TW202326779A - 保護元件 - Google Patents

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米田吉弘
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日商迪睿合股份有限公司
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Abstract

本發明具有保險絲元件(50)、絕緣盒(260)、第1端子(91)及第2端子(92)，進而具有：絕緣構件(60)，其以近接或接觸保險絲元件(50)之狀態配置，且形成有開口部或分離部；阻斷構件(220)，其能移動以將保險絲元件(50)分斷；推壓機構(230)，其推壓阻斷構件(220)；卡止構件(270)，其卡止於絕緣盒(260)與阻斷構件(220)之間，抑制阻斷構件(220)之移動；發熱體(80)，其加熱卡止構件(270)或固定構件，使其軟化；及供電構件(90)；且絕緣盒(260)進而收容絕緣構件(60)、阻斷構件(220)、推壓機構(230)、卡止構件(270)、發熱體(80)、及供電構件(90)之一部分。

Description

保護元件
本發明係關於一種保護元件。 本申請基於2021年9月3日於日本申請之特願2021-144287、及2022年7月29日於日本申請之特願2022-121949主張優先權，並將其內容引用於此。
先前，存在當電流路徑中流通超過額定之電流時，發熱，熔斷，而阻斷電流路徑之保險絲元件。具備保險絲元件之保護元件(保險絲元件)一直被應用於家電製品至電動汽車等廣泛領域內。 例如鋰離子電池一直被應用於移動設備用途至電動汽車(EV)、蓄電池等廣泛用途，從而不斷大容量化。隨著鋰離子電池之大容量化，電壓達到數百伏特之高電壓規格，電流亦被要求數百安倍至數千安倍之大電流規格。
例如，專利文獻1中記載有一種保險絲元件，其作為主要用於汽車用電氣電路等之保險絲元件，具備連結在位於兩端部之端子部之間之2個組件、及設置於該組件之大致中央部之熔斷部。專利文獻1中記載有一種保險絲，其於外殼之內部儲納有以2片為一組之保險絲元件，且於保險絲元件與外殼之間封入有消弧材。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2017-004634號公報
[發明所欲解決之問題]
在設置於高電壓且大電流之電流路徑上之保護元件中，若保險絲元件熔斷，則容易發生電弧放電。若發生大規模之電弧放電，則收納保險絲元件之絕緣盒有可能遭到破壞。因此，一直使用銅等低電阻且高熔點之金屬作為保險絲元件之材料，來抑制電弧放電之發生。又，一直使用陶瓷等堅固且高耐熱之材料作為絕緣盒之材料，進而不斷擴大絕緣盒之尺寸。 又，迄今為止，高電壓大電流(100 V/100 A以上)之電流保險絲僅能實現過電流阻斷，並不兼具根據阻斷信號加以阻斷之功能。
本發明係鑒於上述情況設計而成，其目的在於：提供一種保護元件，該保護元件能確保於保險絲元件熔斷時不易發生大規模之電弧放電，並能使絕緣盒之尺寸小型輕量化，且兼具可應對高電壓大電流之過電流阻斷與根據阻斷信號加以阻斷之功能。 [解決問題之技術手段]
本發明為了解決上述問題，而提供以下手段。
〔本發明之態樣1〕 一種保護元件，其具有保險絲元件、收容上述保險絲元件之絕緣盒、第1端子及第2端子，進而具有：絕緣構件，其以近接或接觸上述保險絲元件之狀態配置，且形成有開口部或分離部；阻斷構件，其能沿著向上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部插入之插入方向移動，以將上述保險絲元件分斷；推壓機構，其將上述阻斷構件向上述阻斷構件之插入方向推壓；卡止構件，其卡止於上述絕緣盒與上述阻斷構件之間，抑制上述阻斷構件之移動；發熱體，其加熱上述卡止構件或固定上述卡止構件之固定構件，其使軟化；及供電構件，其向上述發熱體通入電流；且上述保險絲元件具有相互對向之第1端部與第2端部，上述第1端子之一端部與上述第1端部連接，另一端部自上述絕緣盒向外部露出，上述第2端子之一端部與上述第2端部連接，另一端部自上述絕緣盒向外部露出，上述絕緣盒進而收容上述絕緣構件、上述阻斷構件、上述推壓機構、上述卡止構件、上述發熱體、及上述供電構件之一部分。
〔本發明之態樣2〕 如態樣1之保護元件，其中藉由上述發熱體發熱，上述卡止構件或上述固定構件軟化，上述阻斷構件利用上述推壓機構之推壓力一面將上述卡止構件或上述固定構件分隔一面移動，進而，上述阻斷構件藉由移動通過上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部，將上述保險絲元件切斷，而阻斷上述保險絲元件之通電。
〔本發明之態樣3〕 如態樣2之保護元件，其中上述阻斷構件將上述保險絲元件切斷，而於上述保險絲元件之通電方向上阻斷已被切斷之上述保險絲元件之各部分彼此。
〔本發明之態樣4〕 如態樣1～3中任一項之保護元件，其中上述推壓機構為彈簧。
〔本發明之態樣5〕 如態樣1～4中任一項之保護元件，其中上述絕緣構件、上述阻斷構件及上述絕緣盒中至少一者由相對漏電起痕指數CTI為500 V以上之材料形成。
〔本發明之態樣6〕 如態樣1～5中任一項之保護元件，其中上述絕緣構件、上述阻斷構件及上述絕緣盒中至少一者由選自以聚醯胺系樹脂、氟系樹脂所組成之群中之一種樹脂材料形成。
〔本發明之態樣7〕 如態樣1～6中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體，且上述低熔點金屬層包含錫，上述高熔點金屬層包含銀或銅。
〔本發明之態樣8〕 如態樣7之保護元件，其中上述保險絲元件為積層體，該積層體具有2層以上之上述高熔點金屬層，具有1層以上之上述低熔點金屬層，且上述低熔點金屬層配置於上述高熔點金屬層之間。
〔本發明之態樣9〕 如態樣1～8中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件為包含銀或銅之單層體。
〔本發明之態樣10〕 如態樣1～9中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件於上述第1端部與上述第2端部之間具有熔斷部，且相較上述第1端部及上述第2端部之自上述第1端部朝向上述第2端部之通電方向之剖面面積，上述熔斷部之上述通電方向之剖面面積更小。
〔本發明之態樣11〕 如態樣1～10中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件具有第1可熔導體、及熔點較上述第1可熔導體低之第2可熔導體，且上述第1可熔導體與上述第2可熔導體於通電中串聯連接。
〔本發明之態樣12〕 如態樣11之保護元件，其中上述第2可熔導體配置於2個上述第1可熔導體之間。
〔本發明之態樣13〕 如態樣11或12之保護元件，其中藉由上述發熱體之發熱，上述阻斷構件移動，從而上述第2可熔導體被切斷。
〔本發明之態樣14〕 如態樣1～13中任一項之保護元件，其中上述絕緣盒具有內底面，該內底面以近接或接觸之狀態配置於上述保險絲元件之與上述阻斷構件相反之側；且上述內底面具有沿著上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部延伸之槽，上述阻斷構件之插入方向之前端可插入至上述槽內。
〔本發明之態樣15〕 如態樣1～14中任一項之保護元件，其具有：複數個上述保險絲元件，其等沿著與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向並列積層；及複數個上述絕緣構件，其等接觸或近接地配置複數個上述保險絲元件之間；且複數個上述絕緣構件各自之上述開口部或上述分離部自垂直方向觀察相互重疊，上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部。
〔本發明之態樣16〕 如態樣15之保護元件，其中複數個上述絕緣構件包含配置於複數個上述保險絲元件之上述阻斷構件側的最外層之外側之上述絕緣構件，上述絕緣盒具有內底面，該內底面以近接或接觸之狀態配置於複數個上述保險絲元件之與上述阻斷構件為相反側之最外層之外側；且上述內底面具有沿著上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部延伸之槽，上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部及上述槽。
〔本發明之態樣17〕 如態樣1～16中任一項之保護元件，其具有：複數個上述保險絲元件，其等沿著與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向並列積層；及複數個上述絕緣構件，其等接觸或近接地配置於複數個上述保險絲元件之間及外側；且複數個上述絕緣構件各自之上述開口部或上述分離部自垂直方向觀察相互重疊，上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部。
〔本發明之態樣18〕 如態樣1～17中任一項之保護元件，其中上述絕緣盒具有至少2個保持構件，該等保持構件於與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向上，配置於上述保險絲元件之兩側；且2個上述保持構件中之一者或兩者與上述絕緣構件形成一體。
〔本發明之態樣19〕 如態樣1～18中任一項之保護元件，其中上述卡止構件於上述阻斷構件之插入方向上，夾入上述絕緣盒與上述阻斷構件之間而被卡止，且自與上述保險絲元件之通電方向及上述阻斷構件之插入方向正交之寬度方向觀察，或自通電方向觀察，上述卡止構件之插入方向之尺寸大於自上述卡止構件之上述發熱體朝向上述卡止構件之方向之尺寸。
〔本發明之態樣20〕 如態樣1～19中任一項之保護元件，其中上述阻斷構件具有朝向上述阻斷構件之插入方向之第1階部，上述絕緣盒具有於插入方向上朝向與上述第1階部相反之側之第2階部，且上述卡止構件之朝向插入方向之一對端面夾在上述第1階部與上述第2階部之間，自插入方向觀察，上述第1階部與上述第2階部相互不重疊。 [發明之效果]
根據本發明，可提供一種保護元件，該保護元件能確保於保險絲元件熔斷時不易發生大規模之電弧放電，並能使絕緣盒之尺寸小型輕量化，且兼具可應對高電壓大電流之過電流阻斷與根據阻斷信號加以阻斷之功能。
以下，酌情參照圖式對技術思想之一部分與本發明不同之參考例進行詳細說明。關於以下說明中所使用之圖式，為了使特徵容易理解，方便起見有時會將特徵部分放大顯示，各構成要素之尺寸比例等有可能與實際不同。以下說明中所例示之材料、尺寸等僅為一例，本發明並不限定於其等，可於能達成本發明效果之範圍內適當加以變更而實施。
(保護元件(第1參考例)) 圖1～圖5係表示第1參考例之保護元件之模式圖。於以下說明所使用之圖式中，X所示之方向係保險絲元件之通電方向。Y所示之方向係與X方向正交之方向，亦稱為寬度方向。本參考例中，寬度方向(Y方向)之一側相當於-Y側，另一側相當於+Y側。但並不限於此，亦可為寬度方向之一側相當於+Y側，寬度方向之另一側相當於-Y側。Z所示之方向係與X方向及Y方向正交之方向，亦稱為厚度方向。厚度方向亦可改稱為上下方向。上下方向(Z方向)之上方相當於+Z側，下方相當於-Z側。 再者，本參考例中，上方及下方僅為用以說明各部之相對位置關係之名稱，實際之配置關係亦可為該等名稱所示之配置關係以外之配置關係。
圖1係模式性表示第1參考例之保護元件之立體圖。圖2係為了能看見圖1所示之保護元件之內部，將一部分去除而加以模式性表示之立體圖。 圖3係模式性表示圖1所示之保護元件之分解立體圖。圖4A係模式性表示第1端子及第2端子與1個構成保險絲元件積層體之可熔性導體片材之俯視圖。圖4B係模式性表示保險絲元件積層體、第2絕緣構件、第1端子及第2端子之俯視圖。圖4C係沿著圖4B所示之俯視圖之X-X線之剖視圖。圖5係沿著圖1之V-V'線之剖視圖，將其卡止構件附近以放大圖形式顯示。
圖1～圖5所示之保護元件100具有絕緣盒10、保險絲元件積層體40、第1絕緣構件60A、第2絕緣構件60B、阻斷構件20、推壓機構30、卡止構件70、發熱體80、供電構件90a、90b、第1端子91及第2端子92。再者，第1絕緣構件60A及第2絕緣構件60B亦可簡稱為絕緣構件60A、60B。
於本參考例之保護元件100中，通電方向表示使用時電力流通之方向(X方向)，即，相當於連結第1端子91與第2端子92之方向。再者，關於通電方向，有時會將自第1端子91朝向第2端子92之方向稱為第2端子92側(-X側)，將自第2端子92朝向第1端子91之方向稱為第1端子91側(+X側)。又，通電方向之剖面面積表示與通電方向正交之方向之面(Y-Z面)之面積。 於圖1～圖5所示之保護元件100中，示出了第1絕緣構件60A與第2絕緣構件60B為具有不同構成之構件之例，但該等第1絕緣構件60A與第2絕緣構件60B亦可為具有相同構成之構件。
於本參考例之保護元件100中，作為阻斷電流路徑之機構，具有過電流阻斷及主動阻斷兩種機構。過電流阻斷中，於可熔性導體片材50(參照圖4C)中流通超過額定電流之過電流時，使可熔性導體片材50熔斷，而阻斷電流路徑。主動阻斷中，於發生過電流以外之異常時，向發熱體80通入電流，將抑制阻斷構件20之移動之卡止構件70熔融，使被推壓機構30賦予朝向下方之推壓力之阻斷構件20移動，將保險絲元件50切斷，而阻斷電流路徑。
