以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
Embodiments according to the present invention will be described in detail below based on the drawings. Note that the present invention is not limited to this embodiment. Furthermore, the constituent elements in the embodiments described below include those that can be easily replaced by those skilled in the art, or those that are substantially the same.
なお、以下の説明では、互いに交差する第１方向、第２方向、及び、第３方向のうち、第１方向を「軸線方向Ｘ」といい、第２方向を「第１幅方向Ｙ」といい、第３方向を「第２幅方向Ｚ」という。ここでは、軸線方向Ｘと第１幅方向Ｙと第２幅方向Ｚとは、相互に略直交する。軸線方向Ｘは、典型的には、電流センサが設けられるバッテリポストの中心軸線Ｃ（図２等参照）に沿う方向、バッテリの高さ方向等に相当する。第１幅方向Ｙは、典型的には、バッテリ端子部とセンサ部とが並ぶ方向等に相当する。第２幅方向Ｚは、典型的には、バッテリ端子部の締付方向等に相当する。典型的には、電流センサが車両に設置され当該車両が水平面に位置する状態で、軸線方向Ｘは、鉛直方向に沿い、第１幅方向Ｙ、第２幅方向Ｚは、水平方向に沿う。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられた状態での方向を表すものとする。
In addition, in the following explanation, among the first direction, second direction, and third direction that intersect with each other, the first direction will be referred to as the "axial direction X", and the second direction will be referred to as the "first width direction Y". Okay, the third direction is called the "second width direction Z." Here, the axial direction X, the first width direction Y, and the second width direction Z are substantially orthogonal to each other. The axial direction X typically corresponds to the direction along the central axis C of the battery post (see FIG. 2, etc.) where the current sensor is provided, the height direction of the battery, and the like. The first width direction Y typically corresponds to a direction in which the battery terminal portion and the sensor portion are lined up. The second width direction Z typically corresponds to the tightening direction of the battery terminal portion. Typically, when the current sensor is installed in a vehicle and the vehicle is located on a horizontal plane, the axial direction X is along the vertical direction, and the first width direction Y and the second width direction Z are along the horizontal direction. Unless otherwise specified, each direction used in the following description represents a direction in which each part is assembled with each other.
［実施形態］
図１、図２に示す本実施形態の電流センサ１は、車両Ｖに搭載されたバッテリＢの充放電電流を計測するためのセンサである。バッテリＢを含む車両Ｖの電源システムＳにおいては、近年、車両Ｖの電装品の種類、数の増加等に伴ってバッテリＢの消耗が相対的に増加する傾向にあり、このような傾向に対応すべく、当該バッテリＢの状態をより適正に監視したいという要請がある。このような要請に対応すべく、電源システムＳは、電流センサ１によってバッテリＢの充放電電流を検出し、検出した電流（電流値）に基づいて、バッテリＢの残存容量監視、バッテリＢの消耗（劣化度合い）検出、オルタネータ等の発電機Ｇの動作制御による燃費向上処理等を行う。
[Embodiment]
A current sensor 1 according to the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a sensor for measuring charging and discharging current of a battery B mounted on a vehicle V. In the power supply system S of the vehicle V that includes the battery B, in recent years, the consumption of the battery B has tended to increase relatively as the types and number of electrical components of the vehicle V have increased. Therefore, there is a desire to monitor the state of the battery B more appropriately. In order to meet such demands, the power supply system S detects the charging and discharging current of the battery B using the current sensor 1, and monitors the remaining capacity of the battery B and monitors the consumption of the battery B based on the detected current (current value). (degree of deterioration) is detected and fuel efficiency improvement processing is performed by controlling the operation of the generator G such as the alternator.
本実施形態の電流センサ１は、バッテリ取付構造を有して構成されるものであり、ここでは、バッテリ端子（バッテリ端子部２）と一体化されたバッテリ端子一体型センサを構成する。ここで、バッテリＢは、車両Ｖに蓄電装置として搭載されるものである。バッテリＢは、バッテリ液や種々の構成部品を収容するバッテリ筐体Ｂａのうちの１つの面、典型的には、鉛直方向上側に位置する面にバッテリポストＰが立設される。バッテリポストＰは、中心軸線Ｃが鉛直方向、ここでは、軸線方向Ｘに沿うように配置され、軸線方向Ｘに沿って円柱状に延在する。バッテリポストＰは、１つのバッテリＢにおいて、正極（プラス（＋）極）として１つ、負極（マイナス（－）極）として１つ、合計２つ設けられる（図２等には一方側のみを図示）。
The current sensor 1 of this embodiment has a battery mounting structure, and here constitutes a battery terminal-integrated sensor integrated with a battery terminal (battery terminal portion 2). Here, battery B is mounted on vehicle V as a power storage device. In the battery B, a battery post P is erected on one surface of a battery casing Ba that houses battery fluid and various components, typically a surface located on the upper side in the vertical direction. The battery post P is disposed so that the central axis C is along the vertical direction, here, the axial direction X, and extends in a columnar shape along the axial direction. A total of two battery posts P are provided in one battery B, one as a positive electrode (plus (+) electrode) and one as a negative electrode (minus (-) electrode) (only one side is shown in Figure 2, etc.). (Illustrated).
バッテリ端子一体型センサを構成する電流センサ１は、上記のように構成されるバッテリポストＰに締結される。本実施形態の電流センサ１は、バッテリＢの負極側のバッテリポストＰに設けられ、バッテリＢと発電機Ｇ、車両負荷部Ｌ、接地部（車両ボディ等）ＧＮＤ等との間に介在し、バッテリポストＰとこれらとの間に流れる電流を検出する。ここでは、電流センサ１は、負極側のバッテリポストＰに締結され当該バッテリポストＰと電気的に接続されると共に、接地部ＧＮＤ側の電線（例えば、アース線）の末端に設けられた接続端子Ｔと電気的に接続される。そして、電流センサ１は、接続端子ＴとバッテリポストＰとの間に介在しこれらを相互に電気的に接続した上で、当該接続端子Ｔと当該バッテリポストＰとの間に流れる電流を検出する。
The current sensor 1 constituting the battery terminal integrated sensor is fastened to the battery post P configured as described above. The current sensor 1 of this embodiment is provided at a battery post P on the negative electrode side of a battery B, and is interposed between the battery B, a generator G, a vehicle load section L, a ground section (vehicle body, etc.) GND, etc. The current flowing between the battery post P and these is detected. Here, the current sensor 1 is fastened to and electrically connected to the battery post P on the negative electrode side, and is connected to a connecting terminal provided at the end of an electric wire (for example, a ground wire) on the grounding part GND side. It is electrically connected to T. The current sensor 1 is interposed between the connection terminal T and the battery post P to electrically connect them to each other, and then detects the current flowing between the connection terminal T and the battery post P. .
本実施形態の電流センサ１は、いわゆるシャント式の電流センサである。すなわち、電流センサ１は、シャント抵抗４０（図４等参照も参照）に電流を流し、通電した際の電圧降下と当該シャント抵抗４０の抵抗値とからオームの法則を用いて電流値を計測するものである。電流センサ１は、典型的には、シャント抵抗４０に流れる電流に応じてシャント抵抗４０の両端に発生する電圧（検出電圧）を増幅器ＡＰによって増幅して出力し、当該増幅器ＡＰの出力に基づいてシャント抵抗４０を流れる電流を検出する。シャント式の電流センサ１は、例えば、いわゆるホールＩＣ等を用いた磁気検出式の電流センサと比較すると、電子部品の選定幅が広く高精度化や低価格化に柔軟に対応可能、シャント抵抗４０として抵抗値の温度変化が少ない合金を用いることで温度特性が良好、外部磁界の影響が少ない、コア・シールド板等が不要であり軽量、等の利点がある。
The current sensor 1 of this embodiment is a so-called shunt type current sensor. That is, the current sensor 1 applies a current to the shunt resistor 40 (see also FIG. 4, etc.), and measures the current value using Ohm's law based on the voltage drop when the current is applied and the resistance value of the shunt resistor 40. It is something. Typically, the current sensor 1 amplifies and outputs a voltage (detected voltage) generated across the shunt resistor 40 according to the current flowing through the shunt resistor 40 using an amplifier AP, and outputs the amplified voltage based on the output of the amplifier AP. The current flowing through the shunt resistor 40 is detected. For example, compared to a magnetic detection type current sensor using a so-called Hall IC, the shunt type current sensor 1 has a wider range of electronic components to choose from, and can flexibly respond to higher precision and lower costs. By using an alloy whose resistance value changes little with temperature, there are advantages such as good temperature characteristics, less influence from external magnetic fields, no need for core/shield plates, etc., and light weight.
そして、本実施形態の電流センサ１は、シャント抵抗４０の一部をハウジング６に内蔵する構成において、シャント抵抗４０に所定の形状を付加することで、当該構成を適正に実現することができるものである。以下、各図を参照して電流センサ１の各構成について詳細に説明する。
In the current sensor 1 of the present embodiment, a part of the shunt resistor 40 is built into the housing 6, and by adding a predetermined shape to the shunt resistor 40, this configuration can be appropriately realized. It is. Hereinafter, each configuration of the current sensor 1 will be explained in detail with reference to each figure.
具体的には、電流センサ１は、図２、図３、図４、図５に示すように、バッテリ端子部２と、端子接続部３と、センサ部４と、スタッドボルト５と、ハウジング６と、出力端子７と、回路基板８と、モールド材９と、締付機構１０とを備える。
Specifically, as shown in FIGS. 2, 3, 4, and 5, the current sensor 1 includes a battery terminal section 2, a terminal connection section 3, a sensor section 4, a stud bolt 5, and a housing 6. , an output terminal 7 , a circuit board 8 , a molding material 9 , and a tightening mechanism 10 .
バッテリ端子部２と端子接続部３とセンサ部４とは、一体となってバスバーアッセンブリＢＡを構成する。言い換えれば、電流センサ１は、バスバーアッセンブリＢＡを備えるものであるということができる。バスバーアッセンブリＢＡは、ＢＴバスバー２０と、ＧＮＤバスバー３０と、シャント抵抗４０とを含み、これらが一体となって構成される。ＢＴバスバー２０は、バッテリ端子部２を構成する第１のバスバーである。ＧＮＤバスバー３０は、端子接続部３を構成する第２のバスバーである。ＢＴバスバー２０とＧＮＤバスバー３０とは、電流センサ１において、導電性を有する一対のバスバーをなし、シャント抵抗４０は、当該一対のバスバーの間に導通接続される。シャント抵抗４０は、ＢＴバスバー２０とＧＮＤバスバー３０とに渡って導通接続され、センサ部４を構成する電流検出用の抵抗器である。
The battery terminal section 2, the terminal connection section 3, and the sensor section 4 together constitute a busbar assembly BA. In other words, it can be said that the current sensor 1 includes the bus bar assembly BA. Busbar assembly BA includes a BT busbar 20, a GND busbar 30, and a shunt resistor 40, which are integrally configured. The BT bus bar 20 is a first bus bar that constitutes the battery terminal section 2. The GND bus bar 30 is a second bus bar that constitutes the terminal connection section 3. The BT bus bar 20 and the GND bus bar 30 form a pair of conductive bus bars in the current sensor 1, and the shunt resistor 40 is electrically connected between the pair of bus bars. The shunt resistor 40 is a current detection resistor that is electrically connected across the BT bus bar 20 and the GND bus bar 30 and constitutes the sensor section 4 .
ＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０、及び、シャント抵抗４０は、それぞれ導電性を有する板状の金属導体である。ＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０、及び、シャント抵抗４０は、種々の加工が施されることで、それぞれバッテリ端子部２、端子接続部３、センサ部４に応じた形状に形成される。ＢＴバスバー２０、及び、ＧＮＤバスバー３０は、導電性が良好な金属、例えば、銅（Ｃｕ）又は銅合金によって構成される。一方、シャント抵抗４０は、ＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０とは異なる異種金属、例えば、温度に応じて抵抗値が変動し難く温度特性が良好な銅・マンガン・ニッケル（Ｃｕ－Ｍｎ－Ｎｉ）系合金、銅・ニッケル（Ｃｕ－Ｎｉ）系合金、ニッケル・クロム（Ｎｉ－Ｃｒ）系合金等によって構成される。
The BT bus bar 20, the GND bus bar 30, and the shunt resistor 40 are each plate-shaped metal conductors having electrical conductivity. The BT bus bar 20, the GND bus bar 30, and the shunt resistor 40 are formed into shapes corresponding to the battery terminal section 2, terminal connection section 3, and sensor section 4, respectively, by being subjected to various processing. The BT bus bar 20 and the GND bus bar 30 are made of a metal with good conductivity, such as copper (Cu) or a copper alloy. On the other hand, the shunt resistor 40 is made of a different metal than the BT bus bar 20 and the GND bus bar 30, such as copper-manganese-nickel (Cu-Mn-Ni) whose resistance value does not easily fluctuate depending on temperature and has good temperature characteristics. It is composed of alloys, copper-nickel (Cu-Ni) alloys, nickel-chromium (Ni-Cr) alloys, etc.
バッテリ端子部２は、導電性を有しバッテリポストＰに締結される部分であり、上述のＢＴバスバー２０によって構成される。バッテリ端子部２は、本体部２１と、電極部２２とを含んで構成される。バッテリ端子部２は、例えば、ＢＴバスバー２０に対してプレス折り曲げ加工等を施すことにより、本体部２１、及び、電極部２２が一体で形成される。
The battery terminal portion 2 is a portion that has conductivity and is fastened to the battery post P, and is constituted by the above-mentioned BT bus bar 20. The battery terminal section 2 includes a main body section 21 and an electrode section 22. The battery terminal section 2 is formed by integrally forming the main body section 21 and the electrode section 22 by, for example, subjecting the BT bus bar 20 to a press bending process.
本体部２１は、バッテリポストＰに締結される主たる部分である。本体部２１は、それぞれ板状に形成された一対の板状部２０ａ、２０ｂ、及び、これらを連結する屈曲連結部２０ｃを含んで構成される。本体部２１は、屈曲連結部２０ｃを挟んで、全体として略Ｕ字状に折り返された状態に形成され、板状部２０ａと板状部２０ｂとが軸線方向Ｘに沿って間隔をあけて対向し略平行に積層された状態となる。本体部２１は、一対の板状部２０ａ、２０ｂにそれぞれポスト挿入孔２０ｄ、２０ｅが形成されている。また、本体部２１は、一対の板状部２０ａ、２０ｂと屈曲連結部２０ｃとに渡ってスリット（間隙）２０ｆが形成される。本体部２１は、一対の板状部２０ａ、２０ｂの屈曲連結部２０ｃ側の端部において、当該スリット２０ｆが形成された部分が締付機構１０によって締め付けられる締付端部２０ｇを構成する。
The main body part 21 is the main part fastened to the battery post P. The main body portion 21 includes a pair of plate-shaped portions 20a and 20b each formed in a plate shape, and a bent connecting portion 20c that connects these portions. The main body part 21 is formed in a generally U-shaped folded state with the bent connecting part 20c in between, and the plate part 20a and the plate part 20b face each other at an interval along the axial direction X. They are stacked substantially parallel to each other. In the main body portion 21, post insertion holes 20d and 20e are formed in a pair of plate-like portions 20a and 20b, respectively. Further, in the main body portion 21, a slit (gap) 20f is formed across the pair of plate-like portions 20a, 20b and the bent connecting portion 20c. In the main body portion 21, the portion in which the slit 20f is formed at the end of the pair of plate-shaped portions 20a, 20b on the bending connection portion 20c side constitutes a tightening end portion 20g that is tightened by the tightening mechanism 10.
電極部２２は、第１幅方向Ｙに沿って本体部２１と並んで位置しシャント抵抗４０が接合される部分である。電極部２２は、一対の板状部２０ａ、２０ｂの一方、ここでは、バッテリＢ側に位置する板状部２０ｂと一体となり導通されている。電極部２２は、それぞれ板状に形成される延設部２０ｈ、及び、接合片部２０ｉを含んで構成される。延設部２０ｈは、板厚方向が第１幅方向Ｙに沿い、かつ、軸線方向Ｘ、及び、第２幅方向Ｚに沿って延在し、軸線方向Ｘの一方側（バッテリＢ側）で板状部２０ｂに接続される。接合片部２０ｉは、板厚方向が第２幅方向Ｚに沿い、かつ、軸線方向Ｘ、及び、第１幅方向Ｙに沿って延在し、第１幅方向Ｙの一方側（本体部２１側）で延設部２０ｈに接続される。接合片部２０ｉは、ＢＴバスバー２０において、シャント抵抗４０と導通接続される端部を構成する。また、電極部２２は、接合片部２０ｉから軸線方向Ｘに沿って突出する検出端子部２０ｊを有している。検出端子部２０ｊは、バッテリＢの電圧であるバッテリ電圧を検出するための出力を行う電圧検出用の端子である。検出端子部２０ｊは、接合片部２０ｉに流れる電流に応じて当該接合片部２０ｉに発生する電圧（電位）を出力する。検出端子部２０ｊは、接合片部２０ｉの軸線方向Ｘの一方側の端面から軸線方向Ｘに沿って一方側（バッテリＢ側）に突出してタブ状（柱状）に形成される。
The electrode portion 22 is a portion located along the main body portion 21 along the first width direction Y and to which the shunt resistor 40 is joined. The electrode portion 22 is integrated with one of the pair of plate portions 20a and 20b, here the plate portion 20b located on the battery B side, and is electrically connected. The electrode portion 22 includes an extension portion 20h and a joint piece portion 20i, each of which is formed into a plate shape. The extension portion 20h has a plate thickness direction along the first width direction Y, and extends along the axial direction X and the second width direction Z, and has a thickness on one side of the axial direction It is connected to the plate-shaped portion 20b. The joint piece portion 20i has a plate thickness direction extending along the second width direction Z, and extends along the axial direction X and the first width direction Y. side) to the extension portion 20h. The joint piece portion 20i constitutes an end portion of the BT bus bar 20 that is electrically connected to the shunt resistor 40. Further, the electrode section 22 has a detection terminal section 20j that projects along the axial direction X from the joint piece section 20i. The detection terminal section 20j is a voltage detection terminal that outputs an output for detecting the battery voltage that is the voltage of the battery B. The detection terminal portion 20j outputs a voltage (potential) generated in the bonding piece portion 20i according to the current flowing through the bonding piece portion 20i. The detection terminal portion 20j is formed in a tab shape (column shape) so as to protrude toward one side (battery B side) along the axial direction X from the end surface on one side in the axial direction X of the joint piece portion 20i.
端子接続部３は、導電性を有し接続端子Ｔが電気的に接続される部分であり、上述のＧＮＤバスバー３０によって構成される。端子接続部３は、第１幅方向Ｙに沿ってバッテリ端子部２と間隔をあけて並んで位置し、締結部３１と、電極部３２とを含んで構成される。端子接続部３は、例えば、ＧＮＤバスバー３０に対してプレス折り曲げ加工等を施すことにより、それぞれ板状に形成された締結部３１、及び、電極部３２が一体で形成される。
The terminal connection part 3 is a part having conductivity and to which the connection terminal T is electrically connected, and is constituted by the above-mentioned GND bus bar 30. The terminal connection part 3 is located side by side with the battery terminal part 2 along the first width direction Y at an interval, and includes a fastening part 31 and an electrode part 32. The terminal connection portion 3 is formed by integrally forming a fastening portion 31 and an electrode portion 32, each of which is formed into a plate shape, by subjecting the GND bus bar 30 to a press bending process or the like.
締結部３１は、板厚方向が軸線方向Ｘに沿い、かつ、第１幅方向Ｙ、及び、第２幅方向Ｚに沿って延在する。電極部３２は、板厚方向が第２幅方向Ｚに沿い、かつ、軸線方向Ｘ、及び、第１幅方向Ｙに沿って延在し、軸線方向Ｘの一方側（バッテリＢ側）で締結部３１に接続される。締結部３１は、接続端子Ｔが締結され電気的に接続される部分であり、ボルト挿入孔３０ａが形成される。スタッドボルト５は、軸部５ａがこのボルト挿入孔３０ａに挿入され接続端子Ｔが組み付けられた状態で当該軸部５ａにナット５ｂが螺合されることで締結部３１と接続端子Ｔとを締結し導通接続する。締結部３１は、スタッドボルト５や接続端子Ｔ等を介して接地部ＧＮＤ等に電気的に接続され、これにより、ＧＮＤバスバー３０が接地される。電極部３２は、当該ＧＮＤバスバー３０において、接合片部３０ｂを構成する。接合片部３０ｂは、ＧＮＤバスバー３０において、シャント抵抗４０と導通接続される端部を構成する。接合片部３０ｂと上述した接合片部２０ｉとは、第１幅方向Ｙに沿って間隔をあけて並んで位置し、それぞれシャント抵抗４０が接合される部分を構成する。
The fastening portion 31 has a plate thickness direction along the axial direction X, and extends along the first width direction Y and the second width direction Z. The electrode portion 32 has a plate thickness direction along the second width direction Z, extends along the axial direction X and the first width direction Y, and is fastened on one side of the axial direction X (battery B side). 31. The fastening part 31 is a part to which the connecting terminal T is fastened and electrically connected, and has a bolt insertion hole 30a formed therein. The stud bolt 5 fastens the fastening portion 31 and the connecting terminal T by threading the nut 5b onto the shaft portion 5a with the shaft portion 5a inserted into the bolt insertion hole 30a and the connecting terminal T assembled. Connect for continuity. The fastening portion 31 is electrically connected to a grounding portion GND or the like via the stud bolt 5 or the connecting terminal T, thereby grounding the GND bus bar 30. The electrode section 32 constitutes a joint piece section 30b in the GND bus bar 30. The joint piece portion 30b constitutes an end portion of the GND bus bar 30 that is electrically connected to the shunt resistor 40. The joining piece part 30b and the above-mentioned joining piece part 20i are located side by side at intervals along the first width direction Y, and each constitute a part to which the shunt resistor 40 is joined.
センサ部４は、第１幅方向Ｙに沿ってバッテリ端子部２と並んで位置しバッテリ端子部２と導通接続され電流を検出する部分である。センサ部４は、第１幅方向Ｙに沿ってバッテリ端子部２と端子接続部３との間に位置する。本実施形態のセンサ部４は、シャント式の電流センサ部を構成するものであり、上述のシャント抵抗４０を含んで構成される。
The sensor section 4 is a section located along the first width direction Y along with the battery terminal section 2, electrically connected to the battery terminal section 2, and detects current. The sensor section 4 is located between the battery terminal section 2 and the terminal connection section 3 along the first width direction Y. The sensor section 4 of this embodiment constitutes a shunt-type current sensor section, and includes the above-mentioned shunt resistor 40.
