特許 6046902 サーミスタ素子及び温度センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6046902

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月21日

(54)【発明の名称】サーミスタ素子及び温度センサ

(51)【国際特許分類】

   C04B 35/00 20060101AFI20161212BHJP

   H01C 7/04 20060101ALI20161212BHJP

【ＦＩ】

   C04B35/00 J

   H01C7/04

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-67711(P2012-67711)

(22)【出願日】2012年3月23日

(65)【公開番号】特開2013-199396(P2013-199396A)

(43)【公開日】2013年10月3日

【審査請求日】2015年1月8日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】沖村 康之

(72)【発明者】

【氏名】山口 朋紀

(72)【発明者】

【氏名】坂 慎二

【審査官】 伊藤 真明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２２１５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５２１３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 I. BALASZ and E. BURZO，Structural and magnetic properties of Al doped Y2CaMn3O9 perovskites，Journal of Optoelectronics and Advanced Materials，２００６年，vol.8, No.2，p.473-475

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０４Ｂ ３５／００− ３５／８４

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｌａを除く第３族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ１とし、
第２族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ２とし、
第４族、第５族、第６族、第７族及び第８族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ３としたとき、
一般式Ｍ１_1-aＭ２_aＭ３_1-bＡｌ_bＯ₃で表記され、
ａが０．１８＜ａ＜０．５０であり、
ｂが０．０５＜ｂ＜０．４０であり、
前記元素Ｍ３は、
Ｍｎである、または、
ＭｎおよびＣｒであり、Ｃｒをモル比でＭｎの１／１９含む
導電性酸化物焼結体を用いてなる
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であって、
前記元素Ｍ１は、
Ｙ、Ｙｂ、Ｎｄのうち少なくともいずれかを含む
導電性酸化物焼結体を用いてなる
サーミスタ素子。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のサーミスタ素子であって、
前記元素Ｍ２は、
Ｓｒ、Ｃａ、Ｍｇのうち少なくともいずれかを含む
導電性酸化物焼結体を用いてなる
サーミスタ素子。

【請求項4】

請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のサーミスタ素子を用いてなる温度センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、導電性を有し、その抵抗値が温度によって変化する導電性酸化物焼結体を用いたサーミスタ素子、さらには、これを用いた温度センサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、導電性を有し、その抵抗値（比抵抗）が温度によって変化する導電性酸化物焼結体、これを用いて温度測定を行うサーミスタ素子、さらには、このサーミスタ素子を用いた温度センサが知られている。例えば、特許文献１には、Ｌａを除く３Ａ族元素（第３族元素）のうち少なくとも１種の元素をＭ１とし、２Ａ族元素（第２族元素）のうち少なくとも１種の元素をＭ２とし、４Ａ、５Ａ、６Ａ、７Ａ及び８Ａ族元素（第４、第５、第６、第７及び第８族元素）のうち少なくとも１種の元素をＭ３としたとき、一般式がＭ１_aＭ２_bＭ３_cＡｌ_dＣｒ_eＯ_fで、ｄが０．４００≦ｄ≦０．８００などの条件を満たす導電性酸化物焼結体が開示されている。この導電性酸化物焼結体は、−４０〜９００℃の温度範囲の温度勾配定数（Ｂ定数）が２０００〜３０００Ｋの範囲の特性を有するとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−３１５９４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したように、特許文献１に記載の導電性酸化物焼結体は、Ｂ定数が２０００〜３０００Ｋの特性を有する。このため、これを用いたサーミスタ素子と適切な抵抗値のプルアップ固定抵抗とを直列接続した抵抗分圧回路を定電圧（例えば＋５Vdc）に接続することで、例えば、−４０〜６００℃の温度範囲全体において、サーミスタ素子の温度を感度良く適切に測定することができる。

