TWI670739B - 開關元件及開關電路 - Google Patents

Abstract

提供一種開關元件，其即使在組裝於微弱之電流路徑之場合，亦能對發熱體供應足以使可熔導體熔斷之充分電力。

具備：切換電路2，具有彼此相鄰之第1、第2電極11,12、與第1電極11相鄰之第3電極13、以及跨接於第1、第3電極11,13之第1可熔導體14；以及發熱電路3，具有第1發熱體21、與第1發熱體21之一端電氣連接之發熱體拉出電極23、以及與第1發熱體21之另一端電氣連接之第1發熱體電極24，該發熱電路3與切換電路2在電性上獨立；藉由第1發熱體21發熱，第1可熔導體14熔斷而遮斷第1、第3電極11,13間，且透過該熔融導體使第1、第2電極11,12間短路。

Description

開關元件及開關電路

本發明係關於將電源線或訊號線電氣地且物理地切換之開關元件及開關電路。

本申請案係以在日本於2014年6月11日申請之日本專利申請號特願2014-121004為基礎主張優先權，參照此申請並援用於本申請案。

大多數可充電反覆利用之二次電池被加工成電池包並供應給使用者。尤其是重量能量密度高之鋰離子二次電池，為了確保使用者及電子機器之安全，一般而言，將過充電保護、過放電保護等數個保護電路內設於電池包，具有在既定情形遮斷電池包之輸出之功能。

此種保護元件，會有使用內設於電池包之FET開關進行輸出之ON/OFF，據以進行電池包之過充電保護或過放電保護動作之情形。然而，在因某種原因而使FET開關短路損壞之情形、或被施加雷電突波等而大電流瞬間流過之情形、或因電池單元之壽命使得輸出電壓異常降低、或相反地輸出過大之異常電壓之情形時，仍必須保護電池包或電子機器免於受到起火等意外之影響。因此，為了在上述可假設之任一異常狀態下皆能安全地遮斷電池單元之輸出，係使用由熔絲元件構成之保護元件，該熔絲元件具有以來自外部之訊號遮斷電流路徑之功能。

作為適於鋰離子二次電池等之保護電路之保護元件，如專利 文獻1記載，將可熔導體跨接於電流路徑上之第1電極、與發熱體相連之導體層、第2電極間而構成電流路徑之一部分，將此電流路徑上之可熔導體藉由過電流導致之自體發熱或設在保護元件內部之發熱體熔斷。此種保護元件，藉由使熔融後之液體狀可熔導體聚集在與發熱體相連之導體層上以遮斷電流路徑。

專利文獻1：日本特開2010-003665號公報

專利文獻2：日本特開2007-12381號公報

此外，近年來，使用電池與馬達之HEV(Hybrid Electric Vehicle)或EV(Electric Vehicle)急速地普及。作為HEV或EV之動力源，從能量密度與輸出特性考量逐漸使用鋰離子二次電池。在汽車用途上，必須要高電壓、大電流。因此，開發了能承受高電壓、大電流之專用單元，但從製造成本上的問題考量，大多數情形藉由將複數個電池單元串聯、並聯，使用泛用單元確保所需之電壓電流。

此處，高速移動中之汽車等，會有急速之驅動力降低或急停而造成危險之情形，因此亦要求緊急狀態時之電池管理。例如，即使在行駛中產生電池系統之異常時，為避免危險，最好是能供應用以移動至修理工廠或安全場所之驅動力、或警示燈及空調用之驅動力。

因此，有提出一種開關元件，係形成僅繞過以複數個單元構成之電池包內之異常電池單元的電流路徑而能有效地活用正常之電池單 元。

[開關元件]

圖32(A)顯示參考例之開關元件100之俯視圖，圖32(B)顯示開關元件100之剖面圖。開關元件100具備：陶瓷等絕緣基板102；設於絕緣基板102之第1發熱體121及第2發熱體122；第1電極104及第2電極105(A1)，於絕緣基板102彼此相鄰設置；第3電極106，與第1電極104相鄰設置，且電氣連接於第1發熱體121；第4電極107(P1)，與第2電極105(A1)相鄰設置，且電氣連接於第2發熱體122；第5電極131(A2)，與第4電極107(P1)相鄰設置；第1可熔導體108，藉由跨設於第1、第3電極104,106間而構成電流路徑，藉由來自第1發熱體121之加熱，熔斷第1、第3電極104,106間之電流路徑；以及第2可熔導體109，從第2電極105(A1)經由第4電極107(P1)而設置至第5電極131(A2)，藉由來自第2發熱體122之加熱，熔斷第2、第4、第5電極105(A1),107(P1),131(A2)間之電流路徑。又，開關元件100，於絕緣基板102上安裝有保護內部之覆蓋構件110。

第1、第2發熱體121,122係通電則發熱之具有導電性之構件，由例如W、Mo、Ru等或包含此等之材料構成。藉由使用網版印刷技術將此等合金或組成物、化合物之粉狀體與樹脂結合劑等混合而成糊狀者在絕緣基板102上形成圖案、加以燒成等形成。

又，第1、第2發熱體121,122在絕緣基板102上被絕緣層111被覆。於被覆第1發熱體121之絕緣層111上形成有第1、第3電極104,106，於被覆第2發熱體122之絕緣層111上形成有第2、第4、第5電極105,107,131。第1電極104，在一側與第2電極105相鄰形成，而被絕緣。於第 1電極104之另一側形成有第3電極106。第1電極104與第3電極106，藉由連接第1可溶導體108而被導通，構成開關元件100之電流路徑。又，第1電極104連接於面臨絕緣基板102側面之第1電極端子部104a。第1電極端子部104a透過貫通孔與設在絕緣基板102背面之外部端子112連接。

又，第3電極106，透過絕緣基板102或設於絕緣層111之第1發熱體拉出電極123而與第1發熱體121連接。又，第1發熱體121，係透過第1發熱體拉出電極123而連接於面臨絕緣基板102側緣之第1電阻體端子部121a。第1電阻體端子部121a係透過貫通孔與設在絕緣基板102背面之外部端子112連接。

於第2電極105(A1)之與第1電極104相鄰之一側相反之另一側形成有第4電極107(P1)。又，於第4電極107(P1)之與第2電極105(A1)相鄰之一側相反之另一側形成有第5電極131(A2)。第2電極105(A1)、第4電極107(P1)及第5電極131(A2)，係與第2可溶導體109連接。又，第2電極105(A1)連接於面臨絕緣基板102側面之第2電極端子部105a。第2電極端子部105a，係透過貫通孔與設在絕緣基板102背面之外部端子112連接。

又，第4電極107(P1)，透過絕緣基板102或設於絕緣層111之第2發熱體拉出電極124而與第2發熱體122連接。又，第2發熱體122，透過第2發熱體拉出電極124而連接於面臨絕緣基板102側緣之第2電阻體端子部122a(P2)。第2電阻體端子部122a(P2)，係透過貫通孔而與設在絕緣基板102背面之外部端子112連接。

再者，第5電極131(A2)連接於面臨絕緣基板102側面之第5電極端子部131a。第5電極端子部131a，係透過貫通孔而與設在絕緣基板 102背面之外部端子112連接。

此外，第1~第5電極104,105,106,107,131能使用Cu或Ag等一般電極材料形成。

[可溶導體]

第1、第2可溶導體108,109，由可藉由第1、第2發熱體121,122之發熱迅速地溶斷之焊料等低熔點金屬或低熔點金屬與Ag等高熔點金屬之積層體構成。此外，為了第1、第2可溶導體108,109之氧化防止及使第1、第2可溶導體108,109之熔融時之濕潤性提升，係於第1、第2可溶導體108,109上塗布有助焊劑115。

[開關元件電路]

如以上之開關元件100具有如圖33所示之電路構成。亦即，開關元件100中，第1電極104與第2電極105構成在正常時被絕緣，在藉由第1、第2發熱體121,122之發熱而第1、第2可溶導體108,109熔融後，則透過該熔融導體短路的開關120。又，第1電極端子部104a與第2電極端子部105a構成開關120之兩端子。

又，第1可溶導體108係透過第3電極106及第1發熱體拉出電極123而與第1發熱體121連接。第2可溶導體109係透過第4電極107(P1)及第2發熱體拉出電極124而與第2發熱體122及第2電阻體端子部122a(P2)連接。亦即，連接第2可溶導體109之第2電極105(A1)、第4電極107(P1)及第5電極131(A2)發揮保護元件之功能。

開關元件100，在正常時藉由連接於第2電阻體端子部122a(P2)之FET等電流控制元件限制對第1、第2發熱體121,122之通電， 並使電池單元之電流通第5電極131(A2)、第4電極107(P1)及第2電極105(A1)間。

接著，開關元件100，在藉由FET等電流控制元件而從第2電阻體端子部122a(P2)被通電後，第2發熱體122即發熱，使第2可溶導體109熔融，藉此遮斷透過第4電極107(P1)連接之第2電極105(A1)與第5電極131(A2)間之電流路徑。又，開關元件100，在藉由FET等電流控制元件而從第1電阻體端子部121a被通電後，第1發熱體121即發熱，使第1可溶導體108熔融。藉此，開關元件100，能藉由凝集於第1電極104與第2電極105之第1、第2可溶導體108,109之熔融導體結合，使原本絕緣之第1電極104與第2電極105短路、亦即使開關120短路。

藉此，開關元件100，形成跨第2電極105、開關120及第1電極104之旁通電流路徑。

此處，圖32、圖33所示之開關元件100中，雖係將使第1、第2發熱體121,122發熱之電力透過第1、第2可溶導體108,109來供應，但由於跨第1電阻體端子部121a1~第1可溶導體108~第1電極104之電流路徑或跨第2電極105(A1)~第2可溶導體109~第5電極131(A2)之電流路徑係電池之充放電路徑，因此即使在第1、第2發熱體121,122之通電時於第1、第2發熱體121,122亦能得倒足以使第1、第2可溶導體108,109溶斷之充分熱量。

然而，在將開關元件100使用於流通較電源線微弱之電流之訊號線中時，無法對第1、第2發熱體121,122供應可得到足以使第1、第2可熔導體108,109熔斷之充分發熱量的電力，開關元件100之用途限於大 電流用途。

又，將電流路徑切換至第1、第2發熱體121,122側之電流控制元件亦伴隨著電流額定值之提升而同樣地被要求額定值提升。又，高額定值之電流控制元件一般而言係昂貴，就成本而言為不利。

因此，本發明之目的在於，提供一種開關元件及開關電路，其即使在組裝於微弱之電流路徑之場合下亦能對發熱體供應足以使可熔導體熔斷之充分電力，能使用於所有用途。

為了解決上述課題，本發明之開關元件，其具備：切換電路，具有彼此相鄰之第1電極及第2電極、與上述第1電極相鄰之第3電極、以及跨接於上述第1電極及上述第3電極之第1可熔導體；以及發熱電路，具有第1發熱體、與上述第1發熱體之一端電氣連接之發熱體拉出電極、以及與上述第1發熱體之另一端電氣連接之第1發熱體電極，該發熱電路與上述切換電路在電性上獨立；藉由上述第1發熱體之發熱，上述第1可熔導體熔斷而遮斷上述第1、第3電極間，且透過該熔融導體使上述第1、第2電極間短路。

又，本發明之開關電路，具備：切換電路，透過開關連接有第1端子及第2端子，藉由第1熔絲連接有第1端子及第3端子；以及發熱電路，具有第1發熱體、與上述第1發熱體之一端連接之第4端子、以及與上述第1發熱體之另一端連接之第5端子，該發熱電路與上述切換電路在電性上獨立設置；藉由對上述第4、第5端子間施加電壓，使上述第1發熱體發熱，而使上述第1熔絲熔斷且使上述開關短路。

根據本發明，由於切換電路與切換切換電路之發熱電路在電性上獨立，因此不論組裝有切換電路之外部電路之種類為何，均能對發熱體供應可得到足以使第1可熔導體熔斷之充分發熱量的電力。是以，根據本發明，作為組裝有切換電路之外部電路，亦能適用於流通微弱電流之數位訊號電路。