シャント抵抗４０は、板状に形成され、一対のバスバーの間、ここでは、バッテリ端子部２を構成するＢＴバスバー２０と、端子接続部３を構成するＧＮＤバスバー３０との間に導通接続される。シャント抵抗４０は、ＢＴバスバー２０の接合片部２０ｉの端面とＧＮＤバスバー３０の接合片部３０ｂの端面とが第１幅方向Ｙに沿って対向して位置した状態で、接合片部２０ｉと接合片部３０ｂとの間に位置する。そして、シャント抵抗４０は、接合片部２０ｉと接合片部３０ｂとに接合される。シャント抵抗４０は、接合部Ｊ１を介して接合片部２０ｉと接合され、ＢＴバスバー２０（バッテリ端子部２）と導通接続される。一方、シャント抵抗４０は、接合部Ｊ２を介して接合片部３０ｂと接合され、ＧＮＤバスバー３０（端子接続部３）と導通接続される。このセンサ部４において、ＢＴバスバー２０の接合片部２０ｉは、シャント抵抗４０が接合される一方側の電極（バッテリＢの負極側の電極）をなす。一方、ＧＮＤバスバー３０の接合片部３０ｂは、シャント抵抗４０が接合される他方側の電極（接地部ＧＮＤ側の電極）をなす。
The shunt resistor 40 is formed into a plate shape, and is electrically connected between a pair of bus bars, here, a BT bus bar 20 that constitutes the battery terminal section 2 and a GND bus bar 30 that constitutes the terminal connection section 3. . The shunt resistor 40 is connected to the joint piece 20i with the end face of the joint piece 20i of the BT bus bar 20 and the end face of the joint piece 30b of the GND bus bar 30 facing each other along the first width direction Y. It is located between the piece part 30b. Then, the shunt resistor 40 is joined to the joint piece portion 20i and the joint piece portion 30b. The shunt resistor 40 is joined to the joining piece portion 20i via the joining portion J1, and is electrically connected to the BT bus bar 20 (battery terminal portion 2). On the other hand, the shunt resistor 40 is joined to the joining piece part 30b via the joining part J2, and is electrically connected to the GND bus bar 30 (terminal connection part 3). In this sensor section 4, the joint piece section 20i of the BT bus bar 20 forms one electrode (the electrode on the negative electrode side of the battery B) to which the shunt resistor 40 is connected. On the other hand, the joint piece portion 30b of the GND bus bar 30 forms the other side electrode (the electrode on the grounding portion GND side) to which the shunt resistor 40 is connected.
より具体的には、シャント抵抗４０は、本体部４０ａ、及び、本体部４０ａから軸線方向Ｘに沿って突出する検出端子部４０ｂ、４０ｃを有する。
More specifically, the shunt resistor 40 includes a main body portion 40a and detection terminal portions 40b and 40c protruding from the main body portion 40a along the axial direction X.
本体部４０ａは、一対のバスバーの間、すなわち、ＢＴバスバー２０とＧＮＤバスバー３０との間に介在する部分であり、抵抗器としての主たる部分を構成する。本体部４０ａは、第１幅方向Ｙの両端部にそれぞれＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０が導通接続される。より具体的には、本体部４０ａは、略矩形板状に形成され、板厚方向が第２幅方向Ｚに沿い、かつ、軸線方向Ｘ、及び、第１幅方向Ｙに沿って延在する。そして、本体部４０ａは、第１幅方向Ｙの両端部がそれぞれレーザー溶接、電子ビーム溶接、ろう付け等の種々の接合手段によって接合片部２０ｉ、接合片部３０ｂに接合されることで上記接合部Ｊ１、Ｊ２が形成され、相互に導通接続される。つまり、接合部Ｊ１は、シャント抵抗４０の負極側において本体部４０ａとバッテリ端子部２とを接合し導通接続する部分を構成する。一方、接合部Ｊ２は、シャント抵抗４０の接地部ＧＮＤ側において本体部４０ａと端子接続部３とを接合し導通接続する部分を構成する。この構成により、本体部４０ａは、バッテリ端子部２を構成するＢＴバスバー２０と端子接続部３を構成するＧＮＤバスバー３０とに渡って導通接続される。
The main body portion 40a is a portion interposed between a pair of bus bars, that is, between the BT bus bar 20 and the GND bus bar 30, and constitutes a main portion as a resistor. The main body portion 40a has a BT bus bar 20 and a GND bus bar 30 conductively connected to both ends in the first width direction Y, respectively. More specifically, the main body portion 40a is formed into a substantially rectangular plate shape, and the plate thickness direction extends along the second width direction Z and extends along the axial direction X and the first width direction Y. . The main body portion 40a is joined to the joint piece portion 20i and the joint piece portion 30b by various joining means such as laser welding, electron beam welding, and brazing at both ends in the first width direction Y. Sections J1 and J2 are formed and electrically connected to each other. In other words, the junction J1 constitutes a part that joins and conductively connects the main body part 40a and the battery terminal part 2 on the negative electrode side of the shunt resistor 40. On the other hand, the joint J2 constitutes a part that joins the main body part 40a and the terminal connection part 3 on the grounding part GND side of the shunt resistor 40 to conduct a conductive connection. With this configuration, the main body section 40a is electrically connected across the BT bus bar 20 that constitutes the battery terminal section 2 and the GND bus bar 30 that constitutes the terminal connection section 3.
検出端子部４０ｂ、４０ｃは、シャント抵抗４０に流れる電流、言い換えれば、バッテリＢの充放電電流を検出するための出力を行う電流検出用の端子であり、一対で設けられる。一対の検出端子部４０ｂ、４０ｃは、シャント抵抗４０に流れる電流に応じて当該シャント抵抗４０の接合片部２０ｉ側の端部と接合片部３０ｂ側の端部との間に発生する電圧（電位差）を出力する。検出端子部４０ｂ、４０ｃは、本体部４０ａの軸線方向Ｘの一方側の端面から軸線方向Ｘに沿って一方側（バッテリＢ側）に突出してタブ状（柱状）に形成される。一対の検出端子部４０ｂ、４０ｃは、第１幅方向Ｙに沿って相互に間隔をあけて位置する。ここでは、検出端子部４０ｂは、本体部４０ａの接合片部２０ｉ側の端部から軸線方向Ｘに沿って突出して形成される。一方、検出端子部４０ｃは、本体部４０ａの接合片部３０ｂ側の端部から軸線方向Ｘに沿って突出して形成される。
The detection terminal sections 40b and 40c are current detection terminals that output to detect the current flowing through the shunt resistor 40, in other words, the charging and discharging current of the battery B, and are provided as a pair. The pair of detection terminals 40b, 40c detects a voltage (potential difference) that is generated between the end of the shunt resistor 40 on the joint piece part 20i side and the end part on the joint piece part 30b side according to the current flowing through the shunt resistor 40. ) is output. The detection terminal portions 40b and 40c are formed in a tab shape (column shape) and protrude toward one side (battery B side) along the axial direction X from the end surface on one side in the axial direction X of the main body portion 40a. The pair of detection terminal portions 40b and 40c are spaced apart from each other along the first width direction Y. Here, the detection terminal portion 40b is formed to protrude along the axial direction X from the end portion of the main body portion 40a on the joint piece portion 20i side. On the other hand, the detection terminal portion 40c is formed to protrude along the axial direction X from the end portion of the main body portion 40a on the joint piece portion 30b side.
なお、この検出端子部４０ｂ、４０ｃの形状については、図６等も参照して後で詳細に説明する。
Note that the shapes of the detection terminal portions 40b and 40c will be described in detail later with reference to FIG. 6 and the like.
ハウジング６は、絶縁性を有し、センサ部４（シャント抵抗４０）、出力端子７、回路基板８等を内蔵し保護する保護部材である。ハウジング６は、例えば、絶縁性を有し、かつ、高い耐熱性を有するポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等によって構成される。また、ＰＰＳ等の樹脂は、ハウジング６の強度を上げるためにガラス繊維が含まれてもよい。ハウジング６は、例えば、インサート成形等によってバスバーアッセンブリＢＡ、スタッドボルト５、出力端子７等と一体で成形された後、内部に回路基板８が組み付けられた後、モールド材９が設けられる。
The housing 6 is a protective member that has insulation properties and houses and protects the sensor section 4 (shunt resistor 40), the output terminal 7, the circuit board 8, and the like. The housing 6 is made of, for example, polyphenylene sulfide (PPS) resin, which has insulating properties and high heat resistance. Further, the resin such as PPS may contain glass fiber to increase the strength of the housing 6. The housing 6 is integrally molded with the bus bar assembly BA, the stud bolts 5, the output terminals 7, etc. by insert molding, for example, and then a circuit board 8 is assembled inside, and then a molding material 9 is provided.
例えば、バスバーアッセンブリＢＡは、ＢＴバスバー２０とＧＮＤバスバー３０とシャント抵抗４０とが一体化されボルト挿入孔３０ａにスタッドボルト５が組み付けた状態で、ハウジング６のインサート成形用の金型内に出力端子７と共にインサート（セット）される。そして、ハウジング６は、この金型内に絶縁性の樹脂が注入され成形されることで、バスバーアッセンブリＢＡ、スタッドボルト５、出力端子７等と一体化されて形成される。
For example, in the busbar assembly BA, a BT busbar 20, a GND busbar 30, and a shunt resistor 40 are integrated, and a stud bolt 5 is assembled into a bolt insertion hole 30a, and an output terminal is inserted into a mold for insert molding of a housing 6. It is inserted (set) together with 7. Then, the housing 6 is formed integrally with the bus bar assembly BA, the stud bolt 5, the output terminal 7, etc. by injecting an insulating resin into this mold and molding it.
ハウジング６は、バスバーアッセンブリＢＡ、スタッドボルト５、出力端子７を内部に内蔵した状態でこれらの一部をハウジング６の外部に露出させる。具体的には、ハウジング６は、センサカバー部６１と、ボルト保持部６２と、基板カバー部６３と、コネクタハウジング部６４とを含んで構成され、これらが一体で形成される。
The housing 6 houses the bus bar assembly BA, the stud bolt 5, and the output terminal 7 inside, and exposes some of these to the outside of the housing 6. Specifically, the housing 6 includes a sensor cover section 61, a bolt holding section 62, a board cover section 63, and a connector housing section 64, which are integrally formed.
センサカバー部６１は、センサ部４を構成するシャント抵抗４０が埋設され、当該シャント抵抗４０を覆い保護する部分である。センサカバー部６１は、シャント抵抗４０の大部分を埋設する一方、後述するように検出端子部４０ｂ、４０ｃの一部を当該センサカバー部６１の外部に露出させる。また、センサカバー部６１は、このシャント抵抗４０と共に電極部２２の全体、端子接続部３の電極部３２の全体や接合部Ｊ１、Ｊ２も埋設されこれらを覆い保護する。センサカバー部６１は、電極部２２、シャント抵抗４０、及び、電極部３２の一連の形状にあわせて、軸線方向Ｘに沿って視て略Ｌ字型形状に形成される。
The sensor cover part 61 is a part in which the shunt resistor 40 constituting the sensor part 4 is embedded, and covers and protects the shunt resistor 40 . The sensor cover section 61 buries most of the shunt resistor 40, while exposing a portion of the detection terminal sections 40b and 40c to the outside of the sensor cover section 61, as described later. Further, the sensor cover part 61 is embedded together with the shunt resistor 40, the entire electrode part 22, the entire electrode part 32 of the terminal connection part 3, and the joint parts J1 and J2, so as to cover and protect them. The sensor cover part 61 is formed into a substantially L-shape when viewed along the axial direction X, in accordance with the series of shapes of the electrode part 22, the shunt resistor 40, and the electrode part 32.
ボルト保持部６２は、端子接続部３のボルト挿入孔３０ａに挿通されたスタッドボルト５が埋設されこれを保持する部分である。ボルト保持部６２は、略Ｌ字型形状に形成された当該センサカバー部６１の内側の位置に設けられ、軸線方向Ｘに沿って当該センサカバー部６１に対して段差を有して形成される。ボルト保持部６２は、締結部３１の一方の面、及び、スタッドボルト５の軸部５ａを軸線方向Ｘの一方側に沿って露出させつつ、締結部３１、スタッドボルト５を保持する。
The bolt holding portion 62 is a portion in which the stud bolt 5 inserted into the bolt insertion hole 30a of the terminal connection portion 3 is buried and held therein. The bolt holding portion 62 is provided at an inner position of the sensor cover portion 61 formed in a substantially L-shape, and is formed with a step with respect to the sensor cover portion 61 along the axial direction X. . The bolt holding portion 62 holds the fastening portion 31 and the stud bolt 5 while exposing one surface of the fastening portion 31 and the shaft portion 5a of the stud bolt 5 along one side in the axial direction X.