【0005】

ここで、上述の抵抗分圧回路を用いた場合について詳しく検討する。
例えば、Ｂ定数が２５００Ｋのサーミスタ素子（基準温度１００℃での基準抵抗値１ｋΩ）、及び、これに適合したプルアップ固定抵抗（１ｋΩ）で構成した抵抗分圧回路を用いて測温したときの、−４０〜６００℃の温度範囲における出力電圧の変化のグラフを図３に破線で示す。
また、Ｂ定数が２０００〜３０００Ｋの範囲よりも低い１０００〜２０００Ｋの範囲内である１５００Ｋのサーミスタ素子（基準温度１００℃での基準抵抗値１ｋΩ）、及び、プルアップ固定抵抗（１ｋΩ）からなる抵抗分圧回路を用いて、同様に測温したときの、−４０〜６００℃の温度範囲における出力電圧の変化のグラフを図３に実線で示す。
図３に示すグラフのうち、Ｂ定数が２５００Ｋのサーミスタ素子を用いた抵抗分圧回路のグラフ（破線）では、約２０〜２４０℃の温度範囲におけるグラフの傾き（即ち、単位温度変化当たりの電圧変化：V/deg）が大きい一方、−４０〜２０℃及び２４０〜６００℃の温度範囲におけるグラフの傾きが小さい。このことから、Ｂ定数が２０００〜３０００Ｋの範囲内のサーミスタ素子を用いた抵抗分圧回路では、６４０deg（−４０〜６００℃）の温度範囲内のいずれの温度でも、良好な感度（単位温度変化当たりの電圧変化：V/deg）が得られる訳ではない。即ち、温度範囲の下限付近（−４０℃付近）及び上限付近（６００℃付近）では、感度（上述したグラフの傾き）が低くなることが判る。

【0006】

これに対し、実線のグラフでは、−４０〜２０℃及び２４０〜６００℃の温度範囲におけるグラフの傾きが、その温度範囲における破線のグラフの傾きよりも大きい。このことから、Ｂ定数が２０００〜３０００Ｋの範囲より低い１０００〜２０００Ｋの特性を有するサーミスタ素子を用いれば、−４０〜６００℃の温度範囲全体での平均感度は低下するが、温度範囲の下限付近（−４０℃付近）及び上限付近（６００℃付近）でも、感度を相対的に高くできる。即ち、Ｂ定数が１０００〜２０００Ｋの特性を有するサーミスタ素子を用いる方が好ましい場合もあることが判る。

【0007】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであって、Ｂ定数が１０００〜２０００Ｋの特性を有する導電性酸化物焼結体を用いたサーミスタ素子、さらには、これを用いた温度センサを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、Ｌａを除く第３族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ１とし、第２族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ２とし、第４族、第５族、第６族、第７族及び第８族元素のうち少なくとも１種の元素をＭ３としたとき、一般式Ｍ１_1-aＭ２_aＭ３_1-bＡｌ_bＯ₃で表記され、ａが０．１８＜ａ＜０．５０であり、ｂが０．０５＜ｂ＜０．４０であり、前記元素Ｍ３は、Ｍｎである、または、ＭｎおよびＣｒであり、Ｃｒをモル比でＭｎの１／１９含む導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子である。

【0009】

上述の導電性酸化物焼結体は、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数が１０００〜２０００Ｋの特性を有するものとなる。
このため、上述のサーミスタ素子では、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数が１０００〜２０００Ｋのサーミスタ素子とすることができ、上述の温度範囲の下限（−４０℃）付近及び上限（６００℃）付近での感度を向上させたサーミスタ素子とすることができる。

【0011】

加えて、上述の導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子では、元素Ｍ３がＭｎである、または、ＭｎおよびＣｒでありＭｎを含むので、上記範囲のＢ定数が安定して得られ易いほか、導電性酸化物焼結体の耐熱性が確保され、長期間高温環境下に晒されても変質し難い導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子とすることができる。

