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Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Nebenschlusswiderstand und eine Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur.
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Stand der Technik
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Ein Nebenschlusswiderstand wird z. B. verwendet, um einen elektrischen Strom in einem Halbleiterleistungsmodul oder dergleichen zu detektieren, das an einem Elektrofahrzeug montiert ist. Die Patentliteratur 1 beschreibt einen Nebenschlusswiderstand, der leicht befestigt werden kann, nicht zu viel Befestigungsplatz benötigt und in der Lage ist, eine hochgenaue Stromdetektion auszuführen.
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Der in der Patentliteratur 1 beschriebene Nebenschlusswiderstand weist auf: einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, von denen jeder aus einem elektrisch leitfähigen Metallmaterial hergestellt ist und eine erste planare Oberfläche, eine zweite planare Oberfläche und eine Außenumfangsoberfläche um die planaren Oberflächen aufweist, wobei die jeweiligen ersten planaren Oberflächen des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses einander gegenüberliegen; und einem resistiven Körper, der mit den jeweiligen ersten planaren Oberflächen verbunden ist und den ersten Anschluss und den zweiten Anschluss verbindet. Die Fläche der Kontaktierung zwischen dem resistiven Körper und den jeweiligen ersten planaren Oberflächen ist kleiner als die Fläche der ersten planaren Oberfläche. Der erste Anschluss und der zweite Anschluss weisen jeweils einen Lochabschnitt auf, der derart ausgebildet ist, dass er durch sie von der ersten planaren Oberfläche zu der zweiten planaren Oberfläche hindurch verläuft. Im Folgenden kann ein Nebenschlusswiderstand mit einer solchen Struktur als ein „Nebenschluss (-widerstand)“ bezeichnet sein.
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Literaturliste
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1: JP 2017-212297 A
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Der in der Patentliteratur 1 beschriebene Nebenschlusswiderstand ist derart strukturiert, dass sowohl von der Seite des ersten Anschlusses als auch von der des zweiten Anschlusses ein Ausgangssignalspannungs-Herausführungsanschluss herausgeführt ist. In dem Nebenschlusswiderstand kann der Widerstandswert durch Einstellen des Durchmessers oder der Länge des Widerstands eingestellt werden, der eine Stützsäule bereitstellt.
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Allerdings nimmt die Verbindungs- (Kontaktierungs-) Festigkeit bei den Elektroden ab, falls der Durchmesser der Stützsäule zu klein ist. Ferner gibt es das Problem der Schwierigkeit, die Größe des Widerstands zu verringern, falls die Länge der Stützsäule erhöht ist. Das heißt, wenn es erwünscht ist, den Widerstandswert des Nebenschlusswiderstands zu erhöhen, entsteht das Problem der Schwierigkeit, sowohl Festigkeit als auch Größenverringerung zu erzielen. Außerdem ist es schwierig, die Größe einer Verdrahtungsschleife, die aus zwei Detektionssignalen zusammengesetzt ist, zu verringern, wenn Spannungsdetektionssignale mit einem Substrat verbunden sind. Somit gibt es das Problem der Anfälligkeit für den Einfluss des Rauschens einer induzierten elektromotorischen Kraft, die durch einen Magnetfluss aufgrund eines elektrischen Stroms, der gemessen wird, erzeugt wird.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Probleme zu lösen.
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Lösung des Problems
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Nebenschlusswiderstand geschaffen, der aufweist: einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, die jeweils aus einem elektrisch leitfähigen Metallmaterial hergestellt sind und eine erste planare Oberfläche und eine zweite planare Oberfläche aufweisen, wobei die jeweiligen ersten planaren Oberflächen des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses einander gegenüberliegen; und einen resistiven Körper und ein Stützsäulenelement, die jeweils mit den jeweiligen ersten planaren Oberflächen verbunden sind und den ersten Anschluss und den zweiten Anschluss verbinden, wobei das Stützsäulenelement aus einem Metallmaterial hergestellt ist. Eine Fläche der Kontaktierung zwischen dem resistiven Körper und dem Stützsäulenelement und den jeweiligen ersten planaren Oberflächen ist kleiner als eine Fläche der ersten planaren Oberfläche. Der erste Anschluss und der zweite Anschluss weisen jeweils einen Lochabschnitt auf, der derart ausgebildet ist, dass er durch sie von der ersten planaren Oberfläche zu der zweiten planaren Oberfläche hindurch verläuft.
