JP2023084282A - シャント抵抗器およびその実装構造 - Google Patents

Abstract

【課題】固定手段の絶縁をより容易にするシャント抵抗器及びその実装構造を提供する。【解決手段】シャント抵抗器１００は、導電性の金属材からなり、第１平面Ｐ１及び第２平面Ｐ２を有する第１端子１１０と、導電性の金属材からなり、第３平面Ｐ３及び第４平面Ｐ４を有する第２端子１２０と、第１端子及び第２端子に接続された抵抗体と、第５平面Ｐ５及び第６平面Ｐ６を有する絶縁成形物１５０と、を備える。第１端子及び第２端子は、第１平面及び第３平面が対向するよう配置される。絶縁成形物は、第１端子及び第２端子の間に配置され、第５平面及び第６平面を貫通する、中空円筒状のスリーブ部１５０ａが形成される。第１端子には、第１平面及び第２平面を貫通する第１空間部が形成される。第２端子には、第３平面及び第４平面を貫通する第２空間部が形成される。スリーブ部は、第１空間部及び第２空間部を貫通する。【選択図】図２

Description

本発明は、シャント抵抗器およびその実装構造に関する。

シャント抵抗器は、たとえば電流を検出するために用いられる。より具体的な例として、電気自動車に搭載されている半導体パワーモジュール等における電流を検出するために用いられる。

このような目的で用いられるシャント抵抗器は、特許文献１に記載される。また、このようなシャント抵抗器の実装構造の例では、配線の間にシャント抵抗器を配置し、シャント抵抗器の孔部を介して、ボルト等の絶縁手段によりでバスバーに固定される。

また、特許文献２には、シャント抵抗器を固定するボルトを２本使用し、それぞれの間を絶縁した構造が開示されている。

特許第６７６４６９２号公報 特表２０１６－５０３１７６号公報

しかしながら、従来の技術では、固定手段の絶縁が困難であるという課題があった。

固定手段に絶縁性のボルトを用いる構造は実績が少なく、価格、強度、耐久性、等において懸念がある。また、固定手段に金属製のボルトを用いる構造は、実績は豊富であるが、ボルトとシャント抵抗器の電極等との間の絶縁を考慮する必要がある。たとえば特許文献２のように２本のボルトを使用してその間に絶縁体を配置するといった構成が必要となり、構造が複雑になる。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、固定手段の絶縁をより容易にするシャント抵抗器およびその実装構造を提供することを目的とする。

本発明に係るシャント抵抗器の一例は、
導電性の金属材からなり、第１平面および第２平面を有する第１端子と、
導電性の金属材からなり、第３平面および第４平面を有する第２端子と、
前記第１端子および前記第２端子に接続された抵抗体と、
第５平面および第６平面を有する絶縁成形物と、
を備える、シャント抵抗器であって、
前記第１端子および前記第２端子は、前記第１平面および前記第３平面が対向するよう配置され、
前記絶縁成形物は、前記第５平面が前記第１平面と対向し、前記第６平面が前記第３平面と対向するよう、前記第１端子および前記第２端子の間に配置され、
前記絶縁成形物には、前記第５平面および前記第６平面を貫通するスリーブ部が形成され、
前記第１端子には、前記第１平面および前記第２平面を貫通する第１空間部が形成され、
前記第２端子には、前記第３平面および前記第４平面を貫通する第２空間部が形成され、
前記スリーブ部は、前記第１空間部および前記第２空間部を貫通する。

一例において、
前記第１端子は、前記第２平面に隣接して第１段差を備え、
前記第２端子は、前記第４平面に隣接して第２段差を備え、
前記第２平面は、前記第１段差によって前記第１端子から隆起した面に配置され、
前記第４平面は、前記第２段差によって前記第２端子から隆起した面に配置される。

一例において、前記スリーブ部は、前記第２平面から突出している第１突出部と、前記第４平面から突出している第２突出部とを有する。

一例において、
前記第１突出部は、前記第１突出部の径方向に突出する突起部を有し、
前記第２突出部は、前記第２突出部の径方向に突出する突起部を有する。

一例において、前記第１端子および前記第２端子は、電流方向に対して横断する方向に延びる溝を有する。

一例において、
前記第１端子は、前記第１平面を構成しない部分から突出して前記絶縁成形物側に折り曲がった第１端子突出部を有し、
前記第２端子は、前記第３平面を構成しない部分から突出して前記絶縁成形物側に折り曲がった第２端子突出部を有し、
前記第１端子突出部および前記第２端子突出部は、電流検出回路の電圧検出端子に接続される。