1,40,50,60,70,80,90‧‧‧開關元件

2‧‧‧切換電路

3‧‧‧發熱電路

4‧‧‧開關

10‧‧‧絕緣基板

11‧‧‧第1電極

12‧‧‧第2電極

13‧‧‧第3電極

14‧‧‧第1可溶導體

15‧‧‧第2可溶導體

16‧‧‧助焊劑

17‧‧‧外部電源

18‧‧‧電流控制元件

19‧‧‧檢測電路

21‧‧‧第1發熱體

22‧‧‧第2發熱體

23‧‧‧發熱體拉出電極

24‧‧‧第1發熱體電極

24a‧‧‧下層部

24b‧‧‧上層部

25‧‧‧絕緣層

26‧‧‧接合材

27‧‧‧保護層

28‧‧‧支撐電極

30‧‧‧開關電路

31‧‧‧外部電路

33‧‧‧資料伺服器

34‧‧‧網際網路線路

35‧‧‧警報電路

41‧‧‧第2發熱體電極

41a‧‧‧下層部

41b‧‧‧上層部

42‧‧‧第3可熔導體

51‧‧‧第3發熱體電極

51a‧‧‧下層部

51b‧‧‧上層部

55‧‧‧開關電路

61‧‧‧第4發熱體電極

61a‧‧‧下層部

61b‧‧‧上層部

62‧‧‧第4可熔導體

75‧‧‧開關電路

81‧‧‧第5發熱體電極

81a‧‧‧下層部

81b‧‧‧上層部

82‧‧‧第5可熔導體

91‧‧‧第6發熱體電極

91a‧‧‧下層部

91b‧‧‧上層部

92‧‧‧第6可熔導體

94‧‧‧高熔點金屬層

95‧‧‧低熔點金屬層

99‧‧‧保護電阻

圖1係顯示適用本發明之開關元件之圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖2(A)係顯示適用本發明之開關元件之一形態之電路圖，圖2(B)係顯示其他形態之電路圖，圖2(C)係顯示再一其他形態之電路圖。

圖3係顯示使用適用本發明之開關元件之開關電路一形態之電路圖。

圖4係顯示第1可熔導體熔斷之狀態之圖，(A)係俯視圖，(B)係電路圖。

圖5係顯示使用適用本發明之開關元件之應用例之圖，(A)顯示作動前、(B)顯示作動後之狀態。

圖6係顯示適用本發明之開關元件之其他形態之圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖7係顯示切換電路之可熔導體熔斷之狀態之圖，(A)係俯視圖，(B)係電路圖。

圖8係顯示發熱電路之可熔導體熔斷之狀態之圖，(A)係俯視圖，(B)係電路圖。

圖9係顯示適用本發明之開關元件之其他形態之俯視圖。

圖10係顯示具備第1、第2發熱體之開關元件之圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖11(A)係顯示具備第1、第2發熱體之開關元件之一形態之電路圖，圖11(B)係顯示具備第1、第2發熱體之開關元件之其他形態之電路圖。

圖12係顯示使用具備第1、第2發熱體之開關元件之開關電路一形態之電路圖。

圖13係顯示具備第1、第2發熱體之開關元件之動作順序之電路圖。

圖14係顯示具備第1、第2發熱體之開關元件之其他形態之圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖15係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之其他形態之俯視圖。

圖16(A)係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之一形態之電路圖，圖16(B)係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之其他形態之電路圖，圖16(C)係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之再一其他形態之電路圖。

圖17係顯示使用並聯有第1、第2發熱體之開關元件之開關電路之一形態之電路圖。

圖18係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之動作順序之電路圖。

圖19係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之其他形態之俯視圖。

圖20係顯示並聯有第1、第2發熱體之開關元件之再一其他形態之俯視圖。

圖21係顯示具有高熔點金屬層與低熔點金屬層且具備被覆構造之可熔 導體的立體圖，(A)係顯示以高熔點金屬層作為內層且以低熔點金屬層覆蓋的構造，(B)係顯示以低熔點金屬層作為內層且以高熔點金屬層覆蓋的構造。

圖22係顯示具備高熔點金屬層與低熔點金屬層之積層構造之可熔導體的立體圖，(A)係顯示上下雙層構造，(B)係顯示內層及外層之三層構造。

圖23係顯示具備高熔點金屬層與低熔點金屬層之多層構造之可熔導體的剖面圖。

圖24係顯示於高熔點金屬層之表面形成有線狀之開口部且露出低熔點金屬層之可熔導體的俯視圖，(A)係沿長度方向形成有開口部者，(B)係沿寬度方向形成有開口部者。

圖25係顯示於高熔點金屬層之表面形成有圓形之開口部且露出低熔點金屬層之可熔導體的俯視圖。

圖26係顯示於高熔點金屬層形成有圓形之開口部且於內部充填有低熔點金屬之可熔導體的俯視圖。

圖27(A)係顯示將發熱體形成於絕緣基板背面之開關元件之剖面圖，圖27(B)係顯示將發熱體形成於絕緣層內部之開關元件之剖面圖，圖27(C)係顯示將發熱體形成於絕緣基板內部之開關元件之剖面圖。

圖28(A)係顯示將發熱體形成於絕緣基板背面之開關元件之剖面圖，圖28(B)係顯示將發熱體形成於絕緣層內部之開關元件之剖面圖，圖28(C)係顯示將發熱體形成於絕緣基板內部之開關元件之剖面圖。

圖29係顯示於絕緣基板之同一面上形成有第1~第3電極、第1發熱體及覆蓋第1發熱體之絕緣層之開關元件的圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖30係顯示於絕緣基板之同一面上形成有第1~第3電極、第1、第2發熱體及覆蓋第1、第2發熱體之絕緣層25之開關元件的圖，(A)係俯視圖，(B)係A-A’剖面圖。

圖31係顯示具備保護電阻之開關元件之電路圖。

圖32係顯示本發明參考例之開關元件之圖，(A)係俯視圖，(B)係剖面圖。

圖33係顯示本發明參考例之開關元件之電路圖。

以下，參照圖式詳細說明適用本發明之開關元件及開關電路。此外，本發明不僅限定於以下實施形態，在不脫離本發明要旨之範圍內當然可進行各種變更。又，圖式係以示意方式顯示，會有各尺寸之比率等與現實不同之情形。具體之尺寸等應參酌以下說明判斷。又，在圖式彼此間當然含有彼此之尺寸關係或比率不同之部分。

[第1形態]

圖1(A)係顯示開關元件1之俯視圖，圖1(B)顯示開關元件1之A-A’剖面圖。開關元件1，具備：絕緣基板10；第1電極11及第2電極12，於絕緣基板10彼此相鄰設置；第3電極13，與第1電極11相鄰；以及第1可熔導體14，跨接於第1電極11及第3電極13。開關元件1，係藉由透過第1可熔導體14而電氣連接且藉由第1可熔導體14之熔融被遮斷之第1、第3電極11,13、以及彼此相鄰設置且透過第1可熔導體14之熔融導體14a而短路之第1、第2電極11,12，構成切換電路2(圖2)。

又，開關元件1具有：形成於絕緣基板10之第1發熱體21、 與第1發熱體21之一端電氣連接之發熱體拉出電極23、以及與第1發熱體21之另一端電氣連接之第1發熱體電極24。開關元件1藉由此等第1發熱體21、發熱體拉出電極23及第1發熱體電極24，構成與切換電路2在電性上獨立之對第1發熱體21之發熱電路3(圖2)。

[絕緣基板]

絕緣基板10係使用例如氧化鋁、玻璃陶瓷、多鋁紅柱石、氧化鋯等之具有絕緣性之構件形成為大致方形。絕緣基板10，除此之外亦可使用用於玻璃環氧基板、酚醛基板等之印刷配線基板之材料，但必須留意第1可熔導體14熔斷時之溫度。

[第1發熱體]

第1發熱體21係通電則發熱之具有導電性之構件，由例如W、Mo、Ru等或包含此等之材料構成。藉由使用網版印刷技術將此等合金或組成物、化合物之粉狀體與樹脂結合劑等混合而成糊狀者在絕緣基板10上形成圖案、加以燒成等形成。又，第1發熱體21在絕緣基板10上被絕緣層25覆蓋。於覆蓋第1發熱體21之絕緣層25上形成有第1~第3電極11~13。

第1發熱體21一端與發熱體拉出電極23連接。發熱體拉出電極23被絕緣層25覆蓋，且連接於面對絕緣基板10側在之電極端子部23a。電極端子部23a係透過貫通孔與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

又，第1發熱體21之另一端與第1發熱體電極24電氣連接。第1發熱體電極24具有形成於絕緣基板10之與第1發熱體21同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部24a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣 層25之開口部而與下層部24a連接之上層部24b。又，第1發熱體電極24中，上層部24b連接於面對絕緣基板10側面之第1發熱體電極端子部24c。第1發熱體電極端子部24c透過貫通孔與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

藉此，開關元件1構成涵蓋電極端子部23a、第1發熱體21及第1發熱體電極端子部24c之對第1發熱體21之發熱電路3。又，開關元件1中，藉由電極端子部23a及第1發熱體電極端子部24c與外部電路連接，對第1發熱體21施加電壓而能發熱。又，開關元件1藉由電極端子部23a與設在外部電路之FET等電流控制元件連接而控制對發熱電路3之通電。

[第1~第3電極]

第1電極11，在一側與第2電極12相鄰形成且被絕緣。於第1電極4之另一側形成有第3電極13。第1電極11與第3電極13藉由連接第1可熔導體14而被導通，構成開關元件1之電流路徑。又，第1電極11與第3電極13，分別連接於面對絕緣基板10側面之第1、第3電極端子部11a,13a。第1、第3電極端子部11a,13a，係透過貫通孔與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

第1電極11與第3電極13分別透過連接焊料等接合材26連接有第1可熔導體14。此外，於第1、第3電極11,13與第1可熔導體14之間設有由玻璃等熱傳導性較優異之絕緣層構成之保護層27。保護層27係為了謀求第1、第3電極11,13間之絕緣且將第1發熱體21之熱以良好效率往第1可熔導體14傳達而設置。

開關元件1，藉由第1、第3電極端子部11a,13a連接於外部電路，涵蓋第1電極11、第1可熔導體14、以及第3電極13而構成作動前之電流路徑。又，跨第1、第3電極11,13間之電流路徑，在開關元件1作動、第1可熔導體14熔融後被遮斷。

與第1電極11相鄰之第2電極12，連接於面對絕緣基板10側面之第2電極端子部12a。第2電極端子部12a係透過貫通孔與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

開關元件1，藉由第2電極端子部12a連接於外部電路，而在第1可熔導體14熔融，透過熔融導體14a使第1、第2電極11,12短路後，涵蓋第1、第2電極11,12而構成作動後之電流路徑。亦即，開關元件1之切換電路2，在作動前構成涵蓋第1、第3電極11,13間之電流路徑，在作動後遮斷涵蓋第1、第3電極11,13間之電流路徑且建構涵蓋第1、第2電極11,12間之電流路徑。

[第1可熔導體]

第1可熔導體14由能因後述之第1發熱體21之發熱迅速熔斷之低熔點金屬構成，可較佳地使用例如焊料或以Sn為主成分之無鉛焊料。

又，第1可熔導體14亦可含有低熔點金屬與高熔點金屬。作為低熔點金屬，較佳為使用焊料或無鉛焊料等焊料，作為高熔點金屬，較佳為使用Ag、Cu或以此等為主成分之合金等。藉由含有高熔點金屬與低熔點金屬，將開關元件1回焊構裝之情形，即使回焊溫度超過低熔點金屬層之熔融溫度而低熔點金屬熔融，作為第1可熔導體14亦不至熔斷。此種第1可熔導體14，可藉由使用鍍敷技術將高熔點金屬成膜於低熔點金屬來 形成，亦可使用其他周知積層技術、膜形成技術來形成。此外，第1可熔導體14如後述般，能以各種形態來形成。

