(57)【要約】      （修正有）【課題】弾性歪エネルギーをはんだ等の可溶材による接合固定で支持している弾性体の弾性歪エネルギーが可溶体の溶融で解放されて動作するタイプのサーモプロテクタの長期安定性を保証し、動作の信頼性の向上を図る。【解決手段】積重導電弾性体２が長手方向に圧縮された状態でその両端２１，２２が躯体としてのリード導体１に固定されて前記弾性体２が凸曲線状とされ、該凸曲線一端側が躯体１に対し所定の角度θL'で立ち上げられており、同凸曲線他端２２が撓み角０とされており、弾性体一端部２１と躯体１との固定が可溶材３を介して行われ、凸曲線頂部が他方のリード導体１０に接触されており、可溶材３の融点乃至は軟化点が動作温度とされている。【選択図】図１−１
2006331777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積重された導電弾性板の一端部が躯体面に固定され、該積重導電弾性板が凸曲線状に曲げられて弾性曲げ歪エネルギーが加えられた状態で当該積重導電弾性板の他端部が躯体面に固定され、これら両固定の少なくとも一方が可溶材による面接合で行われて積重導電弾性板の曲げ頂部が固定導体に接触されており、可溶材の溶融乃至は軟化による前記弾性曲げ歪エネルギーの解放で前記接触が開放されることを特徴とするサーモプロテクタ。
【請求項２】
積重導電弾性板が長手方向に圧縮された状態でその両端が躯体に固定されて凸曲線状とされ、該凸曲線一端側が躯体に対し所定の角度で立ち上げられており、同凸曲線他端が撓み角０とされていることを特徴とする請求項１記載のサーモプロテクタ。
【請求項３】
積重導電弾性板の一端部が内側に折り曲げられてその折り曲げ片が躯体表面に可溶材を介し面接合されていることを特徴とする請求項２記載のサーモプロテクタ。
【請求項４】
積重導電弾性板の一端部が内側に折り曲げられてその折り曲げ片の内側面が躯体先端部裏面に可溶材を介し面接合されていることを特徴とする請求項２記載のサーモプロテクタ。
【請求項５】
可溶材が低融点金属であることを特徴とする請求項１〜４何れか記載のサーモプロテクタ。
【請求項６】
可溶材が熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１〜４何れか記載のサーモプロテクタ。
【請求項７】
請求項２記載のサーモプロテクタを製造する方法であり、広巾の躯体材に広巾の積重導電弾性板材の一端部を可溶材を介して面接合し、この接合材を多数条の片に切断したうえ更に弾性体片を前記面接合部を境として折り返すか、または弾性体材を前記面接合部を境として折り返したうえ更に接合材を多数条の片に切断し、次いで折り返し弾性体片を長手方向に圧縮した状態でその他端部を躯体に撓み角０で固定することを特徴とするサーモプロテクタの製作方法。
【請求項８】
請求項３記載のサーモセンサを製造する方法であり、広巾の躯体材の先端部裏面に広巾の積重導電弾性板材の一端部を可溶材を介して面接合し、この接合材を多数条の片に切断したうえ更に弾性体片を躯体の表面側に折り返すか、または弾性体材を躯体材の表面側に折り返したうえ更に接合材を多数条の片に切断し、次いで折り返し弾性体片を長手方向に圧縮した状態でその他端部を躯体に撓み角０で固定することを特徴とするサーモプロテクタの製作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可溶材の融点または軟化点を動作温度とするサーモプロテクタ及びサーモプロテクタの製作方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子・電気機器における異常発熱を感知し、この感知に基づくカットオフ動作で機器を電源から遮断して機器の過熱を防止し、火災の発生を未然に防止するサーモプロテクタとして、弾性歪みエネルギーを蓄積させておき、可溶材の溶融乃至は軟化により弾性歪みエネルギーを解放させる方式が知られている。