【0012】

さらに、上述のサーミスタ素子であって、前記元素Ｍ１は、Ｙ、Ｙｂ、Ｎｄのうち少なくともいずれかを含む導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子とすると良い。

【0013】

上述の導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子では、元素Ｍ１がＹ、Ｙｂ、Ｎｄのうち少なくともいずれかを含むので、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数が１０００〜２０００Ｋの特性を有する導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子を安定して得ることができる。

【0014】

さらに、上述のいずれかのサーミスタ素子であって、前記元素Ｍ２は、Ｓｒ、Ｃａ、Ｍｇのうち少なくともいずれかを含む導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子とすると良い。

【0015】

上述の導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子では、元素Ｍ２がＳｒ、Ｃａ、Ｍｇのうち少なくともいずれかを含むので、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数が１０００〜２０００Ｋの特性を有する導電性酸化物焼結体を用いてなるサーミスタ素子を安定して得ることができる。

【0018】

さらに、本発明の他の一態様は、前述のいずれかのサーミスタ素子を用いてなる温度センサである。

【0019】

上述の温度センサは、前述のサーミスタ素子を用いているので、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数が１０００〜２０００Ｋの温度センサとすることができ、上述の温度範囲の下限（−４０℃）付近及び上限（６００℃）付近での感度を向上させた温度センサとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施形態にかかるサーミスタ素子（導電性酸化物焼結体）を説明する説明図である。

【図2】実施形態にかかる温度センサを説明する説明図である。

【図3】サーミスタ素子を含む抵抗分圧回路を用いて測温したときの、−４０〜６００℃の温度範囲における出力電圧の変化を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

（実施例１）
次に、本発明の実施形態のうち実施例１について説明する。
まず、実施例１にかかる導電性酸化物焼結体１０の製造について説明する。原料粉末として、Ｙ₂Ｏ₃、ＳｒＣＯ₃、ＭｎＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ₂Ｏ₃（いずれも純度９９％以上の市販品）を用いて、組成式Ｙ_1-aＳｒ_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃としたときのａ，ｂが、表１に示すモル数となるように、それぞれ秤量し、これらの原料粉末を湿式混合して乾燥することにより原料粉末混合物を調整した。なお、括弧内のＭｎとＣｒの比率については、表１に示す割合で調整した。次いで、この原料粉末混合物を大気雰囲気下１４００℃で２Ｈｒ仮焼し、平均粒径１〜２μｍの仮焼粉末を得た。その後、樹脂ポットと高純度アルミナ玉石とを用い、エタノールを分散媒として、湿式混合粉砕を行った。

【0022】

次いで、得られたスラリーを８０℃で２Ｈｒ乾燥し、サーミスタ合成粉末を得た。その後このサーミスタ合成粉末１００重量部に対し、ポリビニルブチラールを主成分とするバインダーを２０重量部添加して混合、乾燥する。さらに、２５０μｍメッシュの篩を通して造粒し、造粒粉末を得た。なお、使用しうるバインダーとしては、上述のポリビニルブチラールに特に限定されず、例えばポリビニルアルコール、アクリル系バインダー等が挙げられる。バインダーの配合量は上述の仮焼粉末全量に対し、通常５〜２０重量部、好ましくは１０〜２０重量部とする。また、バインダーと混合するにあたり、サーミスタ合成粉末の平均粒子径は２．０μｍ以下としておくのが好ましく、これによって均一に混合することができる。

【0023】

上述した造粒粉末を用いて、金型成形法にて２０ＭＰａで一軸プレス成形したのち、冷間静水圧プレス（ＣＩＰ）法にて１５０ＭＰａで成形し、直径９ｍｍ、高さ１０ｍｍの円柱状の成形体を得た。その後、この成形体を、大気雰囲気下１５００℃で２時間保持して焼成し、導電性酸化物焼結体を得た。次いで、各導電性酸化物焼結体を研磨し、直径６ｍｍ、高さ５ｍｍの円柱状とし、その両端面に白金電極をスクリーン印刷法により形成した。

