JP2017535950A - 電気部品、電気部品を製造する方法、および電気部品を製造するための複合材料ストリップ - Google Patents

Abstract

本発明は、電気部品、特に抵抗器、特に低抵抗の電流測定用抵抗器を製造するための複合材料ストリップに関する。複合材料ストリップは、電気部品の第１の接続部分を後で形成するための、銅含有材料製の、特に銅含有導体材料製の、第１の材料ストリップ（４）と、電気部品の第２の接続部分を後で形成するための第２の材料ストリップ（３）とを含んでいる。第１の材料ストリップ（４）および第２の材料ストリップ（３）は、長手方向の継ぎ目に沿って互いに電気的および機械的に接続され、第２の材料ストリップ（3）はアルミニウム含有材料、特にアルミニウム含有導体材料からなる。本発明は、さらに、対応する製造方法および対応する部品に関する。【選択図】図９

Description

本発明は、電気部品、特に抵抗器、例えば低抵抗の電流測定用抵抗器（“シャント”）を製造するための複合材料ストリップに関する。さらに、本発明は、それに対応する製造方法およびそれに対応する電気部品に関する。

欧州特許出願公開第０６０５８００号には、導体（導電）材料（例えば銅）製の２つのプレート（板）状の接続部と、それらの間に挿入された抵抗材料（例えばマンガニン（Manganin（登録商標）））製の同様にプレート状の抵抗素子とからなる低抵抗の（niederohmigen）電流測用定抵抗器が開示されている。この既知の電流測定抵用抗器は、長手方向の継ぎ目（シーム）に沿って溶接された３つの材料ストリップからなる複合材料ストリップ（band：帯板、テープ、リボン）から経済的に製造してもよい。ここで、その２つの外側の材料ストリップは導体材料（例えば銅）からなり、一方、その中間の材料ストリップは抵抗材料（例えばマンガニン（Manganin（登録商標）））からなる。個々の電流測定用抵抗器は、複合材料ストリップからストリップ長手方向に横方向にパンチされ（ausgestanzt：押抜かれた、打抜かれた）てもよい。ここで、述べるべきこととして、複合材料ストリップにおける個々の材料ストリップは電子ビーム溶接（ウェルディング）によって共にまたは一緒に接続される。これは、一方の抵抗材料（例えばマンガニン（Manganin（登録商標）））と、他方の導体材料（例えば銅）とを共に容易に溶接することができるので、容易に可能である。

しかし、幾つかの適用例では、一側部にアルミニウム製の接続部を有する電流測定用抵抗器を構成する技術的なニーズ（必要性）がある。これは、電子ビーム溶接では不可能である。その理由は、一方の側のアルミニウムと他方の側の銅またはマンガニン（Manganin（登録商標））は共に溶接することができないか、共に溶接することが困難だからである。従って、全ての熱溶接プロセス（例えば、ＷＩＧ溶接（WIG：Wolfram Inert Gas：タングステン不活性ガス）、レーザ溶接、電子ビーム溶接、等）では、アルミニウムと銅の間に金属間相（intermetallische Phase：金属間化合物相）が形成され、この金属間相は極めて脆い。その溶接継ぎ目の脆性は、結果的に強度が低くなるので、この方法は工業的用途には適さない。

冷間圧接プロセス（例えば、摩擦溶接）は、実に、アルミニウム部材と銅部材の間のこの破壊的な金属間結合の発生を防止する。しかし、これらの溶接プロセスは、多層複合材料ストリップの製造には適していない。既知の摩擦溶接は、通常、単一片にだけ機能するので、比較的労働集約的でありコストがかかる。

アルミニウム部材への接続が有用なのは、例えば、比較的高い定常電流で動作するハイブリッド自動車および電気自動車においてであり、バスバー（Stromschienen：導体レール、母線）は、内燃機関を備えた通常の車両よりもかなりより大きい断面を有していなければならない。しかし、同様のことは他の全ての近代的な自動車にも当てはまり、それは、ますます多くの機能が電動アクチュエータ（バルブ、モータ）を介して実装され、それによって大型車両における平均定常電流が既に２００Ａに近づいているからである。従って、重量とコストを理由として、バスバーはますますアルミニウムで形成されるようになる。しかし、接地側と電圧側（バッテリまたはオルタネータ（交流発電機））の両方において、アルミニウム製バスバーと通常銅製の各部品との間で遷移部（Uebergang：移行部）が形成されなければならない。

独国特許出願公開第１０２０１２００６６４１号には、アルミニウム製の被着物（einlage）が銅製の平坦な部分の上にメッキされたケーブル接続要素が開示されている。銅部分およびアルミニウム部分は、ここでは、互いに平行に平面状に配置され、複合材ストリップから製造することは排除される。

同様のことが、米国特許第３８９５８５１号にも当てはまる。この刊行物には、銅部分にアルミニウム被覆が施されたケーブル接続要素が開示されている。また、この構造は、複合材料ストリップから製造することを排除する。

米国特許第３１５７７３５号および独国特許出願公開第１０２００４００９６５１号においても、アルミニウム部分および銅部分は互いに平行な平面状に配置され、それによって複合材料ストリップから製造することが排除される。

さらに、従来技術として独国特許出願公開第４２４３３４９号および独国特許出願公開第１０２０１２０１３０３６号が参照される。

欧州特許出願公開第０６０５８００号明細書 独国特許出願公開第１０２０１２００６６４１号明細書 米国特許第３８９５８５１号明細書 米国特許第３１５７７３５号明細書 独国特許出願公開第１０２００４００９６５１号明細書 独国特許出願公開第４２４３３４９号明細書 独国特許出願公開第１０２０１２０１３０３６号明細書

