JP2004220973A - Current sensor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001 】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されるバッテリの残存容量を監視するための電流センサに関する。また、バッテリの端子接続部分を覆うバッテリターミナル用キャップにも関する。
【0002 】
【従来の技術】
近年、電装品の種類及び数が増大しており、バッテリの残存容量を常に監視する必要性が生じている。そのため、車両には電流センサが取り付けられている。電流センサは、車両に搭載されたバッテリの近傍に取り付けられている(例えば特許文献1参照)。尚、バッテリにはその端子接続部分において、車体との短絡を防止するための合成樹脂製のバッテリターミナル用キャップが被せられている(例えば特許文献2参照)。
【0003 】
【特許文献1】
特開2001−272422号公報
【特許文献2】
特開2002−141056号公報
【0004 】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術にあっては、バッテリに対する電気的な接続の他に、電流センサを取り付けたりバッテリターミナル用キャップを被せたりしなければならず、作業工数が掛かってしまうという問題点を有している。また、これに合わせて部品点数が多いという問題点も有している。
【0005 】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされるもので、バッテリに対する電気的な接続に係る作業工数の低減と部品点数の削減とを図ることが可能な電流センサを提供することを課題とする。
【0006 】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためなされた請求項1記載の本発明の電流センサは、バッテリの端子接続部分を覆うバッテリターミナル用キャップを一体化したことを特徴としている。
【0007 】
上記課題を解決するためなされた請求項2記載の本発明の電流センサは、バッテリの端子接続部分を覆うバッテリターミナル用キャップを、ヒンジを用いてセンサケースに連成し一体化したことを特徴としている。
【0008 】
上記課題を解決するためなされた請求項3記載の本発明の電流センサは、ヒンジと該ヒンジに連成される後付け部とを有し且つバッテリの端子接続部分を覆うことが可能なバッテリターミナル用キャップを、前記後付け部を介してセンサケースに後付けし一体化したことを特徴としている。
【0009 】
請求項4記載の本発明の電流センサは、請求項2又は請求項3に記載の電流センサにおいて、電流検出部分として設けられる貫通孔を、電流検出対象に対して非接触状態となるように形成するとともに、前記バッテリターミナル用キャップの閉じた状態で該バッテリターミナル用キャップとセンサケースとが係合状態となるようにこれらを形成したことを特徴としている。
【0010 】
請求項5記載の本発明の電流センサは、請求項2又は請求項3に記載の電流センサにおいて、電流検出部分として設けられる貫通孔を、電流検出対象に対して圧入状態となるように形成したことを特徴としている。
【0011 】
請求項1、請求項2、請求項3それぞれに記載された本発明によれば、バッテリターミナル用キャップが一体化した電流センサであることから、電流センサとバッテリターミナル用キャップとを個々に取り付けるよりも効率よく作業をすることができるようになる。また、電流センサとバッテリターミナル用キャップとでそれまで二つあった部品が一つになることから、部品点数を減らすこともできるようになる。尚、部品点数が減れば部品の管理も容易になる。
【0012 】
請求項4に記載された本発明によれば、電流センサの電流検出部分として設けられる貫通孔が電流検出対象に対して非接触状態となる。これにより、各種の電流検出対象に電流センサを対応させることが可能になり、汎用性のある電流センサを提供することができるようになる。電流検出対象に対して非接触状態の電流センサは、バッテリターミナル用キャップを閉じることでそのバッテリターミナル用キャップに対し係合状態となる。電流センサは、バッテリターミナル用キャップをバッテリに被せた後、そのバッテリターミナル用キャップによって固定される。電流センサは、非接触状態を維持したまま電流検出対象に対して配置される。
【0013 】
請求項5に記載された本発明によれば、電流センサの電流検出部分として設けられる貫通孔が電流検出対象に対して圧入状態となる。電流センサは電流検出対象(例えばバッテリターミナルに接続される電線側端子)の圧入による保持力によって固定される。
【0014 】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明の電流センサの一実施の形態を示すキャップ一体型電流センサの斜視図である。また、図2はキャップ一体型電流センサの取り付け時の斜視図、図3は図2のA−A線断面図、図4は図2のB−B線断面図である。
【0015 】
図1ないし図4において、引用符号1は車両のエンジンルーム内に配置されるバッテリのバッテリポストに接続されるバッテリターミナルを示している。また、引用符号2はバッテリターミナル1のスタッドボルト3に接続される電線側端子を示している。その電線側端子2には、皮剥をして導体を露出させた電線4が加締めによって接続されている。さらに、引用符号5はバッテリポスト→バッテリターミナル1→電線側端子2を流れる電流を監視するとともに、バッテリの端子接続部分、すなわちバッテリポスト及びその周辺を覆うことができるように構成されたキャップ一体型電流センサ(特許請求の範囲に記載した電流センサに相当)を示している。以下、各構成について説明する。
