(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低融点金属からなる第１の導体と高融点金属からなる第２の導体とが互いに隣接してなる導電材を備え、
前記導電材の全長に亘って該導電材の単位長さ当たりの総体積に対する前記第２の導体の体積が２０％以下であり、
前記低融点金属の融解に伴い前記高融点金属が溶食することにより前記導電材が溶断すること
を特徴とする電線。
【請求項２】
前記第１の導体の表面に前記第２の導体が積層されていること
を特徴とする請求項１に記載の電線。
【請求項３】
前記導電材が３００℃〜４００℃の温度範囲内の何れかの温度で溶断すること
を特徴とする請求項１に記載の電線。
【請求項４】
前記第１の導体の表面に前記第２の導体が被覆されていること
を特徴とする請求項１に記載の電線。
【請求項５】
前記第１の導体と前記第２の導体とは互いに撚り合わされていること
を特徴とする請求項１に記載の電線。
【請求項６】
前記第１の導体の融点は３００℃以下であり、前記第２の導体の融点は９００℃以上であること
を特徴とする請求項１に記載の電線。
【請求項７】
前記第１の導体の融点は２６０℃以下であり、前記第２の導体の融点は９６０℃以上であること
を特徴とする請求項６に記載の電線。
【請求項８】
前記低融点金属は錫若しくは錫を主成分とする合金であること
を特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の電線。
【請求項９】
前記高融点金属は、銀、銅、鉄、銀を主成分とする合金、銅を主成分とする合金、鉄を主成分とする合金、ブリキ、又はトタンの何れかであること
を特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の電線。
【請求項１０】
前記導電材内部にフラックスを保持すること
を特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか１項に記載の電線。
【請求項１１】
前記１本若しくは複数本の導電材を覆う絶縁材を備え、
前記絶縁材の発火温度は前記低融点金属の融点よりも高いこと
を特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか１項に記載の電線。
【請求項１２】
前記絶縁材は、前記低融点金属からなる前記第１の導体の融点よりも低い温度で熱変形を生じること
を特徴とする請求項１１に記載の電線。
【請求項１３】
低融点金属からなる第１の導体と高融点金属からなる第２の導体とが互いに隣接してなる導電材を備え、
前記第１の導体が前記導電材の通電方向に対して断続的に複数存在するものであって、
前記導電材の前記第１の導体が存在する部分の単位長さ当たりの総体積に対する前記第２の導体の体積が２０％以下であること
を特徴とする電線。
【請求項１４】
前記第１の導体の表面に前記第２の導体が積層されていること
を特徴とする請求項１３に記載の電線。
【請求項１５】
低融点金属からなる第１の導体と高融点金属からなる第２の導体とが互いに隣接してなる導電材を備え、
前記導電材の全長に亘って該導電材の単位長さ当たりの総体積に対する前記第２の導体の体積が２０％以下であり、
前記低融点金属の融解に伴い前記高融点金属が溶食することにより前記導電材が溶断すること
を特徴とするヒューズ。
【請求項１６】
前記第１の導体の表面に前記第２の導体が積層されていること
を特徴とする請求項１５に記載のヒューズ。
【請求項１７】
前記導電材が３００℃〜４００℃の温度範囲の何れかの温度で溶断すること
を特徴とする請求項１５に記載のヒューズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気回路において異常な電流（過電流）が流れることにより発熱した場合や周囲の異常な煽り熱が発生した場合に、導体が溶断して電気回路を遮断するヒューズ機能を備えた電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、電気回路の配線に用いられる電線には、図５（ａ）に示すように、導電性の金属材料を線状に形成した金属素線５０（単線）を絶縁性の被覆材６０で被覆した電線２００や、図５（ｂ）に示すように、金属素線５１を複数本束ね、その周囲を被覆材６０で被覆した電線２０１といった形態のものが使用される。このような金属素線には、電気抵抗率の小ささ、材料コスト、入手利便性等の観点から、銅等の高融点金属が好まれて用いられている。しかしながら、銅の融点は１０８５℃と高いため、電気回路に過電流が流れて発熱した場合、銅線の溶断により通電が遮断される前に、被覆材が発火してしまう恐れがあった。
