JP2005175156A - 空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 - Google Patents
空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005175156A JP2005175156A JP2003412138A JP2003412138A JP2005175156A JP 2005175156 A JP2005175156 A JP 2005175156A JP 2003412138 A JP2003412138 A JP 2003412138A JP 2003412138 A JP2003412138 A JP 2003412138A JP 2005175156 A JP2005175156 A JP 2005175156A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- substrate
- overlapping
- basic
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
【課題】電流センサに用いられたときの測定感度の向上を図ることができる空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法を得る。
【解決手段】絶縁性基板1は、芯基板部14と第1及び第2の重ね基板部15,16とを有している。絶縁性基板1には、基本コイル部6と基本コイル部6を囲む重ねコイル部7とが設けられている。重ねコイル部7は、表面2及び裏面3に設けられた表側重ね導体部22、裏側重ね導体部23と、芯基板部14、第1及び第2の重ね基板部15,16を貫通する内側重ね導体部24、外側重ね導体部25とを有している。内側重ね導体部24は分割導体片24a,24b,24cを有し、外側重ね導体部25は分割導体片25a,25b,25cを有している。分割導体片24a,24b,24c、及び分割導体片25a,25b,25cは、銅バンプ34を介してそれぞれ互いに電気的に接続されている。
【選択図】図4
【解決手段】絶縁性基板1は、芯基板部14と第1及び第2の重ね基板部15,16とを有している。絶縁性基板1には、基本コイル部6と基本コイル部6を囲む重ねコイル部7とが設けられている。重ねコイル部7は、表面2及び裏面3に設けられた表側重ね導体部22、裏側重ね導体部23と、芯基板部14、第1及び第2の重ね基板部15,16を貫通する内側重ね導体部24、外側重ね導体部25とを有している。内側重ね導体部24は分割導体片24a,24b,24cを有し、外側重ね導体部25は分割導体片25a,25b,25cを有している。分割導体片24a,24b,24c、及び分割導体片25a,25b,25cは、銅バンプ34を介してそれぞれ互いに電気的に接続されている。
【選択図】図4
Description
この発明は、例えば被測定導体を流れるインパルス大電流等を測定する電流センサに用いられる空芯コイル及び空芯コイルの製造方法に関するものである。
従来、電流センサには、外部電磁界による測定誤差を抑制するためにロゴスキーコイルが用いられることがある。従来のロゴスキーコイルは、平面プリント基板の表面及び裏面に放射状に堆積された金属堆積物と、平面プリント基板を貫通する貫通孔内に被覆された金属堆積物とにより構成されている(例えば、特許文献1参照)。
従って、例えばドリル等の工具により平面プリント基板に貫通孔を設ける必要があるが、平面プリント基板の厚さが厚くなると、細いドリルではドリルが折れてしまう可能性があるので、太いドリルを用いることになる。太いドリルでは、貫通孔の径が大きくなってしまい、ロゴスキーコイル全体の巻数が少なくなってしまう。このようなことから、従来のロゴスキーコイルが電流センサに用いられた場合、電流センサの感度の向上を図ることが困難であるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、電流センサに用いられたときの測定感度の向上を図ることができる空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法を得ることを目的とする。
この発明に係る空芯コイルは、第1面及び第2面を含む芯基板部と、第1面及び第2面のそれぞれに重ねられた複数の重ね基板部とを有し、芯基板部及び各重ね基板部を貫通し被測定導体が通される基板開口部が設けられた絶縁性基板、及び絶縁性基板に設けられた基本コイル部と、基本コイル部を囲む重ねコイル部とを有するコイル本体を備え、基本コイル部は、芯基板部と各重ね基板部との間に設けられた複数の基本導体部と、芯基板部を貫通する複数の基本貫通導体部とを含み、各基本導体部及び各基本貫通導体部によりコイル状に構成され、重ねコイル部は、各重ね基板部の反芯基板部側の面に設けられた複数の重ね導体部と、芯基板部及び各重ね基板部を貫通する複数の重ね貫通導体部とを含み、各重ね導体部及び各重ね貫通導体部によりコイル状に構成されており、各重ね貫通導体部は、芯基板部及び各重ね基板部のそれぞれに設けられた複数の分割導体片を有し、各基本貫通導体部及び各基本導体部は基本コイル用導電性接続材を介して互いに電気的に接続され、各分割導体片は重ねコイル用導電性接続材を介して互いに電気的に接続されている。
この発明に係る空芯コイルでは、芯基板部及び各重ね基板部にそれぞれ設けられた複数の分割導体片が重ねコイル用導電性接続材を介して互いに電気的に接続されているので、芯基板部及び各重ね基板部に各分割導体片を設けてから、芯基板部及び各重ね基板部を重ねることにより各重ね導体部を作製することができる。このようなことから、絶縁性基板よりも薄い芯基板部及び各重ね基板部にそれぞれ別個に各分割導体片を設けることができ、各重ね貫通導体部をより細くすることができる。従って、重ねコイル部の巻数(巻回密度)を多くすることができ、電流センサに用いられたときの測定感度の向上を図ることができる。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による空芯コイルを示す斜視図である。図において、絶縁性基板1は、表面2及び裏面3を有する円板である。また、絶縁性基板1は、樹脂等の非磁性体で作製されている。絶縁性基板1の中央には、絶縁性基板1を貫通する断面円形の基板開口部4が設けられている。基板開口部4には、被測定導体が通される。また、絶縁性基板1には、基板開口部4の周囲に配置されたコイル本体5が設けられている。なお、センサ本体35は、絶縁性基板1及びコイル本体5を有している。
図1は、この発明の実施の形態1による空芯コイルを示す斜視図である。図において、絶縁性基板1は、表面2及び裏面3を有する円板である。また、絶縁性基板1は、樹脂等の非磁性体で作製されている。絶縁性基板1の中央には、絶縁性基板1を貫通する断面円形の基板開口部4が設けられている。基板開口部4には、被測定導体が通される。また、絶縁性基板1には、基板開口部4の周囲に配置されたコイル本体5が設けられている。なお、センサ本体35は、絶縁性基板1及びコイル本体5を有している。
コイル本体5は、基板開口部4の周縁部に沿って配置された基本コイル部6と、基本コイル部6を囲む重ねコイル部7とを有している。基本コイル部6及び重ねコイル部7のそれぞれを構成する導体は、絶縁性基板1にコイル状に付着された金属の導電膜である。また、基本コイル部6及び重ねコイル部7には、被測定導体に流れる電流により誘導起電力が発生するようになっている。
基本コイル部6及び重ねコイル部7のそれぞれの一端部は、接続点8で互いに電気的に接続されている。基本コイル部6及び重ねコイル部7のそれぞれに発生する誘導起電力は、電気的に同じ向きに発生するようになっている。即ち、コイル本体5は、導体が巻き進められた基本コイル部6と、基本コイル部6の終端部に接続されて導体が基本コイル部6に沿って巻き戻された重ねコイル部7とから構成されるロゴスキーコイルである。
基本コイル部6及び重ねコイル部7のそれぞれの他端部は、コイル本体5の引出部10,11として信号処理回路9に電気的に接続されている。信号処理回路9は、絶縁性基板1に設けられている。また、信号処理回路9は、コイル本体5に発生する誘導電流を積分処理する回路である。誘導電流は、被測定導体に流れる電流波形の微分値としてコイル本体5に発生し、信号処理回路9の積分処理により被測定導体の電流波形が復元される。
