(57)【要約】【課題】リフローはんだ付けに対応した非復帰型の表面実装型過熱電流遮断器を得ることを目的としている。【解決手段】操作部８を有したスナップアクション機構により常開型の固定接点部１０と可動接点部４を開閉する開閉器１２と、開閉器１２が収納されたケース１と、ケース１の底面に配置された端子１１とを含み、さらに、リフローはんだ付け時に操作部８を保持するとともに冷却後に保持を解除する保持手段１６と、保持手段１６の保持が解除された後に、低融点可溶体２１に当接させて保持するとともに、所定の温度で保持を解除して固定接点部１０と可動接点部４を開く遮断手段とを備えた構成としたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面実装型の過熱電流遮断器であって、スナップアクション機構により常開型の固定接点部と可動接点部を開閉する開閉器と、前記開閉器が収納されたケースと、前記固定接点部、前記可動接点部のそれぞれと電気的に接続され前記ケースの底面に配置された端子とを含み、前記開閉器は、開閉を操作する操作部を有しており、前記操作部に下から上向きの応力を掛けて押し上げることにより前記スナップアクション機構が動作して前記固定接点部と前記可動接点部が閉じられ、前記応力を解除することにより前記スナップアクション機構のばね力によって前記操作部が押し下げられるとともに前記固定接点部と前記可動接点部とが開かれるものであり、さらに前記開閉器に加え、リフローはんだ付けによる実装基板への取り付け時において、高温時に前記操作部を押し上げた状態で保持するとともに冷却後に保持を解除する保持手段と、前記操作部の下方に所定の温度で溶融する低融点可溶体を配置し、前記保持手段の保持が解除された後に、前記操作部を前記固定接点部と前記可動接点部が開く位置まで押し下げられないように前記低融点可溶体に当接させて保持するとともに、所定の温度で保持を解除して前記固定接点部と前記可動接点部を開く遮断手段とを備えたことを特徴とする表面実装型過熱電流遮断器。
【請求項２】
前記保持手段は、前記ケースの内壁対向面間で摺動可能に設けられ前記操作部を引っ掛けて保持する可動ストッパーと、前記可動ストッパーと前記ケースの摺接面とに対向して形成された前記可動ストッパーの動きをガイドするガイド溝とこのガイド溝にはめ込まれるガイドピンと、前記可動ストッパーの下方に配置され、所定の温度で伸長するように記憶された形状記憶コイルばねとからなり、前記ガイド溝は、リフローはんだ付けの高温時において前記形状記憶コイルばねが伸長して前記可動ストッパーが上昇したときに、前記操作部を保持した状態で前記可動ストッパーを前記操作部から離す方向へ形成されており、さらに、リフローはんだ付けの熱が冷えて前記形状記憶コイルばねのばね力がなくなり前記スナップアクション機構のばね力によって押し下げられたときに、前記操作部の保持が解除されるまで前記可動ストッパーを前記操作部から離す方向へ不可逆的に形成されたことを特徴とする請求項１記載の表面実装型過熱電流遮断器。
【請求項３】
前記低融点可溶体を共晶合金としたことを特徴とする請求項１記載の表面実装型過熱電流遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の電子機器に使用される異常過熱を感知して回路を遮断する過熱電流遮断器に関するものであり、特にリフローはんだ付けを可能にした表面実装型の過熱電流遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ロボット、工作機械などの産業機器や、ハイブリッド自動車や電気自動車などの自動車には、モーター駆動用の電力変換装置が用いられている。
【０００３】
この電力変換装置には大容量のスイッチング素子である絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）やＭＯＳＦＥＴなどのパワートランジスタが使用され、また、電力変換装置を小型化にするためにパワートランジスタと整流ダイオードやサイリスタなどの複数のパワー半導体を１つのパッケージに収めた半導体モジュールが使用されている。
