(57)【要約】【課題】  焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る温度センサを提供する。【解決手段】  サーミスタ素子２０と、サーミスタ素子２０と接合されるサーミスタ信号取り出し用電極３０とを備え、サーミスタ素子２０から出力される信号をサーミスタ信号取り出し用電極３０により外部へ取り出す温度センサにおいて、サーミスタ信号取り出し用電極３０は、内側に位置する電極部３０ａと、電極部３０ａの外側に位置し、サーミスタ素子２０の硬度の７／１０倍以下である材料よりなる電極層３０ｂと、を備える。【選択図】      図１
2007017291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーミスタ素子と、前記サーミスタ素子と接合されるサーミスタ信号取り出し用電極とを備え、前記サーミスタ素子から出力される信号を前記サーミスタ信号取り出し用電極により外部へ取り出す温度センサにおいて、
前記サーミスタ信号取り出し用電極は、内側に位置する電極部と、
前記電極部の外側に位置し、前記サーミスタ素子の硬度の７／１０倍以下である材料よりなる電極層と、を備えることを特徴とする温度センサ。
【請求項２】
前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、前記電極層よりも強い材料よりなり、
前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度が、前記サーミスタ素子よりも小さく、且つ、前記電極部よりも小さい材料よりなることを特徴とする請求項１に記載の温度センサ。
【請求項３】
前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、前記電極層の２倍以上である材料よりなり、
前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度（アニール後）が、前記電極部の４／５倍以下である材料よりなることを特徴とする請求項１又は２に記載の温度センサ。
【請求項４】
前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、３０ＭＰａ以上の材料よりなり、
前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度（アニール後）が、１００Ｈｖ以下の材料よりなることを特徴とする請求項１乃至３に記載の温度センサ。
【請求項５】
前記電極部の材料は、白金又は白金合金に、金属酸化物が添加されていることを特徴とする請求項４に記載の温度センサ。
【請求項６】
前記金属酸化物は、ジルコニア、イットリア、アルミナ、チタニアから選択された少なくとも１種よりなることを特徴とする請求項５に記載の温度センサ。
【請求項７】
前記白金合金は、白金に対して、ロジウム、金、タングステン、パラジウム、イリジウムから選択された少なくとも１種が含有されたものであることを特徴とする請求項５又は６に記載の温度センサ。
【請求項８】
前記電極層の材料は、白金、ロジウム、パラジウムから選択された少なくとも１種よりなることを特徴とする請求項１又は７に記載の温度センサ。
【請求項９】
前記電極層の厚さは、２μｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至８に記載の温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は温度センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関や排気フィルタの保護、或いは、制御等を目的とし、排気ガスの温度を検知する小型のサーミスタ素子を内蔵した温度センサが使用されている。
【０００３】
このような温度センサでは、サーミスタ素子から出力される信号を外部に取り出すリード線が細径、小型である為、内燃機関等に装着した場合に、過大な振動が加わり、サーミスタ素子から取り出されるリード線が破断されるという問題が起きる。そこで、リード線に用いる材料に小量のジルコニアを添加した強化白金材料を使用することによって、リード線の強度を向上する温度センサが提案されている。（特許文献１）
