WO2013146291A1

WO2013146291A1 - 保護素子

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Publication number: WO2013146291A1
Application number: PCT/JP2013/057163
Authority: WO
Inventors: 裕二木村; 幸市向; 裕治古内; 康二江島
Original assignee: デクセリアルズ株式会社
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2013-10-03
Also published as: US20150044514A1; CN104412351A; HK1207741A1; EP2851923A1; EP2851923A8; KR20140139040A; KR102004018B1; JP2013201063A; JP5876346B2; CN104412351B; EP2851923A4; TW201349273A

Abstract

　カバー部材の突状部を、単独で可溶導体上に配置した場合には、フラックスを可溶導体上に保持するのに十分ではなく、可溶導体の溶断特性にばらつきを生じるので、可溶導体上に塗布したフラックス量を均一にして、溶断特性のばらつきを改良した保護素子を実現することを目的とする。【解決手段】保護素子は、絶縁基板（１１）と、発熱体（１４）と、絶縁部材（１５）と、２個の電極（１２）と、発熱体内部電極（１６）と、発熱体内部電極（１６）から２個の電極（１２）にわたって積層され、加熱により、２個の電極（１２）との間の電流経路を溶断する可溶導体（１３）と、発熱体（１４）と重畳するように、可溶導体（１３）上に塗布されたフラックス（１７）と、少なくとも可溶導体（１３）を覆って絶縁基板（１１）に取り付けられるカバー部材（１）とを備える。そして、カバー部材（１）は、発熱体（１４）に対向してカバー部材（１）の内面（１ａ）に、フラックス（１７）に接するように形成された、複数の円筒状の突状部（２）を有する。

Description

保護素子

　本発明は、電流経路を溶断することにより、電流経路上に接続された回路を保護する保護素子に関する。
　本出願は、日本国において２０１２年３月２６日に出願された日本特許出願番号特願２０１２－０６９６５７を基礎として優先権を主張するものであり、この出願は参照されることにより、本出願に援用される。

　充電して繰り返し利用することのできる２次電池の多くは、バッテリパックに加工されてユーザに提供される。特に重量エネルギ密度の高いリチウムイオン２次電池においては、ユーザ及び電子機器の安全を確保するために、一般的に、過充電保護、過放電保護等のいくつもの保護回路をバッテリパックに内蔵し、所定の場合にバッテリパックの出力を遮断する機能を有している。

　バッテリパックに内蔵されたＦＥＴスイッチを用いて出力のＯＮ／ＯＦＦを行うことにより、バッテリパックの過充電保護又は過放電保護動作を行う。しかしながら、何らかの原因でＦＥＴスイッチが短絡破壊した場合、雷サージ等が印加され、瞬間的な大電流が流れた場合、あるいはバッテリセルの寿命によって出力電圧が異常に低下したり、逆に過大異常電圧を出力した場合であってもバッテリパックや電子機器は、発火等の事故から保護されなければならない。そこで、このような想定し得るいかなる異常状態において、バッテリセルの出力を安全に遮断するために、外部からの信号によって電流経路を遮断する機能を有するヒューズ素子からなる保護素子が用いられる。

　このようなリチウムイオン２次電池等向けの保護回路の保護素子として、特許文献１に記載されているように、保護素子内部に発熱体を有し、この発熱体によって電流経路上の可溶導体を溶断する構造が一般的に用いられている。

特開２０１０－３６６５号公報

　特許文献１に記載されている保護素子においては、低融点金属からなる可溶導体（ヒューズ）の表面に酸化防止、溶融促進及び溶断特性向上の目的でフラックスが塗布されている。また、保護素子の品質確保のために保護素子を構成する基板上を覆うようにカバー部材が設けられている。フラックスが可溶導体上に均一に塗布されていることによって、可溶導体の発熱分布が均一になり、可溶導体の溶断特性のばらつきが小さくなる。そこで、カバー部材は、塗布されたフラックスを保持して可溶導体上のフラックス量を均一にするために、カバー部材の内面に、可溶導体上の中央部を囲むように円筒状の突状部を有している。

　しかしながら、円筒状の突状部を、単独で可溶導体上に配置した場合には、フラックスを可溶導体上に保持するのに十分ではなく、溶断特性にばらつきを生じることが、その後の検討の結果判明した。また、フラックス量を均一に可溶導体上に保持するためには、円筒状の突状部を配置する位置を適切に選定する必要があることが判明した。

