JP2006012521A - サーモプロテクタ - Google Patents

Abstract

【課題】はんだ等の可溶材による接合固定で保持されている弾性体の弾性歪エネルギーが可溶体の溶融で解放されて動作するタイプのサーモプロテクタの長期安定性を保証し、動作の信頼性の向上を図ることにある。
【解決手段】中間部分において曲げ剛性が他の部分よりも低くされた弾性体２の一端部を躯体面１に固定し、該弾性体２を長手方向に圧縮して凸曲線状に変形させた状態でその他端部を躯体面１に固定し、これら両固定の少なくとも一方の固定を可溶材３による面接合で行ない、前記凸曲線状弾性体２の中間部分に電極４を接触させ、前記可溶材３の溶融乃至は軟化による弾性体の歪エネルギーの解放に伴う前記電極４からの弾性体２の脱離で動作させる。
【選択図】図１

Description

本発明は可溶材の融点または軟化点を動作温度とするサーモプロテクタに関するものである。

電子・電気機器における異常発熱を感知し、この感知に基づくカットオフ動作で機器を電源から遮断して機器の過熱を防止し、火災の発生を未然に防止するサーモプロテクタとして、可動部に弾性歪みエネルギーを加え、この弾性歪みエネルギーを可溶材の固体状態で拘束しておき、所定温度のもとでの可溶材の溶融乃至は軟化で可動部を前記弾性歪みエネルギーから解放してサーモプロテクタを動作させる方式が知られている。
例えば図８の（イ）に示すように弾性金属片２'を強制的に曲げ、この曲げ弾性金属片１'の両端を曲げ反力に抗して一対の固定端子４１'，４２'に所定融点の可溶合金（はんだ）３'で接合し、周囲温度が可溶合金２'の融点まで昇温して可溶合金が溶融されると、図８の（ロ）に示すように弾性金属片２'の曲げ応力を解除させて弾性金属片２'の一端を一方の固定端子４２'から脱離させて通電を遮断するものが知られている（特許文献１参照）。
また、図９の（イ）に示すように一端にリード端子１３'を取付けた金属ケース１４'内に一端側から所定融点のペレット２'、座板１５'、圧縮スプリング１'、座板１６'を順次に収容し、更に外周が金属ケース内面に摺動接触されたコンタクト４２'を金属ケース内に収容し、リードピン貫通ブッシング１７'を金属ケース１４'の他端側に固定し、このブッシング１７'とコンタクト４２'との間に引外しスプリング１８'を組み込んでリード端子１３'→金属ケース１４'→コンタクト４２'→リードピン４１'を経る導通路を構成し、周囲温度がペレット２'の融点まで昇温されてペレット２'が溶融されると、図９の（ロ）に示すように圧縮スプリング１'の圧縮応力を解放させて引外しスプリング１８'の圧縮応力でリードピン４１'の先端からコンタクト４２'を離隔させて前記導通路を遮断するものも知られており、いわゆる、ペレットタイプ温度ヒューズと称されている（非特許文献１参照）。

特開平７−２９４８１号公報 電気工学ハンドブック１９８８の第８１８頁

しかしながら、図８に示す構成では、弾性金属片の曲げ反力Ｍ’及びｎ方向押し拡げ力Ｆ’が可溶合金（はんだ）及び可溶合金と固定端子との接合界面並びに可溶合金と弾性金属片との接合界面に作用するから、応力分布が複雑であり応力集中が生じ易く、可溶合金のクリープに基づく動作不良が発生し易い。更に、可溶合金が通電路の一部となっているので、可溶合金のクリープによる抵抗増大により発熱し、自己発熱による動作誤差も懸念される。
また、図９に示すペレットタイプでは、座板による均圧化のためにペレットを一様に圧縮できても構造が複雑であり、小型化やコスト面での不利を免れ得ない。

本発明の目的は、はんだ等の可溶材による接合固定で保持されている弾性体の弾性歪エネルギーが可溶体の溶融で解放されて動作するタイプのサーモプロテクタの長期安定性を保証し、動作の信頼性の向上を図ることにある。

