JP2018067457A

JP2018067457A - Protection element

Info

Publication number: JP2018067457A
Application number: JP2016205342A
Authority: JP
Inventors: 田中　嘉明; Yoshiaki Tanaka; 嘉明田中
Original assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Current assignee: Uchihashi Estec Co Ltd
Priority date: 2016-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2018-04-26
Anticipated expiration: 2036-10-19
Also published as: JP6816875B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve heat efficiency in a protection element including an electrode and a resistor.SOLUTION: A protection element 10 comprises a positive electrode 22 and a negative electrode 24, a conductor 26, a joining material 28, a compression coil spring 32, a wire wound resistor, and an insulating solid for heat transfer. The positive electrode 22 and the negative electrode 24 are arranged so as to face to each other. The conductor 26 is arranged between and across the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The conductor 26 allows a current to flow through between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The joining material 28 joins the conductor 26 to the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The compression coil spring 32 applies separation force to the conductor 26. A joining strength of the joining material 28 falls below a prescribed strength at a prescribed temperature. The positive electrode 22 and the negative electrode 24 further include insulator contact parts. Each insulator contact part is provided so as to protrude from an opposed plane 102. The insulator contact part comes into contact with the insulating solid for heat transfer.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、保護素子に関する。 The present invention relates to a protection element.

特許文献１は、保護素子にかかる発明を開示する。特許文献１にかかる保護素子は、一対の電極と、発熱片と、接合材と、抵抗器と、弾性体とを備える。一対の電極は互いに対向するよう配置される。発熱片は、一対の電極間にまたがって配置される。発熱片は電流が流れると発熱する。接合材は、発熱片を一対の電極それぞれへ接合する。抵抗器は、電流が流れると発熱する。これにより抵抗器は熱源の役割を果たす。弾性体は、一対の電極の間に配置される。弾性体が発熱片に分離力を加える。分離力は発熱片が一対の電極から離れる方向の力である。接合材の強度が所定の温度で所定の強さを下回る。その所定の温度は発熱片の発熱によって到達する温度である。所定の強さは分離力に耐える強さである。保護素子は、遮蔽用絶縁体と、磁場発生部とをさらに備える。遮蔽用絶縁体は、一対の電極の一方から見て他方を遮るように一対の電極間に配置される。磁場発生部は、一対の電極の間に予め磁力を発生させる。 Patent document 1 discloses the invention concerning a protection element. The protection element according to Patent Document 1 includes a pair of electrodes, a heating piece, a bonding material, a resistor, and an elastic body. The pair of electrodes are arranged to face each other. The heating piece is disposed across the pair of electrodes. The heating piece generates heat when a current flows. The bonding material bonds the heating piece to each of the pair of electrodes. The resistor generates heat when a current flows. As a result, the resistor acts as a heat source. The elastic body is disposed between the pair of electrodes. The elastic body applies a separating force to the heating piece. The separation force is a force in a direction in which the heating piece is separated from the pair of electrodes. The strength of the bonding material is lower than a predetermined strength at a predetermined temperature. The predetermined temperature is a temperature reached by the heat generation of the heating piece. The predetermined strength is the strength that can withstand the separation force. The protection element further includes a shielding insulator and a magnetic field generation unit. The shielding insulator is disposed between the pair of electrodes so as to shield the other when viewed from one of the pair of electrodes. The magnetic field generator generates a magnetic force between the pair of electrodes in advance.

特許文献１に開示された保護素子においては、弾性体によって発熱片が電極から離される。これにより電極間の電流は遮断される。電流が遮断された後、電極間にアークが発生すると、磁場発生部が発生させる磁力によってアークはローレンツ力を受ける。ローレンツ力を受けることによりアークは延びる。また、一対の電極の一方から見ると、他方は遮蔽用絶縁体によって遮られている。遮蔽用絶縁体によって遮られているので、一対の電極の一方から出たアークは遮蔽用絶縁体を避けた上で電極の他方に到達する。遮蔽用絶縁体を避けるので、アークは延びる。ローレンツ力とアークが遮蔽用絶縁体を避けたこととによってアークが延びると、延びない場合に比べ、アーク電圧が上昇する。また、アークは延ばされることで冷却される。アーク電圧の上昇とアークの冷却との相乗効果によってアークは持続し難くなる。その結果、特許文献１に開示された保護素子においては、大きな電流を流すことが可能になる。 In the protective element disclosed in Patent Document 1, the heating piece is separated from the electrode by the elastic body. Thereby, the electric current between electrodes is interrupted | blocked. When an arc is generated between the electrodes after the current is interrupted, the arc receives a Lorentz force due to the magnetic force generated by the magnetic field generator. The arc is extended by receiving the Lorentz force. Further, when viewed from one of the pair of electrodes, the other is shielded by a shielding insulator. Since it is blocked by the shielding insulator, the arc from one of the pair of electrodes reaches the other of the electrodes while avoiding the shielding insulator. The arc extends to avoid shielding insulators. When the arc extends due to the Lorentz force and the arc avoiding the shielding insulator, the arc voltage rises compared to when it does not extend. Moreover, the arc is cooled by being extended. The arc becomes difficult to sustain due to the synergistic effect of the increase in arc voltage and the cooling of the arc. As a result, in the protection element disclosed in Patent Document 1, a large current can be passed.

特開２０１３−９８１３４号公報JP2013-98134A

しかしながら、特許文献１に開示された保護素子には、抵抗器が発熱することにより接合材の強度を低下させる場合における熱効率に改善の余地がある。本発明は、このような問題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、電極と抵抗器とを備えている保護素子における熱効率を改善することにある。 However, the protection element disclosed in Patent Document 1 has room for improvement in thermal efficiency when the strength of the bonding material is reduced by the heat generated by the resistor. The present invention has been made to solve such problems. The objective of this invention is improving the thermal efficiency in the protection element provided with the electrode and the resistor.

図面を参照し本発明の保護素子を説明する。なおこの欄で図中の符号を使用したのは発明の内容の理解を助けるためであって内容を図示した範囲に限定する意図ではない。 The protection element of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the reference numerals in the figure are used in this column in order to help understanding of the contents of the invention, and are not intended to limit the contents to the illustrated range.

