(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面上に電流が通過する第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、
前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得る貫通部材と、
前記第１の配線回路中の一部分に前記貫通部材の一端部と連続して形成されるとともに前記電流の通過によって発熱する発熱配線部と、
前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、
前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記発熱配線部から伝えられる熱を検知して前記発熱配線部の温度検知信号を出力する熱検知部材と、
前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部と
から成り、
前記発熱配線部は、定常時に流れる前記電流では所定の閾値以上に温度が上昇し得ない第１の線幅より狭く、当該電流が過電流となったとき前記所定の閾値以上に温度が上昇し得る第２の線幅に狭窄されて成り、
前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記発熱配線部の温度が前記所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備える
ことを特徴とする過電流防止装置。
【請求項２】
第１の面上に第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、
前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得る貫通部材と、
前記第１の配線回路を介して流れる電流によって発熱する電気素子と、
前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、
前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記電気素子から伝えられる熱を検知して前記電気素子の温度検知信号を出力する熱検知部材と、
前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部と
から成り、
前記電気素子の本体は、前記第１の面における前記貫通部材の一端部に近接もしくは当
接して配設され、
前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記電気素子の温度が所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備える
ことを特徴とする過電流防止装置。
【請求項３】
第１の面上に第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、
前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得るとともに、一端部が前記第１の配線回路に接続される貫通部材と、
前記第１の配線回路を介して流れる電流が入力される金属端子が突出するとともに当該電流によって発熱する電気素子と、
前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、
前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記発熱配線部から伝えられる熱を検知して前記電気素子の温度検知信号を出力する熱検知部材と、
前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部と
から成り、
前記金属端子は、前記貫通部材の一端部の近傍に固着され、
前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記電気素子の温度が所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備える
ことを特徴とする過電流防止装置。
【請求項４】
前記貫通部材は、前記第１の配線回路または前記第２の配線回路の素材と同じ素材で形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の過電流防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に配置された配線パターンや素子に過電流が流入することを防ぐことができる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は、電子回路基板を小型化する要望が高く、これに応えるように電子部品等も小型化している。ただし、電子部品等が小型化しても扱う電力が極端に小さくなるわけではないので、電子部品等は、より発熱し易くなっているとも言える。