請求項１に係るサーモプロテクタは、中間部分における曲げ剛性を他の部分よりも低くした弾性体の一端部を躯体面に固定し、該弾性体を長手方向に圧縮して凸曲線状に変形させた状態で他端部を躯体面に固定し、これら両固定の少なくとも一方の固定を可溶材による面接合で行ない、前記凸曲線状弾性体の中間部分に電極を接触させ、前記可溶材の溶融乃至は軟化による弾性体の歪エネルギーの解放に伴う前記電極からの弾性体の脱離で動作させることを特徴とする。
請求項２に係るサーモプロテクタは、請求項１のサーモプロテクタにおいて、弾性体の中間部分に孔を有することを特徴とする。
請求項３に係るサーモプロテクタは、請求項１または２のサーモプロテクタにおいて、弾性体の中間部分が薄くされていることを特徴とする。
請求項４に係るサーモプロテクタは、請求項１〜３何れかのサーモプロテクタにおいて、弾性体の中間部分の巾が欠切されていることを特徴とする。
請求項５に係るサーモプロテクタは、請求項１〜４何れかのサーモプロテクタにおいて、弾性体が金属または合成樹脂或いは金属と合成樹脂との複合体であることを特徴とする。
請求項６に係るサーモプロテクタは、請求項５のサーモプロテクタにおいて、可溶材が低融点金属または合成樹脂の軟化点よりも低い所定軟化点の熱可塑性樹脂であることを特徴とする。

弾性体を長手方向圧縮により凸曲線状に変形させた状態で両端部を固定し、この凸曲線状弾性体の中間部に電極を接触させている。この場合、弾性体の中間部の曲げ剛性を低くしてあるから、その中間部の電極面への接触平坦化に伴い生じる曲げ反力を充分軽度にとどめ得、この曲げ反力が伝達されることにより生じる前記固定箇所での応力分布に及ぼす影響を僅かにとどめ得る。
従って、弾性体他端部と躯体面との間の可溶材による接合を面で行ない、弾性体に加えた弾性歪エネルギーをこの接合面で支えたことによる接合界面の一様な剪断応力分布を前記曲げ反力の影響を充分に排除してよく保持でき、可溶材における応力集中やクリープをよく防止できる。更に、可溶材を常時導通路から除外できる。従って、サーモプロテクタの長期安定性を保証できる。

図１は本発明に係るサーモプロテクタの基本的構造を示す図面である。
図１において、１は躯体である。２は板状、箔状等の弾性体であり、中間部分の曲げ剛性を他の部分の曲げ剛性よりも低くしてある。３は可溶材、４は電極である。
図１において、弾性体２の一端部２１を躯体面に平行接触で固定し、弾性体他端部２２を躯体面に平行に接触させた状態で当該弾性体他端部２２に長手方向圧縮荷重ｆを作用させて弾性体２を凸曲線状に変形させ、この変形に基づく弾性曲げ歪エネルギーを弾性体に加えたままで弾性体他端部２２を躯体面に可溶材３により面接合し、更に凸曲線状弾性体２の中間部に電極４を接触させてある。
而して、外部温度が上昇されて可溶材３が溶融若しくは軟化されると、接合界面３２が破断され、弾性曲げ歪エネルギーが解放されて弾性体２が元の直線形状に復帰されると共に電極４から弾性体２が脱離される。

図１において、点線は電極４との接触が無いと仮想したときの弾性体を示している。
図１において、凸曲線状弾性体の中間部が電極４に接触されて凸曲線状の高さがｈより（ｈ−Δｈ）に圧縮されている。すなわち、点線で示す弾性体の中間部の湾曲が電極４との接触により直線化されている。この弾性体の中間部の直線化に伴う曲げ歪みのために曲げ反力が作用しているが、弾性体中間部の曲げ剛性を低くしてあるから、その曲げ反力は充分に小にとどめられる。
この曲げ反力が弾性体他端部２２と躯体面との接合界面３２に伝達されるが、その曲げ反力を実質上無視でき、この接合界面３２に作用する主な力は前記長手方向圧縮荷重ｆに基づく剪断力であり、接合界面の面積をＳとすれば、接合界面の剪断応力τは、