上述した課題を解決するために、本発明のある局面に従うと、保護素子１０は、一対の電極２２，２４と、通電体２６と、接合材２８と、弾性体３２と、抵抗器７０，７２と、伝熱用絶縁固体７４とを備える。一対の電極２２，２４は互いに対向するよう配置される。通電体２６は、一対の電極２２，２４間にまたがって配置される。通電体２６は一対の電極２２，２４間に電流が流れ得る状態にする。接合材２８は、通電体２６を一対の電極２２，２４それぞれへ接合する。弾性体３２は、一対の電極２２，２４の間に配置される。弾性体３２が通電体２６に分離力を加える。抵抗器７０，７２は、一対の電極２２，２４の間に配置される。抵抗器７０，７２は接合材２８に伝わる熱を発生させる。伝熱用絶縁固体７４は、抵抗器７０，７２に接触する。伝熱用絶縁固体７４は、一対の電極２２，２４の少なくとも一方に接触する。分離力は通電体２６が一対の電極２２，２４から離れる方向の力である。接合材２８の接合強度が所定の温度で所定の強さを下回る。その所定の温度は抵抗器７０，７２の発熱によって到達する温度である。所定の強さは分離力に耐える強さである。一対の電極２２，２４の双方が、端部１００と、対向部１０２とを有している。端部１００は、通電体２６と接合される。対向部１０２は、端部１００に連なる。対向部１０２は、抵抗器７０，７２と対向する。一対の電極２２，２４の少なくとも一方が、絶縁体接触部１１０，１２０をさらに有している。絶縁体接触部１１０，１２０は、対向部１０２から突出するように設けられる。絶縁体接触部１１０，１２０は、伝熱用絶縁固体７４に接触する。 In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, the protective element 10 includes a pair of electrodes 22 and 24, a current-carrying body 26, a bonding material 28, an elastic body 32, and resistors 70 and 72. And an insulating solid 74 for heat transfer. The pair of electrodes 22 and 24 are arranged to face each other. The energizing body 26 is disposed across the pair of electrodes 22 and 24. The energizing body 26 is in a state where current can flow between the pair of electrodes 22 and 24. The bonding material 28 bonds the electric current body 26 to each of the pair of electrodes 22 and 24. The elastic body 32 is disposed between the pair of electrodes 22 and 24. The elastic body 32 applies a separating force to the electric current body 26. The resistors 70 and 72 are disposed between the pair of electrodes 22 and 24. Resistors 70 and 72 generate heat transferred to the bonding material 28. The heat transfer insulating solid 74 is in contact with the resistors 70 and 72. The heat transfer insulating solid 74 is in contact with at least one of the pair of electrodes 22 and 24. The separation force is a force in a direction in which the electric current body 26 is separated from the pair of electrodes 22 and 24. The bonding strength of the bonding material 28 is lower than a predetermined strength at a predetermined temperature. The predetermined temperature is a temperature reached by the heat generation of the resistors 70 and 72. The predetermined strength is the strength that can withstand the separation force. Both of the pair of electrodes 22 and 24 have an end portion 100 and a facing portion 102. The end portion 100 is joined to the electric current body 26. The facing portion 102 continues to the end portion 100. The facing portion 102 faces the resistors 70 and 72. At least one of the pair of electrodes 22 and 24 further includes insulator contact portions 110 and 120. The insulator contact portions 110 and 120 are provided so as to protrude from the facing portion 102. The insulator contact portions 110 and 120 are in contact with the heat transfer insulating solid 74.

絶縁体接触部１１０，１２０が対向部１０２から突出し、かつ、伝熱用絶縁固体７４に接触すると、そうでない場合に比べ、絶縁体接触部１１０，１２０を有する電極２２，２４における伝熱用絶縁固体７４への接触面積が大きくなる。接触面積が大きくなると、伝熱用絶縁固体７４からその電極２２，２４へ熱が伝わり易くなる。熱が伝わり易くなると、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 When the insulator contact portions 110 and 120 protrude from the facing portion 102 and come into contact with the heat transfer insulating solid 74, the heat transfer insulation in the electrodes 22 and 24 having the insulator contact portions 110 and 120 is compared to the case where the insulator contact portions 110 and 120 contact the heat transfer insulating solid 74. The contact area with the solid 74 is increased. When the contact area is increased, heat is easily transferred from the heat transfer insulating solid 74 to the electrodes 22 and 24. When the heat is easily transmitted, the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

また、上述した一対の電極２２，２４の双方が絶縁体接触部１１０，１２０を有していることが望ましい。この場合、一対の電極２２，２４の一方が有する絶縁体接触部１１０，１２０が、抵抗器７０，７２から見て一対の電極２２，２４の他方が有する絶縁体接触部１１０，１２０とは反対側から突出していることが望ましい。 Moreover, it is desirable that both of the pair of electrodes 22 and 24 described above have the insulator contact portions 110 and 120. In this case, the insulator contact portions 110 and 120 included in one of the pair of electrodes 22 and 24 are opposite to the insulator contact portions 110 and 120 included in the other of the pair of electrodes 22 and 24 when viewed from the resistors 70 and 72. It is desirable to protrude from the side.

次に述べられる場合、抵抗器７０，７２が発生させ、かつ、互いに相反対の方向へ流れる熱がいずれも電極２２，２４に伝わる。その場合とは、一対の電極２２，２４の一方が有する絶縁体接触部１１０，１２０が、抵抗器７０，７２から見て一対の電極２２，２４の他方が有する絶縁体接触部１１０，１２０とは反対側から突出している場合である。これにより、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 In the case described below, both the heat generated by the resistors 70 and 72 and flowing in opposite directions is transmitted to the electrodes 22 and 24. In this case, the insulator contact portions 110 and 120 included in one of the pair of electrodes 22 and 24 are the insulator contact portions 110 and 120 included in the other of the pair of electrodes 22 and 24 when viewed from the resistors 70 and 72. Is the case protruding from the opposite side. As a result, less of the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

もしくは、上述した一対の電極２２，２４の一方が有する絶縁体接触部が、空間形成片１１０の対を有していることが望ましい。空間形成片１１０は、対向部１０２から同じ方向に突出する。空間形成片１１０は、空間を形成するよう離れている。空間形成片１１０は、いずれも伝熱用絶縁固体７４に接触する。 Alternatively, it is desirable that the insulator contact portion included in one of the pair of electrodes 22 and 24 described above has a pair of space forming pieces 110. The space forming piece 110 protrudes from the facing portion 102 in the same direction. The space forming pieces 110 are separated so as to form a space. All the space forming pieces 110 are in contact with the heat transfer insulating solid 74.

空間形成片１１０が空間を形成するよう離れていると、その空間から既に在る伝熱用絶縁固体７４と電極２２，２４との隙間に別の伝熱用絶縁固体７４を補充することが容易になる。別の伝熱用絶縁固体７４を補充することができると、電極２２，２４と抵抗器７０，７２との接触面積を大きくできる。接触面積が大きくなると、伝熱用絶縁固体７４からその電極２２，２４へ熱が伝わり易くなる。熱が伝わり易くなると、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 When the space forming piece 110 is separated so as to form a space, it is easy to replenish another heat transfer insulating solid 74 in the gap between the heat transfer insulating solid 74 and the electrodes 22, 24 already existing from the space. become. If another insulating solid 74 for heat transfer can be supplemented, the contact area between the electrodes 22 and 24 and the resistors 70 and 72 can be increased. When the contact area is increased, heat is easily transferred from the heat transfer insulating solid 74 to the electrodes 22 and 24. When the heat is easily transmitted, the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

もしくは、上述した伝熱用絶縁固体７４が、加熱体密着部８２と、セラミック板８４とを有していることが望ましい。加熱体密着部８２は、抵抗器７０，７２に密着する。セラミック板８４は、加熱体密着部８２に密着する。 Alternatively, it is desirable that the above-described insulating solid 74 for heat transfer has the heating body contact portion 82 and the ceramic plate 84. The heating body contact portion 82 is in close contact with the resistors 70 and 72. The ceramic plate 84 is in close contact with the heating body contact portion 82.

セラミック板８４が加熱体密着部８２に密着すると、抵抗器７０，７２から熱を受けたことにより加熱体密着部８２の強度が低下しても、伝熱用絶縁固体７４の変形が抑制される。 When the ceramic plate 84 is in close contact with the heating body contact portion 82, even if the strength of the heating body contact portion 82 is reduced by receiving heat from the resistors 70 and 72, deformation of the heat transfer insulating solid 74 is suppressed. .

