JP2015153641A - コネクタ - Google Patents

コネクタ Download PDF

Info

Publication number
JP2015153641A
JP2015153641A JP2014027202A JP2014027202A JP2015153641A JP 2015153641 A JP2015153641 A JP 2015153641A JP 2014027202 A JP2014027202 A JP 2014027202A JP 2014027202 A JP2014027202 A JP 2014027202A JP 2015153641 A JP2015153641 A JP 2015153641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
connector
housing
current
output
connection terminals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014027202A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6149753B2 (ja
Inventor
潤 梅津
Jun Umezu
潤 梅津
鈴木 幸雄
Yukio Suzuki
幸雄 鈴木
秋元 克弥
Katsuya Akimoto
克弥 秋元
二口 尚樹
Naoki Futakuchi
尚樹 二口
真也 林
Shinya Hayashi
真也 林
敬浩 二ツ森
Keiko Futatsumori
敬浩 二ツ森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP2014027202A priority Critical patent/JP6149753B2/ja
Priority to US14/610,525 priority patent/US9577388B2/en
Priority to CN201510056194.1A priority patent/CN104852224B/zh
Publication of JP2015153641A publication Critical patent/JP2015153641A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6149753B2 publication Critical patent/JP6149753B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09Magnetoresistive devices
    • G01R33/093Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/6608Structural association with built-in electrical component with built-in single component
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6683Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in sensor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/20Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
    • G01R15/207Constructional details independent of the type of device used
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6658Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit on printed circuit board
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/748Means for mounting coupling parts in openings of a panel using one or more screws
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2105/00Three poles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

