JP2015072126A - 温度センサ - Google Patents

Abstract

【課題】検知を行う対象物の形状に添わせることができ、かつ検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定する温度センサを提供する。
【解決手段】温度センサ１は、可撓性及び絶縁性を有する平面状の基材２と、基材２の一方の面に形成され、横方向に並設された複数のＰＴＣ抵抗膜３１と、基材２の他方の面に形成され、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と交差するように、縦方向に並設された複数のＰＴＣ抵抗膜３２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、温度センサに関し、より詳しくは、ＰＴＣ組成物を用いた温度センサに関する。

従来、ＰＴＣ組成物を用いた温度センサに関するものとしては、例えば、特許文献１〜特許文献３に開示されたものが存在している。

特開平０９−１８４７７１号公報（特許文献１）には、可撓性の樹脂材である基板に印刷法や蒸着法により形成された厚膜のＰＴＣ抵抗体であって、このＰＴＣ抵抗体が基板上に細幅で蛇行し、全体として基板を面状に覆うように形成された過熱検知用センサが開示されている。

特表２００２−５２８８７４号公報（特許文献２）には、ＰＴＣ挙動を示す導電性ポリマー組成物を含んでなる層状シートであって、この層状シートに複数の検知エレメントが取り付けられ、各検知エレメントは一組の電極対を有しており、第１の電極はシートの第１の表面へ取り付けられ、第２の電極はシートの第２の表面へ取り付けられている層状センサが開示されている。

特開２０１０−１２１９７９号公報（特許文献３）には、互いに並設された複数の第１温度検知線と、互いに並設された複数の第２温度検知線とを備え、第１温度検知線と第２温度検知線とは、互いに離間して交差し、第１温度検知線及び第２温度検知線のそれぞれにおいて、少なくとも第１温度検知線と第２温度検知線とが交差する部分が、温度により抵抗値が変化する感熱部を備え、感熱部は、樹脂と、樹脂に分散された導電性粒子とを含有するＰＴＣ組成物により構成され、第１温度検知線及び第２温度検知線の全体が感熱部で構成されている温度センサが開示されている。

特開平０９−１８４７７１号公報 特表２００２−５２８８７４号公報 特開２０１０−１２１９７９号公報

特許文献１の過熱検知用センサは、基板が可撓性の樹脂材であるため、凹凸のある熱交換器表面にも貼着することができる。しかしながら、基板に形成されたＰＴＣ抵抗体は、全体として面状を形成するように蛇行配置されていることから、面状のどの箇所が過熱してもＰＴＣ抵抗体全体の抵抗が急激に上昇して過熱を検出することになってしまうため、検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定することができない。

特許文献２の温度センサは、ＰＴＣ挙動を示す導電性ポリマー組成物からなる層状シートの表面に対して、ニッケル箔、銅箔又はニッケル−銅箔等からなる第１の電極及び第２の電極が積層されたものとなっている。この態様では、第１の電極及び第２の電極に熱が加わった場合、その熱が層状シートに伝わることによって、層状シートの厚みの中を電流が流れることになり、層状シート全体として、検知エレメントが熱を検知した箇所と検知していない箇所とで熱伝導率の差が殆ど無いため、熱を検知した箇所だけでなく、熱を検知しなかった箇所にも、層状シート全体に熱が伝導してしまう。このため、特許文献２の温度センサでは、検知対象物の発熱源から生じた熱量の略全てを特定することができず、検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定することができない。

特許文献３の温度センサは、第１温度検知線及び第２温度検知線がＰＴＣ組成物からなる。この第１温度検知線及び第２温度検知線は、それぞれが断面視略円形状であって、長尺の単独部材として形成されたものであるが、シート部材に積層されたものではない。このため、特許文献３の温度センサでは、複雑な形状をなす検知対象物に対して、第１温度検知線及び第２温度検知線自体を添わせることができず、正確な熱検知を行うことができない。