しかし電子部品等の中には、過熱によって動作不具合を引き起こすものもあり、そうなると関連する部品等にも影響を与え、想定外の事故の原因となる可能性がある。こうした事故を未然に防ぐ手立ての一つとして、過電流を防止することによって過度の発熱を抑制方法がある。
【０００３】
従来から、上述のような過電流の防止方法として、様々なものが考え出されており、例えば直列に接続した抵抗器の電圧降下を監視する方法がある。別の例としては、通過する電流が増えると抵抗値が上昇することによって電流を抑制する素子を使用する方法がある。
しかしながら何れの方法も、電流を監視あるいは抑制する部品が多大な空間を占有してしまったり、大きな電圧降下を生じてしまったり、反応に時間が掛かってしまったりと、様々な問題を抱えている。また、これらとは別の方法も考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２１７４６３号公報
【特許文献２】特開２００９−１５３２３７号公報
【特許文献３】特開平１０−０２６３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば特開２０１１−２１７４６３号公報では、部品の発熱が配線パターンに伝わり、その配線パターンの温度を検知することで、部品温度を監視している。ただしこの公報では、高圧配線パターンのような幅の広い配線パターンに適用することを想定している。従って、仮に配線パターン幅が細い場合や配線パターンの形状が複雑な場合では熱抵抗が大きくなってしまい、熱が伝わらず、温度を精度良く検知することはできない。
【０００６】
また、特開２００９−１５３２３７号公報では、配線パターンの無い基板素材上にサーミスターを設け、サーミスターの周囲を取り巻く配線パターンの温度を検出している。
しかしながら、一般に回路基板素材の熱伝率は配線パターンの素材の熱伝導率と比較して極めて低い（例えば約２千分の１）。このため、配線パターンの無い部分にサーミスターを設けても熱はほとんど伝わらないので、温度の検知精度は低い。
なお、安価且つ適切に温度を検知するものとして、特開平１０−０２６３４５号公報に示されるようなものもあるが、過電流を防止し得るものではない。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、過電流が発生した際に発熱する箇所を形成するだけで、複雑な構成を追加することなく、また多大な空間を占有することもなく、その発熱箇所とほぼ同等の温度を検出することで、適切に電流を検知することができる過電流防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の過電流防止装置は、第１の面上に電流が通過する第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得る貫通部材と、前記第１の配線回路中の一部分に前記貫通部材の一端部と連続して形成されるとともに前記電流の通過によって発熱する発熱配線部と、前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記発熱配線部から伝えられる熱を検知して前記発熱配線部の温度検知信号を出力する熱検知部材と、前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部とから成り、前記発熱配線部は、定常時に流れる前記電流では所定の閾値以上に温度が上昇し得ない第１の線幅より狭く、当該電流が過電流となったとき前記所定の閾値以上に温度が上昇し得る第２の線幅に狭窄されて成り、前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記発熱配線部の温度が前記所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備えることを特徴とする。
または、第１の面上に第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得る貫通部材と、前記第１の配線回路を介して流れる電流によって発熱する電気素子と、前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記電気素子から伝えられる熱を検知して前記電気素子の温度検知信号を出力する熱検知部材と、前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部とから成り、前記電気素子の本体は、前記第１の面における前記貫通部材の一端部に近接もしくは当接して配設され、前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記電気素子の温度が所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備える構成としても良い。
