Bauelement und Verwendung eines Bauelements

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement,

insbesondere ein keramisches Vielschichtbauelement,

beispielsweise einen NTC-Termistor zur Oberflächenmontage.

Ein weiterer Aspekt betrifft eine Verwendung des Bauelements.

Derartige Bauelemente können beispielsweise in einem

Temperatursensor als temperatursensitives Element eingesetzt werden. Dabei wirkt eine Umgebungstemperatur auf das

Bauelement, beispielsweise als Strahlungswärme von oben oder über eine Leiterplatte von unten. Die Umgebungstemperatur kann die Temperatur des Bauelementes dabei verändern. Dieses kann eine Änderung der elektrischen Eigenschaften des

Bauelementes, beispielsweise des Widerstandes, bewirken, wobei die Änderungen durch eine geeignete Elektronik gemessen werden kann.

Für viele Anwendungen ist eine möglichst schnelle Antwort des Sensors wünschenswert oder notwendig. Die Geschwindigkeit der Antwort des Sensors wird durch die thermische Zeitkonstante des Sensors beschrieben. Die thermische Zeitkonstante gibt an, nach welcher Zeit der Sensor 63 % (1-1/e) der neuen

Temperatur erreicht hat. Die thermische Zeitkonstante hängt von äußeren Faktoren, beispielsweise dem Material auf dem der Sensor verbaut ist, dem verwendeten Lot, einer Lotmenge und der Umgebung ab. Auch Sensoreigenschaften wie die

Bauteilgröße oder die Art des Materials des Sensors

beeinflussen die thermische Zeitkonstante . Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr ein verbessertes Bauelement anzugeben, insbesondere ein

Bauelement, das es ermöglichen kann, in seinen elektrischen Eigenschaften bei einer Änderung einer Umgebungstemperatur möglichst schnell beeinflusst zu werden.

Die Aufgabe wird durch ein Bauelement gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Es wird ein Bauelement vorgeschlagen, wobei ein aktives Volumen des Bauelements über eine Höhe des Bauelements nicht mittig angeordnet. Alternativ oder ergänzend ist das aktive Volumen über eine Breite des Bauelements nicht mittig angeordnet .

Das aktive Volumen kann durch Überlappungsbereiche

benachbarter Innenelektroden entgegengesetzter Polarität gebildet werden. Alternativ kann das aktive Volumen durch einen Bereich gebildet werden, der zwischen zwei

Innenelektroden entgegengesetzter Polarität liegt, wobei die beiden Innenelektroden in der gleichen Ebene angeordnet sind und einander nicht berühren.

Das aktive Volumen kann sich aus mehreren Teilbereichen zusammensetzen, in denen sich jeweils in Stapelrichtung benachbarte Innenelektroden überlappen oder in denen

Innenelektroden in der gleichen Ebene ein aktives Volumen bilden. Die einander überlappenden Innenelektroden können dabei in Stapelrichtung unmittelbar zueinander benachbart sein . Da das aktive Volumen über die Breite und/oder die Höhe des Bauelementes nicht mittig angeordnet ist, ist das aktive Volumen nahe einer Außenfläche des Bauelementes angeordnet. Eine Umgebungstemperaturänderung bewirkt eine Änderung der Temperatur des Bauelementes, das dieser Umgebung ausgesetzt ist. Eine solche Temperaturänderung kann inhomogen verlaufen. Insbesondere kann die Temperaturänderung des Bauelementes von außen nach innen erfolgen. Dementsprechend können die

Außenflächen und die Bereiche des Bauelementes, die den

Außenflächen nahe sind, in ihrer Temperatur schneller

verändert werden als mittige Bereiche des Bauelementes.

Dadurch, dass das aktive Volumen in einem solchen Bereich angeordnet wird, kann das aktive Volumen schnell von der Temperaturänderung beeinflusst werden. Das aktive Volumen kann entscheidend für die elektrischen Eigenschaften des Bauelementes, beispielsweise den Widerstand, des Bauelementes sein. Durch die nicht mittige Anordnung des aktiven Volumens kann somit die thermische Zeitkonstante des Bauelementes reduziert werden.

