分流電阻式電流傳感器的制造方法
【專利摘要】一種分流電阻式電流傳感器(1),包括:匯流條(10),該匯流條(10)具有大致平板形狀;電路板(20),該電路板(20)安裝于匯流條;一對連接端子部(40),該一對連接端子部(40)將電路板電連接到匯流條;和電壓檢測單元(30),該電壓檢測單元(30)安裝在電路板上,并且通過一對連接端子部檢測施加到電路板的電壓值,從而計算流經(jīng)匯流條的電流的大小。一對連接端子部中的每個連接端子部都從匯流條的邊緣延伸并朝著電路板豎立,以貫通電路板。
【專利說明】分流電阻式電流傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分流電阻式電流傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]通常地,為了檢測脈沖電流、大的交變電流等,提出了分流電阻式電流傳感器,在該分流電阻式電流傳感器中,將待測量的電流供給到具有已知的電阻值的分流電阻部分、并且檢測在分流電阻部分產(chǎn)生的電壓降,從而檢測待測量的電流的大小。例如,在諸如汽車這樣的車輛中,存在這樣的情況:稱為匯流條的金屬片用于電力分配,并且匯流條的對應(yīng)于電流路徑的一部分用作分流電阻部分。電路板安置在匯流條上,并且用于檢測電壓值以檢測流經(jīng)匯流條的、待測量的電流的大小的電壓檢測工具安裝在電路板上。匯流條與電路板通過連接端子部而互相電連接。然而,由于匯流條與電路板之間的熱膨脹系數(shù)的差異,應(yīng)力作用于其間的連接部,并且結(jié)果,擔(dān)心引起耐久性的惡化。
[0003]例如,專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2公開了一種緩解了匯流條與裝接到匯流條的布線材料之間的連接部中的應(yīng)力的電流傳感器。根據(jù)專利文獻(xiàn)I的電流傳感器具有:匯流條,該匯流條插置在作為待測量的對象的電流路徑中;和柔性布線板,該柔性布線板具有包含在其中的電流測量電路。柔性布線板安置成與匯流條重疊,并且構(gòu)成電流測量電路的柔性布線板上的布線樣式通過焊接而電連接并且機(jī)械連接到匯流條。
[0004]根據(jù)專利文獻(xiàn)2的電流傳感器具有:匯流條,該匯流條安裝在作為待測量的對象的電流路徑中;和電路板,該電路板具有包含在其中的電流測量電路。匯流條與電路板通過直線形狀的銷狀連接部件互相電連接并且機(jī)械連接。
[0005]引用列表
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:JP-A-2005-188972
[0008]專利文獻(xiàn)2 JP-A-2005-188973
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]技術(shù)問題
[0010]然而,根據(jù)在專利文獻(xiàn)I和專利文獻(xiàn)2中公開的技術(shù),存在成本由于需要昂貴的柔性布線板或額外需要銷狀連接部件而增加的問題。
[0011]因此,鑒于上述問題而已經(jīng)做出了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的是提供一種分流電阻式電流傳感器,在該分流電阻式電流傳感器中,在不增加成本的情況下有效地釋放了由于匯流條與電路板之間的熱膨脹系數(shù)的差異而作用于匯流條與電路板之間的連接部的應(yīng)力。
[0012]解決問題的方案
[0013](I) 一種分流電阻式電流傳感器,包括:匯流條,該匯流條具有大致平板形狀;電路板,該電路板安裝于所述匯流條;一對連接端子部,該一對連接端子部將所述電路板電連接到所述匯流條;和電壓檢測單元,該電壓檢測單元安裝在所述電路板上,并且通過所述一對連接端子部檢測施加到所述電路板的電壓值,從而計算流經(jīng)所述匯流條的電流的大小。所述一對連接端子部中的每個連接端子部都從所述匯流條的邊緣延伸,并且朝著所述電路板豎立以貫通所述電路板。
