電流傳感器以及制造該電流傳感器的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種電流傳感器(A),包括:殼體(6),對(duì)電流施加到其上的匯流排(1)以及圍繞所述匯流排布置的磁芯(2)進(jìn)行保持;電路板(4),以布置為面對(duì)所述殼體的狀態(tài)固定到所述殼體;以及檢測(cè)元件(3),用于檢測(cè)電流;其中所述檢測(cè)元件具有保持在所述殼體中的元件主體(3a)以及固定在所述電路板上的通孔(4a)中的多個(gè)連接端子(3b),而且在所述電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)所述殼體的表面上設(shè)有板狀構(gòu)件(5),所述板狀構(gòu)件設(shè)有引導(dǎo)孔(5a),所述連接端子被插入所述引導(dǎo)孔中,并且所述引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減小。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電流傳感器以及制造該電流傳感器的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電流傳感器,其包括:殼體,對(duì)電流施加到其上的匯流排(busbar)以及圍繞該匯流排布置的磁芯進(jìn)行保持;電路板,以布置為面對(duì)殼體的狀態(tài)固定到殼體;以及檢測(cè)元件,用于檢測(cè)電流;其中檢測(cè)元件具有保持在殼體中的元件主體以及固定在電路板的通孔中的多個(gè)連接端子。并且本發(fā)明還涉及一種制造該電流傳感器的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,使用電機(jī)和換流器的電動(dòng)車(chē)以及混合動(dòng)力汽車(chē)被廣泛使用。在這些領(lǐng)域中,為了控制電機(jī)適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn),測(cè)量流經(jīng)電機(jī)的電流是很重要的。
[0003]作為測(cè)量這種電流的方法,例如,提供電流傳感器,其中,根據(jù)施加到將電機(jī)與換流器連接起來(lái)的匯流排的電流,圍繞匯流排產(chǎn)生的磁場(chǎng)由檢測(cè)元件(磁傳感器)檢測(cè),并且基于檢測(cè)到的磁場(chǎng)來(lái)計(jì)算施加到匯流排的電流,例如,如JP2009-121864A (參考文件I)中所公開(kāi)的。
[0004]在參考文件I中公開(kāi)的電流傳感器中,電流施加到其上的匯流排以及會(huì)聚磁場(chǎng)的磁芯都被保持在殼體中,該磁芯圍繞該匯流排布置。磁芯中形成預(yù)定的間隙,并且檢測(cè)元件的元件主體布置在該間隙中。
[0005]在通過(guò)焊接或相似的方法使多個(gè)連接端子固定到電路板之后,檢測(cè)元件裝配在電路板和殼體兩者上,使得元件主體布置在間隙中。
[0006]在現(xiàn)有技術(shù)的電流傳感器中,通過(guò)在多個(gè)連接端子固定到電路板之后將元件主體保持在殼體中,檢測(cè)元件被裝配在電路板和殼體兩者上。
[0007]因此,在多個(gè)連接端子固定到電路板的階段,元件主體相對(duì)于電路板的姿勢(shì)(位姿)受限。同時(shí),電路板以面對(duì)殼體的預(yù)定姿勢(shì)固定到殼體。
[0008]因此,當(dāng)以元件主體保持在殼體中的方式裝配元件主體時(shí),如果元件主體相對(duì)于電路板的姿勢(shì)具有誤差,則需要糾正姿勢(shì)或相似的操作,而在電路板和殼體兩者上裝配檢測(cè)元件是耗時(shí)且費(fèi)力的。
[0009]如果裝配精度通過(guò)擴(kuò)大磁芯與元件主體之間的間隙而粗略地設(shè)定,以便于檢測(cè)元件的裝配,那么檢測(cè)精度可能下降。
