DE112017004704B4 - Strommessvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Strommessvorrichtung (1) zum Strommessen, mit einem Leiter (1), der konzipiert ist, um Strom dahindurchzuführen, mit einer Leiterplatte (31) mit einer Leitung (45, 47), wobei die Leitung (45, 47) geeignet ist, ein Spannungssignal aus dem Leiter (1) zu extrahieren, und mit einem die Leiterplatte (31) aufnehmenden Gehäuse (21), wobei die Leiterplatte (31) in Bezug auf den Leiter (1) aufrecht und in dem Gehäuse (21) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (1) eine Öffnung (21a) des Gehäuses (21) abdeckt und Befestigungsmittel (11a, 11b) zur Verbindung mit Strompfaden an dem Leiter (1) befestigt sind, sodass zu messender Strom durch den Leiter (1) fließt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strommessvorrichtung.
  • Technischer Hintergrund
  • Die Druckschrift JP 2013 - 174 555 A beschreibt beispielsweise eine Struktur, in der ein Shunt-Widerstand und eine Leiterplatte, die eine Temperaturerfassungsschaltung enthält, in einem Gehäuse angeordnet sind. Eine solche Struktur kann die Menge an Strom erfassen, die durch eine Batterie (d. h. Zellen) fließt, um den Ladezustand der Batterie zu erfassen.
  • Aus den Druckschriften JP 2015 - 17 832 A und JP 2009 - 63 527 A sind Strommessvorrichtungen bekannt, welche gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgestaltet sind.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Es kann Fälle geben, in denen es gewünscht ist, elektronische Bauteile, wie einen Mikrocomputer und einen Verstärker, beispielsweise zum Verarbeiten von erfassten Signalen an der vorher erwähnten Leiterplatte, die die Temperaturerfassungsschaltung enthält, zu befestigen.
  • Die herkömmliche Struktur weist jedoch insofern ein Problem auf, als das ein Befestigen von elektronischen Bauteilen an der Leiterplatte zu einer erhöhten Gesamtgröße der Vorrichtung führt.
  • Ein Ziel der Erfindung besteht darin, die Größe einer Strommessvorrichtung zu reduzieren. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, die Montierbarkeit von elektronischen Bauteilen an der Strommessvorrichtung zu erhöhen.
  • Lösung für das Problem
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Strommessvorrichtung zum Strommessen vorgesehen, die einen Leiter, der konzipiert ist, um Strom dahindurchzuführen, eine Leiterplatte mit einer Leitung, wobei die Leitung geeignet ist, ein Spannungssignal aus dem Leiter zu extrahieren, wobei die Leiterplatte in Bezug auf den Leiter aufrecht angeordnet ist, und ein die Leiterplatte aufnehmendes Gehäuse umfasst. Die Leiterplatte ist in Bezug auf den Leiter aufrecht und in dem Gehäuse angeordnet. Es ist vorgesehen, dass der Leiter eine Öffnung des Gehäuses abdeckt und Befestigungsmittel zur Verbindung mit Strompfaden an dem Leiter befestigt sind, sodass zu messender Strom durch den Leiter fließt.
  • Die Leiterplatte und der Leiter sind vorzugsweise derart angeordnet, dass ihre Längsrichtungen parallel werden. Dann kann die Leiterplatte innerhalb der Breite des Leiters (d. h. ein Shunt-Widerstand) angeordnet werden, wie in Draufsicht betrachtet, und somit kann die Strommessvorrichtung in einem kleinen Raum oder einem engen Abschnitt befestigt werden.
  • Die Leiterplatte kann innerhalb einer Ebene des Leiters angeordnet sein. Entsprechend kann der von der Strommessvorrichtung belegte Montagebereich verringert sein.
  • Vorzugsweise weist die Leiterplatte elektronische Bauteile auf, die daran befestigt sind, und die elektronischen Bauteile sind von dem Leiter abgewandt angeordnet.
  • Entsprechend kann der Einfluss von Wärme auf die elektronischen Bauteile abgeschwächt werden.
  • Vorzugsweise ist unter den elektronischen Bauteilen ein Temperaturerfassungselement in der Nähe des Leiters angeordnet und ist ein elektronisches Bauteil zum Verarbeiten eines erfassten Signals von dem Temperaturerfassungselement an einer Position angeordnet, die weiter von dem Leiter entfernt ist als das Temperaturerfassungselement.
  • Ferner schließt die Strommessvorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse ein, das die Leiterplatte aufnimmt.
  • Die Tiefe eines Aufnahmeraums des Gehäuses ist vorzugsweise gleich der Länge der Leiterplatte. Entsprechend kann der von der Strommessvorrichtung belegte Montagebereich reduziert sein.
  • Die vorliegende Beschreibung bezieht die Offenbarung der japanischen Patentanmeldung JP 2016-183220 , veröffentlicht als JP 2018- 48 840 A , ein, die die Grundlage für den Prioritätsanspruch der vorliegenden Anmeldung bildet.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Größe einer Strommessvorrichtung verringert werden. Außerdem kann die Montierbarkeit von elektronischen Bauteilen an der Strommessvorrichtung erhöht werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds einer Strommessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds der Strommessvorrichtung von 1, wenn der Körper von dem Gehäuse getrennt ist.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften detaillierten Ausbildung eines Shunt-Widerstands.
    • 4 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften detaillierten Struktur eines Shunt-Widerstands und einer Leiterplatte, die fest miteinander verbunden sind.
    • 5 ist ein Funktionsblockdiagramm einer beispielhaften Ausbildung einer Stromerfassungsvorrichtung (d. h. eines Stromerfassungsmoduls).
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds einer Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 7 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds einer Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 8 ist eine perspektivische Ansicht einer Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere einer beispielhaften Verbinderstruktur davon.
    • 9 ist eine perspektivische Ansicht einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere eine Ansicht, in der die Strommessvorrichtung gemäß jeder der ersten bis dritten Ausführungsform mit Stromleitungen verbunden ist.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Nachfolgend wird eine Strommessvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung spezifisch basierend auf einem Beispiel beschrieben, in dem die Vorrichtung unter Verwendung eines Widerstands mit einer Stoßverbindungsstruktur gebildet wird, die durch Stoßverbinden von Endflächen eines Widerstandselements und von Elektroden (d. h. Anschlussabschnitten) erhalten wird, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Es sei darauf hingewiesen, dass der Widerstand auch eine Struktur aufweisen kann, in der ein Widerstandselement und Elektroden an ihren Oberflächen verbunden sind. Ein Widerstand und eine Leiterplatte werden zusammen als ein „Körper“ bezeichnet. Das Befestigen eines Körpers an einem Gehäuse kann eine Strommessvorrichtung bilden.
  • In dieser Beschreibung wird eine Richtung, in der eine Elektrode, ein Widerstandselement und eine andere Elektrode eines Widerstands in dieser Reihenfolge angeordnet sind, als eine „Längsrichtung“ bezeichnet und eine Richtung, die die Längsrichtung überquert, als eine „Querrichtung“ bezeichnet. Außerdem wird eine Richtung senkrecht zur Ebene des Widerstands als eine „senkrechte Richtung“ bezeichnet. Richtungen betreffend die Leiterplatte und dergleichen werden in ähnlicher Weise definiert.
  • Zunächst wird eine Strommessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds einer Strommessvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds der Strommessvorrichtung von 1, wenn der Körper von dem Gehäuse getrennt ist.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt, weist eine Strommessvorrichtung A gemäß dieser Ausführungsform eine Struktur auf, in der eine Bodenfläche eines Shunt-Widerstands 1 eine Öffnung 21a eines oberen Abschnitts eines Gehäuses 21 fest abdeckt. Der Shunt-Widerstand 1 umfasst ein Widerstandselement 3 und erste und zweite Elektroden (d. h. ein Paar Anschlussabschnitte) 5a und 5b, die auf gegenüberliegenden Seiten davon vorgesehen sind. Eine weiter unten beschriebene Leiterplatte 31 weist Leitungen zum Extrahieren eines Spannungssignals aus dem Shunt-Widerstand 1 auf.
  • Das Gehäuse 21 und der Shunt-Widerstand 1 sind zum Beispiel durch Bilden von Durchgangslöchern in einem Teil der ersten und zweiten Elektroden 5a und 5b und Befestigen des Shunt-Widerstands 1 an dem Gehäuse 21 mit Schrauben und dergleichen fest miteinander verbunden, wobei jedoch jede andere Struktur verwendet werden kann.
  • Der Shunt-Widerstand 1 ist eine Stoßverbindungsstruktur, die zum Beispiel durch Stoßverbinden von Endflächen des Widerstandselements 3 und der ersten und der zweite Elektrode 5a und 5b erhalten wird. Für das Widerstandselement 3 kann ein Widerstandsmaterial, wie ein Material auf Basis von Cu-Ni, Ni-Cr oder Cu-Mn, verwendet werden. Für die erste und die zweite Elektrode 5a und 5b kann ein Material, wie Cu, verwendet werden. Die verbundenen Abschnitte des Widerstandselements 3 und die erste und die zweite Elektrode 5a und 5b können zum Beispiel unter Verwendung von Elektronenstrahlschweissen, Laserstrahlschweissen, Plattieren oder Hartlöten mit metallischer Nanopaste gebildet werden.
  • Auf der ersten und der zweiten Elektrode 5a und 5b sind zum Beispiel jeweils Schrauben 11a bzw. 11b angeordnet, die in einer senkrechten Richtung, insbesondere einer Richtung entgegengesetzt einer Richtung, in der Leiterplatte 31 in einer aufrechten Position angeordnet ist, hervorstehen.
  • Die Abmessung des Shunt-Widerstands 1 in der Längsrichtung ist an jedem Ende um W1 kürzer als die der Leiterplatte 31. Entsprechend kann die Möglichkeit einer Beschädigung an jedem Ende des Shunt-Widerstands 1 reduziert werden, wenn der Körper in dem Gehäuse 21 untergebracht ist.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass der Shunt-Widerstand 1 auch unter Verwendung eines Leiters ohne das Widerstandselement 3, zum Beispiel einer Stromschiene, die nur aus Kupfer hergestellt ist, gebildet werden kann.
  • Außerdem können neben den Schrauben 11a und 11b zum Beispiel auch Befestigungsmittel, wie Muttern kombiniert mit den Schrauben, verwendet werden.
  • Wie in 2 dargestellt, bildet die Leiterplatte 31 den Körper, indem sie zum Beispiel aufrecht in der senkrechten Richtung in Bezug auf den Shunt-Widerstand 1 angeordnet ist. Ein Bewegen des Shunt-Widerstands 1 derart, dass die Leiterplatte 31 durch die Öffnung 21a hindurchgeht, kann es der Öffnung 21 erlauben, mit der Bodenfläche des Shunt-Widerstands 1 abgedeckt zu werden, und kann es außerdem der Leiterplatte 31 erlauben, in dem Gehäuse 21 untergebracht zu werden.
  • Das Gehäuse 21 weist zum Beispiel die Form eines rechteckigen Parallelepipeds auf und weist die Öffnung 21a in seinem oberen Abschnitt auf und weist außerdem einen Aufnahmeraum auf, der zum Aufnehmen des Körpers in der Lage ist. Wenn die Tiefe des Aufnahmeraums des Gehäuses 21 in der Richtung, in der die Leiterplatte 31 eingeführt wird, gleich der Länge der Leiterplatte 31 in seiner Einführrichtung ausgebildet wird, kann der durch die Strommessvorrichtung A belegte Montagebereich reduziert werden.
  • Wenngleich die Öffnung 21a im hierin dargestellten Beispiel im oberen Abschnitt vorgesehen ist, ist auch eine Struktur möglich, in der eine Öffnung in einer Seitenfläche des Gehäuses 21 vorgesehen ist und die Leiterplatte 31 durch die Öffnung eingeführt wird, sodass die Öffnung in der Seitenfläche mit einer Kappe abgedeckt wird.
  • Die Leiterplatte 31 und der Shunt-Widerstand 1 sind derart angeordnet, dass ihre Längsrichtungen parallel werden. Deshalb kann die Leiterplatte 31 innerhalb der Breite des Shunt-Widerstands 1 angeordnet werden, wie in Draufsicht betrachtet, und somit kann die Strommessvorrichtung in einem kleinen Raum oder einem engen Abschnitt befestigt werden.
  • Das Gehäuse kann eine beliebige Form je nach einer verwendeten Vorrichtung oder einem Ort, in dem die Vorrichtung angeordnet ist, aufweisen.
  • Wenn zum Beispiel eine Nut, die konzipiert ist, um das untere Ende der Leiterplatte 31 aufzunehmen, an der Unterseite des Gehäuses 21 an einer Seite gegenüber der Öffnung 21a des Gehäuses 21 gebildet ist, können das Gehäuse 21 und der Körper am unteren Ende der Leiterplatte 31 fest miteinander verbunden sein.
  • Bezugszeichen 23 bezeichnet ein Loch, durch das ein Befestigungsmittel, wie eine Schraube (nicht veranschaulicht), dafür konzipiert ist, eingeführt zu werden. Die Strommessvorrichtung A kann an einem Gehäuse einer Batterie oder dergleichen durch das Loch 23 befestigt werden.
  • Die vorher erwähnte Strommessvorrichtung A erfasst zum Beispiel die Menge an Strom, die durch eine Batterie (d. h. Zellen) fließt, um den Ladezustand der Batterie zu erfassen. Der Shunt-Widerstand 1 umfasst die erste und die zweite Elektrode 5a und 5b, die konzipiert sind, um mit Strompfaden verbunden zu werden, sodass zu messender Strom durch die erste und die zweite Elektrode 5a und 5b fließt, und erzeugt eine Potentialdifferenz gemäß Änderungen in der Strommenge. Dann wird der Zustand der Batterie von einem in dem Shunt-Widerstand 1 erzeugten Spannungsabfall erfasst.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften detaillierten Ausbildung des Shunt-Widerstands 1.
  • Die erste und die zweite Elektrode 5a und 5b weisen Löcher 7a bzw. 7b auf, die jeweils darin gebildet sind. Die Schrauben 11a und 11b, die separate Elemente sind, werden durch die Löcher 7a und 7b eingeführt, und Flansche von Köpfen 12a und 12b der Schrauben 11a und 11b stoßen an die Außenumfangskanten der Löcher 7a bzw. 7b jeweils an. Die Schrauben 11a und 11b können zum Beispiel unter Verwendung einer Presspassung oder mittels Schweißen an dem Shunt-Widerstand 1 befestigt werden.
  • An dem Shunt-Widerstand 1 gemäß dieser Ausführungsform sind Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b angeordnet, die von der plattenförmigen ersten und zweiten Elektrode 5a bzw. 5b jeweils nach oben ragen. In diesem Beispiel sind die Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b aufrecht an der ersten und der zweiten Elektrode 5a bzw. 5b an Positionen in der Nähe des Widerstandselements 3 und an Positionen in der Nähe von jeweiligen Grenzen zwischen dem Widerstandselements 3 und der ersten und der zweiten Elektrode 5a und 5b gebildet. Wie in 3 dargestellt, ist jeder der Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b derart geformt, dass er entlang der Querrichtung geformt ist.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften detaillierten Struktur des Shunt-Widerstands 1 und der Leiterplatte 31, die fest miteinander verbunden sind. 5 ist ein Funktionsblockdiagramm einer beispielhaften Ausbildung einer Stromerfassungsvorrichtung (d. h. eines Stromerfassungsmoduls B).
  • Wie in 4 und 5 veranschaulicht, sind an der Leiterplatte 31 (in 5 nicht veranschaulicht) ein Verstärker 53, ein A/D-Wandler 55, ein Mikrocomputer 57 und dergleichen befestigt, und sie schließt Leitungsmuster 45a, 45b, 47a, 47b und dergleichen ein.
  • Jeder der Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b des Shunt-Widerstands 1 ist in einer Hakenform derart gebogen, dass sein Spitzenende einer Seite entlang der Breitenrichtung zugewandt ist. Die in der Hakenform gebogenen Abschnitte werden durch jeweilige Löcher 42a und 42b, die in der Leiterplatte 31 gebildet sind, eingeführt. Deshalb sind die Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b und die Leitungsmuster 47a und 47b der Leiterplatte 31 selbst in einem Zustand, in dem die Leiterplatte 31 in einer aufrechten Position angeordnet ist, zuverlässig miteinander verbunden.
  • Ferner ist zum Beispiel ein Temperaturerfassungselement 41 an der Leiterplatte 31 in der Nähe des Widerstandselements 3 angeordnet. Das Temperaturerfassungselement 41 sendet ein Temperatursignal zu dem Mikrocomputer 57, und der Mikrocomputer 57 korrigiert ein Spannungssignal gemäß der Temperatur (führt eine TCR-Korrektur durch), um ein geeignetes erfasstes Stromsignal auszugeben.
  • Die Leiterplatte 31 ist aufrecht an der Bodenfläche des Gehäuses 21 angeordnet. Somit sind elektronische Bauteile, die empfindlich gegen Wärme oder anfällig für den Einfluss von Wärme sind, wie die elektronischen Bauteile (53, 55, 57), beispielsweise ICs, am oberen Abschnitt der Leiterplatte 31 angeordnet, sodass die elektronischen Bauteile von dem Widerstandselement 3, das Wärme erzeugt, isoliert werden können. Somit kann eine Abnahme der Stromerfassungsgenauigkeit aufgrund der Erzeugung von Wärme unterdrückt werden.
  • Andere Bauteile, die für den Einfluss von Wärme unempfindlich sind, sind an anderen Abschnitten als dem oberen Abschnitt der Leiterplatte 31 angeordnet, sodass der Montagebereich der Leiterplatte 31 effektiv genutzt werden kann. Da die Breite des Gehäuses 21, die zur Aufnahme der Leiterplatte 31 erforderlich ist, reduziert werden kann, kann ferner die Gesamtgröße der Stromerfassungsvorrichtung reduziert werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass Ausschnitte 31a und 31b, die jeweils eine Höhe von h1 aufweisen und an gegenüberliegenden Enden des unteren Abschnitts der Leiterplatte 31 gebildet sind, konzipiert sind, um die Köpfe 12a bzw. 12b der Schrauben aufzunehmen.
  • Als Nächstes wird eine Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds der Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform und ist eine Ansicht entsprechend 4 der ersten Ausführungsform.
  • In der in 6 veranschaulichten Struktur sind der Shunt-Widerstand 1 und die Leiterplatte 31 durch einen Teil der Leiterplatte 31 fest miteinander verbunden. Das heißt, dass die Leiterplatte 31 in diesem Beispiel eine Struktur aufweist, die einen aufrechten Abschnitt 31c und einen Bodenflächenabschnitt 31d einschließt, der dafür konzipiert ist, an der Oberfläche des Shunt-Widerstands 1 angeordnet zu sein und den Shunt-Widerstand 1 und die Leiterplatte 31 fest miteinander zu verbinden. Der Bodenflächenabschnitt 31d ist mit Löchern 33a und 33b versehen, durch die der Spannungserfassungsanschluss 17a, 17b des Shunt-Widerstands 1 dafür konzipiert ist, eingeführt zu werden, wobei der Shunt-Widerstand 1 und die Leiterplatte 31 fest miteinander verbunden werden können.
  • Gemäß dieser Ausführungsform müssen die Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b, anders als in 3 der ersten Ausführungsform, nicht gebogen werden. Somit bestehen insofern Vorteile, als der Biegeschritt weggelassen und die Struktur vereinfacht werden kann.
  • Als Nächstes wird eine Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausbildung des Erscheinungsbilds der Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform und ist eine Ansicht entsprechend 4 der ersten Ausführungsform und 6 der zweiten Ausführungsform.
  • Wie in 7 dargestellt, weisen Spannungserfassungsanschlüsse 17a-1 und 17b-1, anders als die Spannungserfassungsanschlüsse 17a und 17b von 3, aufrechte Strukturen ohne gebogene Abschnitte auf. Die Spannungserfassungsanschlüsse 17a-1 und 17b-1 sind in die Nähe der Oberfläche der Leiterplatte 31 gebracht und sind unter Verwendung von Lötmittel oder dergleichen an den Leitungen 47a bzw. 47b der Leiterplatte 31 befestigt, um elektrisch damit verbunden zu sein.
  • Gemäß dieser Ausführungsform müssen die Spannungserfassungsanschlüsse, anders als in 3 der ersten Ausführungsform, nicht gebogen werden. Somit besteht insofern ein Vorteil, als die Struktur vereinfacht werden kann.
  • Als Nächstes wird eine Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Die Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform weist eine Struktur auf, in der die Strommessvorrichtung gemäß jeder der ersten bis dritten Ausführungsform Leitungen und Verbinderanschlüsse zum Senden von Signalen zu einer externen Vorrichtung einschließt.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Verbinderstruktur der Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform.
  • Die Leiterplatte 31 schließt einen Anschluss 61a zum Empfangen eines Spannungssignals ein. Das Verbinden eines Kabels 63, das aus einer externen Vorrichtung zu dem Anschluss 61a geführt wird, kann ein Spannungssignal extrahieren.
  • Außerdem gibt ein an der Leiterplatte 31 vorgesehener Anschluss 65 ein Stromsignal als ein digitales Signal aus, das mit CAN (Controller Area Netzwerk) kompatibel ist. Eine Leitung 67 ist mit dem Anschluss 65 verbunden, sodass das Stromsignal zu verschiedenen Steuervorrichtungen, die an einem Automobil oder dergleichen befestigt sind, ausgegeben werden kann.
  • Wie weiter oben beschrieben, weist die Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform einen Anschluss an der Leiterplatte 31 zum Empfangen eines Spannungssignals auf. Deshalb besteht insofern ein Vorteil, als Signale leicht nach außen extrahiert werden können.
  • Als Nächstes wird eine Stromerfassungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Die Stromerfassungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform kann so ausgebildet sein, dass die Strommessvorrichtung gemäß jeder der ersten bis dritten Ausführungsform mit Stromleitungen verbunden ist und die folgende Ausbildung aufweist.
  • Wie in 9 dargestellt, sind Anschlussabschnitte 71a und 71b, wie Stromschienen oder Kabel, und die Schrauben 11a und 11b zum Beispiel über Muttern 73a bzw. 73b miteinander verbunden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Stromschienen und die Kabel 71 um die Schrauben 11a und 11b angeordnet und werden mit den Muttern 73a und 73b sicher daran befestigt.
  • Wie weiter oben beschrieben, können die Strommessvorrichtung und die Stromleitungen mit der Schrauben-Mutter-Befestigungsstruktur sicher miteinander verbunden werden.