[0014](2)在(I)的分流電阻式電流傳感器中,所述一對連接端子部中的一個連接端子部在與所述一對連接端子部中的另一個連接端子部延伸的方向不同的方向上延伸,并且所述一對連接端子部中的一個連接端子部布置成與所述一對連接端子部中的另一個連接端子部平行。
[0015](3)在(I)或(2)的分流電阻式電流傳感器中,至少一個所述連接端子部具有細(xì)長形狀,該細(xì)長形狀具有其長度方向上的長度比與所述長度方向垂直的寬度方向上的長度長的關(guān)系。
[0016](4)在⑴至(3)的任意一項所述的分流電阻式電流傳感器中,所述一對連接端子部中的一個連接端子部布置成與所述一對連接端子部中的另一個連接端子部平行。
[0017]發(fā)明的有益效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明,在不增加成本的情況下有效地釋放了由于匯流條與電路板之間的熱膨脹系數(shù)的差異而作用于匯流條與電路板之間的連接部的應(yīng)力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是示意性地示出根據(jù)示例性實施例的分流電阻式電流傳感器的頂視圖。
[0020]圖2是示意性地示出圖1所示的分流電阻式電流傳感器的側(cè)視圖。
[0021]圖3A和3B是示意性地示出圖1所示的分流電阻式電流傳感器的匯流條的頂視圖。
[0022]圖4是示意性地示出分流電阻式電流傳感器的使用狀態(tài)的透視圖。
[0023]圖5是示意性地示出根據(jù)變形例的分流電阻式電流傳感器的側(cè)視圖。
[0024]圖6A和6B是示意性地示出圖5所示的分流電阻式電流傳感器的頂視圖。
[0025]參考標(biāo)記列表
[0026]I分流電阻式電流傳感器
[0027]10匯流條
[0028]11 通孔
[0029]12 通孔
[0030]20電路板
[0031]21電路圖案
[0032]30電壓檢測IC
[0033]40連接端子部
[0034]41豎立位置
[0035]70蓄電池
[0036]71蓄電池極柱
[0037]72固定螺釘
[0038]SR分流電阻部分
[0039]W 線束
【具體實施方式】
[0040]圖1是示意性地示出根據(jù)該實施例的分流電阻式電流傳感器I的頂視圖,并且圖2是示意性地示出圖1所示的分流電阻式電流傳感器I的側(cè)視圖。根據(jù)該實施例的分流電阻式電流傳感器I用作蓄電池端子,并且主要由匯流條10和電路板20構(gòu)成。
[0041]匯流條10是大致平板形狀的導(dǎo)電部件,并且由例如銅錳合金、銅鎳合金等制成。匯流條10在其一部分中包括分流電阻部分SR,并且適于使待測量的電流流過。匯流條10通過對平板形狀的材料壓制成形而形成為預(yù)期的形狀。
[0042]圖3A是示意性地示出分流電阻式電流傳感器I的匯流條10的頂視圖。根據(jù)該實施例,匯流條10形成為例如大致L狀,并且包括:分別形成在其每個末端上的通孔11和12。一個通孔11用作用于蓄電池極柱的孔,并且另一個通孔12用作用于線束固定螺釘?shù)目住?br>
[0043]另外,分流電阻式電流傳感器I具有一對連接端子部40。連接端子部40分別設(shè)置成對應(yīng)于分流電阻部分SR的兩端,并且使匯流條10與電路板20電連接。根據(jù)該實施例,一對連接端子部40具有細(xì)長形狀,該細(xì)長形狀具有長度方向上的長度比與長度方向垂直的寬度方向上的長度長的關(guān)系。連接端子部40例如通過將平板形狀的材料壓制成形而與匯流條10同時一起形成,并從而由與匯流條10相同的部件構(gòu)成。