τ＝ｆ／Ｓ
で与えらる。

前記接合界面の剪断応力τ＝ｆ／Ｓに対し、接合界面３２の剪断強度をｆ／Ｓを越える強度とする必要がある。この剪断強度は充分な安全率を有するものでなくてはならず、このため面接合される弾性体他端部または躯体面の一方または双方に、孔、窪み、切欠きを設けて可溶材を食い込ませたり、または／及び面接合される弾性体他端部または躯体面の一方または双方を粗面として接合界面の剪断強度を増強することが望ましい。

前記躯体１には、前記剪断力ｆに耐え得る強度の絶縁体または金属体或いは両者の複合体が用いられる。後述するサーモプロテクタのように、前記躯体１としてプロテクタのベース躯体を用いることもできる。
前記弾性体２には、金属、合成樹脂または金属と合成樹脂との複合体を用いることができる。複合体には、金属粉を混合した樹脂も含まれる。
前記可溶材３には、はんだ等の可溶合金、単体金属または熱可塑性樹脂、或いは導電性粉末を添加した導電性熱可塑性樹脂を用いることができる。

前記した通り、弾性体の一端部を躯体面に平行接触で固定し、次いで弾性体他端部を躯体面に平行接触させた状態で長手方向荷重ｆを加えて弾性体を凸曲線状に曲げ変形させ、次いで弾性体他端部と躯体面との間に可溶材を介在させ、この可溶材の加熱溶融・凝固により接触界面を接合するが、可溶材の溶融温度のもとでも弾性体の曲げ歪を保持させるように、すなわち弾性体が焼鈍されることのないように、可溶材の融点乃至は軟化点を弾性体の融点乃至は軟化点よりも充分に高くしてある。
而して、可溶材がその融点乃至は軟化点近傍までに加熱された際でも弾性体の弾性歪エネルギーを保持させ得、可溶材がその融点乃至は軟化点にまで加熱されるとサーモプロテクタを確実に動作させ得る。

前記弾性体一端部２１と躯体面との固定箇所においても、前記サーモプロテクタの製作時及び動作時の何れの加熱に対しても安定に保持される必要であり、その固定には、躯体が合成樹脂（可溶材の軟化点よりも高い軟化点を有する）の場合、予め設けた突起を固定子とするリベッティング、可溶材の融点乃至は軟化点よりも高い融点乃至は軟化点を有する接着剤を使用でき、躯体面が金属の場合、抵抗溶接や電磁誘導加熱溶接等の溶接（フラックスを使用した溶接が好ましい）を使用できる。

図１の構成では、弾性体の他端部のみを可溶材で躯体面に面接合しているが、弾性体の一端部も可溶材で躯体面に面接合することができる。

図２の（イ）は本発明に係るサーモプロテクタの一実施例の平面図を、図２の（ロ）は図２の（イ）におけるロ−ロ断面図を、図２の（ハ）は図２の（イ）におけるハ−ハ断面図をそれぞれ示している。
図２において、１はベース躯体であり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してある。４１，４２は扁平リード導体であり、リード導体４２の先端部には折り曲げ電極部４を設けてある。２は中間部の曲げ剛性を他の部分よりも低くした弾性金属板であり、一端部２１を一方のリード導体４１と共に面接触でベース躯体１にリベット５や溶接等により固定し、この状態で弾性板２の他端部２２に前記長手方向荷重ｆを作用させて弾性板２に曲げ歪エネルギーを加え、更に弾性板２の他端部２２を一方のリード導体４１の最先端部に面接触で可溶合金や熱可塑性樹脂等の可溶材３の溶融・凝固（可溶材の溶融温度は弾性板の焼き鈍し温度よりも充分に低くしてある）により接合固定し、前記弾性板２の凸曲線外面の中間部を前記他方のリード導体４２の折り曲げ電極部４に接触させてある。
６はハウジングであり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体で構成してあり、融着例えば高周波溶着（ベース１及びハウジング６が共に合成樹脂の場合）や接着剤や嵌合方式等によりベース躯体に結着してある。