本発明の目的は、検知を行う対象物の形状に添わせることができ、かつ検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定する温度センサを提供することである。

本発明の一実施形態による温度センサは、基材と、複数の第１のＰＴＣ抵抗膜と、複数の第２のＰＴＣ抵抗膜とを備える。基材は、可撓性及び絶縁性を有するものであって、平面状の形状を有する。複数の第１のＰＴＣ抵抗膜は、基材の一方の面に形成され、横方向に並設される。複数の第２のＰＴＣ抵抗膜は、基材の他方の面に形成され、複数の第１のＰＴＣ抵抗膜と交差するように、縦方向に並設される。

この実施の形態によれば、温度センサを検知対象物の形状に添わせることができ、かつ検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定することができる。

本発明の一実施形態による温度センサでは、第１のＰＴＣ抵抗膜の各々は、基材の縦方向に長く形成された長方形の形状を有し、第２のＰＴＣ抵抗膜の各々は、基材の横方向に長く形成された長方形の形状を有するものが好ましい。

このような第１及び第２のＰＴＣ抵抗膜であれば、より精密な温度検知を実施することができる。

本発明の一実施形態による温度センサでは、複数の第１のＰＴＣ抵抗膜を覆う第１の保護材と、複数の第２のＰＴＣ抵抗膜を覆う第２の保護材とを含むものが好ましい。

このような第１及び第２の保護材を含むことにより、温度センサ１の使用の際に生じ得るＰＴＣ抵抗膜の剥がれ等といった経年劣化を防止することができる。

本発明の一実施形態による温度センサでは、複数の第１のＰＴＣ抵抗膜及び複数の第２のＰＴＣ抵抗膜は、１ｋΩ〜１ＧΩの範囲における抵抗値を有するものが好ましい。

ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２の抵抗値を比較的大きくすることにより、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２から生じる発熱を抑えることができる。

本発明によれば、検知を行う対象物の形状に添わせることができ、かつ検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定する温度センサを提供できる。

本発明の実施の形態による温度センサの全体構成を示す平面図である。 図１に示したＩＩ−ＩＩ断面図である。 図１に示した温度センサにおける基材を示す平面図である。 ＰＴＣペーストの各温度による抵抗変化率を示した図である。 図１に示した温度センサにおけるＸ座標回路を示す平面図である。 図１に示した温度センサにおけるＹ座標回路を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による温度センサの断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

図１を参照して、本発明の実施の形態による温度センサ１は、主に、基材２と、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と、複数のＰＴＣ抵抗膜３２とを備える。

より具体的には、温度センサ１は、図１及び図２に示すように、可撓性及び絶縁性を有する基材２を介して、横方向に並設された複数のＰＴＣ抵抗膜３１を含むＸ座標回路７と、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と交差するように、縦方向に並設された複数のＰＴＣ抵抗膜３２を含むＹ座標回路８とを備えるものである。

[基材]
基材２は、可撓性及び絶縁性を有するものであって、平面状の形状を有するフィルム２１及び２２からなる。

フィルム２１及び２２は、薄くて透明である平面状の形状を有するものであり、例えば、ポリエステル系フィルム、ポリイミド系フィルム、フッ素系フィルム、ポリオレフィン系フィルム等の可撓性、絶縁性、熱伝導性、及び耐熱性を有する材質が適している。本発明の実施の形態において、フィルム２１及び２２は、５０〜２００μｍの厚さであることが好ましい。

フィルム２１は、図３に示すように、略正方形の形状を有しており、右端における上下方向の中央位置に略台形状の突出部２１ａを備えている。この突出部２１ａは、図５に示すように、Ｘ座標回路７の出力部７ａを形成する。

フィルム２２は、フィルム２１と同一の形状のものであり、実際の温度センサ１の使用の際は、フィルム２１を左に９０°回転させたものである。フィルム２２は、図６に示すように、突出部２２ａが下側に位置する態様で使用される。

