WO2017203963A1 - シャント抵抗器およびシャント抵抗器の実装構造 - Google Patents

シャント抵抗器およびシャント抵抗器の実装構造 Download PDF

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    • H05K2201/10022Non-printed resistor

Definitions

  • the present invention relates to a shunt resistor and a mounting structure of the shunt resistor.
  • a shunt resistor is used to detect a current in a semiconductor power module or the like mounted on an electric vehicle.
  • Patent Document 1 discloses a structure in which an electrode portion of a shunt resistor is bolted, inserted into a hole of a bus bar (current terminal), and tightened with a nut.
  • Patent Document 2 discloses a structure in which a washer-like shunt resistor is inserted and fixed to a battery terminal.
  • the shunt resistor described in Patent Document 1 has a problem that the processing of the electrode part and the mounting work are complicated.
  • the shunt resistor described in Patent Document 2 has a problem that it is difficult to control the resistance value of the resistor.
  • An object of the present invention is to provide a shunt resistor capable of simple current mounting, requiring no excessive mounting space, and capable of highly accurate current detection, and a mounting structure thereof.
  • the first terminal and the second terminal each of which includes a first plane and a second plane, and an outer peripheral surface around the first plane and the second plane, the first terminal, Respective first planes with the second terminals are opposed to each other, connected to the respective first planes, the resistors connecting the first terminals and the second terminals, the resistors,
  • the bonding area with the first plane is smaller than the area of the first plane, and the first terminal and the second terminal have a hole penetrating from the first plane to the second plane.
  • a shunt resistor is provided that is formed.
  • the resistor is disposed in the space between the first terminal and the second terminal facing each other, space efficiency is good.
  • resistors are provided, and the resistors are arranged in parallel between the first terminal and the second terminal.
  • a through hole through which the resistor is inserted may be provided in at least one of the first terminal and the second terminal.
  • the resistor is preferably disposed around the hole.
  • the shunt resistor according to any one of the first wiring member, the second wiring member, and the first wiring member and the second wiring member that constitute a current path.
  • a shunt resistor having a mounting structure, wherein the first wiring member is connected to the second plane of the first terminal, and the second wiring member is connected to the second plane of the second terminal. This is a container mounting structure.
  • the fixing means includes an insulating means for electrically insulating the first wiring material and the first terminal, or the second wiring material and the second terminal.
  • the mounting operation can be simplified in the shunt resistor and its mounting structure. Moreover, an excessive installation space is not required, and highly accurate current detection is possible.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows one structural example of the shunt resistor by the 5th Embodiment of this invention. It is a disassembled perspective view which shows one structural example of the shunt resistor by the 5th Embodiment of this invention. It is a disassembled perspective view which shows an example of the mounting structure of the shunt resistor demonstrated in said each embodiment. It is a perspective view which shows an example of the mounting structure of the shunt resistor demonstrated in said each embodiment. It is sectional drawing which shows the example of an assembly
  • FIG. 1A is a perspective view showing a configuration example of a shunt resistor according to this embodiment.
  • FIG. 1B is an exploded perspective view thereof.
  • the shunt resistor A is made of a conductive metal material such as Cu, and includes a first plane 11a, a second plane 11b on the back surface thereof, and an outer peripheral surface (side surface) 11c around the first plane 11a.
  • a second terminal (electrode) made of a conductive metal material such as a first terminal (electrode) 1, a first plane 13 a and a second plane 13 b, and an outer peripheral surface (side surface) 13 c around it. 3.
  • first terminal 1 and the second terminal 3 are formed with holes 1a and 3a penetrating from the first planes 11a and 13a to the second planes 11b and 13b.
  • the first planes 11a and 13a of the first terminal 1 and the second terminal 3 face each other, and the first terminal 1 and the second terminal 3 are connected in parallel on the first planes 11a and 13a.
  • a plurality of resistors 5 are provided.