【０００３】
過電流に伴う電線の発火事故防止に対し、昨今では難燃性の被覆材を用いることにより対応がなされているが、一般的に用いられる樹脂系の被覆材では耐熱性にも限界がある。
【０００４】
このような中、特許文献１には、ヒューズと同等の機能を備えた電線であるヒュージブルリンク電線に代えて、融点が７００℃以下の金属からなる過電流遮断機能付き電線が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−６３６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の技術は、融点が７００℃以下の金属を導体として用いることにより、過電流によって溶断する際の発熱量を小さくすることで、被覆材や周辺回路に与える損害を抑えるものである。しかしながら、このような金属を導体として用いた場合、電線としての電気抵抗値が高くなってしまうといった問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、融点９００℃以上の高融点金属を用いることにより電気伝導性に優れ、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、当該高融点金属の融点よりも低い温度で溶断することで電流通電を遮断することが可能な過電流遮断機能付きの電線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る電線は、低融点金属からなる第１の導体と高融点金属からなる第２の導体とが互いに隣接してなる導電材を備え、前記導電材の全長に亘って該導電材の単位長さ当たりの総体積に対する前記第２の導体の体積が２０％以下であり、前記低融点金属の融解に伴い前記高融点金属が溶食することにより前記導電材が溶断することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高融点金属を用いることにより電気伝導性に優れ、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、当該高融点金属の融点よりも低い温度で導電材自体が溶断することで電流通電を遮断することが可能な過電流遮断機能付きの電線を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態（（ａ）〜（ｆ））に係る電線の構成例を説明する模式図である。
【図２】本発明の他実施形態（（ａ）〜（ｆ））に係る電線の構成例を説明する模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電線の溶断経緯を説明する状態遷移図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電線の変形例（（ａ）〜（ｄ））を説明する模式図である。
【図５】従来技術を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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て説明する。なお、本発明は、以下の記述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において適宜変更が可能である。
【００１２】
はじめに、本発明の一実施形態に係る電線について説明する。本発明に係る電線は、低融点金属からなる第１の導体と高融点金属からなる第２の導体とが互いに隣接してなる導電材を備え、低融点金属の融解に伴い高融点金属が溶食することにより導電材が溶断することを特徴としている。本発明では、融解状態の低融点金属が高融点金属に拡散し、固体状態の高融点金属が融解状態の低融点金属に溶け出す「溶食」という現象を利用することで、低融点金属の融点付近の温度において高融点金属も含め導電材自体が溶断することで電流通電を遮断するものである。以下、詳細に説明する。
【００１３】
図１（ａ）〜（ｆ）は、本発明の一実施形態に係る電線の構成例を説明する模式図である。
【００１４】
図１（ａ）は、第１の導体としての低融点金属からなる金属素線の表面を第２の導体としての高融点金属で被覆して構成された導電材を備えた電線の態様を示す図である。
【００１５】
図１（ａ）に示されるように、電線１０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１表面を高融点金属でメッキ処理することにより金属層２が形成された導電材３を備える。
【００１６】