従って、本発明は、アルミニウム部材から銅部材へのそのような遷移または移行を可能にするという目的に基づくものである。

この目的は、従属請求項に記載の、複合材料ストリップ、製造方法、および対応する部品または装置によって達成される。

本発明は、一方の側のアルミニウム部材と他方の銅含有部材の間のそのような接続が、特別な接合方法、例えばロール・プレイティング（Walzplattieren：ロール圧接、ロール接合、ロールめっき）法（例えば、レーザ誘導ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティング）、または超音波溶接によって達成することができるという、技術的物理的知識に基づいている。そのような第１にアルミニウム部材と第２に銅含有部材の間の接続は、遷移接合（Transition Joint：移行接合）とも称される。しかし、本発明は、使用される接合方法に関してこれらの例に限定されるものではなく、アルミニウム含有部材を銅含有部材に接続させる他の接合方法でも実現することができる。

レーザ誘起（励起）ロール・プレイティング（ロール圧接）は、従来技術で知られており、従って詳細に説明する必要はない。単なる一例として、独国特許出願公開第１０２００８０３６４３５号を参照する。

超音波溶接も従来技術で知られており、従って、より詳細に説明する必要はない。

本発明は、最初に、例えば抵抗器、特に欧州特許出願公開第０６０５８００号で知られている低抵抗の電流測定用抵抗器のような、電気部品（elektrischen Bauelements）を製造するための複合材料ストリップを含んでいる。欧州特許出願公開第０６０５８００号で知られている複合材料ストリップによる、本発明による複合材料ストリップは、まず、長手方向の継ぎ目に沿って対で共に接続された幾つかの金属ストリップからなる。ここで、複合材料ストリップにおける第１の材料ストリップは、銅含有材料、特に銅含有導体材料からなり、後で電気部品の第１の接続部を形成するのに役立つ。しかし、複合材料ストリップにおける第２の材料ストリップは、後で電気部品の第２の接続部を形成するのに役立ち、第１の材料ストリップおよび第２の材料ストリップは、長手方向の継ぎ目に沿って電気的および機械的に共に接続される。本発明による複合材料ストリップは、第２の材料ストリップがアルミニウム含有材料、特にアルミニウム含有導体材料からなる点で、欧州特許出願公開第０６０５８００号で既知の複合材料ストリップと異なる。従って、本発明による複合材料ストリップは、少なくとも２つの材料ストリップからなり、その第１の材料ストリップは銅含有材料からなり、第２の材料ストリップはアルミニウム含有材料からなる。アルミニウム含有材料と銅含有材料とのこの接合は、適した接合方法の使用によって、本発明の文脈において可能である。ここで、適した方法は、例えば、既知のロール・プレイティング（例えば、レーザ誘起ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティング）および超音波溶接が知られている。

本発明の文脈において使用されるように、隣接する材料ストリップ相互間の長手方向の継ぎ目という概念は、隣接する材料ストリップが共通平面内にあることを意味することが好ましい。従って、隣接する材料ストリップは、長手方向の継ぎ目によって、好ましくはそれらの長手方向の各端縁部に沿って、共に接続される。これは、例えばプレイティングまたはメッキに存在する材料ストリップの平面的な平行配置と区別される。

本発明の文脈において使用される“接続部”（Anschlussteils）という用語は、接続部が抵抗素子に機械的および電気的に接続されていることを意味する。また、接続部は、例えば、電流を導入または放電するため、または４導体（４端子）技術に従って電圧を測定するための、電気接続接触または接点として機能することが好ましい。しかし、接続部という概念は、本発明の文脈において広く一般的に解釈されるべきであり、従って、それは、電圧測定のためにまたは電流の導入または放電のために直接役立たないが、 単に実際の接続接点に接続されるような、複数の接続部を含むものである。

本発明の好ましい例示的な実施形態において、複合材料は、また、抵抗材料（例えば、銅−マンガン−ニッケル合金）からなる第３の材料ストリップを含み、第３の材料ストリップは、後で完成部品の抵抗素子を形成するのに役立つ。次いで、第３の材料ストリップは、銅含有導体材料からなる第１の材料ストリップに、長手方向の継ぎ目に沿って電気的および機械的に接続される。

本発明の１つの例示的な実施形態において、本発明による複合材料ストリップは、また、銅含有導体材料からなり後で部品の第３の接続部を形成するのに役立つ第４の材料ストリップも含んでいる。次いで、この第４の材料ストリップは、その長手方向の端縁部に沿って抵抗材料製の第３の材料ストリップへと、電気的および機械的に接続される。

銅含有材料からなる第１の材料ストリップは、ここでは、単一の材料ストリップからなるものであってもよい。しかし、代替形態として、銅含有材料からなる第１の材料ストリップは、好ましくは電子ビーム溶接によって、長手方向の継ぎ目に沿って接合された２つの材料ストリップからなるものとすることも可能である。

アルミニウム含有材料からなる第２の材料ストリップは、また、単一の材料ストリップからなるものであってもよい。しかし、代替形態として、アルミニウム含有材料からなる第２の材料ストリップも、好ましくは電子ビーム溶接によって、２つの材料ストリップで組み立てることも可能である。

２つ以上の材料ストリップからそれぞれ第１または第２の材料ストリップを組み立てる際に、接合される材料ストリップが同じ厚さを有するようにすることができる。しかし、代替形態として、接合される材料ストリップが異なる厚さを有するようにすることもできる。

上で既に簡単に言及したように、銅含有材料製の第１の材料ストリップは、アルミニウムと銅の接合を可能にする適切な接合プロセスによって、アルミニウム含有材料製の第２の材料ストリップに接合されてもよい。例えば、ロール・プレイティング（ロール圧接）、特にレーザ誘起ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティングの既知のプロセスが適している。アルミニウムと銅を接合するための別の適切な接合プロセスは、既知の超音波溶接である。