あるいは、第１の面上に第１の配線回路が形成され得るとともに前記第１の面の反対面である第２の面上に第２の配線回路が形成され得る絶縁部材と、前記絶縁部材を貫通し前記第１の面から前記第２の面まで熱を伝え得るとともに、一端部が前記第１の配線回路に接続される貫通部材と、前記第１の配線回路を介して流れる電流が入力される金属端子が突出するとともに当該電流によって発熱する電気素子と、前記第１の配線回路に挿入され前記電流を接続または遮断する断続手段と、前記第２の面上における前記貫通部材の他端部に近接もしくは当接して配設され当該貫通部材によって前記発熱配線部から伝えられる熱を検知して前記電気素子の温度検知信号を出力する熱検知部材と、前記検知信号に基づいて前記断続手段を制御する制御部とから成り、前記金属端子は、前記貫通部材の一端部の近傍に固着され、前記制御部は、前記熱検知部材で検知された前記電気素子の温度が所定の閾値以上に上昇した際に前記電流が過電流となったと判断し、前記断続手段を制御して前記電流を遮断するとともに、過電流となったか否かの判断の処理開始の前段で前記所定の閾値を設定する機能を備える構成とすることもできる。
また、前記貫通部材は、前記第１の配線回路または前記第２の配線回路の素材と同じ素材で形成されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
これにより本発明によれば、配線レイアウトを妨げないよう省スペースで過電流を検知できるという効果を奏する。
また、精度良く発熱箇所の温度を検知できるため、発熱箇所の素子やパターンが破損する前に過電流を検知し、電流を遮断することが可能となる。
さらに、ヒューズ等のような復帰性のない構成とは異なり、過電流保護素子を交換する必要が無くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態の画像形成装置に係る過電流防止装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の画像形成装置に係る回路基板の両面の平面図ならびに断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における配線パターンの幅と電流を温度上昇値の関係の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における動作手順の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態の画像形成装置に係る過電流防止装置の構成を示すブロック図と回路基板の断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の画像形成装置に係る過電流防止装置の構成を示すブロック図と回路基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施の形態］
次に、本発明の第１の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。本発明の過電流防止装置は、例えば供給される商用電源電力から直流電力を生成し、この直流電力によってモーター等のように電流変動が大きく、また瞬間的に大きな電流が流れるような構成要素を駆動する装置に好適である。
【００１２】
本実施の形態も、図１に示すように電源１０が出力する直流電力によってモーター等の負荷である電気素子２０を駆動する回路であるが、電源１０と電気素子２０との間は、配線パターン３０ａと３０ｂ（第１の配線回路）、配線パターン３０ｃ（発熱配線部）および配線パターン３０ｄ（第１の配線回路）によって接続されている。この配線パターン３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄは比較的大きな電流を流すことを想定したものであるので、図１の回路図においても、便宜上、幅の広い線で表現している。
【００１３】
配線パターン３０ａと配線パターン３０ｂとの間には、ＦＥＴ（Ｆield Ｅffect Ｔransistor、電界効果トランジスター）等のスイッチ素子４０（断続手段）が接続されている。このスイッチ素子４０は、電気素子２０への電力の供給をオン／オフしたり、ＰＷＭ（Ｐulse Ｗidth Ｍodulation、パルス幅変調）波等の制御信号によって電気素子２０に印加される電圧を制御するものである。
【００１４】
配線パターン３０ｂと配線パターン３０ｄとに挟まれた配線パターン３０ｃは、温度検知部５０の構成要素の一つであり、温度検知部５０はこの他に、スルーホール（ビアとも称される）５４（貫通部材）、サーミスター５６（熱検知部材）、配線パターン５８、５９（第２の配線回路）等から構成されている。