  • a metal material such as Cu—Ni, Cu—Mn, or Ni—Cr can be used.
  • the upper surface 5a and the lower surface 5b of the resistor 5 are connected to the first planes 11a and 13a, respectively.
  • the bonding area between the upper surface 5a and the lower surface 5b of the resistor 5 and the first planes 11a and 13a is smaller than the areas of the first planes 11a and 13a. That is, in the example of FIG. 1A and FIG. 1B, the plurality of resistors 5 are fixed by, for example, welding in the contact regions 11d, 11d... 13d, 13d. Has been. In addition, it may be fixed using solder or the like. In this embodiment, a plurality of resistors 5 are arranged concentrically around the holes 1a and 3a formed in the first terminal 1 and the second terminal 3, respectively, for example, at equal intervals along the circumferential direction.
  • a first terminal 1, a second terminal 3, and a resistor (for example, a columnar resistor) 5 are prepared, and the resistor 5 is connected to the first terminal 1 and the second terminal. 3 and is connected by welding, for example.
  • the first planes 11 a and 13 a of the first terminal 1 and the second terminal 3 are arranged to face each other, and the first planes 11 a to 13 a are connected by the resistor 5.
  • the resistance value of the shunt resistor A can be adjusted by the number and thickness of the resistors 5, the distance between the first terminal 1 and the second terminal 3, and the like.
  • the resistor 5 is formed in a column shape, for example, and joined in an area smaller than the area of the first planes 11a and 13a, so that the resistance value of the shunt resistor does not become too low and the resistance value design becomes easy. It also contributes to the reduction in the height of the shunt resistor.
  • the shunt resistor A as a whole is mechanically stable. In addition, it can contribute to a stable detection accuracy with respect to a change in frequency.
  • the 1st terminal 1 and the 2nd terminal 3 may be polygons, such as a triangle other than a rectangle, and a circle. Further, the holes 1a and 3a may be formed in a polygon such as a quadrangle other than a circle. The same applies to other embodiments.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the shunt resistor corresponding to FIG. 1B.
  • a depression 17 is formed in advance in a contact portion with the resistor 5 on at least one of the first plane 11a or 13a.
  • the depression 17 can be positioned when the resistor 5 is fixed. Further, the resistor 5 is more firmly fixed.
  • the resistor 5 and the first and second terminals can be fixed by press-fitting as well as welding.
  • the resistance value of the shunt resistor B can also be adjusted by the distance between the first terminal 1 and the second terminal 3 in consideration of the number and thickness of the resistors 5 and the depth of the recess.
  • the depressions 17 may be formed in both the first terminal 1 and the second terminal 3, the depression 17 is formed in only one of the first terminal 1 and the second terminal 3. May be. In the case where the depressions 17 are formed in both the first terminal 1 and the second terminal 3, the depressions may be formed at the same facing position or may be formed at different facing positions.
  • the shape of the recess is not limited as long as the resistor 5 can be positioned.
  • it may be a ring-shaped fixing structure that protrudes from the first plane 11a or 13a and grips the resistor from the outside. .
  • FIG. 3 is a perspective view of the shunt resistor, corresponding to FIG. 1A.
  • a through hole 21 through which the resistor 5 is inserted is formed in the first terminal 1.
  • the end surface 5a of the resistor 5 is exposed in the second plane 11b. You may make it weld the resistor 5 and the 1st terminal 1 by irradiating a laser beam or an electron beam from this exposed surface 5a.
  • the resistance value of the shunt resistor C can be adjusted by the number and thickness of the resistors 5, the distance between the first terminal 1 and the second terminal 3, and the like.
  • the resistor 5 may be inserted through both the first terminal 1 and the second terminal 3, but may be inserted through only one of the first terminal 1 and the second terminal 3.
  • One may be a through hole, and the other may be a recess in the second embodiment.
  • through holes may be provided alternately such that the first resistor is on the first terminal 1 side and the second resistor adjacent thereto is on the second terminal 3 side.
