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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-04
(45)【発行日】2024-12-12
(54)【発明の名称】保護素子
(51)【国際特許分類】
H01H 85/38 20060101AFI20241205BHJP
H01H 37/76 20060101ALI20241205BHJP
H01H 85/11 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
H01H85/38
H01H37/76 F
H01H85/11
【請求項の数】
51
(21)【出願番号】P 2021133455
(22)【出願日】2021-08-18
(65)【公開番号】P2022040016
(43)【公開日】2022-03-10
【審査請求日】2024-05-27
(31)【優先権主張番号】P 2020143435
(32)【優先日】2020-08-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000108410
【氏名又は名称】デクセリアルズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100163496
【弁理士】
【氏名又は名称】荒 則彦
(74)【代理人】
【識別番号】100142424
【弁理士】
【氏名又は名称】細川 文広
(74)【代理人】
【識別番号】100114937
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 裕幸
(72)【発明者】
【氏名】米田 吉弘
【審査官】内田 勝久
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－２１１９２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０３２４８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１３８２８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０４９２７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／２０４１５４（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｈ ３７／７６
Ｈ０１Ｈ ６９／０２
Ｈ０１Ｈ ８５／００ － ８７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１方向に通電するヒューズエレメントと、絶縁材料からなり、前記第１方向に延在する板状部と、前記板状部上に、前記第１方向に交差する第２方向に立設された遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、
絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントの一部と前記スライダーとが収納される収容部を内部に有するケースと、が備えられ、
前記収容部は、前記遮蔽部が収容され、前記第２方向に移動可能な遮蔽部収容空間と、前記板状部が収容され、前記第２方向に移動可能な板状部移動空間とを有し、
前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記遮蔽部貫通孔に前記ヒューズエレメントが挿入された状態で前記スライダーと前記ヒューズエレメントとが前記ケースに収容されている、保護素子。
【請求項2】
前記ヒューズエレメントは、第１端部と第２端部と前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた遮断部とを有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう前記第１方向に通電され、
前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記ヒューズエレメントの前記遮断部が前記スライダーの前記遮蔽部貫通孔内に配置されている、請求項１に記載の保護素子。
【請求項3】
前記スライダーは、前記ヒューズエレメントの溶断に伴い発生する放電による上昇圧力を受けて前記収容部内を移動し、前記ヒューズエレメントの溶断面同士を遮断する、請求項１又は２のいずれかに記載の保護素子。
【請求項4】
前記ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項5】
前記発熱体は抵抗体であり、前記発熱体の両端に電気的に接続された給電線を備え、前記発熱体は前記ヒューズエレメントと電気的に独立し、前記給電線が前記ケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されている、請求項４に記載の保護素子。
【請求項6】
前記ケースは、前記板状部移動空間と前記ケースの外部とを繋ぐ外部リーク孔を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項7】
前記ケースは、複数のケース部材が接着剤により接着され一体化されたものである、請求項１～６のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項8】
前記複数のケース部材の対向する少なくとも一方の接合面には、接着エリアと接着剤侵入阻止溝とを有し、前記接着剤侵入阻止溝は、前記接着エリアと前記収容部との間に設置され、前記接着剤の前記収容部空間への侵入を防止する、請求項７に記載の保護素子。
【請求項9】
前記スライダーは、複数のスライダー部材が一体化されたものである、請求項１～８のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項10】
前記ケース及び前記スライダーの少なくとも一方の材料は、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００Ｖ以上である、請求項１～９のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項11】
前記ケース及び前記スライダーの少なくとも一方の材料は、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかである、請求項１～１０のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項12】
前記ヒューズエレメントが、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなる、請求項１～１１のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項13】
前記低融点金属は、ＳｎもしくはＳｎを主成分とする金属からなり、前記高融点金属は、ＡｇもしくはＣｕ、またはＡｇもしくはＣｕを主成分とする金属からなる、請求項１２に記載の保護素子。
【請求項14】
前記ヒューズエレメントは、前記第１方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部を有する、請求項１～１３のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項15】
前記ヒューズエレメントの前記第１端部に第１の端子が接続され、前記第２端部に第２の端子が接続され、前記第１の端子及び前記第２の端子は前記ケースに固定されている、請求項２に記載の保護素子。
【請求項16】
第１方向に通電するヒューズエレメントと、絶縁材料からなり、前記第１方向に延在する板状部と、前記板状部の前記第１方向における第１縁部と該第１縁部の反対側の縁部である第２縁部との間の位置から、前記第１方向に交差する第２方向に立設された遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、
絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントの一部と前記スライダーとが収納される収容部を内部に有するケースと、が備えられ、
前記収容部は、前記ヒューズエレメントを収容するヒューズエレメント収容空間と、前記遮蔽部が収容され、前記第２方向に移動可能な遮蔽部収容空間と、前記板状部が収容され、前記第２方向に移動可能な板状部移動空間とを有し、
前記ヒューズエレメント収容空間と前記遮蔽部収容空間は交差し、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記遮蔽部貫通孔に前記ヒューズエレメントが挿入された状態で前記スライダーと前記ヒューズエレメントとが前記ケースに収容されている、保護素子。
【請求項17】
前記ヒューズエレメントは、第１端部と第２端部と前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた遮断部とを有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう前記第１方向に通電され、
前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記ヒューズエレメントの前記遮断部が前記スライダーの前記遮蔽部貫通孔内に配置されている、請求項１６に記載の保護素子。
【請求項18】
前記遮断部の前記第１方向と直交する面の断面積が、前記遮断部以外の領域の前記第１方向と直交する面の断面積よりも狭い、請求項１７に記載の保護素子。
【請求項19】
前記スライダーは、前記ヒューズエレメントの溶断に伴い発生する放電による上昇圧力を受けて前記収容部内を移動し、前記遮蔽部が前記ヒューズエレメント収容空間を遮蔽する、請求項１６～１８のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項20】
前記ケースは、前記ヒューズエレメント収容空間と前記板状部移動空間とを繋ぐ内部リーク孔を有する、請求項１６～１９のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項21】
前記ヒューズエレメントの溶断時に発生する放電による前記ヒューズエレメント収容空間内の上昇圧力が、前記内部リーク孔を介して前記スライダーをスライドさせ、前記遮蔽部が前記ヒューズエレメント収容空間と前記遮蔽部収容空間の交差部を遮蔽する、請求項２０に記載の保護素子。
【請求項22】
前記ケースは、前記板状部移動空間と前記ケースの外部を繋ぐ外部リーク孔を有する、請求項１６～２１のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項23】
前記ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備える、請求項１６～２２のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項24】
前記発熱体は、前記ヒューズエレメント収容空間の前記遮蔽部収容空間を挟んだ２ヶ所に配置され、２つの前記発熱体が並列に発熱体用ヒューズエレメントにて接続され、前記発熱体の両端に電気的に接続された給電線を備え、前記発熱体は前記ヒューズエレメントと電気的に独立し、前記給電線が前記ケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されている、請求項２３に記載の保護素子。
【請求項25】
前記ヒューズエレメント収容空間の前記第２方向の高さが、前記ヒューズエレメントの前記第２方向の厚みの５倍以下である、請求項１６～２４のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項26】
前記ヒューズエレメント上に該ヒューズエレメントを加熱する前記発熱体を備え、前記ヒューズエレメント収容空間の前記第２方向の高さが、前記ヒューズエレメントの前記第２方向の厚みと前記発熱体の前記第２方向の厚みとの合計の５倍以下である、請求項２３又は２４に記載の保護素子。
【請求項27】
前記遮蔽部と前記遮蔽部収容空間の内壁とが前記ヒューズエレメントの前記第１方向に０．０３～０．２ｍｍとの間隔で近接しており、前記板状部の側面と前記板状部移動空間の前記板状部の側面と対向する面とが前記第１方向に０．０３～０．２ｍｍとの間隔で近接している、請求項１６～２６のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項28】
前記板状部移動空間の一部に前記板状部の側面と接触して、前記スライダーのリバウンドを抑制する固定部を有する、請求項１６～２７のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項29】
前記ケースは、複数のケース部材が一体化されたものである、請求項１６～２８のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項30】
前記複数の前記ケース部材は、前記第１方向と前記第２方向と交差する第３方向でボスと固定穴の嵌合及び接着剤にて接合され、一体化されている、請求項２９に記載の保護素子。
【請求項31】
前記スライダーは、複数のスライダー部材が一体化されたものである、請求項１６～３０のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項32】
前記複数の前記スライダー部材は、前記第１方向と前記第２方向と交差する前記第３方向で接合され、一体化されている、請求項３０に記載の保護素子。
【請求項33】
前記複数の前記スライダー部材の前記遮蔽部の接合面は、前記第１方向の隙間を遮る凸部を有するか、又は、前記第１方向の隙間を遮る傾斜面を有する、請求項３１又は３２のいずれかに記載の保護素子。
【請求項34】
前記ヒューズエレメント収容空間の壁面に、前記第１方向と交差する方向に延びる壁面防着溝が複数本並行に配置されている、請求項１６～３２のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項35】
第１端部と第２端部との間に遮断部を有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう第１方向に通電されるヒューズエレメントと、絶縁材料からなる板状部と、前記板状部の第１縁部に立設された絶縁材料からなる遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、
絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントと前記スライダーとが収納される収容部が内部に設けられ、前記収容部内の第１壁面に開口する第１挿入孔を有するケースと、が備えられ、
前記収容部内は前記板状部によって、第１空間と第２空間とに区分けされ、
前記遮蔽部が前記第１壁面に沿って配置され、前記遮蔽部貫通孔内に前記遮断部が配置され、前記第１挿入孔内に前記第１端部が収容され、
前記遮断部の溶断時に発生するアーク放電による前記第１空間内の圧力上昇によって、前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動して、前記第１挿入孔の開口が前記遮蔽部によって塞がれる、保護素子。
【請求項36】
前記第１空間側の前記板状部上に前記ヒューズエレメントが載置されている、請求項３５に記載の保護素子。
【請求項37】
前記遮断部の前記第１方向と直交する方向の断面積が、前記遮断部以外の領域の前記第１方向と直交する面の断面積よりも狭い、請求項３５又は３６のいずれかに記載の保護素子。
【請求項38】
前記ケースは、複数の部材が一体化されたものである、請求項３５～３７のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項39】
前記第１壁面と前記第１方向に対向配置された第２壁面に開口する第２挿入孔を有し、前記第２挿入孔内に前記第２端部が収容されている、請求項３５～３８のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項40】
前記遮断部を溶断する発熱体が備えられている、請求項３５～３９のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項41】
前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記第１空間の体積が前記第２空間の体積よりも小さい、請求項３５～４０のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項42】
前記第１空間内の前記ヒューズエレメントと対向配置される第３壁面に開口する凹部を有し、前記凹部内に前記遮蔽部が収容されている、請求項３５～４１のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項43】
前記第１端部に第１端子が電気的に接続され、前記第２端部に第２端子が電気的に接続されている、請求項３５～４２のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項44】
前記板状部の前記遮蔽部と反対側の面に凸部が設けられ、前記第２空間内の前記スライダーと対向配置される第４壁面に開口する第４挿入孔を有し、
前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動することにより、前記第４挿入孔内に前記凸部が収容される、請求項３５～４３のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項45】
前記第２空間内の前記スライダーと対向配置される前記第４壁面に開口し、前記ケースを貫通するリーク孔が設けられている、請求項４４に記載の保護素子。
【請求項46】
前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動することにより、前記リーク孔が前記スライダーによって塞がれる、請求項４５に記載の保護素子。
【請求項47】
前記第３壁面に、前記第１方向と交差する方向に延びる壁面防着溝が複数本並行に配置されている、請求項４２に記載の保護素子。
【請求項48】
前記第１空間側の前記板状部上に、前記第１方向と交差する方向に延びるスライダー防着溝が複数本並行に配置されている、請求項３５～４７のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項49】
前記ヒューズエレメントが、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなる、請求項３５～４８のいずれか一項に記載の保護素子。
【請求項50】
前記低融点金属は、ＳｎもしくはＳｎを主成分とする金属からなり、前記高融点金属は、ＡｇもしくはＣｕ、またはＡｇもしくはＣｕを主成分とする金属からなる、請求項４９に記載の保護素子。
【請求項51】
前記ケースは、第１ケースと、前記第１ケースと対向配置された第２ケースとが接着されることにより形成された前記収容部を有し、前記第１ケースの前記第２ケースと接する第１接合面の一部に、前記第２ケースと接着される第１接着部位が備えられ、
前記第２ケースの前記第１ケースと接する第２接合面の一部に、前記第１ケースと接着される第２接着部位が備えられ、
前記第１接合面の前記収容部と前記第１接着部位との間と、前記第２接合面の前記収容部と前記第２接着部位との間のうちの一方または両方に、接着剤侵入阻止溝が設けられている、請求項３５～５０のいずれか一項に記載の保護素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、保護素子に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、定格を超える電流が流れたときに、発熱して溶断し、電流経路を遮断するヒューズエレメントがある。ヒューズエレメントを備える保護素子（ヒューズ素子）は、例えば、リチウムイオン二次電池を使用した電池パックに用いられている。
近年、リチウムイオン二次電池は、モバイル機器だけでなく、電気自動車、蓄電池など幅広い分野で使用されている。そのため、リチウムイオン二次電池の大容量化が進められている。それに伴って、大容量のリチウムイオン電池を有し、高電圧かつ大電流の電流経路を有する電池パックに設置される保護素子が求められている。
近年、リチウムイオン二次電池は、モバイル機器だけでなく、電気自動車、蓄電池など幅広い分野で使用されている。そのため、リチウムイオン二次電池の大容量化が進められている。それに伴って、大容量のリチウムイオン電池を有し、高電圧かつ大電流の電流経路を有する電池パックに設置される保護素子が求められている。
【0003】
例えば、特許文献１には、ヒューズに大きな過電流が流れて可溶体が金属蒸気化し、アーク放電が発生した際の大きい空間の圧力上昇を利用して大きい空間から小さい空間へ向かう方向に遮断部材を移動させ、前記遮断部材によって連結孔を塞ぐヒューズが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００９－０３２４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に開示されたヒューズは、架橋された可溶体（ヒューズエレメント）の両端部に遮断部材が配置する構成である。特許文献１に開示されているような線状の均一な可溶体においては、可溶体の溶断時に溶断される溶断部はその中心部である。そのため、アーク放電に伴う可溶体の金属蒸気化による内圧上昇で遮断部材が連結孔を塞ぐには遮断部材が物理的に可溶体を切断する必要がある。このため、特許文献１に開示されたヒューズでは、可溶体の断面積を大きくすることができず、定格電流を大きくすることが困難であるという課題があった。
【0006】
高電圧用の保護素子において、ヒューズエレメントが溶断されると、アーク放電が生じ得る。アーク放電が発生すると、ヒューズエレメントが広範囲にわたって溶融し、蒸気化した金属が飛散する場合がある。この場合、飛散した金属によって新たな通電経路が形成されたり、飛散した金属が端子などの周囲の電子部品に付着したりするおそれがある。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、ヒューズエレメントの溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）する保護素子を提供することを目的とする。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、ヒューズエレメントの溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）する保護素子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】
【0007】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
【0008】
本発明の第１態様に係る保護素子は、第１方向に通電するヒューズエレメントと、絶縁材料からなり、前記第１方向に延在する板状部と、前記板状部上に、前記第１方向に交差する第２方向に立設された遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントの一部と前記スライダーとが収納される収容部を内部に有するケースと、が備えられ、前記収容部は、前記遮蔽部が収容され、前記第２方向に移動可能な遮蔽部収容空間と、前記板状部が収容され、前記第２方向に移動可能な板状部移動空間とを有し、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記遮蔽部貫通孔に前記ヒューズエレメントが挿入された状態で前記スライダーと前記ヒューズエレメントとが前記ケースに収容されている。
【0009】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントが、第１端部と第２端部と前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた遮断部とを有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう前記第１方向に通電され、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記ヒューズエレメントの前記遮断部が前記スライダーの前記遮蔽部貫通孔内に配置されていてもよい。
【0010】
上記態様に係る保護素子は、前記スライダーが、前記ヒューズエレメントの溶断に伴い発生する放電による上昇圧力を受けて前記収容部内を移動し、前記遮蔽部が前記ヒューズエレメントの溶断面同士を遮断するものでもよい。
【0011】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備えてもよい。
【0012】
上記態様に係る保護素子は、前記発熱体は抵抗体であり、前記発熱体の両端に電気的に接続された給電線を備え、発熱体は前記ヒューズエレメントと電気的に独立し、前記給電線が前記ケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されていてもよい。
【0013】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースが、前記板状部移動空間と前記ケースの外部とを繋ぐ外部リーク孔を有してもよい。
【0014】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースが、複数のケース部材が一体化されたものであってもよい。
【0015】
上記態様に係る保護素子は、前記複数のケース部材の対向する少なくとも一方の接合面には、接着エリアと接着剤侵入阻止溝とを有し、前記接着剤侵入阻止溝は、前記接着エリアと前記収容部との間に設置され、前記接着剤の前記収容部空間への侵入を防止するものでもよい。
【0016】
上記態様に係る保護素子は、前記スライダーが、複数のスライダー部材が一体化されたものであってもよい。
【0017】
上記態様に係る保護素子は、前記ケース及び前記スライダーの少なくとも一方の材料は、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００Ｖ以上であってもよい。
【0018】
上記態様に係る保護素子は、前記ケース及び前記スライダーの少なくとも一方の材料は、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかであってもよい。
【0019】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントが、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなってもよい。
【0020】
上記態様に係る保護素子は、前記低融点金属が、ＳｎもしくはＳｎを主成分とする金属からなり、前記高融点金属は、ＡｇもしくはＣｕ、またはＡｇもしくはＣｕを主成分とする金属からなってもよい。
【0021】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントが、前記第１方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部を有してもよい。
【0022】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントの前記第１端部に第１の端子が接続され、前記第２端部に第２の端子が接続され、前記第１の端子及び前記第２の端子は前記ケースに固定されていてもよい。
【0023】
本発明の第２態様に係る保護素子は、第１方向に通電するヒューズエレメントと、絶縁材料からなり、前記第１方向に延在する板状部と、前記板状部の前記第１方向において第１縁部と該第１縁部の反対側の縁部である第２縁部との間の位置から、前記第１方向に交差する第２方向に立設された遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントの一部と前記スライダーとが収納される収容部を内部に有するケースと、が備えられ、前記収容部は、前記ヒューズエレメントを収容するヒューズエレメント収容空間と、前記遮蔽部が収容され、前記第２方向に移動可能な遮蔽部収容空間と、前記板状部が収容され、前記第２方向に移動可能な板状部移動空間とを有し、前記ヒューズエレメント収容空間と前記遮蔽部収容空間は交差し、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記遮蔽部貫通孔に前記ヒューズエレメントが挿入された状態で前記スライダーと前記ヒューズエレメントとが前記ケースに収容されている。