なお、本発明の実施の形態では、フィルム２１及び２２の形状として、略正方形の形状を有するものとしたが、特にこの形状に限定されるものではない。すなわち、フィルム２１及び２２の形状としては、長方形、円形、楕円形その他様々な形状を採用することができる。

[ＰＴＣ抵抗膜]
ＰＴＣ抵抗膜３１及びＰＴＣ抵抗膜３２は、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）抵抗特性を有するＰＴＣペーストをスクリーン印刷法により基材２に形成し、所定の時間を要して乾燥させた薄膜状の抵抗体である。本発明の実施の形態において、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２の膜厚は５〜１００μｍが好ましい。

ＰＴＣペーストは、樹脂の種類に応じてキュリー温度がそれぞれ異なっており、ＰＴＣ抵抗膜３１及びＰＴＣ抵抗膜３２の使用目的に適したＰＴＣペーストが用いられる。

図４は、３種類のＰＴＣペーストを用いた場合におけるＰＴＣ抵抗膜３１及びＰＴＣ抵抗膜３２の各温度による抵抗変化率を示したものである。なお、図４では、２０℃におけるＰＴＣ抵抗膜３１及びＰＴＣ抵抗膜３２の抵抗値を基準値（０Ω）としている。

３種類のＰＴＣペーストは、図４に示すように、各々のキュリー温度点にて抵抗変化率が大きく増加しており、具体的には、７０〜８０℃、９０〜１００℃、１２０〜１３０℃のキュリー温度点をそれぞれ示している。

このように、温度センサ１は、各ＰＴＣペーストが有するキュリー温度の抵抗変化の性質を利用したものであり、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２に用いるＰＴＣペースト固有のキュリー温度点を閾値として、検知対象物における異常温度の検知を行うものである。

ところで、温度センサ１では、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２の抵抗値が大きいほど、温度センサ１の回路に流れる電流値は小さくなる。すなわち、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２の抵抗値が比較的大きいものであれば、検知対象物における異常温度の検知を行う際、温度センサ１の回路に発生する電力が抑えられ、その結果として、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２に生じる発熱を抑えることができる。このため、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２の抵抗値は、１ｋΩ〜１ＧΩの範囲であることが好ましい。

［電極膜］
本発明の実施の形態による温度センサ１では、図５及び６に示すように、複数のＰＴＣ抵抗膜３１にそれぞれ接続される複数の電極膜４１と、複数のＰＴＣ抵抗膜３２にそれぞれ接続される複数の電極膜４２とを含むものである。

複数の電極膜４１及び複数の電極膜４２は、例えば、ポリエステル系銀ペーストのような導電性を有する素材からなるものであって、スクリーン印刷法により、基材２における上下面に対して、厚み１５μｍ程度の薄膜が印刷されるものである。

［保護材］
本発明の実施の形態による温度センサ１は、保護材６１と、保護材６２とを含むものである。

図２を参照して、保護材６１は、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と複数の電極膜４１とを覆うものである。保護材６２は、複数のＰＴＣ抵抗膜３２と複数の電極膜４２とを覆うものである。

保護材６１及び６２は、フィルム２１及び２２と同じ特性を有する材質、すなわち、可撓性、絶縁性、熱伝導性、及び耐熱性を有する材質であることが好ましい。なお、本発明の実施の形態において、保護材６１及び６２は、フィルム２１及び２２と同じ材質を使用している。

［Ｘ座標回路］
Ｘ座標回路７は、図２に示すように、基材２の上方の面に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び複数の電極膜４１により構成されたものである。

複数のＰＴＣ抵抗膜３１は、基材２の一方の面に形成され、横方向に並設されている。

より具体的には、ＰＴＣ抵抗膜３１は、図５に示すように、フィルム２１の縦方向（図５のｙ方向）に長く形成された長方形の形状を有している。このような形状を有する複数のＰＴＣ抵抗膜３１は、フィルム２１の横方向（図５のｘ方向）に所定の間隔を空けて並設された態様になるように、基材２の上方の面となるフィルム２１の面上に印刷される。