本発明に係るシャント抵抗器の実装構造の一例は、
上記いずれかのシャント抵抗器と、
電流経路を構成する第１配線材および第２配線材と、
を備え、
前記シャント抵抗器は、前記第１配線材と前記第２配線材との間に接続され、
前記第１配線材は、前記第１端子の前記第２平面に接続され、
前記第２配線材は、前記第２端子の前記第４平面に接続され、
前記実装構造は、前記スリーブ部を貫通する単一の固定手段を備える。

一例において、
前記固定手段と、前記第１配線材および前記第１端子とを電気的に絶縁する、第１絶縁手段、および、
前記固定手段と、前記第２配線材および前記第２端子とを電気的に絶縁する、第２絶縁手段、
を備える。

本発明に係るシャント抵抗器およびその実装構造によれば、固定手段の絶縁がより容易となる。

本発明の実施形態１に係るシャント抵抗器の構成例を示す斜視図。 図１のシャント抵抗器をＩＩ方向から見た図。 図１の絶縁成形物の構成例を説明する斜視図。 図１のシャント抵抗器の実装構造の構成例を示す断面図。 図１のシャント抵抗器の実装構造の別の構成例を示す断面図。 本発明の実施形態２に係るシャント抵抗器の構成例を示す斜視図。 図６のシャント抵抗器の断面図。 図６のシャント抵抗器の変形例を示す斜視図。 本発明の実施形態３に係るシャント抵抗器の構成例を示す斜視図。 図９の第１端子および第２端子それぞれの片側と、抵抗体とを抜き出した斜視図。 図１０の構成を異なる角度から見た斜視図。 図９のシャント抵抗器を組み立てる工程の一部を説明する図。 図９のシャント抵抗器を組み立てる工程の一部を説明する図。 図９のシャント抵抗器に電流検出回路を接続した構成例を示す図。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
［実施形態１］
図１および図２に、実施形態１に係るシャント抵抗器の構成例を示す。図１はシャント抵抗器１００の斜視図であり、図２はシャント抵抗器１００を図１のＩＩ方向から見た図である。

シャント抵抗器１００は、第１端子１１０および第２端子１２０を備える。第１端子１１０および第２端子１２０は、いずれも導電性の金属（たとえばＣｕ）からなる。第１端子および第２端子は、シャント抵抗器１００の電極として機能する。

第１端子１１０は、第１平面Ｐ１および第２平面Ｐ２を有する。第１平面Ｐ１および第２平面Ｐ２は、たとえば第１端子１１０において互いに反対側に形成され、たとえば互いに平行である。第２端子１２０は、第３平面Ｐ３および第４平面Ｐ４を有する。第３平面Ｐ３および第４平面Ｐ４は、たとえば第２端子１２０において互いに反対側に形成され、たとえば互いに平行である。第１端子１１０および第２端子１２０は、第１平面Ｐ１および第３平面Ｐ３が互いに対向するよう配置される。

シャント抵抗器１００は、第１端子１１０および第２端子１２０に接続された抵抗体を備える。本実施形態では抵抗体は２つであり、抵抗体１３０および抵抗体１４０が配置される。抵抗体１３０および抵抗体１４０は、第１端子１１０および第２端子１２０より高い抵抗率を有する金属材料（たとえばＣｕ－Ｎｉ系、Ｃｕ－Ｍｎ系、Ｎｉ－Ｃｒ系、等）から構成される。

第１端子１１０および第２端子１２０と、抵抗体１３０および１４０とは、溶接（たとえばレーザービームや電子ビームの照射によるもの）や、はんだ付けなどによって接合することができる。

シャント抵抗器１００は、絶縁成形物１５０を備える。絶縁成形物１５０は、たとえば絶縁材料（たとえばセラミック、樹脂、等）から構成される。

絶縁成形物１５０は、第５平面Ｐ５および第６平面Ｐ６を有する。第５平面Ｐ５および第６平面Ｐ６は、たとえば絶縁成形物１５０において互いに反対側に形成され、たとえば互いに平行である。

絶縁成形物１５０は、第５平面Ｐ５が第１平面Ｐ１と対向し、第６平面Ｐ６が第３平面Ｐ３と対向するよう、第１端子１１０および第２端子１２０の間に配置される。第５平面Ｐ５と第１平面Ｐ１とは接触してもよく、第６平面Ｐ６と第３平面Ｐ３とは接触してもよい。絶縁成形物１５０と、第１端子１１０および第２端子１２０とは、強固に接合することができる。絶縁成形物１５０によって、第１端子１１０と第２端子１２０との短絡が防止され、抵抗体１３０および抵抗体１４０を介して接続される。

