CN111108569A - 适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器(CT)器件，更详细地，涉及搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件。

Description

适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感 器器件
技术领域
本发明涉及适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器(CT)器件，更详细地，涉及搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件。
背景技术
作为检测电流的方法，研发了电流互感器、分流器(shunt)、孔传感器、罗氏线圈等通过各种方法检测电流的器件和方法。
在以往的配电盘及各种高压开关齿轮等的电力设备中，用于检测负荷电流及事故电流的最普通的电流检测方法使用通过在铁芯缠绕线圈来使用的电流互感器。
但是，电流互感器通过使用铁芯来制造，因此，根据铁芯本身所具有的物理特性(电磁相互间的感应现象，磁滞现象引起的铁损失)，若电流检测范围变高，则超出检测误差，从而具有使用上的操作不当或不进行工作的问题。
并且，为了防止电流互感器中的饱和，可以使用高级材料或增加铁芯量，若使用量超过规定量以上，则难以制造电流互感器，收容电流互感器的体积过于增加，重量重，从而在使用的过程中具有诸多问题。
并且，为了用于配线用断路器等的电器装置，使用将与各相有关的3个电流互感器(CT：Current Transformer，以下称为电流互感器(CT))和零相序电流互感器(ZCT：Zerophase sequence Current Transformer，以下称为“零相序电流互感器(ZCT)”)内置为一体的电流互感器“一体型零相序电流互感器”。
通常使用的零相序电流互感器呈环形，在电流互感器一体型零相序电流互感器中，为了减少装置的大小而呈轨道形，而不是圆形。
在上述以往的电流互感器一体型零相序电流互感器中，在主壳体内使零相序电流互感器与各电流互感器形成为一体，从而可以减少体积。
另一方面，漏电断路器(ELCB-Earth Leakage Circuit Breaker)在绝缘体容器内使开闭机构、跳闸装置等组装为一体，可通过手动或电操作开闭通电状态的电路，当发生超负荷、短路及漏电时，自动切断电流。
这种漏电断路器用于在600V以下的交流的低压电路中防止漏电引起的触电事故及电气火灾。
上述漏电断路器由印刷电路板、通过机械动作开闭电路的机构部、消耗切断时发生的电弧的消耗部、用于试验漏电断路器的正常动作与否的试验开关、短路跳闸等构成。
在如上所述的印刷电路板中安装集成电路(IC，Back Side type、COB type)、电阻、电容器、晶体闸流管(SCR)等。
但是，在以往的漏电断路器中，如集成电路(IC，Back Side type、COB type)、电阻、电容器、晶体闸流管(SCR)等的构成部件配置于印刷电路板，其中，配置有零相序电流互感器。
在此情况下，由于漏电断路器的机械结构窄小，在研发除零相序电流互感器之外还放入电流互感器器件来实现即使发生漏电或超负荷也可切断的漏电断路器的过程中受限。
具体地，如图1所示，需要确保相当大的空间，在以往的情况下，电流互感器器件以大小与零相序电流互感器器件的大小相同的方式形成2个(需在1个电线形成1个电流互感器器件)，因此，具有无法在漏电断路器的壳体内部同时形成上述零相序电流互感器器件和电流互感器器件的结构问题。
例如，零相序电流互感器器件的厚度为10mm且电流互感器器件的厚度为10mm×2个，因此，需要可封装30mm左右的总厚度的空间。
即，如图1所示，以往的形成有零相序电流互感器器件的印刷电路板10至与电线20相结合的端子30为止的距离为10mm，因此，无法确保形成如上所述的电流互感器器件等的空间。
因此，为了改善如上所述的问题，本发明提供搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，从而确保在断路器结构形成电流互感器器件的空间。
现有技术文献
专利文献1：韩国授权专利第10-0918110号
发明内容
技术问题
因此，本发明为了解决上述以往的问题而提出，本发明的目的在于，提供搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，从而确保在断路器结构形成电流互感器器件的空间。
本发明的再一目的在于，在空间窄小的漏电断路器壳体内部形成包括印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，从而提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性。
本发明的另一目的在于，提供包括印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，可以去除线圈缠绕作业，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，来可以提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性，使各种模拟部件集成化来简化电路作业工序，从而可提高产品的大量生产率。
解决问题的方案
为了实现本发明的目的，本发明第一实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件包括：环形印刷电路板3000a，包括通孔部3100a；以及印刷电路板型空心线圈传感器1000a，在形成于上述印刷电路板3000a的通孔部3100a的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔1100a，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔1200a，利用线圈图案1300a连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型空心线圈传感器1000a用于检测贯通通孔部3100a的第一电线L1的电流，适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
