專利名稱:配線基板、電流檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電路的搭載有電流檢測(cè)用的分路電阻的配線基板、和具有 該配線基板的電流檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
以往,將分路電阻組裝到電路中的流過電流的線路中途,基于由該分 路電阻引起的電壓下降來4企測(cè)電流。例如,在下述專利文獻(xiàn)1中,在基板 上設(shè)置焊接分路電阻的兩端部的兩個(gè)接合區(qū)、和從各接合區(qū)的與被檢測(cè)電 流流動(dòng)方向垂直的一側(cè)的端部引出的電壓測(cè)定用配線圖案,通過電流檢測(cè) 電路檢測(cè)各配線圖案端子部的電壓差,由該電壓差和電流換算圖表記算出
被檢測(cè)電流。作為電流檢測(cè)電路,例如具有下述專利文獻(xiàn)5 7公開的結(jié)構(gòu)。 專利文獻(xiàn)6、 7的電流檢測(cè)電路用于提高被檢測(cè)電流的檢測(cè)精度。
另外,為了提高被檢測(cè)電流的檢測(cè)精度,在下述專利文獻(xiàn)2中,將分 路電阻兩端部的電位差檢測(cè)用的配線圖案從搭載分路電阻兩端部的各接合 區(qū)的幾乎不流經(jīng)被檢測(cè)電流的部位引出、或者從位于與各接合區(qū)連接的被 檢測(cè)電流的通電用配線圖案延長(zhǎng)線上的各接合區(qū)的外緣部引出。另外,在 下述專利文獻(xiàn)3 7中,在將分路電阻兩端部的電位差檢測(cè)用配線圖案從搭 載分路電阻兩端部的各接合區(qū)的相互相對(duì)向的外緣部向相互接近的方向引 出后,將電位差檢測(cè)用配線圖案垂直地彎曲而向側(cè)方引出。
專利文獻(xiàn)l:(日本)特開2002 - 5968號(hào)公寺艮
專利文獻(xiàn)2:(日本)特開2003 - 232814號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:(日本)特開2002 - 372551號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:(日本)特開2002 - 372550號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)5:(日本)特開2003 - 121477號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)6:(日本)特開2003 - 121478號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)7:(日本)特開2003 - 121481號(hào)公報(bào)
通常,分路電阻的兩端部焊接在基板的接合區(qū)上,但在位于分路電阻與配線圖案之間的焊料上產(chǎn)生裂紋時(shí),檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑改變, 該配線路徑的電阻值變化,不能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)分路電阻的電位差以及被檢
測(cè)電流。尤其是,如專利文獻(xiàn)l、 3、 4,若接合區(qū)的面積比分路電阻與接合
區(qū)相接的面的面積稍大,則從分路電阻跨越接合區(qū)而形成的焊腳(3Ay/f 7< W、乂卜)減小,焊接強(qiáng)度降低,容易產(chǎn)生焊料裂紋。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于提供一種配線基板 以及電流檢測(cè)裝置,不受焊接的影響而能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)分路電阻的電位差 以及被檢測(cè)電 流。
本發(fā)明的配線基板具有接合區(qū)和配線圖案,所述接合區(qū)分別搭載兩端 部設(shè)有矩形面且中央部相對(duì)于矩形面浮起的分路電阻的各矩形面,所述配 線圖案從接合區(qū)引出且用于檢測(cè)分路電阻兩端部的電位差,另外,本發(fā)明 的電流檢測(cè)裝置具有上述的分路電阻、配線基板以及電流檢測(cè)電路,所述 電流檢測(cè)電路經(jīng)由配線圖案檢測(cè)分路電阻兩端部的電位差并基于該電位差 檢測(cè)在形成于配線基板的電路中流動(dòng)的電流,其中,采用如下的結(jié)構(gòu)。
接合區(qū)具有第一接合區(qū)及第二接合區(qū),其具有矩形部分,以假想的 中心線為中心隔開規(guī)定間距配置;第三接合區(qū),其面積比所述第一接合區(qū) 小,配置在第一接合區(qū)與中心線平行方向上的一側(cè)的端部,與第一接合區(qū) 連接;第四接合區(qū),其面積比第二接合區(qū)小,配置在第二接合區(qū)與中心線 平行方向上的一側(cè)的端部,與所述第二接合區(qū)連接。