Die Höhe des Bauelements kann eine Ausdehnung des

Bauelementes in eine Stapelrichtung sein, in der

Innenelektroden und keramische Schichten übereinander

angeordnet sind. Die Innenelektroden können flächig sein und sich in eine Längenrichtung und eine Breitenrichtung

erstrecken. Die Höhe kann eine Ausdehnung des Bauelementes in einer zur Längenrichtung und zur Breitenrichtung senkrechten Richtung sein.

Die Breite des Bauelementes kann eine Ausdehnung des

Bauelementes von einer ersten Seitenfläche zu einer zweiten Seitenfläche des Bauelementes sein, wobei die Außenelektroden des Bauelementes nicht auf der ersten oder der zweiten Seitenfläche angeordnet sind. Die Breite kann dabei die

Ausdehnung des Bauteils in Breitenrichtung angeben.

Insbesondere kann das aktive Volumen nah an einer

Seitenfläche des Bauelements, nah an einer Unterseite des Bauelements und/oder nah an einer Oberseite des Bauelements angeordnet sein.

Das Bauelement kann Innenelektroden aufweisen, wobei in einer Stapelrichtung zueinander benachbarte Innenelektroden in zumindest einem Überlappungsbereich miteinander überlappen, wobei das aktive Volumen des Bauelements durch den zumindest einen Überlappungsbereich der Innenelektroden gebildet wird.

Alternativ kann das Bauelement zwei Innenelektroden

aufweisen, die in einer Ebene angeordnet sind und einander nicht berühren, wobei ein Bereich zwischen den

Innenelektroden das aktive Volumen des Bauelements bildet. Dabei kann eine der Innenelektroden mit einer ersten

Außenelektrode verbunden sein und die andere der

Innenelektroden kann mit einer zweiten Außenelektrode

verbunden sein.

Die Höhe des Bauelementes kann sich von einer Unterseite des Bauelementes zu einer Oberseite des Bauelements erstrecken. Das aktive Volumen kann in einem unteren Bereich zwischen der Unterseite und einer Höhe von 30 % der Höhe und/oder in einem oberen Bereich zwischen einer Höhe von 70 % der Höhe und der Oberseite angeordnet sein. Vorzugsweise ist das aktive

Volumen in einem unteren Bereich zwischen der Unterseite und einer Höhe von 20 % der Höhe H und/oder in einem oberen

Bereich zwischen einer Höhe von 80 % der Höhe H und der

Oberseite angeordnet. Wird das aktive Volumen sowohl in dem oberen als auch in dem unteren Bereich angeordnet, ergibt sich ein symmetrisches Bauelement, das bei einer Oberflächenmontage sowohl mit der Oberseite zu einer Leiterplatte hin als auch mit einer

Unterseite zur Leiterplatte hin montiert werden kann, ohne das die elektrischen Eigenschaften des Bauelementes verändert werden. Derartige Bauelemente werden häufig als Schüttgut gefertigt, so dass eine Symmetrie hinsichtlich Ober- und Unterseite vorteilhaft ist.

Die Breite des Bauelementes kann sich von einer ersten

Seitenfläche zu einer zweiten Seitenfläche des Bauelementes erstrecken. Das aktive Volumen kann in einem linken Bereich zwischen der ersten Seitenfläche und deiner Breite von 30 % der Breite B und/oder in einem rechten Bereich zwischen einer Breite von 70 % der Breite B und der zweiten Seitenfläche angeordnet sein. Dabei kann das aktive Volumen in dem linken Bereich, der sich von der ersten Seitenfläche bis zu einer Breite von nicht mehr als 30% der Breite B erstreckt, und/oder in dem rechten Bereich, der sich von der zweiten Seitenfläche bis zu einer Breite von zumindest 70% der Breite B erstreckt, angeordnet sein, wobei in Breitenrichtung ein mittiger Bereich, der frei von Innenelektroden ist, zwischen dem linken Bereich und dem rechten Bereich angeordnet ist und an den linken Bereich und den rechten Bereich jeweils

unmittelbar anschließt.

