JP2016125907A - Current sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電流センサに関する。特に、複数のバスバの夫々に流れる電流を計測する電流センサに関する。 The present invention relates to a current sensor. In particular, the present invention relates to a current sensor that measures a current flowing through each of a plurality of bus bars.
電流を計測する電流センサが必要とされる場合がある。例えば、電動車両のモータを制御するために、モータに送電するバスバに電流センサが取り付けられる。モータを高い精度で制御するために、電流センサの計測精度の向上が望まれている。 A current sensor that measures current may be required. For example, in order to control a motor of an electric vehicle, a current sensor is attached to a bus bar that transmits power to the motor. In order to control the motor with high accuracy, it is desired to improve the measurement accuracy of the current sensor.
電流センサにおいて、電流を計測するために用いられる素子として、例えば磁電変換素子がある。磁電変換素子は、バスバに流れる電流に起因して発生する磁束を感知して電圧信号に変換する素子である。このような磁電変換素子を有する電流センサの計測精度を向上するための技術が例えば、特許文献1に開示されている。複数のバスバが平行に配置されており、各バスバの電流を計測する場合において、計測対象となるバスバに並んで配置される計測対象でないバスバから発生する磁界は磁電変換素子のノイズの原因となる。特許文献1では、計測対象となるバスバと計測対象でないバスバの形状とそれらバスバと磁電変換素子とのレイアウトを工夫することで、ノイズとなる磁界の影響を抑えて磁電変換素子を有する電流センサの計測精度の向上を図っている。 In the current sensor, as an element used for measuring a current, for example, there is a magnetoelectric conversion element. The magnetoelectric conversion element is an element that senses a magnetic flux generated due to a current flowing through the bus bar and converts it into a voltage signal. For example, Patent Document 1 discloses a technique for improving the measurement accuracy of a current sensor having such a magnetoelectric conversion element. When a plurality of bus bars are arranged in parallel and the current of each bus bar is measured, the magnetic field generated from the non-measurement bus bar arranged side by side with the measurement target bus bar causes noise of the magnetoelectric transducer. . In patent document 1, the influence of the magnetic field used as a noise is suppressed by devising the shape of the bus bar used as a measurement object, and the shape of the bus bar which is not a measurement object, and the layout of these bus bars and the magnetoelectric conversion element. The measurement accuracy is improved.
複数のバスバの夫々に流れる電流を計測する電流センサの計測精度を向上させるには、特許文献1に示すようなノイズ対策に加えて、磁電変換素子を精度よく位置決めすることも有効である。本明細書は、複数のバスバの夫々に流れる電流を計測する電流センサに関し、ノイズ対策と磁電変換素子の位置決めを簡易に両立する技術を提供する。なお、本明細書が開示する電流センサはバスバの形状にも特徴があるので、その特徴あるバスバの形状を電流センサの構成に含むものである。 In order to improve the measurement accuracy of the current sensor that measures the current flowing through each of the plurality of bus bars, it is also effective to accurately position the magnetoelectric conversion element in addition to noise countermeasures as disclosed in Patent Document 1. The present specification relates to a current sensor that measures a current flowing through each of a plurality of bus bars, and provides a technique that easily balances noise countermeasures and positioning of a magnetoelectric conversion element. In addition, since the current sensor disclosed in the present specification is also characterized by the shape of the bus bar, the characteristic shape of the bus bar is included in the configuration of the current sensor.
以下の説明では、「複数のバスバ」の代表として、「2本のバスバ」を例に説明する。即ち、以下では、2本のバスバの夫々に流れる電流を計測する電流センサについて説明する。これは、発明をより理解し易くするためである。以下で説明する技術は、2本のバスバに限定されるものではなく、3本以上のバスバの夫々を流れる電流を計測する電流センサにも適用可能であることに留意されたい。 In the following description, “two bus bars” will be described as an example as a representative of “a plurality of bus bars”. That is, hereinafter, a current sensor that measures the current flowing through each of the two bus bars will be described. This is to make the invention easier to understand. It should be noted that the technique described below is not limited to two bus bars, but can be applied to a current sensor that measures a current flowing through each of three or more bus bars.