(絕緣盒) 絕緣盒10呈大致長圓柱狀(於X方向之任意位置，Y-Z面之剖面均為長圓形)。絕緣盒10包含外罩10A與保持構件10B。 外罩10A呈兩端開口之長圓筒形狀。外罩10A之開口部處之內側之緣部為經過倒角之傾斜面21。外罩10A之中央部為收容保持構件10B之收容部22。
保持構件10B包含配置於Z方向下側之第1保持構件10Ba、及配置於Z方向上側之第2保持構件10Bb。 如圖3所示，於第1保持構件10Ba之通電方向(X方向)之兩端部(第1端部10Baa、第2端部10Bab)設置有端子載置面111。 又，如圖3所示，於第1保持構件10Ba之兩端部(第1端部10Baa、第2端部10Bab)設置有供電構件載置面12。供電構件載置面12之Z方向之位置(高度)位於與發熱體80之位置(高度)大致相同之高度，藉此縮短了供電構件90之牽引距離。
於保持構件10B之內部形成有內壓緩衝空間15(參照圖5、圖6)。內壓緩衝空間15具有抑制保護元件100之內壓急遽上升之作用，該內壓之急遽上升緣於因保險絲元件積層體40熔斷時所發生之電弧放電而產生之氣體。
外罩10A及保持構件10B較佳為由相對漏電起痕指數CTI(對追蹤(碳化導電電路)破壞之耐性)為500 V以上之材料形成。 相對漏電起痕指數CTI可藉由基於IEC60112之試驗來求出。
作為外罩10A及保持構件10B之材料，可使用樹脂材料。樹脂材料相較陶瓷材料而言，熱容小，熔點亦低。因此，若使用樹脂材料作為保持構件10B之材料，則具有如下兩種特性：減弱氣化冷卻(消融)所致之電弧放電；熔融飛散之金屬粒子附著於保持構件10B時，保持構件10B之表面變形，附著物凝聚，因此金屬離子變得疏鬆而難以形成傳導路徑；故而較佳。
作為樹脂材料，例如可使用聚醯胺系樹脂或氟系樹脂。聚醯胺系樹脂可為脂肪族聚醯胺，亦可為半芳香族聚醯胺。作為脂肪族聚醯胺之例，可例舉尼龍4、尼龍6、尼龍46、尼龍66。作為半芳香族聚醯胺之例，可例舉尼龍6T、尼龍9T、聚鄰苯二甲醯胺(PPA)樹脂。作為氟系樹脂之例，可例舉聚四氟乙烯。又，聚醯胺系樹脂及氟系樹脂之耐熱性高，不易燃燒。尤其是脂肪族聚醯胺，即便燃燒亦不易產生石墨。因此，藉由使用脂肪族聚醯胺來形成外罩10A及保持構件10B，能利用因保險絲元件積層體40熔斷時之電弧放電而產生之石墨，更確實地防止新電流路徑之形成。
(保險絲元件積層體) 保險絲元件積層體具有：複數個可熔性導體片材，其等沿著厚度方向並列配置；及複數個第1絕緣構件，其等以近接或接觸之狀態配置於複數個可熔性導體片材各者之間、及複數個可熔性導體片材中配置於最下部之可熔性導體片材之外側，且形成有第1開口部或第1分離部。再者，有時會將複數個可熔性導體片材統稱為保險絲元件。保險絲元件積層體包含保險絲元件與第1絕緣構件。 保險絲元件積層體40具有沿著厚度方向(Z方向)並列配置之6個可熔性導體片材50a、50b、50c、50d、50e、50f。於可熔性導體片材50a～50f各者之間配置有第1絕緣構件60Ab、60Ac、60Ad、60Ae、60Af。第1絕緣構件60Aa～60Af係以與可熔性導體片材50a～50f分別近接或接觸之狀態配置。近接之狀態較佳為第1絕緣構件60Ab～60Af與可熔性導體片材50a～50f之距離為0.5 mm以下之狀態，更佳為0.2 mm以下之狀態。又，於可熔性導體片材50a～50f中配置於最下部之可熔性導體片材50a之外側配置有第1絕緣構件60Aa。進而，於可熔性導體片材50a～50f中配置於最上部之可熔性導體片材50f之外側配置有第2絕緣構件60B。可熔性導體片材50a～50f之寬度(Y方向之長度)小於第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之寬度。 保險絲元件積層體40係複數個可熔性導體片材為6個之例，但並不限定於6個，只要為複數個即可。
可熔性導體片材50a～50f各自具有相互對向之第1端部51及第2端部52、以及位於第1端部51與第2端部52之間之熔斷部53。沿著厚度方向並列配置之可熔性導體片材50a～50f中自下而上之3個可熔性導體片材50a～50c之第1端部51連接於第1端子91之下表面，自上而下之3個可熔性導體片材50d～50f之第1端部51連接於第1端子91之上表面。又，可熔性導體片材50a～50f中自下而上之3個可熔性導體片材50a～50c之第2端部52連接於第2端子92之下表面，自上而下之3個可熔性導體片材50d～50f之第2端部52連接於第2端子92之上表面。再者，可熔性導體片材50a～50f與第1端子91及第2端子92之連接位置並不限定於此。例如，亦可為可熔性導體片材50a～50f之第1端部51全部連接於第1端子91之上表面，還可全部連接於第1端子91之下表面。又，亦可為可熔性導體片材50a～50f之第2端部52全部連接於第2端子92之上表面，還可全部連接於第2端子92之下表面。
可熔性導體片材50a～50f均既可為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體，亦可為單層體。包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體可為以高熔點金屬層覆蓋低熔點金屬層之周圍之構造。 積層體之低熔點金屬層包含Sn。低熔點金屬層可為Sn單體，亦可為Sn合金。Sn合金係以Sn為主成分之合金。Sn合金係合金所包含之金屬當中Sn之含量最多之合金。作為Sn合金之例，可例舉Sn-Bi合金、In-Sn合金、Sn-Ag-Cu合金。高熔點金屬層包含Ag或Cu。高熔點金屬層可為Ag單體，亦可為Cu單體，還可為Ag合金，也可為Cu合金。Ag合金係合金所包含之金屬當中Ag之含量最多之合金，Cu合金係合金所包含之金屬當中Cu之含量最多之合金。積層體可為低熔點金屬層/高熔點金屬層之雙層構造，亦可為具有2層以上高熔點金屬層，具有1層以上低熔點金屬層，且低熔點金屬層配置於高熔點金屬層之間之3層以上之多層構造。
於為單層體之情形時，包含Ag或Cu。單層體可為Ag單體，亦可為Cu單體，還可為Ag合金，也可為Cu合金。
可熔性導體片材50a～50f均可於熔斷部53具有貫通孔54(54a、54b、54c)。於圖示之例中，貫通孔為3個，但對個數並無限制。藉由具有貫通孔54，熔斷部53之剖面面積變得較第1端部51及第2端部52之剖面面積小。藉由使熔斷部53之剖面面積變小，於可熔性導體片材50a～50f中分別流通超過額定之大電流之情形時，熔斷部53之發熱量變大，因此熔斷部53成為熔斷部而變得容易熔斷。作為使熔斷部53較第1端部51及第2端部52側更易熔斷之構成，並不限於貫通孔，亦可採用使其呈窄幅狀或使其厚度局部較薄等構成。還可使其為如孔狀縫線般之切入形狀。 又，於可熔性導體片材50a～50f各者中，以容易熔斷之方式構成之熔斷部53容易被阻斷構件20之凸狀部20a切斷。
可熔性導體片材50a～50f之厚度為會因過電流而熔斷，且會被阻斷構件20物理切斷之厚度。具體厚度與可熔性導體片材50a～50f之材料及個數(片數)、以及推壓機構30之推壓力(應力)相關，例如以可熔性導體片材50a～50f為銅箔之情形為基準，上述厚度可處於0.01 mm以上0.1 mm以下之範圍內。又，以可熔性導體片材50a～50f為藉由Ag鍍敷以Sn為主成分之合金之周圍而形成之箔之情形為基準，上述厚度可處於0.1 mm以上1.0 mm以下之範圍內。
第1絕緣構件60Aa～60Af各自包含隔著間隙(第1分離部)64相互對向之第1絕緣片63a與第2絕緣片63b。第2絕緣構件60B亦同樣包含隔著間隙(第2分離部)65相互對向之第3絕緣片66a與第4絕緣片66b。於圖示之例中，第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之間隙64、65係分離出2個構件之分離部(第1分離部、第2分離部)，但其亦可為可供阻斷構件20之凸狀部20a移動(通過)之開口部(第1開口部、第2開口部)。上述2個構件為第1絕緣片63a與第2絕緣片63b、或第3絕緣片66a與第4絕緣片66b。再者，第1分離部64及第2分離部65亦可簡稱為分離部64、65。又，第1開口部及第2開口部亦可簡稱為開口部(參照下述變化例之第1開口部64A及第2開口部65A)。 第1絕緣片63a及第2絕緣片63b各自於Y方向之兩端側具有通氣孔67，用以使隨著保險絲元件被阻斷時所發生之電弧放電而出現之壓力上升現象效率良好地向絕緣盒之推壓機構收容空間釋放。於圖示之例中，第1絕緣片63a及第2絕緣片63b於各自之Y方向之兩端側各有3個通氣孔67，但對個數並無限制。 因電弧放電而產生之上升壓力穿過通氣孔67，經由設置於推壓機構支持部20b與第2保持構件10Bb之間之四角之間隙(未圖示)，效率良好地向絕緣盒10之收容推壓機構30之空間釋放。其結果，阻斷構件20之阻斷動作順暢進行，並且第1絕緣構件60Aa～60Af與第2絕緣構件60B之破壞得到防止。 間隙64、65處在與配置於可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第2端部52之間之熔斷部53對向之位置。即，第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B於與可熔性導體片材50a～50f之熔斷部53對向之位置處分離。
第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B較佳為由相對漏電起痕指數CTI為500 V以上之材料形成。 作為第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之材料，可使用樹脂材料。樹脂材料之例與外罩10A及保持構件10B之情形時相同。
保險絲元件積層體40例如可藉由如下操作加以製造。 使用具有與設置於第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之凸部對應之定位凹部、以及第1端子91與第2端子92之定位固定部之治具，將可熔性導體片材50a～50f與第1絕緣構件60Ab～60Af分別沿著厚度方向交替地積層於第1絕緣構件60Aa之上，並將第2絕緣構件60B配置於最上部所配置之可熔性導體片材50f之上表面，從而獲得積層體。
(阻斷構件) 阻斷構件20具有：凸狀部20a，其朝向保險絲元件積層體40側；及推壓機構支持部20b，其具有收容並支持推壓機構30之下部之凹部20ba。 阻斷構件20於被推壓機構30賦予朝向下方之推壓力之狀態下，由卡止構件70抑制了向下方之移動。因此，若藉由發熱體80之發熱而加熱卡止構件70，使其於軟化溫度以上之溫度時軟化，則阻斷構件20能向下方移動。此時，軟化後之卡止構件70視其材料種類及加熱狀況等，被阻斷構件20物理切斷，或被熱熔斷，或受到阻斷構件20之物理切斷與熱熔斷兩者結合之作用。 阻斷構件20一旦不再被卡止構件70抑制向下方之移動，便會向下方移動，將可熔性導體片材50a～50f物理切斷。 於阻斷構件20中，凸狀部20a之前端20aa尖細，係容易將可熔性導體片材50a～50f切斷之形狀。 圖6表示阻斷構件20移動通過保險絲元件積層體40之間隙64、65，藉由凸狀部20a將可熔性導體片材50a、50b、50c、50d、50e、50f切斷，然後阻斷構件20下降之狀態之保護元件之剖視圖。
阻斷構件20移動通過保險絲元件積層體40之間隙65、64而下降，藉由阻斷構件20之凸狀部20a將可熔性導體片材50f、50e、50d、50c、50b、50a依序切斷。如此，則切斷面彼此被凸狀部20a阻斷而絕緣，經由各可熔性導體片材之通電路徑被確實地物理阻斷。藉此，電弧放電迅速熄滅(消弧)。 又，於阻斷構件20移動通過保險絲元件積層體40之間隙65、64向下方充分下降之狀態下，阻斷構件20之推壓機構支持部20b自第2絕緣構件60B推壓保險絲元件積層體40，從而可熔性導體片材與第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B密接。因此，其等之間能繼續電弧放電之空間消失，電弧放電確實熄滅。
凸狀部20a之厚度(X方向之長度)小於第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之間隙64、65之X方向之寬度。藉由該構成，凸狀部20a能往Z方向下方移動通過間隙64、65。 例如，於可熔性導體片材50a～50f為銅箔之情形時，凸狀部20a之厚度與間隙64、65之X方向之寬度之差例如可為0.05～1.0 mm，較佳為0.2～0.4 mm。為0.05 mm以上時，即便切斷後最小厚度為0.01 mm時之可熔性導體片材50a～50f之端部進入至第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B與凸狀部20a之間隙，凸狀部20a亦能順暢移動，從而電弧放電更迅速、確實地熄滅。其原因在於：上述差為0.05 mm以上時，凸狀部20a不易發生鉤掛。又，上述差為1.0 mm以下時，間隙64、65作為使凸狀部20a移動之導件發揮功能。因此，於可熔性導體片材50a～50f熔斷時移動之凸狀部20a之位置偏移得到防止，電弧放電更迅速、確實地熄滅。於可熔性導體片材50a～50f為藉由Ag鍍敷以Sn為主成分之合金之周圍而形成之箔之情形時，凸狀部20a之厚度與間隙64、65之X方向之寬度之差例如可為0.2～2.5 mm，較佳為0.22～2.2 mm。
