JP2014119390A - Current sensor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a current sensor allowing the size of a hollow part to be easily adjusted.SOLUTION: While at least one of first and second components 20a, 20b, 30a, 30b constituting a main member 10 is bent, one end of the first component 20a, 20b and one end of the second component 30a, 30b are fixed, and the other end of the first component 20a, 20b and the other end of the second component 30a, 30b are fixed, to form a hollow part 11 inside and a coil pattern 12 surrounding the hollow part 11. When at least one of the first and second components 20a, 20b, 30a, 30b is bent to form the hollow part 11, the size of the hollow part can be easily adjusted by changing the bend size.

Description

本発明は、主部材に電流が流れる被検出体が挿入される空洞部が形成されていると共に空洞部を囲むコイルパターンが形成されている電流センサに関するものである。   The present invention relates to a current sensor in which a hollow portion into which a detection target body through which a current flows is inserted is formed in a main member and a coil pattern surrounding the hollow portion is formed.

従来より、被検出体に流れる電流を測定する電流センサとして、例えば、特許文献1に貫通型の電流センサが提案されている。   Conventionally, as a current sensor for measuring a current flowing through a detection object, for example, a through-type current sensor has been proposed in Patent Document 1.

具体的には、この電流センサは、可撓性を有し、一端部から他端部までコイルパターンが形成された基板を用いて構成されている。そして、基板が円筒状となるように撓ませられ、基板の一端部と他端部とが接合部材によって固定されることにより、コイルパターンで囲まれる空洞部が形成されている。言い換えると、空洞部を囲むようにコイルパターンが形成されている。なお、接合部材は、箱型の筐体とされ、基板の一端部および他端部が挿入される挿入孔、および一端部および他端部がベルト状に巻きつけられることによってこれらの端部を固定する固定部材等が形成されたものである。   Specifically, this current sensor has flexibility and is configured using a substrate on which a coil pattern is formed from one end to the other end. Then, the substrate is bent so as to have a cylindrical shape, and one end portion and the other end portion of the substrate are fixed by the joining member, thereby forming a hollow portion surrounded by the coil pattern. In other words, the coil pattern is formed so as to surround the cavity. Note that the joining member is a box-shaped housing, and an insertion hole into which one end and the other end of the substrate are inserted, and the end and the other end are wound in a belt shape so that these ends are wound. A fixing member or the like to be fixed is formed.

このような電流センサは、空洞部に被検出体が挿入された状態で用いられ、被検出体に電流が流れると被検出体(空洞部)の周囲の磁場が変化するため、磁場に応じたセンサ信号を出力する。   Such a current sensor is used in a state in which the detection object is inserted into the cavity, and when a current flows through the detection object, the magnetic field around the detection object (cavity) changes, so that it corresponds to the magnetic field. Output sensor signal.

特開2008−241479号公報JP 2008-241479 A

しかしながら、上記電流センサでは、空洞部の大きさの調整を固定部材に巻きつける基板(一端部および他端部)の巻きつけ量を変更することで行わなければならない。このため、現状では、空洞部の大きさを容易に調整できる電流センサが要求されている。   However, in the current sensor, the size of the cavity must be adjusted by changing the winding amount of the substrate (one end portion and the other end portion) wound around the fixing member. For this reason, at present, a current sensor that can easily adjust the size of the cavity is required.

本発明は上記点に鑑みて、空洞部の大きさ容易に調整できる電流センサを提供することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to provide a current sensor that can easily adjust the size of a cavity.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、可撓性を有し、一端部および一端部と反対側の他端部を有する第1、第2構成部(20a、20b、30a、30b)を有する主部材(10)と、主部材に形成されたコイルパターン(12)と、コイルパターンの内部に形成され、コイルパターンと接続される巻き戻し線(13)と、を備え、以下の点を特徴としている。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the first and second components (20a, 20b, 30a) having flexibility and having one end and the other end opposite to the one end are provided. 30b), a coil pattern (12) formed on the main member, and a rewind wire (13) formed inside the coil pattern and connected to the coil pattern, It has the following features.

すなわち、主部材は、少なくも一方の構成部が撓まされた状態で、第1構成部の一端部と第2構成部の一端部とが固定されると共に第1構成部の他端部と第2構成部の他端部とが固定されることにより、内部に空洞部(11)が形成されており、コイルパターンは、空洞部を囲んで形成されていることを特徴としている。   That is, the main member is fixed with one end of the first component and one end of the second component in a state where at least one component is bent, and the other end of the first component A cavity (11) is formed inside by fixing the other end of the second component part, and the coil pattern is formed so as to surround the cavity.