[0010]而且,如果粗略地設(shè)定元件主體對(duì)磁芯的裝配精度,由于電路板與殼體之間熱膨脹系數(shù)的差異,溫度改變引起的元件主體相對(duì)于磁芯的姿勢(shì)改變?cè)龃??;谠撛?,檢測(cè)精度也會(huì)下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]因此,需要一種電流傳感器,其中檢測(cè)精度能夠提高,同時(shí)便于檢測(cè)元件的裝配,并且需要一種制造該電流傳感器的方法。
[0012]本發(fā)明的一個(gè)方案涉及一種電流傳感器,其包括:殼體,對(duì)電流施加到其上的匯流排以及圍繞所述匯流排布置的磁芯進(jìn)行保持;電路板,以布置為面對(duì)所述殼體的狀態(tài)固定到所述殼體;以及檢測(cè)元件,用于檢測(cè)電流;其中所述檢測(cè)元件具有保持在所述殼體中的元件主體以及固定在所述電路板上的通孔中的多個(gè)連接端子,而且在所述電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)殼體的表面上設(shè)有板狀構(gòu)件,所述板狀構(gòu)件設(shè)有引導(dǎo)孔,所述連接端子被插入所述引導(dǎo)孔中,并且所述引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減小。
[0013]在具有該構(gòu)造的電流傳感器中,在電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)殼體的表面上設(shè)有板狀構(gòu)件,所述板狀構(gòu)件設(shè)有引導(dǎo)孔,所述連接端子被插入所述引導(dǎo)孔中,并且所述引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減小。
[0014]因此,當(dāng)元件主體裝配在殼體中的預(yù)定位置處之后,多個(gè)連接端子中的每一個(gè)能夠插入到設(shè)置在板狀構(gòu)件上的每個(gè)引導(dǎo)孔中,因此引導(dǎo)連接端子進(jìn)入電路板上的通孔中。
[0015]因此,檢測(cè)元件能夠容易地裝配在電路板和殼體兩者上,并且多個(gè)連接端子的每一個(gè)可靠地進(jìn)入電路板上的每個(gè)通孔中,同時(shí)元件主體對(duì)磁芯的高裝配精度能夠被設(shè)定,從而獲得聞檢測(cè)精度。
[0016]此外,當(dāng)元件主體對(duì)磁芯的高裝配精度被設(shè)定時(shí),由于電路板與殼體之間的熱膨脹系數(shù)的差異引起的元件主體相對(duì)于磁芯的姿勢(shì)的改變能夠被抑制。
[0017]因此,根據(jù)具有該構(gòu)造的電流傳感器,檢測(cè)精度能夠提高,同時(shí)便于檢測(cè)元件裝配在電路板和殼體兩者上。
[0018]本發(fā)明的另一方案涉及以上描述的電流傳感器,其中殼體保持多個(gè)元件主體,在殼體和電路板上分別設(shè)有定位殼體和電路板的接合部和被接合部,并且接合部或被接合部的位置被設(shè)置在布置多個(gè)元件主體的區(qū)域中的中心部處。
[0019]由于電路板和殼體具有彼此不同的熱膨脹系數(shù),所以在使用中,電路板與殼體之間的相對(duì)位置會(huì)因熱變形而容易移位。
[0020]根據(jù)該構(gòu)造,與使殼體和電路板定位的接合部或被接合部的位置布置在遠(yuǎn)離布置多個(gè)元件主體的區(qū)域中的中心部的一個(gè)位置處的情況相比,接合部或被接合部與連接端子之間的最大長(zhǎng)度能夠大致減半。
[0021]因此,高檢測(cè)精度能夠長(zhǎng)時(shí)間容易地保持。
[0022]優(yōu)選地,在所述電路板的正面和背面上圍繞所述通孔形成有焊接區(qū)(land),并且在所述板狀構(gòu)件上的、面對(duì)所述電路板的焊接區(qū)的位置處形成有凹部。
[0023]根據(jù)這樣的構(gòu)造,電路板的正面和背面上的每個(gè)焊接區(qū)上能夠形成角焊縫(fillet)。因此,由于檢測(cè)元件的焊接固定強(qiáng)度能夠提高,所以檢測(cè)元件的焊接的可靠性能夠提聞。
[0024]凹部可形成為沿著電路板的板寬度方向貫穿板狀構(gòu)件。