　そこで、本発明は、可溶導体上に塗布したフラックス量を均一にして、溶断特性のばらつきを改良した保護素子を実現することを目的とする。

　上述した課題を解決するための手段として、本発明に係る保護素子は、絶縁基板と、絶縁基板に積層された発熱体と、少なくとも発熱体を覆うように、絶縁基板に積層された絶縁部材と、絶縁部材が積層された絶縁基板に積層された第１及び第２の電極と、発熱体と重畳するように絶縁部材の上に積層され、第１及び第２の電極の間の電流経路上と発熱体とに電気的に接続された発熱体内部電極と、発熱体内部電極から第１及び第２の電極にわたって積層され、加熱により、第１の電極と第２の電極との間の電流経路を溶断する可溶導体と、発熱体と重畳するように、可溶導体上に塗布されたフラックスと、少なくとも可溶導体を覆って絶縁基板に取り付けられるカバー部材とを備える。そして、カバー部材は、発熱体に対向してカバー部材の内面に、フラックスに接するように形成された、環状の周縁を有する複数の突状部を有する。

　本発明は、発熱体に対向してカバー部材の内面に、フラックスに接するように形成された、環状の周縁を有する複数の突状部を有するので、その先端に表面張力で引き寄せられた、発熱体上のフラックス量が均一になり、発熱体上の可溶導体の発熱分布が均一になり溶断特性のばらつきが低減される。

図１Ａは、本発明が適用された保護素子を構成するカバー部材のＡ－Ａ’部断面図である。図１Ｂは、カバー部材の底面図である。図２Ａは、本発明が適用された保護素子の構成を示すために、カバー部材を取りはずした状態における平面図である。図２Ｂは、図２Ａの保護素子にカバー部材を装着した状態における保護素子の構造を示すＢ－Ｂ’部断面図である。本発明が適用された保護素子の応用例を示すブロック図である。本発明が適用された保護素子の回路構成例を示す図である。図５Ａは、従来の保護素子を構成するカバー部材のＡ－Ａ’部断面図である。図５Ｂは、従来の保護素子を構成するカバー部材の底面図であり、フラックスの状態を合わせて示した概念図である。図５Ｃは、断面図である。図６Ａは、従来の保護素子を構成するカバー部材のＡ－Ａ’部断面図である。図６Ｂは、従来の保護素子を構成するカバー部材の底面図であり、フラックスの状態を合わせて示した概念図である。図６Ｃは、断面図である。図７Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図７Ｂは底面図である。図８Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図８Ｂは底面図である。図９Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図９Ｂは底面図である。図１０Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図１０Ｂは底面図である。図１１Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図１１Ｂは底面図である。図１２Ａは、本発明の保護素子の実施形態のうちの変形例の１つを示すカバー部材の断面図である。図１２Ｂは底面図である。

　以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることはもちろんである。

　［保護素子の構成］
　図１Ａ及び図１Ｂに示すように、カバー部材１は、カバー部材１の内面１ａに、発熱体１４の位置に対向する位置にその先端が配置された突状部２を３個有する。突状部２は、カバー部材１の内面１ａを底面とし、先端が開口した円筒形状を呈する。円筒状の突状部２は、カバー部材１を保護素子１０の本体に被せて取り付けたときに、可溶導体１３を介して方形状の発熱体１４に対向する位置に配置される。円筒状の突状部２の先端は、可溶導体１３の表面に塗布されたフラックス１７の表面に接する位置となるように、円筒状の突状部２の高さが決定される。円筒状の突状部２の内面２ａは、先端に接したフラックス１７の表面張力によって、フラックス１７が引き寄せられてフラックス１７で満たされるような空間となっている。内面２ａの壁面は、滑らかであってもよく、梨地状でざらざらしていてもよい。カバー部材１は、保護素子１０の内部の保護用に用いられ、絶縁性の材料により形成される。たとえば、ガラスエポキシ、セラミックス等、所定の耐熱性を有する絶縁材料を用いることができる。円筒状の突状部２は、３個に限らず、後述するように、４個以上であってもよく、２個であってもよい。カバー部材１は、射出成型技術を用いて、突状部２を含めて一体成型により形成するのが一般的だが、突状部２を別の構成部品として、カバー部材１の内面１ａに適切な位置に接着あるいははめ込む等によって構成してもよい。