【0016 】
バッテリターミナル1は、先端の直径が基端の直径よりも小さいテーパ状の周側面を有する既知のバッテリポストに巻着するものであって、バッテリターミナル本体6と締め付け手段としての例えばボルト7及びナット8とを備えて構成されている。バッテリターミナル本体6は、導電性を有する金属板をプレス加工することにより形成されており、上記バッテリポストを挿入するためのバッテリポスト挿入穴9、9が上下方向に一対形成されている。
【0017 】
このようなバッテリポスト挿入穴9、9の前方には、そのバッテリポスト挿入穴9、9を縮径させるためのボルト7及びナット8が取り付けられている。また、バッテリポスト挿入穴9、9の後方には、電線側端子2を接続させるためのスタッドボルト3が取り付けられている。尚、本形態のバッテリターミナル1は、既知のものを用いているものとする。締め付け手段としてのボルト7及びナット8は、いわゆる横締めタイプのものであるが、これを上締めタイプに替えること可能であるものとする。
【0018 】
電線側端子2は、導電性を有する金属板をプレス加工することにより形成されており、バスバー状の電気接触部10と、一対の加締め片が形成された電線接続部11とを有している。電気接触部10には、その先端側にスタッドボルト3を挿通させるための貫通孔12が形成されている。また、貫通孔12の左右両側であって電気接触部10の側部には、突起状の係止部13が複数形成されている。尚、係止部13については後述する。貫通孔12と電線接続部11との間には、平坦な部分が形成されている。その平坦な部分は、電流検出対象となる部分であってキャップ一体型電流センサ5の後述するセンサ本体部14のサイズに合わせてその長さ等が設定されている。
【0019 】
キャップ一体型電流センサ5は、センサ本体部14と、そのセンサ本体部14に一体形成されるバッテリターミナル用キャップ15とを備えて構成されている。本形態においては、センサ本体部14とバッテリターミナル用キャップ15とがヒンジ16によってつながれている。すなわち、一体化されている。尚、これに限らずセンサ本体部14とバッテリターミナル用キャップ15とを別体にして、センサ本体部14にバッテリターミナル用キャップ15が後付けされるような構造にしてもよいものとする(例えば、バッテリターミナル用キャップにヒンジとそのヒンジに連成される後付け部とを形成する。そして、後付け部をセンサ本体に後付けしてバッテリターミナル用キャップを一体化する)。
【0020 】
センサ本体部14は、センサケース17とそのセンサケース17内に設けられる図示しないコア及びホール素子とを備えて構成されており、電線側端子2に流れる電流の強弱に応じた磁束が上記コアに発生すると、その磁束が上記ホール素子によって検知され、その結果検出が行えるようになっている。このような構成のセンサ本体部14には、貫通孔18が形成されている。その貫通孔18は、センサ本体部14の検出部分であって、平面視矩形状に開口するように貫通形成されている。貫通孔18は、本形態において、電線側端子2に対し非接触状態となるように形成されている。すなわち、各種形状の電線側端子や各種サイズの電線等に適用することができるように形成されている。尚、汎用性を持たせる必要がなければ貫通孔18を電線側端子2に対して圧入状態となるように形成してもよいものとする。
【0021 】
センサケース17は、合成樹脂製であって、その側面19、19(一方のみ図示)の上方には、突起係止部20、20が形成されている。突起係止部20、20は、凹状に形成されている。尚、突起係止部20、20については後述する。センサケース17の上面であって後方には、上記ヒンジ16が連成されている。本形態においては、一般的なヒンジが用いられている。
【0022 】
バッテリターミナル用キャップ15は、合成樹脂製であって、その後方の端部がヒンジ16に連成されている。また、バッテリターミナル用キャップ15は、上壁21と側壁22、22と前壁23とを有する略箱状に形成されている(図示の形状は一例であるものとする)。バッテリターミナル用キャップ15は、バッテリの上記端子接続部分を覆い、その端子接続部分において車体との短絡を防止することができるように形成されている。
【0023 】
上壁21の内面には、ターミナル押圧部24、25と、複数の可撓係止片26とが形成されている。これらターミナル押圧部24、25及び複数の可撓係止片26は、バッテリターミナル用キャップ15がセンサ本体部14に対して閉じた状態になった時に、バッテリターミナル1を押圧したり電線側端子2を引っ掛けたりするようになっている。
【0024 】
ターミナル押圧部24、25は、上壁21の内面から真っ直ぐにのびた壁状の部分として形成されている。また、ターミナル押圧部24、25は、剛性を有するように形成されている。複数の可撓係止片26は、上壁21の内面から真っ直ぐにのびた棒状の部材として形成されている。また、複数の可撓係止片26は、可撓性を有するように形成されている。複数の可撓係止片26の先端には、爪状の係止突起27が形成されている。尚、ターミナル押圧部24、25及び複数の可撓係止片26については後述する。
【0025 】
側壁22、22の内面には、係止突起28、28が形成されている。係止突起28、28は、側壁22、22の後方に形成されている。尚、係止突起28、28については後述する。
【0026 】
上記構成において、バッテリポスト挿入穴9、9を介してバッテリポストにバッテリターミナル本体6を差し込み、その状態でボルト7及びナット8を締め付けると、バッテリターミナル1がバッテリポストに電気的に接続される。また、センサ本体部14の貫通孔18に電線側端子2を差し込み、その後、電線側端子2の貫通孔12を介してバッテリターミナル1のスタッドボルト3に電線側端子2を差し込み、その状態でナット29及びスタッドボルト3を締め付けると、電線側端子2がバッテリターミナル1に電気的に接続される。