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Vorzugsweise kann zwischen dem Stützsäulenelement und dem ersten Anschluss oder dem zweiten Anschluss ein isolierendes Substrat eingefügt sein. Das Stützsäulenelement ist in der Lage, Spannungssignale des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses auszugeben. Das isolierende Substrat kann ein Verdrahtungsmuster aufweisen und das Stützsäulenelement und das Verdrahtungsmuster können verbunden sein. Das Stützsäulenelement kann eine Schraubenstruktur aufweisen. In diesem Fall kann nicht nur die erste planare Oberfläche, sondern auch die zweite planare Oberfläche mit einem Schraubenaufnahmeabschnitt versehen sein. Es kann ein Befestigungsmittel vorgesehen sein, das durch die Lochabschnitte verläuft und den ersten Anschluss und den zweiten Anschluss aneinander befestigt.
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Die Beschreibung enthält den Inhalt, der in der
JP-Patentanmeldung Nr. 2018-134234 offenbart ist, deren Priorität die vorliegende Anmeldung beansprucht.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Größe des Widerstands zu verringern.
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Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, sowohl Festigkeit als auch Größenverringerung des Widerstands zu erzielen.
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Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, den Einfluss des Rauschens einer induzierten elektromotorischen Kraft, die durch einen Magnetfluss wegen eines elektrischen Stroms, der gemessen wird, erzeugt wird, zu unterdrücken.
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Figurenliste
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- 1A(a) ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Nebenschlusswiderstands gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 1A(b) ist eine Ansicht der vorderen Oberfläche eines Substrats und 1A(c) ist eine Ansicht der hinteren Oberfläche des Substrats.
- 1B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands.
- 2A stellt einen Nebenschlusswiderstands-Herstellungsschritt dar.
- 2B stellt einen Nebenschlusswiderstands-Herstellungsschritt dar.
- 2C stellt einen Nebenschlusswiderstands-Herstellungsschritt dar.
- 2D stellt einen Nebenschlusswiderstands-Herstellungsschritt dar.
- 2E stellt einen Nebenschlusswiderstands-Herstellungsschritt dar, in dem eine Montagestruktur hergestellt worden ist.
- 3A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur darstellt.
- 3B ist eine perspektivische Ansicht, die eine Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur darstellt.
- 4A ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration darstellt, in der ein Nebenschlusswiderstand gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einer Montagestruktur befestigt ist, diagonal von oben betrachtet.
- 4B ist eine perspektivische Ansicht, die die Konfiguration darstellt, in der der Nebenschlusswiderstand gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an der Montagestruktur befestigt ist, von oben betrachtet.
- 4C ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration darstellt, in der der Nebenschlusswiderstand gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an der Montagestruktur befestigt ist.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht der Konfiguration, in der der Nebenschlusswiderstand gemäß der vorliegenden Ausführungsform an der Montagestruktur befestigt ist, diagonal von unten betrachtet.
- 6A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines Nebenschlusswiderstands gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 6B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 7A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines Nebenschlusswiderstands gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
- 7B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Im Folgenden wird der Nebenschlusswiderstand gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
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(Erste Ausführungsform)
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Zuerst wir eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung des Nebenschlusswiderstands gemäß der vorliegenden Ausführungsform und 1B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands. 1A(b), (c) stellen eine Ansicht der vorderen Oberfläche und eine Ansicht der hinteren Oberfläche eines Substrats dar, wie es im Folgenden beschrieben wird. Wie in 1A und 1B dargestellt ist, weist der Nebenschlusswiderstand A gemäß der vorliegenden Ausführungsform Anschlüsse (Elektroden) und resistive Körper auf. Ein erster Anschluss 1 und ein zweiter Anschluss 3 sind aus einem elektrisch leitfähigen Metallmaterial hergestellt. Der erste Anschluss 1 weist eine erste planare Oberfläche 11a und eine zweite planare Oberfläche 11b und eine Außenumfangsoberfläche 11c um die planaren Oberflächen auf. Der zweite Anschluss 3 weist eine erste planare Oberfläche 13a und eine zweite planare Oberfläche 13b und eine Außenumfangsoberfläche 13c um die planaren Oberflächen auf.