しかし、銅含有材料（例えば、銅、銅−マンガン−ニッケル合金）からの材料ストリップの組立て、および２つのアルミニウム含有ストリップの接合は、通常の溶接プロセスを用いて行われてもよく、既知のビーム溶接は特に有利であることが証明されている。

従って、本発明の好ましい例示的な実施形態では、一方のアルミニウム含有部材と、他方の銅含有部材の間の長手方向の各継ぎ目だけが、特別な溶接プロセス（例えば、レーザ誘起ロール・プレイティング）によって形成され、一方、他の全ての長手方向の継ぎ目は電子ビーム溶接によって形成されることが好ましい。

銅含有材料は、例えば銅または銅合金のような導体材料であることが好ましい。

また、アルミニウム含有材料は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金のような導体材料であることが好ましい。

しかし、既に上述した抵抗材料は、導体材料より大きい電気比抵抗を有することが好ましい。抵抗材料の電気比抵抗は、例えば、１・１０^−８Ωｍ乃至５０・１０^−７Ωｍの範囲にあり、この値の範囲内では種々の値が可能である。

抵抗材料の一例は、銅−マンガン合金、特に銅−マンガン−ニッケル合金（例えばマンガニン（Manganin（登録商標）））である。しかし、抵抗材料の別の例はニッケル−クロム合金である。

さらに言及すべきこととして、抵抗材料からなる材料ストリップは、好ましくは同じ厚さを有する他の材料ストリップより薄くてよい。

上述した本発明による複合材料ストリップと同様に、本発明は、例えば電気抵抗器（例えば、低抵抗の電流測定用抵抗器）のような、電気部品を製造するための対応する製造方法も含んでいる。

本発明による製造方法では、第１に、２つの幅の狭い（細いまたは薄い）材料ストリップが、それらの長手方向の継ぎ目に沿って電気的および機械的に共に接続され、第１の材料ストリップは銅含有材料（好ましくは導体材料）で形成され、一方、第２の材料ストリップはアルミニウム含有材料（好ましくは導体材料）で形成される。その接続は、前述のロール・プレイティング、特にレーザ誘起ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティングを用いて形成されることが好ましい。次に、他のアルミニウムまたは銅含有ストリップ（抵抗材料を含む）が、既知の試験された電子ビーム溶接プロセスを用いて、そのそれぞれの自由状態にある（freien：接続のない）銅またはアルミニウムの側部（側面）に溶接されてもよい。

本発明による製造方法において、第３の材料ストリップは、例えば銅−マンガン−ニッケル合金のような、抵抗材料からなる。この第３の材料ストリップは、後で部品の抵抗素子の形成に役立つ。本発明による製造方法において、この第３の材料ストリップは、例えば電子ビーム溶接によって、銅含有導体材料製の第１の材料ストリップに電気的および機械的に接続される。

さらに、製造される部品の接続部を後で形成するために、銅含有材料からなる第４の材料ストリップを加えてもよい。次に、この第４の材料ストリップは、抵抗材料製の第３の材料ストリップに接合される。また、第５のストリップとしてのアルミニウム含有ストリップ、好ましくは導体材料は、製造される部品の第２の接続部を後で形成するために、また電子ビーム溶接によって第１の複合材料のアルミニウム側に溶接される。その結果、複合材料ストリップは、それらの材料ストリップの順を、アルミニウム−銅−マンガニン（Manganin（登録商標））−銅の順序で有してもよい。

本発明の変形例において、複合材料ストリップは、接合された３つの材料ストリップを有するトリストリップ（Tri-Band：三種帯板）と、接合された２つの材料ストリップを有するバイストリップ（Bi-Band：二種帯板）とから組み立てられる。ここでは、トリストリップは、銅含有導体材料製の２つの外側材料ストリップと、抵抗材料製の中間材料ストリップとを含んでいる。しかし、バイストリップは、銅含有導体材料製の材料ストリップと、アルミニウム含有導体材料製の材料ストリップとを含んでいる。トリストリップがバイストリップに接合されるとき、トリストリップの銅含有材料ストリップは、次いで、バイストリップの銅含有材料ストリップに接合される。これによって、トリストリップをバイストリップに接合するのに、例えば電子ビーム溶接のような通常の接合方法を使用することができる。

最後に、製造される部品の第２の接続部を後で形成するために、第５のストリップとしてのアルミニウム含有ストリップ（好ましくは、導体材料製のもの）が、複合材料ストリップのアルミニウム側に、同様に電子ビーム溶接によって、溶接される。

しかし、代替形態として、本発明による複合材料ストリップを２つのバイストリップから組み立てることも、可能である。その第１のバイストリップは、銅含有導体材料製の材料ストリップと、アルミニウム含有導体材料製の材料ストリップとを含んでいる。しかし、その第２のバイストリップは、抵抗材料製の材料ストリップと、銅含有導体材料製の材料ストリップとを含んでいる。次いで、その２つのバイストリップは、それぞれ、それらの銅含有材料ストリップが互いに接合されるように、共に接合される。また、これによって、例えば電子ビーム溶接のような通常の接合プロセスの使用が可能になる。

最後に、製造される部品の第２の接続部を後で形成するために、第５のストリップとしてのアルミニウム含有ストリップ（好ましくは、導体材料製のもの）が、複合材料ストリップのアルミニウム側に、再び電子ビーム溶接によって溶接される。

本発明による製造方法の一部として、個々の電気部品は、複合材料ストリップの横方向に複合材料ストリップから分離されることが好ましい。このために、個々の電気部品は、例えばパンチング（押抜き、打抜き）によって、ストリップの長手方向に対して横方向に切断される。

次いで、その分離された各部品は、例えば、ストリップの長手方向に対して横方向に、曲げられてもよい。

別の方法における工程は、複合材料ストリップから切断された抵抗器の電気抵抗値を調整することからなるものであってもよい。このために、例えば、レーザを用いて、所望の電気抵抗値を調整するために、抵抗素子においてノッチ（切り目、窪み）を切ってもよい。

