JP2013020822A - Connector with built-in sensor and connection structure thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、3つのコネクタ端子と、該コネクタ端子に流れる電流を検出する電流センサとを内蔵したセンサ内蔵コネクタ及びその接続構造に関する。 The present invention relates to a sensor built-in connector including three connector terminals and a current sensor for detecting a current flowing through the connector terminal, and a connection structure thereof.
例えば、インバータ等の電力変換装置の出力端子に対して接続するコネクタとして、3つのコネクタ端子を備えたものがある。すなわち、電力変換装置における3相の出力バスバーを、三相交流回転電機の3つの電極に電気的に接続するためのケーブルの一端に、上記のように3つのコネクタ端子を備えたコネクタが接続されている。
また、電力変換装置においては、出力電流を測定するために上記3相の出力バスバーのうちの2本の周囲に電流センサを配設することがある。
For example, there is a connector provided with three connector terminals as a connector connected to an output terminal of a power converter such as an inverter. That is, a connector having three connector terminals as described above is connected to one end of a cable for electrically connecting the three-phase output bus bar in the power converter to the three electrodes of the three-phase AC rotating electric machine. ing.
In the power conversion device, a current sensor may be provided around two of the three-phase output bus bars in order to measure the output current.
ところが、電流センサを電力変換装置内に設けると、電力変換装置の体格が大きくなってしまうという問題がある。そこで、電流センサをコネクタ内に設けることが考えられる。
電流センサをコネクタ内に設けたセンサ内蔵コネクタとしては、特許文献1、2に開示されたものがある。これらのセンサ内蔵コネクタにおいては、コネクタ端子の周囲に電流センサの磁気コア及びホール素子を配置してある。
However, when the current sensor is provided in the power converter, there is a problem that the physique of the power converter becomes large. Therefore, it is conceivable to provide a current sensor in the connector.
As the sensor built-in connector in which the current sensor is provided in the connector, there are those disclosed in
しかしながら、上記のセンサ内蔵コネクタにおいては、3本以上のコネクタ端子が一列に並んで配置されている。しかも、上述のごとく、コネクタ端子の周囲に磁気コア及びホール素子を配置してあるため、隣り合うコネクタ端子の間の間隔もある程度必要である。それゆえ、3本以上のコネクタ端子が一列に配置されていると、その並び方向において、センサ内蔵コネクタの体格が大きくなってしまい、コンパクト化が困難となるおそれがある。 However, in the sensor built-in connector, three or more connector terminals are arranged in a line. In addition, as described above, since the magnetic core and the Hall element are arranged around the connector terminal, a certain interval between the adjacent connector terminals is also necessary. Therefore, when three or more connector terminals are arranged in a row, the physique of the sensor-incorporated connector becomes large in the arrangement direction, which may make it difficult to reduce the size.
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、コンパクトなセンサ内蔵コネクタ及びその接続構造を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such a background, and intends to provide a compact connector with a built-in sensor and a connection structure thereof.
本発明の一態様は、3つのコネクタ端子と、該コネクタ端子に流れる電流を検出する電流センサとを内蔵したセンサ内蔵コネクタであって、
上記電流センサは、上記3つのコネクタ端子のうちの少なくとも2つの周囲に配設した磁気コア及び磁気検出素子を備え、
上記3つのコネクタ端子は、先端側から見たとき、三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置されていることを特徴とするセンサ内蔵コネクタにある(請求項1)。
One aspect of the present invention is a sensor-incorporated connector including three connector terminals and a current sensor for detecting a current flowing through the connector terminal,
The current sensor includes a magnetic core and a magnetic detection element disposed around at least two of the three connector terminals,
The three connector terminals are arranged in a sensor built-in connector, characterized in that each of the three connector terminals is located at a vertex of a triangle when viewed from the front end side.
本発明の他の態様は、上記センサ内蔵コネクタを上記電力変換装置に接続してなるコネクタ接続構造において、上記電力変換装置は、複数の半導体モジュールと複数の冷媒流路とを積層配置してなる積層体をケース内に配置してなり、上記半導体モジュールと上記冷媒流路との積層方向に直交する方向に上記出力コネクタが配設されており、上記ケースは、上記出力コネクタに対する上記センサ内蔵コネクタの接続方向の幅よりも、上記積層方向の幅の方が小さいことを特徴とするコネクタ接続構造にある(請求項9)。 According to another aspect of the present invention, in the connector connection structure in which the sensor built-in connector is connected to the power converter, the power converter is formed by stacking a plurality of semiconductor modules and a plurality of refrigerant channels. The laminated body is disposed in a case, and the output connector is disposed in a direction orthogonal to the stacking direction of the semiconductor module and the refrigerant flow path, and the case includes the sensor built-in connector with respect to the output connector. The connector connection structure is characterized in that the width in the stacking direction is smaller than the width in the connection direction.