【特許文献１】特開２００２−３４０６９２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に示す従来技術では、リード線の硬度がサーミスタ素子よりもかなり高く、焼結時にサーミスタ素子に発生する収縮応力を吸収することが出来ない為、サーミスタ素子にクラックが生じるという問題があった。本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、その目的は、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る温度センサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明においては、サーミスタ素子と、前記サーミスタ素子と接合されるサーミスタ信号取り出し用電極とを備え、前記サーミスタ素子から出力される信号を前記サーミスタ信号取り出し用電極により外部へ取り出す温度センサにおいて、前記サーミスタ信号取り出し用電極は、内側に位置する電極部と、前記電極部の外側に位置し、前記サーミスタ素子の硬度の７／１０倍以下である材料よりなる電極層と、を備えることを特徴とする温度センサを提供する。
【０００６】
これによると、サーミスタ信号取り出し用電極は、内側に位置する電極部と、前記電極部の外側に位置し、前記サーミスタ素子の硬度の７／１０倍以下である材料よりなる電極層と、を備える為、焼結時において、サーミスタ素子に発生する収縮応力を電極層により吸収することが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明のように、前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、前記電極層よりも強い材料よりなり、
前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度が、前記サーミスタ素子よりも小さく、且つ、前記電極部よりも小さい材料よりなると、好ましくは、請求項３に記載の発明のように、前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、前記電極層の２倍以上である材料よりなり、前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度（アニール後）が、前記電極部の４／５倍以下である材料よりなると、更には、請求項４に記載の発明のように、前記電極部は、１４００℃における引張り強度が、３０ＭＰａ以上の材料よりなり、前記電極層は、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度（アニール後）が、１００Ｈｖ以下の材料よりなると、更には、請求項５に記載の発明のように、前記電極部の材料は、白金又は白金合金に、金属酸化物が添加されていると、更には、請求項６に記載の発明のように、前記金属酸化物は、ジルコニア、イットリア、アルミナ、チタニアから選択された少なくとも１種よりなると、更には、請求項７に記載の発明のように、前記白金合金は、白金に対して、ロジウム、金、タングステン、パラジウム、イリジウムから選択された少なくとも１種が含有されたものであると、電極層は、焼成温度（例えば１４００℃）における耐熱性に優れている。又、電極部は、引張り強度が強い為、リード線の強度を向上出来る。又、電極層は、ビッカース硬度がサーミスタ素子及び電極部よりも小さい為、焼結時にサーミスタ素子に発生する収縮応力を吸収することが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【０００８】
また、請求項８に記載の発明のように、前記電極層の材料は、白金、ロジウム、パラジウムから選択された少なくとも１種よりなると、好ましくは、請求項９に記載の発明のように、前記電極層の厚さは、２μｍ以上であると、サーミスタ素子に発生する応力を吸収することが出来る。白金（Ｐｔ）よりなる電極層の厚さが２μｍ未満である場合、白金（Ｐｔ）本来の柔らかさが少なく、サーミスタ素子に発生する応力を吸収することが出来ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜概要＞
以下、本発明の実施形態について図１及び図２に従って説明する。図１は、本発明の実施形態に係る温度センサの全体構成を示す概略断面図であり、図２は、図１におけるＣ部のＤ矢視拡大図である。図２ａは、サーミスタ素子２０近傍の拡大図であり、図２ｂは、サーミスタ信号取り出し用電極３０の拡大図である。図１及び図２に示すように本実施形態の温度センサは概略以下のように構成される。即ち、信号取り出し用のシースピン５０には、有底筒状の金属カバー１０が被せられており、この金属カバー１０の底部側には、円柱状のサーミスタ素子（ディスクタイプのサーミスタ素子）２０が収納されている。
【００１０】
サーミスタ素子２０には、サーミスタ信号取り出し用電極３０が埋設されている。一対のサーミスタ信号取り出し電極３０は、互いに金属カバー１０の軸方向に略平行に間隔を開けて配置され、金属カバー１０の開口部側へ向かってサーミスタ素子２０から引き出されている。