図2は図1の空芯コイルを示す正面図、図3は図1の空芯コイルの接続点8付近の状態を示す拡大図である。また、図4は、図1の基板開口部4の周方向に沿って見たときの絶縁性基板1及びコイル本体5を示す配置図である。図において、絶縁性基板1は、第1面12及び第2面13を含む芯基板部14と、第1面12に重ねられた第1の重ね基板部15と、第2面13に重ねられた第2の重ね基板部16とを有している(図4)。基板開口部4は、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16のすべてを貫通している。ここでは、第1の重ね基板部15の芯基板部14側と反対側の面(反芯基板部側の面)が絶縁性基板1の表面2となり、第2の重ね基板部16の芯基板部14側と反対側の面(反芯基板部側の面)が絶縁性基板1の裏面3となっている。
芯基板部14と第1の重ね基板部15との間には、基本導体部である複数の表側基本導体部17が設けられている。また、芯基板部14と第2の重ね基板部16との間には、複数の基本導体部である裏側基本導体部18が設けられている。各表側基本導体部17及び各裏側基本導体部18は、基板開口部4の周囲で放射状に配置されている。また、各表側基本導体部17及び各裏側基本導体部18は、絶縁性基板1の厚さ方向に見たときに鋸歯状の模様が構成されるように配置されている(図2)。
表側基本導体部17及び裏側基本導体部18のそれぞれの基板開口部4側の端部(内側端部)17a,18a、及び表側基本導体部17及び裏側基本導体部18のそれぞれの基板開口部4から離れた側の端部(外側端部)17b,18bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときにそれぞれ重なっている(図2)。
芯基板部14には、表側基本導体部17及び裏側基本導体部18のそれぞれの内側端部17a,18aを互いに接続する複数の基本貫通導体部である内側基本導体部19と、表側基本導体部17及び裏側基本導体部18のそれぞれの外側端部17b,18bを互いに接続する複数の基本貫通導体部である外側基本導体部20とが設けられている。各内側基本導体部19及び各外側基本導体部20は、芯基板部14を貫通する貫通孔の内面に施された金属めっき(導電膜)、即ち金属スルーホールである。また、各内側基本導体部19及び各外側基本導体部20は、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って芯基板部14に設けられている(図4)。
各内側基本導体部19の一端部には表側基本導体部17に沿って延びる接続部19aが、各内側基本導体部19の他端部には裏側基本導体部18に沿って延びる接続部19bがそれぞれ設けられている。また、各外側基本導体部20の一端部には表側基本導体部17に沿って延びる接続部20aが、各外側基本導体部20の他端部には裏側基本導体部18に沿って延びる接続部20bがそれぞれ設けられている(図4)。
表側基本導体部17の内側端部17aと接続部19aとの間、裏側基本導体部18の内側端部18aと接続部19bとの間、表側基本導体部17の外側端部17bと接続部20aとの間、及び裏側基本導体部18の外側端部18bと接続部20bとの間には、基本コイル用導電性接続材である銅バンプ21がそれぞれ設けられている。表側基本導体部17、裏側基本導体部18、内側基本導体部19及び外側基本導体部20は、銅バンプ21を介して互いに電気的に接続されている。即ち、銅バンプ21は、芯基板部14と第1の重ね基板部15との間、及び芯基板部14と第2の重ね基板部16との間に設けられることにより、表側基本導体部17、裏側基本導体部18、内側基本導体部19及び外側基本導体部20を互いに接続している。また、表側基本導体部17、裏側基本導体部18、内側基本導体部19及び外側基本導体部20は、互いに直列に接続されている。さらに、基本コイル部6は、各表側基本導体部17、各裏側基本導体部18、各内側基本導体部19及び各外側基本導体部20によりコイル状に構成されている。
表面2には、重ね導体部である複数の表側重ね導体部22が設けられている。また、裏面3には、基本導体部である複数の裏側重ね導体部23が設けられている。各表側重ね導体部22及び各裏側重ね導体部23は、基板開口部4の周囲で放射状に配置されている。また、各表側重ね導体部22及び各裏側重ね導体部23は、絶縁性基板1の厚さ方向に見たときに鋸歯状の模様が構成されるように配置されている(図2)。
表側重ね導体部22及び裏側重ね導体部23のそれぞれの基板開口部4側の端部(内側端部)22a,23a、及び表側重ね導体部22及び裏側重ね導体部23のそれぞれの基板開口部4から離れた側の端部(外側端部)22b,23bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときにそれぞれ重なっている。さらに、各表側重ね導体部22及び各裏側重ね導体部23のそれぞれの長さは、各表側基本導体部17及び各裏側基本導体部18のそれぞれの長さよりも長くなっている(図2)。
絶縁性基板1には、表側重ね導体部22及び裏側重ね導体部23のそれぞれの内側端部22a,23aを互いに接続する複数の重ね貫通導体部である内側重ね導体部24と、表側重ね導体部22及び裏側重ね導体部23のそれぞれの外側端部22b,23bを互いに接続する複数の重ね貫通導体部である外側重ね導体部25とが設けられている。各内側重ね導体部24及び各外側重ね導体部25は、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16を貫通する貫通孔の内面に施された金属めっき(導電膜)、即ち金属スルーホールである。また、各内側重ね導体部24及び各外側重ね導体部25は、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って絶縁性基板1に設けられている(図4)。
各内側重ね導体部24は、各内側基本導体部19よりも基板開口部4に近い位置に配置されている。また、各内側重ね導体部24は、芯基板部14に設けられた第1の分割導体片である分割導体片24aと、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16のそれぞれに設けられた第2の分割導体片である分割導体片24b,24cとを有している。分割導体片24aの一端部及び他端部には絶縁性基板1の厚さ方向に対して垂直に延びる接続部26,27が設けられている。また、分割導体片24bの芯基板部14側の端部には接続部26に沿って延びる接続部28が、分割導体片24cの芯基板部14側の端部には接続部27に沿って延びる接続部29がそれぞれ設けられている(図4)。
各外側重ね導体部25は、各外側基本導体部20よりも基板開口部4から離れた位置に配置されている。また、各外側重ね導体部25は、芯基板部14に設けられた第1の分割導体片である分割導体片25aと、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16のそれぞれに設けられた第2の分割導体片である分割導体片25b,25cとを有している。分割導体片25aの一端部及び他端部には絶縁性基板1の厚さ方向に対して垂直に延びる接続部30,31が設けられている。また、分割導体片25bの芯基板部14側の端部には接続部30に沿って延びる接続部32が、分割導体片25cの芯基板部14側の端部には接続部31に沿って延びる接続部33がそれぞれ設けられている(図4)。
接続部26と接続部28との間、接続部27と接続部29との間、接続部30と接続部32との間、及び接続部31と接続部33との間には、重ねコイル用導電性接続材である銅バンプ34がそれぞれ設けられている。各分割導体片24a,24b,24cは、銅バンプ34を介して互いに電気的に接続されている。また、各分割導体片25a,25b,25cは、銅バンプ34を介して互いに電気的に接続されている。
表側重ね導体部22、裏側重ね導体部23、内側重ね導体部24及び外側重ね導体部25は、互いに直列に接続されている。また、重ねコイル部7は、各表側重ね導体部22、各裏側重ね導体部23、各内側重ね導体部24及び各外側重ね導体部25により基本コイル部6の囲むようにコイル状に構成されている。
次に、動作について説明する。
被測定導体に電流が流されると、被測定導体の周囲に発生する磁束により基本コイル部6及び重ねコイル部7に誘導起電力が発生する。これにより、コイル本体5には、誘導電流が流れる。この後、誘導電流は、信号処理回路9において積分処理され、被測定導体を流れる電流波形が算出される。