上記センサ内蔵コネクタにおいては、上記3つのコネクタ端子が、先端側から見たとき、三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。すなわち、3つのコネクタ端子が一列に並ぶことなく、その配列方向が2つの方向に分散した状態となっている。それゆえ、上記センサ内蔵コネクタは、特定の方向の体格が大きくなることがなく、容易にコンパクト化を図ることができる。 In the sensor built-in connector, the three connector terminals are arranged so as to be respectively located at the apexes of the triangle when viewed from the front end side. That is, the three connector terminals are not arranged in a line, and the arrangement direction is dispersed in two directions. Therefore, the sensor built-in connector does not increase in size in a specific direction and can be easily made compact.
特に、上記センサ内蔵コネクタは、コネクタ端子の周囲に配設した磁気コア及び磁気検出素子からなる電流センサを備えているため、仮に3つのコネクタ端子を一列に配列すると、その並び方向について、センサ内蔵コネクタの寸法が大きくなりやすい。これに対して、上記のように、3つのコネクタ端子を一列に並べることなく、三角形の頂点にそれぞれ位置するような状態に配置することで、電流センサを内蔵しても、センサ内蔵コネクタ全体の体格をコンパクトにすることができる。 In particular, the connector with a built-in sensor includes a current sensor including a magnetic core and a magnetic detection element disposed around the connector terminal. Therefore, if three connector terminals are arranged in a row, the sensor is incorporated in the arrangement direction. Connector dimensions tend to be large. On the other hand, as described above, by arranging the three connector terminals so as to be positioned at the vertices of the triangles without arranging them in a line, even if the current sensor is incorporated, The physique can be made compact.
以上のごとく、上記態様によれば、コンパクトなセンサ内蔵コネクタを提供することができる。 As described above, according to the above aspect, a compact sensor built-in connector can be provided.
上記コネクタ接続構造において、上記電力変換装置のケースは、上記出力コネクタに対する上記センサ内蔵コネクタの接続方向の幅よりも、上記積層方向の幅の方が小さい。そのため、上記電力変換装置に接続される上記センサ内蔵コネクタの幅が、特定方向に大きくなると、出力コネクタが上記ケースにおける積層方向の全幅に占める割合が大きくなりやすい。その結果、コネクタ接続構造の設計自由度が小さくなるおそれがある。そこで、上記のごとく、特定方向の幅が大きくならないようにコンパクト化が可能な上記センサ内蔵コネクタを採用することにより、上記コネクタ接続構造の設計自由度を向上させることができる。そして、これにより、上記電力変換装置とこれに接続された上記センサ内蔵コネクタとからなる接続構造のコンパクト化を容易に図ることができる。
また、センサ内蔵コネクタに電流センサを内蔵してあるため、電力変換装置内に電流センサを配置する場合に比べ、電力変換装置とセンサ内蔵コネクタとの全体の体格をコンパクト化しやすい。
In the connector connection structure, the width of the case of the power conversion device in the stacking direction is smaller than the width in the connection direction of the sensor built-in connector with respect to the output connector. Therefore, when the width of the sensor-incorporated connector connected to the power converter increases in a specific direction, the ratio of the output connector to the total width in the stacking direction of the case tends to increase. As a result, the degree of freedom in designing the connector connection structure may be reduced. Therefore, as described above, the degree of freedom in designing the connector connection structure can be improved by employing the sensor built-in connector that can be made compact so that the width in the specific direction does not increase. And thereby, the compactness of the connection structure which consists of the said power converter device and the said connector with a built-in sensor connected to this can be achieved easily.
In addition, since the current sensor is built in the sensor built-in connector, the overall physique of the power conversion device and the sensor built-in connector can be made more compact than in the case where the current sensor is arranged in the power conversion device.
以上のごとく、上記態様によれば、コンパクトなセンサ内蔵コネクタの接続構造を提供することができる。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide a compact connection structure for a connector with a built-in sensor.
上記コネクタ端子は、例えば、銅等の金属板からなるものとすることができる。
上記電流センサにおける磁気コア及び磁気検出素子は、上記3つのコネクタ端子のうちの2つの周囲に配設してあってもよいし、上記3つのコネクタ端子のすべての周囲に配設してあってもよい。
The connector terminal may be made of a metal plate such as copper, for example.
The magnetic core and the magnetic detection element in the current sensor may be arranged around two of the three connector terminals, or arranged around all of the three connector terminals. Also good.