本発明における低融点金属としては、融点が３００℃以下、好ましくは２６０℃以下の金属材料とされ、例えば、錫、半田（錫−鉛合金）、錫−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−銀合金といった錫を主成分とした合金等を用いることができる。そして、これらの金属材料に対して圧延、伸線、アニール処理等を施すことにより、所望の断面積を有する金属素線１を得ることができる。
【００１７】
低融点金属からなる金属素線１の断面積としては、所定の電流値（過電流値）での溶断が可能となるように適宜設定することができる。また、金属素線１の単位長さ当たりの総体積は、金属層２の単位長さ当たりの総体積よりも多くなるように定められる。ここで、導電材３の単位長さ当たりの総体積に対する金属素線１の体積は５０％以上となるように調整するのが好ましい。
【００１８】
本発明における高融点金属としては、融点が９００℃以上、好ましくは９６０℃以上の金属材料とされ、例えば、銀、銅、鉄、銀を主成分とする合金、銅を主成分とする合金、鉄を主成分とする合金、ブリキ、又はトタン等を用いることができる。そして、例えば、溶解メッキ、気相メッキ、電気メッキ、化学メッキ等のメッキ処理を金属素線１に対して施すことにより、これらの金属材料からなる金属層２を金属素線１表面上に形成することができる。なお、導電材３の単位長さ当たりの総体積に対する金属層２の体積は２０％以下となるように調整するのが更に好ましく、電線としての所定の電気伝導性を示す上で適宜設定可能である。
【００１９】
図１（ａ）に示す電線１０は、低融点金属かなる金属素線１の表面が高融点金属からなる金属層２で直接メッキ被膜されていることから、第１の導体としての低融点金属と第２の導体としての高融点金属との密着性が高められ、且つ、電線としての所定の電気伝導性を有しながらも機械的強度に優れたものとなっている。そして、電線１０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、高融点金属自体の融点よりも低い温度（凡そ３００℃〜４００℃）で導電材３自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。なお、図１（ａ）に示す例においては、金属素線１の径方向の断面形状が円形として構成された形態について説明したが、例えば、図１（ｂ）に示すように、本発明に係る電線を金属素線１の断面形状が矩形状に形成されたリボン状の電線２０として構成することも可能である。
【００２０】
図１（ｃ）は、第１の導体としての低融点金属からなる金属素線の表面を第２の導体としての高融点金属で被覆して構成された導電材を絶縁材で覆った態様を示す図である。
【００２１】
図１（ｃ）に示されるように、電線３０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１の表面を高融点金属でメッキ処理することにより金属層２が形成された導電材３と、当該導電材３を覆う絶縁材４とを備える。
【００２２】
図１（ｃ）に示す電線３０は、図１（ａ）を用いて説明した電線１０の導電材３の外周面、すなわち、高融点金属からなる金属層２の外周面が絶縁材４によって覆われた形態となっている。そして、絶縁材４の発火点は、低融点金属からなる金属素線１の融点よりも高い温度とされる。これにより、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、絶縁材４が発火する前に導電材３自体が溶断することで電流通電が確実に遮断され、絶縁材４の発火に伴う火災事故の発生を未然に防ぐことができる。
【００２３】
絶縁材４の材質としては絶縁性有機高分子組成物、すなわち、絶縁性樹脂等の絶縁性有機高分子に、難燃剤、架橋剤、酸化防止剤等の各種添加物を配合したものを用いることができ、これを導電材３の外周面に対して押出又は塗工することで絶縁材４としての絶縁材層を形成することができる。絶縁性樹脂しては、例えば、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、ポリメタクリル酸メチル、酢酸セルロース、ポリアミド、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル等を挙げることができる。これらの絶縁性樹脂は単独で用いてもよく、複数組み合わせてもよい。上記に加え、絶縁材４の材質は、溶食による導電材３の形態変化（変形、切断等）、視認による溶断の有無の確認等の事情を鑑みて、低融点金属からなる金属素線１の融点よりも低い温度で熱変形を生じる材質であることが好ましい。すなわち、絶縁材４が熱変形することにより、外見から電線内部に異常が発生したことを把握することができる。なお、図１（ｃ）に示す例においては、金属素線１の径方向の断面形状が円形として構成された形態について説明したが、例えば、図１（ｄ）に示すように、本発明に係る電線を金属素線１の断面形状が矩形状に形成されたリボン状の電線４０として構成することも可能である。