  • the resistor can be positioned easily and accurately, and the fixing structure can be strengthened.
  • 4A and 4B are a perspective view and an exploded perspective view of a shunt resistor corresponding to FIGS. 1A and 1B.
  • the resistor 35 has a cylindrical shape having a through hole 36.
  • the hole portions 1a and 3a of the first terminal 1 and the second terminal 3 constitute a hole portion (through hole) 36 penetrating in the vertical direction of the shunt resistor D in the drawing.
  • the cylindrical resistor 35 has a contact area 41 with the lower end surface 35 b of the resistor 35 on the first flat surface 13 a of the second terminal 3, for example. It is joined to the resistor 35 with a smaller area. The same applies to the contact portion between the first terminal 1 and the upper end surface 35a of the resistor 35.
  • the through hole 36 is arranged concentrically with the hole 3a.
  • the contact area 41 between the resistor 35 and the first plane 13a is an area outside the hole 3a. Therefore, the resistor 35 does not block the hole 3a.
  • the resistance value of the shunt resistor does not become too low, and the resistance value design becomes easy. It also contributes to the reduction in the height of the shunt resistor.
  • the resistance value of the shunt resistor D can be adjusted by the thickness and diameter of the resistor 35, the distance between the first terminal 1 and the second terminal 3, and the like.
  • the resistor 35 may not be cylindrical but may be a hollow quadrangular prism or the like.
  • 5A and 5B are a perspective view and an exploded perspective view of the shunt resistor E corresponding to FIGS. 1A and 1B.
  • the present embodiment is an example in which the resistor is formed in a plate shape.
  • the plate-shaped first resistor 45a formed along one side of the first terminal 1 and the parallel resistor therewith.
  • a plate-like second resistor 45b formed.
  • joint regions 47a, 47b, 51a, and 51b are provided at positions outside the holes 1a and 3a of the first terminal 1 and the second terminal 3, respectively.
  • the resistance value of the shunt resistor E can be adjusted by the thickness and width of the resistor 45, the distance between the first terminal 1 and the second terminal 3, and the like.
  • FIG. 6A and 6B are an exploded perspective view and a perspective view showing an example of the mounting structure of any one of the shunt resistors A to E described in the above embodiments.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an assembly example.
  • the shunt resistor described in each of the above embodiments (for example, the shunt resistor A according to the first embodiment is provided on a semiconductor power device 85 such as an inverter. I will explain the case of using it.).
  • the voltage detection terminals 61a and 61b connected to the first terminal 1 and the second terminal 3 of the shunt resistor A extend to a current detection circuit (not shown). Thereby, current detection using a shunt resistor can be performed.
  • a semiconductor power device terminal 81 having a through hole 83 is formed on the semiconductor power device 85. Then, the shunt resistor A is arranged so that the hole 3 a of the shunt resistor A is aligned with the through hole 83.
  • a wiring member 71 such as a bus bar (a corresponding through hole 73 is formed) is disposed.
  • the semiconductor power device 85 is provided with a bolt 101 which is an example of a fixing means and a nut 87 for fixing the bolt 101.
  • an insulating member 91 is provided that is inserted into the through hole 73 from above the wiring member 71.
  • the insulating member 91 has a head portion 93 followed by a shaft portion 95.
  • the insulating member 91 is an example of an insulating means, and has a shape that prevents the bolt 101 and the wiring member 71, the first terminal 1, and the second terminal 3 from contacting each other.
  • the screw head 103 and the shaft 105 of the bolt 101 are configured not to contact the wiring member 71 and the like by the flat head 93 of the insulating member 91.
  • the shaft portion 95 of the insulating member has a cylindrical shape that covers the outer periphery of the shaft portion 105 of the bolt 101.
  • the insulating member 91 may not pass through the first terminal 1 and the second terminal 3, and may be provided only between the bolt 101, the wiring member 71, and the first terminal 1.