抵抗体１３０および１４０の形状は任意に設計可能であるが、本実施形態では板状（略直方体状）に形成される。このような形状とすると、直方体の寸法を変更することにより設計抵抗値を容易に変更することができる。また、シャント抵抗器１００の組み立て後であっても、抵抗体１３０および１４０の一部を除去することにより、容易に任意の抵抗値を実現することができる。とくに、円柱状の抵抗体において一部の除去および寸法の変更等による抵抗値の調整に比べて、本実施形態では略直方体状の抵抗体を用いているので、抵抗値を容易に調整することができる。

また、板状の抵抗体１３０および１４０は、プレス加工によって製作することが可能なので、安価に製造可能である。

ただし、条件が許容する場合には、抵抗体は円柱状または他の形状であってもよい。

第１端子１１０は、第２平面Ｐ２に隣接して第１段差１１１を備える。これによって、第２平面Ｐ２は、第１端子１１０から隆起した面に配置される。また、第１端子１１０には、非接触面１１２が形成される。同様に、第２端子１２０は、第４平面Ｐ４に隣接して第２段差１２１を備える。これによって、第４平面Ｐ４は、第２端子１２０から隆起した面に配置される。また、第２端子１２０には、非接触面１２２が形成される。

第１端子１１０は溝１１３を有し、第２端子１２０は溝１２３を有する。本実施形態では、溝１１３は第１平面Ｐ１に２本形成され、溝１２３は第３平面Ｐ３に２本形成される。溝１１３および溝１２３は、電流方向に対して横断する方向（電流方向と直交する方向に限らない）に延びるよう形成される。

このような溝１１３および１２３により、第１端子１１０および第２端子１２０の抵抗値を変化させることができる。なお、溝１１３および１２３に代えて、他の構造（穴、切り欠き、等）を用いることも可能である。

なお、第１平面Ｐ１、第２平面Ｐ２、第３平面Ｐ３、第４平面Ｐ４、第５平面Ｐ５および第６平面Ｐ６は、それぞれ単一の平面のみから構成される必要はなく、同一平面上に配置された複数の面分からなってもよい。たとえば、本実施形態では第１平面Ｐ１は２本の溝１１３によって３つの面分に分割されている。

第１端子１１０は、電圧ピン端子用の貫通穴１１４（図１）を有する。この貫通穴１１４を通して電圧ピン端子１６１（図２）を挿入することができる。同様に、第２端子１２０も電圧ピン端子用の貫通穴（図示せず）を有し、この貫通穴を通して電圧ピン端子１６２を挿入することができる。

なお、図２に示す電圧ピン端子１６１および１６２は、シャント抵抗器１００の一部として構成される必要はなく、たとえば外部の回路に含まれる。外部の回路は、電圧ピン端子１６１および１６２を介して、第１端子１１０と第２端子１２０との間の電圧を測定することができる。とくに、第１端子１１０および第２端子１２０が互いに対向する面（第１平面Ｐ１および第３平面Ｐ３）において、第１端子１１０および第２端子１２０それぞれの中央付近に電圧ピン端子１６１および１６２を配置して電圧信号を取り出すことにより、測定される電圧の周波数特性が向上する。

図３および図４を用いて、絶縁成形物１５０の構成例を説明する。図３は絶縁成形物１５０の斜視図であり、図４はシャント抵抗器１００の実装構造の構成例の断面図である。

絶縁成形物１５０には、第５平面Ｐ５および第６平面Ｐ６を貫通するスリーブ部１５０ａが形成される。スリーブ部１５０ａはたとえば中空円筒状であり、たとえば外径を６．５ｍｍとすることができる。

図４に示すように、スリーブ部１５０ａは、第５平面Ｐ５から突出している第１突出部１５１と、第６平面Ｐ６から突出している第２突出部１５２と、第５平面Ｐ５および第６平面Ｐ６の間に形成され第１突出部１５１および第２突出部１５２を接続する接続部１５３とを有する。

図２に示すように、第１突出部１５１は第２平面Ｐ２から突出し、第２突出部１５２は第４平面Ｐ４から突出する。

図４に示すように、第１端子１１０には、第１平面Ｐ１および第２平面Ｐ２を貫通する第１空間部１１５が形成される。同様に、第２端子１２０には、第３平面Ｐ３および第４平面Ｐ４を貫通する第２空間部１２５が形成される。スリーブ部１５０ａは、第１空間部１１５および第２空間部１２５を貫通する。

