JP2016142568A

JP2016142568A - Current sensor and current measurement system

Info

Publication number: JP2016142568A
Application number: JP2015016823A
Authority: JP
Inventors: 真司三ツ谷; Shinji Mitsuya; 洋文福井; Hirofumi Fukui
Original assignee: Alps Green Devices Co Ltd
Current assignee: Alps Green Devices Co Ltd
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-08-08
Anticipated expiration: 2035-01-30
Also published as: JP6484045B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a current sensor itself with which it is possible to easily determine whether there is another current sensor at a position adjacent to the current sensor that is to be attached.SOLUTION: Provided is a current sensor 100 securable to a bus bar 35, the current sensor comprising: a wiring circuit board 7; first detection means 10, attached to one side 7a of the wiring circuit board 7, for detecting a first adjacent current sensor 31 that could be installed adjacent to the one side 7a; second detection means 20, attached to the other side 7b of the wiring circuit board 7, for detecting a second adjacent current sensor 32 that could be installed adjacent to the other side 7b; and control means 3 for determining the presence of the first detection means 10 and second detection means 20. Whether the first adjacent current sensor 31 and/or the second adjacent current sensor 32 is installed is detected by detecting the presence of electrical continuity in the first detection means 10 and second detection means 20.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、被測定電流によって生じる磁界に基づいて電流値を算出する電流センサ及び電流計測システムに係わり、特に隣接するバスバーからの影響を低減させる電流センサ及び電流計測システムに係わる。 The present invention relates to a current sensor and a current measurement system that calculate a current value based on a magnetic field generated by a current to be measured, and more particularly to a current sensor and a current measurement system that reduce the influence from adjacent bus bars.

近年、機器の節電・省エネのために家庭内やオフィスエリアのあるビル内等で、エネルギー管理システム（Energy Management System）が設置されるようになってきている。エネルギー管理システムでは、システム内の機器に取り付けられ、流れる電流を検出する電流センサが用いられている。 In recent years, energy management systems have been installed in homes and buildings with office areas to save energy and save energy. In the energy management system, a current sensor that is attached to a device in the system and detects a flowing current is used.

この種の電流センサの１つとして、３相の電流を検出すると共に、検出対象外の相の電流の影響が軽減され、検出の精度が向上する電流センサ９００が特許文献１に記載されている。特許文献１に開示された電流センサ９００の構造を図１０に示す。 As one of this type of current sensor, Patent Document 1 discloses a current sensor 900 that detects a three-phase current, reduces the influence of a current of a phase that is not a detection target, and improves detection accuracy. . The structure of the current sensor 900 disclosed in Patent Document 1 is shown in FIG.

図１０において電流センサ９００は、三相インバータ９１１の電子基板９１１ａに三相インバータ９１１の電流経路である断面矩形の板状のＵ相バスバー９０２ａ、Ｖ相バスバー９０２ｂ、Ｗ相バスバー９０２ｃが設けられ、それぞれ可撓性を有するＵ相ケーブル９０３ａ、Ｖ相ケーブル９０３ｂ、Ｗ相ケーブル９０３ｃを介して対象となる電動機に接続されている。Ｕ相電流検出器９０４ａ、Ｖ相電流検出器９０４ｂ、Ｗ相電流検出器９０４ｃはそれぞれ磁束を検出する電流検出素子９０５ａ、電流検出素子９０５ｂ、電流検出素子９０５ｃを有し、電子基板９１１ａに装着されている。 In FIG. 10, a current sensor 900 is provided with a plate-shaped rectangular U-phase bus bar 902a, V-phase bus bar 902b, and W-phase bus bar 902c, which are current paths of the three-phase inverter 911, on an electronic board 911a of the three-phase inverter 911. Each is connected to a target electric motor via a flexible U-phase cable 903a, V-phase cable 903b, and W-phase cable 903c. The U-phase current detector 904a, the V-phase current detector 904b, and the W-phase current detector 904c each have a current detection element 905a, a current detection element 905b, and a current detection element 905c that detect magnetic flux, and are mounted on the electronic board 911a. ing.