【0024】

得られた導電性酸化物焼結体を用いて、大気雰囲気下で直流四端子法により温度−４０℃及び６００℃での抵抗値（Ｒ（−４０）、Ｒ（６００））をそれぞれ測定し、この抵抗値から比抵抗ρ（−４０）及びρ（６００）を算出し、さらにＢ定数（Ｂ（−４０〜６００））を以下の式（１）に従って求めた。
Ｂ（−４０〜６００）＝ｌｎ［ρ（６００）／ρ（−４０）］／［１／Ｔ（６００）−１／Ｔ（−４０）］ ・・・（１）
なお、Ｔ（−４０）＝２３３Ｋ、Ｔ（６００）＝８７３Ｋである。
これらの結果について表１に示す。

【0025】

【0026】

（実施例２〜７，比較例１〜６）
また、本発明者らは、上述した実施例１の導電性酸化物焼結体とは、同じ元素を用いるが組成式中に記載のモル比（ａ，ｂ）の組合せがそれぞれ異なる実施例２〜７及び比較例１〜６の導電性酸化物焼結体を用意した。
なお、これら実施例２〜７及び比較例１〜６の各導電性酸化物焼結体は、実施例１と同様の原料粉末を表１の実施例２〜７及び比較例１〜６の各欄のモル比（ａ，ｂ）に応じて秤量した後、実施例１と同様にして作製する。
但し、これら実施例２〜７及び比較例１〜６のうち、比較例２，４，６では、十分に焼き締まらずに緻密な導電性酸化物焼結体が得られなかった（本明細書及び表１において「未焼結」と表示する）。

【0027】

実施例２〜７、及び、比較例１，３，５の各導電性酸化物焼結体とも、実施例１の導電性酸化物焼結体と同様にして抵抗値（Ｒ（−４０），Ｒ（６００））を測定して、比抵抗（ρ（−４０），ρ（６００））を算出し、さらにＢ定数（Ｂ（−４０〜６００））を算出した。
これらの結果について表１に示す。

【0028】

表１によれば、組成式Ｙ_1-aＳｒ_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃で表記される実施例１〜７及び比較例１〜６の導電性酸化物焼結体に関し、ａ＝０．２０とした実施例１，２及び比較例２のうち、ｂ＝０．２５，０．３０とした実施例１，２の導電性酸化物焼結体のＢ定数は、Ｂ（−４０〜６００）＝１９２２Ｋ及び１９６０Ｋであり、１０００〜２０００Ｋの範囲内となる。一方、ｂ＝０．００とした比較例２は「未焼結」であった。
また、ａ＝０．２５とした実施例３〜５及び比較例３のうち、ｂ＝０．５０とした導電性酸化物焼結体の比較例３のＢ定数は、２０００Ｋを超えた大きな値となった。これに対し、ｂ＝０．２５，０．３０，０．３８とした導電性酸化物焼結体の実施例３〜５のＢ定数は、いずれもＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となった。
また、ａ＝０．３０とした実施例６，７及び比較例４，５のうち、ｂ＝０．５０とした導電性酸化物焼結体の比較例５のＢ定数は、２０００Ｋを超えた値となったのに対し、ｂ＝０．１５，０．３０とした導電性酸化物焼結体の実施例６，７のＢ定数は、いずれもＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となった。なお、ｂ＝０．００とした比較例４は「未焼結」であった。

【0029】

なお、ａの値を上述した実施例２（ａ＝０．２０）よりも小さくした比較例１（ａ＝０．１５）の導電性酸化物焼結体のＢ定数は、２０００Ｋを超えている。このことから、ａを０．１８以下とした導電性酸化物焼結体のＢ定数は、２０００Ｋを超えた値になってしまうことが判る。
また、実施例７（ａ＝０．３０）よりも大きくした比較例６（ａ＝０．６０）のものは未焼結であった。このことから、ａを０．５０以上とした導電性酸化物焼結体は、十分に焼き締まらないことが判る。