　図２Ａに示すように、保護素子１０の本体は、絶縁基板１１と、絶縁基板１１に積層され、絶縁部材１５に覆われた発熱体１４と、絶縁基板１１の両端に形成された電極１２，１２と、絶縁部材１５上に発熱体１４と重畳するように積層された発熱体内部電極１６と、両端が電極１２，１２に接続され、中央部が発熱体内部電極１６に接続された可溶導体１３とを備える。可溶導体１３上には、フラックス１７が塗布されている。そして、図２Ｂに示すように、本発明に係る保護素子１０は、図１のカバー部材１が、保護素子１０の本体の絶縁基板１１上に被せられて全体が構成される。カバー部材１を絶縁基板１１上に被せると、３個の円筒状の突状部２がフラックス１７の表面に接し、フラックス１７の表面張力によって、円筒状の突状部２の内部がフラックス１７で満たされる。

　方形状の絶縁基板１１は、たとえば、アルミナ、ガラスセラミックス、ムライト、ジルコニアなどの絶縁性を有する部材によって形成される。その他、ガラスエポキシ基板、フェノール基板等のプリント配線基板に用いられる材料を用いてもよいが、ヒューズ溶断時の温度に留意する必要がある。

　発熱体１４は、比較的抵抗値が高く通電すると発熱する導電性を有する部材であって、たとえばＷ、Ｍｏ、Ｒｕ等からなる。これらの合金あるいは組成物、化合物の粉状体を樹脂バインダ等と混合して、ペースト状にしたものを絶縁基板１１上にスクリーン印刷技術を用いてパターン形成して、焼成する等によって形成する。

　発熱体１４を覆うように絶縁部材１５が配置され、この絶縁部材１５を介して発熱体１４に対向するように発熱体内部電極１６が配置される。

　発熱体内部電極１６の一端は、発熱体電極１８に接続される。また、発熱体１４の一端は、他方の発熱体電極１８に接続される。

　可溶導体１３は、所定の電力、熱で溶融し、溶断する導電性の材料であればよく、たとえば、ＢｉＳｎ合金、ＢｉＰｂ合金、ＢｉＳｎ合金、ＳｎＰｂ合金、ＰｂＩｎ合金、ＺｎＡｌ合金、ＩｎＳｎ合金、ＰｂＡｇＳｎ合金等を用いることができる。

　フラックス１７は、保護素子１０の製造時においては、粘性が低く、可溶導体１３上に塗布するとほぼ均一に拡がって分布する。時間の経過とともに溶剤が揮発し、粘性が上昇する。

　［保護素子の使用方法］
　図３に示すように、上述した保護素子１０は、リチウムイオン２次電池のバッテリパック内の回路に用いられる。

　たとえば、保護素子１０は、合計４個のリチウムイオン２次電池のバッテリセル２１～２４からなるバッテリスタック２５を有するバッテリパック２０に組み込まれて使用される。

　バッテリパック２０は、バッテリスタック２５と、バッテリスタック２５の充放電を制御する充放電制御回路３０と、バッテリスタック２５と充放電制御回路３０とを保護する本発明が適用された保護素子１０と、各バッテリセル２１～２４の電圧を検出する検出回路２６と、検出回路２６の検出結果に応じて保護素子１０の動作を制御する電流制御素子２７とを備える。

　バッテリスタック２５は、過充電及び過放電状態を保護するための制御を要するバッテリセル２１～２４が直列接続されたものであり、バッテリパック２０の正極端子２０ａ、負極端子２０ｂを介して、着脱可能に充電装置３５に接続され、充電装置３５からの充電電圧が印加される。充電装置３５により充電されたバッテリパック２０を正極端子２０ａ、負極端子２０ｂをバッテリで動作する電子機器に接続することによって、この電子機器を動作させることができる。

　充放電制御回路３０は、バッテリスタック２５から充電装置３５に流れる電流経路に直列接続された２つの電流制御素子３１，３２と、これらの電流制御素子３１，３２の動作を制御する制御部３３とを備える。電流制御素子３１，３２は、たとえば電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴと呼ぶ。）により構成され、制御部３３によりゲート電圧を制御することによって、バッテリスタック２５の電流経路の導通と遮断とを制御する。制御部３３は、充電装置３５から電力供給を受けて動作し、検出回路２６による検出結果に応じて、バッテリスタック２５が過放電又は過充電であるとき、電流経路を遮断するように、電流制御素子３１，３２の動作を制御する。