Vorzugsweise kann das aktive Volumen in einem linken Bereich zwischen der ersten Seitenfläche und einer Breite von 20 % der Breite B und/oder in einem rechten Bereich zwischen einer Breite von 80 % der Breite B und der zweiten Seitenfläche angeordnet sein. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das aktive Volumen nahe der Seitenflächen angeordnet ist. Eine Temperaturänderung, die über das Bauelement von außen nach innen verläuft, kann daher das aktive Volumen schnell erreichen. Dadurch kann eine reduzierte Zeitkonstante bewirkt werden .

Zumindest eine der Innenelektroden des Bauelementes kann eine schwebende Elektrode sein. Weitere Innenelektroden des

Bauelementes können mit einer der Außenelektrode des

Bauelementes verbunden sein. Eine schwebende Innenelektrode ist nicht elektrisch mit der Außenelektrode kontaktiert.

Das aktive Volumen kann mehrere Teilvolumina aufweisen, die symmetrisch zueinander angeordnet sind. Durch eine

symmetrische Anordnung der Teilvolumina kann es ermöglicht werden, dass das Bauelement in einer beliebigen Lage verbaut wird .

Zumindest eine Innenelektrode kann zwei Teile aufweisen, die durch einen Spalt voneinander getrennt sind, der senkrecht zur Höhe und zur Breite des Bauelements verläuft. Dabei können die beiden Teile der Innenelektrode jeweils mit einer Außenelektrode verbunden sein, insbesondere mit der gleichen Außenelektrode. Alternativ kann die Innenelektrode auch eine schwebende Elektrode sein, wobei beide Teile schwebend sind. Der Spalt kann in Breiterichtung mittig angeordnet sein.

Durch die Ausbildung des Spaltes zwischen den beiden Teilen der Innenelektrode kann das aktive Volumen derart versetzt werden, dass es nahe der Seitenflächen des Bauelementes ist. Dementsprechend kann das aktive Volumen schnell von einer Temperaturänderung der Seitenfläche beeinflusst werden. Das aktive Volumen kann weniger als 30 % eines Gesamtvolumens des Bauelements ausmachen. Vorzugsweise kann das aktive

Volumen weniger als 20 % oder weniger als 10 % des

Gesamtvolumens ausmachen. Durch ein derartig kleines aktives Volumen kann es ermöglicht werden, dass das aktive Volumen schnell in seiner Temperatur verändert werden kann. Auf diese Weise kann eine schnelle Sensorantwort bei einer Änderung der Umgebungstemperatur gewährleistet werden.

Das Bauelement kann ein keramisches Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit aufweisen. Die hohe thermische Leitfähigkeit des keramischen Materials kann dazu beitragen, das eine Temperaturänderung das aktive Volumen schnell erreicht .

Das Bauelement kann eine Außenelektrode aufweisen, die auf einer dritten Seitenfläche des Bauelements angeordnet ist. Zumindest eine der Innenelektroden kann mit der

Außenelektrode verbunden sein. Die Außenelektrode kann die mit der Außenelektrode verbundene Innenelektrode teilweise überlappen, wobei die mit der Außenelektrode verbundene

Innenelektrode über einen Bereich hinausragt, der von der Außenelektrode überlappt wird. Die Außenelektrode kann beispielsweise die Oberseite und/oder die Unterseite

teilweise überlappen. Ragt die Innenelektrode über die

Außenelektrode hinaus hat die Länge der Außenelektrode nur einen geringen Einfluss auf die Widerstandsverteilung des Bauelementes. Insbesondere kann ein direkter Stromfluss zwischen den Außenelektroden so vermieden werden.