凸狀部20a之寬度(Y方向之長度)大於保險絲元件積層體40之可熔性導體片材50a～50f之寬度。藉由該構成，凸狀部20a能將可熔性導體片材50a～50f分別切斷。
凸狀部20a之Z方向之長度L具有往Z方向下方充分下降時，凸狀部20a之前端20aa能到達較第1絕緣構件60Aa～60Af中配置於Z方向最下部之第1絕緣構件60Aa更靠下方之長度。凸狀部20a下降至較配置於最下部之第1絕緣構件60Aa低時，插入至形成於保持構件10Ba之內底面13之插入孔14。 藉由該構成，凸狀部20a能將可熔性導體片材50a～50f分別切斷。
(推壓機構) 推壓機構30於將阻斷構件20往Z方向下方推壓之狀態下收容於阻斷構件20之凹部20ba。
作為推壓機構30，例如可使用彈簧、橡膠等可賦予彈力之公知機構。 於保護元件100中，使用彈簧作為推壓機構30。彈簧(推壓機構)30以收縮狀態保持於阻斷構件20之凹部20ba。
作為用作推壓機構30之彈簧之材料，可使用公知者。 作為可用作推壓機構30之彈簧，可使用圓筒狀者，亦可使用圓錐狀者。若使用圓錐狀之彈簧，則能縮短收縮長度，因此能抑制推壓時之高度，從而使保護元件小型化。又，亦可將複數個圓錐狀之彈簧疊加使用來增強應力。 於使用圓錐狀之彈簧作為推壓機構30之情形時，可使外徑較小之側朝向可熔性導體片材50a～50f各自之熔斷部(切斷部)53側而配置，亦可使外徑較大之側朝向可熔性導體片材50a～50f各自之熔斷部53側而配置。 於使用圓錐狀之彈簧作為推壓機構30之情形時，若使外徑較小之側朝向可熔性導體片材50a～50f各自之熔斷部(切斷部)53側而配置，則例如於彈簧由金屬等導電性材料形成之情形時，能更有效地抑制可熔性導體片材50a～50f各自之熔斷部53被切斷時所發生之電弧放電繼續。其原因在於：容易確保電弧放電之發生位置與形成彈簧之導電性材料之距離。 又，於使用圓錐狀之彈簧作為推壓機構30，並使外徑較大之側朝向可熔性導體片材50a～50f各自之熔斷部53側而配置之情形時，能自推壓機構30向阻斷構件20更均等地賦予彈力，故而較佳。
(卡止構件) 卡止構件70將第2絕緣構件60B之間隙65跨接，抑制阻斷構件20之移動。 於保護元件100中，具備3個卡止構件70(70A、70B、70C)，但並不限定於3個。 卡止構件70A載置於(插入至)第2絕緣構件60B之槽60Ba1及槽60Ba2，卡止構件70B載置於(插入至)第2絕緣構件60B之槽60Bb1及槽60Bb2，卡止構件70C載置於(插入至)第2絕緣構件60B之槽60Bc1及槽60Bc2。 又，於阻斷構件20之凸狀部20a之前端20aa設有與卡止構件70之形狀及位置對應之槽(參照圖12B)，該槽以夾住卡止構件70之方式將其穩定保持。
3個卡止構件70A、70B、70C形狀相同。使用圖式對卡止構件70A之形狀進行說明，卡止構件70A具有：支持部70Aa，其載置在形成於第2絕緣構件60B之槽中受到支持；及突出部70Ab，其自支持部向下方延伸，且其前端70Aba與最上部之可熔性導體片材50f近接或接觸。於卡止構件70中，所有卡止構件70形狀全部相同，但亦可包含形狀不同者。
於卡止構件70A、70B、70C之上載置有發熱體80A、80B。若向發熱體80A、80B通入電流，則發熱體80A、80B發熱，並向卡止構件70傳熱，從而卡止構件70升溫，並於軟化溫度以上之溫度時軟化。此處，軟化溫度表示固相與液相混在或共存之溫度或溫度範圍。卡止構件70若達到軟化溫度以上之溫度，則變軟至會因外力而變形之程度。 軟化後之卡止構件70容易被受到推壓機構30之推壓力推壓之阻斷構件20之凸狀部20a物理切斷。若卡止構件70被切斷，則阻斷構件20之凸狀部20a往Z方向下方插入間隙65、64。 凸狀部20a往Z方向下方插入間隙65、64時，凸狀部20a一面切斷可熔性導體片材，一面衝刺前進而到達最下方位置。如此，凸狀部20a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部53處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被切斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。 發熱體80A、80B之發熱經由卡止構件70加熱可熔性導體片材50f，進而亦加熱其他可熔性導體片材，從而可熔性導體片材50a～50f容易被物理切斷。又，視發熱體80A、80B之發熱大小，可熔性導體片材50f有時會被熱熔斷。該情形時，凸狀部20a直接衝刺前進而到達最下方位置。
於卡止構件70中，突出部70Ab與可熔性導體片材50f接觸。因此，若可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流，則與可熔性導體片材50f接觸之卡止構件70傳熱而升溫，並於軟化溫度以上之溫度時軟化。 又，於流通較大過電流，從而可熔性導體片材50f瞬間熔斷之情形時，所產生之電弧放電亦會向卡止構件70流動，使卡止構件70於軟化溫度以上之溫度時軟化。 軟化後之卡止構件70容易被受到推壓機構30之推壓力推壓之阻斷構件20之凸狀部20a物理切斷。若卡止構件70被切斷，則阻斷構件20之凸狀部20a往Z方向下方插入間隙65、64。 該情形時，可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流而被熱熔斷，凸狀部20a直接往Z方向下方插入間隙65、64。此時，凸狀部20a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被切斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。 即便可熔性導體片材尚未被熱熔斷，凸狀部20a往Z方向下方插入過間隙65、64時，凸狀部20a亦會一面切斷可熔性導體片材，一面衝刺前進而到達最下方位置。如此，凸狀部20a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被阻斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。
圖7中示出了具有作為卡止構件70之變化例之卡止構件71之保護元件。圖7亦示出了卡止構件71附近之放大圖。 卡止構件71係僅具有載置在形成於第2絕緣構件60B之槽中受到支持之支持部71Aa，不具有與可熔性導體片材50f接觸之突出部之構成。
因卡止構件71不具有與可熔性導體片材50f接觸之部分，故即便可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流，卡止構件71亦不會被軟化，而僅會被發熱體80軟化。但於隨著高電壓而發生電弧放電之情形時，電弧放電會到達卡止構件71，將卡止構件71熔斷，從而藉由凸狀部20a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。
卡止構件70、71之材料可採用與可熔性導體片材相同之材料，但為了可藉由發熱體80之通電而迅速軟化，其較佳為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體。例如，可使用藉由962℃熔點之Ag鍍敷以217℃熔點之Sn為主成分之合金之周圍而形成者。
(發熱體) 發熱體80以接觸方式載置於卡止構件70之上表面。發熱體80藉由向其中通入電流而發熱，利用該熱來加熱卡止構件70，使其軟化，熔融。 藉由卡止構件70之熔融，被推壓機構30賦予往Z方向下方之推壓力之阻斷構件20插入至保險絲元件積層體40之間隙，切斷可熔性導體片材50，從而將保險絲元件積層體40阻斷於第1端子91側與第2端子92側。
於保護元件100中，具備2個發熱體80(80A、80B)，但並不限定於2個。 圖8A～圖8F表示發熱體80之模式圖。圖8A係發熱體80之正面(推壓機構30側之面)之俯視圖。圖8B係絕緣基板之俯視圖。圖8C～圖8E分別為使絕緣基板之正面側之3層依序積層，以包括下層亦能看見之方式加以表示之俯視透視圖。圖8C係於絕緣基板上積層有電阻層之狀態之俯視圖。圖8D係於圖8C之狀態下進而積層有絕緣層之狀態之俯視圖。圖8E係於圖8D之狀態下進而積層有電極層之狀態之俯視圖。圖8F係發熱體80之背面(保險絲元件積層體40側之面)之俯視圖。 發熱體80A、80B各自具有：2個電阻層80-1(80-1a、80-1b)，其等平行地分隔而配置於絕緣基板80-3之正面80-3A(推壓機構30側之面)；絕緣層80-4，其覆蓋電阻層80-1；發熱體電極80-5a及發熱體電極80-5b，其等形成於絕緣基板80-3上，且電性連接於電阻層80-1a之兩端；發熱體電極80-5c及發熱體電極80-5d，其等電性連接於電阻層80-1b之兩端；及電極層80-2(80-2a、80-2b)，其等形成於絕緣基板80-3之背面80-3B(保險絲元件積層體40側之面)。電阻層於發熱體80A、80B各具備2個，但此僅係為了可旋轉180度加以搭載而採取之失效安全設計，並非必須具備2個。 電阻層80-1由通電後發熱之導電性材料，例如鎳鉻合金、W、Mo、Ru等、或包含其等之材料形成。電阻層80-1係藉由如下等操作而形成：將其等之合金、組成物或化合物之粉狀體與樹脂黏合劑等混合，形成漿狀物，然後使用網版印刷技術，將該漿狀物圖案化形成於絕緣基板80-3上，繼而加以焙燒。絕緣基板80-3例如為氧化鋁、玻璃陶瓷、莫來石、氧化鋯等具有絕緣性之基板。絕緣層80-4係為了保護電阻層80-1而設置。作為絕緣層80-4之材料，例如可使用陶瓷、玻璃等絕緣材料。絕緣層80-4可藉由塗佈絕緣材料之膏漿並加以焙燒之方法而形成。 發熱體80A、80B各自之正面之發熱體電極80-5a～d與背面之電極層80-2a～b藉由絕緣基板80-3而電性絕緣。 作為發熱體80A、80B，並不限於圖8A～圖8F所示者，而可使用公知者。
發熱體80A、80B於作為保護元件100之通電路徑之外部電路上發生異常等原因導致需阻斷通電路徑之情形時，藉由設置於外部電路之電流控制元件而通電，發熱。
(供電構件) 圖9A及圖9B係用以說明向發熱體80A、80B供電之供電構件之引出方法的保護元件之立體圖。圖9A係將發熱體80A、80B串聯連接之情形時。圖9B係將發熱體80A、80B並聯連接之情形時。本參考例中，供電構件之至少一部分由電線(配線構件)構成。但並不限於此，雖未特別圖示，供電構件之至少一部分亦可由具有導電性之板狀構件或棒狀構件等構成。 於圖9A中，供電構件90a連接於發熱體80A之發熱體電極80-5c(參照圖8E)，供電構件90b連接於發熱體80B之發熱體電極80-5a(參照圖8E)，供電構件90A連接於發熱體80A之發熱體電極80-5d(參照圖8E)及發熱體80B之發熱體電極80-5b(參照圖8E)。又，發熱體80A之電極層80-2經由卡止構件70(70A、70B、70C)連接於發熱體80B之電極層80-2。於該構成中，按照「供電構件90a～發熱體80A之發熱體電極80-5c～發熱體80A之電阻層80-1a～發熱體80A之發熱體電極80-5d～供電構件90A～發熱體80B之發熱體電極80-5b～發熱體80B之電阻層80-1b～發熱體80B之發熱體電極80-5a～供電構件90b」之路徑供電，使發熱體80A、80B發熱。藉由該發熱，卡止構件70(70A、70B、70C)熔融，阻斷構件20插入至保險絲元件積層體40之間隙64、65。藉由阻斷構件20插入至保險絲元件積層體40之間隙64、65，供電構件90A被切斷，向發熱體80A、80B之供電被阻斷，從而發熱體80A、80B之發熱停止。 於圖9B中，供電構件90c連接於發熱體80A之發熱體電極80-5c，供電構件90e連接於發熱體80A之發熱體電極80-5d。又，供電構件90d連接於發熱體80B之發熱體電極80-5a，供電構件90f連接於發熱體電極80-5b(參照圖8E)。於該構成中，「供電構件90c～發熱體80A之發熱體電極80-5c～發熱體80A之電阻層80-1a～發熱體80A之發熱體電極80-5d～供電構件90e」之第1路徑與「供電構件90d～發熱體80B之發熱體電極80-5a～發熱體80B之電阻層80-1b～發熱體80B之發熱體電極80-5b～供電構件90f」之第2路徑並列構成。按照第1路徑及第2路徑供電，使發熱體80A、80B發熱。藉由該發熱，卡止構件70(70A、70B、70C)熔融，阻斷構件20插入至保險絲元件積層體40之間隙64、65。於該構成中，藉由阻斷構件20插入至保險絲元件積層體40之間隙64、65，向發熱體80A、80B之供電不會被阻斷，從而發熱體80A、80B之發熱繼續。藉此，能利用其他系統控制(計時器等)適時停止向電流控制元件之通電，來停止阻斷後之保護元件100之發熱體80A、80B之發熱。
(第1端子、第2端子) 第1端子91之一端部與可熔性導體片材50a～50f之第1端部51連接，另一端部露出於絕緣盒10之外部。又，第2端子92之一端部與可熔性導體片材50a～50f之第2端部52連接，另一端部露出於絕緣盒10之外部。
第1端子91與第2端子92可為大致相同之形狀，亦可為彼此不同之形狀。第1端子91及第2端子92之厚度並不特別限定，例如可處於0.3 mm以上1.0 mm以下之範圍內。第1端子91之厚度與第2端子92之厚度可相同，亦可不同。