　保護素子１０は、たとえば、バッテリスタック２５と充放電制御回路３０との間の充放電電流経路上に接続され、その動作が電流制御素子２７によって制御される。

　検出回路２６は、各バッテリセル２１～２４と接続され、各バッテリセル２１～２４の電圧値を検出して、各電圧値を充放電制御回路３０の制御部３３に供給する。また、検出回路２６は、いずれか１つのバッテリセル２１～２４が過充電電圧又は過放電電圧になったときに電流制御素子２７を制御する制御信号を出力する。

　電流制御素子２７は、検出回路２６から出力される検出信号によって、バッテリセル２１～２４の電圧値が所定の過放電又は過充電状態を超える電圧になったとき、保護素子１０を動作させて、バッテリスタック２５の充放電電流経路を電流制御素子３１、３２のスイッチ動作によらず遮断するように制御する。

　以上のような構成からなるバッテリパック２０において、保護素子１０の構成について具体的に説明する。

　まず、本発明が適用された保護素子１０は、たとえば図４に示すような回路構成を有する。すなわち、保護素子１０は、発熱体内部電極１６を介して直列接続された可溶導体１３と、可溶導体１３の接続点を介して通電して発熱させることによって可溶導体１３を溶融する発熱体１４とからなる回路構成である。また、保護素子１０では、たとえば、可溶導体１３が充放電電流経路上に直列接続され、発熱体１４が電流制御素子２７と接続される。保護素子１０の２個の電極１２，１２のうち、一方は、Ａ１に接続され、他方は、Ａ２に接続される。また、発熱体内部電極１６とこれに接続された発熱体電極１８は、Ｐ１に接続され、他方の発熱体電極１８は、Ｐ２に接続される。

　このような回路構成からなる保護素子１０は、低背化を実現しつつ、発熱体１４の発熱により、電流経路上の可溶導体１３を確実に溶断することができる。

　［カバー部材の機能］
　以下、本発明に係る保護素子１０に用いるカバー部材１の機能について説明するに当たり、従来の保護素子のカバー部材の機能について説明する。

　図５Ａ及び図５Ｃに示すように、従来の保護素子のカバー部材１は、発熱体１４が配置されている位置に対向するように、カバー部材１の内面１ａに形成された突状部４２を有する。突状部４２は、円筒状であり底面がカバー部材１の内面１ａにより構成され、内面４２ａを有し、先端が開口している。突状部４２の先端における面積は、対向する発熱体１４の面積のほぼ８０％を覆うように設定される。

　しかしながら、円筒の径を大きく設定すると、円筒の中央部付近において、フラックス１７の表面張力が重力に十分に抗しきれない場合があるため、突状部４２の内部がフラックス１７で十分に満たされない場合がある。そうすると、図５Ｂに示すように、突状部４２の内部のフラックス１７の位置がばらついてしまう状態となり得る。図５Ｃに示すように、フラックス１７が可溶導体１３上の発熱体１４に対応する領域に均一に塗布された状態ではなく、一部を除いて塗布されたフラックス１７の量が少なくなっている。このような状態において、発熱体１４に通電されて、発熱体１４が発熱し、あるいは可溶導体１３に過大な電流が流れて、温度上昇すると、可溶導体１３の温度分布に位置偏移を生じ、可溶導体１３の溶断特性にばらつきを生じる。

　カバー部材１の円筒状の突状部４２の先端の描く面積が大きく、その内面４２ａの容積が大きい場合には、上述したように、フラックス１７が十分に充填されず、発熱体１４上における可溶導体１３上のフラックス１７の塗布量ばらつきを生じていた。このことは、突状部４２の形状を円筒ではなく、三角形や四角形等の多角形にしても同じである。

　そこで、図６Ａに示すように、円筒状の突状部４４の径を小さくして、その内面４４ａによる容積を小さくすることを考える。そうすると、図６Ｂに示すように、フラックス１７は、単独の突状部４４の内面４４ａを十分に満たすことができる。

　しかしながら、図６Ｃに示すように、突状部４４の先端の面積が発熱体１４の面積に比べて小さいので、発熱体１４の中央部付近においてフラックス１７の塗布量が多く、中央部から離れると急激に塗布量が少なくなる場合が生じる。その結果として、発熱体１４の中央部とそれ以外の領域において、フラックス１７の塗布量の相違が大きくなり、この相違に応じて可溶導体１３の発熱分布にも相違が生じるので、可溶導体１３の溶断特性にばらつきを生じることとなる。