  • the bolt 101 and the second terminal 3 or the wiring member 71 may come into contact with each other, but since the bolt 101, the wiring member 71, and the first terminal 1 are electrically insulated, there is no problem of short circuit.
  • the structure shown in FIG. 7 is a preferable structure because electrical insulation between the bolt 101 and the resistor 5 can be secured, and the bolt 101 and the resistor 5 can be prevented from conducting due to dust or the like.
  • an insulating member 91 is disposed between the nut 87 and the series of through holes H.
  • the bolt 101 itself may be an insulator, and an insulating film may be formed on the bolt 101.
  • FIG. 6B is a diagram showing an example in which the shunt resistor A is fixed on the semiconductor power device 85 by the bolt 101.
  • the shunt resistor A is disposed between the wiring member (busbar) 71 to be assembled originally and the terminal 81 of the semiconductor power device 85.
  • the mounting structure shown in FIG. 6B can be obtained by arranging in order from the lower member of FIG. 6A and screwing.
  • the fixing structure is not limited to the screw structure shown in FIGS. 6 and 7 and can be fixed by caulking, for example.
  • Each component of the present invention can be arbitrarily selected, and an invention having a selected configuration is also included in the present invention.
  • the present invention can be used for a shunt resistor.
  • a to E shunt resistor 1 ... first terminal 1a ... hole 3 ... second terminal 3a ... hole 5 ... resistor 11a, 13a ... first plane 11b, 13b ... second plane 61a, 61b ... voltage detection terminal 71 ... Wiring member 85 ... Semiconductor power device 87 ... Nut 91 ... Insulating member 101 ... Bolt All publications, patents and patent applications cited in this specification are incorporated herein by reference in their entirety.

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Abstract

導電性の金属材からなり、第1平面および第2平面と、その周囲の外周面を、それぞれ備える第1端子および第2端子と、前記第1端子と前記第2端子とのそれぞれの第1平面が対向しており、それぞれの第1平面に接続されて、前記第1端子と前記第2端子とを接続した抵抗体と、前記抵抗体と、それぞれの前記第1平面との接合面積は、前記第1平面の面積よりも小さく、かつ、前記第1端子と前記第2端子とには、前記第1平面から前記第2平面へ貫通する孔部が形成されている、シャント抵抗器。