例えば、図９に示すサーモプロテクタでは、導電弾性板２’の一端部２１’がリード導体１’にリベッティングや溶接等により固定され、該導電弾性板２’が凸曲線状に曲げられて弾性曲げ歪エネルギーが加えられた状態で当該導電弾性板２’の他端部２２’が前記リード導体１’に低融点可溶合金等の可溶材３’による面接合で固定されて導電弾性板２’の曲げ頂部が他方のリード導体１０’に接触されており、可溶材３’の溶融乃至は軟化による前記弾性曲げ歪エネルギーの解放で前記接触が開放される（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−７８９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９において、可溶材３’による接合界面には、導電弾性板２’の曲げ剛性ＥＩに比例する剪断応力が作用している。
而るに、導電弾性板２’にはその導電路としての役目を果たさせるためにある程度の厚みｔを付与する必要があり、その導電弾性板２’の曲げ剛性ＥＩがｂＥｔ３／１２で与えられて導電弾性板２’の厚みｔの３乗に比例するから（ｂは巾、Ｅは弾性率）、前記接合界面に作用する剪断応力は大きい。従って、可溶材３’にクリープが生じ易く、長期安定性に問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、弾性歪エネルギーをはんだ等の可溶材による接合固定で支持している弾性体の弾性歪エネルギーが可溶体の溶融で解放されて動作するタイプのサーモプロテクタの長期安定性を保証し、動作の信頼性の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係るサーモプロテクタは、積重された導電弾性板の一端部が躯体面に固定され、該積重導電弾性板が凸曲線状に曲げられて弾性曲げ歪エネルギーが加えられた状態で当該積重導電弾性板の他端部が躯体面に固定され、これら両固定の少なくとも一方が可溶材による面接合で行われて積重導電弾性板の曲げ頂部が固定導体に接触されており、可溶材の溶融乃至は軟化による前記弾性曲げ歪エネルギーの解放で前記接触が開放されることを特徴とする。
請求項２に係るサーモプロテクタは、請求項１のサーモプロテクタにおいて、積重導電弾性板が長手方向に圧縮された状態でその両端が躯体に固定されて凸曲線状とされ、該凸曲線一端側が躯体に対し所定の角度で立ち上げられており、同凸曲線他端が撓み角０とされていることを特徴とする。
請求項３に係るサーモプロテクタは、請求項２のサーモプロテクタにおいて、積重導電弾性板の一端部が内側に折り曲げられてその折り曲げ片が躯体表面に可溶材を介し面接合されていることを特徴とする。
請求項４に係るサーモプロテクタは、請求項２のサーモプロテクタにおいて、積重導電弾性板の一端部が内側に折り曲げられてその折り曲げ片の内側面が躯体先端部裏面に可溶材を介し面接合されていることを特徴とする。
請求項５に係るサーモプロテクタは、請求項１〜４のサーモプロテクタにおいて、可溶材が低融点金属であることを特徴とする。
請求項６に係るサーモプロテクタは、請求項１〜４のサーモプロテクタにおいて、可溶材が熱可塑性樹脂であることを特徴とする。
請求項７に係るサーモプロテクタの製作方法は、請求項２のサーモプロテクタを製造する方法であり、広巾の躯体材に広巾の積重導電弾性板材の一端部を可溶材を介して面接合し、この接合材を多数条の片に切断したうえ更に弾性体片を前記面接合部を境として折り返すか、または弾性体材を前記面接合部を境として折り返したうえ更に接合材を多数条の片に切断し、次いで折り返し弾性体片を長手方向に圧縮した状態でその他端部を躯体に撓み角０で固定することを特徴とする
請求項８に係るサーモプロテクタの製作方法は、請求項３記載のサーモセンサを製造する方法であり、広巾の躯体材の先端部裏面に広巾の積重導電弾性板材の一端部を可溶材を介して面接合し、この接合材を多数条の片に切断したうえ更に弾性体片を躯体の表面側に折り返すか、または弾性体材を躯体材の表面側に折り返したうえ更に接合材を多数条の片に切断し、次いで折り返し弾性体片を長手方向に圧縮した状態でその他端部を躯体に撓み角０で固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
１枚ものの導電弾性板の厚みをｔ、巾をｂ、弾性率をＥとすると、その導電弾性板の曲げ剛性ＥＩは
ＥＩ＝Ｅｂｔ３／１２
で与えられる。
この１枚もの導電弾性板の厚みｔをｎ分割して積重構成にすると、その積重導電弾性板の曲げ剛性ＥＩ’は
ＥＩ’＝Ｅｂｎ（ｔ／ｎ）３／１２＝Ｅｂｔ３／（１２ｎ２）
で与えられ、例えばｎ＝２の場合、曲げ剛性を１／４にできる。
