(57)【要約】【課題】外部と内部との間で優れた熱伝達機能を有する保護装置を提供する。【解決手段】電子部品を保護する保護装置であって、第一電極２０及び第二電極３０、本体１０、熱伝導部４０、ならびに、封止材５０を備える。本体１０は、第一電極２０及び第二電極３０に電気的に接続されている。熱伝導部４０は、一端が第一電極２０に設けられ、他端が本体の外側に露出されている。封止材５０は、第一電極２０の一部、第二電極３０の一部、及び熱伝導部４０の他端が露出するよう本体１０を覆う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を保護する保護装置であって、
第一電極及び第二電極と、
前記第一電極及び前記第二電極に電気的に接続されている本体と、
一端が前記第一電極に設けられ、他端が前記本体の外側に露出される熱伝導部と、
前記第一電極の一部、前記第二電極の一部、及び前記熱伝導部の前記他端が露出するよう前記本体を覆う封止材と、を備えることを特徴とする保護装置。
【請求項２】
前記熱伝導部は、スズメッキ銅線であることを特徴とする請求項１に記載の保護装置。
【請求項３】
前記本体は、前記第一電極に電気的に接続されている第一表面、及び、前記第二電極に電気的に接続されている第二表面が両側に形成されているバリスタ基板であることを特徴とする請求項１に記載の保護装置。
【請求項４】
前記封止材は、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項３に記載の保護装置。
【請求項５】
前記本体は、リード線、および、当該リード線の中央の底端に設けられている弾性部材を有する温度ヒューズであり、
前記リード線は、両端に前記第一電極に電気的に接続されている第一低融点合金金属及び前記第二電極に電気的に接続されている第二低融点合金金属が設けられており、
前記リード線は、前記第一電極及び前記第二電極にそれぞれ電気的に連接し、
前記弾性部材は、前記リード線と前記第一電極及び前記第二電極との間を切断可能な付勢力を有することを特徴とする請求項１に記載の保護装置。
【請求項６】
前記封止材は、絶縁のハウジングであることを特徴とする請求項５に記載の保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護装置に関し、詳しくは、電子回路の電子部品を保護する保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を保護する保護装置として、バリスタ（ＶＤＲ、Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｒｅｓｉｓｔｏｒ）、または、温度ヒューズ（ＴＣＯ、Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｃｕｔ−Ｏｆｆ）等が知られている。
バリスタは、他の電子部品を高電圧から保護するためである。最も有名なバリスタは、金属酸化物バリスタ（ＭＯＶ、Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｖａｒｉｓｔｏｒ）である。
金属酸化物バリスタは、両端子間の電圧が低い時に高い電気抵抗を有するが、両端子間の電圧が所定値以上になると、電気抵抗が低くなり、サージ電流を通過させ、発熱を利用して、電子部品或いは回路を保護するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８２２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、バリスタの両端子は、継続的に電圧を受けると、徐々に老化する。よって、バリスタの両端子が老化すると、バリスタの放熱が遅くになり、バリスタの性能が低下する。
【０００５】
バリスタの性能低下を抑制するため、温度ヒューズが設けられている。
温度ヒューズは、低融点合金が溶融することにより電流を遮断する。
バリスタと共に設けられた温度ヒューズが正常に動作させるには、バリスタと温度ヒューズとの間に、優れた熱伝導が必要である。
しかし、バリスタと温度ヒューズとの間の熱伝導が遅くなる場合、温度ヒューズが動作するまで時間がかかるため、理想な保護作用を発揮することができない。
市場では、熱保護型金属酸化物バリスタ（ＴＭＯＶ，  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｖａｒｉｓｔｏｒ）等のバリスタと温度ヒューズとを接触させる製品が開発されている。