【００２４】
図１（ｅ）は、第１の導体としての低融点金属からなる金属素線と第２の導体としての高融点金属からなる金属素線とをそれぞれ数本撚り合わせて構成された導電材を絶縁材で覆った態様を示す図である。
【００２５】
図１（ｅ）に示されるように、電線５０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１１と、同じく径方向の断面形状が円形として構成された高融点金属からなる金属素線２１とのそれぞれを数本撚り合わせて構成された導電材３１と、当該導電材３１を覆う絶縁材４とを備える。
【００２６】
低融点金属からなる金属素線１１としては、図１（ａ）で示した金属素線１と同様に、融点が３００℃以下、好ましくは２６０℃以下の金属材料とされ、例えば、錫、半田（錫−鉛合金）、錫−銅合金、錫−ビスマス合金、錫−銀合金といった錫を主成分とした合金等を用いることができる。そして、これらの金属材料に対して圧延、伸線、アニール処理等を施すことにより、所望の断面積を有する金属素線１１を得ることができる。
【００２７】
低融点金属からなる金属素線１１の断面積としては、金属素線数本を撚り合わせた場合に所定の電流値（過電流値）での溶断が可能となるように適宜設定することができる。また、金属素線１１の単位長さ当たりの総体積は、金属素線２１の単位長さ当たりの総体積よりも多くなるように定められる。ここで、導電材３１の単位長さ当たりの総体積に対する金属素線１１の体積は５０％以上となるように調整するのが好ましい。
【００２８】
高融点金属からなる金属素線２１としては、図１（ａ）で示した金属層２と同様に、融点が９００℃以上、好ましくは９６０℃以上の金属材料とされ、例えば、銀、銅、鉄、銀を主成分とする合金、銅を主成分とする合金、鉄を主成分とする合金、ブリキ、又はトタン等を用いることができる。そしてこれらの金属材料に対して圧延、伸線、アニール処理等を施すことにより、所望の断面積を有する金属素線２１を得ることができる。なお、導電材３１の単位長さ当たりの総体積に対する金属素線２１の体積は２０％以下となるように調整するのが更に好ましく、電線としての所定の電気伝導性を示す上で適宜設定可能である。
【００２９】
図１（ｅ）に示す電線５０の例においては、撚り合わせる金属素線１１及び金属素線２１のそれぞれの本数を調整することにより、上記した導電材３１の単位長さ当たりの総体積に対する好適な体積比とすることができる。このようにして構成された導電材３１の外周に、図１（ｃ）で示した電線３０と同様な絶縁性有機高分子組成物からなる絶縁材４を被覆することにより、電線５０を得ることができる。
【００３０】
ところで、金属素線１１及び金属素線２１を数本撚り合わせて構成した導電材３１の素線間には隙間があるため、見かけ上の体積が大きい状態となっている。このような状態において、金属素線１１が融解すると、融解状態の低融点金属の移動範囲が広くなる。その結果、低融点金属は広範囲において高融点金属上に拡散することが可能となるため、溶食現象をより促進させることができる。
【００３１】
なお、図１（ｅ）に示す電線５０の例においては、金属素線11及び金属素線２１を撚り合わせる形態として、互いの金属素線を隣接させた状態でストレート状に束ねた形態として説明したが、これに限定されず、例えば、金属素線１１に対して金属素線２１を連続的に横（斜め）巻きすることで絡み付ける、金属素線２１に対して金属素線１１を連続的に横（斜め）巻きすることで絡み付ける、互いの金属素線を編組するといった形態も可能である。
【００３２】
図１（ｆ）は、第１の導体としての低融点金属からなる層状体と第２の導体としての高融点金属からなる層状体とを積層して構成された導電材を絶縁材で覆った態様を示す図である。
【００３３】
図１（ｆ）に示されるように、電線６０は、断面形状が矩形状として構成された低融点金属からなる層状体１２と、同じく断面形状が矩形状として構成された高融点金属からなる２つの層状体２２とにより形成された導電材３２と、当該導電材３２を覆う絶縁材４とを備える。
【００３４】
低融点金属からなる層状体１２としては、図１（ａ）〜図１（ｅ）で示した金属素線１と同様な金属材料を用いることができ、これらの金属材料に対して圧延処理等を施すことにより、所望の断面積を有する層状体１２を得ることができる。
【００３５】