第1端子91具備外部端子孔91a。又，第2端子92具備外部端子孔92a。外部端子孔91a與外部端子孔92a中，一者用以連接於電源側，另一者用以連接於負載側。或外部端子孔91a及外部端子孔92a亦可用以連接於負載內部之通電路徑。外部端子孔91a及外部端子孔92a可為俯視大致圓形之貫通孔。
作為第1端子91及第2端子92，例如可使用由銅、黃銅、鎳等形成者。作為第1端子91及第2端子92之材料，自增強剛性之觀點而言，使用黃銅較佳，自降低電阻之觀點而言，使用銅較佳。第1端子91與第2端子92可由相同材料形成，亦可由不同材料形成。
(保護元件之製造方法) 本參考例之保護元件100可藉由如下操作加以製造。 首先，準備已由治具加以定位之保險絲元件積層體40、第1端子91及第2端子92。然後，藉由焊接將保險絲元件積層體40之可熔性導體片材50a～50f各自之第1端部51與第1端子91連接。 又，藉由焊接將第2端部52與第2端子92連接。作為用於焊接之焊接材料，可使用公知者，自電阻率與熔點、及環保無鉛之觀點而言，使用以Sn為主成分者較佳。可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第1端子91之連接、及可熔性導體片材50a～50f之第2端部52與第2端子92之連接並不限定於焊接，亦可採用熔接方式之接合等公知之接合方法。
其次，準備卡止構件70A、70B、70C。將卡止構件70A、70B、70C分別配置於圖3所示之第2絕緣構件60B之槽60Ba1及槽60Ba2、槽60Bb1及槽60Bb2、以及槽60Bc1及槽60Bc2。 又，亦可使用形狀與第2絕緣構件60B相同之治具。
其次，準備圖8A及圖8B所示之發熱體80A、80B與焊膏。然後，於卡止構件70A、70B、70C與發熱體80A、80B之連接部位塗佈適量焊膏後，如圖9A所示，將發熱體80A、80B配置於第2絕緣構件60B之特定位置。發熱體80A、80B係以背面側載置於卡止構件70A、70B、70C之上。藉由烘箱或回焊爐等進行加熱，將卡止構件70A、70B、70C與發熱體80A、80B熔焊連接。
其次，準備供電構件90a、90b、90A。將供電構件90a配置於供電構件載置面12，並藉由焊接將供電構件90a連接於發熱體80A之發熱體電極80-5c。又，將供電構件90b配置於供電構件載置面12，並藉由焊接將供電構件90b連接於發熱體80B之發熱體電極80-5a。又，藉由焊接將供電構件90A連接於發熱體80A之發熱體電極80-5d及發熱體80B之發熱體電極80-5b。供電構件90a、90b、90A與發熱體80A、80B亦可藉由熔接方式之接合而連接，可使用公知之接合方法。
其次，準備第2保持構件10Bb、阻斷構件20及推壓機構30。然後，將推壓機構30配置於阻斷構件20之凹部20ba，並收容至第2保持構件10Bb。
其次，一面向設置於阻斷構件20之前端20aa之槽中嵌入卡止構件70A、70B、70C並壓縮推壓機構30，一面向於第1保持構件10Ba之第1端部10Baa及第2端部10Bab各形成有2個之凹部17卡合形成於第2保持構件10Bb之對應部位之4個凸部(未圖示)，從而形成保持構件10B。
其次，準備外罩10A。然後，向外罩10A之收容部22插入保持構件10B。繼而，向保持構件10B之端子接著劑注入口16注入接著劑，將端子載置面111與第1端子91及第2端子92之間隙填平。又，向作為盒體接著劑注入口之外罩10A之橢圓狀側面之傾斜面21注入接著劑，使外罩10A與保持構件10B接著。作為接著劑，例如可使用包含熱硬化性樹脂之接著劑。如此操作而形成外罩10A內被密閉之絕緣盒10。 藉由以上步驟，可獲得本參考例之保護元件100。
於本參考例之保護元件100中，保險絲元件50(複數個可熔性導體片材50a～50f)中流通超過額定電流之過電流時，保險絲元件50會被熱熔斷而阻斷電流路徑。又，除了上述以外，還能向發熱體80通入電流，將抑制阻斷構件20之移動之卡止構件70熔融，藉由推壓機構30使阻斷構件20移動，將保險絲元件50物理切斷，而阻斷電流路徑。
於本參考例之保護元件100中，構成為藉由卡止構件70來抑制被推壓機構30賦予推壓力之阻斷構件20之移動，因此除了阻斷電流路徑之情形時以外，不會藉由推壓機構30與阻斷構件20對保險絲元件50(複數個可熔性導體片材50a～50f)施加切斷推壓力。故而，能抑制保險絲元件50之經時劣化，且能防止本無需阻斷電流路徑但卻因保險絲元件50升溫時處於被賦予推壓力之狀態下而斷線。
於本參考例之保護元件100中，保險絲元件積層體40包含沿著厚度方向並列配置之複數個可熔性導體片材50a～50f，且該等可熔性導體片材50a～50f分別與各者之間配置之第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B近接或接觸(密接)而絕緣。因此，可熔性導體片材50a～50f各者中流通之電流值變小，且捲繞可熔性導體片材50a～50f之空間變得極窄，由此因熔斷而發生電弧放電之規模容易變小。即，若熔斷空間狹小，則該空間內之氣體變少，作為於電弧放電過程中供電流流通之路徑、「由空間內之氣體電離而產生之電漿」之量亦變少，從而容易使電弧放電提前消弧。藉此，根據本參考例之保護元件100，能使絕緣盒10之尺寸小型輕量化。
於本參考例之保護元件100中，若在可熔性導體片材50a～50f中配置於最下部之可熔性導體片材50a與絕緣盒10之第1保持構件10Ba之間配置第1絕緣構件60Aa，又，在可熔性導體片材50a～50f中配置於最上部之可熔性導體片材50f與絕緣盒10之第2保持構件10Bb之間分別配置第2絕緣構件60B，則可熔性導體片材50a、50f不與第1保持構件10Ba、第2保持構件10Bb直接接觸。因此，電弧放電不易導致該等絕緣盒10之內部表面上形成作為導電路徑之碳化物，故而即便使絕緣盒10之尺寸小型化亦不易產生漏電流。
於本參考例之保護元件100中，若第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B於和可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第2端部52之熔斷部53對向之位置處分離，則能抑制可熔性導體片材50a～50f於熔斷部53處熔斷時，熔融飛散物連續附著於第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之表面。因此，能使因可熔性導體片材50a～50f之熔斷而發生之電弧放電提前消弧。
於本參考例之保護元件100中，第1絕緣構件60Aa～60Af、第2絕緣構件60B、阻斷構件20、絕緣盒10之外罩10A及保持構件10B中至少一者由相對漏電起痕指數CTI為500 V以上之材料形成。藉此，電弧放電不易導致該等零件之表面上形成作為導電路徑之碳化物，故而即便使絕緣盒10之尺寸小型化亦更不易產生漏電流。
於本參考例之保護元件100中，第1絕緣構件60Aa～60Af、第2絕緣構件60B、阻斷構件20、絕緣盒10之外罩10A及保持構件10B中至少一者由聚醯胺系樹脂或氟系樹脂形成。因聚醯胺系樹脂或氟系樹脂之絕緣性與耐追蹤性優異，故容易兼顧保護元件100之小型化與輕量化。
於本參考例之保護元件100中，若可熔性導體片材50a～50f均為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體，且低熔點金屬層包含Sn，高熔點金屬層包含Ag或Cu，則藉由低熔點金屬層熔融，高熔點金屬會被Sn熔解。因此，可熔性導體片材50a～50f之熔斷溫度變低。又，因Ag及Cu之物理強度較Sn高，故於低熔點金屬層積層高熔點金屬層而形成之可熔性導體片材50a～50f之物理強度高於低熔點金屬層單體之物理強度。進而，因Ag及Cu之電阻率較Sn低，故於低熔點金屬層積層高熔點金屬層而形成之可熔性導體片材50a～50f之電阻值低於低熔點金屬層單體之電阻值。即，成為可應對更大電流之保險絲元件。
於本參考例之保護元件100中，可熔性導體片材50a～50f若均為積層體，該積層體具有2層以上高熔點金屬層，具有1層以上低熔點金屬層，且低熔點金屬層配置於高熔點金屬層之間，則於外側具備高熔點金屬層，因此可熔性導體片材50a～50f之強度變高。尤其於藉由焊接將可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第1端子91及第2端部52與第2端子92連接之情形時，不易因焊接時之加熱而發生可熔性導體片材50a～50f之變形。
於本參考例之保護元件100中，可熔性導體片材50a～50f若均為包含銀或銅之單層體，則與為高熔點金屬層與低熔點金屬層之積層體之情形時相比，電阻率容易變小。因此，由包含銀或銅之單層體構成之可熔性導體片材50a～50f即便與由高熔點金屬層與低熔點金屬層之積層體構成之可熔性導體片材50a～50f於相同面積下具有同等電阻，其厚度亦能較薄。若可熔性導體片材50a～50f之厚度較薄，則可熔性導體片材50a～50f熔斷時之熔融飛散物量亦與厚度成正比地變少，從而阻斷後之絕緣電阻變高。
於本參考例之保護元件100中，可熔性導體片材50a～50f各自於熔斷部53設置有貫通孔54，從而具有熔斷部53之通電方向之剖面面積變得較第1端部51及第2端部52之通電方向之剖面面積小之熔斷部。因此，電流路徑中流通超過額定之電流時所熔斷之部位穩定。再者，雖然本參考例之保護元件100中係於熔斷部53設置貫通孔54，但對使熔斷部53之剖面面積變小之方法並無特別限制。例如，亦可藉由將熔斷部53之兩端部刻蝕成凹狀，或使其厚度局部較薄，而縮小熔斷部53之剖面面積。
(變化例) 圖10A及圖10B係第1參考例之變化例之模式圖。圖10A係作為保持構件10B之變化例之保持構件10BB之立體圖。圖10B係作為第1絕緣構件60A及第2絕緣構件60B之變化例之第1絕緣構件61A及第2絕緣構件61B具有可供阻斷構件20之凸狀部20a移動(通過)之開口部的構成之立體圖。圖11A表示第2絕緣構件之斜視模式圖，圖11B表示第1絕緣構件之斜視模式圖。再者，因6個第1絕緣構件具有相同形狀，故圖11B所示之第1絕緣構件係表示其等之共通構成者。 再者，該變化例中之保險絲元件積層體除了第1絕緣構件以外，其他部分與圖4A～圖4C所示之構成相同。因此，以下說明中對與圖4A～圖4C所示之構件共通之構件以相同符號進行記載。
圖10B～圖11B所示之第1絕緣構件61Aa～61Af各自具有第1開口部64A，第2絕緣構件61B具有第2開口部65A。又，第1開口部64A與第2開口部65A之Y方向之長度大於可熔性導體片材50a～50f及阻斷構件20之凸狀部20a之Y方向之長度。因此，可熔性導體片材50a～50f被阻斷後，凸狀部20a插入至第1開口部64A與第2開口部65A，將可熔性導體片材50a～50f之熔斷部確實地阻斷。 第1絕緣構件61Aa～61Af及第2絕緣構件61B各自於Y方向之兩端側具有通氣孔67A，用以使隨著保險絲元件被阻斷時所發生之電弧放電而出現之壓力上升現象效率良好地向絕緣盒之推壓機構收容空間釋放。於圖示之例中，第1絕緣構件61Aa～61Af及第2絕緣構件61B於各自之Y方向之兩端側且隔著第1開口部64A或第2開口部65A之左右兩側，各有5個通氣孔67A，但對個數並無限制。 因電弧放電而產生之上升壓力穿過通氣孔67A，經由設置於推壓機構支持部20b與第2保持構件10BBb之間之四角之間隙(未圖示)，效率良好地向絕緣盒10之收容推壓機構30之空間釋放。其結果，阻斷構件20之阻斷動作順暢進行，並且第1絕緣構件61Aa～61Af與第2絕緣構件61B之破壞得到防止。 第1開口部64A、第2開口部65A處在與配置於可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第2端部52之間之熔斷部53對向之位置。
關於第1絕緣構件61Aa～61Af及第2絕緣構件61B之材料，採用與第1絕緣構件60Aa～60Af及第2絕緣構件60B之材料相同者較佳，又，可使用相同種類之材料。
圖10A及圖10B所示之保持構件10BB(配置於Z方向上側之第2保持構件10BBb、及配置於Z方向下側之第1保持構件10BBa)為與第1絕緣構件及第2絕緣構件之變化例對應之形狀。
(保護元件(第2參考例)) 圖12A～圖15係表示第2參考例之保護元件之模式圖。第2參考例之保護元件與第1參考例之保護元件之主要不同點在於：作為阻斷電流路徑之機構，不具有由發熱體構成之主動阻斷機構，而僅具有過電流阻斷機構，該電流阻斷機構於可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流時，使可熔性導體片材熔斷，而阻斷電流路徑。具體而言，第2參考例之保護元件與第1參考例之保護元件之主要不同點在於：不具有發熱體及供電構件。 於以下圖式中，對與第1參考例之保護元件相同或大致相同之構成構件標註相同符號並省略說明。 圖12A係與圖2對應之圖，係為了能看見保護元件之內部，將一部分去除而加以模式性表示之立體圖。圖12B係阻斷構件之立體圖。圖13係第2參考例之保護元件之與圖5對應之剖視圖。圖14係與圖6對應之剖視圖，係阻斷構件將保險絲元件切斷後下降之狀態之保護元件之剖視圖。圖15係模式性表示已將保險絲元件積層體、第1端子及第2端子設置於第1保持構件之狀態之立體圖。