配線圖案具有第一配線圖案,其與第三接合區(qū)連接,從第三接合區(qū) 向第四接合區(qū)引出;第二配線圖案,其與第四接合區(qū)連接,從第四接合區(qū) 向第三接合區(qū)引出;第三配線圖案,其與第一配線圖案連接,向與中心線 平行方向上的一側(cè)引出;第四配線圖案,其與第二配線圖案連接,向與中 心線平行方向上的一側(cè)引出。
這樣,在面積大的第 一接合區(qū)以及第二接合區(qū)搭載分路電阻的各矩形 面的大部分并進(jìn)行焊接,增大從分路電阻跨過第 一接合區(qū)及第二接合區(qū)形 成的焊腳,可提高焊接強(qiáng)度。因此,在位于分路電阻與配線圖案之間的焊 料上不產(chǎn)生裂紋,檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值不 發(fā)生變化,不受焊接的影響而能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)分路電阻兩端部的電位差以及在電路流動(dòng)的被檢測(cè)電流。另外,將分路電阻的電位差檢測(cè)用的配線圖 案從第三接合區(qū)及第四接合區(qū)分別向第四接合區(qū)及第三接合區(qū)引出之后, 向自第三接合區(qū)及第四接合區(qū)離開的一側(cè)引出,因此,能夠自流有被檢測(cè) 電流的配線路徑、即從位于中心線 一側(cè)的焊接區(qū)通過分路電阻流向位于另 一側(cè)的接合區(qū)的路徑,分離出檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑、即上述配線圖 案。因此,被檢測(cè)電流不流入配線圖案,可基于分路電阻兩端部的電位差 準(zhǔn)確地檢測(cè)被檢測(cè)電 流。
另外,在本發(fā)明中,在上述配線基板中,將所述分路電阻的一矩形面 搭載在所述第一接合區(qū)及所述第三接合區(qū)上,并且將另一矩形面搭載在所 述第二接合區(qū)及所述第四接合區(qū)上,將所述分路電阻焊接在各所述接合區(qū)。
這樣,4皮檢測(cè)電流從第 一接合區(qū)及第三接合區(qū)或第二接合區(qū)及第四接 合區(qū)通過分路電阻向第二接合區(qū)及第四接合區(qū)或第一接合區(qū)及第四接合區(qū) 流動(dòng),不流入到配線圖案,可基于分路電阻兩端部的電位差準(zhǔn)確地檢測(cè)被 才企測(cè)電流。
另外,在本發(fā)明中,在上述配線基板中,以如下的方式將分路電阻的 各矩形面分別搭載在各接合區(qū),即,分路電阻的各矩形面中央部側(cè)的邊緣 與第三接合區(qū)及第四接合區(qū)的中心線側(cè)的邊緣和將該邊緣分別向第 一接合 區(qū)及第二接合區(qū)延長(zhǎng)的假想延長(zhǎng)線相接。
這樣,將第 一接合區(qū)及第二接合區(qū)自第三接合區(qū)以及第四接合區(qū)的中 心線側(cè)邊緣向中心線側(cè)擴(kuò)大,能夠使第 一接合區(qū)及第二接合區(qū)的面積比分 路電阻的矩形面面積大幅度地增大。因此,能夠增大從分路電阻跨過第一 接合區(qū)及第二接合區(qū)而形成的焊腳,能夠提高焊接強(qiáng)度并進(jìn)一 步防止焊料 裂紋的產(chǎn)生。另外,通過第一接合區(qū)及第二接合區(qū)對(duì)由流有被檢測(cè)電流而 產(chǎn)生的分路電阻的發(fā)熱進(jìn)行散熱,能夠防止分路電阻的電阻值的變化。因 此,能夠持續(xù)準(zhǔn)確地纟企測(cè)分路電阻兩端部的電位差以及在電路流動(dòng)的被斗全 測(cè)電流。
在本發(fā)明中,在上述配線基板中,從分路電阻自第一接合區(qū)及第二接 合區(qū)浮起的部分跨過第一接合區(qū)及第二接合區(qū)的中心線側(cè)的部分而形成焊腳。
這樣,由于上述焊腳大,故分路電阻與各接合區(qū)的焊接強(qiáng)度進(jìn)一步提 高,能夠進(jìn)一步可靠地防止焊料裂紋的產(chǎn)生。在本發(fā)明中,在上述配線基板中,第三接合區(qū)與第四接合區(qū)的間隔比 第 一接合區(qū)與第二接合區(qū)的間隔大。
這樣,能夠容易地進(jìn)行配線圖案從第三接合區(qū)及第四接合區(qū)的引出, 可提高配線基板的電路設(shè)計(jì)自由度。
在本發(fā)明中,在上述配線基板中,接合區(qū)及配線圖案以中心線為中心 面對(duì)稱地配置。
這樣,由于檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值在中 心線兩側(cè)相同,故而不進(jìn)行考慮接合區(qū)及配線圖案的偏差的復(fù)雜校正等, 也能夠基于經(jīng)由配線圖案檢測(cè)出的分路電阻兩端部的電位差容易且準(zhǔn)確地 檢測(cè)被檢測(cè)電流。另外,即使從中心線兩側(cè)中的任一側(cè)流有被檢測(cè)電流, 也能夠容易且準(zhǔn)確地檢測(cè)被檢測(cè)電流,可提高配線基板的接合區(qū)以及配線 圖案、電路等的配置以及設(shè)計(jì)的自由度。
