CN116529612A - 电流传感器 - Google Patents

Abstract

具备：母线(30)，其将一方向作为长度方向，供交流电流沿着长度方向流通；传感器部，其输出检测信号，该检测信号是基于根据在母线(30)中流通的交流电流而产生的磁场的信号；以及传感器框体，其以相互对置的状态配置母线(30)及传感器部。母线(30)设为如下结构：其是将第一母线(310)和第二母线(320)沿着母线(30)和传感器部的排列方向层叠而构成的，具有被传感器框体(10)包覆且与传感器部对置的包覆部(31)和从传感器框体(10)露出的紧固部(32)。第一母线(310)及第二母线(320)在包覆部(31)中以在第一母线(310)和第二母线(320)之间构成间隙(g)的状态配置。

Description

电流传感器

相关申请的交叉引用

本申请是基于2020年12月2日申请的日本专利申请第2020-200304号的申请，通过参照将其记载内容编入于此。

技术领域

本公开涉及一种检测在母线中流通的交流电流的电流传感器。

背景技术

以往，提出过一种检测在母线中流通的电流的电流传感器(例如，参照专利文献1)。具体而言，在该电流传感器中，在传感器框体上配置有流通电流的母线，并且配置有输出与磁场对应的检测信号的传感器部。此外，母线及传感器部以相互对置的方式配置。另外，母线被设为将电流的流通方向作为长度方向的平板状，且母线的将电流的流通方向作为法线方向的截面形状被设为矩形形状。

在这样的电流传感器中，如果在母线中流通电流，则围绕母线产生信号磁场。而且，传感器部输出与信号磁场对应的检测信号。在该情况下，如果在母线中流通交流电流，则交流电流容易由于集肤效应而集中到将流通方向作为法线方向的截面的端部。因此，在母线中流通交流电流的电流传感器中，如果将与母线的长度方向以及母线和传感器部的排列方向交叉的方向作为宽度方向，则传感器部被配置于从与母线的宽度方向上的中心对置的部分沿宽度方向离开了规定距离的位置。此外，此处的被配置于离开了规定距离的位置也包括被配置于与母线的宽度方向上的中心对置的部分的情况(即，规定距离为0)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第6462850号公报

发明内容

然而，在如上所述的电流传感器中，因为在母线中流通交流电流时的母线的宽度方向上的电流密度的变化大，所以检测精度容易由于传感器部和母线的组装误差等而发生变化。

本公开的目的在于提供一种能够抑制检测精度变化的电流传感器。

根据本公开的一个观点，电流传感器具备：母线，其将一方向作为长度方向，供交流电流沿着长度方向流通；传感器部，其输出检测信号，该检测信号是基于根据在母线中流通的交流电流而产生的磁场的信号；以及传感器框体，其配置母线及传感器部；母线是将第一母线和第二母线沿着母线和传感器部的排列方向层叠而构成的，具有被传感器框体包覆的包覆部和从传感器框体露出的紧固部，第一母线及第二母线在包覆部中以在第一母线和第二母线之间构成间隙的状态配置。

据此，在与母线的长度方向以及母线和传感器部的排列方向交叉的宽度方向上，能够减小母线的电流密度的变化。因此，在将传感器部配置于从与母线的中心对置的部分离开了规定距离的目标位置时，即使传感器部在宽度方向上错位，也能够减小检测精度的变化。即，能够提高与传感器部的宽度方向的错位相关的鲁棒性。

此外，对各构成要素等标注的带括弧的参照附图标记表示该构成要素等和后述的实施方式所记载的具体构成要素等的对应关系的一例。

附图说明

图1是第一实施方式的电流传感器的立体图。

图2是第一电流传感器的立体图。

图3是沿着图1中的III-III线的剖视图。

图4是母线的立体图。

图5是表示与间隙长度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图6是表示传感器部的X轴方向的错位量和间隙长度的关系的图。

图7是第二实施方式的母线的立体图。

图8是第二实施方式的第一电流传感器的剖视图。

图9是表示与间隙长度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图10是表示传感器部的X轴方向的错位量和间隙长度的关系的图。

图11是表示与窄幅部宽度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图12是表示传感器部的X轴方向的错位量和窄幅部宽度的关系的图。

图13是表示与窄幅部长度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图14是表示传感器部的X轴方向的错位量和窄幅部长度的关系的图。

图15是表示与窄幅部长度相关的传感器部的Y轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图16是表示传感器部的Y轴方向的错位量和窄幅部长度的关系的图。

图17是表示与突起部长度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图18是表示传感器部的X轴方向的错位量和突起部长度的关系的图。

