化学酸化重合によって調製することもできる。
この酸性水溶液中で化学酸化重合させる方法では、ポリアニリンまたはポリアニリン複合体は水溶液から析出する状態で得られる。このことにより、未反応のアニリンモノマやオリゴマ、その他の重合開始剤などの不純物を多く含むことになる。したがって、析出したポリアニリンまたはポリアニリン複合体を、アンモニアやヒドラジンなどの塩基で還元し、エメラルディン塩基状態として精製する必要がある。
さらに、化学酸化重合以外の方法では、一般的な電解重合法なども利用できる。
【００５２】
フェノール性水酸基を有する化合物であるフェノール類化合物は、特に限定されないが、一般式ＡｒＯＨ（Ａｒはアリール基または置換アリール基）で示される化合物である。具体的には、フェノール、ｏ−またはｍ−あるいはｐ−クレゾール、ｏ−またはｍ−あるいはｐ−エチルフェノール、ｏ−またはｍ−あるいはｐ−プロピルフェノール、ｏ−またはｍ−あるいはｐ−ブチルフェノール、ｏ−またはｍ−あるいはｐ−クロロフェノール、サリチル酸、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフタレンなどの置換フェノール類；カテコール、レゾルシノールなどの多価フェノール化合物；およびフェノール樹脂、ポリフェノール、ポリ（ヒドロキシスチレン）などの高分子化合物などを例示することができる。
このフェノール性水酸基を有する化合物は、溶媒ではなく、ドーパントとして存在し、高い電気伝導率を発現させる。
【００５３】
そして、導電性ポリアニリン組成物は、有機溶剤に溶解しているプロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体に、フェノール性水酸基を有する化合物が添加されて調製される。
この導電性ポリアニリン組成物におけるフェノール性水酸基を有する化合物の添加量は、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリンに対して、通常０．０１質量％以上１０００質量％以下、好ましくは０．５質量％以上５００質量％以下の範囲である。ここで、添加量が０．０１質量％未満では、固有伝導度が十分に上がらないという不都合が生じるおそれがある。一方、１０００質量％より多くなると、製膜時に過剰分のフェノール性化合物を除去するのに、多大なエネルギーが必要となるという不都合が生じる。このことから、特に優れた導電性が得られる０．０１質量％以上１０００質量％以下、好ましくは０．５質量％以上５００質量％以下の範囲で、フェノール性水酸基を有する化合物が添加される。
また、導電性ポリアニリン組成物全体としては、フェノール性水酸基を有する化合物のモル数濃度が、０．０１mol／Ｌ以上５mol／Ｌ以下の範囲が好ましい。ここで、０．０１mol／Ｌより少なくなると、電気伝導率の改善効果が得られなくなるおそれがある。一方、５mol／Ｌより多くなると、導電性ポリアニリン組成物の均一性が損なわれたり、揮発成分を除去する際に多大な熱や時間などの労力を必要とし、透明性や電気特性が損なわれるなどの不都合を生じるおそれがある。このことにより、フェノール性水酸基を有する化合物を０．０１mol／Ｌ以上５mol／Ｌ以下のモル数濃度に設定することが好ましい。
【００５４】
ポリアニリン複合体とフェノール類化合物とを含む導電性ポリアニリン組成物を得るには、上述したように水不混和性有機溶剤に溶解して得られたポリアニリン複合体に、フェノール類化合物を添加する。具体的には、フェノール類化合物を、固体状態または液状で加えても、水不混和性溶剤または水混和性有機溶剤中に溶解または懸濁した状態で添加してもよい。好ましくは、点火後も溶解した状態となるように、適切な溶剤添加法が選択される。
なお、ポリアニリン複合体を水不混和性有機溶剤中で化学酸化重合によって調製した場合、得られたポリアニリン複合体羽根重合に用いた水不混和性有機溶剤に溶解したままの状態で、フェノール類化合物を添加してもよいし、水不混和性有機溶剤に溶解しているポリアニリン複合体から水不混和性有機溶剤を除去して固体状のポリアニリン複合体とした後、再び水不混和性有機溶剤に溶解してフェノール類化合物を添加しても良い。この場合、重合に用いる水不混和性有機溶剤と、再度溶解するために用いる水不混和性有機溶剤は同一または異なっていてもよい。