本発明によれば、電極と抵抗器とを備えている保護素子における熱効率を改善できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the thermal efficiency in the protection element provided with the electrode and the resistor can be improved.

本発明のある実施形態にかかる保護素子の、一部が除去された状態での斜視図である。It is a perspective view in the state where a part of protection element concerning a certain embodiment of the present invention was removed. 本発明のある実施形態にかかる正極および負極を示す図である。It is a figure which shows the positive electrode and negative electrode concerning a certain embodiment of this invention. 本発明のある実施形態にかかる保護素子の側面図である。It is a side view of a protection element concerning an embodiment of the present invention. 本発明のある実施形態における中間材の外観図である。It is an external view of the intermediate material in an embodiment of the present invention. 本発明のある実施形態における正極及び負極から離れた直後の通電体を示す図である。It is a figure which shows the electric current body immediately after leaving | separating from the positive electrode and negative electrode in one embodiment of this invention.

以下、本発明について図面に基づき詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同一である。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

［構成の説明］
図１は、本実施形態にかかる保護素子１０の斜視図である。図１において保護素子１０は組み立てられた状態で示されている。この図において、保護素子１０のケース４６の一部は取り除かれている。図１に基づいて、本実施形態にかかる保護素子１０の構成を説明する。本実施形態にかかる保護素子１０は、絶縁基台２０と、正極２２と、負極２４と、通電体２６と、接合材２８と、リード用絶縁体３０と、圧縮コイルバネ３２と、バネ用絶縁体３４と、第１リード用端子３６と、第２リード用端子３８と、加熱体４０と、管状支持体４２と、ブロック状永久磁石４４の対と、ケース４６とを備える。 [Description of configuration]
FIG. 1 is a perspective view of a protection element 10 according to the present embodiment. In FIG. 1, the protection element 10 is shown in an assembled state. In this figure, a part of the case 46 of the protective element 10 is removed. Based on FIG. 1, the structure of the protection element 10 concerning this embodiment is demonstrated. The protection element 10 according to the present embodiment includes an insulating base 20, a positive electrode 22, a negative electrode 24, a current conductor 26, a bonding material 28, a lead insulator 30, a compression coil spring 32, and a spring insulator. 34, a first lead terminal 36, a second lead terminal 38, a heating body 40, a tubular support body 42, a pair of block-like permanent magnets 44, and a case 46.

絶縁基台２０は台として用いられる合成樹脂製の部材である。絶縁基台２０は加熱体４０が発生させる熱によって変形しない程度の耐熱性を有する。正極２２と負極２４とは絶縁基台２０に固定される。絶縁基台２０に固定されることにより、正極２２と負極２４とは互いに対向するように配置される。また、絶縁基台２０は、第１リード支持部５６と、第２リード支持部５８とを有している。 The insulating base 20 is a synthetic resin member used as a base. The insulating base 20 has heat resistance to such an extent that it is not deformed by the heat generated by the heating body 40. The positive electrode 22 and the negative electrode 24 are fixed to the insulating base 20. By being fixed to the insulating base 20, the positive electrode 22 and the negative electrode 24 are disposed so as to face each other. The insulating base 20 includes a first lead support portion 56 and a second lead support portion 58.

本実施形態の場合、正極２２と負極２４とは周知のパワーライン（図示せず）に接続される。パワーラインとは、負荷に電力を供給するための電線である。そのパワーラインには図示されない負荷が接続されている。そのような負荷の例にはモータがある。正極２２と負極２４との間に電流が流れることにより、そのパワーラインに電流が流れる。そのパワーラインに電流が流れることにより、その負荷に電力が供給される。 In the present embodiment, the positive electrode 22 and the negative electrode 24 are connected to a known power line (not shown). A power line is an electric wire for supplying electric power to a load. A load (not shown) is connected to the power line. An example of such a load is a motor. When a current flows between the positive electrode 22 and the negative electrode 24, a current flows through the power line. When a current flows through the power line, power is supplied to the load.

本実施形態の場合、通電体２６は正極２２と負極２４とにまたがって配置される。すなわち、保護素子１０を組み立てたとき、通電体２６は正極２２の先端にも負極２４の先端にも接合される。通電体２６は金属製である。したがって、通電体２６は、正極２２と負極２４とに接合させることにより、正極２２と負極２４とをそれらの間に電流が流れ得る状態にする。本実施形態の場合、通電体２６のうち正極２２にも負極２４にも接合されていない箇所に図示されない孔が形成されている。 In the case of the present embodiment, the energization body 26 is disposed across the positive electrode 22 and the negative electrode 24. In other words, when the protective element 10 is assembled, the energizing body 26 is bonded to the tip of the positive electrode 22 and the tip of the negative electrode 24. The electrical conductor 26 is made of metal. Accordingly, the current-carrying body 26 is joined to the positive electrode 22 and the negative electrode 24 so that a current can flow between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. In the case of this embodiment, a hole (not shown) is formed in a portion of the energization body 26 that is not joined to the positive electrode 22 or the negative electrode 24.

接合材２８は通電体２６を正極２２に接合する。本実施形態の場合、別の接合材２８は通電体２６を負極２４に接合する。本実施形態の場合、接合材２８の接合強度は、所定の温度で所定の強さを下回る。本実施形態の場合、その「所定の温度」とは、加熱体４０の発熱によって到達する温度である。本実施形態の場合、その「所定の強さ」とは、分離力に耐える強さである。本実施形態の場合、「分離力」とは、正極２２及び負極２４に接合されている通電体２６がそれらの正極２２及び負極２４から離れる方向の力である。本実施形態の場合、この分離力は圧縮コイルバネ３２によって加えられる。本実施形態の場合、接合材２８は上述した「所定の温度」を融点とする合金である。本実施形態にかかる保護素子１０の設計者は、周知の合金のなかから接合材２８として接合強度が所定の温度で所定の強さを下回る任意の合金を選択できる。 The bonding material 28 bonds the electric current body 26 to the positive electrode 22. In the case of the present embodiment, another bonding material 28 bonds the electric current body 26 to the negative electrode 24. In the case of this embodiment, the bonding strength of the bonding material 28 is lower than the predetermined strength at a predetermined temperature. In the case of this embodiment, the “predetermined temperature” is a temperature reached by the heat generation of the heating body 40. In the case of this embodiment, the “predetermined strength” is a strength that can withstand the separation force. In the case of this embodiment, the “separation force” is a force in a direction in which the energizing body 26 joined to the positive electrode 22 and the negative electrode 24 is away from the positive electrode 22 and the negative electrode 24. In the case of this embodiment, this separating force is applied by the compression coil spring 32. In the present embodiment, the bonding material 28 is an alloy having the above-described “predetermined temperature” as a melting point. The designer of the protection element 10 according to the present embodiment can select an arbitrary alloy having a bonding strength lower than a predetermined strength at a predetermined temperature as the bonding material 28 from among known alloys.

リード用絶縁体３０は、通電体２６と圧縮コイルバネ３２との間に配置される。本実施形態の場合、リード用絶縁体３０は通電体２６に固定される。リード用絶縁体３０の中央には図示されない孔が開いている。この孔は通電体２６の孔と連通している。 The lead insulator 30 is disposed between the energizing body 26 and the compression coil spring 32. In the case of this embodiment, the lead insulator 30 is fixed to the energizing body 26. A hole (not shown) is formed in the center of the lead insulator 30. This hole communicates with the hole of the electric current body 26.