基板カバー部６３は、回路基板８を内部に収容し、当該回路基板８を覆い保護する部分である。基板カバー部６３は、第２幅方向Ｚに対してセンサカバー部６１を挟んでボルト保持部６２とは反対側の位置に設けられ、ボルト保持部６２と同様に、軸線方向Ｘに沿ってセンサカバー部６１に対して段差を有して形成される。基板カバー部６３は、ハウジング６を成形した後に、当該基板カバー部６３の内部に回路基板８を組み付けるための設置開口部６３ａ（後述する図９参照）が形成されている。設置開口部６３ａは、回路基板８の形状にあわせて、略矩形状の空間部として形成され、軸線方向Ｘの一方側（バッテリＢ側）に向けて開口する。設置開口部６３ａは、検出端子部２０ｊ、検出端子部４０ｂ、４０ｃ、出力端子７の端部が露出する（図９参照）。
The board cover part 63 is a part that accommodates the circuit board 8 therein and covers and protects the circuit board 8. The board cover part 63 is provided at a position opposite to the bolt holding part 62 across the sensor cover part 61 in the second width direction Z, and similarly to the bolt holding part 62, the board cover part 63 is provided at a position opposite to the bolt holding part 62 with respect to the second width direction Z. The cover portion 61 is formed with a step difference. The board cover part 63 has an installation opening 63a (see FIG. 9 described later) for assembling the circuit board 8 inside the board cover part 63 after the housing 6 is molded. The installation opening 63a is formed as a substantially rectangular space in accordance with the shape of the circuit board 8, and opens toward one side (battery B side) in the axial direction X. The installation opening 63a exposes the detection terminal section 20j, the detection terminal sections 40b and 40c, and the ends of the output terminal 7 (see FIG. 9).
コネクタハウジング部６４は、出力端子７と共にコネクタ部ＣＮを構成する部分である。コネクタハウジング部６４は、基板カバー部６３から第２幅方向Ｚに沿って一方側（ボルト保持部６２側とは反対側）に突出して形成される。コネクタハウジング部６４は、当該第２幅方向Ｚの一方側に開口した筒状に形成されており、内部に出力端子７の端部を露出させるようにして当該出力端子７を保持する。
The connector housing part 64 is a part that constitutes the connector part CN together with the output terminal 7. The connector housing portion 64 is formed to protrude from the board cover portion 63 along the second width direction Z to one side (the side opposite to the bolt holding portion 62 side). The connector housing portion 64 is formed into a cylindrical shape that is open on one side in the second width direction Z, and holds the output terminal 7 so that the end portion of the output terminal 7 is exposed inside.
出力端子７は、回路基板８と電気的に接続され、センサ部４によって検出したセンサ出力を外部に出力する端子である。ここでは、出力端子７は、導電性を有し、略Ｌ字型に形成された一対の屈曲端子によって構成される。出力端子７は、上述したように、インサート成形によってコネクタハウジング部６４の内部に埋設され一体化され、コネクタハウジング部６４と共にセンサ出力用のコネクタ部ＣＮを構成する。
The output terminal 7 is a terminal that is electrically connected to the circuit board 8 and outputs the sensor output detected by the sensor section 4 to the outside. Here, the output terminal 7 is constituted by a pair of bent terminals that are electrically conductive and formed in a substantially L-shape. As described above, the output terminal 7 is embedded and integrated inside the connector housing part 64 by insert molding, and together with the connector housing part 64 constitutes the connector part CN for sensor output.
回路基板８は、電子部品が実装され電子回路を構成するものである。回路基板８は、例えば、いわゆるプリント回路基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）によって構成される。回路基板８は、バッテリ端子部２の検出端子部２０ｊ、シャント抵抗４０の検出端子部４０ｂ、４０ｃ、出力端子７と導通接続される。例えば、回路基板８は、上述した増幅器ＡＰ等、種々の機能を実現する電子部品が実装される。回路基板８は、上述した設置開口部６３ａを介して基板カバー部６３内に組み付けられる（図９参照）。その後、この設置開口部６３ａは、モールド材９が充填されることで当該モールド材９によって封止される。モールド材９は、例えば、絶縁性を有し、かつ、高い密着性を有するウレタン樹脂等によって構成される。
The circuit board 8 has electronic components mounted thereon to constitute an electronic circuit. The circuit board 8 is configured by, for example, a so-called printed circuit board (PCB). The circuit board 8 is conductively connected to the detection terminal section 20j of the battery terminal section 2, the detection terminal sections 40b and 40c of the shunt resistor 40, and the output terminal 7. For example, the circuit board 8 is mounted with electronic components that implement various functions, such as the above-mentioned amplifier AP. The circuit board 8 is assembled into the board cover part 63 via the above-mentioned installation opening 63a (see FIG. 9). Thereafter, the installation opening 63a is filled with the molding material 9 and sealed by the molding material 9. The molding material 9 is made of, for example, urethane resin or the like that has insulating properties and high adhesiveness.
回路基板８は、上記のようにして接続される一対の検出端子部４０ｂ、４０ｃを介してシャント抵抗４０の両端部に発生する電圧（電位差）が入力される。また、回路基板８は、上記のようにして接続される検出端子部２０ｊを介して接合片部２０ｉに発生する電圧（電位）、言い換えれば、バッテリＢの負極の電圧（電位）が入力される。そして、回路基板８は、これらの入力された電圧（検出電圧）そのものを出力端子７を介して上位ＥＣＵに出力してもよい（アナログ出力）。この場合、上位ＥＣＵは、当該入力された検出電圧に基づいて電流値やバッテリ電圧値を算出する。また、回路基板８は、電子部品としてマイクロコンピュータが実装され、これらの入力された電圧（検出電圧）に基づいて当該マイクロコンピュータによって電流値やバッテリ電圧値を算出し、当該算出した電流値やバッテリ電圧値を表す検出信号を出力端子７を介して上位ＥＣＵに出力してもよい（デジタル出力）。
The voltage (potential difference) generated at both ends of the shunt resistor 40 is input to the circuit board 8 via the pair of detection terminals 40b and 40c connected as described above. Further, the circuit board 8 receives the voltage (potential) generated in the joint piece portion 20i via the detection terminal portion 20j connected as described above, in other words, the voltage (potential) of the negative electrode of the battery B. . The circuit board 8 may output these input voltages (detected voltages) themselves to the host ECU via the output terminal 7 (analog output). In this case, the host ECU calculates the current value and battery voltage value based on the input detected voltage. In addition, the circuit board 8 is equipped with a microcomputer as an electronic component, and the microcomputer calculates a current value and a battery voltage value based on these input voltages (detected voltage), and the calculated current value and battery voltage value are calculated by the microcomputer based on the input voltages (detected voltages). A detection signal representing the voltage value may be output to the upper ECU via the output terminal 7 (digital output).
上記のように構成される電流センサ１は、バッテリ端子部２のポスト挿入孔２０ｄ、２０ｅ内にバッテリポストＰが挿入された状態で、締付機構１０によって締付端部２０ｇを締め付けることでバッテリポストＰに締結される。ここでは一例として、締付機構１０は、貫通部材としての板ナット１１、締結部材としての締結ボルト１２、押圧力変換部材としてのブラケット１３を含んで構成される。締付機構１０は、締結ボルト１２を軸線方向Ｘに沿って締め付けていくことで、板ナット１１とブラケット１３とが協働して締付端部２０ｇを第２幅方向Ｚに沿って締め付ける力を発生させる。この結果、締付機構１０は、ポスト挿入孔２０ｄ、２０ｅの径を縮小させ、バッテリ端子部２をバッテリポストＰに締結し導通することができる。そして、電流センサ１は、スタッドボルト５の軸部５ａに接続端子Ｔが組み付けられてナット５ｂが螺合されることで軸部５ａに接続端子Ｔが締結され、接続端子Ｔと端子接続部３の締結部３１とが導通接続される。
In the current sensor 1 configured as described above, the battery post P is inserted into the post insertion holes 20d and 20e of the battery terminal portion 2, and the tightening mechanism 10 tightens the tightening end portion 20g. It is fastened to post P. Here, as an example, the tightening mechanism 10 includes a plate nut 11 as a penetrating member, a fastening bolt 12 as a fastening member, and a bracket 13 as a pressing force converting member. By tightening the fastening bolt 12 along the axial direction X, the tightening mechanism 10 generates a force that causes the plate nut 11 and the bracket 13 to work together to tighten the fastening end 20g along the second width direction Z. to occur. As a result, the tightening mechanism 10 can reduce the diameters of the post insertion holes 20d and 20e, and fasten the battery terminal portion 2 to the battery post P to establish electrical continuity. Then, in the current sensor 1, the connecting terminal T is assembled to the shaft portion 5a of the stud bolt 5 and the nut 5b is screwed, so that the connecting terminal T is fastened to the shaft portion 5a. The fastening portion 31 is electrically connected.
この状態で、電流センサ１は、シャント抵抗４０の検出端子部４０ｂ、４０ｃからの出力に応じて電流を検出する。すなわち、電流センサ１は、接続端子ＴとバッテリポストＰとの間に流れる電流をセンサ部４によって検出し、当該検出したセンサ出力をコネクタ部ＣＮを介して上位ＥＣＵに出力する。電流センサ１は、シャント抵抗４０に流れる電流に応じてシャント抵抗４０の両端に発生する電圧（検出電圧）を増幅器ＡＰによって増幅して出力し、当該増幅器ＡＰの出力に基づいてシャント抵抗４０を流れる電流を検出する。この場合、実際に電流値を算出する主体は、回路基板８上に実装されるマイクロコンピュータであってもよいし、センサ出力の出力先である上位ＥＣＵであってもよい。また、電流センサ１は、バッテリ端子部２の検出端子部２０ｊからの出力に応じてバッテリ電圧を検出することも可能である。
In this state, the current sensor 1 detects current according to the output from the detection terminal portions 40b and 40c of the shunt resistor 40. That is, the current sensor 1 detects the current flowing between the connection terminal T and the battery post P using the sensor section 4, and outputs the detected sensor output to the host ECU via the connector section CN. The current sensor 1 amplifies and outputs a voltage (detection voltage) generated across the shunt resistor 40 according to the current flowing through the shunt resistor 40 using an amplifier AP, and outputs the amplified voltage (detection voltage) generated across the shunt resistor 40 based on the output of the amplifier AP. Detect current. In this case, the entity that actually calculates the current value may be a microcomputer mounted on the circuit board 8, or may be a host ECU to which the sensor output is output. Further, the current sensor 1 can also detect the battery voltage according to the output from the detection terminal section 20j of the battery terminal section 2.
そして、本実施形態の電流センサ１は、上記のようにシャント抵抗４０をハウジング６に内蔵する構成において、シャント抵抗４０の検出端子部４０ｂ、４０ｃが所定の形状を含んで形成されることで、ハウジング６のインサート成形を適正に行うことができるようにしている。
In the current sensor 1 of this embodiment, in the configuration in which the shunt resistor 40 is built into the housing 6 as described above, the detection terminal portions 40b and 40c of the shunt resistor 40 are formed to include a predetermined shape. This allows proper insert molding of the housing 6.
具体的には、図４、図５、図６に示すように、検出端子部４０ｂ、４０ｃは、それぞれ、本体接続部４０Ａ、先端接続部４０Ｂ、及び、中間部４０Ｃを含んで構成される。検出端子部４０ｂ、４０ｃは、それぞれ、軸線方向Ｘに沿って延在し、本体部４０ａ側から本体接続部４０Ａ、中間部４０Ｃ、先端接続部４０Ｂの順で位置する。本体接続部４０Ａ、先端接続部４０Ｂ、及び、中間部４０Ｃは、一対の検出端子部４０ｂ、４０ｃに対応して、それぞれ、第１幅方向Ｙに沿って間隔をあけて一対で設けられる。
Specifically, as shown in FIGS. 4, 5, and 6, the detection terminal sections 40b and 40c each include a main body connection section 40A, a tip connection section 40B, and an intermediate section 40C. The detection terminal parts 40b and 40c each extend along the axial direction X, and are located in the order of the main body connection part 40A, the intermediate part 40C, and the tip connection part 40B from the main body part 40a side. The main body connecting portion 40A, the tip connecting portion 40B, and the intermediate portion 40C are provided as a pair at intervals along the first width direction Y, respectively, corresponding to the pair of detection terminal portions 40b and 40c.