【００５５】
導電性ポリアニリン組成物において、水不混和性有機溶剤中のポリアニリン複合体の割合は、水不混和性有機溶剤中の種類にもよるが、通常９００ｇ／Ｌ以下、好ましくは０．０１ｇ／Ｌ以上３００ｇ／Ｌ以下の範囲である。
ここで、ポリアニリン複合体の含有量が９００ｇ／Ｌより多くなると、溶液状態が保持できなくなり、有機導電性高分子層１３０を形成させる際の取り扱いが困難となり、有機導電性高分子層１３０の均一性が損なわれ、電気特性や機械的強度、透明性が低下するなどの不都合を生じるおそれがある。一方、ポリアニリン複合体の含有量が０．０１ｇ／Ｌより少なくなると、後述する方法により成膜した際、非常に薄い膜しか得られず、均一な有機導電性高分子層１３０が得られなくなるおそれがある。このため、ポリアニリン複合体の含有量を９００ｇ／Ｌ以下、好ましくは０．０１ｇ／Ｌ以上３００ｇ／Ｌ以下に設定する。
【００５６】
また、導電性ポリアニリン組成物には、目的に応じて他の樹脂材料、無機材料、硬化剤、可塑剤などの他の配合剤を添加してもよい。
他の樹脂材料としては、例えば、バインダ基材や可塑剤、マトリックス基材などの目的で添加され、バインダ樹脂と硬化性樹脂モノマとのうちの少なくともいずれか一方が例示できる。
バインダ樹脂としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。
硬化性樹脂モノマとしては、例えば、アクリル酸およびアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシルなどのアクリル酸エステル類、エポキシ類、フェノール類、イミド類などが挙げられる。この硬化性樹脂モノマは、熱、紫外線、電子線など、各種方法により硬化されることができる。
そして、導電性ポリアニリン組成物が他の樹脂材料を含む場合、導電性ポリアニリン組成物は導電性複合材料となる。
無機材料としては、例えば、強度、表面硬度、寸法安定性その他の機械的物性の向上などの目的で添加される。例えば、二酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウムなどが挙げられる。
硬化剤としては、例えば、強度、表面硬度、寸法安定性その他の機械的物性の向上などの目的で添加される。例えば、フェノール樹脂などの熱硬化剤、アクリレート系モノマと光重合性開始剤による光硬化剤などが挙げられる。
可塑剤としては、例えば、引張強度や曲げ強度などの機械的特性の向上などの目的で添加される。例えば、フタル酸エステル類やリン酸エステル類などが挙げられる。
【００５７】
そして、有機導電性高分子層１３０は、上述した導電性ポリアニリン組成物などの有機導電性高分子組成物を含む溶液や、上記液状の導電性ポリアニリン組成物などの組成物を、電極層１２０間に位置する状態に塗布され、有機溶剤を除去することにより形成される。
有機溶剤の除去では、加熱して有機溶剤を揮発すればよい。この揮発させる方法としては、例えば、空気気流下で２５０℃以下、好ましくは５０℃以上２００℃以下の温度で加熱、必要に応じて減圧下で、加熱すればよい。なお、加熱温度や加熱時間は、特に制限されず、用いる材料に応じて適宜設定すればよい。
なお、上記有機導電性高分子組成物を含む溶液や上記液状の組成物を塗布する方法としては、キャスト法、スプレー法、ディップコート法、ドクターブレード法、バーコード法、スピンコート法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法など、各種方法を利用することができる。
【００５８】
また、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０との接触面積を、有機導電性高分子層１３０の１立方ミリメートル当たりで、０．１平方ミリメートル以上とすることが好ましい。このことにより、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０との良好な接触抵抗が得られ、安定した温度抵抗特性が得られる。