此外，如圖1所示，第1電極11較佳為配置於與第1發熱體21之發熱中心C重疊之位置。此處，所謂第1發熱體21之發熱中心，係指藉由第1發熱體21發熱而產生之熱分布中在發熱初期階段最高溫之區域。從第1發熱體21所發出之熱中，來自絕緣基板10之放熱量最多，在將絕緣基板10以耐熱衝擊性優異但熱傳導率亦高之陶瓷材料形成的情形等，熱會擴散至絕緣基板10。因此，第1發熱體21在已開始通電之發熱初期之階段，從與絕緣基板10相接之外緣起之距離最遠的中心最熱，而隨著朝向與絕緣基板10相接之外緣越被放熱而溫度越難以上升。

開關元件1中，藉由將第1電極11搭載於接近第1發熱體21之發熱初期中最為高溫之發熱中心C的位置，即可將熱較迅速地傳至第1可熔導體14而使之熔斷，且能使更多之熔融導體14a凝集於經高溫化之第1電極11上，使第1、第2電極11,12間短路。

[第2可熔導體]

又，開關元件1亦可設有支撐於第2電極12之第2可熔導體15。第2可熔導體15能以與上述之第1可熔導體14相同材料、相同構成形成。第2可熔導體15藉由透過連接焊料或接著膏等接合材26連接於第2電極12，而往與第1電極11相反側延伸且被第2電極12懸臂支撐。

藉由設置第2可熔導體15，而能與第1可熔導體14之熔融導體14a相輔相成地使熔融導體之總量增大，能更確實地使第1、第2電極11,12間短路。

又，開關元件1，亦可於第2電極12之與第1電極11相反側設置支撐電極28，且將第2可熔導體15連接於第2電極12與支撐電極28之間。第2電極12與支撐電極28分別透過連接焊料等接合材26而連接有第2可熔導體15。

第2電極12與支撐電極28只要物理性地分離即可，如圖1(B)所示，個別形成為單獨區塊，且為了將第1發熱體21之熱以良好效率傳達而形成為覆蓋與第1發熱體21重疊之區域，將第2電極12及支撐電極28之各第2可熔導體15之連接區域以外處以由玻璃等熱傳導性較優異之絕緣層構成之保護層27被覆。

此外，由於支撐電極28不發揮電氣功能，因此亦可在保護層27下層將第2電極12與支撐電極28電氣連接，亦可藉由在覆蓋與第1發熱體21重疊之區域之一個電極圖案之大致中央部積層保護層27，以形成隔著保護層27物理性分離之第2電極12與支撐電極28。

[其他]

此外，為了第1、第2可熔導體14,15之氧化防止及第1、第2可熔導體14,15熔融時之濕潤性提升，在第1、第2可熔導體14,15上塗布有助焊劑16。

又，開關元件1之絕緣基板10被覆蓋構件20覆蓋而保護其內部。覆蓋構件20與上述絕緣基板10同樣地，係使用例如熱塑性塑膠、陶瓷、玻璃環氧基板等之具有絕緣性之構件形成。

[電路構成]

其次，說明開關元件1之電路構成。圖2係顯示開關元件1之電路圖。 圖2(A)係顯示未設有第2可熔導體15之開關元件1之電路圖，圖2(B)係顯示設有第2可熔導體15之開關元件1之電路圖。圖3係顯示適用開關元件1之開關電路30之一例。開關元件1，具有在正常時透過第1可熔導體14使第1電極11與第3電極13連續且使第1電極11與第2電極12絕緣之切換電路2。切換電路2，具有在第1發熱體21發熱後，藉由第1可熔導體14熔斷而遮斷第1、第3電極11,13間，且藉由第1、第2可熔導體14,15熔融而透過該熔融導體14a,15a使第1、第2電極11,12間短路之開關4。如圖3所示，切換電路2藉由透過第1、第3電極11,13連接於構裝開關元件1之電路基板之電流路徑上而組裝於電源電路或數位訊號電路等各種外部電路31A,31B間。又，切換電路2透過第2電極12在切換後與外部電路31C連接。

又，開關元件1具有串聯發熱體拉出電極23、第1發熱體21及第1發熱體電極24之發熱電路3。發熱電路3與切換電路2在電性上獨立且能熱連接。發熱體拉出電極23透過外部端子與外部電源17連接，第1發熱體電極24透過外部端子連接於控制對發熱電路3之供電之電流控制元件18。

電流控制元件18係控制對發熱電路3供電之開關元件，與藉由例如FET構成、檢測切換電路2之電性且物理短路之要否的檢測電路19連接。檢測電路19係檢測出是否產生使各種電路(組裝有開關元件1之切換電路2)通電之必要的電路，例如在電池包之異常電壓產生時之旁通電流路徑之建構或對預備電路或警報電路之通電、對網路通訊機器中之駭入(hacking)或侵入(cracking)等時而使伺服器迂迴之網路之建構或對警報電路 之通電等，產生要藉由切換電路2之切換而物理地、不可逆地進行電流路徑之切換的必要時，係使電流控制元件18動作。

藉此，在藉由對發熱電路3供應外部電源17之電力而第1發熱體21發熱，第1可熔導體14熔斷，第1、第3電極11,13間被遮斷(圖4(A)(B))。又，第1可熔導體14之熔融導體14a被拉引至濕潤性高第1電極11上，跨相鄰之第2電極12間而凝集。因此，第1可熔導體14能確實地將切換電路2之涵蓋第1、第3電極11,13間之電流路徑切換為第1、第2電極11,12間。

此時，開關元件1中，藉由將第2可熔導體15搭載於第2電極12與支撐電極28間，而藉由第1發熱體21之發熱使第2可熔導體15亦熔融，從而凝集於第2電極12上，因此能使凝集於第1、第2電極11,12間之熔融導體之總量增加，確實地使之短路，且防止短路後之導通電阻之上升。

開關元件1，在藉由檢測電路19等檢測出切換電路2之切換後，即藉由電流控制元件18停止對發熱電路3之通電，使第1發熱體21之發熱停止。或者，開關元件1亦可使計時器作動，控制成從對發熱電路3之通電開始至經過第1可熔導體14熔融之充分既定時間後停止通電。

根據此種開關元件1及開關電路30，由於組裝於外部電路31之切換電路2與使切換電路2動作之發熱電路3在電性上獨立，因此不論外部電路31之種類為何，均能對第1發熱體21供應可得到足以使第1可熔導體14熔斷之充分發熱量的電力。是以，藉由開關元件1及開關電路30，作為組裝切換電路2之外部電路31，亦能適用於流通微弱電流之數位 訊號電路。

例如，如圖5(A)所示，開關元件1及開關電路30，能以資訊安全為目的，將切換電路2組裝於資料伺服器33與網際網路線路34之間，在藉由檢測電路19檢測出駭入或侵入時，即如圖5(B)所示，遮斷切換電路2且對警報電路35通電，以物理性且不可逆地將訊號線從網際網路線路34切斷，以防止資訊之流出同時使警報器作動以報知該駭入等。

除此之外，開關元件1及開關電路30，亦能適用於在電池包之異常電壓產生時之旁通電流路徑之建構或對預備電路或警報電路之通電等。

又，根據開關元件1及開關電路30，由於與切換電路2在電性上獨立地形成發熱電路3，因此能使第1發熱體21之電阻提高且藉由施加高電壓即使係微弱電流亦能得到足以使第1、第2可熔導體14,15熔融之電力。是以，能將控制對第1發熱體21之供電之電流控制元件18不拘切換電路2之額定值為何而依據第1發熱體21之額定值來選擇，能提高電路設計之自由度且能更廉價地製造。

[覆蓋部電極]

此外，開關元件1中，如圖1所示，亦可於覆蓋構件20之頂面部20a設置覆蓋部電極29。覆蓋部電極29，係與第1、第2電極11,12一起保持第1可溶導體14之熔融導體14a，使熔融導體凝集於第1、第2電極11,12間。覆蓋部電極29，設於覆蓋構件20之頂面部20a之與第1、第2電極11,12對向之位置。此外，覆蓋部電極29亦能在後述開關元件40,50,60,70,80,90中形成。

[第3可熔導體]

又，本發明之開關元件，亦可如圖6所示，於第1發熱體21與第1發熱體電極24之間設置與第1發熱體電極24相鄰之第2發熱體電極41，跨第1發熱體電極24及第2發熱體電極41連接第3可溶導體42。此外，以下說明中，針對與上述開關元件1及開關電路30相同之構件賦予同一符號，省略其詳細說明。

圖6所示之開關元件40，係藉由於發熱電路3上設置第2發熱體電極41及第3可溶導體42，在將切替電路2之電流路徑從第1、第3電極11,13往第1、第2電極11,12切換後，第3可溶導體42溶斷，將發熱電路3自動遮斷。

開關元件40中，第1發熱體電極24僅具有積層於絕緣層25上之上層部24b。第2發熱體電極41，具有形成於絕緣基板10之與第1發熱體21同一面上且被絕緣層25被覆之下層部41a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部與下層部41a連接之上層部41b。又，第2發熱體電極41中，上層部41b之端部係透過第1發熱體電極24之上層部24b與第3可溶導體42連接。

第3可熔導體42能以與上述之第1可熔導體14相同材料、相同構成形成。為了第3可熔導體42之氧化防止及第3可熔導體42熔融時之濕潤性提升，在第3可熔導體42上塗布有助焊劑16。

藉此，如圖2(C)所示，開關元件40，形成涵蓋第1發熱體電極24、第3可溶導體42、第2發熱體電極41、第1發熱體21、及發熱體拉出電極23之發熱電路3。開關元件40，在對發熱電路3通電後，即如圖 7所示，第1發熱體21發熱，使切換電路2之第1、第2可熔導體14,15熔融，以切換電流路徑。其後，開關元件40，如圖8所示，藉由第1發熱體21之熱使第3可溶導體42溶斷，遮斷發熱電路3，停止第1發熱體21之發熱。

[第1可熔導體之先熔融]

此處，開關元件40形成為切換電路2之第1可熔導體14較發熱電路3之第3可熔導體42先熔斷。其原因在於，若第3可熔導體42較第1可熔導體14先熔斷，即停止對第1發熱體21之供電，而無法熔斷第1可熔導體14。

因此，開關元件40形成為，在第1發熱體21發熱後，第1可熔導體14會先熔斷。具體而言，開關元件40之第1可熔導體14搭載於較第3可熔導體42接近第1發熱體21之發熱中心C的位置。

開關元件40中，藉由將第1可熔導體14搭載於較第3可熔導體42接近第1發熱體21之發熱初期中最為高溫之發熱中心C的位置，即可使熱較第3可熔導體42早傳遞，而使之熔斷。第3可熔導體42由於較第1可熔導體14慢被加熱，因此係在第1可熔導體14熔斷後被熔斷。

又，開關元件40亦可藉由改變第1、第3可熔導體14,42之形狀來使第1可熔導體14先熔斷。例如，第1、第3可熔導體14,42，由於剖面積越小越容易熔斷，因此開關元件40，藉由將第1可熔導體14之剖面積作成較第3可熔導體42之剖面積小，即能使之較第3可熔導體42先熔斷。

又，開關元件40亦可使第1可熔導體14沿著第1、第3電 極11,13間之電流路徑形成為狹窄且較長，使第3可熔導體42沿著第1、第2發熱體電極23,41間之電流路徑形成為寬且較短。藉此，第1可熔導體14由於成為較第3可熔導體42相對容易熔斷之形狀，因此藉由第1發熱體21之發熱而較第3可熔導體42先熔斷。

又，開關元件40中，作為第1可熔導體14之材料，亦可以熔點較第3可熔導體42之材料低之材料來形成。藉此，亦可使第1可熔導體14藉由第1發熱體21之發熱而較第3可熔導體42更容易熔斷，能確實地使第1可熔導體14較第3可熔導體42先熔斷。