【００１５】
温度検知部５０を構成するサーミスター５６は、配線パターン５８を介して制御回路部６０（制御部）に接続されている。制御回路部６０は、比較演算のためのＣＰＵ（Ｃentral Ｐrocessing Ｕnit、中央処理装置）６２や、サーミスター５６から配線パターン５８を介して送られるアナログの検知信号をデジタル変換するＡ／Ｄ（Ａnalog-to-Ｄigital converter）６４を有しており、通常はスイッチ素子４０に対して制御信号を送出して電気素子２０に印加される電圧を制御する他、電気素子２０に過電流が流れていることを検知した場合には、電気素子２０に供給される電力をスイッチ素子４０によって遮断する。
【００１６】
また、制御回路部６０に接続されている操作部５１は、一例としてスピーカーやタッチパネルを有する液晶表示板等から構成されており、制御回路部６０に対して各種操作命令を送る他、制御回路部６０が文字や絵等で情報を表示したり、注意を喚起するための音声等を発するものである。
【００１７】
次に、温度検知部５０の構成について、図２を用いて説明する。図２（ａ）、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示す左傾斜線部は、配線基板７０（絶縁部材）である。本発明において配線基板７０は、絶縁体であれば、その材質は問わない。なお便宜上、図２（ａ）に示す面をＡ面、図２（ｂ）に示す面をＢ面と称する。また図２（ｃ）は、図２（ａ）あるいは図２（ｂ）に示すＸ−Ｘ’を通る断面である。
【００１８】
図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ）において、配線パターン３０ｂ〜３０ｄと配線パターン５８、５９は、配線基板７０の表面（それぞれ、Ａ面とＢ面）に銅箔等で形成されており、その厚さｔは一例として１６μｍである。
これら配線パターン３０ｂと配線パターン３０ｃとは連続しており、また配線パターン３０ｃと配線パターン３０ｄとも連続している。
【００１９】
配線パターン３０ｂの幅ｗ1と配線パターン３０ｄの幅ｗ3とは、一例として等しく形成されている。この幅ｗ1ならびに幅ｗ3は、配線パターン３０ｂあるいは配線パターン３０ｄに流れる電流Ｉによる温度上昇が無視できる幅である。
一方の配線パターン３０ｃの幅ｗ2は、電流Ｉによって発熱させるため、幅ｗ1あるいは幅ｗ3より狭く形成されている。この幅ｗ2の詳細については後述する。
【００２０】
配線パターン３０ｃの近傍には、スルーホール５４が形成されている。スルーホール５４は、一例として配線パターン３０ｂ〜３０ｄ、５８、５９と同じ素材且つ同じ厚さで、内径ｄが０．８ｍｍで配線基板７０のＡ面からＢ面まで貫通するように形成されている。
このスルーホール５４のＡ面端にはパッド（ランドとも称される）５４ａが一体に形成され、Ｂ面端にはパッド５４ｂが一体に形成されている。パッド５４ａ、５４ｂにあっても、一例として配線パターン３０ｂ〜３０ｄ、５８、５９と同じ素材且つ同じ厚さに形成される。
【００２１】
このパッド５４ａにあっては外縁の一部が配線パターン３０ｃと連続しているが、パッド５４ｂは配線パターン５８と配線パターン５９とを隔てるように形成されている。
さらに図２（ａ）〜図２（ｃ）に示す配線基板７０のＡ面およびＢ面の最外面には、サーミスター５６のような部品が取り付けられたりハンダ７２が溶着される部位等を除いて、右傾斜線で示すレジスト７４が塗布されている。このレジスト７４は、各配線パターンやパッドの腐蝕を防いだり、ハンダの付着を防止するものである。
なお本来、図２（ｂ）に示す配線基板７０のＢ面においては、スルーホール５４を覆うようにサーミスター５６が取り付けられている。そのため、スルーホール５４ならびにパッド５４ｂを直接目視することはできない。
【００２２】
サーミスター５６は、配線基板７０のＢ面に取り付けられている。即ち、サーミスター５６の一端部に形成された端子５６-2は配線パターン５８に、サーミスター５６の他端部に形成された端子５６-3は配線パターン５９に、それぞれハンダ７２で固定される。この際、サーミスター５６の本体５６-1における配線基板７０と対向する一面が、スルーホール５４と一体に形成されたパッド５４ｂに近接もしくは当接することになる。
【００２３】
本実施の形態では、スルーホール５４の素材は銅であるので、熱が非常に伝わり易い。一方、一般に配線基板７０に使用されるガラエポ樹脂や紙フェノール樹脂等の素材は熱が伝わり難い。