これによれば、第1、第2構成部の少なくとも一方を撓ませることで空洞部を形成しており、撓ませる大きさ(撓み量)を変更することで空洞部の大きさを容易に調整することができる。   According to this, the cavity is formed by bending at least one of the first and second components, and the size of the cavity can be easily adjusted by changing the size (amount of deflection) to be bent. can do.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

(a)は本発明の第1実施形態における電流センサの概略正面図、(b)は(a)に示す第1基板の概略平面図である。(A) is a schematic front view of the current sensor in 1st Embodiment of this invention, (b) is a schematic plan view of the 1st board | substrate shown to (a). 図1(b)中のII−II線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the II-II line in FIG.1 (b). 図1(b)中のIII−III線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line in FIG.1 (b). 図1に示す電流センサの使用状態を示す図である。It is a figure which shows the use condition of the current sensor shown in FIG. 第1、第2コイルパターンから出力されるセンサ信号を示す図である。It is a figure which shows the sensor signal output from a 1st, 2nd coil pattern. (a)は本発明の第2実施形態における電流センサの概略正面図、(b)は(a)に示す電流センサの概略平面図である。(A) is a schematic front view of the current sensor in 2nd Embodiment of this invention, (b) is a schematic plan view of the current sensor shown to (a). (a)は本発明の第3実施形態における電流センサの概略正面図、(b)は(a)に示す電流センサの概略平面図である。(A) is a schematic front view of the current sensor in 3rd Embodiment of this invention, (b) is a schematic plan view of the current sensor shown to (a).

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の電流センサは、例えば、車載バッテリ等に接続されるバスバーのような被検出体に流れる電流を測定するものに用いられると好適である。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The current sensor of the present embodiment is preferably used for, for example, a device that measures a current flowing through a detection object such as a bus bar connected to an in-vehicle battery or the like.

図1に示されるように、本実施形態の電流センサは、主部材10の内部に空洞部11が形成され、この空洞部11を囲むように主部材10にコイルパターン12が形成されていると共にコイルパターン12の内部にコイルパターン12と接続された巻き戻し線13が形成されて構成されている。主部材10は、本実施形態では、本発明の第1構成部に相当する第1基板20aと、本発明の第2構成部に相当する第2基板30aを用いて構成されている。   As shown in FIG. 1, in the current sensor of the present embodiment, a cavity 11 is formed inside the main member 10, and a coil pattern 12 is formed on the main member 10 so as to surround the cavity 11. A rewind line 13 connected to the coil pattern 12 is formed inside the coil pattern 12. In the present embodiment, the main member 10 is configured using a first substrate 20a corresponding to the first component of the present invention and a second substrate 30a corresponding to the second component of the present invention.

第1基板20aは、可撓性を有する矩形板状の多層基板に第1コイルパターン21および第1巻き戻し線22が形成されて構成されている。具体的には、第1コイルパターン21は、図2および図3に示されるように、多層基板中に形成された配線パターン21aや多層基板の層間を電気的に接続する層間接続部21bが連結されて構成されている。そして、第1基板20aのうち長手方向の一方の端部(図1(a)中紙面右側の端部)を一端部とし、他方の端部(図1(a)中紙面左側の端部)を他端部とすると、一端部から他端部に向かって右巻きに巻き回されたパターンとされている。   The first substrate 20a is configured by forming a first coil pattern 21 and a first rewind wire 22 on a rectangular plate-like multilayer substrate having flexibility. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the first coil pattern 21 is connected to a wiring pattern 21a formed in the multilayer substrate and an interlayer connection portion 21b that electrically connects the layers of the multilayer substrate. Has been configured. Then, one end of the first substrate 20a in the longitudinal direction (the end on the right side in FIG. 1 (a)) is one end, and the other end (the end on the left side in FIG. 1 (a)). Is the pattern wound around the right-hand side from one end to the other end.

また、第1巻き戻し線22は、多層基板中に形成された配線パターン21aにて構成されている。そして、第1基板20aの他端部において第1コイルパターン21の端部と接続され、第1コイルパターン21の内部に第1コイルパターン21の中心を通る軸に沿って一端部まで形成されている。   The first rewind wire 22 is composed of a wiring pattern 21a formed in the multilayer substrate. And it connects with the edge part of the 1st coil pattern 21 in the other end part of the 1st board | substrate 20a, and is formed in the inside of the 1st coil pattern 21 to the one end part along the axis | shaft which passes along the center of the 1st coil pattern 21. Yes.

第2基板30aは、第1基板20aと同様に、可撓性を有する矩形板状の多層基板に第2コイルパターン31および第2巻き戻し線32が形成されて構成されている。第2コイルパターン31および第2巻き戻し線32は、特に図示しないが、第1コイルパターン21および第1巻き戻し線22と同様に、多層基板中に形成された配線パターンや多層基板の層間を電気的に接続する層間接続部にて構成されている。   Similar to the first substrate 20a, the second substrate 30a is configured by forming a second coil pattern 31 and a second rewind wire 32 on a flexible rectangular plate-like multilayer substrate. The second coil pattern 31 and the second rewind line 32 are not particularly shown, but, like the first coil pattern 21 and the first rewind line 22, the wiring pattern formed in the multilayer substrate and the interlayer of the multilayer substrate are not illustrated. It is comprised by the interlayer connection part electrically connected.