【００１１】
一方、金属カバー１０の開口部側においては、シースピン５０内に一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂが、互いに金属カバー１０の軸方向に略平行に間隔を開けて配置されている。そして、引き出された一対のサーミスタ信号取り出し電極３０は、それぞれシースピン信号線４０ａ、４０ｂの一端側に溶接により接続されている。さらに、シースピン信号線４０ａ、４０ｂの他端側は、それぞれ外部と接続するためのリード線６０ａ、６０ｂに接続されている。
【００１２】
この温度センサは、サーミスタ素子２０が収納された金属カバー１０の部分（感温部）を測定環境下にさらした状態で、シースピン５０の外側に配設された取付部材８０を介して、被測定部材（図示せず）に取り付けられる。そして、サーミスタ素子２０を介した一対のサーミスタ信号取り出し電極３０間の抵抗値変化に基づく電気信号がサーミスタ信号として、シースピン信号線４０ａ、４０ｂ、リード線６０ａ、６０ｂを介して外部へ出力されるようになっている。
【００１３】
＜特徴＞
以下、本発明の特徴部分について説明する。本実施形態に係る温度センサでは、サーミスタ信号取り出し電極３０は、高温（例えば１４００℃程度）で焼成（焼きばめ）されることにより、サーミスタ素子２０に埋設成形され、サーミスタ素子２０に接続される。このとき、サーミスタ素子２０は、焼結時において、約２０％収縮する。
【００１４】
通常、電極が白金系材料よりなる場合は、電極の硬度がサーミスタ素子２０の硬度よりも小さい為に収縮応力を電極が微小変形することで吸収することが出来る。
【００１５】
ところが、強化白金よりなる電極とサーミスタ素子２０とが直接焼きばめされる場合には、電極は、硬度が大きい為にサーミスタ素子２０に発生する収縮応力を吸収することが出来ない。その為、電極とサーミスタ素子２０とのクリアランスが無くなった以降に発生する応力は、サーミスタ素子２０自身に直接加わることになり、その結果、応力がサーミスタ素子の素子強度を越え、サーミスタ素子にクラックが発生してしまう。
【００１６】
しかしながら、本発明によれば、サーミスタ信号取り出し電極３０は、内側に位置する電極部３０ａと、電極部３０ａの外側に位置し、サーミスタ素子２０よりも硬度の小さい材料よりなる電極層３０ｂと、を備える為、焼結時にサーミスタ素子２０に発生する収縮応力を電極層３０ｂにて吸収することが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【００１７】
＜実施例１＞
以下、本実施形態の詳細について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る温度センサＳ１の全体構成を示す図であり、図２は、図１中のＣ部を矢印Ｄ方向から視たときの拡大断面図である。本センサＳ１は、例えば自動車の排気系統に取り付けられ、排気温センサとして使用可能である。
【００１８】
１０は、ステンレス等の耐熱性に優れた金属よりなる金属カバーであり、本例では、一端側に底部を有し、他端側に開口部を有する有底円筒状をなしている。金属カバー１０の一端側（底部側）の内部には、円柱状のサーミスタ素子２０が収納されている。
【００１９】
本例では、サーミスタ素子２０は、高温（例えば１０００℃以上）での使用に耐えうるものであり、αＹ（Ｃｒ、Ｍｎ）Ｏ3と、（１−α）Ｙ2Ｏ3との混合物を主成分とする半導体材料（サーミスタ材料）等よりなる焼結成形体である。
【００２０】
このサーミスタ素子２０には、サーミスタ信号（抵抗（Ｒ）−温度（Ｔ）特性を用いた出力信号）を取り出すための一対のサーミスタ信号取り出し電極３０が、接続されている。
【００２１】
サーミスタ素子２０及び各サーミスタ信号取り出し電極３０の接合方法は以下の通りである。まず、αＹ（Ｃｒ、Ｍｎ）Ｏ3と、（１−α）Ｙ2Ｏ3との混合物を主成分とする半導体成形体（サーミスタ成形体）に挿入穴を形成する。次に、互いに金属カバー１０の軸方向に略平行に間隔を開けて配置された状態で、各サーミスタ信号取り出し電極３０を、半導体成形体に形成した挿入穴に挿入する。最後に、高温（例えば１４００℃程度）で焼成（焼きばめ）する。これにより、サーミスタ成形体よりサーミスタ素子２０を得ることが出来ると共に、サーミスタ成形体は、焼結時において、約２０％収縮する。その為、挿入穴の径は縮小する為、各サーミスタ信号取り出し電極３０とサーミスタ素子２０が強固に接合することとなる。
【００２２】
そして、各サーミスタ信号取り出し電極３０は、サーミスタ素子２０から金属カバー１０の他端側（開口部側）へ引き出されている。
【００２３】