在本發(fā)明中,在上述配線基板中,第一接合區(qū)與第一配線圖案的間隔 以及第二接合區(qū)與第二配線圖案的間隔比第 一接合區(qū)與第二接合區(qū)的間隔
這樣,將第一接合區(qū)以及第二接合區(qū)向第一配線圖案以及第二配線圖
案的方向擴(kuò)大,能夠增大第一接合區(qū)以及第二接合區(qū)的面積,能夠進(jìn)一步
增大從分路電阻跨過第 一接合區(qū)及第二接合區(qū)而形成的焊腳。
另外,在本發(fā)明中,在上述配線基板中,各所述配線圖案的表面絕緣。 若未將各配線圖案的表面絕緣,則在分路電阻相對(duì)接合區(qū)的搭載位置
向中心線側(cè)偏移或?qū)⒎致冯娮枧c接合區(qū)接合的焊料量增多時(shí),在配線圖案 之上搭載焊料,由該焊料將分路電阻與配線圖案接合。并且,由于配線圖 案的寬度小,在該焊料上容易產(chǎn)生裂紋,檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及
該配線路徑的電阻值變化,不能夠準(zhǔn)確地;險(xiǎn)測(cè)分路電阻的電位差以及被檢
測(cè)電流。若如上所述地將各配線圖案的表面絕緣,則在分路電阻相對(duì)接合 區(qū)的搭載位置向中心線側(cè)偏移、或?qū)⒎致冯娮韬徒雍蠀^(qū)接合的焊料量多時(shí), 能夠可靠地防止由焊料將分路電阻和配線圖案接合。因此,檢測(cè)被檢測(cè)電 流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值不變化,不受焊接影響而能夠準(zhǔn)確 地檢測(cè)分路電阻兩端部的電位差以及在電路流動(dòng)的^皮一企測(cè)電流。
另外,在本發(fā)明中,在上述配線基板中,在第一配線圖案與第三配線 圖案的連接部的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處,在第二配線圖案與第四配線圖案的連接部的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處。
這樣,從第三接合區(qū)及第四接合區(qū)的與分路電阻的矩形面的中央部側(cè) 邊緣相接的位置引出配線圖案,能夠使配線圖案的寬度一定,消除第一配 線圖案及第三配線圖案的電阻值與第二配線圖案及第四配線圖案的電阻值 的偏差,即使不進(jìn)行考慮該偏差的復(fù)雜校正等,也能夠容易且準(zhǔn)確地檢測(cè) 被4企測(cè)電流。
根據(jù)本發(fā)明,由于將自分路電阻跨過第 一接合區(qū)以及第二接合區(qū)形成 的焊腳增大而可提高焊接強(qiáng)度,故而在位于分路電阻與配線圖案之間的焊 料上不產(chǎn)生裂紋,檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值不
變化,不受焊接影響而能夠準(zhǔn)確地;險(xiǎn)測(cè)分路電阻兩端部的電位差以及在電 路流動(dòng)的被4企測(cè)電流。
圖1是表示電流檢測(cè)裝置的圖。
圖2是配線基板的主要部分的平面圖。
圖3是配線基板的主要部分的立體圖。
圖4是表示分路電阻向配線基板的搭載狀態(tài)的立體圖。
圖5是表示分路電阻向配線基板的焊接狀態(tài)的剖面圖。
圖6是表示分路電阻向配線基板的焊接狀態(tài)的剖面圖。
圖7是分路電阻的立體圖。
附圖標(biāo)記說明
7電流纟企測(cè)電3各
8分路電阻
10配線基板
11第一接合區(qū)
llc第一接合區(qū)的中心線側(cè)部分 12第二接合區(qū)
12c第二接合區(qū)的中心線側(cè)部分 13第三接合區(qū)
13b第三接合區(qū)的中心線側(cè)邊緣 14第四接合區(qū)14b第四接合區(qū)的中心線側(cè)邊緣
21第一配線圖案 22第二配線圖案 23第三配線圖案 24第四配線圖案 27、 28凹處 30焊腳
81、 82分路電阻的矩形面
81b、 82b分路電阻各矩形面的中央部側(cè)邊緣
83、 84分路電阻自第一接合區(qū)和第二接合區(qū)的浮起部分
100電流檢測(cè)裝置
CL中心線
EL延長(zhǎng)線
具體實(shí)施例方式
圖1是表示本實(shí)施方式的電流檢測(cè)裝置100的圖。電流檢測(cè)裝置100 例如由機(jī)動(dòng)車的電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用的ECU (電子控制裝置)構(gòu)成。 電流檢測(cè)裝置100具有微型電子計(jì)算機(jī)(以下稱為"微機(jī)',)1、電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)電路2、電流檢測(cè)電路7以及分路電阻8等。微機(jī)1經(jīng)由連接器C和配線 輸入由轉(zhuǎn)矩傳感器4檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向掌舵轉(zhuǎn)矩、和由車速傳感器5檢測(cè)到的 機(jī)動(dòng)車車速(行駛速度)。經(jīng)由連接器C和配線從蓄電池3向微機(jī)1和電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2供電。