【課題】嵌合タイプの接続構造を有しながら、電流センサの配置によって装置の小型化を図ることが可能な電源装置用のコネクタを提供する。
【解決手段】スイッチング素子12を有するインバータ装置1に設けられ、ワイヤハーネス7の相手側コネクタ5と嵌合するコネクタ2は、インバータ装置1のインバータケース10内の第1乃至第3の出力端子151〜153に一端部が接続される第1乃至第3の接続端子21〜23と、第1乃至第3の接続端子21〜23の少なくとも一部を収容し、インバータケース10に固定されるハウジング20と、ハウジング20に収容され、第1乃至第3の接続端子21〜23に流れる電流によって発生する磁界を検出する第1乃至第3の電流センサ31〜33と、第1乃至第3の電流センサ31〜33の出力信号を伝送する信号線4とを備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、スイッチング素子を有する電源装置に設けられるコネクタに関する。
従来、スイッチング素子を有するインバータ装置等の電源装置には、出力される電流を検出するためのセンサを備えたものがある。特許文献1に記載のインバータ装置では、ケース内に複数の電流センサが収容され、この複数の電流センサによって検出された電流値に応じてモータのフィードバック制御が行われる。
また、インバータ装置から電流センサを分離することで、インバータ装置の小型化を図ることが可能なコネクタ付きケーブルが提案されている。特許文献2に記載のコネクタ付きケーブルは、インバータ装置の出力端子に接続されるバスバーを有するコネクタと、このコネクタを介してインバータ装置に接続される複数のケーブルと、複数のケーブルに流れる電流を検出する複数の電流センサとを有し、この複数の電流センサがコネクタ内に配置されている。電流センサの出力信号は、ハーネスを介してインバータ装置側に出力される。
またさらに、インバータ装置とワイヤハーネスとを接続するための接続構造として、特許文献3に記載のものが知られている。特許文献3に記載のものでは、インバータ装置にオスコネクタが設けられ、ワイヤハーネスのメスコネクタがこのオスコネクタに嵌合される。この嵌合タイプの接続構造によれば、インバータ装置とワイヤハーネスとの着脱を容易に行うことが可能となる。
特開2010−239811号公報 特開2013−105714号公報 特開2012−212679号公報
本発明者らは、嵌合タイプの接続構造を採用しながら、特許文献2に記載のもののように、コネクタ付きケーブルのコネクタ内に電流センサを配置することを考えた。しかし、この場合には、インバータ装置のコネクタに電流センサの出力信号を中継するための中継コネクタを設けなければならず、インバータ装置のコネクタが大型化してしまうという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、嵌合タイプの接続構造を有しながら、電流センサの配置によって装置の小型化を図ることが可能な電源装置用のコネクタを提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決することを目的として、スイッチング素子を有する電源装置に設けられ、ワイヤハーネスの相手側コネクタと嵌合するコネクタであって、前記電源装置の筐体内の出力端子に一端部が接続される接続端子と、前記接続端子の少なくとも一部を収容し、前記筐体に固定されるハウジングと、前記ハウジングに収容され、前記接続端子に流れる電流によって発生する磁界を検出する電流センサと、前記電流センサの出力信号を伝送する信号線とを備えたコネクタを提供する。
本発明に係るコネクタによれば、嵌合タイプの接続構造を有しながら、電流センサの配置によって装置の小型化を図ることが可能となる。
本発明の実施の形態に係るコネクタが設けられたインバータ装置を示す概略図である。 端子台、コネクタ、及びコネクタに嵌合する相手側コネクタを有するワイヤハーネスの一端部を示す斜視図である。 図2におけるコネクタを拡大して示す拡大図である。
[実施の形態]
図1は、本実施の形態に係るコネクタが設けられた電源装置としてのインバータ装置を示す概略図である。このインバータ装置1は、例えば車両に搭載され、蓄電池から出力される直流電圧をPWM(Pulse Width Modulation)変調により交流電圧に変換し、車両を駆動する駆動源としての三相交流モータへ出力する。
このインバータ装置1は、筐体としてのインバータケース10と、インバータケース10に固定された回路基板11と、回路基板11に固定された複数のスイッチング素子12と、スイッチング素子12の冷却のための放熱フィン13と、スイッチング素子12のオン状態とオフ状態とを切り替えるための複数の回路部品14と、端子台15と、コネクタ2とを有している。回路基板11、複数のスイッチング素子12、回路部品14、及び端子台15は、インバータケース10に収容されている。コネクタ2は、一部がインバータケース10に収容され、他の一部がインバータケース10から露出している。
インバータケース10は、例えばアルミニウム合金等の導電性金属からなる。図1では、このインバータケース10の一部を切断してその内部を図示している。放熱フィン13は、複数のスイッチング素子12との間にインバータケース10の底面を挟む位置に配置されている。
スイッチング素子12は、例えばパワートランジスタであり、各相(U相,V相,及びW相)ごとに、それぞれ2つのスイッチング素子12が設けられている。すなわち、本実施の形態では、6つのスイッチング素子12が回路基板11に固定されている。図1では、このうち3つのスイッチング素子12を図示している。
複数の回路部品14は、スイッチング素子12のオン/オフ状態を切り替えてPWM変調を行うための論理回路素子や、増幅素子、ならびに抵抗器やコンデンサ等の受動素子等からなり、回路基板11における複数のスイッチング素子12とは反対側の実装面に実装されている。