ＰＴＣ抵抗膜３１は、縦方向（ｙ方向）に長く形成された細長の長方形状であって、より多くのＰＴＣ抵抗膜３１が横方向（ｘ方向）に並設された形態が好ましい。このような形態であれば、より精密な温度検知を実施することができる。

電極膜４１は、図５に示すように、その一端側である接続部４１ａが複数のＰＴＣ抵抗膜３１の端部に接続され、他端側がフィルム２１の突出部２１ａに収束して、Ｘ座標回路７の出力部７ａを形成するように、フィルム２１の面上に印刷される。

複数の電極膜４１は、複数のＰＴＣ抵抗膜３１にそれぞれ接続される。すなわち、複数のＰＴＣ抵抗膜３１は、複数の電極膜４１によって並列的に電気接続される。このため、複数のＰＴＣ抵抗膜３１は、個別に検知対象物の温度に相当する抵抗値を測定することができる。

［Ｙ座標回路］
Ｙ座標回路８は、図２に示すように、基材２の下方の面に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３２及び複数の電極膜４２により構成されたものである。

複数のＰＴＣ抵抗膜３２は、基材２の他方の面に形成され、縦方向に並設されている。

より具体的には、ＰＴＣ抵抗膜３２は、図６に示すように、フィルム２２の横方向（図６のｘ方向）に長く形成された長方形の形状を有している。このような形状を有する複数のＰＴＣ抵抗膜３２は、フィルム２２の縦方向（図６のｙ方向）に所定の間隔を空けて並設された態様になるように、基材２の下方の面となるフィルム２２の面上に印刷される。

ＰＴＣ抵抗膜３２は、横方向（ｘ方向）に長く形成された細長の長方形状であって、より多くのＰＴＣ抵抗膜３２が縦方向（ｙ方向）に並設された形態が好ましい。このような形態であれば、より精密な温度検知を実施することができる。

複数の電極膜４２は、図６に示すように、その一端側である接続部４２ａが複数のＰＴＣ抵抗膜３２の端部に接続され、他端側がフィルム２２の突出部２２ａに収束して、Ｙ座標回路８の出力部８ａを形成するように、フィルム２２の面上に印刷される。

複数の電極膜４２は、複数のＰＴＣ抵抗膜３２にそれぞれ接続される。すなわち、複数のＰＴＣ抵抗膜３２は、複数の電極膜４２によって並列的に電気接続される。このため、複数のＰＴＣ抵抗膜３２は、個別に検知対象物の温度に相当する抵抗値を測定することができる。

温度センサ１は、図２に示すように、フィルム２１及びフィルム２２の裏面同士を貼り合せたものである。複数のＰＴＣ抵抗膜３２は、フィルム２１とフィルム２２とを貼り合せたとき、図１に示すように、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と交差するように形成される。

より具体的には、図１に示すように、複数のＰＴＣ抵抗膜３１における縦幅の長さは、最上段に位置する複数のＰＴＣ抵抗膜３２の上端から最下段に位置する複数のＰＴＣ抵抗膜３２の下端までの距離と同じ長さとなるようになっている。

また、複数のＰＴＣ抵抗膜３２における横幅の長さは、図１に示すように、左側に位置する複数のＰＴＣ抵抗膜３２の左端から右側に位置する複数のＰＴＣ抵抗膜３２の右端までの距離と同じ長さとなるようになっている。

このように、絶縁フィルム２１に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３１における横幅及び縦幅と、絶縁フィルム２２に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３２における横幅及び縦幅とは、それぞれ互いに同じ大きさに形成されている。つまり、複数のＰＴＣ抵抗膜３１を含むＸ座標回路７と、複数のＰＴＣ抵抗膜３２を含むＹ座標回路８とは、それぞれ同じ大きさの領域を有していることになる。