また、上記電流センサの出力信号を処理する電流センサ回路を備えた回路基板を内蔵していることが好ましい(請求項2)。この場合には、上記電流センサと上記電流センサ回路との間の配線距離を短くすることができる。これにより、精度の高い電流測定を実現することができる。 It is preferable that a circuit board provided with a current sensor circuit for processing an output signal of the current sensor is incorporated. In this case, the wiring distance between the current sensor and the current sensor circuit can be shortened. Thereby, a highly accurate current measurement is realizable.
また、周囲に上記磁気コア及び上記磁気検出素子を配設したコネクタ端子を、他の上記コネクタ端子よりも、上記回路基板に近い位置に配置してあることが好ましい(請求項3)。この場合には、上記電流センサと上記電流センサ回路との間の配線距離をより短くすることができ、一層精度の高い電流測定を実現することができる。 Further, it is preferable that a connector terminal having the magnetic core and the magnetic detection element disposed around is disposed closer to the circuit board than the other connector terminals. In this case, the wiring distance between the current sensor and the current sensor circuit can be further shortened, and current measurement with higher accuracy can be realized.
また、上記電流センサ回路の出力信号を出力するためのセンサ信号端子を備えた信号出力コネクタが、上記回路基板上に配設されていてもよい(請求項4)。この場合には、上記回路基板と上記信号出力コネクタとの間のハーネスを設ける必要がないため、上記センサ内蔵コネクタの小型化を一層容易にすることができる。 Further, a signal output connector having a sensor signal terminal for outputting an output signal of the current sensor circuit may be disposed on the circuit board. In this case, since it is not necessary to provide a harness between the circuit board and the signal output connector, the sensor built-in connector can be further reduced in size.
また、上記回路基板には、インターロックセンサの検出信号を処理するインターロック回路が形成されており、該インターロック回路からの出力信号を出力するためのインターロック用信号端子が上記信号出力コネクタに内蔵されていてもよい(請求項5)。この場合には、上記インターロック用信号端子を上記センサ信号端子と共に上記信号出力コネクタに内蔵することにより、インターロック用信号端子をコンパクトにセンサ内蔵コネクタに設けることができる。また、上記回路基板と上記インターロック用信号端子との間のハーネスを設ける必要がないため、上記センサ内蔵コネクタの小型化を一層容易にすることができる。 The circuit board is formed with an interlock circuit for processing a detection signal of the interlock sensor, and an interlock signal terminal for outputting an output signal from the interlock circuit is provided on the signal output connector. It may be built in (Claim 5). In this case, by incorporating the interlock signal terminal together with the sensor signal terminal in the signal output connector, the interlock signal terminal can be provided compactly in the sensor built-in connector. Further, since it is not necessary to provide a harness between the circuit board and the interlock signal terminal, the sensor built-in connector can be further reduced in size.
また、電力変換装置における制御基板に搭載された信号入力コネクタに、上記信号出力コネクタが直接接続されるよう構成されていてもよい(請求項6)。この場合には、上記信号入力コネクタと上記制御基板との間のハーネスを設ける必要がなくなり、上記電力変換装置における部品点数の削減を図ることができる。 In addition, the signal output connector may be directly connected to a signal input connector mounted on a control board in the power conversion device. In this case, it is not necessary to provide a harness between the signal input connector and the control board, and the number of components in the power converter can be reduced.
また、上記3つのコネクタ端子のうちの1つもしくは2つは、他の上記コネクタ端子よりも先端側へ突出していてもよい(請求項7)。この場合には、上記3つのコネクタ端子を接続先の端子へ接続する作業を容易にすることができる。その結果、締結作業を困難にすることなく、3つのコネクタ端子の互いの間隔を狭くしてセンサ内蔵コネクタの更なるコンパクト化を図ることができる。 Further, one or two of the three connector terminals may protrude toward the tip side from the other connector terminals. In this case, the operation of connecting the three connector terminals to the connection destination terminal can be facilitated. As a result, it is possible to further reduce the size of the connector with a built-in sensor by reducing the interval between the three connector terminals without making the fastening operation difficult.
また、上記センサ内蔵コネクタは、電力変換装置における三相交流電力を出力する出力コネクタに接続されるものとすることができる(請求項8)。この場合には、上記センサ内蔵コネクタを上記電力変換装置に接続した接続構造をコンパクト化することができる。これにより、例えば車両のエンジンルーム等への、これらの搭載スペースをコンパクト化することができる。 The sensor built-in connector may be connected to an output connector that outputs three-phase AC power in the power converter. In this case, the connection structure in which the sensor built-in connector is connected to the power converter can be made compact. Thereby, for example, these mounting spaces in the engine room of the vehicle can be made compact.