最後に、本発明は、対応する電気部品、特に電気抵抗器、例えば低抵抗の電流測定用抵抗器を含んでいる。電気部品は、電気的かつ機械的に共に接合または結合された２つの接続部を含んでいる。ここで、第１の接続部は、銅含有材料、特に銅製の導体材料からなる。しかし、第２の接続部は、アルミニウム含有材料、特に導体材料からなる。その２つの接続部は、例えばレーザ誘起ロール・プレイティングによって互いに接続されてもよい。

さらに、本発明による部品は、抵抗材料（例えば、マンガニン（Manganin（登録商標）））製の抵抗素子を含むことが好ましく、その抵抗素子は、例えば通常の電子ビーム溶接によって、銅含有導体材料製の第１の接続部に電気的および機械的に接続される。ここで、部品（抵抗器）は、また、銅含有導体材料製の第３の接続部を含み、その銅含有導体材料製の第３の接続部は、例えば電子ビーム溶接によって、抵抗素子に接続される。従って、ここで、その抵抗素子は、銅含有導体材料製の第１接続部と、銅含有導体材料製の第３の接続部との間の電流流路に位置する。

さらに言及すべきこととして、その各接続部および／またはその抵抗素子はプレート（板）状であることが好ましい。これは、その各接続部またはその抵抗要素が、相対的に薄く、平行な上面および底面を有することを意味する。

その各接続部およびその抵抗要素は、ここでは、それ自体が従来技術で知られている平坦なまたは曲がったものであってもよい。

銅含有導体材料は、銅または銅合金であることが好ましい。

しかし、アルミニウム含有材料は、純粋なアルミニウムまたはアルミニウム合金であることが好ましい。

抵抗材料の例は、銅−マンガン合金、特に銅−マンガン−ニッケル合金（例えばマンガニン（Manganin（登録商標）））およびニッケル−クロム合金である。

さらに言及すべきこととして、抵抗素子の抵抗材料は、導体材料より大きい電気比抵抗を有することが好ましい。

しかし、抵抗素子の抵抗材料は、低抵抗であることが好ましい。これは、抵抗材料が、例えば１・１０^−８Ωｍ乃至５０・１０^−７Ωｍの範囲にあり得る電気比抵抗を有することが好ましいことを意味する。

しかし、完全な抵抗器の抵抗値は０．１μΩ乃至１ｍΩの範囲にあることが好ましい。

さらに言及すべきこととして、本発明による抵抗器は、少なくとも、１００Ａ、１ｋＡ、２ｋＡ、５ｋＡまたはさらには１０ｋＡの定常電流強度を有してもよい。

しかし、本発明による抵抗器の厚さ（太さ）は、０．２ｍｍ乃至２０ｍｍの範囲にあることが好ましく、この値の範囲内で特定の値とすることが可能である。

さらに言及すべきこととして、本発明による抵抗器は、相対的に温度が一定であることが好ましい。従って、本発明による抵抗器の抵抗値は、５００ｐｐｍ／Ｋ、２００ｐｐｍ／Ｋまたは５０ｐｐｍ／Ｋ、より小さい（未満の）温度係数を有することが好ましい。

さらに、本発明による抵抗器のインダクタンスは、１０ｎＨ、３ｎＨ、またはさらに１ｎＨ、より小さい（未満）であることが好ましい。

本発明による抵抗器の電流方向の長さは、１０ｍｍ乃至１５０ｍｍであることが好ましく、その幅は５ｍｍ乃至２０ｍｍの範囲にあることが好ましい。

さらに、本発明は、また、アルミニウム含有導体材料製の第１のバスバーと、本発明によるその部品とを有するバスバー装置（配置）を含んでいる。アルミニウム含有導体材料からなる部品の第２の接続部は、ここでは、アルミニウム含有導体材料からなる第１のバスバーに電気的および機械的に接続される。例えば、この接続は、ネジ接続、リベット接続または溶接によって形成されてもよい。このようにして、いわゆる銅の世界と所謂アルミニウムの世界との間に接続が形成されてもよい。

さらに、銅含有導体材料製の第２のバスバーを設けてもよい。次に、本発明による部品は、第１にアルミニウム・バスバーに接触し、第２に銅バスバーに接触する。

最後に、本発明によるバスバー装置は、また、例えばアルミニウム含有導体材料製の接触領域を有するアルミニウム電解コンデンサ（Ｅｌｋｏ）のような、キャパシタまたはコンデンサを含んでもよい。

さらに、本発明の他の有利な改良形態は、従属請求項に記載され、または図面を参照して本発明の好ましい実施形態の説明と共に詳細に説明される。

図１Ａ〜１Ｆは、本発明による複合材料ストリップの製造における種々の連続的な複数の製造段階である。 . 図２Ａ〜２Ｆは、図１Ａ〜１Ｆの各方法工程の断面図である。 . 図３は、フロー図形態の図１Ａ〜１Ｆおよび図２Ａ〜２Ｆによる製造方法である。 図４Ａ〜４Ｆは、本発明による複合材料ストリップの代替的な例示的実施形態の製造における種々の製造工程である。 . 図５Ａ〜５Ｆは、図４Ａ〜４Ｆの各方法工程の断面図である。 . 図６は、フロー図形態の図４Ａ〜４Ｆおよび５Ａ〜５Ｆによる製造方法である。 図７は、電気的接触のための、本発明による部品の概略的な断面図である。 図８は、図７の変形例である。 図９は、３つのストリップを有する複合材料ストリップで形成された電流測定用抵抗器の製造を例示する概略図である。 図１０は、４つの材料ストリップを有する複合材料ストリップで形成された電流測定用抵抗器を製造するための概略図である。 図１１は、アルミニウム・バスバーと、電流測定用抵抗器を有するバッテリ端子との接続の概略図である。 図１２は、アルミニウム・バスバーと、銅バスバーとの接続を示す概略図である。 図１３は図１２の変形例である。 図１４は、アルミニウム・バスバーと、銅バスバーとの接続の概略図である。 図１５は図１４の変形例である。 図１６は、図１４および１５の変形例である。 図１７は、銅バスバーとアルミニウム電解コンデンサとの接続の概略図である。 図１８は、図５Ｆの変形例である。