圖12A～圖15所示之保護元件200具有絕緣盒11、保險絲元件積層體140、第1絕緣構件160A、阻斷構件120、推壓機構30及卡止構件170。再者，於本參考例之保護元件200中，通電方向表示使用時電力流通之方向(X方向)，通電方向之剖面面積表示與通電方向正交之方向之面(Y-Z面)之面積。
(絕緣盒) 絕緣盒11呈大致長圓柱狀(於X方向之任意位置，Y-Z面之剖面均為長圓形)。絕緣盒11包含外罩110A與保持構件110B。 因保護元件200不具有發熱體及供電構件，故外罩110A及保持構件110B隨之不具備發熱體用之部位及供電構件用之部位，此點係與外罩10A及保持構件10B之差異所在。 保持構件110B包含配置於Z方向下側之第1保持構件110Ba、及配置於Z方向上側之第2保持構件110Bb。 外罩110A及保持構件110B之外形為了實現小型且能經受電弧放電所致之內壓上升而採用大致長圓柱狀，抑制了材料使用量，但只要於保護元件之額定電壓、額定電流、阻斷電容下不會因電弧放電而遭到破壞，外形便不限於大致長圓柱狀，而可採用長方體等任意形狀。
於保持構件110B之內部形成有內壓緩衝空間15(參照圖14)。內壓緩衝空間15具有抑制保護元件200之內壓急遽上升之作用，該內壓之急遽上升緣於因保險絲元件積層體140熔斷時所發生之電弧放電而產生之氣體。
作為外罩110A及保持構件110B之材料，可使用與外罩10A及保持構件10B相同之材料。
(保險絲元件積層體) 保險絲元件積層體140具有：複數個可熔性導體片材50，其等沿著厚度方向並列配置；及複數個第1絕緣構件160A(160Aa～160Ag)，其等以近接或接觸之狀態配置於複數個可熔性導體片材50各者之間、以及複數個可熔性導體片材50中配置於最下部及最上部之可熔性導體片材50之外側，且形成有第1開口部。有時會將上述複數個可熔性導體片材統稱為保險絲元件50。保險絲元件積層體140包含保險絲元件與第1絕緣構件。 複數個可熔性導體片材50具有與圖4A～圖4C所示者相同之構成，對其等省略上述特徵之說明。又，複數個第1絕緣構件160A(160Aa～160Ag)均為具有相同構成之構件，具有與圖10B所示之第1絕緣構件61A相同之構成，對其等省略上述特徵之說明。
於圖12A～圖15所示之保護元件200中，不同點在於：在與保護元件100所具備之第2絕緣構件60B對應之部位具備第1絕緣構件。於保護元件200中，亦可具備構成與第1絕緣構件不同之絕緣構件，以此取代配置於最上部之第1絕緣構件。 此處，於保護元件100中，第2絕緣構件60B與第1絕緣構件60A之不同點在於：具備配置發熱體80之部位；等等。但亦可使用與第1絕緣構件60A相同之構成加以取代，該情形時，第2絕緣構件60B與第1絕緣構件60A無構成上之差異，該情形時，於保護元件100中，保險絲元件積層體40亦包含保險絲元件與第1絕緣構件。
保險絲元件積層體140具有沿著厚度方向(Z方向)並列配置之6個可熔性導體片材50a、50b、50c、50d、50e、50f。於可熔性導體片材50a～50f各者之間配置有第1絕緣構件160Ab、160Ac、160Ad、160Ae、160Af。第1絕緣構件160Ab～160Af係以與可熔性導體片材50a～50f分別近接或接觸之狀態配置。近接之狀態較佳為第1絕緣構件160Ab～160Af與可熔性導體片材50a～50f之距離為0.5 mm以下之狀態，更佳為0.2 mm以下之狀態。 又，於可熔性導體片材50a～50f中配置於最下部之可熔性導體片材50a之外側配置有第1絕緣構件160Aa。進而，於可熔性導體片材50a～50f中配置於最上部之可熔性導體片材50f之外側配置有第1絕緣構件160Ag。可熔性導體片材50a～50f之寬度(Y方向之長度)小於第1絕緣構件160Aa～160Ag之寬度。 保險絲元件積層體140係複數個可熔性導體片材為6個之例，但並不限定於6個，只要為複數個即可。 又，於可熔性導體片材50a～50f各者中，以容易熔斷之方式構成之熔斷部53容易被阻斷構件120之凸狀部120a切斷。
可熔性導體片材50a～50f之厚度為會因過電流而熔斷之厚度。具體厚度與可熔性導體片材50a～50f之材料及個數(片數)、以及推壓機構30之推壓力(應力)相關，例如以可熔性導體片材50a～50f為銅箔之情形為基準，上述厚度可處於0.01 mm以上0.1 mm以下之範圍內。 又，以可熔性導體片材50a～50f為藉由Ag鍍敷以Sn為主成分之合金之周圍而形成之箔之情形為基準，上述厚度可處於0.1 mm以上1.0 mm以下之範圍內。
第1絕緣構件160Aa～160Ag各自於X方向之中央部具有可供阻斷構件120之凸狀部120a移動(通過)之第1開口部64A。 第1絕緣構件160Aa～160Ag具有通氣孔67A，用以使隨著保險絲元件被阻斷時所發生之電弧放電而出現之壓力上升現象效率良好地向絕緣盒之推壓機構收容空間釋放。於圖示之例中，第1絕緣構件160Aa～160Ag於各自之Y方向之兩端側且隔著第1開口部64A之左右兩側，各有5個通氣孔67A，但對個數並無限制。 因電弧放電而產生之上升壓力穿過通氣孔67A，經由設置於推壓機構支持部120b與第2保持構件110Bb之間之四角之間隙(未圖示)，效率良好地向絕緣盒11之收容推壓機構30之空間釋放。其結果，阻斷構件120之阻斷動作順暢進行，並且第1絕緣構件160Aa～160Ag之破壞得到防止。 第1開口部64A處在與配置於可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第2端部52之間之熔斷部53對向之位置。
(阻斷構件) 阻斷構件120具有：凸狀部120a，其朝向保險絲元件積層體140側；及推壓機構支持部120b，其具有收容並支持推壓機構30之下部之凹部120ba。於凸狀部120a之前端具有用以夾持卡止構件170之夾持槽120aA。於阻斷構件120中，具有3個夾持槽120aA，但對個數並無限制。 阻斷構件120於被推壓機構30賦予朝向下方之推壓力之狀態下，由卡止構件170抑制了向下方之移動。因卡止構件170之突出部170b與可熔性導體片材50f接觸，故若可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流，則卡止構件170傳熱而升溫，並於軟化溫度以上之溫度時軟化。又，於流通較大過電流，從而可熔性導體片材50f瞬間熔斷之情形時，所產生之電弧放電亦會向卡止構件170流動，使卡止構件170於軟化溫度以上之溫度時軟化。軟化後之卡止構件170容易被受到推壓機構30之推壓力推壓之阻斷構件120之凸狀部120a物理切斷。 若卡止構件170被切斷，而不再藉由卡止構件170抑制向下方之移動，則阻斷構件120向下方移動，將可熔性導體片材50a～50f物理切斷。 於阻斷構件120中，凸狀部120a之前端120aa尖細，係容易將可熔性導體片材50a～50f切斷之形狀。 圖14表示阻斷構件120移動通過保險絲元件積層體140之第1開口部64A，藉由凸狀部120a將可熔性導體片材50a、50b、50c、50d、50e、50f切斷，然後阻斷構件120下降之狀態之保護元件之剖視圖。
阻斷構件120移動通過保險絲元件積層體140之第1開口部64A而下降，藉由阻斷構件120之凸狀部120a將可熔性導體片材50f、50e、50d、50c、50b、50a依序切斷。如此，則切斷面彼此被凸狀部120a阻斷而絕緣，經由各可熔性導體片材之通電路徑被確實地物理阻斷。藉此，電弧放電迅速熄滅(消弧)。 又，於阻斷構件120移動通過保險絲元件積層體140之第1開口部64A向下方充分下降之狀態下，阻斷構件120之推壓機構支持部120b自第1絕緣構件160Ag推壓保險絲元件積層體140，從而可熔性導體片材與第1絕緣構件160Aa～160Ag密接。因此，其等之間能繼續電弧放電之空間消失，電弧放電確實熄滅。
凸狀部120a之厚度(X方向之長度)小於第1絕緣構件160Aa～160Ag之第1開口部64A之X方向之寬度。藉由該構成，凸狀部120a能往Z方向下方移動通過第1開口部64A。 例如，於可熔性導體片材50a～50f為銅箔之情形時，凸狀部120a之厚度與第1開口部64A之X方向之寬度之差例如可為0.05～1.0 mm，較佳為0.2～0.4 mm。為0.05 mm以上時，即便切斷後最小厚度為0.01 mm時之可熔性導體片材50a～50f之端部進入至第1絕緣構件160Aa～160Ag與凸狀部120a之間隙，凸狀部120a亦能順暢移動，從而電弧放電更迅速、確實地熄滅。其原因在於：上述差為0.05 mm以上時，凸狀部120a不易發生鉤掛。又，上述差為1.0 mm以下時，第1開口部64A作為使凸狀部120a移動之導件發揮功能。因此，於可熔性導體片材50a～50f熔斷時移動之凸狀部120a之位置偏移得到防止，電弧放電更迅速、確實地熄滅。於可熔性導體片材50a～50f為藉由Ag鍍敷以Sn為主成分之合金之周圍而形成之箔之情形時，凸狀部120a之厚度與第1開口部64A之X方向之寬度之差例如可為0.2～2.5 mm，較佳為0.22～2.2 mm。
凸狀部120a之寬度(Y方向之長度)大於保險絲元件積層體140之可熔性導體片材50a～50f之寬度。藉由該構成，凸狀部120a能將可熔性導體片材50a～50f分別切斷。
凸狀部120a之Z方向之長度L具有往Z方向下方充分下降時，凸狀部120a之前端120aa能到達較第1絕緣構件160Aa～160Ag中配置於Z方向最下部之第1絕緣構件160Aa更靠下方之長度。凸狀部120a下降至較配置於最下部之第1絕緣構件160Aa低時，插入至形成於保持構件110Ba之內底面之插入孔114。 藉由該構成，凸狀部120a能將可熔性導體片材50a～50f分別切斷。
(推壓機構) 推壓機構30於將阻斷構件120往Z方向下方推壓之狀態下收容於阻斷構件120之凹部120ba。 推壓機構30可使用與保護元件100所具備者相同之機構。
(卡止構件) 作為卡止構件170之構成(形狀及材料)，可使用與卡止構件70相同者。於保護元件200中，具備3個卡止構件170，但並不限制於3個。 卡止構件170以插入至阻斷構件120之凸狀部120a之前端120aa所具備之夾持槽120aA中的狀態受到保持。
卡止構件170具有T字狀之形狀，且具有包含第1臂部170aa與第2臂部170ab之橫延部(支持部)170a、及自橫延部170a之中央部向下方延伸之縱延部(突出部)170b。 於保護元件200中，橫延部170a以第1臂部170aa及第2臂部170ab各者夾隔第1絕緣構件160Ag之第1開口部64A而支持於阻斷構件側之面160AgS，縱延部170b以其下端支持於可熔性導體片材50f之阻斷構件側之面50fS。圖示之例中，於第1絕緣構件160Ag之阻斷構件側之面160AgS不具有供載置卡止構件170之槽，但亦可具有供載置卡止構件170之槽。 若縱延部170b支持於可熔性導體片材50f之阻斷構件側之面50fS，則可熔性導體片材50f中流通超過額定電流之過電流時，與可熔性導體片材50f接觸之卡止構件170傳熱而升溫，並於軟化溫度以上之溫度時軟化。 於保護元件200中，橫延部170a及縱延部170b兩個部位均受到支持，亦可為其中任一者受到支持。但為了於可熔性導體片材50f中流通超過額定電流之過電流時軟化，較佳為使縱延部170b以接觸方式支持於可熔性導體片材50f之阻斷構件側之面50fS。於縱延部170b與可熔性導體片材50f之阻斷構件側之面50fS不接觸之情形時，與阻斷構件側之面50fS近接為佳。
3個卡止構件170形狀全部相同，但亦可包含形狀不同者。
卡止構件170若達到軟化溫度以上之溫度，則變軟至會因外力而變形之程度。 軟化後之卡止構件170容易被受到推壓機構30之推壓力推壓之阻斷構件120之凸狀部120a物理切斷。若卡止構件170被切斷，則阻斷構件120之凸狀部120a往Z方向下方插入第1開口部64A往Z方向下方插入。 凸狀部120a往Z方向下方插入第1開口部64A時，凸狀部120a一面切斷可熔性導體片材，一面衝刺前進而到達最下方位置。如此，凸狀部120a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部53處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被切斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。
於卡止構件170中，縱延部170b與可熔性導體片材50f接觸。因此，若可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流，則與可熔性導體片材50f接觸之卡止構件170傳熱而升溫，並於軟化溫度以上之溫度時軟化。 又，於流通較大過電流，從而可熔性導體片材50f瞬間熔斷之情形時，所產生之電弧放電亦會向卡止構件170流動，使卡止構件170於軟化溫度以上之溫度時軟化。 軟化後之卡止構件170容易被受到推壓機構30之推壓力推壓之阻斷構件120之凸狀部120a物理切斷。若卡止構件170被切斷，則阻斷構件120之凸狀部120a往Z方向下方插入第1開口部64A。 該情形時，可熔性導體片材中流通超過額定電流之過電流而被熱熔斷，凸狀部120a直接往Z方向下方插入第1開口部64A在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被切斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。 即便可熔性導體片材尚未被熱熔斷，凸狀部120a往Z方向下方插入第1開口部64A時，凸狀部120a亦會一面切斷可熔性導體片材，一面衝刺前進而到達最下方位置。如此，凸狀部120a將可熔性導體片材50a～50f於各自之熔斷部處阻斷在第1端子91側與第2端子92側。藉此，能使可熔性導體片材50a～50f被阻斷時所發生之電弧放電迅速、確實地熄滅。