【０００６】
従来の熱保護型金属酸化物バリスタの模式図を図１に示す。バリスタと温度ヒューズとを接触させると、バリスタの熱エネルギーが温度ヒューズの低融点合金に伝導される。
従来の温度ヒューズの動作前及び動作後の模式図を図２、３に示す。表面張力と特殊材料の補助作用により、溶融状態となる低融点合金は収縮して球状となり、電流が切断される。
これにより、温度ヒューズは動作する。
【０００７】
従来、バリスタと温度ヒューズとは一緒に封入されている。
低融点合金の融点はいずれも、１５０℃以下である。
同時に、封入過程での低融点合金の溶融を抑制するため、防湿効果が優れたエポキシ樹脂（Ｅｐｏｘｙ）を用いて封入を行うことができない。
その理由は、エポキシ樹脂が固化する条件が１５０℃を１．５時間維持することであり、温度ヒューズが表面張力と特殊材料の補助作用を利用し溶融状態の低融点合金を収縮させて球状にするものであるからである。
よって、重力の影響を受け、設置角度との関係により、低融点合金が残留し、漏電するおそれがある。
また、一般の電子製品のリード線はスズメッキ銅線であり、低融点合金の導電率はスズメッキ銅線の１０〜３０％に過ぎない。
よって、持続的な大電流、或いは瞬間サージ電流が流れると、異なる導電率により、大電流または瞬間サージ電流を検出することができないおそれがある。
【０００８】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部と内部との間で優れた熱伝達機能を有する保護装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る保護装置は、電子部品を保護する保護装置であって、第一電極及び第二電極、本体、熱伝導部、ならびに、封止材を備える。本体は、第一電極及び第二電極に電気的に接続されている。熱伝導部は、接続導線であり、一端が第一電極に設けられ、他端が本体の外側に露出されている。封止材は、第一電極の一部、第二電極の一部、及び熱伝導部の他端が露出するよう本体を覆う。
保護装置は、本体が封止材により保護されていることで、本体と外界との接触による老化及び性能低下を抑制することができる。
熱伝導部は、一部が封止材の外部に露出されている。このため、外部と内部との間で優れた熱伝達機能を有する。よって、例えば、バリスタに適用される場合、熱を積極的に外部に伝達することができ、保護装置の放熱を促進することができる。また、例えば、温度ヒューズに適用される場合、熱を積極的に内部に伝達することができ、温度ヒューズの動作を加速することができる。したがって、電子製品を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の金属酸化物バリスタを示す模式図である。
【図２】従来の温度ヒューズを示す模式図である。
【図３】従来の温度ヒューズを示す模式図である。
【図４】本発明の第一実施例による保護装置を示す模式図である。
【図５】本発明の第一実施例による保護装置を示す平面図である。
【図６】本発明の第一実施例による保護装置を示す平面図である。
【図７】本発明の第二実施例による保護装置を示す模式図である。
【図８】本発明の第二実施例による保護装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第一実施形態）
本発明の第一実施形態を図４、５、６に示す。図４、５、６に示すように、本実施形態の保護装置は、本体１０、第一電極２０、第二電極３０、熱伝導部４０、封止材５０を備える。
本実施形態では、本体１０は、バリスタ基板であり、従来のバリスタ基板と同様であるため、説明を省略する。
【００１２】
第一電極２０は、本体１０の第一表面１１に電気的に連接され、スズメッキ銅線で製造される。
第二電極３０は、本体１０の第二表面１２に電気的に連接され、スズメッキ銅線で製造される。
【００１３】
熱伝導部４０は、第一電極２０に電気的に連接され、スズメッキ銅線で製造される。
封止材５０は、第一電極２０の一部、第二電極３０の一部、及び熱伝導部４０の一部が露出するよう本体１０の外部を覆う。本実施形態では、封止材５０は、エポキシ樹脂で製造される。
【００１４】
本実施形態では、保護装置にサージ電流が通過すると、本体１０が発生する熱エネルギーは熱伝導部４０を介して外部に伝導される。
熱伝導部４０は、単一の金属材料により形成され、熱伝導を行うため、迅速かつ安定的に、本体１０が生じる熱エネルギーを、正確かつ有効に外部へ伝導することができる。