[0025]根據(jù)這樣的構(gòu)造,連接端子上形成的角焊縫能夠從電路板的板寬度方向經(jīng)由凹部在視覺(jué)上被識(shí)別。因此,檢測(cè)元件的任何安裝誤差能夠在視覺(jué)檢查或相似的過(guò)程中容易發(fā)現(xiàn)。所以,例如,即使在制造過(guò)程中具有焊接誤差,缺陷產(chǎn)品也能夠在視覺(jué)檢查中被容易地取出,因此產(chǎn)品質(zhì)量能夠提高。
[0026]本發(fā)明的又一方案涉及一種制造電流傳感器的方法,其包括以下步驟:使保持部設(shè)置在殼體中,所述殼體對(duì)電流施加到其上的匯流排以及圍繞所述匯流排布置的磁芯進(jìn)行保持,從而在這樣的狀態(tài)下保持用于檢測(cè)電流多個(gè)檢測(cè)元件的元件主體,該狀態(tài)為從所述元件主體延伸的多個(gè)連接端子被彎曲而使得鄰近的連接端子彼此隔開(kāi)、并且每個(gè)連接端子的端部被彎曲成使所述端部的延伸方向與從所述殼體朝向電路板的方向?qū)R;將板狀構(gòu)件安裝到所述電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)所述殼體的表面上,所述電路板以面對(duì)所述殼體的狀態(tài)固定到所述殼體,所述板狀構(gòu)件設(shè)有多個(gè)引導(dǎo)孔,所述多個(gè)引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減??;使所述電路板以及所述板狀構(gòu)件定位成接近保持所述多個(gè)元件主體的所述殼體,然后將所述連接端子的每個(gè)端部插入所述板狀構(gòu)件上的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)孔以及所述電路板上對(duì)應(yīng)的通孔中,同時(shí)使所述殼體與所述電路板對(duì)齊,并且將所述電路板固定到所述殼體;以及將所述連接端子中的每一個(gè)連接端子的端部焊接到所述電路板。
[0027]也就是,由于設(shè)置在保持匯流排和磁芯的殼體中的每個(gè)保持部保持多個(gè)檢測(cè)元件的元件主體,所以每個(gè)元件主體能夠精確地裝配到磁芯。
[0028]由于安裝在面對(duì)殼體的電路板的表面上的板狀構(gòu)件以及電路板位于靠近殼體的位置,所以沿著從殼體朝向電路板的方向?qū)R的連接端子的每個(gè)端部都插入電路板上的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)孔和通孔中,同時(shí)殼體與電路板一起對(duì)齊。因此,電路板固定到殼體。
[0029]檢測(cè)元件的各自的連接端子被彎曲,使得鄰近的連接端子彼此隔開(kāi),并且每個(gè)連接端子的端部朝向電路板彎曲。
[0030]因此,即使能夠供連接端子容易地引入的大引導(dǎo)孔被設(shè)置為板狀構(gòu)件中的引導(dǎo)孔,這些引導(dǎo)孔也能夠被布置為不彼此干擾。而且,如果電路板熱膨脹并且相對(duì)于殼體位移,則連接端子通過(guò)彎曲而變形,并且因此能夠吸收該位移。
[0031]而且,多個(gè)連接端子的彎曲方向不是相同的方向,而是設(shè)定為彼此遠(yuǎn)離的方向。因此,當(dāng)電路板相對(duì)于殼體沿特定方向位移時(shí),即使在每個(gè)連接端子上作用的外力的方向是相同的,這些連接端子也沿彼此不同的方向彎曲,并且因此這些連接端子具有彼此不同的彎曲狀態(tài)。因此,不管電路板沿哪個(gè)方向位移,施加到元件主體的外力的影響被平均分配,并且元件主體的安裝穩(wěn)定性增加。
[0032]此外,當(dāng)多個(gè)連接端子的每個(gè)端部均能夠容易地插入電路板上的通孔中時(shí),電路板能夠以允許連接端子(其端部插入通孔中)相對(duì)于電路板移動(dòng)的狀態(tài)固定到殼體。
[0033]由于插入電路板的通孔中的連接端子的每個(gè)端部均在電路板固定到殼體之后焊接到電路板,所以檢測(cè)元件能夠裝配在電路板和殼體兩者上。