除此之外，開關元件40中，亦可藉由改變第1可熔導體14與第3可熔導體42之層構造來使熔點產生差異，使第1可熔導體14較第3可熔導體42相對容易熔斷，藉由第1發熱體21之發熱使第1可熔導體14較第3可熔導體42先熔斷。

藉此，開關元件40，在第1發熱體21發熱後，即如圖7所示，由於第1可熔導體14較第3可熔導體42先熔斷，因此能確實地對第1發熱體21供電並使之發熱至切換電路2之電流路徑被切換為止。

[輔助導體]

此外，開關元件40中，亦可如圖9所示，取代第2可熔導體15而搭載與第1可熔導體14之熔融導體14a接觸且輔助與第1電極11之短路的輔助導體44。輔助導體44，由於因搭載於第2電極12上而使第2電極12體積變大，因此在第1可熔導體14之熔融導體14a凝集於第1電極11上時，與該熔融導體14a之接觸變得容易，能輔助第1、第2電極11,12間之短路。作為此種輔助導體44，雖能舉出焊球或焊柱等金屬體或Ag糊等各種金屬 糊，但並不限於此等。

此外，在使用輔助導體44時，不需要形成支撐電極28。又，開關元件1中亦同樣地可取代第2可熔導體15而使用輔助導體44。

[第2形態]

適用本發明之開關元件，亦可如圖10所示，於切換電路2設置第2可熔導體15且於發熱電路3設置第2發熱體22。圖10所示之開關元件50，藉由使第1、第2發熱體21,22依序發熱，而能依序進行第1、第3電極11,13間之遮斷與第1、第2電極11,12間之短路。此外，以下說明中，針對與上述開關元件1,40及開關電路30相同之構件賦予同一符號，省略其詳細說明。

第2發熱體22，與第1發熱體21同樣地，係通電則發熱之具有導電性之構件，由例如W、Mo、Ru等或包含此等之材料構成。藉由使用網版印刷技術將此等合金或組成物、化合物之粉狀體與樹脂結合劑等混合而成糊狀者在絕緣基板10上形成圖案、加以燒成等形成。又，第2發熱體22在絕緣基板10上被絕緣層25覆蓋。於覆蓋第2發熱體22之絕緣層25上形成有第2電極12及支撐電極28。

第2發熱體22一端與第1發熱體21一起連接於發熱體拉出電極23，另一端與第3發熱體電極51電氣連接。又，第2發熱體22形成於與跨載於第2電極12與支撐電極28間之第2可熔導體15重疊之位置，藉由發熱，該熱能透過絕緣層25、第2電極12、支撐電極28及保護層27而主要傳至第2可熔導體15，使第2可熔導體15熔融。開關元件50，除了第1可熔導體14以外還使第2可熔導體15熔融，藉此各熔融導體14a,15a 凝集於第1、第2電極11,12間，能使第1、第2電極11,12間短路。

第3發熱體電極51具有形成於絕緣基板10之與第2發熱體22同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部51a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部51a連接之上層部51b。又，第3發熱體電極51中，上層部51b連接於面對絕緣基板10側面之第3發熱體電極端子部51c。第1發熱體電極端子部51c透過貫通孔與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

此外，開關元件50中，第1發熱體21設於與第1可熔導體14重疊之位置，藉由發熱，該熱能透過絕緣層25、第1、第3電極11,13、及保護層27而主要傳至第1可熔導體14，使第1可熔導體14熔融。開關元件50，能藉由使第1可熔導體14熔融，來遮斷第1、第3電極11,13間。

圖11係顯示開關元件50之電路圖。圖12係顯示適用開關元件50之開關電路55之一例。開關元件50，與開關元件1同樣地具有在正常時透過第1可熔導體14使第1電極11與第3電極13連續且使第1電極11與第2電極12絕緣之切換電路2。如圖12所示，切換電路2，藉由透過第1、第3電極11,13連接於構裝開關元件50之電路基板之電流路徑上而組裝於電源電路或數位訊號電路等各種外部電路31A,31B間。又，切換電路2透過第2電極12在切換後與外部電路31C連接。

又，開關元件50，如圖11(A)所示具有發熱電路3，該發熱電路3具備從發熱體拉出電極23經由第1發熱體21而到達第1發熱體電極24之對第1發熱體21之供電路徑3A與從發熱體拉出電極23經由第2發熱體22而到達第3發熱體電極51之對第2發熱體22之供電路徑3B。發熱電 路3與切換電路2在電性上獨立且能熱連接。發熱體拉出電極23透過外部端子與外部電源17連接，第1、第3發熱體電極24,51分別透過外部端子連接於控制對發熱電路3之供電之電流控制元件18。

各電流控制元件18與檢測電路19連接。檢測電路19係檢測必須切換組裝有開關元件50之切換電路2之各種電路之通電的事態的電路，決定透過兩個電流控制元件18，要使發熱電路3之對第1發熱體21之供電路徑3A與對第2發熱體22之供電路徑3B之其中一者先通電，並使其中一者後通電，使兩個電流控制元件18依序動作。

例如，在連接外部電路31B,31C後、遮斷外部電路31A,31B間之場合，開關電路55係如圖13(B)所示，藉由檢測電路19使對第2發熱體22之供電路徑3B通電而使第2發熱體22發熱，使第2可溶導體15熔融。其次，開關電路55，係如圖13(D)所示，使對第1發熱體21之供電路徑3A通電而使第1發熱體21發熱，使第1可溶導體14熔融。

藉此，開關元件50中，第2可溶導體15熔融，與第1可溶導體14之熔融導體14a一起使第1、第2電極11,12間短路(圖13(B))，而連接外部電路31B,31C間。其次，開關元件50，藉由第1可溶導體14之熔斷遮斷第1、第3電極11,13間(圖13(D))，而遮斷外部電路31A,31B間。

又，在遮斷外部電路31A,31B間後、連接外部電路31B,31C之場合，開關電路55係如圖13(C)所示，藉由檢測電路19使對第1發熱體21之供電路徑3A通電而使第1發熱體21發熱，使第1可溶導體14熔融。其次，開關電路55係如圖13(D)所示，使對第2發熱體22之供電路徑3B通電而使第2發熱體22發熱，使第2可溶導體15熔融。

藉此，開關元件50，藉由第1可溶導體14之熔斷遮斷第1、第3電極11,13間(圖13(C))，而遮斷外部電路31A,31B間。其次，開關元件50中，第2可溶導體15熔融，與第1可溶導體14之熔融導體14a一起使第1、第2電極11,12間短路(圖13(D))，而連接外部電路31B,31C間。

此外，開關元件50，藉由在遮斷第1、第3電極11,13間後停止對供電路徑3A之通電，以停止第1發熱體21之發熱，又，藉由在第1、第2電極11,12間被短路後停止對供電路徑3B之通電，以停止第2發熱體22之發熱。對各供電路徑3A,3B之通電停止，可藉由檢測第1、第3電極11,13間之遮斷或第1、第2電極11,12間之短路來進行，或使計時器作動，控制成對各供電路徑3A,3B之通電開始至遮斷第1、第3電極11,13間或經過第1、第2電極11,12間短路之充分既定時間後停止通電。

根據此種開關元件70及開關電路75，由於能在遮斷外部電路31A,31B間之前，預先使外部電路31C連接，因此藉由例如具備外部電路31C作為外部電路31A之備用電路，即能無間隙地進行至備用電路31C之切換。或者，藉由具備外部電路31C作為報知外部電路31A異常之警報電路，即能在異常事態所導致之外部電路31A,31B間之遮斷進行前，使警報電路31C作動，從而使各種響鈴作動。

又，根據開關元件50及開關電路55，由於能在遮斷外部電路31A,31B間後使外部電路31C連接，因此例如在電池電路等中，能在迅速地從充放電路徑遮斷檢測過電壓之電池電路後，建構繞過該電池之旁通電流路徑。

[第4可溶導體]

又，本發明之開關元件，亦可如圖14及圖11(B)所示，於第1發熱體21與第1發熱體電極24之間設置與第1發熱體電極24相鄰之第2發熱體電極41，以跨第1發熱體電極24及第2發熱體電極41之方式連接第3可溶導體42，於第2發熱體22與第3發熱體電極51之間設置與第3發熱體電極51相鄰之第4發熱體電極61，以跨第3發熱體電極51及第4發熱體電極61之方式連接第4可溶導體62。此外，以下說明中，針對與上述之開關元件1,40,50及開關電路30,55相同之構件，賦予同一符號省略其詳細說明。

圖14所示之開關元件60，係藉由在供電路徑3A,3B上分別設置第2、第4發熱體電極41,61及第3、第4可溶導體42,62，切換電路2之電流路徑從第1、第3電極11,13切換至第1、第2電極11,12後，第3、第4可溶導體42,62熔斷，而自動遮斷發熱電路3。

開關元件60中，第3發熱體電極51僅具有積層於絕緣層25上之上層部51b。第4發熱體電極61具有形成於絕緣基板10之與第2發熱體22同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部61a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部61a連接之上層部61b。又，第4發熱體電極61中，上層部61b之端部係透過第3發熱體電極51之上層部51b與第4可溶導體62連接。

第4可溶導體62能以與上述第1可溶導體14相同材料、相同構成形成。又，為了第4可熔導體62之氧化防止及第4可熔導體62熔融時之濕潤性提升，在第4可熔導體62上塗布有助焊劑16。

藉此，開關元件60，係形成涵蓋第1發熱體電極24、第3 可溶導體42、第2發熱體電極41、第1發熱體21、及發熱體拉出電極23之供電路徑3A、與涵蓋第3發熱體電極51、第4可溶導體62、第4發熱體電極61、第2發熱體22、及發熱體拉出電極23之供電路徑3B。開關元件60，在對供電路徑3A通電後，第1發熱體21發熱，使切換電路2之第1可溶導體14熔融，而遮斷第1、第3電極11,13間。又，開關元件60，在對供電路徑3B通電後，第2發熱體22發熱，使切換電路2之第2可溶導體15熔融，熔融導體凝集於第1、第2電極11,12間而使之短路。藉此，開關元件60切換切換電路2之電流路徑。開關元件60，在第1、第3電極11,13之遮斷後，藉由第1發熱體21之熱熔斷第3可溶導體42，遮斷供電路徑3A，以停止第1發熱體21之發熱。又，開關元件60，在第1、第2電極11,12之短路後，藉由第2發熱體22之熱熔斷第4可溶導體62，遮斷供電路徑3B，以停止第2發熱體22之發熱。

[第1、第2可熔導體之先熔融]

此處，開關元件60中亦同樣地，切換電路2之第1可熔導體14形成為較供電路徑3A之第3可熔導體42先熔斷，第2可熔導體15形成為較供電路徑3B之第4可熔導體62先熔斷。其原因在於，若第3、第4可熔導體42,62較第1、第2可熔導體14,15先熔斷，即停止對第1、第2發熱體21,22之供電，而無法熔斷第1、第2可熔導體14,15。

因此，開關元件60與上述之開關元件40同樣地，第1、第2可熔導體14,15搭載於分別較第3、第4可熔導體42,62接近第1、第2發熱體21,22之發熱中心C的位置。

又，開關元件60亦可藉由改變第1~第4可熔導體14,15,42, 62之形狀來使第1、第2可熔導體14,15先熔斷。例如，第1~第4可熔導體14,15,42,62，由於剖面積越小越容易熔斷，因此開關元件60中，藉由將第1、第2可熔導體14,15之剖面積作成較第3、第4可熔導體42,62之剖面積小，即能使之較第3、第4可熔導體42,62先熔斷。

又，開關元件60亦可使第1、第2可熔導體14,15沿著第1、第3電極11,13間及第2電極12、支撐電極28間形成為狹窄且較長，使第3、第4可熔導體42,62沿著第1、第2發熱體電極23,41間及第3、第4發熱體電極51,61間之各電流路徑形成為寬且較短。藉此，第1、第2可熔導體14,15由於成為較第3、第4可熔導體42,62相對容易熔斷之形狀，因此藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第3、第4可熔導體42,62先熔斷。