【0024】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントが、第１端部と第２端部と前記第１端部と前記第２端部との間に設けられた遮断部とを有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう前記第１方向に通電され、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記ヒューズエレメントの前記遮断部が前記スライダーの前記遮蔽部貫通孔内に配置されていてもよい。
【0025】
上記態様に係る保護素子は、前記遮断部の前記第１方向と直交する面の断面積が、前記遮断部以外の領域の前記第１方向と直交する面の断面積よりも狭くてもよい。
【0026】
上記態様に係る保護素子は、前記スライダーが、前記ヒューズエレメントの溶断に伴い発生する放電による上昇圧力を受けて前記収容部内を移動し、前記遮蔽部が前記ヒューズエレメント収容空間を遮蔽するものでよい。
【0027】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースが、前記ヒューズエレメント収容空間と前記板状部移動空間とを繋ぐ内部リーク孔を有してもよい。
【0028】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントの溶断時に発生する放電による前記ヒューズエレメント収容空間内の上昇圧力が、前記内部リーク孔を介して前記スライダーをスライドさせ、前記遮蔽部が前記ヒューズエレメント収容空間と前記遮蔽部収容空間の交差部を遮蔽するものでよい。
【0029】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースが、前記板状部移動空間と前記ケースの外部を繋ぐ外部リーク孔を有してもよい。
【0030】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備えてもよい。
【0031】
上記態様に係る保護素子は、前記発熱体が、前記ヒューズエレメント収容空間の前記遮蔽部収容空間を挟んだ２ヶ所に配置され、２つの前記発熱体が並列に発熱体用ヒューズエレメントにて接続され、前記発熱体の両端に電気的に接続された給電線を備え、発熱体は前記ヒューズエレメントと電気的に独立し、前記給電線が前記ケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されていてもよい。
【0032】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメント収容空間の前記第２方向の高さが、前記ヒューズエレメントの前記第２方向の厚みの５倍以下であってもよい。
【0033】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメント上に該ヒューズエレメントを加熱する前記発熱体を備え、前記ヒューズエレメント収容空間の前記第２方向の高さが、前記ヒューズエレメントの前記第２方向の厚みと前記発熱体の前記第２方向の厚みとの合計の５倍以下であってもよい。
【0034】
上記態様に係る保護素子は、前記遮蔽部と前記遮蔽部収容空間の内壁とが前記ヒューズエレメントの前記第１方向に０．０３～０．２ｍｍとの間隔で近接しており、前記板状部の側面と前記板状部移動空間の前記板状部の側面と対向する面とが前記第１方向に０．０３～０．２ｍｍとの間隔で近接していてもよい。
【0035】
上記態様に係る保護素子は、前記板状部移動空間の一部に前記板状部の側面と接触して、前記スライダーのリバウンドを抑制する固定部を有してもよい。
【0036】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースが、複数のケース部材が一体化されたものであってもよい。
【0037】
上記態様に係る保護素子は、前記複数のケース部材が、前記第１方向と前記第２方向と交差する第３方向でボスと固定穴の嵌合及び接着剤にて接合され、一体化されていてもよい。
【0038】
上記態様に係る保護素子は、前記スライダーが、複数のスライダー部材が一体化されたものであってもよい。
【0039】
上記態様に係る保護素子は、前記複数の前記スライダー部材が、前記第１方向と前記第２方向と交差する前記第３方向で接合され、一体化されていてもよい。
【0040】
上記態様に係る保護素子は、前記複数の前記スライダー部材の前記遮蔽部の接合面が、前記第１方向の隙間を遮る凸部を有するか、又は、前記第１方向の隙間を遮る傾斜面を有してもよい。
【0041】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメント収容空間の壁面に、前記第１方向と交差する方向に延びる壁面防着溝が複数本並行に配置されていてもよい。
【0042】
本発明の第３態様に係る保護素子は、第１端部と第２端部との間に遮断部を有し、前記第１端部から前記第２端部に向かう第１方向に通電されるヒューズエレメントと、絶縁材料からなる板状部と、前記板状部の第１縁部に立設された絶縁材料からなる遮蔽部と、前記遮蔽部を貫通する遮蔽部貫通孔とを有するスライダーと、絶縁材料からなり、前記ヒューズエレメントの一部と前記スライダーとが収納される収容部が内部に設けられ、前記収容部内の第１壁面に開口する第１挿入孔を有するケースと、が備えられ、前記収容部内は前記板状部によって、第１空間と第２空間とに区分けされ、前記遮蔽部が前記第１壁面に沿って配置され、前記遮蔽部貫通孔内に前記遮断部が配置され、前記第１挿入孔内に前記第１端部が収容され、前記遮断部の溶断時に発生するアーク放電による前記第１空間内の圧力上昇によって、前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動して、前記第１挿入孔の開口が前記遮蔽部によって塞がれる。
【0043】
上記態様に係る保護素子は、前記第１空間側の前記板状部上に前記ヒューズエレメントが載置されていてもよい。
【0044】
上記態様に係る保護素子は、前記遮断部の前記第１方向と直交する方向の断面積が、前記遮断部以外の領域の前記第１方向と直交する面の断面積よりも狭くてもよい。
【0045】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースは、複数の部材が一体化されたものであってもよい。
【0046】
上記態様に係る保護素子は、前記第１壁面と前記第１方向に対向配置された第２壁面に開口する第２挿入孔を有し、前記第２挿入孔内に前記第２端部が収容されていてもよい。
【0047】
上記態様に係る保護素子は、前記遮断部を溶断する発熱体が備えられていてもよい。
【0048】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントの溶断前は、前記第１空間の体積が前記第２空間の体積よりも小さくてもよい。
【0049】
上記態様に係る保護素子は、前記第１空間内の前記ヒューズエレメントと対向配置される第３壁面に開口する凹部を有し、前記凹部内に前記遮蔽部が収容されていてもよい。
【0050】
上記態様に係る保護素子は、前記第１端部に第１端子が電気的に接続され、前記第２端部に第２端子が電気的に接続されていてもよい。
【0051】
上記態様に係る保護素子は、前記板状部の前記遮蔽部と反対側の面に凸部が設けられ、前記第２空間内の前記スライダーと対向配置される第４壁面に開口する第４挿入孔を有し、前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動することにより、前記第４挿入孔内に前記凸部が収容されていてもよい。
【0052】
上記態様に係る保護素子は、前記第２空間内の前記スライダーと対向配置される前記第４壁面に開口し、前記ケースを貫通するリーク孔が設けられていてもよい。
【0053】
上記態様に係る保護素子は、前記収容部内における前記第１空間の割合が大きくなるように前記スライダーが移動することにより、前記リーク孔が前記スライダーによって塞がれてもよい。
【0054】
上記態様に係る保護素子は、前記第３壁面に、前記第１方向と交差する方向に延びる壁面防着溝が複数本並行に配置されていてもよい。
【0055】
上記態様に係る保護素子は、前記第１空間側の前記板状部上に、前記第１方向と交差する方向に延びるスライダー防着溝が複数本並行に配置されていてもよい。
【0056】
上記態様に係る保護素子は、前記ヒューズエレメントが、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなってもよい。
【0057】
上記態様に係る保護素子は、前記低融点金属は、ＳｎもしくはＳｎを主成分とする金属からなり、前記高融点金属は、ＡｇもしくはＣｕ、またはＡｇもしくはＣｕを主成分とする金属からなってもよい。
【0058】
上記態様に係る保護素子は、前記ケースは、第１ケースと、前記第１ケースと対向配置された第２ケースとが接着されることにより形成された前記収容部を有し、前記第１ケースの前記第２ケースと接する第１接合面の一部に、前記第２ケースと接着される第１接着部位が備えられ、前記第２ケースの前記第１ケースと接する第２接合面の一部に、前記第１ケースと接着される第２接着部位が備えられ、前記第１接合面の前記収容部と前記第１接着部位との間と、前記第２接合面の前記収容部と前記第２接着部位との間のうちの一方または両方に、接着剤侵入阻止溝が設けられていてもよい。
【発明の効果】
【0059】
本発明によれば、ヒューズエレメントの溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）する保護素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0060】
【図1】第１実施形態に係る保護素子１０００の全体構造を示す斜視図である。
【図3】第１実施形態の保護素子１０００の一部を説明するための拡大図であり、（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示す平面図である。
【図4】第１実施形態の保護素子１０００の一部を説明するための拡大図であり、（ａ）はスライダーと、ヒューズエレメントと、第１端子の一部と、第２端子の一部とを示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【図5】スライダーの他の構成の例を示す断面図であり、（ａ）は遮蔽部が板状部の一方の端に寄った位置に配置する構成の例であり、（ｂ）は遮蔽部が板状部の一方の端とその反対側の端との中間位置に対していずれか一方の端に寄った位置に配置する構成の例である。
【図6】ヒューズエレメントがスライダーの板状部に支持される構成の場合であり、（ａ）はスライダーと、ヒューズエレメントと、第１端子の一部と、第２端子の一部とを示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）の斜視図である。
【図7】第２実施形態に係る保護素子２０００の全体構造を示した分解斜視図であり、第２ケースはその内部が見える状態にして示す透視分解斜視図である。
【図8】第２実施形態に係る保護素子２０００の第２ケースを外した状態で示す側面図である。
【図9】第２実施形態に係る保護素子２０００の第１ケースの斜視図である。
【図10】第２実施形態に係る保護素子２０００の一部を説明するための拡大図であり、（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示す平面図である。
【図11】他のヒューズエレメントの例を示す斜視図である。
【図12】第２実施形態の保護素子２０００が備えるスライダーの構造を説明するための図面であり、（ａ）は、ヒューズエレメントが挿入された状態のスライダーを示す斜視図であり、（ｂ）は、スライダーを示す斜視図であり、第２スライダー部材は第１スライダー部材の隠れた構造を明示するために透明に描いた斜視図である。
【図13】第２実施形態の保護素子２０００の動作を説明するための図であり、（ａ）は、遮断部の溶断面同士の間にスパークが発生した状態を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、アーク放電が発生してヒューズエレメント収容空間内の圧力上昇によって、スライダーが下方に移動した状態を示す断面図である。
【図14】第３実施形態に係る保護素子３０００の全体構造を示した分解斜視図であり、第２ケースはその内部が見える状態にして示す透視分解斜視図である。
【図15】第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の配置構成の一例を示すものであり、（ａ）は２つの発熱体と、各発熱体への給電線と、ヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示す斜視図であり、（ｃ）は２つの発熱体、各発熱体への給電線、及び、ヒューズエレメントのＺ方向から見た位置関係を示すために、ヒューズエレメント側から見た平面図である。
【図16】第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の構造の一例を示すものであり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図17】第４実施形態に係る保護素子１００の全体構造を示した斜視図である。
【図18】第４実施形態に係る保護素子１００の分解斜視図である。
【図20】第４実施形態の保護素子１００の一部を説明するための拡大図であり、（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示した平面図である。
【図21】第４実施形態の保護素子１００に備えられたスライダーの構造を説明するための図面であり、（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、（ｂ）～（ｅ）は斜視図である。
【図22】第４実施形態の保護素子１００に備えられた第２ケースの構造を説明するための図面であり、（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は斜視図である。
【図23】第４実施形態の保護素子１００に備えられた第１ケースの構造を説明するための図面であり、（ａ）は第２空間側から見た平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は斜視図である。
【図24】（ａ）および（ｂ）は、第４実施形態の保護素子１００の製造方法を説明するための工程図である。
【図29】第５実施形態の保護素子２００の一部を説明するための拡大図であり、（ａ）はスライダーを示した平面図であり、（ｂ）は第１ケースを示した平面図であり、図（ｃ）はスライダー防着溝を示した斜視図である。
【図32】第７実施形態の保護素子４００の有するスライダーと発熱部材とを示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0061】
以下、本実施形態について、図を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、本発明の効果を奏する範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【0062】
［第１実施形態］
（保護素子）
図１は、第１実施形態に係る保護素子１０００の全体構造を示した斜視図である。図２は、第１実施形態に係る保護素子１０００を図１に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図である。
以下、図面において、Ｘで示す方向はヒューズエレメントの通電方向（第１方向）である。Ｙで示す方向はＸ方向（第１方向）と直交する方向であり、Ｚで示す方向は、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向である。
（保護素子）
図１は、第１実施形態に係る保護素子１０００の全体構造を示した斜視図である。図２は、第１実施形態に係る保護素子１０００を図１に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図である。
以下、図面において、Ｘで示す方向はヒューズエレメントの通電方向（第１方向）である。Ｙで示す方向はＸ方向（第１方向）と直交する方向であり、Ｚで示す方向は、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向である。
【0063】
本実施形態の保護素子１０００は、図１及び図２に示すように、Ｘ方向（第１方向）に通電するヒューズエレメント１０２と、絶縁材料からなり、Ｘ方向に延在する板状部１３０と、板状部１３０上に、Ｘ方向に直交するＺ方向（第２方向）に立設された遮蔽部１３１と、遮蔽部１３１をＸ方向に貫通する遮蔽部貫通孔１３２とを有するスライダー１０３と、絶縁材料からなり、ヒューズエレメント１０２の一部とスライダー１０３とが収容される収容部１６０を内部に有するケース１０６と、が備えられ、収容部１６０は、遮蔽部１３１が収容され、Ｚ方向に移動可能な遮蔽部収容空間１６０ａと、板状部１３０が収容され、Ｚ方向に移動可能な板状部移動空間１６０ｂとを有し、ヒューズエレメント１０２の溶断前は、遮蔽部貫通孔１３２にヒューズエレメント１０２が挿入された状態でスライダー１０３とヒューズエレメント１０２とがケース１０６に収容されている。
【0064】
（ヒューズエレメント）
図３は、第１実施形態の保護素子１０００の一部を説明するための拡大図であり、図３（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子６１と、第２端子６２とを示した斜視図であり、図３（ｂ）はヒューズエレメントを示した平面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント１０２は、第１端部１２１と、第２端部１２２と、第１端部１２１と第２端部１２２との間に設けられた遮断部１２３とを有している。ヒューズエレメント１０２は、第１端部１２１から第２端部１２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
図３は、第１実施形態の保護素子１０００の一部を説明するための拡大図であり、図３（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子６１と、第２端子６２とを示した斜視図であり、図３（ｂ）はヒューズエレメントを示した平面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント１０２は、第１端部１２１と、第２端部１２２と、第１端部１２１と第２端部１２２との間に設けられた遮断部１２３とを有している。ヒューズエレメント１０２は、第１端部１２１から第２端部１２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
【0065】
図２、図３（ａ）に示すように、第１端部１２１は、第１端子６１と電気的に接続されている。第２端部１２２は、第２端子６２と電気的に接続されている。第１端子６１は、外部端子孔６１ａを備えている。また、第２端子６２は、外部端子孔６２ａを備えている。外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａのうち、一方は電源側に接続するために用いられ、他方は負荷側に接続するために用いられる。また、外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａは、負荷回路の内部の通電経路に接続されても良い。図３（ａ）に示すように、ヒューズエレメント１０２と接続される側の端部に、ヒューズエレメント１０２に向かって両側に拡幅された鍔部（図３（ａ）において符号６１ｃ、６２ｃで示す。）を有していてもよく、特に限定されない。第１端子６１及び第２端子６２の詳細は後述する。
【0066】
ヒューズエレメント１０２と遮蔽部貫通孔１３２との配置関係としては、図２に示す保護素子１０００のように、ヒューズエレメント１０２を構成する第１端部１２１、第２端部１２２及び遮断部１２３のうち、遮断部１２３がスライダー１０３の遮蔽部１３１が有する遮蔽部貫通孔１３２内に配置された構成であることが好ましい。
この構成の場合、特許文献１に開示されたヒューズ（保護素子）と異なり、ヒューズエレメント１０２は過電流が流れた時に遮断部１２３がヒートスポットとなって、遮断部１２３が優先的に昇温して軟化され、確実に溶断される。そのため、ヒューズエレメント１０２の溶断時にアーク放電に伴う放出ガスによる圧力上昇によりスライダーが移動する際に、ヒューズエレメント１０２は既に溶断されているため、スライダー１０３がヒューズエレメント１０２を物理的に切断する必要がなく、迅速な移動が可能である。遮断された遮断部１２３の遮断面同士がスライダー１０３の遮蔽部１３１によって遮蔽されて絶縁され、ヒューズエレメント１０２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。これによって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
この構成の場合、特許文献１に開示されたヒューズ（保護素子）と異なり、ヒューズエレメント１０２は過電流が流れた時に遮断部１２３がヒートスポットとなって、遮断部１２３が優先的に昇温して軟化され、確実に溶断される。そのため、ヒューズエレメント１０２の溶断時にアーク放電に伴う放出ガスによる圧力上昇によりスライダーが移動する際に、ヒューズエレメント１０２は既に溶断されているため、スライダー１０３がヒューズエレメント１０２を物理的に切断する必要がなく、迅速な移動が可能である。遮断された遮断部１２３の遮断面同士がスライダー１０３の遮蔽部１３１によって遮蔽されて絶縁され、ヒューズエレメント１０２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。これによって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
【0067】
ヒューズエレメント１０２の厚みは、図２および図３に示すように、均一であってもよいし、部分的に異なっていてもよい。厚みが部分的に異なっているヒューズエレメントとしては、例えば、遮断部１２３から第１端部１２１および第２端部１２２に向かって徐々に厚みが厚くなっているものや第１端部１２１および第２端部１２２に金属板を積層しているものなどが挙げられる。このようなヒューズエレメント１０２は、過電流が流れた時に遮断部１２３がヒートスポットとなって、遮断部１２３が優先的に昇温して、より確実に溶断される。
【0068】
図３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント１０２の遮断部１２３、第１端部１２１および第２端部１２２は、平面視略長方形の形状を有している。図４（ｂ）に示すように、第１端部１２１におけるＹ方向の幅１２１Ｄと、第２端部１２２におけるＹ方向の幅１２２Ｄとは、略同じとされている。遮断部１２３におけるＹ方向の幅１２３Ｄは、第１端部１２１におけるＹ方向の幅１２１Ｄおよび第２端部１２２におけるＹ方向の幅１２２Ｄよりも細くなっている。このことにより、遮断部１２３の幅１２３Ｄは、遮断部１２３以外の幅よりも狭くなっている。すなわち、遮断部１２３のＹ方向の断面積が、遮断部１２３以外の領域の断面積よりも狭くなっている。
【0069】
【0070】
図３（ｂ）に示すように、遮断部１２３と第１端部１２１との間には、平面視略台形の第１連結部１２５が配置されている。平面視略台形の第１連結部１２５における平行な辺の長い方が、第１端部１２１と結合されている。また、遮断部１２３と第２端部１２２との間には、平面視略台形の第２連結部１２６が配置されている。平面視略台形の第２連結部１２６における平行な辺の長い方が、第２端部１２２と結合されている。第１連結部１２５と第２連結部１２６とは、遮断部１２３に対して対称となっている。このことにより、ヒューズエレメント１０２におけるＹ方向の幅は、遮断部１２３から第１端部１２１および第２端部１２２に向かって徐々に広くなっている。その結果、ヒューズエレメント１０２に過電流が流れた時に、遮断部１２３がヒートスポットとなって、遮断部１２３が優先的に昇温され、容易に溶断される。
【0071】
図３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント１０２の遮断部１２３は、第１端部１２１および第２端部１２２よりもＹ方向の幅（図３（ｂ）において符号１２３Ｄで示す）が狭い。それによって、遮断部１２３は、遮断部１２３と第１端部１２１との間の領域、および遮断部１２３と第２端部１２２との間の領域よりも溶断されやすくなっている。
本実施形態では、ヒューズエレメント１０２として、図３（ｂ）に示すように、遮断部１２３が第１端部１２１および第２端部１２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。
本実施形態では、ヒューズエレメント１０２として、図３（ｂ）に示すように、遮断部１２３が第１端部１２１および第２端部１２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。
【0072】
図３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント１０２全体の平面形状は、略矩形であり、一般的なヒューズエレメントと比較して、Ｙ方向の幅が相対的に広く、Ｘ方向の長さが相対的に短い。本実施形態の保護素子１０００では、遮断されたヒューズエレメント１０２の遮断面同士が、スライダー１０３の遮蔽部１３１によって絶縁される。その結果、ヒューズエレメント１０２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。このため、アーク放電を抑制するために、ヒューズエレメント１０２におけるＹ方向の幅を狭くする必要がなく、ヒューズエレメント１０２におけるＹ方向の幅を広く、Ｘ方向の長さを短くできる。このようなヒューズエレメント１０２を有する保護素子１０００は、保護素子１０００の設置される電流経路における抵抗値上昇を抑制できるため、大電流の電流経路にも好ましく設置できる。
【0073】
図３に示すヒューズエレメント１０２は一例であって他の構成のものを用いることができる。例えば、ヒューズエレメント１０２に代えて、図１０に示すヒューズエレメント２０２や図１１に示すヒューズエレメント２０２Ａを用いてもよい。
【0074】
ヒューズエレメント１０２の材料としては、後述するヒューズエレメント２と同様のものを用いることができる。
【0075】
（スライダー）
図４は、第１実施形態の保護素子１０００に備えられたスライダー１０３の構造を説明するための図面であり、図４（ａ）は、図１に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図であり、図４（ｂ）は、斜視図である。
スライダー１０３は、図４に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略逆Ｔ型形状を有する。
スライダー１０３は、図４に示すように、Ｘ方向に延在する板状部１３０と、板状部１３０上に、Ｚ方向に立設された遮蔽部１３１とを備えている。遮蔽部１３１には、遮蔽部１３１をＸ方向に貫通する遮蔽部貫通孔１３２が形成されている。遮蔽部貫通孔１３２には、ヒューズエレメント１０２が配置されており、保護素子１０００ではヒューズエレメント１０２の遮断部１２３が遮蔽部貫通孔１３２内に配置されている。
図４は、第１実施形態の保護素子１０００に備えられたスライダー１０３の構造を説明するための図面であり、図４（ａ）は、図１に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図であり、図４（ｂ）は、斜視図である。
スライダー１０３は、図４に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略逆Ｔ型形状を有する。
スライダー１０３は、図４に示すように、Ｘ方向に延在する板状部１３０と、板状部１３０上に、Ｚ方向に立設された遮蔽部１３１とを備えている。遮蔽部１３１には、遮蔽部１３１をＸ方向に貫通する遮蔽部貫通孔１３２が形成されている。遮蔽部貫通孔１３２には、ヒューズエレメント１０２が配置されており、保護素子１０００ではヒューズエレメント１０２の遮断部１２３が遮蔽部貫通孔１３２内に配置されている。
【0076】
図４（ａ）において矢印で示すように、ヒューズエレメント１０２の溶断時に、スライダー１０３を構成する板状部１３０がアーク放電に伴う放出ガスによる圧力を受けると、スライダー１０３はＺ方向に移動する。板状部１３０は圧力を受けてスライダー１０３の移動作用をもたらすという意味で、受圧部とも言える部位である。
【0077】
スライダー１０３は、遮蔽部１３１がＸ方向において板状部１３０の中央部に配置する構成である。すなわち、遮蔽部１３１が、Ｘ方向において板状部１３０の一方の端である第１縁部１３０ａとその反対側の端である第２縁部１３０ｂとの中間位置に配置する構成である。図５（ａ）に示すように、スライダー１０３は、遮蔽部１３１が板状部１３０の一方の端に寄った位置に配置する構成としたり、図５（ｂ）に示すように、遮蔽部１３１が板状部１３０の一方の端である第１縁部１３０ａとその反対側の端である第２縁部１３０ｂとの中間位置に対して、いずれか一方の端側に寄った構成としてもよい。また、遮蔽部１３１を板状部１３０の両方の端（第１縁部１３０ａと第２縁部１３０ｂ）に設ける構成としてもよい。