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Die jeweiligen ersten planaren Oberflächen 11a, 13a des ersten Anschlusses 1 und des zweiten Anschlusses 3 liegen einander gegenüber. Die jeweiligen ersten planaren Oberflächen 11a, 13a sind mit resistiven Körpern 5, 5 verbunden, die den ersten Anschluss 1 und den zweiten Anschluss 3 verbinden. Bei dem vorliegenden Beispiel sind zwei resistive Körper vorgesehen. Die Fläche der Kontaktierung zwischen den resistiven Körpern 5, 5 und den jeweiligen ersten planaren Oberflächen 11a, 13a ist kleiner als die Fläche der ersten planaren Oberflächen 11a, 13a. Die Anzahl der resistiven Körper 5, 5 ist nicht auf zwei beschränkt. Ferner weisen der erste Anschluss 1 und der zweite Anschluss 3 Lochabschnitte 1a, 3a auf, die durch sie von den ersten planaren Oberflächen 11a, 13a zu den zweiten planaren Oberflächen 11b, 13b hindurch gebildet sind. Ferner ist zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 ein Stützsäulenelement 6 vorgesehen. Das Stützsäulenelement 6 ist ähnlich den resistiven Körpern 5, 5 angeordnet. In 1A und B ist zwischen dem Stützsäulenelement 6 und dem zweiten Anschluss 3 ein Substrat (isolierendes Substrat) 21 eingefügt. Das Substrat 21 ist ein biegsames Substrat, das aus einem isolierenden Material wie etwa Harz hergestellt ist.
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Das Substrat 21 weist einen darin gebildeten Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss 23 auf. Auf einer oberen Oberfläche (vorderen Oberfläche) 21a des Substrats 21 ist z. B. ein Bereich AR1 gebildet, der breiter als eine untere Endoberfläche des Stützsäulenelements 6 ist. In dem Bereich AR1 ist z. B. ein kreisförmiger erster Elektrodenabschnitt 27a gebildet, mit dem die untere Endoberfläche des Stützsäulenelements 6 verbunden ist. Andererseits ist auf der Seite der unteren Oberfläche (hinteren Oberfläche) 21b des Substrats 21 z. B. ein kreisförmiger zweiter Elektrodenabschnitt 27b gebildet, der mit dem zweiten Anschluss 3 verbunden ist. Der erste Elektrodenabschnitt 27a und der zweite Elektrodenabschnitt 27b sind durch einen Teil des Substrats 21 in ihrer Dickenrichtung gegeneinander isoliert.
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Ferner sind auf der oberen Oberfläche (vorderen Oberfläche) 21a des Substrats 21 erste Spannungsdetektionsanschlüsse 31a, 31b (von denen einer wie etwa 31b ein Anschluss zur Beseitigung von Rückseitenrauschen ist) zum Auskoppeln eines Spannungsdetektionssignals von dem ersten Elektrodenabschnitt 27a und ein Teil eines zweiten Spannungsdetektionsabschlusses 33a gebildet. Die ersten Spannungsdetektionsabschlüsse 31a, 31b sind z. B. an einer Stelle in Richtung des Rands des Substrats 21 mit dem Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss 23 elektrisch verbunden.