端子台15は、回路基板11の端部における実装面側に配置されている。端子台15は、後述する複数の出力端子を有し、この複数の出力端子から各相の電流が出力される。
コネクタ2は、その一部がインバータケース10に形成された開口10aを挿通し、インバータケース10に着脱可能に設けられている。このコネクタ2は、インバータ装置1から出力される複数相の電流の出力端子に対応する複数の接続端子を有している。
また、コネクタ2は、インバータ装置1から出力される複数相の電流に対応する複数の電流センサを有し、この複数の電流センサの出力信号が信号線4によって回路基板11に伝送される。この出力信号は、三相交流モータのフィードバック制御に用いられる。
図2は、端子台15、コネクタ2、及びコネクタ2に嵌合する相手側コネクタ5を有するワイヤハーネス7の一端部を示す斜視図である。図3は、図2におけるコネクタ2を拡大して示す拡大図である。図3では、コネクタ2の第1乃至第3の接続端子21〜23を仮想線(二点鎖線)で示し、その向こう側を実線で示している。
端子台15は、樹脂からなる本体150と、第1乃至第3の出力端子151〜153とを有している。第1の出力端子151はU相の電流の出力端子であり、第2の出力端子152はV相の電流の出力端子であり、第3の出力端子153はW相の電流の出力端子である。
コネクタ2は、インバータケース10に収容された端子台15の第1乃至第3の出力端子151〜153に一端部が接続される第1乃至第3の接続端子21〜23と、第1乃至第3の接続端子21〜23の少なくとも一部を収容するハウジング20と、ハウジング20に収容され、第1乃至第3の接続端子21〜23に流れる電流によって発生する磁界を検出する第1乃至第3の電流センサ31〜33と、第1乃至第3の電流センサ31〜33が実装された基板30と、第1乃至第3の電流センサ31〜33の出力信号を伝送する信号線4とを備えている。
コネクタ2の第1乃至第3の接続端子21〜23は、第1乃至第3の出力端子151〜153に対応して、所定の並び方向に並列して配置されている。本実施の形態では、第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部がハウジング20から露出し、この露出部分が端子台15の第1乃至第3の出力端子151〜153に接続される。第1乃至第3の接続端子21〜23は、端子台15の第1乃至第3の出力端子151〜153に接続される一端部が平板状であり、その先端部には、端子台15への固定のための図略のボルトを挿通させる挿通孔21a,22a,23aが形成されている。
コネクタ2の第1の接続端子21は、端子台15の第1の出力端子151に接触するように、図略のボルトによって固定される。同様に、第2の接続端子22は第2の出力端子152に、第3の接続端子23は第3の出力端子153に、それぞれ接触するように図略のボルトによって固定される。
コネクタ2のハウジング20は、樹脂からなるインナハウジング201と、アルミニウム合金等の導電性金属からなるアウタハウジング202とからなる。インナハウジング201は、アウタハウジング202に収容されている。第1乃至第3の接続端子21〜23は、インナハウジング201に保持されている。
また、第1乃至第3の接続端子21〜23は、所定の並び方向に並列して配置され、第1の接続端子21と第3の接続端子23との間に第2の接続端子22が配置されている。第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部は互いに平行である。
アウタハウジング202は、筒状の本体部202aと、本体部202aの外面に形成された一対の突条202b(図2には一方の突条202bのみを示す)と、突条202bの長手方向の端部に設けられた突起202cと、本体部202aから外方に張り出して形成された板状のフランジ部202dとを有している。一対の突条202bは、本体部202aにおける第1乃至第3の接続端子21〜23の並び方向の両端部に形成されている。突起202cは、突条202bにおけるフランジ部202dとは反対側の端部に形成されている。フランジ部202dは、四角板状であり、その四隅にはボルト挿通孔202eが形成されている。コネクタ2は、このボルト挿通孔202eに挿通されるボルト24(図1に示す)によってインバータケース10に着脱可能に固定される。
第1乃至第3の電流センサ31〜33は、巨大磁気抵抗素子を有するGMR(Giant Magneto Resistive effect)センサである。この巨大磁気抵抗素子は、小さな磁界の変化に対して大きな電気抵抗の変化を得ることができる巨大磁気抵抗効果を利用したものである。より具体的には、例えばホール素子の磁気抵抗効果は、電気抵抗の変化率が数パーセント程度であるのに対し、この巨大磁気抵抗効果を用いた巨大磁気抵抗素子は、電気抵抗の変化率が数十パーセント程度と大きい。また、巨大磁気抵抗素子は、所定の検出軸に沿った方向の磁界の強度を検出するが、この検出軸に直交する方向の磁界は検出しないという特性を有している。図3では、この検知軸を第1乃至第3の電流センサ31〜33上に矢印で示している。
第1の電流センサ31は、U相の電流によって発生する磁界の強度を検出するように、第1の接続端子21の近傍に配置されている。第2の電流センサ32は、V相の電流によって発生する磁界の強度を検出するように、第2の接続端子22の近傍に配置されている。また、第3の電流センサ33は、W相の電流によって発生する磁界の強度を検出するように、第3の接続端子23の近傍に配置されている。
第1の電流センサ31の検知軸は、第1の接続端子21に流れるU相の電流によって発生する磁界の方向に沿った方向である。第2の電流センサ32の検知軸は、第2の接続端子22に流れるV相の電流によって発生する磁界の方向に沿った方向である。また、第3の電流センサ33の検知軸は、第3の接続端子23に流れるW相の電流によって発生する磁界の方向に沿った方向である。