【0030】

また、ｂについて見ると、ｂ＝０．００とした比較例２，４の各導電性酸化物焼結体はいずれも「未焼結」であった。このことから、構成元素としてアルミニウムを含まない導電性酸化物焼結体は、ａによらず十分に焼き締まらないことが判る。
さらに、ｂの値について、実施例４（ｂ＝０．３０）よりも大きくした比較例３（ｂ＝０．５０）の導電性酸化物焼結体、及び、実施例７（ｂ＝０．３０）よりも大きくした比較例５（ｂ＝０．５０）の導電性酸化物焼結体はいずれも、Ｂ定数が２０００Ｋを超えた値となる。このことから、ｂを０．４０以上とした導電性酸化物焼結体のＢ定数は、２０００Ｋを超えた値になってしまうことが判る。

【0031】

以上により、ａを０．１８＜ａ＜０．５０とし、ｂを０．０５＜ｂ＜０．４０とした実施例１〜７の各導電性酸化物焼結体は、−４０〜６００℃の温度範囲のＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となることが判る。

【0032】

（実施例８，９，参考例１）
また、上述の実施例１〜７（及び比較例１〜６）では、一般式Ｙ_1-aＳｒ_aＭ３_1-bＡｌ_bＯ₃で表記した導電性酸化物焼結体のうち、元素Ｍ３をＭｎ及びＣｒとした例を示した。
これに対し、実施例８，９，参考例１では、元素Ｍ３をＭｎのみ、或いは、Ｍｎ及びＦｅとした導電性酸化物焼結体について調査した。
なお、実施例８，９では、実施例１で用いた原料粉末のうちＣｒ₂Ｏ₃を用いずに、また参考例１では、Ｃｒ₂Ｏ₃に代えてＦｅ₂Ｏ₃を用いて、各原料粉末を表１の実施例８，９，参考例１の各欄のモル比（ａ，ｂ）に応じて秤量し、実施例１と同様にして作製した。なお、実施例８，９，参考例１ではいずれも緻密な導電性酸化物焼結体となった。
上述の実施例８，９，参考例１の各導電性酸化物焼結体について、実施例１と同様、比抵抗（ρ（−４０），ρ（６００））を算出した上でＢ定数（Ｂ（−４０〜６００））を算出した（表１参照）。

【0033】

表１によれば、一般式Ｙ_1-aＳｒ_aＭ３_1-bＡｌ_bＯ₃における元素Ｍ３に、Ｍｎ及びＣｒを用いた前述の実施例１〜７に加え、元素Ｍ３にＭｎのみ、或いは、Ｍｎ及びＦｅを用いた実施例８，９，参考例１の各導電性酸化物焼結体もまた、Ｂ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となることが判る。このことから、元素Ｍ３にＭｎ、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なくともＭｎを含み、ａを０．１８＜ａ＜０．５０とし、かつ、ｂを０．０５＜ｂ＜０．４０とした実施例１〜９，参考例１の各導電性酸化物焼結体は、いずれもＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋとなることが判る。

【0034】

（実施例１１〜１３）
また、前述の実施例１〜７では、一般式Ｍ１_1-aＳｒ_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃で表記した導電性酸化物焼結体のうち、元素Ｍ１をＹとした例を示した。これに対し、実施例１１〜１３では、元素Ｍ１をＮｄのみ、或いは、Ｙ及びＹｂとした導電性酸化物焼結体について調査した。
なお、原料粉末として、実施例１１では、実施例１で用いた原料粉末のうちＹ₂Ｏ₃に代えてＮｄ₂Ｏ₃を用いて、また、実施例１２，１３では、実施例１で用いた原料粉末の他にＹｂ₂Ｏ₃を用いた。そして、各原料粉末を表１の実施例１１〜１３の各欄のモル比（ａ，ｂ）に応じて秤量し、実施例１と同様にして作製した。なお、実施例１１〜１３ではいずれも緻密な導電性酸化物焼結体となった。
実施例１１〜１３の各導電性酸化物焼結体について、実施例１と同様、比抵抗（ρ（−４０），ρ（６００））を算出し、さらにＢ定数（Ｂ（−４０〜６００））を算出した（表１参照）。