【0078】
保護素子１０００においては、遮蔽部貫通孔１３２は遮蔽部１３１の下端１３１ｂから上端１３１ａ側に離れた位置に配置している。そのため、ヒューズエレメント１０２は板状部１３０の上面１３０ｓに支持されていない。
これに対して、図６に示すスライダー１０３Ａのように、遮蔽部貫通孔１３２Ａが、遮蔽部１３１Ａの下端に配置され、ヒューズエレメント１０２が板状部１３０Ａの上面１３０Ａｓに支持される構成としてもよい。
これに対して、図６に示すスライダー１０３Ａのように、遮蔽部貫通孔１３２Ａが、遮蔽部１３１Ａの下端に配置され、ヒューズエレメント１０２が板状部１３０Ａの上面１３０Ａｓに支持される構成としてもよい。
【0079】
遮蔽部貫通孔１３２の幅（Ｙ方向の長さ）は、ヒューズエレメント１０２のＹ方向の最大長さ（図３（ｂ）においては符号１２１Ｄ、１２２Ｄで示す長さ）よりも０．５～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔１３２の幅が、ヒューズエレメント１０２のＹ方向の最大長さよりも０．５ｍｍ以上長いと、保護素子１０００を組み立てる際に、ヒューズエレメント１０２を遮蔽部貫通孔１３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔１３２の幅が、ヒューズエレメント１０２のＹ方向の最大長さよりも２ｍｍ長い寸法以下であると、保護素子１０００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
【0080】
遮蔽部貫通孔１３２の下面から上面までの高さ（Ｚ方向の長さ）は、ヒューズエレメント１０２の最大厚みよりも０．０３～０．２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．０５～０．１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔１３２の高さがヒューズエレメント１０２の最大厚みより０．０３ｍｍ以上長い寸法であると、保護素子１０００を組み立てる際に、ヒューズエレメント１０２を遮蔽部貫通孔１３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。
【0081】
スライダー１０３は、複数のスライダー部材が一体化されてなる構成としてもよい。例えば、２つのスライダー部材を接合して一体化されたものであってもよい。また、別体の板状部と遮蔽部とを接合して一体化されたものであってもよい。
【0082】
板状部１３０及び遮蔽部１３１のＺ方向の厚みは、第４実施形態の板状部３０、遮蔽部３１と同様のものとすることができる。
【0083】
スライダー１０３の材料としては、後述するスライダー３の材料と同様のものを用いることができる。
スライダー１０３の材料としては、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００Ｖ以上であるものを用いることが好ましい。
スライダー１０３の材料としては、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかを用いることが好ましい。
スライダー１０３の材料としては、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００Ｖ以上であるものを用いることが好ましい。
スライダー１０３の材料としては、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかを用いることが好ましい。
【0084】
（ケース）
ケース１０６は、図１及び図２に示すように、略直方体であり、第１ケース１０６ａと、第１ケース１０６ａと対向配置された第２ケース１０６ｂの２つの部材が一体化されたものである。ケース１０６は、ヒューズエレメント及びスライダーを第１ケース１０６ａ及び第２ケース１０６ｂによって上下から挟み込む構成であるが、この構成に限定されない他。例えば、後述する第２実施形態のように左右から挟み込む構成であってもよい。
ケース１０６は、図１及び図２に示すように、略直方体であり、第１ケース１０６ａと、第１ケース１０６ａと対向配置された第２ケース１０６ｂの２つの部材が一体化されたものである。ケース１０６は、ヒューズエレメント及びスライダーを第１ケース１０６ａ及び第２ケース１０６ｂによって上下から挟み込む構成であるが、この構成に限定されない他。例えば、後述する第２実施形態のように左右から挟み込む構成であってもよい。
【0085】
本実施形態の保護素子１０００におけるケース１０６は、図２に示すように、遮蔽部１３１が収容され、Ｚ方向に移動可能な遮蔽部収容空間１６０ａと、スライダー１０３が収容され、Ｚ方向に移動可能な板状部移動空間１６０ｂと、を内部の収容部１６０に有する。
遮蔽部収容空間１６０ａ及び板状部移動空間１６０ｂは、第１ケース１０６ａと第２ケース１０６ｂとが接着されることにより形成されていてもよい。
遮蔽部収容空間１６０ａ及び板状部移動空間１６０ｂは、第１ケース１０６ａと第２ケース１０６ｂとが接着されることにより形成されていてもよい。
【0086】
遮蔽部収容空間１６０ａの平面形状（Ｚ方向から平面視した形状）は、スライダー１０３の遮蔽部１３１の平面形状に対応する形状とされている。具体的には、図２に示すように、遮蔽部収容空間１６０ａは、スライダー１０３の遮蔽部１３１が遮蔽部収容空間１６０ａの内壁面に近接もしくは接触しつつ遮蔽部収容空間１６０ａ内に嵌る形状であることが好ましい。遮蔽部収容空間１６０ａのＸ方向内壁面間距離と、スライダー１０３の遮蔽部１３１のＸ方向厚みとの差は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。
【0087】
遮蔽部収容空間１６０ａのＸ方向内壁面間距離と、スライダー１０３の遮蔽部１３１のＸ方向厚みとの差が０．０３ｍｍ以上であると、遮蔽部収容空間１６０ａ内のスライダー１０３の遮蔽部１３１の移動がスムーズとなり、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。これは、上記差が０．０３ｍｍ以上であると、遮蔽部収容空間１６０ａ内にスライダー１０３の遮蔽部１３１が引掛りにくいためである。したがって、上記離間距離が０．０３ｍｍ以上であると、スライダー１０３が移動する前に、スライダー１０３から遮蔽部１３１が分離されたり、遮蔽部収容空間１６０ａが破壊されたりすることがない。
【0088】
また、上記離間距離が０．２ｍｍ以下であると、遮蔽部収容空間１６０ａが、ヒューズエレメント１０２の溶断時に所定の位置にスライダー１０３を移動させるガイドとして機能する。したがって、ヒューズエレメント１０２の溶断時に移動するスライダー１０３の位置ずれが防止され、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0089】
板状部移動空間１６０ｂの平面形状（Ｚ方向から平面視した形状）は、スライダー１０３の板状部１３０の形状に対応する形状とされている。具体的には、板状部移動空間１６０ｂの平面形状は、スライダー１０３の板状部１３０が、板状部移動空間１６０ｂの内壁面に近接もしくは接触しつつ板状部移動空間１６０ｂ内に嵌る形状となっている。
【0090】
板状部移動空間１６０ｂのＸ方向及びＹ方向の内壁面間隔と、スライダー１０３の板状部１３０のＸ方向及びＹ方向の長さとの各々の方向の差は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。板状部移動空間１６０ｂのＸ方向及びＹ方向の内壁面間隔と、スライダー１０３の板状部１３０のＸ方向及びＹ方向の長さとの各々の方向の差が０．０３～０．２ｍｍであると、ヒューズエレメント１０２の遮断部１２３の溶断時に発生するアーク放電による収容部１６０内の板状部１３０の遮蔽部１３１側の空間の圧力上昇によって、スライダー１０３がスムーズに移動し、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0091】
【0092】
第１ケース１０６ａ及び第２ケース１０６ｂの対向する一方の接合面に、接着エリアと接着剤侵入阻止溝（図８の接着剤侵入阻止溝２６７、図１８、図２２の接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄ参照）とを有し、接着剤侵入阻止溝は接着エリアと収容部との間に設けられ、接着剤の収容部への侵入を防止する。
【0093】
ケース１０６の材料としては、後述するケース６の材料と同様のものを用いることができる。
ケース１０６の材料としては、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００V以上であるものを用いることが好ましい。
ケース１０６の材料としては、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかを用いることが好ましい。
ケース１０６の材料としては、耐トラッキング指標ＣＴＩが５００V以上であるものを用いることが好ましい。
ケース１０６の材料としては、ナイロン系樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）系樹脂、及び、テフロン（登録商標）系樹脂からなる群から選択された樹脂材料のいずれかを用いることが好ましい。
【0094】
（発熱体）
第１実施形態に係る保護素子１０００は、ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備えてもよい。
第１実施形態に係る保護素子１０００は、発熱体に電気的に接続された給電線を備え、給電線がケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されたものとしてもよい。
発熱体は給電線を介して通電されることにより発熱する導電性材料からなる抵抗体であることが好ましい。発熱体の材料としては、例えば、ニクロム、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕなどの金属を含む材料が挙げられる。
第１実施形態に係る保護素子１０００は、ヒューズエレメントを加熱する発熱体を備えてもよい。
第１実施形態に係る保護素子１０００は、発熱体に電気的に接続された給電線を備え、給電線がケースに設けた給電線孔を介して外部に引き出されたものとしてもよい。
発熱体は給電線を介して通電されることにより発熱する導電性材料からなる抵抗体であることが好ましい。発熱体の材料としては、例えば、ニクロム、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕなどの金属を含む材料が挙げられる。
【0095】
［第２実施形態］
図７は、第２実施形態に係る保護素子２０００の全体構造を示した分解斜視図である。第２ケース２０６ｂはその内部が見える状態にして示す透視斜視図である。図８は、第２実施形態に係る保護素子２０００の第２ケース２０６ｂを外した状態で示す側面図である。図９は、第１ケース２０６ａの斜視図である。
図７は、第２実施形態に係る保護素子２０００の全体構造を示した分解斜視図である。第２ケース２０６ｂはその内部が見える状態にして示す透視斜視図である。図８は、第２実施形態に係る保護素子２０００の第２ケース２０６ｂを外した状態で示す側面図である。図９は、第１ケース２０６ａの斜視図である。
【0096】
本実施形態の保護素子２０００は、図７～図９に示すように、Ｘ方向（第１方向）に通電するヒューズエレメント２０２と、絶縁材料からなり、Ｘ方向に延在する板状部２３０と、板状部２３０の、第１縁部２３０ａと該第１縁部２３０ａの反対側の縁部である第２縁部２３０ｂとの間から、Ｘ方向に直交するZ方向（第２方向）に立設された遮蔽部２３１と、遮蔽部２３１を貫通する遮蔽部貫通孔２３２とを有するスライダー２０３と、絶縁材料からなり、ヒューズエレメント２０２の一部とスライダー２０３とが収納される収容部２６０を内部に有するケース２０６と、が備えられ、収容部２６０は、ヒューズエレメント２０２を収容するヒューズエレメント収容空間２６１と、遮蔽部２３１が収容され、Ｚ方向に移動可能な遮蔽部収容空間２６０ａと、板状部２３０が収容され、Ｚ方向に移動可能な板状部移動空間２６０ｂとを有し、ヒューズエレメント収容空間２６１と遮蔽部収容空間２６０ａは交差し、ヒューズエレメント２０２の溶断前は、遮蔽部貫通孔２３２にヒューズエレメント２０２が挿入された状態でスライダー２０３とヒューズエレメント２０２とがケース２０６に収容されている。
【0097】
（ヒューズエレメント）
図１０は、第２実施形態の保護素子２０００の一部を説明するための拡大図であり、図１０（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示す斜視図であり、図１０（ｂ）はヒューズエレメントを示す平面図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２０２は、第１端部２２１と、第２端部２２２と、第１端部２２１と第２端部２２２との間に設けられた遮断部２２３とを有している。ヒューズエレメント２０２は、第１端部２２１から第２端部２２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
図１０は、第２実施形態の保護素子２０００の一部を説明するための拡大図であり、図１０（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示す斜視図であり、図１０（ｂ）はヒューズエレメントを示す平面図である。図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２０２は、第１端部２２１と、第２端部２２２と、第１端部２２１と第２端部２２２との間に設けられた遮断部２２３とを有している。ヒューズエレメント２０２は、第１端部２２１から第２端部２２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
【0098】
図１０（ａ）に示すように、第１端部２２１は、第１端子６１と電気的に接続されている。第２端部２２２は、第２端子６２と電気的に接続されている。第１端子６１は、外部端子孔６１ａを備えている。また、第２端子６２は、外部端子孔６２ａを備えている。外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａのうち、一方は電源側に接続するために用いられ、他方は負荷側に接続するために用いられる。また、外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａは、負荷回路の内部の通電経路に接続されても良い。図１０（ａ）に示すように、ヒューズエレメント２と接続される側の端部に、ヒューズエレメント２０２に向かって両側に拡幅された鍔部（図１０（ａ）において符号６１ｃ、６２ｃで示す。）を有していてもよく、特に限定されない。第１端子６１及び第２端子６２の詳細は後述する。
【0099】
ヒューズエレメント２０２と遮蔽部貫通孔２３２との配置関係としては、図８及び図９に示す保護素子２０００のように、ヒューズエレメント２０２を構成する第１端部２２１、第２端部２２２及び遮断部２２３のうち、遮断部２２３がスライダー２０３の遮蔽部２３１が有する遮蔽部貫通孔２３２内に配置された構成であることが好ましい。
この構成の場合、特許文献１に開示されたヒューズと異なり、ヒューズエレメント２０２は過電流が流れた時に遮断部２２３がヒートスポットとなって、遮断部２２３が優先的に昇温して、確実に溶断される。そのため、ヒューズエレメント２０２の溶断時にアーク放電に伴う放出ガスによる圧力上昇によりスライダーが移動する際に、ヒューズエレメント２０２は既に溶断されているため、スライダー２０３がヒューズエレメント２０２を物理的に切断する必要がなく、迅速な移動が可能である。遮断された遮断部２２３の溶断面同士がスライダー２０３の遮蔽部２３１によって絶縁され、ヒューズエレメント２０２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。よって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
この構成の場合、特許文献１に開示されたヒューズと異なり、ヒューズエレメント２０２は過電流が流れた時に遮断部２２３がヒートスポットとなって、遮断部２２３が優先的に昇温して、確実に溶断される。そのため、ヒューズエレメント２０２の溶断時にアーク放電に伴う放出ガスによる圧力上昇によりスライダーが移動する際に、ヒューズエレメント２０２は既に溶断されているため、スライダー２０３がヒューズエレメント２０２を物理的に切断する必要がなく、迅速な移動が可能である。遮断された遮断部２２３の溶断面同士がスライダー２０３の遮蔽部２３１によって絶縁され、ヒューズエレメント２０２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。よって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
【0100】
ヒューズエレメント２０２の厚みは、図８及び図１０に示すように、均一であってもよいし、部分的に異なっていてもよい。厚みが部分的に異なっているヒューズエレメントとしては、例えば、遮断部２２３から第１端部２２１および第２端部２２２に向かって徐々に厚みが厚くなっているものや第１端部２２１および第２端部２２２に金属板を積層しているものなどが挙げられる。このようなヒューズエレメント２０２は、過電流が流れた時に遮断部２２３がヒートスポットとなって、遮断部２２３が優先的に昇温して、より確実に溶断される。
【0101】
図１０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３、第１端部２２１および第２端部２２２は、平面視略長方形の形状を有している。図１０（ｂ）に示すように、第１端部２２１におけるＹ方向の幅２２１Ｄと、第２端部２２２におけるＹ方向の幅２２２Ｄとは、略同じとされている。遮断部２２３におけるＹ方向の幅２２３Ｄは、第１端部２２１におけるＹ方向の幅２２１Ｄおよび第２端部２２２におけるＹ方向の幅２２２Ｄよりも細くなっている。このことにより、遮断部２２３の幅２２３Ｄは、遮断部２２３以外の幅よりも狭くなっている。すなわち、遮断部２２３のＹ方向の断面積が、遮断部２２３以外の領域の断面積よりも狭くなっている。
【0102】
【0103】
図１０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３は、第１端部２２１および第２端部２２２よりもＹ方向の幅（図１０（ｂ）において符号２２３Ｄで示す）が狭い。それによって、遮断部２２３は、遮断部２２３と第１端部２２１との間の領域、および遮断部２２３と第２端部２２２との間の領域よりも溶断されやすくなっている。
本実施形態では、ヒューズエレメント２０２として、図１０（ｂ）に示すように、遮断部２２３が第１端部２２１および第２端部２２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。本実施形態において、ヒューズエレメント２０２に代えて、図３で示したヒューズエレメント１０２を用いてもよい。
本実施形態では、ヒューズエレメント２０２として、図１０（ｂ）に示すように、遮断部２２３が第１端部２２１および第２端部２２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。本実施形態において、ヒューズエレメント２０２に代えて、図３で示したヒューズエレメント１０２を用いてもよい。
【0104】
図１０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２０２全体の平面形状は、略矩形であり、一般的なヒューズエレメントと比較して、Ｙ方向の幅が相対的に広く、Ｘ方向の長さが相対的に短い。本実施形態の保護素子２０００では、溶断されたヒューズエレメント２０２の溶断面同士が、スライダー２０３の遮蔽部２３１によって絶縁される。その結果、ヒューズエレメント２０２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。このため、アーク放電を抑制するために、ヒューズエレメント２０２におけるＹ方向の幅を狭くする必要がなく、ヒューズエレメント２０２におけるＹ方向の幅を広く、Ｘ方向の長さを短くできる。このようなヒューズエレメント２０２を有する保護素子２０００は、保護素子２０００の設置される電流経路における抵抗値上昇を抑制できるため、大電流の電流経路にも好ましく設置できる。
【0105】
また、図１０（ｂ）に示したヒューズエレメント２０２に代えて、例えば、Ｙ方向の断面積が均一な線状または帯状のヒューズエレメントを設けることも可能である。
【0106】
図１１に他のヒューズエレメントの例を示す。
図１１に示すヒューズエレメント２０２Ａは、遮断部２２３を挟む両側に、Ｘ方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部２０２Ａａ、２０２Ａｂをそれぞれ備える。
図１１に示すヒューズエレメント２０２Ａは、遮断部２２３を挟む両側に、Ｘ方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部２０２Ａａ、２０２Ａｂをそれぞれ備える。
【0107】
ヒューズエレメント２０２の材料として、上述のヒューズエレメント１０２と同様のものを用いることができる。
【0108】
（スライダー）
図１２は、第２実施形態の保護素子２０００に備えられたスライダー２０３の構造を説明するための図面であり、図１２（ａ）は、ヒューズエレメント２０２が挿入された状態のスライダー２０３を示す斜視図であり、図１２（ｂ）は、スライダー２０３を示す斜視図であり、スライダー２０３を構成する第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂのうち、第２スライダー部材２０３Ｂは第１スライダー部材２０３Ａの隠れた構造を明示するために透明に描いた斜視図である。
スライダー２０３は、図１２に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略逆Ｔ型形状を有する。
スライダー２０３は、図１２に示すように、Ｘ方向（第１方向）に延在する板状部２３０と、板状部２３０の、第１縁部２３０ａと該第１縁部２３０ａの反対側の縁部である第２縁部２３０ｂとの間から、Ｘ方向（第１方向）に直交するＺ方向（第２方向）に立設された遮蔽部２３１とを備えている。遮蔽部２３１には、遮蔽部２３１を貫通する遮蔽部貫通孔２３２が形成されている。遮蔽部貫通孔２３２には、ヒューズエレメント２０２が配置されており、保護素子２０００ではヒューズエレメント２０２の遮断部２２３が遮蔽部貫通孔２３２内に配置されている。
図１２は、第２実施形態の保護素子２０００に備えられたスライダー２０３の構造を説明するための図面であり、図１２（ａ）は、ヒューズエレメント２０２が挿入された状態のスライダー２０３を示す斜視図であり、図１２（ｂ）は、スライダー２０３を示す斜視図であり、スライダー２０３を構成する第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂのうち、第２スライダー部材２０３Ｂは第１スライダー部材２０３Ａの隠れた構造を明示するために透明に描いた斜視図である。
スライダー２０３は、図１２に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略逆Ｔ型形状を有する。
スライダー２０３は、図１２に示すように、Ｘ方向（第１方向）に延在する板状部２３０と、板状部２３０の、第１縁部２３０ａと該第１縁部２３０ａの反対側の縁部である第２縁部２３０ｂとの間から、Ｘ方向（第１方向）に直交するＺ方向（第２方向）に立設された遮蔽部２３１とを備えている。遮蔽部２３１には、遮蔽部２３１を貫通する遮蔽部貫通孔２３２が形成されている。遮蔽部貫通孔２３２には、ヒューズエレメント２０２が配置されており、保護素子２０００ではヒューズエレメント２０２の遮断部２２３が遮蔽部貫通孔２３２内に配置されている。
【0109】
ヒューズエレメント２０２の溶断時に、スライダー２０３を構成する板状部２３０がアーク放電に伴う放出ガスによる圧力を受けると、スライダー２０３はＺ方向に移動する。
【0110】
保護素子２０００においては、遮蔽部２３１は、Ｘ方向において板状部２３０の中央部に配置する構成である。すなわち、Ｘ方向において板状部２３０の一方の端である第１縁部２３０ａとその反対側の端である第２縁部２３０ｂとの中間位置に配置する構成である。板状部２３０の一方の端に寄った位置に配置する構成としたり、板状部２３０の一方の端である第１縁部２３０ａとその反対側の端である第２縁部２３０ｂとの中間位置に対して、いずれか一方の端側に寄った構成とすることもできる。
【0111】
保護素子２０００においては、遮蔽部貫通孔２３２は遮蔽部２３１の下端２３１ｂから上端２３１ａ側に離れた位置に配置している。そのため、ヒューズエレメント２０２は、板状部２３０の上面２３０ｓに支持されていないが、ヒューズエレメント収容空間２６１に収容され、支持されている。
【0112】
図１２に示すスライダー２０３は、第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとが一体化されてなる構成である。一体化する前に遮蔽部貫通孔２３２にヒューズエレメント２０２をセッティングする手順にすれば、遮蔽部貫通孔２３２の幅（Ｙ方向の長さ）は、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さ２２１Ｄ、２２２Ｄ（図１０（ｂ）参照）よりも短くてもよいが、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３の幅２２３Ｄよりは長い寸法であることを要する。例えば、遮蔽部貫通孔２３２の幅は、遮断部２２３の幅２２３Ｄよりも０．５～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。
第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとを一体化した後に遮蔽部貫通孔２３２にヒューズエレメント２０２をセッティングする手順の場合は、遮蔽部貫通孔２３２の幅は、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さ２２１Ｄ、２２２Ｄよりも０．５～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔２３２の幅が、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さよりも０．５ｍｍ以上長いと、保護素子２０００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２０２を遮蔽部貫通孔２３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔２３２の幅が、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さよりも２ｍｍ長い寸法以下であると、保護素子２０００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとを一体化した後に遮蔽部貫通孔２３２にヒューズエレメント２０２をセッティングする手順の場合は、遮蔽部貫通孔２３２の幅は、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さ２２１Ｄ、２２２Ｄよりも０．５～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔２３２の幅が、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さよりも０．５ｍｍ以上長いと、保護素子２０００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２０２を遮蔽部貫通孔２３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔２３２の幅が、ヒューズエレメント２０２のＹ方向の最大長さよりも２ｍｍ長い寸法以下であると、保護素子２０００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
【0113】
遮蔽部貫通孔２３２の下面から上面までの高さ（Ｚ方向の長さ）は、ヒューズエレメント２０２の最大厚みよりも０．０３～０．２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．０５～０．１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔２３２の高さがヒューズエレメント２０２の最大厚みより０．０３ｍｍ以上長い寸法であると、保護素子２０００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２０２を遮蔽部貫通孔２３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。