電動(dòng)才幾驅(qū)動(dòng)電i 各包括由四個(gè)FET構(gòu)成的H電橋電路、FET柵極驅(qū)動(dòng) 電^各以及升壓電源等。電動(dòng)才幾6由電動(dòng)馬達(dá)構(gòu)成。電動(dòng)才幾6旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),以 對(duì)轉(zhuǎn)向掌舵賦予輔助力。微機(jī)1基于掌舵轉(zhuǎn)矩和車速等確定用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)6的電流指令值,將該電流指令值向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2輸出。電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)電路2基于從微機(jī)1輸入的電流指令值,經(jīng)由配線9a、 9b和連接器C等 使與該電流指令值對(duì)應(yīng)級(jí)別的電流在正向或逆向上向電動(dòng)才幾6流動(dòng),由 PWM (脈沖寬幅變頻)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6。分路電阻8設(shè)置在使電流從電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)電路2向電動(dòng)機(jī)6流過的一配線%的中途。電流檢測(cè)電路7檢測(cè)分路 電阻8兩端部的電位差,基于該電位差和預(yù)先存儲(chǔ)的電流換算數(shù)據(jù)(圖表或函數(shù))檢測(cè)出向電動(dòng)機(jī)6流動(dòng)的電流值并向微機(jī)1輸出。微機(jī)1對(duì)流向 電動(dòng)4幾6的電流進(jìn)行反々赍控制。
圖2是本實(shí)施方式的配線基板10的主要部分的平面圖。圖3是配線基 板10的主要部分的立體圖。圖4是表示分路電阻8向配線基板10的搭載 狀態(tài)的立體圖。圖5及圖6是表示分路電阻8向配線基板10的焊接狀態(tài)的 剖面圖。詳細(xì)地"i兌,圖5是圖4的A- A剖面圖,圖6是圖4的B- B剖面 圖。圖7是分路電阻8的立體圖。
配線基板10設(shè)于電流檢測(cè)裝置100上。在配線基板10上安裝有圖1 所示的電流檢測(cè)裝置100的微機(jī)1、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2、電流檢測(cè)電路7、 分路電阻8以及各配線9a、 %等。在配線基板10的表面,如圖2及圖3 所示地設(shè)有多個(gè)接合區(qū)11 ~ 14和配線圖案21 -26。接合區(qū)11 - 14和配線 圖案21 ~26分別由導(dǎo)體構(gòu)成。
第一接合區(qū)11和第二接合區(qū)12如圖2所示地分別具有矩形部分,以 假想的中心線CL為中心隔開規(guī)定間隔而配置。第一接合區(qū)11和第二接合 區(qū)12的面積相同。第三接合區(qū)13比第一接合區(qū)11的面積小,配置在第一 接合區(qū)11與中心線CL平行方向上的一側(cè)(在圖2中為下側(cè))的端部,與 第一接合區(qū)ll連接。第四接合區(qū)14比第二接合區(qū)12的面積小,配置在第 二接合區(qū)12與中心線CL平行方向上的一側(cè)(在圖2中為下側(cè))的端部, 與第二接合區(qū)12連接。第三接合區(qū)13和第四接合區(qū)14的面積相同。第一 接合區(qū)11的中心線CL相反側(cè)的邊緣11 a與第三接合區(qū)13的中心線相反側(cè) 的邊緣13a—致。第二接合區(qū)12的中心線CL相反側(cè)的邊緣12a與第四接 合區(qū)14的中心線CL相反側(cè)的邊緣14a—致。在第三接合區(qū)13以及第四接 合區(qū)14與中心線CL平行方向上的一側(cè)(圖2中為下側(cè))的端部和第一接 合區(qū)11以及第二接合區(qū)12與中心線CL平行方向上的另一側(cè)(圖2中為上 側(cè))的端部,分別設(shè)有由絕緣體構(gòu)成的凹部15。第三接合區(qū)13與第四接合 區(qū)14的間隔比第一接合區(qū)11與第二接合區(qū)12的間隔大。接合區(qū)11-14 構(gòu)成用于搭載分路電阻8的接合區(qū)。