Ｕ相電流検出器９０４ａは検出対象相をＵ相としＵ相バスバー９０２ａに流れる電流を検出するように、Ｕ相電流が流れることで発生する磁束を電流検出素子９０５ａで検知するためＵ相の電流方向と電流検出素子９０５ａの感受面が平行で、かつ、Ｕ相バスバー９０２ａの近傍に位置させて電子基板９１１ａに実装されている。同様にＶ相電流検出器９０４ｂは検出対象相をＶ相として、Ｗ相電流検出器９０４ｃは検出対象相をＷ相として、それぞれＵ相電流検出器９０４ａとＵ相バスバー９０２ａとの位置関係と同様に適切に位置するように電子基板９１１ａに実装されている。ここで、Ｕ相電流検出器９０４ａ〜Ｗ相電流検出器９０４ｃは、磁気鉄心を有していないため小形軽量であり、取り付けが容易で、装置の小形化、高密度実装化、組立て工数の低減、コストの低減に有効である。 The U-phase current detector 904a detects the magnetic flux generated by the flow of the U-phase current with the current detection element 905a so as to detect the current flowing through the U-phase bus bar 902a with the detection target phase as the U-phase. The direction and the sensing surface of the current detection element 905a are parallel to each other, and are mounted on the electronic substrate 911a so as to be positioned in the vicinity of the U-phase bus bar 902a. Similarly, the V-phase current detector 904b has the detection target phase as the V phase, and the W-phase current detector 904c has the detection target phase as the W phase, and the positional relationship between the U-phase current detector 904a and the U-phase bus bar 902a is the same. It is mounted on the electronic substrate 911a so as to be appropriately positioned. Here, since the U-phase current detector 904a to the W-phase current detector 904c do not have a magnetic iron core, they are small and lightweight, easy to mount, downsizing of the apparatus, high density mounting, and reduction in assembly man-hours. , Effective in reducing costs.

このような構成の電流センサであれば、各相のバスバー及び電流検出器の位置が予め分かっているので、他相の影響を演算で除去でき、電流検出精度の低下を抑制して精度良く電流の検出を行うことができる。 In the case of a current sensor having such a configuration, the positions of the bus bars and current detectors of each phase are known in advance, so that the influence of other phases can be eliminated by calculation, and the current detection accuracy is prevented from decreasing and the current is accurately detected. Can be detected.

特開２００６−１６２３０９号公報JP 2006-162309 A

しかしながら特許文献１に開示された電流センサ９００を一般的な電流センサに適用しようとした場合には、以下のような課題があった。電流センサ９００では、電流検出器９０４ａ乃至９０４ｃそれぞれは、隣接した位置に他の電流検出器があることがあらかじめ分かっている。そのため、電流検出器９０４ａ乃至９０４ｃそれぞれに対する検出対象外の電流成分を容易に除去して検出対象電流を求めることができる。 However, when the current sensor 900 disclosed in Patent Document 1 is applied to a general current sensor, there are the following problems. In the current sensor 900, it is known in advance that each of the current detectors 904a to 904c has another current detector at an adjacent position. Therefore, it is possible to easily remove the current component that is not detected for each of the current detectors 904a to 904c and obtain the detection target current.

しかし、電流検出器の隣接位置に他の電流検出器があるかどうかわからないような機器の場合には、電流検出器それぞれに対する検出対象外の電流成分を容易に求めることが困難になるという課題があった。 However, in the case of a device that does not know whether there is another current detector in the position adjacent to the current detector, there is a problem that it is difficult to easily obtain a current component that is not detected for each current detector. there were.

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、取り付けようとしている電流センサ自身の隣接位置に他の電流センサがあるかどうかを容易に判定することができる電流センサを提供する。また、複数の電流センサを有し、検出対象の電流センサの電流検出値を容易に補正可能な電流計測システムを提供する。 The present invention has been made in view of such a state of the art, and an object of the present invention is to easily determine whether there is another current sensor at a position adjacent to the current sensor to be attached. A current sensor is provided. A current measurement system having a plurality of current sensors and capable of easily correcting a current detection value of a current sensor to be detected is provided.

