CN105453212B - 短路元件以及短路电路 - Google Patents

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Abstract

一种短路元件，其在微弱的电流路径上也能够实现随着由发热体的加热引起可熔导体的熔断而使开放电路短路。具备：绝缘基板(10)、发热体(17)、相邻近的第1电极(11)以及第2电极(12)、与第1电极(11)邻近的第3电极(13)、与第2电极(12)邻近的第4电极(14)、横跨第1电极(11)、第3电极(13)之间安装的第1可熔导体(21)、横跨第2电极(12)、第4电极(14)之间安装的第2可熔导体(22)、与发热体(17)连接的第5电极(15)、与第5电极(15)邻近的第6电极(16)、横跨第5电极(15)、第6电极(16)之间安装的第3可熔导体(23)，利用发热体使第1可熔导体、第2可熔导体熔融，利用熔融导体使第1电极、第2电极间短路。

Description

短路元件以及短路电路
技术领域
本发明涉及利用电信号使开放状态的电源线、信号线在物理上和电气上短路的短路元件以及短路电路。本申请以2013年8月7日在日本申请的日本专利申请号特愿2013-164616为基础主张优先权，该申请通过参照而被引用于本申请。
背景技术
能够充电而反复利用的蓄电池大多被加工为电池组而提供给用户。特别是在重量能量密度高的锂离子蓄电池中，为了确保用户以及电子设备的安全，一般在电池组内置过充电保护、过放电保护等多个保护电路，具有在规定的情况下将电池组的输出阻断的功能。
在这种的保护元件中，使用内置于电池组的FET开关进行输出的接通/断开(ON/OFF)，由此进行电池组的过充电保护或者过放电保护工作。然而，即使在因为某种原因FET开关被短路破坏的情况下、在被施以雷击而瞬间的大电流流过的情况下、或者在因电池的寿命导致输出电压异常地降低或相反地输出过大的异常电压的情况下，也必须保护电池组、电子设备免于起火等事故。因此，为了即使在这样的可假定的所有异常状态中也将电池的输出安全地阻断，使用由具有通过来自于外部的信号将电流路径阻断的功能的熔断器元件构成的保护元件。
作为面向锂离子蓄电池等的保护电路的保护元件，如专利1记载的那样，横跨电流路径上的第1电极、发热体引出电极、第2电极之间将可熔导体连接而形成电流路径的一部分，通过过电流引起的自身发热或者设于保护元件内部的发热体将该电流路径上的可熔导体熔断。对于这样的保护元件，将熔融了的液体状的可熔导体聚集到与发热体相连的导体层上，由此将电流路径阻断。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2010-003665号公报
专利文献2：日本专利特开2004-185960号公报
专利文献3：日本专利特开2012-003878号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，近年，使用电池和电机的HEV(Hybrid Electric Vehicle)、EV(ElectricVehicle)正迅速地普及。作为HEV、EV的动力源，从能量密度和输出特性的角度出发逐渐使用锂离子蓄电池。对于汽车用途而言，需要高电压、大电流。因此，开发了能够承受高电压、大电流的专用电池，但是从制造成本的角度出发，多数情况下将多个电池单元串联、并联地连接，由此使用通用电池来确保必要的电压电流。
这里，对于高速移动中的汽车等而言，存在急剧的驱动力的降低和/或急停反而危险的情况，谋求假定了特别情况的电池管理。例如，在行驶过程中电池系统发生异常时，也能够提供移动到修理厂或安全场所的驱动力或者应急灯和/或空调用的驱动力，这在避免危险方面是优选的。
但是，在专利文献1那样的多个电池以串联的方式连接而成的电池组中，只在充放电路径上设置了保护元件，在此情况下若电池的一部分发生异常并且使保护元件工作，则电池组整体的充放电路径被阻断，再也无法供给电力。
因此，只排除由多个电池单体构成的电池组内的异常的电池单体，并有效地使用正常的电池单体，为此提出能够形成只将异常的电池单体旁通的旁通路径的短路元件。
如图20所示，该短路元件50具有在充放电路径上与电池单体51以并联方式连接并在正常时开放的2个开放电极52、53；通过熔融使2个开放电极52、53之间短路的可熔导体54；和与可熔导体54以串联的方式连接并使该可熔导体54熔融的发热体55。
发热体55通过电流经由充放电路径流通而自身发热，通过该热(焦耳热)使可熔导体54熔融。发热体55与FET等电流控制元件56连接。电流控制元件56以在电池单体51的正常时限制向发热体55的供电，在异常时使电流经由充放电路径向发热体55流动的方式来进行控制。
就使用了短路元件50的电池电路而言，若在电池单体51检测出异常电压等，则通过保护元件57将该电池单体51从充放电路径上阻断，并且使电流控制元件56工作，使电流流向发热体55。由此，利用发热体55的热使可熔导体54熔融，熔融导体凝集在2个开放电极52、53上并结合。因此，开放电极52、53被熔融导体短路，由此，能够形成将电池单体51旁通的电流路径。
但是，在将短路元件50用于流通与电源线相比微弱的电流的数字信号线中的情况下，不能将得到足够使可熔导体54熔断的发热量程度的电力供应到向发热体55，短路元件50的用途受限于电源线用途。
另外，伴随着电流额定值的提高，对将电流路径切换到发热体55侧的电流控制元件56来说也谋求相同的额定值的提高。并且，高额定值的电流控制元件通常价格高，在成本方面不利。
因此，本发明的目的在于提供短路元件以及短路电路，在即使被组装到微弱的电流路径的情况下，也能够将足够熔断可熔导体的电力供应到发热体，能够用于所有的用途。
为了解决上述课题，本发明的短路元件具备：绝缘基板；发热体；相互邻近地设置于上述绝缘基板的第1电极以及第2电极；与上述第1电极邻近地设置的第3电极；与上述第2电极邻近地设置的第4电极；第1可熔导体，其从上述第1电极横跨到上述第3电极而被安装，利用由上述发热体进行的加热，在上述第1电极和上述第3电极之间熔断；第2可熔导体，其从上述第2电极横跨到上述第4电极而被安装，利用由上述发热体进行的加热，在上述第2电极和上述第4电极之间熔断；与上述发热体电连接的第5电极；与上述第5电极邻近地设置的第6电极；和第3可熔导体，其从上述第5电极横跨到上述第6电极而被安装，由此与上述发热体以串联的方式连接，利用由上述发热体进行的加热，在上述第5电极和上述第6电极之间熔断，利用由上述发热体进行的加热使上述第1可熔导体、第2可熔导体熔融，使在上述第1电极、第2电极上凝集了的熔融导体结合，由此使上述第1电极、第2电极之间短路。