本体接続部４０Ａは、検出端子部４０ｂ、４０ｃそれぞれにおいて、本体部４０ａと接続される部分である。つまり、本体接続部４０Ａは、検出端子部４０ｂ、４０ｃの基端部を構成する。本体接続部４０Ａは、軸線方向Ｘに沿って略矩形柱状に形成される。
The main body connecting portion 40A is a portion of each of the detection terminal portions 40b and 40c that is connected to the main body portion 40a. That is, the main body connecting portion 40A constitutes the base end portions of the detection terminal portions 40b and 40c. The main body connecting portion 40A is formed in a substantially rectangular columnar shape along the axial direction X.
先端接続部４０Ｂは、検出端子部４０ｂ、４０ｃそれぞれにおいて、ハウジング６から露出し軸線方向Ｘに沿って延在する部分である(図７、図８、図９も参照)。つまり、先端接続部４０Ｂは、検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端部を構成する。本実施形態の先端接続部４０Ｂは、ハンダ等を介して回路基板８に導通接続される基板実装部を構成する。先端接続部４０Ｂは、軸線方向Ｘに沿って略矩形柱状で、かつ、先細りの形状に形成される。
The tip connecting portion 40B is a portion of each of the detection terminal portions 40b and 40c that is exposed from the housing 6 and extends along the axial direction X (see also FIGS. 7, 8, and 9). That is, the tip connection portion 40B constitutes the tip portions of the detection terminal portions 40b and 40c. The tip connecting portion 40B of this embodiment constitutes a board mounting portion that is conductively connected to the circuit board 8 via solder or the like. The tip connecting portion 40B is formed in a substantially rectangular columnar shape along the axial direction X and tapered.
中間部４０Ｃは、検出端子部４０ｂ、４０ｃそれぞれにおいて、軸線方向Ｘに対して本体接続部４０Ａと先端接続部４０Ｂとの間に介在し先端接続部４０Ｂから第１幅方向Ｙに沿って突出して延在する部分である。一対の中間部４０Ｃは、各先端接続部４０Ｂから第１幅方向Ｙに沿って互いに離間する側に張り出して延在する。中間部４０Ｃは、第１幅方向Ｙに沿って略矩形梁状に形成される。
In each of the detection terminal parts 40b and 40c, the intermediate part 40C is interposed between the main body connection part 40A and the tip connection part 40B with respect to the axial direction X, and protrudes from the tip connection part 40B along the first width direction Y. It is an extended part. The pair of intermediate portions 40C protrude and extend from each tip connection portion 40B along the first width direction Y to the sides that are spaced apart from each other. The intermediate portion 40C is formed in a substantially rectangular beam shape along the first width direction Y.
本実施形態のシャント抵抗４０は、本体部４０ａ、本体接続部４０Ａ、先端接続部４０Ｂ、及び、中間部４０Ｃが下記の寸法関係を満たすように形成されている。
The shunt resistor 40 of this embodiment is formed such that the main body portion 40a, the main body connecting portion 40A, the tip connecting portion 40B, and the intermediate portion 40C satisfy the following dimensional relationship.
すなわち、本実施形態のシャント抵抗４０は、一対の本体接続部４０Ａの第１幅方向Ｙに沿った間隔Ｄ１が、一対の先端接続部４０Ｂの第１幅方向Ｙに沿った間隔Ｄ２以下（Ｄ１≦Ｄ２）なるように、本体接続部４０Ａ、先端接続部４０Ｂが形成されている。ここでは、間隔Ｄ１は、一間隔Ｄ２よりも狭い（Ｄ１＜Ｄ２）。なおここで、間隔Ｄ１は、一対の本体接続部４０Ａにおいて、第１幅方向Ｙに沿って対向する内側端面間の第１幅方向Ｙに沿った長さに相当する。間隔Ｄ２は、一対の先端接続部４０Ｂにおいて、第１幅方向Ｙに沿って対向する内側端面間の第１幅方向Ｙに沿った長さに相当する。
That is, in the shunt resistor 40 of this embodiment, the distance D1 along the first width direction Y between the pair of main body connecting portions 40A is equal to or less than the distance D2 along the first width direction Y between the pair of tip connecting portions 40B (D1 ≦D2), the main body connecting portion 40A and the tip connecting portion 40B are formed. Here, the interval D1 is narrower than the interval D2 (D1<D2). Here, the distance D1 corresponds to the length along the first width direction Y between the inner end surfaces facing each other along the first width direction Y in the pair of main body connecting portions 40A. The distance D2 corresponds to the length along the first width direction Y between the inner end surfaces facing each other along the first width direction Y in the pair of tip connecting portions 40B.
また、本実施形態のシャント抵抗４０は、一対の中間部４０Ｃの第１幅方向Ｙに沿った幅Ｗ２が本体部４０ａの第１幅方向Ｙに沿った幅Ｗ１より広く（Ｗ２＞Ｗ１）なるように、本体部４０ａ、中間部４０Ｃが形成されている。ここで、幅Ｗ１は、本体部４０ａの第１幅方向Ｙの端面間の第１幅方向Ｙに沿った長さに相当する。幅Ｗ２は、一対の中間部４０Ｃにおいて、第１幅方向Ｙに沿って対向する内側端面とは反対側の外側端面間の第１幅方向Ｙに沿った長さに相当する。つまり、本実施形態の中間部４０Ｃは、第１幅方向Ｙに沿って本体部４０ａよりも突出している。またここでは、中間部４０Ｃは、第１幅方向Ｙに沿って対向する内側端面が本体接続部４０Ａの内側端面と軸線方向Ｘに沿って直線状に連続している。
Further, in the shunt resistor 40 of this embodiment, the width W2 of the pair of intermediate portions 40C along the first width direction Y is wider than the width W1 of the main body portion 40a along the first width direction Y (W2>W1). Thus, a main body portion 40a and an intermediate portion 40C are formed. Here, the width W1 corresponds to the length along the first width direction Y between the end faces of the main body portion 40a in the first width direction Y. The width W2 corresponds to the length along the first width direction Y between the outer end surfaces opposite to the inner end surfaces facing each other along the first width direction Y in the pair of intermediate portions 40C. That is, the intermediate portion 40C of this embodiment protrudes from the main body portion 40a along the first width direction Y. Further, here, the inner end surfaces of the intermediate portion 40C that face each other along the first width direction Y are linearly continuous with the inner end surface of the main body connecting portion 40A along the axial direction X.
そして、本実施形態の中間部４０Ｃは、図７、図８、図９に示すように、当該中間部４０Ｃの先端接続部４０Ｂ側の部分が先端接続部４０Ｂと共にハウジング６から露出している一方、当該中間部４０Ｃの他の部分がハウジング６に内蔵される。この中間部４０Ｃにおいてハウジング６から露出する部分は、図８に示すように、ハウジング６のインサート成形の際にインサート成形用の金型１００との当たり面ＨＳ（図８中の網掛け領域）となった領域に相当する。言い換えれば、中間部４０Ｃは、先端接続部４０Ｂ側の部分が金型１００との当たり面ＨＳとなり、ハウジング６のインサート成形後に当該ハウジング６から露出する。ここでは、当たり面ＨＳは、中間部４０Ｃにおいて、先端接続部４０Ｂ側の端部に第１幅方向Ｙに沿って延在すると共に、本体接続部４０Ａの端部や本体部４０ａの端部にも形成される。つまりここでは、これら本体接続部４０Ａの端部や本体部４０ａの端部も、ハウジング６のインサート成形後に、中間部４０Ｃの一部や先端接続部４０Ｂと共にハウジング６から露出する。一方、このシャント抵抗４０は、本体部４０ａ、中間部４０Ｃ、本体接続部４０Ａにおいて上記当たり面ＨＳ以外の他の部分がハウジング６に内蔵されることとなり、例えば、本体部４０ａと中間部４０Ｃとの間の領域等にもハウジング６を形成する樹脂が入る込むこととなる。
As shown in FIG. 7, FIG. 8, and FIG. 9, the intermediate portion 40C of this embodiment has a portion of the intermediate portion 40C on the tip connection portion 40B side that is exposed from the housing 6 together with the tip connection portion 40B. , the other portion of the intermediate portion 40C is built into the housing 6. As shown in FIG. 8, the portion of the intermediate portion 40C exposed from the housing 6 is the contact surface HS (shaded area in FIG. 8) with the insert molding mold 100 during insert molding of the housing 6. Corresponds to the area that has become In other words, the portion of the intermediate portion 40C on the side of the tip connecting portion 40B becomes the contact surface HS with the mold 100, and is exposed from the housing 6 after insert molding of the housing 6. Here, in the intermediate portion 40C, the contact surface HS extends along the first width direction Y at the end on the tip connection portion 40B side, and at the end of the main body connection portion 40A and the end of the main body portion 40a. is also formed. That is, here, the ends of the main body connection part 40A and the end parts of the main body part 40a are also exposed from the housing 6 together with a part of the intermediate part 40C and the tip connection part 40B after insert molding of the housing 6. On the other hand, in this shunt resistor 40, the main body part 40a, the intermediate part 40C, and the main body connecting part 40A are built into the housing 6 other than the contact surface HS. The resin forming the housing 6 will also enter the areas between the two.
なお、シャント抵抗４０における上記露出部分は、ハウジング６から露出しているものの、電流センサ１の最終形態上では、上述のようにモールド材９に覆われることで外部には露出していない。この場合、電流センサ１は、上記のようにシャント抵抗４０の露出部分をハウジング６から設置開口部６３ａ側に露出させた状態で、当該設置開口部６３ａにハウジング６よりも柔らかいモールド材（ポッティング材）９を充填することで、これらの露出部分にかかる応力を緩和することができる。また、電流センサ１は、これらの露出部分を上記のようにしてモールド材９で覆うことで、熱膨張収縮時に当該露出部分が受ける応力を抑制することができ、シャント抵抗４０と回路基板８との接続部分やハンダの寿命を延ばすことができる。
Although the exposed portion of the shunt resistor 40 is exposed from the housing 6, in the final form of the current sensor 1, it is not exposed to the outside because it is covered with the molding material 9 as described above. In this case, in the current sensor 1, the exposed portion of the shunt resistor 40 is exposed from the housing 6 toward the installation opening 63a, and a molding material (potting material) softer than the housing 6 is placed in the installation opening 63a. )9, the stress applied to these exposed parts can be alleviated. Furthermore, in the current sensor 1, by covering these exposed portions with the molding material 9 as described above, stress that the exposed portions receive during thermal expansion and contraction can be suppressed, and the shunt resistor 40 and the circuit board 8 can be This can extend the life of the connecting parts and solder.
以上で説明した電流センサ１は、一対のＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０の間に導通接続されハウジング６に内蔵されたシャント抵抗４０の検出端子部４０ｂ、４０ｃからの出力に応じて電流を検出することができる。この構成において、検出端子部４０ｂ、４０ｃは、シャント抵抗４０の本体部４０ａと接続される本体接続部４０Ａと、ハウジング６から露出した先端接続部４０Ｂとに加えて、これらの間に介在し先端接続部４０Ｂから突出して延在する中間部４０Ｃを含んで構成される。この構成により、電流センサ１は、上記のようにシャント抵抗４０をハウジング６に内蔵する構成において、ハウジング６のインサート成形を適正に行うことができる。
The current sensor 1 described above detects current according to the output from the detection terminals 40b and 40c of the shunt resistor 40 that is electrically connected between the pair of BT bus bars 20 and the GND bus bar 30 and built into the housing 6. be able to. In this configuration, the detection terminal portions 40b and 40c are provided in addition to the main body connection portion 40A connected to the main body portion 40a of the shunt resistor 40 and the tip connection portion 40B exposed from the housing 6, as well as the detection terminal portions 40b and 40c interposed therebetween. It is configured to include an intermediate portion 40C that protrudes and extends from the connecting portion 40B. With this configuration, the current sensor 1 can appropriately perform insert molding of the housing 6 in a configuration in which the shunt resistor 40 is built into the housing 6 as described above.