Bei dem Bauelement kann es sich um ein keramisches Bauelement handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um ein elektrisches oder ein elektronisches Bauelement handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um ein Vielschichtbauelement handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um einen Thermistor handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um einen NTC-Thermistor oder einen PTC-Thermistor handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um einen Varistor handeln. Bei dem Bauelement kann es sich um ein Temperaturmesselement handeln. Das Bauelement kann zur Oberflächenmontage ausgestaltet sein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das oben beschriebene Bauelement zur Überwachung einer

Temperatur einer Batterie eingesetzt werden. Bei einer

Batterie ist es entscheidend, einen Ladeprozess der Batterie zu unterbrechen, bevor die Batterie überhitzt wird, da andernfalls Beschädigungen der Batterie auftreten könnten. Wird das erfindungsgemäße Bauelement zur Überwachung der Temperatur der Batterie verwendet, kann eine Überhitzung der Batterie schnell erkannt werden, da das Bauelement aufgrund der Anordnung des aktiven Volumens eine geringe thermische Zeitkonstante aufweist. Dementsprechend ist das Bauelement besonders gut zur Überwachung einer Temperatur der Batterie geeignet .

Gemäß einem weiteren Aspekt wird das Bauelements zur

Überwachung einer Temperatur in einem Fahrzeug verwendet. In Fahrzeugen gibt es zahlreiche Bereiche, in denen

Temperaturüberwachung wesentlich ist. Beispielsweise muss in einem Elektrofahrzeug ständig die Temperatur einer Batterie überwacht werden.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Figur 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein

Bauelement gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Figur 2 zeigt das Bauelement aus Figur 1, wobei die Bereiche, in denen das aktive Volumen angeordnet sein kann,

gekennzeichnet sind,

Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch ein Bauelement gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Figur 4 zeigt einen anderen Querschnitt durch ein Bauelement gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.

Figur 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des

Bauelements .

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Bauelement in schematischer Ansicht. Bei dem Bauelement handelt es sich um ein keramisches Vielschichtbauelement. Insbesondere handelt es sich bei dem Bauelement um einen NTC-Termistor (NTC = negative temperature coefficient) . Das Bauelement ist für eine Oberflächenmontage vorgesehen (SMD-Bauelement, SMD = surface mounted device) .

Das Bauelement weist Innenelektroden und Schichten eines keramischen Materials 1 auf. Die Innenelektroden und die keramischen Schichten 1 sind in einer Stapelrichtung S übereinander angeordnet. Die Ausdehnung des Bauelementes in Stapelrichtung S wird auch als Höhe H des Bauelementes bezeichnet. Die Höhe H erstreckt sich von einer Unterseite 2 zu einer Oberseite 3 des Bauelementes. Die Flächennormalen der Unterseite 2 und der Oberseite 3 weisen jeweils in

Stapelrichtung S. Die Innenelektroden sind flächig ausgebildet und sind parallel zu der Unterseite 2 und

parallel zu der Oberseite 3 des Bauelementes angeordnet.

Das Bauelement ist quaderförmig. Das Bauelement weist eine erste Seitenfläche 4, eine zweite Seitenfläche 5, eine dritte Seitenfläche 6 und eine vierte Seitenfläche 7 auf, die jeweils senkrecht zu der Oberseite 3 und der Unterseite 2 sind. Die ersten Seitenfläche 4 und die zweiten Seitenfläche

5 sind frei von Außenelektroden.

Das Bauelement weist ferner eine erste Außenelektrode 8 und eine zweite Außenelektrode 9 auf. Die erste Außenelektrode 8 ist auf der dritten Seitenfläche 6 des Bauelementes

angeordnet. Die erste Außenelektrode 8 überlappt die

Oberseite 3 und die Unterseite 2 des Bauelementes jeweils teilweise. Die zweite Außenelektrode 9 ist auf der vierten Außenfläche 7 des Bauelementes angeordnet. Die zweite

Außenelektrode 9 überlappt die Oberseite 3 und die Unterseite 2 des Bauelementes teilweise.

Die Ausdehnung des Bauelementes von der dritten Seitenfläche

6 zur vierten Seitenfläche 7 wird als Länge L des

Bauelementes bezeichnet.