另外，本发明的短路电路具备：第1电路，其具有第1熔断器和相互邻近地形成并且绝缘的第1电极、第2电极；第2电路，其与上述第1电路电独立地形成，且具有发热体和与上述发热体的一端连接的第2熔断器，利用使电流流过上述第2电路而使上述发热体发热而产生的热，使上述第1熔断器熔融并将上述第1电极、第2电极之间短路，之后使上述第2熔断器熔断而使上述发热体的发热停止。
发明效果
根据本发明，组装到外部电路的、横跨第1、第2电极之间的电流路径与通向将第1、第2可熔导体熔断的发热体的供电路径电独立，因此不管外部电路的种类如何，都能够对发热体提供得到足够使第1、第2可熔导体熔断的发热量的电力。因此，根据本发明，作为外部电路，除了电源电路，也可以用于流通微弱的电流的数字信号电路。
另外，根据本发明，形成与组装到外部电路的、横跨第1、第2电极之间的电流路径电独立而通向发热体的供电路径，因此不管外部电路的电流额定值如何，都能够根据发热体的额定值选择控制通向发热体的供电的电流控制元件，并能够更经济地制造。
附图说明
图1是表示应用了本发明的短路元件的图，(A)为俯视图，(B)为剖面图。
图2是表示短路元件中的发热体的发热中心的俯视图。
图3是应用了本发明的短路元件的电路图。
图4是表示应用了本发明的短路电路的电路图。
图5是表示第1、第2电极之间短路的短路元件的图，(A)是剖面图，(B)是电路图。
图6是表示第5、第6电极之间被阻断，发热体的发热停止的短路元件的图，(A)是剖面图，(B)是电路图。
图7是表示应用了本发明的其它短路元件的图，(A)是俯视图，(B)是剖面图。
图8是表示应用了本发明的其它短路元件的图，(A)是俯视图，(B)是剖面图。
图9是表示发热体形成于绝缘基板的背面的短路元件的剖面图。
图10是表示发热体形成于绝缘层的内部的短路元件的剖面图。
图11是表示发热体形成于绝缘基板的内部的短路元件的剖面图。
图12是表示发热体以及第1～第6电极形成于绝缘基板的正面的短路元件的俯视图。
图13是具有短路元件的电池组的电路图，该短路元件具备保护电阻。
图14是表示具有高熔点金属层和低熔点金属层，且具备覆盖构造的可熔导体的立体图，(A)表示将高熔点金属层作为内层且由低熔点金属层覆盖的构造，(B)表示将低熔点金属层作为内层且由高熔点金属层覆盖的构造。
图15是表示具备高熔点金属层和低熔点金属层的层叠构造的可熔导体的立体图，(A)为上下双层构造，(B)为内层以及外层的3层构造。
图16是表示具备高熔点金属层和低熔点金属层的多层构造的可熔导体的剖面图。
图17表示在高熔点金属层的表面形成有线状的开口部且使低熔点金属层露出的可熔导体的俯视图，(A)为沿长边方向形成开口部的情况，(B)为沿宽度方向形成开口部的情况。
图18是表示在高熔点金属层的表面形成有圆形的开口部且使低熔点金属层露出的可熔导体的俯视图。
图19是在高熔点金属层形成有圆形的开口部且在内部填充有低熔点金属的可熔导体的俯视图。
图20是表示使用了参考例的短路元件的电池电路的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图对应用了本发明的短路元件和短路电路进行详细说明。应予说明，本发明不仅限于以下的实施方式，当然，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更。此外，附图为示意性的图，各尺寸的比例等与实际物体不同。具体尺寸等应参考斟酌以下的说明进行判断。此外，当然，在附图之间也含有相互的尺寸关系和/或比例不同的部分。
[短路元件]
[第1实施方式]
如图1(A)、(B)所示，应用了本发明的短路元件1具备：绝缘基板10；发热体17；在绝缘基板10的正面10a侧相互邻近地设置的第1电极11以及第2电极12；与第1电极11邻近地设置的第3电极13；与第2电极12邻近地设置的第4电极14；从第1电极11横跨到第3电极13而被安装，利用由发热体17进行的加热在第1电极11和第3电极13之间熔断的第1可熔导体21；从第2电极12横跨到第4电极14而被安装，利用由发热体17进行的加热在第2电极12和第4电极14之间熔断的第2可熔导体22。
另外，短路元件1具备：在绝缘基板10的正面10a侧与发热体17电连接的第5电极15；与第5电极15邻近而设置的第6电极16；通过从第5电极15横跨到第6电极16被安装而与发热体17串联连接、通过由发热体17进行的加热在第5电极15和第6电极16之间熔断的第3可熔导体23。
并且，短路元件1通过利用由发热体1进行的加热将第1可熔导体21、第2可熔导体22熔融，将凝集在第1电极11、第2电极12上的熔融导体结合，由此将第1电极11、第2电极12之间短路。
绝缘基板10使用例如氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石、氧化锆等具有绝缘性的部件而形成为大致方形。除此以外，绝缘基板10也可以使用环氧玻璃基板，酚基板等印刷布线基板所使用的材料，但是需要注意第1可熔导体21～第3可熔导体23的熔断时的温度。
发热体17为电阻值较高且通电时发热的具有导电性的部件，例如由W、Mo、Ru等构成。将使这些合金或组成物、化合物的粉状体与树脂粘合剂等混合而成的糊状物在绝缘基板10上使用丝网印刷技术形成图案，通过烧制等形成。
发热体17位于绝缘基板10的正面10a上且被绝缘层18覆盖。绝缘层18被设为用于实现发热体17的保护以及绝缘，并且将发热体17的热高效地向第1电极11～第6电极16传导，由例如玻璃层构成。第1电极11～第6电极16通过发热体17被加热，由此能够使第1可熔导体21～第3可熔导体23的熔融导体容易凝集。
另外，发热体17的一端与形成于绝缘基板10的发热体引出电极19连接，另一端与后述的第5电极15连接。发热体引出电极19形成与绝缘基板10的侧缘相邻的发热体电极端子部20。发热体引出电极19经由通孔27与设于绝缘基板10的背面的外部连接端子(未图示)连接。发热体17经由发热体引出电极19、发热体电极端子部20以及外部连接端子与后述的电流控制元件33连接。
[第1～第6电极]
在覆盖发热体17的绝缘层18上形成第1电极11～第6电极16。第1电极11在一侧与第2电极12邻近地形成，并且通过隔离而绝缘。在第1电极11的另一侧形成第3电极13，通过第1电极11、第3电极13支承第1可熔导体21的两侧缘，实现防止第1可熔导体21的位置偏移。第1电极11和第3电极13通过在绝缘层18上一体形成，由此进行电连接，并且通过层叠玻璃等绝缘部件25被物理地隔离。将第1电极11、第3电极13在绝缘层18上一体形成并且层叠绝缘部件25，进而在绝缘部件25上层叠第1可熔导体21，由此绝缘部件25作为将发热体17的热高效地向第1可熔导体21、第1电极11以及第3电极13传递的散热器而发挥功能。因此，若发热体17发热，则短路元件1能够在短时间熔断第1可熔导体21。