以下の説明おいて、最初に、図１Ａ〜１Ｆ、２Ａ〜２Ｆおよび３に示されているような第１の例示的な実施形態を説明する。図１Ａ〜１Ｆは、それぞれ、図１Ｆに示された最終的な複合材料ストリップ１を製造するための、本発明による製造方法の種々の方法段階を示している。図２Ａ〜２Ｆは、図１Ａ〜１Ｆによる個々の方法段階の上面図を示している。しかし、図３は、製造方法をフロー図の形態で示している。

第１の方法工程Ｓ１において、最初にバイストリップ２が、例えば長手方向の継ぎ目５に沿ってレーザ誘起ロール・プレイティングによって、アルミニウム・ストリップ３および銅ストリップ４から組み立てられる。

第２の工程Ｓ２において、別のバイストリップ６が、例えば電子ビーム溶接によって、マンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ７および銅ストリップ８から組み立てられる。

第３の工程Ｓ３において、２つのバイストリップ２、６が、電子ビーム溶接によって共に接合される。ここで、銅ストリップ４はマンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ７に溶接され、それは電子ビーム溶接によって容易に行える。

別の工程Ｓ４において、結果的に得られた複合材料ストリップ９は、電子ビーム溶接によって、別のアルミニウム・ストリップ１０に接合される。

次の工程Ｓ５において、図１Ｆおよび２Ｆに示された複合材料ストリップを、例えばストリップ長手方向に対して横方向にパンチすることによって、ストリップ長手方向に対して横方向に個々の電流測定用抵抗に分割する。

次いで、任意（オプション）の工程Ｓ６において、分離された電流測定用抵抗器を曲げてもよい。

最後に、工程Ｓ７において、分離された電流測定用抵抗器の抵抗値が調整される。これは通常の方法で行われてもよい。

図４Ａ〜４Ｆ、５Ａ〜５Ｆおよび６は、図１Ａ〜１Ｆ、２Ａ〜２Ｆおよび３による上述の例示的な実施形態の変形例を示しており、繰り返しを避けるために、上述の説明を参照し、対応する詳細に同じ参照番号が使用される。

この例示的な実施形態の１つの特徴は、バイストリップ６の代わりに、トリストリップ６’が形成されることである。トリストリップ６’は、銅ストリップ８およびマンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ７に加えて、別の銅ストリップ８’を含んでいる。

図７は、例えばバスバー（Stromschienen：導体レール）の、電気的接触のための、本発明による電気部品１１の単純な断面図を示している。

部品１１は、２つのプレート状のアルミニウム部材１２、１３と、２つのプレート状の銅部材１４、１５とからなる。

２つのアルミニウム部材１２、１３および２つの銅部材１４、１５は、それぞれ、電子ビーム溶接によって電気的および機械的に互いに接続される。

しかし、アルミニウム部材１３と銅部材１４の間の接続は、レーザ誘起ロール・プレイティングによって行われる。

図８は、図７の変形例を示している。ここで、単一のアルミニウム部材１２’および単一の銅部材１４’から、レーザ誘起ロール・プレイティングによって組み立てられた部材１１’が形成される。

図９は、アルミニウム・ストリップ１８、銅ストリップ１９およびマンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ２０からなる複合材料ストリップ１７から電流測定用抵抗器１６を製造するための概略図を示している。

ここで、電流測定用抵抗器１６は、マンガニン（Manganin（登録商標））製の抵抗素子２１と、銅製の２つの接続部２２、２３と、アルミニウム製の２つの接続部２４、２５とからなる。

従って、ここで、接続部２２、２４、２３、２５は、最初に引用した欧州特許出願第０６０５８００号で既知の抵抗素子２１と同じ側に配置される。

図１０は、図９による例示的な実施形態の変形を示しており、繰り返しを避けるために、最初に図９の上の説明を参照し、対応する詳細について同じ参照番号を使用する。

この例示的な実施形態の１つの特徴は、第１に、複合材料ストリップ１７が、また、別の銅ストリップ２６を含むことである。ここで、２つの接続部２３、２２は、従って、欧州特許出願第０６０５８００号で既知の抵抗素子２１の両側（対辺）に配置される。

図１１は、アルミニウム・コネクタ２８を介した、アルミニウム・バスバー２７と、バッテリ３１の負極３０のバッテリ端子２９との電気的接続を示す概略図である。

ここで再び、一方のアルミニウム・バスバー２７のアルミニウムの世界と、他方のバッテリ端子２９の銅の世界との間に接続が形成されてもよい。

図１２は、アルミニウム・バスバー３２と銅バスバー３３との、ねじ継ぎ手またはねじ連結器３４、電流測定用抵抗器３５および溶接接続部３６を介した接続のための概略図を示している。

図１３は、電流測定用抵抗器３５が単一の銅バスバー３７で置き換えられた、図１２の変形例を示している。

図１４〜１６は、アルミニウム・バスバー３８、３９と、銅バスバー４０との接続のための相異なる変形例を示している。

ここで、２つのアルミニウム・バスバー３８、３９は、それぞれ、溶接接続部４１の相異なる変形例を介して共に接続される。

図１７は、アルミニウム銅部材４３による銅バスバー４２とアルミニウム電解コンデンサ４４との接続の概略図を示している。

最後に、図１８は図２Ｆの変形例を示し、繰り返しを避けるために、上の説明を参照する。

この変形の１つの特徴は、アルミニウム・ストリップ１０（３）が他のストリップよりも薄いことである。

本発明は、上述の好ましい実施形態に限定されるものではない。むしろ、本発明の思想を利用する複数の代替形態および変形が、可能であり、従って保護の範囲に入る。特に、本発明は、各従属請求項の構成および特徴の保護をも、それが引用する各請求項に関係なく、求めるものである。

