JP2014006181A - Current sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、導体に流れる電流を測定する電流センサに関する。 The present invention relates to a current sensor that measures a current flowing through a conductor.
ハイブリッド自動車や電気自動車が有するモータを駆動するための電流や、工作機械のモータ等に流れる電流は、非常に大きいにも拘らず、その大電流を検知する電流センサは小型化、簡素化が求められている。このような要求を満たすべく電流センサを小型化すると、様々なセンサ性能を悪化させる要因が生じる。このため、その要因について対策を施す必要がある。 Despite the fact that the current for driving the motors of hybrid vehicles and electric vehicles, and the current flowing through the motors of machine tools, etc. are very large, current sensors that detect such large currents must be downsized and simplified. It has been. If the current sensor is miniaturized to satisfy such a requirement, various sensor performances are deteriorated. For this reason, it is necessary to take measures against the cause.
この種の電流センサとして磁性体コアを用いたものが利用される。このような電流センサにあっては、大電流を流した場合、磁性体内部の磁束密度が飽和磁束密度に近づくので磁性体の磁気特性の被測定電流に対する線形性が失われる。その結果、電流が大きくなると、電流センサの検出精度が悪化する。また、このような電流センサは、検出素子が拾う外乱磁界や、被測定電流を流した後の残留磁気による磁性体のヒステリシスによっても検出精度が悪化する。 As this type of current sensor, a sensor using a magnetic core is used. In such a current sensor, when a large current is passed, the magnetic flux density inside the magnetic material approaches the saturation magnetic flux density, so that the linearity of the magnetic properties of the magnetic material with respect to the current to be measured is lost. As a result, when the current increases, the detection accuracy of the current sensor deteriorates. In addition, the detection accuracy of such a current sensor also deteriorates due to the disturbance magnetic field picked up by the detection element and the hysteresis of the magnetic material due to the residual magnetism after flowing the current to be measured.
電流センサを小型化することにより磁性体の断面積が小さくなると、磁気飽和し易くなり、また、ヒステリシス特性も悪化する。また、3相モータ等では、小型化により隣接する他相のバスバーとの間隔が近くなるので、他相電流に起因する磁界の影響が大きくなる。そこで、以下に記載するような対策が検討されてきた(例えば特許文献1−3)。 If the cross-sectional area of the magnetic material is reduced by downsizing the current sensor, magnetic saturation is likely to occur, and hysteresis characteristics are also deteriorated. Further, in a three-phase motor or the like, since the distance between adjacent bus bars of other phases becomes closer due to the miniaturization, the influence of the magnetic field due to the other-phase current is increased. Therefore, measures as described below have been studied (for example, Patent Documents 1-3).
特許文献1に記載の電流計測装置は、磁性体コアと、第1及び第2磁気センサと、電流検出回路とを備えて構成される。磁性体コアは電流が流れる電流路を囲むように配置され、複数のギャップを備えて構成される。第1及び第2磁気センサは各々異なるギャップに配置される。電流検出回路は電流路に流れる電流を検出する際、第1磁気センサの出力と第2磁気センサの出力とから磁性体コアの残留磁束密度を補正して、ヒステリシスによる誤差を取り除く。 The current measuring device described in Patent Document 1 includes a magnetic core, first and second magnetic sensors, and a current detection circuit. The magnetic core is disposed so as to surround a current path through which a current flows, and includes a plurality of gaps. The first and second magnetic sensors are disposed in different gaps. When detecting the current flowing through the current path, the current detection circuit corrects the residual magnetic flux density of the magnetic core from the output of the first magnetic sensor and the output of the second magnetic sensor, and removes the error due to hysteresis.
特許文献2に記載の電流センサは、集磁用コアと、磁気検出素子と、シールドコアとを備えて構成される。集磁用コアは中央の空間に被検出電流路を挟むように設けられたコア対から形成される。磁気検出素子はコア対のギャップに備えられ、集磁用コアにより集磁された磁気を検出する。シールドコアはコア対のギャップの間隔よりもコア対に近接し、被検出電流路を貫通して設けられる。 The current sensor described in Patent Document 2 includes a magnetic flux collecting core, a magnetic detection element, and a shield core. The magnetic flux collecting core is formed by a core pair provided so as to sandwich the detected current path in the central space. The magnetic detection element is provided in the gap of the core pair and detects the magnetism collected by the magnetic collecting core. The shield core is provided closer to the core pair than the gap distance between the core pairs and penetrating the detected current path.