そして、フィルム２１及びフィルム２２の裏面同士を貼り合せた温度センサ１では、図１及び図２に示すように、基材２を介して、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と交差するように複数のＰＴＣ抵抗膜３２が形成される。これにより、温度センサ１は、Ｘ座標回路７及びＹ座標回路８の領域が上下において互いに重なり合い、全体として網目状の形態を備えることになる。

［作用効果］
以下に、本発明の実施の形態による温度センサ１の作用効果を説明する。

基材２は可撓性を有する。すなわち、基材２が薄いフィルム状のものであって、その面上に薄膜状のＰＴＣ抵抗膜及び電極膜が形成されたものであれば、複雑な形状を有する検知対象物の形状に添わせて、温度センサ１自体を容易に設置することができる。

基材２は絶縁性を有する。網目状に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び３２は、基材２を介して、互いに絶縁された状態となっている。温度センサ１は、Ｘ座標回路７とＹ座標回路８とが絶縁された状態において、Ｘ座標回路７及びＹ座標回路８のそれぞれにより、横方向及び縦方向の温度検知を個別に行うことができる。

基材２は、熱伝導性を有する。温度センサ１は、Ｘ座標回路７とＹ座標回路８とを絶縁すべく、基板２により複数のＰＴＣ抵抗膜３１と複数のＰＴＣ抵抗膜３２とを隔てた構成としているが、基材２の熱伝導性が高いものであれば、熱損失を極力抑えつつ、検知対象物の熱が複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び３２に伝わるため、各回路で検知対象物の異常温度に相当する正確な抵抗値を別々に測定することができる。

温度センサ１は、基材２を介して、複数のＰＴＣ抵抗膜３１と交差するように複数のＰＴＣ抵抗膜３２を形成したことにより、Ｘ座標回路７の領域とＹ座標回路８の領域とが上下に重なり合い、全体として網目状の形態を備える。このため、温度センサ１は、Ｘ座標回路７によるＰＴＣ抵抗値分布の測定結果とＹ座標回路８によるＰＴＣ抵抗値分布の測定結果とを合わせて解析し、その解析結果に基づき、Ｘ−Ｙ平面座標での検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定することができる。

基材２は耐熱性を有するものであることが好ましい。基材２が有する耐熱性の程度については、検知対象物が発する温度に相当する耐熱性があることが望ましいが、少なくとも、ＰＴＣ抵抗膜３１及び３２を形成する際に要するＰＴＣペーストの乾燥温度よりも高い温度域の耐熱性を有する材質であれば良い。

保護材６１及び６２は、ＰＴＣ抵抗膜及び電極膜を覆うものである。このため、温度センサ１の使用の際に生じ得るＰＴＣ抵抗膜及び電極膜の剥がれ等による経年劣化を防止することができる。さらに、基材２と同様に、保護材６１及び６２が可撓性を有するものであれば、温度センサ１そのものが可撓性を有し、複雑な形状を有する検知対象物の形状に添わせて、温度センサ１自体を容易に設置することが可能となる。

［使用方法］
車両、工場設備、家電機器等に関し、種々の要因によって熱の発生が予見される箇所に本発明の実施の形態による温度センサを組み入れることにより、故障や経年劣化等による異常加熱の発生を早期に発見することができる。

［製造方法］
本発明の実施の形態による温度センサ１は、以下の製造工程を経て得られる。

スクリーン印刷法により、フィルム２１の表面に複数の電極膜４１を印刷する。その後、フィルム２１に複数のＰＴＣ抵抗膜３１を印刷する。この際、複数の電極膜４１に形成される接続部４１ａに重なる位置までＰＴＣ抵抗膜３１を印刷する。これにより、フィルム２１の表面にＸ座標回路７が形成される。

フィルム２１にＸ座標回路７を作製した後、フィルム２１の表面、すなわち、フィルム２１における複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び複数の電極膜４１が印刷された面に保護材６１を覆い被せて、接着剤などにより、フィルム２１と保護材６１とを貼り合せる。