图19是表示与突起部长度相关的传感器部的Y轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图20是表示传感器部的Y轴方向的错位量和突起部长度的关系的图。

图21是第二实施方式的变形例的第一电流传感器的剖视图。

图22是表示与窄幅部宽度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图23是表示传感器部的X轴方向的错位量和窄幅部宽度的关系的图。

图24是第三实施方式的第一电流传感器的剖视图。

图25是表示与窄幅部宽度相关的传感器部的X轴方向的错位量和振幅比的关系的图。

图26是表示传感器部的X轴方向的错位量和窄幅部宽度的关系的图。

图27是第四实施方式的母线的立体图。

具体实施方式

以下，基于附图对本公开的实施方式进行说明。此外，对于以下的各实施方式相互间彼此相同或等同的部分，标注相同的附图标记进行说明。

<第一实施方式>

参照附图对第一实施方式的电流传感器进行说明。此外，本实施方式的电流传感器例如搭载于车辆上，优选用于检测在驱动三相电动机的逆变器中流通的交流电流。

如图1所示，本实施方式的电流传感器1具有第一电流传感器1a、第二电流传感器1b、第三电流传感器1c，是将它们一体化而构成的。第一电流传感器1a、第二电流传感器1b及第三电流传感器1c分别被设为不需要集磁铁芯的无铁芯型的磁平衡式电流传感器。以下，对第一电流传感器1a的结构进行说明。此外，第二电流传感器1b及第三电流传感器1c除了与后述的连接端子20、连接器部120相关的部分以外，被设为与第一电流传感器1a相同的结构。

如图2及图3所示，第一电流传感器1a被设为具备传感器框体10、连接端子20、母线30、传感器部40、配线基板50、第一屏蔽部71、第二屏蔽部72、盖部80等的结构。此外，在图2中，省略盖部80进行了表示。另外，在图2中，简化母线30进行了表示。

传感器框体10使用绝缘性的树脂材料构成，具有包含一面100a及另一面100b的长方体状的基部100和设置于基部100的连接器部120。以下，将沿着基部100的一面100a的面方向的一方向设为X轴方向、将与X轴方向正交并且沿着基部100的面方向的方向设为Y轴方向、将沿着X轴方向及Y轴方向的方向设为Z轴方向进行说明。而且，在本实施方式中，连接器部120在基部100的X轴方向的一端部沿着Z轴方向延伸设置。此外，传感器框体10是与第二电流传感器1b及第三电流传感器1c共用的。

在基部100，在一面100a侧形成有第一容纳凹部101，在另一面100b侧形成有第二容纳凹部111。在第一容纳凹部101，构成有与形成于后述的配线基板50的引导用凹部52对应的引导用凸部102、支承配线基板50的基板用支承部103、与配线基板50接合的基板用接合部104。另外，在第一容纳凹部101，形成有支承后述的第一屏蔽部71的屏蔽用支承部105、与第一屏蔽部71接合的屏蔽用接合部106。

此外，如图2所示，基板用支承部103及基板用接合部104被配置于第一容纳凹部101的底面上的内缘侧。屏蔽用支承部105及屏蔽用接合部106被配置于第一容纳凹部101的底面上的比配置基板用支承部103及基板用接合部104的部分更靠外缘侧的部分。更详细而言，屏蔽用支承部105及屏蔽用接合部106形成于在配线基板50被配置于第一容纳凹部101中时从配线基板50的外侧突出的位置。

另外，基板用支承部103与基板用接合部104相比高度稍高。屏蔽用支承部105及屏蔽用接合部106与基板用支承部103及基板用接合部104相比高度较高。基板用支承部103与基板用接合部104相比高度稍高。

如图3所示，第二容纳凹部111形成有支承后述的第二屏蔽部72的屏蔽用支承部112。另外，第二容纳凹部111是配置后述的第二屏蔽部72的部分，被设为与第二屏蔽部72的结构对应的形状。在本实施方式中，如后所述第二屏蔽部72被设为具有壁部72b的结构，因此，在第二容纳凹部111，在X轴方向上的两端部形成有沿着Z轴方向的槽部113。

连接器部120在与第一容纳凹部101对置的部分形成有开口部121。另外，在传感器框体10上，如图1及图2所示，在外表面上形成有与形成于后述的盖部80的结合用凹部81对应的结合用凸部130。

连接端子20使用金属制的棒状部件构成，多根连接端子20被嵌件成形在传感器框体10中而被固定。具体而言，如图3所示，各连接端子20以一端部从第一容纳凹部101露出并且另一端部从连接器部120的开口部121露出的方式嵌件成形于传感器框体10而被固定。而且，连接端子20的另一端部与线束等连接而与外部电路连接。