　図１に示したように、本発明に係る保護素子１０においては、発熱体１４に対向してカバー部材１の突状部２の先端がフラックス１７に接するように突状部２の先端が描く面積を小さくすることによって、１個当たりが引き寄せるフラックス量を少なくする。さらに、１個当たりが引き寄せるフラックス量が少なくなった分を、突状部２を複数個形成することによって、発熱体１４の表面積に対して十分な対向面積を確保して、フラックス１７の表面張力によって引き寄せるフラックス量を確保する。突状部２は、カバー部材１の内面１ａであって、発熱体１４に対向する位置となるように、たとえば３個配置するのが好ましいが、後述するように、さまざまな変形が可能であり、４個以上用いてもよく、２個であってもよい。

　なお、突状部２の形状については、先端の周長に対して、先端の描く面積が最大になるので、円形であることが好ましいが、他の形状であってももちろんよい。

　［変形例１］
　図７Ａ及び図７Ｂに示すように、発熱体１４に対向する位置に２個の円筒状の突状部４６を配置し、さらにその突状部４６を配置した外側、すなわち電極１２，１２の配置されている側に上述と同一の円筒状の突状部４６を配置する。結果として、可溶導体１３に対向する位置に、同一形状の円筒状の突状部４６が配列される。これによって、可溶導体１３上に塗布されたフラックス１７が均一に円筒状の突状部４６の先端に引き寄せられ、それぞれの内面４６ａにフラックス１７が充填されることによって、発熱体１４上のみならず可溶導体１３上のほとんどの領域において、フラックス１７の量がほぼ均一に分布することになる。可溶導体１３上のフラックス量を均一にすることにより、発熱体１４を用いた場合の溶断特性のばらつき低減に寄与するばかりでなく、可溶導体の過大電流に対する溶断特性のばらつき低減をも可能となる。

　さらに、発熱体１４の四隅に対応する位置に、上述の突状部４６よりも径の小さい円筒状の突状部４７を配置してもよい。径の小さい円筒状の突状部４７を発熱体１４の四隅に対向する位置に配置することによって、フラックス１７の量が多い場合においても、径の小さい円筒状の突状部４７の内面４７ａにフラックス１７を引き寄せることによって絶縁基板１１に流れ出すのをせき止める効果がある。

　図８Ａ及び図８Ｂに示すように、カバー部材１の内面１ａであって、発熱体１４の中央部で、かつ、発熱体１４表面のより広い面積をカバーするように、内面４８ａを有する４個の円筒状の突状部４８を配置してもよい。図７の場合と同様に、径の小さい円筒状の突状部４９を発熱体１４の四隅に対向する位置に配置することによって、フラックス１７の量が多い場合においても、径の小さい円筒状の突状部４９の内面４９ａにフラックス１７を引き寄せることによって絶縁基板１１に流れ出すのをせき止めることができる。

　図７及び図８の場合において、発熱体１４に対向する円筒状の突状部４６，４８の先端が描く面積は、発熱体１４の表面積の８０％程度以上であることがフラックス１７の塗布量の均一性の点から好ましい。

　なお、図７及び図８の場合における突状部４６，４７，４８，４９の径の大小については、一例であって、上述に限るものではない。また、図７及び図８の例では、突状部４６，４７，４８，４９のそれぞれの高さをすべて同一としているが、これに限るものではないのはもちろんである。

　［変形例２］
　カバー部材１の内面１ａに形成される突状部の形状は、先端の周の描く面積が小さく、複数の突状部を形成すれば、必ずしも円筒状でなくてもよい。図９Ａ及び図９Ｂに示すように、径の小さい円柱状の突状部５０を９個を発熱体１４に対向する位置に配置してもよい。突状部５０の先端に付着したフラックス１７は、表面張力によって、隣接する突状部５０との間の空間に引き寄せられる。突状部５０の配置パターンとして、発熱体１４の方形形状と一致させる必要はなく、菱形状に配置してもよい。