又，開關元件60中，作為第1、第2可熔導體14,15之材料，亦可以熔點較第3、第4可熔導體42,62之材料低之材料來形成。藉此，亦可使第1、第2可熔導體14,15藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第3、第4可熔導體42,62更容易熔斷，能確實地使第1、第2可熔導體14,15較第3、第4可熔導體42,62先熔斷。

除此之外，開關元件60中，亦可藉由確實地改變第1、第2可熔導體14,15與第3、第4可熔導體42,62之層構造來使熔點產生差異，使第1、第2可熔導體14,15較第3、第4可熔導體42,62相對容易熔斷，藉由第1、第2發熱體21,22之發熱使第1、第2可熔導體14,15較第3、第4可熔導體42,62先熔斷。

藉此，開關元件60，在第1、第2發熱體21,22發熱後，由於第1、第2可熔導體14,15較第3、第4可熔導體42,62先熔斷，因此能 確實地對第1、第2發熱體21,22供電並使之發熱至切換電路2之電流路徑被切換為止。

[第3形態]

適用本發明適用之開關元件，亦可如圖15所示，於切換電路2設置第2可溶導體15，且將設於發熱電路3之第1、第2發熱體21，22在第1發熱體電極24與發熱體拉出電極23之間並聯。圖15所示之開關元件70，係藉由對第1發熱體電極24與發熱體拉出電極23之間通電，而依據第1、第2發熱體21,22之電阻值，使第1可溶導體14及第2可溶導體15依序熔融，以依序進行第1、第2電極11,12間之短路與第1、第3電極11,13間之遮斷。此外，以下說明中，對與上述開關元件1,40,50,60及開關電路30,55相同之構件賦予同一符號，省略其詳細說明。

開關元件70中，第2發熱體22一端與第1發熱體21一起連接於發熱體拉出電極23，另一端與第1發熱體電極21一起與第1發熱體電極24電氣連接。又，第2發熱體22形成於與跨載於第2電極12與支撐電極28間之第2可熔導體15重疊之位置，藉由發熱，該熱能透過絕緣層25、第2電極12、支撐電極28及保護層27而主要傳至第2可熔導體15，使第2可熔導體15熔融。開關元件70，除了第1可熔導體14以外還使第2可熔導體15熔融，藉此各熔融導體14a,15a凝集於第1、第2電極11,12間，能使第1、第2電極11,12間短路。

此外，開關元件70中，第1發熱體21設於與第1可熔導體14重疊之位置，藉由發熱，該熱能透過絕緣層25、第1、第3電極11,13、及保護層27而主要傳至第1可熔導體14，使第1可熔導體14熔融。開關 元件70，能藉由使第1可熔導體14熔融，來遮斷第1、第3電極11,13間。

又，開關元件70中，第1發熱體電極24具有形成於絕緣基板10之與第1、第2發熱體21,22同一面上且被絕緣層25覆蓋之一對下層部24a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部24a連接之上層部24b。又，第1發熱體電極24中，上層部24b連接於面對絕緣基板10側面之第1發熱體電極端子部24c。第1發熱體電極端子部24c與設在絕緣基板10背面之外部端子(未圖示)連接。

圖16(A)係顯示開關元件70之電路圖。圖17係顯示適用開關元件70之開關電路75之一例。開關元件70，與開關元件1同樣地具有在正常時透過第1可熔導體14使第1電極11與第3電極13連續且使第1電極11與第2電極12絕緣之切換電路2。如圖17所示，切換電路2，藉由透過第1、第3電極11,13連接於構裝開關元件70之電路基板之電流路徑上而組裝於電源電路或數位訊號電路等各種外部電路31A,31B間。又，切換電路2透過第2電極12在切換後與外部電路31C連接。

又，開關元件70，如圖16(A)所示具有發熱電路3，該發熱電路3具備從發熱體拉出電極23經由第1發熱體21而到達第1發熱體電極24之對第1發熱體21之供電路徑3A與從發熱體拉出電極23經由第2發熱體22而到達第1發熱體電極24之對第2發熱體22之供電路徑3B。發熱電路3與切換電路2在電性上獨立且能熱連接。發熱體拉出電極23透過外部端子與外部電源17連接，第13發熱體電極24透過外部端子連接於控制對發熱電路3之供電之電流控制元件18。

電流控制元件18與檢測電路19連接。檢測電路19係檢測 必須切換組裝有開關元件70之切換電路2之各種電路之通電的事態的電路。

開關元件70，在受到檢測電路19之支撐而電流控制元件18使發熱電路3通電後，第1、第2發熱體21,22依據各電阻值依序發熱，使第1、第2可熔導體14,15依序熔融。

例如在連接外部電路31B,31C間後、遮斷外部電路31A,31B之場合，開關元件70係使第2發熱體22之電阻值相對低於第1發熱體21，而如圖18(B)所示，對發熱電路3通電後使相對較多之電流流通供電路徑3B據以使第2發熱體22發熱，使第2可溶導體15熔融。其後，如圖18(D)所示，開關元件70藉由對供電路徑3A之通電而發熱之第1發熱體21之熱使第1可溶導體14熔融。

藉此，開關元件70中，第2可溶導體15熔融，與第1可溶導體14之熔融導體14a一起使第1、第2電極11,12間短路，而連接外部電路31B,31C間。其次，開關元件70，藉由第1可溶導體14之熔斷遮斷第1、第3電極11,13間，而遮斷外部電路31A,31B間。

又，在遮斷外部電路31A,31B間後、連接外部電路31B,31C之場合，開關元件70係使第1發熱體21之電阻值相對低於第2發熱體22，而如圖18(C)所示，在對發熱電路3通電前使相對較多之電流流通供電路徑3A據以使第1發熱體21發熱，使第1可溶導體14熔融。其後，如圖18(D)所示，開關元件70藉由對供電路徑3A之通電而發熱之第2發熱體22之熱使第2可溶導體15熔融。

藉此，開關元件70，藉由第1可溶導體14之熔斷遮斷第1、 第3電極11,13間，而遮斷外部電路31A,31B間。其次，開關元件70中，第2可溶導體15熔融，與第1可溶導體14之熔融導體14a一起使第1、第2電極11,12間短路，而連接外部電路31B,31C間。

如上述，根據開關元件70，由於發熱電路3之供電路徑3A,3B之通電順序取決於第1、第2發熱體21,22之電阻值，因此不需要IC控制。

此外，開關元件70，藉由在遮斷第1、第3電極11,13間且使第1、第2電極11,12間短路後停止對發熱電路3之通電，藉此停止第1、第2發熱體21,22之發熱。對發熱電路3之通電停止，可藉由檢測第1、第3電極11,13間之遮斷及第1、第2電極11,12間之短路來進行，或使計時器作動，控制成對發熱電路3之通電開始至遮斷第1、第3電極11,13間且經過第1、第2電極11,12間短路之充分既定時間後停止通電。

根據此種開關元件70及開關電路75，由於能在遮斷外部電路31A,31B間之前，預先使外部電路31C連接，因此藉由例如具備外部電路31C作為外部電路31A之備用電路，即能無間隙地進行至備用電路31C之切換。或者，藉由具備外部電路31C作為報知外部電路31A異常之警報電路，即能在異常事態所導致之外部電路31A,31B間之遮斷進行前，使警報電路31C作動，從而使各種響鈴作動。

又，根據開關元件70及開關電路75，由於能在遮斷外部電路31A,31B間後使外部電路31C連接，因此例如在電池電路等中，能在迅速地從充放電路徑遮斷檢測過電壓之電池電路後，建構繞過該電池之旁通電流路徑。

[第5可溶導體]

又，本發明之開關元件，亦可如圖19及圖16(B)所示，於第1及第2發熱體21,22與第1發熱體電極24之間設置與第1及第2發熱體21,22電氣連接且與第1發熱體電極24相鄰之第5發熱體電極81，以跨第1發熱體電極24及第5發熱體電極81之方式連接第5可溶導體82。此外，以下說明中，針對與上述之開關元件1,40,50,60,70及開關電路30,55,75相同之構件，賦予同一符號省略其詳細說明。

圖19所示之開關元件80，係藉由在發熱電路3上設置第5發熱體電極82及第5可溶導體82，切換電路2之電流路徑從第1、第3電極11,13切換至第1、第2電極11,12後，第5可溶導體82熔斷，而自動遮斷發熱電路3。

開關元件80中，第1發熱體電極24僅具有積層於絕緣層25上之上層部24b。第5發熱體電極81具有形成於絕緣基板10之與第2發熱體22同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部81a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部81a連接之上層部81b。又，第5發熱體電極81中，上層部81b之端部係透過第1發熱體電極24之上層部24b與第5可溶導體82連接。

第5可溶導體82能以與上述第1可溶導體14相同材料、相同構成形成。又，為了第5可熔導體82之氧化防止及第5可熔導體82熔融時之濕潤性提升，在第5可熔導體82上塗布有助焊劑16。

第1發熱體21一端與發熱體拉出電極23連接，另一端與第5發熱體電極81之下層部81a連接。同樣地，第2發熱體22一端與發熱體 拉出電極23連接，另一端與第5發熱體電極81之下層部81a連接。

藉此，開關元件80，係形成經由第1發熱體電極24、第5可溶導體82、第5發熱體電極81而涵蓋至第1發熱體21及發熱體拉出電極23之供電路徑3A、與經由第1發熱體電極24、第5可溶導體82、第5發熱體電極61而涵蓋至第2發熱體22及發熱體拉出電極23之供電路徑3B。開關元件80，在對供電路徑3A通電後，第1發熱體21發熱，使切換電路2之第1可溶導體14熔融，遮斷第1、第3電極11,13間。又，開關元件80，在對供電路徑3B通電後，第2發熱體22發熱，使切換電路2之第2可溶導體15熔融，熔融導體凝集於第1、第2電極11,12間而使之短路。藉此，開關元件80切換切換電路2之電流路徑。開關元件80，在第1、第3電極11,13之遮斷及第1、第2電極11,12之短路後，藉由第1、第2發熱體21,22之熱熔斷第5可溶導體82，遮斷發熱電路3，以停止第1、第2發熱體21,22之發熱。

此處，開關元件80中亦同樣地，切換電路2之第1、第2可熔導體14形成為較發熱電路3之第5可熔導體82先熔斷。其原因在於，若第5可熔導體82較第1、第2可熔導體14,15先熔斷，即停止對第1、第2發熱體21,22之供電，而無法熔斷第1、第2可熔導體14,15。

因此，開關元件80與上述之開關元件40同樣地，第1、第2可熔導體14,15搭載於較第5可熔導體82接近第1、第2發熱體21,22之發熱中心C的位置。

又，開關元件80亦可藉由改變第1、第2、第5可熔導體14,15,82之形狀來使第1、第2可熔導體14,15先熔斷。例如，第1、第2、 第5可熔導體14,15,82，由於剖面積越小越容易熔斷，因此開關元件80中，藉由將第1、第2可熔導體14,15之剖面積作成較第5可熔導體82之剖面積小，即能使之較第5可熔導體82先熔斷。

又，開關元件80亦可使第1、第2可熔導體14,15沿著第1、第3電極11,13間及第2電極12、支撐電極28間形成為狹窄且較長，使第5可熔導體82沿著第1、第5發熱體電極23,81間之電流路徑形成為寬且較短。藉此，第1、第2可熔導體14,15成為較第5可熔導體82相對容易熔斷之形狀，藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第5可熔導體82先熔斷。

又，開關元件80中，作為第1、第2可熔導體14,15之材料，亦可以熔點較第5可熔導體82之材料低之材料來形成。藉此，亦可使第1、第2可熔導體14,15藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第5可熔導體82更容易熔斷，能確實地使第1、第2可熔導體14,15較第5可熔導體82先熔斷。

除此之外，開關元件80中，亦可藉由確實地改變第1、第2可熔導體14,15與第5可熔導體82之層構造來使熔點產生差異，使第1、第2可熔導體14,15較第5可熔導體82相對容易熔斷，藉由第1、第2發熱體21,22之發熱使第1、第2可熔導體14,15較第5可熔導體82先熔斷。