第1电极11、第3电极13隔着安装用焊料26安装有后述的第1可熔导体21。另外，第1电极11形成有与绝缘基板10的侧面相邻的第1电极端子部11a。第1电极端子部11a经由通孔27与设于绝缘基板10的背面的外部连接端子(未图示)连接。并且，第1电极端子部11a经由外部连接端子与安装有短路元件1的设备的电流路径的一端连接。
在第2电极12的与第1电极11邻近的一侧相反的另一侧形成第4电极14，通过第2电极12、第4电极14支撑第2可熔导体22的两侧缘，由此实现防止第2可熔导体22的位置偏移。第2电极12和第4电极14与第1、第3电极相同，通过在绝缘层18上一体形成，由此进行电连接，并且通过层叠玻璃等绝缘部件25被物理地隔离。第2电极12、第4电极14隔着安装用焊料26安装有后述的第2可熔导体22。另外，第2电极12形成有与绝缘基板10的侧面相邻的第2电极端子部12a。第2电极端子部12a经由通孔27与设于绝缘基板10的背面的外部连接端子(未图示)连接。第2电极端子部12a经由外部连接端子与安装有短路元件的设备的电流路径的另一端连接。
第1电极11、第2电极12通过使第1可熔导体21、第2可熔导体22的熔融导体凝集、结合而短路，因此优选为与第3电极13、第4电极14相比形成更大的面积(参照图1(B))，以能够将更多的熔融导体保持并且可靠地结合。
第5电极15具有与发热体17连接的下层部15a、和形成于绝缘层18上且安装有第3可熔导体23的上层部15b。在第5电极15的上层部15b的与设有下层部15a的一侧相反的一侧隔开规定距离形成第6电极16。第5电极15、第6电极16隔着安装用焊料26安装有后述的第3可熔导体23。另外，第6电极16形成有与绝缘基板10的侧面相邻的第6电极端子部16a。第6电极端子部16a经由通孔27与设在绝缘基板10的背面的外部连接端子(未图示)连接。第6电极端子部16a经由外部连接端子与向发热体17供给电流的外部电源34连接。
第1电极11～第6电极16以及发热体引出电极19可以使用Cu、Ag等一般电极材料而形成。另外，优选地，至少在第1电极11、第2电极12的表面上通过公知的电镀处理形成Ni/Au镀膜、Ni/Pd镀膜、Ni/Pd/Au镀膜等覆膜。由此，能够防止第1电极11、第2电极12的氧化，并且可靠地保持熔融导体。另外，能够防止在将短路元件1回流安装的情况下，因使连接第1可熔导体21、第2可熔导体22的安装用焊料26或形成第1可熔导体21、第2可熔导体22的外层的低熔点金属熔融而导致将第1电极11、第2电极12侵蚀(焊料腐蚀)而切断。应予说明，除了第1电极11、第2电极12，当然也可以在第3电极13～第6电极16的表面上形成Ni/Au镀膜，Ni/Pd镀膜、Ni/Pd/Au镀膜等覆膜。
另外，在与绝缘基板10的侧面分别相邻的第1电极端子部11a、第2电极端子部12a、第6电极端子部16a以及发热体电极端子部20形成绝缘壁28，绝缘壁28防止用于将短路元件1安装在电路基板的焊料上升到绝缘基板10的正面10a。设于第1电极端子部11a上的绝缘壁28沿第1电极11～第4电极14的第1可熔导体21、第2可熔导体22的安装区域，在整个第2电极12上形成。由此，能够防止第1可熔导体21、第2可熔导体22的熔融导体通过第1电极端子部11a、第2电极端子部12a并流出，而可靠地在第1电极11、第2电极12上凝集并结合。
[第1～第3可熔导体]
第1可熔导体21～第3可熔导体23可以使用利用发热体17发出的热迅速地被熔断的任意金属，例如，可以优选使用以Sn为主成分的无Pb焊料等低熔点金属。
另外，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以含有低熔点金属和高熔点金属。低熔点金属优选使用以Sn为主成分的无Pb焊料等焊料，高熔点金属优选使用Ag、Cu或者以这些为主成分的合金等。在通过含有高熔点金属和低熔点金属而将短路元件1回流安装的情况下，即使回流温度超过低熔点金属的熔融温度使低熔点金属熔融，也能够抑制低熔点金属向外部流出，维持第1可熔导体21～第3可熔导体23的形状。另外，在熔断时利用使低熔点金属熔融而侵蚀(焊料腐蚀)高熔点金属，由此也可以在高熔点金属的熔点以下的温度迅速熔断。应予说明，第1可熔导体21～第3可熔导体23如在后说明的那样，可以由各种构成来形成。
[第1可熔导体的先熔融]
这里，短路元件1以第1可熔导体21、第2可熔导体22先于第3可熔导体23熔断的方式形成。其原因在于若第3可熔导体23先于第1可熔导体21、第2可熔导体22熔断，则停止向发热体17供电，第1可熔导体21、第2可熔导体22不会熔融，而不能使第1电极11、第2电极12之间短路。
因此，短路元件1以若发热体17发热则第1可熔导体21、第2可熔导体22先熔断的方式形成。具体地，短路元件1的第1可熔导体21、第2可熔导体22被安装在与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心的位置。
这里，发热体17的发热中心是指由于发热体17发热而显示的热分布中，在发热初始的阶段成为最高温的区域。由发热体17发出的热为从绝缘基板10放出的放热量最多，在由耐热冲击性优良而热传导率高的陶瓷材料形成绝缘基板10的情况下等，热在绝缘基板10扩散。因此，发热体17在通电开始后的发热初始的阶段，在距离与绝缘基板10相接的外缘最远的中心最热，随着朝向与绝缘基板10相接的外缘而放热，温度变得难以上升。
因此，如图2所示，短路元件1将第1可熔导体21、第2可熔导体22安装在与第3可熔导体23相比更靠近在发热体17的在发热初始时成为最高温的发热中心C的位置，由此与第3可熔导体23相比更早地进行热传递而使第1可熔导体21、第2可熔导体22熔断。第3可熔导体23与第1可熔导体21、第2可熔导体22相比被延迟加热，因此在第1可熔导体21、第2可熔导体22熔断之后被熔断。
另外，短路元件1也可以通过改变第1可熔导体21、第2可熔导体22和第3可熔导体23的形状，从而使第1可熔导体21、第2可熔导体22先于第3可熔导体23熔断。例如，第1、第2可熔导体21、23的厚度越薄越容易熔断，因此如图1(B)所示，短路元件1通过使第1可熔导体21、第2可熔导体22的厚度比第3可熔导体23的厚度薄，由此能够先于第3可熔导体23熔断。应予说明，在第1可熔导体21～第3可熔导体23具有使例如低熔点金属箔由高熔点金属镀膜覆盖的结构的情况下，可以为将高熔点金属层的厚度在第1可熔导体21、第2可熔导体22中较薄地形成，在第3可熔导体23较厚地形成，或者也可以将低熔点金属箔的厚度在第1可熔导体21、第2可熔导体22中较薄地形成，在第3可熔导体23中较厚地形成。
