TWI748691B - 電流檢測裝置及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
一種電流檢測裝置包含兩個導電體、一電阻體及兩個檢測點。電
阻體設置於該兩個導電體之間。檢測點的檢測端子包含一第一端子部及一第二端子部。第一端子部包含一第一凸緣及一第二凸緣,第二凸緣連接於第二端子部,且其至少一部分埋入於導電體中。第一凸緣埋入於導電體中,且第一凸緣的頂端不突出於導電體的第二表面,而且第一凸緣的頂端與第二表面保持一距離,第一凸緣與第二凸緣間界定一間隙,且間隙的至少一部分填充有該至少一導電體的材料。
Description
本發明關於一種電流檢測裝置及其製造方法,尤其關於一種提高加工效率的電流檢測裝置及其製造方法。
電流檢測裝置常用於各種電氣設備。通常,電流檢測裝置包括一電阻體及一對電極。電阻體是由金屬材料構成的板狀的電阻體,具有小的電阻溫度係數,該些電極由金屬材料構成,其具有高導電性,連接到電阻體的兩端。
依據習知技術,電流檢測裝置的製造會利用到表面焊接製程(surface welding processes or surface soldering processes)。但是,此方法可能導致檢測端子在多次焊接製程的高溫環境下的位移,導致電阻值的變化和檢測精度的損失。另一種方法是在電流檢測裝置兩側的電極上塗覆焊料,然後通過表面貼合技術(SMT)連接到印刷電路板(PCB)。但是,多次焊接製程的高溫操作條件會導致電極或焊料熔化和電阻變化。
在汽車電池的電流檢測技術等中,也使用利用金屬板電阻體進行的分流式電流檢測方法,例如美國專利號第US10564188B2號公開一種電流檢測
裝置,其在電壓檢測端子上形成有彎曲部、上凸緣及下凸緣至少其一,並且在電極上形成穿孔,使電壓檢測端子穿過該穿孔後,再通過彎曲部、上凸緣及下凸緣至少其一將電壓檢測端子固定在電極上。因而,會在電極的表面會形成突出的部分,用以固定電壓檢測端子。要消除該突出的部分,則需要額外在電極的表面上形成容置彎曲部、上凸緣或下凸緣的凹槽,再擠壓該突出的部分進入該凹槽內。
依據前述專利的技術,需要在電壓檢測端子的底部預留形變尺寸,形變時還要考慮鍍層被破壞的情況。此外,習知技術的加工製程較複雜,且常因製程公差依然存在些微突出的部分,電壓檢測端子的基部接合處容易突出電極的上、下表面。而且,對於探針部的長度,即電壓檢測端子的上方延伸長度,其同時受到製程公差以及電壓檢測端子原材料的公差影響,而無法有效的控制的預定尺寸內。
依據本發明一實施例之目的在於,提供一種電流檢測裝置及其製造方法,其能夠提高加工效率。一實施例中目的在於,提供一種電流檢測裝置及其製造方法,相較於習知技術,其能夠較容易地控制第二端子部自第一表面突出的長度。
依據本發明一實施例,提供一種電流檢測裝置包含兩個導電體、一電阻體及兩個檢測點。該兩個導電體中的至少一導電體包含一第一表面及一第二表面,且界定出至少一孔洞,孔洞從第一表面向該至少一導電體內延
伸。電阻體設置於該兩個導電體之間。該兩個檢測點分別設置在該兩個導電體,而且該兩個檢測點的至少一檢測點為檢測端子包含一第一端子部及一第二端子部,第一端子部的至少一部分插入於孔洞中。第一端子部包含一第一凸緣及一第二凸緣,第二凸緣連接於第二端子部,且第二凸緣的至少一部分埋入於該至少一導電體中。第一凸緣埋入於導電體中,且第一凸緣的一頂端不突出於第二表面,而且第一凸緣的頂端與第二表面保持一距離,第一凸緣與第二凸緣間界定一間隙,且間隙的至少一部分填充有該至少一導電體的材料。第二凸緣的寬度大於第一凸緣的寬度。
一實施例中,第一凸緣的寬度小於或等於孔洞的寬度,第二凸緣的寬度大於孔洞的寬度。
一實施例中,第一端子部的長度小於該至少一導電體的厚度。
一實施例中,該導電體的電阻值或電阻率小於電阻體的電阻值或電阻率。
一實施例中,第二凸緣不突出於第一表面。一實施例中,孔洞不貫穿導電體,且第一凸緣的頂端埋入於導電體中。一實施例中,第一凸緣的頂端沒有接觸孔洞的底部。
一實施例中,第二凸緣從第一端子部突出的體積,大於或等於間隙的容置空間的體積。較佳地,第二凸緣從第一端子部突出的體積,大於或等於間隙的容置空間的體積的2.6倍。
一實施例中,第一凸緣的頂端形成有一倒角,倒角的形狀適於導引第一凸緣進入孔洞。
一實施例中,該至少一導電體的硬度小於該至少一檢測端子的的硬度。
一實施例中,孔洞貫穿該至少一導電體,而使第一凸緣的頂端暴露出。
依據本發明一實施例,提供一種電流檢測裝置的製造方法,其包含以下步驟。提供兩導電體及一電阻體。焊接電阻體於該兩導電體之間。在至少一導電體形成一孔洞,該至少一導電體包含一第一表面及一第二表面,且界定出孔洞,孔洞從第一表面向該至少一導電體內延伸。提供一檢測端子,檢測端子包含一第一端子部及一第二端子部。第一端子部包含一第一凸緣及一第二凸緣,第二凸緣連接於第二端子部,第一凸緣與第二凸緣間界定一間隙,而且第二凸緣的寬度大於第一凸緣的寬度,第二凸緣的寬度大於孔洞的寬度,第一凸緣的寬度小於或等於孔洞的寬度。將第一端子部插入於孔洞中,並且使第一凸緣插入於孔洞後,再使第二凸緣的至少一部分埋入於導電體中,藉以擠壓孔洞使孔洞邊的材料填充進入至間隙的容置空間內。
一實施例中,前述電流檢測裝置的製造方法更包含:一焊接步驟及一裁切步驟。該焊接步驟,利用一焊接製程將該電阻體與該至少一導電體熔化接合。而且,前述焊接製程包含雷射焊接(Laser beam welding)、電子束焊接(Electron-beam welding)、及高電流焊接(Spot welding)的至少其一。該裁
切步驟,將被焊接後的電阻體與該兩導電體裁切為一個或多個特定形狀的電流檢測裝置。
一實施例中,該導電體的電阻值或電阻率小於電阻體的電阻值或電阻率。
一實施例中,前述將第一端子部插入於孔洞中的步驟包含以下步驟。使一鉚頭抵住於第二凸緣,且鉚頭突出於第二凸緣的一側面。將第一端子部壓入孔洞中,直到鉚頭突出於第二凸緣的側面的部分,抵靠至至少一導電體的第一表面。
一實施例中,前述形成孔洞的步驟包含:不使孔洞貫穿該至少一導電體的步驟。而且,孔洞的深度大於第一端子部的長度,使得第一凸緣的頂端與第二表面保持一距離。
一實施例中,該提供一導電體的步驟包含:形成孔洞,使得孔洞的靠近第二表面的部分的孔徑,不大於孔洞的靠近第一表面的部分的孔徑。
一實施例中,第二凸緣從第一端子部突出的體積,大於或等於間隙的容置空間的體積。較佳地,一實施例中,第二凸緣從第一端子部突出的體積,大於或等於間隙的容置空間的體積的2.6倍。
綜上所述,依據本發明一實施例,由於第一凸緣的頂端與第二表面保持一距離h1,因此,檢測端子的尾端不產生變形,檢測端子上的鍍層不易
被損壞。而且,第一凸緣的頂端沒有突出於第二表面,使導電體的第二表面保持平整。一實施例中,更能夠容易地控制第二端子部自第一表面突出的長度。
100:電流檢測裝置
102:兩個檢測點
103:電阻體
110:導電體
111:第一表面
112:第二表面
113:孔洞
114:固定孔
120:檢測端子
121:第一端子部
122:第二端子部
129:孔洞周邊材料
131:接合部分
132:接合部分
211:第一凸緣
212:第二凸緣
212a:上突部
212b:中突部
212c:下突部
213:間隙
213a:容置空間的頂面
213b:容置空間的底面
214:第三凸緣
218:倒角
222:突出的部分
310:鉚頭
318:內側表面
319:外側表面
圖1A顯示本發明一實施例之電流檢測裝置的示意性立體圖。
圖1B顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的示意性側視圖。
圖1C顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的示意性俯視圖。
圖2顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。
圖3顯示本發明一實施例之電流檢測裝置的製造方法的流程圖。
圖4A顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。
圖4B顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。
圖4C顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。
圖5A顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖5B顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖5C顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖5D顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖5E顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖5F顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。
圖6顯示多個第一凸緣的仰視圖。
圖7A顯示本發明另一實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。
圖7B顯示本發明另一實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。
在下文中,將參照附圖說明細節,該些附圖中之內容亦構成說明書細節描述的一部份,並且以可實行該實施例之特例描述方式來繪示。下文實施例已描述足夠的細節俾使該領域之一般技藝人士得以具以實施。當然,亦可採行其他的實施例,或是在不悖離文中所述實施例的前提下作出任何結構性、邏輯性、及電性上的改變。因此,下文之細節描述不應被視為是限制,反之,其中所包含的實施例將由隨附的申請專利範圍來加以界定。例示出裝置的各實施例的附圖不是按比例繪製,並且特別地,某些尺寸是為了清楚呈現並且在附圖中被誇大地示出。
圖1A顯示本發明一實施例之電流檢測裝置的示意性立體圖。圖1B顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的示意性側視圖。圖1C顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的示意性俯視圖。如圖1A至圖1C所示,電流檢測裝置100包含兩個導電體110、一電阻體103及兩個檢測點102。電阻體103設置於該兩個導電體110之間。該兩個檢測點102分別設置在該兩個導電體110,接近電阻體103的兩端。電流檢測裝置100選擇性地包含兩個固定孔114,分別設置在兩個導電體110的未端,使固定件(未圖示),例如螺絲,可以穿過此固定孔114而將電流檢測裝置100鎖固在電力系統(未圖示)上。電流檢測裝置100串接於電力系統的電池路徑時,待量測電流會由導電體110的一未端流入到電阻體103,再由導電體110的另一未端流出,且在兩個檢測點102之間產生對應的
一檢測電壓,電流檢測單元(未圖示)藉由取得此檢測電壓而檢測出該待測電流的電流值為何,例如100安培。
一實施例中,電阻體103與兩導電體110之間的接合,是利用一焊接製程所執行的熔化接合,並且分別會形成一接合部分131及132。前述焊接製程沒有特別地限制,可以為或包含雷射焊接(Laser beam welding)、電子束焊接(Electron-beam welding)、及高電流焊接(點焊,Spot welding)等的一種或一種以上。
圖2顯示圖1A實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。如圖1A及2所示,該些導電體110中的至少一導電體110包含一第一表面111及一第二表面112,且界定出至少一孔洞113。孔洞113從第一表面111向該至少一導電體110內延伸。該兩個檢測點的至少一檢測點102包含一檢測端子120。檢測端子120包含一第一端子部121及一第二端子部122,第一端子部121的至少一部分插入於孔洞113中。第一端子部121包含一第一凸緣211及一第二凸緣212,第二凸緣212連接於第二端子部122,且第二凸緣212的寬度W2大於第一凸緣211的寬度W1。較佳地,第二凸緣212的寬度W2也大於第二端子部122的寬度Wb。第二凸緣212的至少一部分埋入於該至少一導電體110中。本實施例中,較佳地,第二凸緣212可以構成為埋入於該至少一導電體110中,且不突出於第一表面111。
一實施例中,第一凸緣211側向的寬度W1小於或等於孔洞113的寬度Wh,如此設計,能夠讓檢測端子120較平順地進入孔洞113內,進而能夠讓第一凸緣211埋入於導電體110中。一實施例中,第一凸緣211的一下頂端不
突出於第二表面112,而且第一凸緣211的下頂端與第二表面112保持一距離h1。此外,第一凸緣211與第二凸緣212間界定一間隙213,且第二凸緣212側向的寬度W2大於孔洞113的寬度Wh,用以擠壓導電體110,讓導電體110的孔洞113的周邊材料129進入至間隙213中,藉以使間隙213的至少一部分填充有該至少一導電體110的材料。
一實施例中,第二凸緣212從第一端子部121側向突出的體積V2,大於或等於間隙213的容置空間的體積Vg。一實施例中,在孔洞113的寬度Wh等於第一凸緣211側向的寬度W1下,第二凸緣212從第一端子部121側向突出的體積V2,大於或等於間隙213的容置空間的體積Vg。較佳地,如圖2所示,第二凸緣212從第一端子部121側向突出的部分222的體積V2,大於或等於間隙213的容置空間的體積Vg的2.6倍。如圖4A所示,所謂間隙213的體積Vg為,容置空間的頂面213a,亦即第一凸緣211最外側延伸至第二凸緣212的面,與容置空間的底面213b間的體積。一實施例中,較佳地檢測端子120的硬度大於導電體110的硬度,因此能夠較有利地擠壓導電體110。
一實施例中,如圖2所示,第一凸緣211的頂端與孔洞113的底面間形成有間隔,亦即第一凸緣211的下頂端沒有接觸孔洞113的底部。或者,較佳地孔洞113的深度h2大於第一端子部121的長度L1。依據前述特徵,可以更進一步地確保第二凸緣212不突出於第一表面111,進而能夠容易地控制第二端子部122自第一表面111突出的長度T1(將於後述)。
一實施例中,孔洞113可以為貫穿導電體110之第一表面111及第二表面112間的貫穿孔,在此實施例中,能夠使第一凸緣211的下頂端暴露出於第
二表面112。然而,從保持第二表面112之平整性的觀點來看,較佳地孔洞113可以為一盲孔,更具體而言孔洞113不貫穿導電體110,第一凸緣211的下頂端埋入於導電體110的孔洞113中,沒有露出第二表面112。
再請參照圖2,本發明的單一個檢測端子的側推力Fh可以耐力超過200牛頓(Newton),另外單一個檢測端子的拉力F1可以耐力超過400牛頓。本發明的檢測端子可以避免或減少在多次焊接製程的高溫環境下完成,所以不會造成檢測端子的位移和電阻變化。此外,一實施例中,該導電體110的電阻值或電阻率小於電阻體103的電阻值或電阻率。較佳者,該導電體110的電阻值或電阻率小於10倍以上的電阻體103的電阻值或電阻率。所謂的電阻率為單位長度、單位截面的某種物質的電阻值,更具體而言,電阻率的數值可以為等於長度為一公尺,橫截面為一平方公尺的該種物質的電阻值大小。該導電體110可以是銅、鋁或其組合的合金材料,電阻體103可以是銅錳錫合金、銅錳鎳合金、鎳鉻鋁矽合金或其組合的合金材料,檢測端子120可以是紅銅、黃銅、磷青銅、冶金鋁、鉻鋯銅(CrZrCu)、鈹銅、不鏽鋼或其組合的合金材料。
圖3顯示本發明一實施例之電流檢測裝置的製造方法的流程圖。圖4A顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。圖4B顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。圖4C顯示本發明圖2實施例之電流檢測裝置其製造方法的一步驟的示意圖。
如圖3、圖4A至4C所示,本發明一實施例的電流檢測裝置100的製造方法,其包含以下步驟。
步驟S02:提供兩導電體110及一電阻體103。
步驟S04:焊接電阻體103於該兩導電體110之間。步驟S04可以包含一焊接步驟,利用一焊接製程將該電阻體與該至少一導電體110熔化接合。而且,前述焊接製程包含雷射焊接(Laser beam welding)、電子束焊接(Electron-beam welding)、及高電流焊接(Spot welding)的至少其一。
步驟S06:在兩導電體110的至少一導電體110形成一孔洞113。如圖4A所示,該至少一導電體110包含一第一表面111及一第二表面112,而孔洞113從第一表面111向該至少一導電體110內延伸。一實施例中,孔洞113的靠近第二表面112的部分的孔徑,不大於孔洞113的靠近第一表面111的部分的孔徑。從加工方便性的觀點來看,較佳地孔洞113之每一部分的孔徑是大致相同的。相較於前述習知專利技術,不需要額外考慮檢測端子的外形來形成孔洞,對於孔洞113加工之精密度的要求較低。
步驟S08:提供一檢測端子120,檢測端子120包含一第一端子部121及一第二端子部122。第一端子部121包含一第一凸緣211及一第二凸緣212,第二凸緣212連接於第二端子部122,第一凸緣211與第二凸緣212間界定一間隙213,而且第二凸緣212的寬度W2大於第一凸緣211的寬度W1,第二凸緣212的寬度W2大於孔洞113的寬度Wh,第一凸緣211的寬度W1小於或等於孔洞113的寬度Wh。
步驟S10:如圖4B所示,將第一端子部121插入於孔洞113中,並且使第一凸緣211插入於孔洞113,隨後,如圖4C所示,再使第二凸緣212的至少一部分埋入於導電體110中,藉以擠壓孔洞113,使孔洞周邊材料129填充進入
至間隙213的容置空間內。較佳地,檢測端子120的硬度大於導電體110的硬度,因此能夠較有利地擠壓導電體110。
一實施例中,第二凸緣212的寬度W2大於第二端子部122的寬度Wb,步驟S10是利用鉚接機(riveting machine,未圖示)的鉚頭(riveting head,the head of a riveting hammer,鉚接鎚的頭部)310,挾持檢測端子120的第二端子部122,如圖4A所示,當鉚頭310的底面抵住於第二凸緣212的上頂面時,鉚頭310的側邊突出於第二凸緣212的至少一側邊。如圖4B所示,鉚接機控制鉚頭310向下移動,而將第一端子部121壓入孔洞113中,直到鉚頭310突出於第二凸緣212的側面的部分,抵靠於至少一導電體110的第一表面111(如圖2所示)。此時,第一凸緣211的下頂端與第二表面112依然保持一距離h1,不突出於第二表面112,所以在鉚頭310向下移動中,不會遇到過大的阻力,如此,可以確保第二凸緣212不突出於第一表面111,進而能夠容易地控制第二端子部122自第一表面111突出的長度T1。此外,較佳地一實施例中,孔洞113的深度h2大於第一端子部121的長度L1,如此第一凸緣211的下頂端不會受到導電體110的阻力,第二凸緣212能夠更順利地進入導電體110中。
如上述,當鉚頭310抵靠於導電體110的第一表面111時,鉚接機會感受到很大的阻力,而停止施加壓力。如此,即可以透過感測及控制壓力的大小,來控制第一端子部121進入導電體110的深度。因此,也能夠較容易地控制檢測端子120的第二端子部122突出於第一表面111的高度T1。依據前述習知專利的技術,需要使檢測端子的底端產生變形,相較於此,本實施例不需要使檢測端子120的底端變形,因此可以大致地保持檢測端子120的形
狀固定,僅有第二凸緣212的一部分因擠壓而產生些許的變形。由於檢測端子120不需要變形,因此其鍍層不易損壞,能夠具有較佳的電性表現。此外,植針和鉚接程序皆是在同一方向上進行,不需要如習知專利技術在電極的正面植針,而在其背面對檢測端子加工而形成彎曲部,因此本實施例的製造方法的加工效率較高。
步驟S12:為一裁切步驟,用以將被焊接後的電阻體103與該兩導電體110裁切為一個或多個特定形狀的電流檢測裝置100。進而,製得電流檢測裝置100。裁切步驟S12可以在安裝檢測端子120步驟S04之前,也可以在安裝檢測端子120步驟S04之後。於一些實例中,裁切步驟S12更包含對至少一導電體100形成一固定孔114。
圖5A顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5A所示,第一凸緣211的下頂端形成有一倒角218,倒角的形狀適於導引第一凸緣211進入孔洞113。較佳地,第二凸緣212的下頂端也形成有一倒角219,倒角219為一傾斜面,其形狀適於導引第二凸緣212進入導電體110中。此外,倒角219的形成也讓第二凸緣212的側邊底部受力較平均,也較不易因擠壓而產生變形。
圖5B顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5B所示,一實施例中,第一凸緣211可以僅設置於檢測端子120的一側。圖5C顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5C所示,一實施例中,第一凸緣211形成向下的梯形狀(Trapezoid)。圖5D顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5D所示,一實施例中,間隙213具有一為位於第一凸緣211及
第二凸緣212間的彎曲面。圖5E顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5E所示,第一端子部121更包含一第三凸緣214。第三凸緣214位於第一凸緣211及第二凸緣212之間,且形成在間隙213內,而且相對第二端子部122的側表面,第二凸緣212的突出寬度分別大於第一凸緣211及第三凸緣214的突出寬度。第一凸緣211的突出寬度大於第三凸緣214的突出寬度。圖5F顯示本發明圖一實施例之檢測端子的示意圖。如圖5F所示,第二凸緣212包含一上突部212a、一中突部212b及一下突部212c。中突部212b位於上突部212a及下突部212c之間。相對第二端子部122的側表面,中突部212b的突出寬度分別大於上突部212a及下突部212c的突出寬度,而且下突部212c的突出寬度大於上突部212a的突出寬度。應注意的是,圖5B至圖5F實施例相似於圖5A實施例,因此以上說明中,相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。
應注意的是,本發明不限定於第一凸緣211的形狀。圖6顯示多個第一凸緣211的仰視圖,並且顯示了不同實施例之第一凸緣211的底面的形狀。請參照圖6,第一凸緣211的底面可以為如(a)所示之橢圓形,可以為如(b)所示之圓形,可以為如(c)所示之長方形,也可以為如(d)所示之六角形等等。
依據本發明一實施例,由於第一端子部121的長度L1小於導電體110的厚度D1,製作時,將第一端子部121推入導電體110內的過程中,可以利用第一凸緣211的下頂端與第二表面112之間的距離h1吸收公差,而容易地控制第二端子部122自第一表面111突出的長度T1。再者,若原材料的公差過大時,即第一端子部121的長度L1過長時,可以利用第一凸緣211的下頂端
與第二表面112之間的距離h1來防止第一凸緣211的下頂端突出於第二表面112,或第二凸緣212的一個上端突出於第一表面111。
圖7A顯示本發明另一實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。如圖7A所示,另一實施例,鉚頭310的底面為具有一段差(step)的面而且包含一內側表面318及一外側表面319,內側表面318用以抵住於第二凸緣212的上頂面,而外側表面319用以抵住第一表面111。本實施例中,鉚頭310的底面的內側表面318突出於鉚頭310的底面的外側表面319。若原材料的公差過大時,即第二端子部122的長度L2過長時,可以利用鉚頭310的底面的內側表面318抵住於第二凸緣212的上頂面,使第二凸緣212選擇性地完全被推入導電體110內,即第二凸緣212的上頂面低於第一表面111,藉此調整第二端子部122自第一表面111突出的長度T1,使長度T1的公差降低,即符合預定的規格。圖7B顯示本發明另一實施例之電流檢測裝置的AA線的示意性剖面圖。圖7B實施例相似於圖7A實施例,因此以下說明,相同的元件使用相同的符號並省略其相關說明。如圖7B所示,相異於圖7A實施例,依據產品設計,亦可以鉚頭310的底面的外側表面319突出於鉚頭310的底面的內側表面318。
綜上所述,依據本發明一實施例,由於第一凸緣211的下頂端與第二表面112保持一距離h1,因此,在第二表面112側不需要使檢測端子120變形,形成凸緣或彎曲部,檢測端子120上的鍍層不易被損壞,且鉚頭310的使用壽命較高。再者,本發明一實施例,由於不用預留檢測端子120變形的厚度,因此,導電體110的厚度可以較小,例如檢測端子120的寬度為1mm時,導電體110的厚度最小可以是1.7mm,第二凸緣212的寬度最小可以是2mm;例
如檢測端子120的寬度為3mm時,第二凸緣212的寬度最小可以是5mm,導電體110的厚度最小可以是2.0mm。而且,第一凸緣211的下頂端沒有突出於第二表面112,不需要額外的加工程序,也能易於使第二表面112保持平整。一實施例中,更能夠較容易地控制第二端子部122自第一表面111突出的長度T1。本發明的單一個檢測端子的側推力Fh可以耐力超過200牛頓,另外單一個檢測端子的拉力F1可以耐力超過400牛頓。本發明的檢測端子可以避免或減少在多次焊接製程的高溫環境下完成,所以不會造成檢測端子的位移和電阻變化。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
110:導電體
111:第一表面
112:第二表面
113:孔洞
120:檢測端子
121:第一端子部
122:第二端子部
129:孔洞周邊材料
310:鉚頭
211:第一凸緣
212:第二凸緣
213:間隙
Claims (21)
- 一種電流檢測裝置,包含:兩個導電體,至少一導電體包含一第一表面及一第二表面,且界定出一孔洞,該孔洞從該第一表面向該至少一導電體內延伸;一電阻體,設置於該兩個導電體之間;以及兩個檢測點,分別設置在該兩個導電體,至少一檢測點為一檢測端子包含一第一端子部及一第二端子部,該第一端子部的至少一部分插入於該孔洞中,其中,該第一端子部包含一第一凸緣及一第二凸緣,該第二凸緣連接於該第二端子部,且該第二凸緣的至少一部分埋入於該至少一導電體中,該第一凸緣埋入於該至少一導電體中,該第一凸緣與該第二凸緣間界定一間隙,且該間隙的至少一部分填充有該第二凸緣的至少一部分埋入於該至少一導電體中而擠壓該孔洞使該孔洞邊的材料填充進入至該間隙的該至少一導電體的材料,該第二凸緣的寬度大於該第一凸緣的寬度。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該第一凸緣的寬度小於或等於該孔洞的寬度,該第二凸緣的寬度大於該孔洞的寬度。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該第一端子部的長度小於該至少一導電體的厚度。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該至少一導電體的電阻值或電阻率小於該電阻體的電阻值或電阻率。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該第二凸緣不突出於該第一表面。
- 根據請求項5所述的電流檢測裝置,其中,該孔洞不貫穿該至少一導電體,且該第一凸緣的該頂端埋入於該至少一導電體中。
- 根據請求項6所述的電流檢測裝置,其中,該第一凸緣的該頂端沒有接觸孔洞的底部。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該第二凸緣從該第一端子部突出的體積,大於或等於該間隙的容置空間的體積。
- 根據請求項8所述的電流檢測裝置,其中,該第二凸緣從該第一端子部突出的體積,大於或等於該間隙的容置空間的體積的2.6倍。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該第一凸緣的該頂端形成有一倒角,該倒角的形狀適於導引該第一凸緣進入該孔洞。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該至少一導電體的硬度小於該檢測端子的硬度。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該孔洞貫穿該至少一導電體,而使該第一凸緣的該頂端暴露出。
- 根據請求項1所述的電流檢測裝置,其中,該檢測端子的底端沒有變形,且該第一凸緣的一頂端不突出於該第二表面,而且該第一凸緣的該頂端與該第二表面保持一距離。
- 一種電流檢測裝置的製造方法,包含:提供兩導電體及一電阻體;焊接該電阻體於該兩導電體之間;在至少一導電體形成一孔洞,該至少一導電體包含一第一表面及一第二 表面,且界定出該孔洞,該孔洞從第一表面向該至少一導電體內延伸;提供一檢測端子,該檢測端子包含一第一端子部及一第二端子部,其中,該第一端子部包含一第一凸緣及一第二凸緣,該第二凸緣連接於該第二端子部,第一凸緣與第二凸緣間界定一間隙,而且該第二凸緣的寬度大於該第一凸緣的寬度,該第二凸緣的寬度大於該孔洞的寬度,該第一凸緣的寬度小於或等於該孔洞的寬度;將該第一端子部插入於該孔洞中,並且使該第一凸緣插入於該孔洞後,再使第二凸緣的至少一部分埋入於該至少一導電體中,藉以擠壓該孔洞使該孔洞邊的材料填充進入至該間隙的容置空間內。
- 根據請求項14所述的電流檢測裝置的製造方法更包含:一焊接步驟,利用一焊接製程將該電阻體與該至少一導電體熔化接合,其中,該焊接製程包含雷射焊接、電子束焊接、及高電流焊接的至少其一;以及一裁切步驟,將被焊接後的該電阻體與該兩導電體裁切為一個或多個特定形狀的電流檢測裝置。
- 根據請求項14所述的電流檢測裝置的製造方法,其中,該至少一導電體的電阻值或電阻率小於該電阻體的電阻值或電阻率。
- 根據請求項14所述的電流檢測裝置的製造方法,其中該將該第一端子部插入於該孔洞中的步驟包含:使一鉚頭抵住於該第二凸緣,且該鉚頭突出於該第二凸緣的一側面,將該第一端子部壓入該孔洞中,直到該鉚頭突出於該第二凸緣的該側面的部分,抵靠至該至少一導電體的該第一表面。
- 根據請求項17所述的電流檢測裝置的製造方法,其中, 該形成該孔洞的步驟包含:不使該孔洞貫穿該至少一導電體,而且該孔洞的深度大於第一端子部的長度,使得第一凸緣的一頂端與第二表面保持一距離。
- 根據請求項14所述的電流檢測裝置的製造方法,其中該在至少一導電體形成一孔洞的步驟包含:形成該孔洞,使得該孔洞的靠近該第二表面的部分的孔徑,不大於該孔洞的靠近該第一表面的部分的孔徑。
- 根據請求項14所述的電流檢測裝置的製造方法,其中,該第二凸緣從該第一端子部突出的體積,大於或等於該間隙的容置空間的體積。
- 根據請求項20所述的電流檢測裝置,其中,該第二凸緣從該第一端子部突出的體積,大於或等於該間隙的容置空間的體積的2.6倍。
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