Die erste und die zweite Seitenfläche 4, 5 sind zu einander parallel. Die erste Seitenfläche 4 und die zweite

Seitenfläche 5 sind jeweils zu der Oberseite 3 und der

Unterseite 2 sowie zu der dritten Seitenfläche 6 und zu der vierten Seitenfläche 7 senkrecht angeordnet. Die Ausdehnung des Bauelementes von der ersten Seitenfläche 4 zur zweiten

Seitenfläche 5 wird als Breite B des Bauelementes bezeichnet. Die Innenelektroden des Bauelementes weisen erste Innenelektroden 10, zweite Innenelektroden 11 und dritte Innenelektroden 12 auf. Die ersten Innenelektroden 10 sind jeweils mit der ersten Außenelektrode 8 elektrisch

kontaktiert. Die zweiten Innenelektroden 11 sind jeweils mit der zweiten Außenelektrode 9 elektrisch kontaktiert. Je eine erste Innenelektrode 10 und eine zweite Innenelektrode 11 sind in einer gemeinsamen Schicht in dem Stapelaufbau

angeordnet. Dabei berühren die erste und die zweite

Innenelektrode 10, 11 einander nicht.

Die dritten Innenelektroden 12 sind schwebende

Innenelektroden. Dementsprechend sind die dritten

Innenelektroden 12 nicht mit einer der Außenelektroden 8, 9 unmittelbar elektrisch verbunden. Je eine dritte

Innenelektrode 12 ist in einer Elektrodenschicht angeordnet, die benachbart ist zu der Elektrodenschicht, in der eine erste Innenelektrode 10 und eine zweite Innenelektrode 11 angeordnet sind.

Die dritte Innenelektrode 12 überlappt sich dabei in einem ersten Überlappungsbereich 13 mit der ersten Innenelektrode

10. Ferner überlappt die dritte Innenelektrode 12 in einem zweiten Überlappungsbereich 14 mit der zweiten Innenelektrode

11. Die beiden Überlappungsbereiche 13, 14, in denen

zueinander benachbarte Innenelektroden miteinander

überlappen, bilden ein aktives Volumen A des Bauelementes.

Das aktive Volumen A des Bauelementes ist nicht mittig in dem Bauelement angeordnet. Vielmehr ist das aktive Volumen A in einem oberen Bereich 15 des Bauelementes, der nahe der

Oberseite 3 ist, und in einem unteren Bereich 16 des

Bauelementes, der nahe der Unterseite 2 ist, angeordnet. Das aktive Volumen A setzt sich dabei aus Teilvolumina zusammen. Ein in Höhenrichtung mittiger Bereich 17, der zwischen dem oberen Bereich 15 und dem unteren Bereich 16 liegt, ist frei von dem aktiven Volumen.

Da das aktive Volumen A des Bauelementes somit nahe an den Außenflächen des Bauelementes angeordnet ist, erreicht eine Temperaturänderung der Umgebung sehr schnell das aktive

Volumen A. Dementsprechend wird der Bereich des Bauelementes, der für die thermische Zeitkonstante entscheidend ist, nämlich das aktive Volumen A, sehr schnell durch eine

Änderung der Umgebungstemperatur beeinflusst.

Eine Temperaturänderung des Bauteils erfolgt nicht homogen. Vielmehr werden bei einer Temperaturänderung zunächst die Außenflächen, d.h. die Ober- und die Unterseite 3, 2 sowie die Seitenflächen 4, 5, 6, 7, und die nahe an den

Außenflächen liegenden Bereiche des Bauelementes in ihrer Temperatur verändert. Die Temperaturänderung nähert sich dann immer mehr dem Inneren des Bauelementes, bis das gesamte Bauelement an die geänderte Temperatur angepasst ist. Eine Änderung der Umgebungstemperatur wirkt sich somit stets zunächst auf den oberen und den unteren Bereich 15, 16 des

Bauelementes und erst dann auf den mittigen Bereich 17 des Bauelementes aus. Die Temperaturänderung des Bauelements verläuft in Höhenrichtung von den äußeren Bereichen, d.h. dem oberen und dem unteren Bereich 15, 16, deren Temperatur sich zuerst ändert, zu dem mittigen Bereich 17, dessen Temperatur sich etwas später ändert.