従って、導体断面積を同一にして曲げ剛性を１／４にできる結果、可溶材による接合界面に作用する応力を充分に低くでき、、接合界面の可溶材の常時でのクリープをよく排除でき、接合界面の可溶材がクリープすること等に起因する動作不良を良好に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１−１の（イ）及び（ロ）は本発明に係るサーモプロテクタの基本的構造の異なる例を示す図面である。
図１−１の（イ）及び（ロ）において、１は躯体としてのリード導体、２は積重された導電弾性板例えば図１−２に示す折り重ね導電弾性板、３は可溶材、１０は他方のリード導体である。
図１−１の（イ）においては、積重導電弾性板２の一端部２１を可溶材３により躯体１の表面に面接合し、積重導電弾性板２を面接合部の端ｅを境として所定の角度θL'で折り返し、積重導電弾性板２に長手方向圧縮力ｐを加えた状態で積重導電弾性板２の他端部２２を躯体１に適宜の手段、例えばリベッティング、溶接等４により撓み角０で面接合して積重導電弾性板２を凸曲線状に曲げ、凸曲線頂部を他方のリード導体１０に接触させてある。
図１−１の（ロ）においては、積重導電弾性板２の一端部２１を可溶材３により躯体１の先端部裏面に面接合し、積重導電弾性板２を躯体１の表面側に所定の角度θL'で折り返し、積重導電弾性板２に長手方向圧縮力ｐを加えた状態で弾性体２の他端部２２を躯体１に適宜の手段、例えばリベッティング、溶接等４により撓み角０で面接合して積重導電弾性板２を凸曲線状に曲げ、凸曲線頂部を他方のリード導体１０に接触させてある。
何れの基本的構造においても、積重導電弾性板２が凸曲線状に変形されて弾性曲げ歪みエネルギーが蓄積されており、可溶材３が溶融乃至は軟化されると、面接合による固定が解除され弾性曲げ歪みエネルギーが解放されて前記の凸曲線状の高さｈが減少され、この減少が感熱信号となってセンサが動作される。何れの基本的構造においても、凸曲線状に変形された弾性体２の一端部２０は所定角度の剛節と力学的に等価である。
【０００９】
図２は前記積重導電弾性板２の力学状態を考察するために使用した一端固定・他端ヒンジ支持の柱（Long column）を示している。
図２において、点（ｘ，ｙ）での曲げモーメントをＭｘとすると、
【００１０】
ｄ２ｙ／ｄｘ２＝−Ｍｘ／ＥＩ
が成立し（ただし、ＥＩは柱の曲げ剛性）、曲げモーメントＭｘが
【００１１】
Ｍｘ＝ｐｙ−Ｍｏｘ／L
で与えられるから、凸曲線の形状ｙは、ｐ／ＥＩ＝ｋ２とおいて、
【００１２】
ｙ＝Ａ〔cosｋｘ−（sinｋｘ／ｋL）＋（ｘ／L）−１〕
tanｋL＝ｋL
で与えられ、係数Ａはｘ＝L'において凸曲線ｙの高さが既知のｈであることから、
【００１３】
ｙｘ＝L'＝ｈ、（ｄｙ／ｄｘ）ｘ＝L'＝０
より求めることができる。
従って、ヒンジ支持端での撓み角θLは、
【００１４】
θL＝（ｄｙ／ｄｘ）ｘ＝L＝Ａ〔（cosｋL／L）−ｋ（sinｋL）＋（１／L）〕
で与えられる。
【００１５】
図２において、ヒンジ支持端を力学的に凍結しても（ヒンジ支持端の撓み角と同角度の剛節に置換しても）力学的状態は変わらない。而して、図３の実線（イ）の一端が角度θLの剛節ｎで他端が撓み角０、長手方向圧縮力がｐの柱の一端剛節ｎでの曲げモーメント反力は０である。
今、図３の点線（ロ）で示すように、一端剛節の角度がθL'、他端の撓み角が０の撓み状態の柱を想定すると、一端剛節に作用する曲げモーメント反力ＭL'は、一端剛節ｎの曲げモーメント反力が０の実線（イ）の状態での一端剛節ｎの角θLを角θL'に歪ませるのに必要な曲げモーメントに一致し、θLとθL'との差が小さいほど、点線（ロ）の一端剛節に作用する曲げモーメント反力ＭL'を小さくできる。
而るに、本発明に係るサーモプロテクタにおいては、図１において、一端剛節固定のその剛節２０の角度を所定の角度θL'とし、他端２２の撓み角を０とするように、弾性体２を所定の長手方向圧縮力荷重ｐのもとで両端固定しており、剛節の角度θL'を前記した曲げモーメント反力が０となる角度θLに近づけるように設定することができるから、弾性体一端２１の可溶材３を介しての固定部での曲げモーメント反力を小さくでき、可溶材３による接合界面に作用する反力を前記長手方向圧縮力ｐに対する反力、すなわち剪断応力を主たる応力にとどめ得、曲げモーメント反力に基づく接合界面を劈開しようとする応力が作用するのを良好に防止できる。