发明的效果
根据本发明的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，通过提供搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，来在断路器的结构上确保形成电流互感器器件的空间，通过提供具有发生漏电或超负荷时可切断的瞬时检测功能的断路器，来改善因断路器的空间不足而无法执行各种电流检测功能的现有技术的问题，从而提供可以同时检测漏电及超负荷电流的瞬时功能。
并且，在窄小的漏电断路器壳体内部形成包括印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，从而提供提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性的效果。
并且，本发明提供包括印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，可以去除线圈缠绕作业，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，来可以提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性，使各种模拟部件集成化来简化电路作业工序，从而具有可提高产品的大量生产率的效果。
并且，提供如下的效果，即，以印刷电路板形态提供，因此，可以进行超薄化来缩小空间，由此，可节减费用。
并且，提供如下的效果，即，通过去除以往的线圈缠绕作业来使电特性维持规定水平(均匀)，并可提高制造完成品的亲和性。
附图说明
图1为示出以往的漏电断路器的照片。
图2为本发明第一实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图3为实际照片。
图4为本发明第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图5为实际照片。
图6为示出本发明第一实施例至第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的各层层叠的例示图。
图7为在本发明第一实施例至第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板3000、3000a形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000、印刷电路板型空心线圈传感器1000a的层叠例示图。
图8为本发明第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图9为实际照片。
图10为示出本发明第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的各层层叠的例示图。
图11为在本发明第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板3000形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的层叠例示图。
图12为示出以往的外置型电流互感器器件的例示图。
图13为示出本发明第一实施例至第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件适用于一相至三相四线制情况下的外形图的例示图。
图14为本发明第一实施例至第三实施例的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于主印刷电路板且搭载有零相序电流互感器器件的例示图。
图15为本发明第四实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图。
附图标记的说明
1000：印刷电路板型第一空心线圈传感器
2000：印刷电路板型第二空心线圈传感器
3000：印刷电路板
具体实施方式
以下，通过本发明的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的实施例进行详细说明。
目前，常规断路器构成零相序电流互感器，并具有利用零相序电流互感器贯通的分流器或汇流条。
尤其，由于机械结构复杂，使得空间窄小，呈电线贯通零相序电流互感器的中心孔的结构，非常窄小，因此，没有多余的空间。
因此，无法放入用于检测超负荷的电流互感器器件，从而无法执行除漏电断路器的功能之外的追加功能。
但是，本发明提供独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，提供还可在窄小的空间设置的优点。
优选地，本发明的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件可进行超薄化，使直径达到10mm以下且厚度达到1mm以下。
图2为本发明第一实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图3为实际照片。
如图2至图3所示，本发明的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件包括印刷电路板3000a和印刷电路板型空心线圈传感器1000a。
在此情况下，通常，主印刷电路板包括零相序电流互感器器件、载芯片板集成(COB-IC)电路部、跳闸线圈、跳闸线圈开关等，并且，上述本发明的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件形成于断路器内来向载芯片板集成电路部提供检测电流值。
构成除上述结构单元之外的断路器的机械结构为常规技术，因此，将省略详细说明。
如图14所述，常规零相序电流互感器器件通过检测贯通通孔的电线的泄漏电流来向载芯片板集成电路部传递检测信号。
如图14所述，通常，零相序电流互感器器件呈在中心形成有通孔的形态，工作人员直接缠绕线圈并沿着通孔的周围形成，使得多个电线贯通上述通孔，上述多个电线用于检测如接地或触电的事故电流。
具体说明如下，本发明的环形印刷电路板3000a包括通孔部3100a。