この課題を解決するために、本発明の電流センサは、バスバーに固定可能な電流センサであって、配線基板と、前記配線基板の一方の側に取り付けられて、前記一方の側に隣接設置される可能性のある第１隣接電流センサを検知する第１検知手段と、前記配線基板の他方の側に取り付けられて、前記他方の側に隣接設置される可能性のある第２隣接電流センサを検知する第２検知手段と、前記第１隣接電流センサ及び前記第２隣接電流センサの有無を判別する制御手段と、を備え、前記第１検知手段及び前記第２検知手段における導通の有無を検知することによって前記第１隣接電流センサ及び又は前記第２隣接電流センサが設置されているかどうかを検出する、という特徴を有する。 In order to solve this problem, the current sensor of the present invention is a current sensor that can be fixed to a bus bar, and is attached to one side of the wiring board and the wiring board, and is installed adjacent to the one side. A first detecting means for detecting a first adjacent current sensor that may be connected, and a second adjacent current sensor that is attached to the other side of the wiring board and may be installed adjacent to the other side. A second detection means for detecting; and a control means for determining the presence or absence of the first adjacent current sensor and the second adjacent current sensor, and detecting the presence or absence of conduction in the first detection means and the second detection means. In this way, it is detected whether the first adjacent current sensor and / or the second adjacent current sensor are installed.

このように構成された電流センサは、第１検知手段及び第２検知手段における導通の有無を検知するだけで第１隣接電流センサ及び又は第２隣接電流センサを検出することができるため、隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを容易に判定することができる。 Since the current sensor configured as described above can detect the first adjacent current sensor and / or the second adjacent current sensor only by detecting the presence / absence of conduction in the first detection unit and the second detection unit, It is possible to easily determine whether or not there is another current sensor.

また、上記の構成において、前記第１検知手段は、前記一方の側から前記第１隣接電流センサの方向に伸びる第１スプリングコンタクトと、前記一方の側の縁の近くに設けられた第１導電パターンと、からなり、前記第２検知手段は、前記他方の側から前記第２隣接電流センサの方向に伸びる第２スプリングコンタクトと、前記他方の側の縁の近くに設けられた第２導電パターンと、からなり、前記第１スプリングコンタクトと前記第２導電パターンとは同一直線上に設けられ、前記第２スプリングコンタクトと前記第１導電パターンとは同一直線上に設けられている、という特徴を有する。 Further, in the above configuration, the first detection means includes a first spring contact extending from the one side toward the first adjacent current sensor and a first conductive provided near an edge of the one side. A second spring contact extending from the other side in the direction of the second adjacent current sensor, and a second conductive pattern provided near an edge of the other side. The first spring contact and the second conductive pattern are provided on the same straight line, and the second spring contact and the first conductive pattern are provided on the same straight line. Have.

このように構成された電流センサでは、第１スプリングコンタクトと第２導電パターンとが同一直線上に設けられていると共に、第２スプリングコンタクトと第１導電パターンとが同一直線上に設けられているため、電流センサ自身の一方の側又は他方の側の隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを確実に判定することができる。 In the current sensor configured as described above, the first spring contact and the second conductive pattern are provided on the same straight line, and the second spring contact and the first conductive pattern are provided on the same straight line. Therefore, it can be reliably determined whether there is another current sensor at the adjacent position on one side or the other side of the current sensor itself.