【０００４】
大容量のパワートランジスタは動作時に電気的に発熱して温度が上昇しやすい。この温度が許容温度を超えたまま使用されるとパワートランジスタが熱的に破壊して短絡を起こし焼損に至る恐れがある。
【０００５】
こうしたパワートランジスタの熱的破壊を防止するために、パワートランジスタやパワー半導体モジュール近くの温度を監視し、パワートランジスタの温度が異常と判断した場合に通電を制限したり通電を遮断したりすることが行われている。
【０００６】
パワートランジスタの温度を監視する方法としては、温度検出素子として温度によって抵抗値が変化するサーミスタ素子を用い、サーミスタ素子と分圧抵抗とで基準電圧を分圧させてサーミスタ素子にかかる電圧を得て、この電圧を演算装置であるマイコンに入力して、サーミスタ素子固有の数式に応じて温度を算出したり、予め設定されメモリーに記憶されたデータテーブルと比較して温度を判定したりすることが知られている。
【０００７】
なお、この発明に関する関連先行文献情報としては、例えば。特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−８３１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
電力変換装置に対しては更なる大容量化の要求が強まってきており、パワートランジスタを構成する材料により効率がよい炭化ケイ素や窒化ガリウム材料を用いることや、パワートランジスタを複数並列に接続して大容量化することなどが検討されている。
【００１０】
このような新たなパワートランジスタは定格を超えた過負荷での使用など何らかの異常時に温度が急激に上昇するので、従来のサーミスタ素子の電圧を検出して演算処理する方法では、異常時に通電を停止することが間に合わない恐れが生じてきていた。
【００１１】
このため、従来のサーミスタ素子で温度を監視する方法に加え、または置き換えて、より早く回路を遮断する過熱保護が求められてきている。
【００１２】
過熱保護の別の方法として、バイメタル式のブレーカやＰＴＣサーミスタ素子を使用することが知られている。しかしこれらは、復帰型の過熱保護素子であるために、遮断後に温度が下がると再び通電されて温度が上がり、通電と遮断を繰り返すことになるので好ましくない。
【００１３】
非復帰型の過熱保護素子としては低融点可溶合金を用いた温度ヒューズもよく知られている。しかし、電力変換装置などの電子機器は一般的に表面実装部品を用いてリフローはんだ付けして製造されるが、温度ヒューズはリフローはんだ付けされたときに低融点可溶合金が溶断してしまうため、低融点可溶合金が溶断しない特別な製造工程で取り付ける必要があり、製造工程が増えるので好ましくない。
【００１４】
このような課題に対して、本発明は、機器の異常過熱を感知してより早く回路を遮断することができ、リフローはんだ付けに対応した非復帰の表面実装型過熱電流遮断器を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記課題を解決するために、スナップアクション機構により常開型の固定接点部と可動接点部を開閉する開閉器と、開閉器が収納されたケースと、固定接点部、可動接点部のそれぞれと電気的に接続されケースの底面に配置された端子とを含み、開閉器は、開閉を操作する操作部を有しており、操作部に下から上向きの応力を掛けて押し上げることによりスナップアクション機構が動作して固定接点部と可動接点部が閉じられ、応力を解除することによりスナップアクション機構のばね力によって操作部が押し下げられるとともに固定接点部と可動接点部とが開かれるものであり、さらに開閉器に加え、リフローはんだ付けによる実装基板への取り付け時において、高温時に操作部を押し上げた状態で保持するとともに冷却後に保持を解除する保持手段と、操作部の下方に所定の温度で溶融する低融点可溶体を配置し、保持手段の保持が解除された後に、操作部を固定接点部と可動接点部が開く位置まで押し下げられないように低融点可溶体に当接させて保持するとともに、所定の温度で保持を解除して固定接点部と可動接点部を開く遮断手段とを備えた構成としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成により、操作部の下方に所定の温度で溶融する低融点可溶体を配置し、操作部を固定接点部と可動接点部が開く位置まで押し下げられないように低融点可溶体に当接させて保持するとともに、所定の温度で保持を解除して固定接点部と可動接点部を開く遮断手段を備えているので、所定の温度で低融点可溶体が溶融することで、操作部が押し下げられるとともに固定接点部と可動接点部が開く非復帰型の遮断器とすることができる。