また、金属カバー１０の他端側（開口部側）には、サーミスタ信号取り出し電極３０からのサーミスタ信号を外部に取り出すための配線部材としてのシースピン５０が、その一端側を金属カバー１０の開口部から挿入することにより、配置されている。
【００２４】
このシースピン５０は、ステンレス等の金属よりなる一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂを、ステンレス等の金属よりなる外筒５１内に収納し、シースピン信号線４０ａ、４０ｂと外筒５１との間にマグネシア等の絶縁粉末を充填してなるものである。
【００２５】
ここで、シースピン５０と金属カバー１０とは、金属カバー１０の他端側をシースピン５０の外筒５１に対して、かしめを行い、そのかしめ部を全周溶接することにより、接合固定されている。これにより、金属カバー１０の内部は外部環境にさらされないようになっている。
【００２６】
そして、シースピン５０の一端側（金属カバー１０への挿入端側）では、外筒５１から一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂが突出しており、突出した一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂは、金属カバー１０の他端側にて互いに金属カバー１０の軸方向に略平行に間隔を開けて配置されている。
【００２７】
さらに、一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂの突出先端側と一対のサーミスタ信号取り出し電極３０の引き出し側とは、抵抗溶接やレーザ溶接等により接合され、電気的に接続されている。本例では、両線は、一対のサーミスタ信号取り出し電極３０の両方を、各シースピン信号線４０ａ、４０ｂに対して同一方向から重ね合わせ、この重なり部を溶接している。
【００２８】
また、シースピン５０の他端側には、一対のシースピン信号線４０ａ、４０ｂが突出しており、各シースピン信号線４０ａ、４０ｂは、それぞれ外部と接続するためのリード線６０ａ、６０ｂに電気的に接続されている。このリード線６０ａ、６０ｂは図示しない外部回路と電気的に接続されるもので、このリード線６０ａ、６０ｂを介して、温度センサＳ１と上記外部回路とが、信号のやり取りが可能なように連絡される。
【００２９】
各リード線６０ａ、６０ｂとシースピン５０の各シースピン信号線４０ａ、４０ｂとは、接続端子６２を介して電気的に接続されている。例えば、各シースピン信号線４０ａ、４０ｂと接続端子６２とは溶接により接合され、各リード線６０ａ、６０ｂと接続端子６２とは、接続端子６２のかしめにより接合される。
【００３０】
また、シースピン５０のうち金属カバー１０への挿入部以外の部位は、ステンレス等の金属よりなる段付円筒状の保護チューブ７０の内部に収納され、この保護チューブ７０に被覆されている。ここで、保護チューブ７０は、シースピン５０の外筒５１と、かしめや溶接等により接合されている。
【００３１】
また、リード線６０ａ、６０ｂとシースピン５０のシースピン信号線４０ａ、４０ｂとの接合部は、ステンレス等の金属チューブ６４にて被覆保護されている。この金属チューブ６４は、リード線６０ａ、６０ｂ側においては、リード線６０ａ、６０ｂの周囲に設けられたゴム等よりなるブッシュ６６を介して、リード線６０ａ、６０ｂに、かしめ固定される。また、金属チューブ６４のシースピン５０側においては、保護チューブ７０に挿入され、かしめや溶接により固定されている。
【００３２】
さらに、保護チューブ７０の外側には、取付部材８０が嵌合されている。本例では、この取付部材８０は、外周面にネジ部８１およびナット部８２を有するものであり、被測定部材（自動車の排気管等）に形成された取付穴にネジ結合されるものである。
【００３３】
この温度センサＳ１は、例えば、次のようにして組み付けることができる。なお、各部の接続や取付は、各部に応じて上記したかしめ、溶接等を用いて行うことができる。
【００３４】
シースピン５０の外周に、保護チューブ７０及び取付部材８０を取り付けるとともに、シースピン５０とリード線６０ａ、６０ｂとを、接続端子６２を介して接続し、当該接続部の外側にブッシュ６６とともに金属チューブ６４を取り付ける。一方、サーミスタ素子２０と一体化したサーミスタ信号取り出し用電極３０を、シースピン５０のシースピン信号線４０ａ、４０ｂと接続する。
【００３５】
こうして、図１に示す温度センサＳ１が出来上がる。
【００３６】
なお、温度センサＳ１は、例えば、上記した自動車の排気管の取付穴（図示せず）に金属カバー１０側を先端にして挿入され、保護チューブ７０のテーパ部７１と当該取付穴とが当たって位置決めが行われるとともに、取付部材８０を介して当該取付穴へネジ結合されることにより、上記排気管に脱着可能に取り付けられる。