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Wenn das Substrat 21 von der Seite der unteren Oberfläche (hinteren Oberfläche) 21b betrachtet wird, ist der zweite Elektrodenabschnitt 27b gebildet und ist ein damit verbundener zweiter Spannungsdetektionsanschluss 33b vorgesehen. Der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33b ist zu dem Rand des Substrats 21 geführt und ist mit einer zweiten Anschlussfläche 33b-1 verbunden.
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Die zweiten Spannungsdetektionsanschlüsse 33a, 33b sind an entsprechenden Stellen in der Ebene einer ersten Stelle 33a-1 und einer zweiten Stelle 33b-1 durch ein von oben nach unten gebildetes Kontaktloch (wie etwa Lötmittel) in der Dickenrichtung des Substrats 21 verbunden.
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Die ersten Spannungsdetektionsanschlüsse 31a, 31b sind über das Stützsäulenelement 6 mit dem ersten Anschluss 1 elektrisch verbunden. Der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33a ist mit dem zweiten Anschluss 3 elektrisch verbunden.
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Somit sind auf dem Substrat 21 der erste Spannungsdetektionsanschluss 31a für den ersten Anschluss 1, der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33a für den zweiten Anschluss 3 und der Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss 23 (Verbinder 41) gebildet.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, von dem Verbinder 41 ein Spannungssignal auf der Seite des ersten Anschlusses 1 und ein Spannungssignal auf der Seite des zweiten Anschlusses 3 auszukoppeln.
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Die resistiven Körper 5, 5 sind z. B. durch Löten mit dem ersten Anschluss 1 und mit dem zweiten Anschluss 3 verbunden. Das Stützsäulenelement 6 ist z. B. durch Löten mit dem ersten Anschluss 1 und mit dem ersten Elektrodenabschnitt 27a des Substrats 21 verbunden. Alternativ können in dem ersten Anschluss 1 und in dem zweiten Anschluss 3 vorläufige Befestigungslöcher oder dergleichen gebildet werden und die resistiven Körper 5, 5 und das Stützsäulenelement 6 können vorläufig darin befestigt werden, sodass die resistiven Körper 5, 5 und das Stützsäulenelement 6 befestigt werden können, wenn eine Montagestruktur wie im Folgenden beschrieben hergestellt wird.
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Der erste Anschluss 1 und der zweite Anschluss 3 sind aus einem Metallmaterial wie etwa Cu gebildet. Die resistiven Körper 5, 5 sind aus einem resistiven Material wie etwa einer Mn-Cu-Legierung gebildet. Das Stützsäulenelement 6 ist aus einem Metallmaterial wie etwa Cu gebildet. Die Materialien sind nicht auf die oben erwähnten beschränkt.
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Das Stützsäulenelement 6 ist aus einem Metallmaterial wie etwa Cu gebildet und ist somit in der Lage, eine Festigkeit als eine Stützsäule zum Stützen des ersten Anschlusses 1 und des zweiten Anschlusses 3 aufrechtzuerhalten. Ferner ist es dadurch, dass auf dem Stützsäulenelement 6 das isolierende Substrat 21 eingefügt ist, möglich, zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 eine Isolation sicherzustellen. Außerdem ist es mit der Elektrode 27 auf dem Substrat 21 möglich, z. B. unter Verwendung von Lötmittel eine Verbindung mit dem ersten Anschluss 1 und mit dem zweiten Anschluss 3 auszuführen.
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Da das Stützsäulenelement 6 aus einem Metallmaterial gebildet ist, ist es ferner dadurch, dass ein mit dem Stützsäulenelement auf dem Substrat elektrisch verbundener Draht gebildet ist, möglich, einen elektrischen Strom, der zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 fließt, genau zu detektieren.