このサーモプロテクタにおいて、常時は、一方のリード導体→弾性板→弾性板と他方のリード導体の電極部との接触面→他方のリード導体の経路で導通されており、弾性板２の中間部と電極部４とが充分に広い接触面積で面接触されているので、その導通抵抗を充分に低くできる。可溶材３は、導通経路に含まれていないので、その導通性に可溶材の導電性が関与することはない。
このサーモプロテクタの動作について説明すれば、外部温度の上昇により可溶材３がその融点乃至は軟化点にまで加熱されると、弾性板２の曲げ歪エネルギーにより弾性板他端部２２と一方のリード導体４１の最先端部４１１との間の可溶材３による面接合が解放され、図３に示すように弾性板２が元の平板状に復元されて弾性板の曲げ高さが０にされ、前記弾性板２と他方のリード導体４２の電極部４との接触が脱離されて非復帰の通電オフが行なわれる。
図２の（ロ）における弾性板２の曲げ外面と電極部４との接触面での接触抵抗の低減を図るために、その接触面を前記した可溶材よりも低融点のはんだで接合することもできる。

図２に示すサーモプロテクタを製作するには、図４の（イ）に示すようにベース躯体１に一方のリード導体４１の先端部４１０を配置し、該先端部４１０上に弾性板２を配置し、該弾性体２の一端部２１を前記先端部４１０と共にリベット等５によりベース躯体１に固定し、次いで、図４の（ロ）に示すように、弾性板２の他端部２２に長手方向荷重ｆを加えて弾性板２に曲げ歪エネルギーを与え、この状態で図４の（ハ）に示すように弾性板２の他端部２２と一方のリード導体４１の先端側４１１との接触界面を可溶合金や熱可塑性樹脂等の可溶材３の溶融・凝固により接合固定し、次いで図４の（ニ）に示すように他方のリード導体４２を配置して当該リード導体４２の折り曲げ電極部４を弾性板２の凸曲線外面の中間部に接触させ、ついで図４の（ニ）に示すようにハウジング６を融着、接着剤または嵌合方式によりベース躯体１に結着し、これにて製作を終了する。
この製作時、ハウジング６の結着により凸曲線状弾性体２の中間部がリード導体４２の折り曲げ電極部４に押えられて弾性体２に曲げ反力が生じるが、弾性板２の中間部の曲げ剛性が小さいためにこの曲げ反力を充分に小さくでき、図４の（ニ）において、可溶材３による接合面にこの曲げ反力が伝達されるにもかかわらず、弾性板他端部と一方のリード導体電極部先端側との間の可溶材３による接合面での単純な剪断応力の一様分布をよく維持できる。

図５の（イ）は本発明に係るサーモプロテクタの別実施例の平面図を、図５の（ロ）は図５の（イ）におけるロ−ロ断面図をそれぞれ示し、一方のリード導体を弾性金属製とし、このリード線先端部をサーモセンサの弾性体に使用している。
図５の（ハ）は同上実施例の動作後を示す図面である。
図５において、１はベース躯体であり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してある。４１は一方のリード導体であり、弾性金属製とされ、先端部２を板状とし、この板状部の中間部の曲げ剛性を他の部分よりも低くしてある。この板状部２の先端から所定の距離を隔てた箇所を躯体面に面接触でリベットや溶接等５により固定し、この状態で当該リード導体４１の先端に長手方向荷重ｆを加えて板状部２に曲げ歪エネルギーを与え、更に、最先端部４１１を躯体面に面接触で可溶合金や熱可塑性樹脂等の可溶材３の溶融・凝固（可溶材の溶融温度は弾性リード導体の焼き鈍し温度よりも充分に低くしてある）により接合固定してある。
前記躯体面への弾性リード導体４１の面接触下での溶接固定５や板状部２の最先端部４１１の面接触下での可溶合金３による接合固定には、金属箔の貼付・エッチングや金属粉ペーストの印刷・焼き付けにより躯体面を金属化したうえで行なうことができる。
４２は他方の扁平リード導体であり、先端部を折り曲げ電極部４に成形し、この電極部４に弾性リード導体４１の先端板状部２の凸曲線状外面を接触させてある。
６はハウジングであり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してあり、融着例えば高周波溶着（ベース及びハウジングが共に合成樹脂の場合）や接着剤や嵌合方式等によりベース躯体に結着してある。
前記一方のリード導体には、弾性丸線の先端部を薄く圧潰加工したものを使用することもできる。