藉此，開關元件80，在第1、第2發熱體21,22發熱後，由於第1、第2可熔導體14,15較第5可熔導體82先熔斷，因此能確實地對第1、第2發熱體21,22供電並使之發熱至切換電路2之電流路徑被切換為止。

[第6可溶導體]

又，本發明之開關元件，亦可如圖20及圖16(C)所示，於第1發熱體21與第1發熱體電極24之間設置與第1發熱體電極24相鄰之第2發熱體電極41，以跨第1發熱體電極24及第2發熱體電極41之方式連接第3可溶導體42，於第2發熱體22與第1發熱體電極24之間設置與第1發熱體電極24相鄰之第6發熱體電極91，以跨第1發熱體電極24及第6發熱體電極91之方式連接第6可溶導體92。此外，以下說明中，針對與上述之開關元件1,40,50,60,70,80及開關電路30,55,75相同之構件，賦予同一符號省略其詳細說明。

圖20所示之開關元件90，係藉由在供電路徑3A,3B上分別設置第2、第6發熱體電極41,91及第3、第6可溶導體42,92，切換電路2之電流路徑從第1、第3電極11,13切換至第1、第2電極11,12後，第3、第6可溶導體42,92熔斷，而自動遮斷發熱電路3。

開關元件90中，第1發熱體電極24僅具有積層於絕緣層25上之上層部24b。第6發熱體電極91具有形成於絕緣基板10之與第2發熱體22同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部91a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部91a連接之上層部91b。又，第6發熱體電極91中，上層部91b之端部係透過第1發熱體電極24之上層部24b與第6可溶導體92連接。

第6可溶導體92能以與上述第1可溶導體14相同材料、相同構成形成。又，為了第6可溶導體92之氧化防止及第6可溶導體92熔融時之濕潤性提升，在第6可溶導體92上塗布有助焊劑16。

藉此，開關元件90，係形成涵蓋第1發熱體電極24、第3可溶導體42、第2發熱體電極41、第1發熱體21、及發熱體拉出電極23之供電路徑3A、與涵蓋第1發熱體電極24、第6可溶導體92、第6發熱體電極91、第2發熱體22、及發熱體拉出電極23之供電路徑3B。開關元件90，在對供電路徑3A通電後，第1發熱體21發熱，使切換電路2之第1可溶導體14熔融，而遮斷第1、第3電極11,13間。又，開關元件90，在對供電路徑3B通電後，第2發熱體22發熱，使切換電路2之第2可溶導體15熔融，熔融導體凝集於第1、第2電極11,12間而使之短路。藉此，開關元件90切換切換電路2之電流路徑。開關元件90，在第1、第3電極11,13之遮斷後，藉由第1發熱體21之熱熔斷第3可溶導體42，遮斷供電路徑3A，以停止第1發熱體21之發熱。又，開關元件90，在第1、第2電極11,12之短路後，藉由第2發熱體22之熱熔斷第6可溶導體92，遮斷供電路徑3B，以停止第2發熱體22之發熱。

此外，第2發熱體電極41具有形成於絕緣基板10之與第1發熱體21同一面上且被絕緣層25覆蓋之下層部41a、以及積層於絕緣層25上且經由形成於絕緣層25之開口部而與下層部41a連接之上層部41b。又，第2發熱體電極41中，上層部41b之端部係透過第1發熱體電極24之上層部24b與第3可溶導體42連接。

此處，開關元件90中亦同樣地，切換電路2之第1可熔導體14形成為較供電路徑3A之第3可熔導體42先熔斷，第2可熔導體15形成為較供電路徑3B之第6可熔導體92先熔斷。其原因在於，若第3、第4可熔導體42,62較第1、第2可熔導體14,15先熔斷，即停止對第1、第2 發熱體21,22之供電，而無法熔斷第1、第2可熔導體14,15。

因此，開關元件90與上述之開關元件40同樣地，第1、第2可熔導體14,15搭載於分別較第3、第4可熔導體42,62接近第1、第2發熱體21,22之發熱中心C的位置。

又，開關元件90亦可藉由改變第1~第3、第6可熔導體14,15,42,92之形狀來使第1、第2可熔導體14,15先熔斷。例如，第1~第3、第6可熔導體14,15,42,92，由於剖面積越小越容易熔斷，因此開關元件90中，藉由將第1、第2可熔導體14,15之剖面積作成較第3、第6可熔導體42,92之剖面積小，即能使之較第3、第6可熔導體42,92先熔斷。

又，開關元件90亦可使第1、第2可熔導體14,15沿著第1、第3電極11,13間及第2電極12、支撐電極28間形成為狹窄且較長，使第3、第6可熔導體42,92沿著第1、第2發熱體電極23,41間及第1、第6發熱體電極24,91間之各電流路徑形成為寬且較短。藉此，第1、第2可熔導體14,15由於成為較第3、第6可熔導體42,92相對容易熔斷之形狀，因此藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第3、第6可熔導體42,92先熔斷。

又，開關元件90中，作為第1、第2可熔導體14,15之材料，亦可以熔點較第3、第6可熔導體42,92之材料低之材料來形成。藉此，亦可使第1、第2可熔導體14,15藉由第1、第2發熱體21,22之發熱而較第3、第6可熔導體42,92更容易熔斷，能確實地使第1、第2可熔導體14,15較第3、第6可熔導體42,92先熔斷。

除此之外，開關元件90中，亦可藉由確實地改變第1、第2可熔導體14,15與第3、第6可熔導體42,92之層構造來使熔點產生差異， 使第1、第2可熔導體14,15較第3、第6可熔導體42,92相對容易熔斷，藉由第1、第2發熱體21,22之發熱使第1、第2可熔導體14,15較第3、第6可熔導體42,92先熔斷。

藉此，開關元件90，在第1、第2發熱體21,22發熱後，由於第1、第2可熔導體14,15較第3、第6可熔導體42,92先熔斷，因此能確實地對第1、第2發熱體21,22供電並使之發熱至切換電路2之電流路徑被切換為止。

[可熔導體之構成]

如上述般，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可含有低熔點金屬與高熔點金屬。作為低熔點金屬，較佳為使用以Sn作為主成分之無鉛焊料等焊料，作為高熔點金屬，較佳為使用Ag、Cu或以此等為主成分之合金等。此時，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖21(A)所示，使用作為內層設有高熔點金屬層94、作為外層設有以Sn作為主成分之無鉛焊料等構成的低熔點金屬層71之可熔導體。此情形下，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可作成高熔點金屬層94之全面被低熔點金屬層95覆蓋之構造，亦可係除了相對向之一對側面外均被覆蓋的構造。高熔點金屬層94及低熔點金屬層95之被覆構造，可使用鍍敷等公知之成膜技術來形成。

又，如圖21(B)所示，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦使用作為內層設有低熔點金屬層95、作為外層設有高熔點金屬層94之可熔導體。此情形下，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可作成低熔點金屬層95之全面被高熔點金屬層94覆蓋之構造，亦可係除了相對向之一對側面外均被覆蓋的構造。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖22所示，作成積層有高熔點金屬層94與低熔點金屬層95之積層構造。

此情形下，如圖22(A)所示，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92形成為由連接於第1~第3電極11~13或第1~第6發熱體電極24,41,51,61,81,91、支撐電極28等之下層與積層於下層之上之上層構成的雙層構造，可於作為下層之高熔點金屬層94之上面積層作為上層之低熔點金屬層95，相反地亦可於作為下層之低熔點金屬層95之上面積層作為上層之高熔點金屬層94。或者，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖22(B)所示，形成為由內層與積層於內層之上下面之外層構成的三層構造，可於作為內層之高熔點金屬層94之上下面積層作為外層之低熔點金屬層95，相反地亦可於作為內層之低熔點金屬層95之上下面積層作為外層之高熔點金屬層94。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖23所示，作成交互積層高熔點金屬層94與低熔點金屬層95之四層以上的多層構造。此情形下，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可為被構成最外層之金屬層覆蓋全面或除了相對向之一對側面外均被覆蓋的構造。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可於構成內層之低熔點金屬層95之表面將高熔點金屬層94成條狀地局部積層。圖24係第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92之俯視圖。

圖24(A)所示之第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，係於低熔點金屬層95之表面於寬度方向相隔既定間隔在長度方向形成有複數條線狀之高熔點金屬層94，藉此沿著長度方向形成線狀之開口部96，低熔 點金屬層95從此開口部96露出。第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，藉由低熔點金屬層95從開口部96露出，熔融後之低熔點金屬與高熔點金屬之接觸面積增加，能更加促進高熔點金屬層94之浸蝕作用而提升熔斷性。開口部96能藉由例如對低熔點金屬層95施以構成高熔點金屬層94之金屬之局部鍍敷來加以形成。

又，圖24(B)所示，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，亦可係於低熔點金屬層95之表面於長度方向相隔既定間隔在寬度方向形成複數條線狀之高熔點金屬層94，藉此沿著寬度方向形成線狀之開口部72。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖25所示，於低熔點金屬層95之表面形成高熔點金屬層94且於高熔點金屬層94全面形成圓形之開口部97，從此開口部97使低熔點金屬層95露出。開口部97能藉由例如對低熔點金屬層95施以構成高熔點金屬層94之金屬之局部鍍敷來加以形成。

第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，藉由低熔點金屬層95從開口部97露出，熔融後之低熔點金屬與高熔點金屬之接觸面積增加，能更加促進高熔點金屬之浸蝕作用而提升熔斷性。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92亦可如圖26所示，於作為內層之高熔點金屬層94形成多數個開口部98，於此高熔點金屬層94使用鍍敷技術等成膜出低熔點金屬層95，並充填於開口部98內。藉此，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92中，由於熔融之低熔點金屬接觸於高熔點金屬之面積增大，因此能在更短時間內由低熔點金屬將高熔點金屬溶蝕。

又，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92較佳為使低熔點金屬層95之體積形成為較高熔點金屬層94之體積大。第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，係藉由第1發熱體21之發熱而被加熱，藉由低熔點金屬熔融而溶蝕高熔點金屬，藉此能迅速地熔融、熔斷。是以，第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92，藉由使低熔點金屬層95之體積形成為較高熔點金屬層94之體積大，而能促進此溶蝕作用，迅速地使第1、第2電極11,12間短路。

[塗布處理]

又，連接第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92之第1~第3電極11~13或第1~第6發熱體電極24,41,51,61,81,91、支撐電極28，可使用Cu或Ag等之一般電極材料形成，較佳為，在表面上藉由鍍敷處理等公知手法塗布有Ni/Au鍍敷、Ni/Pd鍍敷、Ni/Pd/Au鍍敷等之被膜。藉此，各電極可防止氧化，確實地保持第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92。又，將開關元件1,40,50,60,70,80,90回焊構裝之情形，藉由使連接第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92之連接用焊料等接合材26或形成第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92之外層之低熔點金屬熔融，可防止熔蝕(焊料沖蝕)各電極。

[發熱體之位置]

[絕緣基板之背面]

又，表面構裝型之開關元件1,40,60,70,80,90，除了於絕緣基板10之表面10a形成第1、第2發熱體21,22以外，亦可如圖27(A)、圖28(A)所示，設於絕緣基板10之背面10b。此情形下，第1、第2發熱體21,22在絕緣基 板10之背面10b被絕緣層25被覆。又，構成對第1、第2發熱體21,22之供電路徑3之發熱體拉出電極23亦同樣地形成於絕緣基板10之背面10b。

又，開關元件1,70中，第1發熱體電極24，下層部24a同樣地形成於絕緣基板10之背面10b且與第1發熱體電極端子部24c接觸，上層部24b無設置必要。開關元件40中，第1發熱體電極24中，與第1發熱體21連接之下層部24a形成於絕緣基板10之背面10b，搭載第3可熔導體42之上層部24b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部24a與上層部24b透過導電通孔而連續。開關元件50中，第1、第3發熱體電極24,51，下層部24a,51a同樣地形成於絕緣基板10之背面10b且與第1、第3發熱體電極端子部24c,51c接觸，上層部24b,51b無設置必要。