ここで、有機導電性高分子層１３０の１立方ミリメートル当たりで、接触面積が０．１平方ミリメートルより小さいと、電極層１２０間における温度抵抗特性に応じた良好な通電状態が得られなくなるおそれがある。このため、有機導電性高分子層１３０の１立方ミリメートル当たりで、接触面積を０．１平方ミリメートル以上に設定する。
【００５９】
次に、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。
〔電気特性認識装置の構成〕
図２は、本発明に係る電気特性認識装置の概略構成を示す回路図である。
【００６０】
図２において、１０は電気特性認識装置で、この電気特性認識装置１０は、電子部品１００の電気特性を検出する装置である。なお、図２は、説明の都合上、電子部品１００を含む回路構成を示す。
そして、電気特性認識装置１０は、第一電流検出手段２０と、第二電流検出手段３０と、を備えている。第一電流検出手段２０は、一対の電極層１２０に接続され、電極層１２０間に所定の電圧値の電圧を印加する第一電源部Ｅ1と、電子部品１００に流れる電流ｉ1を検出する図示しない第一電流計と、を備えている。すなわち、第一電流検出手段２０の第一電流計は、有機導電性高分子層１３０と電極層１２０との接触抵抗Ｒ１、Ｒ２と、電極層１２０間の有機導電性高分子層１３０自体の抵抗Ｒｐ１、Ｒｐ２、Ｒｐ３との直列回路に流れる電流ｉ1を読み取る。
第二電流検出手段３０は、電子部品１００における電極層１２０間に位置して一対設けられた中間電極１２５に接続され、中間電極１２５間に所定の電圧値Ｅ2の電圧を印加する図示しない第二電源部と、中間電極１２５間の有機導電性高分子層１３０に流れる電流ｉ2を検出する第二電流計３１および第二電流計３１に大電流が流れて損傷することを防止する抵抗値が既知の極めて大きい保護抵抗Ｒｅの直列回路と、を備えている。すなわち、第二電流検出手段３０の第二電流計３１は、有機導電性高分子層１３０と電極層１２０との接触抵抗Ｒ３、Ｒ４と、中間電極１２５間の有機導電性高分子層１３０自体の抵抗Ｒｐ２と、保護抵抗Ｒｅとの直列回路に流れる電流ｉ2を読み取る。なお、中間電極１２５としては、あらかじめ電子部品１００に設けられたものを用いてもよく、また電気特性の検出のために圧着や塗布などにより電子部品１００に適宜設けてもよい。
【００６１】
演算部は、第一電流検出手段２０および第二電流検出手段３０に接続され、抵抗値検出処理を実施する。
抵抗値検出処理では、演算部は、電子部品１００に関する電気特性である抵抗値を検出する。具体的には、演算部は、第一電流検出手段２０および第二電流検出手段３０でそれぞれ印加した電圧の電圧値および検出した電流値に基づいて電子部品１００の抵抗値となる電極層１２０間の抵抗値および中間電極１２５間の抵抗値をそれぞれ算出し、有機導電性高分子層１３０自体の抵抗値を演算する。すなわち、演算部は、第一電流検出手段２０の電圧値および電流値に基づいて、Ｅ＝Ｉ×Ｒの演算式により、接触抵抗Ｒ１、Ｒ２および抵抗Ｒｐ１、Ｒｐ２、Ｒｐ３の直列回路の総抵抗値である電子部品１００の抵抗値を演算する。また、保護抵抗Ｒｅの抵抗値が極めて大きいことから、電極層１２０間に電圧を印加した場合、電流は接触抵抗Ｒ３、Ｒ４と保護抵抗Ｒｅおよび第二電流計３１の直列回路との直列回路にはほとんど流れず、抵抗Ｒｐ２に流れる。一方、中間電極１２５間に電圧を印加した場合、電流は保護抵抗Ｒｅおよび第二電流計３１の直列回路にはほとんど流れず、接触抵抗Ｒ３、Ｒ４および抵抗Ｒｐ２の直列回路に流れる。このことにより、演算部は、電圧値および電流値に基づいて、同様に、有機導電性高分子層１３０自体の抵抗となる抵抗Ｒｐ１、Ｒｐ２、Ｒｐ３の総抵抗値を演算する。
【００６２】
〔熱負荷検出素子の作用効果〕
次に、上記熱負荷検出素子１００の作用について、各種実験の実施により確認した熱負荷検出素子１００の特性を、図面を参照して説明する。