本明細書が開示する電流センサは、平行に配置されている2本のバスバであって各バスバに切欠きが設けられている2本のバスバと、各バスバの切欠きに配置されている磁電変換素子と、磁気シールド板と、樹脂モールド体と、を備えている。磁気シールド板は、磁電変換素子を各バスバとの間で挟むように配置されている。樹脂モールド体は、磁電変換素子と磁気シールド板を絶縁性の樹脂でモールドしている。そして、各バスバの切欠きの少なくとも一部は、バスバ延設方向に沿って、隣接するバスバの切欠と重ならないように配置されており、磁電変換素子は、その「少なくとも一部」に配置されている。さらに、樹脂モールド体に、バスバ延設方向に沿って各バスバに対応したスリットが設けられている。スリットが各バスバに嵌合しているとともに、樹脂モールド体のスリットと一直線をなす部位が、切欠きに嵌合している。 The current sensor disclosed in this specification includes two bus bars arranged in parallel, each bus bar having a notch, and a magnetoelectric device arranged in the notch of each bus bar. A conversion element, a magnetic shield plate, and a resin mold body are provided. The magnetic shield plate is disposed so as to sandwich the magnetoelectric conversion element between each bus bar. In the resin mold body, the magnetoelectric conversion element and the magnetic shield plate are molded with an insulating resin. And at least a part of the notch of each bus bar is arranged so as not to overlap with the notch of the adjacent bus bar along the bus bar extending direction, and the magnetoelectric conversion element is arranged at “at least part” thereof. ing. Furthermore, the slit corresponding to each bus bar is provided in the resin mold body along the bus bar extending direction. A slit is fitted to each bus bar, and a portion that is aligned with the slit of the resin mold body is fitted to the notch.
この構成によれば、切欠によってバスバの断面積が小さくなり、その部位の電流密度が高められる。以下、切欠によって他の部位よりも断面積が小さくなった部位を幅狭部と称する。電流が誘起する磁界の強さは電流密度に比例するので、幅狭部のバスバが発生する磁界は、バスバの他の部位が発する磁界よりも強まる。切欠に配置された磁電変換素子は切欠によって強められた磁界を計測する。一方、各バスバの切欠の少なくとも一部は、バスバ延設方向に沿って、隣接するバスバの切欠と重ならないように配置されており、各磁電変換素子は、その「少なくとも一部」に配置されている。即ち、磁電変換素子が隣接するバスバの切欠とバスバ延設方向において重ならないので、隣接するバスバの幅狭部が発する磁界は、磁電変換素子に大きな影響を与えない。さらに、上記の電流センサは、磁気シールド板を備えている。この磁気シールド板により、磁電変換素子は外部のノイズ磁界から遮断される。上記の効果により、上記の電流センサは耐ノイズ性が高められる。 According to this configuration, the cross-sectional area of the bus bar is reduced by the notch, and the current density at the portion is increased. Hereinafter, a part having a smaller cross-sectional area than the other part due to the notch is referred to as a narrow part. Since the strength of the magnetic field induced by the current is proportional to the current density, the magnetic field generated by the narrow bus bar is stronger than the magnetic field generated by other parts of the bus bar. The magnetoelectric transducer arranged in the notch measures the magnetic field strengthened by the notch. On the other hand, at least a part of each bus bar notch is arranged so as not to overlap with a notch of an adjacent bus bar along the bus bar extending direction, and each magnetoelectric conversion element is arranged at “at least part” thereof. ing. That is, since the magnetoelectric conversion element does not overlap with the notch of the adjacent bus bar in the bus bar extending direction, the magnetic field generated by the narrow portion of the adjacent bus bar does not greatly affect the magnetoelectric conversion element. Further, the current sensor includes a magnetic shield plate. By this magnetic shield plate, the magnetoelectric transducer is shielded from an external noise magnetic field. Due to the above effects, the current sensor is improved in noise resistance.