【００１６】
前記接合界面の剪断応力τは弾性体に作用する長手方向圧縮力をｐ、接合界面の面積をＳとすると、τ＝ｐ／Ｓで与えられる。而るにｐは、
ｐ＝ｋ２ＥＩ
で与えられ、導電弾性板の断面２次モーメントＩを導電弾性板の積重のために充分に小さくでき、剪断応力τを低減できるから、可溶材のクリープを良好に防止できる。
接合界面をより一層に安定化するために、弾性体他端部または躯体面の一方または双方に、孔、窪み、切欠きを設けて可溶材を食い込ませたり、面接合される弾性体他端部または躯体面の一方または双方を粗面として接合界面の剪断強度を増強することが望ましい。また、前記可溶材で面接合された界面を機械的に補強するために弾性体の先端面と躯体面とにわたって可溶材を盛り付けることもできる。
【００１７】
前記可溶材３には、はんだ等の可溶合金、単体金属または熱可塑性樹脂、或いは導電性粉末を添加した導電性熱可塑性樹脂を用いることができる。
弾性体全長の片面または両面に可溶材をコーティングして弾性体全長の曲げ剛性を均等化することは、曲げ応力の集中化防止に有効である。
【００１８】
前記躯体には後述するように、サーモプロテクタのハウジングのベースを用いることもできるが、通常は、リード部を有する電極を躯体として用い、この電極の先端部側に弾性体の一端部が可溶材を介して面接合される。
この電極と弾性体とのセット部材は、図４の（イ）〜（ロ）に示すように、導電弾性板材を折り畳んで広巾積重導電弾性板材２ａを得、図４の（ハ）に示すように、広巾電極材１ａの先端部表面に広巾積重導電弾性板材２ａの一端部を可溶材３ａを介しヒートローラや電磁誘導加熱等で面接合し、更に、図４の（ニ）に示すように金型カッターで多数条の短冊片に切断し、次いで、図４の（ホ）に示すように短冊片の積重導電弾性板２を所定の角度で折り返すことにより得ることができる。
広巾電極材と広巾積重導電弾性板材とを面接合し、更に積重導電弾性板材を所定の角度で折り返し、而るのち、多数条の短冊片に切断することも可能である。
前記積重導電弾性板片２または広巾積重導電弾性板材２ａの折り返しは、図４の（ヘ）に示すように接合面３ａとは反対側の躯体面側に回し込んで行うこともできる。
【００１９】
前記電極と弾性体とのセット部材を製作したのち、積重導電弾性板２の他端部２２が躯体面に撓み角０にて面接合で固定される。その固定には、予め設けた合成樹脂（可溶材の軟化点よりも高い軟化点を有する）の突起を固定子とするリベッティング、可溶材の融点乃至は軟化点よりも高い融点乃至は軟化点を有する接着剤、抵抗溶接や電磁誘導加熱溶接等の溶接（フラックスを使用した溶接が好ましい）を使用できる。
【００２０】
前記したように本発明に係るサーモプロテクタは、力学的には一端固定・他端ヒンジ支持の柱に等価であり、凸曲線の高さをｈ、弾性体の長さをＬとする貯えられる弾性曲げ歪みエネルギーは両端固定柱の弾性曲げ歪みエネルギー２ｈ２π４／Ｌ３と両端ヒンジ支持柱の弾性曲げ歪みエネルギーｈ２π４／（２Ｌ３）の中間値であり、弾性体を両端撓み角０で両端固定するものに較べ、蓄積弾性曲げ歪みエネルギー量同一のもとで弾性体長さを短くでき、サーモプロテクタの小型化に有利である。
また、一端固定・他端ヒンジ支持の柱と両端固定の柱とでは、凸曲線の高さｈが等しい場合、前者の方が後者よりも、凸曲線の総長さが長くなり（１．２倍程度）、従って、凸曲線の総長さ同一のもとでは、柱の両支点間の間隔が短くなるから、本発明に係るサーモプロテクタでは長さをそれだけ短くできる。
【００２１】
図５の（イ）は本発明に係るサーモプロテクタの一実施例の平面図を、図５の（ロ）は図５の（イ）におけるロ−ロ断面図を、図５の（ハ）は図５の（イ）におけるハ−ハ断面図をそれぞれ示している。
図５において、５１，５２はギャップを隔てて配置された一対の電極、５１０，５２０は各電極のリード部である。電極５１は躯体としても使用されている。２は積重導電弾性板であり、一端部２１を前記した角度θL'の剛節を形成するように折り返して電極５１の先端部に可溶金属３を介して面接合固定し、この状態で積重導電弾性板２に長手方向圧縮力ｐを作用させて積重導電弾性板２に曲げ歪エネルギーを加え、更に積重導電弾性板２の他端部２２を電極５１に撓み角０で面接触にてリベッティング等４で固定し、更にハウジング６で包囲すると共に前記積重導電弾性板２の凸曲線外面を前記他方の電極５２に接触させてある。