【００６３】
（熱負荷検出素子の作製）
まず、熱負荷検出素子１００の有機導電性高分子層１３０を構成する導電性ポリアニリン複合体を、以下の方法で調製した。
和光純薬工業社製エーロゾルＯＴ（ジイソオクチルスルホコハク酸ナトリウム、純度７５％以上）１４４ｇをトルエン４Ｌに攪拌溶解し、得られた溶液を窒素気流下においた３０Ｌのガラス反応器（機械式攪拌器、ジャケット、温度計、滴下ロート付）に入れ、さらに原料アニリン１５０ｇを加え、攪拌溶解した。
そして、冷媒によりガラス反応器内の溶液を攪拌冷却し、１Ｎ塩酸１２Ｌを添加した。
次に、溶液温度が−３℃に冷却された状態で、２１４ｇの過硫酸アンモニウムを１Ｎ塩酸４Ｌに溶解した溶液を滴下ロートで滴下し、３時間１０分で完了した。滴下開始から１８時間３０分の間、溶液温度を０℃±１℃に保持して攪拌した。この後、トルエン８Ｌを加え、溶液温度を１９℃に上昇させ、静置した。
この静置により、二相に分離した水相（下相）をガラス反応器の下部から抜き出し、粗ポリアニリン複合体トルエン溶液を得た。
この得られた粗ポリアニリン複合体トルエン溶液に、イオン交換水４Ｌを加えて攪拌した後に静置し、水相を分離し、洗浄した。この操作を再度実施した後、１Ｎ塩酸水溶液４Ｌで同様に洗浄し、静置後、酸性水溶液を分離して、ポリアニリン複合体のトルエン溶液を回収した。
このポリアニリン複合体のトルエン溶液に含まれる若干の不溶物を、＃５Ｃの濾紙により除去し、エバポレータに移して６０℃の湯浴で加温し、減圧して揮発分を蒸発留去し、２０８ｇのポリアニリン複合体を得た。この得られたポリアニリン複合体は、元素分析により、炭素６１質量％、水素８．２０質量％、窒素３．９０質量％、硫黄５．５０質量％、塩素０．１２質量％であった。また、アニリン原料に基づく窒素質量％とスルホコハク酸エステルに基づく硫黄質量％の比率から、得られたポリアニリン複合体中のアニリンモノマーユニット／スルホコハク酸エステルのモル分率は、０．６２であった。
さらに、得られたポリアニリン複合体１ｇを１８ｍｌのトルエンに再度溶解し、均一な導電性ポリアニリン複合体溶液を調製し、さらにｍ−クレゾール２ｍｌを添加し、導電性ポリアニリン組成物を得た。
そして、このように調製した導電性ポリアニリン組成物の溶液を、４つの端子を有する櫛形電極（基板：ＦＲ４、厚さ寸法５５０μｍ、電解銅箔、厚さ寸法３６μｍ）上に塗布し、８０℃で１時間乾燥して導電性ポリアニリン層を形成し、熱負荷検出素子１００の実験用試料を作製した。
【００６４】
（素子構成の温度抵抗特性）
次に、実験用試料の温度抵抗特性を測定した。
温度抵抗特性の測定としては、上記作製した実験用試料の４つの端子のうち、相対する２つの端子間に、北斗電工株式会社製ポテンシオ／ガルバノスタット計（ＨＡ−５０／Ｇ）を用いて、１．５Ｖの電圧を印加し、電流値を読み取ることで抵抗値を測定した。この後、実験用試料をホットプレート上で２５℃に保持し、初期抵抗を測定した。さらに、ホットプレートを所定の温度に上昇させ、所定の温度での抵抗を測定した。また、一連の温度上昇の後、再び同様の操作を繰り返して、サイクル特性を確認した。その結果を表１、図３ないし図５に示す。
【００６５】
【表１】
2008130939.tif 000009
【００６６】
この表１、図３ないし図５に示す結果から、実験用試料の素子抵抗の温度係数が負、すなわち温度が高くなるに従って抵抗値が小さくなる負の温度抵抗特性（ＮＴＣ特性：Negative Temperature Coefficient）であった。
また、良好な繰り返し性を有することが認められた。
さらに、製品間でのばらつきはほとんど認められなかった。
【００６７】
（導電性ポリアニリン層の温度抵抗特性）
次に、上述したように作製した実験用試料において、２端子法および４端子法により、導電性ポリアニリン層の温度抵抗特性を確認した。すなわち、上記電気特性認識装置１０を用いて電気特性である温度抵抗特性を確認した。
この４端子法における測定状況の回路構成である電気特性認識装置１０は、図２に示す。