また、封止材料５０により本体を封入するため、本体１０が徐々に老化することを抑制することができ、効力を失った時の損傷の発生を抑制することができる。
【００１５】
（第二実施形態）
本発明の第二実施形態を図７に示す。図７に示すように、本実施形態の保護部品は、本体１０Ａ、第一電極２０Ａ、第二電極３０Ａ、熱エネルギー導引部４０Ａ、封止材５０Ａを備える。
【００１６】
本体１０Ａは、温度ヒューズであり、リード線１３Ａを有する。リード線１３Ａは、スズメッキ銅線により作られている。
リード線１３Ａの両端には、第一低融点合金金属１４Ａ及び第二低融点合金金属１５Ａがそれぞれ設置されている。リード線１３Ａの中央の底端には、弾性部品１６Ａが設置されている。
本実施形態では、弾性部品１６Ａは、例えばバネであり、一端がリード線１３Ａに固定され、他端が封止材５０Ａに固定されている。
これにより、リード線１３Ａと第一電極２０Ａ及び第二電極３０Ａとの間を、切断可能な弾性力が生じる。
【００１７】
第一電極２０Ａは、第一低融点合金金属１４Ａに電気的に連接され、スズメッキ銅線により作られている。
第二電極３０Ａは、第二低融点合金金属１５Ａに電気的に連接され、スズメッキ銅線より作られている。
【００１８】
熱伝導部４０Ａは、一端が第一電極２０Ａに電気的に連接されている。熱伝導部４０Ａの他端は、保護対象である電気部品に直接接触されているか、電気部品の近傍に位置している。
これにより、非常に素早い反応時間を得ることができる。
本実施形態では、熱エネルギー導引部４０Ａは、スズメッキ銅線により作られている。
【００１９】
封止材５０Ａは、絶縁のハウジングであり、第一電極２０Ａの一部、第二電極３０Ａの一部及び熱エネルギー導引部４０Ａ一部が露出するよう本体１０Ａの外部を覆う。
電子部品が生じる熱エネルギーは、熱伝導部４０Ａにより、本体１０Ａに伝導され、本体１０Ａの第一低融点合金金属１４Ａ及び第二低融点合金金属１５Ａの溶融を加速させる。
これにより、図８に示すように、第一低融点合金金属１４Ａ及び第二低融点合金金属１５Ａは、溶融状態となり、リード線１３Ａを固定することができなくなる。よって、弾性部品１６Ａの弾性力により、リード線１３Ａと第一電極２０Ａおよび第二電極３０Ａとの接続が遮断され、電流を迅速に切断することができる。
【００２０】
弾性力は、外部機械力であるため、表面張力と特殊材料の切断効果を利用する方式に比べ、低融点合金金属が残留する可能性を大きく低減することができる。
よって、迅速及び正確に電流を切断するという目的を達成し、漏電の発生を抑制することができる。
つまり、本発明を温度ヒューズに適用される場合、温度ヒューズは、迅速に異常温度を感知し、動作することができる。
また、封止材５０Ａにより本体１０Ａが封入されているため、本体１０Ａが、外界と接し、徐々に老化すること及び失効することを抑制することができる。
【００２１】
本発明は、上述の第一実施形態および第二実施形態に限定されるものではない。
第一実施形態のバリスタ基板は、シルバープラスチックを利用し、第一電極及び第一電極に電気的に連接することとしても良い。
【００２２】
第二実施形態の熱伝導部の長さを長くすることができる。
これにより、溶接により本体を組み立てる時、溶接が生じる熱エネルギーにより、第一低融点合金金属及び第二低融点合金金属が溶融することを抑制することができる。
また、第一低融点合金金属および第二低融点合金金属のエリアをさらに拡大することができ、本体と第一電極及び第二電極とが重なる区域をそれぞれ拡大することができる。
これにより、金属材料間の導電率の差異による問題の発生を抑制することができる。
さらに、本体を低融点合金金属と特殊材料との組合せに換えることができ、反応速度を改善する効果を得ることができる。
【００２３】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０・・・本体、
１１・・・第一表面、
１２・・・第二表面、
１３・・・リード線、
２０・・・第一電極、
３０・・・第二電極、
４０・・・熱伝導部、
５０・・・封止料、
１０Ａ・・・本体、
１３Ａ・・・リード線、
１４Ａ・・・第一低融点合金金属、
１５Ａ・・・第二低融点合金金属、
１６Ａ・・・弾性部品、
２０Ａ・・・第一電極、
３０Ａ・・・第二電極、
４０Ａ・・・熱伝導部、
５０Ａ・・・封止材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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