このような構成により、第１端子１１０および第２端子１２０は、それぞれ第１空間部１１５および第２空間部１２５の周辺において、第１空間部１１５および第２空間部１２５内に配置される固定手段（金属製のボルト等）から絶縁される。

絶縁成形物１５０は、電圧ピン端子用のスリット１５４（図３）を有する。これによって、電圧ピン端子１６１および１６２と絶縁成形物１５０とが干渉しないようになっている。

図４に示す構造は、シャント抵抗器１００と、バスバー１８１（第１配線材）およびバスバー１８２（第２配線材）を備える。バスバー１８１および１８２は電流経路を構成する。

シャント抵抗器１００は、バスバー１８１とバスバー１８２との間に、これらを導通させるように接続される。とくに、バスバー１８１は、第１端子１１０の第２平面Ｐ２に接続され、バスバー１８２は、第２端子１２０の第４平面Ｐ４に接続される。

ここで、スリーブ部１５０ａの第１突出部１５１は、第１端子１１０とバスバー１８１との接触面（第２平面Ｐ２）から突出しているので、バスバー１８１に適切な穴を形成しておくことにより第１突出部１５１が嵌合し、バスバー１８１を固定する際の位置調整が容易となる。バスバー１８２についても同様である。

図５は、シャント抵抗器１００の実装構造の別の構成例を示す。図４の構造に加えて、ボルト１９１、ナット１９２、絶縁ワッシャー１９３，１９４が配置されている。

ボルト１９１およびナット１９２は固定手段であり、金属からなってもよい。ボルト１９１およびナット１９２は、バスバー１８１および１８２に対して軸方向に締結力を加え、これによって、シャント抵抗器１００をバスバー１８１および１８２に締結固定する。なお、ボルト１９１、ナット１９２、絶縁ワッシャー１９３，１９４は概略形状のみ示しており、とくにボルト１９１およびナット１９２の螺合部分の具体的形状は図示を省略している。

絶縁ワッシャー１９３は、第１絶縁手段として、ボルト１９１と、バスバー１８１および第１端子１１０とを電気的に絶縁する。同様に、絶縁ワッシャー１９４は、第２絶縁手段として、ボルト１９１と、バスバー１８２および第２端子１２０とを電気的に絶縁する。なお、これらの部材の間の絶縁が適切になされている場合には、絶縁ワッシャー１９３および１９４の一方または双方を省略してもよい。

ボルト１９１はたとえば標準ボルトであり、Ｔ系列の締め付けトルクによって固定可能である。Ｔ系列によれば、たとえばＭ５の標準ボルトを用いる場合には締め付けトルクが３Ｎ・ｍとなる。

図４に示すように、第１端子１１０および第２端子１２０において、第１平面Ｐ１は第５平面Ｐ５と接触し、第３平面Ｐ３は第６平面Ｐ６と接触する。これにより、バスバー１８１と１８２との間に第１端子１１０、絶縁成形物１５０および第２端子１２０が配置されるため、シャント抵抗器１００にバスバー１８１および１８２を締結固定するときの第１端子１１０および第２端子１２０の軸方向の内側への変形を抑制することができる。（第１端子１１０の第１平面Ｐ１側への変形および第２端子１２０の第２平面Ｐ２側への変形を抑制することができる。）

図４に示すように、第１端子１１０において、第２平面Ｐ２のみがバスバー１８１に接触し、非接触面１１２はバスバー１８１には接触しない。非接触面１１２は第２平面Ｐ２と抵抗体１３０および１４０との間に形成されているので、バスバー１８１の締結固定によって抵抗体１３０および１４０（第１端子１１０と抵抗体１３０および抵抗体１４０との接合部）に加えられる応力を、第１平面Ｐ１と非接触面１１２との間の第１端子１１０の変形によって緩和することができる。同様に、第２端子１２０において、第４平面Ｐ４のみがバスバー１８２に接触し、非接触面１２２はバスバー１８２には接触しない。非接触面１２２は第４平面Ｐ４と抵抗体１３０および１４０との間に形成されているので、バスバー１８２の締結固定によって抵抗体１３０および１４０（第２端子１２０と抵抗体１３０および抵抗体１４０との接合部）に加えられる応力を、第３平面Ｐ３と非接触面１２２との間の第２端子１２０の変形によって緩和することができる。