被測定導体に電流が流されると、被測定導体の周囲に発生する磁束により基本コイル部6及び重ねコイル部7に誘導起電力が発生する。これにより、コイル本体5には、誘導電流が流れる。この後、誘導電流は、信号処理回路9において積分処理され、被測定導体を流れる電流波形が算出される。
次に、作製方法について説明する。
図5は、図4の空芯コイルの作製途中の状態を示す断面図である。図に示すように、まず、熱膨張の小さいエンジニアリングプラスチックを材料にして圧縮成形法あるいは注形法等のモールド法により複数の円板を成形する。この後、各円板の中央に基板開口部4を設け、各円板に複数の貫通孔を設けて芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16を作製する。各貫通孔は、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16ごとに独立して小径ドリルにより設ける。このとき、芯基板部14に設けた各貫通孔の両端部には、貫通孔の内径よりも大きな径を有する複数の窪みを形成する。また、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16に設けた各貫通孔の芯基板部14側の端部にも、貫通孔の内径よりも大きな径を有する複数の窪みを形成する。
図5は、図4の空芯コイルの作製途中の状態を示す断面図である。図に示すように、まず、熱膨張の小さいエンジニアリングプラスチックを材料にして圧縮成形法あるいは注形法等のモールド法により複数の円板を成形する。この後、各円板の中央に基板開口部4を設け、各円板に複数の貫通孔を設けて芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16を作製する。各貫通孔は、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16ごとに独立して小径ドリルにより設ける。このとき、芯基板部14に設けた各貫通孔の両端部には、貫通孔の内径よりも大きな径を有する複数の窪みを形成する。また、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16に設けた各貫通孔の芯基板部14側の端部にも、貫通孔の内径よりも大きな径を有する複数の窪みを形成する。
この後、芯基板部14に設けた各貫通孔内及び各窪み内に金属めっきを施すことにより、各貫通孔内及び各窪み内に導体を設け、内側基本導体部19、外側基本導体部20、分割導体片24a及び分割導体片25aとする。
また、第1の重ね基板部15に設けた各貫通孔内に金属めっきを施すことにより、各貫通孔内に導体を設け、分割導体片24b及び分割導体片25bとする。このとき、分割導体片24b及び分割導体片25bのそれぞれの芯基板部14側端部に接続部28,32を金属めっきにより設ける。
この後、各分割導体片24b,25bに電気的に接続されるように、表面2の所定の位置に金属めっきを施し、複数の表側重ね導体部22とする。また、第1の重ね基板部15の芯基板部14側の面の所定の位置に金属めっきを施し、複数の表側基本導体部17とする。
この後、接続部28,32に銅バンプ34を、各表側基本導体部17の両端部に銅バンプ21をそれぞれ付着する。
第2の重ね基板部16にも、上記と同様にして、各裏側基本導体部18、分割導体片24c、分割導体片25c及び接続部29,33を設ける。即ち、第2の重ね基板部16の各貫通孔内に導体を設けて分割導体片24c及び分割導体片25cとし、分割導体片24c及び分割導体片25cのそれぞれの芯基板部14側端部に接続部29,33を設ける。
また、各分割導体片24c,25cに電気的に接続されるように、裏面3の所定の位置に金属めっきを施し、複数の裏側重ね導体部23とする。また、第2の重ね基板部16の芯基板部14側の面の所定の位置に金属めっきを施し、複数の裏側基本導体部18とする。
この後、上記と同様に、接続部29,33に銅バンプ34を、各裏側基本導体部18の両端部に銅バンプ21をそれぞれ付着する。
この後、第1の重ね基板部15を第1面12に重ね、第2の重ね基板部16を第2面13に重ねてから、第1及び第2の重ね基板部15,16をそれぞれ芯基板部14に押し付ける。これにより、表側基本導体部17及び裏側基本導体部18の各端部は、内側基本導体部19及び外側基本導体部20に銅バンプ21により圧着接続される。また、分割導体片24a,24b,24cは、銅バンプ34により互いに圧着接続され、内側重ね導体部24とされる。さらに、分割導体片25a,25b,25cは、銅バンプ34により互いに圧着接続され、外側重ね導体部25とされる。
なお、接続点8の部分、引出部10,11は、第1及び第2の重ね基板部15,16に金属めっきを施す際に、特別に形成する。この後、出来上がった絶縁性基板1に信号処理回路9を設け、信号処理回路9を引出部10,11に電気的に接続して空芯コイルを作製する。
このような空芯コイルでは、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16にそれぞれ設けられた分割導体片24a,24b,24cが銅バンプ34により互いに電気的に接続され、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16にそれぞれ設けられた分割導体片25a,25b,25cが銅バンプ34により互いに電気的に接続されているので、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16に各分割導体片を設けてから、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16を重ねて内側重ね導体部24及び外側重ね導体部25を作製することができる。このようなことから、出来上がった絶縁性基板1よりも薄い芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16にそれぞれ別個に貫通孔を設けることができ、さらに細いドリルを用いることができる。従って、内側重ね導体部24及び外側重ね導体部25をより細くすることができ、重ねコイル部7の巻数(巻回密度)を多くすることができる。
また、芯基板部14の材料は、エンジニアリングプラスチックであるので、外部からの熱による変形が少なく、導体部間の圧着を容易にすることができる。なお、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16は通常のプリント基板により作製してもよい。このようにすれば、通常のプリント基板作製方法により安価に作製することができる。
また、このような空芯コイルの製造方法は、芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16にそれぞれ別個に貫通孔を設ける工程と、各貫通孔内に金属めっきすることにより、芯基板部14に分割導体片24a,25aを、第1の重ね基板部15に分割導体片24b,25bを、第2の重ね基板部16に分割導体片24c,25cをそれぞれ設ける工程と、第1及び第2の重ね基板部15,16を芯基板部14にそれぞれ重ねることにより、分割導体片24a,24b,24c、及び分割導体片25a,25b,25cをそれぞれ互いに電気的に接続する工程とを有しているので、出来上がった絶縁性基板1よりも薄い芯基板部14、第1の重ね基板部15及び第2の重ね基板部16にそれぞれ別個に貫通孔を設けることができ、さらに細いドリルを用いることができる。従って、内側重ね導体部24及び外側重ね導体部25をより細くすることができ、重ねコイル部7の巻数(巻回密度)を多くすることができる。
なお、上記の例では、空芯コイルを作製する際に、銅バンプ21,34の数は1つの接続箇所当たりに1つずつとされているが、図6に示すように、銅バンプ21,34の数を2つずつとしてもよい。また、1つの接続箇所あたりに銅バンプ21,34の数を3つ以上としてもよい。
また、上記の例では、空芯コイルを作製する際に、銅バンプ21,34が第1及び第2の重ね基板部15,16側に設けられているが、芯基板部14側に銅バンプ21,34を設けてもよい。
また、上記の例では、導体間の接続のために銅バンプ21,34が用いられているが、図7に示すように、はんだボール41としてもよい。
さらに、図8に示すように、1つの接続箇所当たりにはんだボールの数を2以上としてもよい。
さらに、図8に示すように、1つの接続箇所当たりにはんだボールの数を2以上としてもよい。
実施の形態2.