在此情况下，构成印刷电路板型空心线圈传感器1000a，具体地，在形成于上述印刷电路板3000a的通孔部3100a的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔1100a，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置隔开规定间隔形成多个外侧导通孔1200a，利用线圈图案1300a连接上述内侧导通孔和外侧导通孔。
因此，上述印刷电路板型空心线圈传感器1000a用于检测贯通通孔部3100a的第一电线L1的电流。
由上述结构形成的本发明的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
在以往的多个断路器的情况下，空间窄小而无法在空间适用电流互感器器件，因此，仅提供仅检测漏电电流的结构，无法检测超负荷电流，在本发明的独立型印刷电路板电流互感器器件的情况下，大小为1.5cm以下且厚度为0.1cm以下，因此，提供可适用于空间窄小的任何断路器的优点。
并且，通常，在主印刷电路板上形成载芯片板集成电路部，如图14所示，若形成有零相序电流互感器器件，则检测从零相序电流互感器器件提供的泄漏电流，当发生电流泄漏时，向跳闸线圈提供跳闸信号，或者，检测从上述独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件提供的电流，当发生电流超负荷时，在印刷电路板使载芯片板集成电路、电阻、电容器、晶体闸流管集成化，来向跳闸线圈提供跳闸信号。
在上述载芯片板集成电路部中当发生电流泄漏时向跳闸线圈提供跳闸信号或当发生电流超负荷时向跳闸线圈提供跳闸信号，这属于以往的常规技术，因此，即使省略详细说明，普通技术人员也可充分理解提供跳闸信号的方式。
在此情况下，当从载芯片板集成电路部获取跳闸信号时，通常所周知的跳闸线圈通过开放跳闸线圈开关来切断电源，上述跳闸线圈开关通过被上述跳闸线圈开放来切断第一电线L1和第二电线L2的电源供给。
本发明第一实施例的断路器的结构为在断路器壳体确保空间的状态，即，确保可构成用于检测超负荷电流的空心线圈传感器的空间的状态下适用的方式，具有大小需大于以往的壳体大小的缺点。
因此，可能难以适用于现成品，因此，通过本发明以印刷电路板形态提供，由此，可解决上述问题。
另一方面，本发明所要说明的断路器为漏电断路器、普通断路器、漏电兼用断路器中的一种。
即，能够以超薄型向各种断路器的种类提供。
并且，本发明的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件可通过位于形成有零相序电流互感器器件6000的主印刷电路板7000内的通孔，来适用于断路器，从而可检测出漏电及超负荷电流中的至少一种。
具体地，如图14所述，在形成于主印刷电路板7000的通孔的上侧形成独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件5000，在此情况下，在上述独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的上侧形成零相序电流互感器器件。
因此，在形成零相序电流互感器器件的主印刷电路板内的通孔构成由印刷图案形成的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件5000，可适用于断路器，从而可检测出漏电及超负荷电流中的至少一种。
若由如上所述的结构构成，则可提供可一举解决以往的窄小空间的问题的上升效果。
并且，例如，在断路器为漏电断路器的情况下，在空间窄小的漏电断路器壳体内部同时构成能够检测零相序电流互感器器件和超负荷的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件5000，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，提供提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性的效果。
并且，可通过在断路器构成具有印刷电路板结构的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件5000、具有印刷电路板结构的载芯片板集成电路部来去除线圈缠绕作业，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，可以提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性，使各种模拟部件集成化来简化电路作业工序，从而具有提高产品的大量生产率的效果。
并且，由于以印刷电路板形态提供，因此，可进行超薄化来缩小空间，由此，提供费用节减效果。
并且，通过去除以往的线圈缠绕作业来使电特性维持规定水平(均匀)，并可提供提高制造完成品的亲和性的效果。
图4为本发明第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图5为实际照片。
如图4至图5所示，第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的特征在于，包括：印刷电路板3000，包括第一通孔部3100和第二通孔部3200，上述第一通孔部3100隔着隔板部3300形成于隔板部的一侧，上述第二通孔部3200形成于隔板部的另一侧；印刷电路板型第一空心线圈传感器1000，在形成于上述印刷电路板3000的第一通孔部3100的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔1100，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔1200，利用线圈图案1300连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器1000用于检测贯通第一通孔部3100的第一电线L1的电流；以及印刷电路板型第二空心线圈传感器2000，在形成于上述印刷电路板3000的第二通孔部3200的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔2100，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔2200，利用线圈图案2300连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第二空心线圈传感器2000用于检测贯通第二通孔部3200的第二电线L2的电流，适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