一方、上記の電流センサでは、磁気シールド板と磁電変換素子が樹脂モールド体に覆われている。樹脂モールド体は、スリットとそのスリットと一直線をなす部位で各バスバと嵌合している。磁気シールド板と磁電変換素子は樹脂モールド体の絶縁樹脂で覆われているので、バスバから完全に絶縁される。さらに、この樹脂モールド体は、2本のバスバの相対位置を正確に定めるだけでなく、バスバと磁電変換素子と磁気シールド板の相対位置を正確に定める。バスバと磁電変換素子の相対位置が正確に定まることは、磁電変換素子が計測する磁界の計測精度の向上に寄与する。さらに、2本のバスバの相対位置、及び、磁気シールド板の相対位置が正確に定まることは、ノイズ対策に寄与する。上記した樹脂モールド体を備えることよって、本明細書が開示する電流センサは、ノイズ対策と磁電変換素子の位置決めを簡易な構造で両立することができる。 On the other hand, in the above current sensor, the magnetic shield plate and the magnetoelectric conversion element are covered with a resin mold. The resin mold body is fitted to each bus bar at a portion that is aligned with the slit and the slit. Since the magnetic shield plate and the magnetoelectric conversion element are covered with the insulating resin of the resin mold body, they are completely insulated from the bus bar. Furthermore, this resin mold body not only accurately determines the relative position of the two bus bars, but also accurately determines the relative positions of the bus bar, the magnetoelectric transducer and the magnetic shield plate. Accurate determination of the relative position between the bus bar and the magnetoelectric conversion element contributes to the improvement of the measurement accuracy of the magnetic field measured by the magnetoelectric conversion element. Further, the accurate determination of the relative position of the two bus bars and the relative position of the magnetic shield plate contributes to noise countermeasures. By providing the resin mold body described above, the current sensor disclosed in this specification can achieve both noise countermeasures and positioning of the magnetoelectric conversion element with a simple structure.
本明細書が開示する技術によれば、複数のバスバの夫々に電流を計測する電流センサにおいて良好な計測精度を有する電流センサを簡易に実現することができる。本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 According to the technology disclosed in this specification, a current sensor having good measurement accuracy can be easily realized in a current sensor that measures current in each of a plurality of bus bars. Details and further improvements of the technology disclosed in this specification will be described in the following “DETAILED DESCRIPTION”.