図9は、この発明の実施の形態2による空芯コイルを示す正面図である。また、図10は、図9の基板開口部4の周方向に沿って見たときの絶縁性基板1及びコイル本体5を示す配置図である。図において、表面2には、重ね導体部である複数の表側重ね導体部51と、表側重ね導体部51の長さよりも短い複数の表側重ね短導体部52とが設けられている。また、裏面3には、重ね導体部である複数の裏側重ね導体部53と、裏側重ね導体部53の長さよりも短い複数の裏側重ね短導体部54とが設けられている。各表側重ね導体部51、各表側重ね短導体部52、各裏側重ね導体部53及び各裏側重ね短導体部54は、基板開口部4の周囲でそれぞれ放射状に配置されている。
図9は、この発明の実施の形態2による空芯コイルを示す正面図である。また、図10は、図9の基板開口部4の周方向に沿って見たときの絶縁性基板1及びコイル本体5を示す配置図である。図において、表面2には、重ね導体部である複数の表側重ね導体部51と、表側重ね導体部51の長さよりも短い複数の表側重ね短導体部52とが設けられている。また、裏面3には、重ね導体部である複数の裏側重ね導体部53と、裏側重ね導体部53の長さよりも短い複数の裏側重ね短導体部54とが設けられている。各表側重ね導体部51、各表側重ね短導体部52、各裏側重ね導体部53及び各裏側重ね短導体部54は、基板開口部4の周囲でそれぞれ放射状に配置されている。
各表側重ね短導体部52は、互いに隣り合う表側重ね導体部51の間に配置されている。また、各表側重ね短導体部52の内側端部(基板開口部4に近い側の端部)52aは、各表側重ね導体部51の内側端部51aよりも基板開口部4から離れた位置に配置されている。即ち、各表側重ね短導体部52は、各表側重ね導体部51間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に配置されている。
各裏側重ね短導体部54は、互いに隣り合う裏側重ね導体部53の間に配置されている。また、各裏側重ね短導体部54の内側端部54aは、各裏側重ね導体部53の内側端部53aよりも基板開口部4から離れた位置に配置されている。即ち、各裏側重ね短導体部54は、各裏側重ね導体部53間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に配置されている。
各表側重ね導体部51及び各裏側重ね導体部53のそれぞれの内側端部51a,53aは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なり、各表側重ね短導体部52及び各裏側重ね短導体部54のそれぞれの内側端部52a,54aは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なっている。また、各表側重ね導体部51及び各裏側重ね短導体部54のそれぞれの外側端部(基板開口部4から離れた側の端部)51b,54bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なり、各表側重ね短導体部52及び各裏側重ね導体部53のそれぞれの外側端部52b,53bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なっている。即ち、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときには、各表側重ね導体部51、各表側重ね短導体部52、各裏側重ね導体部53、各裏側重ね短導体部54により、鋸歯状の模様が構成されている。
絶縁性基板1には、内側端部51a,53aを互いに接続する重ね貫通導体部である複数の内側重ね導体部55と、外側端部51b,54bを互いに接続する重ね貫通導体部である第1外側重ね導体部56と、外側端部52b,53bを互いに接続する重ね貫通導体部である第2外側重ね導体部57と、内側端部52a,54aを互いに接続する重ね貫通導体部である中間重ね導体部58とが設けられている。内側重ね導体部55、第1外側重ね導体部56、第2外側重ね導体部57及び中間重ね導体部58は、絶縁性基板1の厚さ方向へそれぞれ延び、絶縁性基板1を貫通している。
中間重ね導体部58の位置は、内側重ね導体部55の位置よりも基板開口部4から離れた位置で、かつ、第1外側重ね導体部56及び第2外側重ね導体部57の位置よりも基板開口部4に近い位置となっている。
なお、重ねコイル部59は、各表側重ね導体部51、各表側重ね短導体部52、各裏側重ね導体部53、各裏側重ね短導体部54、内側重ね導体部55、第1外側重ね導体部56、第2外側重ね導体部57及び中間重ね導体部58を有し、これらの導体部によりコイル状に構成されている。また、基本コイル部6は、重ねコイル部59により囲まれている。さらに、他の構成、動作及び作製方法は、実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、各表側重ね短導体部52が各表側重ね導体部51間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に、各裏側重ね短導体部54が各裏側重ね導体部53間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置にそれぞれ設けられているので、各表側重ね導体部51間及び各裏側重ね導体部53間が基板開口部4に近い側に比べてそれぞれ広くなっている外側のスペースに各表側重ね短導体部52及び各裏側重ね短導体部54を配置することができ、コイルの一部を構成することができる。即ち、各表側重ね導体部51間のスペース及び各裏側重ね導体部53間のスペースを有効に利用することができる。これにより、重ねコイル部の巻回密度の増大(巻数の増加)を図ることができ、電流センサの感度を上げることができる。なお、中間重ね導体部58の位置を基板開口部4に近づけるほど、重ねコイル部の導体部によって囲まれる面積を増大させることができるので、被測定導体を流れる電流による磁束によって重ねコイル部59に発生する誘導起電力をさらに大きくすることができ、電流センサの感度をさらに向上させることができる。
実施の形態3.