ハウジング６には、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体が使用され、上下二つ割れ構成とし、融着例えば高周波溶着や接着剤や嵌合方式等により組み立てることができる。
【００２２】
このサーモプロテクタにおいて、常時は、一方の電極のリード部→弾性板→弾性板と他方の電極との接触面→他方の電極のリード部の経路で導通されている。可溶材３は、導通経路に含まれていないので、その導通性に可溶材の導電性が関与することはなく、可溶材として熱可塑性樹脂の使用も可能である。
このサーモプロテクタの動作について説明すれば、外部温度の上昇により可溶材３がその融点乃至は軟化点にまで加熱されると、弾性板２の曲げ歪エネルギーにより弾性板一端部２１と一方の電極５１との間の可溶材３による面接合が解放され、図６に示すように弾性板２が元の平板状に復帰されて弾性板の曲げ高さが０にされ、前記弾性板２と他方の電極５２との接触が脱離されて非復帰の通電オフが行なわれる。この場合、可溶材が溶融乃至は軟化して弾性体の弾性歪エネルギーが解放されることが動作開始要件であるから、たとえ可溶材の糸引きが生じても、動作性能に影響を与えることがない。
動作後、弾性体先端の折り返し部と他方の電極との確実な絶縁を保証するために、図６に示すように他方の電極５２に絶縁膜５０２を設けることが望ましい。
図５の（ロ）における弾性板２の凸曲線外面と他方の電極５２との接触面に接触圧力が作用し、接触抵抗が低減されるが、更なる接触抵抗の低減を図るために、その接触面を前記した可溶材よりも低融点のはんだで接合することもできる。この場合、糸引きを抑えるために、低融点はんだの層を十分薄くすることが好ましい。
【００２３】
本発明に係るサーモプロテクタにおいては、上下のハウジング片を共通化することが好ましく、図７−１〜図７−５はその実施例を示している。
図７−１〔図７−１の（イ）は平面図、同じく（ロ）は図７−１の（イ）のロ−ロ断面図、同じく（ハ）は左側面図、同じく（ニ）は右側面図〕はハウジング片６０の一例を示し、ベース部６１の両脇に側壁部６２，６２を設け、その長手方向中央において段差６３を付け、各側壁部６２，６２の長手方向一端側にリード導体押え用凸部５，５を設け、各側壁上面の内側半分の面に超音波溶着用エネルギーダイレクタとしての三角凸条６４を設けてある。また、ベース部の一端側にハウジング片内巾よりも狭巾のリベッティング突部４を設けてある。
【００２４】
このハウジング片を用いて本発明に係るサーモプロテクタを製作するには、接触片付きリード導体（リード導体部分の一端側の巾は両押え用凸部６２０，６２０間の内巾に等しくするようにやや狭くしてある）に孔を穿設し、図７−２〔図７−２の（イ）は平面図、同じく（ロ）は図７−２の（イ）のロ−ロ断面図、同じく（ハ）は図７−２の（ロ）のハ−ハ断面図〕に示すように、孔を穿設した接触片２付きリード導体１を孔において一方のハウジング片６０にリベッテング突部４の加熱圧潰により固定し、また、図７−３に示すように、接触片無しのリード導体１０についても、孔を穿設しこの孔において他方のハウジング片６０にリベッテング突部４の加熱圧潰により固定し、次いで、図７−４に示すように、これら両ハウジング片を上下にかつリード導体部分１，１０のリード部の向きを逆とするように重畳して両ハウジング片６０，６０の側壁を段差６３，６３の噛み合いで勘合し、接触片付きリード導体のリード導体部分１の巾両側に他方のハウジング片のリード導体押え用凸部５，５を当接し、ついで超音波溶着機にセットし、両ハウジング片の前記エネルギーダイレクタを圧潰溶着させ、これにてサーモプロテクタの製作を終了する。
前記超音波溶着に代え、レザー溶着や接着剤を使用することも可能である。
【００２５】
両リード導体１，１０のリード部１ｒ、１０ｒの高さレベルを合わせるように、図７−５に示すように一方のリード導体１のリード部１ｒをハウジング端面に沿い段差を経て折り曲げ加工することもできる。
【００２６】
図８の（イ）は本発明に係るサーモプロテクタの別実施例の平面図を、図８の（ロ）は図８の（イ）におけるロ−ロ断面図をそれぞれ示し、一方のリード導体を積重弾性金属製とし、このリード線先端部をサーモプロテクタの弾性体として使用している。