ここで、このシャント抵抗４０は、典型的には、上述したように、接合部Ｊ１、Ｊ２において各種溶接によってＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０と接合される。この場合、接合部Ｊ１、Ｊ２の周辺部分は、溶接時にシャント抵抗４０とＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０との突き合せ部分が溶融し寸法収縮する。この接合部Ｊ１、Ｊ２の周辺部分の溶接時の寸法収縮は、バラツキが相対的に大きい傾向にある。このため、ハウジング６のインサート成形に用いる金型１００は、この寸法収縮のバラツキを許容するため、検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端接続部４０Ｂとの間にクリアランスを設定しておく必要がある。
Here, the shunt resistor 40 is typically joined to the BT bus bar 20 and the GND bus bar 30 by various types of welding at the joints J1 and J2, as described above. In this case, during welding, the butt portions of the shunt resistor 40, the BT bus bar 20, and the GND bus bar 30 melt and shrink in size around the joints J1 and J2. The dimensional shrinkage at the time of welding around the joints J1 and J2 tends to have relatively large variations. For this reason, the mold 100 used for insert molding of the housing 6 needs to have a clearance between the detection terminal parts 40b and 40c and the tip connection part 40B in order to allow for this variation in dimensional shrinkage.
このような前提のもと、本実施形態のシャント抵抗４０は、検出端子部４０ｂ、４０ｃにおいて、本体接続部４０Ａと先端接続部４０Ｂとの間に先端接続部４０Ｂから突出して延在する中間部４０Ｃが介在している。この構成により、シャント抵抗４０は、当該中間部４０Ｃに金型１００との当たり面ＨＳを十分な面積で確保することができる。この結果、電流センサ１は、ハウジング６をインサート成形する際には、この中間部４０Ｃの当たり面ＨＳを、樹脂バリ（溶融樹脂が金型１００の隙間に流出して固化した部分）が発生する領域とすることができる。これにより、電流センサ１は、上記のように金型１００と先端接続部４０Ｂとの間にクリアランスを設定した場合であっても中間部４０Ｃの当たり面ＨＳによって当該クリアランス側に樹脂が流れ出ることを抑制することができる。この結果、電流センサ１は、当該クリアランスに起因して検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端接続部４０Ｂ側に樹脂バリが発生することを抑制することができ、先端接続部４０Ｂの導通性能を適正に確保することができる。つまり、電流センサ１は、シャント抵抗４０とＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０と接合した後にシャント抵抗４０をハウジング６にインサート成形した場合であっても、検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端接続部４０Ｂにおいて適正な導通性能を確保することができる。
Based on this premise, the shunt resistor 40 of the present embodiment has an intermediate portion that protrudes from the tip connection portion 40B and extends between the main body connection portion 40A and the tip connection portion 40B in the detection terminal portions 40b and 40c. 40C is involved. With this configuration, the shunt resistor 40 can secure a sufficient area of the contact surface HS with the mold 100 in the intermediate portion 40C. As a result, when insert molding the housing 6 of the current sensor 1, resin burrs (portions where molten resin flows out into the gap of the mold 100 and solidifies) are generated on the contact surface HS of the intermediate portion 40C. It can be a region. Thereby, the current sensor 1 prevents resin from flowing out to the clearance side due to the contact surface HS of the intermediate portion 40C even when a clearance is set between the mold 100 and the tip connection portion 40B as described above. Can be suppressed. As a result, the current sensor 1 can suppress the occurrence of resin burrs on the tip connection portion 40B side of the detection terminal portions 40b and 40c due to the clearance, and can properly maintain the conduction performance of the tip connection portion 40B. can be secured. In other words, in the current sensor 1, even if the shunt resistor 40 is inserted into the housing 6 after being connected to the shunt resistor 40, the BT bus bar 20, and the GND bus bar 30, the current sensor 1 can be inserted at the end connection part 40B of the detection terminal parts 40b and 40c. Appropriate conduction performance can be ensured.
また、本実施形態のシャント抵抗４０は、本体接続部４０Ａと先端接続部４０Ｂとの間に中間部４０Ｃが介在していることで、一対の本体接続部４０Ａの間隔Ｄ１と一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２とが互いに拘束されることがない。この結果、このシャント抵抗４０は、自由度の高い設計を実現することもでき、汎用性を向上することができる。
Further, in the shunt resistor 40 of this embodiment, the intermediate portion 40C is interposed between the main body connecting portion 40A and the tip connecting portion 40B, so that the distance D1 between the pair of main body connecting portions 40A and the pair of tip connecting portions 40B and the distance D2 are not restricted to each other. As a result, this shunt resistor 40 can be designed with a high degree of freedom, and its versatility can be improved.
以上のように、電流センサ１は、シャント抵抗４０をハウジング６に内蔵した構成を適正に実現することができる。
As described above, the current sensor 1 can appropriately realize the configuration in which the shunt resistor 40 is built into the housing 6.
ここでは、以上で説明した電流センサ１は、中間部４０Ｃの先端接続部４０Ｂ側の部分が先端接続部４０Ｂと共にハウジング６から露出する一方、中間部４０Ｃの他の部分がハウジング６に内蔵される。言い換えれば、電流センサ１は、中間部４０Ｃの先端接続部４０Ｂ側の露出部分が上述した金型１００との当たり面ＨＳとして機能した上で、当該中間部４０Ｃにハウジング６の境界が位置することとなる。この結果、電流センサ１は、上記のように、検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端接続部４０Ｂ側に樹脂バリが発生することを確実に抑制することができ、シャント抵抗４０をハウジング６に内蔵した構成を適正に実現することができる。
Here, in the current sensor 1 described above, the portion of the intermediate portion 40C on the tip connection portion 40B side is exposed from the housing 6 together with the tip connection portion 40B, while the other portion of the intermediate portion 40C is built into the housing 6. . In other words, in the current sensor 1, the exposed portion of the intermediate portion 40C on the tip connection portion 40B side functions as the contact surface HS with the mold 100 described above, and the boundary of the housing 6 is located at the intermediate portion 40C. becomes. As a result, the current sensor 1 can reliably suppress the occurrence of resin burrs on the end connection portion 40B side of the detection terminal portions 40b and 40c, and has the shunt resistor 40 built into the housing 6. The configuration can be appropriately realized.
また、以上で説明した電流センサ１は、中間部４０Ｃが第１幅方向Ｙに沿って本体部４０ａよりも突出している。この構成により、電流センサ１は、中間部４０Ｃにおいて金型１００との当たり面ＨＳを十分な面積で確保した上で、本体部４０ａの幅Ｗ１を中間部４０Ｃの幅Ｗ２よりも狭くすることができる。言い換えれば、電流センサ１は、中間部４０Ｃを設けずに本体部４０ａ全体を大きくし当該本体部４０ａにおいて当たり面ＨＳを確保する場合と比較して、本体部４０ａ自体の大きさをより小さく抑制することができる。この結果、電流センサ１は、上記のようにシャント抵抗４０をハウジング６に内蔵した構成を適正に実現した上で、シャント抵抗４０の大型化を抑制すると共に材料使用量を抑制し製造コストを抑制することができる。加えて、電流センサ１は、シャント抵抗４０において、抵抗器としての主たる部分を構成する本体部４０ａを相対的に小さくすることができることで、電流検出時において当該本体部４０ａで発生する熱を抑制することができる。
Further, in the current sensor 1 described above, the intermediate portion 40C protrudes from the main body portion 40a along the first width direction Y. With this configuration, the current sensor 1 can make the width W1 of the main body part 40a narrower than the width W2 of the intermediate part 40C while ensuring a sufficient area of the contact surface HS with the mold 100 in the intermediate part 40C. can. In other words, the current sensor 1 suppresses the size of the main body 40a itself to a smaller size than when the entire main body 40a is enlarged without providing the intermediate portion 40C and the contact surface HS is secured in the main body 40a. can do. As a result, the current sensor 1 properly realizes the configuration in which the shunt resistor 40 is built into the housing 6 as described above, and also suppresses the increase in size of the shunt resistor 40 and suppresses the amount of material used to suppress manufacturing costs. can do. In addition, in the current sensor 1, in the shunt resistor 40, the main body part 40a that constitutes the main part as a resistor can be made relatively small, thereby suppressing the heat generated in the main body part 40a during current detection. can do.
また、以上で説明した電流センサ１は、一対の本体接続部４０Ａの間隔Ｄ１が一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２よりも狭い。つまり、電流センサ１は、中間部４０Ｃを設けたことによる設計自由度の高さを利用して、一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２を接続対象にあわせた間隔として上で、当該間隔Ｄ２には拘束されずに一対の本体接続部４０Ａの間隔Ｄ１を狭くすることができる。例えば、間隔Ｄ１は、間隔Ｄ２にかかわらず、成形可能な範囲で最小値に設定することができる。そして、［シャント抵抗４０の本体部４０ａの幅Ｗ１］は、例えば、［間隔Ｄ１（成形可能な範囲で最小値）＋本体接続部４０Ａの幅＋接合部Ｊ１、Ｊ２の溶接代］程度の長さとすることができる。その上で、電流センサ１は、一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２を接続対象にあわせて自由度を持たせることができる。この結果、電流センサ１は、一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２に拘束されずに本体部４０ａを小さくすることができる。これにより、電流センサ１は、上述したようにシャント抵抗４０の大型化抑制、材料使用量抑制、製造コスト抑制を実現することができると共に、本体部４０ａで発生する熱を抑制することができる。
Further, in the current sensor 1 described above, the distance D1 between the pair of main body connecting portions 40A is narrower than the distance D2 between the pair of tip connecting portions 40B. In other words, the current sensor 1 utilizes the high degree of freedom in design due to the provision of the intermediate portion 40C, and sets the distance D2 between the pair of tip connection portions 40B to match the connection target. The distance D1 between the pair of main body connecting portions 40A can be narrowed without being restricted. For example, the distance D1 can be set to the minimum value within a moldable range, regardless of the distance D2. Then, [the width W1 of the main body portion 40a of the shunt resistor 40] is, for example, a length of about [distance D1 (minimum value within the moldable range) + width of the main body connecting portion 40A + welding allowance of the joint portions J1 and J2]. It can be done. In addition, the current sensor 1 can have a degree of freedom in adjusting the distance D2 between the pair of tip connecting portions 40B according to the connection target. As a result, in the current sensor 1, the main body portion 40a can be made smaller without being restricted by the distance D2 between the pair of tip connection portions 40B. Thereby, the current sensor 1 can suppress the increase in size of the shunt resistor 40, suppress the amount of material used, and suppress the manufacturing cost as described above, and can also suppress the heat generated in the main body part 40a.