特許文献3に記載の電流センサは、被測定電流が流れる導体と、前記導体を囲うように配され、ギャップを有する環状の磁性シールド板と、前記環状の磁性シールド板の内側に配された磁電変換素子とを有して構成される。磁電変換素子は電流による磁界の磁束密度を検知する。当該磁電変換素子は、前記環状の磁性シールド板のギャップと前記導体との間において、導体に流れる電流に応じて発生する磁界の磁束密度が最小となる位置付近に配置される。 A current sensor described in Patent Document 3 includes a conductor through which a current to be measured flows, an annular magnetic shield plate that surrounds the conductor and has a gap, and a magnetoelectric element that is disposed inside the annular magnetic shield plate. And a conversion element. The magnetoelectric transducer detects the magnetic flux density of the magnetic field due to the current. The magnetoelectric conversion element is disposed between the gap of the annular magnetic shield plate and the conductor in the vicinity of a position where the magnetic flux density of the magnetic field generated according to the current flowing through the conductor is minimized.
特許文献1に記載の技術では、磁性体コアは、2つの略コの字状の磁性体を互いに向き合わせて2つのギャップを構成する。このような構成の場合、例えば、向かい合う磁性体の一方から他方へ向う方向の外部磁界を受けると、磁性体により集磁された外部磁界が第1及び第2磁気センサに達し、本来の測定に対して影響を与えてしまう。また、2つの磁気センサと被測定電流路との絶縁距離を確保するために、磁気センサが1つの場合に比べて大型化する。 In the technique described in Patent Document 1, the magnetic core forms two gaps by facing two substantially U-shaped magnetic bodies to each other. In the case of such a configuration, for example, when an external magnetic field in the direction from one of the facing magnetic bodies to the other is received, the external magnetic field collected by the magnetic body reaches the first and second magnetic sensors, and the original measurement is performed. It will have an effect on it. Moreover, in order to ensure the insulation distance of two magnetic sensors and a to-be-measured electric current path, it enlarges compared with the case where one magnetic sensor is used.
特許文献2に記載の技術では、被検出電流路をシールド用コアが貫通しているので、貫通箇所の被検出電流路の断面積が小さくなる。このため、流れる電流に応じて当該貫通箇所の被検出電流路の断面積を大きくする必要があるので、その周囲を囲む集磁用コアも大きくなってしまう。また、コア対の2つのギャップに夫々磁気検出素子を備える場合には、当該2つの磁気検出素子と被検出電流路との絶縁性を確保するために所定の距離だけ離間させる必要がある。したがって、更に大型化する。 In the technique described in Patent Document 2, since the shielding core passes through the detected current path, the cross-sectional area of the detected current path at the penetration portion is reduced. For this reason, since it is necessary to enlarge the cross-sectional area of the to-be-detected electric current path of the said penetration location according to the flowing electric current, the magnetism collecting core surrounding the circumference will also become large. Further, when the magnetic detection elements are respectively provided in the two gaps of the core pair, it is necessary to separate them by a predetermined distance in order to ensure the insulation between the two magnetic detection elements and the detected current path. Therefore, the size is further increased.
特許文献3に記載の技術では、磁性シールド板のギャップ外に磁電変換素子を配置して磁性シールド板の磁気飽和の影響を低減している。磁気飽和の影響を無視できるほど、低減するためには、磁性シールド板を磁電変換素子から大きく離す必要があるので、大型化してしまう。 In the technique described in Patent Document 3, a magnetoelectric conversion element is disposed outside the gap of the magnetic shield plate to reduce the influence of magnetic saturation of the magnetic shield plate. In order to reduce the influence of magnetic saturation so that it can be ignored, the magnetic shield plate needs to be largely separated from the magnetoelectric conversion element, so that the size is increased.