図11は、この発明の実施の形態3による空芯コイルを示す正面図である。また、図12は、図11の基板開口部4の周方向に沿って見たときの絶縁性基板1及びコイル本体5を示す配置図である。図において、芯基板部14と第1の重ね基板部15との間には、基本導体部である複数の表側基本導体部61と、表側基本導体部61の長さよりも短い複数の表側基本短導体部62とが設けられている。また、芯基板部14と第2の重ね基板部16との間には、基本導体部である複数の裏側基本導体部63と、裏側基本導体部63の長さよりも短い複数の裏側基本短導体部64とが設けられている。各表側基本導体部61、各表側基本短導体部62、各裏側基本導体部63及び各裏側基本短導体部64は、基板開口部4の周囲でそれぞれ放射状に配置されている。
図11は、この発明の実施の形態3による空芯コイルを示す正面図である。また、図12は、図11の基板開口部4の周方向に沿って見たときの絶縁性基板1及びコイル本体5を示す配置図である。図において、芯基板部14と第1の重ね基板部15との間には、基本導体部である複数の表側基本導体部61と、表側基本導体部61の長さよりも短い複数の表側基本短導体部62とが設けられている。また、芯基板部14と第2の重ね基板部16との間には、基本導体部である複数の裏側基本導体部63と、裏側基本導体部63の長さよりも短い複数の裏側基本短導体部64とが設けられている。各表側基本導体部61、各表側基本短導体部62、各裏側基本導体部63及び各裏側基本短導体部64は、基板開口部4の周囲でそれぞれ放射状に配置されている。
各表側基本短導体部62は、互いに隣り合う表側基本導体部61の間に配置されている。また、各表側基本短導体部62の内側端部(基板開口部4に近い側の端部)62aは、各表側基本導体部61の内側端部61aよりも基板開口部4から離れた位置に配置されている。即ち、各表側基本短導体部62は、各表側基本導体部61間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に配置されている。
各裏側基本短導体部64は、互いに隣り合う裏側基本導体部63の間に配置されている。また、各裏側基本短導体部64の内側端部64aは、各裏側基本導体部63の内側端部63aよりも基板開口部4から離れた位置に配置されている。即ち、各裏側基本短導体部64は、各裏側基本導体部63間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に配置されている。
各表側基本導体部61及び各裏側基本導体部63のそれぞれの内側端部61a,63aは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なり、各表側基本短導体部62及び各裏側基本短導体部64のそれぞれの内側端部62a,64aは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なっている。また、各表側基本導体部61及び各裏側基本短導体部64のそれぞれの外側端部(基板開口部4から離れた側の端部)61b,64bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なり、各表側基本短導体部62及び各裏側基本導体部63のそれぞれの外側端部62b,63bは、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときに互いに重なっている。即ち、絶縁性基板1の厚さ方向に沿って見たときには、各表側基本導体部61、各表側基本短導体部62、各裏側基本導体部63、各裏側基本短導体部64により、鋸歯状の模様が構成されている。
絶縁性基板1には、内側端部61a,63aを互いに接続する基本貫通導体部である複数の内側基本導体部65と、外側端部61b,64bを互いに接続する基本貫通導体部である第1外側基本導体部66と、外側端部62b,63bを互いに接続する基本貫通導体部である第2外側基本導体部67と、内側端部62a,64aを互いに接続する基本貫通導体部である中間基本導体部68とが設けられている。内側基本導体部65、第1外側基本導体部66、第2外側基本導体部67及び中間基本導体部68は、絶縁性基板1の厚さ方向へそれぞれ延び、芯基板部14(図4)を貫通している。
中間基本導体部68の位置は、内側基本導体部65の位置よりも基板開口部4から離れた位置で、かつ、第1外側基本導体部66及び第2外側基本導体部67のそれぞれの位置よりも基板開口部4に近い位置となっている。
なお、基本コイル部69は、各表側基本導体部61、各表側基本短導体部62、各裏側基本導体部63、各裏側基本短導体部64、内側基本導体部65、第1外側基本導体部66、第2外側基本導体部67及び中間基本導体部68を有し、これらの導体部によりコイル状に構成されている。また、基本コイル部69は、重ねコイル部7により囲まれている。さらに、他の構成、動作及び作製方法は、実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、各表側基本短導体部62が各表側基本導体部61間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置に、各裏側基本短導体部64が各裏側基本導体部63間のスペースの基板開口部4から離れた側の位置にそれぞれ設けられているので、各表側基本導体部61間及び各裏側基本導体部63間が基板開口部4に近い側よりもそれぞれ広くなっている外側のスペースに各表側基本短導体部62及び各裏側基本短導体部64を配置することができ、各コイルの一部を構成することができる。即ち、各表側基本導体部61間のスペース及び各裏側基本導体部63間のスペースを有効に利用することができる。これにより、基本コイル部の巻回密度の増大(巻数の増加)を図ることができ、電流センサの感度を上げることができる。なお、中間基本導体部68の位置を基板開口部4に近づけるほど、基本コイル部の導体部によって囲まれた面積を増大させることができるので、被測定導体を流れる電流による磁束によって基本コイル部69に発生する誘導起電力をさらに大きくすることができ、電流センサの感度をさらに向上させることができる。
なお、上記の例では、実施の形態1による重ねコイル部7が空芯コイルに用いられているが、実施の形態2による重ねコイル部59を空芯コイルに用いてもよい。このようにすれば、コイル本体5の巻回密度をさらに増大させることができ、電流センサの感度をさらに向上させることができる。
実施の形態4.
図13は、この発明の実施の形態4による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、各内側重ね導体部24は、基板開口部4の内側面に設けられている。また、各外側重ね導体部25は、絶縁性基板1の外側面に設けられている。他の構成は実施の形態1と同様である。
図13は、この発明の実施の形態4による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、各内側重ね導体部24は、基板開口部4の内側面に設けられている。また、各外側重ね導体部25は、絶縁性基板1の外側面に設けられている。他の構成は実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、各内側重ね導体部24が基板開口部4の内側面に設けられ、各外側重ね導体部25が絶縁性基板25の外側面に設けられているので、各内側重ね導体部24及び各外側重ね導体部25を絶縁性基板1に設ける際に、絶縁性基板1に貫通孔を設ける必要がなくなり、短時間で容易に空芯コイルを作製することができる。
なお、上記の例では、各内側重ね導体部24のすべてが基板開口部4の内側面に設けられているが、各内側重ね導体部24のうちの一部を基板開口部4の内側面に設けてもよい。また、上記の例では、各外側重ね導体部25のすべてが絶縁性基板1の外側面に設けられているが、各外側重ね導体部25のうちの一部を絶縁性基板1の外側面に設けてもよい。
また、上記の例では、実施の形態1によるコイル本体5が絶縁性基板1に設けられているが、実施の形態2あるいは3によるコイル本体を絶縁性基板1に設けてもよい。
実施の形態5.
図14は、この発明の実施の形態5による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、基板開口部4の内側面に複数の内側溝部71が設けられている。各内側重ね導体部24は、各内側溝部71に設けられている。また、絶縁性基板1の外側面には、複数の外側溝部72が設けられている。各外側重ね導体部25は、各外側溝部72に設けられている。他の構成は実施の形態1と同様である。
図14は、この発明の実施の形態5による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、基板開口部4の内側面に複数の内側溝部71が設けられている。各内側重ね導体部24は、各内側溝部71に設けられている。また、絶縁性基板1の外側面には、複数の外側溝部72が設けられている。各外側重ね導体部25は、各外側溝部72に設けられている。他の構成は実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、基板開口部4の内側面に設けられた内側溝部71に内側重ね導体部24が設けられているので、各内側重ね導体部24を基板開口部4の内側面に設けるために、基板開口部4の内側面全体に金属めっきを施し、ポリシング等により基板開口部4の内側面の一部を除去することにより内側重ね導体部24として金属めっきを残すという方法を用いることができ、各内側重ね導体部24を基板開口部4の内側面に容易に設けることができる。
また、絶縁性基板1の外側面に設けられた外側溝部72に外側重ね導体部25が設けられているので、上記と同様に、各外側重ね導体部25を絶縁性基板1の外側面に容易に設けることができる。
なお、上記の例では、各内側溝部71のすべてが基板開口部4の内側面に設けられているが、各内側溝部71のうちの一部を基板開口部4の内側面に設けてもよい。また、上記の例では、各外側溝部72のすべてが絶縁性基板1の外側面に設けられているが、各内側溝部72のうちの一部を絶縁性基板1の外側面に設けてもよい。
また、上記の例では、実施の形態1によるコイル本体5が絶縁性基板1に設けられているが、実施の形態2あるいは3によるコイル本体を絶縁性基板1に設けてもよい。
実施の形態6.