【0035】

表１によれば、一般式Ｍ１_1-aＳｒ_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃における元素Ｍ１に、Ｙを用いた前述の実施例１〜７の導電性酸化物焼結体に加え、元素Ｍ１にＮｄ、或いは、Ｙ及びＹｂを用いた実施例１１〜１３の各導電性酸化物焼結体もまた、Ｂ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となった。このことから、元素Ｍ１にＹ、Ｙｂ、Ｎｄのうち少なくともいずれかを含み、ａを０．１８＜ａ＜０．５０とし、かつ、ｂを０．０５＜ｂ＜０．４０とした実施例１〜７及び実施例１１〜１３の各導電性酸化物焼結体は、いずれもＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋとなることが判る。

【0036】

（実施例１４〜１６）
また、前述の実施例１〜７では、一般式Ｙ_1-aＭ２_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃で表記した導電性酸化物焼結体のうち、元素Ｍ２をＳｒとした例を示した。これに対し、実施例１４〜１６では、元素Ｍ２をＣａのみ、或いは、ＳｒとＣａ又はＭｇとした導電性酸化物焼結体について調査した。
なお、原料粉末として、実施例１４では、実施例１で用いた原料粉末のうちＳｒＣＯ₃に代えてＣａＣＯ₃を用いて、また、実施例１５，１６では、実施例１で用いた原料粉末の他にＣａＣＯ₃（或いは、実施例１６ではＭｇＯ）を用いた。そして、各原料粉末を表１の実施例１４〜１６の各欄のモル比（ａ，ｂ）に応じて秤量し、実施例１と同様にして作製した。なお、実施例１４〜１６ではいずれも緻密な導電性酸化物焼結体となった。
実施例１４〜１６の各導電性酸化物焼結体について、実施例１と同様、比抵抗（ρ（−４０），ρ（６００））を算出し、さらにＢ定数（Ｂ（−４０〜６００））を算出した（表１参照）。

【0037】

表１によれば、一般式Ｙ_1-aＭ２_a（Ｍｎ，Ｃｒ）_1-bＡｌ_bＯ₃における元素Ｍ２に、Ｓｒを用いた前述の実施例１〜７の導電性酸化物焼結体に加え、元素Ｍ２にＣａのみ、ＳｒとＣａ或いはＭｇとを用いた実施例１４〜１６の各導電性酸化物焼結体もまた、Ｂ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの範囲内となった。このことから、元素Ｍ２がＳｒ、Ｃａ、Ｍｇのうち少なくともいずれかを含み、ａを０．１８＜ａ＜０．５０とし、かつ、ｂを０．０５＜ｂ＜０．４０とした実施例１〜７及び実施例１４〜１６の各導電性酸化物焼結体は、いずれもＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋとなることが判る。

【0038】

以上の結果から、一般式Ｍ１_1-aＭ２_aＭ３_1-bＡｌ_bＯ₃（但し、元素Ｍ１がＬａを除く第３族元素のうち少なくとも１種、元素Ｍ２が第２族元素のうち少なくとも１種の元素、及び、元素Ｍ３が第４族、第５族、第６族、第７族及び第８族元素のうち少なくとも１種）で表記され、ａが０．１８＜ａ＜０．５０を、ｂが０．０５＜ｂ＜０．４０を満たす本実施形態（実施例１〜１６）の各導電性酸化物焼結体１０は、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの特性を有するものとなる。
なお、元素Ｍ３としてＭｎ、Ｆｅ、Ｃｒのうち少なくともＭｎを含むと良い。加えて、元素Ｍ１がＹ、Ｙｂ、Ｎｄのうち少なくともいずれかを含むと良い。さらに、元素Ｍ２がＳｒ、Ｃａ、Ｍｇのうち少なくともいずれかを含むと良い。