本発明の目的は、上記問題に鑑み、大電流に対応できる小型で検出精度の良い電流センサを提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a small-sized current sensor with high detection accuracy that can handle a large current.
上記目的を達成するための本発明に係る電流センサの特徴構成は、
被測定電流が流れるバスバーを囲む溝部を有する磁性体のコアと、
前記溝部における前記バスバーよりも開口部の側に、検出方向を前記開口部の間隔方向に沿うように配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、を備え、
前記溝部は、開口奥側から少なくとも前記バスバーの前記開口部の側の端部の位置まで開口幅が次第に広くなるように構成されると共に、前記検出素子が配設される位置における開口幅が前記端部の位置における開口幅以上となるように構成されてある点にある。
In order to achieve the above object, the characteristic configuration of the current sensor according to the present invention is as follows:
A magnetic core having a groove surrounding the bus bar through which the current to be measured flows;
A detection element that is disposed closer to the opening than the bus bar in the groove so that the detection direction is along the interval direction of the opening, and detects the strength of the magnetic field,
The groove is configured such that the opening width gradually increases from the opening back side to the position of the end of the bus bar on the opening side, and the opening width at the position where the detection element is disposed is It is in the point which is comprised so that it may become the opening width in the position of an edge part.
このような特徴構成とすれば、以下に示すようにコアの磁気飽和及びヒステリシスの影響を低減することができるので、電流センサの検出精度の悪化を抑制できる。 With such a characteristic configuration, it is possible to reduce the influence of magnetic saturation and hysteresis of the core as will be described below, so that it is possible to suppress deterioration in detection accuracy of the current sensor.
コアの溝部の内壁面を傾斜状に形成することができるので、検出素子付近の開口幅を広く取りつつ、検出素子とコアとで形成される磁気回路の磁路長を短くすることができ、コアのパーミアンス係数が小さくなり(すなわち、反磁界が大きくなり)、ヒステリシスを低減することが可能となる。 Since the inner wall surface of the groove portion of the core can be formed in an inclined shape, the magnetic path length of the magnetic circuit formed by the detection element and the core can be shortened while widening the opening width near the detection element, The permeance coefficient of the core is reduced (that is, the demagnetizing field is increased), and the hysteresis can be reduced.
また、コアの開口幅が大きいので、検出素子付近の磁束密度勾配が緩やかにすることができる。このため、検出素子の位置変動による精度悪化を防止することができ、組み付け精度が低くても小型で検出精度の良い電流センサを構成することが可能となる。 Further, since the opening width of the core is large, the magnetic flux density gradient near the detection element can be made gentle. For this reason, it is possible to prevent deterioration in accuracy due to position fluctuations of the detection element, and it is possible to configure a small-sized current sensor with high detection accuracy even when the assembly accuracy is low.
また、前記溝部は、前記検出素子よりも前記開口部の側に、開口幅を狭める幅狭部が形成されてあると好適である。 In addition, it is preferable that the groove has a narrow portion that narrows the opening width on the side of the opening from the detection element.
このように、幅狭部により開口部の開口幅を狭めることで、外乱磁界が検出素子に到達することを防止することができる。 Thus, by narrowing the opening width of the opening by the narrow portion, it is possible to prevent the disturbance magnetic field from reaching the detection element.
また、前記幅狭部は、前記開口部の側ほど開口幅を狭くすると好適である。 Further, it is preferable that the narrow width portion has a narrower opening width toward the opening.
このような構成とすれば、幅狭部における開口部の間隔方向に垂直な断面積が開口幅が狭くなるにつれて減少するので、幅狭部の磁気抵抗を大きくすることができる。このため、外乱磁界による影響を防ぎつつ、より大きな電流の測定を行うことが可能となる。 With such a configuration, since the cross-sectional area perpendicular to the interval direction of the openings in the narrow portion decreases as the opening width becomes narrow, the magnetoresistance of the narrow portion can be increased. For this reason, it becomes possible to measure a larger current while preventing the influence of the disturbance magnetic field.
