分流電阻式電流傳感器的制造方法
【專利摘要】一種分流式電流傳感器（1)，其使用紅外線溫度檢測部作為溫度傳感器（60)，使得溫度傳感器(60)能夠通過檢測從分流電阻部（SR)放射的紅外線而直接檢測分流電阻部（SR)的溫度。相比于經(jīng)由匯流條（10)和電路板（20)依次熱傳導的過程中檢測溫度的方法，該檢測方法不易受熱損耗的影響，因此，能夠抑制分流電阻部（SR)的溫度和所檢測的溫度之間的偏差。
【專利說明】分流電阻式電流傳感器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種分流電阻式電流傳感器。

【背景技術】
[0002] 在【背景技術】中，提出了一種分流電阻式電流傳感器以檢測脈沖電流、直流大電流 等，在該分流電阻式電流傳感器中，要被測定的電流施加到具有已知電阻值的分流電阻部， 并且檢測在該分流電阻部產(chǎn)生的電壓降，使得能夠檢測要被測定的電流的大小。在上述分 流電阻式電流傳感器中，分流電阻部的電阻值可以根據(jù)溫度而變化。因此，檢測分流電阻部 的溫度，并且根據(jù)檢測到的溫度校正電阻值。特別是在與分流電阻部相關的溫度依賴系數(shù) 大的情況下，需要準確地檢測分流電阻部的溫度。為此，溫度傳感器也安裝在安裝有用于檢 測電壓降的電壓檢測1C等的電路板上。
[0003] 在專利文獻1中，連接到電池的負極端子的匯流條也用作要用于檢測電池的電流 的分流電阻部。用于檢測匯流條中的電勢差的兩極連接到電路板，并且溫度檢測元件安裝 在該電路板上。在此情況下，溫度檢測元件布置為靠近兩極中的一極，以提高匯流條的溫度 的連接性。
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻 1 JP-A-2009-40314


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的問題
[0007] 然而，在專利文獻1中公開的方法中，熱量依次通過極柱和電路板從匯流條傳導 到溫度檢測元件。因此，產(chǎn)生下列困擾：匯流條的溫度和溫度檢測元件檢測到的溫度（檢測 溫度）之間可能產(chǎn)生偏差，或者從匯流條到溫度檢測元件的熱傳導可能產(chǎn)生延遲。因此，存 在以下問題：由于在計算的電阻值中包括了誤差或對匯流條的溫度變化的響應劣化，而導 致電流計算的精確性低。
[0008] 考慮到上述問題而完成本發(fā)明。本發(fā)明的目的是精確地檢測作為電阻值的基礎的 匯流條的溫度，以能夠提高電流檢測的精確性。
[0009] 解決問題的手段
[0010] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供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，該電路板安裝在所述匯流條上；一對連接端子部，該一對 連接端子部將所述電路板和所述匯流條互相電連接；電壓檢測單元，該電壓檢測單元安裝 在所述電路板上，并且檢測通過所述一對連接端子部施加到所述電路板上的電壓值，以檢 測在所述匯流條中流動的帶被測定的電流的大??；以及溫度檢測單元，該溫度檢測單元設 置在所述電路板中，并且檢測用于由所述電壓檢測單元執(zhí)行校正的溫度。在此情況下，所述 溫度檢測單元是紅外線溫度檢測單元，該紅外線溫度檢測單元檢測從所述匯流條放射的紅 外線以檢測溫度。 toon] 此處，在本發(fā)明中，優(yōu)選地是所述溫度檢測單元設置在所述電路板的面向所述匯 流條的表面上。
[0012] 此外，在本發(fā)明中，分流電阻式電流傳感器可以還包括形成在所述匯流條的面向 所述溫度檢測單元的區(qū)域中的紅外線高放射部。在此情況下，優(yōu)選地是，當在同樣的熱環(huán)境 下加熱時，相比于所述匯流條的未形成所述紅外線高放射部的區(qū)域，所述紅外線高放射部 具有高紅外線放射率。
[0013] 本發(fā)明的效果
[0014] 根據(jù)本發(fā)明，相比于在檢測經(jīng)由匯流條和電路板的熱傳導的過程中的檢測溫度的 方法，溫度檢測幾乎不受熱損耗的影響。因此，能夠抑制匯流條的溫度和檢測溫度之間的偏 差。此外，能夠直接檢測匯流條的溫度而避開損耗容易產(chǎn)生的諸如電路板的傳導路徑（諸 如電路板）而直接檢測匯流條的溫度。因此，能夠迅速及時地獲得匯流條中的溫度變化。因 此，能夠精確地檢測作為電阻值的基礎的匯流條的溫度，以使得能夠抑制以下困擾問題：所 計算的電阻值可能包括誤差，或對匯流條的溫度變化的應答響應性可能劣化。結果，能夠提 高計算電流計算的精確性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的分流電阻式電流傳感器的頂視圖。