このサーモプロテクタにおいて、常時は、一方のリード導体４１→一方のリード導体先端部２と他方のリード導体４２の電極部４との接触面→他方のリード導体４２の経路で導通されている。可溶材３は、導通経路に含まれていないので、可溶材の導電性の関与はない。
このサーモプロテクタの動作について説明すれば、外部温度の上昇により可溶材３がその融点乃至は軟化点にまで加熱されると、一方の弾性リード導体の先端板状部２の曲げ歪エネルギーにより一方のリード導体最先端部４１１と躯体面との間の可溶材３による面接合が解放され、図５の（ロ）に示すように弾性リード導体先端部２が元の平板状に復帰されて当該先端部２の曲げ高さが０にされ、前記一方の弾性リード導体先端板状部２と他方のリード導体４２の先端電極部４との接触面が脱離されて非復帰の通電オフが完結される。

上記においても、弾性リード導体先端板状部２の曲げ外面と他方のリード導体４２の先端電極部４との接触面の接触抵抗の低減を図るために、その接触面を前記した可溶材より低融点のはんだで接合することもできる。

図６の（イ）は本発明に係るサーモプロテクタの他の別実施例の平面図を、図６の（ロ）は図６の（イ）におけるロ−ロ断面図をそれぞれ示し、固定接点材と可動接点材とを有し、本発明に係るサーモセンサを組み込んである。図６の（ハ）は同上実施例の動作後を示す図面である。
図６において、１はベース躯体であり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してある。４２００はベース躯体に固定した固定電極材、４２は固定電極材４２００に一体に形成したリード導体である。４は可動電極材、４１は可動電極材４に一体に形成したリード導体である。２は中間部の曲げ剛性を他の部分よりも低くした弾性板であり、一端部２１を躯体面に面接触でリベットや溶接等５により固定し、この状態で当該弾性板２の他端部２２に前記と同様に長手方向荷重ｆを加えて弾性板２に曲げ歪エネルギーを与え、更に弾性板他端部２２を躯体面に面接触で可溶合金や熱可塑性樹脂等の可溶材３の溶融・凝固（可溶材の溶融温度は弾性リード導体の焼き鈍し温度よりも充分に低くしてある）により接合固定してある。
前記躯体面への弾性板２の面接触下での溶接固定５や面接触下での可溶合金３による接合固定には、金属箔の貼付・エッチングや金属粉ペーストの印刷・焼き付けにより躯体面を金属化したうえで行なうことができる。
６はハウジングであり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してあり、融着例えば高周波溶着（ベース及びハウジングが共に合成樹脂の場合）や接着剤や嵌合方式等によりベース躯体１に結着してある。

このサーモプロテクタにおいて、常時は、一方のリード導体→固定電極材→固定電極材と可動電極材との接触面→可動電極材→他方のリード導体の経路で導通されている。可溶材３は、導通経路に含まれていないので、その導通性への可溶材の導電性の関与はない。
このサーモプロテクタの動作について説明すれば、外部温度の上昇により可溶材３がその融点乃至は軟化点にまで加熱されると、弾性板２の曲げ歪エネルギーにより当該弾性板２と躯体面との間の可溶材３による面接合が解放され、図６の（ハ）に示すように同弾性板２が元の平板状に復帰されて当該弾性板２の曲げ高さが０にされ、可動電極材４がその弾性により弾性板２と共に移動され固定電極材４２００より脱離されて非復帰の通電オフが完結される。