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(Verfahren zur Herstellung des Nebenschlusswiderstands)
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Nachfolgend wird anhand von 2A bis 2E ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Nebenschlusswiderstands beschrieben. Wie in 2A dargestellt, werden die säulenförmigen resistiven Körper 5, 5 und das Substrat 21 vorbereitet. Wie in 2B dargestellt, wird das Stützsäulenelement 6 z. B. unter Verwendung eines Lötmittels mit dem ersten Elektrodenabschnitt 27a des Substrats 21 verbunden. Wie in 2C dargestellt ist, werden der erste Anschluss 1 und der zweite Anschluss 3 vorbereitet und die säulenförmigen resistiven Körper 5, 5 und das Substrat 21 zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 angeordnet. Wie in 2D dargestellt, wird das Stützsäulenelement 6 zwischen dem Substrat 21 und dem ersten Anschluss 1 vorgesehen und zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem Substrat 21 befestigt. Diese Elemente können z. B. unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Klebstoffs befestigt werden. Somit kann der Nebenschlusswiderstand A gebildet werden. Wie in 2E dargestellt, wird der Nebenschlusswiderstand A in einem in dem Montagesubstrat 51 gebildeten Öffnungsabschnitt (Durchgangsloch) 51a angeordnet. Ferner kann der Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss (Verbinder 41), der der Auskopplungsabschnitt für den ersten Spannungsdetektionsanschluss 31a und für den zweiten Spannungsdetektionsanschluss 33b ist, die auf dem Substrat 21 gebildet sind, mit externen Kabeln (nicht dargestellt) und dergleichen an der Montagestruktur verbunden werden.
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(Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur)
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Nachfolgend werden die Einzelheiten einer Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur (-Befestigungsstruktur) beschrieben.
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3A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die die Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur darstellt, und 3B ist eine perspektivische Ansicht, die die Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur darstellt. Wie in 3A und 3B dargestellt ist, ist die Nebenschlusswiderstands-Montagestruktur X wie folgt konfiguriert.
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Im Vorstehenden ist ein Beispiel beschrieben worden, in dem die resistiven Körper 5 und das Stützsäulenelement 6 unter Verwendung eines Lötmittels und dergleichen kontaktiert sind. Im Folgenden werden die resistiven Körper 5 und das Stützsäulenelement 6 anfangs vorläufig zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 befestigt und werden daraufhin durch die Befestigungsstruktur befestigt.
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Der Nebenschlusswiderstand A mit den resistiven Körpern 5 und das Stützsäulenelement 6, das zwischen dem ersten Anschluss 1 und dem zweiten Anschluss 3 vorläufig befestigt worden ist, das Montagesubstrat 51 und eine Leistungsmodulanschluss-Grundplatte (oder eine Stromschiene; im Folgenden als „Anschlussgrundplatte“ bezeichnet) 80 werden mit einer über ein Durchgangsloch 65a, das in der Stromschiene 65 gebildet ist, über ein erstes Durchgangsloch 1a und ein zweites Durchgangsloch 3a, die in dem ersten Anschluss 1 und in dem zweiten Anschluss 3 des Nebenschlusswiderstands A gebildet sind, und über den Öffnungsabschnitt 51a, der in dem Montagesubstrat 51 gebildet ist, in die Anschlussgrundplatte 80 geschraubten Schraube 71 zusammengeschraubt. Auf der Seite der Anschlussgrundplatte 80 als eine Empfangsseite für die Schraube 71 wird eine nicht dargestellte Mutter angeordnet. Die Bezugszeichen 61a bis 61c bezeichnen beispielhafte Unterlegscheiben, die an der Stromschiene 65 vorgesehen sind. Durch Anziehen der Schraube 71 ist es möglich, die Montagestruktur X einer Stromdetektionsvorrichtung, die den Nebenschlusswiderstand verwendet, wie sie in 3B dargestellt ist, herzustellen.
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Wie oben beschrieben wurde, ist es gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, die Größe des Widerstands zu verringern. Ferner ist es möglich, sowohl Festigkeit als auch Größenverringerung des Widerstands zu erzielen. Außerdem ist es möglich, den Einfluss des Rauschens einer induzierten elektromotorischen Kraft, die durch einen Magnetfluss aufgrund eines elektrischen Stroms, der gemessen wird, erzeugt wird, zu unterdrücken.