[0016] 圖2是示意地示出圖1所示的分流電阻式電流傳感器的側視圖。
[0017] 圖3是示意地示出分流電阻式電流傳感器的匯流條的頂視圖。
[0018] 圖4是示出圖3所示的匯流條和沿著線IV-IV截取的截面圖。
[0019] 圖5是示意地示出分流電阻式電流傳感器的使用狀態(tài)的解釋性視圖。
[0020] 附圖標記說明
[0021] 1分流電阻式電流傳感器
[0022] 10匯流條
[0023] 11 通孔
[0024] 12 通孔
[0025] 20電路板
[0026] 21電路圖案
[0027] 30電壓檢測1C
[0028] 40連接端子部
[0029] 50 墊片
[0030] 60溫度傳感器
[0031] 61紅外線高放射部
[0032] 70 電池
[0033] 71電池極柱
[0034] 72固定螺釘
[0035] SR分流電阻部
[0036] W 線束

【具體實施方式】
[0037] 圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的分流電阻式電流傳感器1的頂視圖。圖 2是示意地示出圖1所示的分流電阻式電流傳感器1的側視圖。根據(jù)本實施例的分流電阻 式電流傳感器1用作為電池端子并包括匯流條10、電路板20和電壓檢測IC30。
[0038] 圖3是示意地示出分流電阻式電流傳感器1的匯流條10的頂視圖。匯流條10是 大致平板形狀的導電部件，由例如銅錳合金、銅鎳合金等制成。匯流條10具有以下構造：其 中在匯流條10的一部分中包括分流電阻部SR，以使待被測定的電流能夠在其中流過。
[0039] 通將平板狀鋼材沖壓成型，使匯流條10形成為期望的形狀。例如，匯流條10形成 為大致L形，并且通孔11和12分別地形成在該L形的端部。一個通孔11充當用于電池極 柱的孔，并且另一個通孔12充當用于線束固定螺釘?shù)目住?br> [0040] 圖4是示出圖3所示的匯流條10和沿著線IV-IV截取的截面圖。分流電阻式電 流傳感器1具有一對連接端子部40。連接端子部40分別與分流電阻部SR的對置的端部相 對應地設置，以使電路板20和匯流條10互相電連接。例如，每個連接端子部40都由與匯 流條10的材料相同的材料形成，以從匯流條10延伸。通將平板狀鋼材沖壓成型，使匯流條 10和連接端子部40同時形成。
[0041] 每個連接端子部40都形成為朝著匯流條10中安裝有電路板20的部分的內(nèi)側延 伸，以面對另一個連接端子部40。此外，與匯流條10的平板部相比，每個連接端子部40都 具有升起的懸臂型形狀。每個連接端子部40的自由端側通過焊接電連接到電路板20。此 夕卜，每個連接端子部40形成為橫向尺寸小于縱向尺寸。
[0042] 再次參考圖1和圖2。電路板20安裝在匯流條10上。電路圖案21形成在電路板 20中。電路圖案21的端部連接到上述的連接端子部40的自由端端子側，并且電連接到匯 流條10。
[0043] 墊片50是放置在匯流條10和電路板20之間的部件。由于像懸臂那樣形成的連接 端子部40位于比匯流條10的平板部高的位置處，所以電路板20也布置在比匯流條10的 平板部高的位置處。因此，墊片50放置在安裝有電路板20的部分中的、連接端子部40的 相對側的區(qū)域中，使得能夠支撐電路板20。
[0044] 電壓檢測IC30安裝在形成在電路板20中的電路圖案21中。電壓檢測IC30檢測 施加到電路板20的電壓值（電壓檢測IC30對應于電壓檢測單元），以檢測在匯流條10中 流動的待被測定的電流的大小。即，電壓檢測IC30檢測在匯流條10的分流電阻部SR中產(chǎn) 生的電壓降，而后基于該電壓降檢測在匯流條10中流動的待被測定的電流的大小。
[0045] 此外，電壓檢測IC30根據(jù)通過稍后將描述的溫度傳感器60獲得的檢測結果來進 行電阻值的校正。即，電壓檢測IC30根據(jù)溫度結果校正分流電阻部SR中的電阻值，從而避 免由于受溫度變化引起的電阻變化的影響而檢測到錯誤的電流值。