図８の（ハ）は同上実施例の動作後を示す図面である。
図８において、１はハウジングのベース躯体であり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してある。５１０は一方のリード導体であり、先端部２を二枚板の弾性金属製とし、その先端部２の前端をベース躯体１に対し前記した角度θL'の剛節を構成するように内側に折り曲げその折り曲げ片を可溶材３、例えば熱可塑性樹脂を介して面接合し、この状態で前記先端部２に長手方向圧縮力ｐを加えて曲げ歪エネルギーを与え、先端部２の後方部を躯体面に面接触でリベットや溶接等４により固定して本発明に係るサーモプロテクタを構成してある。
前記躯体面への弾性リード導体先端部２の面接触下での接合固定に可溶金属を使用する場合は、躯体面を金属箔の貼付・エッチングや金属粉ペーストの印刷・焼き付けにより金属化したうえで行なうことができる。
５２０は他方の扁平リード導体であり、先端部５２を折り曲げ成形して一方の弾性リード導体先端部２の曲げ頂面に接触させてある。
６はハウジングであり、セラミックスや合成樹脂等の絶縁体から構成してあり、融着例えば高周波溶着（ベース及びハウジングが共に合成樹脂の場合）や接着剤や嵌合方式等によりベース躯体に結着してある。
【００２７】
このサーモプロテクタにおいて、常時は、一方のリード導体５１０→このリード導体先端部２の凸曲線部と他方のリード導体５２０の先端部５２との接触面→他方のリード導体５２０の経路で導通されている。可溶材３は、導通経路に含まれていないので、可溶材の導電性の関与はない。
このサーモプロテクタの動作について説明すれば、外部温度の上昇により可溶材３がその融点乃至は軟化点にまで加熱されると、一方の弾性リード導体先端部２の曲げ歪エネルギーにより一方のリード導体先端部２と躯体面との間の可溶材３による面接合が解放され、図５の（ロ）に示すように弾性リード導体先端部２が元の平板状に復帰されて当該先端部２の曲げ高さが０にされ、前記一方の弾性リード導体先端部２と他方のリード導体５２０の先端部５２との接触面が脱離されて非復帰の通電オフが完結される。
【００２８】
上記においても、弾性リード導体先端部２の曲げ外面と他方のリード導体５２０の先端部５２との接触面に接触圧力が作用して接触抵抗が低減されるが、更なる接触抵抗の低減を図るために、その接触面を前記した可溶材より低融点のはんだで接合することもできる。
【００２９】
本発明に係るサーモプロテクタの上記の実施例では、躯体と積重導電弾性体との可溶材による接合界面に劈開力を作用させないようにその部分に作用する曲げモーメントを零にするようにしているが、曲げモーメントが作用する力学的構成としても、積重導電弾性体の低い曲げ剛性のためにその曲げモーメントを充分に低くできるから、曲げモーメントが作用する力学的構成とすることも可能である。
【００３０】
上記弾性金属材には、例えばリン青銅を使用できる。弾性材として、弾性金属材と合成樹脂との複合体、例えばリン青銅板とポリアミドフィルムとの積層体を使用することもできる。
【００３１】
弾性体の寸法は、金属弾性板の場合、例えば厚み０．００８〜０．１ｍｍ、巾０．３〜４．６ｍｍ、長さ１．５〜１１ｍｍとされる。
【００３２】
上記弾性材としての樹脂や可溶材としての熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンナフタレ−ト、ポリアミド、ポリイミド、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンサルファイド、ポリサルホン等のエンジニアリングプラスチック、ポリアセタ−ル、ポリカ−ボネ−ト、ポリフェニレンスルフィド、ポリオキシベンゾイル、ポリエ−テルエ−テルケトン、ポリエ−テルイミド等のエンジニアリングプラスチックやポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレ−ト、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、エチレンポリテトラフルオロエチレン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、アイオノマ−、ＡＡＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂等中から所定融点のものを選定できる。