[0044]一對連接端子部40中的每個端子部都從匯流條10的周緣延伸,并且在稍后描述的電路板20的下方彎曲90度以向上(即,朝向電路板)豎立。因而,一對豎立的連接端子部40延伸穿過電路板20 (參見圖2)。
[0045]這里,圖3B是示出連接端子部40豎立的豎立位置41的說明圖,其中,為了方便起見而圖示出了連接端子部40在豎立之前的平展?fàn)顟B(tài)。大致L狀的連接端子部40具有延伸穿過電路板20的形狀,并從而要求在豎立位置41與其自由端之間具有特定長度。因此,為了實現(xiàn)匯流條10的緊湊的整體形狀,并且同時防止一對連接端子部40在豎立之前互相重疊,該一對連接端子部40分別在交錯開的方向上從匯流條10的對置的周緣中的每個周緣延伸,并從而互相平行地并排布置。
[0046]回到圖1和2,電路板20安裝在匯流條10上,以在電路板20與匯流條10之間具有間隔地面對匯流條10。電路板20具有形成在其上的電路圖案21。電路圖案21的端部連接到的連接端子部40的自由端并且由連接端子部40的自由端支撐,連接端子部40的該自由端延伸穿過電路板20并從而越過電路板20的上表面突出。連接端子部40中的每個連接端子部40與電路圖案21都通過例如焊接而互相電連接。
[0047]電壓檢測IC 30安裝在電路板20上,并且連接到形成在電路板20上的電路圖案21。電壓檢測IC (電壓檢測裝置)30檢測施加到電路板20的電壓,以檢測流經(jīng)匯流條10的待測量的電流的大小。換句話說,電壓檢測IC 30檢測在匯流條10的分流電阻部分SR中產(chǎn)生的電壓降,并且然后根據(jù)該電壓降來檢測流經(jīng)匯流條10的待測量的電流的大小。
[0048]圖4是示意性地示出根據(jù)該實施例的分流電阻式電流傳感器的使用狀態(tài)的說明圖。根據(jù)該實施例的分流電阻式電流傳感器I的匯流條10用作蓄電池端子。例如,匯流條10的通孔11連接到蓄電池70的負(fù)極側(cè)的蓄電池極柱71,并且另一個通孔12通過線束固定螺釘72連接到線束W。在這種情況下,分流電阻式電流傳感器I的電路板20等容納在外殼(未不出)中。
[0049]如上所述,在該實施例的分流電阻式電流傳感器I中,一對連接端子部40通過匯流條10的從其周緣延伸的部分形成,并且從匯流條10延伸的一對連接端子部40在電路板20的下方豎立以延伸穿過電路板20。
[0050]根據(jù)上述構(gòu)造,即使由于匯流條10與電路板20之間的熱膨脹系數(shù)的差異而產(chǎn)生應(yīng)力,該應(yīng)力也通過連接端子部40的彈性力而釋放。并且,受到匯流條10與電路板20之間的熱膨脹系數(shù)的差異影響的距離被縮短,并從而有效地釋放了作用于匯流條10與電路板20之間的連接部的應(yīng)力。另外,因為連接端子部40從匯流條10延伸,所以也不引起諸如使用柔性布線板或銷狀連接部件這樣的成本增加。結(jié)果,有效地抑制了耐久性的惡化。此夕卜,根據(jù)該實施例,一對連接端子部40從電路板20下表面向上表面延伸穿過電路板20,并從而,設(shè)置在電路板20的上表面?zhèn)壬系碾娐穲D案21容易地與連接端子部40連接。結(jié)果,提高了連接端子部40與電路板20之間的電連接的可靠性。
[0051]并且,一對連接端子部40中的每個連接端子部都在交錯開的方向上延伸,以互相平行地并排布置。
[0052]例如,當(dāng)一對連接端子部40對置并且向著彼此延伸、以在其前部互相面對時,獲得了僅一定程度的長度,其中一對連接端子部40的末端不互相干涉。然而,根據(jù)該實施例,因為一對連接端子部40互相平行地并排布置,所以即使在豎立之前的平展?fàn)顟B(tài)下,該一對連接端子部40也不互相重疊,并從而獲得了充足的長度。結(jié)果,有效地獲得了實現(xiàn)匯流條10的緊湊的整體形狀、并且同時延伸穿過電路板20所要求的的豎立位置41與自由端之間的長度。