母线30通过对导体部件进行冲压成型等而构成，并将一方向设为长度方向而构成。而且，母线30以长度方向上的中央部位于第一容纳凹部101和第二容纳凹部111之间并且两端部露出的方式嵌件成形于传感器框体10。本实施方式的母线30以长度方向沿着Y轴方向的方式固定于传感器框体10。

以下，如图4所示，将母线30中的被传感器框体10包覆的部分设为包覆部31，将从传感器框体10露出的部分设为紧固部32。而且，如图2所示，在紧固部32上形成有用于安装于被安装部件的紧固孔34。此外，图4中的虚线表示包覆部31和紧固部32的边界部。另外，在图4中，省略紧固孔34进行了表示。

在本实施方式中，在包覆部31中构成有窄幅部31a，如果将与长度方向交叉的方向设为宽度方向(即，在图3及图4中为X轴方向)，则该窄幅部31a的宽度方向的长度(以下，也简称为宽度)比紧固部32的宽度方向的长度短。在本实施方式的包覆部31中，通过形成缺口部33而构成了窄幅部31a。本实施方式的缺口部33形成为：如果将母线30中的与XY平面及YZ平面交叉的面设为侧面，则构成缺口部33的侧面与X轴方向平行(即，与母线30的长度方向正交)。

此外，在图4中，示出了在比包覆部31和紧固部32的边界部靠包覆部31侧的位置形成有缺口部33的例子，但缺口部33也可以形成于包覆部31和紧固部32的边界部。也就是说，包覆部31也可以将整体设为窄幅部31a。而且，缺口部33的形状能够适当变更。例如，缺口部33也可以形成为：构成宽度朝向窄幅部31a侧逐渐变短的锥部。

另外，本实施方式的母线30是将第一母线310和第二母线320沿Z轴方向层叠而构成的。以下，将第一母线310中的第二母线320侧的面设为另一面310b，将第一母线310中的与另一面310b相反的一侧的面设为一面310a。同样，将第二母线320中的第一母线310侧的面设为一面320a，将第二母线320中的与一面320a相反的一侧的面设为另一面320b。

本实施方式的母线30通过利用紧固部32将第一母线310和第二母线320相连而一体化。具体而言，第一母线310和第二母线320通过将一张平板弯折而一体化。因此，第一母线310和第二母线320为在宽度方向上的一端部处相连的状态。虽没有特别限制，但在本实施方式中，将板厚为1.6mm的铜板弯折而构成母线30。

此外，第一母线310和第二母线320在窄幅部31a处是不相连的。另外，构成窄幅部31a的缺口部33可以在将构成母线30的平板弯折之前形成，也可以在将平板弯折之后形成。

另外，第一母线310及第二母线320被配置为：在窄幅部31a，在第一母线310和第二母线320之间构成具有规定的间隙长度d的间隙g。本实施方式的母线30以间隙g在紧固部32及包覆部31处恒定的方式配置第一母线310和第二母线320。此外，也可以在母线30上根据需要形成防止氧化的镀敷膜等。

传感器部40根据透过该传感器部40的信号磁场输出检测信号，例如包含霍尔元件、TMR(tunnel magneto resistance(隧穿磁阻)的缩写)元件、GMR(giant magneticresistance(巨磁阻)的缩写)元件、AMR(anisotropic magneto resistance(各向异性磁阻)的缩写)元件等而构成。

如图2及图3所示，配线基板50使用具有一面50a及另一面50b的印刷基板等构成，适当地形成有配线图案、信号处理电路等，并且搭载有未图示的电子器件。而且，在配线基板50的另一面50b上，以与配线图案等电连接的方式搭载有传感器部40。

此外，在本实施方式中，具备一个传感器部40。但是，传感器部40也可以沿着Y轴方向具备多个。另外，配线基板50是与第二电流传感器1b及第三电流传感器1c共用的，在构成各电流传感器的部分分别具备传感器部40。

在配线基板50上形成有多个贯通通孔51，并且形成有与形成于第一容纳凹部101的引导用凸部102对应的引导用凹部52。此外，贯通通孔51虽然省略了详细的结构，但构成为在贯通孔中形成有与配线图案电连接的通孔电极等。

而且，配线基板50以另一面50b与母线30对置的方式固定于传感器框体10的第一容纳凹部101。具体而言，配线基板50以引导用凹部52与引导用凸部102嵌合的方式配置于第一容纳凹部101。另外，配线基板50在贯通通孔51中插入连接端子20的一端部，并经由焊锡等导电部件60与连接端子20电连接和机械连接。而且，配线基板50的另一面50b与基板用支承部103抵接，并且配线基板50经由配置于其与基板用接合部104之间的粘接剂等接合部件61机械连接。