[0046] 此外，分流電阻式電流傳感器1還包括溫度傳感器60。溫度傳感器60設置在電路 板20的面對匯流條10的分流電阻部SR的表面上。在本實施例中，溫度傳感器60設置在 電路板20的安裝有電壓檢測IC30的表面的相對側上的電路板20的表面上。因此，溫度傳 感器60能夠檢測位于面對溫度傳感器60的位置處的分流電阻部SR的溫度。此外，例如， 溫度傳感器60布置在與匯流條10中的分流電阻部SR的中央部、或者特別地布置在分流電 阻部SR的基于電流的流動方向的中央部相對應的位置。
[0047] 本實施例的一個特征是溫度傳感器60與接收從待被測定的對象放射的紅外線并 檢測其溫度的紅外線溫度檢測單元。溫度傳感器60布置成使得其紅外線檢測表面面對分 流電阻部SR，以使溫度傳感器60能夠檢測從匯流條10或特別是從分流電阻部SR放射的紅 外線。因此，溫度傳感器60能夠檢測分流電阻部SR的溫度。使用熱電堆的裝置、使用熱電 元件的裝置等可以應用于該紅外線溫度檢測單元。
[0048] 另一方面，紅外線高放射部61形成在匯流條10的面對溫度傳感器60的區(qū)域中。 紅外線高放射部61具有如下功能：當在同樣的熱環(huán)境下加熱時，紅外線高放射部61中的紅 外線放射率比未形成紅外線高放射部61的區(qū)域中的紅外線放射率高。紅外線高放射部61 可以通過，例如，用黑體涂料涂覆或黑體膠帶粘貼來形成。順便提及，只要能夠獲得上述功 能，具有提高放射率的功能的各種形式，諸如黑色涂料或膠帶，都可以應用于紅外線高放射 部61。
[0049] 圖5是示意地示出根據(jù)本實施例的分流電阻式電流傳感器1的使用狀態(tài)的解釋性 視圖。根據(jù)本實施例的分流電阻式電流傳感器1的匯流條10用作于電池端子。例如，匯流 條10的通孔11連接到電池70的負極側電池極柱71，并且另一個通孔12利用線束固定螺 釘71連接到線束W。
[0050] 接著，將描述根據(jù)本實施例的分流電阻式電流傳感器1的操作。如在分流電阻式 電流傳感器1的使用狀態(tài)中所示，分流電阻式電流傳感器1的匯流條10連接到電池極柱71 和線束W。在此情況下，電池70的充電/放電根據(jù)車輛的行駛情況而變化。因此，匯流條 10或更具體地，分流電阻部SR由于焦耳熱的產(chǎn)生在溫度上隨時變化。
[0051] 此處，根據(jù)本實施例，即使存在可能發(fā)生溫度變化的情況下，因為溫度傳感器60 用作于紅外線溫度檢測單元，溫度傳感器60能夠直接通過從分流電阻部SR放射的紅外線 的檢測來檢測分流電阻部SR的溫度。相比于在經(jīng)由匯流條10和電路板20的連續(xù)的熱傳 導過程中檢測溫度的方法，該檢測方法不會太受熱損耗的影響。因此，能夠抑制分流電阻部 SR的溫度和所檢測的溫度之間的偏差。此外，當直接檢測分流電阻部SR的溫度而避開損耗 容易產(chǎn)生的、諸如電路板20的傳導路徑時，能夠及時地獲取溫度變化。因此，能夠精確地檢 測作為電阻值的基礎的匯流條的溫度。因此，能夠抑制以下問題：計算出的電阻值可能包含 誤差或者對匯流條的溫度變化的響應劣化。結果，能夠提高計算電流的精確性。
[0052] 此外，在本實施例中，溫度傳感器60設置在電路板20中的面向匯流條10 (更具體 為分流電阻部SR)的表面中。因此，能夠在溫度傳感器60中有效地檢測從分流電阻部SR 放射的紅外線。因此，能夠提高溫度檢測的精確性。因此，能夠提高計算電流的精確性。
[0053] 此外，在本實施例中，紅外線高放射部61形成在匯流條10中面對溫度傳感器60 的區(qū)域中，并且當在同樣的熱環(huán)境下加熱時，紅外線高放射部61具有比未形成紅外線高放 射部61的區(qū)域的紅外線放射率更高的紅外線放射率。由于形成如此的構造，能夠提高溫度 傳感器60中檢測從分流電阻部SR放射的紅外線的效率。因此，能夠提高檢測溫度的精確 性。因此，能夠提高計算電流的精確性。
[0054] 此外，如本實施例所示，溫度傳感器60布置在對應于分流電阻部SR的中央部的位 置處，使得能夠通過溫度傳感器60檢測分流電阻部SR的中央部的溫度。因此，例如，盡管 存在由于某些車輛的行駛情況可能在匯流條10中的電池極柱71側和線束W側之間產(chǎn)生溫 度差的情形，但能夠檢測分流電阻部SR的大致平均溫度。因此，能夠精確地檢測作為電阻 值的基礎的分流電阻部SR的溫度。因此，能夠提高電流檢測的精確性。
[0055] 順便提及，當溫度傳感器60布置在對應于分流電阻部SR的中央部的位置處時，不 需要嚴格的對應，而是只要能夠檢測分流電阻部SR的大致平均溫度，溫度傳感器60布置在 大致對應中央部的位置處就足夠了。