【0114】
スライダー２０３は、第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとが一体化されてなる構成である。第１スライダー部材２０３Ａは第１遮蔽部２３１Ａと第１板状部２３０Ａとからなる。また、第２スライダー部材２０３Ｂは第２遮蔽部２３１Ｂと第２板状部２３０Ｂとからなる。
第１スライダー部材２０３Ａにおいては、第２スライダー部材２０３Ｂと一体化するために、第１板状部２３０Ａが第２板状部２３０Ｂと合わさる面に、ボス２３０Ａａと、第２板状部２３０Ｂのボスが嵌る嵌合穴２３０Ａｂとを有する。第２スライダー部材２０３Ｂにおいても同様に、第１スライダー部材２０３Ａと一体化するために、第２板状部２３０Ｂが第１板状部２３０Ａと合わさる面に、ボスと、第１板状部２３０Ａのボスが嵌る嵌合穴とを有する。
また、第１スライダー部材２０３Ａにおいては、第２スライダー部材２０３Ｂと一体化するために、第１遮蔽部２３１Ａは、第２遮蔽部２３１Ｂと合わさる面にＹ方向に切り欠かれてなる接合面２３１Ａａを有する。第２スライダー部材２０３Ｂにおいても同様に、第１スライダー部材２０３Ａと一体化するために、第２遮蔽部２３１Ｂは、第１遮蔽部２３１Ａと合わさる面にＹ方向に切り欠かれてなる接合面を有する。
第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いのボスと互いの嵌合穴とが嵌合され、かつ、第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いの接合面同士が嵌合されることによって、第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとは一体化され、スライダー２０３が組み立てられる。
ヒューズエレメント２０２の、遮蔽部貫通孔２３２への挿入は、スライダー２０３が組み立てられる前にセッティングする。遮蔽部貫通孔２３２の穴サイズによって、スライダー２０３が組み立てられた後に、ヒューズエレメント２０２を遮蔽部貫通孔２３２へ挿入することができる。第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いの接合面同士が接着剤によって接合されてもよい。
第１スライダー部材２０３Ａにおいては、第２スライダー部材２０３Ｂと一体化するために、第１板状部２３０Ａが第２板状部２３０Ｂと合わさる面に、ボス２３０Ａａと、第２板状部２３０Ｂのボスが嵌る嵌合穴２３０Ａｂとを有する。第２スライダー部材２０３Ｂにおいても同様に、第１スライダー部材２０３Ａと一体化するために、第２板状部２３０Ｂが第１板状部２３０Ａと合わさる面に、ボスと、第１板状部２３０Ａのボスが嵌る嵌合穴とを有する。
また、第１スライダー部材２０３Ａにおいては、第２スライダー部材２０３Ｂと一体化するために、第１遮蔽部２３１Ａは、第２遮蔽部２３１Ｂと合わさる面にＹ方向に切り欠かれてなる接合面２３１Ａａを有する。第２スライダー部材２０３Ｂにおいても同様に、第１スライダー部材２０３Ａと一体化するために、第２遮蔽部２３１Ｂは、第１遮蔽部２３１Ａと合わさる面にＹ方向に切り欠かれてなる接合面を有する。
第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いのボスと互いの嵌合穴とが嵌合され、かつ、第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いの接合面同士が嵌合されることによって、第１スライダー部材２０３Ａと第２スライダー部材２０３Ｂとは一体化され、スライダー２０３が組み立てられる。
ヒューズエレメント２０２の、遮蔽部貫通孔２３２への挿入は、スライダー２０３が組み立てられる前にセッティングする。遮蔽部貫通孔２３２の穴サイズによって、スライダー２０３が組み立てられた後に、ヒューズエレメント２０２を遮蔽部貫通孔２３２へ挿入することができる。第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂが互いの接合面同士が接着剤によって接合されてもよい。
【0115】
板状部２３０及び遮蔽部２３１のＺ方向の厚みは、第４実施形態の板状部３０、遮蔽部３１と同様のものとすることができる。
【0116】
スライダー２０３の材料としては、スライダー１０３と同様なものを用いることができる。
【0117】
（ケース）
ケース２０６は、図７～図９に示すように、略直方体であり、第１ケース２０６ａと、第２ケース２０６ａと対向配置された第２ケース２０６ｂの２つの部材が一体化されたものである。ケース２０６は、ヒューズエレメント及びスライダーを第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂによって左右から挟み込む構成であるが、この構成に限定されない。例えば、前述した第１実施形態のように上下から挟み込む構成であってもよい。
ケース２０６は、図７～図９に示すように、略直方体であり、第１ケース２０６ａと、第２ケース２０６ａと対向配置された第２ケース２０６ｂの２つの部材が一体化されたものである。ケース２０６は、ヒューズエレメント及びスライダーを第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂによって左右から挟み込む構成であるが、この構成に限定されない。例えば、前述した第１実施形態のように上下から挟み込む構成であってもよい。
【0118】
本実施形態の保護素子２０００におけるケース２０６は、図９に示すように、ヒューズエレメント２０２とスライダー２０３とが収容される収容部２６０を内部に有する。収容部２６０は、ヒューズエレメント２０２を収容するヒューズエレメント収容空間２６１と、遮蔽部２３１が収容され、Ｚ方向に移動可能な遮蔽部収容空間２６０ａと、板状部２３０が収容され、Ｚ方向に移動可能な板状部移動空間２６０ｂと、板状部２３０を収容する板状部収容空間２６０ｃとを有する。板状部収容空間２６０ｃはヒューズエレメント２０２の溶断前に板状部２３０が収容される空間であり、スライダー移動空間２６０ｂはヒューズエレメント２０２の溶断時に板状部２３０が移動する空間である。
収容部２６０は、第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとが対向配置して一体化されることによって形成される。
収容部２６０は、第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとが対向配置して一体化されることによって形成される。
【0119】
遮蔽部収容空間２６０ａの平面形状（Ｚ方向から平面視した形状）は、スライダー２０３の遮蔽部２３１の平面形状に対応する形状とされている。具体的には、図７及び図８に示すように、遮蔽部収容空間２６０ａは、スライダー２０３の遮蔽部２３１が遮蔽部収容空間２６０ａの内壁面に近接もしくは接触しつつ遮蔽部収容空間２６０ａ内に嵌る形状であることが好ましい。遮蔽部収容空間２６０ａのＸ方向内壁面間距離と、スライダー２０３の遮蔽部２３１のＸ方向厚みとの差は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。
【0120】
遮蔽部収容空間２６０ａのＸ方向内壁面間距離と、スライダー２０３の遮蔽部２３１のＸ方向厚みとの差が０．０３ｍｍ以上であると、遮蔽部収容空間２６０ａ内のスライダー２０３の遮蔽部２３１の移動がスムーズとなり、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。これは、上記差が０．０３ｍｍ以上であると、遮蔽部収容空間２６０ａ内にスライダー２０３の遮蔽部２３１が引掛りにくいためである。したがって、上記離間距離が０．０３ｍｍ以上であると、スライダー２０３が移動する前に、スライダー２０３から遮蔽部２３１が分離されたり、遮蔽部収容空間２６０ａが破壊されたりすることがない。
【0121】
また、上記離間距離が０．２ｍｍ以下であると、遮蔽部収容空間２６０ａが、ヒューズエレメント２０２の溶断時に所定の位置にスライダー２０３を移動させるガイドとして機能する。したがって、ヒューズエレメント２０２の溶断時に移動するスライダー２０３の位置ずれが防止され、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0122】
板状部移動空間２６０ｂの平面形状（Ｚ方向から平面視した形状）は、スライダー２０３の板状部２３０の形状に対応する形状とされている。具体的には、板状部移動空間２６０ｂの平面形状は、スライダー２０３の板状部２３０が、板状部移動空間２６０ｂの内壁面に近接もしくは接触しつつ板状部移動空間２６０ｂ内に嵌る形状となっている。
【0123】
板状部移動空間２６０ｂのＸ方向及びＹ方向の内壁面間隔と、スライダー２０３の板状部２３０のＸ方向及びＹ方向の長さとの各々の方向の差は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。板状部移動空間２６０ｂのＸ方向及びＹ方向の内壁面間隔と、スライダー２０３の板状部２３０のＸ方向及びＹ方向の長さとの各々の方向の差が０．０３～０．２ｍｍであると、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３の溶断時に発生するアーク放電による収容部２６０内の板状部２３０の遮蔽部２３１側の空間の圧力上昇によって、スライダー２０３がスムーズに移動し、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0124】
第１ケース２０６ａの第２ケース２０６ｂとの対向面における４つの角部のうち、２つの角部にはそれぞれ略円柱状の接合凸部２６９ａｂａ、接合凸部２６９ａｂｂが設けられ、また、他の２つの角部にはそれぞれ接合穴２６９ａａａ、接合穴２６９ａａｂが設けられている。また、同様に、第２ケース２０６ｂの第１ケース２０６ａとの対向面における４つの角部のうち、２つの角部にはそれぞれ略円柱状の接合凸部２６９ｂｂａ、接合凸部２６９ｂｂｂが設けられ、また、他の２つの角部にはそれぞれ接合穴２６９ｂａａ、接合穴２６９ｂａｂが設けられている。
図示する保護素子２０００では、接合凸部２６９ａｂａと接合穴２６９ｂａａ、接合凸部２６９ａｂｂと接合穴２６９ｂａｂ、接合凸部２６９ｂｂａと接合穴２６９ａａａ、及び、接合凸部２６９ｂｂｂと接合穴２６９ａａｂとがそれぞれ嵌合され、第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとが所定の位置に精度よく固定される。
図示する保護素子２０００では、接合凸部２６９ａｂａと接合穴２６９ｂａａ、接合凸部２６９ａｂｂと接合穴２６９ｂａｂ、接合凸部２６９ｂｂａと接合穴２６９ａａａ、及び、接合凸部２６９ｂｂｂと接合穴２６９ａａｂとがそれぞれ嵌合され、第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとが所定の位置に精度よく固定される。
【0125】
図示する保護素子２０００では、接合凸部２６９ａｂａ、接合凸部２６９ａｂｂ、接合凸部２６９ｂｂａ、接合凸部２６９ｂｂｂとして略円筒状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、接合凸部の形状は、略円筒状に限定されるものではない。例えば、長円形状、楕円形状、多角形状の断面形状を有するものであってもよい。
また、図示する保護素子２０００では、接合穴２６９ａａａ、接合穴２６９ａａｂ、接合穴２６９ｂａａ、接合穴２６９ｂａｂとして略円柱状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、接合穴の形状は、略円柱状に限定されるものではない。接合凸部の形状に応じて例えば、長円形状、楕円形状、多角形状の断面形状を有するものであってもよい。
また、図示する保護素子２０００では、接合穴２６９ａａａ、接合穴２６９ａａｂ、接合穴２６９ｂａａ、接合穴２６９ｂａｂとして略円柱状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、接合穴の形状は、略円柱状に限定されるものではない。接合凸部の形状に応じて例えば、長円形状、楕円形状、多角形状の断面形状を有するものであってもよい。
【0126】
また、図示する保護素子２０００では、第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂがそれぞれ、接合凸部及び接合穴を備える構成であるが、一方のケースが接合凸部のみを備え、他方のケースが接合穴のみを備える構成でもよい。
【0127】
また、図示する保護素子２０００では、第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂのそれぞれのケースが、２つの接合凸部と２つの接合穴を備える構成であるが、それらの数は、２つづつに限定されるものではなく、それぞれが１つ、又は、３つ以上であってもよく、第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂの平面形状などに応じて適宜決定できる。
また、接合凸部及び接合穴の大きさは、特に限定されるものではなく、第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂの厚み、平面形状などに応じて適宜決定できる。
また、接合凸部及び接合穴の大きさは、特に限定されるものではなく、第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂの厚み、平面形状などに応じて適宜決定できる。
【0128】
図示する保護素子２０００では、第１ケース２０６ａの第２ケース２０６ｂと接する接合面２０６ａＡには、収容部２６０を囲むように、接着剤侵入阻止溝２６７が設けられている。
第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂの対向する少なくとも一方の面には、接着エリアと接着剤侵入阻止溝を有し、接着剤侵入阻止溝は、接着エリアと収容部２６０との間に設置され、接着剤の収容部２６０への侵入を抑制する。
第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂの対向する少なくとも一方の面には、接着エリアと接着剤侵入阻止溝を有し、接着剤侵入阻止溝は、接着エリアと収容部２６０との間に設置され、接着剤の収容部２６０への侵入を抑制する。
【0129】
ヒューズエレメント収容空間２６１のＸ方向の両端にそれぞれ繋がる第１挿入孔２６４と第２挿入孔２６５とが設けられている。第１挿入孔２６４及び第２挿入孔２６５は第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとが対向配置して一体化されることによって形成される。
第１挿入孔２６４内には第１端子６１が収容されている。また、第２挿入孔２６５内には第２端子６２が収容されている。
第１挿入孔２６４内には第１端子６１が収容されている。また、第２挿入孔２６５内には第２端子６２が収容されている。
【0130】
ケース２０６は、ヒューズエレメント収容空間２６１と板状部収容空間２６０ｃとを繋ぐ内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを有する。
ヒューズエレメントの溶断時に発生する放電によるヒューズエレメント収容空間２６１内の上昇圧力が、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介してスライダー２０３をスライドさせる。
内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂは、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂとして、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂの形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
ヒューズエレメントの溶断時に発生する放電によるヒューズエレメント収容空間２６１内の上昇圧力が、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介してスライダー２０３をスライドさせる。
内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂは、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂとして、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂの形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
【0131】
また、本実施形態では、内部リーク孔が２つ設けられている場合を例に挙げて説明したが、内部リーク孔の数は特に限定されるものではなく、１つ、又は、３つ以上であってもよい。ただし、内部リーク孔を複数備える構成では、ヒューズエレメント収容空間２６１内の上昇圧力がスライダー２０３に対してその移動方向（Ｚ方向）に対して均等にかかるように配置することが好ましい。スライダー２０３に対してその移動方向に対して均等に圧力がかかる、複数の内部リーク孔の配置構成はケース内部の構造に依存するが、例えば、複数の内部リーク孔を等間隔で配置したり、Ｚ方向に対して回転対称位置に配置するなどして実現できる。
【0132】
ケース２０６は、スライダー移動空間２６０ｂとケース２０６の外部を繋ぐ外部リーク孔２７１を、第１ケース２０６ａのＹ方向に直交する壁面２８１に有する。
外部リーク孔２７１は、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、外部リーク孔２７１として、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、外部リーク孔２７１の形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
外部リーク孔２７１は、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、外部リーク孔２７１として、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、外部リーク孔２７１の形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
【0133】
また、本実施形態では、外部リーク孔２７１が１つ設けられている場合を例に挙げて説明したが、外部リーク孔の数は特に限定されるものではなく、２つ以上であってもよい。
【0134】
外部リーク孔２７１は、スライダー２０３が下方に移動すると、板状部２３０の側面によって塞がれるので、スライダー２０３が移動しきる前に塞がれることがないようにスライダー移動空間２６０ｂの底面２８２寄りに設けられていることが好ましい。外部リーク孔２７１は、スライダー移動空間２６０ｂの底面２８２に設けられてもよい。
【0135】
ケース２０６の材料としては、ケース１０６と同様なものを用いることができる。
【0136】
（保護素子の製造方法）
次に、本実施形態の保護素子２０００の製造方法について、例を挙げて説明する。
本実施形態の保護素子２０００を製造するには、図１０に示したヒューズエレメント２０２と、第１端子６１および第２端子６２を用意する。そして、図１０に示すように、ヒューズエレメント２０２の第１端部２２１上に第１端子６１をハンダ付けすることにより接続する。また、第２端部２２２上に第２端子６２をハンダ付けすることにより接続する。本実施形態においてハンダ付けに使用されるハンダ材料としては、公知のものを用いることができ、抵抗率と融点の観点からＳｎを主成分とするものを用いることが好ましい。
ヒューズエレメント２０２の第１端部２２１、第２端部２２２と、第１端子６１、第２端子６２とは、溶接による接合によって接続されていてもよいし、リベット接合、ネジ接合などの機械的接合によって接続されていてもよく、公知の接合方法を用いることができる。
次に、本実施形態の保護素子２０００の製造方法について、例を挙げて説明する。
本実施形態の保護素子２０００を製造するには、図１０に示したヒューズエレメント２０２と、第１端子６１および第２端子６２を用意する。そして、図１０に示すように、ヒューズエレメント２０２の第１端部２２１上に第１端子６１をハンダ付けすることにより接続する。また、第２端部２２２上に第２端子６２をハンダ付けすることにより接続する。本実施形態においてハンダ付けに使用されるハンダ材料としては、公知のものを用いることができ、抵抗率と融点の観点からＳｎを主成分とするものを用いることが好ましい。
ヒューズエレメント２０２の第１端部２２１、第２端部２２２と、第１端子６１、第２端子６２とは、溶接による接合によって接続されていてもよいし、リベット接合、ネジ接合などの機械的接合によって接続されていてもよく、公知の接合方法を用いることができる。
【0137】
次に、図１２に示したスライダー２０３を用意する。そして、スライダー２０３の遮蔽部貫通孔２３２にヒューズエレメント２０２の遮断部２２３を配置させて状態で、第１スライダー部材２０３Ａ及び第２スライダー部材２０３Ｂを接合する。
【0138】
次に、図７に示す第１ケース２０６ａ及び第２ケース２０６ｂを用意する。そして、図１２（ａ）にその一部を示すように、ヒューズエレメント２０２と、第１端子６１および第２端子６２と、スライダー２０３とが一体化された部材を準備する。次いで、その一体化された部材を第１ケース２０６ａ内に設置する。第２ケース２０６ｂ内に、ヒューズエレメント２０２と、第１端子６１および第２端子６２と、スライダー２０３とが一体化された部材を設置してもよい。
【0139】
その後、接合凸部２６９ａｂａと接合穴２６９ｂａａ、接合凸部２６９ａｂｂと接合穴２６９ｂａｂ、接合凸部２６９ｂｂａと接合穴２６９ａａａ、及び、接合凸部２６９ｂｂｂと接合穴２６９ａａｂとを嵌合させて、第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとを接合する。
第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとの接合には、必要に応じて接着剤を用いることができる。接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂を含む接着剤を用いることができる。
第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとの接合には、必要に応じて接着剤を用いることができる。接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂を含む接着剤を用いることができる。
【0140】
第１ケース２０６ａと第２ケース２０６ｂとを接合する際には、第１ケース２０６ａに設けられた接着剤侵入阻止溝２６７と、第２ケース２０６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝（不図示）を対向配置し、それぞれ平面視で重なるように配置して接合する。このことにより、ケース２０６の内部に、ヒューズエレメント収容空間２６１、遮蔽部収容空間２６０ａ、板状部移動空間２６０ｂ、板状部収容空間２６０ｃ、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂ等が形成される。
これによって、ヒューズエレメント２０２に接続された第１端子６１および第２端子６２の一部が、ケース２０６の外部に露出された状態となる。
以上の工程により、本実施形態の保護素子２０００が得られる。
これによって、ヒューズエレメント２０２に接続された第１端子６１および第２端子６２の一部が、ケース２０６の外部に露出された状態となる。
以上の工程により、本実施形態の保護素子２０００が得られる。
【0141】
（保護素子の動作）
次に、本実施形態の保護素子２０００のヒューズエレメント２０２に、定格電流を越えた電流が流れた場合における保護素子２０００の動作について、図面を用いて説明する。
図１３は、本実施形態の保護素子２０００の動作を説明するための図であり、（ａ）は遮断部２２３の溶断面同士の間にスパークが発生した状態を模式的に示す断面図であり、（ｂ）はアーク放電が発生してヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によって、スライダー２０３が下方に移動した状態を示す断面図である。
次に、本実施形態の保護素子２０００のヒューズエレメント２０２に、定格電流を越えた電流が流れた場合における保護素子２０００の動作について、図面を用いて説明する。
図１３は、本実施形態の保護素子２０００の動作を説明するための図であり、（ａ）は遮断部２２３の溶断面同士の間にスパークが発生した状態を模式的に示す断面図であり、（ｂ）はアーク放電が発生してヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によって、スライダー２０３が下方に移動した状態を示す断面図である。
【0142】
本実施形態の保護素子２０００のヒューズエレメント２０２に定格電流を越えた電流が流れると、ヒューズエレメント２０２は、過電流による発熱によって昇温する。そして、スライダー２０３の遮蔽部貫通孔２３２内に配置されたヒューズエレメント２０２の遮断部２２３が、昇温により軟化して、溶断される。このとき、図１３（ａ）に示すように、遮断部２２３の溶断面同士の間にスパーク（符号ＳＰ）が発生し、アーク放電が発生する。アーク放電が発生すると、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力が上昇する。
【0143】
ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によって、内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介して、スライダー２０３の上面を押圧する圧力がかかり、スライダー２０３は下方に移動する（図１３（ｂ）参照）。すなわち、板状部収容空間２６０ｃに収容されていたスライダー２０３の板状部２３０はスライダー移動空間２６０ｂに移動し、また、遮蔽部収容空間２６０ａに収容されていた遮蔽部２３１はその一部が板状部収容空間２６０ｃに移動する。その結果、図１３（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント収容空間２６１と遮蔽部収容空間２６０ａとが交差していた交差部２７０（図９の点線丸）が遮蔽部２３１によって塞がれる（図１３（ｂ）において、遮蔽部２３１のうち、交差部２７０を塞いでいる部位（点線丸のあたり）を符号２３１Ａで示した。）。このことにより、溶断された遮断部２２３の溶断面同士が、スライダー２０３の遮蔽部２３１によって絶縁され、ヒューズエレメント２０２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。よって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
【0144】
また、図８及び図９に示すように、スライダー移動空間２６０ｂの一部に、板状部２３０の側面（第１縁部２３０ａ、第２縁部２３０ｂ）と接触しスライダー２０３のリバウンドを抑制する固定部２８０ａ、２８０ｂを有することが好ましい。固定部２８０ａ、２８０ｂを備えることによって、移動したスライダー２０３が元の位置に戻るリバウンドが生じにくく、アーク放電がより確実に消滅する。
【0145】
図８及び図９に示す固定部２８０ａ、２８０ｂは、内壁面に対して垂直な方向に盛り上がった構造であるが、接触してスライダー２０３のリバウンドを抑制することができる構造であれば、この構造に制限されない。また、図８及び図９に示す固定部２８０ａ、２８０ｂは、各壁面に１つ備える構成であるが、各壁面に２つ以上備える構成であってもよい。
【0146】
本実施形態では、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によってスライダー２０３が移動を開始しても、外部リーク孔２７１を介して、スライダー移動空間２６０ｂ内の気体がスライダー移動空間２６０ｂの外に排出されるため、スライダー移動空間２６０ｂの圧力上昇が抑制される。したがって、スライダー移動空間２６０ｂ内の圧力上昇によって、スライダー２０３の移動が妨げられることがなく、スライダー２０３が迅速に移動する。その結果、本実施形態の保護素子２０００では、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。また、スライダー移動空間２６０ｂ内の圧力上昇によって、スライダー移動空間２６０ｂが破壊されることを防止できるため、安全性に優れる。