上記弾性金属体には、例えばリン青銅を使用できる。弾性体として樹脂製を使用する場合、樹脂（熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂）をガラス繊維、金属繊維、合成繊維等の繊維で補強したＦＲＰ、高剛性エンジニアリングプラスチック等を可溶材として使用する熱可塑性樹脂との融点との相対的な関係を考慮して選択できる。弾性体として、弾性金属体と合成樹脂体との複合体、例えばリン青銅板とポリアミドフィルムとの複合体を使用することもできる。
弾性体として、弾性金属板と合成樹脂層との複合体を使用する場合、図２、図５に示す実施例に対しては金属面が電極４に接触される。特に図２に示す実施例においては、その複合体の金属面とリード導体４１との電気的接続が必要であり、リベット５をその電気的接続に使用することができる。

弾性体の中間部の曲げ剛性を低くするために、図７の（イ）〜（ハ）に示すように、弾性体２の中間部に孔２ａを設けたり、図７の（ニ）に示すように弾性体２の中間部の巾を欠切したり、図７の（ホ）に示すように、弾性体２の中間部の厚みを薄くしたりすることができる。更に、これらの組合せにより弾性体の中間部の曲げ剛性を低くすることも可能である。
図７の（イ）〜（ホ）において、５’はリベット用孔を示している。

上記弾性材としての樹脂や可溶材としての熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンナフタレ−ト、ポリアミド、ポリイミド、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンサルファイド、ポリサルホン等のエンジニアリングプラスチック、ポリアセタ−ル、ポリカ−ボネ−ト、ポリフェニレンスルフィド、ポリオキシベンゾイル、ポリエ−テルエ−テルケトン、ポリエ−テルイミド等のエンジニアリングプラスチックやポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレ−ト、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、エチレンポリテトラフルオロエチレン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、アイオノマ−、ＡＡＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂等中から所定融点のものを選定できる。

上記可溶材としての可溶合金としては、ＰｂやＣｄ等の生体系に有害な元素を含まないものを使用することが好ましく、次ぎの組成[Ａ]（１）４３％＜Ｓｎ≦７０％，０．５％≦Ｉｎ≦１０％，残Ｂｉ、（２）２５％≦Ｓｎ≦４０％，５０％≦Ｉｎ≦５５％，残Ｂｉ、（３）２５％＜Ｓｎ≦４４％，５５％＜Ｉｎ≦７４％，１％≦Ｂｉ＜２０％、（４）４６％＜Ｓｎ≦７０％，１８％≦Ｉｎ＜４８％，１％≦Ｂｉ≦１２％、（５）５％≦Ｓｎ≦２８％，１５％≦Ｉｎ＜３７％，残Ｂｉ（但し、Ｂｉ５７．５％，Ｉｎ２５．２％，Ｓｎ１７．３％とＢｉ５４％，Ｉｎ２９．７％，Ｓｎ１６．３％のそれぞれを基準にＢｉ±２％，Ｉｎ及びＳｎ±１％の範囲を除く）、（６）１０％≦Ｓｎ≦１８％，３７％≦Ｉｎ≦４３％，残Ｂｉ、（７）２５％＜Ｓｎ≦６０％，２０％≦Ｉｎ＜５０％，１２％＜Ｂｉ≦３３％、（８）（１）〜（７）の何れか１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（９）３３％≦Ｓｎ≦４３％，０．５％≦Ｉｎ≦１０％，残Ｂｉ、（１０）４７％≦Ｓｎ≦４９％，５１％≦Ｉｎ≦５３％の１００重量部にＢｉを３〜５重量部を添加、（１１）４０％≦Ｓｎ≦４６％，７％≦Ｂｉ≦１２％，残Ｉｎ、（１２）０．３％≦Ｓｎ≦１．５％，５１％≦Ｉｎ≦５４％，残Ｂｉ、（１３）２．５％≦Ｓｎ≦１０％，２５％≦Ｂｉ≦３５％，残Ｉｎ、（１４）（９）〜（１３）の何れか１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（１５）１０％≦Ｓｎ≦２５％，４８％≦Ｉｎ≦６０％，残Ｂｉを１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系合金の組成[Ｂ]（１６）３０％≦Ｓｎ≦７０％，０．３％≦Ｓｂ≦２０％，残Ｂｉ、（１７）（１６）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＢｉ−Ｓｎ−Ｓｂ系合金の組成[Ｃ]（１８）５２％≦Ｉｎ≦８５％，残Ｓｎ、（１９）（１８）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｓｎ系合金の組成[Ｄ]（２０）４５％≦Ｂｉ≦５５％，残Ｉｎ、（２１）（２０）の組成の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｂｉ系合金の組成、[Ｅ]（２２）５０％Ｂｉ≦５６％，残Ｓｎ、（２３）（２２）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＢｉ−Ｓｎ系合金の組成[Ｆ]（２４）Ｉｎの１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（２５）９０％≦Ｉｎ≦９９．９％，０．１％≦Ａｇ≦１０％の１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（２６）９５％≦Ｉｎ≦９９．９％，０．１％≦Ｓｂ≦５％の１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加等のＩｎ系合金の組成（２７）２％≦Ｚｎ≦１５％，７０％≦Ｓｎ≦９５％，残Ｂｉ及びその合金１００重量部にＡｕ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加した合金の組成等からサーモプロテクタの動作温度に適合した融点の組成を選定することができる。
また、可溶合金にｂ．ｃ．ｃやｃ．ｐ．ｈ等の結晶構造の金属を多く含ませることにより塑性変形を抑止しクリープ強度を向上させることができる。