[0056] 上面已經(jīng)描述了根據(jù)本實施例的分流電阻式電流傳感器。然而，本發(fā)明不限于該 實施例，而是可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)進行各種變化。例如，雖然本實施例具有匯流條的一部 分作為分流電阻部的形式，但是本發(fā)明不限于此，而是可以具有匯流條的整體都作為分流 電阻部的形式。
[0057] 此處，根據(jù)本發(fā)明的分流電阻式電流傳感器的上述實施例的特征能夠通過下列
[1]到[3]段簡短地總結并列出。
[0058] [1] 一種分流電阻式電流傳感器（1)包括：
[0059] 匯流條（10)，該匯流條（10)具有大致平板形狀；
[0060] 電路板（20)，該電路板（20)安裝在匯流條（10)上；
[0061] 一對連接端子部（40)，該對連接端子部（40)將電路板（20)和匯流條（10)互相電 連接；
[0062] 電壓檢測IC(30)，該電壓檢測IC(30)安裝在電路板（20)上，并且檢測通過該對連 接端子部（40)施加到電路板（20)上的電壓值，以檢測在匯流條（10)中流動的被測定的電 流的大小；以及
[0063] 溫度傳感器（60)，該溫度傳感器（60)設置在電路板（20)中，并且檢測用于由電壓 檢測1C(30)執(zhí)行校正的溫度，
[0064] 其中，溫度傳感器（60)是紅外線溫度檢測單元，該紅外線溫度檢測單元檢測從匯 流條（10)放射的紅外線，以檢測溫度。
[0065] [2]根據(jù)段[1]所述的分流電阻式電流傳感器（1)，其中溫度傳感器（60)設置在 電路板（20)的面對匯流條（10)的表面上。
[0066] [3]根據(jù)段[2]所述的分流電阻式電流傳感器（1)，還包括：
[0067] 紅外線高放射部￠1)，該紅外線高放射部￠1)形成在匯流條（10)的面對溫度傳 感器（60)的區(qū)域中，
[0068] 其中，當在同樣的熱環(huán)境下施加熱量時，相比于匯流條（10)中的未形成紅外線高 放射部￠1)的區(qū)域，紅外線高放射部￠1)具有高紅外線放射率。
[0069] 雖然已經(jīng)參考具體實施例詳細地描述了本發(fā)明，但是對本領域技術人員顯而易見 的是，能夠在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對本發(fā)明進行各種變化或修改。
[0070] 本發(fā)明基于2012年4月13日提交的日本專利申請（專利申請?zhí)枺?012-92134)， 該專利申請的全文作為參考并入本申請。
[0071] 工業(yè)實用性
[0072] 根據(jù)本發(fā)明，能夠準確地檢測作為電阻值的基礎的匯流條的溫度。因此，能夠抑制 以下問題：計算出的電阻值可能包含誤差或者對匯流條的溫度變化的響應劣化。獲得這樣 的效果的本發(fā)明在分流電阻式電流傳感器領域是有用的。
【權利要求】
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，該電路板安裝在所述匯流條上； 一對連接端子部，該一對連接端子部將所述電路板和所述匯流條互相電連接； 電壓檢測單元，該電壓檢測單元安裝在所述電路板上，并且檢測通過所述一對連接端 子部施加到所述電路板上的電壓值，以檢測在所述匯流條中流動的待被測定的電流的大 ??；以及 溫度檢測單元，該溫度檢測單元設置在所述電路板中，并且檢測用于由所述電壓檢測 單元執(zhí)行校正的溫度， 其中，所述溫度檢測單元是紅外線溫度檢測單元，該紅外線溫度檢測單元檢測從所述 匯流條放射的紅外線以檢測溫度。
2. 根據(jù)權利要求1的分流電阻式電流傳感器，其中，所述溫度檢測單元設置在所述電 路板的面向所述匯流條的表面上。
3. 根據(jù)權利要求2的分流電阻式電流傳感器，還包括： 紅外線高放射部，該紅外線高放射部形成在所述匯流條的面向所述溫度檢測單元的區(qū) 域中， 其中，當在相同的熱環(huán)境下施加熱量時，相比于所述匯流條中的未形成所述紅外線高 放射部的區(qū)域，所述紅外線高放射部具有高紅外線放射率。
【文檔編號】G01R15/14GK104220882SQ201380019848
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年2月28日 優(yōu)先權日:2012年4月13日
【發(fā)明者】駒井克哉, 佐藤孝 申請人:矢崎總業(yè)株式會社