図15は、この発明の実施の形態6による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、センサ本体35(図1)は、エポキシ樹脂等の絶縁層75を介して導電性シールド76により囲まれている。即ち、絶縁性基板1の表面2及び裏面3、基板開口部4の内側面及び絶縁性基板1の外側面には、絶縁層75を介して導電性シールド76が設けられ、導電性シールド76は絶縁性基板1を覆っている。導電性シールド76の材料は、例えば銅、アルミニウム等の導電性金属である。また、導電性シールド76は、絶縁性基板1を囲む絶縁層75の表面に金属めっきにより施された導電膜である。導電性シールド76は、電気的に接地されている。他の構成は実施の形態1と同様である。
図15は、この発明の実施の形態6による空芯コイルを示す要部斜視図である。この例では、センサ本体35(図1)は、エポキシ樹脂等の絶縁層75を介して導電性シールド76により囲まれている。即ち、絶縁性基板1の表面2及び裏面3、基板開口部4の内側面及び絶縁性基板1の外側面には、絶縁層75を介して導電性シールド76が設けられ、導電性シールド76は絶縁性基板1を覆っている。導電性シールド76の材料は、例えば銅、アルミニウム等の導電性金属である。また、導電性シールド76は、絶縁性基板1を囲む絶縁層75の表面に金属めっきにより施された導電膜である。導電性シールド76は、電気的に接地されている。他の構成は実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、絶縁性基板1の表面2及び裏面3、基板開口部4の内側面及び絶縁性基板1の外側面に絶縁層75を介して導電性シールド76が設けられ、導電性シールド76が絶縁性基板1を覆っているので、外部電磁界が導電性シールド76により遮蔽され、コイル本体5での外部電磁界による誘導起電力の発生を抑えることができ、電流センサの測定誤差を小さくすることができる。
なお、上記の例では、導電性シールド76は導電膜であるが、金属板を導電性シールドとして用いてもよい。
また、上記の例では、絶縁層75は絶縁性基板1をすべて囲んでいるが、導電性シールド76がコイル本体5に接触しない状態に保たれていれば、絶縁層75を例えば格子状あるいは複数の支持突起としてもよい。
また、上記の例では、実施の形態1によるコイル本体5が絶縁性基板1に設けられているが、実施の形態2〜5のいずれかによるコイル本体を絶縁性基板1に設けてもよい。
実施の形態7.
図16は、この発明の実施の形態7による空芯コイルを示す正面図である。図において、センサ本体35は、略C形の分割部である主分割部81と、主分割部81に着脱可能な分割部である切り離し分割部82とを有している。主分割部81及び切り離し分割部82は、絶縁性基板1(図2)の一部及びコイル本体5(図2)の一部をそれぞれ有している。絶縁性基板1の一部には、基板開口部4の内側面の一部及び絶縁性基板1の外側面の一部が設けられている。また、センサ本体35は、主分割部81及び切り離し分割部82が互いに組み合わせられることにより円環形状となるように構成されている。
図16は、この発明の実施の形態7による空芯コイルを示す正面図である。図において、センサ本体35は、略C形の分割部である主分割部81と、主分割部81に着脱可能な分割部である切り離し分割部82とを有している。主分割部81及び切り離し分割部82は、絶縁性基板1(図2)の一部及びコイル本体5(図2)の一部をそれぞれ有している。絶縁性基板1の一部には、基板開口部4の内側面の一部及び絶縁性基板1の外側面の一部が設けられている。また、センサ本体35は、主分割部81及び切り離し分割部82が互いに組み合わせられることにより円環形状となるように構成されている。
主分割部81の一端部には、基板開口部4に近い部分が周方向へ延びた嵌め合い部83が設けられ、切り離し分割部82の一端部には、基板開口部4から離れた部分が周方向へ延びた嵌め合い部84が設けられている。また、主分割部81及び切り離し分割部82のそれぞれの他端部には、径方向へ延びる接触面がそれぞれ設けられている。主分割部81及び切り離し分割部82が互いに組み合わせられた状態では、嵌め合い部83,84が互いに接触し、各接触面が互いに接触する。
図17は、図16の主分割部81及び切り離し分割部82が互いに切り離されている状態を示す要部斜視図である。また、図18は、図17の主分割部81及び切り離し分割部82を示す縦断面図である。図において、主分割部81の一端部及び他端部には、ステップ面85を有する階段状の係合部86が設けられている。また、切り離し分割部82の一端部及び他端部には、ステップ面87を有する階段状の係合部88が設けられている。主分割部81及び切り離し分割部82が互いに組み合わされる際には、ステップ面85及びステップ面87は、互いに対向して配置される。
切り離し分割部82に設けられた係合部88には、貫通孔内に設けられるとともにステップ面87から突出した導電性の接続手段である複数のピン89が設けられている。また、主分割部81に設けられた係合部86には、内面に金属めっきにされた複数の貫通孔90が設けられている。主分割部81及び切り離し分割部82が互いに組み合わされる際には、各ピン89が各貫通孔90に挿入される。各ピン89が各貫通孔90に挿入された状態では、各貫通孔90の内面の金属めっきに各ピン89が接触するようになっている。また、基本コイル部6及び重ねコイル部7のそれぞれの一部は、各貫通孔90に設けられた金属めっき及び各ピン89により構成されている。他の構成は実施の形態1と同様である。
このような空芯コイルでは、互いに分離可能な主分割部81及び切り離し分割部82を有しているので、被測定導体を基板開口部4に通す際に、わざわざ被測定導体の端部から基板開口部4に挿入させなくても、切り離し分割部82を主分割部81から切り離してできた空間から被測定導体を挿入することができ、例えば既設の被測定導体等のように導体の切断が困難な場合であっても、空芯コイルを容易に装着することができる。
なお、上記の例では、各ピン89が切り離し分割部82に設けられ、各貫通孔90が主分割部81に設けられているが、各ピン89を主分割部81に設け、各貫通孔90を切り離し分割部82に設けてもよい。
また、上記の例では、センサ本体35は主分割部81及び切り離し分割部82の2つの分割部から構成されているが、3つ以上の分割部により構成されていてもよい。
また、各上記実施の形態では、絶縁性基板1には重ねコイル部が1つのみ設けられているが、2つ以上の重ねコイル部を設けてもよい。この場合、各重ねコイル部は、順に重ねられている。また、基本コイル部は、各重ねコイル部のすべてに囲まれる。さらに、基本コイル部及び各重ねコイル部は、互いに直列に接続される。また、第1及び第2の重ね基板部は、重ねコイル部の数だけ芯基板部14に順に重ねられる。
また、各上記実施の形態では、信号処理回路9がセンサ本体と一体になっているが、信号処理回路をセンサ本体と別体にしてもよい。
また、各上記実施の形態では、1枚のセンサ本体が電流センサとして用いられているが、複数のセンサ本体を電流センサとして用いてもよい。このようにすれば、被測定導体を流れる電流により得られる誘導電流の量を多くすることができ、電流センサの感度を向上させることができる。
1 絶縁性基板、4 基板開口部、5 コイル本体、6 基本コイル部、7,59 重ねコイル部、12 第1面、13 第2面、14 芯基板部、15 第1の重ね基板部(重ね基板部)、16 第2の重ね基板部(重ね基板部)、17,61 表側基本導体部(基本導体部)、18,63 裏側基本導体部(基本導体部)、19,65 内側基本導体部(基本貫通導体部)、20 外側基本導体部(基本貫通導体部)、21 銅バンプ(基本コイル用導電性接続材)、22,51 表側重ね導体部(重ね導体部)、23,53 裏側重ね導体部(重ね導体部)、24,55 内側重ね導体部(重ね貫通導体部)、24a,24b,24c 分割導体片、25 外側重ね導体部(重ね導体部)、56 第1外側重ね導体部(重ね貫通導体部)、57 第2外側重ね導体部(重ね貫通導体部)、58 中間重ね導体部(重ね貫通導体部)、25a,25b,25c 分割導体片、34 銅バンプ(重ねコイル用導電性接続材)、52 表側重ね短導体部(重ね短導体部)、54 裏側重ね短導体部(重ね短導体部)、62 表側基本短導体部(基本短導体部)、64 裏側基本短導体部(基本短導体部)、66 第1外側基本導体部(基本貫通導体部)、67 第2外側基本導体部(基本貫通導体部)、68 中間基本導体部(基本貫通導体部)、71 内側溝部、72 外側溝部、75 絶縁層、76 導電性シールド、81 主分割部(分割部)、82 切り離し分割部(分割部)、89 ピン。
Claims (10)
- 第1面及び第2面を含む芯基板部と、上記第1面及び上記第2面のそれぞれに重ねられた複数の重ね基板部とを有し、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通し被測定導体が通される基板開口部が設けられた絶縁性基板、及び
上記絶縁性基板に設けられた基本コイル部と、上記基本コイル部を囲む重ねコイル部とを有するコイル本体
を備え、
上記基本コイル部は、上記芯基板部と各上記重ね基板部との間に設けられた複数の基本導体部と、上記芯基板部を貫通する複数の基本貫通導体部とを含み、各上記基本導体部及び各上記基本貫通導体部によりコイル状に構成され、