同様に、フィルム２２の表面に複数の電極膜４２を印刷する。その後、フィルム２２に複数のＰＴＣ抵抗膜３２を印刷する。この際、複数の電極膜４２に形成される接続部４２ａに重なる位置までＰＴＣ抵抗膜３２を印刷する。これにより、フィルム２２の表面にＹ座標回路８が形成される。

フィルム２２にＹ座標回路８を作製した後、フィルム２２の表面、すなわち、フィルム２２における複数のＰＴＣ抵抗膜３２及び複数の電極膜４２が印刷された面に保護材６２を覆い被せて、接着剤などにより、フィルム２２と保護材６２とを貼り合せる。

最後に、接着剤などにより、フィルム２１及びフィルム２２の裏面同士を貼り合せる。これにより、図１に示すような、Ｘ座標回路７とＹ座標回路８とを上下に重ね合わせた温度センサ１を得ることができる。

ところで、フィルム２２に形成されたＹ座標回路８は、フィルム２１に形成されたＸ座標回路７を左に９０°回転させたものと同じものであるため、フィルム２１に形成されたＸ座標回路７を２つ作製することによって、フィルム２２に形成されたＹ座標回路８を作製することができる。

なお、スクリーン印刷法を用いる場合では、上記製造方法のように、先に電極膜を印刷し、その後にＰＴＣ抵抗膜を印刷するという工程を実施するのが好ましい。このような工程であれば、先に印刷された電極膜の接続部の位置を確認した上で、ＰＴＣ抵抗膜を重ねて印刷するため、電極膜とＰＴＣ抵抗膜との接触状態を安定させることができる。

本実施例は、スクリーン印刷法により、基材にＰＴＣ抵抗膜及び電極膜を印刷したものを用いた。

基材は、１２５μｍ厚の二軸延伸ポリエステルフィルムを２枚用いた。ＰＴＣ抵抗膜は、厚みが２０μｍであって、キュリー温度が９０〜１００℃のポリエチレン−酢酸ビニル系ＰＴＣペーストを用いた。電極膜は、厚み１５μｍのポリエステル系銀ペーストを用いた。保護材は、基材と同様、１２５μｍ厚の二軸延伸ポリエステルフィルムを２枚用いた。

Ｘ座標回路は、左から順番に併設した試験番号Ｘ１〜Ｘ１０までの１０個のＰＴＣ抵抗膜を１枚目の二軸延伸ポリエステルフィルムに印刷したものを用いた。Ｙ座標回路は、上からから順番に併設した試験番号Ｙ１〜Ｙ１０までのＰＴＣ抵抗膜を２枚目の二軸延伸ポリエステルフィルムに印刷したものを用いた。

実験方法としては、温度センサの中心部に１００℃に加熱した金属塊を載せた時のＸ座標回路及びＹ座標回路における抵抗変化を測定したものである。Ｘ座標回路及びＹ座標回路における抵抗値の結果については、表１のとおりであった。

表１から、Ｘ座標回路においては、試験番号Ｘ４の抵抗値（１０．１１ＭΩ）が最も高く、それに次いで、試験番号Ｘ６の抵抗値（９．４３ＭΩ）、試験番号Ｘ５の抵抗値（９．１７ＭΩ）、試験番号Ｘ７の抵抗値（３．１８ＭΩ）という順に比較的高い抵抗値が表れた。また、Ｙ座標回路においては、試験番号Ｙ５の抵抗値（１０．１１ＭΩ）が最も高く、それに次いで、試験番号Ｙ４及びＹ６の抵抗値（９．６８ＭΩ）、試験番号Ｘ７の抵抗値（２．３７ＭΩ）という順に比較的高い抵抗値が表れた。

以上の実験結果により、Ｘ４〜Ｘ７及びＹ４〜Ｙ７の領域において、ＰＴＣ抵抗値が高くなったことが分かった。とりわけ、Ｘ４−Ｙ５での位置が最も抵抗値が高く表示されたことから、この実験において、Ｘ−Ｙ平面座標での検知対象物（金属塊）における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定することができた。

[その他の実施の形態]
上記第１の実施形態による温度センサ１では、基材２に関し、フィルム２１及び２２の２枚を用いて形成したものとしているが、他の実施の形態として、図７に示すように、基材２をフィルム２３の１枚のみで形成した温度センサ１０であってもよい。

温度センサ１０は、例えば、スクリーン印刷により、フィルム２３の上方の面に複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び複数の電極膜４１を印刷し、フィルム２３の下方の面に複数のＰＴＣ抵抗膜３２及び複数の電極膜４２を印刷したものとしてもよい。このような形態であれば、温度センサ１０全体の厚みを薄く形成することができる。

また、温度センサ１０では、フィルム２３に代えて、スクリーン印刷法により印刷された絶縁層を基材２とする形態であってもよい。このような形態であれば、温度センサ１０全体の厚みをさらに薄く形成することができる。

上記第１の実施形態による温度センサ１において、Ｘ座標回路７は、基材２の上方の面に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び複数の電極膜４１により構成されるものであるが、他の実施の形態として、基材２の上方の面に対向する保護材６１の面に複数のＰＴＣ抵抗膜３１及び複数の電極膜４１が印刷された形態であってもよい。

上記第１の実施形態による温度センサ１において、Ｙ座標回路８は、基材２の下方の面に形成された複数のＰＴＣ抵抗膜３２及び複数の電極膜４２により構成されるものであるが、他の実施の形態として、基材２の下方の面に対向する保護材６２の面に複数のＰＴＣ抵抗膜３２及び複数の電極膜４２が印刷された形態であってもよい。

上記実施の形態による温度センサ１において、保護材６１及び６２は、フィルム２１及び２２と同じ材質及び形状を用いたものであるが、この保護材６１及び／又は６２に代えて、スクリーン印刷法により、基材２の上面及び／又は下面に絶縁層を印刷した形態であってもよい。このような形態であれば、Ｘ座標回路７及び／又はＹ座標回路８を絶縁層で保護するとともに、温度センサ１全体の厚みをより薄く形成することができる。

以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。

本発明は、検知を行う対象物の形状に添わせることができ、かつ検知対象物における発熱源の極小的な異常温度及びその発生箇所を正確に特定できる温度センサとして産業上の利用が可能である。

１、１０ 温度センサ
２ 基材
２１、２２、２３ フィルム
２１ａ、２２ａ 突出部
３１、３２ ＰＴＣ抵抗膜
４１、４２ 電極膜
４１ａ、４２ａ 接続部
６１、６２ 保護材
７ Ｘ座標回路
８ Ｙ座標回路
７ａ、８ａ 出力部

Claims (4)

1. 可撓性及び絶縁性を有する平面状の基材と、
   前記基材の一方の面に形成され、横方向に並設された複数の第１のＰＴＣ抵抗膜と、
   前記基材の他方の面に形成され、前記複数の第１のＰＴＣ抵抗膜と交差するように、縦方向に並設された複数の第２のＰＴＣ抵抗膜と、
   を備える、温度センサ。
2. 請求項１に記載の温度センサであって、
   前記第１のＰＴＣ抵抗膜の各々は、前記基材の縦方向に長く形成された長方形の形状を有し、
   前記第２のＰＴＣ抵抗膜の各々は、前記基材の横方向に長く形成された長方形の形状を有する、温度センサ。
3. 請求項１又は２に記載の温度センサであって、さらに、
   前記複数の第１のＰＴＣ抵抗膜を覆う第１の保護材と、
   前記複数の第２のＰＴＣ抵抗膜を覆う第２の保護材と、
   を含む、温度センサ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の温度センサであって、
   前記複数の第１のＰＴＣ抵抗膜及び前記複数の第２のＰＴＣ抵抗膜は、１ｋΩ〜１ＧΩの範囲における抵抗値を有する、温度センサ。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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