そして、第2基板30aのうち長手方向の一方の端部(図1(a)中紙面右側の端部)を一端部とし、他方の端部(図1(a)中紙面左側の端部)を他端部とすると、第2コイルパターン31は、一端部から他端部に向かって左巻きに巻き回されたパターンとされている。つまり、第1コイルパターン21と第2コイルパターン31とは、一端部から他端部に向かって巻き方向が逆巻きとされている。   Then, one end of the second substrate 30a in the longitudinal direction (the end on the right side in FIG. 1 (a)) is one end, and the other end (the end on the left side in FIG. 1 (a)). Is the other end portion, the second coil pattern 31 is a pattern wound left-handed from one end portion toward the other end portion. That is, the winding direction of the first coil pattern 21 and the second coil pattern 31 is reversed from one end to the other end.

なお、第1基板20aと第2基板30aとは同じ大きさとされており、第2コイルパターン31の巻き数および内径は、第1コイルパターン21と同じとされている。   The first substrate 20 a and the second substrate 30 a have the same size, and the number of turns and the inner diameter of the second coil pattern 31 are the same as those of the first coil pattern 21.

また、第2巻き戻し線32は、第1巻き戻し線22と同様に多層基板中に形成された配線パターンにて構成されており、第2基板30aの他端部において第2コイルパターン31の端部と接続され、第2コイルパターン31の中心を通る軸に沿って一端部まで形成されている。   Further, the second rewind line 32 is configured by a wiring pattern formed in the multilayer substrate similarly to the first rewind line 22, and the second coil pattern 31 is formed at the other end of the second substrate 30a. It is connected to the end portion and is formed to one end portion along an axis passing through the center of the second coil pattern 31.

なお、このような第1、第2基板20a、30aを構成する多層基板は、熱可塑性樹脂フィルムが複数枚積層された状態で一体化され、配線パターン21aや層間接続部21bによってコイルパターンや巻き戻し線を形成可能なPALAP(登録商標)等を用いて構成される。   The multilayer substrates constituting the first and second substrates 20a and 30a are integrated in a state in which a plurality of thermoplastic resin films are laminated, and a coil pattern and a winding are formed by the wiring pattern 21a and the interlayer connection portion 21b. It is configured using PALAP (registered trademark) or the like that can form a return line.

また、第1、第2基板20a、30aの一端部には、それぞれ第1、第2コイルパターン21、31および第1、第2巻き戻し線22、32と電気的に接続される接続端子23、33が備えられている。接続端子23、33は、図1中では簡略化して示してあるが、例えば、内部導体の周囲に絶縁膜を介して外部導体が配置されてなるいわゆる同心軸線等が用いられる。そして、例えば、内部導体がそれぞれ第1、第2コイルパターン21、31と電気的に接続され、外部導体がそれぞれ第1、第2巻き戻し線32と電気的に接続されるように、はんだ付け等によって第1、第2基板20a、30aの一端部に備えられている。   In addition, connection terminals 23 electrically connected to the first and second coil patterns 21 and 31 and the first and second rewind lines 22 and 32 are respectively provided at one end portions of the first and second substrates 20a and 30a. , 33 are provided. Although the connection terminals 23 and 33 are shown in a simplified manner in FIG. 1, for example, a so-called concentric axis line in which an outer conductor is disposed around an inner conductor via an insulating film is used. For example, soldering is performed so that the inner conductor is electrically connected to the first and second coil patterns 21 and 31, respectively, and the outer conductor is electrically connected to the first and second rewind wires 32, respectively. For example, the first and second substrates 20a and 30a are provided at one end.

このように形成された第1、第2基板20a、30aは、図1に示されるように、第1、第2基板20a、30aの間に空洞部11が形成されるように、撓ませられた状態で両端部が接合部材40にて固定されている。   As shown in FIG. 1, the first and second substrates 20a and 30a formed in this way are bent so that the cavity 11 is formed between the first and second substrates 20a and 30a. In this state, both ends are fixed by the joining member 40.

具体的には、第1、第2基板20a、30aは、多層基板の積層方向(図1中紙面上下方向)に積層されている。そして、第1基板20aは略中央部が第2基板30a側と反対側に変位するように撓ませられていると共に第2基板30aは略中央部が第1基板20a側と反対側に変位するように撓ませられている。これにより、第1基板20aの略中央部と第2基板30aの略中央部との間に空洞部11が形成されている。つまり、主部材10の内部に空洞部11が形成されている。   Specifically, the first and second substrates 20a and 30a are stacked in the stacking direction of the multilayer substrates (the vertical direction on the paper surface in FIG. 1). The first substrate 20a is bent so that the substantially central portion is displaced to the opposite side to the second substrate 30a side, and the second substrate 30a is displaced to the opposite side to the first substrate 20a side. Is bent. Thereby, the cavity 11 is formed between the substantially central portion of the first substrate 20a and the substantially central portion of the second substrate 30a. That is, the cavity 11 is formed inside the main member 10.