[0053]另外,根據(jù)該實施例,一對連接端子部40具有細(xì)長形狀,該細(xì)長形狀具有長度方向上的長度比與長度方向垂直的寬度方向上的長度長的關(guān)系。
[0054]每個連接端子部40都是僅檢測電壓并且電流難以流過的端子,并從而使寬度方向上的長度變得盡可能地短。對于這樣的細(xì)長形狀,難以從那里散熱,從而實現(xiàn)了容易進(jìn)行連接端子部40與電路圖案21之間的焊接的優(yōu)點。
[0055]同時,具有這樣的連接端子部40的匯流條10的構(gòu)造不限于前述實施例。如圖5、6A和6B所示,可以采用具有例如大致U狀的匯流條10A。圖6A是示意性地示出圖5所示的分流電阻式電流傳感器I的匯流條1A的頂視圖,并且圖6B是示出圖6A所示的匯流條1A的連接端子部40豎立的豎立位置41的說明圖,其中,為了方便起見而圖示出了連接端子部40在豎立之前的平展?fàn)顟B(tài)。
[0056]具體地,一對連接端子部40分別設(shè)置成對應(yīng)于分流電阻部分SR的兩端,并且分別從匯流條1A的互相面對的周緣延伸。連接端子部40在電路板20的下方以90度彎曲,以向上(即,朝著電路板)豎立,從而延伸穿過電路板20。并且,一對連接端子部40中的每個連接端子部都在交錯開的方向上延伸,并從而互相平行地并排布置。
[0057]即使在這樣的構(gòu)造的情況下,也實現(xiàn)與上述匯流條10的效果相同的效果。
[0058]在前而,雖然已經(jīng)描述了根據(jù)該實施例的分流電阻式電流傳感器,但是本發(fā)明不限于該實施例,并且因此,能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改。例如,雖然匯流條具有其一部分包括為分流電阻部分的構(gòu)造,但是匯流條不限于該構(gòu)造,而是其整個部分都可以用作分流電阻部分。
[0059]本申請及與2012年7月11日提交的日本專利申請N0.2012-155190,該專利申請的內(nèi)容通過引用并入此處。
[0060]工業(yè)實用性
[0061]提供了一種能夠在不增加新部件的情況下確定溫度傳感器的異常的分流電阻式電流傳感器。
【權(quán)利要求】
1.一種分流電阻式電流傳感器,包括: 匯流條,該匯流條具有大致平板形狀; 電路板,該電路板安裝于所述匯流條; 一對連接端子部,該一對連接端子部將所述電路板電連接到所述匯流條;和電壓檢測單元,該電壓檢測單元安裝在所述電路板上,并且通過所述一對連接端子部檢測施加到所述電路板的電壓值,從而計算流經(jīng)所述匯流條的電流的大?。? 其中,所述一對連接端子部中的每個連接端子部都從所述匯流條的邊緣延伸,并且朝著所述電路板豎立以貫通所述電路板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流電阻式電流傳感器,其中,所述一對連接端子部中的一個連接端子部在與所述一對連接端子部中的另一個連接端子部延伸的方向不同的方向上延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流電阻式電流傳感器,其中,至少一個所述連接端子部具有細(xì)長形狀,該細(xì)長形狀具有其長度方向上的長度比與所述長度方向垂直的寬度方向上的長度長的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分流電阻式電流傳感器,其中,所述一對連接端子部中的一個連接端子部布置成與所述一對連接端子部中的另一個連接端子部平行。
【文檔編號】G01R1/20GK104471416SQ201380037220
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月11日
【發(fā)明者】佐藤孝 申請人:矢崎總業(yè)株式會社