【0039】

次いで、本実施形態にかかるサーミスタ素子１について、図１を参照しつつ説明する。
このサーミスタ素子１は、前述した実施例１〜９，１１〜１６にかかる導電性酸化物焼結体１０と、この導電性酸化物焼結体１０から延出する、Ｐｔ−Ｒｈ合金製の一対の電極線１１，１２とを有する（図１参照）。
このため、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋのサーミスタ素子１とすることができ、温度範囲の下限（−４０℃）付近及び上限（６００℃）付近での感度を向上させたサーミスタ素子１とすることができる。

【0040】

次いで、上述のサーミスタ素子１を用いた温度センサ１００について、図２を参照しつつ説明する。
この温度センサ１００は、サーミスタ素子１と、このサーミスタ素子１を内部に収容する筐体１１０とを有する（図２参照）。このうち、筐体１１０は、円筒形状の本体部１１１と、この本体部１１１から突出する、本体部１１１よりも径小な円筒形状の突出部１１２とからなる。この突出部１１２は、内側にサーミスタ素子１を配置しており、突出部１１２の周囲の温度を測温することができる。
なお、本実施形態（実施例１〜９，１１〜１６）にかかる温度センサ１００は、例えば、図２に示すように、車両のエンジン（図示しない）から排出されてエキゾーストパイプＥＰ内を流れる排気ガスＥＧの温度を計測するのに用いる。この場合、筐体１１０の突出部１１２をエキゾーストパイプＥＰの内側に配置しつつ、筐体１１０の本体部１１１をエキゾーストパイプの壁に固定する（図２参照）。

【0041】

本実施形態（実施例１〜９，１１〜１６）にかかる温度センサ１００は、前述のサーミスタ素子１を用いているので、−４０〜６００℃の温度範囲におけるＢ定数がＢ（−４０〜６００）＝１０００〜２０００Ｋの温度センサ１００とすることができ、温度範囲の下限（−４０℃）付近及び上限（６００℃）付近での感度を向上させた温度センサ１００とすることができる。

【0042】

以上において、本発明を実施形態（実施例１〜９，１１〜１６）に即して説明したが、本発明は上記実施例等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施例１〜９，１１〜１６の導電性酸化物焼結体を作製する際、原料粉末として各元素を含む化合物を例示したが、例示した化合物のほか、各元素の酸化物、炭酸塩、水酸化物、硝酸塩等の化合物を用いても良い。なお、特に酸化物、炭酸塩を用いるのが好ましい。
また、Ｌａを除く第３族元素のうち少なくとも１種の元素からなるＭ１として、実施例ではＹ、Ｙ及びＹｂ、あるいは、Ｎｄを用いた例を示したが、これ以外のＬａを除く第３族元素を用いたり、Ｙ、Ｙｂ及びＮｄを共に用いても良い。さらに、第２族元素のうち少なくとも１種の元素からなるＭ２として、実施例ではＳｒ、Ｃａ、Ｓｒ及びＣａ、あるいは、Ｓｒ及びＭｇを用いた例を示した。しかし、これ以外の第２族元素を用いたり、Ｓｒ、Ｃａ及びＭｇを共に用いても良い。
また、導電性酸化物焼結体の焼結性、Ｂ定数など、導電性酸化物焼結体、サーミスタ素子或いは温度センサに要求される特性を損なわない範囲で、導電性酸化物焼結体に、Ｎａ，Ｋ，Ｇａ，Ｓｉ，Ｃ，Ｃｌ，Ｓ等の他の成分を含有していても良い。

【符号の説明】

【0043】

１ サーミスタ素子
１０ 導電性酸化物焼結体
１００ 温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】