具体说明如下，印刷电路板3000包括第一通孔部3100和第二通孔部3200，上述第一通孔部3100隔着隔板部3300形成于隔板部的一侧，上述第二通孔部3200形成于隔板部的另一侧。
在此情况下，在形成于上述印刷电路板3000的第一通孔部3100的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔1100，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔1200，从而构成利用线圈图案1300连接上述内侧导通孔和外侧导通孔的印刷电路板型第一空心线圈传感器1000。
因此，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器1000用于检测贯通上述第一通孔部3100的第一电线L1的电流。
并且，在形成于上述印刷电路板3000的第二通孔部3200的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔2100，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔2200，从而构成利用线圈图案2300连接上述内侧导通孔和外侧导通孔的印刷电路板型第二空心线圈传感器2000。
因此，上述印刷电路板型第二空心线圈传感器2000用于检测贯通上述第二通孔部3200的第二电线L2的电流。
另一方面，在上述隔板部3300隔开规定间隔形成多个隔板导通孔3310，利用线圈图案3320使一个隔板导通孔与另一隔板导通孔相连接。
如上所述，若在隔板部也形成线圈图案，则可检测大电流。
图6为示出本发明第一实施例至第二实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的各层层叠的例示图。
如图6所示，上述印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000包括：上部线圈图案形成层100，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300；绝缘体200，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210；以及下部线圈图案形成层300，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
具体说明如下，上述上部线圈图案形成层100由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300。
在此情况下，在上述上部线圈图案形成层的下侧形成绝缘体200，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210。
在此情况下，在上述绝缘体的下侧形成下部线圈图案形成层300，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
通过如上所述的结构，上部线圈图案形成层100的线圈图案与在绝缘体200形成的通孔和在下侧的下部线圈图案形成层300形成的通孔相连接来提供在下部形成的线圈图案和三维线圈形状。
因此，如上所述，无需实施一一缠绕线圈的手动作业。
另一方面，在上述绝缘体的情况下，优选地，由预浸(pre-prog)材料形成。
图7为在印刷电路板3000、3000a形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000、印刷电路板型空心线圈传感器1000a的层叠例示图，维持规定间隔来形成线圈图案，因此，多个线圈图案的整体形状呈缠绕线圈的形状，因此，当量产时，可提供均匀的特性。
并且，图7仅为与2球形状有关的层叠例示图，可以为与第一实施例的1球形状有关的层叠例示图，区别为根据是否在通孔的中心部位形成隔板部或不形成隔板部来分为1球形状、2球形状。
图8为本发明第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图，图9为实际照片。
如图8至图9所示，本发明的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件包括印刷电路板3000、印刷电路板型第一空心线圈传感器1000以及印刷电路板型第二空心线圈传感器2000。
具有与第二实施例相同的结构，因此，将省略具体说明，与第二实施例的区别为，应在电流互感器器件形成磁芯来检测低电流。
因此，在2球形的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的隔板部3300的内部形成芯层3300a。
在第一实施例的1球形的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件中没有隔板部，因此，虽不适用上述芯层3300a，但如图10，还可在内部适用芯层来构成。
图10为示出本发明第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的各层层叠的例示图。
如图10所示，上述印刷电路板型空心线圈传感器1000a或印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的特征在于，包括：上部线圈图案形成层100，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300；绝缘体200，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210；磁芯体400，以芯材料形成，位于在两侧所形成的上述通孔210之间；以及下部线圈图案形成层300，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