第1乃至第3の電流センサ31〜33は、ハウジング20に保持された基板30に実装されている。本実施の形態では、基板30がインナハウジング201に保持されている。また、第1乃至第3の電流センサ31〜33は、ハウジング20の開口端面20aよりもハウジング20の内側に配置されている。これにより、第1乃至第3の電流センサ31〜33は、その全体がハウジング20に収容されている。
第1乃至第3の電流センサ31〜33の出力信号を伝送する信号線4は、複数(本実施の形態では6本)の絶縁電線40からなり、これらの絶縁電線40が図略のガイド部材によって引き回されている。信号線4は、ハウジング20から導出された部分である導出部4aが、第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部の延在方向と直交する方向に引き出されている。この延在方向は、第1乃至第3の接続端子21〜23に流れる各相の電流の方向に一致している。この導出部4aの長さ(ハウジング20から導出された信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部の延在方向と直交する方向に延びる長さ)は、1.0mm以上であることが望ましく、5.0mm以上であることがより望ましい。
また、本実施の形態では、信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の所定の並び方向に沿って引き出されている。つまり、信号線4の導出部4aは、この所定の並び方向に平行に延びている。
なお、信号線4は、基板30の端部から出ていなくてもよく、基板30の中央部から出ていてもよい。また、例えば第1乃至第3の接続端子21〜23を流れる電流によって発生する磁界が信号線4を伝送する出力信号に影響を与えない程度の強度である場合には、導出部4aはなくともよい。すなわち、第1乃至第3の接続端子21〜23の延在方向に沿って信号線4が延びていてもよい。
第1乃至第3の接続端子21〜23の他端部は、コネクタ2と相手側コネクタ5との嵌合により、相手側コネクタ5の第1乃至第3の接続端子51〜53に接触する。相手側コネクタ5は、ハウジング50と、第1乃至第3の接続端子51〜53と、回動レバー54とを有している。ハウジング50は、樹脂からなるインナハウジング501と、アルミニウム合金等の導電性金属からなるアウタハウジング502とからなる。インナハウジング501は、アウタハウジング502に収容されている。第1乃至第3の接続端子51〜53は、インナハウジング501に保持されている。
アウタハウジング502には、第1乃至第3の接続端子51〜53の並び方向における両端部に、コネクタ2の突条202bが挿入される一対のスライド溝502aが形成されている。また、アウタハウジング502には、回動レバー54の回転軸となる突起502bが形成されている。回動レバー54には、円弧状に湾曲した湾曲溝541が形成されている。回動レバー54は、突起502bを中心とする回転動作によってコネクタ2の突起202cを湾曲溝541に沿ってスライド溝502aの奥側に引き込み、コネクタ2と相手側コネクタ5との嵌合を確実にする。
第1の接続端子51には、U相の電線61の一端部が接続されている。第2の接続端子52には、V相の電線62の一端部が接続されている。また、第3の接続端子53には、W相の電線63の一端部が接続されている。U相の電線61、V相の電線62、及びW相の電線63の他端部は、図略のコネクタを介して三相交流モータのU相,V相,及びW相の各巻線に電気的に接続されている。
以上のように構成されたインバータ装置1は、コネクタ2に接続されるワイヤハーネス7を介して三相交流モータのU相,V相,及びW相の電流を供給する。第1乃至第3の電流センサ31〜33は、U相,V相,及びW相の電流によって発生する磁界を検出し、信号線4を介してその出力信号をインバータケース10内の回路部品14に伝送する。
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。
(1)第1乃至第3の電流センサ31〜33がコネクタ2に配置され、この電流センサ31〜33の出力信号を信号線4によって伝送するので、仮に各相の電流によって発生する磁界を検出する電流センサが相手側コネクタ5に設けられている場合に比較して、コネクタ2の大型化を抑制することができる。つまり、相手側コネクタ5に電流センサが配置された場合には、その出力信号をコネクタ2を介してインバータケース10内に引き込む必要があり、コネクタ2に中継コネクタ等の部材を追加する必要が生じるが、本実施の形態ではこのような部材を追加する必要がなく、コネクタ2の大型化を抑制することが可能となる。
(2)第1乃至第3の電流センサ31〜33をコネクタ2のハウジング20内に配置することにより、仮に各相の電流によって発生する磁界を検出する電流センサを回路基板11に実装した場合に比較して、第1乃至第3の電流センサ31〜33をノイズ源である複数のスイッチング素子12から遠ざけることができる。これにより、複数のスイッチング素子12で発生する電磁波の影響を抑制し、第1乃至第3の電流センサ31〜33の検出精度を高めることができる。また、回路基板11に複数の電流センサを配置する必要がないので、回路基板11を小型化し、ひいてはインバータ装置1を小型化することが可能となる。