また、上記の構成において、前記制御手段は、前記第１スプリングコンタクトと前記第１導電パターンとを介して、前記第１隣接電流センサで検出された前記第１隣接電流センサの電流の検出値を受信すると共に、自身に流れる電流の電流検出値を前記第１隣接電流センサに送信し、前記第２スプリングコンタクトと前記第２導電パターンとを介して、前記第２隣接電流センサで検出された前記第２隣接電流センサの電流の検出値を受信すると共に、自身に流れる電流の電流検出値を前記第２隣接電流センサに送信し、前記第１隣接電流センサの電流の検出値及び又は前記第２隣接電流センサの電流の検出値を基に自身に流れる電流の電流検出値を補正する、という特徴を有する。 Further, in the above configuration, the control means may detect a detected value of the current of the first adjacent current sensor detected by the first adjacent current sensor via the first spring contact and the first conductive pattern. And receiving the current detection value of the current flowing to the first adjacent current sensor, and detecting the detected value by the second adjacent current sensor via the second spring contact and the second conductive pattern. While receiving the detected value of the current of the second adjacent current sensor, the detected value of the current flowing through the second adjacent current sensor is transmitted to the second adjacent current sensor, and the detected value of the current of the first adjacent current sensor and / or the second The current detection value of the current flowing through itself is corrected based on the detection value of the current of the adjacent current sensor.

このように構成された電流センサでは、自身に流れる電流の電流検出値の補正を、第１隣接電流センサの電流の検出値及び又は第２隣接電流センサの電流の検出値を基に行なうため、電流検出値を正確に補正することができる。 In the current sensor configured as described above, the current detection value of the current flowing through the current sensor is corrected based on the current detection value of the first adjacent current sensor and / or the current detection value of the second adjacent current sensor. The current detection value can be accurately corrected.

また、上記の構成において、前記第１導電パターン及び前記第２導電パターンが、それぞれ抵抗体で形成されている、という特徴を有する。 In the above configuration, the first conductive pattern and the second conductive pattern are each formed of a resistor.

このように構成された電流センサでは、制御手段と第１隣接電流センサ制御手段との間の抵抗値及び制御手段と第２隣接電流センサ制御手段との間の抵抗値を検知することで隣接する電流センサとの間の距離が分かり、その結果隣接バスバーの影響の度合いが正確に分かるので、電流検出値を精度良く補正することができる。 In the current sensor configured as described above, the resistance value between the control means and the first adjacent current sensor control means and the resistance value between the control means and the second adjacent current sensor control means are adjacent to each other. Since the distance to the current sensor is known, and as a result, the degree of influence of the adjacent bus bar is accurately known, the current detection value can be accurately corrected.

この課題を解決するために、本発明の電流計測システムは、自身のＩＤ情報を有し、電流が流れる複数のバスバーそれぞれに設置される電流センサと、前記電流センサの検出結果が送信される全体制御装置と、複数の前記電流センサと前記全体制御装置とを接続するバスラインと、を備え、各前記電流センサはそれぞれ、隣接する他の電流センサとの間で互いの前記ＩＤ情報を送受信し合い、前記検出結果と共に、前記隣接する電流センサの有する前記ＩＤ情報を前記全体制御装置に送信し、前記全体制御装置は、各前記電流センサの電流検出値を、前記隣接する電流センサの電流検出値を基に補正する、という特徴を有する。 In order to solve this problem, the current measurement system of the present invention has its own ID information and is installed in each of a plurality of bus bars through which current flows, and the detection result of the current sensor is transmitted as a whole. A control device and a bus line connecting the plurality of current sensors and the overall control device, and each of the current sensors transmits / receives the ID information to / from another adjacent current sensor. In addition, the ID information of the adjacent current sensor is transmitted to the overall control device together with the detection result, and the overall control device detects the current detection value of each current sensor as the current detection of the adjacent current sensor. It has the feature of correcting based on the value.

このように構成された電流計測システムは、各電流センサの有するＩＤ情報を基に各電流センサを判定するため、検出対象の電流センサに隣接する電流センサを確定することが容易にできると共に、検出対象の電流センサの電流検出値を、隣接する電流センサの電流検出値を基に補正するため、検出対象の電流センサの電流検出値を容易に、又正確に補正することができる。 Since the current measurement system configured as described above determines each current sensor based on the ID information of each current sensor, the current sensor adjacent to the current sensor to be detected can be easily determined and detected. Since the current detection value of the target current sensor is corrected based on the current detection value of the adjacent current sensor, the current detection value of the detection target current sensor can be corrected easily and accurately.