【００１７】
また、リフローはんだ付けによる実装基板への取り付け時においては、高温時に操作部を押し上げた状態で保持するとともに冷却後に保持を解除する保持手段を備えているので、
リフローはんだ付けの熱で溶融した低融点可溶体に操作部が当接することがなく、リフローはんだ付けの熱が冷めて低融点可溶体が再固化した後に、操作部を低融点可溶体に当接させることができ、リフローはんだ付けに対応することができる。
【００１８】
このように本発明によれば、機器の異常発熱を感知してより早く回路を遮断することができ、リフローはんだ付けに対応した非復帰型の表面実装型過熱電流遮断器を得ることができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の組立側面図
【図２】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器のガイド溝の拡大図
【図３】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の動作を説明する図
【図４】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の動作を説明する図
【図５】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の動作を説明する図
【図６】本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の動作を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態における表面実装型過熱電流遮断器について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は本発明の一実施の形態における表面実装型過熱電流遮断器の組立側面図である。
【００２２】
本発明の一実施の形態の表面実装型過熱電流遮断器は、フェノール樹脂からなる中空のケース１を備えている。ケース１は中空の収納部２を有したケース本体と同様の収納部を有したケース蓋体とからなり、図１ではケース蓋体をはずした状態を示している。
【００２３】
ケース１のほぼ中央には可動片３が配置されている。可動片３は黄銅板の長手方向の両端部、短手方向の両端部を残すように孔が空けられており、長手方向の両端部は孔の縁に沿うように下方へ折り曲げて強度を強くしている。図１において、手前側に折り曲げた部分は切り欠いて記載を省略しており、その切欠面を斜線部で示している。この両端の斜線部の間が孔を空けた部分となっている。
【００２４】
また、可動片３の一方の端部にはその上面に可動接点部４が設けおり、可動接点部４は銀合金からなり溶接やかしめ加工により固着されている。
【００２５】
そして、可動片３の孔には支持片５が挿通して配置されている。
【００２６】
支持片５は黄銅板を折り曲げて形成したものであり、可動片３の上側で直立した上部直立部５ａ、上部直立部５ａの下端から可動接点部４と反対側の横方向に折り曲げた中間部５ｂ、中間部５ｂの反対側の端部から下方へ折り曲げた下部直立部５ｃから構成されている。
【００２７】
上部直立部５ａの上側端部はケース１の内壁面に形成された凹部にはめ込んで装着され、下部直立部５ｃの下側の端部には、ケース１の外に突出させケース１の底面に沿うように折り曲げられた表面実装型の端子１１を一体に形成している。
【００２８】
この支持片５には、可動片３が可動できるように押し上げ片６と可動ばね７により支持されている。