また、前記溝部の内壁面のうち、前記間隔方向に沿って前記検出素子に対向する一対の面が、互いに平行に構成されてあると好適である。 In addition, it is preferable that a pair of surfaces facing the detection element along the interval direction among the inner wall surfaces of the groove portion are configured in parallel to each other.
このような構成とすれば、検出素子付近の間隔方向の磁束密度勾配を緩やかにすることができる。したがって、検出素子の位置変動による精度悪化を抑制することができる。 With such a configuration, the magnetic flux density gradient in the interval direction in the vicinity of the detection element can be made gentle. Therefore, it is possible to suppress deterioration in accuracy due to the position variation of the detection element.
また、前記コアは、前記溝部における前記間隔方向外側の外壁面が互いに平行に構成されていると好適である。 Further, it is preferable that the core is configured such that outer wall surfaces on the outer side in the interval direction in the groove portion are configured in parallel to each other.
例えば複数のバスバーが近接して存在する場合、コアの取り得る大きさは隣接するバスバー及びコアにより制限される。本構成によればコアのサイズを小さくすることができるので、コアを配設するスペースが限られたものであっても、コアの断面積を確保することができる。 For example, when a plurality of bus bars are close to each other, the size that the core can take is limited by the adjacent bus bar and the core. According to this configuration, since the size of the core can be reduced, the cross-sectional area of the core can be ensured even when the space for disposing the core is limited.
1.第1の実施形態
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。本発明に係る電流センサ100は、導体に流れる被測定電流を測定することが可能なように構成されている。ここで、導体に電流が流れる場合には、当該電流の大きさに応じて導体を軸心として磁界が発生する(アンペールの右手の法則)。本電流センサ100は、このような磁界の強さを検出し、検出された磁界の強さに基づいて導体に流れる電流(電流値)を測定する。
1. First Embodiment Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The
図1には本実施形態に係る電流センサ100の斜視図が示される。図1には、平板状の導体からなるバスバー10が示されるが、当該バスバー10が延在する方向を延在方向Aとし、バスバー10の厚さ方向をB、バスバー10の幅方向をCとする。図2には、バスバー10の延在方向A視における電流センサ100を模式的に示した図が示される。ただし、検出素子30が有するリード線は省略している。以下、図1及び図2を用いて説明する。
FIG. 1 is a perspective view of a
本電流センサ100は、バスバー10、コア20、検出素子30を備えて構成される。バスバー10は、上述のように平板状の導体から構成される。例えば、このバスバー10は、図示しない3相モータと当該3相モータに通電するインバータとを接続するのに利用される。バスバー10には、A方向に沿って被測定電流が流れ、本電流センサ100により測定される。
The
本実施形態に係るコア20は、V字状の溝部21を有する金属磁性体よりなる平板を積層して形成される。上記金属磁性体は、軟磁性の金属であり、電磁鋼板(珪素鋼板)やパーマロイ、パーメンジュール等が相当する。コア20の積層面は、図1及び図2におけるBC面に平行な面となる。
The core 20 according to the present embodiment is formed by laminating flat plates made of a metal magnetic body having a V-shaped
コア20は、図1及び図2のA方向視において、溝部21がV字状を形成するように構成される。V字状とは、溝底部22が鋭角的に形成されているものに限定されず、図1及び図2に示されるように溝底部22が円弧状又は、円弧状の一部に直線部分を有する形状に形成されているものも含まれる。このようなコア20には、溝底部22の側にAC面に平行なバスバー10の面が、溝部21の深さ方向(C方向)に一致し、且つコア20の積層方向(A方向)と被測定電流の流れ方向を一致させて挿通される。このように、バスバー10は、溝部21により囲まれる。コア20に挿通されたバスバー10は、少なくともコア20の内壁面24と空隙を有して構成される。これにより、コア20とバスバー10とを絶縁することが可能となる。