本発明の電流センサは、第１検知手段及び第２検知手段における導通の有無を検知するだけで第１隣接電流センサ及び又は第２隣接電流センサを検出することができるため、隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを容易に判定することができる。また、本発明の電流計測システムは、各電流センサの有するＩＤ情報を基に各電流センサを判定するため、検出対象の電流センサに隣接する電流センサを確定することが容易にできると共に、検出対象の電流センサの電流検出値を、隣接する電流センサの電流検出値を基に補正するため、検出対象の電流センサの電流検出値を容易に、又正確に補正することができる。 The current sensor of the present invention can detect the first adjacent current sensor and / or the second adjacent current sensor only by detecting the presence / absence of conduction in the first detection means and the second detection means. It can be easily determined whether or not there is a current sensor. In addition, since the current measurement system of the present invention determines each current sensor based on the ID information of each current sensor, the current sensor adjacent to the current sensor to be detected can be easily determined and the detection target Since the current detection value of the current sensor is corrected based on the current detection value of the adjacent current sensor, the current detection value of the current sensor to be detected can be corrected easily and accurately.

電流センサの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of a current sensor. 電流センサの、隣接電流センサとの関係を示す立面図である。It is an elevational view showing the relationship between the current sensor and the adjacent current sensor. 電流センサ内の構成を示す立面図である。It is an elevation view which shows the structure in a current sensor. 第１検出手段及び第２検出手段の構成を示す立面図である。It is an elevational view showing the configuration of the first detection means and the second detection means. 第１検出手段と第１隣接電流センサとの関係を示す詳細図と断面図である。FIG. 4 is a detailed view and a cross-sectional view showing the relationship between the first detection means and the first adjacent current sensor. 第２検出手段と第２隣接電流センサとの関係を示す詳細図と断面図であるIt is a detailed view and sectional drawing which show the relationship between a 2nd detection means and a 2nd adjacent current sensor. 第１検出手段の導電パターンを抵抗体で形成した場合の立面図である。It is an elevation view when the conductive pattern of the first detection means is formed of a resistor. 電流計測システムの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of an electric current measurement system. 電流計測システムの構成を示す立面図であるIt is an elevation view showing the configuration of the current measurement system 従来例に係る電流センサの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the current sensor which concerns on a prior art example.

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、本明細書では、特に断りの無い限り、各図面のＸ１側を右側、Ｘ２側を左側、Ｙ１側を奥側、Ｙ２側を手前側、Ｚ１側を上側、Ｚ２側を下側として説明する。 [First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification, unless otherwise specified, the X1 side of each drawing is described as the right side, the X2 side as the left side, the Y1 side as the back side, the Y2 side as the near side, the Z1 side as the upper side, and the Z2 side as the lower side. To do.

第１実施形態に係る電流センサ１００の構成及び動作について図１乃至図４を用いて説明する。電流センサ１００は、家庭内や工場内の分電盤に搭載され、制御や監視のために該分電盤に流れる電流の電流値を検出する電流センサである。 The configuration and operation of the current sensor 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. The current sensor 100 is a current sensor that is mounted on a distribution board in a home or factory and detects a current value of a current flowing through the distribution board for control and monitoring.

図１は、電流センサ１００の外観を示す斜視図であり、図２は、電流センサ１００の、隣接電流センサとの関係を示す立面図である。また、図３は、電流センサ１００内の構成を示す立面図である。図４は、第１検出手段１０及び第２検出手段２０の構成を示すブロック図である。尚、図３及び図４は、ケース９を外した状態で表示している。 FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of the current sensor 100, and FIG. 2 is an elevation view showing a relationship of the current sensor 100 with an adjacent current sensor. FIG. 3 is an elevation view showing a configuration in the current sensor 100. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the first detection means 10 and the second detection means 20. 3 and 4 are shown with the case 9 removed.