そして、この抵抗値の測定として、１０μＡの低電流にて電圧値を測定し、室温とホットプレート上での８０℃の加熱状態を繰り返して、温度と抵抗値との関係を測定した。
この結果を図６および図７に示す。
【００６８】
図６に示す２端子法で測定した温度係数に関する結果では、上記素子構成の温度抵抗特性と同様に、負の温度係数であることが認められた。
一方、図７に示す４端子法で測定した温度係数に関する結果では、正の温度係数であることが認められた。
すなわち、素子構成での抵抗値となる２端子法での測定では、導電性ポリアニリン層自体の抵抗Ｒｐ１〜Ｒｐ３より端子との接触抵抗となるＲ１，Ｒ２が極めて大きいため、接触抵抗のＲ１，Ｒ２におけるＮＴＣ特性が観測され、４端子法では電流計の抵抗値が極めて大きい保護抵抗Ｒｅにより、保護抵抗Ｒｅには極めて微量な電流ｉ２しか流れないので、この微量な電流ｉ２を測定することで、導電性ポリアニリン層自体の抵抗Ｒｐ１〜Ｒｐ３の温度抵抗特性を測定できる。したがって、図７に示す結果から、導電性ポリアニリン層自体は、正の温度抵抗特性（ＰＴＣ特性：Positive Temperature Coefficient）であることが分かる。
なお、図６および図７に置いて、室温（ｒｔ）では抵抗値が変化しているが、これは実験用試料が次第に冷却することによるものと考えられる。
【００６９】
（メモリ性）
次に、上述したように作製した実験用試料において、４端子法で定電圧源として１．５Ｖの条件で電流値を測定し、室温放置と、ホットプレート上での加熱とを繰り返した際の温度と抵抗値との関係を測定した。その結果を図８ないし図１０に示す。
なお、図８は、上述したように作製した実験用試料を用いて実験した結果である。図９は、図８で用いた実験用試料にて２回目の実験をした結果である。図１０は、導電性ポリアニリン層をスピンコート法にて形成して実験用試料を作製し、室温放置と、ホットプレート上で１３５℃の加熱とを繰り返し、４端子法で１０μＡの定電流にて電圧値を測定した結果である。
そして、上述した素子構成の温度抵抗特性の実験では、良好な繰り返し性を示したが、１回目の実験の図８および２回目の実験の図９に示す結果から、加熱処理の繰り返し回数が多くなるに従って抵抗値が増大することが認められた。また、図１０に示すように、別の実験用試料でも、同様に加熱処理の繰り返し回数が多くなるに従って抵抗値が増大することが認められた。
これは、接触界面の状態が温度履歴により変化したためと考えられる。
このように、加熱処理により抵抗値が増大することから、抵抗値を測定することで、加熱処理された頻度を認識することができることがわかる。具体的には、あらかじめ初期抵抗値を測定しておき、抵抗値の差分に基づいて、指標となる同一の熱負荷検出素子１００のあらかじめ測定された抵抗値の変化特性と比較することで、受けた加熱（熱負荷）の状況を判断できる。すなわち、熱負荷検出素子１００は、熱負荷についての履歴に関するメモリとして機能させることができることがわかる。
【００７０】
〔実施の形態の作用効果〕
上述したように、上記実施の形態では、対をなす無機導電性部材の電極層１２０間に、所定の熱負荷を受ける毎に電極層１２０間の抵抗値を次第に高くする正の温度抵抗特性を示す有機導電性高分子層１３０を設けている。
このため、例えば有機導電性高分子層１３０を形成する材料や厚さなどの形状や、電極層１２０との接触状態を適宜設定するなど、塗膜成形などの従来から確立した製法を利用して容易に所望とする形状で、かつ所定の有機導電性高分子組成物により、熱負荷を受ける毎に電極層１２０間の抵抗値が次第に高くなるので、電極層１２０間の抵抗値を測定することで、受けた熱負荷の度合いを容易に判断できる素子を製造でき、電極層１２０間での組成の偏りなどを生じず、熱負荷に応じた安定した抵抗特性が容易に得られるとともに、熱負荷検出素子１００間での特性のばらつきも生じず、安定した信頼性の高い素子を提供できる。
特に、電極層１２０との接触状態により温度抵抗特性が異なるので、電極層１２０との接触状態を適宜設定、例えば積層状態や接触面積などを従来の製法により設定すればよく、安定した特性が容易に得られる。