上記重ねコイル部は、各上記重ね基板部の反芯基板部側の面に設けられた複数の重ね導体部と、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通する複数の重ね貫通導体部とを含み、各上記重ね導体部及び各上記重ね貫通導体部によりコイル状に構成されており、
各上記重ね貫通導体部は、上記芯基板部及び各上記重ね基板部のそれぞれに設けられた複数の分割導体片を有し、
各上記基本貫通導体部及び各上記基本導体部は基本コイル用導電性接続材を介して互いに電気的に接続され、各上記分割導体片は重ねコイル用導電性接続材を介して互いに電気的に接続されていることを特徴とする空芯コイル。 - 第1面及び第2面を含む芯基板部と、上記第1面及び上記第2面のそれぞれに重ねられた複数の重ね基板部とを有し、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通し被測定導体が通される基板開口部が設けられた絶縁性基板、及び
上記絶縁性基板に設けられた基本コイル部と、上記基本コイル部を囲む重ねコイル部を有するコイル本体
を備え、
上記基本コイル部は、上記芯基板部と各上記重ね基板部との間に設けられた複数の基本導体部と、上記芯基板部を貫通する複数の基本貫通導体部とを含み、各上記基本導体部及び各上記基本貫通導体部によりコイル状に構成され、
上記重ねコイル部は、各上記重ね基板部の反芯基板部側の面に設けられかつ上記基板開口部の周囲に略放射状に配置された複数の重ね導体部と、各上記重ね基板部の反芯基板部側の面に設けられ、かつ互いに隣り合う上記重ね導体部間の上記基板開口部から離れた側に配置され、上記重ね導体部の長さよりも長さが短い複数の重ね短導体部と、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通する複数の重ね貫通導体部とを含み、各上記重ね導体部、各上記重ね短導体部及び各上記重ね貫通導体部によりコイル状に構成されていることを特徴とする空芯コイル。 - 第1面及び第2面を含む芯基板部と、上記第1面及び上記第2面のそれぞれに重ねられた複数の重ね基板部とを有し、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通し被測定導体が通される基板開口部が設けられた絶縁性基板、及び
上記絶縁性基板に設けられた基本コイル部と、上記基本コイル部を囲む重ねコイル部を有するコイル本体
を備え、
上記基本コイル部は、上記芯基板部と上記重ね基板部との間に設けられかつ上記基板開口部の周囲に略放射状に配置された複数の基本導体部と、上記芯基板部と上記重ね基板部との間に設けられ、かつ互いに隣り合う上記基本導体部間の上記基板開口部から離れた側に配置され、上記基本導体部の長さよりも長さが短い複数の基本短導体部と、上記芯基板部を貫通する複数の基本貫通導体部とを含み、各上記基本導体部、各上記基本短導体部及び各上記基本貫通導体部によりコイル状に構成され、
上記重ねコイル部は、各上記重ね基板部の反芯基板部側の面に設けられた複数の重ね導体部と、上記芯基板部及び各上記重ね基板部を貫通する複数の重ね貫通導体部とを含み、各上記重ね導体部及び各上記重ね貫通導体部によりコイル状に構成されていることを特徴とする空芯コイル。 - 上記芯基板部の材料は、エンジニアリングプラスチックであることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載の空芯コイル。
- 上記基板開口部の内側面には、内側溝部が設けられており、
上記内側溝部には、上記重ね貫通導体部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れかに記載の空芯コイル。 - 上記絶縁性基板の外側面には、外側溝部が設けられており、
上記外側溝部には、上記重ね貫通導体部が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の空芯コイル。 - 上記基板開口部の内側面及び上記絶縁性基板の外側面には、上記コイル本体に対して絶縁された導電性シールドが設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れかに記載の空芯コイル。
- 上記絶縁性基板の表面及び裏面、上記基板開口部の内側面及び上記絶縁性基板の外側面には、導電性シールドが絶縁層を介して設けられ、上記導電性シールドは、上記絶縁性基板を覆っていることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れかに記載の空芯コイル。
- 上記基板開口部の内側面及び上記絶縁性基板の外側面のそれぞれの一部が設けられた上記絶縁性基板の一部と、上記絶縁性基板の一部に設けられた上記コイル本体の一部とを有し、互いに組み合わされることにより上記絶縁性基板及び上記コイル本体とされる複数の分割部から構成された空芯コイルであって、
各上記分割部には、各上記分割部が互いに組み合わせられる際に各上記コイル本体の一部を互いに電気的及び機械的に着脱可能な接続手段が設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項8の何れかに記載の空芯コイル。 - 芯基板部及び複数の重ね基板部のそれぞれに独立して複数の貫通孔を設ける工程、
芯基板部に設けられた各上記貫通孔内に導体を設けて複数の基本貫通導体部及び複数の第1の分割導体片とする工程、
複数の重ね基板部にそれぞれ設けられた各上記貫通孔内に導体を設けて複数の第2の分割導体片とし、各上記重ね基板部の上記芯基板部側の面に複数の基本導体部を設け、上記第2の分割導体片に接続されるように各上記重ね基板部の反芯基板部側の面に複数の重ね導体部を設ける工程、
上記芯基板部に各上記重ね基板部を重ねて、上記第1の分割導体片と上記第2の分割導体片とを電気的に接続し、上記基本貫通導体部と上記基本導体部とを電気的に接続する工程
を備えていることを特徴とする空芯コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003412138A JP2005175156A (ja) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | 空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003412138A JP2005175156A (ja) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | 空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005175156A true JP2005175156A (ja) | 2005-06-30 |
Family
ID=34732677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003412138A Pending JP2005175156A (ja) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | 空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005175156A (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008112982A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-15 | Gm Global Technology Operations Inc | 改良型高精度ロゴスキー変流器 |
JP2008147435A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 電流センサ |
JP2009085620A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 電流センサ |
EP2084721A2 (en) * | 2006-11-06 | 2009-08-05 | Cooper Technologies Company | Shielded rogowski coil assembly and methods |
JP2010197346A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体モジュールおよびその電力用半導体モジュールを用いた電力変換器 |
WO2010109308A2 (ja) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | パナソニック電工株式会社 | 零相変流器及び漏電検出装置 |
JP2010232392A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 零相変流器及び漏電検出装置 |
WO2015124975A1 (ja) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電流測定用コイル |
JP2017168756A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 太陽誘電株式会社 | 電子部品及びその製造方法 |
