JP2014182109A

JP2014182109A - 電流検出装置

Info

Publication number: JP2014182109A
Application number: JP2013058533A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Seo; 祐介瀬尾
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2014-09-29

Abstract

【課題】複数の電流センサを備えるものにおいて、電流センサの検出精度の向上を図る。
【解決手段】平行に一列に配置されたモータ１２側のバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，モータ１３側のバスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆを取り付けるものにおいて、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃについては、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆに近いほど厚みが薄くなる（遠いほど厚みが厚くなる）よう形成し、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆについては、電流センサ２２ｃ，２２ｂ，２２ａに近いほど厚みが薄くなる（遠いほど厚みが厚くなるよう）形成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、電流検出装置に関し、詳しくは、インバータからモータに三相交流電力を供給するのに用いられる第１〜第３のバスバの少なくとも２つと第４のバスバとに設けられた少なくとも３つの電流センサを備える電流検出装置に関する。

従来、この種の電流検出装置としては、環状路を欠損させた１つのギャップを有し第１バスバーの周りを囲む第１環状コアと、環状路を欠損させた１つのギャップを有し第２バスバーの周りを囲む第２環状コアと、第１環状コアと第２環状コアとの各ギャップに挿入配置されるセンサ基板と、第３バスバーの周りを囲むと共にセンサ基板を介在させて両端が対向する２つの弧状コアと、センサ基板に配置され第１環状コアおよび第２環状コアを通る磁界をそれぞれ検出する第１および第２磁気センサ（ホール素子）と、センサ基板に配置され各弧状コアを通る磁界を検出する第３磁気センサ（ホール素子）と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２３２０８６号公報

複数の導体線のうち対応する導体線を囲むように配置された環状コアと環状コアのギャップに配置されたホール素子と有する電流センサを複数備える電流検出装置では、各電流センサ（ホール素子）で、他の電流センサの環状コアのギャップからの漏れ磁束の影響を受けることによって検出精度が低下する可能性がある、という課題があった。特に、複数の導体線の間隔を狭くするなどのために装置の小型化を図る場合、こうした課題が顕著となる。

本発明の電流検出装置は、複数の電流センサを備えるものにおいて、電流センサの検出精度の向上を図ることを主目的とする。

本発明の電流検出装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の電流検出装置は、
インバータからモータに三相交流電力を供給するのに用いられる第１〜第３のバスバの少なくとも２つと、第４のバスバと、に設けられた少なくとも３つの電流センサを備える電流検出装置であって、
前記少なくとも３つの電流センサは、それぞれ、バスバを囲むよう配置されたＣ字形状のコアと、該コアのギャップに配置されたホール素子と、を備えており、
前記第１〜第３のバスバの少なくとも２つに設けられた少なくとも２つの電流センサのうち、前記第４のバスバに設けられた電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成されてなる、
ことを要旨とする。

この本発明の電流検出装置では、モータに三相交流電力を供給するのに用いられる第１〜第３のバスバの少なくとも２つに設けられた少なくとも２つの電流センサのうち、第４のバスバに設けられた電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成される。一般に、電流センサからの漏れ磁束は、電流に比例して大きくなり、断面積や距離に反比例して小さくなる。また、第１〜第３のバスバに流れる電流の総和は値０となる。したがって、上述の構成とすることにより、第１〜第３のバスバの少なくとも２つに設けられた少なくとも２つの電流センサの漏れ磁束が第４のバスバに設けられた電流センサに与える影響を小さくすることができる。この結果、第４のバスバに設けられた電流センサの検出精度を向上させることができる。

ここで、第４のバスバは、モータを２つ備える装置に用いられる場合には、第２のインバータから第２のモータに三相交流電力を供給するのに用いられる３つのバスバ（第４〜第６のバスバ）の１つである、ものとすることもできるし、バッテリからの直流電力を昇圧してインバータに供給すると共にインバータで直流電力を三相交流電力に変換してモータに供給する装置に用いられる場合には、バッテリと昇圧コンバータとを接続するバスバまたは昇圧コンバータとインバータとを接続するバスバである、ものとすることもできる。また、第１〜第４のバスバは、平行に配置されてなる、ものとすることもできる。

こうした本発明の電流検出装置において、前記少なくとも３つの電流センサは、前記第１〜第３のバスバに設けられた第１〜第３の電流センサと、前記第４のバスバに設けられた第４の電流センサと、であり、前記第１〜第３の電流センサのコアは、それぞれ、該第１〜第３の電流センサからの漏れ磁束の総和が前記第４の電流センサの位置で略値０となるよう、厚みの関係が定められてなる、ものとすることもできる。こうすれば、第４の電流センサの検出精度をより向上させることができる。