圧縮コイルバネ３２は次の要件を満たす位置に配置される。第１の要件は通電体２６と加熱体４０との間であるという要件である。第２の要件は正極２２と負極２４との間であるという要件である。圧縮コイルバネ３２は正極２２及び負極２４から離れる方向の力を通電体２６に加える。このため、接合材２８の接合強度が上述された所定の強さを下回るまで、圧縮コイルバネ３２は圧縮された状態である。なお、本実施形態の場合、圧縮コイルバネ３２はステンレス製（すなわち導体製）である。 The compression coil spring 32 is disposed at a position that satisfies the following requirements. The first requirement is that it is between the current-carrying body 26 and the heating body 40. The second requirement is that it is between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The compression coil spring 32 applies a force in a direction away from the positive electrode 22 and the negative electrode 24 to the energizing body 26. For this reason, the compression coil spring 32 is in a compressed state until the bonding strength of the bonding material 28 falls below the predetermined strength described above. In the case of this embodiment, the compression coil spring 32 is made of stainless steel (that is, made of a conductor).

バネ用絶縁体３４は圧縮コイルバネ３２と加熱体４０との間に配置される。バネ用絶縁体３４は圧縮コイルバネ３２が加熱体４０に直接接触することを防止する。これにより圧縮コイルバネ３２と加熱体４０との間は絶縁される。バネ用絶縁体３４の中央には図示されない孔が開いている。 The spring insulator 34 is disposed between the compression coil spring 32 and the heating body 40. The spring insulator 34 prevents the compression coil spring 32 from coming into direct contact with the heating body 40. Thereby, the compression coil spring 32 and the heating body 40 are insulated. A hole (not shown) is opened in the center of the spring insulator 34.

第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とは絶縁基台２０に固定される。第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とは加熱体４０と周知の信号ライン（図示せず）とに接続されている。信号ラインは、加熱体４０を制御するための電線である。その信号ラインに電流が流れることにより、第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とにも電流が流れる。第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とに電流が流れると、加熱体４０に電流が流れる。 The first lead terminal 36 and the second lead terminal 38 are fixed to the insulating base 20. The first lead terminal 36 and the second lead terminal 38 are connected to the heating body 40 and a known signal line (not shown). The signal line is an electric wire for controlling the heating body 40. When a current flows through the signal line, a current also flows through the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38. When a current flows through the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38, a current flows through the heating body 40.

加熱体４０は正極２２と負極２４とに挟まれるように配置される。加熱体４０は第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とに接続されている。第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とに電流が流れると、加熱体４０にも電流が流れる。加熱体４０は自らに電流が流れると発熱する。これにより加熱体４０は熱源の役割を果たす。 The heating body 40 is disposed so as to be sandwiched between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The heating body 40 is connected to the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38. When a current flows through the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38, a current also flows through the heating body 40. The heating element 40 generates heat when a current flows through itself. Thereby, the heating body 40 plays the role of a heat source.

管状支持体４２は、加熱体４０と第２リード支持部５８との間に配置される。本実施形態の場合、管状支持体４２は、管状の部材である。管状支持体４２は、圧縮コイルバネ３２から力を受ける加熱体４０を支持する。 The tubular support body 42 is disposed between the heating body 40 and the second lead support portion 58. In the present embodiment, the tubular support 42 is a tubular member. The tubular support 42 supports the heating body 40 that receives a force from the compression coil spring 32.

ブロック状永久磁石４４は磁力を発生させる。ブロック状永久磁石４４の対は、正極２２と負極２４とを挟むように配置される。したがって、これらブロック状永久磁石４４の対が磁力を発生させている空間は正極２２と負極２４との間を含んでいる。従って、正極２２と負極２４との間には磁力が生じている。磁力が発生することで、通電体２６が正極２２及び負極２４から離れたときにアークが発生しても、そのアークを効率よく冷やすことができる。 The block permanent magnet 44 generates a magnetic force. The pair of block-shaped permanent magnets 44 is arranged so as to sandwich the positive electrode 22 and the negative electrode 24. Therefore, the space in which the pair of block-shaped permanent magnets 44 generates a magnetic force includes the space between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. Therefore, a magnetic force is generated between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. By generating a magnetic force, even when an arc is generated when the current-carrying body 26 is separated from the positive electrode 22 and the negative electrode 24, the arc can be efficiently cooled.

ケース４６は、絶縁基台２０と、正極２２の一部と、負極２４の一部と、通電体２６と、接合材２８と、リード用絶縁体３０と、圧縮コイルバネ３２と、バネ用絶縁体３４と、第１リード用端子３６の一部と、第２リード用端子３８の一部と、加熱体４０と、管状支持体４２と、ブロック状永久磁石４４とを覆う。ケース４６は、ブロック状永久磁石４４を所定の位置に固定するための部品でもある。ケース４６の素材は合成樹脂である。ケース４６は、図示されない磁石収容部を有する。その磁石収容部にブロック状永久磁石４４が収容される。 The case 46 includes an insulating base 20, a part of the positive electrode 22, a part of the negative electrode 24, a current conductor 26, a bonding material 28, a lead insulator 30, a compression coil spring 32, and a spring insulator. 34, a part of the first lead terminal 36, a part of the second lead terminal 38, the heating body 40, the tubular support 42, and the block-shaped permanent magnet 44 are covered. The case 46 is also a part for fixing the block-shaped permanent magnet 44 at a predetermined position. The material of the case 46 is a synthetic resin. The case 46 has a magnet housing portion (not shown). The block-shaped permanent magnet 44 is accommodated in the magnet accommodating portion.

図２は、本実施形態にかかる正極２２および負極２４を示す図である。図２におけるこれらの配置は、絶縁基台２０に固定されている場合と同様になっている。図１と図２とに基づいて、本実施形態にかかる正極２２と負極２４との構成を説明する。 FIG. 2 is a diagram showing the positive electrode 22 and the negative electrode 24 according to the present embodiment. These arrangements in FIG. 2 are the same as in the case where they are fixed to the insulating base 20. Based on FIG. 1 and FIG. 2, the structure of the positive electrode 22 and the negative electrode 24 concerning this embodiment is demonstrated.

本実施形態においては、正極２２および負極２４の双方が、端部１００と、対向平面１０２とを有している。端部１００は、通電体２６と接合される。対向平面１０２は、端部１００に連なる。対向平面１０２は、圧縮コイルバネ３２および加熱体４０と対向する。 In the present embodiment, both the positive electrode 22 and the negative electrode 24 have an end portion 100 and an opposing flat surface 102. The end portion 100 is joined to the electric current body 26. The opposing plane 102 is continuous with the end portion 100. The opposing plane 102 faces the compression coil spring 32 and the heating body 40.

本実施形態の場合、正極２２が、空間形成片１１０の対をさらに有している。空間形成片１１０の対は、いずれも、正極２２の対向平面１０２から突出するように設けられる。空間形成片１１０の対は、加熱体４０から見て負極２４の支持接触部１２０とは反対側から突出している。空間形成片１１０の対は、本発明に言う絶縁体接触部の一種である。 In the present embodiment, the positive electrode 22 further includes a pair of space forming pieces 110. Each of the pair of space forming pieces 110 is provided so as to protrude from the opposing flat surface 102 of the positive electrode 22. The pair of space forming pieces 110 protrudes from the side opposite to the support contact portion 120 of the negative electrode 24 when viewed from the heating body 40. The pair of space forming pieces 110 is a kind of insulator contact portion according to the present invention.