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(Zweite Ausführungsform)
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Es wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Nach Bedarf kann ebenfalls auf 1A und 1B Bezug genommen werden, auf die in der ersten Ausführungsform Bezug genommen ist. 4A und 4B sind perspektivische Ansichten, die eine Konfiguration darstellen, in der ein Nebenschlusswiderstand B gemäß der vorliegenden Ausführungsform an dem Montagesubstrat 51 befestigt ist.
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4A ist eine Ansicht von diagonal oben und 4B ist eine perspektivische Ansicht von oben. 4C ist eine Querschnittsansicht, die eine Konfiguration darstellt, in der der Nebenschlusswiderstand gemäß der vorliegenden Ausführungsform an dem Montagesubstrat befestigt ist. 5 ist eine perspektivische Ansicht von diagonal unter der Konfiguration, in der der Nebenschlusswiderstand B gemäß der vorliegenden Ausführungsform an dem Montagesubstrat 51 befestigt ist.
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Gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Stützsäulenelement 6 z. B. eine Metallschraubenstruktur auf. Wie in 4A, 4B und 4C dargestellt ist, ist in dem ersten Anschluss 1 ein erstes Schraubenloch 1x gebildet. In das erste Schraubenloch 1x wird ein erstes Stützsäulenelement 6a mit einer Schraubenstruktur geschraubt und darin befestigt.
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Wie in 4C und 5 dargestellt ist, ist andererseits in dem zweiten Anschluss 3 ein zweites Schraubenloch 13x gebildet. In das Schraubenloch 13x ist ein zweites Stützsäulenelement 6b mit einer Schraubenstruktur getrennt von dem ersten Stützsäulenelement 6a geschraubt und darin befestigt.
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Zwischen dem ersten Stützsäulenelement 6a und dem zweiten Stützsäulenelement 6b ist das Montagesubstrat (isolierende Substrat) 51 eingefügt. Das Montagesubstrat 51 ist zwischen den Enden des ersten Stützsäulenelements 6a und des zweiten Stützsäulenelements 6b von beiden Seiten eingeschoben, wodurch das Montagesubstrat 51 befestigt ist.
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An dem Montagesubstrat 51 sind der erste Spannungsdetektionsanschluss 31a, der mit dem ersten Anschluss 1 verbunden ist, der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33b, der mit dem zweiten Anschluss 31 verbunden ist, und der Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss (nicht dargestellt) gebildet.
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Auf der oberen Oberfläche (vorderen Oberfläche) 21a des Substrats 51 sind die ersten Spannungsdetektionsanschlüsse 31a, 31b (von denen einer wie etwa 31b ein Rauschbeseitigungsanschluss ist) zum Auskoppeln eines Spannungsdetektionssignals von dem ersten Elektrodenabschnitt 27a und ein Teil des zweiten Spannungsdetektionsanschlusses 33a gebildet. Die ersten Spannungsdetektionsanschlüsse 31a, 31b sind z. B. an einer Stelle in Richtung des Rands des Montagesubstrats 51 mit dem Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsanschluss elektrisch verbunden.
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Auf der Seite der unteren Oberfläche (hinteren Oberfläche) 21b des Montagesubstrats 51 ist auf der hinteren Oberfläche 21b der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33b vorgesehen.
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Die ersten Spannungsdetektionsanschlüsse 31a, 31b sind über das erste Stützsäulenelement 6a mit dem ersten Anschluss 1 elektrisch verbunden. Der zweite Spannungsdetektionsanschluss 33b ist über das zweite Stützsäulenelement 6b mit dem zweiten Anschluss 3 elektrisch verbunden.
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Die zweiten Spannungsdetektionsanschlüsse 33a, 33b sind durch ein leitfähiges Kontaktloch 7, das von oben nach unten in der Dickenrichtung durch das Montagesubstrat 51 angeordnet ist, verbunden.
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Mit der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, ein Spannungssignal auf der Seite des ersten Anschlusses 1 und ein Spannungssignal auf der Seite des zweiten Anschlusses 3 von dem Verbinder 41 (2E) auszukoppeln.