(3)信号線4は、ハウジング20から導出された導出部4aが第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部の延在方向と直交する方向に引き出されているので、第1乃至第3の接続端子21〜23を流れる電流によって発生する磁界により、信号線4を伝搬する信号(第1乃至第3の電流センサ31〜33の出力信号)にノイズが乗ることを抑制できる。つまり、仮に信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部の延在方向と平行にハウジング20から導出される場合には、信号線4と第1乃至第3の接続端子21〜23との間の距離が短い区間が長くなり、信号線4を伝搬する信号が第1乃至第3の接続端子21〜23を流れる電流によって発生する磁界の影響を受けやすくなってしまう。しかし、本実施の形態によれば、この磁界の影響を小さくすることが可能となる。特に、本実施の形態では、信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の所定の並び方向に沿って引き出されているので、信号線4を伝搬する信号が第1乃至第3の接続端子21〜23を流れる電流によって発生する磁界から受ける影響を可及的に小さくすることができる。
(4)第1乃至第3の電流センサ31〜33は、巨大磁気抵抗素子を有するGMRセンサであるので、第1乃至第3の接続端子21〜23を流れる電流によって発生する磁界を高精度に検出することができる。
(5)第1乃至第3の電流センサ31〜33は、ハウジング20に保持された基板30に実装されているので、第1乃至第3の電流センサ31〜33を磁界の検出に適した適切な位置に容易に固定することができる。また、信号線4の各絶縁電線40は、その芯線を基板30に形成された電極に半田付け等によって接続することで、第1乃至第3の電流センサ31〜33を伝送することが可能となるので、信号線4の接続も容易となる。
(6)コネクタ2は、インバータケース10に着脱可能であるので、電流センサが故障した際の部品の交換作業を容易に行うことができる。つまり、電流センサが相手側コネクタ5に設けられている場合には、電流センサが故障するとワイヤハーネス7の全体を交換しなければならないが、本実施の形態によれば、第1乃至第3の電流センサ31〜33の何れかが故障した場合には、コネクタ2のみを交換すればよい。これにより、第1乃至第3の電流センサ31〜33の何れかに故障が発生した際の交換作業を容易に行うことができる。
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
[1]スイッチング素子(12)を有する電源装置(インバータ装置1)に設けられ、ワイヤハーネス(7)の相手側コネクタ(5)と嵌合するコネクタ(2)であって、前記電源装置(インバータ装置1)の筐体(インバータケース10)内の出力端子(151〜153)に一端部が接続される接続端子(21〜23)と、前記接続端子(21〜23)の少なくとも一部を収容し、前記筐体(インバータケース10)に固定されるハウジング(20)と、前記ハウジング(20)に収容され、前記接続端子(21〜23)に流れる電流によって発生する磁界を検出する電流センサ(31〜33)と、前記電流センサ(31〜33)の出力信号を伝送する信号線(4)とを備えたコネクタ(2)。
[2]前記信号線(4)は、前記ハウジング(20)から導出された部分が前記接続端子(21〜23)の前記一端部の延在方向と直交する方向に引き出されている、前記[1]に記載のコネクタ(2)。
[3]前記接続端子(21〜23)は、前記電源装置(インバータ装置1)から出力される各相の電流の複数の出力端子(151〜153)に対応して複数個が所定の並び方向に並列して配置され、前記信号線(4)は、前記並び方向に沿って引き出されている、前記[2]に記載のコネクタ(2)。
[4]前記電流センサ(31〜33)は、巨大磁気抵抗素子を有するGMRセンサであり、前記巨大磁気抵抗素子の検出軸が、前記接続端子(21〜23)に流れる電流によって発生する磁界の方向に沿った方向である、前記[1]乃至[3]の何れか1つに記載のコネクタ(2)。
[5]前記電流センサ(31〜33)は、前記電源装置(インバータ装置1)から出力される複数相の電流によって発生する磁界をそれぞれ検出するように複数個配置され、これら複数の前記電流センサ(31〜33)が前記ハウジング(20)に保持された基板(30)に実装された、前記[1]乃至[4]の何れか1つに記載のコネクタ(2)。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することも可能である。例えば、上記実施の形態では、コネクタ2をインバータ装置1に適用した場合について説明したが、これに限らず、スイッチング素子を有するコンバータ装置等の種々の電源装置にコネクタ2を適用することが可能である。
また、上記実施の形態では、第1乃至第3の接続端子21〜23の一部がハウジング20に収容された場合について説明したが、これに限らず、第1乃至第3の接続端子21〜23の全体がハウジング20に収容されていてもよい。つまり、第1乃至第3の接続端子21〜23の少なくとも一部がハウジング20に収容されていればよい。
また、上記実施の形態では、信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の所定の並び方向に沿って引き出されている場合について説明したが、これに限らず、ハウジング20から導出された信号線4が第1乃至第3の接続端子21〜23の一端部の延在方向と直交する方向に引き出されていれば、一定の効果を得ることができる。
また、上記実施の形態では、第1乃至第3の電流センサ31〜33がGMRセンサである場合について説明したが、これに限らず、例えばホールICを第1乃至第3の電流センサ31〜33として用いてもよい。
1…インバータ装置(電源装置)
2…コネクタ
4…信号線
10…インバータケース(筐体)
12…スイッチング素子
20…ハウジング
21〜23…第1乃至第3の接続端子
30…基板
31〜33…第1乃至第3の電流センサ
151〜153…第1乃至第3の出力端子