The
検出素子30は、溝部21におけるバスバー10よりも開口部26の側に、検出方向を開口部26の間隔方向(B方向)に沿うように配置される。開口部26とは、溝部21の開口端部である。このため、検出素子30は、バスバー10よりも溝部21の開口端部に近い側に配置される。また、コア20の溝部21に配置された検出素子30とバスバー10との間は、空隙を有して構成される。これにより、検出素子30とバスバー10とを絶縁することが可能となる。ここで、コア20には、バスバー10に流れる電流に応じて生じた磁界が集磁される。集磁された磁界は、検出素子30の配された近傍ではコア20の開口部26の間隔方向(B方向)の磁界となる。
The
検出素子30は、検出方向をB方向に一致させて配置される。したがって、バスバー10に流れる被測定電流により形成される磁界の強さを効果的に検出することが可能となる。
The
また、コア20は、溝部21が、開口奥側から少なくともバスバー10の開口部26の側の端部の位置まで開口幅が次第に広くなるように構成される。開口奥側とは、溝部21を開口部26の側から見て溝底部22の側である。また、バスバー10の開口部26の側の端部とは、バスバー10の構成部位のうち、最も開口部26に近い部位である。本実施形態では、図2において符号Uで示した、バスバー10の上端面11が相当する。開口幅とは、溝部21が開口しているB方向の幅が相当する。図2では、上端面11における開口幅は符号U1を付して示される。このように、コア20は、溝部21が、溝底部22の側から少なくともバスバー10の上端面11の位置(Uの位置)までB方向の幅が次第に広くなるように構成される。このように、コア20の開口奥側から開口部26へ向って開口幅が拡がることにより、開口部26における磁気抵抗が増大して発生する磁束が減少する。そのため、コアを大きくすることなく、コア内部の磁束密度を少なくすることができる。
The
更に、本実施形態に係るコア20は、溝部21における間隔方向外側の外壁面23が互いに平行に構成される。間隔方向外側とは、B方向に直交する方向におけるコア20の外側である。これにより、例えばコア20を複数、並べた場合でも互いに隣接する2つのコア20の間隔を最小限にすることができる。したがって、電流センサ100を小型化できる。
Furthermore, the core 20 according to the present embodiment is configured such that outer wall surfaces 23 on the outer side in the interval direction in the
これにより、コア20の構成部位の中で、開口部26付近における側壁部41をC方向に垂直に切断したときの断面積よりも、開口奥側(溝底部22)付近において側壁部41をC方向に垂直に切断したときの断面積の方を広く構成することができる。ここで、このような形状の磁性体においては、溝底部22に近い部位ほどコア内磁束が多くなる。また、開口部26側において側壁部41をC方向に垂直に切断したときの断面積が大きい程、溝底部22側において側壁部41をC方向に垂直に切断した断面の磁束密度が高くなる。したがって、開口部26側の側壁部41の断面積を小さくすることで小型化でき、且つ、溝底部22側の側壁部41の断面の磁束密度を低く保ち、磁気飽和を抑制することができる。
As a result, in the constituent parts of the core 20, the
また、底部42をB方向に垂直に切断したときの断面積が、溝底部22付近において側壁部41をC方向に垂直に切断したときの断面積よりも大きくなるように構成することで、底部42の断面の磁束密度を低く保ち、磁気飽和を抑制することができる。
Further, the
また図2で示すように、溝部21は、検出素子30が配設される位置における開口幅V1がバスバー10の開口部26の側の端部(上端面11)の位置における開口幅U1以上となるように構成される。検出素子30が配設される位置とは、符号Vを付した位置が相当する。また、バスバー10の開口部26の側の端部の位置とは、上述のようにUの位置である。したがって、溝部21は、Vの位置の開口幅V1がUの位置における開口幅U1以上となるように構成される。もちろん、開口幅V1を開口幅U1と等しく構成することも当然に可能である。
Further, as shown in FIG. 2, the
2.第2の実施形態
次に、本発明に係る第2の実施形態について説明する。上記第1の実施形態では、溝部21が、溝底部22から開口部26まで開口幅が次第に広くなるように構成されているとして説明した。本実施形態に係る溝部21は、溝底部22から開口部26まで開口幅が次第に広くなるように構成されていない点で上記第1の実施形態と異なる。それ以外の点については、上記第1の実施形態と同様であるので、以下では異なる点を中心に説明する。
2. Second Embodiment Next, a second embodiment according to the present invention will be described. In the first embodiment, it has been described that the