また、第1、第2基板20a、30aは、両端部において互いに接触している。つまり、第1、第2基板20a、30aの両端部において、第1コイルパターン21と第2コイルパターン31とが隣接して配置されていると共に、第1巻き戻し線22と第2巻き戻し線32とが隣接して配置されている。   The first and second substrates 20a and 30a are in contact with each other at both ends. That is, the first coil pattern 21 and the second coil pattern 31 are disposed adjacent to each other at both ends of the first and second substrates 20a and 30a, and the first rewind line 22 and the second rewind line. 32 are arranged adjacent to each other.

このため、第1コイルパターン21のうち第1基板20aの一端部側に形成されている部分と、第2コイルパターン31のうち第2基板30aの一端部側に形成されている部分とが容量結合されている。同様に、第1コイルパターン21のうち第1基板20aの他端部側に形成されている部分と、第2コイルパターン31のうち第2基板30aの他端部側に形成されている部分とが容量結合されている。   For this reason, the part formed in the one end part side of the 1st board | substrate 20a among the 1st coil patterns 21 and the part formed in the one end part side of the 2nd board | substrate 30a among the 2nd coil patterns 31 are capacity | capacitance. Are combined. Similarly, the part formed in the other end part side of the 1st board | substrate 20a among the 1st coil patterns 21, and the part formed in the other end part side of the 2nd board | substrate 30a among the 2nd coil patterns 31 Are capacitively coupled.

また、第1巻き戻し線22のうち第1基板20aの一端部側に形成されている部分と、第2巻き戻し線32のうち第2基板30aの一端部側に形成されている部分とが容量結合されている。同様に、第1巻き戻し線22のうち第1基板20aの他端部側に形成されている部分と、第2巻き戻し線32のうち第2基板30aの他端部側に形成されている部分とが容量結合されている。   Moreover, the part currently formed in the one end part side of the 1st board | substrate 20a among the 1st rewind lines 22, and the part currently formed in the one end part side of the 2nd board | substrate 30a among the 2nd rewind lines 32 are. Capacitively coupled. Similarly, the portion formed on the other end side of the first substrate 20a in the first rewind line 22 and the other end portion side of the second substrate 30a in the second rewind line 32 are formed. The part is capacitively coupled.

そして、上記のように、第1コイルパターン21と第2コイルパターン31とは、巻き方向が逆向きとされていると共に内径が同じとされている。したがって、第1コイルパターン21と第2コイルパターン31とは連続したコイルパターン12とみなすことができる。同様に、第1巻き戻し線22と第2巻き戻し線32とが連続した巻き戻し線13とみなすことができる。   As described above, the first coil pattern 21 and the second coil pattern 31 have the winding directions opposite to each other and the same inner diameter. Therefore, the first coil pattern 21 and the second coil pattern 31 can be regarded as a continuous coil pattern 12. Similarly, the first rewind line 22 and the second rewind line 32 can be regarded as a continuous rewind line 13.

つまり、空洞部11を囲むように主部材10にコイルパターン12が形成されていると共にコイルパターン12の内部にコイルパターン12と接続された巻き戻し線13が形成されているといえる。   That is, it can be said that the coil pattern 12 is formed on the main member 10 so as to surround the cavity portion 11 and the rewind wire 13 connected to the coil pattern 12 is formed inside the coil pattern 12.

主部材10の両端部に備えられる接合部材40は、それぞれ内部が空洞とされた有底筒状とされている。そして、第1、第2基板20a、30aの一端部および他端部がそれぞれ接合部材40の空洞に圧入されることで固定されている。なお、第1、第2基板20a、30aの一端部に備えられた接続端子23、33は、接合部材40の底部に形成された図示しない貫通孔を介して接合部材40の外側まで引き出されている。   The joining members 40 provided at both ends of the main member 10 have a bottomed cylindrical shape each having a hollow inside. Then, one end and the other end of the first and second substrates 20a and 30a are fixed by being press-fitted into the cavity of the joining member 40, respectively. The connection terminals 23 and 33 provided at one end of the first and second substrates 20a and 30a are pulled out to the outside of the joining member 40 through a through hole (not shown) formed in the bottom of the joining member 40. Yes.

この接合部材40は、主部材10との間で応力が発生し難いものを用いることが好ましく、例えば、第1、第2基板20a、30aをPALAP等で構成する場合には、PALAPの主成分となる熱可塑性樹脂フィルムと同じ材料を用いて構成されることが好ましい。   As the bonding member 40, it is preferable to use a material that hardly generates stress with the main member 10. For example, when the first and second substrates 20a and 30a are made of PLAAP or the like, the main component of PALAP is used. It is preferable to use the same material as the thermoplastic resin film.

以上説明したように、本実施形態の電流センサが構成されている。このような電流センサは、図4に示されるように、空洞部11にバスバー等の電流が流れる被検出体50が挿入された状態で用いられ、被検出体50に流れる電流によって変化する磁場に応じて第1、第2コイルパターン21、31からセンサ信号が出力される。   As described above, the current sensor of this embodiment is configured. As shown in FIG. 4, such a current sensor is used in a state in which a detection target 50 such as a bus bar is inserted into the cavity 11, and a magnetic field that changes depending on the current flowing through the detection target 50. In response, sensor signals are output from the first and second coil patterns 21 and 31.

具体的には、上記のように、第1、第2基板20a、30aに形成された第1、第2コイルパターン21、31は巻き方向が逆向きとされている。このため、第1コイルパターン21から出力されるセンサ信号をCH1とし、第2コイルパターン31から出力されるセンサ信号をCH2とすると、図5に示されるように、第1コイルパターン21から出力されるセンサ信号CH1と、第2コイルパターン31から出力されるセンサ信号CH2とは同じ符号の信号となる。したがって、第1、第2コイルパターン21、31から出力されるセンサ信号の和を演算することにより、被検出体50に流れる電流が測定される。   Specifically, as described above, the winding directions of the first and second coil patterns 21 and 31 formed on the first and second substrates 20a and 30a are opposite to each other. Therefore, if the sensor signal output from the first coil pattern 21 is CH1, and the sensor signal output from the second coil pattern 31 is CH2, the sensor signal output from the first coil pattern 21 is shown in FIG. The sensor signal CH1 and the sensor signal CH2 output from the second coil pattern 31 are signals having the same sign. Accordingly, by calculating the sum of the sensor signals output from the first and second coil patterns 21 and 31, the current flowing through the detected object 50 is measured.

以上説明したように、本実施形態の電流センサは、第1、第2基板20a、30aを用いて主部材10を構成し、第1、第2基板20a、30aを撓ませることにより、内部に空洞部11を形成している。このため、撓ませる大きさ(撓み量)を変更することによって空洞部11の大きさを容易に調整することができ、ひいては被検出体50の大きさや電流センサが配置される場所の自由度を向上させることもできる。   As described above, the current sensor according to the present embodiment includes the main member 10 using the first and second substrates 20a and 30a, and the first and second substrates 20a and 30a are bent to be inside. A cavity 11 is formed. For this reason, the size of the cavity 11 can be easily adjusted by changing the size to be bent (the amount of bending), and thus the degree of freedom of the size of the detected object 50 and the location where the current sensor is arranged can be increased. It can also be improved.

なお、上記では、第1基板20aの略中央部を第2基板30aと反対側に変位するように撓ませると共に第2基板30aの略中央部を第1基板20aと反対側に変位するように撓ませることにより、主部材10の内部に空洞部11を形成する例を説明したが、次のようにしてもよい。   In the above, the substantially central portion of the first substrate 20a is bent so as to be displaced to the opposite side to the second substrate 30a, and the substantially central portion of the second substrate 30a is displaced to the opposite side to the first substrate 20a. Although the example which forms the cavity part 11 inside the main member 10 by making it bend was demonstrated, you may make it as follows.

例えば、第1基板20aの略中央部を第1、第2基板20a、30aの積層方向と垂直方向(図1(a)中紙面垂直方向)に撓ませ、第2基板30aの略中央部を第1基板20aの撓み方向と反対方向に撓ませることにより、主部材10の内部に空洞部11を形成してもよい。また、第1、第2基板20a、30aの略中央部の一方のみを撓ませることにより、主部材10の内部に空洞部11を形成してもよい。   For example, the substantially central portion of the first substrate 20a is bent in the direction perpendicular to the stacking direction of the first and second substrates 20a and 30a (the direction perpendicular to the sheet of FIG. 1A), and the substantially central portion of the second substrate 30a is bent. The hollow portion 11 may be formed inside the main member 10 by bending in the direction opposite to the bending direction of the first substrate 20a. Alternatively, the hollow portion 11 may be formed inside the main member 10 by bending only one of the substantially central portions of the first and second substrates 20a and 30a.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して主部材10を1つの基板で構成したものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the main member 10 is configured as a single substrate with respect to the first embodiment, and the other parts are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted here.

図6に示されるように、本実施形態では、主部材10が1つの矩形板状の多層基板にて構成されている。そして、主部材10のうち長手方向の一方の端部(図6中紙面右側の端部)を一端部とし、他方の端部(図6中紙面左側の端部)を他端部とすると、主部材10には、他端部から一端部側に向かって長手方向に沿ったスリット14が形成されている。なお、スリット14は主部材10の一端部に達しておらず、主部材10は一端部において一体化されている。   As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the main member 10 is composed of one rectangular plate-like multilayer substrate. Then, when one end in the longitudinal direction of the main member 10 (the end on the right side in FIG. 6) is one end, and the other end (the left end in FIG. 6) is the other end, A slit 14 is formed in the main member 10 along the longitudinal direction from the other end toward the one end. The slit 14 does not reach one end of the main member 10, and the main member 10 is integrated at one end.

以下では、主部材10のうち、スリット14を通ると共に主部材10の長手方向(図6中紙面左右方向)に延びる仮想線で分離される領域の一方の領域(図6中紙面上側の領域)を第1領域20bとし、他方の領域(図6中紙面下側の領域)を第2領域30bとして説明する。なお、本実施形態では、第1領域20bが本発明の第1構成部に相当し、第2領域30bが本発明の第2構成部に相当している。   In the following, one of the main members 10 that is separated by a virtual line that passes through the slit 14 and extends in the longitudinal direction of the main member 10 (the left-right direction in the drawing in FIG. 6) (upper side in the drawing in FIG. 6). Is the first region 20b, and the other region (the region below the page in FIG. 6) is the second region 30b. In the present embodiment, the first region 20b corresponds to the first component of the present invention, and the second region 30b corresponds to the second component of the present invention.

第1領域20bには、一端部から他端部に向かって右巻きに巻き回された第1コイルパターン21が形成されている。また、第1領域20bの他端部において第1コイルパターン21の端部と接続され、第1コイルパターン21の内部に第1コイルパターン21の中心を通る軸に沿って一端部まで第1巻き戻し線22が形成されている。   In the first region 20b, a first coil pattern 21 wound clockwise is formed from one end to the other end. Further, the first winding is connected to the end of the first coil pattern 21 at the other end of the first region 20b, and reaches the one end along the axis passing through the center of the first coil pattern 21 inside the first coil pattern 21. A return line 22 is formed.

第2領域30bには、一端部から他端部に向かって左巻きに巻き回された第2コイルパターン31が形成されている。また、第2領域30bの他端部において第2コイルパターン31の端部と接続され、第2コイルパターン31の内部に第2コイルパターン31の中心を通る軸に沿って一端部まで第2巻き戻し線32が形成されている。   In the second region 30b, a second coil pattern 31 is formed that is wound in a counterclockwise direction from one end to the other end. Further, the second winding is connected to the end of the second coil pattern 31 at the other end of the second region 30b, and reaches the one end along the axis passing through the center of the second coil pattern 31 inside the second coil pattern 31. A return line 32 is formed.

そして、第1、第2コイルパターン21、31は、主部材10の両端部で容量結合されている。同様に、第1、第2巻き戻し線22、32も、主部材10の両端部で容量結合されている。   The first and second coil patterns 21 and 31 are capacitively coupled at both ends of the main member 10. Similarly, the first and second rewind wires 22 and 32 are also capacitively coupled at both ends of the main member 10.

また、主部材10は、第1領域20bの略中央部が主部材10の平面に対する法線方向(図6(a)中紙面上下方向)に撓まされた状態で他端部が接合部材40にて固定されている。   In addition, the main member 10 has the other end portion joined to the joining member 40 in a state where the substantially central portion of the first region 20b is bent in the normal direction with respect to the plane of the main member 10 (the vertical direction in FIG. 6A). It is fixed at.

このような電流センサとしても、第1領域20bを撓ませることによって空洞部11を形成しているため、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。   Even in such a current sensor, since the cavity portion 11 is formed by bending the first region 20b, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

なお、上記において、第2領域30bの略中央部を第1領域20bが撓ませられる方向と反対方向に撓ませて空洞部11を形成してもよい。また、第1領域20bの略中央部を第2領域30b側と反対側に撓ませて空洞部11を形成してもよいし、第1領域20bの略中央部を第2領域30b側と反対側に撓ませると共に第2領域30bの略中央部を第1領域20b側と反対側に撓ませて空洞部11を形成してもよい。   In the above description, the hollow portion 11 may be formed by bending the substantially central portion of the second region 30b in a direction opposite to the direction in which the first region 20b is bent. The substantially central portion of the first region 20b may be bent to the opposite side to the second region 30b side to form the cavity 11, or the substantially central portion of the first region 20b may be opposite to the second region 30b side. The cavity 11 may be formed by bending the second region 30b toward the side opposite to the first region 20b side.

(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、第2実施形態に対してスリット14の形成箇所を変更したものであり、その他に関しては第2実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the formation location of the slit 14 is changed with respect to the second embodiment, and the others are the same as those in the second embodiment, and thus the description thereof is omitted here.

図7に示されるように、本実施形態では、スリット14は一端部から他端部に向かって形成されており、第1領域20bと第2領域30bとは他端部において一体化されている。   As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the slit 14 is formed from one end to the other end, and the first region 20b and the second region 30b are integrated at the other end. .