開關元件60中，第2、第4發熱體電極41,61，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,61a形成於絕緣基板10之背面10b，搭載第3、第4可熔導體42,62之上層部41b,61b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部41a,61a與上層部41b,61b透過導電通孔而連續。又，第1、第3發熱體電極24,51僅形成上層部24b,51b。

開關元件80中，第5發熱體電極81，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部81a形成於絕緣基板10之背面10b，搭載第5可熔導體82之上層部81b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部81a與上層部81b透過導電通孔而連續。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。開關元件90中，第2、第6發熱體電極41,91，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,91a形成於絕緣基板10之背面10b，搭載第3、第6可熔導體42,92之上層部41b,91b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部41a,91a與上層 部41b,91b透過導電通孔而連續。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。

[絕緣層之內部]

又，如圖27(B)、圖28(B)所示，開關元件1,40,50,60,70,80,90亦可將第1、第2發熱體21,22形成於絕緣層25內部。此情形下，構成對第1、第2發熱體21,22之發熱電路3之發熱體拉出電極23形成於絕緣層25內部而與第1、第2發熱體21,22連接，且形成至絕緣基板10之表面10a而與電極端子部23a連接。

開關元件1,70中，第1發熱體電極24，下層部24a同樣地形成於絕緣層25之內部，且透過形成於絕緣層25之開口部而與上層部24b連接。開關元件40中，第2發熱體電極41，與第1發熱體21連接之下層部41a形成於絕緣層25之內部，搭載第3可熔導體42之上層部41b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部41a與上層部41b透過形成於絕緣層25之開口部而連接。開關元件50中，第1、第3發熱體電極24,51，下層部24a,51a同樣地形成於絕緣層25之內部，且透過形成於絕緣層25之開口部而與上層部24b,51b連接。

開關元件60中，第2、第4發熱體電極41,61，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,61a形成於絕緣層25之內部，搭載第3、第4可熔導體42,62之上層部41b,61b積層於絕緣層25，下層部41a,61a與上層部41b,61b透過形成於絕緣層25之開口部而連接。又，第1、第3發熱體電極24,51僅形成上層部24b,51b。

開關元件80中，第5發熱體電極81，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部81a形成於絕緣層25之內部，搭載第5可熔導體82之 上層部81b積層於絕緣層25，下層部81a與上層部81b透過形成於絕緣層25之開口部而連接。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。開關元件90中，第2、第6發熱體電極41,91，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,91a形成於絕緣層25之內部，搭載第3、第6可熔導體42,92之上層部41b,91b積層於絕緣層25，下層部41a,91a與上層部41b,91b透過形成於絕緣層25之開口部而連接。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。

[絕緣層之內部]

又，如圖27(C)、圖28(C)所示，開關元件1,40,50,60,70,80,90亦可將第1、第2發熱體21,22形成於絕緣基板10內部。此情形下，被覆第1、第2發熱體21,22之絕緣層25無設置必要。又，連接有第1、第2發熱體21,22之一端之發熱體拉出電極23中，與第1、第2發熱體21,22連接之一端部形成至絕緣基板10內部，透過導電通孔與設於絕緣基板10之背面10b之外部端子連接。

開關元件1,70中，第1發熱體電極24，下層部24a同樣地形成於絕緣基板10之內部，且透過導電通孔而與上層部24b連接。開關元件40中，第2發熱體電極41之與第1發熱體21連接之下層部41a形成於絕緣基板10之內部，搭載第3可熔導體42之上層部41b形成於絕緣基板10之表面10a，下層部41a與上層部41b透過導電通孔而連續。開關元件50中，第1、第3發熱體電極24,51，下層部24a,51a同樣地形成於絕緣基板10之內部，且透過導電通孔而與上層部24b,51b連接。

開關元件60中，第2、第4發熱體電極41,61，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,61a形成於絕緣基板10之內部，與搭載第 3、第4可熔導體42,62之上層部41b,61b透過導電通孔連接。又，第1、第3發熱體電極24,51僅形成上層部24b,51b。

開關元件80中，第5發熱體電極81，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部81a形成於絕緣基板10之內部，與搭載第5可熔導體82之上層部81b透過導電通孔連接。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。開關元件90中，第2、第6發熱體電極41,91，與第1、第2發熱體21,22連接之下層部41a,91a形成於絕緣基板10之內部，與搭載第3、第6可熔導體42,92之上層部41b,91b透過導電通孔連接。又，第1發熱體電極24僅形成上層部24b。

開關元件1,40,50,60,70,80,90中，藉由第1、第2發熱體21,22形成於絕緣基板10之背面10b或絕緣基板10之內部，而可使絕緣基板10之表面10a平坦化，藉此，能將第1~第3電極11~13或支撐電極28藉由簡易印刷等形成於表面10a上。是以，開關元件1,40,50,60,70,80,90，能簡化第1~第3電極11~13或支撐電極28之製程，且謀求低高度。

又，開關元件1,40,50,60,70,80,90，在將第1、第2發熱體21,22形成於絕緣基板10之背面10b或絕緣基板10之內部的情形下，亦能藉由使用精密陶瓷等熱傳導性優異之材料作為絕緣基板10之材料，而能與將第1、第2發熱體21,22積層於絕緣基板10之表面10a上之情形同等地將第1~第6可熔導體14,15,42,62,82,92加熱、熔斷。

[同一面上]

又，開關元件1,40,50,60,70,80,90，亦可於絕緣基板10之同一面上形成第1~第3電極11~13、第1發熱體21及被覆第1發熱體21之絕緣層25、 或第1、第2發熱體21,22及被覆第1、第2發熱體21,22之絕緣層25。此情形下，與第1發熱體21或第1、第2發熱體21,22之一端連接之發熱體拉出電極23，一端部與第1發熱體21或第1、第2發熱體21,22連接，另一端部與設在絕緣基板10側之電極端子部23a連接。

開關元件1，例如如圖29所示，連接有第1發熱體21之另一端與第1發熱體電極24，且較絕緣層25露出於外方之第1發熱體電極24與設在絕緣基板10側緣之第1發熱體電極端子部24c連接。開關元件40，連接有第1發熱體21之另一端與第2發熱體電極41，且較絕緣層25露出於外方之第2發熱體電極41與第1發熱體電極24藉由第3可熔導體42而連接。

開關元件50，例如如圖30所示，連接有第1發熱體21之另一端與第1發熱體電極24，且較絕緣層25露出於外方之第1發熱體電極24與設在絕緣基板10側緣之第1發熱體電極端子部24c連接。又，開關元件50，連接有第2發熱體22之另一端與第3發熱體電極51，且較絕緣層25露出於外方之第3發熱體電極51與設在絕緣基板10側緣之第3發熱體電極端子部51c連接。

開關元件60，連接有第1發熱體21之另一端與第2發熱體電極41，且較絕緣層25露出於外方之第2發熱體電極41與第1發熱體電極24藉由第3可熔導體42而連接，同樣地，連接有第2發熱體22之另一端與第4發熱體電極61，且較絕緣層25露出於外方之第4發熱體電極61與第3發熱體電極51藉由第4可熔導體62而連接。

開關元件70，連接有第1、第2發熱體21,22之另一端與第 1發熱體電極24，且較絕緣層25露出於外方之第1發熱體電極24與設在絕緣基板10側緣之第1發熱體電極端子部24c連接。

開關元件80，連接有第1、第2發熱體21,22之另一端與第5發熱體電極81，且較絕緣層25露出於外方之第5發熱體電極81與第1發熱體電極24藉由第5可熔導體82而連接。

開關元件90，連接有第1發熱體21之另一端與第2發熱體電極41，且較絕緣層25露出於外方之第2發熱體電極41與第1發熱體電極24藉由第3可熔導體42而連接，同樣地，連接有第2發熱體22之另一端與第6發熱體電極91，且較絕緣層25露出於外方之第6發熱體電極91與第1發熱體電極24藉由第6可熔導體92而連接。

[保護電阻]

又，開關元件1,40,50,60,70,80,90，亦可如圖31所示，於切換電路2之第2電極12連接保護電阻99。保護電阻99，較佳為設定成與開關4之切換前之外部電路相同之內部電阻值。藉此，例如在建構繞過因使第1、第2電極11,12短路而檢測出異常電壓之電池包或LED等負荷的電流路徑時，在旁通電流路徑亦能賦予與切換前相同負荷，防止電阻值之變動。

又，保護電阻99亦可作為使在過電壓狀態被切斷之電池電力消耗之消耗電阻。亦即，藉由切換開關4，而於連接於第1電極11之電池單元檢測出異常電壓時，將該電池單元從連接於第3電極13之充放電電路遮斷，且將電池單元之電流路徑切換至連接於第2電極12之放電電路。藉此，電池單元能與設有保護電阻99之放電電路連接，使之放電至降下至安全電壓為止。

Claims (63)