　図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、発熱体１４及び可溶導体１３の方形形状に合わせて、多数（３×９＝２７個）の円柱状の突状部５２を設けてもよい。多数の突状部５２を、可溶導体上に均等に配置することによって、発熱体１４上のみならず可溶導体１３上のほとんどの領域において、フラックス１７が均一な厚さに分布することになる。可溶導体１３上のフラックス量を均一にすることにより、発熱体１４を用いた場合の溶断特性のばらつき低減に寄与するばかりでなく、可溶導体の過大電流に対する溶断特性のばらつき低減をも可能となる。

　図９及び図１０の場合において、配列した突状部５０，５２を囲むように壁面５１ａ，５３ａを有する突状部５１，５３を構成してもよい。突状部５１，５３は、図７及び図８の場合における径の小さい円筒状の突状部４７，４９と同様に、フラックス１７の流れ出しによる、フラックス量の不均一化を防止することができる。

　なお、円柱状の突状部の形状は、いずれの場合においても、円錐台状の形状であってもよい。

　［変形例３］
　カバー部材１の内面１ａに形成する突状部の形状は、上述した円筒形状、円柱、あるいは円錐台形状に限らない。図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、先端がとがった円錐形状であってもよい。円錐状の突状部５４は、発熱体１４に対向する位置に配置されることが好ましいが、図１１に示すように可溶導体１３に対向する位置まで配置を拡張してもよい。

　図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、発熱体１４に対向する位置のみに配置してももちろんよい。

　図１１及び図１２の場合において、フラックス１７の流れ出しによるフラックス量の不均一防止のために、流れ出し防止用の突状部５５，５７を、円錐状の突状部５４，５６を囲むように配置してもよい。フラックス１７の表面張力を利用することによって、図９及び図１０の例のような壁面５１ａ，５３ａを有する突状部５１，５３を形成しなくても、多数の柱状の突状部５５，５７を配列させることによってフラックス１７の流出防止をすることができる。

１　カバー部材、１ａ　カバー部材の内面、２，４２，４４，４６～５７　突状部、２ａ，４２ａ～４９ａ　突状部の内面、１０　保護素子、１１　絶縁基板、１２　電極、１３　可溶導体、１４　発熱体、１５　絶縁部材、１６　発熱体内部電極、１７　フラックス、１８　発熱体電極、２０　バッテリパック、２０ａ　正極端子、２０ｂ　負極端子、２１～２４　バッテリセル、２５　バッテリスタック、２６　検出回路、２７，３１，３２　電流制御素子、３０　充放電制御回路、３３　制御部、３５　充電装置

Claims

　絶縁基板と、
　上記絶縁基板に積層された発熱体と、
　少なくとも上記発熱体を覆うように、上記絶縁基板に積層された絶縁部材と、
　上記絶縁部材が積層された上記絶縁基板に積層された第１及び第２の電極と、
　上記発熱体と重畳するように上記絶縁部材の上に積層され、上記第１及び第２の電極の間の電流経路上と該発熱体とに電気的に接続された発熱体内部電極と、
　上記発熱体内部電極から上記第１及び第２の電極にわたって積層され、加熱により、該第１の電極と該第２の電極との間の電流経路を溶断する可溶導体と、
　上記発熱体と重畳するように、上記可溶導体上に塗布されたフラックスと、
　少なくとも上記可溶導体を覆って上記絶縁基板に取り付けられるカバー部材とを備え、
　上記カバー部材は、上記発熱体に対向して該カバー部材の内面に、上記フラックスに接するように形成された、環状の周縁を有する複数の突状部を有することを特徴とする保護素子。
　上記環状の周縁を有する複数の突状部は、複数の円筒、円柱又は円錐台の形状であることを特徴とする請求項１記載の保護素子。
　上記複数の円筒、円柱又は円錐台は、該複数の円筒、円柱又は円錐台の外周面積の合計が上記発熱体の面積に対して８０％以上となることを特徴とする請求項２記載の保護素子。
　上記複数の円筒、円柱又は円錐台は、３個以上の円筒、円柱又は円錐台であることを特徴とする請求項３記載の保護素子。
　上記複数の円筒、円柱又は円錐台は、上記可溶導体の通電方向に平行に整列させるように配置することを特徴とする請求項２～４いずれか１項記載の保護素子。
　上記複数の円筒、円柱又は円錐台は、上記発熱体の外周の位置に配置されることを特徴とする請求項５記載の保護素子。
　上記環状の周縁を有する複数の突状部は、上記フラックスが塗布された側に頂点を有する錐体であることを特徴とする請求項２記載の保護素子。