除此之外，短路元件1也可以使第1可熔导体21、第2可熔导体22由低熔点金属形成，使第3可熔导体23由高熔点金属形成等，通过改变层构造对熔点设置差别，相对地使第1可熔导体21、第2可熔导体22比第3可熔导体23容易熔断，利用发热体17发出的热，使第1可熔导体21、第2可熔导体22先于第3可熔导体23熔断。
[其他]
应予说明，为了第1可熔导体21～第3可熔导体23的防氧化以及提高熔融时的浸润性，在第1可熔导体21～第3可熔导体23的上涂覆助焊剂32。
另外，短路元件1通过使绝缘基板10被盖部件29覆盖来保护其内部。盖部件29具有侧壁29a、顶板部29b，通过使侧壁29a连接到绝缘基板10上，从而成为封闭短路元件1的内部的盖体。与上述绝缘基板10相同，盖部件29使用例如热塑性塑料，陶瓷，玻璃纤维基板等具有绝缘性的部件来形成。
另外，盖部件29也可以在顶板部29b的内面侧形成盖部电极29c。盖部电极29c形成在与第1电极11、第2电极12重叠的位置上。该盖部电极29c能够在发热体17发热、第1可熔导体21、第2可熔导体22被熔融时，使凝集于第1电极11、第2电极12上的熔融导体接触并浸润扩散，由此使熔融导体横跨第1电极11、第2电极12之间而被可靠地保持，并且增加保持的熔融导体的允许量。
[电路构成]
接着，对短路元件1的电路构成进行说明。图3表示短路元件1的电路图。图4表示应用了短路元件1的短路电路30的一个例子。
短路元件1具有第1电路3，该第1电路3使第1电极11以及第2电极12在初始状态下相互开放，并且构成通过第1可熔导体21、第2可熔导体22熔融而短路的开关2，通过该开关2使第1电极11和第2电极12连接。第1电路3串联连接到安装有短路元件1的电路基板的电流路径上，由此组装到电源电路、数字信号电路等各种外部电路31A、31B之间。
另外，短路元件1构成第2电路4，该第2电路4在第5电极15、第6电极16、发热体17以及第3可熔导体23在初始状态下构成通向发热体17的供电路径，并且利用发热体17发出的热使第3可熔导体23熔断并阻断该供电路径。第2电路4与第1电路3电独立，通过发热体17的热将第1可熔导体21、第2可熔导体22熔融，从而与第1电路3热连接。发热体17的一端经由发热体引出电极19以及发热体电极端子部20与控制向第2电路4的供电的电流控制元件33连接。另外，发热体17的另一端经由第5电极15与第3可熔导体23以串联的方式连接。另外，第3可熔导体23安装在第5电极15、第6电极16上，第6电极16与外部电源34连接。
电流控制元件33为控制向第2电路4的供电的开关元件，由例如FET构成，与检测是否需要进行第1电路3的物理的短路的检测电路35连接。检测电路35为检测是否需要将组装有短路元件1的第1电路3的各种外部电路31A、31B之间通电的电路，在例如电池组的异常电压时的旁通电流路径的构建、针对网络通讯器中的黑客(hacking)和/或破解(cracking)，将数据服务器迂回的旁通信号路径的构建、或者设备和/或软件的激活等需要利用第1电路3的短路来物理地、不可逆地将外部电路31A、31B间的电流路径短路的情况下使电流控制元件33工作。
由此，第2电路4接收外部电源34的电力，使发热体17发热，由此首先使第1可熔导体21、第2可熔导体22熔断(图5(A)、(B))。第1可熔导体21、第2可熔导体22的熔融导体的大部分被聚拢在浸润性高且面积大的第1电极11、第2电极12上，凝集在第1电极11上的熔融导体和凝集在第2电极12上的熔融导体结合。由此，经由熔融导体使第1电极11和第2电极12短路，使外部电路31A、31B连接。
此时，短路元件1使第1可熔导体21、第2可熔导体22设置得与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心，使第1可熔导体21、第2可熔导体22与第3可熔导体23相比厚度更薄地形成，由此能够比第3可熔导体23先熔断。因此，短路元件1能够直到第1电路3短路为止可靠地向第2电路4的发热体17持续供电。
另外，短路元件1使第1电极11、第2电极12比第3电极13、第4电极14面积更大地形成，由此能够保持更多的熔融导体，使熔融导体可靠地结合，能够使第1电极11、第2电极12之间短路(图1(B)、图5(A))。
发热体17在第1可熔导体21、第2可熔导体22的熔断后继续发热，继第1可熔导体21、第2可熔导体22之后，第3可熔导体23也熔断，由此第2电路4也被阻断(图6(A)、(B))。由此，阻断通向发热体17的供电路径，发热停止。
根据这样的短路元件1以及短路元件电路30，组装到外部电路31A、31B的第1电路3和使第1电路3短路的第2电路4电独立，因此不管外部电路31的种类如何，能够较高地设定第2电路的电源电压，即使使用低额定值的发热体17，也能够供给获得足够使第1可熔导体21、第2可熔导体22熔融短路的发热量的电力。因此，根据短路元件1以及短路电路30，作为组装有第1电路3的外部电路31，除了电源电路，还能够应用于流通微弱的电流的数字信号电路。
另外，根据短路元件1以及短路电路30，与第1电路3电独立地形成第2电路4，因此不管第1电路3的额定值如何，可以根据发热体17的额定值来选择控制向发热体17供电的电流控制元件33，通过使用控制低额定值的发热体17(例如1A)的电流控制元件33，从而能够更经济地进行制造。
[第2实施方式]
另外，应用了本发明的短路元件也可以如下构成。应予说明，在以下的说明中，对与上述的短路元件1以及短路电路30相同的构成标注相同的附图标记并省略其详细说明。
如图7(A)、(B)所示，第2实施方式的短路元件40与短路元件1的不同之处在于，未形成第4电极14以及第2可熔导体22。对于短路元件40而言，通过使第1可熔导体21熔融，其熔融导体横跨第1电极11和第2电极12而凝集，由此能够使第1电极11、第2电极12之间短路。
另外，在短路元件40中，第1可熔导体21(第1熔断器)也被安装在与第3可熔导体23(第2熔断器)相比更靠近发热体17的发热中心的位置。另外，短路元件40使第1可熔导体21比第3可熔导体23厚度薄地形成。由此，在短路元件40中，也能够使第1可熔导体21先于第3可熔导体23熔断。
另外，在短路元件40中，第1电极11和第3电极13也通过在绝缘层18上一体地形成由此进行电连接，并且通过层叠玻璃等绝缘部件25而被物理地隔离。另外，第2电极12的与第1电极11邻近的一侧与第1电极11相同程度地露出，与第1电极11相反的一侧通过绝缘部件25被覆盖。
[第3实施方式]
如图8所示，第3实施方式的短路元件50与短路元件1的不同之处在于，未形成第4电极14。对于短路元件50而言，使第1可熔导体21、第2可熔导体22熔融，由此其熔融导体在第1电极11和第2电极12上凝集并结合，由此，能够使第1电极11、第2电极12之间短路。