その熱伝導率は、配線基板７０に使用される素材では０．１〜０．３［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］程度であるのに対し、銅の熱伝導率は約３９８［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。このため実施の形態では、配線パターン３０ｃが発した熱が、パッド５４ａとスルーホール５４とパッド５４ｂとを介して、効率よくサーミスター５６の本体５６-1に伝わる。
即ちスルーホール５４を用いることで、配線基板７０のＢ面に配設されたサーミスター５６は、配線基板７０のＡ面で発熱した配線パターン３０ｃの温度を、高精度で検出することができる。
【００２４】
配線パターン３０ｂ〜配線パターン３０ｄにかけて電流が流れると、配線パターン３０ｃが発熱する。この、配線パターン３０ｃの幅ｗ2が代表的な値の時の、上昇温度（℃）と電流Ｉの関係を図３に示す。なお図３は、周囲温度が２５℃の場合を示している。
図３から解るように配線パターン３０ｃでは、電流Ｉが増大すれば発熱が増加して、温度上昇も大きくなる。
【００２５】
本実施の形態では図３に示される各値に基づき、仮に定常時に流れる電流Ｉが１．４Ａ以下であり、過電流を３Ａ以上と決めた場合、幅ｗ2を０．５ｍｍとしておくことで、サーミスター５６によって過電流を検知することができる。
即ち、本来は周囲温度に対して配線パターン３０ｃの温度上昇は１０℃のはずであるが、温度上昇が４５℃に達した場合は明らかな過電流であると判断できるので、温度の上昇値４５℃を閾値とする。
【００２６】
続いて、本実施の形態における過電流防止の手順を、図４を用いて説明する。本実施の形態では、Ｓｔｅｐ１として操作部５１から制御回路部６０に対して電源オンの命令が送られる。
これを受けてＳｔｅｐ２では、制御回路部６０からスイッチ素子４０に対して制御信号が出力され、スイッチ素子４０がオンとなる。
【００２７】
ここで、電源１０から配線パターン３０ａとスイッチ素子４０、配線パターン３０ｂ、配線パターン３０ｃおよび配線パターン３０ｄを介して、電気素子２０へ電流Ｉが流れ始め、Ｓｔｅｐ３として制御回路部６０は過電流検知を開始する。Ｓｔｅｐ３は、制御回路部６０がＣＰＵ６２に対して過電流を判断するための温度上昇の閾値として、例えば４５℃という値を設定する手順である。
【００２８】
次いでＳｔｅｐ４で制御回路部６０は、サーミスター５６で測定した温度に関する信号をＡ／Ｄ６４から取り込んでＣＰＵ６２で温度上昇値を算出し、温度上昇値を閾値と比較する。
このＳｔｅｐ４で温度上昇値が閾値以上と判断した場合、Ｓｔｅｐ５として制御回路部６０はスイッチ素子４０に対する制御信号を停止して電流Ｉを遮断し、Ｓｔｅｐ６として制御回路部６０は操作部５１から文字や音声によって過電流の発生を報知して、手順は終了となる。
なお、Ｓｔｅｐ４は過電流の発生を判断するために配線パターン３０ｃの温度上昇を監視する手順であり、温度上昇値が閾値未満である場合には、Ｓｔｅｐ４で繰り返し配線パターン３０ｃの温度上昇を監視する。
【００２９】
［第２の実施の形態］
上述の第１の実施の形態では、電流の流れる回路基板上に、幅の狭い配線パターン３０ｃを形成し、この配線パターン３０ｃを発熱源として過電流を監視する構成としたが、トランジスターやＦＥＴ、半導体素子やＩＣ（Ｉntegrated Ｃircuit、集積回路）等の電気素子の発熱を直接監視する構成であっても良い。
【００３０】
以下に、電気素子の発熱を監視することによって過電流を防止するための構成例を図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて説明する。なお、図５（ａ）および図５（ｂ）において、図１あるいは図２（ａ）〜図２（ｃ）に示す各部と対応する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００３１】
図５（ａ）では、電源１０が出力する直流電力は、配線パターン３０ａおよびスイッチ素子４０、配線パターン３０ｂ、そして電気端子２０ａ-2を介して電気素子２０ａに供給される。この電気素子２０ａは、高速処理時に大電流が流れて発熱するＣＰＵや、負荷に供給する電流を制御する際に発熱するドライバー素子である。
温度検知部５０ａは、スルーホール５４、サーミスター５６、配線パターン５８、５９等から構成されている。
【００３２】
次に図５（ｂ）を参照すると、電気素子２０ａは樹脂等でモールドされた構造であり、その電気素子２０ａの本体２０ａ-1から突出した電気端子２０ａ-2が、配線パターン３０ｂの上面にハンダ７２によって固着されている。またこの例では、スルーホール５４は電気素子２０ａの本体２０ａ-1の底面と対向する位置に形成される。
【００３３】
これによって、電気素子２０ａの本体２０ａ-1における配線基板７０と対向する一面が、スルーホール５４と一体に形成されたパッド５４ａに近接、あるいは当接することになる。
従って、配線基板７０のＢ面に配設されたサーミスター５６は、配線基板７０のＡ面で発熱した電気素子２０ａの温度を、高精度で検出することができる。