低融点金属からなる層状体１２の断面積としては、所定の電流値（過電流値）での溶断が可能となるように適宜設定することができる。また、層状体１２の単位長さ当たりの総体積は、層状体２２の単位長さ当たりの総体積よりも多くなるように定められる。ここで、導電材３２の単位長さ当たりの総体積に対する層状体１２の体積は５０％以上となるように調整するのが好ましい。
【００３６】
高融点金属からなる層状体２２としては、図１（ａ）〜図１（ｅ）で示した金属層２と同様な金属材料を用いることができ、これらの金属材料に対して圧延処理等を施すことにより、所望の断面積を有する層状体２２を得ることができる。なお、導電材３２の単位長さ当たりの総体積に対する層状体２２の体積は２０％以下となるように調整するのが更に好ましく、電線としての所定の電気伝導性を示す上で適宜設定可能である。
【００３７】
図１（ｆ）に示す電線６０の例においては、積層する層状体１２及び層状体２２のそれぞれの積層数を調整することにより、上記した導電材３２の単位長さ当たりの総体積に対する好適な体積比とすることができる。層状体１２に対する層状体２２の積層方法としては、例えば、圧着接続法、ろう付けによる溶融接続法、所謂半田付け等を用いることができる。例えば、低融点金属からなる層状体１２が半田から構成されている場合、高融点金属からなる層状体２２との接続に同じ金属材料である半田を用いたろう付けが可能であるため、層状体の積層に係るコストを抑えることができると共に、用いられる金属材料が少ないことから製品純度を高めることができる。このようにして構成された導電材３２の外周に、図１（ｃ）で示した電線３０と同様な絶縁性有機高分子組成物からなる絶縁材４を被覆することにより、電線６０を得ることができる。
【００３８】
図１（ｆ）に示す電線６０は、低融点金属かなる層状体１２の表面が高融点金属からなる２つの層状体２２で接続（積層）されていることから、第１の導体としての低融点金属と第２の導体としての高融点金属との密着性が高められ、且つ、電線としての所定の電気伝導性を有しながらも機械的強度に優れたものとなっている。そして、電線１０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材３２自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。
【００３９】
なお、図１（ａ）〜図１（ｆ）に示す例、特に、図１（ａ）〜図１（ｄ）、図１（ｆ）に示す例においては、低融点金属からなる第１の導体の周囲を高融点金属からなる第２の導体で覆う形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、高融点金属からなる第２の導体の周囲を低融点金属からなる第１の導体で覆う形態としてもかまわない。例えば、図１（ａ）に示す電線１０の例で言えば、高融点金属からなる第２の導体としての金属素線１を低融点金属からなる第１の導体としての金属層２でメッキ被覆する形態とすることができる。この場合、金属素線１をより細線化するとともに、金属層２の層厚をより厚くすることで、上記した導電材の単位長さ当たりの総体積に対する好適な体積比とすることができる。
【００４０】
図２（ａ）〜図２（ｆ）は、本発明の他実施形態に係る電線の構成例を説明する模式図である。なお、本実施形態に係る低融点金属、高融点金属、絶縁性有機高分子組成物等は、図１（ａ）〜図１（ｆ）で示した電線１０〜６０と同じ材料を用いることができる。
【００４１】
図２（ａ）に示す電線７０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１'表面を高融点金属でメッキ処理することにより金属層２'が形成された導電材３'と、導電材３'内部、すなわち、金属素線１'内の中心部分に細線状のフラックス５とを備える。
【００４２】
本発明におけるフラックス５とは、金属表面の酸化膜を化学的に除去する松脂等の物質を指し、融解状態の低融点金属の拡散を促すことができるものである。したがって、導電材３'内部にフラックス５を保持する電線７０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、低融点金属が効率良く高融点金属上を拡散することにより溶食がより促進され、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材３'自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。また、図１（ａ）に示す電線１０と同様に、低融点金属かなる金属素線１'の表面が高融点金属からなる金属層２'で直接メッキ被膜されていることから、第１の導体としての低融点金属と第２の導体としての高融点金属との密着性が高められ、且つ、電線としての所定の電気伝導性を有しながらも機械的強度に優れたものとなっている。なお、図２（ａ）に示す例においては、金属素線１'の径方向の断面形状が円形として構成された形態について説明したが、図２（ｂ）に示すように、本発明に係る電線を金属素線１'内にフラックス５を備え、断面形状が矩形状に形成されたリボン状の電線８０として構成することも可能である。