另外，在短路元件50中，第1可熔导体21、第2可熔导体22也被安装在与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心的位置。另外，短路元件50为使第1可熔导体21、第2可熔导体22比第3可熔导体23厚度薄地形成。由此，在短路元件50中，也能够使第1可熔导体21、第2可熔导体22先于第3可熔导体23熔断。
另外，在短路元件50中，第1电极11和第3电极13也通过在绝缘层18上一体地形成，由此进行电连接，并且通过层叠玻璃等绝缘部件25而被物理地隔离。另外，第2电极12的与第1电极11邻近的一侧与第1电极11相同程度地露出，并且隔着安装用焊料26安装第2可熔导体22，与第1电极11相反的一侧通过绝缘部件25被覆盖。
[发热体]
在上述的短路元件1中，将发热体17在绝缘基板10的正面10a上形成，使第1可熔导体21～第3可熔导体23重叠，但如图9所示，发热体17也可以形成在绝缘基板10的背面10b。在该情况下，发热体17位于绝缘基板10的背面10b且被绝缘层18覆盖。另外，与发热体17的一端连接的发热体引出电极19以及发热体电极端子部20也相同地形成在绝缘基板10的背面10b。第5电极15的与发热体17的另一端连接的下层部15a形成在绝缘基板10的背面10b，安装有第3可熔导体23的上层部15b形成在绝缘基板10的正面10a，下层部15b和上层部15b经由导电通孔连续。
另外，发热体17位于绝缘基板10的背面10b，优选形成于与第1可熔导体21～第3可熔导体23重叠的位置。此时，优选地，第1可熔导体21、第2可熔导体22被安装在与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心的位置。
短路元件1通过使发热体17形成于绝缘基板10的背面10b，从而使绝缘基板10的正面10a平坦化，由此能够将第1电极11～第6电极16形成在正面10a上。因此，短路元件1能够简化第1电极11～第6电极16的制造工序并且实现低背化。
另外，短路元件1在将发热体17形成在绝缘基板10的背面10b的情况下，使用精细陶瓷等热传导性优良的材料作为绝缘基板10的材料，由此，能够通过发热体17，与层叠在绝缘基板10的正面10a的情况相同地将第1可熔导体21～第3可熔导体23加热、熔断。
应予说明，在短路元件40、50中，也可以将发热体17形成在绝缘基板10的背面10b。
另外，如图10所示，短路元件1也可以将发热体17形成在形成于绝缘基板10的正面10a上的绝缘层18的内部。在该情况下，发热体17的一端所连接的发热体引出电极19的、与发热体17连接的一端部也形成到绝缘层18的内部。另外，发热体17的另一端所连接的第5电极15的下层部15a形成到绝缘层18的内部。
另外，发热体17位于绝缘层18的内部，优选形成在与第1可熔导体21～第3可熔导体23重叠的位置。此时，优选地，第1可熔导体21、第2可熔导体22被安装在与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心的位置。另外，短路元件1也可以将发热体17形成于在绝缘基板10的背面10b上形成的绝缘层18的内部。
应予说明，在短路元件40、50中，也可以将发热体17形成于在绝缘基板10的正面10a或者背面10b上形成的绝缘层18的内部。
另外，如图11所示，短路元件1也可以将发热体17形成在绝缘基板10的内部。在该情况下，无需设置覆盖发热体17的绝缘层18。另外，发热体17的一端所连接的发热体引出电极19的、与发热体17连接的一端部形成到绝缘基板10的内部，并且经由导电通孔与形成在绝缘基板10的正面10a的另一端部以及发热体电极端子部20连接。第5电极15的与发热体17的另一端连接的下层部15a形成到绝缘基板10的内部，与安装有第3可熔导体23的上层部15b经由导电通孔连续。
另外，发热体17位于绝缘基板10的内部，优选形成在与第1可熔导体21～第3可熔导体23重叠的位置。此时，优选地，第1可熔导体21、第2可熔导体22被安装在与第3可熔导体23相比更靠近发热体17的发热中心的位置。
应予说明，在短路元件40、50中，也可以将发热体17形成在绝缘基板10的内部。
另外，如图12所示，短路元件1可以将发热体17在绝缘基板10的正面10a上与第1电极11～第6电极16并列形成。在该情况下，发热体17由绝缘层18覆盖。另外，与发热体17的另一端连接的第5电极15在绝缘基板10的正面10a上以单层形成。并且，优选地，与第3可熔导体23相比，第1可熔导体21、第2可熔导体22被安装在更靠近发热体17的发热中心的位置。
应予说明，在短路元件40、50中，也可以将发热体17在绝缘基板10的正面10a上与第1电极11～第6电极16并列形成。
[保护电阻]
另外，短路元件1也可以构成为具备与第1电极11或者第2电极12中任意一个连接的保护电阻。这里，保护电阻采用与短路元件1连接的电子部件的内部电阻相当的电阻值。例如，如图13所示，短路元件1在锂离子蓄电池的电池组内的电路60中，在将产生了过充电、过放电等异常电压的电池单体61旁通的旁通电流路径的构建中使用，在此情况下，具有电阻值与电池单体61的内部电阻相当的保护电阻62被连接到第1电极12。
在图13中，电池组的电路60具备多个电池单元64，所述电池单元64由短路元件1、控制短路元件1的工作的电流控制元件33、电池单体61、将电池单体61从充放电路径上阻断的保护元件63构成，多个电池单元64以串联的方式连接。
另外，电池组的电路60具备检测各电池单元64的电池单体61的电压并且将异常信号输出到保护元件63和电流控制元件33的检测电路35。
各电池单元64的保护元件63与电池单体61以串联的方式连接。另外，就电池单元64而言，短路元件1的第1电极11经由保护电阻62与保护元件63的开放端连接，第2电极12与电池单体61的开放端连接，由此，保护元件63以及电池单体61与短路元件1以并联的方式连接。
另外，电池单元64的电流控制元件33以及保护元件63分别与检测电路35连接。检测电路35与各电池单体61连接，检测各电池单体61的电压值，当电池单体61为过充电电压或者过放电电压时，驱动具有该电池单体61的电池单元64的保护元件63，另外，向电流控制元件33输出异常信号。
保护元件63可以由例如场效应晶体管(以下，称作FET)构成。另外，保护元件63可以由具有连接到充放电路径上的一对电极；以横跨该电极之间的方式被安装且使该电极之间短路的可熔导体；和与可熔导体以串联的方式连接，在电压异常时被通电而发热，熔融可熔导体的发热体的元件构成。