另外，配线基板50以YZ平面成为传感器部40的感受面的方式配置于第一容纳凹部101。即，配线基板50以传感器部40输出与沿着X轴方向的磁场对应的检测信号的方式配置于第一容纳凹部101。而且，配线基板50以在从与母线30的窄幅部31a中的宽度方向上的中心(以下，也简称为窄幅部31a的中心)对置的部分沿X轴方向离开了规定距离的位置配置传感器部40的方式容纳于第一容纳凹部101。

此外，因为如上所述配置传感器部40，所以传感器部40和母线30的排列方向为沿着Z轴方向的方向，且为沿着第一母线310和第二母线320的层叠方向的方向。另外，所谓传感器部40位于从与窄幅部31a的中心对置的部分离开了规定距离的位置，是指以振幅比成为100％的方式配置传感器部40，详见后述。而且，如上所述，形成于第一容纳凹部101的屏蔽用支承部105及屏蔽用接合部106以在配线基板50被配置于第一容纳凹部101时从配线基板50的外侧向配线基板50的一面50a侧突出的方式形成。

第一屏蔽部71及第二屏蔽部72使用磁导率比传感器框体10高的材料构成，使用坡莫合金或电磁钢板等磁导率高的软磁性材料构成且被设为平板状。本实施方式的第一屏蔽部71及第二屏蔽部72被设为多个平板层叠在一起且通过压入部710一体化的结构。此外，第一屏蔽部71及第二屏蔽部72可以在第一～第三电流传感器1a～1c中分别构成，也可以共用。

而且，如图2所示，第一屏蔽部71在从Z轴方向观察的俯视时被设为矩形形状，在角部形成有缺口部71a。第二屏蔽部72被设为具有俯视时为矩形形状的平板部72a和在平板部72a中的相对的一边处弯折的壁部72b的结构。在本实施方式中，就第二屏蔽部72而言，将X轴方向上的两端部弯折而构成了壁部72b。

另外，第一屏蔽部71及第二屏蔽部72各自沿着X轴方向的长度比母线30的沿着X轴方向的长度(即，宽度)长。

而且，第一屏蔽71部及第二屏蔽部72以在第一屏蔽部71和第二屏蔽部72之间配置配线基板50及母线30的方式配置于传感器框体10。

具体而言，第一屏蔽部71在与图3不同的截面中配置在屏蔽用支承部105上，并且经由配置在屏蔽用接合部106上的接合部件配置于第一容纳凹部101。

第二屏蔽部72的壁部72b插入到槽部113，并且第二屏蔽部72与屏蔽用支承部112抵接，经由配置于第二容纳凹部111的底面的接合部件114被固定。此外，第二屏蔽部72也可以通过嵌件成形于传感器框体10而被固定。

盖部80使用树脂材料构成，如图1及图2所示，被设为与传感器框体10中的基部100的一面100a侧的外形对应的形状。另外，在盖部80，形成有与传感器框体10的结合用凸部130对应的结合用凹部81。即，在传感器框体10及盖部80上形成有一对嵌合部。而且，盖部80使结合用凸部130通过卡扣结合于结合用凹部81而被固定于传感器框体10，以封闭基部100的第一容纳凹部101。

以上是本实施方式的电流传感器1的结构。在这样的电流传感器1中，通过在第一～第三电流传感器1a～1c中的各母线30中流通交流电流，根据安培定则围绕各母线30产生信号磁场。在本实施方式中，由于各母线30沿着Y轴方向配置，电流的流通方向为沿着Y轴方向的方向，因此，围绕Y轴方向产生信号磁场。而且，第一～第三电流传感器1a～1c中的各传感器部40输出与该信号磁场对应的检测信号。由此，检测在第一～第三电流传感器1a～1c中的各母线30中流通的交流电流。

在此，在母线30中流通交流电流的情况下，交流电流在将电流的流通方向设为法线方向的截面(即，XZ平面)上因集肤效应而容易集中到母线30的端部。而且，在本实施方式中，将第一母线310和第二母线320层叠而构成母线30，在窄幅部31a，在第一母线310和第二母线320之间构成间隙g。因此，在窄幅部31a，第一母线310的另一面310b和第二母线320的一面320a也为交流电流容易集中的端部。也就是说，在本实施方式的窄幅部31a，在母线30的内部也构成交流电流容易集中的部分。