外部リーク孔２７１は、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によってスライダー２０３が下方に移動すると、板状部２３０の側面によって塞がれる。
外部リーク孔２７１は、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によってスライダー２０３が下方に移動すると、板状部２３０の側面によって塞がれる。
【0147】
本実施形態の保護素子２０００では、ヒューズエレメント２０２を収容するヒューズエレメント収容空間２６１を備えているため、ヒューズエレメント収容空間２６１を備えない構造に比べて、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３の溶断時に発生するアーク放電によるヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力変化が急峻となりやすい。また、その圧力上昇は狭い内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介して直ちにスライダー２０３の板状部２３０に作用する。その結果、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力上昇によるスライダー２０３の移動が素早いものとなり、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0148】
本実施形態の保護素子２０００では、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ケース２０６のヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力が上昇すると、その圧力上昇が内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介して直ちにスライダー２０３の板状部２３０に作用してスライダー２０３が移動する。スライダー２０３の移動により、ヒューズエレメント収容空間２６１と遮蔽部収容空間２６０ａとが交差していた交差部２７０が遮蔽部２３１によって塞がれる。この結果、溶断された遮断部２２３の溶断面同士が、スライダー２０３の遮蔽部２３１によって遮蔽され、絶縁される。その結果、ヒューズエレメント２０２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。よって、本実施形態の保護素子２０００は、例えば、高電圧かつ大電流の電流経路にも好ましく設置できる。
【0149】
［第３実施形態］
図１４は、第３実施形態の保護素子３０００の全体構造を示した分解斜視図である。図１４は図７と斜視の角度が異なる。第２ケース２０６ｂはその内部が見える状態にして示す透視斜視図である。図１５は、第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の配置構成の一例を示すものであり、（ａ）は２つの発熱体と、各発熱体への給電線と、ヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示す斜視図であり、（ｃ）は２つの発熱体、各発熱体への給電線、及び、ヒューズエレメントのＺ方向から見た位置関係を示すために、ヒューズエレメント側から見た平面図である。図１６は、第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の構造の一例を示すものであり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
第３実施形態の保護素子３０００は図１４に示すように、遮断部２２３を溶断する発熱体２９０ａ、２９０ｂと、発熱体２９０ａ、２９０ｂに電流を供給する給電線２９１ａ、２９１ｂと、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３とを備える以外は、第２実施形態の保護素子２０００と同様の構成を備えるものである。
発熱体２９０ａ、２９０ｂは図１６に示すように、抵抗層２９０－１を有し、さらに、ヒューズエレメント側の表面に電極層２９０－２を有する。発熱体２９０ａ、２９０ｂは、さらに、抵抗層２９０－１が形成された絶縁基板２９０－３と、抵抗層２９０－１を覆う絶縁層２９０－４と、絶縁基板２９０－３の両端に形成された発熱体電極２９０－５ａ、２９０－５ｂとを備える。抵抗層２９０－１は、通電すると発熱する導電性を有する材料、例えばニクロム、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕ等、又は、これらを含む材料からなる。これらの合金あるいは組成物、化合物の粉状体を樹脂バインダ等と混合して、ペースト状にしたものを絶縁基板２９０－３上にスクリーン印刷技術を用いてパターン形成して、焼成する等によって形成する。絶縁基板２９０－３は、たとえば、アルミナ、ガラスセラミックス、ムライト、ジルコニアなどの絶縁性を有する基板である。絶縁層２９０－４は、抵抗層２９０－１の保護及び絶縁を図ると共に、抵抗層２９０－１が発熱した熱を効率よく、ヒューズエレメントに伝えるために設けられる。
ヒューズエレメント２０２ＡＡは図１５（ｂ）に示すように、第１部分２０２ＡＡ－１、第２部分（発熱体用ヒューズエレメント）２０２ＡＡ－２、及び、第３部分（発熱体用ヒューズエレメント）２０２ＡＡ－３からなる。
図１４は、第３実施形態の保護素子３０００の全体構造を示した分解斜視図である。図１４は図７と斜視の角度が異なる。第２ケース２０６ｂはその内部が見える状態にして示す透視斜視図である。図１５は、第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の配置構成の一例を示すものであり、（ａ）は２つの発熱体と、各発熱体への給電線と、ヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、（ｂ）はヒューズエレメントを示す斜視図であり、（ｃ）は２つの発熱体、各発熱体への給電線、及び、ヒューズエレメントのＺ方向から見た位置関係を示すために、ヒューズエレメント側から見た平面図である。図１６は、第３実施形態に係る保護素子３０００が備える発熱体の構造の一例を示すものであり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
第３実施形態の保護素子３０００は図１４に示すように、遮断部２２３を溶断する発熱体２９０ａ、２９０ｂと、発熱体２９０ａ、２９０ｂに電流を供給する給電線２９１ａ、２９１ｂと、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３とを備える以外は、第２実施形態の保護素子２０００と同様の構成を備えるものである。
発熱体２９０ａ、２９０ｂは図１６に示すように、抵抗層２９０－１を有し、さらに、ヒューズエレメント側の表面に電極層２９０－２を有する。発熱体２９０ａ、２９０ｂは、さらに、抵抗層２９０－１が形成された絶縁基板２９０－３と、抵抗層２９０－１を覆う絶縁層２９０－４と、絶縁基板２９０－３の両端に形成された発熱体電極２９０－５ａ、２９０－５ｂとを備える。抵抗層２９０－１は、通電すると発熱する導電性を有する材料、例えばニクロム、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕ等、又は、これらを含む材料からなる。これらの合金あるいは組成物、化合物の粉状体を樹脂バインダ等と混合して、ペースト状にしたものを絶縁基板２９０－３上にスクリーン印刷技術を用いてパターン形成して、焼成する等によって形成する。絶縁基板２９０－３は、たとえば、アルミナ、ガラスセラミックス、ムライト、ジルコニアなどの絶縁性を有する基板である。絶縁層２９０－４は、抵抗層２９０－１の保護及び絶縁を図ると共に、抵抗層２９０－１が発熱した熱を効率よく、ヒューズエレメントに伝えるために設けられる。
ヒューズエレメント２０２ＡＡは図１５（ｂ）に示すように、第１部分２０２ＡＡ－１、第２部分（発熱体用ヒューズエレメント）２０２ＡＡ－２、及び、第３部分（発熱体用ヒューズエレメント）２０２ＡＡ－３からなる。
【0150】
第３実施形態の保護素子３０００では、図１４に示すように、発熱体２９０ａ、２９０ｂが、ヒューズエレメント収容空間２６１内に遮断部２２３に接して配置されている。発熱体２９０ａ、２９０ｂは、並列に発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を介して接続され、給電線２９１ａは発熱体２９０ａの一方の端子と接続され、給電線２９１ｂは発熱体２９０ｂの他方の端子と接続される。つまり、「給電線２９１ａ～発熱体２９０ａ～発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２～給電線２９１ｂ」の第１の経路と「給電線２９１ｂ～発熱体２９０ｂ～発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－３～給電線２９１ａ」の第２の経路が並列で接続される。
発熱体２９０ａ、２９０ｂは、ヒューズエレメント２０２ＡＡの遮断部２２３を加熱して溶断させ、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を加熱して軟化させる機能を有する。発熱体２９０ａ、２９０ｂは、保護素子３０００の通電経路となる外部回路に異常が発生して通電経路を遮断する必要が生じた場合に、外部回路に設けられた電流制御素子によって通電されて発熱する。また、ヒューズエレメント２０２ＡＡが遮断されると、スライダー２０３がアーク放電による圧力で移動し、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を遮断（切断）することで発熱体２９０ａ、２９０ｂへの給電が遮断され、発熱体２９０ａ、２９０ｂの発熱が停止する。発熱体２９０ａ、２９０ｂとしては図１６に示したものに限らず、公知のものを用いることができる。給電線２９１ｂは、第２ケース２０６ｂに形成された貫通穴２９２ｂを介して、ヒューズエレメント収容空間２６１から外部へと延在している。同様に、給電線２９１ａは、第１ケース２０６ａに形成された貫通穴（不図示）を介して、ヒューズエレメント収容空間２６１から外部へと延在している。
発熱体２９０ａ、２９０ｂは、ヒューズエレメント２０２ＡＡの遮断部２２３を加熱して溶断させ、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を加熱して軟化させる機能を有する。発熱体２９０ａ、２９０ｂは、保護素子３０００の通電経路となる外部回路に異常が発生して通電経路を遮断する必要が生じた場合に、外部回路に設けられた電流制御素子によって通電されて発熱する。また、ヒューズエレメント２０２ＡＡが遮断されると、スライダー２０３がアーク放電による圧力で移動し、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を遮断（切断）することで発熱体２９０ａ、２９０ｂへの給電が遮断され、発熱体２９０ａ、２９０ｂの発熱が停止する。発熱体２９０ａ、２９０ｂとしては図１６に示したものに限らず、公知のものを用いることができる。給電線２９１ｂは、第２ケース２０６ｂに形成された貫通穴２９２ｂを介して、ヒューズエレメント収容空間２６１から外部へと延在している。同様に、給電線２９１ａは、第１ケース２０６ａに形成された貫通穴（不図示）を介して、ヒューズエレメント収容空間２６１から外部へと延在している。
【0151】
第３実施形態の保護素子３０００においても、第２実施形態の保護素子２０００と同様に、ヒューズエレメント２０２の遮断部２２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ヒューズエレメント収容空間２６１内の圧力が上昇すると、その圧力上昇が内部リーク孔２６８ａ、２６８ｂを介して直ちにスライダー２０３の板状部２３０に作用してスライダー２０３が移動する。スライダー２０３の移動により、ヒューズエレメント収容空間２６１と遮蔽部収容空間２６０ａとが交差していた交差部２７０が遮蔽部２３１によって塞がれる。この結果、溶断された遮断部２２３の溶断面同士が、スライダー２０３の遮蔽部２３１によって絶縁される。その結果、ヒューズエレメント２０２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。したがって、本実施形態の保護素子３０００においても、第２実施形態の保護素子２０００と同様に、ヒューズエレメント２０２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。
【0152】
また、図１４に示す第３実施形態に係る保護素子３０００においては、遮断部２２３を溶断する発熱体２９０ａ、２９０ｂが、ヒューズエレメント収容空間２６１内において、遮断部２２３に接して配置されている。したがって、保護素子３０００の通電経路となる外部回路に異常が発生して通電経路を遮断する必要が生じた場合、外部回路に設けられた電流制御素子によって通電されて発熱体２９０ａ、２９０ｂが発熱し、効率よく遮断部２２３が加熱される。また、ヒューズエレメント２０２が溶断されると、スライダー２０３が移動し、発熱体用ヒューズエレメント２０２ＡＡ－２、２０２ＡＡ－３を切断することで、発熱体２９０ａ、２９０ｂへの給電が遮断され、発熱体２９０ａ、２９０ｂの発熱が停止する。よって、本実施形態の保護素子３０００は、優れた安全性を有する。
【0153】
［第４実施形態］
図１７～図１９は、第４実施形態に係る保護素子を示した模式図である。以下の説明で用いる図面において、Ｘで示す方向はヒューズエレメントの通電方向（第１方向）である。Ｙで示す方向はＸ方向（第１方向）と直交する方向であり、Ｚで示す方向は、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向である。
図１７～図１９は、第４実施形態に係る保護素子を示した模式図である。以下の説明で用いる図面において、Ｘで示す方向はヒューズエレメントの通電方向（第１方向）である。Ｙで示す方向はＸ方向（第１方向）と直交する方向であり、Ｚで示す方向は、Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向である。
【0154】
図１７は、第４実施形態に係る保護素子１００の全体構造を示した斜視図である。図１８は、第４実施形態に係る保護素子１００の分解斜視図である。図１９は、第４実施形態に係る保護素子１００を図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図である。
本実施形態の保護素子１００は、図１７～図１９に示すように、ヒューズエレメント２と、スライダー３と、ヒューズエレメント２とスライダー３とが収納される収容部６０が内部に設けられたケース６とを備えている。
本実施形態の保護素子１００は、図１７～図１９に示すように、ヒューズエレメント２と、スライダー３と、ヒューズエレメント２とスライダー３とが収納される収容部６０が内部に設けられたケース６とを備えている。
【0155】
（ヒューズエレメント）
図２０は、第４実施形態の保護素子１００の一部を説明するための拡大図であり、図２０（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、図２０（ｂ）はヒューズエレメントを示した平面図である。図２０（ａ）および図２０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２は、第１端部２１と、第２端部２２と、第１端部２１と第２端部２２との間に設けられた遮断部２３とを有している。ヒューズエレメント２は、第１端部２１から第２端部２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
図１８、図１９、図２０（ａ）に示すように、第１端部２１は、第１端子６１と電気的に接続されている。第２端部２２は、第２端子６２と電気的に接続されている。
図２０は、第４実施形態の保護素子１００の一部を説明するための拡大図であり、図２０（ａ）はヒューズエレメントと、第１端子と、第２端子とを示した斜視図であり、図２０（ｂ）はヒューズエレメントを示した平面図である。図２０（ａ）および図２０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２は、第１端部２１と、第２端部２２と、第１端部２１と第２端部２２との間に設けられた遮断部２３とを有している。ヒューズエレメント２は、第１端部２１から第２端部２２に向かう方向であるＸ方向（第１方向）に通電される。
図１８、図１９、図２０（ａ）に示すように、第１端部２１は、第１端子６１と電気的に接続されている。第２端部２２は、第２端子６２と電気的に接続されている。
【0156】
第１端子６１と第２端子６２とは、図１７～図１９、図２０（ａ）に示すように、略同形であってもよいし、それぞれ異なる形状であってもよい。第１端子６１および第２端子６２の厚みは、特に限定されるものではないが、目安を言えば、０．３～１．０ｍｍとすることができる。第１端子６１と第２端子６２の厚みは、図２０（ａ）に示すように、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
図１７～図１９、図２０（ａ）に示すように、第１端子６１は、外部端子孔６１ａを備えている。また、第２端子６２は、外部端子孔６２ａを備えている。外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａのうち、一方は電源側に接続するために用いられ、他方は負荷側に接続するために用いられる。外部端子孔６１ａおよび外部端子孔６２ａは、図１７～図１９、図２０（ａ）に示すように、平面視略円形の貫通孔とすることができる。
図１７～図１９、図２０（ａ）に示すように、第１端子６１は、外部端子孔６１ａを備えている。また、第２端子６２は、外部端子孔６２ａを備えている。外部端子孔６１ａ、外部端子孔６２ａのうち、一方は電源側に接続するために用いられ、他方は負荷側に接続するために用いられる。外部端子孔６１ａおよび外部端子孔６２ａは、図１７～図１９、図２０（ａ）に示すように、平面視略円形の貫通孔とすることができる。
【0157】
第１端子６１および第２端子６２としては、例えば、銅、黄銅、ニッケルなどからなるものを用いることができる。第１端子６１および第２端子６２の材料として、剛性強化の観点からは黄銅を用いることが好ましく、電気抵抗低減の観点からは銅を用いることが好ましい。第１端子６１と第２端子６２とは、同じ材料からなるものであってもよいし、異なる材料からなるものであってもよい。
【0158】
第１端子６１および第２端子６２の形状は、図示しない電源側の端子あるいは負荷側の端子に係合可能な形状であればよく、例えば、一部に開放部分を有するつめ形状であってもよいし、図２０（ａ）に示すように、ヒューズエレメント２と接続される側の端部に、ヒューズエレメント２に向かって両側に拡幅された鍔部（図２０（ａ）において符号６１ｃ、６２ｃで示す。）を有していてもよく、特に限定されない。第１端子６１および第２端子６２が鍔部６１ｃ、６２ｃを有する場合、ケース６から第１端子６１および第２端子６２が抜けにくく、信頼性および耐久性の良好な保護素子１００となる。
【0159】
ヒューズエレメント２の厚みは、図１９および図２０（ａ）に示すように、均一であってもよいし、部分的に異なっていてもよい。厚みが部分的に異なっているヒューズエレメントとしては、例えば、遮断部２３から第１端部２１および第２端部２２に向かって徐々に厚みが厚くなっているものや第１端部２１および第２端部２２に金属板を積層しているものなどが挙げられる。このようなヒューズエレメント２は、過電流が流れた時に遮断部２３がヒートスポットとなって、遮断部２３が優先的に昇温して、より確実に溶断される。
【0160】
図２０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２の遮断部２３、第１端部２１および第２端部２２は、平面視略長方形の形状を有している。図２０（ｂ）に示すように、第１端部２１におけるＹ方向の幅２１Ｄと、第２端部２２におけるＹ方向の幅２２Ｄとは、略同じとされている。遮断部２３におけるＹ方向の幅２３Ｄは、第１端部２１におけるＹ方向の幅２１Ｄおよび第２端部２２におけるＹ方向の幅２２Ｄよりも細くなっている。このことにより、遮断部２３の幅２３Ｄは、遮断部２３以外の幅よりも狭くなっている。すなわち、遮断部２３のＹ方向の断面積が、遮断部２３以外の領域の断面積よりも狭くなっている。
【0161】
図１９および図２０（ａ）に示すように、ヒューズエレメント２の第１端部２１は、第１端子６１と平面視で重ねて配置され、第２端部２２は、第２端子６２と平面視で重ねて配置されている。図２０（ｂ）に示す第１端部２１におけるＸ方向の長さＬ２１は、図２０（ａ）に示すように、第１端子６１と平面視で重なる領域に対応する寸法とされている。また、図２０（ｂ）に示す第２端部２２におけるＸ方向の長さＬ２２は、図２０（ａ）に示すように、第２端子６２と平面視で重なる領域から遮断部２３側に延在している。したがって、第２端部２２におけるＸ方向Ｌ２２の長さは、第１端部２１におけるＸ方向の長さＬ２１よりも長くなっている。
【0162】
図２０（ｂ）に示すように、遮断部２３と第１端部２１との間には、平面視略台形の第１連結部２５が配置されている。平面視略台形の第１連結部２５における平行な辺の長い方が、第１端部２１と結合されている。また、遮断部２３と第２端部２２との間には、平面視略台形の第２連結部２６が配置されている。平面視略台形の第２連結部２６における平行な辺の長い方が、第２端部２２と結合されている。第１連結部２５と第２連結部２６とは、遮断部２３に対して対称となっている。このことにより、ヒューズエレメント２におけるＹ方向の幅は、遮断部２３から第１端部２１および第２端部２２に向かって徐々に広くなっている。その結果、ヒューズエレメント２に過電流が流れた時に、遮断部２３がヒートスポットとなって、遮断部２３が優先的に昇温して、容易に溶断される。
【0163】
図２０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２の遮断部２３は、第１端部２１および第２端部２２よりもＹ方向の幅（図２０（ｂ）において符号２３Ｄで示す）が狭い。それによって、遮断部２３は、遮断部２３と第１端部２１との間の領域、および遮断部２３と第２端部２２との間の領域よりも溶断されやすくなっている。
本実施形態では、ヒューズエレメント２として、図２０（ｂ）に示すように、遮断部２３が第１端部２１および第２端部２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。
本実施形態では、ヒューズエレメント２として、図２０（ｂ）に示すように、遮断部２３が第１端部２１および第２端部２２よりもＹ方向の幅が狭いものを例に挙げて説明したが、ヒューズエレメントは、遮断部のＹ方向の幅が第１端部および第２端部よりも狭いものに限定されない。
【0164】
図２０（ｂ）に示すように、ヒューズエレメント２全体の平面形状は、略矩形であり、一般的なヒューズエレメントと比較して、Ｙ方向の幅が相対的に広く、Ｘ方向の長さが相対的に短い。本実施形態の保護素子１００では、溶断されたヒューズエレメント２の溶断面同士が、後述するスライダー３の遮蔽部３１によって絶縁される。その結果、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。このため、アーク放電を抑制するために、ヒューズエレメント２におけるＹ方向の幅を狭くする必要がなく、ヒューズエレメント２におけるＹ方向の幅を広く、Ｘ方向の長さを短くできる。このようなヒューズエレメント２を有する保護素子１００は、保護素子１００の設置される電流経路における抵抗値上昇を抑制できるため、大電流の電流経路にも好ましく設置できる。
【0165】
また、図２０（ｂ）に示すヒューズエレメント２に代えて、例えば、Ｙ方向の断面積が均一な線状または帯状のヒューズエレメントを設けることも可能である。この場合、ヒューズエレメント２の溶断部がヒューズエレメントのＸ方向中心部付近となる。このため、遮蔽部貫通孔内のヒューズエレメントが溶融し、スライダーによって遮蔽されるまでの時間が、図２０（ｂ）に示すヒューズエレメント２が備えられている場合と比較して、延びる傾向となる。
ヒューズエレメント２において、第１端部２１及び第２端部２２の一方又は両方に、Ｘ方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部を備えてもよい（図１１参照）。
ヒューズエレメント２において、第１端部２１及び第２端部２２の一方又は両方に、Ｘ方向の熱膨張及び熱収縮ストレスを緩和する屈曲部を備えてもよい（図１１参照）。
【0166】
ヒューズエレメント２の材料としては、合金を含む金属材料など、公知のヒューズエレメントに用いられる材料を用いることができる。具体的には、ヒューズエレメント２の材料として、Ｐｂ８５％／Ｓｎ、Ｓｎ／Ａｇ３％／Ｃｕ０．５％などの合金を例示できる。
ヒューズエレメント２は、通常作動中の通電によっては実質的に変形しない。ヒューズエレメント２は、ヒューズエレメント２を構成する材料の軟化温度以上の温度で遮断される。軟化温度以上の温度であるから、「軟化温度」で遮断されてもよい。
本明細書において「軟化温度」とは、固相と液相とが混在あるいは共存する温度、あるいは温度範囲を意味する。軟化温度は、ヒューズエレメント２が外力により変形するくらい柔らかくなる温度あるいは温度帯（温度範囲）である。
ヒューズエレメント２は、通常作動中の通電によっては実質的に変形しない。ヒューズエレメント２は、ヒューズエレメント２を構成する材料の軟化温度以上の温度で遮断される。軟化温度以上の温度であるから、「軟化温度」で遮断されてもよい。
本明細書において「軟化温度」とは、固相と液相とが混在あるいは共存する温度、あるいは温度範囲を意味する。軟化温度は、ヒューズエレメント２が外力により変形するくらい柔らかくなる温度あるいは温度帯（温度範囲）である。
【0167】
例えば、ヒューズエレメント２が２成分系合金からなる場合、固相線（溶融を始める温度）と液相線（完全に溶融する温度）との間の温度範囲では、固相と液相が混じり合った、いわばシャーベット状の状態となっている。この固相と液相が混在あるいは共存する温度範囲は、ヒューズエレメント２が外力により変形するくらい柔らかくなる温度範囲である。この温度範囲が「軟化温度」である。
【0168】
ヒューズエレメント２が３成分系合金あるいは多成分系合金からなる場合、上記固相線および液相線を固相面および液相面と読み替えて、同様に固相と液相が混在あるいは共存する温度範囲が「軟化温度」である。
ヒューズエレメント２が合金からなる場合、固相線と液相線との間に温度差があるので、「軟化温度」は温度範囲を有する。
ヒューズエレメント２が単一金属からなる場合、固相線／液相線は存在せず、１点の融点／凝固点が存在する。ヒューズエレメント２が単一金属からなる場合、融点または凝固点において、固相と液相の混在あるいは共存する状態になるので、融点または凝固点が本明細書における「軟化温度」である。
ヒューズエレメント２が合金からなる場合、固相線と液相線との間に温度差があるので、「軟化温度」は温度範囲を有する。
ヒューズエレメント２が単一金属からなる場合、固相線／液相線は存在せず、１点の融点／凝固点が存在する。ヒューズエレメント２が単一金属からなる場合、融点または凝固点において、固相と液相の混在あるいは共存する状態になるので、融点または凝固点が本明細書における「軟化温度」である。
【0169】
固相線と液相線の測定は、温度上昇過程において相状態変化に伴う潜熱による不連続点（時間変化におけるプラトーな温度）として行うことができる。固相と液相が混在あるいは共存する温度あるいは温度範囲を有する合金材料および単一金属共に、本実施形態のヒューズエレメント２の材料として用いることができる。
【0170】
ヒューズエレメント２は、図２０（ｂ）に示すように、１個の部材（パーツ）からなるものであってもよいし、材料の異なる複数個の部材（パーツ）からなるものであってもよい。
ヒューズエレメント２が材料の異なる複数個の部材で形成されている場合、各部材の形状は、ヒューズエレメント２の用途、材料などに応じて決定でき、特に限定されない。
ヒューズエレメント２が材料の異なる複数個の部材で形成されている場合、各部材の形状は、ヒューズエレメント２の用途、材料などに応じて決定でき、特に限定されない。
【0171】
材料の異なる複数個の部材で形成されているヒューズエレメント２としては、例えば、軟化温度の異なる材料からなる複数個の部材で形成されている場合が挙げられる。ヒューズエレメント２が、軟化温度の異なる材料からなる複数個の部材で形成されている場合、軟化温度の低い材料から順に固相と液相の混在状態となり、軟化温度の最も低い材料の軟化温度以上で遮断される。
【0172】
材料の異なる複数個の部材で形成されているヒューズエレメント２としては、種々の構造をとることができる。
例えば、ヒューズエレメント２は、内層と、これを挟む外層とが厚み方向に積層された３層構造の積層体であって、内層と外層とが軟化温度の異なる材料からなるものであってもよい。このようなヒューズエレメント２では、積層体の内層と外層のうち、軟化温度の低い材料の層において固相と液相の混在状態が先に始まり、軟化温度の高い材料の層が軟化温度に達する前に遮断され得る。