[0034]因此,每個(gè)連接端子均能夠在殘余應(yīng)力很小的狀態(tài)下焊接到電路板,并且能夠容易地穩(wěn)定每個(gè)元件主體相對(duì)于磁芯的裝配姿勢(shì)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]從以下參照附圖的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的前述和額外的特征和特性將變得更加顯而易見(jiàn),在附圖中:
[0036]圖1是示意性地示出電流傳感器的立體圖;
[0037]圖2是具有多個(gè)電流傳感器的傳感器單元的平面圖;
[0038]圖3是沿圖2的II1-1II截取的剖視圖;
[0039]圖4是電流傳感器的放大剖視圖;
[0040]圖5是示出裝配電流傳感器的過(guò)程的剖視圖;
[0041]圖6是示出裝配電流傳感器的過(guò)程的剖視圖;[0042]圖7是示出裝配電流傳感器的過(guò)程的剖視圖;
[0043]圖8是示出根據(jù)第二實(shí)施例的傳感器單元的平面圖;
[0044]圖9是根據(jù)第三實(shí)施例的電流傳感器的放大視圖;
[0045]圖10示出根據(jù)另一實(shí)施例的凹部;以及
[0046]圖11示出根據(jù)另一實(shí)施例的凹部。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下將描述在此公開(kāi)的多個(gè)實(shí)施例。
[0048]第一實(shí)施例
[0049]圖1示意性地示出了根據(jù)在此公開(kāi)的實(shí)施例的電流傳感器A。圖2和圖3示出作為一個(gè)單元的包括多個(gè)電流傳感器A的傳感器單元U。圖4示出設(shè)置在傳感器單元U中的電流傳感器A的放大剖視圖。
[0050]如圖1中所示,電流傳感器A檢測(cè)磁場(chǎng)的磁通量密度,該磁場(chǎng)由流經(jīng)匯流排I的待測(cè)量的電流產(chǎn)生,從而測(cè)量施加到匯流排I的待測(cè)量的電流,并且基于檢測(cè)到的磁通量密度測(cè)量流經(jīng)匯流排I的電流(電流值)。
[0051]如圖2到圖4中所示,電流傳感器A具有:匯流排1,由導(dǎo)體制造,呈條狀板的形狀;磁芯2,由金屬磁性體制造;霍爾傳感器3,作為檢測(cè)電流的檢測(cè)元件;印制電路板(電路板)4,由樹(shù)脂材料形成;端子導(dǎo)板5,由樹(shù)脂材料制造,作為設(shè)有引導(dǎo)孔5a的板狀構(gòu)件;以及殼體6,由樹(shù)脂材料以及相似的材料制造。
[0052]匯流排I用于將三相電機(jī)(未示出)連接到使三相電機(jī)起電的換流器。三相電機(jī)作為混合動(dòng)力汽車(chē)、電動(dòng)車(chē)以及相似物的驅(qū)動(dòng)源使用,并且三相電機(jī)與換流器的每種結(jié)合均具有三個(gè)匯流排I。
[0053]傳感器單元U形成為一單元,其中,分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)匯流排I的三個(gè)電流傳感器A都布置成一條直線(xiàn),如圖2中所示。如果待測(cè)量的電流增大,則額外的電流傳感器A可添加到該單元。
[0054]磁芯2由多個(gè)堆疊在一起的磁性鋼板形成為U形,并且在兩端之間具有間隙2a。磁芯2沿周向圍繞匯流排I的外周側(cè),并且會(huì)聚磁性。匯流排I插入磁芯2的內(nèi)周側(cè)的空間,使得其板表面面對(duì)磁芯2。
[0055]在殼體6中,對(duì)應(yīng)于每個(gè)電流傳感器A的匯流排I以及圍繞匯流排I布置的磁芯2都被裝配到一起,這些匯流排I和磁芯2被一體地保持。
[0056]印制電路板4以布置為面對(duì)殼體6的狀態(tài)一體地固定到殼體6。對(duì)應(yīng)于每個(gè)電流傳感器A的電路圖案被印制在印制電路板4上。
[0057]霍爾傳感器3具有:元件主體3a,保持在殼體6中,以及多個(gè)(在本實(shí)施例中,三個(gè))連接端子3b,其通過(guò)印制電路板4中的通孔4a焊接并因此固定到對(duì)應(yīng)的電路圖案。
[0058]元件主體3a沿間隙2a的寬度的方向裝配在中心位置處,從而采取其檢測(cè)表面面對(duì)磁芯2的姿勢(shì)而保持在被定位的狀態(tài)。
[0059]也就是,在殼體6中,作為保持部(其中對(duì)應(yīng)于每個(gè)電流傳感器A的霍爾傳感器3的元件主體3a能夠從印制電路板4 一側(cè)安裝)的多個(gè)(在本實(shí)施例中,三個(gè))底部封閉的矩形保持孔6a被設(shè)置為向印制電路板4 一側(cè)開(kāi)口。[0060]當(dāng)元件主體3a安裝到這些保持孔6a的每一個(gè)中時(shí),元件主體3a沿間隙2a的寬度方向保持在中心位置處,并且具有一定程度的間隙,該間隙能夠允許因匯流排I起電產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致的元件主體3a的熱膨脹。
[0061]因此,在磁芯2中,基于流經(jīng)匯流排I的電流產(chǎn)生的磁通量被會(huì)聚。會(huì)聚的磁通量穿過(guò)間隙2a。因此,磁路由磁芯2和元件主體3a形成,并且霍爾傳感器3能夠檢測(cè)由流經(jīng)匯流排I的待測(cè)量的電流形成的磁場(chǎng)的強(qiáng)度。
[0062]在霍爾傳感器3中,作為連接端子3b的三個(gè)針形的徑向?qū)Ь€(xiàn)沿著元件主體3a的厚度方向在一個(gè)橫向端表面上平行設(shè)置。
[0063]因此,霍爾傳感器3被焊接到印制電路板4,同時(shí)連接端子(徑向?qū)Ь€(xiàn))3b插入印制電路板4上形成的多個(gè)通孔4a的每一個(gè)中,而不是安裝為表面安裝部件。
[0064]在端子導(dǎo)板5中,形成多個(gè)(在本實(shí)施例中,9個(gè))貫穿端子導(dǎo)板5的引導(dǎo)孔5a,使元件主體3a保持在保持孔6a中的每個(gè)霍爾傳感器3的三個(gè)連接端子3b從殼體6 —側(cè)被分別地插入到這些引導(dǎo)孔5a中。
[0065]每個(gè)弓丨導(dǎo)孔5a形成為以具有圓錐形表面的漏斗形貫穿端子導(dǎo)板5,弓丨導(dǎo)孔5a的直徑從殼體6 —側(cè)朝向印制電路板4 一側(cè)減小,并且引導(dǎo)保持在每個(gè)保持孔6a中的元件主體3a的連接端子3b,使得遠(yuǎn)端部插入印制電路板4的通孔4a中。
[0066]三個(gè)連接端子3b的相鄰連接端子在元件主體3a的兩側(cè)、在連接端子3b的上升部處從元件主體3a彎曲到彼此相反的橫向。而且,沿橫向彎曲的三個(gè)連接端子3b的每一個(gè)遠(yuǎn)端部進(jìn)一步彎曲以遵循與印制電路板4的板表面正交的方向。
[0067]因此,能夠防止相鄰的連接端子3b的遠(yuǎn)端部集中在元件主體3a的特定側(cè),并且能夠分散用于將端子插入印制電路板4中的多個(gè)通孔4a。
[0068]因此,即使在端子導(dǎo)板5中形成具有最大直徑的引導(dǎo)孔5a,以使連接端子3b的遠(yuǎn)端部能夠牢固地引導(dǎo)到通孔4a中,引導(dǎo)孔5a也能夠被布置成不會(huì)彼此干擾。
[0069]端子導(dǎo)板5設(shè)有柱狀接合銷(xiāo)7a,該柱狀接合銷(xiāo)被推入貫穿印制電路板4而形成的接合孔7內(nèi)。
[0070]當(dāng)接合銷(xiāo)7a從印制電路板4的面對(duì)殼體6的一側(cè)被推入接合孔7內(nèi)時(shí),端子導(dǎo)板5被安裝在印制電路板4的正側(cè)和背側(cè)的面對(duì)殼體6的一側(cè)。
[0071 ] 用于將殼體6與印制電路板4接合并固定在定位狀態(tài)下的接合部8和被接合部8a被設(shè)置為橫跨殼體6和印制電路板4。接合部8和被接合部8a的位置被設(shè)定在布置多個(gè)元件主體3a的區(qū)域中的外周部上的一個(gè)位置處。
[0072]接合部8形成為接合孔,該接合孔被形成為跨過(guò)印制電路板4和端子導(dǎo)板5。被接合部8a形成為在殼體6上突出的柱狀接合銷(xiāo)。
[0073]當(dāng)接合銷(xiāo)(被接合部)8a被推入連續(xù)跨過(guò)印制電路板4和端子導(dǎo)板5的接合孔(接合部)8中時(shí),印制電路板4和端子導(dǎo)板5以防止印制電路板4、端子導(dǎo)板5與殼體6分離的狀態(tài)和以定位于殼體6內(nèi)的狀態(tài)彼此固定。
[0074]現(xiàn)在,將描述用于制造電流傳感器A (傳感器單元U)的方法。
[0075]在用于制造電流傳感器A的方法中,對(duì)應(yīng)于各自的電流傳感器A的多個(gè)霍爾傳感器3的元件主體3a預(yù)先保持在保持孔6a中,這些保持孔6a設(shè)置在保持匯流排I和磁芯2的殼體6中,如圖5和圖6中所示(元件主體保持步驟)。[0076]在元件主體保持步驟中,多個(gè)(在本實(shí)施例中為9個(gè))連接端子3b從保持在各自的保持孔6a中的元件主體3a延伸,并且這些連接端子在元件主體3a的兩側(cè)沿彼此分離的方向伸展的同時(shí)預(yù)先朝向印制電路板4傾斜地彎曲,并且每個(gè)連接端子3b的端部彎曲成使該端部的延伸方向與從殼體6垂直地朝向印制電路板4的方向?qū)R。
[0077]接下來(lái),當(dāng)接合銷(xiāo)7a被推入接合孔7中時(shí),端子導(dǎo)板5安裝在印制電路板4的面對(duì)殼體6的表面上(導(dǎo)板安裝步驟)。
[0078]如圖6和圖7中所示,印制電路板4以及安裝在印制電路板4上的端子導(dǎo)板5都位于接近保持多個(gè)元件主體3a的殼體6的位置。當(dāng)接合銷(xiāo)8a被推入接合孔8中以將印制電路板4與殼體6對(duì)齊到一起時(shí),連接端子3b的每個(gè)端部插入端子導(dǎo)板5的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)孔5a中以及印制電路板4的對(duì)應(yīng)的通孔4a中。
[0079]因此,在允許連接端子3b (其端部插入通孔4a中)相對(duì)于印制電路板4運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下,殼體6和印制電路板4借助端子導(dǎo)板5彼此固定(板固定步驟)。
[0080]此外,如圖7中所示,插入印制電路板4的通孔4a中的每個(gè)連接端子3b被焊接到電路圖案(焊接步驟)。
[0081]因此,每個(gè)連接端子3b能夠在殘余應(yīng)力很小的狀態(tài)下焊接到印制電路板4,并且每個(gè)元件主體3a相對(duì)于磁芯2 (間隙2a)的裝配姿勢(shì)能夠容易地穩(wěn)定。
[0082]如果三個(gè)連接端子3b插入其中的三個(gè)引導(dǎo)孔5a和通孔4a都形成為沿一條線(xiàn)靠近彼此,則每個(gè)連接端子3b能朝向元件主體3a的相同側(cè)彎曲,使得連接端子3b彼此隔開(kāi)。
[0083]第二實(shí)施例
[0084]圖8示出在此公開(kāi)的第二實(shí)施例。
[0085]在本實(shí)施例中,形成接合部的接合孔8以及形成被接合部的接合銷(xiāo)8a (用于將印制電路板4和殼體6固定在定位的狀態(tài)中)的位置設(shè)定為基本上處于布置多個(gè)元件主體3a的區(qū)域中的中心部處。
[0086]根據(jù)本實(shí)施例,從接合孔8或者接合銷(xiāo)8a到連接端子3b的最大長(zhǎng)度能夠設(shè)定為最短。
[0087]因此,即使印制電路板4與殼體6之間的相對(duì)位置由于在使用中的熱變形而改變,連接端子3b的變形的量能夠減小,并且連接端子3b的變形導(dǎo)致的元件主體3a的移動(dòng)能夠被抑制。因此,高檢測(cè)精度能夠長(zhǎng)時(shí)間容易地保持。
[0088]該構(gòu)造的其他部分與第一實(shí)施例相似。
[0089]第三實(shí)施例
[0090]圖9示出在此公開(kāi)的第三實(shí)施例。
[0091]在本實(shí)施例中,焊接區(qū)11圍繞印制電路板4的正面和背面上的通孔4a形成,并且凹部12在端子導(dǎo)板5上的面對(duì)印制電路板4的焊接區(qū)11的位置處形成。在本實(shí)施例中,印制電路板4的正面是印制電路板4的多個(gè)表面中的面對(duì)端子導(dǎo)板5—側(cè)的表面。印制電路板4的背面是印制電路板4的多個(gè)表面中的面對(duì)與端子導(dǎo)板5相反的一側(cè)的表面。如在之前的實(shí)施例中一樣,用于固定連接端子3b的通孔4a在本實(shí)施例中也形成于印制電路板4中。
[0092]“圍繞通孔4a”的表達(dá)意思是沿著印制電路板4的正面和背面在通孔4a的中心處圍繞通孔4a的區(qū)域。當(dāng)連接端子3b插入這些通孔4a中并且焊料沉積在印制電路板4的正面和背面上的每個(gè)焊接區(qū)11上時(shí),角焊縫在印制電路板4的正面和背面的每個(gè)焊接區(qū)11處形成。而且,焊料進(jìn)入通孔4a的內(nèi)部。因此,連接端子3b對(duì)印制電路板4的焊接固定強(qiáng)度能夠提高。
[0093]在端子導(dǎo)板5上的面對(duì)印制電路板4的焊接區(qū)11的位置是面對(duì)印制電路板4的正面的焊接區(qū)11的位置。在端子導(dǎo)板5上的這樣的位置處,形成凹部12。凹部12的開(kāi)口寬度(等于沿印制電路板4的板寬度方向的長(zhǎng)度以及沿板長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度)可與面對(duì)該凹部12的焊接區(qū)11接近相同。當(dāng)然,開(kāi)口寬度可以大于焊接區(qū)11,或者可以小于焊接區(qū)11。凹部12的深度(等于沿印制電路板4的板厚度方向的長(zhǎng)度)可等于或小于面對(duì)端子導(dǎo)板5的焊接區(qū)11中形成的角焊縫的高度。也就是,優(yōu)選地形成具有預(yù)定深度的凹部12,并且當(dāng)焊接霍爾傳感器3時(shí)調(diào)整焊料的量。
[0094]本實(shí)施例中的凹部12形成為沿著印制電路板4的板寬度方向貫穿端子導(dǎo)板5。印制電路板4的板寬度方向是圖9中的薄板的從前向后的方向。貫穿端子導(dǎo)板5意味著沿板寬度方向沒(méi)有壁部的狀態(tài)。因此,當(dāng)從薄板的前部觀(guān)察凹部12時(shí),薄板的后部的景象能夠被看見(jiàn)。因此,由于端子導(dǎo)板5 —側(cè)的焊接區(qū)11處形成的角焊縫能夠通過(guò)凹部12在視覺(jué)上識(shí)別,所以焊接是否合適地完成能夠通過(guò)視覺(jué)檢查或者相似的方法來(lái)確定。
[0095]其他實(shí)施例
[0096]在此公開(kāi)的電流傳感器A可具有用于每個(gè)電流傳感器A的殼體6、印制電路板4以及端子導(dǎo)板5。
[0097]在此公開(kāi)的電流傳感器A能夠用作測(cè)量流經(jīng)除了將電動(dòng)機(jī)連接到換流器的匯流排之外的各種其他匯流排的電流的電流傳感器。
[0098]在第三實(shí)施例中,描述了凹部12形成為沿著印制電路板4的板寬度方向貫穿端子導(dǎo)板5。然而,如圖10中所示,可以?xún)H在由端子導(dǎo)板5 —側(cè)的焊接區(qū)11所面對(duì)的位置處形成凹部12。即使借助這樣的構(gòu)造,角焊縫也能夠在印制電路板4的正面和背面上的焊接區(qū)11處形成,并且因此能夠提高焊接固定強(qiáng)度。此外,如圖11中所示,可以?xún)H在沿印制電路板4的板寬度方向的一側(cè)形成壁部13,使得凹部12沿著印制電路板4的板寬度方向沒(méi)有貫穿端子導(dǎo)板5。
[0099]在此公開(kāi)的技術(shù)能夠用于電流傳感器,該電流傳感器包括:殼體,對(duì)電流施加到其上的匯流排以及圍繞該匯流排布置的磁芯進(jìn)行保持;電路板,以布置為面對(duì)殼體的狀態(tài)固定到殼體;以及檢測(cè)元件,用于檢測(cè)電流;其中檢測(cè)元件具有保持在殼體中的元件主體以及固定在電路板上的通孔中的多個(gè)連接端子,并且在此公開(kāi)的技術(shù)能夠用于該電流傳感器的制造方法。
[0100]本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施例以及操作的模式已經(jīng)在之前的說(shuō)明書(shū)中描述。然而,旨在被保護(hù)的本發(fā)明不應(yīng)理解為限制于公開(kāi)的特定實(shí)施例。而且,在此描述的實(shí)施例被認(rèn)為是示例性的,而不是限制性的。在不背離本發(fā)明的精神的情況下,其他人可以做出變化和改變,以及采取等同方案。因此,明顯確定的是,由此包含落入如權(quán)利要求書(shū)中限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有的這些變化、改變以及等同方案。
【權(quán)利要求】
1.一種電流傳感器(A),包括: 殼體(6),對(duì)電流施加到其上的匯流排(I)以及圍繞所述匯流排布置的磁芯(2)進(jìn)行保持; 電路板(4),以布置為面對(duì)所述殼體的狀態(tài)固定到所述殼體;以及 檢測(cè)元件(3),用于檢測(cè)所述電流; 其中所述檢測(cè)元件具有保持在所述殼體中的元件主體(3a)以及固定在所述電路板上的通孔(4a)中的多個(gè)連接端子(3b),而且 在所述電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)所述殼體的表面上設(shè)有板狀構(gòu)件(5),所述板狀構(gòu)件設(shè)有引導(dǎo)孔(5a),所述連接端子被插入所述引導(dǎo)孔中,并且所述引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流傳感器,其中所述殼體保持多個(gè)所述元件主體, 在所述殼體和所述電路板上分別設(shè)有定位所述殼體和所述電路板的接合部(8 )和被接合部(8a),并且 所述接合部或所述被接合部的位置被設(shè)置在布置多個(gè)所述元件主體的區(qū)域中的中心部處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電流傳感器,其中在所述電路板的正面和背面上圍繞所述通孔形成有焊接區(qū)(11),并且在所述板狀構(gòu)件上的、面對(duì)所述電路板的焊接區(qū)的位置處形成有凹部(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流傳感器,其中所述凹部形成為沿著所述電路板的板寬度方向貫穿所述板狀構(gòu)件。
5.一種制造電流傳感器(A)的方法,包括以下步驟: 使保持部(6a)設(shè)置在殼體(6)中,所述殼體對(duì)電流施加到其上的匯流排(I)以及圍繞所述匯流排布置的磁芯(2)進(jìn)行保持,從而在這樣的狀態(tài)下保持用于檢測(cè)電流的多個(gè)檢測(cè)元件(3)的元件主體(3a),該狀態(tài)為從所述元件主體延伸的多個(gè)連接端子(3b)被彎曲而使得鄰近的連接端子彼此隔開(kāi)、并且每個(gè)連接端子的端部被彎曲成使所述端部的延伸方向與從所述殼體朝向電路板(4)的方向?qū)R; 將板狀構(gòu)件(5)安裝到所述電路板的兩個(gè)表面中的面對(duì)所述殼體的表面上,所述電路板以面對(duì)所述殼體的狀態(tài)固定到所述殼體,所述板狀構(gòu)件設(shè)有多個(gè)引導(dǎo)孔(5a),所述多個(gè)引導(dǎo)孔的直徑從所述殼體一側(cè)朝向所述電路板一側(cè)減??; 使所述電路板以及所述板狀構(gòu)件定位成接近保持所述多個(gè)元件主體的所述殼體,然后將所述連接端子的每個(gè)端部插入所述板狀構(gòu)件上的對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)孔以及所述電路板上的對(duì)應(yīng)的通孔(4a)中,同時(shí)使所述殼體與所述電路板對(duì)齊,并且將所述電路板固定到所述殼體;以及 將所述連接端子中的每一個(gè)連接端子的端部焊接到所述電路板。
【文檔編號(hào)】G01R3/00GK103884897SQ201310713132
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】奧村健, 新實(shí)繁樹(shù), 田口憲一, 神谷彰, 黑住隆, 田村公宏, 片岡克樹(shù) 申請(qǐng)人:愛(ài)信精機(jī)株式會(huì)社