家庭内等に設置される分電盤内には複数のバスバーが並列に配置されており、これらのバスバーに電流センサ１００が取り付けられる。図１に示すように、電流センサ１００は、Ｕ字形状をしており、被測定電流Ａ１０が流れる電流路である断面円形のバスバー３５に固定可能であり、Ｙ１−Ｙ２方向に延びるバスバー３５を跨ぐように取り付けられる。バスバー３５は、銅等の導電性の良い金属で形成されていると共に、絶縁性の被膜（図示せず）で覆われている。電流センサ１００は、合成樹脂等の絶縁性の部材で形成されたケース９を有し、ケース９内にバスバー３５を流れる電流を検出するための構成が内蔵されている。 A plurality of bus bars are arranged in parallel in a distribution board installed in a home or the like, and a current sensor 100 is attached to these bus bars. As shown in FIG. 1, the current sensor 100 has a U shape, can be fixed to a bus bar 35 having a circular cross section, which is a current path through which the current A10 to be measured flows, and has a bus bar 35 extending in the Y1-Y2 direction. Attached to straddle. The bus bar 35 is formed of a metal having good conductivity such as copper and is covered with an insulating film (not shown). The current sensor 100 has a case 9 formed of an insulating member such as a synthetic resin, and a configuration for detecting a current flowing through the bus bar 35 is incorporated in the case 9.

電流センサ１００の隣接部においては、図２に示すように、被測定電流Ａ１０が流れるバスバー３５の右側に電流Ａ３１が流れる第１隣接バスバー３６が配置される可能性がある。また、バスバー３５の左側に電流Ａ３２が流れる第２隣接バスバー３７が配置される可能性がある。その場合、電流センサ１００に隣接して他の電流センサが取り付けられることになる。即ち、図２に示すように、電流センサ１００の右側に第１隣接電流センサ３１が取り付けられ、電流センサ１００の左側に第２隣接電流センサ３２が取り付けられる。尚、電流センサ１００が分電盤内で最も右側又は最も左側に取り付けられる場合には、第１隣接電流センサ３１又は第２隣接電流センサ３２の内の１つは取り付けられないことになる。 In the adjacent portion of the current sensor 100, as shown in FIG. 2, there is a possibility that the first adjacent bus bar 36 through which the current A31 flows is arranged on the right side of the bus bar 35 through which the measured current A10 flows. Further, there is a possibility that the second adjacent bus bar 37 through which the current A32 flows is arranged on the left side of the bus bar 35. In that case, another current sensor is attached adjacent to the current sensor 100. That is, as shown in FIG. 2, the first adjacent current sensor 31 is attached to the right side of the current sensor 100, and the second adjacent current sensor 32 is attached to the left side of the current sensor 100. When the current sensor 100 is attached to the rightmost side or the leftmost side in the distribution board, one of the first adjacent current sensor 31 or the second adjacent current sensor 32 is not attached.

図３に示すように、電流センサ１００のケース９内には、配線基板７が取り付けられており、配線基板７の上部には制御手段３が配設されていると共に、バスバー３５を取り囲むように複数の磁気センサ素子５が配設されている。複数の磁気センサ素子５は、制御手段３に接続されている。 As shown in FIG. 3, the wiring board 7 is attached in the case 9 of the current sensor 100, and the control means 3 is disposed on the wiring board 7 so as to surround the bus bar 35. A plurality of magnetic sensor elements 5 are provided. The plurality of magnetic sensor elements 5 are connected to the control means 3.