Description

シャント抵抗器およびシャント抵抗器の実装構造
 本発明は、シャント抵抗器およびシャント抵抗器の実装構造に関する。
 例えば、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、シャント抵抗器が用いられる。
 このような目的で用いられるシャント抵抗器に関する先行文献として以下の文献がある。
 下記特許文献1は、シャント抵抗器の電極部をボルト状にして、ブスバー(電流端子)の孔に挿通してナットで締め付ける構造を開示する。
 下記特許文献2は、バッテリーターミナルに、ワッシャ状のシャント抵抗器を挿通して固定する構造を開示する。
特開2012-109474号公報 特開2008-047571号公報
 上記特許文献1に記載のシャント抵抗器では、電極部の加工や、取付け作業が煩雑であるという問題がある。
 上記特許文献2に記載のシャント抵抗器では、抵抗体の抵抗値の制御が難しいという問題がある。
 本発明は、取付け作業が簡便で、過大な取付けスペースも必要とせず、高精度の電流検出が可能な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。
 本発明の一観点によれば、導電性の金属材からなり、第1平面および第2平面と、その周囲の外周面を、それぞれ備える第1端子および第2端子と、前記第1端子と前記第2端子とのそれぞれの第1平面が対向しており、それぞれの第1平面に接続されて、前記第1端子と前記第2端子とを接続した抵抗体と、前記抵抗体と、それぞれの前記第1平面との接合面積は、前記第1平面の面積よりも小さく、かつ、前記第1端子と前記第2端子とには、前記第1平面から前記第2平面へ貫通する孔部が形成されている、シャント抵抗器が提供される。
 対向する第1端子および第2端子間の空間に抵抗体を配置するため、スペース効率が良い。
 前記抵抗体を複数備え、前記抵抗体は、前記第1端子と前記第2端子との間に並列して配置されることが好ましい。前記第1端子又は前記第2端子の少なくともいずれか一方に、前記抵抗体を挿通する貫通孔が設けられていても良い。前記抵抗体は、前記孔部の周囲に配置されていることが好ましい。
 また、本発明は、電流経路を構成する第1配線材、第2配線材、および、前記第1配線材と前記第2配線材とを短絡する上記のいずれか1に記載のシャント抵抗器の実装構造であって、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2平面に接続されている、シャント抵抗器の実装構造である。
 前記孔部を貫通し前記第1端子と前記第2端子とを固定する固定手段を備えることが好ましい。
 前記固定手段と、前記第1配線材および前記第1端子、または、前記第2配線材および前記第2端子とを、電気的に絶縁する絶縁手段を備えることが好ましい。
 本明細書は本願の優先権の基礎となる日本国特許出願番号2016-103572号の開示内容を包含する。
 本発明によれば、シャント抵抗器およびその実装構造において、取付け作業を簡便にすることができる。また、過大な取付けスペースも必要とせず、高精度の電流検出が可能となる。
本発明の第1の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す分解斜視図である。 本発明の第2の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す分解斜視図である。 本発明の第3の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す斜視図である。 本発明の第4の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す斜視図である。 本発明の第4の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す分解斜視図である。 本発明の第5の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す斜視図である。 本発明の第5の実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す分解斜視図である。 上記の各実施の形態において説明したシャント抵抗器の実装構造の一例を示す分解斜視図である。 上記の各実施の形態において説明したシャント抵抗器の実装構造の一例を示す斜視図である。 組み付け例を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態によるシャント抵抗器およびその実装構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