Claims (5)

  1. スイッチング素子を有する電源装置に設けられ、ワイヤハーネスの相手側コネクタと嵌合するコネクタであって、
    前記電源装置の筐体内の出力端子に一端部が接続される接続端子と、
    前記接続端子の少なくとも一部を収容し、前記筐体に固定されるハウジングと、
    前記ハウジングに収容され、前記接続端子に流れる電流によって発生する磁界を検出する電流センサと、
    前記電流センサの出力信号を伝送する信号線とを備えた
    コネクタ。
  2. 前記信号線は、前記ハウジングから導出された部分が前記接続端子の前記一端部の延在方向と直交する方向に引き出されている、
    請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記接続端子は、前記電源装置から出力される各相の電流の複数の出力端子に対応して複数個が所定の並び方向に並列して配置され、
    前記信号線は、前記並び方向に沿って引き出されている、
    請求項2に記載のコネクタ。
  4. 前記電流センサは、巨大磁気抵抗素子を有するGMRセンサであり、
    前記巨大磁気抵抗素子の検出軸が、前記接続端子に流れる電流によって発生する磁界の方向に沿った方向である、
    請求項1乃至3の何れか1項に記載のコネクタ。
  5. 前記電流センサは、前記電源装置から出力される複数相の電流によって発生する磁界をそれぞれ検出するように複数個配置され、これら複数の前記電流センサが前記ハウジングに保持された基板に実装された、
    請求項1乃至4の何れか1項に記載のコネクタ。