なお、このような応力を緩和する効果は、溝１１３および１２３（図２参照）によっても発生する。たとえば、バスバー１８１の締結固定によって抵抗体１３０および１４０（第１端子１１０と抵抗体１３０および抵抗体１４０との接合部）に加えられる応力を、溝１１３を起点として第１端子１１０が変形することにより緩和することができる。同様に、バスバー１８２の締結固定によって抵抗体１３０および１４０（第２端子１２０と抵抗体１３０および抵抗体１４０との接合部）に加えられる応力を、溝１２３を起点として第２端子１２０が変形することにより緩和することができる。

このようにして、本実施形態は、抵抗体１３０および１４０にかかる応力を低減することができる。より具体的には、本実施形態は、横方向および上下方向に対し、構造的に、圧縮強度、せん断強度、および引張強度を増大させることができる。

とくに、利用可能な締め付けトルクの範囲が拡大する。従来の構造に対して上述のＴ系列の締め付けトルクを用いると、応力によって抵抗体が大きく変形する。また、応力は、第１端子１１０および第２端子１２０と、抵抗体１３０および１４０との接合部にも影響を及ぼし、電気的特性に変化を生じさせる可能性が高い。これらの要因により、シャント抵抗器１００全体の抵抗値が変動する可能性がある。これに対し、本実施形態によれば応力よる変形を抑制できるので、Ｔ系列の締め付けトルクを用いることが可能である。

また、本実施形態によれば、機械的特性を担う部材（絶縁成形物１５０）と電気的特性を担う部材（抵抗体１３０および１４０）とで機能を分担することが出来るので、抵抗体１３０および１４０の強度に依存せずに機械的強度を担保することが出来る。このため、抵抗体の形状や組み合わせをより容易に変更することができ、結果として抵抗値または他の特性を容易に変えることが出来る。

さらに、第１端子１１０および第２端子１２０と、抵抗体１３０および１４０との接合方法の選択の幅が広がる。たとえば、締結固定した際に接合部にかかる応力が緩和されるので、多少強度が弱くても導電性の良い接合を選択することが可能となる。

固定手段であるボルト１９１およびナット１９２の固定手段のうち、ボルト１９１のみがスリーブ部１５０ａを貫通して配置される。すなわち、ボルト１９１は、スリーブ部１５０ａを貫通する単一の固定手段である。

このような構造は、２本のボルトを用いる従来例と比較して、部品点数を削減するとともに強度を増大することができる。本実施形態のスリーブ部１５０ａに相当する絶縁構造を有しない従来例（たとえば特許文献２）では、ボルトが第１端子および第２端子と接触する可能性があり、固定手段の絶縁が困難であった。

このような従来例では、第１端子側のボルトと第２端子側のボルトとを別部材にして、これらの間に絶縁部材を配置する必要があった。これに対し、本実施形態では、絶縁成形物１５０のスリーブ部１５０ａがボルト１９１を第１端子１１０および第２端子１２０から絶縁するので、固定手段の絶縁がより容易になる。このため、たとえば単一のボルトで締結を行うことが可能となる。

以上説明するように、実施形態１に係るシャント抵抗器１００およびその実装構造によれば、固定手段の絶縁がより容易となる。

［実施形態２］
実施形態２は、実施形態１において、各部材の形状を変更するものである。以下、実施形態１と共通する部分については説明を省略する場合がある。

図６および図７に、実施形態２に係るシャント抵抗器の構成例を示す。図６はシャント抵抗器２００の斜視図であり、図７はシャント抵抗器２００の断面図である。

シャント抵抗器２００は、導電性の第１端子２１０および第２端子２２０と、抵抗体２３１～２３４と、絶縁成形物２５０とを備える。絶縁成形物２５０にはスリーブ部２５０ａが形成され、スリーブ部２５０ａは第１突出部２５１と、第２突出部２５２（図７）とを備える。

実施の形態１との相違点のうち一部について、とくに以下に説明する。
本実施形態では、抵抗体２３１～２３４の数が４個であり、また、形状が円柱状である。このため、第１端子２１０および第２端子２２０と、抵抗体２３１～２３４との接合部分の形状も異なる。図７に示すように、第１端子２１０および第２端子２２０には貫通穴が形成され、この貫通穴に抵抗体２３１～２３４が挿入され固定される。

図６の例では、貫通穴１１４（図１）、溝１１３および１２３（図２）、スリット１５４（図３）、等に対応する構造が設けられないが、これらのいずれかまたはすべてを設けてもよい。