図3には、本実施形態に係る電流センサ100の正面図が示される。本実施形態に係る検出素子30は、上記第1の実施形態と同様に、コア20の溝部21において、バスバー10よりも開口部26の側に配設される。また、溝部21は、第1の実施形態と同様に、開口奥側から少なくともバスバー10の開口部26の側の端部の位置まで開口幅が次第に広くなるように構成される。ここで、本実施形態では、溝部21の内壁面24のうち、間隔方向に沿って検出素子30に対向する一対の面25が、互いに平行に構成される。
FIG. 3 shows a front view of the
溝部21の内壁面24とは、溝部21を構成する全ての面である。すなわち、溝底部22から開口部26までに至る全ての面が相当する。間隔方向に沿って検出素子30に対向するとは、B方向に沿って対向することを意味する。したがって、一対の面25は、検出素子30をB方向に沿って挟む溝部21の内壁面24が相当する。このような内壁面24の一部である一対の面25は、B方向に直交するように平行に設けられる。したがって、一対の面25による開口幅は、一定値となる。
The
本実施形態では、溝部21は、検出素子30よりも開口部26の側の内壁面24が互いに平行に構成される。もちろん、一対の面25のみを互いに平行になるように構成し、検出素子30よりも開口部26の側の開口幅が一対の面25における開口幅よりも広くなるように構成することも可能である。
In the present embodiment, the
3.第3の実施形態
次に、本発明に係る第3の実施形態について説明する。上記第1の実施形態では、溝部21が、溝底部22から開口部26まで開口幅が次第に広くなるように構成されているとして説明した。本実施形態に係る溝部21は、溝底部22から次第に広くなるように構成された開口幅が開口部26の側において漸次狭くなるように構成されている点で上記第1の実施形態と異なる。それ以外の点については、上記第1の実施形態と同様であるので、以下では異なる点を中心に説明する。
3. Third Embodiment Next, a third embodiment according to the present invention will be described. In the first embodiment, it has been described that the
図4には、本実施形態に係る電流センサ100の正面図が示される。本実施形態に係る検出素子30は、上記第1の実施形態と同様に、コア20の溝部21において、バスバー10よりも開口部26の側に配設される。また、溝部21は、検出素子30よりも開口部26の側に、開口幅を狭める幅狭部44が形成されている。本実施形態では、幅狭部44は、開口部26の側ほど開口幅を狭くするように構成されている。すなわち、幅狭部44における開口部26の間隔方向に垂直な断面積が開口幅が狭くなるにつれて減少するように構成されている。
FIG. 4 shows a front view of the
図4に示されるように、幅狭部44は開口部26においてB方向に突出するように設けられる。本実施形態では、幅狭部44は三角形状の凸状部として内壁面24に付設される。図4に示されるように、内壁面24において次第に広がっていた開口幅が狭くなる変曲部29は、検出素子30よりも開口部26の側に位置するように構成される。
As shown in FIG. 4, the
4.第4の実施形態
次に、本発明に係る第4の実施形態について説明する。上記第3の実施形態では、溝部21が、溝底部22から変曲部29まで開口幅が次第に広くなるように構成されているとして説明した。本実施形態に係る溝部21は、検出素子30に対向する一対の面25が形成されている点で上記第3の実施形態と異なる。それ以外の点については、上記第3の実施形態と同様であるので、以下では異なる点を中心に説明する
4). Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described. In the third embodiment, it has been described that the
図5には、本実施形態に係る電流センサ100の正面図が示される。本実施形態に係る検出素子30は、上記第3の実施形態と同様に、コア20の溝部21において、バスバー10よりも開口部26の側に配設される。また、溝部21は、第1の実施形態と同様に、開口奥側から少なくともバスバー10の開口部26の側の端部の位置まで開口幅が次第に広くなるように構成される。溝部21は、溝部21の内壁面24のうち、間隔方向(B方向)に沿って検出素子30に対向する一対の面25が、互いに平行に構成される。一対の面25は、上記第2の実施形態と同様であるので説明は省略する。
FIG. 5 shows a front view of the
5.本発明の効果
このように本電流センサ100によれば、コア20の開口部26付近から開口奥側に向ってコア20の断面積を大きくすることにより、溝底部22付近の磁束密度を低減することができる。また、コア20の開口部26へ向って開口幅が拡がることにより、開口部26の磁気抵抗が増大して発生する磁束が減少する。そのため、コア20を大きくすることなく、コア20内部の磁束密度を少なくすることができ、大電流を流したとしても、精度よく検出できる。
5. As described above, according to the
また、コア20の溝部21の内壁面24を傾斜状に形成することができるので、検出素子30付近の開口幅を広く取りつつ、検出素子30とコア20とで形成される磁気回路の磁路長を短くすることができ、コア20のパーミアンス係数が小さくなり(すなわち、反磁界が大きくなり)、ヒステリシスを低減することが可能となり、電流センサ100の精度を向上することができる。
Further, since the