そして、第1コイルパターン21と第2コイルパターン31とは、主部材10の他端部において実際に連続して形成されている。また、第1巻き戻し線22と第2巻き戻し線32とは、主部材10の他端部において実際に連続して形成されている。つまり、巻き戻し線13は、第2領域30bにおける一端部にてコイルパターン12と接続され、第2領域30bの他端部まで形成された後に第1領域20bの他端部から一端部まで形成されている。   The first coil pattern 21 and the second coil pattern 31 are actually formed continuously at the other end of the main member 10. The first rewind line 22 and the second rewind line 32 are actually formed continuously at the other end of the main member 10. That is, the rewind wire 13 is connected to the coil pattern 12 at one end portion in the second region 30b and formed from the other end portion to the one end portion of the first region 20b after being formed to the other end portion of the second region 30b. Has been.

なお、第1、第2コイルパターン21、31は、主部材10の一端部で容量結合されており、第1、第2巻き戻し線22、32も、主部材10の一端部で容量結合されている。   The first and second coil patterns 21 and 31 are capacitively coupled at one end of the main member 10, and the first and second rewind wires 22 and 32 are also capacitively coupled at one end of the main member 10. ing.

そして、主部材10は、第1領域20bの略中央部が主部材10の平面に対する法線方向(図7(a)中紙面上下方向)に撓まされた状態で一端部が接合部材40にて固定されている。   The main member 10 has one end portion thereof connected to the joining member 40 in a state in which the substantially central portion of the first region 20b is bent in the normal direction to the plane of the main member 10 (vertical direction in FIG. 7A). Is fixed.

このような電流センサとしても、第1領域20bを撓ませることによって空洞部11を形成しているため、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。   Even in such a current sensor, since the cavity portion 11 is formed by bending the first region 20b, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

(他の実施形態)
上記第1実施形態では、第1、2構成部として第1、第2基板20a、30aを用いた例について説明したが、次のようにしてもよい。すなわち、第1、第2構成部として、内部導体の周囲に絶縁膜を介してコイル状に外部導体が形成され、内部導体と外部導体とが一端部で接続された同心軸線を用いてもよい。このように同心軸線を用いて第1、第2構成部を構成しても、上記第1実施形態のように、両端部で互いの内部導体および外部導体を容量結合させ、少なくともいずれか一方を撓ませて空洞部11を形成することにより、上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the example in which the first and second substrates 20a and 30a are used as the first and second components has been described, but the following may be employed. That is, as the first and second components, concentric axes in which an outer conductor is formed in a coil shape around the inner conductor via an insulating film, and the inner conductor and the outer conductor are connected at one end may be used. . Even if the first and second components are configured using the concentric axes in this way, the inner conductor and the outer conductor are capacitively coupled at both ends as in the first embodiment, and at least one of them is By forming the cavity 11 by bending, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

10 主部材
11 空洞部
12 コイルパターン
13 巻き戻し線
20a 第1基板(第1構成部)
20b 第1領域(第1構成部)
30a 第2基板(第2構成部)
30b 第2領域(第2構成部)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main member 11 Cavity part 12 Coil pattern 13 Rewind wire 20a 1st board | substrate (1st structure part)
20b 1st area | region (1st structure part)
30a Second substrate (second component)
30b 2nd area | region (2nd structure part)

Claims (5)