【００２９】
押し上げ片６は、黄銅板を略Ｌ字状に折り曲げて形成されており、Ｌ字状長辺の先端部を、支持片５の上部直立部５ａと中間部５ｂとの折り曲げ部分に枢支しており、反対側のＬ字状短辺側の先端部を、可動片３の孔の可動接点部４と反対側の端部である押し上げ片枢支点１４に枢支している。
【００３０】
また、押し上げ片６のＬ字状短辺側の先端部には、可動片３の下側に突出する操作部８が一体に形成されており、この操作部８は可動接点部４から離れる方向に折り曲げて形成されている。
【００３１】
可動ばね７は、ベリリウム銅板からなる湾曲バネであり、一端が可動片３の孔の可動接点部４側の端部である可動片枢支点１３に枢支され、他端が支持片５の中間部５ｂと下部直立部５ｃとの折り曲げ部である支持金具枢支点１５に、可動ばね７を圧縮した状態で枢支されている。
【００３２】
ここで、「枢支」とは凹部と凸部で回動自在に支持することを意味している。なお、図１において各枢支部分の凹部と凸部については記載を省略している。
【００３３】
そして、可動接点部４の上方には黄銅板からなる固定接点片９が配置され、固定接点片９の端部下面には可動接点部４に相対する固定接点部１０が設けられており、固定接点部１０は銀合金からなり溶接やかしめ加工により固着されている。
【００３４】
固定接点片９の他端には、ケース１の側面から突出し、ケース１の底面に沿って折り曲げられた固定接点部１０側の表面実装型の端子１１を一体に形成している。
【００３５】
なお、支持片５と一体に形成した端子１１は、可動接点部４と電気的に導通した可動接点部４側の端子１１である。
【００３６】
そしてこのように、これら可動片３、可動接点部４、支持片５、押し上げ片６、可動ばね７、操作部８、固定接点部１０を組み立てることにより、操作部８に応力を掛けて下から上向き押し上げたときに固定接点部１０と可動接点部４が閉じ、操作部８への応力を除去したときには可動ばね７のもとに戻ろうとする力で固定接点部１０と可動接点部４が開く、常開型の開閉器１２を構成したものである。
【００３７】
この開閉器１２の機構は、小型マイクロスイッチで使用されるスナップアクション機構と同様のものであり、スナップアクション機構とは、操作部８の移動速度に関わらず圧縮された可動ばね７がもとに戻ろうとするばね力により可動接点部４をすばやく移動できる機構である。
【００３８】
このスナップアクション機構の動作について本実施の形態に合わせてより具体的に説明する。
【００３９】
開閉器１２の操作部８に、下から上向きの応力を掛けて操作部８を押し上げていくと、可動片３が押し上げられて可動片枢支点１３と押し上げ片枢支点１４を結ぶ線が支持金具枢支点１５よりも上側に越えたときに、可動ばね７のもとに戻ろうとするばね力によって可動片３を上に押し上げる力が働く。このとき操作部８を押し上げる速度に関わらず可動ばね７の力によってすばやく固定接点部１０と可動接点部４が閉じられる。
【００４０】
逆に、操作部８への応力を弱めて操作部８を下げていくと、可動片３が可動ばねのばね力で押し下げられて可動片枢支点１３と押し上げ片枢支点１４を結ぶ線が支持金具枢支点１５よりも下側に下がったときに、可動ばね７のもとに戻ろうとするばね力によって可動片３を下に押し下げる力が働き、操作部８の下に下がる速度に関わらず可動ばね７の力によってすばやく固定接点部１０と可動接点部４が開かれるものである。
【００４１】
このようなスナップアクション機構を有した開閉器１２によれば、一旦閉じた固定接点部１０と可動接点部４を、操作部８の可動片枢支点１３と押し上げ片枢支点１４を結ぶ線が支持金具枢支点１５の上から下に越える程度のわずかな移動ですばやく開くことができるものである。
【００４２】
本実施の形態ではこのような特徴を有するスナップアクション機構の開閉器１２に加え、さらに、リフローはんだ付けの高温時に、操作部８を押し上げた状態で保持するとともにリフローはんだ付けの熱が冷めた後に操作部８の保持を解除する保持手段１６と、さらにまた、操作部８の下方に配置された所定温度で溶融する低融点可溶体２１により、保持手段１６の保持が解除された後に操作部８を固定接点部１０と可動接点部４が開く位置まで押し下げられないように当接させて保持するとともに、所定の温度で低融点可溶体２１が溶融したときに保持を解除して固定接点部１０と可動接点部４を開く遮断手段１７とを備えている。