本実施形態の場合、負極２４が、支持接触部１２０をさらに有している。支持接触部１２０は、負極２４の対向平面１０２から突出するように設けられる。支持接触部１２０は、加熱体４０から見て正極２２の空間形成片１１０の対とは反対側から突出している。支持接触部１２０は、本発明に言う絶縁体接触部の一種である。 In the case of this embodiment, the negative electrode 24 further includes a support contact portion 120. The support contact portion 120 is provided so as to protrude from the opposing flat surface 102 of the negative electrode 24. The support contact portion 120 protrudes from the opposite side to the pair of the space forming pieces 110 of the positive electrode 22 when viewed from the heating body 40. The support contact portion 120 is a kind of insulator contact portion according to the present invention.

図３は、本実施形態にかかる保護素子１０の側面図である。図３において、負極２４と加熱体４０の一部とケース４６の一部とは取り除かれている。図３に基づいて、本実施形態にかかる加熱体４０の構成を説明する。 FIG. 3 is a side view of the protection element 10 according to the present embodiment. In FIG. 3, the negative electrode 24, a part of the heating body 40, and a part of the case 46 are removed. Based on FIG. 3, the structure of the heating body 40 concerning this embodiment is demonstrated.

本実施形態にかかる加熱体４０は、複数の巻線抵抗器７０，７２と、伝熱用絶縁固体７４と、第１リード線７６と、第２リード線７８とを有している。巻線抵抗器７０，７２は、正極２２と負極２４との間に配置される。本実施形態にかかる巻線抵抗器７０，７２は、図示されないセラミックスコアに抵抗線が巻き付けられたものである。巻線抵抗器７０，７２は、電力が供給されると熱を発生する。これら複数の巻線抵抗器７０，７２は、互いに直列に接続される。伝熱用絶縁固体７４は、巻線抵抗器７０，７２を取り囲む。伝熱用絶縁固体７４は、正極２２および負極２４に接触する。これにより、複数の巻線抵抗器７０，７２が発生させた熱は正極２２と負極２４とを介して接合材２８に伝わる。第１リード線７６は巻線抵抗器７０に接続されている。第１リード線７６はリード用絶縁体３０の孔と通電体２６の孔とを貫通する。リード用絶縁体３０の孔の内径が通電体２６の孔の内径より小さいため、第１リード線７６と通電体２６との間は絶縁される。また、第１リード線７６はバネ用絶縁体３４の孔と圧縮コイルバネ３２とを貫通する。第１リード線７６は、第１リード用端子３６に接続される。第１リード線７６は、絶縁基台２０の第１リード支持部５６に支持される。第２リード線７８は、巻線抵抗器７２と第２リード用端子３８とに接続される。第２リード線７８は、絶縁基台２０の第２リード支持部５８に支持される。第２リード線７８は、管状支持体４２を貫通する。 The heating body 40 according to this embodiment includes a plurality of winding resistors 70 and 72, a heat transfer insulating solid 74, a first lead wire 76, and a second lead wire 78. The winding resistors 70 and 72 are disposed between the positive electrode 22 and the negative electrode 24. In the winding resistors 70 and 72 according to the present embodiment, a resistance wire is wound around a ceramic score (not shown). The winding resistors 70 and 72 generate heat when electric power is supplied. The plurality of winding resistors 70 and 72 are connected in series with each other. The heat transfer insulating solid 74 surrounds the winding resistors 70 and 72. The heat transfer insulating solid 74 is in contact with the positive electrode 22 and the negative electrode 24. Thereby, the heat generated by the plurality of winding resistors 70 and 72 is transmitted to the bonding material 28 through the positive electrode 22 and the negative electrode 24. The first lead wire 76 is connected to the winding resistor 70. The first lead wire 76 passes through the hole of the lead insulator 30 and the hole of the energization body 26. Since the inner diameter of the hole of the lead insulator 30 is smaller than the inner diameter of the hole of the current-carrying body 26, the first lead wire 76 and the current-carrying body 26 are insulated. Further, the first lead wire 76 passes through the hole of the spring insulator 34 and the compression coil spring 32. The first lead wire 76 is connected to the first lead terminal 36. The first lead wire 76 is supported by the first lead support portion 56 of the insulating base 20. The second lead wire 78 is connected to the winding resistor 72 and the second lead terminal 38. The second lead wire 78 is supported by the second lead support portion 58 of the insulating base 20. The second lead 78 penetrates the tubular support 42.

伝熱用絶縁固体７４は、加熱体密着部８２と、セラミック板８４とを有している。本実施形態の場合、加熱体密着部８２の素材は合成樹脂である。加熱体密着部８２は、巻線抵抗器７０，７２それぞれに密着する。上述された正極２２および負極２４の対向平面１０２と空間形成片１１０の対とは、加熱体密着部８２に密着する。セラミック板８４は、加熱体密着部８２に密着する。セラミック板８４は、加熱体密着部８２を補強する。上述された支持接触部１２０は、セラミック板８４に密着する。 The insulating solid 74 for heat transfer has a heating body contact portion 82 and a ceramic plate 84. In the case of this embodiment, the material of the heating body adhesion part 82 is a synthetic resin. The heating body contact portion 82 is in close contact with each of the winding resistors 70 and 72. The above-described opposing flat surface 102 of the positive electrode 22 and the negative electrode 24 and the pair of the space forming pieces 110 are in close contact with the heating body contact portion 82. The ceramic plate 84 is in close contact with the heating body contact portion 82. The ceramic plate 84 reinforces the heating body contact portion 82. The support contact portion 120 described above is in close contact with the ceramic plate 84.