上記コネクタ接続構造において、上記出力コネクタにおける3つの出力端子をそれぞれ有する3つの出力バスバーを、互いに平行に配置してなり、該3つの出力バスバーの配列方向と延設方向との双方に直交する方向から見たとき、該3つの出力バスバーは、上記半導体モジュールと接続される本体部と上記出力端子とにおいて、同じ配設ピッチとなっていてもよい(請求項10)。この場合には、上記出力バスバーの形状を簡単にすることができ、製造コストの低減を図ることができる。すなわち、出力バスバーを本体部と出力端子とにおいて異なるピッチとすると、3つの出力バスバーの並び方向への曲げが必要となり、出力バスバーの屈曲部の数を多くする必要が生じる。また、配設ピッチが本体部と出力端子とにおいて同じであると、少なくとも3つの出力バスバーの並び方向への曲げ加工は不要となる。そうすると、3つの出力バスバーのうちの2つを同じ形状にすることが可能となり、部品の種類を少なくすることができ、コスト低減を図ることができる。 In the connector connection structure, three output bus bars each having three output terminals in the output connector are arranged in parallel to each other, and are orthogonal to both the arrangement direction and the extending direction of the three output bus bars. When viewed from the above, the three output bus bars may have the same arrangement pitch in the main body portion connected to the semiconductor module and the output terminal (claim 10). In this case, the shape of the output bus bar can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced. That is, if the output bus bar has a different pitch between the main body portion and the output terminal, it is necessary to bend the three output bus bars in the direction of arrangement, and it is necessary to increase the number of bent portions of the output bus bar. Further, when the arrangement pitch is the same in the main body and the output terminal, it is not necessary to bend in the direction in which at least three output bus bars are arranged. As a result, two of the three output bus bars can be formed in the same shape, the number of parts can be reduced, and the cost can be reduced.
(実施例1)
実施例にかかるセンサ内蔵コネクタ及びその接続構造につき、図1〜図8を用いて説明する。
本例のセンサ内蔵コネクタ1は、図1〜図3に示すごとく、3つのコネクタ端子11と、コネクタ端子11に流れる電流を検出する電流センサ12とを内蔵している。
電流センサ12は、3つのコネクタ端子11(11u、11v、11w)のうちの2つの周囲に配設した磁気コア121及び磁気検出素子122を備えている。本例においては、コネクタ端子11u、11wのそれぞれの周囲に、磁気コア121及び磁気検出素子122が配設されている。
そして、3つのコネクタ端子11は、図1に示すごとく、先端側から見たとき、三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。
Example 1
The sensor built-in connector and its connection structure according to the embodiment will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the sensor built-in
The
As shown in FIG. 1, the three
また、磁気検出素子122としては、ホール素子を用いている。また、磁気コア121は、一部を切り欠いた略環状のフェライトコアである。そして、磁気コア121における切欠部に磁気検出素子122が配置されている。この磁気コア121と磁気検出素子122とからなる環状体がコネクタ端子11u、11wのそれぞれを囲むように配設されている。
As the
また、センサ内蔵コネクタ1は、電流センサ12の出力信号を処理する電流センサ回路を備えた回路基板13を内蔵している。この回路基板13に、磁気検出素子122の端子が接続されている。
また、周囲に磁気コア121及び磁気検出素子122を配設したコネクタ端子11u、11wを、他のコネクタ端子11vよりも、回路基板13に近い位置に配置してある。すなわち、センサ内蔵コネクタ1を先端側から見たとき、コネクタ端子11u、11wが回路基板13と平行な方向に配列されて回路基板13に近い側に配されている。そして、コネクタ端子11vが、コネクタ端子11u、11wよりも回路基板13から離れた位置に配されている。
The sensor built-in
Further, the