実施形態２に係るシャント抵抗器２００においても、絶縁成形物２５０のスリーブ部２５０ａが、固定手段（ボルト等）を第１端子２１０および第２端子２２０から絶縁するので、固定手段の絶縁がより容易になる。このため、たとえば単一のボルトで締結を行うことが可能となる。

また、本実施形態においても、実施形態１において説明した他の効果を得ることができる。

図８に、実施形態２の変形例に係るシャント抵抗器の構成例を示す。シャント抵抗器２０１において、第１端子２１１は、コネクタ付き基板２６０を挿通するためのスリット２１１ａを有する。同様に、第２端子２２１は、コネクタ付き基板２６０を挿通するためのスリット２２１ａを有する。

第１端子２１１のスリット２１１ａは、たとえば第１平面Ｐ１に溝として形成され、第２端子２２１のスリット２２１ａは、たとえば第３平面Ｐ３に溝として形成される。スリット２１１ａおよび２２１ａは、それぞれ第１平面Ｐ１および第３平面Ｐ３の外縁から内側に向かって延びる。また、これらのスリットは、互いに対向する位置に設けられ、これによって略直方体形状の板（たとえばコネクタ付き基板２６０の基板部分）が挿通できるようになっている。コネクタ付き基板２６０は、スリット２１１ａおよび２２１ａに基板部分を挿通した後、はんだ付けによって電気的に第１端子２１１および第２端子２２１に電気的に接続される。

第１端子２１１および第２端子２２１にスリット２１１ａおよび２２１ａを設けることにより、コネクタ付き基板２６０をシャント抵抗器２０１に接続する作業がより容易になる。

［実施形態３］
実施形態３は、実施形態１または２において、各部材の形状を変更するものである。以下、実施形態１または２と共通する部分については説明を省略する場合がある。

図９は、実施形態３に係るシャント抵抗器の構成例を示す斜視図である。シャント抵抗器３００は、導電性の第１端子３１０および第２端子３２０と、抵抗体３３０および３４０と、絶縁成形物３５０とを備える。絶縁成形物３５０にはスリーブ部３５０ａが形成され、スリーブ部３５０ａは第１突出部３５１と、第２突出部（図９には表れない）とを備える。

図９の例では、第１端子３１０は面対称形状の２つの部材からなるが、これらは接触部３１０ａにおいて接触（たとえば溶接される）しており、電気的には単一の端子とみなせる。第２端子３２０についても同様に接触部３２０ａ（図９には表れないが、図１０に示す）において接触する。

第１端子３１０、第２端子３２０、抵抗体３３０および３４０は、まず板状の電極材料および抵抗材料をレーザーまたは電子ビーム等で溶接し、さらに型抜きして曲げ加工することにより、図９の形状に加工することができる。

曲げ加工後に抵抗値調整を行ってもよい。図９の例では、第１端子３１０および第２端子３２０と、抵抗体３４０との接合部を含む部分に、抵抗値調整用の切り欠き部３０１が形成されている。切り欠き部３０１を形成することにより、電流が流れる部分の幅が減少し、抵抗値が上昇する。切り欠き部３０１に代えて、またはこれに加えて、レーザー等により抵抗値調整用の切り込みを形成してもよい。

図１０は、図９の第１端子３１０および第２端子３２０それぞれの片側と、抵抗体３３０とを抜き出した斜視図である。図１１は、図１０の構成を異なる角度から見た斜視図である。第１端子３１０および第２端子３２０それぞれの他側（すなわち図１０および図１１に示されない側）と、抵抗体３４０とは、図１０および図１１の構成とは面対称の構成となる。このように、本実施形態では、第１端子、第２端子および抵抗体からなる組が２組設けられるが、この組は１組であってもよい。

図１０および図１１の例において、第２平面Ｐ２はバスバー（たとえばバスバー１８１）に接続する接触面となる。第１端子３１０は、第２平面Ｐ２に隣接して第１段差３１１を備える。これによって、第２平面Ｐ２は、第１端子３１０から隆起した面に配置されている。また、第１端子３１０には、非接触部３１２が形成されている。非接触部３１２は抵抗体３３０に向かって延びる。非接触部３１２は、第１端子３１０の第１平面Ｐ１を構成しない部分に配置されている。非接触部３１２は、バスバーに接触しない非接触面を有する。

このように、本実施形態では、第１端子３１０について、バスバーとの接触面（すなわち第２平面Ｐ２）と、抵抗体３３０との接続部との間に、第１段差３１１が形成されているので、バスバーから第１端子３１０を介して抵抗体３３０に加えられる応力を、第１段差３１１の変形によって緩和することができる。抵抗体３４０の側についても同様である。