第一接合區(qū)11及第三接合區(qū)13設(shè)于第五配線圖案25的一端部。第二 接合區(qū)12及第四接合區(qū)14設(shè)于第六配線圖案26的一端部。第五配線圖案 25和第六配線圖案26的未圖示的另一端部經(jīng)由未圖示的其他配線圖案、連 接器C等而分別與圖1所示的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2或電動(dòng)機(jī)6連接。第五配線圖案25和第六配線圖案26構(gòu)成用于使電流從電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路2向電動(dòng) 機(jī)6流動(dòng)的 一 配線9b的 一部分。
第一配線圖案21如圖2所示地與第三接合區(qū)13的中心線CL側(cè)的邊緣 13b連接,從第三接合區(qū)13向第四接合區(qū)14引出。第二配線圖案22與第 四接合區(qū)13的中心線CL側(cè)的邊緣14b連接,從第四接合區(qū)14向第三接合 區(qū)13引出。第三配線圖案23與第一配線圖案21連接,向與中心線CL平 行方向上的一側(cè)(圖2中為下側(cè))引出。第四配線圖案24與第二配線圖案 22連接,向與中心線CL平行方向上的一側(cè)(圖2中為下側(cè))引出。第三 配線圖案23和第四配線圖案24的未圖示的端部經(jīng)由未圖示的其他配線圖 案等分別與圖1所示的電流檢測(cè)電路7連接。配線圖案21~24構(gòu)成用于檢 測(cè)分路電阻8兩端部的電位差的配線圖案。
如圖2及圖3所示,在第一配線圖案21與第三配線圖案23的連接部 的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處27。在第二配線圖案22與第四配線圖案24的連接部的 內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處28。通過這樣地設(shè)置凹處27、 28,使第一配線圖案21及 第二配線圖案22的寬度與第三配線圖案23及第四配線圖案24的寬度相等。 第一接合區(qū)11與第一配線圖案21的間隔以及第二接合區(qū)12與第二配線圖 案22的間隔分別比第一接合區(qū)11與第二接合區(qū)12的間隔小。接合區(qū)11 ~ 14以及配線圖案21 ~26以中心線CL為中心而面對(duì)稱。接合區(qū)11 ~ 14以 外的部分、即接合區(qū)11-14的周圍、接合區(qū)11 ~ 14之間以及各配線圖案 21 ~26的表面由抗蝕劑膜40 (圖5及圖6)覆蓋而被絕緣。
如圖7所示,分路電阻8在兩端部設(shè)有矩形面81、 82,中央部相對(duì)于 矩形面81、 82浮起。如圖4 圖6所示,分路電阻8的一矩形面81搭載在 第一接合區(qū)ll以及第三接合區(qū)13上,另一矩形面82搭載在第二接合區(qū)12 以及第四接合區(qū)14上。詳細(xì)地說,以分路電阻8的各矩形面81、 82的中 央部側(cè)邊緣81b、 82b (圖7)分別與第三接合區(qū)13以及第四接合區(qū)14的 中心線CL側(cè)邊緣13b、 14b (圖2)、和將該邊緣13b、 14b向第一接合區(qū) 11以及第二接合區(qū)12分別延長(zhǎng)的假想的延長(zhǎng)線EL(圖2)相接的方式,將 分路電阻8的各矩形面81、 82分別搭載在各接合區(qū)11 ~ 14上。在圖2的接 合區(qū)11 ~ 14上由雙點(diǎn)劃線包圍的矩形陰影部分是分路電阻8相對(duì)于接合區(qū) 11~14的矩形面81、 82的接觸部分。分路電阻8的各矩形面81、 82的邊 緣81b、 82b以外的邊緣分別自相對(duì)向的接合區(qū)11 ~ 14的邊緣隔開規(guī)定間隔。凹部15如上所述地用于在將分路電阻8搭載在接合區(qū)11 ~ 14上時(shí)的 定位。詳細(xì)地說,例如通過圖像識(shí)別來;f企測(cè)凹部15 ,以該凹部15為標(biāo)記, 在接合區(qū)11 ~ 14上的適當(dāng)位置涂敷膏狀焊料后,在接合區(qū)11 ~ 14上的適當(dāng) 位置載置分路電阻8。然后,在由于熱而熔化的焊料冷卻時(shí),焊料在接合區(qū) 11 ~ 14上潤(rùn)開而不流入凹部15,通過凹部15阻止分^各電阻8自上述適當(dāng) 位置的偏移。
在配線基板10的各接合區(qū)11 ~ 14上涂敷有膏狀焊料后,如圖4等所 示地,將分路電阻8的各矩形面81、 82搭載在接合區(qū)11~14上,在由回 流槽等將該配線基板10以及分路電阻8 —度加熱后而冷卻,則如圖5及圖 6所示,分路電阻8焊接在接合區(qū)11 ~ 14上。此時(shí),如圖5所示,從分路 電阻8自第一接合區(qū)ll及第二接合區(qū)12浮起的部分83、 84跨過第一接合 區(qū)ll及第二接合區(qū)12不與矩形面81、 82相接的中心線CL側(cè)的部分llc、 12c而形成有大焊腳30。另外,從分路電阻8與各矩形面81、 82正交的端 面85a 85c、 86a ~ 86c (圖4 ~圖7 ) ^爭(zhēng)過^立于該端面85a ~ 85c、 86a ~ 86c 附近的接合區(qū)11 ~ 14的不與各矩形面81、 82接觸的部分,如圖5及圖6 所示地也形成焊腳30。由于接合區(qū)U ~ 14的周圍、接合區(qū)11 ~ 14之間以 及各配線圖案21-26的表面被絕緣,故而分路電阻8與配線圖案21~26 不焊接。