ハウジングには、これらの樹脂の外、セラミックスも使用できる。ハウジングの寸法は、例えば厚み０．３〜１．５ｍｍ、巾１〜５ｍｍ、長さ２〜１２ｍｍとされる。
【００３３】
上記可溶材としての可溶合金としては、ＰｂやＣｄ等の生体系に有害な元素を含まないものを使用することが好ましく、次ぎの組成[Ａ]（１）４３％＜Ｓｎ≦７０％，０．５％≦Ｉｎ≦１０％，残Ｂｉ、（２）２５％≦Ｓｎ≦４０％，５０％≦Ｉｎ≦５５％，残Ｂｉ、（３）２５％＜Ｓｎ≦４４％，５５％＜Ｉｎ≦７４％，１％≦Ｂｉ＜２０％、（４）４６％＜Ｓｎ≦７０％，１８％≦Ｉｎ＜４８％，１％≦Ｂｉ≦１２％、（５）５％≦Ｓｎ≦２８％，１５％≦Ｉｎ＜３７％，残Ｂｉ（但し、Ｂｉ５７．５％，Ｉｎ２５．２％，Ｓｎ１７．３％とＢｉ５４％，Ｉｎ２９．７％，Ｓｎ１６．３％のそれぞれを基準にＢｉ±２％，Ｉｎ及びＳｎ±１％の範囲を除く）、（６）１０％≦Ｓｎ≦１８％，３７％≦Ｉｎ≦４３％，残Ｂｉ、（７）２５％＜Ｓｎ≦６０％，２０％≦Ｉｎ＜５０％，１２％＜Ｂｉ≦３３％、（８）（１）〜（７）の何れか１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（９）３３％≦Ｓｎ≦４３％，０．５％≦Ｉｎ≦１０％，残Ｂｉ、（１０）４７％≦Ｓｎ≦４９％，５１％≦Ｉｎ≦５３％の１００重量部にＢｉを３〜５重量部を添加、（１１）４０％≦Ｓｎ≦４６％，７％≦Ｂｉ≦１２％，残Ｉｎ、（１２）０．３％≦Ｓｎ≦１．５％，５１％≦Ｉｎ≦５４％，残Ｂｉ、（１３）２．５％≦Ｓｎ≦１０％，２５％≦Ｂｉ≦３５％，残Ｉｎ、（１４）（９）〜（１３）の何れか１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（１５）１０％≦Ｓｎ≦２５％，４８％≦Ｉｎ≦６０％，残Ｂｉを１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｓｎ−Ｂｉ系合金の組成[Ｂ]（１６）３０％≦Ｓｎ≦７０％，０．３％≦Ｓｂ≦２０％，残Ｂｉ、（１７）（１６）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＢｉ−Ｓｎ−Ｓｂ系合金の組成[Ｃ]（１８）５２％≦Ｉｎ≦８５％，残Ｓｎ、（１９）（１８）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｓｎ系合金の組成[Ｄ]（２０）４５％≦Ｂｉ≦５５％，残Ｉｎ、（２１）（２０）の組成の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＩｎ−Ｂｉ系合金の組成、[Ｅ]（２２）５０％＜Ｂｉ≦５６％，残Ｓｎ、（２３）（２２）の１００重量部にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、等のＢｉ−Ｓｎ系合金の組成[Ｆ]（２４）Ｉｎの１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（２５）９０％≦Ｉｎ≦９９．９％，０．１％≦Ａｇ≦１０％の１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加、（２��）９５％≦Ｉｎ≦９９．９％，０．１％≦Ｓｂ≦５％の１００重量部にＡｕ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加等のＩｎ系合金の組成（２７）２％≦Ｚｎ≦１５％，７０％≦Ｓｎ≦９５％，残Ｂｉ及びその合金１００重量部にＡｕ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｐの１種または２種以上を合計０．０１〜７重量部添加した合金の組成等からサーモプロテクタの動作温度に適合した融点の組成を選定することができる。
また、可溶合金にｂ．ｃ．ｃやｃ．ｐ．ｈ等の結晶構造の金属を多く含ませることにより塑性変形を抑止しクリープ強度を向上させることができる。
【００３４】
これらの合金、特に、Ｂｉリッチ合金の場合は、金属弾性体に予め層状に被覆しておくことが好ましい。
【００３５】
上記の電極やリード導体には、ニッケル、銅、銅合金等の導電性金属乃至は合金を使用でき、必要に応じ鍍金することができる。
上述した通り、リード導体の先端部に電極や電極を設けることができ、また弾性金属リード導体の先端部を圧潰加工して弾性板状とすることもできる。
これらの場合、躯体及びハウジング外のリード導体の形状は任意の形状にできる。
電極若しくはリード導体または弾性体または両方の可溶金属との接合部は局部的に溶接性に優れた素材に置換することもできる。
リード部付き電極やリード導体の厚みは、例えば０．０５〜０．３ｍｍ、巾は０．５〜４．６ｍｍとされる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
リチウムイオン２次電池、リチウムポリマー２次電池等に対する電池パックにおいては、電池や電力トランジスター等の異常発熱を検知して不通電とするサーモプロテクタが必要であるが、本発明に係るサーモプロテクタにおいては小型化が容易であり電池パックに良好に組み込み得、その電池用サーモプロテクタとして好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１−１】本発明に係るサーモプロテクタを示す図面である。
【図１−２】図１−１のサーモプロテクタにおける積重導電弾性板を示す図面である。
【図２】一端ヒンジ支持・他端固定の柱の力学的状態を示す図面である。
【図３】本発明に係るサーモプロテクタの力学的状態を示す図面である。
【図４】本発明に係るサーモプロテクタに使用する弾性体付き躯体の製作方法を示す図面である。
【図５】本発明に係るサーモプロテクタの一実施例を示す図面である。
【図６】図５に示するサーモプロテクタの動作後を示す図面である。
【図７−１】本発明に係るサーモプロテクタに使用するハウジング片の一例を示す図面である。
【図７−２】図７−１のハウジング片を用いてサーモプロテクタを製作する場合の工程の一部を示す図面である。
【図７−３】図７−１のハウジング片を用いてサーモプロテクタを製作する場合の工程の上記とは別の一部を示す図面である。
【図７−４】図７−１のハウジング片を用いてサーモプロテクタを製作する場合の工程の上記とは別の一部を示す図面である。
【図７−５】図７−１のハウジング片を用いてサーモプロテクタの一実施例を示す図面である。
【図８】本発明に係るサーモプロテクタの上記とは別の実施例を示す図面である。
【図９】従来のサーモプロテクタを示す図面である。
【符号の説明】
【００３８】
１            躯体としてのリード導体
１０          他方のリード導体
２            積重導電弾性体
２１          積重導電弾性体の一端部
２２          積重導電弾性体の他端部
３            可溶材
４            リベッティグ
５１          電極
５２          電極
５１          固定電極
５２          可動電極
６            ハウジング
【図１−１】
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【図１−２】
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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７−１】
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【図７−２】
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【図７−３】
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【図７−４】
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【図７−５】
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【図８】
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【図９】
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