【００４３】
このような保持手段１６と遮断手段１７を備えることとにより、操作部８が当接していた低融点可溶体２１が所定の温度で溶融したときに、操作部８が可動ばね７のばね力によって押し下げられるとともに固定接点部１０と可動接点部４を開くことができ、所定の温度で電流を遮断する非復帰型の過熱電流遮断器とすることができる。
【００４４】
このとき、低融点可溶体２１の溶融により固定接点部１０と可動接点部４を開くようにしているので、低融点可溶体２１が軟化した状態から溶融するまでの間、操作部８がゆっくりと下方向に下がったとしても、スナップアクション機構のばね力により固定接点部１０と可動接点部４とがすばやく開放され、より早く通電を遮断することができる。
【００４５】
また、リフローはんだ付け時に既に操作部８が低融点可溶体２１に当接していると、リフローはんだ付けの熱で低融点可溶体２１が溶融して、溶融した低融点可溶体２１操作部８が入り込んでしまい、リフローはんだ付けが終わったときには固定接点部１０と可動接点部４が開いてしまうが、本実施の形態では、リフローはんだ付けの熱で低融点可溶体２１が溶融している間は、操作部８が可動ストッパー１８に保持されて溶融した低融点可溶体２１に操作部８が接触することがなく、リフローはんだ付けの熱が冷めて低融点可溶体２１が再固化した後に、操作部８を低融点可溶体２１に当接させることができ、感熱材料に低融点可溶体２１を用いてもリフローはんだ付けに対応することができる。
【００４６】
この保持手段１６と遮断手段１７の構成についてさらに詳細に説明する。
【００４７】
まず、保持手段について説明する。
【００４８】
保持手段１６は、可動ストッパー１８と、形状記憶コイルばね１９と、ガイド溝２４と、ガイドピン２３から構成されている。
【００４９】
可動ストッパー１８は、フェノール樹脂からなり操作部８側に凸部を有した鍵形形状に形成されている。そして、ケース１のケース本体側とケース蓋体との対向する内壁面との間で摺動可能に形成されており、また、摺接面には後述するガイド溝２４にはめ込まれるガイドピン２３が形成されている。
【００５０】
そして、この可動ストッパー１８の凸部に、固定接点部１０と可動接点部４が閉じた状態まで持ち上げた操作部８を引っ掛けて保持させたものである。
【００５１】
形状記憶コイルばね１９は、可動ストッパー１８の下方に配置され、所定の温度で伸長するように記憶したもので、伸長するときのばね力は可動ばね７が操作部８を押し下げる力よりも強く設定されている。本実施の形態では７０℃以上で形状記憶コイルばね１９が伸びるように設定し、７０℃以下ではばね力を失うようになっている。設定温度を７０℃とすることで溶融した低融点可溶体２１が十分に冷却されて固化するようにしたものである。
【００５２】
このようにしてリフローはんだ付けの高温時に形状記憶コイルばね１９が伸びて可動ストッパー１８を押し上げて上昇した状態で維持したものである。
【００５３】
なお、形状記憶コイルばね１９の上端には熱硬化性樹脂からなるキャップ２０を被せることがよく、キャップ２０を被せることで形状記憶コイルばね１９が伸長するばね力をより的確に可動ストッパー１８に伝えることができる。
【００５４】
ガイド溝２４は、ガイドピン２３に対応させてケース１のケース本体側の内壁とケース蓋体の内壁にそれぞれ形成されており、このガイド溝２４にガイドピン２３をはめ込み、ガイド溝２４に沿ってガイドピン２３が移動することにより、可動ストッパー１８を移動させている。
【００５５】
このガイド溝２４の形状について図２のガイド溝２４の拡大図を用いて説明する。ガイド溝２４は複数のガイド溝２４ａ〜ガイド溝２４ｅからなり、これらを連続的に形成したものである。図２においてそれぞれの溝を破線矢印で示し、移動するガイドピン２３の位置を点Ａ〜Ｄで示している。
【００５６】