如上所述,若分路電阻8焊接在接合區(qū)11~14上,則圖l所示的配線 9b成為可通電的狀態(tài),電動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)電流通過配線圖案25、 26和分路電 阻8而流動(dòng)。并且,通過電流;險(xiǎn)測(cè)電路7 ,經(jīng)由配線圖案21 ~ 24檢測(cè)分路 電阻8兩端部的電位差,基于該電位差和預(yù)先存儲(chǔ)的電流換算數(shù)據(jù)檢測(cè)出 流向電動(dòng)才幾6的電流4直。
如上所述,將分路電阻8的各矩形面81、 82的大部分搭載并焊接在面 積大的第一接合區(qū)11以及第二接合區(qū)12上,增大從分路電阻8跨過第一 接合區(qū)11及第二接合區(qū)12而形成的焊腳30,可提高焊接強(qiáng)度。因此,在 位于分路電阻8與配線圖案21、 22之間的焊料上不產(chǎn)生裂紋,檢測(cè)被檢測(cè) 電流(電動(dòng)機(jī)6的驅(qū)動(dòng)電流)的配線路徑以及該配線路徑的電阻值不變化, 不受焊接影響而能夠準(zhǔn)確地4企測(cè)分路電阻8兩端部的電位差以及被4全測(cè)電
-'六
如圖6的剖面圖所示,在分路電阻8的83、 84部位與配線圖案21、 22之間存在抗蝕劑膜40。因此,在分路電阻8的83、 84部位與配線圖案21、 22之間不形成坪腳。由于不存在焊腳,故在分路電阻8的83、 84附近不會(huì) 產(chǎn)生裂紋。即,在分路電阻8的83、 84與配線圖案21、 22附近的電流檢 測(cè)不受焊腳的影響,能夠準(zhǔn)確地;險(xiǎn)測(cè)電流。
另夕卜,在將分路電阻8的電位差檢測(cè)用的配線圖案21 ~24從第三接合 區(qū)13及第四接合區(qū)14分別向第四接合區(qū)14及第三接合區(qū)13引出之后, 向自第三接合區(qū)13及第四接合區(qū)14離開的一側(cè)引出,故而從流有被檢測(cè) 電流的配線路徑中、即從位于中心線CL 一側(cè)的接合區(qū)(第一接合區(qū)11及 第三接合區(qū)13或第二接合區(qū)12及第四接合區(qū)14)通過分路電阻8向位于 另一側(cè)的接合區(qū)(第二接合區(qū)12及第四接合區(qū)M或第一接合區(qū)ll及第三 接合區(qū)13 )流動(dòng)被檢測(cè)電流的路徑中,可分離出檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路 徑即配線圖案21 24。因此,^皮;險(xiǎn)測(cè)電流不向配線圖案21 24流入,基于 分路電阻8兩端部的電位差可準(zhǔn)確地檢測(cè)被檢測(cè)電流。
另外,通過以分路電阻8的各矩形面81、 82與圖2中陰影所示的部分 相接的方式將分路電阻8搭載在接合區(qū)11~14,第一接合區(qū)11以及第二接 合區(qū)12自第三接合區(qū)13以及第四接合區(qū)14的中心線CL側(cè)的邊緣Ub、 14b向中心側(cè)CL側(cè)擴(kuò)展,能夠使第一接合區(qū)11及第二接合區(qū)12的面積比 矩形面81、 82的面積大幅度增加。因此,如圖5所示,能夠增大從分路電 阻8跨過第一接合區(qū)ll及第二接合區(qū)12的中心線CL側(cè)而形成的焊腳30, 進(jìn)一步提高焊接強(qiáng)度,可進(jìn)一步防止焊料裂紋的產(chǎn)生。另外,通過第一接 合區(qū)11及第二接合區(qū)12對(duì)由被檢測(cè)電流流動(dòng)而產(chǎn)生的分路電阻8的發(fā)熱 進(jìn)行散熱,能夠防止分路電阻8的電阻值變化。由此,能夠準(zhǔn)確地持續(xù)檢 測(cè)分路電阻8兩端部的電位差以及被檢測(cè)電流。
另外,由于第三接合區(qū)13與第四接合區(qū)14的間隔比第一接合區(qū)11與 第二接合區(qū)12的間隔大,故而能夠容易地將配線圖案21 ~24從第三接合 區(qū)13及第四接合區(qū)14引出,可提高配線基板10的電路設(shè)計(jì)自由度。