第2參考例之保護元件200除了不具有發熱體及供電構件之點以外，與第1參考例之保護元件100相同或類似之構件較多，因此省略其製造方法之說明。
於本參考例之保護元件200中，保險絲元件50(複數個可熔性導體片材50a～50f)中流通超過額定電流之過電流時，保險絲元件50會被熱熔斷而阻斷電流路徑。
於本參考例之保護元件200中，構成為藉由卡止構件170來抑制被推壓機構30賦予推壓力之阻斷構件120之移動，因此除了阻斷電流路徑之情形時以外，不會藉由推壓機構30與阻斷構件120對保險絲元件50(複數個可熔性導體片材50a～50f)施加切斷推壓力。故而，能抑制保險絲元件50之經時劣化，且能防止本無需阻斷電流路徑但卻因保險絲元件50升溫時處於被賦予推壓力之狀態下而斷線。
於本參考例之保護元件200中，保險絲元件積層體140包含沿著厚度方向並列配置之複數個可熔性導體片材50a～50f，且該等可熔性導體片材50a～50f分別與各者之間配置之第1絕緣構件160Ab～160Af、及配置於可熔性導體片材50a、50f之外側之第1絕緣構件160Aa～160Ag近接或接觸(密接)而絕緣。因此，可熔性導體片材50a～50f各者中流通之電流值變小，且捲繞可熔性導體片材50a～50f之空間變得極窄，由此因熔斷而發生電弧放電之規模容易變小。藉此，根據本參考例之保護元件200，能使絕緣盒11之尺寸小型輕量化。
於本參考例之保護元件200中，若在可熔性導體片材50a～50f中配置於最下部之可熔性導體片材50a與絕緣盒11之第1保持構件110Ba之間配置第1絕緣構件160Aa，又，在可熔性導體片材50a～50f中配置於最上部之可熔性導體片材50f與絕緣盒11之第2保持構件110Bb之間分別配置1個絕緣構件160Ag，則可熔性導體片材50a、50f不與第1保持構件110Ba、第2保持構件110Bb直接接觸。因此，電弧放電不易導致該等絕緣盒11之內部表面上形成作為導電路徑之碳化物，故而即便使絕緣盒11之尺寸小型化亦不易產生漏電流。
於本參考例之保護元件200中，第1絕緣構件160Aa～160Ag於和可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第2端部52之熔斷部53對向之位置具有開口。藉此，能抑制可熔性導體片材50a～50f於熔斷部53處熔斷時，熔融飛散物連續附著於第1絕緣構件160Aa～160Ag之表面。因此，能使因可熔性導體片材50a～50f之熔斷而發生之電弧放電提前消弧。
於本參考例之保護元件200中，第1絕緣構件160Aa～160Ag、阻斷構件120、絕緣盒11之外罩110A及保持構件110B中至少一者由相對漏電起痕指數CTI為500 V以上之材料形成。因此，電弧放電不易導致該等零件之表面上形成作為導電路徑之碳化物，故而即便使絕緣盒11之尺寸小型化亦不易產生漏電流。
於本參考例之保護元件200中，第1絕緣構件160Aa～160Ag、阻斷構件120、絕緣盒11之外罩110A及保持構件110B中至少一者由聚醯胺系樹脂或氟系樹脂形成。因聚醯胺系樹脂或氟系樹脂之絕緣性與耐追蹤性優異，故容易兼顧保護元件200之小型化與輕量化。
於本參考例之保護元件200中，若可熔性導體片材50a～50f均為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體，且低熔點金屬層包含Sn，高熔點金屬層包含Ag或Cu，則藉由低熔點金屬層熔融，高熔點金屬會被Sn熔解。因此，可熔性導體片材50a～50f之熔斷溫度變低。又，因Ag及Cu之物理強度較Sn高，故於低熔點金屬層積層高熔點金屬層而形成之可熔性導體片材50a～50f之物理強度高於低熔點金屬層單體之物理強度。進而，因Ag及Cu之電阻率較Sn低，故於低熔點金屬層積層高熔點金屬層而形成之可熔性導體片材50a～50f之電阻值低於低熔點金屬層單體之電阻值。即，成為可應對更大電流之保險絲元件。
於本參考例之保護元件200中，可熔性導體片材50a～50f若均為積層體，該積層體具有2層以上高熔點金屬層，具有1層以上低熔點金屬層，且低熔點金屬層配置於高熔點金屬層之間，則於外側具備高熔點金屬層，因此可熔性導體片材50a～50f之強度變高。尤其於藉由焊接將可熔性導體片材50a～50f之第1端部51與第1端子91及第2端部52與第2端子92連接之情形時，不易因焊接時之加熱而發生可熔性導體片材50a～50f之變形。
於本參考例之保護元件200中，可熔性導體片材50a～50f若均為包含銀或銅之單層體，則與為高熔點金屬層與低熔點金屬層之積層體之情形時相比，電阻率容易變小。因此，由包含銀或銅之單層體構成之可熔性導體片材50a～50f即便與由高熔點金屬層與低熔點金屬層之積層體構成之可熔性導體片材50a～50f於相同面積下具有同等電阻，其厚度亦能較薄。若可熔性導體片材50a～50f之厚度較薄，則可熔性導體片材50a～50f熔斷時之熔融飛散物量亦與厚度成正比地變少，從而阻斷後之絕緣電阻變高。
於本參考例之保護元件200中，可熔性導體片材50a～50f各自於熔斷部53設置有貫通孔54，從而具有熔斷部53之通電方向之剖面面積變得較第1端部51及第2端部52之通電方向之剖面面積小之熔斷部。因此，電流路徑中流通超過額定之電流時所熔斷之部位穩定。再者，雖然本參考例之保護元件200中係於熔斷部53設置貫通孔54，但對使熔斷部53之剖面面積變小之方法並無特別限制。例如，亦可藉由將熔斷部53之兩端部刻蝕成凹狀，或使其厚度局部較薄，而縮小熔斷部53之剖面面積。
(保護元件(實施方式)) 參照圖16～圖19，對本發明之實施方式之保護元件250進行說明。實施方式之保護元件250與上述第1、第2參考例之不同點主要在於包含卡止構件270及發熱體80之配置等之各構成。再者，於本實施方式之各圖中，對與第1、第2參考例相同或大致相同之構成構件標註相同符號或相同名稱，基於此等有時會省略說明。
圖16係表示本實施方式之保護元件250之剖視圖，具體為將保護元件250以與寬度方向(Y方向)垂直之剖面(X-Z剖面)形式顯示之剖視圖。 保護元件250具有絕緣盒260、保險絲元件(可熔性導體片材)50、第1端子91、第2端子92、絕緣構件60、阻斷構件220、推壓機構230、發熱體80、卡止構件270及供電構件90。
(絕緣盒) 絕緣盒260具有沿著上下方向(Z方向)積層而配置之至少2個(本實施方式中為3個)保持構件260Ba、260Bb、260Bc、及收容該等保持構件260Ba、260Bb、260Bc之筒狀之外罩260A。外罩260A嵌合於複數個保持構件260Ba、260Bb、260Bc之外側。
至少2個保持構件260Ba、260Bb在上下方向上配置於保險絲元件50之兩側。具體而言，3個保持構件260Ba、260Bb、260Bc中，配置在最下方之第1保持構件260Ba配置於保險絲元件50之下方。又，3個保持構件260Ba、260Bb、260Bc中，第2保持構件260Bb配置於保險絲元件50之上方。3個保持構件260Ba、260Bb、260Bc中，第3保持構件260Bc配置於最上方。
第1保持構件260Ba具有配置於其底壁之上表面且朝向上側之內底面13。即，絕緣盒260具有內底面13。內底面13具有沿著絕緣構件60之開口部或分離部延伸之槽14。槽14沿著寬度方向(Y方向)延伸，且向上側開口。
第2保持構件260Bb具有發熱體收容凹部261。發熱體收容凹部261配置於第2保持構件260Bb之側壁的朝向通電方向(X方向)之內側(中央側)之內表面。具體而言，發熱體收容凹部261位於第2保持構件260Bb之側壁之內表面之上端部。發熱體收容凹部261較第2保持構件260Bb之側壁之內表面中與發熱體收容凹部261之下側鄰接之部分，向通電方向之外側凹陷。 發熱體收容凹部261之配置並不限定於朝向通電方向(X方向)之內側(中央側)之內表面，例如亦可配置於第2保持構件260Bb之側壁的朝向與通電方向(X方向)正交之寬度方向(Y方向)之內側(中央側)的內表面。
發熱體收容凹部261於第2保持構件260Bb之側壁之內表面，在通電方向上彼此面對面地設置有一對。即，一對發熱體收容凹部261配置於第2保持構件260Bb之側壁之內表面的通電方向之第1端子91側(+X側)之端部、及第2端子92側(-X側)之端部。 發熱體收容凹部261並不限定於一對，亦可僅於單側配置一個。
圖18係模式性表示圖16之保護元件250之一部分之剖視圖，具體示出了與寬度方向垂直之剖面(X-Z剖面)。如圖18所示，第2保持構件260Bb(即絕緣盒260)具有第2階部263。第2階部263配置於發熱體收容凹部261之下端部，朝向上側。第2階部263分別(即一對)設置於一對發熱體收容凹部261。 在僅於單側配置一個發熱體收容凹部261之情形時，於發熱體收容凹部261僅設置一個第2階部263。
如圖16所示，第3保持構件260Bc具有推壓機構收容凹部262。推壓機構收容凹部262配置於第3保持構件260Bc之頂壁之下表面，向上側凹陷。 圖16係推壓機構230為圓錐彈簧，且其上側之直徑小於下側之直徑之情形時，但於圓錐彈簧之上側之直徑大於下側之直徑之情形時，或為圓柱彈簧之情形時，亦可不設推壓機構收容凹部262。
絕緣盒260收容保險絲元件50、第1端子91之一部分、第2端子92之一部分、絕緣構件60、阻斷構件220、推壓機構230、發熱體80、卡止構件270、及供電構件90之一部分。
(保險絲元件) 保險絲元件50沿著上下方向(厚度方向)排列而設置有複數個。本實施方式中，沿著上下方向並列配置有4個保險絲元件50。於在上下方向上相鄰之保險絲元件50之間、及位於最上部之保險絲元件50(50f)之上側(外側)，分別配置有絕緣構件60。
又，第1保持構件260Ba之內底面13以近接或接觸之狀態配置在位於最下部之保險絲元件50(50a)之下側(外側)。即，內底面13以近接或接觸之狀態配置於保險絲元件50之與阻斷構件220相反之側(即下側)。更詳細而言，內底面13以近接或接觸之狀態配置於複數個保險絲元件50之與阻斷構件220為相反側之最外層(保險絲元件50a)之外側。
保險絲元件50為沿著通電方向延伸之板狀。保險絲元件50之一對面(正面及背面)朝向上下方向。再者，上下方向係與保險絲元件50之面垂直之方向，因此亦可改稱為垂直方向。複數個保險絲元件50沿著垂直方向並列積層。
保險絲元件50具有相互對向之第1端部51與第2端部52。即，換言之，保險絲元件50具有配置於通電方向之兩端部之第1端部51與第2端部52。
(第1端子、第2端子) 第1端子91之一端部與第1端部51連接，另一端部自絕緣盒260向外部露出。具體而言，第1端子91之另一端部自絕緣盒260向通電方向之第1端子91側(+X側)突出。 又，第2端子92之一端部與第2端部52連接，另一端部自絕緣盒260向外部露出。具體而言，第2端子92之另一端部自絕緣盒260向通電方向之第2端子92側(-X側)突出。
(絕緣構件) 絕緣構件60沿著上下方向排列而設置有複數個。本實施方式中，沿著上下方向並列配置有4個絕緣構件60。各絕緣構件60以近接或接觸各保險絲元件50之狀態配置。於絕緣構件60形成有沿著寬度方向(Y方向)延伸之開口部或分離部。
複數個絕緣構件60接觸或近接地配置於複數個保險絲元件50之間及外側。詳細而言，複數個絕緣構件60包含配置於複數個保險絲元件50之阻斷構件220側(即上側)的最外層(保險絲元件50f)之外側(上側)之絕緣構件60。
但並不限於此，雖未特別圖示，但亦可為位於最上部之絕緣構件60與第2保持構件260Bb形成一體，而構成第2保持構件260Bb之一部分。該情形時，複數個絕緣構件60接觸或近接地配置於複數個保險絲元件50之間。 複數個絕緣構件60各自之開口部或分離部自垂直方向觀察相互重疊。
(阻斷構件) 阻斷構件220配置於保險絲元件50之上方。阻斷構件220一旦被解除下述卡止構件270對其向下方之移動規制，便能利用推壓機構230之推壓力(亦可改稱為應力或彈推力)一面向絕緣構件60之開口部或分離部插入一面向下方移動，以將保險絲元件50分斷。
再者，阻斷構件220移動之上下方向亦為阻斷構件220向絕緣構件60之開口部或分離部插入之方向，因此亦可改稱為插入方向。即，阻斷構件220可向插入方向移動。
阻斷構件220具有凸狀部220a及推壓機構支持部220b。 凸狀部220a為沿著與通電方向(X方向)垂直之面(Y-Z面)方向擴散之板狀。凸狀部220a之上端部與推壓機構支持部220b連接。推壓機構支持部220b為沿著與上下方向(Z方向)垂直之面(X-Y面)方向擴散之大致板狀。
凸狀部220a自推壓機構支持部220b朝向下方突出。詳細而言，凸狀部220a朝向絕緣構件60之開口部或分離部、及保險絲元件50沿著插入方向突出。
凸狀部220a具有配置於凸狀部220a之下端部且沿著寬度方向(Y方向)延伸之前端220aa。再者，前端220aa亦可改稱為刃部220aa。於與寬度方向垂直之剖面(X-Z剖面)，前端220aa呈朝向下方凸起之V字狀。
推壓機構支持部220b具有凹部220ba及第1階部225。即，阻斷構件220具有第1階部225。凹部220ba自推壓機構支持部220b之上表面向下方凹陷。