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Wie oben beschrieben wurde, ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Stützsäulenelement 6 mit einer Schraubenstruktur aus dem ersten Stützsäulenelement 6a, das mit ersten Anschluss 1 verbunden ist, und aus dem zweiten Stützsäulenelement 6b, das mit dem zweiten Anschluss 3 verbunden ist, konfiguriert. Die distalen Enden des ersten Stützsäulenelements 6a und des zweiten Stützsäulenelements 6b liegen an der vorderen Oberfläche 21a des Substrats bzw. an der hinteren Oberfläche 21b des Substrats an. Das erste Stützsäulenelement 6a und das zweite Stützsäulenelement 6b sind durch das Montagesubstrat 51 aus einem isolierenden Material gegeneinander isoliert und nicht elektrisch miteinander verbunden.
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Es wird angemerkt, dass es in Bezug auf den Nebenschlusswiderstand B mit dem durch eine Schraube strukturierten ersten Stützsäulenelement 6a und zweiten Stützsäulenelement 6b ebenfalls möglich ist, eine Montagestruktur ähnlich der in 3A, 3B dargestellten Struktur zu bilden.
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(Dritte Ausführungsform)
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6A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines Nebenschlusswiderstands C gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 6B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands C. Um den Einfluss des Rauschens der induzierten elektromotorischen Kraft der Spannungsdetektionsanschlüsse stärker zu unterdrücken, weist die in 6A und 6B dargestellte Konfiguration ein Stützsäulenelement 6 zur erhöhten Festigkeit und ein Spannungsdetektions-Stützsäulenelement 6d, an dem das Substrat 21 in derselben Weise wie oben beschrieben befestigt ist, auf. Das Spannungsdetektions-Stützsäulenelement 6d ist vorzugsweise an einer geeigneten Stelle unter Berücksichtigung der Montagestruktur und dergleichen angeordnet. Somit ist es möglich, die Stützsäulenelemente 6, 6d an für ihre jeweiligen Zwecke geeigneten Stellen vorzusehen.
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Das Stützsäulenelement 6 zur Erhöhung der Festigkeit muss befestigt sein, während der erste Anschluss 1 und der zweite Anschluss 3 isoliert sind. Dementsprechend ist z. B. ein kreisförmiges Lötmittelfixierungsmuster 28 vorgesehen. Das Lötmittelfixierungsmuster 28 weist z. B. ein isolierendes Substrat 28 mit derselben Dicke wie das Substrat 21 und auf beiden Seiten kreisförmige Elektroden auf. Die kreisförmigen Elektroden sind für den einzigen Zweck vorgesehen, das Stützsäulenelement 6 auf der Seite des zweiten Anschlusses 3 oder auf der Seite des ersten Anschlusses 1 durch Löten zu befestigen, und durch das isolierende Substrat 28 gegeneinander isoliert. Das isolierende Substrat 28 kann zwischen dem Stützsäulenelement 6 und dem ersten Anschluss 1 eingefügt sein.
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(Vierte Ausführungsform)
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7A ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die ein Konfigurationsbeispiel eines Nebenschlusswiderstands D gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 7B ist eine perspektivische Ansicht des Nebenschlusswiderstands D. Anders als bei der ersten bis dritten Ausführungsform ist die in 7A und 7B dargestellte Konfiguration mit einem Spannungsdetektionssignal-Auskopplungssubstrat 81 versehen. Das Spannungsdetektionssignal-Auskopplungssubstrat 81 ist z. B. durch Einführen des Spannungsdetektionssignal-Auskopplungssubstrats 81, das mit der Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsschaltung 83 ausgestattet ist, in Schlitze S1, S2 befestigt, die auf den gegenüberliegenden Seiten des ersten Anschlusses 1 bzw. des zweiten Anschlusses 3 vorgesehen sind.