例えば、ヒューズエレメント２は、内層と、これを挟む外層とが厚み方向に積層された３層構造の積層体であって、内層と外層とが軟化温度の異なる材料からなるものであってもよい。このようなヒューズエレメント２では、積層体の内層と外層のうち、軟化温度の低い材料の層において固相と液相の混在状態が先に始まり、軟化温度の高い材料の層が軟化温度に達する前に遮断され得る。
【0173】
ヒューズエレメント２は、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなるものであることが好ましい。このようなヒューズエレメント２は、積層体が、高融点金属からなる外層を含むため、剛性が確保されたものとなる。
【0174】
ヒューズエレメント２の材料として使用される低融点金属としては、ＳｎもしくはＳｎを主成分とする金属を用いることが好ましい。Ｓｎの融点は２３２℃であるため、Ｓｎを主成分とする金属は低融点である。例えば、Ｓｎ／Ａｇ３％／Ｃｕ０．５％合金の固相線は２１７℃である。
【0175】
ヒューズエレメント２の材料として使用される高融点金属としては、ＡｇもしくはＣｕ、またはＡｇもしくはＣｕを主成分とする金属を用いることが好ましい。例えば、Ａｇの融点は９６２℃であるが、Ａｇを主成分とする金属からなる高融点金属の層は、低融点金属からなる層（Ｓｎを主成分とする金属）の溶融に伴い低融点金属に溶解し３００～４００℃の温度で溶断する。もちろん、４００℃以上の温度でも溶断する。
【0176】
ヒューズエレメント２は、公知の方法により製造できる。
例えば、ヒューズエレメント２が、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなるものである場合、以下に示す方法により製造できる。まず、低融点金属からなる金属箔を用意する。次に、金属箔の表面全面に、めっき法を用いて高融点金属層を形成し、積層板とする。その後、積層板を切断して所定の形状とする。以上の工程により、３層構造の積層体からなるヒューズエレメント２が得られる。
例えば、ヒューズエレメント２が、低融点金属からなる内層と、高融点金属からなる外層とが厚み方向に積層された積層体からなるものである場合、以下に示す方法により製造できる。まず、低融点金属からなる金属箔を用意する。次に、金属箔の表面全面に、めっき法を用いて高融点金属層を形成し、積層板とする。その後、積層板を切断して所定の形状とする。以上の工程により、３層構造の積層体からなるヒューズエレメント２が得られる。
【0177】
（スライダー）
図２１は、第４実施形態の保護素子１００に備えられたスライダーの構造を説明するための図面であり、図２１（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、図２１（ｂ）～図２１（ｅ）は斜視図である。
スライダー３は、図１９に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略Ｌ字型形状を有する。
図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すように、スライダー３は、絶縁材料からなる板状部３０と、板状部３０の第１縁部３０ａに立設された絶縁材料からなる遮蔽部３１と、遮蔽部３１を貫通する遮蔽部貫通孔３２と、板状部３０の遮蔽部３１側の面（以下、「第１面３０ｃ」ともいう。）と反対側の面（以下、「第２面３０ｄ」ともいう。）に設けられた凸部３３とを有する。
図２１は、第４実施形態の保護素子１００に備えられたスライダーの構造を説明するための図面であり、図２１（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、図２１（ｂ）～図２１（ｅ）は斜視図である。
スライダー３は、図１９に示すように、Ｘ方向に沿う断面形状が略Ｌ字型形状を有する。
図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すように、スライダー３は、絶縁材料からなる板状部３０と、板状部３０の第１縁部３０ａに立設された絶縁材料からなる遮蔽部３１と、遮蔽部３１を貫通する遮蔽部貫通孔３２と、板状部３０の遮蔽部３１側の面（以下、「第１面３０ｃ」ともいう。）と反対側の面（以下、「第２面３０ｄ」ともいう。）に設けられた凸部３３とを有する。
【0178】
図１８および図１９に示すように、板状部３０の第１面３０ｃ上には、ヒューズエレメント２が遮蔽部貫通孔３２を貫通して配置されている。図２１（ａ）に示すように、板状部３０は平面視略矩形である。図１８および図１９に示すように、板状部３０のＸ方向の長さは、ヒューズエレメント２の第２連結部２６（図２０（ｂ）参照）のＸ方向の長さと第２端部２２におけるＸ方向の長さＬ２２との合計長さよりも短い。したがって、図１８に示すように、板状部３０の第１面３０ｃ上には、ヒューズエレメント２の第２連結部２６と第２端部２２の遮断部２３側の部分とが配置されている。また、図１８に示すように、板状部３０のＹ方向の幅は、ヒューズエレメント２の第２端部２２におけるＹ方向の幅２２Ｄ（図２０（ｂ）参照）よりも広い。
【0179】
板状部３０のＺ方向の厚みは、０．５～３ｍｍであることが好ましく、１～２ｍｍであることがより好ましい。板状部３０の厚みが０．５ｍｍ以上であると、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電によるケース６内の圧力上昇に対して、十分な強度を有するものとなり好ましい。板状部３０の厚みが３ｍｍ以下であると、保護素子１００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
【0180】
図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すように、遮蔽部３１は、板状部３０の第１縁部３０ａに立設されている。遮蔽部３１は、第１縁部３０ａ側から見て略矩形である。図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すように、遮蔽部３１のＹ方向の幅は、板状部３０のＹ方向の幅と同じである。
【0181】
遮蔽部貫通孔３２の上面から遮蔽部３１の上面までの距離（Ｚ方向の長さ）は、図１９に示すように、遮蔽部３１の第２面３０ｄと後述するケース６内の第４壁面６ｆとの間の距離以上とされていることが好ましく、遮蔽部３１の第２面３０ｄと第４壁面６ｆとの間の距離よりも１ｍｍ以上長いことがより好ましい。遮蔽部貫通孔３２の上面からの遮蔽部３１の上面までの距離が、遮蔽部３１の第２面３０ｄと第４壁面６ｆとの間の距離以上であると、ヒューズエレメント２の溶断時にスライダー３が移動することにより、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された、後述する第１挿入孔６４の開口６４ｄを、遮蔽部３１によって確実に塞ぐことができる。
【0182】
遮蔽部３１の厚みは、０．５～２ｍｍであることが好ましく、１～１．５ｍｍであることがより好ましい。遮蔽部３１の厚みが０．５ｍｍ以上であると、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電によるケース６内の圧力上昇に対して十分な強度を有するものとなり、好ましい。遮蔽部３１の厚みが２ｍｍ以下であると、ヒューズエレメント２のＸ方向の長さが長くなることを抑制でき、ヒューズエレメント２を低抵抗化できるため、好ましい。
【0183】
遮蔽部貫通孔３２は、図２１（ａ）～図２１（ｄ）に示すように、遮蔽部３１を貫通して設けられた断面視略長円形の筒状形状を有する貫通孔である。遮蔽部貫通孔３２が、断面視略長円形であると、機械加工により遮蔽部貫通孔３２を容易に形成でき、好ましい。遮蔽部貫通孔３２を金型成型にて形成する場合、遮蔽部貫通孔３２の断面形状は、略長円形であってもよいし、矩形であっても良い。図２１（ｃ）に示すように、遮蔽部貫通孔３２の下面（板状部３０側の内壁）は、板状部３０の第１面３０ｃから連続する面上に形成されている。
遮蔽部貫通孔３２の幅（Ｙ方向の長さ）は、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さ（図２０（ｂ）においては符号２１Ｄ、２２Ｄで示す長さ）よりも１～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔３２の幅が、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さよりも１ｍｍ以上長いと、保護素子１００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２を遮蔽部貫通孔３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔３２の幅が、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さよりも２ｍｍ長い寸法以下であると、保護素子１００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
遮蔽部貫通孔３２の幅（Ｙ方向の長さ）は、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さ（図２０（ｂ）においては符号２１Ｄ、２２Ｄで示す長さ）よりも１～２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．５～１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔３２の幅が、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さよりも１ｍｍ以上長いと、保護素子１００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２を遮蔽部貫通孔３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔３２の幅が、ヒューズエレメント２のＹ方向の最大長さよりも２ｍｍ長い寸法以下であると、保護素子１００の小型化に支障を来すことがなく、好ましい。
【0184】
遮蔽部貫通孔３２の下面から上面までの高さ（Ｚ方向の長さ）は、ヒューズエレメント２の最大厚みよりも０．０３～０．２ｍｍ長い寸法であることが好ましく、０．０５～０．１ｍｍ長い寸法であることがより好ましい。遮蔽部貫通孔３２の高さがヒューズエレメント２の最大厚みより０．０３ｍｍ以上長い寸法であると、保護素子１００を組み立てる際に、ヒューズエレメント２を遮蔽部貫通孔３２に容易に貫通させることができ、生産性が良好となる。遮蔽部貫通孔３２の高さが、ヒューズエレメント２の最大厚みより０．２ｍｍ長い寸法以下であると、スライダー３の移動距離が僅かであっても、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、遮蔽部３１によって塞がれる。したがって、ヒューズエレメントの溶断時に発生するアーク放電が、より迅速に消滅（消弧）される。
【0185】
凸部３３は、ヒューズエレメント２の溶断時に、所定の位置にスライダー３を移動させるガイドとして機能する。凸部３３を有することにより、ヒューズエレメント２の溶断時に、スライダー３が所定の位置に移動しやすくなる。その結果、スライダー３が移動することにより、第１挿入孔６４の開口６４ｄがより確実に遮蔽部３１によって塞がれる。
凸部３３は、図１９、図２１（ｄ）、図２１（ｅ）に示すように、板状部３０の第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に設けられている。本実施形態では、凸部３３が第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されているので、ヒューズエレメント２の溶断時に移動するスライダー３の位置ずれがより効果的に防止される。
凸部３３は、図１９、図２１（ｄ）、図２１（ｅ）に示すように、板状部３０の第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に設けられている。本実施形態では、凸部３３が第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されているので、ヒューズエレメント２の溶断時に移動するスライダー３の位置ずれがより効果的に防止される。
【0186】
凸部３３は、図１９、図２１（ｄ）、図２１（ｅ）に示すように、第２面３０ｄからＺ方向に延びる略円柱状の形状を有している。図２１（ｄ）、図２１（ｅ）に示すように、凸部３３の先端３３ａは、先端に向かって徐々に直径が縮径された略円錐型の形状とされている。このため、ヒューズエレメント２の溶断時にスライダー３が移動することにより、ケース６の後述する第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６内に凸部３３が埋め込まれやすい。したがって、スライダー３の位置ずれがより一層生じにくく、好ましい。
【0187】
凸部３３の長さは、凸部３３と対向するケース６の厚み寸法以下であることが好ましい。この場合、ヒューズエレメント２の溶断時にスライダー３が移動することによって、凸部３３が、第２ケース６ｂの後述する第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６からはみ出すことがなく、第４挿入孔６６内に凸部３３が埋め込まれる。したがって、溶断時に移動した板状部３０の第２面３０ｄが第４壁面６ｆに押し付けられた状態となって、第２面３０ｄと第４壁面６ｆとが隙間なく密着されやすく、スライダー３が第４壁面６ｆ上に固定されやすい。よって、移動したスライダー３が元の位置に戻るリバウンドが生じにくく、アーク放電がより確実に消滅される。
また、凸部３３を有しているため、ヒューズエレメント２の溶断に伴って所定の位置にスライダー３が移動したか否かを、第４挿入孔６６内に凸部３３が埋め込まれているか否かによって、第２ケース６ｂの外から判断できる。
また、凸部３３を有しているため、ヒューズエレメント２の溶断に伴って所定の位置にスライダー３が移動したか否かを、第４挿入孔６６内に凸部３３が埋め込まれているか否かによって、第２ケース６ｂの外から判断できる。
【0188】
本実施形態では、凸部３３として、略円柱状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、凸部の形状は、略円柱状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する柱状のものであってもよい。
また、本実施形態では、凸部３３が１つのみ設けられている場合を例に挙げて説明したが、凸部の数は特に限定されるものではなく、２つ以上であってもよい。
また、本実施形態では、凸部３３が第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されている場合を例に挙げて説明したが、第２面上における凸部の位置は特に限定されない。
また、本実施形態では、凸部３３が１つのみ設けられている場合を例に挙げて説明したが、凸部の数は特に限定されるものではなく、２つ以上であってもよい。
また、本実施形態では、凸部３３が第２面３０ｄのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されている場合を例に挙げて説明したが、第２面上における凸部の位置は特に限定されない。
【0189】
スライダー３は、絶縁材料からなるものである。絶縁材料としては、セラミックス材料、ガラス転移温度の高い樹脂材料などを用いることができる。
樹脂材料のガラス転移温度（Ｔｇ）とは、軟質のゴム状態から硬質のガラス状態になる温度をいう。樹脂をガラス転移温度以上に加熱すると、分子が運動しやすくなり、軟質のゴム状態になる。一方、樹脂が冷えていくと、分子の運動が制限されて、硬質のガラス状態になる。
樹脂材料のガラス転移温度（Ｔｇ）とは、軟質のゴム状態から硬質のガラス状態になる温度をいう。樹脂をガラス転移温度以上に加熱すると、分子が運動しやすくなり、軟質のゴム状態になる。一方、樹脂が冷えていくと、分子の運動が制限されて、硬質のガラス状態になる。
【0190】
セラミックス材料としては、アルミナ、ムライト、ジルコニアなどを例示でき、アルミナなどの熱伝導率の高い材料を用いることが好ましい。スライダー３がセラミックス材料などの熱伝導率の高い材料で形成されている場合、ヒューズエレメント２の切断時に発生した熱を効率よく外部に放熱でき、ヒューズエレメント２の切断時に発生するアーク放電の継続がより効果的に抑制される。
【0191】
ガラス転移温度の高い樹脂材料としては、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂などのエンジニアリングプラスチック、ナイロン系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂などを例示できる。樹脂材料は、一般にセラミックス材料よりも熱伝導率は低いが、低コストである。
【0192】
樹脂材料の中でも、ナイロン系樹脂は、耐トラッキング性（トラッキング（炭化導電路）破壊に対する耐性）が高く、好ましい。ナイロン系樹脂の中でも、特に、ナイロン４６、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔを用いることが好ましい。耐トラッキング性は、ＩＥＣ６０１１２に基づく試験により求めることができる。ナイロン系樹脂としては、耐トラッキング性が、２５０Ｖ以上であるものを用いることが好ましく、５００V以上のものを用いることがより好ましい。
【0193】
スライダー３は、例えば、セラミックス材料などの樹脂以外の材料で作製し、一部をナイロン系樹脂で被覆してもよい。
スライダー３は、公知の方法により製造できる。
スライダー３は、公知の方法により製造できる。
【0194】
（ケース）
ケース６は、図１７～図１９に示すように、略直方体であり、第１ケース６ａと、第１ケース６ａと対向配置された第２ケース６ｂの２つの部材が一体化されたものである。
図２２は、第４実施形態の保護素子１００に備えられた第２ケースの構造を説明するための図面であり、図２２（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、図２２（ｂ）および図２２（ｃ）は斜視図である。
図２３は、第４実施形態の保護素子１００に備えられた第１ケースの構造を説明するための図面であり、図２３（ａ）は第２空間側から見た平面図であり、図２３（ｂ）および図２３（ｃ）は斜視図である。
ケース６は、図１７～図１９に示すように、略直方体であり、第１ケース６ａと、第１ケース６ａと対向配置された第２ケース６ｂの２つの部材が一体化されたものである。
図２２は、第４実施形態の保護素子１００に備えられた第２ケースの構造を説明するための図面であり、図２２（ａ）は第１空間側から見た平面図であり、図２２（ｂ）および図２２（ｃ）は斜視図である。
図２３は、第４実施形態の保護素子１００に備えられた第１ケースの構造を説明するための図面であり、図２３（ａ）は第２空間側から見た平面図であり、図２３（ｂ）および図２３（ｃ）は斜視図である。
【0195】
本実施形態の保護素子１００におけるケース６は、図１９に示すように、ヒューズエレメント２とスライダー３とを収容する略直方体の収容部６０が、内部に設けられたものである。収容部６０は、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとが接着されることにより形成されていてもよい。
図１９に示すように、収容部６０内は、スライダー３の板状部３０によって、略直方体の第１空間６０ａと、略直方体の第２空間６０ｂとに区分けされている。第１空間６０ａ側のスライダー３の板状部３０上には、図１８および図１９に示すように、ヒューズエレメント２が載置されている。本実施形態では、図１９に示すように、第１空間６０ａの体積が、第２空間６０ｂの体積よりも小さくなっている。第２空間６０ｂは、スライダー３の板状部３０がスライド移動する空間であるから、第１実施形態の板状部移動空間１６０ｂ、及び、第２実施形態の板状部移動空間２６０ｂに相当する。
図１９に示すように、収容部６０内は、スライダー３の板状部３０によって、略直方体の第１空間６０ａと、略直方体の第２空間６０ｂとに区分けされている。第１空間６０ａ側のスライダー３の板状部３０上には、図１８および図１９に示すように、ヒューズエレメント２が載置されている。本実施形態では、図１９に示すように、第１空間６０ａの体積が、第２空間６０ｂの体積よりも小さくなっている。第２空間６０ｂは、スライダー３の板状部３０がスライド移動する空間であるから、第１実施形態の板状部移動空間１６０ｂ、及び、第２実施形態の板状部移動空間２６０ｂに相当する。
【0196】
収容部６０内には、図１９に示すように、スライダー３の遮蔽部３１と対向配置された第１壁面６ｃと、第１壁面６ｃとＸ方向に対向配置された第２壁面６ｄと、第１空間６０ａ内のヒューズエレメント２と対向配置される第３壁面６ｅと、第２空間６０ｂ内のスライダー３と対向配置される第４壁面６ｆとが備えられている。
【0197】
収容部６０内には、図１９に示すように、第１壁面６ｃに開口する第１挿入孔６４が設けられているとともに、第２壁面６ｄに開口する第２挿入孔６５が設けられている。第１挿入孔６４および第２挿入孔６５は、第２ケース６ｂと第１ケース６ａとを対向配置して接合することによって形成されている。
図１９に示すように、第１挿入孔６４内には、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容されている。また、第２挿入孔６５内には、ヒューズエレメント２の第２端部２２が収容されている。
図１９に示すように、第１挿入孔６４内には、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容されている。また、第２挿入孔６５内には、ヒューズエレメント２の第２端部２２が収容されている。
【0198】
第２ケース６ｂは、略直方体であり、図１９、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、第２空間６０ｂを形成する第２凹部６８ｂを有している。第２凹部６８ｂは、図２２（ａ）に示すように、平面視矩形であり、一方の長辺が第１壁面６ｃであり、他方の長辺が第２壁面６ｄであり、底面が第４壁面６ｆである。
第２凹部６８ｂの深さは、図１９に示すように、スライダー３の板状部３０の厚みと凸部３３の長さとの合計寸法以上とされている。
第２凹部６８ｂの深さは、図１９に示すように、スライダー３の板状部３０の厚みと凸部３３の長さとの合計寸法以上とされている。
【0199】
図２２（ａ）に示す第２凹部６８ｂの平面形状は、図２１（ａ）スライダー３の板状部３０の形状に対応する形状とされている。具体的には、図１９に示すように、第２凹部６８ｂの平面形状は、スライダー３の板状部３０が、第２凹部６８ｂの内壁面に接触しつつ第２凹部６８ｂ内に嵌る形状となっている。
【0200】
第２凹部６８ｂの内壁面と、スライダー３の板状部３０との離間距離は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。第２凹部６８ｂの内壁面と、スライダー３の板状部３０との離間距離が０．０３～０．２ｍｍであると、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電による第１空間６０ａ内の圧力上昇によって、スライダー３がスムーズに移動し、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。これは、上記離間距離が上記範囲内であると、第１空間６０ａ内の気体が第２空間６０ｂに排出されて第１空間６０ａ内の圧力上昇速度が遅くなったり、スライダー３が移動する前に第１空間６０ａ内の圧力上昇によって収容部６０が破壊されたりしにくいためである。
【0201】
第２凹部６８ｂの底面（第４壁面６ｆ）には、図２２（ａ）および図２２（ｃ）に示すように、第２ケース６ｂを貫通し、第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６と、２つのリーク孔６７ａ、６７ｂとが設けられている。
図１９に示すように、第４挿入孔６６は、スライダー３の凸部３３と対向する位置に設けられている。第４挿入孔６６は、図２２（ａ）に示すように、第４壁面６ｆのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されている。第４挿入孔６６の形状は、略円筒状であり、スライダー３の凸部３３の形状に対応する形状とされている。
図１９に示すように、第４挿入孔６６は、スライダー３の凸部３３と対向する位置に設けられている。第４挿入孔６６は、図２２（ａ）に示すように、第４壁面６ｆのＸ方向およびＹ方向の略中心位置に配置されている。第４挿入孔６６の形状は、略円筒状であり、スライダー３の凸部３３の形状に対応する形状とされている。
【0202】
図１９および図２２（ａ）に示すように、第４挿入孔６６の内径は、開口部６６ａに向かって徐々に大きくなっている。このため、ヒューズエレメント２の溶断時にスライダー３が移動することにより、第４挿入孔６６内にスライダー３の凸部３３が埋め込まれやすく、好ましい。
第４挿入孔６６の最小内径は、スライダー３の凸部３３を収容可能な寸法とされている。第４挿入孔６６の最小内径と、凸部３３の外径との差は、例えば、０ｍｍ超～０．１ｍｍ以下とすることができ、０ｍｍ超～０．０５ｍｍ以下とすることが好ましい。
第４挿入孔６６の最小内径は、スライダー３の凸部３３を収容可能な寸法とされている。第４挿入孔６６の最小内径と、凸部３３の外径との差は、例えば、０ｍｍ超～０．１ｍｍ以下とすることができ、０ｍｍ超～０．０５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【0203】
リーク孔６７ａ、６７ｂは、第４挿入孔６６を挟むように、第４挿入孔６６を中心としてＹ方向両側に等間隔で離間して並べられている。このため、第２空間６０ｂ内の気体が、リーク孔６７ａ、６７ｂを介して、収容部６０の外に均等かつ速やかに排出されやすく、好ましい。
リーク孔６７ａ、６７ｂは、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、リーク孔６７ａ、６７ｂとして、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔６７ａ、６７ｂの形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
リーク孔６７ａ、６７ｂは、略円筒状の形状を有している。本実施形態では、リーク孔６７ａ、６７ｂとして、略円筒状の形状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔６７ａ、６７ｂの形状は、略円筒状に限定されるものではなく、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状などの断面形状を有する筒状のものであってもよい。
【0204】
また、本実施形態では、リーク孔６７ａ、６７ｂが２つ設けられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔の数は特に限定されるものではなく、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
また、本実施形態では、リーク孔６７ａ、６７ｂが、第４挿入孔６６を挟むように、第４挿入孔６６を中心としてＹ方向両側に等間隔で離間して並べられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔は第２ケース６ｂを貫通して第４壁面６ｆに開口していればよく、リーク孔の位置は特に限定されない。
また、本実施形態では、リーク孔６７ａ、６７ｂが、第４挿入孔６６を挟むように、第４挿入孔６６を中心としてＹ方向両側に等間隔で離間して並べられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔は第２ケース６ｂを貫通して第４壁面６ｆに開口していればよく、リーク孔の位置は特に限定されない。
【0205】
第２ケース６ｂの第１ケース６ａと接する第２接合面には、収容部６０を囲む環状の接着剤侵入阻止溝６７ｄが設けられていることが好ましい。接着剤侵入阻止溝６７ｄの平面視でＹ方向外側は、第１ケース６ａと接着される第２接着部位とされている。第２接着部位は、第２ケース６ｂの第２接合面の縁部に沿って設けられている。