如圖18所示，第1階部225自推壓機構支持部220b之外側面突出。具體而言，本實施方式中，第1階部225分別(即一對)設置於推壓機構支持部220b之外側面中朝向通電方向(X方向)之兩外側之部分。
第1階部225朝向阻斷構件220之插入方向，具體而言，朝向下側。於插入方向(上下方向)上，第1階部225與第2階部263彼此朝向相反側。自插入方向觀察，第1階部225與第2階部263相互不重疊。
(推壓機構) 如圖16所示，推壓機構230配置於阻斷構件220之上方。具體而言，推壓機構230配置於推壓機構支持部220b之上表面與第3保持構件260Bc之下表面之間。推壓機構230係可彈性變形之壓縮盤簧等彈簧(彈推構件)，本實施方式中，呈隨著朝向下方而擴徑之大致圓錐狀。
推壓機構230之下部配置(收容)在設置於推壓機構支持部220b之上表面之凹部220ba。推壓機構230之上部配置(收容)在設置於第3保持構件260Bc之下表面之推壓機構收容凹部262。
推壓機構230將阻斷構件220向阻斷構件220之插入方向(下方)推壓。具體而言，推壓機構230以於上下方向上收縮而彈性變形之狀態組裝於保護元件250內，藉由復原變形力所產生之推壓力(應力、彈推力)，將推壓機構支持部220b朝向下方推壓。
(發熱體、供電構件) 如圖16及圖18所示，發熱體80為板狀，其一對面(正面及背面)朝向通電方向(X方向)。發熱體80配置(收容)於發熱體收容凹部261。發熱體80分別(即一對)設置於一對發熱體收容凹部261。本實施方式中，發熱體80加熱卡止構件270，使其軟化。 在發熱體收容凹部261配置於第2保持構件260Bb之側壁的朝向與通電方向(X方向)正交之寬度方向(Y方向)之內側(中央側)的內表面之情形時，發熱體80面向發熱體收容凹部261而配置。即，該情形時，發熱體80之一對面朝向寬度方向(Y方向)。 在僅於單側配置一個發熱體收容凹部261之情形時，於發熱體收容凹部261僅設置一個發熱體80。 供電構件90向發熱體80通入電流。
(卡止構件) 本實施方式之卡止構件270例如係藉由在四角形板狀之焊接原材料鍍敷Ag等操作而形成。卡止構件270係與發熱體80相鄰而配置。卡止構件270與發熱體80相互對向而配置，本實施方式中，該等構件對向之方向為通電方向(X方向)。卡止構件270之一對面(正面及背面)朝向通電方向(X方向)。自寬度方向(Y方向)觀察，卡止構件270之插入方向(Z方向)之尺寸L2大於卡止構件270之通電方向之尺寸(自發熱體80朝向卡止構件270之方向之尺寸)L1。再者，雖未特別圖示，但本實施方式中，卡止構件270之寬度方向(Y方向)之尺寸大於尺寸L1、L2。即，卡止構件270為以寬度方向為長邊方向之長方形板狀。 在發熱體收容凹部261配置於第2保持構件260Bb之側壁的朝向與通電方向(X方向)正交之寬度方向(Y方向)之內側(中央側)的內表面之情形時，卡止構件270面向發熱體收容凹部261而配置。即，該情形時，卡止構件270之一對面朝向寬度方向(Y方向)，卡止構件270與發熱體80對向之方向為寬度方向(Y方向)。又，該情形時，自通電方向(X方向)觀察，卡止構件270之插入方向(Z方向)之尺寸L2大於卡止構件270之寬度方向(Y方向)之尺寸(自發熱體80朝向卡止構件270之方向之尺寸)L1。
卡止構件270以與一對發熱體80鄰接之方式配置，而設置有一對。各卡止構件270之一對面(正面及背面)中之一者係近接或接觸發熱體80地配置。卡止構件270之一對面中之另一者係\近接或接觸阻斷構件220之推壓機構支持部220b之外側面地配置。 在僅於單側配置一個發熱體收容凹部261之情形時，卡止構件270以與一個發熱體80鄰接之方式配置。
又，卡止構件270之朝向插入方向(上下方向)之一對端面夾在第1階部225與第2階部263之間。即，卡止構件270於插入方向上，夾在阻斷構件220之推壓機構支持部220b與絕緣盒260之第2保持構件260Bb之間而受到支持。如此，卡止構件270於阻斷構件220之插入方向上，夾在絕緣盒260與阻斷構件220之間而受到卡止。即，卡止構件270卡止於絕緣盒260與阻斷構件220之間，而抑制阻斷構件220之移動。
圖17及圖19係表示保護元件250或其一部分之剖視圖(X-Z剖視圖)，示出了阻斷構件220沿著插入方向往下方移動後之狀態。 若自供電構件90向發熱體80供電，則發熱體80發熱。發熱體80發熱後，卡止構件270因該熱而軟化。藉由卡止構件270軟化，阻斷構件220利用推壓機構230之推壓力一面將卡止構件270分離一面移動。具體而言，例如，如圖19所示，軟化後之卡止構件270被分離於發熱體80側與阻斷構件220側。藉此，阻斷構件220能向下方移動。
一旦卡止構件270對阻斷構件220向下方之移動規制被解除，阻斷構件220便會藉由推壓機構230之推壓力向下方移動。阻斷構件220移動通過絕緣構件60之開口部或分離部，將保險絲元件50切斷，藉此阻斷保險絲元件50之通電。又，阻斷構件220將保險絲元件50切斷，而於保險絲元件50之通電方向上阻斷被切斷之保險絲元件50之各部分彼此。
如圖17所示，本實施方式中，藉由阻斷構件220向下方移動，凸狀部220a之前端220aa配置於槽14內。即，阻斷構件220之插入方向之前端220aa可插入至槽14內。阻斷構件220可於所有絕緣構件60之開口部或分離部內移動，本實施方式中，進而可於槽14內移動。
此處，圖20及圖21所示者係表示本實施方式之變化例的保護元件250之一部分之剖視圖(X-Z剖視圖)。於該變化例中，使用取代上述卡止構件270之例如由銅板等構成之一對卡止構件271、及例如由焊料等構成且配置於一對卡止構件271之間而固定該等卡止構件271之固定構件272。於該變化例中，發熱體80加熱固定構件272，使其軟化。
藉由固定構件272軟化，阻斷構件220利用推壓機構230之推壓力一面將固定構件272分離一面移動。具體而言，例如，如圖21所示，軟化後之固定構件272被分離於夾持固定構件272之一對卡止構件271中之一卡止構件271側與另一卡止構件271側。藉此，阻斷構件220能向下方移動。
於本實施方式之保護元件250中，保險絲元件50中流通超過額定電流之過電流時，保險絲元件50會被熱熔斷而阻斷電流路徑。又，除了上述以外，還能向發熱體80通入電流，使抑制阻斷構件220之移動之卡止構件270或固定構件272軟化，藉由推壓機構230之推壓力使阻斷構件220移動，將保險絲元件50物理切斷，而阻斷電流路徑。
又，本實施方式中，保險絲元件50與絕緣構件60近接或接觸，較佳為密接。因此，保險絲元件50與絕緣構件60之間能繼續電弧放電之空間消失，電弧放電確實熄滅。本實施方式中，卡止構件270、271並未配置於保險絲元件50附近，而設置於絕緣盒260與阻斷構件220之間，藉由卡止於該等構件而規制阻斷構件220向下方之移動。
因此，能將卡止構件270、271自保險絲元件50或絕緣構件60等有可能在保護元件250通電時(正常使用時)發生溫度上升之構件遠離而配置。故而，能抑制卡止構件270、271之功能受到各構件之溫度上升之影響。
又，推壓機構230之推壓力不會經由卡止構件270、271傳遞至保險絲元件50或絕緣構件60，因此能使保險絲元件50或絕緣構件60之功能長期維持良好。
又，能使阻斷構件220之凸狀部220a之前端220aa更靠近保險絲元件50及絕緣構件60而配置。藉此，能將絕緣盒260之上下方向(插入方向、厚度方向)之外形尺寸抑制得較小，從而能使保護元件250小型化。
綜合以上所述，根據本實施方式，可提供一種保護元件250，該保護元件250能確保於保險絲元件50熔斷時不易發生大規模之電弧放電，並能使絕緣盒260之尺寸小型輕量化，且兼具可應對高電壓大電流之過電流阻斷與根據阻斷信號加以阻斷之功能。
又，本實施方式中，藉由發熱體80之發熱，卡止構件270或固定構件272軟化，藉此阻斷構件220利用推壓機構230之推壓力一面使卡止構件270或固定構件272分離一面向下方移動。因阻斷構件220向下方之移動規制被穩定地解除，故能更確實地阻斷保險絲元件50之通電。
又，本實施方式中，阻斷構件220向下方移動時，凸狀部220a之前端220aa插入至絕緣盒260之內底面13之槽14內。藉此，能利用阻斷構件220將與內底面13近接或接觸之保險絲元件50確實地切斷。
又，本實施方式中，自寬度方向(Y方向)觀察，卡止構件270之插入方向之尺寸L2大於卡止構件270之通電方向之尺寸(自發熱體80朝向卡止構件270之方向之尺寸)L1。或，自通電方向(X方向)觀察，卡止構件270之插入方向之尺寸L2大於卡止構件270之寬度方向之尺寸(自發熱體80朝向卡止構件270之方向之尺寸)L1。 根據上述構成，卡止構件270之插入方向之剪斷力提高，因此能將卡止構件270穩定地保持(卡止)於絕緣盒260與阻斷構件220之間。
又，本實施方式中，卡止構件270、271之朝向插入方向之一對端面被第1階部225與第2階部263夾持，自插入方向觀察，第1階部225與第2階部263相互不重疊。 根據上述構成，固定卡止構件270或卡止構件271之固定構件272軟化，從而阻斷構件220藉由推壓機構230之推壓力向下方移動時，保持有卡止構件270、271之第1階部225與第2階部263於插入方向上確實地錯開。因此，藉由第1階部225及第2階部263，能無礙於阻斷構件220向下方之移動，而確實地進行保險絲元件50之電流之阻斷。
(變化例) 圖22係表示實施方式之變化例的保護元件250之一部分之剖視圖(X-Z剖視圖)。於該變化例中，絕緣盒260之2個保持構件260Ba、260Bb中之一者或兩者與絕緣構件60形成一體。於圖示之例中，2個保持構件260Ba、260Bb中之一者(保持構件260Bb)與絕緣構件60形成一體。又，保險絲元件50僅設置有單層(1個)。
於上述構成中，絕緣構件60與保持構件260Ba、260Bb一體化。因此，能削減零件個數，而使保護元件250之製造容易化，或削減製造成本。
(變化例) 圖23係實施方式之變化例之保險絲元件550之模式圖，為與圖4A對應之俯視圖。 於該變化例中，保險絲元件550具有第1可熔導體555、及熔點較第1可熔導體555低之第2可熔導體553。又，第1可熔導體555與第2可熔導體553於通電中串聯連接。即，第1可熔導體555與第2可熔導體553電性串聯連接，於該變化例中，沿著通電方向(X方向)排列而配置。 又，第1可熔導體555與第2可熔導體553亦可沿著插入方向(Z方向)排列而配置。詳細而言，雖未圖示，但亦可為保險絲元件550將2個第1可熔導體555之通電方向(X方向)之內側(中央側)之前端附近重疊，並將該重疊之間隙以第2可熔導體553連接。即，亦可為2個第1可熔導體555之各前端部與位於該等前端部之間之1個第2可熔導體553自插入方向(Z方向)觀察重疊而配置，且第1可熔導體555與第2可熔導體553於通電過程中(電性)串聯連接。 藉由該構造，能縮短電阻率較第1可熔導體555高之第2可熔導體553之通電距離，從而抑制保險絲元件550之電阻上升。
又，第2可熔導體553配置於2個第1可熔導體555之間。 根據上述構成，可將第2可熔導體553配置於保險絲元件550之通電方向之中央部，使保險絲元件550自中央部熔斷。
於該變化例中，保險絲元件550之電流路徑中流通超過額定之電流時，第2可熔導體553較第1可熔導體555先熔斷，因此保險絲元件550之被阻斷電流之部分之位置穩定。藉此，自以額定電流之1.5～2倍通電至在10倍以上時爆發阻斷，均能不造成絕緣構件60或絕緣盒260破損地阻斷保險絲元件550之通電。
又，藉由發熱體80之發熱，阻斷構件220移動，第2可熔導體553被切斷。 根據上述構成，藉由阻斷構件220向下方之移動，保險絲元件550之中熔點較低之第2可熔導體553被切斷。即便於流通過電流時第2可熔導體553之熔斷耗費了一定時間，亦能藉由阻斷構件220確實地切斷保險絲元件550。 又，於構成為保險絲元件550將2個第1可熔導體555之前端附近重疊並以第2可熔導體553加以連接之情形時，藉由阻斷構件220向下方之移動，第1可熔導體555被切斷。該情形時，第1可熔導體555之切斷部分較佳為剖面面積較第1可熔導體555之切斷部分以外之部分小。
本發明之保護元件並不限定於上述實施方式。
本發明亦可於不脫離本發明主旨之範圍內，將上述實施方式、變化例及參考例等中所說明之各構成組合，又，可進行構成之添加、省略、置換及其他變更。又，本發明不由上述實施方式等限定，而僅由申請專利範圍限定。 產業上之可利用性
根據本發明之保護元件，能確保於保險絲元件熔斷時不易發生大規模之電弧放電，並能使絕緣盒之尺寸小型輕量化。又，可提供一種保護元件，該保護元件兼具可應對高電壓大電流之過電流阻斷與根據阻斷信號加以阻斷之功能。因此，具有產業上之可利用性。