【0027 】
この時、バッテリターミナル用キャップ15はセンサ本体部14に対して開いた状態になっている。尚、電線側端子2がバッテリターミナル1に接続されるとキャップ一体型電流センサ5の脱落が阻止される。
【0028 】
続いて、バッテリターミナル用キャップ15をセンサ本体部14に対して閉じた状態にすると、ターミナル押圧部24がバッテリポスト挿入穴9、9の前方を押圧するとともに、ターミナル押圧部25がバッテリポスト挿入穴9、9の後方を押圧する。これにより、バッテリターミナル1の浮き上がりが阻止される。また、複数の可撓係止片26が電線側端子2の対応する係止部13に引っ掛かり係止される。さらに、側壁22、22の係止突起28、28がセンサ本体部14の突起係止部20、20に引っ掛かり係止される。
【0029 】
キャップ一体型電流センサ5のバッテリターミナル用キャップ15は、バッテリの上記端子接続部分を覆って係止固定される。また、キャップ一体型電流センサ5のセンサ本体部14は、バッテリターミナル用キャップ15に係止された状態で電線側端子2の電流検出対象となる部分に配置される。センサ本体部14は、電流検出対象となる部分に対して非接触状態に配置される。
【0030 】
以上、図1ないし図4を参照しながら説明してきたように、バッテリターミナル用キャップが一体化した電流センサであることから、電流センサとバッテリターミナル用キャップとを個々に取り付けるよりも効率よく作業をすることができる。また、電流センサとバッテリターミナル用キャップとで、従来では二つあった部品が一つになることから、部品点数を減らすこともできる。尚、部品点数が減れば部品の管理も容易にすることができる。
【0031 】
本発明に係るキャップ一体型電流センサ5は、バッテリに対する電気的な接続に係る作業工数の低減と部品点数の削減とを図ることができる。
【0032 】
その他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
【0033 】
尚、本発明は電流センサを主にした名称設定がなされているが、これをバッテリターミナル用キャップを主に名称設定をすることも可能であるものとする。その場合、「バッテリの端子接続部分を覆うものであって電流センサを一体化したことを特徴とするバッテリターミナル用キャップ」と特徴付けすることができるものとする。
【0034 】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1、請求項2、請求項3それぞれに記載された本発明によれば、バッテリに対する電気的な接続に係る作業工数の低減と部品点数の削減とを図ることができるという効果を奏する。
【0035 】
請求項4に記載された本発明によれば、汎用性のある電流センサを提供することができるという効果を奏する。また、バッテリターミナル用キャップのみで電流センサを固定することができるという効果を奏する。
【0036 】
請求項5に記載された本発明によれば、電流検出対象を用いて電流センサを固定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電流センサの一実施の形態を示すキャップ一体型電流センサの斜視図である。
【図2】キャップ一体型電流センサの取り付け時の斜視図である。
【図3】図2のA−A線断面図である。
【図4】図2のB−B線断面図である。
【符号の説明】
1 バッテリターミナル
2 電線側端子
3 スタッドボルト
4 電線
5 キャップ一体型電流センサ(電流センサ)
6 バッテリターミナル本体
7 ボルト
8、29 ナット
9 バッテリポスト挿入穴
10 電気接触部
11 電線接続部
12、18 貫通孔
13 係止部
14 センサ本体部
15 バッテリターミナル用キャップ
16 ヒンジ
17 センサケース
19 側面
20 突起係止部
21 上壁
22 側壁
23 前壁
24、25 ターミナル押圧部
26 可撓係止片
27、28 係止突起[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a current sensor for monitoring a remaining capacity of a battery mounted on a vehicle. The present invention also relates to a battery terminal cap that covers a terminal connection portion of a battery.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, types and numbers of electrical components have been increasing, and it has become necessary to constantly monitor the remaining capacity of a battery. Therefore, a current sensor is attached to the vehicle. The current sensor is mounted near a battery mounted on a vehicle (for example, see Patent Document 1). The battery is covered with a battery terminal cap made of a synthetic resin to prevent a short circuit with the vehicle body at a terminal connection portion thereof (for example, see Patent Document 2).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2001-272422 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-141056