また、本発明の電流検出装置において、前記少なくとも３つの電流センサは、前記コアのギャップの長さが同一に形成されてなる、ものとすることもできる。

さらに、本発明の電流検出装置において、前記少なくとも３つの電流センサは、前記第１〜第３のバスバの少なくとも２つと、第２のインバータから第２のモータに三相交流電力を供給するのに用いられる前記第４のバスバおよび第５，第６のバスバの少なくとも２つと、に設けられ、前記第１〜第３のバスバ側の少なくとも２つの電流センサのうち、前記第４〜第６のバス側の電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成され、前記第４〜第６のバスバ側の少なくとも２つの電流センサのうち、前記第１〜第３のバス側の電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成されてなる、ものとすることもできる。

本発明の一実施例としての電流検出装置２０を備える駆動装置１０の構成の概略を示す構成図である。電流検出装置２０の構成の概略を示す構成図である。図２の電流検出装置２０を上側から見た上面図である。電流センサ２２の構成の概略を示す構成図である。電流センサ２２からの漏れ磁束Ｆの時間変化の様子を示す説明図である。仮に電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃを同一形状とした場合における漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄの時間変化の様子を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての電流検出装置２０を備える駆動装置１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、電流検出装置２０の構成の概略を示す構成図であり、図３は、図２の電流検出装置２０を上側から見た上面図であり、図４は、電流センサ２２の構成の概略を示す構成図である。

実施例の駆動装置１０は、電気自動車やハイブリッド自動車などに搭載され、図示するように、例えば同期発電電動機として構成されたモータ１２，１３と、モータ１２，１３を駆動するためのインバータ１６，１７と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ１８と、バッテリ１８からの直流電力を昇圧してインバータ１６，１７に供給する昇圧コンバータ１９と、モータ１２，１３とインバータ１６，１７との接続ラインとしてのバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに取り付けられてモータ１２，１３のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の電流をそれぞれ検出する（電流に応じた電圧を出力する）電流センサ２２ａ〜２２ｆと、装置全体をコントロールする電子制御ユニット３０と、を備える。ここで、実施例では、図２や図３に示すように、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗは、平行で且つこの順で等間隔に一列に配置されており、電流センサ２２ａ〜２２ｆは、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗの延伸方向とは直交する方向（各バスバに電流が流れるときに電流センサ間で漏れ磁束の影響を与え得る方向）にこの順で一列に配置されているものとした。また、実施例では、複数の電流センサ２２ａ〜２２ｆと電子制御ユニット３０とが本発明の電流検出装置２０に相当する。

インバータ１６，１７は、それぞれ、６つのスイッチング素子としてのトランジスタと、各トランジスタに逆方向に並列接続された６つのダイオードと、を有する周知のインバータとして構成されている。このインバータ１６，１７では、各トランジスタのオン時間の割合（デューティ比）を調節することにより、バッテリ１８から供給されて昇圧コンバータ１９により昇圧された直流電力を三相交流電力に変換してモータ１２，１３に供給している。したがって、モータ１２のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる電流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｗ１は、１２０度ずつの位相差を有すると共に総和が値０となり、モータ１３のＵ相，Ｖ相，Ｗ相に流れる電流Ｉｕ２，Ｉｖ２，Ｉｗ２も、１２０度ずつの位相差を有すると共に総和が値０となる。

電流センサ２２ａ〜２２ｆは、図２や図３に示すように、それぞれ、磁性体によって形成されてバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗを囲むよう配置されたＣ字形状のコア２３ａ〜２３ｆと、コア２３ａ〜２３ｆの両端部の間の空隙としてのギャップ２４ａ〜２４ｆに配置された感磁素子としてのホール素子２５ａ〜２５ｆと、を備える。ここで、「Ｃ字形状」は、厳密な「Ｃ」の形状に限定されるものではなく、バスバを囲むように配置されて両端部間にギャップを有する形状であればよい。また、以下の説明では、電流センサ２２ａ〜２２ｆ，コア２３ａ〜２３ｆ，ギャップ２４ａ〜２４ｆ，ホール素子２５ａ〜２５ｆを、それぞれ、まとめて、電流センサ２２，コア２３，ギャップ２４，ホール素子２５と称することがある。