［製造方法の説明］
本実施形態にかかる保護素子１０の製造方法は以下の通りである。まず、製造者は、本実施形態にかかる保護素子１０のうち絶縁基台２０と、正極２２と、負極２４と、通電体２６と、リード用絶縁体３０と、圧縮コイルバネ３２と、バネ用絶縁体３４と、第１リード用端子３６と、第２リード用端子３８と、管状支持体４２と、ブロック状永久磁石４４の対と、ケース４６とを製造する。これらの製造方法は周知なのでここではその詳細な説明は繰り返されない。次に、製造者は、負極２４と、第１リード用端子３６と、第２リード用端子３８とを、絶縁基台２０の上に固定する。次に、製造者は、接合材２８によって負極２４の端部１００に通電体２６を接合させる。本実施形態の場合、この接合材２８は周知の合金である。負極２４の端部１００に通電体２６が接合されると、製造者は、第１リード線７６を第１リード用端子３６に接続する。製造者は、第２リード線７８を第２リード用端子３８に接続する。次に、製造者は、巻線抵抗器７０，７２と第１リード線７６と第２リード線７８とセラミック板８４とを図示されない金型の中に収容する。金型への収容作業が終了すると、製造者は、その金型を用いて、成型により中間材１３０を製造する。図４は、その中間材１３０の外観図である。中間材１３０が製造されると、製造者は、その中間材１３０の第１リード線７６を、通電体２６の孔と、リード用絶縁体３０の孔と、圧縮コイルバネ３２と、バネ用絶縁体３４の孔とに貫通させる。それらに中間材１３０の第１リード線７６が貫通すると、製造者は、第２リード用端子３８を管状支持体４２に貫通させる。第２リード用端子３８が管状支持体４２を貫通すると、製造者は、その中間材１３０を負極２４の支持接触部１２０の上に載せる。中間材１３０が支持接触部１２０の上に載ると、製造者は、正極２２を、絶縁基台２０の上に固定する。これにより、中間材１３０は、正極２２の空間形成片１１０の対に覆われることとなる。次に、製造者は、接合材２８によって正極２２の端部１００に通電体２６を接合させる。通電体２６が正極２２の端部１００に接合されると、製造者は、空間形成片１１０の対の間から、中間材１３０と正極２２および負極２４との間に、合成樹脂を注入する。その合成樹脂が固化することにより、固化した合成樹脂と中間材１３０とからなる物体は加熱体４０となる。合成樹脂が固化すると、製造者は、ブロック状永久磁石４４の対が予め収容されているケース４６を絶縁基台２０に固定する。これにより、本実施形態にかかる保護素子１０が完成する。 [Description of manufacturing method]
The manufacturing method of the protection element 10 according to the present embodiment is as follows. First, the manufacturer includes the insulating base 20, the positive electrode 22, the negative electrode 24, the energization body 26, the lead insulator 30, the compression coil spring 32, and the spring insulation in the protection element 10 according to the present embodiment. A body 34, a first lead terminal 36, a second lead terminal 38, a tubular support 42, a pair of block-shaped permanent magnets 44, and a case 46 are manufactured. Since these manufacturing methods are well known, detailed description thereof will not be repeated here. Next, the manufacturer fixes the negative electrode 24, the first lead terminal 36, and the second lead terminal 38 on the insulating base 20. Next, the manufacturer joins the electric current body 26 to the end portion 100 of the negative electrode 24 with the bonding material 28. In the present embodiment, the bonding material 28 is a known alloy. When the electric current body 26 is joined to the end portion 100 of the negative electrode 24, the manufacturer connects the first lead wire 76 to the first lead terminal 36. The manufacturer connects the second lead wire 78 to the second lead terminal 38. Next, the manufacturer houses the winding resistors 70 and 72, the first lead wire 76, the second lead wire 78, and the ceramic plate 84 in a mold (not shown). When the storing operation into the mold is completed, the manufacturer uses the mold to manufacture the intermediate material 130 by molding. FIG. 4 is an external view of the intermediate material 130. When the intermediate member 130 is manufactured, the manufacturer uses the first lead wire 76 of the intermediate member 130, the hole of the electric current body 26, the hole of the lead insulator 30, the compression coil spring 32, and the spring insulator. 34 holes. When the first lead wire 76 of the intermediate member 130 passes through them, the manufacturer passes the second lead terminal 38 through the tubular support 42. When the second lead terminal 38 penetrates the tubular support 42, the manufacturer places the intermediate material 130 on the support contact portion 120 of the negative electrode 24. When the intermediate material 130 is placed on the support contact portion 120, the manufacturer fixes the positive electrode 22 on the insulating base 20. Thereby, the intermediate member 130 is covered with the pair of the space forming pieces 110 of the positive electrode 22. Next, the manufacturer joins the electric current body 26 to the end portion 100 of the positive electrode 22 with the joining material 28. When the current-carrying body 26 is joined to the end portion 100 of the positive electrode 22, the manufacturer injects synthetic resin between the intermediate material 130, the positive electrode 22, and the negative electrode 24 from between the pair of space forming pieces 110. When the synthetic resin is solidified, the object made of the solidified synthetic resin and the intermediate material 130 becomes the heating body 40. When the synthetic resin is solidified, the manufacturer fixes the case 46 in which the pair of block-shaped permanent magnets 44 is previously stored to the insulating base 20. Thereby, the protection element 10 according to the present embodiment is completed.

［使用方法の説明］
本実施形態にかかる保護素子１０の使用方法は以下の通りである。まず、使用者は、本実施形態にかかる保護素子１０による保護の対象となる回路（図示せず）に、本実施形態にかかる保護素子１０を接続する。その回路は、モータその他の負荷に仕事をさせるためのものである。その回路は、パワーラインのほか、センサと、制御装置と、信号ラインとを有している。パワーラインとは、負荷（負荷の例にはモータがある）に電力を供給するための電線のことである。センサは、この回路の設計者によって予め想定されている異常を検知する。制御装置は、センサがその異常を検知したことを受けて本実施形態にかかる保護素子１０を動作させる。信号ラインは、その制御装置と本実施形態にかかる保護素子１０の加熱体４０とを接続するための電線である。使用者は、本実施形態にかかる保護素子１０のうち正極２２と負極２４とをパワーラインに接続する。使用者は、第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とを信号ラインに接続する。これにより、本実施形態にかかる保護素子１０は使用可能な状態となる。この回路の使用中、パワーラインは、図示されない電源から供給された電力を負荷に供給している。電力の供給中、センサが上述した異常を検知すると、制御装置は、信号ラインを介して本実施形態にかかる保護素子１０に電流を流す。その電流は、第１リード用端子３６と第２リード用端子３８とを介して加熱体４０に流れる。加熱体４０に電流が流れると、加熱体４０は発熱する。加熱体４０が発熱した結果、接合材２８の接合強度が所定の強さを下回ると、圧縮コイルバネ３２は、通電体２６を正極２２及び負極２４から離す。図５は、正極２２及び負極２４から離れた直後の通電体２６を示す図（この図において加熱体４０内部の構造は省略されている）である。通電体２６が正極２２及び負極２４から離れると、パワーラインを流れる電流は遮断される。その電流が遮断されると、負荷への電力の供給は停止する。 [Description of usage]
The usage method of the protection element 10 concerning this embodiment is as follows. First, the user connects the protection element 10 according to the present embodiment to a circuit (not shown) to be protected by the protection element 10 according to the present embodiment. The circuit is for causing a motor or other load to work. In addition to the power line, the circuit includes a sensor, a control device, and a signal line. The power line is an electric wire for supplying power to a load (an example of the load is a motor). The sensor detects an abnormality assumed in advance by the designer of this circuit. The control device operates the protection element 10 according to the present embodiment when the sensor detects the abnormality. The signal line is an electric wire for connecting the control device and the heating body 40 of the protection element 10 according to the present embodiment. The user connects the positive electrode 22 and the negative electrode 24 of the protection element 10 according to the present embodiment to the power line. The user connects the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38 to the signal line. Thereby, the protection element 10 according to the present embodiment is in a usable state. During use of this circuit, the power line supplies power supplied from a power source (not shown) to the load. When the sensor detects the above-described abnormality during the supply of electric power, the control device causes a current to flow through the protection element 10 according to the present embodiment via the signal line. The current flows to the heating body 40 via the first lead terminal 36 and the second lead terminal 38. When a current flows through the heating body 40, the heating body 40 generates heat. As a result of the heating body 40 generating heat, when the bonding strength of the bonding material 28 falls below a predetermined strength, the compression coil spring 32 separates the current-carrying body 26 from the positive electrode 22 and the negative electrode 24. FIG. 5 is a view showing the current-carrying body 26 immediately after being separated from the positive electrode 22 and the negative electrode 24 (in FIG. 5, the structure inside the heating body 40 is omitted). When the current-carrying body 26 is separated from the positive electrode 22 and the negative electrode 24, the current flowing through the power line is cut off. When the current is cut off, the supply of power to the load is stopped.