Bei dem in Figur 1 gezeigten Bauelement wird somit das aktive Volumen A in die Bereiche 15, 16 des Bauelementes verlegt, die von der Temperaturänderung zuerst betroffen wird. Das Bauelement wird daher sehr schnell in seinen elektrischen Eigenschaften von der Temperaturänderung beeinflusst.

Das Bauelement ist hinsichtlich der gestrichelt

eingezeichnete Symmetrieebene symmetrisch. Die Bauelemente werden häufig als Schüttgut gefertigt, wobei vorab nicht festgelegt ist, wie das Bauelement hinsichtlich Ober- und Unterseite 3, 2 eingebaut wird. Daher ist ein symmetrischer Aufbau des Bauteils hinsichtlich der Symmetrieebene

vorteilhaft .

Figur 2 zeigt das in Figur 1 gezeigte Bauelement, wobei der untere Bereich 15 und der obere Bereich 16, in denen die Teilvolumina des aktiven Volumens A ausgebildet sind, und das aktive Volumen A markiert sind. Der untere Bereich 15

erstreckt sich von der Unterseite 2 bis zu einer Höhe von maximal 30 % der Höhe H. Der obere Bereich 16 erstreckt sich von der Oberseite 3 bis zu einer Höhe von mindestens 70 % der Höhe H. Der in Höhenrichtung mittiger Bereich 17, der

zwischen diesen Bereichen 15, 16 liegt, ist frei von dem aktiven Volumen A des Bauelementes. Der mittige Bereich 17 wird bei einer Änderung der Umgebungstemperatur zuletzt an die geänderte Umgebungstemperatur angepasst. Durch das

Verlagern der Teilvolumina des aktiven Volumens A in den unteren und den oberen Bereich 15, 16 kann es ermöglicht werden, das aktive Volumen A besonders schnell an die

geänderte Temperatur anzupassen und so beispielsweise eine Widerstandsänderung des Bauelementes zu bewirken.

Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch ein Bauelement gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei der Querschnitt senkrecht zur Stapelrichtung S geschnitten ist. Der

Querschnitt zeigt eine Elektrodenschicht, in der eine erste Innenelektrode 10 und eine zweite Innenelektrode 11

angeordnet sind.

Die erste Innenelektrode 10 weist einen ersten Teil 18 und einen zweiten Teil 19 auf. Zwischen dem ersten Teil 18 und dem zweiten Teil 19 ist ein Spalt 20 angeordnet. Der Spalt 20 erstreckt sich in Längsrichtung des Bauelementes. Der Spalt 20 ist somit senkrecht zu den Außenelektroden 8, 9 und verläuft parallel zum ersten und zum zweiten Teil 18, 19 der ersten Innenelektrode 10. Dementsprechend ist ein in

Breitenrichtung mittiger Bereich 21 frei von der ersten

Innenelektrode. Auch die zweite Innenelektrode 11 weist zwei Teile auf, die durch einen Spalt 20 getrennt sind. Der in Breitenrichtung mittige Bereich 21 ist frei von der zweiten Innenelektrode 11. Dementsprechend sind die erste und die zweite Innenelektrode 11, 12 sind somit in einem linken

Bereich 22, der nahe der ersten Seitenfläche 4 ist, und in einem rechten Bereich 23, der nahe der zweiten Seitenfläche 5 ist, angeordnet. In dem in Breitenrichtung mittigen Bereich 21, der sowohl von der ersten Seitenfläche 4 als auch von der zweiten Seitenfläche 5 weit entfernt ist, ist das Bauelement frei von Innenelektroden.

Auch in Breitenrichtung verläuft die Temperaturänderung des Bauelements nicht homogen. Vielmehr verändert sich zunächst die Temperatur des rechten und des linken Bereichs 23, 22 und erst etwas später ändert sich die Temperatur des in

Breitenrichtung mittigen Bereichs 21.