ここで、便宜的に、センサ内蔵コネクタ1を先端側から見たとき回路基板13に平行な方向(図1の左右方向)を適宜、横方向といい、これに直交する方向(図1の上下方向)を、適宜高さ方向というものとする。
コネクタ端子11vは、横方向について、コネクタ端子11uとコネクタ端子11wとの間に配されている。
Here, for convenience, the direction parallel to the circuit board 13 (left and right direction in FIG. 1) when the sensor-incorporated
The
また、各コネクタ端子11は、銅等の金属板からなり、その幅方向がセンサ内蔵コネクタ1の横方向となり、厚み方向がセンサ内蔵コネクタ1の高さ方向となるように配設されている。したがって、各コネクタ端子11は、回路基板13に対して平行に配置されている。
また、図4に示すごとく、3つのコネクタ端子11のうち、コネクタ端子11vは、他のコネクタ端子11u、11wよりも先端側へ突出している。
Each
Further, as shown in FIG. 4, of the three
また、電流センサ回路の出力信号を出力するためのセンサ信号端子141を備えた信号出力コネクタ14が、回路基板13上に配設されている。信号出力コネクタ14は、回路基板13における、コネクタ端子11と反対側の面に固定されている。
センサ内蔵コネクタ1は、図1〜図3に示すごとく、略直方体形状の樹脂からなる筐体15の内側にコネクタ端子11を含め、上述した各構成部品を配設してなる。そして、筐体15は、直方体の一面を開放した開放部151を有しており、この開放部151の向く側がセンサ内蔵コネクタ1の先端側となる。そして、図2、図3に示すごとく、開放部151から、3つのコネクタ端子11と、信号出力コネクタ14とが突出している。
また、センサ内蔵コネクタ1には、コネクタ端子11等に電気的に接続されるワイヤーハーネスが接続されているが、図においてはこれを省略してある。
A
As shown in FIGS. 1 to 3, the sensor built-in
Moreover, although the wire harness electrically connected to the
本例のセンサ内蔵コネクタ1は、図5、図7、図8に示すごとく、電力変換装置2における三相交流電力を出力する出力コネクタ220に接続される。すなわち、センサ内蔵コネクタ1の各コネクタ端子11は、電力変換装置2における出力バスバー21の出力端子22にそれぞれ接続される。電力変換装置2は、車両に搭載され、直流電源の直流電力を三相交流電力に変換して、三相交流の回転電機を駆動するよう構成されている。それゆえ、電力変換装置2は、出力バスバー21(21u、21v、21w)を3本備えている。そして、それぞれの出力バスバー21に出力端子22(22u、22v、22w)が形成されている。
電力変換装置2における3つの出力端子22u、22v、22wに、センサ内蔵コネクタ1における3つのコネクタ端子11u、11v、11wがそれぞれ接続される。
The sensor built-in
The three
電力変換装置2は、図6、図7に示すごとく、複数の半導体モジュール31を備えた電力変換部3と、複数の半導体モジュール31のスイッチング動作等を制御する制御回路が形成された制御基板4と、直流電流を平滑化する平滑コンデンサ5とを備えている。図4、図7に示すごとく、制御基板4と平滑コンデンサ5とは、電力変換部3を挟んで高さ方向の両側に配されている。そして、出力バスバー21は、平滑コンデンサ5と電力変換部3との間に配されている。また、図5、図7に示すごとく、3つの出力バスバー21は、これらを部分的にモールドする樹脂部24によって互いに一体化されている。
なお、図5、図6は、電力変換装置2を同じ方向から見た断面説明図であるが、それぞれの図において注目する構成部品が異なり、その注目すべき構成部品以外の構成を省略してある。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
5 and 6 are cross-sectional explanatory views of the
また、図6に示すごとく、電力変換部3は、複数の半導体モジュール31を両面から冷却する冷却器32を備えている。冷却器32は、複数の半導体モジュール31と交互に積層された複数の冷却管321を備えている。すなわち、電力変換部3は、複数の半導体モジュール31と複数の冷媒流路(冷却管321)との積層体によって構成されている。積層方向に隣り合う冷却管321は、互いの両端部付近において連結管322によって接続されると共に、積層方向の一端に配された冷却管321に、冷媒導入管331と冷媒排出管332とが接続されている。また、隣り合う一対の冷却管321の間に、2つの半導体モジュール31が挟持されており、これら2つの半導体モジュール31は、冷却管321の長手方向に沿って並列配置されている。
As shown in FIG. 6, the
出力バスバー21は、図5に示すごとく、冷却管321の長手方向、すなわち隣り合う冷却管321の間に並列配置された2つの半導体モジュール31の並び方向と平行に、配置されている。そして、この2つの半導体モジュール31の主電極端子311が、出力バスバー21に接続されている。
3本の出力バスバー21は、互いに平行に配されており、半導体モジュール31と接続される領域であり本体部210においては、互いに略同一平面上に配されている。このように配された3本の出力バスバー21に対して、それぞれ半導体モジュール31が2個ずつ、主電極端子311において接続されている。各半導体モジュール31には、2つの主電極端子311が突出形成されているが、そのうちの一方が出力バスバー21に接続され、他方は、図示しない他のバスバーに接続されている。
As shown in FIG. 5, the
The three output bus bars 21 are arranged in parallel to each other, and are areas connected to the
出力バスバー21は、その一端に出力端子22を備えている。図4、図7に示すごとく、出力端子22は、出力バスバー21の本体部210に対して、高さ方向にずれた位置に配置されている。すなわち、出力バスバー21の一端は、クランク形状に屈曲形成されており、本体部210の板厚方向に立ち上がる立上部211を有し、該立上部211から本体部210と平行となるように屈曲して出力端子22が形成されている。
図5に示すごとく、3本の出力バスバー21のうち、出力バスバー21vは、他の2本の出力バスバー21u、21wよりも、立上部211の長さが短く、その出力端子22vの位置が、他の出力端子22u、22wよりも本体部210に近い位置に配されている。
The
As shown in FIG. 5, among the three output bus bars 21, the
また、3つの出力バスバー21は、互いに平行に配置され、図5のように、3つの出力バスバー21の配列方向と延設方向との双方に直交する方向から見たとき、該3つの出力バスバー21は、本体部210と出力端子22とにおいて、同じ配設ピッチとなっている。
Further, the three output bus bars 21 are arranged in parallel to each other, and when viewed from a direction orthogonal to both the arrangement direction and the extending direction of the three output bus bars 21 as shown in FIG. 21 has the same arrangement pitch in the
図4〜図7に示すごとく、電力変換部3、制御基板4、平滑コンデンサ5、出力バスバー21等、電力変換装置2の構成部品は、例えばアルミニウム等からなるケース25内に収容されている。ケース25の側面には、出力コネクタ220を露出させる出力開口部251が形成されている。
As shown in FIGS. 4 to 7, the components of the
図5、図6に示すごとく、出力コネクタ220は、電力変換装置2において、半導体モジュール31と冷媒流路(冷却管321)との積層方向に直交する方向に配設されている。そして、ケース25は、出力コネクタ220に対するセンサ内蔵コネクタ1の接続方向の幅d1よりも、積層方向の幅d2の方が小さい。
また、図示を省略するが、電力変換装置2における、直流電源(図示略)の正極及び負極と接続される一対の入力端子を備える入力コネクタは、ケース25における上記出力コネクタ220と同じ面に配されている。そして、入力コネクタには、センサ内蔵コネクタ1と同じ方向から、直流電源と接続された他のコネクタが挿入されるよう構成されている。上記一対の入力端子は、図5に示す平面視において、3つのコネクタ端子11の並び方向と一致した並び方向に配列され、図5においてコネクタ端子11の左方に配される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
Although not shown, the input connector having a pair of input terminals connected to the positive electrode and the negative electrode of the DC power supply (not shown) in the
図7、図8に示すごとく、センサ内蔵コネクタ1は、出力開口部251からコネクタ端子11をケース25内に挿入するように、電力変換装置2の出力コネクタ220に接続される。そして、センサ内蔵コネクタ1における3本のコネクタ端子11u、11v、11wが、電力変換装置2の出力コネクタ220における出力端子22u、22v、22wに、それぞれ接続される。
As shown in FIGS. 7 and 8, the sensor built-in
各出力端子22及び各コネクタ端子11には、それぞれボルトを挿通するための挿通孔221、111が形成されている。そして、出力端子22とコネクタ端子11とは、互いの挿通孔221、111が重なるように積層配置された状態で、ボルト及びナットによって締結される(図示略)。
The
また、センサ内蔵コネクタ1における信号出力コネクタ14は、電力変換装置2における制御基板4に搭載された信号入力コネクタ41に、直接接続される。すなわち、電力変換装置2における3本の出力端子22と信号入力コネクタ41との相対的な位置関係が、センサ内蔵コネクタ1における3本のコネクタ端子11と信号出力コネクタ14との相対的な位置関係と対応している。
Further, the
このような状態で、図8に示すごとく、センサ内蔵コネクタ1を電力変換装置2に接続してなるコネクタ接続構造が得られる。そして、信号出力コネクタ14が信号入力コネクタ41に接続されることで、電流センサ12の出力信号を電力変換装置2の制御回路へ出力することができる。これにより、コネクタ端子11における電流すなわち、電力変換装置2の出力電流の情報を、制御回路にフィードバックして、電力変換部3の制御に利用することができるよう構成されている。
In this state, as shown in FIG. 8, a connector connection structure in which the sensor built-in
次に、本例の作用効果につき説明する。
上記センサ内蔵コネクタ1においては、3つのコネクタ端子11が、図1に示すごとく、先端側から見たとき、三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。すなわち、3つのコネクタ端子11が一列に並ぶことなく、その配列方向が2つの方向に分散した状態となっている。それゆえ、センサ内蔵コネクタ1は、特定の方向の体格が大きくなることがなく、容易にコンパクト化を図ることができる。
Next, the function and effect of this example will be described.