该电路60以如下方式控制，在通过从检测电路35输出的检测信号，电池单体61的电压值成为超过规定的过放电或者过充电状态的电压时，使保护元件63以及短路元件1工作，将该电池单元64从充放电电流路径阻断并且使短路元件1的开关2短路，形成将该电池单元64旁通的旁通电流路径。
这样的电池组的电路60在正常时使短路元件1的开关2开放，因此电流流向保护元件63以及电池单体61侧。若在电池单体61检测到电压异常等，则电路60利用检测电路35向保护元件63输出异常信号，通过保护元件63将异常的电池单体61从电池组的充放电电流路径上阻断。
接着，电路60以利用检测电路35向电流控制元件33也输出异常信号，使电流流通短路元件1的发热体17的方式进行控制。短路元件1通过发热体17对第1可熔导体21、第2可熔导体22加热、熔融，由此熔融导体凝集并结合在第1电极11、第2电极12上，使第1电极、第2电极12间短路。由此，电路60可以通过短路元件1而形成将电池单体61旁通的旁通电流路径。应予说明，短路元件1在第1可熔导体21、第2可熔导体22熔断之后使第3可熔导体23熔断，由此停止向发热体17的供电。
由此，电路60可以在一个电池单体61发生了异常的情况下，也形成经由短路元件1将该电池单体61迂回的旁通电流路径，能够通过剩余的正常的电池单体61维持充放电功能。此时，在短路元件1中，设有具有与被阻断了的电池单体61的内部电阻相同的电阻值的保护电阻62，因此在电路60构建了旁通电流路径之后，也能够设定为与正常时相同的电阻值。
应予说明，如图13所示，保护电阻62可以形成在短路元件1，或者也可以形成在电路60而与短路元件1的第1电极端子部11a连接。
[第1～第3可熔导体]
如上所述，第1可熔导体21～第3可熔导体23中的任意一个或者全部也可以含有低熔点金属和高熔点金属。此时，如图14(A)所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以使用将由Ag、Cu或者以这些金属为主成分的合金等构成的高熔点金属层70设为内层，将以Sn为主成分的无Pb焊料等构成的低熔点金属层71设为外层而成的可熔导体。在该情况下，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以为高熔点金属层70的整个表面由低熔点金属层71覆盖的构造，也可以为除了相对置的一对侧面以外的部分被覆盖的构造。由高熔点金属层70和/或低熔点金属层71构成的覆盖构造可以使用电镀等公知的成膜技术来形成。
另外，如图14(B)所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以使用将低熔点金属层71设为内层，将高熔点金属层70设为外层的可熔导体。在该情况下，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以为低熔点金属层71的整个表面由高熔点金属层70覆盖的构造，也可以为除了相对置的一对侧面以外的部分被覆盖的构造。
另外，如图15所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23也可以为将高熔点金属层70和低熔点金属层71层叠的层叠构造。
在该情况下，如图15(A)所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23作为由在第1电极11～第6电极16安装的下层和层叠在下层之上的上层构成的双层构造而形成，在成为下层的高熔点金属层70的上表面可以层叠成为上层的低熔点金属层71，也可以反过来在成为下层的低熔点金属层71的上表面层叠成为上层的高熔点金属层70。或者，如图15(B)所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以作为由内层和层叠在内层的上下表面的外层构成的3层构造而形成，可以将成为外层的低熔点金属层71层叠在成为内层的高熔点金属层70的上下表面，也可以反过来将成为外层的高熔点金属层70层叠在成为内层的低熔点金属层71的上下表面。
另外，如图16所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以为将高熔点金属层70和低熔点金属层71交替地层叠的4层以上的多层构造。在该情况下，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以为由构成最外层的金属层覆盖整个面或者覆盖除了相对置的一对侧面以外的部分的构造。
另外，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以为将高熔点金属层70条纹状地局部层叠在构成内层的低熔点金属层71的表面。图17为第1可熔导体21～第3可熔导体23的俯视图。
图17(A)所示的第1可熔导体21～第3可熔导体23在低熔点金属层71的表面，在宽度方向上以规定间隔，沿长边方向形成多个线状的高熔点金属层70，由此沿长边方向形成线状的开口部72，从该开口部72露出低熔点金属层71。第1可熔导体21～第3可熔导体23使低熔点金属层71从开口部72露出，由此增加熔融了的低熔点金属和高熔点金属的接触面积，能够进一步促进对高熔点金属层70的侵蚀作用而提高熔断性。开口部72例如可以由在低熔点金属层71实施构成高熔点金属层70的金属的局部电镀而形成。
另外，如图17(B)所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23在低熔点金属层71的表面，在长边方向上以规定间隔，沿宽度方向形成多个线状的高熔点金属层70，由此可以沿宽度方向形成线状的开口部72。
另外，如图18所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以在低熔点金属层71的表面形成高熔点金属层70，并且遍及高熔点金属层70的整个表面形成有圆形的开口部73，从该开口部73露出低熔点金属层71。开口部73例如可以由在低熔点金属层71实施构成高熔点金属层70的金属的局部电镀而形成。
第1可熔导体21～第3可熔导体23通过使低熔点金属层71从开口部73露出，由此增加熔融了的低熔点金属和高熔点金属的接触面积，能够进一步促进对高熔点金属层的侵蚀作用而提高熔断性。
另外，如图19所示，第1可熔导体21～第3可熔导体23可以在成为内层的高熔点金属层70上形成多个开口部74，在该高熔点金属层70使用电镀技术等将低熔点金属层71成膜，并且填充到开口部74内。由此，第1可熔导体21～第3可熔导体23使熔融的低熔点金属与高熔点金属接触的面积增大，由此能够使低熔点金属以更短的时间侵蚀高熔点金属。