ここでは、以上で説明した電流センサ１は、先端接続部４０Ｂと導通接続される回路基板８を備える。この場合、一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２は、回路基板８へのハンダ付けのため、接続対象である回路基板８あわせて、製造上可能な最小のランド径やランド間距離等に応じた長さを確保する必要がある。これに対して、この電流センサ１は、上述したように一対の先端接続部４０Ｂの間隔Ｄ２には拘束されずに一対の本体接続部４０Ａの間隔Ｄ１を狭くすることができる。この結果、電流センサ１は、先端接続部４０Ｂを回路基板８に適正に接続可能な構成を確保した上で、本体部４０ａを小さくすることができる。これにより、電流センサ１は、上述したようにシャント抵抗４０の大型化抑制、材料使用量抑制、製造コスト抑制を実現することができると共に、本体部４０ａで発生する熱を抑制することができる。
Here, the current sensor 1 described above includes a circuit board 8 that is conductively connected to the tip connection portion 40B. In this case, the distance D2 between the pair of tip connection parts 40B is determined according to the minimum land diameter, distance between lands, etc. that is possible in manufacturing, as well as the circuit board 8 to be connected, since the soldering is to the circuit board 8. It is necessary to ensure the length. On the other hand, in this current sensor 1, as described above, the distance D1 between the pair of main body connection portions 40A can be narrowed without being restricted by the distance D2 between the pair of tip connection portions 40B. As a result, in the current sensor 1, the main body portion 40a can be made smaller while ensuring a configuration in which the tip connection portion 40B can be properly connected to the circuit board 8. Thereby, the current sensor 1 can suppress the increase in size of the shunt resistor 40, suppress the amount of material used, and suppress the manufacturing cost as described above, and can also suppress the heat generated in the main body portion 40a.
なお、上述した本発明の実施形態に係る電流センサは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。
Note that the current sensor according to the embodiment of the present invention described above is not limited to the embodiment described above, and various changes can be made within the scope of the claims.
以上の説明では、バッテリ端子部２は、導電性を有する金属板のプレス折り曲げ加工等により、一対の板状部２０ａ、２０ｂ、及び、屈曲連結部２０ｃが一体で形成されるものとして説明したがこれに限らない。バッテリ端子部２は、例えば、屈曲連結部２０ｃを備えず、相互に別体に形成された一対の板状部２０ａ、２０ｂの２層分割構造とした上で、別体に構成される一対の板状部２０ａ、２０ｂを一体化する構成を有するものであってもよい。
In the above description, the battery terminal portion 2 was described as being formed by integrally forming the pair of plate-like portions 20a, 20b and the bent connecting portion 20c by press bending or the like of a conductive metal plate. It is not limited to this. For example, the battery terminal section 2 does not include the bending connection section 20c, and has a two-layer divided structure consisting of a pair of plate-like sections 20a and 20b formed separately from each other, and then a pair of separately formed plate sections 20a and 20b. It may have a configuration in which the plate-like portions 20a and 20b are integrated.
以上の説明では、締付機構１０は、上締め形式の機構を構成するものとして説明したがこれに限らない。締付機構１０は、例えば、ボルト、及び、ナットを含んで構成され、ボルトを第２幅方向Ｚに沿って締め付けていくことで締付端部２０ｇを第２幅方向Ｚに沿って締め付ける横締め形式のものであってもよい。
In the above description, the tightening mechanism 10 was described as constituting a top-tightening type mechanism, but the present invention is not limited to this. The tightening mechanism 10 includes, for example, a bolt and a nut, and tightens the bolt along the second width direction Z to tighten the tightening end 20g along the second width direction Z. It may be of a tightening type.
以上の説明では、検出端子部４０ｂ、４０ｃの中間部４０Ｃは、内側端面が本体接続部４０Ａの内側端面と軸線方向Ｘに沿って直線状に連続するものとして説明したがこれに限らない。例えば、中間部４０Ｃは、図１０に例示するように、内側端面が本体接続部４０Ａの内側端面と先端接続部４０Ｂの内側端面とを結ぶように軸線方向Ｘ、第１幅方向Ｙに対して傾斜して形成されてもよい。また、中間部４０Ｃは、図１１に例示するように、内側端面が本体接続部４０Ａの内側端面と先端接続部４０Ｂの内側端面とを結ぶように複数の階段状の形状に形成されてもよい。
In the above description, the intermediate portion 40C of the detection terminal portions 40b and 40c has been described as having an inner end surface that is linearly continuous with the inner end surface of the main body connecting portion 40A along the axial direction X, but the invention is not limited to this. For example, as illustrated in FIG. 10, the intermediate portion 40C is configured with respect to the axial direction It may also be formed at an angle. Further, as illustrated in FIG. 11, the intermediate portion 40C may be formed into a plurality of stepped shapes such that the inner end surface connects the inner end surface of the main body connecting portion 40A and the inner end surface of the tip connecting portion 40B. .
以上の説明では、一対の本体接続部４０Ａの第１幅方向Ｙに沿った間隔Ｄ１は、一対の先端接続部４０Ｂの第１幅方向Ｙに沿った間隔Ｄ２よりも狭いものとして説明したがこれに限らない。間隔Ｄ１は、間隔Ｄ２と同等であってもよいし、場合によって間隔Ｄ２より大きくてもよい。
In the above explanation, the distance D1 along the first width direction Y between the pair of main body connecting portions 40A was described as being narrower than the distance D2 along the first width direction Y between the pair of tip connecting portions 40B. Not limited to. The interval D1 may be equal to the interval D2, or may be larger than the interval D2 depending on the case.
同様に、一対の中間部４０Ｃの第１幅方向Ｙに沿った幅Ｗ２は、本体部４０ａの第１幅方向Ｙに沿った幅Ｗ１より広いものとして説明したがこれに限らない。幅Ｗ２は、中間部４０Ｃに金型１００との当たり面ＨＳを十分な面積で確保することができる範囲で設定されていればよい。そして、幅Ｗ１は、幅Ｗ２と同等であってもよいし、場合によって幅Ｗ２より大きくてもよい。
Similarly, although the width W2 of the pair of intermediate portions 40C along the first width direction Y has been described as being wider than the width W1 of the main body portion 40a along the first width direction Y, the present invention is not limited to this. The width W2 may be set within a range that can ensure a sufficient area of the contact surface HS with the mold 100 at the intermediate portion 40C. The width W1 may be equal to the width W2, or may be larger than the width W2 depending on the case.
以上の説明では、検出端子部４０ｂ、４０ｃの先端接続部４０Ｂは、ハンダ等を介して回路基板８に導通接続される基板実装部を構成するものとして説明したが、接続対象は回路基板８に限らず、コネクタの端子等であってもよい。
In the above description, the tip connecting portions 40B of the detection terminal portions 40b and 40c have been described as forming a board mounting portion that is electrically connected to the circuit board 8 via solder or the like. However, it may be a terminal of a connector or the like.
以上の説明では、電流センサ１は、車両Ｖに搭載され、バッテリ端子一体型センサを構成するものとして説明したがこれに限らない。電流センサ１は、車両Ｖ以外のものに適用されてもよいし、バッテリ端子一体型センサでなくてもよい。
In the above description, the current sensor 1 was described as being mounted on the vehicle V and configuring a battery terminal integrated sensor, but the current sensor 1 is not limited to this. The current sensor 1 may be applied to something other than the vehicle V, and does not need to be a battery terminal integrated sensor.
以上で説明したシャント抵抗４０は、図５等に示したように、本体部４０ａ、検出端子部４０ｂ、４０ｃが回路基板８の主面（実装面）の法線方向（軸線方向Ｘ）に沿うように、当該回路基板８の主面に対して略垂直に立設されるものとして図示したがこれ限らない。シャント抵抗４０は、例えば、検出端子部４０ｂ、４０ｃの本体接続部４０Ａで略垂直に屈曲し、本体部４０ａと回路基板８の主面とが略平行になるように配置されてもよい。この場合、検出端子部４０ｂ、４０ｃは、本体部４０ａから軸線方向Ｘと交差する方向に沿って突出すると共に本体接続部４０Ａで軸線方向Ｘに沿って屈曲し、少なくとも先端接続部４０Ｂが軸線方向Ｘに沿って延在する形状とされればよい。またこの場合、ＢＴバスバー２０、ＧＮＤバスバー３０は、シャント抵抗４０の配置に合わせた形状とされればよい。
In the shunt resistor 40 described above, as shown in FIG. Although the circuit board 8 is illustrated as being erected substantially perpendicularly to the main surface of the circuit board 8, the present invention is not limited thereto. For example, the shunt resistor 40 may be bent substantially perpendicularly at the main body connection portion 40A of the detection terminal portions 40b and 40c, and may be arranged such that the main body portion 40a and the main surface of the circuit board 8 are substantially parallel. In this case, the detection terminal portions 40b and 40c protrude from the main body portion 40a along the direction intersecting the axial direction X, and are bent along the axial direction It is sufficient if the shape extends along the X direction. Further, in this case, the BT bus bar 20 and the GND bus bar 30 may be shaped in accordance with the arrangement of the shunt resistor 40.
本実施形態に係る電流センサは、以上で説明した実施形態、変形例の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
The current sensor according to the present embodiment may be configured by appropriately combining the constituent elements of the embodiment and modified examples described above.
［参考例］
図１２、図１３は、参考例に係る電流センサ２０１の概略構成を表す図である。
[Reference example]
12 and 13 are diagrams showing a schematic configuration of a current sensor 201 according to a reference example.
上記のように構成される電流センサ１は、上述したように、シャント抵抗４０等を含むバスバーアッセンブリＢＡと回路基板８との間にはハウジング６、モールド材９等の樹脂材料が介在している。 電流センサ１は、これらバスバーアッセンブリＢＡを構成する金属材料と、ハウジング６、モールド材９等を構成する樹脂材料とで線膨張係数が大きく異なっている。
As described above, in the current sensor 1 configured as described above, a resin material such as a housing 6 and a molding material 9 is interposed between the bus bar assembly BA including the shunt resistor 40 and the circuit board 8. . In the current sensor 1, the linear expansion coefficients of the metal material forming the bus bar assembly BA and the resin material forming the housing 6, mold material 9, etc. are significantly different.
このような構成にあって、電流センサ１は、例えば、電流検出時にシャント抵抗４０等で発生する熱の影響によって回路基板８と各検出端子部２０ｊ、４０ｂ、４０ｃとの接続部分に発生しうる応力緩和の点で更なる改善の余地がある。
With such a configuration, the current sensor 1 is configured such that, for example, heat generated by the shunt resistor 40 and the like during current detection may be generated at the connection portion between the circuit board 8 and each of the detection terminal portions 20j, 40b, and 40c. There is room for further improvement in terms of stress relaxation.
本参考例は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、検出端子部２０ｊ、４０ｂ、４０ｃと回路基板８との接続部分に発生する応力を緩和することができる電流センサ２０１を提供することを目的としている。
This reference example has been made in view of the above circumstances, and provides a current sensor 201 that can alleviate the stress generated at the connection portion between the detection terminal portions 20j, 40b, 40c and the circuit board 8. The purpose is to
具体的には、参考例に係る電流センサ２０１は、検出端子部２０ｊ、４０ｂ、４０ｃにかえて検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃを備える点で上述した電流センサ１と異なる。電流センサ２０１のその他の構成は、上述の電流センサ１と略同様の構成である。
Specifically, the current sensor 201 according to the reference example differs from the above-described current sensor 1 in that it includes detection terminal sections 220j, 240b, and 240c instead of the detection terminal sections 20j, 40b, and 40c. The other configuration of current sensor 201 is substantially the same as that of current sensor 1 described above.
検出端子部２４０ｂ、２４０ｃは、中間部４０Ｃにかえて応力緩和形状部２４０Ｄを含んで構成される点で上述した検出端子部４０ｂ、４０ｃと異なる。検出端子部２４０ｂ、２４０ｃのその他の構成は、上述の検出端子部４０ｂ、４０ｃと略同様の構成である。
The detection terminal sections 240b and 240c differ from the above-described detection terminal sections 40b and 40c in that they include a stress relaxation shaped section 240D instead of the intermediate section 40C. The other configurations of the detection terminal sections 240b and 240c are substantially the same as those of the above-described detection terminal sections 40b and 40c.