另夕卜,由于接合區(qū)11 ~ 14以及配線圖案21-26以中心線CL為中心面 對(duì)稱,故能夠使檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值在中 心線CL兩側(cè)相等。因此,即使不進(jìn)行考慮接合區(qū)11 ~ 14以及配線圖案21 ~ 26的偏差的復(fù)雜校正等,也能夠基于經(jīng)由配線圖案21 ~ 24檢,到的分路電 阻8兩端部的電位差而容易且準(zhǔn)確地4企測(cè)被4企測(cè)電流。另外,即使從中心線CL兩側(cè)(配線圖案25側(cè)和配線圖案26側(cè))中任一側(cè)流有被檢測(cè)電流, 也能夠容易且準(zhǔn)確地檢測(cè)被檢測(cè)電流,可提高配線基板10的接合區(qū)11 ~ 14 或配線圖案21 26或電路等的配置以及設(shè)計(jì)的自由度。
另外,由于第一接合區(qū)11與第一配線圖案21的間隔以及第二接合區(qū) 12與第二配線圖案22的間隔比第 一接合區(qū)11與第二接合區(qū)12的間隔小, 故第一接合區(qū)11以及第二接合區(qū)12向第一配線圖案21以及第二配線圖案 22的方向擴(kuò)展,能夠增大第一接合區(qū)11以及第二接合區(qū)12的面積。因此, 能夠進(jìn)一步增大從分路電阻8跨過第一接合區(qū)11以及第二接合區(qū)12而形 成的焊腳30。
另外,若未將配線圖案21 24的表面絕緣,則在分路電阻8相對(duì)于接 合區(qū)1 14的搭載位置向中心線CL側(cè)偏移、或?qū)⒎致冯娮?和接合區(qū)11~ 14接合的焊料量增多等時(shí),在配線圖案21 24之上載置焊料,通過該焊料 將分路電阻8和配線圖案21 ~24接合。為了減小配線圖案21 ~24的寬度, 在該焊料上容易產(chǎn)生裂紋,檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的 電阻值變化,不能夠準(zhǔn)確地纟企測(cè)分路電阻8的電位差以及纟皮檢測(cè)電流。如 上所述地,若將配線圖案21 24表面絕緣,即使分路電阻8相對(duì)接合區(qū)11 -14的搭載位置向中心線側(cè)偏移、或?qū)⒎致冯娮?和接合區(qū)11 ~ 14接合的焊 料量增多,也能夠可靠地防止分路電阻8和配線圖案21 ~ 24由于焊料而接 合。因此,不改變檢測(cè)被檢測(cè)電流的配線路徑以及該配線路徑的電阻值, 不受焊接的影響而能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)分路電阻8兩端部的電位差以及被檢測(cè) 電流。
另外,由于在配線圖案21 24的連接部的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處27、 28,故 而從第三接合區(qū)13以及第四接合區(qū)14的與分路電阻8矩形面81、 82的中 央部側(cè)邊緣81b、 82b相接的部位引出配線圖案21、 22,能夠使各配線圖案 21-24的寬度一定。因此,第一配線圖案21及第三配線圖案23的電阻值 與第二配線圖案22及第四配線圖案24的電阻值的偏差被消除,即使不進(jìn) 行考慮該偏差的復(fù)雜校正等,也能夠容易且準(zhǔn)確地檢測(cè)被檢測(cè)電流。
在以上所述的實(shí)施方式中,例舉了將本發(fā)明適用于檢測(cè)電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的電流檢測(cè)裝置100以及配線圖案10的例子,但 本發(fā)明可以適用于檢測(cè)在上述之外的電路中流動(dòng)的電流的電流檢測(cè)裝置以 及配線基板.。
權(quán)利要求
1. 一種配線基板,其具有接合區(qū)和配線圖案,所述接合區(qū)分別搭載兩端部設(shè)有矩形面且中央部相對(duì)于所述矩形面浮起的分路電阻的各所述矩形面,所述配線圖案從所述接合區(qū)引出、用于檢測(cè)所述分路電阻兩端部的電位差,其特征在于,所述接合區(qū)具有第一接合區(qū)及第二接合區(qū),其具有矩形部分,以假想的中心線為中心隔開規(guī)定間距配置;第三接合區(qū),其面積比所述第一接合區(qū)小,配置在所述第一接合區(qū)的、與所述中心線平行方向上的一側(cè)的端部,與所述第一接合區(qū)連接;第四接合區(qū),其面積比所述第二接合區(qū)小,配置在所述第二接合區(qū)的、與所述中心線平行方向上的一側(cè)的端部,與所述第二接合區(qū)連接,所述配線圖案具有第一配線圖案,其與所述第三接合區(qū)連接,從所述第三接合區(qū)向所述第四接合區(qū)引出;第二配線圖案,其與所述第四接合區(qū)連接,從所述第四接合區(qū)向所述第三接合區(qū)引出;第三配線圖案,其與所述第一配線圖案連接,向與所述中心線平行方向上的一側(cè)引出;第四配線圖案,其與所述第二配線圖案連接,向與所述中心線平行方向上的一側(cè)引出。
2,如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,將所述分路電阻的所 述一矩形面搭載在所述第一接合區(qū)以及所述第三接合區(qū)上,并且將所述另 一矩形面搭載在所述第二接合區(qū)以及所述第四接合區(qū)上,將所述分路電阻 焊接在各所述接合區(qū)上。