1. 一種開關元件，其具備：切換電路，具有彼此相鄰之第1電極及第2電極、與上述第1電極相鄰之第3電極、以及跨接於上述第1電極及上述第3電極之第1可熔導體；以及發熱電路，具有第1發熱體、與上述第1發熱體之一端電氣連接之發熱體拉出電極、以及與上述第1發熱體之另一端電氣連接之第1發熱體電極，該發熱電路與上述切換電路在電性上獨立；藉由上述第1發熱體之發熱，上述第1可熔導體熔斷而遮斷上述第1、第3電極間，且透過該熔融導體使上述第1、第2電極間短路，於上述第2電極上搭載有輔助導體，該輔助導體與上述第1可熔導體之熔融導體接觸，用以輔助與上述第1電極之短路。
2. 一種開關元件，其具備：切換電路，具有彼此相鄰之第1電極及第2電極、與上述第1電極相鄰之第3電極、以及跨接於上述第1電極及上述第3電極之第1可熔導體；發熱電路，具有第1發熱體、與上述第1發熱體之一端電氣連接之發熱體拉出電極、以及與上述第1發熱體之另一端電氣連接之第1發熱體電極，該發熱電路與上述切換電路在電性上獨立；以及第2可熔導體，其支撐於上述第2電極，延伸至上述第1電極之相反側，藉由上述第1發熱體之發熱，上述第1可熔導體熔斷而遮斷上述第1、第3電極間，且透過該熔融導體使上述第1、第2電極間短路。
3. 如申請專利範圍第2項之開關元件，其具有設於上述第2電極之與上述第1電極相反側之支撐電極；上述第2可熔導體跨接於上述第2電極及上述支撐電極。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其中，上述第1電極配置於與上述第1發熱體之發熱中心重疊之位置。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其具有：第2發熱體電極，設於上述第1發熱體與上述第1發熱體電極之間，與上述第1發熱體電氣連接且與上述第1發熱體電極相鄰；以及第3可熔導體，跨接於上述第1發熱體電極及上述第2發熱體電極；藉由上述第1發熱體之發熱，上述第3可熔導體熔斷而遮斷對上述第1發熱體之通電路徑。
6. 如申請專利範圍第5項之開關元件，其中，上述第3可熔導體，配置於較上述第1可熔導體更離開上述第1發熱體之發熱中心的位置，在上述第1可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3可熔導體被熔斷。
7. 如申請專利範圍第5項之開關元件，其中，上述第3可熔導體形成為剖面積較上述第1可熔導體大，在上述第1可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3可熔導體被熔斷。
8. 如申請專利範圍第5項之開關元件，其中，上述第3可熔導體熔點較上述第1可熔導體高，在上述第1可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3可熔導體被熔斷。
9. 如申請專利範圍第2項之開關元件，其中，上述發熱電路具有：一端 與上述發熱體拉出電極電氣連接之第2發熱體、以及與上述第2發熱體之另一端電氣連接之第3發熱體電極；藉由依序在上述第1發熱體電極或上述第3發熱體電極與上述發熱體拉出電極之間通電，而使上述第1發熱體及上述第2發熱體依序發熱，依序進行上述第1、第2電極間之短路與上述第1、第3電極間之遮斷。
10. 如申請專利範圍第9項之開關元件，其中，藉由上述第1發熱體之發熱，上述第1可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間；藉由上述第2發熱體之發熱，上述第2可熔導體熔融而透過該熔融導體使上述第1、第2電極間短路。
11. 如申請專利範圍第9或10項之開關元件，其具有：第2發熱體電極，設於上述第1發熱體與上述第1發熱體電極之間，與上述第1發熱體電氣連接且與上述第1發熱體電極相鄰；第3可熔導體，跨接於上述第1發熱體電極及上述第2發熱體電極；第4發熱體電極，設於上述第2發熱體與上述第3發熱體電極之間，與上述第2發熱體電氣連接且與上述第3發熱體電極相鄰；以及第4可熔導體，跨接於上述第3發熱體電極及上述第4發熱體電極；藉由上述第1發熱體之發熱，上述第3可熔導體熔斷而遮斷對上述第1發熱體之通電路徑；藉由上述第2發熱體之發熱，上述第4可熔導體熔斷而遮斷對上述第2發熱體之通電路徑。
12. 如申請專利範圍第11項之開關元件，其中，在遮斷上述第1、第3電極間後，藉由上述第3可熔導體之熔斷而遮斷上述第1、第2發熱體電極間，停止上述第1發熱體之發熱；在使上述第1、第2電極間短路後，藉由上述第4可熔導體之熔斷而遮斷上述第3、第4發熱體電極間，停止上述第2發熱體之發熱。
13. 如申請專利範圍第12項之開關元件，其中，上述第3、第4可熔導體，配置於較上述第1、第2可熔導體更離開上述第1、第2發熱體之發熱 中心的位置，在上述第1、第2可熔導體熔融，遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第4可熔導體被熔斷。
14. 如申請專利範圍第12項之開關元件，其中，上述第3、第4可熔導體形成為剖面積較上述第1、第2可熔導體大，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第4可熔導體被熔斷。
15. 如申請專利範圍第12項之開關元件，其中，上述第3、第4可熔導體熔點較上述第1、第2可熔導體高，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第4可熔導體被熔斷。
16. 如申請專利範圍第2項之開關元件，其中，上述發熱電路具有第2發熱體，該第2發熱體一端與上述發熱體拉出電極電氣連接，另一端與上述第1發熱體電極電氣連接，且與上述第1發熱體並聯；藉由依序在上述第1發熱體電極與上述發熱體拉出電極之間通電，而依據上述第1、第2發熱體之電阻值使上述第1可熔導體及上述第2可熔導體依序熔融，依序進行上述第1、第2電極間之短路與上述第1、第3電極間之遮斷。
17. 如申請專利範圍第16項之開關元件，其中，藉由上述第1發熱體之發熱，上述第1可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間；藉由上述第2發熱體之發熱，上述第2可熔導體熔融而透過該熔融導體使上述第1、第2電極間短路。
18. 如申請專利範圍第16或17項之開關元件，其具有：第5發熱體電 極，設於上述第1及第2發熱體與上述第1發熱體電極之間，與上述第1及第2發熱體電氣連接且與上述第1發熱體電極相鄰；以及第5可熔導體，跨接於上述第1發熱體電極及上述第5發熱體電極；藉由上述第1及第2發熱體之發熱，上述第5可熔導體熔斷而遮斷對上述第1及第2發熱體之通電路徑。
19. 如申請專利範圍第18項之開關元件，其中，上述第5可熔導體，配置於較上述第1、第2可熔導體更離開上述第1、第2發熱體之發熱中心的位置，在上述第1、第2可熔導體熔融，遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第5可熔導體被熔斷。
20. 如申請專利範圍第18項之開關元件，其中，上述第5可熔導體形成為剖面積較上述第1、第2可熔導體大，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第5可熔導體被熔斷。
21. 如申請專利範圍第18項之開關元件，其中，上述第5可熔導體熔點較上述第1、第2可熔導體高，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第5可熔導體被熔斷。
22. 如申請專利範圍第16或17項之開關元件，其具有：第2發熱體電極，設於上述第1發熱體與上述第1發熱體電極之間，與上述第1發熱體電氣連接且與上述第1發熱體電極相鄰；第3可熔導體，跨接於上述第1發熱體電極及上述第2發熱體電極；第6發熱體電極，設於上述第2發熱體與上述第1發熱體電極之間， 與上述第2發熱體電氣連接且與上述第1發熱體電極相鄰；以及第6可熔導體，跨接於上述第1發熱體電極及上述第6發熱體電極；在遮斷上述第1、第3電極間後，藉由上述第3可熔導體之熔斷而遮斷上述第1、第2發熱體電極間，停止上述第1發熱體之發熱；在使上述第1、第2電極間短路後，藉由上述第6可熔導體之熔斷而遮斷上述第2、第6發熱體電極間，停止上述第2發熱體之發熱。
23. 如申請專利範圍第22項之開關元件，其中，上述第3、第6可熔導體，配置於較上述第1、第2可熔導體更離開上述第1、第2發熱體之發熱中心的位置，在上述第1、第2可熔導體熔融，遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第6可熔導體被熔斷。
24. 如申請專利範圍第22項之開關元件，其中，上述第3、第6可熔導體形成為剖面積較上述第1、第2可熔導體大，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第6可熔導體被熔斷。
25. 如申請專利範圍第22項之開關元件，其中，上述第3、第6可熔導體熔點較上述第1、第2可熔導體高，在上述第1、第2可熔導體熔融而遮斷上述第1、第3電極間且使上述第1、第2電極間短路後，上述第3、第6可熔導體被熔斷。
26. 如申請專利範圍第1至3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，至少上述第1~第3電極、上述發熱體拉出電極、上述第1發熱體電極、及上述第1發熱體形成於絕緣基板上。
27. 如申請專利範圍第1至3、9、10、16、17項中任一項之開關元件， 其中，至少在上述第1、第2電極之表面被覆有Ni/Au鍍敷、Ni/Pd鍍敷、Ni/Pd/Au鍍敷之任一者。
28. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之設有上述第1~第3電極之表面設有被覆上述第1發熱體之絕緣層；上述第1~第3電極積層於上述絕緣層上；上述第1發熱體設於上述絕緣層內或上述絕緣基板與上述絕緣層之間。
29. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之與設有上述第1~第3電極之表面相反側之背面，設有上述第1發熱體及被覆上述第1發熱體之絕緣層。
30. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之內部設有上述第1發熱體。
31. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之同一面上，形成有上述第1~第3電極、上述第1發熱體及被覆上述第1發熱體之絕緣層。
32. 如申請專利範圍第9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之設有上述第1~第3電極之表面設有被覆上述第1、第2發熱體之絕緣層；上述第1~第3電極積層於上述絕緣層上；上述第1、第2發熱體設於上述絕緣層內或上述絕緣基板與上述絕緣層之間。
33. 如申請專利範圍第9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之與設有上述第1~第3電極之表面相反側之背面，設有上述第 1、第2發熱體及被覆上述第1、第2發熱體之絕緣層。
34. 如申請專利範圍第9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之內部設有上述第1、第2發熱體。
35. 如申請專利範圍第9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，於絕緣基板之同一面上，形成有上述第1~第3電極、上述第1、第2發熱體及被覆上述第1、第2發熱體之絕緣層。
36. 如申請專利範圍第1~3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，上述第1電極之面積較上述第3電極之面積廣。
37. 如申請專利範圍第1~3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其具備：覆蓋構件；於上述覆蓋構件之頂面部，形成有與上述第1、第2電極對向形成之覆蓋部電極。
38. 如申請專利範圍第1~3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，第2電極與保護電阻連接。
39. 如申請專利範圍第1~3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，上述第1可熔導體係焊料。
40. 如申請專利範圍第1項之開關元件，其中，上述第1可熔導體含有低熔點金屬與高熔點金屬，在上述低熔點金屬熔融後熔蝕上述高熔點金屬。
41. 如申請專利範圍第40項之開關元件，其中，上述低熔點金屬係焊料；上述高熔點金屬係Ag、Cu、或以Ag或Cu為主成分之合金。
42. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體係內層為上述低熔點金屬、外層為上述高熔點金屬之被覆構造。
43. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體係外層為上述低熔點金屬、內層為上述高熔點金屬之被覆構造。
44. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體係上述低熔點金屬與上述高熔點金屬積層之積層構造。
45. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體係上述低熔點金屬與上述高熔點金屬交互積層之4層以上之多層構造。
46. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體，係於構成內層之上述低熔點金屬之表面以上述高熔點金屬成條狀地局部積層的積層構造。
47. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體，於具有開口部之上述高熔點金屬之上述開口部插入有上述低熔點金屬。
48. 如申請專利範圍第40或41項之開關元件，其中，上述第1可熔導體中，上述低熔點金屬之體積較上述高熔點金屬之體積多。
49. 如申請專利範圍第2、3、9、10、16、17項中任一項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體係焊料。
50. 如申請專利範圍第2項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體含有低熔點金屬與高熔點金屬，在上述低熔點金屬熔融後熔蝕上述高熔點金屬。
51. 如申請專利範圍第50項之開關元件，其中，上述低熔點金屬係焊料，上述高熔點金屬係Ag、Cu、或以Ag或Cu為主成分之合金。
52. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體係內層為上述低熔點金屬、外層為上述高熔點金屬之被覆構造。
53. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體係外層為上述低熔點金屬、內層為上述高熔點金屬之被覆構造。
54. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體係上述低熔點金屬與上述高熔點金屬積層之積層構造。
55. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體係上述低熔點金屬與上述高熔點金屬交互積層之4層以上之多層構造。
56. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體，係於構成內層之上述低熔點金屬之表面以上述高熔點金屬成條狀地局部積層的積層構造。
57. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體，於具有開口部之上述高熔點金屬之上述開口部插入有上述低熔點金屬。
58. 如申請專利範圍第50或51項之開關元件，其中，上述第1、第2可熔導體中，上述低熔點金屬之體積較上述高熔點金屬之體積多。
59. 一種開關電路，具備：切換電路，透過開關連接有第1端子及第2端子，藉由第1熔絲連接有第1端子及第3端子；以及發熱電路，具有第1發熱體、與上述第1發熱體之一端連接之第4端子、以及與上述第1發熱體之另一端連接之第5端子，該發熱電路與上述切換電路在電性上獨立設置；藉由對上述第4、第5端子間施加電壓，使上述第1發熱體發熱，而使 上述第1熔絲熔斷且使上述開關短路，於上述第1發熱體與上述第4端子之間串聯有第2熔絲；在上述第1熔絲之熔斷及上述開關之短路後，使上述第2熔絲熔斷，停止上述第1發熱體之發熱。
60. 如申請專利範圍第59項之開關電路，其具有：第2發熱體，該第2發熱體一端與上述第5端子連接，另一端與第6端子連接；藉由對上述第4、第5端子間施加電壓，使上述第1發熱體發熱，而使上述第1熔絲熔斷而遮斷上述第1、第3端子間；藉由對上述第5、第6端子間施加電壓，使上述第2發熱體發熱，而使上述第1、第2端子間短路。
61. 如申請專利範圍第60項之開關電路，其中，於上述第2發熱體與上述第6端子之間串聯有第3熔絲；在上述第1熔絲之熔斷及上述開關之短路後，使上述第3熔絲熔斷，停止上述第2發熱體之發熱。
62. 如申請專利範圍第59項之開關電路，其具有：第2發熱體，該第2發熱體一端與上述第5端子連接，另一端與第4端子連接，且與上述第1發熱體並聯；藉由對上述第4、第5端子間施加電壓，而依據上述第1、第2發熱體之電阻值之差依序進行上述第1、第3端子間之遮斷及上述第1、第2端子間之短路。
63. 如申請專利範圍第62項之開關電路，其中，於上述第2發熱體與上述第4端子之間串聯有第4熔絲； 在上述第1熔絲之熔斷及上述開關之短路後，使上述第4熔絲熔斷，停止上述第2發熱體之發熱。