【００４３】
図２（ｃ）に示す電線９０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１'表面を高融点金属でメッキ処理することにより金属層２'が形成された導電材３'と、当該導電材３'を覆う絶縁材４'と、導電材３'内部、すなわち、金属素線１'内の中心部分に細線状のフラックス５とを備える。
【００４４】
導電材３'内部にフラックス５を保持する電線９０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、低融点金属が効率良く高融点金属上を拡散することにより溶食がより促進され、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材３'自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。また、電線９０は、図１（ｃ）で示した電線３０と同様に、導電材３'の外周面、すなわち、高融点金属からなる金属層２'の外周面が絶縁材４'によって覆われた形態となっており、絶縁材４'の発火点は、低融点金属からなる金属素線１'の融点よりも高い温度とされるため、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、絶縁材４'が発火する前に導電材３'自体が溶断することで電流通電が確実に遮断され、絶縁材４'の発火に伴う火災事故の発生を未然に防ぐことができる。なお、図２（ｃ）に示す例においては、金属素線１'の径方向の断面形状が円形として構成された形態について説明したが、図２（ｄ）に示すように、本発明に係る電線を金属素線１'内にフラックス５を備え、断面形状が矩形状に形成されたリボン状の電線１００として構成することも可能である。
【００４５】
図２（ｅ）に示す電線１１０は、径方向の断面形状が円形として構成された低融点金属からなる金属素線１１'と、同じく径方向の断面形状が円形として構成された高融点金属からなる金属素線２１'とのそれぞれを数本撚り合わせて構成された導電材３１'と、当該導電材３１'を覆う絶縁材４'と、導電材３１'内部、すなわち、金属素線１１'と金属素線２１'との撚り合わせ中心部分に細線状のフラックス５とを備える。
【００４６】
導電材３１'内部にフラックス５を保持する電線１１０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、図１（e）で示した電線５０の構造的効果に加え、低融点金属が効率良く高融点金属上を拡散することにより溶食がより促進され、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材３１'自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。
【００４７】
図２（ｆ）に示す電線１２０は、断面形状が矩形状として構成された低融点金属からなる層状体１２'と、同じく断面形状が矩形状として構成された高融点金属からなる２つの層状体２２'とにより形成された導電材３２'と、当該導電材３２'を覆う絶縁材４'と、導電材３２'内部、すなわち、層状体１２'内の中心部分に層状のフラックス５とを備える。
【００４８】
導電材３２'内部にフラックス５を保持する電線１２０によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、低融点金属が効率良く高融点金属上を拡散することにより溶食がより促進され、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材３２'自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。また、図１（ｆ）に示す電線６０と同様に、低融点金属かなる層状体１２'の表面が高融点金属からなる２つの層状体２２'で接続（積層）されていることから、第１の導体としての低融点金属と第２の導体としての高融点金属との密着性が高められ、且つ、電線としての所定の電気伝導性を有しながらも機械的強度に優れたものとなっている。
【００４９】