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Somit sind das Spannungsdetektionssignal-Auskopplungssubstrat 81, das mit der Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsschaltung (nicht dargestellt) ausgestattet ist, und der Verbinder 83 zum Austauschen von Signalen mit diesem getrennt vorgesehen. Wenn eine derartige Struktur bevorzugt ist, kann die Konfiguration der vierten Ausführungsform verwendet werden. In diesem Fall ist das bedruckte Substrat 21 nicht erforderlich. Dadurch, dass eine Mehrzahl von Alternativen vorgesehen sind, kann der Effekt der Erhöhung des Entwurfsfreiheitsgrads erhalten werden. Das Stützelement 6 zum Erhöhen der Festigkeit muss befestigt werden, während der erste Anschluss 1 und der zweite Anschluss 3 isoliert sind. Dementsprechend ist z. B. das kreisförmige Lötmittelbefestigungsmittel 28 vorgesehen. Das Lötmittelbefestigungsmittel 28 weist z. B. das isolierende Substrat 28 mit derselben Dicke wie das Substrat 21 und auf beiden Seiten kreisförmige Elektroden auf. Die kreisförmigen Elektroden sind für den einzigen Zweck vorgesehen, das Lötmittelstützelement 6 auf der Seite des zweiten Anschlusses 3 oder auf der Seite des ersten Anschlusses 1 zu befestigen, und durch das isolierende Substrat 28 gegeneinander isoliert. Das isolierende Substrat 28 kann zwischen dem Stützsäulenelement 6 und dem ersten Anschluss 1 eingeschoben sein.
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Gemäß den vorstehenden Ausführungsformen sollen die Konfigurationen und dergleichen, die dargestellt worden sind, nicht beschränkend sein und können nach Bedarf geändert werden, solange die Effekte der vorliegenden Erfindung erhalten werden können. Außerdem können innerhalb des Umfangs der Aufgabe der vorliegenden Erfindung nach Bedarf verschiedene Änderungen vorgenommen und implementiert werden. Die Bestandteile der vorliegenden Erfindung können optional sein und eine Erfindung, die mit einer optionalen Konfiguration versehen ist, ist ebenfalls in der vorliegenden Erfindung enthalten.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die vorliegende Erfindung kann in einem Nebenschlusswiderstand genutzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- A, B, C, D
- Nebenschlusswiderstand
- S1, S2
- Schlitz
- 1
- erster Anschluss (Elektrode)
- 1a
- Lochabschnitt (erstes Durchgangsloch)
- 3a
- Lochabschnitt (zweites Durchgangsloch)
- 1x
- erstes Schraubenloch
- 3
- zweiter Anschluss (Elektrode)
- 5
- Widerstand
- 6
- Stützsäulenelement
- 6a
- Schraubenstruktur-Stützsäulenelement (erstes Stützsäulenelement)
- 6b
- zweites Stützsäulenelement
- 7
- Kontaktloch
- 11a, 13a
- erste planare Oberfläche
- 11b, 13b
- zweite planare Oberfläche
- 13x
- zweites Schraubenloch
- 21
- Substrat (isolierendes Substrat, bedrucktes Substrat)
- 21a
- obere Oberfläche (vordere Oberfläche)
- 21b
- untere Oberfläche (hintere Oberfläche)
- 27a
- erster Elektrodenabschnitt
- 27b
- zweiter Elektrodenabschnitt
- 31a, 31b
- erster Spannungsdetektionsanschluss
- 33a, 33b
- zweiter Spannungsdetektionsanschluss
- 41
- Verbinder
- 51
- Montagesubstrat (isolierendes Verdrahtungssubstrat)
- 51a
- Öffnungsabschnitt
- 65
- Stromschiene
- 71
- Befestigungselement (Schraube)
- 80
- Anschlussgrundplatte (Stromschiene)
- 81
- Substrat (Spannungsdetektionssignal-Auskopplungssubstrat)
- 83
- Spannungsdetektionssignal-Auskopplungsschaltung
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Alle Veröffentlichungen, Patente und Patentanmeldungen, die in der vorliegenden Beschreibung angeführt sind, sind hier in ihrer Gesamtheit durch Literaturhinweis eingefügt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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