コア２３ａ〜２３ｆは、厚みを除いて同一となるよう形成されている。まず、図４に示すように、コア２３ａ〜２３ｆ（２３）は、Ｃ字形状（磁性体）部分の周方向（磁界が形成される方向）長さＬｍがいずれも同一となると共に、ギャップ２４ａ〜２４ｆ（２４）の長さＬｇがいずれも同一となるよう形成されている。また、図３に示すように、コア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃがこの順に薄くなると共にコア２３ｄ，２３ｅ，２３ｆの厚みＤｄ，Ｄｅ，Ｄｆがこの順に厚くなるよう形成されている。即ち、モータ１２側の電流センサ２２ａ〜２２ｃは、モータ１３側の電流センサ２２ｄ〜２２ｆのうち電流センサ２２ａ〜２２ｃに最も近い電流センサ２２ｄに近いほどコア２３の厚みが薄く形成され、モータ１３側の電流センサ２２ｄ〜２２ｆは、モータ１２側の電流センサ２２ａ〜２２ｃのうち電流センサ２２ｄ〜２２ｆに最も近い電流センサ２２ｃに近いほどコア２３の厚みが薄く形成されているのである。

ホール素子２５ａ〜２５ｆ（２５）は、ギャップ２４ａ〜２４ｆを通過する磁束密度に応じた電圧を電子制御ユニット３０に出力する。

電子制御ユニット３０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポートを備える。電子制御ユニット３０には、電流センサ２２ａ〜２２ｆ（ホール素子２５ａ〜２５ｆ）からの電圧，モータ１２，１３の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサからのモータ１２，１３の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２などが入力ポートを介して入力されており、電子制御ユニット３０からは、インバータ１６，１７の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、電子制御ユニット３０は、電流センサ２２ａ〜２２ｆ（ホール素子２５ａ〜２５ｆ）からの電圧に基づいてモータ１２，１３のＵ相，Ｖ相，Ｗ相の電流Ｉｕ１，Ｉｖ１，Ｉｗ１，Ｉｕ２，Ｉｖ２，Ｉｗ２を演算したり、回転位置検出センサからのモータ１２，１３の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータ１２，１３の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算したりしている。

ここで、モータ１２側の電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃをこの順に薄くする（モータ１３側の電流センサ２２ｄに近いほど厚みを薄くする）理由について説明する。

まず、電流センサ２２からの漏れ磁束（コア２３のギャップ２４からのの漏れ磁束）Ｆは、対応するバスバに流れる電流Ｉに比例すると共に磁気抵抗Ｒに反比例する。実施例では、バスバに交流電流を流すことから、電流センサ２２からの漏れ磁束Ｆは、図５に示すように、正弦波状に変化する。また、電流センサ２２の磁気抵抗Ｒは、コア２３（磁性体部分）の磁気抵抗Ｒｍとギャップ２４の磁気抵抗Ｒｇとの和として求めることができ、コア２３およびギャップ２４の磁気抵抗Ｒｍ，Ｒｇは、コア２３の断面積Ｓに反比例する。

そして、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃからの漏れ磁束Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃは、その位置からの距離の二乗に反比例して周囲に影響を与える。したがって、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃから電流センサ２２ｄに作用する（影響を与える）漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄは、それぞれ、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの断面積Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃと、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃのギャップ２４ａ，２４ｂ，２４ｃと電流センサ２２ｄのコア２３ｄのギャップ２４ｄとの距離Ｌａｄ，Ｌｂｄ，Ｌｃｄ（図３参照）と、を用いて次式（１）〜（３）により表わすことができる。ここで、式（１）〜（３）中、「ｋ」は、比例係数であり、コア２３ａ〜２３ｆ（２３）のＣ字形状（磁性体）部分の周方向の長さＬｍやギャップ２４ａ〜２４ｆ（２４）の長さＬｇなどに基づいて定められる。また、「Ｉｕ１」，「Ｉｖ１」，「Ｉｗ１」は、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗに流れる電流を示す。

この式（１）〜（３）より、仮に、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃを同一形状とする（「Ｓ１＝Ｓ２＝Ｓ３」とする）場合、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃから電流センサ２２ｄに作用する漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄは、図６に示すように、１２０度ずつの位相差を有すると共に、距離Ｌａｄ，Ｌｂｄ，Ｌｃｄが小さいほど振幅が大きくなる。したがって、この場合、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃから電流センサ２２ｄに作用する漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄの総和Ｆｐｓｕｍは値０とならずに時間に応じて変化するから、電流センサ２２ｄの検出値に誤差が含まれやすくなり、電流センサ２２の検出精度が低下し得る。一方、電流センサ２２ａ，２２ｂ、２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの断面積Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３をこの順に小さくすれば、具体的には、厚みＤ１，Ｄ２，Ｄ３をこの順に小さくすれば、漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄの振幅を互いに近づけることができ、漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄの総和Ｆｐｓｕｍ（の振幅）を値０に近づけることができる。こうした理由により、実施例では、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃをこの順に薄くする、より具体的には、総和Ｆｐｓｕｍ（の振幅）が値０となるよう厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃを定めるものとした。これにより、電流センサ２２ｄの検出精度を向上させることができる。