上記リード導体には、ニッケル、銅、銅合金等の導電性金属乃至は合金を使用でき、必要に応じ鍍金することができる。
上述した通り、リード導体の先端に電極部を設けることができ、また弾性金属リード導体の先端部を圧潰加工して弾性板状とすることもできる。
これらの場合、躯体及びハウジング外のリード導体の形状は任意の形状にできる。

本発明に係るサーモプロテクタの基本的構造を示す図面である。 本発明に係るサーモプロテクタの一実施例を示す図面である。 図２に示すサーモプロテクタの動作状態を示す図面である。 図２に示すサーモプロテクタの製作過程をを示す図面である。 本発明に係るサーモプロテクタの上記とは別の実施例を示す図面である。 本発明に係るサーモプロテクタの上記とは別の実施例を示す図面である。 本発明に係るサーモプロテクタにおいて使用する弾性体の異なる例を示す面面である。 従来のサーモプロテクタを示す図面である。 従来のサーモプロテクタの上記とは別の例を示す図面である。

符号の説明

１ 躯体
２ 弾性体
２１ 弾性体の一端部
２２ 弾性体の他端部
３ 可溶材
３２ 接合面
４ 電極
６ ハウジング

Claims (6)

1. 中間部分における曲げ剛性を他の部分よりも低くした弾性体の一端部を躯体面に固定し、該弾性体を長手方向に圧縮して凸曲線状に変形させた状態で他端部を躯体面に固定し、これら両固定の少なくとも一方の固定を可溶材による面接合で行ない、前記凸曲線状弾性体の中間部分に電極を接触させ、前記可溶材の溶融乃至は軟化による弾性体の弾性歪エネルギーの解放に伴う前記電極からの弾性体の脱離で動作させることを特徴とするサーモプロテクタ。
2. 弾性体の中間部分に孔を有する請求項１記載のサーモプロテクタ。
3. 弾性体の中間部分が薄くされている請求項１または２記載のサーモプロテクタ。
4. 弾性体の中間部分の巾が欠切されている請求項１〜３何れか記載のサーモプロテクタ。
5. 弾性体が金属または合成樹脂或いは金属と合成樹脂との複合体である請求項１〜４何れか記載のサーモプロテクタ。
6. 可溶材が低融点金属または合成樹脂の軟化点よりも低い所定軟化点の熱可塑性樹脂である請求項５記載のサーモプロテクタ。

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