3.如權(quán)利要求2所述的配線基板,其特征在于,以如下的方式將所述 分路電阻的各所述矩形面分別搭載在各所述接合區(qū),即,所述分路電阻的 各所述矩形面的中央部側(cè)的邊緣分別與所述第三接合區(qū)及所述第四接合區(qū) 的所述中心線側(cè)的邊緣、和將該邊緣分別向所迷第 一接合區(qū)及所述第二接 合區(qū)延長(zhǎng)的々支想延長(zhǎng)線相接。
4. 如權(quán)利要求3所述的配線基板,其特征在于,從所述分路電阻自所 述第 一接合區(qū)及所述第二接合區(qū)浮起的部分跨過所述第一接合區(qū)及所述第 二接合區(qū)的所述中心線側(cè)的部分而形成焊腳。
5. 如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,所述第三接合區(qū)與所 述第四接合區(qū)的間隔比所述第 一接合區(qū)與所述第二接合區(qū)的間隔大。
6. 如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,所述接合區(qū)以及所述配線圖案以所述中心線為中心面對(duì)稱地配置。
7. 如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,所述第一接合區(qū)與所述第 一配線圖案的間隔以及所述第二接合區(qū)與所述第二配線圖案的間隔比 所述第 一接合區(qū)與所述第二接合區(qū)的間隔小。
8. 如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,各所述配線圖案的表 面絕緣。
9. 如權(quán)利要求1所述的配線基板,其特征在于,在所述第一配線圖案 與所述第三配線圖案的連接部的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處,在所述第二配線圖案與 所述第四配線圖案的連接部的內(nèi)角側(cè)設(shè)有凹處。
10. —種電流檢測(cè)裝置,具有分路電阻、配線基板以及電流檢測(cè)電路, 所述分路電阻在兩端部設(shè)有矩形面并且中央部相對(duì)于所述矩形面浮起,所接合區(qū)引出的、用于檢測(cè)所述分路電阻兩端部的電位差的配線圖案,所述 電流檢測(cè)電路經(jīng)由所述配線圖案檢測(cè)所述分路電阻兩端部的電位差并基于 該電位差而檢測(cè)在形成于所述配線基板的電路中流動(dòng)的電流,其特征在于, 所述配線基板的所述接合區(qū)具有第一接合區(qū)及第二接合區(qū),其具有矩形部分,以假想的中心線為中心 隔開規(guī)定間距配置;第三接合區(qū),其面積比所述第一接合區(qū)小,配置在所述第一接合區(qū)的、 與所述中心線平行方向上的一側(cè)的端部,與所述第 一接合區(qū)連接;第四接合區(qū),其面積比所述第二接合區(qū)小,配置在所述第二接合區(qū)的、 與所述中心線平行方向上的一側(cè)的端部,與所述第二接合區(qū)連接,所述配線基板的所述配線圖案具有第一配線圖案,其與所述第三接合區(qū)連接,從所述第三接合區(qū)向所述 第四接合區(qū)引出;第二配線圖案,其與所述第四接合區(qū)連接,從所述第四接合區(qū)向所述 第三接合區(qū)引出;第三配線圖案,其與所述第一配線圖案連接,向與所述中心線平行方向上的一側(cè)引出;第四配線圖案,其與所述第二配線圖案連接,向與所述中心線平行方 向上的一側(cè)引出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種配線基板以及電流檢測(cè)裝置,不受焊接的影響而能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)分路電阻的電位差以及被檢測(cè)電流。由接合區(qū)(11、12)和接合區(qū)(13、14)構(gòu)成搭載分路電阻兩端部的矩形面的接合區(qū),接合區(qū)(11、12)具有矩形部分,以中心線CL為中心以規(guī)定間隔配置,接合區(qū)(13、14)比接合區(qū)(11、12)的面積小,配置在接合區(qū)(11、12)的一端部并且分別與接合區(qū)(11、12)連接。由配線圖案(21)、配線圖案(22)、配線圖案(23、24)構(gòu)成檢測(cè)分路電阻兩端部的電位差的配線圖案,配線圖案(21)與接合區(qū)(13)連接并從接合區(qū)(13)向接合區(qū)(14)引出,配線圖案(22)與接合區(qū)(14)連接并從接合區(qū)(14)向接合區(qū)(13)引出,配線圖案(23、24)分別與配線圖案(21、22)連接并向一側(cè)引出。
文檔編號(hào)G01R19/00GK101294987SQ200810094820
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
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