10,11,260:絕緣盒 10A,110A,260A:外罩 10B,10BB,110B,260Ba,260Bb,260Bc:保持構件 10Ba,10BBa,110Ba:第1保持構件 10Baa:第1端部 10Bab:第2端部 10Bb,10BBb,110Bb:第2保持構件 12:供電構件載置面 13:保持構件之內底面 14:插入孔 15:內壓緩衝空間 16:端子接著劑注入口 17,20ba:凹部 20,120,220:阻斷構件 20a,120a,220a:凸狀部 20aa,120aa,220aa:凸狀部之前端 20b,120b,220b:推壓機構支持部 20ba,120ba,220ba:凹部 21:傾斜面 22:收容部 30,230:推壓機構 40,140:保險絲元件積層體 50,550:保險絲元件 50a,50b,50c,50d,50e,50f:可熔性導體片材 50fS:可熔性導體片材之阻斷構件側之面 51:第1端部 52:第2端部 53:熔斷部 54,54a,54b,54c:貫通孔 60,60A,60B,160A:絕緣構件 60Aa,60Ab,60Ac,60Ad,60Ae,60Af,61A,61Aa,61Ab,61Ac,61Ad,61Ae,61Af,160Aa,160Ab,160Ac,160Ad,160Ae,160Af,160Ag:第1絕緣構件 60Ba1,60Ba2,60Bb1,60Bb2,60Bc1,60Bc2:槽 61B:第2絕緣構件 63a:第1絕緣片 63b:第2絕緣片 64,65:分離部 64A,65A:開口部 66a:第3絕緣片 66b:第4絕緣片 67,67A:通氣孔 70,70A,70B,70C,71,170,270,271:卡止構件 70Aa:支持部 70Ab:突出部 70Aba:突出部之前端 71,271:卡止構件 71Aa:支持部 80,80A,80B:發熱體 80-1,80-1a,80-1b:電阻層 80-2,80-2a,80-2b:電極層 80-3:絕緣基板 80-3A:絕緣基板之正面 80-3B:絕緣基板之背面 80-4:絕緣層 80-5a,80-5b,80-5c,80-5d:發熱體電極 90,90a,90b,90c,90d,90e,90f,90A:供電構件 91:第1端子 91a,92a:外部端子孔 92:第2端子 100,200,250:保護元件 111:端子載置面 120aA:夾持槽 160AgS:第1絕緣構件之阻斷構件側之面 170a:橫延部(支持部) 170aa:第1臂部 170ab:第2臂部 170b:縱延部(突出部) 225:第1階部 261:發熱體收容凹部 262:推壓機構收容凹部 263:第2階部 272:固定構件 553:第2可熔導體 555:第1可熔導體
圖1係技術思想之一部分與本發明不同之第1參考例之保護元件之立體圖。 圖2係為了能看見圖1所示之保護元件之內部而將一部分去除後之立體圖。 圖3係圖1所示之保護元件之分解立體圖。 圖4A係模式性表示第1端子及第2端子與1個構成保險絲元件積層體之可熔性導體片材之俯視圖。 圖4B係模式性表示保險絲元件積層體、第2絕緣構件、第1端子及第2端子之俯視圖。 圖4C係沿著圖4B所示之俯視圖之X-X'線之剖視圖。 圖5係沿著圖1之V-V'線之剖視圖，將其卡止構件附近以放大圖形式顯示。 圖6係阻斷構件將保險絲元件切斷後下降之狀態之保護元件之剖視圖。 圖7係具有變化例之卡止構件之保護元件之剖視圖，將其卡止構件附近以放大圖形式顯示。 圖8A係表示發熱體之構造之一例者，表示上表面俯視圖。 圖8B係表示發熱體之構造之一例者，表示印刷前之絕緣基板之上表面俯視圖。 圖8C係表示發熱體之構造之一例者，表示印刷電阻層後之上表面俯視圖。 圖8D係表示發熱體之構造之一例者，表示印刷絕緣層後之上表面俯視圖。 圖8E係表示發熱體之構造之一例者，表示印刷電極層後之上表面俯視圖。 圖8F係表示發熱體之構造之一例者，表示下表面俯視圖。 圖9A係用以說明向發熱體供電之供電構件之引出方法的保護元件之立體圖，表示將2個發熱體串聯連接之情形時。 圖9B係用以說明向發熱體供電之供電構件之引出方法的保護元件之立體圖，表示將2個發熱體並聯連接之情形時。 圖10A係第1參考例之變化例之模式圖，表示作為保持構件10B之變化例之保持構件10BB之立體圖。 圖10B係第1參考例之變化例之模式圖，表示示作為保持構件10B之變化例之保持構件10BB、以及作為第1絕緣構件60A及第2絕緣構件60B之變化例之第1絕緣構件61A及第2絕緣構件61B之立體圖。 圖11A係變化例之第2絕緣構件61B之立體圖。 圖11B係變化例之第1絕緣構件61A之立體圖。 圖12A係為了能看見第2參考例之保護元件之內部，將一部分去除而加以模式性表示之立體圖。 圖12B係圖12A之阻斷構件之下側立體圖。 圖13係第2參考例之保護元件之與圖5對應之剖視圖。 圖14係阻斷構件將保險絲元件分斷後下降之狀態之保護元件之剖視圖。 圖15係模式性表示已將保險絲元件積層體、第1端子及第2端子設置於第1保持構件之狀態之立體圖。 圖16係表示實施方式之保護元件之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)。 圖17係表示實施方式之保護元件之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)，示出了阻斷構件將保險絲元件分斷後下降之狀態。 圖18係模式性表示實施方式之保護元件之一部分之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)。 圖19係模式性表示實施方式之保護元件之一部分之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)，示出了阻斷構件向下方移動後之狀態。 圖20係模式性表示實施方式之變化例的保護元件之一部分之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)。 圖21係模式性表示實施方式之變化例的保護元件之一部分之剖視圖(與寬度方向垂直之剖視圖)，示出了阻斷構件向下方移動後之狀態。 圖22係表示實施方式之變化例的保護元件之一部分之剖視圖(X-Z剖視圖)。 圖23係實施方式之變化例之保險絲元件之模式圖，為與圖4A對應之俯視圖。
13:保持構件之內底面
14:插入孔
50:保險絲元件
50a,50f:可熔性導體片材
51:第1端部
52:第2端部
60:絕緣構件
80:發熱體
90:供電構件
91:第1端子
92:第2端子
220:阻斷構件
220a:凸狀部
220aa:凸狀部之前端
220b:推壓機構支持部
220ba:凹部
225:第1階部
230:推壓機構
250:保護元件
260:絕緣盒
260A:外罩
260Ba,260Bb,260Bc:保持構件
261:發熱體收容凹部
262:推壓機構收容凹部
270:卡止構件

Claims (20)

  1. 一種保護元件，其具有保險絲元件、收容上述保險絲元件之絕緣盒、第1端子及第2端子，進而具有： 絕緣構件，其以近接或接觸上述保險絲元件之狀態配置，且形成有開口部或分離部； 阻斷構件，其能沿著向上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部插入之插入方向移動，以將上述保險絲元件分斷； 推壓機構，其將上述阻斷構件向上述阻斷構件之插入方向推壓； 卡止構件，其卡止於上述絕緣盒與上述阻斷構件之間，抑制上述阻斷構件之移動； 發熱體，其加熱上述卡止構件或固定上述卡止構件之固定構件，其使軟化；及 供電構件，其向上述發熱體通入電流；且 上述保險絲元件具有相互對向之第1端部與第2端部，上述第1端子之一端部與上述第1端部連接，另一端部自上述絕緣盒向外部露出，上述第2端子之一端部與上述第2端部連接，另一端部自上述絕緣盒向外部露出， 上述絕緣盒進而收容上述絕緣構件、上述阻斷構件、上述推壓機構、上述卡止構件、上述發熱體、及上述供電構件之一部分。
  2. 如請求項1之保護元件，其中藉由上述發熱體發熱，上述卡止構件或上述固定構件軟化，上述阻斷構件利用上述推壓機構之推壓力一面將上述卡止構件或上述固定構件分隔一面移動， 進而，上述阻斷構件藉由移動通過上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部，將上述保險絲元件切斷，而阻斷上述保險絲元件之通電。
  3. 如請求項2之保護元件，其中上述阻斷構件將上述保險絲元件切斷，而於上述保險絲元件之通電方向上阻斷已被切斷之上述保險絲元件之各部分彼此。
  4. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述推壓機構為彈簧。
  5. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述絕緣構件、上述阻斷構件及上述絕緣盒中至少一者由相對漏電起痕指數CTI為500 V以上之材料形成。
  6. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述絕緣構件、上述阻斷構件及上述絕緣盒中至少一者由選自以聚醯胺系樹脂、氟系樹脂所組成之群中之一種樹脂材料形成。
  7. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件為包含低熔點金屬層與高熔點金屬層之積層體，且上述低熔點金屬層包含錫，上述高熔點金屬層包含銀或銅。
  8. 如請求項7之保護元件，其中上述保險絲元件為積層體，該積層體具有2層以上之上述高熔點金屬層，具有1層以上之上述低熔點金屬層，且上述低熔點金屬層配置於上述高熔點金屬層之間。
  9. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件為包含銀或銅之單層體。
  10. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件於上述第1端部與上述第2端部之間具有熔斷部，且相較上述第1端部及上述第2端部之自上述第1端部朝向上述第2端部之通電方向之剖面面積，上述熔斷部之上述通電方向之剖面面積更小。
  11. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述保險絲元件具有第1可熔導體、及熔點較上述第1可熔導體低之第2可熔導體，且 上述第1可熔導體與上述第2可熔導體於通電中串聯連接。
  12. 如請求項11之保護元件，其中上述第2可熔導體配置於2個上述第1可熔導體之間。
  13. 如請求項11之保護元件，其中藉由上述發熱體之發熱，上述阻斷構件移動，從而上述第2可熔導體被切斷。
  14. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述絕緣盒具有內底面，該內底面以近接或接觸之狀態配置於上述保險絲元件之與上述阻斷構件相反之側；且 上述內底面具有沿著上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部延伸之槽， 上述阻斷構件之插入方向之前端可插入至上述槽內。
  15. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其具有： 複數個上述保險絲元件，其等沿著與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向並列積層；及 複數個上述絕緣構件，其等接觸或近接地配置複數個上述保險絲元件之間；且 複數個上述絕緣構件各自之上述開口部或上述分離部自垂直方向觀察相互重疊，上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部內。
  16. 如請求項15之保護元件，其中複數個上述絕緣構件包含配置於複數個上述保險絲元件之上述阻斷構件側的最外層之外側之上述絕緣構件， 上述絕緣盒具有內底面，該內底面以近接或接觸之狀態配置於複數個上述保險絲元件之與上述阻斷構件為相反側之最外層之外側；且 上述內底面具有沿著上述絕緣構件之上述開口部或上述分離部延伸之槽， 上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部及上述槽內。
  17. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其具有： 複數個上述保險絲元件，其等沿著與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向並列積層；及 複數個上述絕緣構件，其等接觸或近接地配置於複數個上述保險絲元件之間及外側；且 複數個上述絕緣構件各自之上述開口部或上述分離部自垂直方向觀察相互重疊，上述阻斷構件可移動通過所有上述開口部或上述分離部內。
  18. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述絕緣盒具有至少2個保持構件，該等保持構件於與板狀之上述保險絲元件之面垂直之方向上，配置於上述保險絲元件之兩側；且 2個上述保持構件中之一者或兩者與上述絕緣構件形成一體。
  19. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述卡止構件於上述阻斷構件之插入方向上，夾入上述絕緣盒與上述阻斷構件之間而被卡止，且 自與上述保險絲元件之通電方向及上述阻斷構件之插入方向正交之寬度方向觀察，或自通電方向觀察，上述卡止構件之插入方向之尺寸大於自上述卡止構件之上述發熱體朝向上述卡止構件之方向之尺寸。
  20. 如請求項1至3中任一項之保護元件，其中上述阻斷構件具有朝向上述阻斷構件之插入方向之第1階部， 上述絕緣盒具有於插入方向上朝向與上述第1階部相反之側之第2階部，且 上述卡止構件之朝向插入方向之一對端面夾在上述第1階部與上述第2階部之間， 自插入方向觀察，上述第1階部與上述第2階部相互不重疊。
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