另外，优选地，第1可熔导体21～第3可熔导体23将低熔点金属层71的体积比高熔点金属层70的体积大地形成。第1可熔导体21～第3可熔导体23通过由发热体17加热，使低熔点金属熔融而侵蚀高熔点金属，由此能够迅速地熔融、熔断。因此，就第1可熔导体21～第3可熔导体23而言，通过将低熔点金属层71的体积比高熔点金属层70的体积多地形成，由此促进该侵蚀作用，迅速地使熔融导体向第1电极11、第2电极12上凝集并结合，另外，能够进行第5电极15、第6电极16间的阻断。
应予说明，本发明的短路元件并不限于用于锂离子蓄电池的电池组的情况，当然也可用于电子设备的电源线和/或数字信号线等需要由电信号进行电流路径的阻断以及旁通的各种用途。另外，电流控制元件33的工作条件也不限于电池单体61的电压异常的情况，可以通过检测例如周围的温度的异常的上升、被水淹没等一切事故来使其工作。
符号说明
1短路元件，2开关，3第1电路，4第2电路，10绝缘基板，10a正面，10b背面，11第1电极，11a第1电极端子部，12第2电极，12a第2电极端子部，13第3电极，14第4电极，15第5电极，15a下层部，15b上层部，16第6电极，16a第6电极端子部，17发热体，18绝缘层，19发热体引出电极，20发热体电极端子部，21第1可熔导体，22第2可熔导体，23第3可熔导体，25绝缘部件，26安装用焊料，27通孔，28绝缘壁，32助焊剂，29盖部件，30短路电路，31外部电路，33电流控制元件，34外部电源，35检测电路，40短路元件，50短路元件，60电路，61电池单体，62保护电阻，63保护元件，64电池单元，70高熔点金属层，71低熔点金属层，72开口部，73开口部，74开口部。

Claims (44)

1.一种短路元件，其特征在于，具备：
绝缘基板；
发热体；
相互邻近地设置于上述绝缘基板的第1电极以及第2电极；
与上述第1电极邻近地设置的第3电极；
与上述第2电极邻近地设置的第4电极；
第1可熔导体，其从上述第1电极横跨到上述第3电极而被安装，利用由上述发热体进行的加热，在上述第1电极和上述第3电极之间熔断；
第2可熔导体，其从上述第2电极横跨到上述第4电极而被安装，利用由上述发热体进行的加热，在上述第2电极和上述第4电极之间熔断；
与上述发热体电连接的第5电极；
与上述第5电极邻近地设置的第6电极；和
第3可熔导体，其从上述第5电极横跨到上述第6电极而被安装，由此与上述发热体以串联的方式连接，利用由上述发热体进行的加热，在上述第5电极和上述第6电极之间熔断，
利用由上述发热体进行的加热使上述第1可熔导体、第2可熔导体熔融，使在上述第1电极、第2电极上凝集了的熔融导体结合，由此使上述第1电极、第2电极之间短路。
2.根据权利要求1记载的短路元件，其特征在于，
在使上述第1可熔导体、第2可熔导体熔融而将上述第1电极、第2电极之间短路之后，通过将上述第3可熔导体熔融，由此阻断通向上述发热体的供电路径并且停止发热。
3.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
使上述第1电极和上述第3电极电连接，并通过绝缘部件物理地隔离、并且使上述第2电极和上述第4电极电连接，并通过绝缘部件物理地隔离。
4.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体被安装在比上述第3可熔导体更靠近上述发热体的发热中心的位置。
5.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体形成为厚度比上述第3可熔导体薄。
6.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体比上述第3可熔导体熔点低。
7.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述第3可熔导体的材料构成与上述第1可熔导体以及第2可熔导体相同。
8.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
具备绝缘层，该绝缘层被层叠在上述绝缘基板的形成有上述第1电极～第4电极的正面一侧，
上述第1电极～第4电极形成在上述绝缘层上，
上述发热体形成在上述绝缘层的内部、或者上述绝缘层和上述绝缘基板之间。
9.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体形成在上述绝缘基板的内部。
10.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体形成在上述绝缘基板的与形成有上述第1电极～第4电极的正面相反的一侧的背面。
11.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体以及上述第1电极～第4电极形成在上述绝缘基板的形成有上述第1电极～第4电极的正面。
12.一种短路元件，其特征在于，
绝缘基板；
发热体；
相互邻近地设置于上述绝缘基板的第1电极以及第2电极；
与上述第1电极邻近地设置的第3电极；
第1可熔导体，其从上述第1电极横跨到上述第3电极而被安装，利用由上述发热体进行的加热，在上述第1电极和上述第3电极之间熔断；
与上述发热体电连接的第5电极；
与上述第5电极邻近地设置的第6电极；
第3可熔导体，其从上述第5电极横跨到上述第6电极而被安装，由此与上述发热体以串联的方式连接，利用由上述发热体进行的加热在上述第5电极和上述第6电极之间熔断，
利用由上述发热体进行的加热使上述第1可熔导体熔融，使凝集于上述第1电极上的熔融导体也凝集在上述第2电极上，由此使上述第1电极、第2电极之间短路。
13.根据权利要求12记载的短路元件，其特征在于，
在使上述第1可熔导体熔融而将上述第1电极、第2电极之间短路之后，通过将上述第3可熔导体熔融，由此阻断通向上述发热体的供电路径并且停止发热。
14.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
使上述第1电极和上述第3电极电连接，并且通过绝缘部件物理地隔离。
15.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
具备安装在上述第2电极上的第2可熔导体，
利用由上述发热体进行的加热使上述第1可熔导体、第2可熔导体熔融，使在上述第1电极、第2电极上凝集了的熔融导体结合，由此将上述第1电极、第2电极之间短路。
16.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体被安装在比上述第3可熔导体更靠近上述发热体的发热中心的位置。