In the sensor built-in
特に、センサ内蔵コネクタ1は、コネクタ端子11の周囲に配設した磁気コア121及び磁気検出素子122からなる電流センサ12を備えているため、仮に3つのコネクタ端子11を一列に配列すると、その並び方向について、センサ内蔵コネクタ1の寸法が大きくなりやすい。これに対して、上記のように、3つのコネクタ端子11を一列に並べることなく、三角形の頂点にそれぞれ位置するような状態に配置することで、電流センサ12を内蔵しても、センサ内蔵コネクタ1全体の体格をコンパクトにすることができる。
In particular, since the sensor-incorporated
また、センサ内蔵コネクタ1は回路基板13を内蔵しているため、電流センサ12と電流センサ回路(回路基板13)との間の配線距離を短くすることができる。これにより、精度の高い電流測定を実現することができる。
また、周囲に磁気コア121及び磁気検出素子122を配設したコネクタ端子12u、12wを、他のコネクタ端子12vよりも、回路基板13に近い位置に配置してある。これにより、電流センサ12と電流センサ回路(回路基板13)との間の配線距離をより短くすることができ、一層精度の高い電流測定を実現することができる。
Further, since the sensor built-in
Further, the connector terminals 12u and 12w having the
また、センサ信号端子141を備えた信号出力コネクタ14が、回路基板13上に配設されている。これにより、回路基板13と信号出力コネクタ14との間のハーネスを設ける必要がないため、センサ内蔵コネクタ1の小型化を一層容易にすることができる。
A
また、センサ内蔵コネクタ1は、電力変換装置2における制御基板4に搭載された信号入力コネクタ41に、信号出力コネクタ14が直接接続されるよう構成されていている。これにより、信号入力コネクタ41と制御基板4との間のハーネスを設ける必要がなくなり、電力変換装置2における部品点数の削減を図ることができる。
The sensor built-in
また、3つのコネクタ端子11のうちの1つ(コネクタ端子11v)は、他のコネクタ端子11u、11wよりも先端側へ突出している。これにより、3つのコネクタ端子11を接続先の端子へ接続する作業を容易にすることができる。その結果、締結作業を困難にすることなく、3つのコネクタ端子11の互いの間隔を狭くしてセンサ内蔵コネクタ1の更なるコンパクト化を図ることができる。
Further, one of the three connector terminals 11 (
また、センサ内蔵コネクタ1は、電力変換装置2における三相交流電力を出力する出力コネクタ220に接続される。これにより、センサ内蔵コネクタ1を電力変換装置2に接続した接続構造をコンパクト化することができる。これにより、車両のエンジンルームへの、これらの搭載スペースをコンパクト化することができる。
The sensor built-in
特に、電力変換装置2のケース25は、出力コネクタ220に対するセンサ内蔵コネクタ1の接続方向の幅d1よりも、積層方向の幅d2の方が小さい。そのため、仮に、電力変換装置2に接続されるセンサ内蔵コネクタ1の幅が、特定方向すなわち横方向であって幅d2の方向に大きくなると、出力コネクタ220がケース25における積層方向の全幅(幅d2)に占める割合が大きくなりやすい。その結果、コネクタ接続構造の設計自由度が小さくなるおそれがある。具体的には、上述した直流電源に接続される一対の入力端子を配置するスペースを、3つの出力端子22の横に配置することが困難となる。
In particular, in the
そこで、上記のごとく、特定方向(横方向)の幅が大きくならないようにコンパクト化が可能なセンサ内蔵コネクタ1を採用することにより、コネクタ接続構造の設計自由度を向上させることができる。そして、これにより、電力変換装置2とこれに接続されたセンサ内蔵コネクタ1とからなる接続構造のコンパクト化を容易に図ることができる。
また、センサ内蔵コネクタ1に電流センサ12を内蔵してあるため、電力変換装置2内に電流センサを配置する場合に比べ、電力変換装置2とセンサ内蔵コネクタ1との全体の体格をコンパクト化しやすい。
Therefore, as described above, by adopting the sensor-incorporated
In addition, since the
また、3つの出力バスバー21が互いに平行に配置され、図5に示すごとく、3つの出力バスバー21の配列方向と延設方向との双方に直交する方向から見たとき、該3つの出力バスバー21は、本体部210と出力端子22とにおいて、同じ配設ピッチとなっている。そのため、出力バスバー21の形状を簡単にすることができ、製造コストの低減を図ることができる。すなわち、出力バスバー21を本体部210と出力端子22とにおいて異なるピッチとすると、3つの出力バスバー21の並び方向への曲げが必要となり、出力バスバー21の屈曲部の数を多くする必要が生じる。また、配設ピッチが本体部210と出力端子22とにおいて同じであると、少なくとも3つの出力バスバー21の並び方向への曲げ加工は不要となる。そうすると、3つの出力バスバー21のうちの2つ(出力バスバー21u、21w)を同じ形状にすることが可能となり、部品の種類を少なくすることができ、コスト低減を図ることができる。
Further, the three output bus bars 21 are arranged in parallel to each other. As shown in FIG. 5, when viewed from the direction orthogonal to both the arrangement direction and the extending direction of the three output bus bars 21, the three output bus bars 21 are arranged. Are the same arrangement pitch in the
以上のごとく、本例によれば、コンパクトなセンサ内蔵コネクタ及びその接続構造を提供することができる。 As described above, according to this example, a compact sensor built-in connector and its connection structure can be provided.