点Ａは組み立て時に最初に操作部８が可動ストッパー１８に保持されたときのガイドピンの位置であり、ガイド溝２４の基点となっている。
【００５７】
ガイド溝２４は、まず、点Ａからリフローはんだ付けの熱で形状記憶コイルばね１９が伸びて可動ストッパー１８が上昇する力により、ガイドピン２３が水平方向に対して３０°〜４５°の角度で上昇しながら操作部８と離れる方向にガイド溝２４ａを形成する。
【００５８】
そして、ガイド溝２４ａが水平方向でガイドピン２３の径寸法の２〜３倍離れたところで鉛直方向に形成されたガイド溝２４ｂと交差させている。
【００５９】
ガイド溝２４ｂは、上端側を形状記憶コイルばね１９が伸びきったときのガイドピン２３の点Ｂを含むように形成しており、形状記憶コイルばね１９の応力を逃がすようにしている。
【００６０】
また、ガイド溝２４ｂの下端側は、ガイド溝２４ａとの交差部分よりも下側まで形成している。このようにして、形状記憶コイルばね１９のばね力がなくなり、可動ばね７のばね力で可動ストッパー１８が降下したときに、ガイドピン２３がガイド溝２４ａに逆戻りすることがないようにしている。
【００６１】
ここで、ガイド溝２４ａと水平方向とのなす角度は３０°〜４５°とすることが望ましく、本実施の形態では４５°にしている。この角度が３０°以下ではガイドピン２３がスムーズに移動しにくくなる。４５°より大きくするとガイド溝２４ａとガイド溝２４ｂが交差する部分の溝が大きくなって、ガイドピン２３が点Ｂから降下するときに、点Ａ側に戻りやすくなるので好ましくない。
【００６２】
そして、ガイド溝２４ｂの下端に連続して、ガイドピン２３が水平方向に対して３０〜４５°の角度で降下しながら操作部８と離れる方向にガイド溝２４ｃを形成し、ガイド溝２４ｃの他端は、操作部８の可動ストッパー１８への引っ掛かけが外れる点Ｃまで形成しており、点Ａから点Ｃまでガイドピン２３が逆戻りしないように不可逆的にガイド溝２４が形成されている。
【００６３】
また、さらに点Ｃから操作部８と離れながら上昇するガイド溝２４ｄと、ガイド溝２４ｄと連続し上端の点Ｄを点Ｂと同じ高さとした鉛直方向のガイド溝２４ｅを形成しておくことが望ましく、過熱電流遮断器の使用時の温度上昇によって形状記憶コイルばね１９が伸びたときの応力を逃がすことができる。
【００６４】
このようにガイド溝２４を形成することにより、リフローはんだ付けの高温時に操作部８を押し上げた状態で保持するとともに冷却後に保持を解除することができるものである。
【００６５】
なお、本実施の形態では、可動ストッパー１８にガイドピン２３を形成し、ケース１の内壁にガイド溝２４を形成した構成で説明したが、可動ストッパー１８にガイド溝２４、ケース１の内壁にガイドピン２３を形成してもよい。またガイドピン２３とガイド溝２４は片面ごとに２組設けることが望ましく、２組設けることによって可動ストッパー１８が傾くことを防止することができる。
【００６６】
次に、遮断手段１７を説明する。
【００６７】
遮断手段１７は、操作部８の下方に配置された所定の温度で溶融する低融点可溶体２１であり、低融点可溶体２１はリフローはんだ付けの熱で一旦溶融するため、ケース１底面側内壁に形成した可溶体槽２２に収納されている。
【００６８】
この低融点可溶体２１の高さ寸法を、保持手段１６が操作部８を保持解除してから、固定接点部１０と可動接点部４が開くまでに、降下してくる操作部８に当接するように設定したものである。この場合、低融点可溶体２１はリフローはんだ付けの熱で一旦溶融して表面が湾曲するため、溶融して再固化した状態を想定して高さを設定することが望ましい。
【００６９】
そして、過熱電流遮断器の使用時に、所定の温度に達するまでは、低融点可溶体２１により操作部８が保持されて固定接点部１０と可動接点部４が閉じた通電状態を維持し、所定の温度以上になると低融点可溶体２１が溶融して液状化して、操作部８が下がる力への抑止がなくなり、操作部８の当接が解除されて下に下がり固定接点部１０と可動接点部４を開いて通電電流を遮断するようにしたものである。
【００７０】