与第二实施例的区别为，可在内部形成磁芯体从而可检测低电流。
具体地，上部线圈图案形成层100由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300。
在此情况下，使绝缘体200位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210。
尤其，磁芯体400以芯材料形成，位于在两侧所形成的上述通孔210之间。
并且，使下部线圈图案形成层300位于绝缘体的下侧，由非磁性体形成。
并且，下部线圈图案形成层300从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
通过如上所述的结构，上部线圈图案形成层100的线圈图案与在绝缘体200形成的通孔和在下侧的下部线圈图案形成层300形成的通孔相连接来提供在下部形成的线圈图案和三维线圈形状。
另一方面，作为在发明中说明的上述磁芯体400，使用Ni-Fe类的镍铁导磁合金(pemalloy)。
图11为在印刷电路板3000形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000的层叠例示图，隔开规定间隔形成线圈图案，因此，多个线圈图案的整体形状呈缠绕线圈的形状，因此，可提供量产时均匀的特性。
图11为第二实施例的层叠例示图，与第一实施例的层叠例示图相对应，区别在于是否在通孔的中心部位形成隔板部。
结果，通过如上所述的结构，本发明第二实施例的瞬时电流检测用印刷电路板一体型电流互感器器件可检测低电流。
并且，本发明中说明的印刷电路板材料为柔性材料、刚性材料中的一种。
即，形成于断路器壳体内部，因此，优选地，由如上所述的材料形成，来使其形状根据壳体形状弹性变更。
通常，为了检测低电流或大电流等，以往的使用常规电流互感器器件的方法的精密度最高且最理想，但是，由于成本高而仅适用于高价的产品，无法普及，尤其，电流互感器的结构大，从而无法适用于小型断路器。
但是，可通过本发明改善上述问题。
具体地，由于使用空心线圈传感器，因此，饱和点高，集合可具有直线(线性)输出特性。
因此，在本发明中，可通过利用空心线圈传感器的优秀的线性度检测作为事故电流的超负荷电流，即，大电流(100A～10000A)，若根据需要在内部形成磁芯体，则还可检测低电流(数mA)。
并且，可通过形成独立型印刷电路板类型的电流互感器器件来解决断路器的机械结构的内部空间窄小的问题，并具有成本节减效果、可解决空间制约性。
另一方面，在本发明中说明的第二实施例的没有芯层的空心线圈传感器难以检测微电流，可在2.5倍～20倍的大电流中进行工作来检测B、C、D类型的超电流。
如第三实施例，若形成在内部形成有芯层的空心线圈传感器，则还可检测微电流。
结果，本发明提供可检测超负荷电流(大电流或低电流)并可检测漏电电流的断路器。
另一方面，在以往的线圈方式的零相序电流互感器器件或电流互感器器件的情况下，通过使用绕组器缠绕线圈，因此，由于间隔不均衡、发生交叉等，而发生特性变化。
但是，在本发明的情况下，维持规定间隔并形成图案，因此，多个图案的整体形状呈缠绕线圈的形状，当量产时，可提供均匀的特性。
即，若通过绕组器或手动作业缠绕线圈，则线圈之间的间隔可能不均匀，还可发生多个线圈成团的情况，尤其，在除圆形之外的形状中，难以维持规定间隔。
例如，在使用绕组器的情况下，仅可使用圆形形态的检测器件，在椭圆形、具有边角的四边形、三角形等的形态中，间隔不均衡，因此，无法提供均匀的特性。
并且，随着产业结构的发展，工业机械的结构变更为多种形态。
例如，形成于太阳能逆变器内的电流检测器件不适合呈圆形。
但是，在本发明中，可在任何工业机械结构中适用各种形状，而不使制备成本上升，并且，与现有工业机械结构的嫁接力优秀。
即，可发挥如下的上升效果，即，没有人的介入且没有机械误差，因此，可提供均匀的品质且可使尺寸超薄化，并可提供各种形态的电流互感器检测器件。
另一方面，在迎接物联网时代而推出基于物联网(IOT)的终端的状况下，需要检测在上述终端中消耗的能量，因此，如图12，推出最适合其的电流互感器器件。
但是，例如，在以往的电流互感器器件的情况下，具有如10cm、20cm的相当大的大小，因此无法设置于设置空间受制约的场所中。
尤其，无法适用于物联网终端。
因此，虽然需要可设置于设置空间窄小的薄而小的电流互感器器件，尤其，需要内置于物联网终端，但以往的电流互感器器件为外置型，从而无法适用于物联网终端。
结果，在本发明中，提供超薄型电流互感器器件，从而可内置于如上所述的物联网终端。
图13为示出本发明第一实施例至第三实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件适用于一相至三相四线制的情况时的外形图的例示图。
如图13所示，本发明第一实施例的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件可适用于一相，第二实施例或第三实施例的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件可适用于二相。
并且，在向三相三线制适用第一实施例的1球形瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的情况下，将印刷电路板型电流互感器器件分别置于形成有3个通孔的底板4000的各个通孔位置。
并且，在向三相四线制适用第一实施例的1球形瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的情况下，将印刷电路板型电流互感器器件分别置于形成有4个通孔的底板4000的各个通孔位置。
如上所述，提供只要在三相三线制或三相四线制、二相、一相等搭载独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，则可检测电流的优点，并可提供还可适用于必须形成于内部的超薄型物联网终端的扩展性。
图15为本发明第四实施例的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的简要结构图。