JP2014027202A 2014-02-17 2014-02-17 コネクタ Expired - Fee Related JP6149753B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014027202A JP6149753B2 (ja) 2014-02-17 2014-02-17 コネクタ
US14/610,525 US9577388B2 (en) 2014-02-17 2015-01-30 Connector for power-supply unit with a signal line
CN201510056194.1A CN104852224B (zh) 2014-02-17 2015-02-03 连接器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014027202A JP6149753B2 (ja) 2014-02-17 2014-02-17 コネクタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015153641A true JP2015153641A (ja) 2015-08-24
JP6149753B2 JP6149753B2 (ja) 2017-06-21

Family

ID=53797927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014027202A Expired - Fee Related JP6149753B2 (ja) 2014-02-17 2014-02-17 コネクタ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9577388B2 (ja)
JP (1) JP6149753B2 (ja)
CN (1) CN104852224B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023115796A1 (de) 2022-06-29 2024-01-04 Hosiden Corporation Verbinder und Verbinderbaugruppe

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6149753B2 (ja) * 2014-02-17 2017-06-21 日立金属株式会社 コネクタ
JP6570811B2 (ja) * 2014-04-10 2019-09-04 日立金属株式会社 コネクタ
DE102016104267B4 (de) 2016-03-09 2017-10-19 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Strommessung im Isolierkörper
JP6627620B2 (ja) * 2016-04-05 2020-01-08 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ、接続状態検知システム、および、端子
WO2017205724A1 (en) 2016-05-26 2017-11-30 Landis+Gyr Innovations, Inc. Utility meter for use with distributed generation device
DE102016115665B3 (de) * 2016-08-24 2018-01-18 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Steckverbinder
CN106443127B (zh) * 2016-09-12 2020-02-07 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种用于变流器的电流传感器装置
EP3300255B1 (en) * 2016-09-22 2023-04-05 Solaredge Technologies Ltd. Switching devices for a power converter
DE102017200050A1 (de) 2017-01-04 2018-07-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Anschlussmodul für einen elektrischen Energiespeicher sowie Energieversorgungssystem
DE102017104864A1 (de) * 2017-03-08 2018-09-13 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Stromsensoranordnung und Verfahren
DE102017212493A1 (de) 2017-07-20 2018-08-02 Siemens Aktiengesellschaft Elektrischer Steckverbinder, Anordnung mit einem elektrischen Steckverbinder, Verwendung eines elektrischen Steckverbinders und Verfahren zum Betrieb eines elektrischen Steckverbinders
DE102017223543A1 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektrisches Verbindungselement
US10948516B2 (en) 2019-01-10 2021-03-16 Landis+Gyr Innovations, Inc. Methods and systems for connecting and metering distributed energy resource devices
US11165205B2 (en) 2019-04-19 2021-11-02 Dana Tm4 Inc. Multi-phase connector for electric powertrain system
US11187734B2 (en) 2019-05-31 2021-11-30 Landis+Gyr Innovations, Inc. Systems for electrically connecting metering devices and distributed energy resource devices
CN110336164A (zh) * 2019-07-19 2019-10-15 重庆巩诚投资有限公司 应用于控制装置上的组合接插件
US10886748B1 (en) 2019-10-11 2021-01-05 Landis+Gyr Innovations, Inc. Metering and communications for distributed energy resource devices
US11506693B2 (en) 2019-10-11 2022-11-22 Landis+Gyr Innovations, Inc. Meter and socket for use with a distributed energy resource device
JP7355640B2 (ja) * 2019-12-23 2023-10-03 日立Astemo株式会社 電子制御装置
CN112134100A (zh) * 2020-10-13 2020-12-25 上海创米智能科技有限公司 插座和门
KR20230167348A (ko) 2021-02-04 2023-12-08 랜디스+기어 테크놀로지, 인크 에너지 저장 디바이스 충전에 대한 분산 제어 및 그리드 안정성