【００７１】
そして、有機導電性高分子層１３０として、有機溶剤または水に可溶なものを用いている。
このため、例えば塗膜形成など、薄膜の有機導電性高分子層１３０も容易に形成でき、製造性を向上できるとともに、利用分野や用途を容易に拡大できる。
【００７２】
また、有機導電性高分子層１３０の１立方ミリメートル当たりで、電極層１２０との接触面積を０．１平方ミリメートル以上としている。
このため、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０との良好な接触抵抗が得られ、安定した温度抵抗特性が得られる。
【００７３】
そして、有機導電性高分子層１３０の組成物として、正の温度抵抗特性を示す、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリイソチアナフテンおよびポリエチレンジオキシチオフェン、またはこれらの誘導体のうちの少なくともいずれか１つとしている。特に、プロトネーションされた置換または未置換ポリアニリン複合体、および、フェノール性水酸基を有する化合物を含む導電性ポリアニリン組成物としている。
このため、電極層１２０との積層により良好な負の温度抵抗特性を示し、例えば電極層１２０との接触面積を適宜設定するなどにより、所望とする負の温度抵抗特性を容易に設計でき、安定した特性が容易に得られる。さらには、例えば薄膜形成など各種成形方法も容易に適用でき、製造が容易で、安定した特性で容易に形成できる。
【００７４】
また、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０との積層構造としている。
このため、所定の温度抵抗特性を示す素子構成として、各種用途に容易に利用することができる。特に、薄膜積層形成させることで、小型化や各種回路基板への実装なども容易に図れ、さらには透明性が得られ、保護膜などとしての機能も付与させることができ、電極層１２０との良好な積層状態が得られ、汎用性を向上できる。
特に、有機導電性高分子層１３０の厚さ寸法を１００μｍ以下とする。このことにより、良好な負の温度抵抗特性が得られるとともに、薄膜として積層形成も容易で屈曲による損傷も抑制でき、各種用途に容易に利用でき、さらには、透明性も得られ、各種用途への利用を容易に拡大できる。
そして、積層構造として、例えば有機導電性高分子層１３０自体を基板として電極層１２０を適宜設けることで、別途積層構造を設けるための基板が必要なく、より薄膜小型化ができる。
【００７５】
また、上述したように、上記実施の形態では、第一電流検出手段２０により、対をなす電極層１２０間に有機導電性高分子層１３０が設けられた電子部品１００の電極層１２０間に、所定の電圧値の電圧を印加して電極層１２０間の電流値を検出する。また、大きな抵抗値の保護抵抗Ｒｅを備えた第二電流検出手段３０により、有機導電性高分子層１３０の電極層１２０間に位置して対をなして設けた中間電極１２５間に流れる電流値を検出する。そして、演算部により、第一電流検出手段２０および第二電流検出手段３０で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて電極層１２０間および中間電極１２５間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて有機導電性高分子層１３０自体の抵抗値を演算している。
このため、電子部品１００自体の抵抗値とともに、電極層１２０および中間電極１２５と有機導電性高分子層１３０との間で生じる接触抵抗Ｒ１〜Ｒ４の影響を相殺して、有機導電性高分子層１３０自体の抵抗値が認識できる。したがって、例えば電極層１２０と有機導電性高分子層１３０との接触面積を適宜設定するなど、所定の電気特性の電子部品１００を容易に設計でき、各種電気特性の電子部品１００を容易に製造できる。
【００７６】