ここで、具体例について説明する。実施例では、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを等間隔で配置し且つ電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃを厚みを除いて同一となるよう形成するものとしたから、漏れ磁束Ｆａｄ，Ｆｂｄ，Ｆｃｄの総和Ｆｐｓｕｍ（の振幅）を値０にするには、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃと電流センサ２２ｄとの距離Ｌａｄ，Ｌｂｄ，Ｌｃｄが３：２：１となることを踏まえて、コア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの断面積Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ（厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃ）の比を９：４：１とすればよいことになる。このようにコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃを構成することにより、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃの漏れ磁束が電流センサ２２ｄに影響を与えるのをより抑制することができ、電流センサ２２ｄの検出精度をより向上させることができる。なお、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃと電流センサ２２ｅとの距離Ｌａｅ，Ｌｂｅ，Ｌｃｅは、４：３：２となり、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃと電流センサ２２ｆとの距離Ｌａｆ，Ｌｂｆ，Ｌｃｆは、６：５：４となるから、電流センサ２２ｅ，２２ｆでは、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃからの漏れ磁束の総和Ｆｐｓｕｍは値０にはならない。しかしながら、ある程度は抑制することができるし、電流センサ２２ｄに比して電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃとの距離が遠いことから、そもそも電流センサ２２ｄに比して電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃからの漏れ磁束Ｆａ，Ｆｂ，Ｆｃの影響は小さいと考えられる。また、実際には、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆは、相互に他の電流センサからの漏れ磁束の影響も受けると考えられるが、これについては、バスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに流れる電流の総和が値０となることを踏まえて、電子制御ユニット３０により必要な補正を行なうものとした。

また、実施例では、上述の説明と同様の理由により、モータ１３側の電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆのコア２３ｄ，２３ｅ，２３ｆの厚みＤｄ，Ｄｅ，Ｄｆをこの順に厚くする（モータ１２側の電流センサ２２ｃに近いほど厚みを薄くする）ものとした。具体的には、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆと電流センサ２２ｃとの距離Ｌｃｄ，Ｌｃｅ，Ｌｃｆが１：２：３となることを踏まえて、コア２３ｄ，２３ｅ，２３ｆの断面積Ｓｄ，Ｓｅ，Ｓｆ（厚みＤｄ，Ｄｅ，Ｄｆ）の比を１：４：９とするものとした。

以上説明した実施例の電流検出装置２０によれば、平行に一列に配置されたモータ１２側のバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，モータ１３側のバスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆを取り付けるものにおいて、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃについては、電流センサ２２ｄに近いほど厚みが薄くなる（遠いほど厚みが厚くなる）よう形成し、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆについては、電流センサ２２ｃに近いほど厚みが薄くなる（遠いほど厚みが厚くなるよう）形成するから、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃの漏れ磁束が電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆに影響を与えるのを抑制することができると共に、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆの漏れ磁束が電流センサ２２ｃ，２２ｂ，２２ａに影響を与えるのを抑制することができる。この結果、電流センサ２２ａ〜２２ｆ（特に、電流センサ２２ｃ，２２ｄ）の検出精度を向上させることができる。

実施例の電流検出装置２０では、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃについては、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃの漏れ磁束が電流センサ２２ｄの位置で値０となるようコア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃを定めるものとしたが、値０にはならなくても、電流センサ２２ｄに近いほど厚みが薄くなる（遠いほど厚みが厚くなる）よう厚みＤａ，Ｄｂ，Ｄｃを定めるものであれば、電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃの漏れ磁束が電流センサ２２ｄに影響を与えるのをある程度抑制することができる。なお、電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆについても、同様に考えることができる。