図面を参照して実施例の電流センサを説明する。図1に実施例の電流センサ200の斜視図を示す。電流センサ200は、平行に配置されている3本のバスバ2a,2b,2cと、バスバ2a,2b,2cの上側に配置されているセンサユニット3と、バスバ2a,2b,2cの下側に配置されているシールドユニット4を備えている。本明細書では、バスバ2a,2b,2cをまとめてバスバ2と称する場合がある。本明細書が開示する電流センサ200は、バスバ2の形状にも特徴があるので、その形状に特徴のあるバスバ2を電流センサの構成に含むものである。図中では、長く延びるバスバ2の一部が示されていることに留意されたい。電流センサ200は、電動車両に搭載されるインバータの内部に備えられる。インバータは、バッテリの電力を走行用モータの供給に適した電力に変換するためのデバイスである。インバータには、モータと接続される出力端子が設けられている。電流センサ200は、その出力端子とインバータに内蔵されたインバータ回路を繋ぐバスバの一部に備えられる。走行用のモータは3相交流モータであり、インバータは3相交流を出力する。それゆえ、出力端子とインバータ回路が3本のバスバ2で繋がれている。電動車両では、要求トルクでモータを駆動するために、モータの電流フィードバック制御が実行される。電流センサ200で計測された電流値は、電流フィードバック制御の制御量を算出するために利用される。なお、本明細書では図中にXYZ座標系が示されており、本明細書では適宜XYZ座標系を使用して実施例の構成を説明する。X軸がバスバ2の延設方向と一致している。Z軸正方向が上側を示し、Z軸負方向が下側を示す。
A current sensor according to an embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of a current sensor 200 according to the embodiment. The current sensor 200 includes three
図1に示すように、センサユニット3は、バスバ2の上側の夫々に設けられた切欠き21a,21b,21cに嵌合している。センサユニット3には、3個の磁電変換素子34a,34b,34cが内側に備えられている。詳細は後述するが、センサユニット3が切欠き21a,21b,21cに嵌合することで、夫々の磁電変換素子34a,34b,34cが夫々の切欠き21a,21b,21cの内側に位置決めされる。なお、以下、磁電変換素子34a,34b,34cを区別なく示す場合、磁電変換素子34と称する。また、シールドユニット4は、バスバ2の下側の夫々に設けられた切欠き22a,22b,22c(切欠き22bは図1では不図示、図2を参照)に嵌合している。
As shown in FIG. 1, the
図2を参照して、バスバ2の構成について説明する。図2は、電流センサ200から、センサユニット3とシールドユニット4を外し、バスバ2のみを示した斜視図である。電動車両のモータには、大電流が流れる。そのため、内部抵抗を小さくするように細長い金属板により構成されたバスバが採用される。図2に示すように、バスバ2は、細長い金属板である。バスバ2a,2b,2cは、その幅広の側面が対向するように平行に配置されている。さらに、バスバ2a,2b,2cは、その幅狭の側面が上下方向(Z軸方向)で揃うように配置されている。また、バスバ2a,2b,2cの厚みは同じである。
The configuration of the
図2に示すように、バスバ2a,2b,2cの夫々には、長方形の切欠き21a,21b,21c及び長方形の切欠き22a,22b,22cが設けられている。切欠き21a,21b,21cは互いに同一形状であり、切欠き22a,22b,22cも互いに同一形状である。バスバ2aにおいて、切欠き21aはバスバ2aの上側に位置しており、切欠き22aはバスバ2aの下側に位置している。切欠き21aと切欠き22aはバスバ2aの延設方向(即ち、X軸方向)の同位置に配置されている。他のバスバ2b,2cにおいても、バスバ2aと同様の位置関係で切欠き21b,22c及び切欠き22b,22cが設けられている。
As shown in FIG. 2, each of the
また、切欠き21a,21b,21cは、上から見たとき(即ち、Z軸方向から見たとき)にV字形に配置されている。別言すれば、バスバ2aの切欠き21aは、バスバ2aに隣接するバスバ2bの切欠き21bと延設方向に沿って重ならないように配置されている。同様に、バスバ2bの切欠き21bは、バスバ2bに隣接するバスバ2cの切欠き21cと延設方向に沿って重ならないように配置されている。
The
図3を参照して、センサユニット3の構成について説明する。図3は、電流センサ200を上から見たとき(即ち、Z軸方向から見たとき)の平面図である。センサユニット3は、3個の磁電変換素子34a,34b,34cと、磁電変換素子34が接続される基板33と、シールド板32とを、射出成型により絶縁性の樹脂でモールドすることにより構成される。以下、磁電変換素子34と基板33とシールド板32を覆っている絶縁性の樹脂を樹脂モールド体31と称する。樹脂モールド体31は、磁電変換素子34と基板33とシールド板32の周囲全面を覆っている。別言すれば、磁電変換素子34と基板33とシールド板32は樹脂モールド体31の内側に埋設されている。センサユニット3の外形、即ち、樹脂モールド体31の外形は、平板形状である。図3に示すように、センサユニット3は、バスバ2の上に配置されており、樹脂モールド体31には、バスバ2aに対応した切欠き38aと、バスバ2b,2cの夫々に対応したスリット38b,38cが設けられている。切欠き38a及びスリット38b,38cは、樹脂モールド体31の上面から下面まで貫通しており、樹脂モールド体31の内側に備えられている基板33とシールド板32も貫通している。スリット38b,38cは、バスバの延設方向(即ち、X軸方向)に長い長方形であり、同一の形状をしている。図3に示すように、切欠き38aは樹脂モールド体31のX軸負方向側の側面に設けられている。スリット38bは樹脂モールド体31のX軸正方向側の側面から伸びており、スリット38cは樹脂モールド体31のX軸負方向側の側面から伸びている。即ち、切欠き38aとスリット38b,38cは、V字形に配置されている。別言すれば、切欠き38aとバスバの延設方向に並ぶ部位である嵌合部39a及び、スリット38b,38cと一直線をなす部位である嵌合部39b,39cがV字形に配置されている。このV字形に配置される嵌合部39a,39b,39cが、同様にV字形に配置されるバスバ2の切欠き21a,21b,21cの夫々に嵌合することでセンサユニット3がバスバ2に取り付けられる。このとき、スリット38b,38cは、対応するバスバ2b,2cに嵌合する。