如图15所示，适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件的特征在于，包括：环形印刷电路板3000b，包括通孔部3100b；印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b，以在上述印刷电路板3000b形成的第一通孔部3100b为基准，在一侧隔开规定间隔形成多个内侧导通孔1100b，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔1200b，利用线圈图案1300b连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b用于检测贯通通孔部3100b的电线的电流；以及印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b，以在上述印刷电路板3000b形成的通孔部3100b为基准，在另一侧隔开规定间隔形成多个内侧导通孔2100b，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔2200b，利用线圈图案2300b连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b用于检测贯通通孔部3100b的电线的电流，适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
即，形成一个通孔部，以通孔部为基准，在左侧及右侧分别形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b。
在此情况下，为了检测大电流，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b的特征在于，包括：上部线圈图案形成层100，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300；绝缘体200，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210；以及下部线圈图案形成层300，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
另一方面，为了检测低电流，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b的特征在于，包括：上部线圈图案形成层100，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相连接的多个线圈图案1300、2300；绝缘体200，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔1100、2100和外侧导通孔1200、2200相对应的位置形成大小相同的多个通孔210；磁芯体400，以芯材料形成，位于在两侧所形成的上述通孔210之间；以及下部线圈图案形成层300，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔1100a、2100a和外侧导通孔1200a、2200a相连接的多个线圈图案1300a、2300a。
与第一实施例的区别在于，未连续形成印刷电路板型空心线圈传感器，以通孔部为基准在一侧和另一侧分别形成印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b。
在此情况下，印刷电路板型第一空心线圈传感器1000b和印刷电路板型第二空心线圈传感器2000b的内部层叠与第一实施例或第二实施例相似，包括上部线圈图案形成层100、绝缘体200以及下部线圈图案形成层300来检测大电流，包括上部线圈图案形成层100、绝缘体200、下部线圈图案形成层300以及磁芯体400来检测低电流。
通过如上所述的结构及动作，提供搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，来在断路器结构中确保形成电流互感器器件的空间，提供具有发生漏电或超负荷时可阻隔其的瞬时检测功能的断路器，来改善因断路器的空间不足而无法执行各种电流检测功能的现有技术的问题，从而提供可同时检测漏电及超负荷电流的瞬时功能。
并且，在窄小的漏电断路器壳体内部形成包括印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，使各种模拟部件与印刷电路板集成化，从而提供提高耐湿的特性及与产品的性能有关的可靠性的效果。
应当理解的是，如上所述的内容的本发明所属技术领域的普通技术人员可在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下，将本发明实施为其他具体形态。因此，在以上内容中记述的实施例在所有方面仅为例示，并不限定本发明。
产业上的可利用性
本发明提供搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器的包括将芯图案作为基础的印刷电路板型空心线圈传感器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，从而广泛应用于配线用断路器领域。

Claims (7)

1.一种适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，
包括：
印刷电路板(3000)，包括第一通孔部(3100)和第二通孔部(3200)，上述第一通孔部(3100)隔着隔板部(3300)形成于隔板部的一侧，上述第二通孔部(3200)形成于隔板部的另一侧；
印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000)，在形成于上述印刷电路板(3000)的第一通孔部(3100)的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔(1100)，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔(1200)，利用线圈图案(1300)连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000)用于检测贯通第一通孔部(3100)的第一电线(L1)的电流；以及