電流センサ１００は、磁気比例式の電流センサであり、配線基板７上に配設されている複数の磁気センサ素子５によって被測定電流Ａ１０による誘導磁界を検出する。その検出結果は制御手段３に送られ、制御手段３は、被測定電流Ａ１０による誘導磁界に対応して出力される電圧を基に被測定電流Ａ１０の電流値を算出する。磁気センサ素子５は、上下方向に対しても、左右方向に対しても線対称で有り、１８０度回転させると重なる２回対称の位置に配置される。この為、一様な磁場の影響が相殺され、シールドが無く、地磁気等に磁気センサが曝されても、正確に測定できる。 The current sensor 100 is a magnetic proportional current sensor, and detects a magnetic field induced by the current A10 to be measured by a plurality of magnetic sensor elements 5 disposed on the wiring board 7. The detection result is sent to the control means 3, and the control means 3 calculates the current value of the measured current A10 based on the voltage output corresponding to the induced magnetic field generated by the measured current A10. The magnetic sensor element 5 is line-symmetric with respect to the vertical direction and the horizontal direction, and is disposed at a two-fold symmetrical position that overlaps when rotated 180 degrees. For this reason, the influence of the uniform magnetic field is offset, there is no shield, and even if the magnetic sensor is exposed to geomagnetism or the like, it can be measured accurately.

しかし、図２で示したように分電盤内には複数のバスバーが並列に配置されており、被測定電流Ａ１０が流れるバスバー３５の右側及び又は左側に第１隣接バスバー３６及び又は第２隣接バスバー３７が配設される場合がある。従って、電流センサ１００は、第１隣接バスバー３６及び又は第２隣接バスバー３７に流れる電流の影響、即ち、これらの隣接バスバーの周囲に発生する磁界の影響を受けてしまう。そのため、これらの隣接バスバーの周囲に発生する磁界の影響を補正する必要が生じる。 However, as shown in FIG. 2, a plurality of bus bars are arranged in parallel in the distribution board, and the first adjacent bus bar 36 and / or the second adjacent bar are arranged on the right side and the left side of the bus bar 35 through which the measured current A10 flows. A bus bar 37 may be provided. Therefore, the current sensor 100 is affected by the current flowing through the first adjacent bus bar 36 and / or the second adjacent bus bar 37, that is, the magnetic field generated around these adjacent bus bars. Therefore, it is necessary to correct the influence of the magnetic field generated around these adjacent bus bars.

一般に、隣接バスバーからの影響は、隣接バスバーに流れる電流値と隣接バスバーからの影響度合いとで算出することができる。そのため、隣接バスバーからの影響を補正するためには、以下に示す３つの条件が揃っていることが必要となる。その第１の条件は、検出対象のバスバーと隣接バスバーとの位置が固定されていること、即ち検出対象のバスバーと隣接バスバーとの間の距離が分かっていることであり、第２の条件は、隣接バスバーからの影響度合いが予め把握されていることである。また、第３の条件は、隣接バスバーに流れている電流値を入手可能であることである。尚、隣接する電流センサを含めて、各電流センサは全て同一の仕様で作成されているものとする。 In general, the influence from the adjacent bus bar can be calculated from the value of the current flowing in the adjacent bus bar and the degree of influence from the adjacent bus bar. Therefore, in order to correct the influence from the adjacent bus bar, it is necessary to satisfy the following three conditions. The first condition is that the positions of the bus bar to be detected and the adjacent bus bar are fixed, that is, the distance between the bus bar to be detected and the adjacent bus bar is known, and the second condition is The degree of influence from the adjacent bus bar is known in advance. The third condition is that the current value flowing in the adjacent bus bar can be obtained. It is assumed that each current sensor including adjacent current sensors is created with the same specifications.

上記３つの条件の内、第１の条件については、分電盤内に配置される各電流センサやバスバーの位置を含む分電盤の仕様によって予め決められているので、入手することができる。尚、各電流センサ間の距離は、必然的に各バスバー間の距離となる。 Among the above three conditions, the first condition can be obtained because it is determined in advance by the specifications of the distribution board including the positions of the current sensors and bus bars arranged in the distribution board. The distance between the current sensors is necessarily the distance between the bus bars.

また、上記３つの条件の内、第２の条件については、上記第１の条件が分かっている場合、計算によって事前に算出しておくことができる。例えば、第１隣接バスバー３６及び第２隣接バスバー３７にそれぞれ単位電流例えば１Ａ（アンペア）が流れた場合、被検出対象のバスバー３５に流れる電流がいくら変化するかを事前に算出しておくことはできる。尚、その算出方法については、公知であるため省略する。 Of the three conditions, the second condition can be calculated in advance if the first condition is known. For example, when a unit current, for example, 1 A (ampere) flows through the first adjacent bus bar 36 and the second adjacent bus bar 37, how much the current flowing through the detection target bus bar 35 changes is calculated in advance. it can. The calculation method is well known and will be omitted.