同様に、第４平面Ｐ４もバスバー（たとえばバスバー１８２）に接続する接触面となる。第２端子３２０は、第４平面Ｐ４に隣接して第２段差３２１を備える。これによって、第４平面Ｐ４は、第２端子３２０から隆起した面に配置されている。また、第２端子３２０には、非接触部３２２が形成されている。非接触部３２２は抵抗体３３０に向かって延びる。非接触部３２２は、第２端子３２０の第３平面Ｐ３を構成しない部分に配置されている。非接触部３３２は、バスバーに接触しない非接触面を有する。

したがって、第２端子３２０についても、バスバーから第２端子３２０を介して抵抗体３３０に加えられる応力を、第２段差３２１の変形によって分散することができる。抵抗体３４０の側についても同様である。

図１０および図１１に示すように、第１端子３１０は第１端子突出部３１３を有する。第１端子突出部３１３は、非接触部３１２から突出して絶縁成形物３５０側に折り曲がった部分である。同様に、第２端子３２０は第２端子突出部３２３を有する。第２端子突出部３２３は、非接触部３２２から突出して絶縁成形物３５０側に折り曲がった部分である。第１端子突出部３１３および第２端子突出部３２３は、電流検出回路の電圧検出端子に接続することができる（図１４を参照して後述する）。

図１２および図１３を用いて、シャント抵抗器３００を組み立てる工程の一部を説明する。まず、第１端子３１０および第２端子３２０と、抵抗体３３０および３４０とを接合し、一体化する。この時点では、第１端子突出部３１３および第２端子突出部３２３は折り曲げられていない。すなわち、非接触部３１２と同一平面に第１端子突出部３１３が形成され、非接触部３２２と同一平面に第２端子突出部３２３が形成されている。

この状態で、絶縁成形物３５０を嵌入する。絶縁成形物３５０には、接触部３１０ａおよび接触部３２０ａと嵌合するスリット３５３が形成されている。また、絶縁成形物３５０には、嵌入方向に突出する突出部３５４が形成されている。

図１３は、絶縁成形物３５０を嵌入した直後の状態を示す。この状態からさらに、第１端子突出部３１３および第２端子突出部３２３を絶縁成形物３５０側に折り曲げる。これによって絶縁成形物３５０が固定され、図９に示すシャント抵抗器３００が形成される。折り曲げられた第１端子突出部３１３および第２端子突出部３２３は、突出部３５４と係合し、これによって絶縁成形物３５０の固定がより精密になる。

図９、図１２および図１３に示すように、絶縁成形物３５０の第１突出部３５１は、第１突出部３５１の径方向に突出する突起部３５２を有する。ここで「第１突出部３５１の径方向」とは、第１突出部３５１が突出する方向（すなわちスリーブ部３５０ａの軸方向）と直交する方向を意味する。図示しない第２突出部（第１突出部３５１とは反対方向に突出する）も同様に、第２突出部の径方向に突出する突起部を有する。

第１突出部３５１（突起部３５２を含む）は、バスバーと接触する第２平面Ｐ２から突出して形成されているので、第１突出部３５１に対応する形状の溝または凹部をバスバーに形成しておくと、第１突出部３５１と当該溝または凹部が嵌合してバスバーの位置決めが容易となる。さらに、突起部３５２は第１突出部３５１の径方向に突出するので、バスバーを接続する際にバスバーが第１突出部３５１を中心に回転することがなく、バスバーの固定作業がより容易となる。図示しない第２突出部についても同様である。

なお、突起部３５２に代えて、またはこれに加えて、バスバーおよび絶縁成形物３５０を固定するためのピンを挿入してもよい。

図１４は、シャント抵抗器に電流検出回路を接続した構成例を示す。シャント抵抗器３００の第１端子突出部３１３および第２端子突出部３２３に、コネクタ付き基板３６０が接続されている。コネクタ付き基板３６０は、電流検出回路の電圧検出端子である。このようにして、電流検出回路はシャント抵抗器３００を介して電流を検出することができる。

実施形態３に係るシャント抵抗器３００においても、絶縁成形物３５０のスリーブ部３５０ａが、固定手段（ボルト等）を第１端子３１０および第２端子３２０から絶縁するので、固定手段の絶縁がより容易になる。このため、たとえば単一のボルトで締結を行うことが可能となる。