Figur 4 zeigt einen Querschnitt senkrecht zur Stapelrichtung S einer weiteren Elektrodenschicht des Bauelements gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei in dieser Schicht die dritte Innenelektrode 12 angeordnet ist. Die dritte Innenelektrode 12 ist eine schwebende Innenelektrode, die ebenfalls aus zwei Teilen besteht. Die beiden Teile sind durch einen Spalt 20 voneinander getrennt, der im in

Breitenrichtung mittigen Bereich 21 angeordnet ist. Die

Teilvolumina, aus denen das aktive Volumen A des Bauelementes besteht, sind somit bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nahe an der ersten beziehungsweise der zweiten Seitenfläche 4, 5 ausgebildet. Der in Breitenrichtung mittige Bereich 21, der weit von der ersten und zweiten Seitenfläche 4, 5 entfernt ist, weist das aktive Volumen A nicht auf.

Das erste und das zweite Ausführungsbeispiel können

miteinander kombiniert werden. Dementsprechend können die in Figur 1 gezeigten Innenelektroden 10, 11, 12 jeweils

zweiteilig gebildet werden. Dadurch können aktive Volumen A geschaffen werden, die nahe an der Oberseite 3 oder der

Unterseite 2 und nahe an der ersten Seitenfläche 4 oder der zweiten Seitenfläche 5 liegen. Auf diese Weise kann ein

Bauelement konstruiert werden, bei dem das aktive Volumen A besonders schnell von einer Temperaturänderung der

Umgebungstemperatur beeinflusst wird.

Das hier beschriebene Konzept ist nicht auf Bauelemente mit schwebenden Innenelektroden beschränkt. Das aktive Volumen A könnte auch durch eine Überlappung von ersten Innenelektroden 10, die mit einer ersten Außenelektrode 8 verbunden sind, und zweiten Innenelektroden 11, die mit einer zweiten

Außenelektrode 9 verbunden sind, gebildet werden. Dabei können die Teilvolumina des aktiven Volumens A wiederum nahe an den Außenflächen des Bauelementes angeordnet werden.

Figur 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel. Das dritte Ausführungsbeispiel basiert auf dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei in dem dritten Ausführungsbeispiel des Bauelements keine schwebende Innenelektrode vorgesehen ist. Die erste Innenelektrode 10 ist mit der ersten

Außenelektrode 8 verbunden. Die zweite Innenelektrode 11 ist mit der zweiten Außenelektrode 9 verbunden. Zwischen der ersten Innenelektrode 10 und der zweiten Innenelektrode 11 kann eine Spannung angelegt werden. Die erste Innenelektrode 10 und die zweite Innenelektrode 11 sind in der gleichen Ebene angeordnet und berühren einander nicht. Dementsprechend wird in einem Bereich zwischen den beiden Innenelektroden ein aktives Volumen A ausgebildet. Das aktive Volumen A ist in Figur 5 gekennzeichnet. Die Innenelektroden 10, 11 und damit das aktive Volumen sind nahe der Oberseite 3 des Bauelements angeordnet. Ferner ist ein zweites Teilvolumen des aktiven Volumens A nahe der Unterseite 2 des Bauelements zwischen zwei weiteren Innenelektroden gebildet, die ebenfalls in der gleichen Ebene angeordnet sind und einander nicht berühren. Wie bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel erreicht eine Temperaturänderung das aktive Volumen auf Grund seiner Anordnung nahe der Außenseiten schnell.

Bezugszeichenliste

1 keramisches Material

2 Unterseite

3 Oberseite

4 erste Seitenfläche

5 zweite Seitenfläche

6 dritte Seitenfläche

7 vierte Seitenfläche

8 erste Außenelektrode

9 zweite Außenelektrode

10 erste Innenelektrode

11 zweite Innenelektrode

12 dritte Innenelektrode

13 erster Überlappungsbereich

14 zweiter Überlappungsbereich

15 oberer Bereich

16 unterer Bereich

17 (in Höhenrichtung) mittiger Bereich

18 erster Teil

19 zweiter Teil

20 Spalt

21 in Breitenrichtung mittiger Bereich

22 linker Bereich

23 rechter Bereich

S Stapelrichtung

H Höhe

L Länge

B Breite

A aktives Volumen