なお、低融点可溶体２１は、所定の温度で軟化する樹脂からなる感温ペレットを用いてもよいが、共晶合金からなる可溶可合金にすることが望ましく、１００〜１５０℃の温度帯ではＳｎ−Ｂｉ−Ｉｎ系、Ｂｉ−Ｉｎ系可溶合金とすることが望ましく、２００−２５０℃の温度帯ではＳｎ−Ｚｎ系、Ｓｕ−Ｃｕ系、Ｓｕ−Ａｇ−Ｃｕ系可溶合金とすることにより、異常温度に対してより精度よく遮断することができる。
【００７１】
以上のように構成することにより、リフローはんだ付けに対応した非復帰型の表面実装型過熱電流遮断器を構成することができる。
【００７２】
次に、本実施の形態の表面実装型過熱電流遮断器の動作について図３から図６を用いて説明する。
【００７３】
まず、図３に示すように、可動ストッパー１８をガイドピン２３が図２の点Ａの位置に配置しておき、固定接点部１０と可動接点部４が閉じた状態となるまで操作部８を下から上方に持ち上げ、可動ストッパー１８に操作部８を引っ掛けて保持させた状態で表面実装型過熱電流遮断器を組み立てる。
【００７４】
次に、図４に示した電子機器に表面実装型過熱電流遮断器をリフローはんだ付けで接続するときの状態のように、リフローはんだ付けの２４０〜２７０℃の熱により、７０℃で伸びるように設定された形状記憶コイルばね１９が伸びて可動ストッパー１８を上昇させる。
【００７５】
可動ストッパー１８の上昇とともにガイドピン２３がガイド溝２４に沿って図２の点Ｂの位置まで移動することにより、可動ストッパー１８が操作部８を保持した状態で上昇するとともに、操作部８から離れるように移動する。
【００７６】
このリフローはんだ付けの高温の間、低融点可溶体２１は溶融するが、可動ストッパー１８により操作部８が低融点可溶体２１に接触しないようにしている。
【００７７】
次に、図５に示すように、リフローはんだ付けの熱が冷める間に、一旦溶融した低融点可溶体２１が冷えて再び固体に再固化する。
【００７８】
温度が形状記憶コイルばね１９の設定温度７０℃より低くなったときに、形状記憶コイルばね１９のばね力がなくなり、可動ばね７のばね力により操作部８が下向きに押し下げられ、操作部８を保持した可動ストッパー１８が降下し、ガイドピン２３が不可逆的に形成したガイド溝２４により図２の点Ａ側に戻ることなく点Ｃへ移動し、可動ストッパー１８が操作部８から離れて、操作部８が可動ストッパー１８から保持を解除される。
【００７９】
予め固定接点部１０と可動接点部４が開く前に操作部８に当接するように設定された低融点可溶体２１に、操作部８が当接して保持され、操作部８が降下して固定接点部１０と可動接点部４が開くことが抑止され、通電状態の表面実装型過熱電流遮断器が構成される。
【００８０】
最後に、図６に示すように、表面実装型過熱電流遮断器の使用時において、異常温度上昇により、低融点可溶体２１の溶融温度に達すると、低融点可溶体２１が溶融して操作部８の降下を保持できなくなり、操作部８が降下して固定接点部１０と可動接点部４が開いて通電が遮断されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明に係る表面実装型感熱電流遮断器は、リフローはんだ付けに対応した非復帰型の過熱保護素子として電力変換装置など各種電子機器に使用することができ、産業上有用である。
【符号の説明】
【００８２】
１  ケース
２  収納部
３  可動片
４  可動接点部
５  支持片
５ａ  上部直立部
５ｂ  中間部
５ｃ  下部直立部
６  押し上げ片
７  可動ばね
８  操作部
９  固定接点片
１０  固定接点部
１１  端子
１２  開閉器
１３  可動片枢支点
１４  押し上げ片枢支点
１５  支持金具枢支点
１６  保持手段
１７  遮断手段
１８  可動ストッパー
１９  形状記憶コイルばね
２０  キャップ
２１  低融点可溶体
２２  可溶体槽
２３  ガイドピン
２４  ガイド溝
２４ａ  ガイド溝
２４ｂ  ガイド溝
２４ｃ  ガイド溝
２４ｄ  ガイド溝
２４ｅ  ガイド溝
【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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