［効果の説明］
以上のように、本実施形態にかかる保護素子１０においては、空間形成片１１０の対と支持接触部１２０とが対向平面１０２から突出し、かつ、それらが伝熱用絶縁固体７４に接触する。その場合、そうでない場合に比べ、正極２２及び負極２４における伝熱用絶縁固体７４への接触面積が大きくなる。接触面積が大きくなると、正極２２及び負極２４へ伝熱用絶縁固体７４からの熱が伝わり易くなる。熱が伝わり易くなると、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 [Description of effects]
As described above, in the protection element 10 according to the present embodiment, the pair of space forming pieces 110 and the support contact portion 120 protrude from the opposing flat surface 102 and contact with the heat transfer insulating solid 74. In that case, compared with the case where it is not so, the contact area to the insulating solid 74 for heat transfer in the positive electrode 22 and the negative electrode 24 becomes large. When the contact area increases, the heat from the heat transfer insulating solid 74 is easily transmitted to the positive electrode 22 and the negative electrode 24. When the heat is easily transmitted, the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

また、本実施形態にかかる保護素子１０においては、抵抗器７０，７２から見て支持接触部１２０は空間形成片１１０の対とは反対側から突出している。これにより、抵抗器７０，７２が発生させ、かつ、互いに相反対の方向へ流れる熱がいずれも正極２２及び負極２４のいずれかに伝わる。それらの熱がいずれも正極２２及び負極２４のいずれかに伝わるので、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 In the protection element 10 according to the present embodiment, the support contact portion 120 protrudes from the opposite side of the pair of space forming pieces 110 when viewed from the resistors 70 and 72. As a result, the heat generated by the resistors 70 and 72 and flowing in the opposite directions is transmitted to either the positive electrode 22 or the negative electrode 24. Since all of the heat is transmitted to either the positive electrode 22 or the negative electrode 24, the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

また、図１に示されているように、本実施形態にかかる保護素子１０においては、空間形成片１１０が空間を形成するよう離れている。空間形成片１１０が空間を形成するよう離れていると、その空間から既に在る加熱体密着部８２と正極２２との隙間に別の加熱体密着部８２を補充することが容易になる。別の加熱体密着部８２を補充することができると、正極２２と抵抗器７０，７２との接触面積を大きくできる。接触面積が大きくなると、加熱体密着部８２から正極２２へ熱が伝わり易くなる。熱が伝わり易くなると、抵抗器７０，７２が発生させた熱のうち接合材２８に伝わらないものが少なくなる。接合材２８に伝わらない熱が少なくなると、接合材２８の接合強度を低下させるための熱効率が改善される。 Further, as shown in FIG. 1, in the protection element 10 according to the present embodiment, the space forming piece 110 is separated so as to form a space. If the space forming piece 110 is separated so as to form a space, it becomes easy to replenish another heating body contact portion 82 in the gap between the heating body contact portion 82 and the positive electrode 22 already existing from the space. If another heating element contact portion 82 can be supplemented, the contact area between the positive electrode 22 and the resistors 70 and 72 can be increased. When the contact area is increased, heat is easily transferred from the heating body contact portion 82 to the positive electrode 22. When the heat is easily transmitted, the heat generated by the resistors 70 and 72 is not transmitted to the bonding material 28. When the heat that is not transmitted to the bonding material 28 is reduced, the thermal efficiency for reducing the bonding strength of the bonding material 28 is improved.

また、本実施形態にかかる保護素子１０においては、セラミック板８４が加熱体密着部８２に密着する。これにより、抵抗器７０，７２から熱を受けたことにより加熱体密着部８２の強度が低下しても、伝熱用絶縁固体７４の変形が抑制される。 Further, in the protection element 10 according to the present embodiment, the ceramic plate 84 is in close contact with the heating body contact portion 82. Thereby, even if the intensity | strength of the heating body contact | adherence part 82 falls by having received heat from the resistors 70 and 72, a deformation | transformation of the insulation solid 74 for heat transfer is suppressed.

また、本実施形態にかかる保護素子１０において、第１リード線７６が、絶縁基台２０の第１リード支持部５６に支持される。第２リード線７８が、絶縁基台２０の第２リード支持部５８に支持される。これにより、第１リード線７６と第２リード線７８とが第１リード支持部５６と第２リード支持部５８とに支持されていない場合に比べ、加熱体４０特に第１リード端子３６と第１リード線７６の接合部と第２リード端子３８と第２リード線７８の接合部との疲労破壊が生じ難くなる。 In the protection element 10 according to this embodiment, the first lead wire 76 is supported by the first lead support portion 56 of the insulating base 20. The second lead wire 78 is supported by the second lead support portion 58 of the insulating base 20. Thereby, compared with the case where the 1st lead wire 76 and the 2nd lead wire 78 are not supported by the 1st lead support part 56 and the 2nd lead support part 58, heating element 40 especially the 1st lead terminal 36 and the 1st lead terminal 36 Fatigue failure between the joint portion of the one lead wire 76 and the joint portion of the second lead terminal 38 and the second lead wire 78 is less likely to occur.

また、本実施形態にかかる保護素子１０において、管状支持体４２は、加熱体４０と第２リード支持部５８との間に配置される。管状支持体４２は、圧縮コイルバネ３２から力を受ける加熱体４０を支持する。これにより、接合材２８の接合強度が所定の強さを下回ったとき、圧縮コイルバネ３２が通電体２６を正極２２及び負極２４から十分離すことができる。 In the protection element 10 according to the present embodiment, the tubular support body 42 is disposed between the heating body 40 and the second lead support portion 58. The tubular support 42 supports the heating body 40 that receives a force from the compression coil spring 32. Thereby, when the bonding strength of the bonding material 28 is lower than the predetermined strength, the compression coil spring 32 can sufficiently separate the electric current body 26 from the positive electrode 22 and the negative electrode 24.

〈変形例の説明〉
上述した保護素子１０は、本発明の技術的思想を具体化するために例示したものである。上述した保護素子１０は、本発明の技術的思想の範囲内において種々の変更を加え得るものである。 <Description of modification>
The protective element 10 described above is illustrated to embody the technical idea of the present invention. The protection element 10 described above can be variously modified within the scope of the technical idea of the present invention.

例えば、伝熱用絶縁固体７４の構成は上述したものに限定されない。伝熱用絶縁固体７４は加熱体密着部８２のみからなっていてもよい。 For example, the configuration of the heat transfer insulating solid 74 is not limited to that described above. The insulating solid 74 for heat transfer may consist only of the heating body contact portion 82.

また、絶縁体接触部の形態は上述したものに限定されない。正極２２及び負極２４がいずれも支持接触部１２０を有していてもよい。これらがいずれも空間形成片１１０の対を有していてもよい。ただし、これらがいずれも空間形成片１１０の対を有している場合、伝熱用絶縁固体７４が加熱体密着部８２とセラミック板８４とを有しており、かつ、加熱体密着部８２をセラミック板８４が支持することが望ましい。また、絶縁体接触部が突出する位置は抵抗器７０，７２から見た互いに反対側の位置でなくてもよい。 Further, the form of the insulator contact portion is not limited to that described above. Both the positive electrode 22 and the negative electrode 24 may have the support contact portion 120. Any of these may have a pair of space forming pieces 110. However, when both of these have a pair of space forming pieces 110, the heat transfer insulating solid 74 has the heating body contact portion 82 and the ceramic plate 84, and the heating body contact portion 82 is The ceramic plate 84 is desirably supported. Further, the position where the insulator contact portion protrudes may not be a position opposite to each other as viewed from the resistors 70 and 72.