そして、演算部により、電子部品１００を加熱する加熱手段による加熱状態と非加熱状態とで、第一電流検出手段２０および第二電流検出手段３０で検出した電流値および印加した電圧の電圧値に基づいて電極層１２０間および中間電極１２５間の抵抗値をそれぞれ算出し、これら算出結果に基づいて加熱状態と非加熱状態との有機導電性高分子層１３０自体の抵抗値を演算している。
このため、電子部品１００の温度抵抗特性を適切に認識できる。したがって、所定の温度抵抗特性の電子部品１００を容易に設計できる。
【００７７】
〔実施の形態の変形例〕
なお、以上に説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的および効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。また、本発明を実施する際における具体的な構造および形状などは、本発明の目的および効果を達成できる範囲内において、他の構造や形状などとしても問題はない。
【００７８】
すなわち、本発明の熱負荷検出素子１００としては、一対の電極層１２０間に有機導電性高分子層１３０を設けた単一の素子構成について例示したが、例えば図１１に示すように、絶縁性基板１１０上に複数の素子構成で設け、隣接する電極層１２０を引き出し線１２５で直列上に接続した複数の素子構成、図１２および図１３に示すように、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０とを交互に積層した複数の素子構成とするなどしてもよい。特に、複数の素子構成では、上述した熱負荷に対するメモリ機能を有した熱負荷検出素子１００として熱負荷毎に電極層１２０間の抵抗値の差が明確となり、より良好に熱負荷の履歴判断が誤差なく容易にできる。
また、直列状のみならず、並列状に接続（積層）させる構成、さらには直列回路および並列回路の双方が存在する接続（積層）構造としてもよい。
そして、図１２および図１３に示すように、接触面積が所望の電気特性となるように異ならしめてもよい。
これらのように、複数の素子構成とすることで、例えばトランジスタなどの他の構成などと一体の薄膜回路構成を構築することが容易にでき、集積回路などの回路構成のさらなる小型化も容易に図れる。
【００７９】
また、電極層１２０と有機導電性高分子層１３０とを塗布にて薄膜積層させて形成する場合に限られない。例えば、圧着などにより、対をなす電極層１２０間に有機導電性高分子層１３０が位置する状態に形成するなど、特に積層方法としては特に制限されない。
そして、薄膜積層させる際、有機導電性高分子層１３０を電極層１２０上に例えば所定のパターンで形成し、酸などにて電極層１２０をエッチングしてパターン化させるなど、レジスト材のように利用することもできる。
さらに、絶縁性基板１１０を備えた素子構成を例示したが、上述したように、絶縁性基板１１０を用いず、有機導電性高分子層１３０自体を基板としても機能させて素子構成を構築してもよい。
【００８０】
また、本発明の熱負荷検出素子としては、負の温度抵抗特性の素子として利用する他、例えば電気機器などに配設しておき、電気機器が所定期間利用された後、配設した熱負荷検出素子１００を取り出して電極層１２０間の抵抗値を測定することで、電気機器が受けた熱負荷を判断したり、抵抗値を逐次読み取り、所定の抵抗値を検出すると、所定の熱負荷を受けた旨の信号を出力したりするなど、各種利用形態の熱負荷検出に利用できる。
【００８１】
また、電気特性認識装置１０として、加熱手段、入力部および出力手段を備えた構成について例示したが、例えば第一電流検出手段２０および第二電流検出手段３０を備えた構成として、別体の加熱手段や入力部、出力手段などを接続する構成としてもよい。そして、入力部としては、操作手段などの入力操作によるものに限らず、別途演算などにより算出された条件を演算部に出力する構成としてもよい。
また、電気特性認識装置１０は、抵抗値検出処理と整流特性検出処理との双方を実施する構成で説明したが、例えばいずれか一方のみ実施する構成としてもよい。
そして、第一電流検出手段２０として、第一電源部Ｅ1と、第一電流計とを備えた構成を例示したが、第一電源部Ｅ1を備えず、別体の電圧印加部を用いてもよい。