The configuration of the
磁電変換素子は、バスバを流れる電流に起因する磁界を検出し、磁界の磁束密度に応じた電圧信号を出力する。図3に示すように、磁電変換素子34aは、嵌合部39aの内側に配置されている。嵌合部39aが切欠き21aに嵌合することで、磁電変換素子34aが切欠き21aの内側に配置される。これにより、磁電変換素子34aはバスバ2aに対向するように設けられ、磁電変換素子34aによりバスバ2aを流れる電流に起因する磁界が検出される。同様に、磁電変換素子34b,34cも、夫々嵌合部39b,39cの内側に配置されている。嵌合部39b,39cが切欠き21b,21cに嵌合することで、磁電変換素子34b,34cが切欠き21b,21cの内側に配置される。磁電変換素子34b,34cの夫々により、バスバ2b,2cの夫々を流れる電流に起因する磁界が検出される。
The magnetoelectric conversion element detects a magnetic field caused by a current flowing through the bus bar and outputs a voltage signal corresponding to the magnetic flux density of the magnetic field. As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、センサユニット3のバスバ2の並び方向における端部には、出力端子35が設けられている。出力端子35は基板33に接続されている。磁電変換素子34から出力される電圧信号は、基板33を介して出力端子35からセンサユニット3の外部へと出力される。
As shown in FIG. 3, an
図4,図5を参照して、センサユニット3についてさらに説明する。図4は、図3のIV−IV線における断面図である。図5は、図3のV−V線における断面図である。図3におけるIV−IV線は、バスバ2bと平行で、磁電変換素子34bを通過する断面を示す。図3におけるV−V線は、バスバの延設方向に直交する断面であって、磁電変換素子34bを通過する断面を示す。図4,図5に示すように、磁電変換素子34bは、樹脂モールド体31に覆われている。磁電変換素子34bの上には、基板33が位置しており、基板33の上にはシールド板32が位置している。基板33とシールド板32も樹脂モールド体31に覆われている。磁電変換素子34bの上面には電極(不図示)が露出しており、その電極が基板33に接続されている。シールド板32は、透磁率の高い材料で作られている。シールド板32の外側で発生する他の電子部品等(例えば、インバータ回路に備えられる電子部品)から発生するノイズとなる磁界はシールド板32に集磁される。よって、磁電変換素子34bは、シールド板32の外側で発生するノイズとなる磁界から遮断される。なお、上述したように、樹脂モールド体31は、射出成型により形成される。したがって、磁電変換素子34,基板33,シールド板32は、樹脂モールド体31に密着している。
The
図4に示すように、樹脂モールド体31の嵌合部39bは切欠き21bに嵌合している。切欠き21bの一方の側面23には、嵌合部39bを嵌合しやすくするためにテーパが設けられている。このテーパに対応して、嵌合部39bの一方の側面も傾斜している。また、嵌合部39bの下面は、切欠き21bの底面24に当接している。嵌合部39bの下面が切欠き21bの底面24に当接することで、磁電変換素子34bと切欠き21bの底面24との距離が、磁電変換素子34bと底面24との間に位置する樹脂モールド体31の厚みL1に規定される。
As shown in FIG. 4, the
上述した構造は、切欠き21a,21cに嵌合する嵌合部39a,39cとその夫々の内側に位置する磁電変換素子34a,34cでも同様である。
The above-described structure is the same for the
図3−図5を参照してシールドユニット4について説明する。図4,図5に示すように、シールドユニット4は、シールド板42の周囲を全て絶縁性の樹脂でモールドすることのより構成されている。シールド板42の周囲を覆う絶縁性の樹脂を樹脂モールド体41と称する。シールドユニット4は、センサユニット3と同様の形状をしている。シールドユニット4にもセンサユニット3と同様に配置されたスリットが設けられており、シールドユニット4は、センサユニット3と同様にバスバ2の下側の切欠き22a,22b,22cに嵌合している。シールドユニット4により、シールドユニット4の外側で発生するノイズとなる磁界からも、磁電変換素子を遮断することができる。即ち、磁電変換素子34が、センサユニット3のシールド板32とシールドユニット4のシールド板42により上下に挟まれることにより、磁電変換素子34は、電流センサ200の上下で発生するノイズとなる磁界から遮断される。
The