EP3502714A1 (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-26 | Eaton Industries (Netherlands) B.V. | Rogowski coil |
CN111448463A (zh) * | 2017-11-24 | 2020-07-24 | 新电元工业株式会社 | 半导体装置、半导体部件以及半导体装置的制造方法 |
FR3095699A1 (fr) * | 2019-05-03 | 2020-11-06 | Safran | Procédé de fabrication d’un dispositif de protection de court-circuit, dispositif de protection de court-circuit et module de puissance associés |
-
2003
- 2003-12-10 JP JP2003412138A patent/JP2005175156A/ja active Pending
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008112982A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-05-15 | Gm Global Technology Operations Inc | 改良型高精度ロゴスキー変流器 |
EP2084721A2 (en) * | 2006-11-06 | 2009-08-05 | Cooper Technologies Company | Shielded rogowski coil assembly and methods |
EP2084721A4 (en) * | 2006-11-06 | 2012-10-31 | Cooper Technologies Co | ARMORED ROGOWSKI COIL SET AND METHODS |
JP2008147435A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 電流センサ |
JP4499707B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2010-07-07 | 三菱電機株式会社 | 電流センサ |
JP2009085620A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 電流センサ |
JP2010197346A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Mitsubishi Electric Corp | 電力用半導体モジュールおよびその電力用半導体モジュールを用いた電力変換器 |
WO2010109308A2 (ja) * | 2009-03-26 | 2010-09-30 | パナソニック電工株式会社 | 零相変流器及び漏電検出装置 |
JP2010232392A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 零相変流器及び漏電検出装置 |
WO2010109308A3 (ja) * | 2009-03-26 | 2011-02-17 | パナソニック電工株式会社 | 零相変流器及び漏電検出装置 |
WO2015124975A1 (ja) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電流測定用コイル |
JP2015158369A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電流検出用コイル |
JP2017168756A (ja) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | 太陽誘電株式会社 | 電子部品及びその製造方法 |
CN111448463A (zh) * | 2017-11-24 | 2020-07-24 | 新电元工业株式会社 | 半导体装置、半导体部件以及半导体装置的制造方法 |
CN111448463B (zh) * | 2017-11-24 | 2022-11-25 | 新电元工业株式会社 | 半导体装置、半导体部件以及半导体装置的制造方法 |
EP3502714A1 (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-26 | Eaton Industries (Netherlands) B.V. | Rogowski coil |
GB2569563A (en) * | 2017-12-20 | 2019-06-26 | Eaton Ind Netherlands Bv | Rogowski coil |
JP2019114787A (ja) * | 2017-12-20 | 2019-07-11 | イートン インテリジェント パワー リミテッドEaton Intelligent Power Limited | ロゴスキーコイル |
FR3095699A1 (fr) * | 2019-05-03 | 2020-11-06 | Safran | Procédé de fabrication d’un dispositif de protection de court-circuit, dispositif de protection de court-circuit et module de puissance associés |
WO2020225133A1 (fr) * | 2019-05-03 | 2020-11-12 | Safran | Procédé de fabrication d'un dispositif de protection de court-circuit, dispositif de protection de court-circuit et module de puissance associés |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7965167B2 (en) | Inductive conductivity sensor | |
US9817037B2 (en) | Electrical current transducer with wound magnetic core | |
CN103026250B (zh) | 带扁平导电迹线的电磁线圈结构、磁芯和磁电角度传感器 | |
JP2005175156A (ja) | 空芯コイル、及び空芯コイルの製造方法 | |
JP2008010578A (ja) | 磁性素子 | |
US11948735B2 (en) | Method for producing a planar coil assembly and a sensor head provided with same | |
US9645175B2 (en) | Electrical current transducer with grounding device | |
JP6672614B2 (ja) | コイル部品 | |
US20230420180A1 (en) | Inductor array component and inductor array component built-in substrate | |
JP5082271B2 (ja) | チップコイルとその製造方法 | |
JP4220727B2 (ja) | 空芯コイル | |
JP2004087619A (ja) | 空芯コイル | |
JP2015122368A (ja) | 電流測定用コイル、それに適する回路基板及びその回路基板の製造方法 | |
JP2010165862A (ja) | コモンモードフィルタ | |
JP2985079B2 (ja) | 磁気センサ | |
JP2008118808A (ja) | レゾルバのステータ構造 | |
JP4499707B2 (ja) | 電流センサ | |
JP5290899B2 (ja) | 電流センサおよび電流センサの製造方法 | |
JP3947028B2 (ja) | 空芯コイル | |
JP2004228296A (ja) | 空芯コイル | |
JP2004087668A (ja) | 鉄心及びこれを用いたコイル装置並びにこれらの製造方法 | |
JP5606021B2 (ja) | 電流センサの製造方法 | |
KR101326678B1 (ko) | 온-칩 트랜스포머 밸룬 및 상기 온-칩 트랜스포머 밸룬에 사용되는 권선부재 제조방법 | |
JP2013047660A (ja) | 電流検出器 | |
WO2023149350A1 (ja) | インダクタ部品およびインダクタアレイ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051102 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080408 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080805 |