同様に、第二電流検出手段３０についても、第二電源部を別体構成とすることができる。
【００８２】
その他、本発明の実施における具体的な構造および形状などは、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、熱負荷の状況を検出する熱負荷検出素子のみならず、この熱負荷検出素子を備えた電気装置や熱負荷検出装置として利用できる。さらには、本発明は、これら抵抗素子の電気特性を認識する各種装置として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施の形態における熱負荷検出素子の概略構成を示す一部を切り欠いた断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態における電気特性認識装置の概略構成を示す回路図である。
【図３】前記一実施の形態における素子構成の温度抵抗特性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図４】前記一実施の形態における素子構成の温度抵抗特性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図５】前記一実施の形態における素子構成の温度抵抗特性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図６】前記一実施の形態における導電性ポリアニリン層の温度抵抗特性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図７】前記一実施の形態における導電性ポリアニリン層の温度抵抗特性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図８】前記一実施の形態における導電性ポリアニリン層のメモリ性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図９】前記一実施の形態における導電性ポリアニリン層のメモリ性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図１０】前記一実施の形態における導電性ポリアニリン層のメモリ性に関する温度と抵抗値との関係についての実験結果を示すグラフである。
【図１１】本発明の他の実施の形態における熱負荷検出素子の概略構成を示す一部を切り欠いた断面図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施の形態における熱負荷検出素子の概略構成を示す一部を切り欠いた断面図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施の形態における熱負荷検出素子の概略構成を示す一部を切り欠いた断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１０……電気特性認識装置
２０……第一電流検出手段
３０……第二電流検出手段
１００……熱負荷検出素子
１１０……絶縁性基板
１２０……電極である電極層
１３０……有機導電性高分子成形体である有機導電性高分子層
【図１】
2008130939.tif 000010
【図２】
2008130939.tif 000011
【図３】
2008130939.tif 000012
【図４】
2008130939.tif 000013
【図５】
2008130939.tif 000014
【図６】
2008130939.tif 000015
【図７】
2008130939.tif 000016
【図８】
2008130939.tif 000017
【図９】
2008130939.tif 000018
【図１０】
2008130939.tif 000019
【図１１】
2008130939.tif 000020
【図１２】
2008130939.tif 000021
【図１３】
2008130939.tif 000022