 (第1の実施の形態)
 まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。
 図1Aは、本実施の形態によるシャント抵抗器の一構成例を示す斜視図である。図1Bは、その分解斜視図である。
 本実施の形態によるシャント抵抗器Aは、Cuなどの導電性の金属材からなり、第1平面11aおよびその裏面側の第2平面11bと、その周囲の外周面(側面)11cを、それぞれ備える第1端子(電極)1と、Cuなどの導電性の金属材からなり、第1平面13aおよび第2平面13bと、その周囲の外周面(側面)13cを、それぞれ備える第2端子(電極)3と、を有する。
 さらに、第1端子1と第2端子3とには、第1平面11a、13aから第2平面11b、13bまで貫通する孔部1a、3aが形成されている。
 第1端子1と第2端子3のそれぞれの第1平面11a、13aが対向しており、それぞれの第1平面11a、13aにおいて、第1端子1と第2端子3とを並列して接続する複数の抵抗体5が設けられている。抵抗体5の材料としては、Cu-Ni系、Cu-Mn系、Ni-Cr系などの金属材料を用いることができる。抵抗体5の上面5a、下面5bは、それぞれ、第1平面11a、13aと接続される。
 抵抗体5の上面5a、下面5bと、それぞれの第1平面11a、13aとの接合面積は、第1平面11a、13aの面積よりも小さい。すなわち、図1A、図1Bの例では、複数の抵抗体5が、第1平面11a、11bのそれぞれにおける抵抗体5との当接領域11d、11d…、13d、13d…において、例えば溶接により固着されている。その他、はんだ等を用いて固着してもよい。本実施例では、第1端子1、第2端子3のそれぞれに形成した孔部1a、3aを中心に、複数の抵抗体5を同心円状に、例えば周方向に沿って等間隔で配置した。
 シャント抵抗器Aの組み立て方法について簡単に説明すると、第1端子1、第2端子3、抵抗体(例えば円柱状の抵抗体)5を準備し、抵抗体5を第1端子1と第2端子3との間に配置し、例えば、溶接により接続する。このようにすると、第1端子1、第2端子3のそれぞれの第1平面11a、13a同士を対向配置し、第1平面11a-13a間を抵抗体5で接続した構造とすることができる。
 シャント抵抗器Aの抵抗値は、抵抗体5の本数、太さ、第1端子1、第2端子3間の距離等により調整することができる。
 第1端子1、第2端子3のそれぞれの外側の第2平面11b、13bでブスバー等の配線部材と接続することができる。従って、大電流に必要な接続面積を第2平面11b、13bにおいて確保することができる。
 一方で、抵抗体5を例えば柱状として、第1平面11a、13aの面積よりも小さい面積で接合することで、シャント抵抗器の抵抗値が低くなり過ぎず、抵抗値設計が容易となる。また、シャント抵抗器の低背化にも寄与する。
 尚、第1端子1、第2端子3のそれぞれに形成した孔部1a、3aを中心に、その周囲に複数の抵抗体を同心円状に配置すると、シャント抵抗器A全体として、機械的に安定した構造とすることができる上に、周波数の変化に対して安定した検出精度に寄与する。
 尚、第1端子1および第2端子3は、四角形の他に、三角形等の多角形でもよく、また、円形でもよい。また孔部1a、3aは、円形の他に、四角形等の多角形にしてもよい。他の実施例においても同様である。
 (第2の実施の形態)
 次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図2は、図1Bに対応する、シャント抵抗器の分解斜視図である。
 図2に示すシャント抵抗器Bにおいては、第1平面11a又は13aの少なくともいずれか一方の面の抵抗体5との当接部分に予め窪み17を形成しておく。この窪み17により、抵抗体5を固定する際の位置決めができる。また、抵抗体5の固定がより強固になる。抵抗体5と第1,第2端子との固定は、溶接の他、圧入による固定も可能である。
 シャント抵抗器Bの抵抗値も、抵抗体5の本数及び太さ、窪みの深さを考慮した第1端子1、第2端子3間の距離等により調整することができる。
 尚、第1端子1と第2端子3との双方に窪み17を形成しておいてもよいが、第1端子1と第2端子3とのいずれか一方のみに窪み17を形成しておいてもよい。第1端子1と第2端子3との双方に窪み17を形成する場合において、同じ対向位置に窪みを形成しても良いし、異なる対向位置に形成しても良い。
 また、窪みの形態は、抵抗体5の位置決めが可能であれば良く、例えば、第1平面11a又は13aから突出し、抵抗体を外側から把持するようなリング状の固定用構造であっても良い。
 (第3の実施の形態)