実施例で示す電流センサ200の効果について説明する。以下では、磁電変換素子34bで代表して説明する。図4に示すように、切欠き21bと切欠き22bを設けることにより、切欠き21bと切欠き22bの間にはバスバ2bの切欠きの無い部位より横断面の面積の小さい部位(幅狭部WN)が形成される。幅狭部WNを通過する電流の電流密度は、バスバ2bの切欠きが無い部位を通過する電流の電流密度より高くなる。幅狭部WNにより電流密度が高められることで、幅狭部WNの周囲に発生する磁束の磁束密度も高められる。磁電変換素子34bはその高められた磁束密度を感知するため、磁電変換素子34bはノイズとなる磁界(例えば、他の電子部品や隣接するバスバから発生する磁界)の影響を受けがたくなる。よって、磁電変換素子34bは高い精度でバスバ2bを通過する電流により発生する磁束の磁束密度を検出することができる。
The effect of the current sensor 200 shown in the embodiment will be described. Hereinafter, the
また、樹脂モールド体31の嵌合部39bがバスバ2bの切欠き21bに嵌合することで、磁電変換素子34bをバスバ2bに対して精度よく位置決めすることができる。さらに、より良い精度を得るためにも、磁電変換素子34bとバスバ2bの間隔を所望の距離に規定するとともに、磁電変換素子34bをバスバ2bになるべく近づけることが望ましい。上述の構成によれば、磁電変換素子34bとバスバ2bの間隔は、樹脂モールド体31の下面を切欠き21bの底面に当接することで簡易に規定することができる。さらに、その間隔は、樹脂モールド体31の厚みL1により簡易に調整することができる。また、樹脂モールド体31は絶縁体であるので、磁電変換素子34bとバスバ2bの間の絶縁性も確保することができる。
Moreover, the
また、上述したように、電流センサ200のバスバ2bに設けられている切欠き21bは、隣接するバスバ2a,2cに設けられている切欠き21a,21cとバスバの延設方向に沿って重ならないように配置されている。このような構成によれば、同様に、バスバ2a,2cの幅狭部を通過する電流により発生する磁界は、バスバ2bの切欠き21bに配置されている磁電変換素子34bに大きな影響を与えない。同様に、バスバ2bの幅狭部を通過する電流により発生する磁界は、バスバ2a,2cの切欠き21a,21cに配置されている磁電変換素子34a,34cにも大きな影響を与えない。
Further, as described above, the
また、上述したように、シールド板32は、樹脂モールド体31に覆われるように射出成型でモールドされることで磁電変換素子34と一体に成型されている。よって、樹脂モールド体31がバスバ2の各切欠きに嵌合することで、シールド板32と磁電変換素子34を一緒にバスバに位置決めすることができる。
Further, as described above, the
センサユニット3(樹脂モールド体31)と2本のバスバ2b,2cは、次のとおり組み合わされている。即ち、樹脂モールド体31に設けられたスリット38b,38cが、夫々対応するバスバ2b,2cと嵌合しているとともに、スリット38b,38cの夫々と一直線をなす嵌合部39b,39cが、夫々、バスバの切欠き21b,21cと嵌合している。隣接する2本のバスバ2b,2cは樹脂モールド体31のスリット38b,38cに嵌合することで、それらの相対位置が正確に定まる。隣接するバスバの相対位置が正確に定まることも、磁電変換素子34b,34cの計測精度の向上に寄与する。なお、樹脂モールド体31は、バスバ2b,2cに対するバスバ2aの相対位置も正確に定める。樹脂モールド体31は、平行に並んだバスバ2と、各バスバに対応する磁電変換素子34とシールド板32の相対位置を正確に定める。
The sensor unit 3 (resin mold body 31) and the two
また、実施例の電流センサ200は、次のような特徴も有している。センサユニット3に設けられているスリット38b,38cのバスバの延設方向(即ち、X軸方向)の長さは、同一である。そして、各スリット38b,38cと一直線を成す部位(嵌合部39b,39c)の延設方向の長さも同一である。さらに、嵌合部39aの延設方向の長さも、嵌合部39b,39cの延設方向の長さと同一である。ここで、嵌合部39a,39b,39cの延設方向の長さは、バスバ2の各バスバの夫々の切欠き21a,21b,21cの延設方向の長さと同一に設計される。なお、「同一」とは厳密な同一ではなく、嵌め合い公差を考慮した表現である。このような構成によれば、嵌合部39aの延設方向の一側面が、切欠き21aの側面と当接する。嵌合部39b,39cの延設方向の一側面の夫々も、対応する切欠き21b,21cの夫々の側面と当接する。したがって、センサユニット3がバスバ2の切欠き21a,21b,21cに嵌合することで、平行に並んだバスバ2a,2b,2cの延設方向(即ち、X軸方向)における互いの相対位置を正確に固定することができる。このように、平行に並んだバスバの延設方向における相対位置が正確に定まることで、取り付け誤差に起因する計測精度の低下を小さくすることができる。したがって、電流センサ200の計測精度の向上が期待される。
Further, the current sensor 200 of the embodiment also has the following characteristics. The lengths of the