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2941184B2 (ja) * 1994-12-26 1999-08-25 コクヨ株式会社 情報コンセント装置
JP2956796B2 (ja) * 1991-07-24 1999-10-04 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置
JP2008102116A (ja) * 2006-09-20 2008-05-01 Tokai Rika Co Ltd 電流検出器
JP2014020980A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 電流センサとこれを備えたセンサ付きバスバー装置、インバータ装置及びコネクタ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5599209A (en) * 1994-11-30 1997-02-04 Berg Technology, Inc. Method of reducing electrical crosstalk and common mode electromagnetic interference and modular jack for use therein
JP2009301856A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Hitachi Cable Ltd コネクタ
JP5018740B2 (ja) * 2008-11-10 2012-09-05 日立電線株式会社 コネクタ
JP2010239811A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Aisin Aw Co Ltd インバータ装置
JP2011080970A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Kohshin Electric Corp 多相電流の検出装置
JP5417314B2 (ja) * 2010-12-27 2014-02-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置
CN104040460B (zh) * 2011-10-18 2016-12-14 恩贝尔技术控股有限公司 Pc功率监视
JP2013105714A (ja) 2011-11-16 2013-05-30 Sumitomo Electric Ind Ltd コネクタ付きケーブル
JP5062377B1 (ja) 2012-06-08 2012-10-31 日立電線株式会社 オス側コネクタ部
JP6149753B2 (ja) * 2014-02-17 2017-06-21 日立金属株式会社 コネクタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2956796B2 (ja) * 1991-07-24 1999-10-04 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置
JP2941184B2 (ja) * 1994-12-26 1999-08-25 コクヨ株式会社 情報コンセント装置
JP2008102116A (ja) * 2006-09-20 2008-05-01 Tokai Rika Co Ltd 電流検出器
JP2014020980A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 電流センサとこれを備えたセンサ付きバスバー装置、インバータ装置及びコネクタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102023115796A1 (de) 2022-06-29 2024-01-04 Hosiden Corporation Verbinder und Verbinderbaugruppe

Also Published As

Publication number Publication date
US9577388B2 (en) 2017-02-21
JP6149753B2 (ja) 2017-06-21
CN104852224B (zh) 2018-10-12
CN104852224A (zh) 2015-08-19
US20150233980A1 (en) 2015-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6149753B2 (ja) コネクタ
JP6570811B2 (ja) コネクタ
US10479398B2 (en) Integrated electric power steering apparatus and manufacturing method therefor
JP4708487B2 (ja) インバータ装置用中継接続部材
US9197048B2 (en) High-voltage electrical junction box
WO2017002766A1 (ja) 電流検出装置
JP2011061924A (ja) インバータ装置
JP2012042412A (ja) 電流検出装置
JP6269272B2 (ja) コネクタ装置
JP2012042409A (ja) 電流検出装置
JP2012100457A (ja) 電力変換装置
CN109660077A (zh) 电驱动单元
JP5370277B2 (ja) 電力変換装置
JP2017118765A (ja) 電力変換装置
JP2017085822A (ja) 電力変換器
JP5672216B2 (ja) 接続コネクタ
US20120229124A1 (en) Fixing structure for signal wires of a resolver
JP2012058199A (ja) 電流検出装置
JP2011134662A (ja) 電流センサ内蔵コネクタ
JP5859790B2 (ja) 電力変換装置
JP2015122884A (ja) 電力変換装置、及びその配置構造
JP6387893B2 (ja) 電力変換装置
JP2014074678A (ja) 電流検出装置
JP2012244639A (ja) モータ駆動装置
JP2024065564A (ja) 電力変換装置、およびモータモジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170421

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170425

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170508

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6149753

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees