CN105874546A - 分流电阻器的制造方法以及分流电阻器组件的制造方法 - Google Patents

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CN105874546A CN201380080967.9A CN201380080967A CN105874546A CN 105874546 A CN105874546 A CN 105874546A CN 201380080967 A CN201380080967 A CN 201380080967A CN 105874546 A CN105874546 A CN 105874546A
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Abstract

本发明涉及一种分流电阻器和分流电阻器组件的制造方法，更特别地，涉及能够通过激光或者电子束焊接耦接电阻器元件和连接件来尽可能防止焊接变形，并且能够通过简单按压和弯曲工艺制造测量终端的分流电阻器以及分流电阻器组件的制造方法。

Description

分流电阻器的制造方法以及分流电阻器组件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种分流电阻器的制造方法和一种分流电阻器组件的制造方法，更特别地，涉及下述分流电阻器的制造方法和分流电阻器组件的制造方法，其中，电阻器元件和连接件通过激光或者电子束焊接而接合，从而尽可能防止焊接变形，并且通过简单按压和弯曲工艺制造测量终端。
背景技术
通常，当测量DC高电流时，用于检测电流的分流电阻器被用作分电阻器，并且可以使用小于1Ω的低电阻，从而防止电压下降和功率损失。
分流电阻器包括非电感线绕电阻器(PRN)、超小线绕电阻器(SMW)、非电感金属板电阻器(MPR)、电流感应电阻器(CSR)和高电流感应电阻器(CSR)。
在这些分流电阻器中，高CSR用于精确测量电压、电流和车辆电池的温度，以预测充电状态、老化状态和电池的启动性，并且用于将电池的状态信息传输至电子控制单元(ECU)，以正常运行连接至电池的各种设备。
韩国专利的专利公开号No.10-2012-0047925公开了低电阻电流感应电阻器1。
图11是示出了传统分流电阻器的截面图。参见图11，低电阻电流感应电阻器包括至少一个板形连接部件2和3以及用于接触至少一个板形连接部件2和3的至少一个接触点7和8，并且至少一个接触点7和8通过至少一个板形连接部件2和3的突出区域形成。这里，两个接触点7和8用于测量通过电阻器元件下降的电压。
然而，在上述韩国专利中，因为突出区域包括贯穿孔，所述接触点应该与所述电阻器元件分隔开，因此，产生与分隔距离一样大的测量误差。
而且，因为上述韩国专利没有详细公开所述板形连接部件2和3与所述电阻器的结合方法，所以需要满足所述分流电阻器特性的结合方法。
发明内容
技术问题
因此，鉴于上述问题提出本发明，并且本发明的目的是提供一种分流电阻器制造方法和一种分流电阻器组件制造方法，其中，电阻器元件和连接件通过激光或者电子束焊接而接合，从而尽可能防止焊接变形。
本发明的另一个目的是提供一种分流电阻器的制造方法和一种分流电阻器组件的制造方法，其中，测通过简单按压和弯曲工艺制造测量终端。
技术方案
根据本发明的一方面，通过提供分流电阻器制造方法，可以实现上述和其他目的，所述分流电阻器制造方法包括：制备电阻器元件以及第一和第二连接件，并且将所述第一和第二连接件接合至所述电阻器元件的两端；按压测量终端，测量终端中的每个包括基座部件和测量突出部，并且然后将测量突出部从所述基座部件向上弯曲；以及将所述基座部件接合至所述第一和第二连接件的上表面。
可以通过使用激光焊接所述电阻器元件与所述第一和第二连接件来实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件两端的接合。
可以通过在第一和第二连接件的上表面通过按压构件按压的条件下，使用激光焊接来实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件两端的接合。
所述第一和第二连接件至所述电阻器元件两端的接合可以包括：在所述第一和第二连接件接合至所述电阻器元件的两端之后，加热接合的电阻器元件以及第一和第二连接件的后表面。
可以通过使用电子束(电子束)焊接所述电阻器元件与所述第一和第二连接件来实现第一和第二连接件至电阻器元件的两端的接合。
可以在至少10-5托的真空环境中使用100,000至150,000伏特的电子束来实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合。
在第一和第二连接件接合至电阻器的两端中，容置槽可以形成在每个所述第一和第二连接件的一个表面上，并且基部部件至第一和第二连接件的接合可以通过应用导电接合构件——诸如焊膏——来实现。
根据本发明的另一个方面，提供一种分流电阻器组件的制造方法，所述分流电阻器组件的制造方法包括：制备分流电阻器元件与第一和第二连接件，并将第一和所述第二连接件接合至所述电阻器元件的两端；按压测量终端，所述测量终端包括基座部件和测量突出部，然后使测量突出部从所述基座部件向上弯曲；将所述基座部件接合至所述第一和第二连接件的上表面，从而制造分流电阻器；通过进行分流电阻器的嵌入注塑成型形成外壳；以及将基板与外壳结合，所述基板上安装有测量单元。
在所述外壳的形成中，可以进行嵌入注塑成型，以使得所述测量突出部暴露于所述外壳的外部，并且在其上安装有测量单元的所述基板与所述外壳的结合中，可以在所述测量突出部插入所述测量单元内的条件下进行所述测量突出部和所述测量单元之间的连接。
有益效果
如上所述，根据本发明的分流电阻器的制造方法和分流电阻器的组件制造方法可以通过激光或者电子束焊接而接合电阻器元件和连接件，并且因而尽可能防止焊接变形。
而且，根据本发明的分流电阻器的制造方法和分流电阻器的组件制造方法可以通过简单的按压和弯曲处理而制造测量终端。
附图说明
图1是示出了根据本发明的分流电阻器的制造方法的流程图；
图2是示出了根据本发明的第一和第二连接件以及电阻器元件的透视图；
图3是示出了根据本发明的所述第一和第二连接件与所述电阻器元件之间的激光焊接的概念图；
图4a是示出根据本发明，在激光焊接期间使用按压构件的截面图；
图4b是示出了加热接合的电阻器元件与所述第一和第二连接件的后表面的截面图；
图4c是示出了根据本发明的接合的电阻器元件与所述第一和第二连接件的透视图；
图5a是示出了根据本发明，在真空室中通过电子束在第一和第二连接件与电阻器元件之间焊接的截面图；
图5b是示出了使用三个真空室持续执行电子束接合的截面图；
图6a是示出了根据本发明的测量终端的按压状态的展开图；
图6b是示出了根据本发明的测量终端的弯曲的透视图；
图7a是示出了根据本发明的分流电阻器的透视图；
图7b是示出了根据本发明的测量终端与连接件的结合的截面图；
图8是示出了根据本发明的一个实施例的分流电阻器组件的制造方法的流程图；
图9是示出了通过进行根据本发明的分流电阻器的嵌入注塑成型而形成外壳的截面图；
图10是示出了在根据本发明的所述外壳上安装测量单元的截面图；以及
图11是示出了传统分流电阻器的截面图。
附图标记说明
10：分流电阻器组件
100：分流电阻器
110：电阻器元件
120：连接件
121：容纳槽
123：贯穿孔
125：阶梯式部件
130：测量终端
131：基座部件
133：测量突出部
135：支撑部件
137：连接终端部件
200：电路单元
210：外壳
211：盖
230：基板
231：耦接孔
250：测量单元
具体实施方式
下文中，将参见附图详细描述根据本发明的优选实施例。
在本发明的以下描述中，当引入本文的已知功能和构造的详细描述可能是本发明的主体不清楚时，将被省略。另外，下文描述中使用的术语是参考根据本发明获得的功能定义的术语。因为这些术语的定义可能根据使用者或操作者的意图或惯例而改变，所以其应当基于这篇说明的全部内容来确定。
图1是示出了根据本发明的分流电阻器的制造方法的流程图。
参见图1，根据本发明的分流电阻器的制造方法可以包括：将分流电阻器元件与第一和第二连接件接合(操作S1)；按压和弯曲测量终端(操作S2)；以及将测量终端接合至所述第一和第二连接件(操作S3)。
图2是示出了根据本发明的所述第一和第二连接件和所述电阻器元件的透视图。
参见图2，在操作S1中，制备第一连接件120、第二连接件120a以及电阻器元件110，其中，待测电流被引入第一连接件120中，待测电流从第二连接件120a释放，电阻器元件110设置在第一连接件120与第二连接件120a之间，并且第一和第二连接件120和120a接合至电阻器元件110的两端。
第一和第二连接件120和120a由导电材料，例如，铜，形成。
电阻器元件110设置在第一连接件120与第二连接件120a之间并引起电压降。例如，电阻器元件110可以由低电阻材料，特别是，包括Cu、Mn或者Ni的合金形成，所述低电阻材料具有比第一和第二连接件120和120a更大的比电阻。
电阻器元件110以及第一和第二连接件120和120a可以通过激光焊接或者电子束焊接接合。
图3是示出了根据本发明的第一和第二连接件之间的激光焊接的概念图。
参见图3，在本发明的操作S1中，第一和第二连接件120和120a与电阻器元件110可以通过激光焊接接合。
在第一和第二连接件120和120a以及电阻器元件110被放置在弯折部(zig)上的状态下，使用焊接光学头在第一和第二连接件120和120a与电阻器元件110之间进行这种激光焊接。
例如，可以使用1,030至1,070mm波长的激光进行激光焊接。
例如，从激光发生器输出的激光被反射快门反射，并经光纤电缆和焊接光学头发射，从而进行激光焊接。
这种激光焊接将与下文描述的电子束焊接对比，如下：
(1)可以以对应于电子束焊接装置成本的1/6的低成本安装激光焊接装置。
(2)可以在大气压力下进行激光焊接。另一方面，电子束焊接在维持真空状态的状态下驱动，因此需要高成本。
(3)然而，与电子束焊接相比，激光焊接可能导致进行焊接的区域变形。
因此，在本发明中，可以使用按压构件，从而消除激光焊接中的这种变形。
图4a是示出了在根据本发明的激光焊接期间使用所述按压构件的截面图，图4b是示出了加热电阻器元件以及第一和第二连接件的后表面的截面图，以及图4c是示出了根据本发明的接合的电阻器元件与第一和第二连接件的透视图。
参见图4a，在本发明中，为了尽可能防止由激光焊接引起的变形，在由按压构件B按压第一和第二连接件120和120a的条件下进行激光焊接，并且因而可以防止由应力导致的焊接区域的变形。
参见图4b，本发明的操作S1可以包括在第一和第二连接件120和120a接合至电阻器元件的两端之后，加热接合的电阻器元件110与第一和第二连接件120和120a的后表面(操作S10)。
在操作S10中，可以在250至300℃的温度下进行热处理，该温度基于铜(熔点：1,084℃)或者包括铜的合金的熔点的大约25％。
参见图4c，当已经完成电阻器元件110与第一和第二连接件120和120a之间的焊接时，根据产品规格切割电阻器元件110与第一和第二连接件120和120a，贯穿孔123和容置槽形成在第一和第二连接件120和120a上，并且通过滚动(tumbling)清洗电阻器元件110以及第一和第二连接件120和120a。
图5a是根据本发明在真空中通过电子束在第一和第二连接件与电阻器元件之间焊接的截面图，图5b是示出了使用三个真空室的连续执行电子束接合的截面图。
参见图5a，在本发明的操作S1中，在真空室中进行电子束焊接，这种真空室保持在至少10-5托的真空环境下，并且发射的电子束具有100,000至150,000伏特的能量。
电子束焊接在真空状态下进行并可以防止焊接区域的氧化，并且暂时施加高密度的能量(100Km/mm2)并且几乎不引起焊接变形。
参见图5b，可以使用电子束焊接装置进行电子束焊接，该电子束焊接装置构造为使得第一和第二子真空室C1和C3设置在主真空室C2的两侧处。
真空吸引设备安装在所有的主真空室C2以及第一和第二子真空室C1和C3中，并且主真空室C2与第一和第二子真空室C1和C3相互连通。
电阻器元件110以及第一和第二连接件120和120a通过第一子真空室C1连续提供至电子束焊接装置中，在主真空室C2中进行电子束焊接，并且然后电阻器元件110以及第一和第二连接件120和120a通过第二子真空室C3被释放至外部。
缠绕成辊形的电阻器元件110以及第一和第二连接件120和120a被供应至这样的真空设备中，并且然后进行电阻器元件110与第一和第二连接件120和120a之间的焊接。
即使作为待焊接的目标的材料被从外侧连续地供应，第一和第二子真空室C1和C3也用于维持所述主真空室内侧的真空状态。
图6a是示出了根据本发明的测量终端的按压状态的透视图，以及图6b是示出了根据本发明的测量终端弯曲的透视图。
参见图6a和图6b，在根据本发明的操作S2中，测量终端被按压，并且然后所述测量突出部被从所述基座部件向上弯曲，测量终端中的每个包括基座部件和测量突出部。
第一和第二测量终端130和130a用于测量通过电阻器元件110下降的电压并且与第一和第二连接件120和120a结合。
第一和第二测量终端130和130a可以设置为靠近电阻器元件110，从而减少电压的测量误差。
例如，第一和第二测量终端130和130a中的每个都可以包括：接合至第一和第二连接件120和120a中的每个的一个表面的基座部件131；和与基座部件131一体地形成，并且从基座部件131向上弯曲的测量突出部133。
基座部件131形成为比测量突出部133宽的板形，从而可以预期增大机械结合力。基座部件131可以通过焊接与第一和第二测量终端130和130a中的每个结合。
测量突出部133连接至下文描述的电路单元并检测对应区域的电压。
测量突出部133可以包括：从基座部件131延伸并具有比基座部件131的宽度窄的宽度的支撑部件135；和从支撑部件135延伸并且具有比支撑部件135的宽度窄的宽度的连接终端部件137。
测量突出部133在靠近电阻器元件110的区域处弯曲。
支撑部件135具有比连接终端部件137的宽度宽的宽度，从而可以用于防止在测量突出部133的弯曲期间的弯曲区域的破坏，并且用于支撑下文描述的基板。
图7a是示出了根据本发明的分流电阻器的透视图，而且图7b是示出了根据本发明的测量终端与连接件的结合的截面图。
参见图7a和图7b，在根据本发明的操作S3中，弯曲的测量终端的基座部件被接合至第一和第二连接件的上表面。
容置槽121可以形成在第一和第二连接件120和120a的上表面上，从而接受第一和第二测量终端130和130a的基座部件131。
如果第一和第二测量终端130和130a被焊接在容置槽121内，不仅基座部件131的下表面，而且容置槽121的侧表面和基座部件131的侧表面被焊接，从而可以提高结合力。
而且，容置槽121引导第一和第二测量终端130和130a与第一和第二连接件120和120a的结合位置，从而降低缺陷率。
当第一和第二测量终端以这种方式接合至所述第一和第二连接件时，就完成了所述分流电阻器的制造。
下文中，将参照附图将描述根据本发明的分流电阻器组件的制造方法。
图8是示出了根据本发明的一个实施例的分流电阻器组件的制造方法的流程图，图9是示出了通过进行根据本发明的所述分流电阻器的嵌入注塑成型形成外壳的截面图，以及图10是在根据本发明的外壳上安装测量单元的截面图。
参见图1至图9，根据本发明的分流电阻器组件的制造方法可以包括：制备分流电阻器110以及第一和第二连接件120和120a，并且将第一和第二连接件120和120a接合至电阻器元件110的两端(操作S1)；按压测量终端130和130a，测量终端130和130a中的每个都包括基座部件131和测量突出部133，然后将测量突出部133从基座部件131向上弯曲(操作S2)；将基座部件131接合至第一和第二连接件120和120a的上表面，从而制造分流电阻器(操作S3)；通过进行分流电阻器的嵌入注塑成型形成外壳(操作S4)；以及将基板230与外壳210结合(操作S5)。
这里，已经在上文描述操作S1至操作S3，因此其中的详细描述将被省略。
在根据本发明的操作S4中，外壳210与分流电阻器100通过嵌入注塑成型而结合，从而电阻器元件110的整体以及第一和第二连接件120和120a的部分被外壳210隐藏。更具体地讲，通过嵌入注塑成型，测量突出部133的连接终端部件137被暴露于外壳210的内部空间，并且支撑部件135被外壳210隐藏。
外壳210可以由绝缘材料——例如，塑料——形成并且具有设置有内部空间的箱形，并且可以形成打开和关闭外壳的盖211。
在根据本发明的操作S5中，连接终端部件137被插入至贯穿基板230形成的耦接孔231中，然后连接终端部件137与基板230通过焊接连接。
测量单元250可以被安装在基板230上。
测量单元250用于通过测量突出部测量电压值VR和VR’，并将测量的VR和VR’转换为电流值i。
虽然为了说明目的，公开了本发明的优选实施例，但是本领域中的技术人员应当理解，在不脱离附加权利要求的所公开的发明的领域和精神内，各种修改、添加和替换是可能的。
工业实用性
从上面的描述可以明显看出，在根据本发明的分流电阻器的制造方法和分流电阻器组件的制造方法中，电阻器元件和连接件可以通过激光或者电子束焊接而接合，从而尽可能防止焊接变形，并且可以通过简单的按压和弯曲工艺而制造测量终端。

Claims (9)

1.一种分流电阻器的制造方法，其包括：
制备电阻器元件以及第一和第二连接件，并将所述第一和第二连接件接合至所述电阻器元件的两端；
按压测量终端，所述测量终端中的每个包括基座部件和测量突出部，并且然后使得所述测量突出部从所述基座部件向上弯曲；以及
将所述基座部件接合至所述第一和第二连接件的上表面。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，通过使用激光焊接所述电阻器元件与所述第一和第二连接件而实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其中，在通过按压构件按压所述第一和第二连接件的所述上表面的条件下，通过激光焊接而实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合。
4.根据权利要求2所述的制造方法，其中，所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合包括：在所述第一和第二连接件接合至所述电阻器元件的两端之后，加热接合的所述电阻器元件与所述第一和第二连接件的后表面。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其中，通过使用电子束(E-beam)焊接所述电阻器元件与所述第一和第二连接件而实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其中，在至少10-5托的真空环境中使用100,000至150,000伏特的E-beam而实现所述第一和第二连接件至所述电阻器元件的两端的接合。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其中：
在所述第一和第二连接件至所述电阻器的两端的接合中，容置槽形成在所述第一和第二连接件中的每个的一个表面上；以及
通过将诸如焊膏的导电接合构件涂敷至所述容置槽而实现所述基座部件至所述第一和第二连接件的上表面的接合。
8.一种分流电阻器组件的制造方法，其包括：
制备电阻器元件以及第一和第二连接件，并将所述第一和第二连接件接合至所述电阻器元件的两端；
按压测量终端，所述测量终端中的每个包括基座部件和测量突出部，并且然后使得所述测量突出部从所述基座部件向上弯曲；
将所述基座部件接合至所述第一和第二连接件的上表面，从而制造分流电阻器；
通过进行所述分流电阻器的嵌入注塑成型而形成外壳；以及
将安装有测量单元的基板与所述外壳结合。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其中：
在所述外壳的形成中，实现嵌入注塑成型，以使得所述测量突出部暴露于所述外壳的外侧；以及
在安装有测量单元的所述基板与所述外壳的结合中，在所述测量突出部插入所述基板中的条件下，实现所述测量突出部与所述测量单元之间的连接。
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PB01 Publication
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