上述の特徴を有する実施例の電流センサ200は、次の効果の相乗により計測精度の向上が図られる。(1)切欠により、計測対象のバスバから発生する磁界が強められる。(2)磁電変換素子が隣接する非計測対象のバスバの切欠とバスバ延設方向に沿って重ならないので、隣接するバスバの幅狭部が発する磁界の影響を受け難い。(3)シールド板により磁電変換素子が外部のノイズとなる磁界から遮断される。(4)磁電変換素子を固定する絶縁体が切欠きに嵌合することで磁電変換素子のバスバに対する位置決めを精度よく実現することができる。(5)切欠きに嵌合する絶縁体が複数のバスバの相対位置を正確に定める。 The current sensor 200 according to the embodiment having the above-described features can improve measurement accuracy by synergistic effect of the following effects. (1) The magnetic field generated from the bus bar to be measured is strengthened by the notch. (2) Since the magnetoelectric transducer does not overlap with the notch of the adjacent non-measurement bus bar along the bus bar extending direction, it is difficult to be affected by the magnetic field generated by the narrow portion of the adjacent bus bar. (3) The shield plate shields the magnetoelectric conversion element from a magnetic field that becomes external noise. (4) Since the insulator for fixing the magnetoelectric conversion element is fitted into the notch, the positioning of the magnetoelectric conversion element with respect to the bus bar can be realized with high accuracy. (5) The insulator fitted into the notch accurately determines the relative position of the plurality of bus bars.
以下、実施例で示した技術に関する留意点を述べる。実施例で示すバスバの本数は例示に過ぎず、本明細書で開示する技術は、バスバの本数に限らず利用することができる。 Hereinafter, points to be noted regarding the technology shown in the embodiments will be described. The number of bus bars shown in the embodiments is merely an example, and the technology disclosed in this specification can be used without being limited to the number of bus bars.
また、実施例の電流センサでは、隣接するバスバの切欠同士が、バスバ延設方向で重ならない。実施例の技術は、一のバスバの電流を計測する磁電変換素子が、隣接するバスバの切欠とバスバの延設方向に沿って重ならなければよい。その意味で、平行に並ぶ2本のバスバの切欠きが一部で重なっていてもよい。別言すると、2本の平行なバスバにおいて、一方のバスバの切欠の少なくとも一部が隣接するバスバの切欠と重なっておらず、その「少なくとも一部」に、一方のバスバの電流を計測するための磁電変換素子が配置されていればよい。 Further, in the current sensor of the embodiment, the notches of the adjacent bus bars do not overlap in the bus bar extending direction. In the technology of the embodiment, the magnetoelectric conversion element that measures the current of one bus bar may not overlap with the notch of the adjacent bus bar along the extending direction of the bus bar. In that sense, the notches of the two bus bars arranged in parallel may partially overlap. In other words, in two parallel bus bars, at least part of the notch of one bus bar does not overlap with the notch of the adjacent bus bar, and the current of one bus bar is measured at “at least part” thereof. The magnetoelectric conversion element may be arranged.
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above. The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.