可撓性を有し、一端部および前記一端部と反対側の他端部を有する第1、第2構成部(20a、20b、30a、30b)を用いて構成される主部材(10)と、
前記主部材に形成されたコイルパターン(12)と、
前記コイルパターンの内部に形成され、前記コイルパターンと接続される巻き戻し線(13)と、を備え、
前記主部材は、前記第1、第2構成部のうち少なくも一方が撓まされた状態で、前記第1構成部の一端部と前記第2構成部の一端部とが固定されると共に前記第1構成部の他端部と前記第2構成部の他端部とが固定されることにより、内部に空洞部(11)が形成されており、
前記コイルパターンおよび巻き戻し線は、前記空洞部を囲んで形成されていることを特徴とする電流センサ。
A main member (10) that is flexible and includes first and second constituent parts (20a, 20b, 30a, 30b) having one end part and the other end part opposite to the one end part; ,
A coil pattern (12) formed on the main member;
A rewind line (13) formed inside the coil pattern and connected to the coil pattern;
The main member is fixed in a state where at least one of the first and second components is bent, and one end of the first component and one end of the second component are fixed. A cavity (11) is formed inside by fixing the other end of the first component and the other end of the second component,
The current sensor, wherein the coil pattern and the rewind wire are formed so as to surround the cavity.
前記第1構成部には、前記第1構成部における前記一端部から前記他端部まで第1コイルパターン(21)が形成されていると共に、前記第1コイルパターンの内部に形成され、前記他端部にて前記第1コイルパターンと接続されると共に前記一端部まで引き延ばされた第1巻き戻し線(22)が形成され、
前記第2構成部には、前記第2構成部における前記一端部から前記他端部まで第2コイルパターン(31)が形成されていると共に、前記第2コイルパターンの内部に形成され、前記他端部にて前記第2コイルパターンと接続されると共に前記一端部まで引き延ばされた第2巻き戻し線(32)が形成され、
前記第1コイルパターンと前記第2コイルパターンとは、巻き方向が逆向きとされていると共に内径が同じとされており、
前記第1コイルパターンのうち前記第1構成部の一端部側に形成されている部分と、前記第2コイルパターンのうち前記第2構成部の一端部側に形成されている部分とが容量結合されていると共に、前記第1コイルパターンのうち前記第1構成部の他端部側に形成されている部分と前記第2コイルパターンのうち前記第2構成部の他端部側に形成されている部分とが容量結合されていることにより、前記コイルパターンが構成され、
前記第1巻き戻し線のうち前記第1構成部の一端部側に形成されている部分と、前記第2巻き戻し線のうち前記第2構成部の一端部側に形成されている部分とが容量結合されていると共に、前記第1巻き戻しのうち前記第1構成部の他端部側に形成されている部分と前記第2巻き戻しのうち前記第2構成部の他端部側に形成されている部分とが容量結合されていることにより、前記巻き戻し線が構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。
A first coil pattern (21) is formed on the first component from the one end to the other end of the first component, and is formed inside the first coil pattern. A first rewind line (22) connected to the first coil pattern at the end and extended to the one end is formed,
In the second component, a second coil pattern (31) is formed from the one end to the other end in the second component, and is formed inside the second coil pattern. A second rewind line (32) connected to the second coil pattern at the end and extended to the one end is formed,
The first coil pattern and the second coil pattern have opposite winding directions and the same inner diameter,
A portion of the first coil pattern formed on one end of the first component and a portion of the second coil pattern formed on one end of the second component are capacitively coupled. A portion of the first coil pattern formed on the other end side of the first component portion and a portion of the second coil pattern formed on the other end portion side of the second component portion. The coil pattern is configured by being capacitively coupled to the portion being
A portion of the first rewind line formed on one end side of the first component and a portion of the second rewind wire formed on one end side of the second component. A portion that is capacitively coupled and formed on the other end side of the first component in the first rewinding and formed on the other end side of the second component in the second rewinding 2. The current sensor according to claim 1, wherein the rewinding wire is configured by capacitively coupling with a portion that is provided. 3.
前記第1構成部の一端部と前記第2構成部の一端部とは一体化されていることを特徴とする請求項2に記載の電流センサ。   The current sensor according to claim 2, wherein one end of the first component and one end of the second component are integrated. 前記第1構成部の他端部と前記第2構成部の他端部とは一体化されており、
前記コイルパターンは、前記第1構成部における前記一端部から前記他端部まで形成されていると共に前記第2構成部における前記他端部から前記一端部まで連続して形成され、前記第1構成部の一端部側に形成されている部分と前記第2構成部の一端部側に形成されている部分とが容量結合されており、
前記巻き戻し線は、前記第2構成部の一端部にて前記コイルパターンと接続されると共に前記コイルパターンを貫通するように前記第1構成部の一端部まで形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電流センサ。
The other end of the first component and the other end of the second component are integrated,
The coil pattern is formed from the one end to the other end in the first component and continuously formed from the other end to the one end in the second component. A portion formed on one end of the portion and a portion formed on the one end of the second component are capacitively coupled,
The rewind line is connected to the coil pattern at one end of the second component and is formed to one end of the first component so as to penetrate the coil pattern. The current sensor according to claim 1.
前記第1、第2構成部の一端部および前記第1、第2構成部の他端部のうち少なくとも一方は、前記第1、第2構成部を構成する主成分と同じ材料で構成された接合部材(40)にて固定されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の電流センサ。
At least one of the one end part of the first and second constituent parts and the other end part of the first and second constituent parts is made of the same material as the main component constituting the first and second constituent parts. The current sensor according to any one of claims 1 to 4, wherein the current sensor is fixed by a joining member (40).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02118460A (en) * 1988-05-07 1990-05-02 Energy Support Corp Method and device for detecting current
JPH04118668U (en) * 1991-04-05 1992-10-23 日本電信電話株式会社 Rogowski coil
US6624624B1 (en) * 1999-05-25 2003-09-23 Arbeitsgemeinschaft Prof. Hugel Agph Electrical current sensor
JP2003315373A (en) * 2002-04-18 2003-11-06 Toshiba Corp Current detection device and semiconductor device
JP2006038712A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Matsushita Electric Works Ltd Current sensor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02118460A (en) * 1988-05-07 1990-05-02 Energy Support Corp Method and device for detecting current
JPH04118668U (en) * 1991-04-05 1992-10-23 日本電信電話株式会社 Rogowski coil
US6624624B1 (en) * 1999-05-25 2003-09-23 Arbeitsgemeinschaft Prof. Hugel Agph Electrical current sensor
JP2003315373A (en) * 2002-04-18 2003-11-06 Toshiba Corp Current detection device and semiconductor device
JP2006038712A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Matsushita Electric Works Ltd Current sensor

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