具体的には、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃは、それぞれ、本体接続部４０Ａ、先端接続部４０Ｂ、及び、応力緩和形状部２４０Ｄを含んで構成される。検出端子部２４０ｂ、２４０ｃは、それぞれ、軸線方向Ｘに沿って延在し、本体部４０ａ側から本体接続部４０Ａ、応力緩和形状部２４０Ｄ、先端接続部４０Ｂの順で位置する。本体接続部４０Ａは、上述と同様に、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃそれぞれにおいて、本体部４０ａと接続される部分である。先端接続部４０Ｂは、上述と同様に、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃそれぞれにおいて、先端部を構成し、ハンダ等を介して回路基板８に導通接続される基板実装部を構成する部分である。
Specifically, the detection terminal portions 240b and 240c each include a main body connection portion 40A, a tip connection portion 40B, and a stress relaxation shaped portion 240D. The detection terminal parts 240b and 240c each extend along the axial direction X, and are located in this order from the main body part 40a side: the main body connecting part 40A, the stress relaxation shaped part 240D, and the tip connecting part 40B. The main body connecting portion 40A is a portion connected to the main body portion 40a in each of the detection terminal portions 240b and 240c, as described above. As described above, the tip connecting portion 40B constitutes the tip of each of the detection terminal portions 240b and 240c, and is a portion constituting a board mounting portion that is conductively connected to the circuit board 8 via solder or the like.
そして、応力緩和形状部２４０Ｄは、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃそれぞれにおいて、本体接続部４０Ａと先端接続部４０Ｂとの間に介在し検出端子部２４０ｂ、２４０ｃと回路基板８との接続部分に発生する応力を緩和する部分である。応力緩和形状部２４０Ｄは、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃそれぞれにおいて、本体接続部４０Ａと先端接続部４０Ｂとの間の部位が第１幅方向Ｙに沿って屈曲した形状に形成されている。応力緩和形状部２４０Ｄは、第１幅方向Ｙに沿って略Ｕ字型に屈曲、蛇行した形状に形成されている。ここでは、検出端子部２４０ｂの応力緩和形状部２４０Ｄと検出端子部２４０ｃの応力緩和形状部２４０Ｄとは、第１幅方向Ｙに沿って互いに離間する側に屈曲している。
The stress relaxation shape portion 240D is interposed between the main body connection portion 40A and the tip connection portion 40B in each of the detection terminal portions 240b and 240c, and is generated at the connection portion between the detection terminal portions 240b and 240c and the circuit board 8. This is the part that relieves stress. The stress relaxation shaped portion 240D is formed in a shape such that a portion between the main body connecting portion 40A and the tip connecting portion 40B is bent along the first width direction Y in each of the detection terminal portions 240b and 240c. The stress relaxation shaped portion 240D is formed into a substantially U-shaped bent and meandering shape along the first width direction Y. Here, the stress-relaxing shape portion 240D of the detection terminal portion 240b and the stress-relaxation shape portion 240D of the detection terminal portion 240c are bent to the side apart from each other along the first width direction Y.
この形状により、応力緩和形状部２４０Ｄは、電流検出時にシャント抵抗４０等で電流検出に伴って熱が発生した際に各部の線膨張係数の相違に起因して発生する軸線方向Ｘに沿った本体部４０ａと回路基板８との相対変位を上記の屈曲形状によって吸収することができる。この結果、電流センサ２０１は、この応力緩和形状部２４０Ｄによって検出端子部２４０ｂ、２４０ｃと回路基板８との接続部分に発生する応力を逃がし緩和することができる。
Due to this shape, the stress-relaxing shaped portion 240D is formed in the main body along the axial direction The relative displacement between the portion 40a and the circuit board 8 can be absorbed by the above-mentioned bent shape. As a result, the current sensor 201 can relieve and relieve the stress generated at the connection portion between the detection terminal portions 240b, 240c and the circuit board 8 by the stress-relaxing shaped portion 240D.
また、本参考例の検出端子部２２０ｊは、検出端子部２４０ｂ、２４０ｃと同様に、本体接続部２２０Ａ、先端接続部２２０Ｂ、及び、応力緩和形状部２２０Ｄを含んで構成される。本体接続部２２０Ａは、本体接続部４０Ａに相当する部分であり、ここでは、ＢＴバスバー２０の接合片部２０ｉと接続される部分である。先端接続部２２０Ｂは、先端接続部４０Ｂに相当する部分であり、ハンダ等を介して回路基板８に導通接続される基板実装部を構成する部分である。
Further, the detection terminal section 220j of this reference example is configured to include a main body connection section 220A, a tip connection section 220B, and a stress relaxation shape section 220D, similarly to the detection terminal sections 240b and 240c. The main body connecting portion 220A is a portion corresponding to the main body connecting portion 40A, and here is a portion connected to the joint piece portion 20i of the BT bus bar 20. The tip connection portion 220B is a portion corresponding to the tip connection portion 40B, and is a portion constituting a board mounting portion that is electrically connected to the circuit board 8 via solder or the like.
そして、応力緩和形状部２２０Ｄは、応力緩和形状部２４０Ｄに相当する部分であり、本体接続部２２０Ａと先端接続部２２０Ｂとの間に介在し検出端子部２２０ｊと回路基板８との接続部分に発生する応力を緩和する部分である。応力緩和形状部２２０Ｄは、応力緩和形状部２４０Ｄと同様に、本体接続部２２０Ａと先端接続部２２０Ｂとの間の部位が第１幅方向Ｙに沿って屈曲した形状に形成されている。ここでは、検出端子部２２０ｊの応力緩和形状部２２０Ｄは、第１幅方向Ｙに沿って検出端子部２４０ｂから離間する側に屈曲している。
The stress relaxation shape portion 220D is a portion corresponding to the stress relaxation shape portion 240D, and is interposed between the main body connection portion 220A and the tip connection portion 220B, and is generated at the connection portion between the detection terminal portion 220j and the circuit board 8. This is the part that relieves the stress caused by The stress relaxation shape portion 220D is formed in a shape in which a portion between the main body connection portion 220A and the tip connection portion 220B is bent along the first width direction Y, similarly to the stress relaxation shape portion 240D. Here, the stress relaxation shaped portion 220D of the detection terminal portion 220j is bent toward the side away from the detection terminal portion 240b along the first width direction Y.
この形状により、応力緩和形状部２２０Ｄは、電流検出時にシャント抵抗４０等で電流検出に伴って熱が発生した際に各部の線膨張係数の相違に起因して発生する軸線方向Ｘに沿った接合片部２０ｉと回路基板８との相対変位を上記の屈曲形状によって吸収することができる。この結果、電流センサ２０１は、この応力緩和形状部２２０Ｄによって検出端子部２２０ｊと回路基板８との接続部分に発生する応力を逃がし緩和することができる。
Due to this shape, the stress relaxation shaped portion 220D is connected to the joint along the axial direction The relative displacement between the piece 20i and the circuit board 8 can be absorbed by the above-mentioned bent shape. As a result, the current sensor 201 can relieve and relieve the stress generated at the connection portion between the detection terminal portion 220j and the circuit board 8 by the stress-relaxing shaped portion 220D.
上記のように構成される電流センサ２０１は、シャント抵抗４０で電流検出に伴って発生する熱等に応じて温度変化し膨張、収縮を繰り返すことに伴って検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃと回路基板８との接続部分に発生する応力を応力緩和形状部２２０Ｄ、２４０Ｄによって緩和することができる。この結果、電流センサ２０１は、例えば、検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃと回路基板８との接続部分の耐久性を向上することができる。
The current sensor 201 configured as described above has the detection terminal portions 220j, 240b, 240c and the circuit as the shunt resistor 40 repeatedly expands and contracts due to temperature changes in response to heat generated during current detection. Stress generated at the connection portion with the substrate 8 can be alleviated by the stress-relaxing shaped portions 220D and 240D. As a result, in the current sensor 201, for example, the durability of the connection portion between the detection terminal portions 220j, 240b, 240c and the circuit board 8 can be improved.
なお、本参考例の検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃは、本体接続部４０Ａ、２２０Ａ、先端接続部４０Ｂ、２２０Ｂ、及び、応力緩和形状部２４０Ｄ、２２０Ｄの全体がハウジング６から露出する（特に図１３等参照）。また、本参考例の電流センサ２０１は、本体部４０ａの検出端子部２４０ｂ、２４０ｃ側の端部、及び、接合片部２０ｉの検出端子部２２０ｊ側の端部の領域が、上述したようなハウジング６のインサート成形用の金型との当たり面となる領域に相当する。このため、本体部４０ａの検出端子部２４０ｂ、２４０ｃ側の端部、及び、接合片部２０ｉの検出端子部２２０ｊ側の端部も当該ハウジング６から露出する。
In addition, in the detection terminal portions 220j, 240b, and 240c of this reference example, the main body connection portions 40A, 220A, the tip connection portions 40B, 220B, and the stress relaxation shaped portions 240D, 220D are entirely exposed from the housing 6 (especially as shown in the figure). 13 etc.). Further, in the current sensor 201 of this reference example, the end portions of the main body portion 40a on the detection terminal portions 240b and 240c side and the end portion of the joint piece portion 20i on the detection terminal portion 220j side are arranged in the housing as described above. This area corresponds to the area that comes into contact with the mold for insert molding No. 6. Therefore, the ends of the main body part 40a on the detection terminal parts 240b and 240c side and the end part of the joint piece part 20i on the detection terminal part 220j side are also exposed from the housing 6.
そしてこの場合も、電流センサ２０１は、電流センサ１と同様に、検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃ全体、及び、本体部４０ａ、接合片部２０ｉの端部をハウジング６から設置開口部６３ａ側に露出させた状態で、当該設置開口部６３ａにハウジング６よりも柔らかいモールド材（ポッティング材）９を充填することで、これらの露出部分にかかる応力を緩和することができる。つまり、この検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃ等は、電流センサ１と同様に、電流センサ２０１の最終形態上では、上述のようにモールド材９に覆われることで外部には露出していない。
In this case as well, in the current sensor 201, the entire detection terminal portions 220j, 240b, and 240c, as well as the ends of the main body portion 40a and the joint piece portion 20i, are moved from the housing 6 to the installation opening 63a side. By filling the installation opening 63a with a molding material (potting material) 9 that is softer than the housing 6 in the exposed state, the stress applied to these exposed portions can be alleviated. That is, similarly to the current sensor 1, in the final form of the current sensor 201, the detection terminal portions 220j, 240b, 240c, etc. are covered with the molding material 9 as described above and are not exposed to the outside.
なお、以上の説明では、先端接続部４０Ｂ、２２０Ｂは、ハンダ等を介して回路基板８に導通接続されるものとして説明したがこれに限らず、ろう付け、溶接、プレスフィット等によって導通接続される構成であってもよい。
In the above description, the tip connecting portions 40B and 220B are electrically connected to the circuit board 8 through solder or the like, but the present invention is not limited to this. It may also be a configuration.
また、以上の説明では、応力緩和形状部２４０Ｄ、２２０Ｄは、第１幅方向Ｙに沿って略Ｕ字型に屈曲、蛇行した形状に形成されるものとして説明したがこれに限らず、本体部４０ａ、接合片部２０ｉと回路基板８との相対変位を吸収し、検出端子部２２０ｊ、２４０ｂ、２４０ｃと回路基板８との接続部分に発生する応力を緩和する形状であれば上記に限らない。応力緩和形状部２４０Ｄ、２２０Ｄは、例えば、軸線方向Ｘに沿って連続的に折り畳まれたように繰り返されたジグザク形状、あるいは、蛇腹形状に形成されてもよい。
Further, in the above description, the stress relaxation shaped portions 240D and 220D were described as being formed in a substantially U-shaped bent and meandering shape along the first width direction Y, but the present invention is not limited to this. 40a, the shape is not limited to the above as long as it absorbs the relative displacement between the joint piece portion 20i and the circuit board 8 and relieves the stress generated at the connection portion between the detection terminal portions 220j, 240b, 240c and the circuit board 8. The stress relaxation shaped portions 240D and 220D may be formed, for example, in a repeatedly folded zigzag shape along the axial direction X, or in a bellows shape.