また、本実施形態においても、実施形態１および２において説明した他の効果を得ることができる。

１００，２００，２０１，３００…シャント抵抗器
１１０，２１０，２１１，３１０…第１端子
１１１，３１１…第１段差
１２１，３２１…第２段差
１１２，１２２…非接触面
１１３，１２３…溝
１１４…貫通穴
１１５…第１空間部
１２０，２２０，２２１，３２０…第２端子
１２５…第２空間部
１３０，１４０，２３１，２３３，３３０，３４０…抵抗体
１５０，２５０，３５０…絶縁成形物
１５１，２５１，３５１…第１突出部
１５２，２５２…第２突出部
１５３…接続部
１５４，２１１ａ，２２１ａ，３５３…スリット
１６１，１６２…電圧ピン端子
１８１，１８２…バスバー
１９１…ボルト
１９２…ナット
１９３，１９４…絶縁ワッシャー
２６０，３６０…コネクタ付き基板
３０１…切り欠き部
３１３…第１端子突出部
３２３…第２端子突出部
３１２，３２２…非接触部
３５２…突起部
３５４…突出部
１５０ａ，２５０ａ，３５０ａ…スリーブ部
３１０ａ，３２０ａ…接触部
Ｐ１…第１平面
Ｐ２…第２平面
Ｐ３…第３平面
Ｐ４…第４平面
Ｐ５…第５平面
Ｐ６…第６平面

Claims (8)

1. 導電性の金属材からなり、第１平面および第２平面を有する第１端子と、
   導電性の金属材からなり、第３平面および第４平面を有する第２端子と、
   前記第１端子および前記第２端子に接続された抵抗体と、
   第５平面および第６平面を有する絶縁成形物と、
   を備える、シャント抵抗器であって、
   前記第１端子および前記第２端子は、前記第１平面および前記第３平面が対向するよう配置され、
   前記絶縁成形物は、前記第５平面が前記第１平面と対向し、前記第６平面が前記第３平面と対向するよう、前記第１端子および前記第２端子の間に配置され、
   前記絶縁成形物には、前記第５平面および前記第６平面を貫通するスリーブ部が形成され、
   前記第１端子には、前記第１平面および前記第２平面を貫通する第１空間部が形成され、
   前記第２端子には、前記第３平面および前記第４平面を貫通する第２空間部が形成され、
   前記スリーブ部は、前記第１空間部および前記第２空間部を貫通する、
   シャント抵抗器。
2. 前記第１端子は、前記第２平面に隣接して第１段差を備え、
   前記第２端子は、前記第４平面に隣接して第２段差を備え、
   前記第２平面は、前記第１段差によって前記第１端子から隆起した面に配置され、
   前記第４平面は、前記第２段差によって前記第２端子から隆起した面に配置される、
   請求項１に記載のシャント抵抗器。
3. 前記スリーブ部は、前記第２平面から突出している第１突出部と、前記第４平面から突出している第２突出部とを有する、
   請求項１または２に記載のシャント抵抗器。
4. 前記第１突出部は、前記第１突出部の径方向に突出する突起部を有し、
   前記第２突出部は、前記第２突出部の径方向に突出する突起部を有する、
   請求項３に記載のシャント抵抗器。
5. 前記第１端子および前記第２端子は、電流方向に対して横断する方向に延びる溝を有する、
   請求項１～４のいずれか１項に記載のシャント抵抗器。
6. 前記第１端子は、前記第１平面を構成しない部分から突出して前記絶縁成形物側に折り曲がった第１端子突出部を有し、
   前記第２端子は、前記第３平面を構成しない部分から突出して前記絶縁成形物側に折り曲がった第２端子突出部を有し、
   前記第１端子突出部および前記第２端子突出部は、電流検出回路の電圧検出端子に接続される、
   請求項１～５のいずれか１項に記載のシャント抵抗器。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載のシャント抵抗器と、
   電流経路を構成する第１配線材および第２配線材と、
   を備える、シャント抵抗器の実装構造であって、
   前記シャント抵抗器は、前記第１配線材と前記第２配線材との間に接続され、
   前記第１配線材は、前記第１端子の前記第２平面に接続され、
   前記第２配線材は、前記第２端子の前記第４平面に接続され、
   前記実装構造は、前記スリーブ部を貫通する単一の固定手段を備えた、
   シャント抵抗器の実装構造。
8. 前記固定手段と、前記第１配線材および前記第１端子とを電気的に絶縁する、第１絶縁手段、および、
   前記固定手段と、前記第２配線材および前記第２端子とを電気的に絶縁する、第２絶縁手段、
   を備える、請求項７に記載のシャント抵抗器の実装構造。

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