また、絶縁基台２０の素材は特に限定されない。例えばフェノール樹脂がその素材として利用できる。一対の電極である正極２２及び負極２４の素材も特に限定されない。例えば銅や錫めっき真鍮などがその素材として利用できる。通電体２６の素材も特に限定されない。 The material of the insulating base 20 is not particularly limited. For example, phenol resin can be used as the material. The materials of the positive electrode 22 and the negative electrode 24 that are a pair of electrodes are not particularly limited. For example, copper or tin-plated brass can be used as the material. The material of the electrical conductor 26 is not particularly limited.

また、接合材２８の素材は特に限定されない。その素材の例には、合金の他、純金属、及び、導電性接着剤がある。 Further, the material of the bonding material 28 is not particularly limited. Examples of the material include a pure metal and a conductive adhesive in addition to an alloy.

また、リード用絶縁体３０を備える代わりに通電体２６の表面に絶縁膜を形成してもよい。 Further, instead of providing the lead insulator 30, an insulating film may be formed on the surface of the electric conductor 26.

また、保護素子１０は、圧縮コイルバネ３２の代わりに、別の弾性体を備えてもよい。 Further, the protection element 10 may include another elastic body instead of the compression coil spring 32.

また、保護素子１０は、巻線抵抗器７０，７２の代わりに、別の抵抗器を備えてもよい。 Further, the protection element 10 may include another resistor instead of the winding resistors 70 and 72.

また、正極２２および負極２４は、対向平面１０２に代えて、巻線抵抗器７０，７２と対向する対向部を有していてもよい。この場合、対向部の形態は特に限定されない。例えば、対向部は、巻線抵抗器７０，７２に向かって張り出す凸面でもよい。対向部は、巻線抵抗器７０，７２に向かって突出する突起が複数突出する面でもよい。 Moreover, the positive electrode 22 and the negative electrode 24 may have a facing portion that faces the winding resistors 70 and 72 instead of the facing flat surface 102. In this case, the form of the facing portion is not particularly limited. For example, the facing portion may be a convex surface that protrudes toward the winding resistors 70 and 72. The facing portion may be a surface on which a plurality of protrusions protruding toward the winding resistors 70 and 72 protrude.

１０…保護素子
２０…絶縁基台
２２…正極
２４…負極
２６…通電体
２８…接合材
３０…リード用絶縁体
３２…圧縮コイルバネ
３４…バネ用絶縁体
３６…第１リード用端子
３８…第２リード用端子
３８…通電体
４０…加熱体
４２…管状支持体
４４…ブロック状永久磁石
４６…ケース
７０，７２…巻線抵抗器
７４…伝熱用絶縁固体
７６…第１リード線
７８…第２リード線
８２…加熱体密着部
８４…セラミック板
１００…端部
１０２…対向平面
１１０…空間形成片
１２０…支持接触部
１３０…中間材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Protection element 20 ... Insulation base 22 ... Positive electrode 24 ... Negative electrode 26 ... Current supply body 28 ... Joining material 30 ... Lead insulator 32 ... Compression coil spring 34 ... Spring insulator 36 ... First lead terminal 38 ... Second Lead terminal 38 ... electric current body 40 ... heating body 42 ... tubular support 44 ... block-shaped permanent magnet 46 ... cases 70, 72 ... winding resistor 74 ... insulating solid for heat transfer 76 ... first lead wire 78 ... second Lead wire 82 ... heating body adhesion part 84 ... ceramic plate 100 ... end part 102 ... opposed plane 110 ... space forming piece 120 ... support contact part 130 ... intermediate material

Claims

互いに対向するよう配置される一対の電極と、
前記一対の電極間にまたがって配置され、かつ、前記一対の電極間に電流が流れ得る状態にする通電体と、
前記通電体を前記一対の電極それぞれへ接合する接合材と、
前記一対の電極間に配置され、かつ、前記通電体に分離力を加える弾性体と、
前記一対の電極間に配置され、かつ、前記接合材に伝わる熱を発生させる抵抗器と、
前記抵抗器に接触し、かつ、前記一対の電極の少なくとも一方に接触する伝熱用絶縁固体とを備え、
前記分離力は前記通電体が前記一対の電極から離れる方向の力であり、
前記接合材の接合強度が所定の温度で所定の強さを下回り、
前記所定の温度が前記抵抗器の発熱によって到達する温度であり、
前記所定の強さは前記分離力に耐える強さである保護素子であって、
前記一対の電極の双方が、
前記通電体と接合される端部と、
前記端部に連なり前記抵抗器と対向する対向部とを有しており、
前記一対の電極の少なくとも一方が、前記対向部から突出するように設けられ前記伝熱用絶縁固体に接触する絶縁体接触部をさらに有していることを特徴とする保護素子。 A pair of electrodes arranged to face each other;
An electrical conductor that is disposed across the pair of electrodes and that allows a current to flow between the pair of electrodes;
A bonding material for bonding the current-carrying member to each of the pair of electrodes;
An elastic body that is disposed between the pair of electrodes and applies a separating force to the energization body;
A resistor disposed between the pair of electrodes and generating heat transmitted to the bonding material;
An insulating solid for heat transfer that contacts the resistor and contacts at least one of the pair of electrodes;
The separation force is a force in a direction in which the current-carrying body is separated from the pair of electrodes,
The bonding strength of the bonding material is lower than a predetermined strength at a predetermined temperature,
The predetermined temperature is a temperature reached by heat generation of the resistor;
The predetermined strength is a protective element that is strong enough to withstand the separation force,
Both of the pair of electrodes are
An end portion to be joined to the electric current body,
And having an opposing portion that is continuous with the end portion and faces the resistor,
At least one of said pair of electrodes is further provided with the insulator contact part which is provided so that it may protrude from the said opposing part, and contacts the said insulating solid for heat transfer, The protection element characterized by the above-mentioned.

前記一対の電極の双方が前記絶縁体接触部を有しており、
前記一対の電極の一方が有する前記絶縁体接触部が、前記抵抗器から見て前記一対の電極の他方が有する前記絶縁体接触部とは反対側から突出していることを特徴とする請求項１に記載の保護素子。 Both of the pair of electrodes have the insulator contact portion,
2. The insulator contact portion of one of the pair of electrodes protrudes from the side opposite to the insulator contact portion of the other of the pair of electrodes when viewed from the resistor. The protective element as described in.

前記一対の電極の一方が有する前記絶縁体接触部が、前記対向部から同じ方向に突出し空間を形成するよう離れておりいずれも前記伝熱用絶縁固体に接触する空間形成片の対を有していることを特徴とする請求項２に記載の保護素子。 The insulator contact portion of one of the pair of electrodes protrudes from the facing portion in the same direction and is separated so as to form a space, and both have a pair of space forming pieces that contact the insulating solid for heat transfer. The protective element according to claim 2, wherein

前記伝熱用絶縁固体が、
前記抵抗器に密着する加熱体密着部と、
前記加熱体密着部に密着するセラミック板とを有していることを特徴とする請求項１に記載の保護素子。 The insulating solid for heat transfer is
A heating body contact portion that is in close contact with the resistor;
The protective element according to claim 1, further comprising a ceramic plate that is in close contact with the heating body contact portion.