【００３７】
そして、上記排気管内に突出する金属カバー１０に測定流体（排気ガス等）が当たると、その測定流体の温度に応じた信号が、サーミスタ素子２０を介した一対のサーミスタ信号取り出し電極３０間の抵抗値変化に基づく電気信号として発生する。この電気信号は、サーミスタ信号として、シースピン５０のシースピン信号線４０ａ、４０ｂ、リード線６０ａ、６０ｂを介して外部へ出力されるようになっている。
【００３８】
ところで、本実施形態に係る温度センサにおけるサーミスタ素子２０及び各サーミスタ信号取り出し電極３０の接合方法は以下の通りである。まず、αＹ（Ｃｒ、Ｍｎ）Ｏ3と、（１−α）Ｙ2Ｏ3との混合物を主成分とする半導体成形体（サーミスタ成形体）に挿入穴を形成する。次に、互いに金属カバー１０の軸方向に略平行に間隔を開けて配置された状態で、各サーミスタ信号取り出し電極３０を、半導体成形体に形成した挿入穴に挿入する。最後に、高温（例えば１４００℃程度）で焼成（焼きばめ）する。これにより、サーミスタ成形体よりサーミスタ素子２０を得ることが出来ると共に、サーミスタ成形体は、焼結時において、約２０％収縮する。その為、挿入穴の径は縮小する為、各サーミスタ信号取り出し電極３０とサーミスタ素子２０が強固に接合することとなる。
【００３９】
ここで、通常、電極が白金系材料よりなる場合は、電極の硬度がサーミスタ素子２０の硬度よりも小さい為に収縮応力を電極が微小変形することで吸収することが出来る。
【００４０】
ところが、強化白金よりなる電極とサーミスタ素子２０とが直接焼きばめされる場合には、電極は、硬度が大きい為にサーミスタ素子２０に発生する収縮応力を吸収することが出来ない。その為、電極とサーミスタ素子２０とのクリアランスが無くなった以降に発生する応力は、サーミスタ素子２０自身に直接加わることになり、その結果、応力がサーミスタ素子の素子強度を越え、サーミスタ素子にクラックが発生してしまう。
【００４１】
しかしながら、本発明によれば、サーミスタ信号取り出し電極３０は、内側に位置する電極部３０ａと、電極部３０ａの外側に位置し、サーミスタ素子２０よりも硬度の小さい材料よりなる電極層３０ｂと、を備える為、焼結時にサーミスタ素子２０に発生する収縮応力を電極層３０ｂにて吸収することが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【００４２】
好ましくは、電極部３０ａは、１４００℃における引張り強度が、３０ＭＰａ以上の材料、例えば、白金又は白金合金に対して金属酸化物が添加されたものであると良い。ここで、金属酸化物としては、例えば、ジルコニア、イットリア、アルミナ、チタニア等から選択された少なくとも一種を用いることができる。また、上記白金合金としては、例えば、白金に対して、ロジウム、金、タングステン、パラジウム等から選択された少なくとも一種が含有されたものを用いることができる。このような強化白金とすることにより、サーミスタ信号取り出し電極３０自体の強度を向上させることができる。
【００４３】
また、電極層３０ｂは、１４００℃で熱処理後した後におけるビッカース硬度（アニール後）が、１００Ｈｖ以下の材料、例えば、白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属材料であると良い。
【００４４】
また、電極層３０ｂは、めっきによって厚さ３μｍに形成する。電極層３０ｂの他の形成方法としては、電極部３０に対して、蒸着によって形成しても良い。或いは、電極部３０ａ及び電極層３０ｂをクラッド後、伸線加工して形成しても良い。
【００４５】
＜実施例２＞
以下、サーミスタ信号取り出し電極３０に用いられる各種材料について図３乃至６を使用して説明する。サーミスタ信号取り出し電極３０は、高温（例えば１４００℃程度）で焼成（焼きばめ）される為、高温下での耐熱性が求められる。図３乃至５は、高温下での耐久性に優れる貴金属及びサーミスタ材料の特性を表す表である。図３は、各種材料のビッカース硬さを表す表であり、各種材料に対して１４００℃で熱処理を施した後にビッカース硬さを測定した結果であり、図４は、各種材料の引張り強度を表す表であり、各種材料に対して１４００℃で熱処理を施した後に引張り強度を測定した結果であり、図５は、サーミスタ信号取り出し電極に用いられる各種材料の１４００℃下におけるクリープ破断試験結果を示す表である。また、図６は、クリープ破断試験方法の例である。クリープ破断とは、高温下で材料に一定応力が加わり続けることにより、時間と共に変形量が増大して行き、破断に至ることであり、常温では起こり得ない低応力で破壊する現象である。
【００４６】