 次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。図3は、図1Aに対応する、シャント抵抗器の斜視図である。
 図3に示すシャント抵抗器Cにおいては、第1端子1に、抵抗体5を挿通する貫通孔21を形成している。貫通孔21を形成することにより、第2平面11bにおいて抵抗体5の端面5aが露出している。この露出面5aから、レーザービームや電子ビームを照射することで抵抗体5と第1端子1とを溶接するようにしてもよい。
 シャント抵抗器Cの抵抗値は、抵抗体5の本数及び太さ、第1端子1、第2端子3間の距離等により調整することができる。
 尚、第1端子1と第2端子3との双方に抵抗体5を挿通してもよいが、第1端子1と第2端子3のいずれか一方のみに挿通するようにしても良い。一方を貫通孔、他方を第2の実施の形態の窪みとしても良い。或いは、第1の抵抗体については第1端子1側、それに隣接する第2の抵抗体については第2端子3側というように、交互に貫通孔を設けても良い。
 このような構成にすると、抵抗体の位置決めが簡単かつ精度良くできるととともに、固定構造を強固にすることができる。
 (第4の実施の形態)
 次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。図4A、図4Bは、図1A、図1Bに対応する、シャント抵抗器の斜視図および分解斜視図である。
 図4A、図4Bに示すシャント抵抗器Dにおいては、抵抗体35が貫通孔36を有する円筒状の形状を有する。第1端子1と第2端子3の孔部1a、3aによって、図におけるシャント抵抗器Dの上下方向に貫通した孔部(貫通孔)36を構成している。
 尚、円筒状の抵抗体35は、図4Bに示すように、例えば第2端子3の第1平面13aにおける、抵抗体35の下端面35bとの当接領域41が、第2端子3の面積よりも小さい面積で抵抗体35と接合している。第1の端子1と抵抗体35の上端面35aとの当接部分も同様である。貫通孔36は、孔部3aと同心円状に配置されており、好ましくは、抵抗体35と第1平面13aとの当接領域41は、孔部3aよりも外側の領域となっている。従って、抵抗体35は、孔部3aを塞がない。
 従って、シャント抵抗器の抵抗値が低くなり過ぎず、抵抗値設計が容易となる。また、シャント抵抗器の低背化にも寄与する。
 シャント抵抗器Dの抵抗値は、抵抗体35の厚さ及び径、第1端子1、第2端子3間の距離等により調整することができる。
 また、本実施の形態においては、簡単な構造で形成できる円筒状の抵抗体を用いているため、製造工程が簡単になるという利点がある。
 尚、抵抗体35は、円筒状でなくても中空の四角柱状等であっても良い。
 (第5の実施の形態)
 次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。図5A、図5Bは、図1A、図1Bに対応する、シャント抵抗器Eの斜視図および分解斜視図である。
 本実施の形態では、抵抗体を板状にした例であり、例えば、図の例では、第1端子1の一辺に沿って形成される板状の第1の抵抗体45aと、それと平行に形成された板状の第2の抵抗体45bとを有している。これらの抵抗体45a、45bにおいて、第1端子1と第2端子3の孔部1a、3aを避けた外側の位置に接合領域47a、47b、51a、51bが設けられている。
 シャント抵抗器Eの抵抗値は、抵抗体45の厚さ及び幅、第1端子1、第2端子3間の距離等により調整することができる。
 本実施の形態においては、簡単な構造で形成できる板状の抵抗体を用いているため、製造工程が簡単になるという利点がある。
(第6の実施の形態)
 次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。図6A、図6Bは、上記の各実施の形態において説明したシャント抵抗器A~Eのいずれかのシャント抵抗器の実装構造の一例を示す分解斜視図および斜視図である。図7は、組み付け例を示す断面図である。
 図6A、図6B、図7に示すように、インバータ等の半導体パワーデバイス85上に上記の各実施の形態において説明したシャント抵抗器(例として、第1の実施の形態によるシャント抵抗器Aを用いた場合について説明する。)を実装している。
 シャント抵抗器Aの第1端子1、第2端子3には、それぞれに接続した電圧検出端子61a、61bが図示しない電流検出回路までに延びている。これにより、シャント抵抗器を利用した電流検出を行うことができる。
 より詳細には、半導体パワーデバイス85上に、貫通孔83を備えた半導体パワーデバイスの端子81が形成されている。そして、その貫通孔83にシャント抵抗器Aの孔部3aを合わせて、シャント抵抗器Aが配置される。
 シャント抵抗器Aの上には、ブスバーなどの配線部材71(対応する貫通孔73が形成されている)が配置される。
 半導体パワーデバイス85には、固定手段の一例であるボルト101と、それを固定するためのナット87が設けられている。
