CN1043818C - 由具有气隙的磁路构成的电流传感器 - Google Patents
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Abstract
一种由具有气隙的磁路构成、并具有该磁路的支路周围至少配置一个电流线圈的中流传感器，该支路的形状基本上是细长的长方体，磁路是单个的一块，或相应的形状相同的金属片叠层，它有一个与配置所说线圈的支路平行的气隙，该气隙的高度大于沿所说支路的长度方向截断后测量的线圈厚度，因此在支路的一侧要以将线圈经气隙推入，从而使线圈就位。
Description
本发明涉及一种由具有气隙的磁路构成、并且在该磁路的支路周围至少配置一个电流线圈的电流传感器，该支路的形状基本上是细长的长方体。
更具体地说，本发明适用于上述类型的开环传感器，其中有一个霍尔振荡器位于磁路的气隙中。
在当今的传感器中，传感器的磁路仅有一个气隙，两段分开的块或两组金属片叠层用来在磁路的一个支路上安装线圈。这种结构和相应的组装过程成本高，实现组装自动化比较复杂，其主要问题是，在磁路通常的多层结构中安装插入的金属片比较困难。
本发明旨在提供一种成本比现在的同类型传感器低很多的电流传感器，特别是在磁路上安装线圈要简便得多。
为此目的，本发明提供了一种由具有气隙的磁路构成、并且在该磁路的支路周围至少配置一个电流线圈的电流传感器，该支路的形状是细长的长方体，所述气隙与所述的支路平行，其特征在于，磁路是单个的一块，或相应的形状相同的金属片叠层，所述气隙的高度大小沿所说支路的长度方向截断后测量的线圈厚度，因此在支路的一侧可以将线圈经气隙推入，从而使线圈就位。
通过以下结合附图对本发明的不同实施例的描述，可以对本发明有更好的了解。
图1是根据本发明的具有一个气隙的磁路的侧视图，作为传感器，它带有一个线圈；
图2是图1磁路的前视图；
图3是带有两个叠放的线圈的类似磁路的剖面图；
图4是表示图3磁路的局部；
图5是用于图3结构的一个线圈套的局部侧视图；
图6是沿图5中的Ⅵ-Ⅵ线剖开后得到的局部前视图；
图7是表示图5的线圈套的又一实施例的细节；
图8是类似于图6的局部视图，表示图7的那个实施例；
图9是在不同的支路上带有两上线圈的磁路的侧视图；以及
图10是沿图9中X-X线剖开后得到的剖面图。
图1表示具有一个气隙2的磁路1，该气隙形成于磁路的支路3端部的侧面和与支路3垂直的支路4的悬空端部的前面之间。气隙2的高度H略大于线图5的厚度E和管状绝缘套6的厚度D。磁路可以由单块铁氧体构成，或如图2所示，由形状相同的金属片叠层组装在一起构成。
气隙的高度H使得能经该气隙推入线圈5，然后第二步，通过将套6在支路3上滑动，在该线圈中装进套6。
图3表示有两个绕组的情况，这两个绕组叠放在类似于图1的磁路支路3上，该磁路的局部示于图4。第一绕组7例如由单匝平面线圈7组成，上面焊有连线8。线圈7的厚度E1小于磁路3的气隙2的高度H，并且首先经该气隙推入。然后，将外径略小于线圈7内径的一个绝缘套8′以同样方式推入，放置在线圈7中。
然后，再将绝缘套10上的绕组9经气隙2推入，并放在绝缘套8内，支撑绕组9的套10具有U形断面，其开口部分对着磁路1的内部。这可以使绕组9相对于气隙度度H来说获得最大厚度，这是由于套并没有增加要经气隙2推入的线圈9、10的整体高度。最后，在磁路的支路3和U形套10的开口处的绕组9之间插入衬垫11′，使绕组和支路3绝缘。该衬垫11′也经气隙插入。
图4中还画出了一根导磁条1′，它与气隙2附近的磁路1接触，横跨气隙，形成一个磁桥路或分路，用以改善传感器的动态性能，特别在补偿型传感器的情况下是如此。在磁路的另一个实施例中，基于这种考虑，至少使面对支路3的支路的端部，截面大于磁路的其它部分的截面。
图5和6表示图3的线圈9、10，绕组9仅画出了一部分，套10画出了一部分剖面图。套10的两端包括突边11、12，它们在各自部分13、14处的截面减小了，突边的高度对应于绕组0的厚度E2。部分13、14对应于套10的U形体的内宽，用于当线圈就位时通过气隙2。为了便于将组件经气隙推入，部分13、14的截面可以是梯形，如图5和6所示。
图7和8表示套10的另一实施例，根据该实施例，绝缘壁15和套16做在一起，绝缘壁的厚度很小，以便将绕组的最大厚度E2减小一点。在这种情况下，如11′那样的衬垫一般来说就不再需要了。
图9和10表示一个实施例，其中磁路17由C形金属片叠层构成。两个线圈分别配置在该磁路的平行支路18和19上，它们的定位类似于前面所举的例子，是经过该磁路的气隙20完成的。如实例所示，用粗线绕成的线圈21配置在一个绝缘套22上，在本例中它具有U形截面，并且能从磁路的外面插入线圈和支路19中。线圈23包括一个配置在套25上的绕组24，支撑绕组的套也是U形，开口向着磁路的内部。切割凸缘26、27，使绕组厚度略小于气隙高度的线圈能通过气隙20。中间绝缘片28可以事先放在支路18上，因此一旦放进线圈，绕组24不会与该支路接触。此外，衬垫29从磁路外部插入支路18和25套之间。
以上实例当然不是对本发明的限制，本领域的技术人员可以构想出许多其它形状和另外的实施例。
Claims (9)
1．一种由具有气隙的磁路构成、并且在该磁路的支路周围至少配置一个电流线圈的电流传感器，该支路的形状是细长的长方体，所述气隙与所述的支路平行，其特征在于，磁路是单个的一块，或相应的形状相同的金属片叠层，所述气隙的高度大小沿所说支路的长度方向截断后测量的线圈厚度，因此在支路的一侧可以将线圈经气隙推入，从而使线圈就位。
2．根据权利要求1的传感器，其特征在于线圈包括一个形成在绝缘套上的绕组，该绝缘套至少在支撑绕组的长度方向具有U形断面，其开口部分对着磁路的内部。
3．根据权利要求2的传感器，其特征在于套至少在它的一端包括一个突边，在支撑绕组的支撑部分的U形开口侧，有一部分的高度小于气隙。
4．根据权利要求3的传感器，其特征在于所说的突边部分在对着套外面一侧高度小于对着绕组一侧的高度。
5．根据权利要求1的传感器，其特征在于线圈放在单独的绝缘套上，绝缘套本身又套在磁路的所说支路上，至少在套的截面的一侧，套的厚度小于气隙的高度，因此使它能通过气隙在线圈内就位。
6．根据前面的权利要求中一个的传感器，其特征在于至少有一个第二线圈放在一个第一线圈内，第二线圈在其一侧的磁路的所说支路的长度方向横切后测得的厚度小于气隙的高度，因此在插入第一线圈之后，能使第二线圈通过气隙在磁路的所说支路上定位。
7．根据权利要求1的传感器，其特征在于气隙是在支撑线圈的磁路支路的悬空端部的侧面和基本上垂直于支撑线圈的支路的磁路支路的悬空端部的前面之间形成的。
8．根据权利要求7的传感器，其特征在于所说垂直于支撑线圈的支路的支路具有一端部，其截面大于磁路其它部分的截面。
9．根据权利要求1的传感器，其特征在于导磁材料条或导磁材料金属片叠层与气隙附近的磁路接触，横跨气隙，形成一个磁桥路。
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