本実施形態では、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、第２ケース６ｂに設けられた第２凹部６８ｂの外周を囲むように、帯状に接着剤侵入阻止溝６７ｄが配置されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、平面視で第２凹部６８ｂと所定の間隔で離間して配置されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、略一定の幅および深さで形成されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄの幅は、接着剤が収容部６０に侵入不可能となる幅であればよく、特に限定されない。また、接着剤侵入阻止溝６７ｄの深さは、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとの接合に使用した余分な接着剤を収容できればよく、特に限定されない。
また、接着剤侵入阻止溝６７ｄの平面形状は、環状に限定されるものではない。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、例えば、第２接合面の収容部６０と第２接着部位との間から第２ケース６ｂの外面まで延在して設けられていても良い。
本実施形態では、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、第２ケース６ｂに設けられた第２凹部６８ｂの外周を囲むように、帯状に接着剤侵入阻止溝６７ｄが配置されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、平面視で第２凹部６８ｂと所定の間隔で離間して配置されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、略一定の幅および深さで形成されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄの幅は、接着剤が収容部６０に侵入不可能となる幅であればよく、特に限定されない。また、接着剤侵入阻止溝６７ｄの深さは、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとの接合に使用した余分な接着剤を収容できればよく、特に限定されない。
また、接着剤侵入阻止溝６７ｄの平面形状は、環状に限定されるものではない。接着剤侵入阻止溝６７ｄは、例えば、第２接合面の収容部６０と第２接着部位との間から第２ケース６ｂの外面まで延在して設けられていても良い。
【0206】
接着剤侵入阻止溝６７ｄと第２凹部６８ｂとの間には、２つの第２当接面６８ｃと、２つの第２当接面６８ｃ間を繋ぐ帯状の２つの挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃとが設けられている。
２つの第２当接面６８ｃは、平面視略コ字状であり、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、平面視でＹ方向に対向配置されている。２つの第２当接面６８ｃは、後述する第１ケース６ａの第１当接面６８ａと接して配置される。このことにより、２つの第２当接面６８ｃは、収容部６０を区画する。
２つの第２当接面６８ｃは、平面視略コ字状であり、図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、平面視でＹ方向に対向配置されている。２つの第２当接面６８ｃは、後述する第１ケース６ａの第１当接面６８ａと接して配置される。このことにより、２つの第２当接面６８ｃは、収容部６０を区画する。
【0207】
２つの挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃは、平面視でＸ方向に対向配置されている。挿入孔形成面６４ｃは、後述する第１ケース６ａの第１凸部６８ｄと対向配置されることにより、第１壁面６ｃに開口する第１挿入孔６４の開口６４ｄを形成する。挿入孔形成面６５ｃは、後述する第１ケース６ａの第１凸部６８ｄと対向配置されることにより、第２壁面６ｄに開口する第２挿入孔６５の開口を形成する。
【0208】
２つの挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃのＹ方向の長さは、ヒューズエレメント２のＹ方向の長さよりも長くなっており（図２参照）、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃ上に接してヒューズエレメント２が配置されるようになっている。
図２２（ｂ）に示すように、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃは、第２当接面６８ｃよりもＺ方向において第４壁面６ｆに近い位置に設けられている。このことにより、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと第２当接面６８ｃとの境界部分には、それぞれ第１挿入孔６４および第２挿入孔６５の高さ寸法に対応する段差が形成されている。
図２２（ｂ）に示すように、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃは、第２当接面６８ｃよりもＺ方向において第４壁面６ｆに近い位置に設けられている。このことにより、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと第２当接面６８ｃとの境界部分には、それぞれ第１挿入孔６４および第２挿入孔６５の高さ寸法に対応する段差が形成されている。
【0209】
図２２（ａ）および図２２（ｂ）に示すように、挿入孔形成面６４ｃの接着剤侵入阻止溝６７ｄを挟んでＸ方向外側には、凹部６４ａが設けられ、その外側には端子載置面６４ｂが設けられている。また、挿入孔形成面６５ｃの接着剤侵入阻止溝６７ｄを挟んでＸ方向外側には、凹部６５ａが設けられ、その外側には端子載置面６５ｂが設けられている。
【0210】
凹部６４ａの平面形状は、ヒューズエレメント２の第１端部２１と第１端子６１との接合部の形状に対応する形状とされている。凹部６５ａの平面形状は、ヒューズエレメント２の第２端部２２と第２端子６２との接合部の形状に対応する形状とされている。
図２２（ｂ）に示すように、凹部６４ａ、６５ａの表面は、Ｚ方向において挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと同一平面とされている。図１９に示すように、凹部６４ａの表面は、後述する第１ケース６ａの第２凸部６８ｅと対向配置されることにより、第１壁面６ｃに開口する第１挿入孔６４の一部を形成する。凹部６５ａの表面は、後述する第１ケース６ａの第２凸部６８ｅと対向配置されることにより、第２壁面６ｄに開口する第２挿入孔６５の一部を形成する。
図２２（ｂ）に示すように、凹部６４ａ、６５ａの表面は、Ｚ方向において挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと同一平面とされている。図１９に示すように、凹部６４ａの表面は、後述する第１ケース６ａの第２凸部６８ｅと対向配置されることにより、第１壁面６ｃに開口する第１挿入孔６４の一部を形成する。凹部６５ａの表面は、後述する第１ケース６ａの第２凸部６８ｅと対向配置されることにより、第２壁面６ｄに開口する第２挿入孔６５の一部を形成する。
【0211】
図２２（ｂ）に示すように、端子載置面６４ｂ、６５ｂは、凹部６４ａ、６５ａの表面よりもＺ方向において第４壁面６ｆから遠い位置に設けられている。このことにより、端子載置面６４ｂ、６５ｂと凹部６４ａ、６５ａとの境界部分には、それぞれ第１挿入孔６４および第２挿入孔６５の高さ寸法に対応する段差が形成されている。また、端子載置面６４ｂ、６５ｂは、第１端子６１および第２端子６２の厚みに対応する寸法分、第２当接面６８ｃよりもＺ方向において第４壁面６ｆに近い位置に設けられている。
【0212】
図１９に示すように、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃには、ヒューズエレメント２が配置される。凹部６４ａの表面上には、ヒューズエレメント２の第１端部２１と第１端子６１との接合部が配置される。凹部６５ａの表面上には、ヒューズエレメント２の第２端部２２と第２端子６２との接合部が配置される。
また、端子載置面６４ｂ上には、第１端子６１が配置される。端子載置面６５ｂ上には、第２端子６２が配置される。
また、端子載置面６４ｂ上には、第１端子６１が配置される。端子載置面６５ｂ上には、第２端子６２が配置される。
【0213】
第２ケース６ｂの第１ケース６ａとの対向面における４つの角部には、それぞれ略円筒状の接合穴６９ａが設けられている。
【0214】
第１ケース６ａは、略直方体であり、図１９、図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、第２ケース６ｂの第２当接面６８ｃが当接されることにより、２つの第２当接面６８ｃと第１ケース６ａの２つの第１凸部６８ｄと第１当接面６８ａと板状部３０とに囲まれた平面視矩形の第１空間６０ａを形成する。第１空間６０ａの平面形状は、第２空間６０ｂの平面形状と同じである。
【0215】
第１ケース６ａにおける２つの第１凸部６８ｄは、それぞれ平面視で挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと同形であり、挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと平面視で重なり合っている。
図２３（ａ）に示すように、２つの第１凸部６８ｄの対向する面は、それぞれ第１壁面６ｃおよび第２壁面６ｄとされている。第１凸部６８ｄの高さ寸法は、第１空間６０ａの体積が第２空間６０ｂの体積よりも小さくなる寸法とされている。
図２３（ａ）に示すように、２つの第１凸部６８ｄの対向する面は、それぞれ第１壁面６ｃおよび第２壁面６ｄとされている。第１凸部６８ｄの高さ寸法は、第１空間６０ａの体積が第２空間６０ｂの体積よりも小さくなる寸法とされている。
【0216】
第１ケース６ａにおいて、第１当接面６８ａは第３壁面６ｅを形成する。第３壁面６ｅ（第１当接面６８ａ）には、図１９、図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、第３壁面６ｅに開口する凹部６３が設けられている。図１９に示すように、凹部６３内には、スライダー３の遮蔽部３１が収容される。凹部６３は、スライダー３の遮蔽部３１が収容され、遮蔽部がZ方向にスライド移動可能な空間であるから、第１実施形態の遮蔽部収容空間１６０ａ、及び、第２実施形態の遮蔽部収容空間２６０ａに相当する。
凹部６３は、図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、第１凸部６８ｄの内側の面（第１壁面６ｃ）に沿って平面視でＹ方向に帯状に設けられている。凹部６３の内面は、第１凸部６８ｄの内側の面から連続して設けられている。
凹部６３は、図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、第１凸部６８ｄの内側の面（第１壁面６ｃ）に沿って平面視でＹ方向に帯状に設けられている。凹部６３の内面は、第１凸部６８ｄの内側の面から連続して設けられている。
【0217】
凹部６３の平面形状は、スライダー３の遮蔽部３１の平面形状に対応する形状とされている。具体的には、図１９に示すように、凹部６３は、スライダー３の遮蔽部３１が凹部６３の内壁面に近接もしくは接触しつつ凹部６３内に嵌る形状であることが好ましい。凹部６３のＸ方向内壁面間距離と、スライダー３の遮蔽部３１のＸ方向厚みとの差は、例えば、０．０３～０．２ｍｍとすることができ、０．０５～０．１ｍｍとすることが好ましい。
【0218】
凹部６３のＸ方向内壁面間距離と、スライダー３の遮蔽部３１のＸ方向厚みとの差が０．０３ｍｍ以上であると、第１空間６０ａ内の圧力上昇によるスライダー３の移動がスムーズとなり、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。これは、上記差が０．０３ｍｍ以上であると、凹部６３内にスライダー３の遮蔽部３１が引掛りにくいためである。したがって、上記離間距離が０．０３ｍｍ以上であると、スライダー３が移動する前に第１空間６０ａ内の圧力が上昇して、スライダー３から遮蔽部３１が分離されたり、収容部６０が破壊されたりすることがない。
【0219】
また、上記離間距離が０．２ｍｍ以下であると、凹部６３が、ヒューズエレメント２の溶断時に所定の位置にスライダー３を移動させるガイドとして機能する。したがって、ヒューズエレメント２の溶断時に移動するスライダー３の位置ずれが防止され、第１挿入孔６４の開口６４ｄが遮蔽部３１によってより確実に塞がれ、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0220】
凹部６３の深さ（Ｚ方向の長さ）寸法は、図１９に示すように、スライダー３の遮蔽部３１を収容可能な長さとされている。凹部６３の底面は、遮蔽部３１の上面と接していてもよいし、離間していてもよい。
図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、凹部６３のＹ方向両端部のＹ方向中心側には、それぞれ空間６３ａが設けられている。空間６３ａは、平面視略半月形の形状を有し、凹部６３の内壁面に沿って、凹部６３の開口部から底面までＺ方向に連続して設けられている。空間６３ａの平面積は、例えば０．５～４ｍｍ２とすることができ、０．７～２ｍｍ２であることが好ましい。
図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、凹部６３のＹ方向両端部のＹ方向中心側には、それぞれ空間６３ａが設けられている。空間６３ａは、平面視略半月形の形状を有し、凹部６３の内壁面に沿って、凹部６３の開口部から底面までＺ方向に連続して設けられている。空間６３ａの平面積は、例えば０．５～４ｍｍ２とすることができ、０．７～２ｍｍ２であることが好ましい。
【0221】
空間６３ａは、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電による第１空間６０ａ内の圧力上昇時に、第１空間６０ａ内の気体を凹部６３内に供給する。
空間６３ａを介して凹部６３に気体が供給されると、スライダー３がスムーズに移動する。これにより、第１挿入孔６４の開口６４ｄが遮蔽部３１によって素早く塞がれ、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。また、空間６３ａは、凹部６３内に遮蔽部３１を収容する際に、凹部６３内の気体を凹部６３の外に排出する。このことにより、空間６３ａは、凹部６３内に遮蔽部３１を収容する作業を容易にし、保護素子１００の生産性を向上させる。
空間６３ａを介して凹部６３に気体が供給されると、スライダー３がスムーズに移動する。これにより、第１挿入孔６４の開口６４ｄが遮蔽部３１によって素早く塞がれ、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。また、空間６３ａは、凹部６３内に遮蔽部３１を収容する際に、凹部６３内の気体を凹部６３の外に排出する。このことにより、空間６３ａは、凹部６３内に遮蔽部３１を収容する作業を容易にし、保護素子１００の生産性を向上させる。
【0222】
本実施形態では、空間６３ａが、凹部６３のＹ方向両端部にそれぞれ設けられているため、空間６３ａを介した凹部６３内への気体の供給むら、および凹部６３内から凹部６３の外への気体の排出むらが生じにくい。このため、空間６３ａを有することによる効果が、より顕著に得られる。
本実施形態では、空間６３ａを２つ有する場合を例に挙げて説明したが、空間の数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよく、特に限定されない。
また、空間は、凹部６３の内壁面に沿って形成されていればよく、空間の平面形状は、特に限定されない。
本実施形態では、空間６３ａを２つ有する場合を例に挙げて説明したが、空間の数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよく、特に限定されない。
また、空間は、凹部６３の内壁面に沿って形成されていればよく、空間の平面形状は、特に限定されない。
【0223】
第１ケース６ａの第２ケース６ｂと接する第１接合面には、収容部６０を囲む環状の接着剤侵入阻止溝６７ｃが設けられていることが好ましい。接着剤侵入阻止溝６７ｃの平面視でＹ方向外側は、第２ケース６ｂと接着される第１接着部位とされている。第１接着部位は、第１ケース６ａの第１接合面のＹ方向縁部に沿って設けられている。
本実施形態では、第１ケース６ａにおける、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｄと対向配置される位置に、帯状に接着剤侵入阻止溝６７ｃが設けられている。
接着剤侵入阻止溝６７ｃは、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｄと平面視同形であり、略一定の深さで形成されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄの深さは、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｃと同じであってもよいし、図１９に示すように、異なっていてもよい。
本実施形態では、第１ケース６ａにおける、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｄと対向配置される位置に、帯状に接着剤侵入阻止溝６７ｃが設けられている。
接着剤侵入阻止溝６７ｃは、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｄと平面視同形であり、略一定の深さで形成されている。接着剤侵入阻止溝６７ｄの深さは、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｃと同じであってもよいし、図１９に示すように、異なっていてもよい。
【0224】
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄは、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接着剤を用いて接合した場合に、余分な接着剤がヒューズエレメント２に付着したり、収容部６０内に侵入したりすることを防止する。接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄが設けられていることで、ヒューズエレメント２に接着剤が付着して、ヒューズエレメント２の導電性を低下させることを防止できる。また、接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄが設けられていることにより、収容部６０内に侵入した接着剤がスライダー３の移動に支障を来すことを防止できる。
接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄは、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接着剤を用いて接合する場合には、設けられていることが好ましいが、設けられていなくてもよい。
また、接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄのうち、どちらか一方のみ設けられていてもよい。
接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄは、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接着剤を用いて接合する場合には、設けられていることが好ましいが、設けられていなくてもよい。
また、接着剤侵入阻止溝６７ｃ、６７ｄのうち、どちらか一方のみ設けられていてもよい。
【0225】
図２３（ａ）および図２３（ｃ）に示すように、第１凸部６８ｄの接着剤侵入阻止溝６７ｄを挟んでＸ方向外側には、それぞれ第２凸部６８ｅが設けられている。第２凸部６８ｅの表面は、Ｚ方向において第１凸部６８ｄと同一平面とされている。また、第２凸部６８ｅのＹ方向の長さは、第１凸部６８ｄと同じとなっている。
【0226】
第１ケース６ａの第２ケース６ｂとの対向面における４つの角部には、それぞれ略円柱状の接合凸部６９ｂが設けられている。各接合凸部６９ｂは、それぞれ第２ケース６ｂに設けられている接合穴６９ａに嵌合する。本実施形態では、接合凸部６９ｂおよび接合穴６９ａが、４つの角部にそれぞれ設けられているため、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとが所定の位置に精度よく固定される。
【0227】
本実施形態では、接合穴６９ａとして略円筒状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、接合穴の形状は、略円筒状に限定されるものではない。また、本実施形態では、接合凸部６９ｂとして略円柱状のものが設けられている場合を例に挙げて説明したが、接合凸部の形状は、略円柱状に限定されるものではない。接合穴６９ａおよび接合凸部６９ｂは、例えば、長円形状、楕円形状、多角形状の断面形状を有するものであってもよい。
【0228】
また、接合穴６９ａおよび接合凸部６９ｂの数は、４つに限定されるものではなく、１つ～３つであってもよいし、５つ以上であってもよく、第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの平面形状などに応じて適宜決定できる。
また、接合穴６９ａおよび接合凸部６９ｂの大きさは、特に限定されるものではなく、第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの厚み、平面形状などに応じて適宜決定できる。
また、接合穴６９ａおよび接合凸部６９ｂの大きさは、特に限定されるものではなく、第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの厚み、平面形状などに応じて適宜決定できる。
【0229】
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂは、絶縁材料からなる。第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの材料としては、スライダー３と同様のものを用いることができる。第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの材料と、スライダー３との材料とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、第１ケース６ａと第２ケース６ｂの材料は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂがセラミックス材料などの熱伝導率の高い材料で形成されている場合、ヒューズエレメント２の切断時に発生した熱を効率よく外部に放熱できる。したがって、ヒューズエレメント２の切断時に発生するアーク放電の継続がより効果的に抑制される。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの材料として、ガラス転移温度の高い樹脂材料を用いる場合、耐トラッキング性が高いため、ナイロン系樹脂を用いることが好ましい。ナイロン系樹脂の中でも、特に、ナイロン４６、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔを用いることが好ましい。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂは、公知の方法により製造できる。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂがセラミックス材料などの熱伝導率の高い材料で形成されている場合、ヒューズエレメント２の切断時に発生した熱を効率よく外部に放熱できる。したがって、ヒューズエレメント２の切断時に発生するアーク放電の継続がより効果的に抑制される。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂの材料として、ガラス転移温度の高い樹脂材料を用いる場合、耐トラッキング性が高いため、ナイロン系樹脂を用いることが好ましい。ナイロン系樹脂の中でも、特に、ナイロン４６、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔを用いることが好ましい。
第１ケース６ａおよび第２ケース６ｂは、公知の方法により製造できる。
【0230】
（保護素子の製造方法）
次に、本実施形態の保護素子１００の製造方法について、例を挙げて説明する。
図２４（ａ）および図２４（ｂ）は、第４実施形態の保護素子１００の製造方法を説明するための工程図である。
本実施形態の保護素子１００を製造するには、図２０（ｂ）に示すヒューズエレメント２と、図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すスライダー３を用意する。そして、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２にヒューズエレメント２を貫通させて、図２４（ａ）に示すように、スライダー３の板状部３０上にヒューズエレメント２を載置し、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２内にヒューズエレメント２の遮断部２３を配置する。
次に、本実施形態の保護素子１００の製造方法について、例を挙げて説明する。
図２４（ａ）および図２４（ｂ）は、第４実施形態の保護素子１００の製造方法を説明するための工程図である。
本実施形態の保護素子１００を製造するには、図２０（ｂ）に示すヒューズエレメント２と、図２１（ａ）～図２１（ｅ）に示すスライダー３を用意する。そして、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２にヒューズエレメント２を貫通させて、図２４（ａ）に示すように、スライダー３の板状部３０上にヒューズエレメント２を載置し、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２内にヒューズエレメント２の遮断部２３を配置する。
【0231】
次に、第１端子６１および第２端子６２を用意する。そして、図２０（ａ）に示すように、ヒューズエレメント２の第１端部２１上に第１端子６１をハンダ付けすることにより接続する。また、第２端部２２上に第２端子６２をハンダ付けすることにより接続する。本実施形態においてハンダ付けに使用されるハンダ材料としては、公知のものを用いることができ、抵抗率と融点の観点からＳｎを主成分とするものを用いることが好ましい。
ヒューズエレメント２の第１端部２１、第２端部２２と、第１端子６１、第２端子６２とは、溶接による接合によって接続されていてもよいし、リベット接合、ネジ接合などの機械的接合によって接続されていてもよく、公知の接合方法を用いることができる。
ヒューズエレメント２の第１端部２１、第２端部２２と、第１端子６１、第２端子６２とは、溶接による接合によって接続されていてもよいし、リベット接合、ネジ接合などの機械的接合によって接続されていてもよく、公知の接合方法を用いることができる。
【0232】
次に、図２３（ａ）～図２３（ｃ）に示す第１ケース６ａと、図２２（ａ）～図２２（ｃ）に示す第２ケース６ｂとを用意する。そして、図２４（ｂ）に示すように、第２ケース６ｂ上に、ヒューズエレメント２と、第１端子６１および第２端子６２と、スライダー３とが一体化された部材を設置する。上記部材は、図２０に示すように、スライダー３の凸部３３を第４壁面６ｆ側に向けて、第２ケース６ｂの第２凹部６８ｂ内に設けられた第４挿入孔６６と、凸部３３とが平面視で重なるように配置するとともに、スライダー３の遮蔽部３１を第２ケース６ｂの第１壁面６ｃに沿って配置する。このことにより、スライダー３は、第４壁面６ｆと離間した状態で、第２凹部６８ｂ上に、ヒューズエレメント２の遮断部２３によって支持された状態となる。
【0233】
その後、第２ケース６ｂに設けられた接合穴６９ａと、第１ケース６ａに設けられた接合凸部６９ｂとを嵌合させて、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接合する（図２参照）。
第１ケース６ａと第２ケース６ｂとの接合には、必要に応じて接着剤を用いることができる。接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂を含む接着剤を用いることができる。
第１ケース６ａと第２ケース６ｂとの接合には、必要に応じて接着剤を用いることができる。接着剤としては、例えば、熱硬化性樹脂を含む接着剤を用いることができる。
【0234】
第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接合する際には、凹部６３内に遮蔽部３１を収容し、第２ケース６ｂに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｃと、第１ケース６ａに設けられた接着剤侵入阻止溝６７ｄを対向配置し、第２ケース６ｂに設けられた２つの挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと、第１ケース６ａの２つの第１凸部６８ｄとが、それぞれ平面視で重なるように配置して接合する（図２参照）。このことにより、ケース６内に、スライダー３の板状部３０によって区分けされた第１空間６０ａと第２空間６０ｂとからなる収容部６０が形成される。