実施例の電流検出装置２０では、電流センサ２２ａ〜２２ｆは、コア２３ａ〜２３ｆのギャップ２４ａ〜２４ｆの長さＬｇがいずれも同一となるよう形成するものとしたが、電流センサ２２ａ〜２２ｃについては、コア２３ａ，２３ｂ，２３ｃの順にこの順に（電流センサ２２ｄに近いほど）ギャップ２４ａ〜２４ｃの長さが短くなるよう形成され、電流センサ２２ｄ〜２２ｆについては、コア２３ｆ，２３ｅ，２３ｄの順に（電流センサ２２ｃに近いほど）ギャップ２４ｆ〜２４ｄの長さが短くなるよう形成されるものとしてもよい。これは、電流センサ２２の漏れ磁束は、コア２３のギャップ２４が長いほど大きくなることに基づくものである。即ち、電流センサ２２ａ〜２２ｆについて、コア２３ａ〜２３ｆの厚みＤａ〜Ｄｆだけでなく、ギャップ２４ａ〜２４ｆの長さも調節するものとしてもよいのである。

実施例の電流検出装置２０では、モータ１２側については、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗに電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃを取り付けるものとしたが、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗのいずれか２つに電流センサを取り付けるものとしてもよい。同様に、実施例では、モータ１３側については、バスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆを取り付けるものとしたが、バスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗのいずれか２つに電流センサを取り付けるものとしてもよい。

実施例の電流検出装置２０では、モータ１２側のバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗに設けられた電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃとモータ１３側のバスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗに設けられた電流センサ２２ｄ，２２ｅ，２２ｆとを備える（バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕを本発明の第１〜第４のバスバとする又はバスバ１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗ，１４Ｗを本発明の第１〜第４のバスバとして各バスバに設けられた電流センサを備える）ものとしたが、モータ１３やインバータ１７を備えず、モータ１２側のバスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗに設けられた電流センサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃとインバータ１６と昇圧コンバータ１９との接続用のバスバ１６ｐまたはバッテリ１８と昇圧コンバータ１９との接続用のバスバ１８ｐに設けられた電流センサとを備える（バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗを本発明の第１〜第３のバスバとすると共にバスバ１６ｐまたはバスバ１８ｐを第４のバスバとして各バスバに設けられた電流センサを備える）ものとしてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、バスバ１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕに設けられた電流センサ２２ａ〜２２ｄが「少なくとも３つの電流センサ」、具体的には、「第１〜第４の電流センサ」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、電流検出装置の製造産業などに利用可能である。

１０駆動装置、１２，１３モータ、１４Ｕ，１４Ｖ，１４Ｗ，１５Ｕ，１５Ｖ，１５Ｗ，１６ｐ，１９ｐバスバ、１６，１７インバータ、１８バッテリ、１９昇圧コンバータ、２０電流検出装置、２２，２２ａ〜２２ｆ電流センサ、２３，２３ａ〜２３ｆコア、２４，２４ａ〜２４ｆギャップ、２５ａ〜２５ｆホール素子、３０電子制御ユニット。

Claims

インバータからモータに三相交流電力を供給するのに用いられる第１〜第３のバスバの少なくとも２つと、第４のバスバと、に設けられた少なくとも３つの電流センサを備える電流検出装置であって、
前記少なくとも３つの電流センサは、それぞれ、バスバを囲むよう配置されたＣ字形状のコアと、該コアのギャップに配置されたホール素子と、を備えており、
前記第１〜第３のバスバの少なくとも２つに設けられた少なくとも２つの電流センサのうち、前記第４のバスバに設けられた電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成されてなる、
電流検出装置。
請求項１記載の電流検出装置であって、
前記少なくとも３つの電流センサは、前記第１〜第３のバスバに設けられた第１〜第３の電流センサと、前記第４のバスバに設けられた第４の電流センサと、であり、
前記第１〜第３の電流センサのコアは、それぞれ、該第１〜第３の電流センサからの漏れ磁束の総和が前記第４の電流センサの位置で略値０となるよう、厚みの関係が定められてなる、
電流検出装置。
請求項１または２記載の電流検出装置であって、
前記少なくとも３つの電流センサは、前記コアのギャップの長さが同一に形成されてなる、
電流検出装置。
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の電流検出装置であって、
前記少なくとも３つの電流センサは、前記第１〜第３のバスバの少なくとも２つと、第２のインバータから第２のモータに三相交流電力を供給するのに用いられる前記第４のバスバおよび第５，第６のバスバの少なくとも２つと、に設けられ、
前記第１〜第３のバスバ側の少なくとも２つの電流センサのうち、前記第４〜第６のバス側の電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成され、
前記第４〜第６のバスバ側の少なくとも２つの電流センサのうち、前記第１〜第３のバス側の電流センサに近い側の電流センサのコアの厚みが、遠い側の電流センサのコアの厚みより薄くなるよう形成されてなる、
電流検出装置。