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned prior art, in addition to the electrical connection to the battery, it is necessary to attach a current sensor or cover the battery terminal with a cap. ing. In addition, there is also a problem that the number of components is large.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has as its object to provide a current sensor capable of reducing the number of work steps and the number of components related to electrical connection to a battery.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a current sensor in which a battery terminal cap for covering a terminal connection portion of a battery is integrated.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a current sensor, wherein a battery terminal cap for covering a terminal connecting portion of a battery is integrated with a sensor case using a hinge. I have.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a current sensor for a battery terminal having a hinge and a retrofit portion coupled to the hinge and covering a terminal connection portion of the battery. A cap is retrofitted to the sensor case via the retrofitting part and integrated.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, in the current sensor according to the second or third aspect, the through hole provided as the current detection portion is formed so as to be in a non-contact state with respect to the current detection target. In addition, the battery terminal cap and the sensor case are formed so as to be engaged with each other when the battery terminal cap is closed.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, in the current sensor according to the second or third aspect, the through hole provided as the current detecting portion is formed so as to be pressed into the current detection target. It is characterized by:
[0011]
According to the first, second, and third aspects of the present invention, since the battery terminal cap is an integrated current sensor, the current sensor and the battery terminal cap are not individually attached. Can also work efficiently. In addition, since the current sensor and the battery terminal cap have two parts before, the number of parts can be reduced. Incidentally, if the number of parts is reduced, the management of the parts becomes easy.