１ 複合材料ストリップ
２ バイストリップ
３ アルミニウム・ストリップ
４ 銅ストリップ
５ 長手方向シーム
６ バイストリップ
６’ トリストリップ
７ マンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ
８’ 銅ストリップ
８ 銅ストリップ
９ 複合材料ストリップ
１０ アルミニウム・ストリップ
１１ 部品
１１’ 部材
１２ アルミニウム部材
１２’ アルミニウム部材
１３ アルミニウム部材
１４ 銅部材
１４’ 銅部材
１５ 銅部材
１６ 電流測定用抵抗器
１７ 複合材料ストリップ
１８ アルミニウム・ストリップ
１９ ストリップ
２０ マンガニン（Manganin（登録商標））ストリップ
２１ 抵抗素子
２２ 銅製の接続部
２３ 銅製の接続部
２４ 銅製の接続部
２５ 銅製の接続部
２６ 銅ストリップ
２７ アルミニウム・バスバー
２８ アルミニウム・コネクタ
２９ バッテリ端子
３０ バッテリの負極
３１ バッテリ
３２ アルミニウム・バスバー
３３ 銅バスバー
３４ ねじ継ぎ手
３５ 電流測定用抵抗器
３６ 溶接接続
３７ 銅バスバー
３８ アルミニウム・バスバー
３９ アルミニウム・バスバー
４０ 銅バスバー
４１ 溶接接続
４２ 銅バスバー
４３ アルミニウム銅部材
４４ アルミニウム電解コンデンサ

Claims (20)