【００３４】
なお、スルーホール５４と一体に形成されたパッド５４ａは、他の配線パターン等に接続される必要はない。また電気素子２０ａは、樹脂でモールドされたものだけでなく、セラミック容器に封止されたものや、本体部に金属の電極（端子）を有するものであっても良い。
これら図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成によれば、電源と負荷である電気素子との間の配線パターンに幅の狭い部位を設ける必要がなく、配線基板の小型化に寄与することができる。
【００３５】
［第３の実施の形態］
さらに、電気素子の発熱を監視することによって過電流を防止するための別の構成例を図６（ａ）および図６（ｂ）を用いて説明する。この図６（ａ）および図６（ｂ）においても、図１あるいは図２（ａ）〜図２（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｂ）に示す各部と対応する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００３６】
図６（ａ）では、電源１０が出力する直流電力は、配線パターン３０ａおよびスイッチ素子４０、配線パターン３０ｂ、そして金属端子２０ｂ-2を介して電気素子２０ｂに供給される。この電気素子２０ｂも、高速処理時に大電流が流れて発熱するＣＰＵや、負荷に供給する電流を制御する際に発熱するドライバー素子である。
温度検知部５０ｂは、スルーホール５４、サーミスター５６、配線パターン５８、５９等から構成されている。
【００３７】
次に図６（ｂ）を参照すると、電気素子２０ｂも樹脂等でモールドされた構造であり、その電気素子２０ｂの本体２０ｂ-1から突出した金属端子２０ｂ-2が、配線パターン３０ｂの上面にハンダ７２によって固着されている。
スルーホール５４は、配線パターン３０ｂにおいて金属端子２０ｂ-2が固着される部位の近傍に形成されると同時に、スルーホール５４のＡ面端に一体に形成されるパッド５４ａは配線パターン３０ｂと一体に形成されている。
【００３８】
図６（ｂ）に示す構成では、配線基板７０のＡ面に形成されたパッド５４ａの上面にも右傾斜線で示すレジスト７４が塗布されているとともに、電気素子２０ｂは、本体２０ｂ-1が配線基板７０やレジスト７４から離れて取り付けられる形状を成している。このため、電気素子２０ｂからスルーホール５４へは、熱は伝わり難い。
【００３９】
ただし、金属端子２０ｂ-2は熱伝導率の高い銅等の金属から形成されている。このため、金属端子２０ｂ-2の近傍の配線パターン３０ｂと一体に形成されているスルーホール５４には、本体２０ｂ-1の熱が金属端子２０ｂ-2と配線パターン３０ｂとを介して容易にスルーホール５４へと熱は伝わる。
従って、配線基板７０のＢ面に配設されたサーミスター５６は、配線基板７０のＡ面で発熱した電気素子２０ｂの温度を、高精度で検出することができる。
【００４０】
このように上述の各実施の形態によれば、電流による発熱を熱伝導率の高いスルーホールによってサーミスターに伝え、サーミスターが出力する信号に基づいて効率良く電流の増加を検知し、過電流が発生したと判断した場合には、発熱箇所である素子やパターンが損傷する前に電流を遮断することができる。
また上述の各実施の形態に用いられているサーミスターは、ヒューズ等のような復帰性のない構成とは異なり、過電流保護素子を交換する必要がない。
【００４１】
なお、上述の各実施の形態においては、スルーホールには各配線パターンや各パッドと同一の素材を用いた例を示したが、例えばスルーホールに銀を用いても良い。銀の熱伝導率は一例として約４２０［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］で、銅より熱の伝わりが良い。
さらに、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【符号の説明】
【００４２】
２０ａ  電気素子
２０ａ-1  本体（電気素子の本体）
２０ａ-2  電気端子
２０ｂ  電気素子
２０ｂ-2  金属端子
３０ａ、３０ｂ、３０ｄ  配線パターン（第１の配線回路）
３０ｃ  配線パターン（発熱配線部）
４０  スイッチ素子（断続手段）
５４  スルーホール（貫通部材）
５６  サーミスター（熱検知部材）
５８、５９  配線パターン（第２の配線回路）
６０  制御回路部（制御部）
７０  配線基板（絶縁部材）
【図１】
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【図２】
0006026391.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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