而且，将母线30由一张平板构成且以电流的流通方向为法线方向的截面形状被设为矩形形状的电流传感器作为以往的电流传感器(以下，也简称为以往的电流传感器)。在该情况下，在本实施方式的电流传感器1中，与以往的电流传感器相比，由于在母线30的内部也构成交流电流容易集中的部分，因此能够减小母线30的沿着X轴方向的电流密度的变化。因此，在将传感器部40配置于从与母线30的中心对置的部分沿X轴方向离开了规定距离的目标位置时，即使传感器部40沿X轴方向错位，也能够减小检测精度的变化。也就是说，在本实施方式的电流传感器1中，能够提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

另外，在将第一母线310和第二母线320层叠而构成母线30的情况下，在第一母线310及第二母线320中流通交流电流。在该情况下，通过延长间隙长度d，能够减小邻近效应的影响，能够抑制第一母线310的另一面310b及第二母线320的一面320a的电流密度降低。因此，根据本实施方式的电流传感器1，越是延长间隙长度d，就越能够减小母线30的沿着X轴方向的电流密度的变化。因此，在本实施方式的电流传感器1中，能够提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

具体而言，传感器部40的X轴方向的错位量和振幅比的关系如图5所示。另外，传感器部40的X轴方向的错位量和间隙长度d的关系如图6所示。

此外，本实施方式的振幅比是指：以在母线30中流通直流电流的情况下所形成的信号磁场为基准值，在流通最大电流与该直流电流相等的交流电流的情况下所形成的信号磁场与基准值之比。X轴方向的错位量是指：以与母线30的中心对置的部分为基准(以下，也简称为基准)，使传感器部40沿X轴方向偏移配置的情况下的自基准起的长度。此外，与母线30的中心对置的基准是指X轴方向的错位量为0的位置。另外，在图5中，将母线30中的窄幅部31a的宽度设为8mm。

而且，在将如本实施方式这样的电流传感器1搭载于车辆上的情况下，就电流传感器1而言，在现目前的要求中，期待将振幅比设为99.5～100.5％的范围。以下，也将振幅比成为100％的传感器部40的X轴方向的错位量称为最佳位置。另外，也将振幅比成为99.5～100.5％的范围的传感器部40的X轴方向的错位量称为最佳范围。而且，在图6中，振幅比成为100％的传感器部40的X轴方向的错位量(即，最佳位置)被作为曲线表示出来。另外，在图6中，用箭头表示了振幅比成为99.5～100.5％的范围的传感器部40的X轴方向的错位量(即，最佳范围)。

如图5及图6所示，在本实施方式的电流传感器1中，就振幅比而言，可确认到：间隙长度d越长，传感器部40在X轴方向上错位时的变化的动作越小。而且，可确认到：间隙长度d越长，传感器部40的最佳位置越靠基准侧，间隙长度d越长，传感器部40的最佳范围越大。

例如，在本实施方式的电流传感器1中，在将间隙长度d设为1mm的情况下，为了将振幅比设为99.5～100.5％，只要将传感器部40配置于从基准沿X轴方向错开2.0～2.4mm的位置即可。因此，根据本实施方式的电流传感器1，能够提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。此外，如上所述，振幅比由于间隙长度d变化而变化。因此，就母线30而言，优选的是，通过铆接或焊接等来固定紧固部32，由此使间隙长度d难以从目标值变动。

根据以上说明的本实施方式，母线30是将第一母线310和第二母线320以构成间隙g的方式层叠而构成的。因此，能够提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

(1)在本实施方式中，通过在母线30的包覆部31形成缺口部33，构成宽度比紧固部32短的窄幅部31a。因此，与未形成窄幅部31a的情况相比，能够抑制在窄幅部31a的中心流通的电流密度降低。

(2)在本实施方式中，母线30的第一母线310及第二母线320在宽度方向上的一端部相连，使用一张平板构成。因此，能够实现部件数量的削减。

(3)在本实施方式中，将平板层叠而构成第一屏蔽部71及第二屏蔽部72。因此，与由一张平板构成与本实施方式相同厚度的第一屏蔽部71及第二屏蔽部72的情况相比，涡流难以流通，能够减小涡流损耗。

<第一实施方式的变形例>

对上述第一实施方式的变形例进行说明。在上述第一实施方式中，母线30也可以在紧固部32成为第一母线310和第二母线320抵接的状态。例如，第一母线310和第二母线320也可以在紧固部32成为通过焊接或铆接等而抵接的状态。据此，在紧固部32，第一母线310和第二母线320抵接而能够作为一个导体，因此能够抑制电阻增加而发热增加的情况。