【0235】
また、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接合する際には、対向配置された２つの挿入孔形成面６４ｃ、６５ｃと第１凸部６８ｄとの間に、ヒューズエレメント２をそれぞれ設置する。したがって、第１ケース６ａと第２ケース６ｂとを接合することにより、収容部６０内の第１壁面６ｃに開口する第１挿入孔６４に、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容され、第２壁面６ｄに開口する第２挿入孔６５に、ヒューズエレメント２の第２端部２２が収容され（図１９参照）、ヒューズエレメント２に接続された第１端子６１および第２端子６２の一部が、ケース６の外部に露出された状態となる（図１７参照）。
以上の工程により、本実施形態の保護素子１００が得られる。
以上の工程により、本実施形態の保護素子１００が得られる。
【0236】
（保護素子の動作）
次に、本実施形態の保護素子１００のヒューズエレメント２に、定格電流を越えた電流が流れた場合における保護素子１００の動作について、図面を用いて説明する。
図２５～図２７は、第４実施形態の保護素子１００の動作を説明するための図であり、図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図である。
次に、本実施形態の保護素子１００のヒューズエレメント２に、定格電流を越えた電流が流れた場合における保護素子１００の動作について、図面を用いて説明する。
図２５～図２７は、第４実施形態の保護素子１００の動作を説明するための図であり、図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した断面図である。
【0237】
本実施形態の保護素子１００のヒューズエレメント２に定格電流を越えた電流が流れると、ヒューズエレメント２は、過電流による発熱によって昇温する。そして、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２内に配置されたヒューズエレメント２の遮断部２３が、昇温により軟化して、溶断される。このとき、図２５に示すように、遮断部２３の溶断面同士の間にスパークが発生し、図２６に示すように、アーク放電が発生する。アーク放電が発生すると、第１空間６０ａ内の圧力が上昇する。
【0238】
本実施形態の保護素子１００では、第１空間６０ａ内の圧力上昇によって、収容部６０内における第１空間６０ａの割合が大きくなるように、スライダー３が移動（図２６では、下方に移動）する。その結果、図２６に示すように、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、スライダー３の遮蔽部３１によって塞がれる。このことにより、溶断された遮断部２３の溶断面同士が、図２７に示すように、スライダー３の遮蔽部３１によって絶縁され、ヒューズエレメント２を介した通電経路が、物理的に確実に遮断される。よって、アーク放電が迅速に消滅（消弧）する。
【0239】
また、第１空間６０ａ内の圧力上昇によるスライダー３の移動によって、図２７に示すように、スライダー３の凸部３３が第４挿入孔６６内に収容される。このため、移動中のスライダー３の位置ずれが防止され、所定の位置にスライダー３が移動し、スライダー３が第４壁面６ｆ上に固定される。したがって、移動したスライダー３が元の位置に戻るリバウンドが生じにくく、アーク放電がより確実に消滅される。また、スライダー３の凸部３３が第４挿入孔６６内に収容されることにより、所定の位置にスライダー３が移動したことを、ケース６の外から確認できる。
【0240】
本実施形態では、第１空間６０ａ内の圧力上昇によって、収容部６０内における第１空間６０ａの割合が大きくなるようにスライダー３が移動しても、第２空間６０ｂ内の圧力上昇が抑制される。これは、第４挿入孔６６およびリーク孔６７ａ、６７ｂ（図２２（ａ）および図２２（ｃ）参照）を介して、第２空間６０ｂ内の気体が収容部６０の外に排出されるためである。したがって、第２空間６０ｂ内の圧力上昇によって、スライダー３の移動が妨げられることがなく、スライダー３が迅速に移動する。その結果、本実施形態の保護素子１００では、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。また、第２空間６０ｂ内の圧力上昇によって、収容部６０が破壊されることを防止できるため、安全性に優れる。
リーク孔６７ａ、６７ｂは、第１空間６０ａ内の圧力上昇によって、スライダー３の第２面３０ｄが第４壁面６ｆに押し付けられることにより塞がれる。
リーク孔６７ａ、６７ｂは、第１空間６０ａ内の圧力上昇によって、スライダー３の第２面３０ｄが第４壁面６ｆに押し付けられることにより塞がれる。
【0241】
本実施形態の保護素子１００では、図１９に示すように、第１空間６０ａの体積が、第２空間６０ｂの体積よりも小さい。このため、第１空間６０ａの体積が、第２空間６０ｂの体積よりも大きい場合と比較して、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電による第１空間６０ａ内の圧力変化が急峻となりやすい。その結果、第１空間６０ａ内の圧力上昇によるスライダー３の移動が素早いものとなり、アーク放電がより迅速かつ確実に消滅される。
【0242】
本実施形態の保護素子１００では、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ケース６の収容部６０内における第１空間６０ａ内の圧力が上昇すると、第１空間６０ａの割合が大きくなるようにスライダー３が移動する。このことにより、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、スライダー３の遮蔽部３１によって塞がれる。したがって、本実施形態の保護素子１００では、溶断されたヒューズエレメント２の溶断面同士が、スライダー３の遮蔽部３１によって絶縁される。その結果、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。よって、本実施形態の保護素子１００は、例えば、高電圧かつ大電流の電流経路にも好ましく設置できる。
【0243】
［第５実施形態］
図２８は、第５実施形態の保護素子２００を説明するための断面図であり、第４実施形態に係る保護素子１００を図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した位置に対応する断面図である。図２９は、第５実施形態の保護素子２００の一部を説明するための拡大図であり、図２９（ａ）はスライダーを示した平面図であり、図２９（ｂ）は第１ケースを示した平面図であり、図２９（ｃ）はスライダー防着溝を示した斜視図である。
図２８は、第５実施形態の保護素子２００を説明するための断面図であり、第４実施形態に係る保護素子１００を図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した位置に対応する断面図である。図２９は、第５実施形態の保護素子２００の一部を説明するための拡大図であり、図２９（ａ）はスライダーを示した平面図であり、図２９（ｂ）は第１ケースを示した平面図であり、図２９（ｃ）はスライダー防着溝を示した斜視図である。
【0244】
第５実施形態に係る保護素子２００において、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
第５実施形態に係る保護素子２００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、第１空間６０ａ側の板状部３０上と、第１空間６０ａ内のヒューズエレメント２と対向配置される第３壁面６ｅとに、それぞれ溝が配置されていることのみである。
第５実施形態に係る保護素子２００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、第１空間６０ａ側の板状部３０上と、第１空間６０ａ内のヒューズエレメント２と対向配置される第３壁面６ｅとに、それぞれ溝が配置されていることのみである。
【0245】
図２８および図２９（ａ）に示すように、第１空間６０ａ側の板状部３０上の全面には、Ｘ方向（第１方向）と交差する方向（Ｙ方向）に延びるスライダー防着溝４３が複数本並行に配置されている。図２９（ａ）に示す複数本のスライダー防着溝４３は、断面視矩形であって全て同形であり、所定のピッチで等間隔に並べられている。
本実施形態では、スライダー防着溝４３として、Ｘ方向と交差する方向に延びる溝が配置されている場合を例に挙げて説明したが、スライダー防着溝の延在方向は、特に限定されるものではなく、Ｘ方向に延在していてもよい。
本実施形態では、スライダー防着溝４３として、Ｘ方向と交差する方向に延びる溝が配置されている場合を例に挙げて説明したが、スライダー防着溝の延在方向は、特に限定されるものではなく、Ｘ方向に延在していてもよい。
【0246】
図２９（ｃ）に示すように、スライダー防着溝４３の幅４３ａは、例えば、１００μｍ～２００μｍとすることができる。また、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ（ピッチ）は、例えば、１００μｍ～２００μｍとすることができる。スライダー防着溝４３の深さ４３ｃは、例えば、１００μｍ～２００μｍとすることができる。
スライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃが、上記範囲内であると、ヒューズエレメント２の溶断時に第１空間６０ａ内で飛散したヒューズエレメント２の溶融物が、新たな通電経路を形成することを防止する効果が顕著になる。しかも、スライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃが、上記範囲内であると、スライダー防着溝４３を有することが保護素子２００の生産性および小型化に支障を来したり、板状部３０の強度に支障を来したりすることがない。
スライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃが、上記範囲内であると、ヒューズエレメント２の溶断時に第１空間６０ａ内で飛散したヒューズエレメント２の溶融物が、新たな通電経路を形成することを防止する効果が顕著になる。しかも、スライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃが、上記範囲内であると、スライダー防着溝４３を有することが保護素子２００の生産性および小型化に支障を来したり、板状部３０の強度に支障を来したりすることがない。
【0247】
スライダー防着溝４３の本数は、板状部３０の面積、スライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂに応じて、適宜決定でき、特に限定されない。
スライダー防着溝４３は、公知の方法により形成できる。
スライダー防着溝４３は、公知の方法により形成できる。
【0248】
図２８および図２９（ｂ）に示すように、第１空間６０ａ内のヒューズエレメント２と対向配置される第３壁面６ｅの全面に、Ｘ方向（第１方向）と交差する方向に延びる壁面防着溝４６が複数本並行に配置されている。図２９（ｂ）に示す複数本の壁面防着溝４６は、断面視矩形であって全て同形であり、所定のピッチで等間隔に並べられている。
図２８に示す本実施形態の保護素子２００では、壁面防着溝４６の形状は、図２９（ｃ）に示すスライダー防着溝４３の形状と同じとされている。
図２８に示す本実施形態の保護素子２００では、壁面防着溝４６の形状は、図２９（ｃ）に示すスライダー防着溝４３の形状と同じとされている。
【0249】
本実施形態では、壁面防着溝４６の形状として、スライダー防着溝４３と同じ形状である場合を例に挙げて説明したが、壁面防着溝４６の形状は、スライダー防着溝４３と異なっていてもよい。
また、壁面防着溝４６として、Ｘ方向と交差する方向に延びる溝が配置されている場合を例に挙げて説明したが、壁面防着溝の延在方向は、特に限定されるものではなく、Ｘ方向に延在していてもよい。壁面防着溝４６の延在方向は、図２８に示す本実施形態の保護素子２００のように、スライダー防着溝４３と同じであってもよいし、スライダー防着溝４３と異なっていてもよい。
壁面防着溝４６の幅、隣接する壁面防着溝４６間の間隔、深さはそれぞれ、上述したスライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃと同様の寸法範囲とすることができる。
壁面防着溝４６は、公知の方法により形成できる。
また、壁面防着溝４６として、Ｘ方向と交差する方向に延びる溝が配置されている場合を例に挙げて説明したが、壁面防着溝の延在方向は、特に限定されるものではなく、Ｘ方向に延在していてもよい。壁面防着溝４６の延在方向は、図２８に示す本実施形態の保護素子２００のように、スライダー防着溝４３と同じであってもよいし、スライダー防着溝４３と異なっていてもよい。
壁面防着溝４６の幅、隣接する壁面防着溝４６間の間隔、深さはそれぞれ、上述したスライダー防着溝４３の幅４３ａ、隣接するスライダー防着溝４３間の間隔４３ｂ、深さ４３ｃと同様の寸法範囲とすることができる。
壁面防着溝４６は、公知の方法により形成できる。
【0250】
本実施形態の保護素子２００では、壁面防着溝４６とスライダー防着溝４３の両方を有する場合を例に挙げて説明したが、壁面防着溝４６とスライダー防着溝４３のうち、いずれか一方のみ設けられていてもよい。
【0251】
本実施形態の保護素子２００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ケース６の収容部６０内における第１空間６０ａ内の圧力が上昇すると、第１空間６０ａの割合が大きくなるようにスライダー３が移動する。このことにより、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、スライダー３の遮蔽部３１によって塞がれる。したがって、本実施形態の保護素子２００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。
【0252】
さらに、図２８に示す本実施形態の保護素子２００においては、第３壁面６ｅに壁面防着溝４６が設けられ、板状部３０上にスライダー防着溝４３が設けられている。壁面防着溝４６およびスライダー防着溝４３は、ヒューズエレメント２の溶断時に第１空間６０ａ内で飛散したヒューズエレメント２の溶融物が、通電経路を形成することを防止する。このため、本実施形態の保護素子２００では、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、より確実かつ迅速に消滅（消弧）される。
【0253】
［第６実施形態］
図３０は、第６実施形態の保護素子３００を説明するための断面図である。
第６実施形態に係る保護素子３００において、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
第６実施形態に係る保護素子３００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、第３壁面６ｅに開口する凹部６３がなく、第１空間６０ｃ内の高さ（Ｚ方向の長さ）寸法が略均一とされていることのみである。
図３０は、第６実施形態の保護素子３００を説明するための断面図である。
第６実施形態に係る保護素子３００において、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
第６実施形態に係る保護素子３００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、第３壁面６ｅに開口する凹部６３がなく、第１空間６０ｃ内の高さ（Ｚ方向の長さ）寸法が略均一とされていることのみである。
【0254】
図３０に示すように、本実施形態の保護素子３００における第１空間６０ｃは、第４実施形態に係る保護素子１００と同様に、第２空間６０ｂと同じ平面形状を有する。
一方、保護素子３００における第１空間６０ｃの高さ（Ｚ方向の長さ）寸法は、第４実施形態に係る保護素子１００とは異なり、略均一であって、スライダー３の板状部３０における第１面３０ｃの上面から遮蔽部３１の上面までの距離（Ｚ方向の長さ）よりも長いものとなっている。
一方、保護素子３００における第１空間６０ｃの高さ（Ｚ方向の長さ）寸法は、第４実施形態に係る保護素子１００とは異なり、略均一であって、スライダー３の板状部３０における第１面３０ｃの上面から遮蔽部３１の上面までの距離（Ｚ方向の長さ）よりも長いものとなっている。
【0255】
第６実施形態の保護素子３００は、第１ケース６ａの第２ケース６ｂと対向配置される側の面に、公知の方法を用いて、第１空間６０ｃの形状に対応する凹部を形成すること以外は、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ方法により製造できる。
【0256】
本実施形態の保護素子３００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ケース６の収容部６０内における第１空間６０ｃ内の圧力が上昇すると、第１空間６０ｃの割合が大きくなるようにスライダー３が移動する。このことにより、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、スライダー３の遮蔽部３１によって塞がれる。したがって、本実施形態の保護素子３００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。
【0257】
また、図３０に示す第６実施形態に係る保護素子３００においては、第１空間６０ｃ内の第３壁面６ｅに開口する凹部６３がなく、第１空間６０ｃ内の高さ（Ｚ方向の長さ）寸法が略均一とされている。このため、第１ケース６ａの第２ケース６ｂと対向配置される側の面に、第３壁面６ｅに開口する凹部６３を形成する必要はないし、組み立て時に凹部６３内に遮蔽部３１を収容する必要もない。また、本実施形態の保護素子３００における第１空間６０ｃは、単純で形成しやすい形状である。したがって、本実施形態の保護素子３００は、第１空間６０ｃとなる凹部を有する第１ケース６ａを容易に効率よく製造できるし、組み立ても容易であり、生産性に優れる。
【0258】
［第７実施形態］
図３１は、第７実施形態の保護素子４００を説明するための断面図であり、第４実施形態に係る保護素子１００を図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した位置に対応する断面図である。図３２は、第７実施形態の保護素子４００の有するスライダーと発熱部材（発熱体）とを示した斜視図である。
第７実施形態に係る保護素子４００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、遮断部２３を溶断する発熱部材５１が備えられていることのみである。
図３１は、第７実施形態の保護素子４００を説明するための断面図であり、第４実施形態に係る保護素子１００を図１７に示すＡ－Ａ´線に沿って切断した位置に対応する断面図である。図３２は、第７実施形態の保護素子４００の有するスライダーと発熱部材（発熱体）とを示した斜視図である。
第７実施形態に係る保護素子４００が、第４実施形態に係る保護素子１００と異なるところは、遮断部２３を溶断する発熱部材５１が備えられていることのみである。
【0259】
第７実施形態の保護素子４００では、図３１に示すように、発熱部材５１が、ヒューズエレメント２の第２空間６０ｂ側に、遮断部２３に接して配置されている。発熱部材５１は、ヒューズエレメント２の遮断部２３を加熱して軟化させる機能を有する。発熱部材５１は、保護素子４００の通電経路となる外部回路に異常が発生して通電経路を遮断する必要が生じた場合に、外部回路に設けられた電流制御素子によって通電されて発熱する。また、ヒューズエレメント２が溶断されると、発熱部材５１への給電が遮断され、発熱部材５１の発熱が停止する。発熱部材５１としては、公知のものを用いることができる。
【0260】
第７実施形態の保護素子４００では、図３１および図３２に示すように、スライダー３の板状部３０上には、発熱部材５１が収容される発熱部材用凹部５２が設けられている。
発熱部材用凹部５２は、図３２に示すように、板状部３０の第１縁部３０ａに沿う遮蔽部貫通孔３２との対向面に設けられている。
発熱部材５１は、略直方体形状を有するものであり、発熱部材５１のＸ方向（第１方向）およびＹ方向の幅は、ヒューズエレメント２の遮断部２３を効率よく加熱できるように、遮断部２３のＸ方向およびＹ方向の幅に応じて適宜決定される。また、発熱部材用凹部５２のＸ方向およびＹ方向の幅は、発熱部材５１のＸ方向およびＹ方向の幅に応じて決定される。
発熱部材用凹部５２は、図３２に示すように、板状部３０の第１縁部３０ａに沿う遮蔽部貫通孔３２との対向面に設けられている。
発熱部材５１は、略直方体形状を有するものであり、発熱部材５１のＸ方向（第１方向）およびＹ方向の幅は、ヒューズエレメント２の遮断部２３を効率よく加熱できるように、遮断部２３のＸ方向およびＹ方向の幅に応じて適宜決定される。また、発熱部材用凹部５２のＸ方向およびＹ方向の幅は、発熱部材５１のＸ方向およびＹ方向の幅に応じて決定される。
【0261】
第７実施形態の保護素子４００において、発熱部材用凹部５２の深さ（Ｚ方向の長さ）は、発熱部材用凹部５２内に発熱部材５１を設置した状態での、スライダー３の板状部３０上と発熱部材５１上とが同一平面となる深さとされている。
第７実施形態の保護素子４００は、発熱部材用凹部５２内に公知の方法により発熱部材５１を設置してから、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２にヒューズエレメント２を貫通させること以外は、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ方法により製造できる。
第７実施形態の保護素子４００は、発熱部材用凹部５２内に公知の方法により発熱部材５１を設置してから、スライダー３の遮蔽部貫通孔３２にヒューズエレメント２を貫通させること以外は、上述した第４実施形態に係る保護素子１００と同じ方法により製造できる。
【0262】
本実施形態の保護素子４００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の遮断部２３の溶断時に発生するアーク放電によって、ケース６の収容部６０内における第１空間６０ａ内の圧力が上昇すると、第１空間６０ａの割合が大きくなるようにスライダー３が移動する。このことにより、ヒューズエレメント２の第１端部２１が収容された第１挿入孔６４の開口６４ｄが、スライダー３の遮蔽部３１によって塞がれる。したがって、本実施形態の保護素子４００においても、第４実施形態の保護素子１００と同様に、ヒューズエレメント２の溶断時に発生するアーク放電が、迅速に消滅（消弧）される。
【0263】
また、図３１に示す第７実施形態に係る保護素子４００においては、遮断部２３を溶断する発熱部材５１が、ヒューズエレメント２の第２空間６０ｂ側に、遮断部２３に接して配置されている。したがって、保護素子４００の通電経路となる外部回路に異常が発生して通電経路を遮断する必要が生じた場合、外部回路に設けられた電流制御素子によって通電されて発熱部材５１が発熱し、効率よく遮断部２３が加熱される。また、ヒューズエレメント２が溶断されると、発熱部材５１への給電が遮断され、発熱部材５１の発熱が停止する。よって、本実施形態の保護素子４００は、優れた安全性を有する。
【0264】
［他の例］
本発明の保護素子は、上述した第１実施形態～第７実施形態の保護素子に限定されるものではない。
例えば、上述した第４実施形態～第７実施形態では、スライダー３の板状部３０における遮蔽部３１と反対側の面に凸部３３が設けられ、第２空間６０ｂ内のスライダー３と対向配置される第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６を有する場合を例に挙げて説明したが、スライダー３の凸部３３および第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６は、必要に応じて設けられるものであり、設けられていなくてもよい。
本発明の保護素子は、上述した第１実施形態～第７実施形態の保護素子に限定されるものではない。
例えば、上述した第４実施形態～第７実施形態では、スライダー３の板状部３０における遮蔽部３１と反対側の面に凸部３３が設けられ、第２空間６０ｂ内のスライダー３と対向配置される第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６を有する場合を例に挙げて説明したが、スライダー３の凸部３３および第４壁面６ｆに開口する第４挿入孔６６は、必要に応じて設けられるものであり、設けられていなくてもよい。
【0265】
また、上述した第４実施形態～第７実施形態では、第４壁面６ｆに開口し、ケース６を貫通するリーク孔６７ａ、６７ｂが設けられている場合を例に挙げて説明したが、リーク孔６７ａ、６７ｂは、必要に応じて設けられるものであり、設けられていなくてもよい。
【符号の説明】
【0266】
２ ヒューズエレメント
３ スライダー
６ ケース
６ａ 第１ケース
６ｂ 第２ケース
６ｃ 第１壁面
６ｄ 第２壁面
６ｅ 第３壁面
６ｆ 第４壁面
２１ 第１端部
２２ 第２端部
２３ 遮断部
２５ 第１連結部
２６ 第２連結部
３０ 板状部
３０ａ 第１縁部
３０ｃ 第１面
３０ｄ 第２面
３１ 遮蔽部
３２ 遮蔽部貫通孔
３３ 凸部
４３ スライダー防着溝
４６ 壁面防着溝
５１ 発熱部材
５２ 発熱部材用凹部
６０ 収容部
６０ａ、６０ｃ 第１空間
６０ｂ 第２空間
６１ 第１端子
６１ａ、６２ａ 外部端子孔
６１ｃ、６２ｃ 鍔部
６２ 第２端子
６３ 凹部
６３ａ 空間
６４ 第１挿入孔
６４ａ、６５ａ 凹部
６４ｂ、６５ｂ 端子載置面
６４ｃ、６５ｃ 挿入孔形成面
６５ 第２挿入孔
６４ｄ 開口
６６ 第４挿入孔
６６ａ 開口部
６７ａ、６７ｂ リーク孔
６７ｃ、６７ｄ 接着剤侵入阻止溝
６８ａ 第１当接面
６８ｂ 第２凹部
６８ｃ 第２当接面
６８ｄ 第１凸部
６８ｅ 第２凸部
６９ａ 接合穴
６９ｂ 接合凸部
１００、２００、３００、４００ 保護素子
１０２、２０２、２０２Ａ、２０２ＡＡ ヒューズエレメント
２０２ＡＡ－２ ２０２ＡＡ－３ 発熱体用ヒューズエレメント
１０３、２０３ スライダー
１０６、２０６ ケース
１０６ａ、２０６ａ 第１ケース
１０６ｂ、２０６ｂ 第２ケース
１２３、２２３ 遮断部
１３０、２３０ 板状部
１３１、２３１ 遮蔽部
１３２、２３２ 遮蔽部貫通孔
１６０、２６０ 収容部
１６０ａ、２６０ａ 遮蔽部収容空間
１６０ｂ、２６０ｂ 板状部移動空間
２６０ｃ 板状部収容空間
２６１ ヒューズエレメント収容空間
２６８ａ、２６８ｂ 内部リーク孔
２７１ 外部リーク孔
２９０ａ、２９０ｂ 発熱体
１０００、２０００、３０００ 保護素子
３ スライダー
６ ケース
６ａ 第１ケース
６ｂ 第２ケース
６ｃ 第１壁面
６ｄ 第２壁面
６ｅ 第３壁面
６ｆ 第４壁面
２１ 第１端部
２２ 第２端部
２３ 遮断部
２５ 第１連結部
２６ 第２連結部
３０ 板状部
３０ａ 第１縁部
３０ｃ 第１面
３０ｄ 第２面
３１ 遮蔽部
３２ 遮蔽部貫通孔
３３ 凸部
４３ スライダー防着溝
４６ 壁面防着溝
５１ 発熱部材
５２ 発熱部材用凹部
６０ 収容部
６０ａ、６０ｃ 第１空間
６０ｂ 第２空間
６１ 第１端子
６１ａ、６２ａ 外部端子孔
６１ｃ、６２ｃ 鍔部
６２ 第２端子
６３ 凹部
６３ａ 空間
６４ 第１挿入孔
６４ａ、６５ａ 凹部
６４ｂ、６５ｂ 端子載置面
６４ｃ、６５ｃ 挿入孔形成面
６５ 第２挿入孔
６４ｄ 開口
６６ 第４挿入孔
６６ａ 開口部
６７ａ、６７ｂ リーク孔
６７ｃ、６７ｄ 接着剤侵入阻止溝
６８ａ 第１当接面
６８ｂ 第２凹部
６８ｃ 第２当接面
６８ｄ 第１凸部
６８ｅ 第２凸部
６９ａ 接合穴
６９ｂ 接合凸部
１００、２００、３００、４００ 保護素子
１０２、２０２、２０２Ａ、２０２ＡＡ ヒューズエレメント
２０２ＡＡ－２ ２０２ＡＡ－３ 発熱体用ヒューズエレメント
１０３、２０３ スライダー
１０６、２０６ ケース
１０６ａ、２０６ａ 第１ケース
１０６ｂ、２０６ｂ 第２ケース
１２３、２２３ 遮断部
１３０、２３０ 板状部
１３１、２３１ 遮蔽部
１３２、２３２ 遮蔽部貫通孔
１６０、２６０ 収容部
１６０ａ、２６０ａ 遮蔽部収容空間
１６０ｂ、２６０ｂ 板状部移動空間
２６０ｃ 板状部収容空間
２６１ ヒューズエレメント収容空間
２６８ａ、２６８ｂ 内部リーク孔
２７１ 外部リーク孔
２９０ａ、２９０ｂ 発熱体
１０００、２０００、３０００ 保護素子
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】