(実施例2)
本例は、図9に示すごとく、信号出力コネクタ14にインターロック用出力端子142が内蔵されたセンサ内蔵コネクタ1の例である。
回路基板13には、電流センサ回路と共に、インターロックセンサの検出信号を処理するインターロック回路が形成されている。そして、インターロック用出力端子142は、インターロック回路からの出力信号を出力するための端子である。
(Example 2)
This example is an example of the sensor built-in
The
ここで、インターロックとしては、例えばセンサ内蔵コネクタ1が電力変換装置2における出力コネクタ220に確実に接続されていないときに電力変換装置2の作動を規制するもの等とすることができる。
その他は、実施例1と同様である。
Here, as the interlock, for example, the operation of the
Others are the same as in the first embodiment.
本例の場合には、インターロック用信号端子142をセンサ信号端子141と共に信号出力コネクタ14に内蔵することにより、インターロック用信号端子142をコンパクトにセンサ内蔵コネクタ1に設けることができる。また、回路基板13とインターロック用信号端子142との間のハーネスを設ける必要がないため、センサ内蔵コネクタ1の小型化を一層容易にすることができる。
その他、実施例1と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, the
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
1 センサ内蔵コネクタ
11(11u、11v、11w) コネクタ端子
12 電流センサ
121 磁気コア
122 磁気検出素子
2 電力変換装置
DESCRIPTION OF
Claims (10)
上記電流センサは、上記3つのコネクタ端子のうちの少なくとも2つの周囲に配設した磁気コア及び磁気検出素子を備え、
上記3つのコネクタ端子は、先端側から見たとき、三角形の頂点にそれぞれ位置するように配置されていることを特徴とするセンサ内蔵コネクタ。 A sensor built-in connector incorporating three connector terminals and a current sensor for detecting a current flowing through the connector terminal,
The current sensor includes a magnetic core and a magnetic detection element disposed around at least two of the three connector terminals,
3. The sensor built-in connector, wherein the three connector terminals are arranged so as to be respectively located at the apexes of a triangle when viewed from the front end side.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015097164A (en) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社デンソー | Electric power conversion system |
KR20170018714A (en) * | 2015-08-10 | 2017-02-20 | 현대모비스 주식회사 | Connector having function of sensing disconnection |
CN108933371A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-04 | 矢崎总业株式会社 | Electrical connector |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6433223U (en) * | 1987-08-20 | 1989-03-01 | ||
JP2009218121A (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Autonetworks Technologies Ltd | Connector |
JP2011108398A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Fujitsu Component Ltd | Connector device and female connector |
-
2011
- 2011-07-12 JP JP2011153428A patent/JP5637088B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6433223U (en) * | 1987-08-20 | 1989-03-01 | ||
JP2009218121A (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Autonetworks Technologies Ltd | Connector |
JP2011108398A (en) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Fujitsu Component Ltd | Connector device and female connector |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015097164A (en) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社デンソー | Electric power conversion system |
KR20170018714A (en) * | 2015-08-10 | 2017-02-20 | 현대모비스 주식회사 | Connector having function of sensing disconnection |
KR102442101B1 (en) | 2015-08-10 | 2022-09-08 | 현대모비스 주식회사 | Connector having function of sensing disconnection |
CN108933371A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-04 | 矢崎总业株式会社 | Electrical connector |
JP2018200823A (en) * | 2017-05-29 | 2018-12-20 | 矢崎総業株式会社 | Connector device |
US10446987B2 (en) | 2017-05-29 | 2019-10-15 | Yazaki Corporation | Connector device |
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