更には、コア20の開口幅が大きいので、検出素子30付近の磁束密度勾配を緩やかにすることができる。このため、検出素子30の位置変動による精度悪化を防止することができ、検出精度の良い電流センサ100を構成することが可能となる。
Furthermore, since the opening width of the
6.その他の実施形態
上記実施形態では、コア20は、溝部21における間隔方向外側の外壁面23が互いに平行に構成されているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。図6に示されるように、A方向視におけるコア20の外壁面23と底部42の底面43とのなす角θが鋭角になるように構成することも当然に可能である。或いは、図7に示されるように、A方向視におけるコア20の外壁面23と底部42の底面43とのなす角θが、内壁面24と底面43とのなす角ηよりも小さければ、なす角θが鈍角となるようにコア20を構成することも可能である。このような場合であっても、コア20の側壁部41の断面積が開口部26の側から底部42の側に近づくにつれて、断面積が広くなるように構成することができるので上記実施形態と同様の効果を奏することが可能である。
6). Other Embodiments In the above embodiment, the
上記実施形態では、幅狭部44が、間隔方向に突出する三角形状で構成されてあるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。幅狭部44を円弧状部で構成することも当然に可能である。
In the said embodiment, the
上記実施形態では、溝部21がA方向視においてV字状に形成されているとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。溝部21の開口幅がA方向視において溝底部22から次第に広がる円弧状に形成することも可能である。また、開口幅が次第に広がるようであれば、内壁面24が波型形状で構成することも当然に可能である。
In the embodiment described above, the
上記実施形態では、幅狭部44が、互いに対向する側壁部41の双方に設けられてあるように図示した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。幅狭部44を、互いに対向する側壁部41の一方にのみ設ける構成とすることも当然に可能である。
In the said embodiment, it illustrated in figure so that the
本発明は、導体に流れる電流を測定する電流センサに用いることが可能である。 The present invention can be used for a current sensor for measuring a current flowing through a conductor.
10:バスバー
20:コア
21:溝部
23:外壁面
24:内壁面
25:一対の面
26:開口部
30:検出素子
44:幅狭部
100:電流センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Bus bar 20: Core 21: Groove part 23: Outer wall surface 24: Inner wall surface 25: A pair of surface 26: Opening part 30: Detection element 44: Narrow part 100: Current sensor
Claims (5)
前記溝部における前記バスバーよりも開口部の側に、検出方向を前記開口部の間隔方向に沿うように配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、を備え、
前記溝部は、開口奥側から少なくとも前記バスバーの前記開口部の側の端部の位置まで開口幅が次第に広くなるように構成されると共に、前記検出素子が配設される位置における開口幅が前記端部の位置における開口幅以上となるように構成されてある電流センサ。 A magnetic core having a groove surrounding the bus bar through which the current to be measured flows;
A detection element that is disposed closer to the opening than the bus bar in the groove so that the detection direction is along the interval direction of the opening, and detects the strength of the magnetic field,
The groove is configured such that the opening width gradually increases from the opening back side to the position of the end of the bus bar on the opening side, and the opening width at the position where the detection element is disposed is A current sensor configured to be equal to or larger than the opening width at the end position.
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