 さらに、配線部材71の上方から貫通孔73内に挿入される絶縁部材91が設けられている。絶縁部材91は、頭部93とそれに続く軸部95とを有する。
 絶縁部材91は、絶縁手段の一例であり、ボルト101と、配線部材71や第1端子1、第2端子3とが接触することを防止する形状を有している。例えば、ボルト101のネジの頭部103と軸部105とが、絶縁部材91の扁平な頭部93により、配線部材71等と接触しないように構成されている。そして、絶縁部材の軸部95は、ボルト101の軸部105の外周を覆うような円筒状の形状となっている。なお、絶縁部材91は、第1端子1と第2端子3を貫通していなくてもよく、ボルト101と配線部材71および第1端子1との間にのみ設けられていてもよい。この場合、ボルト101と第2端子3や配線部材71が接触することもあるが、ボルト101と配線部材71および第1端子1とは電気的に絶縁しているため、短絡する問題はない。ただし、図7の構造にすると、ボルト101と抵抗体5との電気的絶縁が確保でき、埃などによってボルト101と抵抗体5が導通することを防止できるため、好ましい構造である。
 また、ナット87と一連の貫通孔Hとの間には、絶縁部材91が配置されている。
 尚、ボルト101自体を絶縁体にしても良く、ボルト101に絶縁被膜を形成しても良い。
 図6Bは、ボルト101により、シャント抵抗器Aを半導体パワーデバイス85上に固定した例を示す図である。
 本実施の形態においては、元々組み付ける予定の配線部材(ブスバー)71と、半導体パワーデバイス85の端子81との間にシャント抵抗器Aが配置される。
 このため、従来よりも組付け工数の低減を図ることができる。また、設置スペースも少なくすることができる。
 図6Aに示すように、図6Aの下方の部材から順番に配置し、ネジ止めすれば図6Bの実装構造とすることができる。
 尚、固定構造は、図6,図7に示すネジ止め構造に限定されず、例えばカシメ等による固定も可能である。
 上記の実施の形態において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
 また、本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれるものである。
 本発明は、シャント抵抗器に利用可能である。
A~E…シャント抵抗器
1…第1端子
1a…孔部
3…第2端子
3a…孔部
5…抵抗体
11a、13a…第1平面
11b、13b…第2平面
61a、61b…電圧検出端子
71…配線部材
85…半導体パワーデバイス
87…ナット
91…絶縁部材
101…ボルト
 本明細書で引用した全ての刊行物、特許及び特許出願はそのまま引用により本明細書に組み入れられるものとする。

Claims (7)

  1.  導電性の金属材からなり、第1平面および第2平面と、その周囲の外周面を、それぞれ備える第1端子および第2端子と、
     前記第1端子と前記第2端子とのそれぞれの第1平面が対向しており、それぞれの第1平面に接続されて、前記第1端子と前記第2端子とを接続した抵抗体と、
     前記抵抗体と、それぞれの前記第1平面との接合面積は、前記第1平面の面積よりも小さく、かつ、前記第1端子と前記第2端子とには、前記第1平面から前記第2平面へ貫通する孔部が形成されている、
    シャント抵抗器。
  2.  前記抵抗体を複数備え、
     前記抵抗体は、前記第1端子と前記第2端子との間に並列して配置される
    請求項1に記載のシャント抵抗器。
  3.  前記抵抗体は、前記孔部の周囲に配置されている
    請求項1又は2に記載のシャント抵抗器。
  4.  前記第1端子又は前記第2端子の少なくともいずれか一方に、前記抵抗体を挿通する貫通孔が設けられている
    請求項1から3までのいずれか1項に記載のシャント抵抗器。
  5.  電流経路を構成する第1配線材、第2配線材、および、前記第1配線材と前記第2配線材とを短絡する請求項1から4までのいずれか1項に記載のシャント抵抗器の実装構造であって、
     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2平面に接続されている、
    シャント抵抗器の実装構造。
  6.  前記孔部を貫通し前記第1端子と前記第2端子とを固定する固定手段を備える
    請求項5に記載のシャント抵抗器の実装構造。
  7.  前記固定手段と、前記第1配線材および前記第1端子、または、前記第2配線材および前記第2端子とを、電気的に絶縁する絶縁手段を備える
    請求項6に記載のシャント抵抗器の実装構造。
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