<第二实施方式>

对第二实施方式进行说明。本实施方式相对于第一实施方式而言在第一母线310上形成有突起部。关于其它，因为与第一实施方式相同，所以在此省略说明。

在本实施方式中，如图7及图8所示，在第一母线310的窄幅部31a形成有向一面310a侧突出的突起部311。也就是说，在第一母线310上形成有向与第二母线320相反的一侧突出的突起部311。因此，在第一母线310和第二母线320之间，通过突起部311构成了空间S。此外，空间S是构成为使间隙g扩展而的部分，也可以说是间隙长度d变长的部分。另外，图8是与图3对应的剖视图，为了容易理解，仅表示了母线30、第一屏蔽部71及第二屏蔽部72的位置关系。

本实施方式的突起部311在从X轴方向观察的俯视时，被设为具有矩形的矩形部和配置于矩形部的两端的圆弧部的形状。另外，本实施方式的突起部311形成为：宽度方向的中心与窄幅部31a的宽度方向的中心一致，并且长度方向的中心与窄幅部31a的长度方向的中心一致。而且，就突起部311而言，在将电流的流通方向设为法线方向的截面(即，图8)中，例如，半径被设为板厚(即，1.6mm)。另外，就突起部311而言，例如，宽度方向的长度被设为窄幅部31a的宽度方向的长度的1/2以上。此外，这样的突起部311例如通过冲压加工等而形成。

根据以上说明的本实施方式，因为将第一母线310和第二母线320以构成间隙g的方式层叠而构成母线30，所以能够获得与上述第一实施方式相同的效果。

(1)在本实施方式中，在第一母线310上形成有突起部311。因此，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

即，通过在第一母线310上形成突起部311，能够在母线30的宽度方向上的内缘部增加成为端部的部分，能够进一步抑制宽度方向的中心处的电流密度由于集肤效应而降低。另外，因为通过在第一母线310上形成突起部311而构成空间S，所以能够进一步减小邻近效应。因此，根据本实施方式的电流传感器1，能够进一步减小母线30的宽度方向上的电流密度的变化，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

具体而言，如果将本实施方式的电流传感器1与在上述第一实施方式中说明的图5及图6相比，则如图9及图10所示，可确认到：在相同的间隙长度d的情况下，相对于传感器部40的X轴方向的错位量，能够大幅度降低振幅比的变化。例如，在将间隙长度d设为1mm的情况下，在本实施方式的电流传感器1中，为了将振幅比设为99.5～100.5％，只要将传感器部40配置于沿X轴方向从基准错开0～6mm的位置即可。因此，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。此外，图9及图10是将窄幅部31a的宽度设为8mm且将突起部311的半径设为板厚(即，1.6mm)的情况下的结果。

另外，就本实施方式这样的电流传感器1而言，以下的要件也影响振幅比等。因此，电流传感器1优选还要根据所使用的条件(例如，交流电流的最大值)或所要求的条件等调整以下的要件。

具体而言，如图11及图12所示，可确认到：窄幅部31a的宽度越长，传感器部40的最佳位置越大。而且可确认到：窄幅部31a的宽度越短，传感器部40的最佳范围越长。例如，在窄幅部31a的宽度为7mm的情况下，传感器部40的最佳位置从基准起的X轴方向的偏移量为3mm。而且，传感器部40的最佳范围从基准起的X轴方向的偏移量为0～5mm左右。此外，图11及图12是将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。

并且，如图7所示，将窄幅部31a的沿着Y轴方向的长度设为窄幅部长度L1，将突起部311的沿着Y轴方向的长度设为突起部长度L2。在该情况下，在将突起部长度L2设为恒定而改变窄幅部长度L1的情况下，传感器部40的X轴方向的错位量和振幅比的关系如图13及图14所示。此外，图13及图14是将窄幅部31a的宽度设为8mm、将突起部长度L2设为10mm且将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。

如图13及图14所示，如果使窄幅部长度L1较长，则在窄幅部31a，电流密度容易在长度方向的中心均一化。因此，可确认到：如果使窄幅部长度L1较长，则传感器部40的最佳位置向基准侧移动，并且传感器部40的最佳范围也扩大。不过，在本实施方式的电流传感器1中，如果窄幅部长度L1为20mm以上，则最佳位置几乎不变，因此窄幅部长度L1优选设为20mm以上。

另外，在将突起部长度L2设为恒定而改变窄幅部长度L1的情况下，传感器部40的Y轴方向的错位量和振幅比的关系如图15及图16所示。此外，图15及图16是将窄幅部31a的宽度设为8mm、将突起部长度L2设为10mm且将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。

如图15及图16所示，可确认到：就振幅比成为100％的传感器部40的Y轴方向的错位量而言，即使改变窄幅部长度L1，该错位量也几乎不变化。不过，就振幅比而言，因为越从窄幅部31a的Y轴方向的中心沿Y轴方向远离，电流密度就越难以均一化，所以Y轴方向的错位量越大，上述振幅比的变化就越容易变大。因此，传感器部40优选以与窄幅部31a的Y轴方向上的中心对置的方式配置。

另外，在将窄幅部长度L1设为恒定的情况下，传感器部40的X轴方向的错位量和振幅比的关系如图17及图18所示。此外，图17及图18是将窄幅部31a的宽度设为8mm、将窄幅部长度L1设为20mm且将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。如图17及图18所示，可确认到：越延长突起部长度L2，越能够扩大最佳范围，但几乎不影响最佳位置。

另外，在将窄幅部长度L1设为恒定的情况下，传感器部40的Y轴方向的错位量和振幅比的关系如图19及图20所示。此外，图19及图20是将窄幅部31a的宽度设为8mm、将窄幅部长度L1设为20mm且将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。如图19及图20所示，可确认到：突起部长度L2几乎不影响最佳位置，也几乎不影响最佳范围。

而且，在如上所述的电流传感器1中，在缩短窄幅部31a的宽度的情况下，供交流电流流通的截面积变小，因此发热容易变大。在该情况下，由于在传感器框体10上产生的热应力向配线基板50等传递，从而检测精度可能降低。因此，电流传感器1优选根据所使用的条件(例如，交流电流的最大值)或所要求的条件等，调整母线30的窄幅部31a的宽度、间隙长度d、突起部311的形状等。

<第二实施方式的变形例>

对第二实施方式的变形例进行说明。在上述第二实施方式中，如图21所示，也可以不在第一母线310上形成突起部311，而是在第二母线320上形成向另一面320b侧突出的突起部321。此外，图21是与图3对应的剖视图，为了容易理解，仅示出了母线30、第一屏蔽部71及第二屏蔽部72的位置关系。

在该情况下，如图22及图23所示，可确认到：窄幅部31a的宽度越长，最佳位置越为沿X轴方向远离基准的位置。而且，可确认到：窄幅部31a的宽度越短，最佳范围越长。此外，图22及图23是将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。另外，如果将图22及图23和在上述第二实施方式中说明的图11及图12相比，则可确认到：在第一母线310上形成有突起部311的情况下，更能够扩大最佳范围。因此，虽然通过在第二母线320上形成突起部也能够构成空间S，但如果是在第一母线310上形成突起部的话，能够扩大最佳范围，故而优选。

另外，在上述第二实施方式中，突起部311的形状能够适当变更。例如，在从X轴方向观察的俯视时，突起部311可以设为三角形形状、矩形形状、梯形形状及弓形形状中的任一种，也可以设为其它形状。

<第三实施方式>

对第三实施方式进行说明。本实施方式相对于第二实施方式而言在第一母线310及第二母线320上形成有突起部。关于其它，因为与第二实施方式相同，所以在此省略说明。

在本实施方式的电流传感器1中，如图24所示，在第一母线310上形成有突起部311，并且在第二母线320上形成有突起部321。此外，图24是与图3对应的剖视图，为了容易理解，仅示出了母线30、第一屏蔽部71及第二屏蔽部72的位置关系。

具体而言，第二母线320在与第一母线310的突起部311对置的部分形成有向与第一母线310侧相反的一侧突出的突起部311。此外，在本实施方式中，将形成于第一母线310的突起部311和形成于第二母线320的突起部311设为相同形状。

根据以上说明的本实施方式，因为将第一母线310和第二母线320以构成间隙g的方式层叠而构成母线30，所以能够获得与上述第一实施方式相同的效果。

(1)在本实施方式中，因为在第一母线310上形成有突起部311并且在第二母线320上形成有突起部321，所以能够增大空间S，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

具体而言，在本实施方式的电流传感器1中，传感器部40的X轴方向的错位量和振幅比的关系如图25及图26所示。此外，图25及图26是将间隙长度d设为0.1mm的情况下的结果。

如图25及图26所示，在窄幅部31a的宽度为8mm以上的情况下，与在上述第二实施方式中说明的图11及图12相比，可确认到能够扩大最佳范围。因此，在本实施方式的电流传感器1中，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

<第四实施方式>

对第四实施方式进行说明。本实施方式相对于第二实施方式而言在第一母线310及第二母线320上形成有阶梯部。关于其它，因为与第二实施方式相同，所以在此省略说明。

如图27所示，本实施方式的母线30为：在窄幅部31a，在第一母线310上形成有整体被弯折的阶梯部312，由此，在第一母线310和第二母线320之间构成空间S。

根据以上说明的本实施方式，因为将第一母线310和第二母线320以构成间隙g的方式层叠而构成母线30，所以能够获得与上述第一实施方式相同的效果。

(1)在本实施方式中，在第一母线310上形成有阶梯部312。因此，在第一母线310和第二母线320之间构成空间S，与上述第二实施方式相同，能够进一步提高与传感器部40的X轴方向的错位相关的鲁棒性。

<第四实施方式的变形例>

对上述第四实施方式的变形例进行说明。在上述第四实施方式中，也可以不在第一母线310上形成阶梯部312，而是在第二母线320上在另一面320b侧形成阶梯部。另外，也可以在第一母线310上形成阶梯部312，并且在第二母线320上形成阶梯部。

<其它实施方式>

本公开基于实施方式进行了记述，但应理解，本公开并不限定于该实施方式和结构。本公开还包含各种变形例和等同范围内的变形。此外，将各种组合或方式、还有在它们中仅包含一要素、包含更多要素或者包含更少要素的其它组合和方式也落入本公开的范畴和思想范围。

例如，在上述各实施方式中，也可以取代形成于第二屏蔽部72的壁部72b，而在第一屏蔽部71的X轴方向上的两端部具备向第二屏蔽部72侧延伸设置的壁部。另外，在上述各实施方式中，也可以在第一屏蔽部71及第二屏蔽部72各自之上都具备壁部。并且，第一屏蔽部71及第二屏蔽部72也可以使用一张平板构成。

另外，在上述各实施方式中，母线30也可以不在包覆部31构成窄幅部31a，还可以将包覆部31的宽度和紧固部32的宽度设为相等。

并且，在上述各实施方式中，第一母线310及第二母线320也可以是将不同的铜板层叠而构成的。此外，在将第一母线310及第二母线320设为不同的铜板的情况下，可以使用两张不同的铜板，也可以将一张铜板弯折后切断。在用两张不同的铜板构成第一母线310及第二母线320的情况下，可以不进行弯折的工序等，因此能够实现制造工序的简化。

而且，在上述各实施方式中，电流传感器1也可以仅使用一个第一电流传感器1a构成。

也能够将上述各实施方式组合。例如，也可以将上述第四实施方式与上述第二、第三实施方式组合，在第一母线310上形成阶梯部312。在该情况下，第一母线310的突起部311形成于阶梯部312。

Claims (9)

1.一种电流传感器，检测在母线(30)中流通的交流电流，其特征在于，具备：

所述母线，其将一方向作为长度方向，供所述交流电流沿着所述长度方向流通；

传感器部(40)，其输出检测信号，该检测信号是基于根据在所述母线中流通的交流电流而产生的磁场的信号；以及

传感器框体(10)，其配置所述母线及所述传感器部；

所述母线是将第一母线(310)和第二母线(320)沿着所述母线和所述传感器部的排列方向层叠而构成的，具有被所述传感器框体包覆的包覆部(31)和从所述传感器框体露出的紧固部(32)，

所述第一母线及所述第二母线在所述包覆部中以在所述第一母线和所述第二母线之间构成间隙(g)的状态配置。

2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，

就所述母线而言，如果将与所述长度方向及所述排列方向交叉的宽度方向的长度设为宽度，则在所述包覆部具有宽度比所述紧固部的宽度窄的窄幅部(31a)，

所述传感器部配置在所述窄幅部上。

3.根据权利要求1或2所述的电流传感器，其特征在于，

所述第一母线及所述第二母线通过所述紧固部相连。

4.根据权利要求1或2所述的电流传感器，其特征在于，

所述第一母线及所述第二母线使用不同的平板构成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电流传感器，其特征在于，

在所述紧固部，所述第一母线及所述第二母线的对置的部分抵接。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的电流传感器，其特征在于，

所述第一母线及所述第二母线中的至少一方在所述包覆部形成有向与另一方的母线的一侧相反的一侧突出的突起部(311、321)。

7.根据权利要求6所述的电流传感器，其特征在于，

就所述第一母线及所述第二母线而言，所述第一母线与所述传感器部对置，

所述突起部至少形成于所述第一母线。

8.根据权利要求1～5中任一项所述的电流传感器，其特征在于，

所述第一母线及所述第二母线中的至少一方在所述包覆部形成有向与另一方的母线的一侧相反的一侧弯折的阶梯部(312)。

9.根据权利要求8所述的电流传感器，其特征在于，

就所述第一母线及所述第二母线而言，所述第一母线与所述传感器部对置，

所述阶梯部至少形成于所述第一母线。