1. 電気部品（１１、１６、３５）、特に抵抗器、特に低抵抗の電流測定用抵抗器（１６、３５）を製造するための複合材料ストリップ（１）であって、
   （ａ）前記電気部品の第１の接続部を後で形成するための、銅含有材料製の、特に銅含有導体材料製の、第１の材料ストリップ（４）と、
   （ｂ）前記電気部品の第２の接続部を後で形成するための第２の材料ストリップ（３）と、
   を有し、
   前記第１の材料ストリップ（４）および前記第２の材料ストリップ（３）は、長手方向の継ぎ目に沿って電気的および機械的に共に接続され、
   特徴として、
   （ｃ）前記第２の材料ストリップ（３）は、アルミニウム含有材料、特にアルミニウム含有導体材料からなるものである、
   複合材料ストリップ。
2. 前記電気部品の抵抗素子を後で形成するための、抵抗材料製の、特に銅−マンガン−ニッケル合金製の、第３の材料ストリップ（７）が、前記銅含有導体材料製の前記第１の材料ストリップ（４）に、長手方向の継ぎ目に沿って電気的におよび機械的に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の複合材料ストリップ。
3. 前記電気部品の第３の接続部を後で形成するための、前記銅含有導体材料製の第４の材料ストリップ（８’）が、その長手方向の端縁に沿って、前記抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）に電気的におよび機械的に接続されていることを特徴とする、請求項２に記載の複合材料ストリップ。
4. （ａ）前記銅含有材料製の前記第１の材料ストリップ（４）は、長手方向の継ぎ目に沿って互いに接合された２つの材料ストリップからなり、および／または
   （ｂ）前記アルミニウム含有材料製の前記第２の材料ストリップ（３）は、長手方向の継ぎ目に沿って互いに接合された２つの材料ストリップ（３、１０）からなり、この２つの材料ストリップが、
   （ｂ１）同じ厚さを有する、または
   （ｂ２）異なる厚さを有する
   ことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の複合材料ストリップ。
5. （ａ）前記銅含有材料製の前記第１の材料ストリップ（４）は、アルミニウム含有材料製の前記第２の材料ストリップ（３）に、
   （ａ１）ロール・プレイティング、特にレーザ誘起ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティング、
   （ａ２）超音波溶接、
   の方法のうちの１つの方法によって接続され、
   および／または、
   （ｂ）前記銅含有材料製の前記第１の材料ストリップ（４）は、抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）に、溶接接続によって、特に電子ビーム溶接によって、接続され、
   および／または、
   （ｃ）前記銅含有材料製の前記第４の材料ストリップ（８’）は、抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）に、溶接接続によって、特に電子ビーム溶接によって、接続されたものである
   ことを特徴とする、請求項１乃至４いずれかに記載の複合材料ストリップ。
6. （ａ）前記銅含有材料は、導体材料、特に銅または銅合金であり、および/または
   （ｂ）前記アルミニウム含有材料は、導体材料、特にアルミニウムまたはアルミニウム合金であり、および／または
   （ｃ）前記抵抗材料は電気比抵抗を有し、前記電気比抵抗が、
   （ｃ１）５０・１０^−７Ωｍ、２０・１０^−７Ωｍ、１０・１０^−７Ωｍまたは５・１０^−７Ωｍ、未満であり、および／または
   （ｃ２）１・１０^−８Ωｍ、５・１０^−８Ωｍ、１・１０^−７Ωｍ、２・１０^−７Ωｍまたは４・１０^−７Ωｍ、より大きく、
   および／または
   （ｄ）前記抵抗素子の前記抵抗材料は、前記銅含有導体材料および前記アルミニウム含有導体材料より大きい電気比抵抗を有し、および／または
   （ｅ）前記抵抗材料は、銅−マンガン合金、特に銅−マンガン−ニッケル合金またはニッケル−クロム合金であり、および／または
   （ｆ）前記抵抗材料製の前記第３の材料ストリップは、他の材料ストリップより薄く、および／または
   （ｇ）前記第１の材料ストリップ（４）および前記第２の材料ストリップ（３）および前記第４の材料ストリップ（８’）は、同じ厚さを有するものである
   ことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の複合材料ストリップ。
7. 電気部品、特に電気抵抗器、特に低抵抗の電流測定用抵抗器を製造するための製造方法であって、
   （ａ）前記電気部品の第１の接続部を後で形成するための、銅含有材料製の、特に導体材料製の、第１の材料ストリップ（４）を供給する工程と、
   （ｂ）前記電気部品の第２の接続部を後で形成するための第２の材料ストリップ（３）を供給する工程と、
   （ｃ）前記第１の材料ストリップ（４）を前記第２の材料ストリップ（３）に長手方向の継ぎ目に沿って接合して、前記第１の材料ストリップ（４）と前記第２の材料ストリップ（３）の間に電気的および機械的な接続を有する複合材料ストリップを形成する工程と、
   を含み、
   特徴として、
   （ｄ）前記第２の材料ストリップ（３）が、アルミニウム含有材料、特に導体材料、で形成されている、
   製造方法。
8. （ａ）前記電気部品の抵抗素子を後で形成するための、抵抗材料製の、特に銅−マンガン−ニッケル合金製の、第３の材料ストリップ（７）を供給する工程と、
   （ｂ）抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）を前記銅含有導体材料製の前記第１の材料ストリップ（４）に接合する工程と、
   を含むことを特徴とする、請求項７に記載の製造方法。
9. （ａ）前記電気部品の第３の接続部を後で形成するための、前記銅含有材料製の第４の材料ストリップ（８’）を供給する工程と、
   （ｂ）前記銅含有材料製の前記第４の材料ストリップ（８’）を抵抗材料製の前記第３の材料ストリップに接合する工程と、
   を含むことを特徴とする、請求項７に記載の製造方法。
10. （ａ）前記銅含有材料製の前記第１の材料ストリップ（４）は、前記アルミニウム含有材料製の前記第２の材料ストリップ（３）に、
    （ａ１）ロール・プレイティング、特にレーザ誘起ロール・プレイティングまたはレーザ・ロール・プレイティング、
    （ａ２）超音波溶接、
    の方法のうちの１つの方法によって接続され、
    および／または、
    （ｂ）前記銅含有材料製の前記第１の材料ストリップ（４）は、抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）に、溶接接続によって、特に電子ビーム溶接によって、接続され、
    および／または、
    （ｃ）前記銅含有材料製の前記第４の材料ストリップ（８’）は、抵抗材料製の前記第３の材料ストリップ（７）に、溶接接続によって、特に電子ビーム溶接によって、接続される
    ことを特徴とする、請求項７乃至９のいずれかに記載の製造方法。
11. （ａ）前記複合材料ストリップ（１）は、接合された３つの材料ストリップ（８’、７、８）を有するトリストリップ（６）と、接合された２つの材料ストリップ（３、４）を有するバイストリップ（２）とから、特に前記トリストリップ（６）と前記バイストリップ（２）の間を電子ビーム溶接することによって、組立てられ、
    （ｂ）前記トリストリップ（６）は、前記銅含有導体材料製の２つの外側の材料ストリップ（８’、８）と、抵抗材料製の１つの中間材料ストリップ（７）とを含み、