図３から分かるように、白金（Ｐｔ）及びロジウム（Ｒｈ）のビッカース硬度（アニール後）は１００Ｈｖ以下となっている。また、白金（Ｐｔ）及びロジウム（Ｒｈ）のビッカース硬度（アニール後）は、強化白金のビッカース硬さの４／５以下となっている。図４から分かるように、強化白金の引張り強度は５０ＭＰａ以上となっている。また、強化白金の引張り強度は、白金（Ｐｔ）又はロジウム（Ｒｈ）の２倍以上となっている。図５に示すように、白金（Ｐｔ）や白金ロジウム合金（２０Ｒｈ８０Ｐｔ、１０Ｒｈ９０Ｐｔ）に比べて、強化白金は、高温下においても破断し難い。また、図６に示すように、クリープ破断試験は、頂面１に吊るされ、所定形状である材料２と、材料２を周囲に位置し、材料２を所定温度に加熱するヒータ３と、材料２に吊るされる所定の重さの重り４を備える試験装置により測定する。
【００４７】
ところで、サーミスタ信号取り出し電極３０は、電極部３０ａに、１４００℃における引張り強度が電極部３０ｂの２倍以上である材料を使用し、電極層３０ｂに、１４００℃におけるビッカース硬度（アニール後）がサーミスタ素子２０の７／１０倍以下であり、１４００℃におけるビッカース硬度（アニール後）が電極部３０ａの４／５倍以下である材料を使用すると良い。（請求項１、３）
そのような材料としては、図３乃至５から分かるように、電極部３０ａに、１４００℃における引張り強度が３０ＭＰａ以上の強化白金系材料を使用し、電極層３０ｂに、１４００℃におけるビッカース硬度（アニール後）が１００Ｈｖ以下の白金系材料を使用すると良い。
【００４８】
これによると、電極層３０ｂは、１４００℃におけるビッカース硬度（アニール後）がサーミスタ素子２０の７／１０倍以下であり、１４００℃におけるビッカース硬度（アニール後）が電極部３０ａの４／５倍以下である為、高温下での耐熱性に優れていると共に、焼結時に変形を生じることが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生する収縮応力を吸収することが出来、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【００４９】
＜実施例３＞
図７は、白金（Ｐｔ）よりなる電極層３０ｂの厚さと発生応力の関係を示す表である。なお、サーミスタ信号取り出し電極３０の外径は３００μｍ一定とする。図７に示すように、白金（Ｐｔ）よりなる電極層３０ｂの厚さが２μｍ以上の場合、焼結時にサーミスタ素子２０に発生する応力が低減する。これは、白金（Ｐｔ）よりなる電極層３０ｂの厚さが２μｍ未満である場合、白金（Ｐｔ）本来の柔らかさが少なく、サーミスタ素子２０に発生する応力を吸収することが出来ない為である。
【００５０】
以上述べたように本発明の実施形態に係る温度センサでは、サーミスタ信号取り出し用電極３０は、内側に位置する電極部３０ａと、電極部３０ａの外側に位置し、サーミスタ素子２０の硬度の７／１０倍以下である材料よりなる電極層３０ｂと、を備える為、焼結時において、サーミスタ素子に発生する収縮応力を電極層により吸収することが出来る。よって、焼結時にサーミスタ素子に発生するクラックを抑制することが出来る。
【００５１】
なお、本発明に用いられる構成は本発明の課題を達成出来るものであれば、本実施例の構成に限定されない。例えば、実施例では自動車に用いる温度センサを説明したが、他に給湯器等の燃焼温度を測定する温度センサであっても良く、サーミスタ素子２０の形状は円柱状に限らず、角柱状であっても良く、サーミスタ信号取り出し電極３０の形状は線状に限らず、板状であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態に係る温度センサの全体構成を示す概略断面図である。
【図２】図１におけるＣ部のＤ矢視拡大図である。
【図３】サーミスタ信号取り出し電極に用いられる各種材料のビッカース硬さ
【図４】サーミスタ信号取り出し電極に用いられる各種材料の引張り強度
【図５】サーミスタ信号取り出し電極に用いられる各種材料のクリープ破断試験結果
【図６】サーミスタ信号取り出し電極に用いられる各種材料のクリープ破断試験方法
【図７】白金（Ｐｔ）よりなる電極層の厚さと発生応力のシミュレーション結果
【符号の説明】
【００５３】
１０  金属カバー
２０  サーミスタ素子
３０  サーミスタ信号取り出し用電極
４０  シ−スピン信号線
５０  シ−スピン
３０ａ  電極部
３０ｂ  電極層
【図１】
2007017291.tif 000003
【図２】
2007017291.tif 000004
【図３】
2007017291.tif 000005
【図４】
2007017291.tif 000006
【図５】
2007017291.tif 000007
【図６】
2007017291.tif 000008
【図７】
2007017291.tif 000009