[0012]
According to the present invention, the through hole provided as the current detection portion of the current sensor is in a non-contact state with respect to the current detection target. As a result, the current sensor can be made to correspond to various current detection targets, and a versatile current sensor can be provided. The current sensor in a non-contact state with respect to the current detection target is brought into an engaged state with the battery terminal cap by closing the battery terminal cap. The current sensor is fixed by the battery terminal cap after the battery terminal cap is put on the battery. The current sensor is arranged on the current detection target while maintaining the non-contact state.
[0013]
According to the fifth aspect of the present invention, the through hole provided as the current detection portion of the current sensor is in a press-fit state with respect to the current detection target. The current sensor is fixed by a holding force due to press-fitting of a current detection target (for example, a wire-side terminal connected to a battery terminal).
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a cap-integrated current sensor showing one embodiment of the current sensor of the present invention. 2 is a perspective view when the cap-integrated current sensor is mounted, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
[0015]
1 to 4,
[0016]
The
[0017]
[0018]
The electric
[0019]
The cap-integrated
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
Terminal
[0024]
The terminal
[0025]
Locking projections 28 are formed on the inner surfaces of the
[0026]
In the above configuration, when the battery terminal
[0027]
At this time, the
[0028]
Subsequently, when the
[0029]
The
[0030]
As described above with reference to FIGS. 1 to 4, since the battery terminal cap is an integrated current sensor, work can be performed more efficiently than attaching the current sensor and the battery terminal cap individually. can do. In addition, since the current sensor and the cap for the battery terminal use only one component in the related art, the number of components can be reduced. Incidentally, if the number of parts is reduced, the management of the parts can be facilitated.
[0031]
The cap-integrated
[0032]
In addition, it goes without saying that the present invention can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
[0033]
In the present invention, the name is set mainly for the current sensor, but it is also possible to set the name mainly for the battery terminal cap. In this case, it can be characterized as "a battery terminal cap which covers a terminal connection portion of a battery and is characterized by integrating a current sensor".
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the first, second, and third aspects of the present invention, it is possible to reduce the number of work steps and the number of parts related to the electrical connection to the battery. It has the effect of being able to do it.
[0035]
According to the present invention described in claim 4, there is an effect that a versatile current sensor can be provided. Further, there is an effect that the current sensor can be fixed only by the battery terminal cap.
[0036]
According to the fifth aspect of the present invention, there is an effect that the current sensor can be fixed using the current detection target.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a cap-integrated current sensor showing an embodiment of a current sensor according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view when a cap-integrated current sensor is attached.
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2;
FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG. 2;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ことを特徴とする電流センサ。A current sensor, wherein a battery terminal cap for covering a terminal connection portion of a battery is integrated.
ことを特徴とする電流センサ。A current sensor, wherein a battery terminal cap covering a terminal connection portion of a battery is connected to and integrated with a sensor case using a hinge.
ことを特徴とする電流センサ。A battery terminal cap having a hinge and a retrofit portion coupled to the hinge and capable of covering a terminal connection portion of the battery is retrofitted to the sensor case via the retrofit portion and integrated. Current sensor.
電流検出部分として設けられる貫通孔を、電流検出対象に対して非接触状態となるように形成するとともに、前記バッテリターミナル用キャップの閉じた状態で該バッテリターミナル用キャップとセンサケースとが係合状態となるようにこれらを形成した
ことを特徴とする電流センサ。The current sensor according to claim 2 or 3,
A through hole provided as a current detection portion is formed so as to be in a non-contact state with respect to a current detection target, and the battery terminal cap and the sensor case are engaged with each other when the battery terminal cap is closed. A current sensor characterized by forming these so that
電流検出部分として設けられる貫通孔を、電流検出対象に対して圧入状態となるように形成した
ことを特徴とする電流センサ。The current sensor according to claim 2 or 3,
A current sensor, wherein a through hole provided as a current detection portion is formed so as to be pressed into a current detection target.
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