印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000)，在形成于上述印刷电路板(3000)的第二通孔部(3200)的外侧，隔开规定间隔形成多个内侧导通孔(2100)，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔(2200)，利用线圈图案(2300)连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000)用于检测贯通第二通孔部(3200)的第二电线(L2)的电流，
适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
2.根据权利要求1所述的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，在上述隔板部(3300)隔开规定间隔形成多个隔板导通孔(3310)，利用线圈图案(3320)连接一个隔板导通孔和另一隔板导通孔。
3.根据权利要求1所述的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000)和印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000)包括：
上部线圈图案形成层(100)，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔(1100、2100)和外侧导通孔(1200、2200)相连接的多个线圈图案(1300、2300)；
绝缘体(200)，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔(1100、2100)和外侧导通孔(1200、2200)相对应的位置形成大小相同的多个通孔(210)；以及
下部线圈图案形成层(300)，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔(1100a、2100a)和外侧导通孔(1200a、2200a)相连接的多个线圈图案(1300a、2300a)。
4.根据权利要求1所述的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，在上述隔板部(3300)的内部形成芯层(3300a)。
5.根据权利要求1所述的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000)和印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000)包括：
上部线圈图案形成层(100)，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过内侧导通孔(1100、2100)和外侧导通孔(1200、2200)相连接的多个线圈图案(1300、2300)；
绝缘体(200)，位于上述上部线圈图案形成层的下侧，在两侧的与上述内侧导通孔(1100、2100)和外侧导通孔(1200、2200)相对应的位置形成大小相同的多个通孔(210)；
磁芯体(400)，以芯材料形成，位于在两侧所形成的上述通孔(210)之间；以及
下部线圈图案形成层(300)，位于上述绝缘体的下侧，由非磁性体形成，从上侧朝向下侧、从下侧朝向上侧交替形成通过多个内侧导通孔(1100a、2100a)和外侧导通孔(1200a、2200a)相连接的多个线圈图案(1300a、2300a)。
6.根据权利要求1所述的适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，
在上述独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件适用于三相三线制的情况下，将印刷电路板型电流互感器器件分别置于形成有3个通孔的底板(4000)的各个通孔位置，
在上述独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件适用于三相四线制的情况下，将印刷电路板型电流互感器器件分别置于形成有4个通孔的底板(4000)的各个通孔位置，
在上述独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件内置于物联网终端的情况下，能够检测出电流。
7.一种适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件，其特征在于，
包括：
环形印刷电路板(3000b)，包括通孔部(3100b)；
印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000b)，以在上述印刷电路板(3000b)形成的通孔部(3100b)为基准，在一侧隔开规定间隔形成多个内侧导通孔(1100b)，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔(1200b)，利用线圈图案(1300b)连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第一空心线圈传感器(1000b)用于检测贯通通孔部(3100b)的电线的电流；以及
印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000b)，以在上述印刷电路板(3000b)形成的通孔部(3100b)为基准，在另一侧隔开规定间隔形成多个内侧导通孔(2100b)，在与内侧导通孔隔开规定间隔的位置，隔开规定间隔形成多个外侧导通孔(2200b)，利用线圈图案(2300b)连接上述内侧导通孔和外侧导通孔，上述印刷电路板型第二空心线圈传感器(2000b)用于检测贯通通孔部(3100b)的电线的电流，
适用于断路器的独立型瞬时电流检测用印刷电路板电流互感器器件搭载于断路器的主印刷电路板或独立设置在断路器。
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