17.根据权利要求15记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体和上述第2可熔导被安装在比上述第3可熔导体更靠近上述发热体的发热中心的位置。
18.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体形成为厚度比上述第3可熔导体薄。
19.根据权利要求15记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体形成为厚度比上述第3可熔导体薄。
20.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体比上述第3可熔导体熔点低。
21.根据权利要求15记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体比上述第3可熔导体熔点低。
22.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述第3可熔导体的材料构成与上述第1可熔导体相同。
23.根据权利要求15记载的短路元件，其特征在于，
上述第3可熔导体的材料构成与上述第1可熔导体以及第2可熔导体相同。
24.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
具备绝缘层，该绝缘层被层叠在上述绝缘基板的形成有上述第1电极～第3电极的正面一侧，
上述第1电极～第3电极形成在上述绝缘层上，
上述发热体形成在上述绝缘层的内部、或者上述绝缘层和上述绝缘基板之间。
25.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体形成在上述绝缘基板的内部。
26.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体形成在上述绝缘基板的与形成了上述第1电极～第3电极的正面相反的一侧的背面。
27.根据权利要求12或13记载的短路元件，其特征在于，
上述发热体以及上述第1电极～第3电极形成在上述绝缘基板的形成有上述第1电极～第3电极的正面。
28.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
至少上述第1电极以及上述第2电极的表面被Ni/Au镀膜、Ni/Pd镀膜、Ni/Pd/Au镀膜中的任意一个覆盖。
29.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
上述第1电极的面积大于上述第3电极的面积。
30.根据权利要求1或2记载的短路元件，其特征在于，
上述第1电极的面积大于上述第3电极的面积，上述第2电极的面积大于上述第4电极的面积。
31.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
具备设于上述绝缘基板上且保护内部的盖部件，
上述盖部件在与上述第1电极以及上述第2电极重叠的位置形成有盖部电极。
32.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
在上述第1电极或者上述第2电极连接有保护电阻。
33.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
具备安装于上述第2电极上的第2可熔导体，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体为以Sn为主成分的无Pb焊料。
34.根据权利要求1、2、12、13中任意一项记载的短路元件，其特征在于，
具备安装于上述第2电极上的第2可熔导体，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体含有低熔点金属和高熔点金属，
上述低熔点金属利用由上述发热体进行的加热而熔融，并侵蚀上述高熔点金属。
35.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
上述低熔点金属为焊料，
上述高熔点金属为Ag、Cu或者以Ag或Cu为主成分的合金。
36.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
就上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体而言，内层为高熔点金属，且外层为低熔点金属的覆盖构造。
37.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
就上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体而言，内层为低熔点金属，且外层为高熔点金属的覆盖构造。
38.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体是使低熔点金属和高熔点金属层叠的层叠构造。
39.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体是使低熔点金属和高熔点金属交互地层叠的4层以上的多层构造。
40.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
在构成上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体内层的低熔点金属的表面所形成的高熔点金属设置有开口部。
41.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体具有高熔点金属层和低熔点金属层，上述高熔点金属层具有多个开口部，上述低熔点金属层形成在上述高熔点金属层上，在上述开口部填充有低熔点金属。
42.根据权利要求34记载的短路元件，其特征在于，
上述第1可熔导体以及上述第2可熔导体的低熔点金属的体积大于高熔点金属的体积。
43.一种短路电路，其特征在于，具备：
第1电路，其具有第1熔断器和相互邻近地形成并且绝缘的第1电极、第2电极；和
第2电路，其与上述第1电路电独立地形成，具有发热体和与上述发热体的一端连接的第2熔断器，
利用使电流流过上述第2电路而使上述发热体发热而产生的热，使上述第1熔断器熔融并将上述第1电极、第2电极之间短路，之后使上述第2熔断器熔断而使上述发热体的发热停止。
44.根据权利要求43记载的短路电路，其特征在于，
通过使上述发热体以及上述第2熔断器与电源以及开关元件连接，并驱动上述开关元件，从而使得上述第2电路有电流流通。
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