なお、図２（ａ）〜図２（ｆ）に示す例においては、フラックスを低融点金属からなる金属素線、層状体等の中心部分に設けた形態について説明したが、これに限定されず、例えば、図２（ａ）に示す電線７０の例で言えば、金属素線１'と金属層２'との間にフラックスを設けたり、金属層２'の外周をフラックスで被覆する形態としてもかまわない。
【００５０】
図３は、上記実施形態に係る電線の溶断経緯を説明する状態遷移図である。ここでの説明においては、図１（ｃ）で説明した電線３０を一例にして説明する。
【００５１】
まず、図３（ａ）において、電線３０の両端に接続された図示せぬ電気回路に過電流が流れることにより発熱し、発熱温度が低融点金属からなる金属素線１の融点を超えると、図３（ｂ）に示すように、金属素線１は融解し始め、元の電線形状を維持できなくなる。
【００５２】
そして、融解状態の低融点金属Ｘが、高融点金属からなる金属層２上を拡散することにより溶食作用が進行する。溶食作用に伴い高融点金属からなる金属層２も融解し始める。
【００５３】
図３（ｃ）に示すように、溶食作用の進行に伴い絶縁材４の形態も熱変形し始め、溶断点Ｐ近傍の肉厚が薄くなることで、電線３０'は元の断面径よりも縮径した状態となる。
【００５４】
最終的に電線３０'は溶断点Ｐにおいて溶断し、溶断点Ｐ側の絶縁材４端部が塊状態となった電線３０ａ'，３０ｂ'を覆う様に変形する（図３（ｄ））。
【００５５】
このように、本実施形態に係る電線によれば、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。そして、溶断点を介して分離した電線端は再結合することがないため、断線後に誤って通電されることがない。また、本電線が設置された周囲が低融点金属の融解温度以上に熱せられた場合も、同様に高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。
【００５６】
図４は、本発明の実施形態に係る電線の変形例を説明する模式図であり、電線の長尺方向に対する断面図として表した図である。図１及び図２で示した電線１０〜１２０は、低融点金属を有する部位が電線全長に亘って構成された例である。図４で説明する変形例では、低融点金属を有する部位が電線全長に対して部分的に設けられた構成について説明する。
【００５７】
図４（ａ）に示す電線１３０は、電線全長に亘って構成された高融点金属からなる金属素線２３の軸心近傍に低融点金属からなる導体部１３が部分的に設けられた例であり、図４（ｃ）に示す電線１４０は、電線全長に亘って構成された高融点金属からなる金属素線２３'の径方向外側に低融点金属からなる導体部１３'が部分的に設けられた例である。本変形例においても、低融点金属からなる第１の導体（導体部１３，１３'）と高融点金属からなる第２の導体（金属素線２３，２３'）とは互いに隣接して導電材を構成していることから、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、高融点金属自体の融点よりも低い温度で導電材自体が溶断することで電流通電を確実に遮断することができる。また、本変形例によれば、低融点金属からなる導体部１３，１３'は、高融点金属からなる金属素線２３，２３'に対して部分的に設けられていることから、溶断した箇所を電線外見から判別し易いという効果も得られる。なお、導体部１３，１３'は、金属素線２３，２３'に対して複数個所に亘って設けてもよく、その設置数に制限はない（図４（ｂ），（ｄ））。
【００５８】
図１（ｃ），（ｄ），（ｆ）、図２（ｃ），（ｄ），（ｆ）では、導電材１本に対し絶縁材が覆われているが、所望の電線の許容電流に応じ複数本の導電材を束ねたり撚り合わさった状態で絶縁材を覆う構造としてもよい。
【００５９】
以上のように、本発明によれば、高融点金属を用いることにより電気伝導性に優れ、電気回路内に過電流が流れることにより発熱した場合においても、当該高融点金属の融点よりも低い温度で導電材自体が溶断することで電流通電を遮断することが可能な電線を提供することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１，１'，１１，１１'２１，２１'，２３，２３'  金属素線
２，２'  金属層
３，３'，３１，３１'，３２，３２'  導電材
４，４'  絶縁材
５  フラックス
１２，１２'，２２，２２'  層状体
１３，１３'  導体部
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０  電線
【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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