  • Wenngleich der Widerstand 1 in der vorher erwähnten Ausführungsform verwendet wurde, kann auch eine Stromschiene anstelle des Widerstands verwendet werden. Das heißt, dass jeder Leiter, der eine Potentialdifferenz erfassen kann, an der Leiterplatte 31 befestigt werden kann. Zum Beispiel kann ein Leiter, wie eine Stromschiene, anstelle des Shunt-Widerstands 1 verwendet werden.
  • Wie weiter oben beschrieben, kann gemäß der Stromerfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform die Größe der Strommessvorrichtung reduziert werden. Somit ist es unwahrscheinlich, dass die Strommessvorrichtung hinderlich wird, selbst wenn sie an einer Batterie befestigt ist. Ferner können elektronische Bauteile leicht an der Strommessvorrichtung befestigt werden. Da die Strommessvorrichtung durch ein Gehäuse geschützt ist, ist sie widerstandsfähig gegen Stöße und kann somit an einem Automobil und dergleichen befestigt werden.
  • In den vorher erwähnten Ausführungsformen sind die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten Ausbildungen und dergleichen nicht darauf beschränkt und können gegebenenfalls innerhalb des Bereichs geändert werden, in dem die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung angewendet werden können. Außerdem können die Ausbildungen und dergleichen gegebenenfalls geändert werden, ohne vom Sinn und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung ist auf Stromerfassungsvorrichtungen anwendbar.
  • Alle Veröffentlichungen, Patente und Patentanmeldungen, die in dieser Beschreibung zitiert werden, sind durch Bezugnahme in diese Beschreibung eingeschlossen.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
  • A
    Strommessvorrichtung
    1
    Widerstand (Leiter)
    3
    Widerstandselement
    5a
    erste Elektrode
    5b
    zweite Elektrode
    11a
    Schraube
    11b
    Schraube
    17a
    Spannungserfassungsanschluss
    17b
    Spannungserfassungsanschluss
    31
    Leiterplatte
    41
    Temperaturerfassungselement
    45
    Leitung
    47
    Leitung
    53
    elektronisches Bauteil
    55
    elektronisches Bauteil
    57
    elektronisches Bauteil

Claims (6)

  1. Strommessvorrichtung (1) zum Strommessen, mit einem Leiter (1), der konzipiert ist, um Strom dahindurchzuführen, mit einer Leiterplatte (31) mit einer Leitung (45, 47), wobei die Leitung (45, 47) geeignet ist, ein Spannungssignal aus dem Leiter (1) zu extrahieren, und mit einem die Leiterplatte (31) aufnehmenden Gehäuse (21), wobei die Leiterplatte (31) in Bezug auf den Leiter (1) aufrecht und in dem Gehäuse (21) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (1) eine Öffnung (21a) des Gehäuses (21) abdeckt und Befestigungsmittel (11a, 11b) zur Verbindung mit Strompfaden an dem Leiter (1) befestigt sind, sodass zu messender Strom durch den Leiter (1) fließt.
  2. Strommessvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (31) und der Leiter (1) derart angeordnet sind, dass ihre Längsrichtungen parallel sind.
  3. Strommessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (31) innerhalb einer Ebene des Leiters (1) angeordnet ist.
  4. Strommessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (31) elektronische Bauteile (53, 55, 57) aufweist, die daran befestigt sind, und die elektronischen Bauteile (53, 55, 57) von dem Leiter (1) abgewandt angeordnet sind.
  5. Strommessvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass unter den elektronischen Bauteilen (53, 55, 57) ein Temperaturerfassungselement (41) in der Nähe des Leiters (1) angeordnet ist und ein elektronisches (53, 55, 57) Bauteil zum Verarbeiten eines erfassten Signals von dem Temperaturerfassungselement (41) an einer Position angeordnet ist, die weiter von dem Leiter (1) entfernt ist als das Temperaturerfassungselement (41).
  6. Strommessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefe eines Aufnahmeraums des Gehäuses (21) gleich einer Länge der Leiterplatte (31) ist.
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