2(2a,2b,2c):バスバ
3:センサユニット
4:シールドユニット
21a,21b,21c:切欠き(上側)
22a,22b,22c:切欠き(下側)
31:樹脂モールド体
32:シールド板
33:基板
34(34a,34b,34c):磁電変換素子
35:出力端子
38a:切欠き
38b,38c:スリット
39a,39b,39c:嵌合部
41:樹脂モールド体
42:シールド板
200:電流センサ
2 (2a, 2b, 2c): Bus bar 3: Sensor unit 4:
22a, 22b, 22c: Notch (lower side)
31: Resin mold body 32: Shield plate 33: Substrate 34 (34a, 34b, 34c): Magnetoelectric conversion element 35:
Claims (1)
各バスバの前記切欠きに配置されている磁電変換素子と、
前記磁電変換素子を各バスバとの間で挟むように配置されている磁気シールド板と、
前記磁電変換素子と前記磁気シールド板を絶縁性の樹脂でモールドしている樹脂モールド体と、
を備えており、
前記各バスバの切欠きの少なくとも一部は、バスバ延設方向に沿って、隣接するバスバの切欠と重ならないように配置されており、
前記磁電変換素子は、前記少なくとも一部に配置されており、
前記樹脂モールド体に、バスバ延設方向に沿って前記各バスバに対応したスリットが設けられており、
前記スリットが各バスバに嵌合しているとともに、前記樹脂モールド体の前記スリットと一直線をなす部位が、前記切欠きに嵌合している、
ことを特徴とする電流センサ。
Two bus bars arranged in parallel, each bus bar having a notch, and
A magnetoelectric transducer disposed in the notch of each bus bar;
A magnetic shield plate disposed so as to sandwich the magnetoelectric conversion element between each bus bar; and
A resin mold body in which the magnetoelectric conversion element and the magnetic shield plate are molded with an insulating resin;
With
At least a part of the notches of each bus bar is arranged so as not to overlap the notches of the adjacent bus bars along the bus bar extending direction,
The magnetoelectric conversion element is disposed in the at least part,
The resin mold body is provided with a slit corresponding to each bus bar along the bus bar extending direction,
The slit is fitted to each bus bar, and the portion that is aligned with the slit of the resin mold body is fitted to the notch,
A current sensor characterized by that.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017156319A (en) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | Current sensor unit |
WO2018012034A1 (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | アルプス電気株式会社 | Current sensor |
JP2018169188A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社Soken | Current detection device |
CN109416377A (en) * | 2016-07-15 | 2019-03-01 | 阿尔卑斯电气株式会社 | Current sensor |
CN110161294A (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-23 | 日立金属株式会社 | Current sensor |
CN110383080A (en) * | 2017-03-06 | 2019-10-25 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | Current sensor |
EP3594697A4 (en) * | 2017-03-06 | 2021-01-27 | Alps Alpine Co., Ltd. | Current sensor |
WO2022158158A1 (en) * | 2021-01-19 | 2022-07-28 | アルプスアルパイン株式会社 | Electric current detection device |
JP7471469B2 (en) | 2021-01-19 | 2024-04-19 | アルプスアルパイン株式会社 | Current Detector |
-
2015
- 2015-01-05 JP JP2015000047A patent/JP2016125907A/en active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017156319A (en) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | Current sensor unit |
WO2018012034A1 (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | アルプス電気株式会社 | Current sensor |
CN109416377A (en) * | 2016-07-15 | 2019-03-01 | 阿尔卑斯电气株式会社 | Current sensor |
JPWO2018012032A1 (en) * | 2016-07-15 | 2019-03-28 | アルプスアルパイン株式会社 | Current sensor |
EP3486664A4 (en) * | 2016-07-15 | 2020-05-06 | Alps Alpine Co., Ltd. | Current sensor |
CN110383080A (en) * | 2017-03-06 | 2019-10-25 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | Current sensor |
EP3594697A4 (en) * | 2017-03-06 | 2021-01-27 | Alps Alpine Co., Ltd. | Current sensor |
CN110383080B (en) * | 2017-03-06 | 2021-06-18 | 阿尔卑斯阿尔派株式会社 | Current sensor |
JP2018169188A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社Soken | Current detection device |
CN110161294A (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-23 | 日立金属株式会社 | Current sensor |
WO2022158158A1 (en) * | 2021-01-19 | 2022-07-28 | アルプスアルパイン株式会社 | Electric current detection device |
JP7471469B2 (en) | 2021-01-19 | 2024-04-19 | アルプスアルパイン株式会社 | Current Detector |
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