    （ｃ）前記バイストリップ（２）は、前記銅含有導体材料製の材料ストリップ（４）と、前記アルミニウム含有導体材料製の材料ストリップ（３）とを含み、
    （ｄ）前記バイストリップ（２）の前記銅含有導体材料製の前記材料ストリップ（４）は、前記トリストリップ（６）の前記銅含有導体材料製の前記材料ストリップ（８’）に、特に電子ビーム溶接によって、接合される
    ことを特徴とする、請求項７乃至１０のいずれかに記載の製造方法。
12. （ａ）前記複合材料ストリップ（１）は、第１のバイストリップ（２）および第２のバイストリップ（６）から、特に前記第１と前記第２のバイストリップ（２、６）の間を電子ビーム溶接することによって、組立てられ、
    （ｂ）前記第１のバイストリップ（２）は、前記銅含有導体材料製の材料ストリップ（４）と、前記アルミニウム含有導体材料製の材料ストリップ（３）とを含み、
    （ｃ）前記第２のバイストリップ（６）は、抵抗材料製の材料ストリップ（７）と、前記銅含有導体材料製の材料ストリップ（８）とを含み、
    （ｄ）前記第１のバイストリップ（２）の前記銅含有導体材料製の前記材料ストリップ（４）は、前記第２のバイストリップ（６）の前記抵抗材料製の材料ストリップ（７）に、特に電子ビーム溶接によって、接合される
    ことを特徴とする、請求項７乃至１０のいずれかに記載の製造方法。
13. （ａ）前記複合材料ストリップ（１）の横方向に、前記複合材料ストリップ（１）から、特にパンチングによって、電気部品（１１、１６、３５）を切り出す工程、および／または
    （ｂ）前記複合材料ストリップ（１）から切り出された前記電気部品（１１、１６、３５）を、前記ストリップの長手方向に対して横方向にまたは電流方向に、曲げる工程、および／または
    （ｃ）前記複合材料ストリップ（１）から切り出された前記抵抗器の電気抵抗値を調整する工程、
    を含むことを特徴とする、請求項７乃至１２のいずれかに記載の製造方法。
14. 電気部品（１１、１６、３５）、特に抵抗器、特に低抵抗の電流測定用抵抗器（１６、３５）であって、
    （ａ）銅含有材料製の、特に導体材料製の、第１の接続部（２２）と、
    （ｂ）第２の接続部（２５）と、
    を有し、
    特徴として、
    （ｃ）前記第２の接続部（２５）は、アルミニウム含有材料、特に導体材料からなり、前記第１の接続部（２２）に、特にレーザ誘起ロール・プレイティングによって、電気的および機械的に接続されたものである、
    電気部品。
15. （ａ）抵抗材料製の抵抗素子（２１）が、前記銅含有導体材料製の前記第１の接続部（２２）に、特に電子ビーム溶接によって、電気的および機械的に接続され、
    （ｂ）前記銅含有導体材料製の第３の接続部（２３）が、前記抵抗素子（２１）に、特に電子ビーム溶接によって、前記抵抗素子（２１）が前記第１の接続部（２２）と前記第３の接続部（２３）の間の電流路に配置されるように、接続される、
    ことを特徴とする、請求項１４に記載の電気部品。
16. （ａ）前記接続部（２５、２２、２３）はそれぞれプレート状であり、および／または
    （ｂ）前記抵抗素子（２１）はプレート状であり、および／または
    （ｃ）前記銅含有導体材料は銅または銅合金であり、および／または
    （ｄ）前記アルミニウム含有材料はアルミニウムまたはアルミニウム合金であり、および／または
    （ｅ）前記アルミニウム含有導体材料は、前記第１の導体材料よりもアルミニウムに良好に溶接することができ、および／または
    （ｆ）前記抵抗材料は、銅−マンガン合金、特に銅−マンガン−ニッケル合金、またはニッケル−クロム合金であり、および／または
    （ｇ）前記抵抗素子の前記抵抗材料は、前記第１の導体材料および前記第２の導体材料より大きい電気比抵抗を有し、および／または
    （ｈ）前記抵抗素子の前記抵抗材料が有する電気比抵抗は、
    （ｈ１）５０・１０^−７Ωｍ、２０・１０^−７Ωｍ、１０・１０^−７Ωｍまたは５・１０^−７Ωｍ、未満であり、および／または
    （ｈ２）１・１０^−８Ωｍ、５・１０^−８Ωｍ、１・１０^−７Ωｍ、２・１０^−７Ωｍまたは４・１０^−７Ωｍ、より大きく、
    および／または
    （ｉ）前記抵抗器が有する抵抗値は、
    （ｉ１）少なくとも、０．１μΩ、０．５μΩ、１μΩ、２μΩ、５μΩ、１０μΩまたは２０μΩ、および／または
    （ｉ２）最大で、１０００μΩ、５００μΩ、２５０μΩ、１００μΩまたは５０μΩであり、
    （ｊ）前記抵抗器は、少なくとも、１００Ａ、１ｋＡ、２ｋＡ、５ｋＡまたは１０ｋＡの定常電流強度を有し、および／または
    （ｋ）前記抵抗器は、少なくとも、０．２ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍまたは２ｍｍ、および／または最大で、２０ｍｍ、１０ｍｍまたは５ｍｍの厚さを有し、および／または
    （ｌ）前記抵抗器は、５００ｐｐｍ／Ｋ、２００ｐｐｍ／Ｋまたは５０ｐｐｍ／Ｋ、未満の温度係数を有する抵抗値を有し、および／または
    （ｍ）前記抵抗器は、１０ｎＨ、３ｎＨまたは１ｎＨ、未満のインダクタンスを有し、および／または
    （ｎ）前記２つの接続部と前記抵抗素子（２１）は、複合材料ストリップから、前記複合材料ストリップの長手方向に対して横方向に切り出されて、曲げられ、および／または
    （ｏ）前記抵抗器（１６、３５）は、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍまたは４０ｍｍ、より大きいおよび／または１５０ｍｍ、８０ｍｍまたは７０ｍｍ、より小さい電流方向の長さを有し、および／または
    （ｐ）前記抵抗器（１６、３５）は、５ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍまたは４０ｍｍ、より大きいおよび／または２００ｍｍ、１５０ｍｍまたは７０ｍｍ、より小さい、電流方向に対して横方向の幅を有しおよび／または
    （ｑ）前記抵抗器（１６、３５）は、０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、５ｍｍまたは７ｍｍ、より大きいおよび／または３０ｍｍ、１５ｍｍまたは１０ｍｍ、より小さい、電流方向に対して横方向の厚さを有し、および／または
    （ｒ）前記抵抗素子（２１）は前記接続部（２２、２３）より薄いものである、
    ことを特徴とする、請求項１４または１５に記載の電気部品。
17. （ａ）アルミニウム含有導体材料製の、特にアルミニウムまたはアルミニウム合金製の、第１のバスバー（２７、３２、３８）と、
    （ｂ）請求項１４〜１６のいずれかに記載の電気部品と、
    を有するバスバー装置。
18. 前記アルミニウム含有導体材料からなる前記電気部品の前記第２の接続部は、前記第１のバスバー（２７、３２、３８）に、特にねじ接続、リベット接続または溶接によって、電気的および機械的に接続されていることを特徴とする、請求項１７に記載のバスバー装置。
19. （ａ）銅含有導体材料製の第２のバスバー（３３）が設けられ、
    （ｂ）前記電気部品は、その前記銅含有導体材料製の第１の接続部で、前記銅含有導体材料製の前記第２のバスバーに接触し、
    （ｃ）前記電気部品は、その前記アルミニウム含有導体材料製の接続部で、前記アルミニウム含有導体材料製の前記第１のバスバーに接触するものである
    ことを特徴とする、請求項１７に記載のバスバー装置。
20. （ａ）キャパシタ（４４）、特にアルミニウム電解コンデンサに、アルミニウム含有導体材料製の複数の接触タブが設けられ、
    （ｂ）前記アルミニウム含有導体材料製の前記キャパシタ（４４）の前記複数の接触タブの少なくとも１つが、前記アルミニウム含有導体材料製の前記第１のバスバー（４３）に接続される
    ことを特徴とする、請求項１７に記載のバスバー装置。

Images