従って、上記３つの条件の内、第３の条件を満たすことができれば隣接バスバーの周囲に発生する磁界の影響を補正することができる。 Therefore, if the third condition among the above three conditions can be satisfied, the influence of the magnetic field generated around the adjacent bus bar can be corrected.

本発明の第１実施形態の電流センサ１００では、第３の条件、即ち第１隣接バスバー３６及び第２隣接バスバー３７に流れている電流値を入手するため、第１検知手段１０と第２検知手段２０とを備えるようにした。 In the current sensor 100 according to the first embodiment of the present invention, in order to obtain the third condition, that is, the current value flowing through the first adjacent bus bar 36 and the second adjacent bus bar 37, the first detection means 10 and the second detection Means 20 are provided.

図３に示すように、第１検知手段１０は、配線基板７の一方の側（右側）に取り付けられている。第１検知手段１０は、配線基板７の一方の側に隣接設置される可能性のある第１隣接電流センサ３１を検知するために設けられる。また、第２検知手段２０は、配線基板７の他方の側（左側）に取り付けられている。第２検知手段２０は、配線基板７の他方の側に隣接設置される可能性のある第２隣接電流センサ３２を検知するために設けられる。第１検知手段１０及び第２検知手段２０は、制御手段３に接続されている。 As shown in FIG. 3, the first detection means 10 is attached to one side (right side) of the wiring board 7. The first detection means 10 is provided to detect the first adjacent current sensor 31 that may be adjacently installed on one side of the wiring board 7. The second detection means 20 is attached to the other side (left side) of the wiring board 7. The second detection means 20 is provided to detect the second adjacent current sensor 32 that may be adjacently installed on the other side of the wiring board 7. The first detection means 10 and the second detection means 20 are connected to the control means 3.

制御手段３は、集積回路から成り、前述したように被測定電流Ａ１０の電流値を算出すると共に、第１隣接電流センサ３１及び第２隣接電流センサ３２の有無を判別するために設けられる。また、制御手段３は、第１検知手段１０及び第２検知手段２０を介して、第１隣接電流センサ３１及び第２隣接電流センサ３２と接続可能とされる。 The control means 3 is composed of an integrated circuit, and is provided for calculating the current value of the current to be measured A10 as described above and determining the presence or absence of the first adjacent current sensor 31 and the second adjacent current sensor 32. The control means 3 can be connected to the first adjacent current sensor 31 and the second adjacent current sensor 32 via the first detection means 10 and the second detection means 20.

図４に示すように、第１検知手段１０は、それぞれ制御手段３に接続された第１スプリングコンタクト１１と第１導電パターン１２とから成り、第２検知手段２０は、それぞれ制御手段３に接続された第２スプリングコンタクト２１と第２導電パターン２２とから成る。また、第１スプリングコンタクト１１と第２導電パターン２２とは同一直線Ｌ１上に設けられ、第２スプリングコンタクト２１と第１導電パターン１２とは同一直線Ｌ２上に設けられている。 As shown in FIG. 4, the first detection means 10 includes a first spring contact 11 and a first conductive pattern 12 respectively connected to the control means 3, and the second detection means 20 is connected to the control means 3, respectively. The second spring contact 21 and the second conductive pattern 22 are formed. The first spring contact 11 and the second conductive pattern 22 are provided on the same straight line L1, and the second spring contact 21 and the first conductive pattern 12 are provided on the same straight line L2.

次に、第１検知手段１０及び第２検知手段２０と第１隣接電流センサ３１及び第２隣接電流センサ３２との関係について、図５及び図６を用いて詳細に説明する。 Next, the relationship between the 1st detection means 10 and the 2nd detection means 20, and the 1st adjacent current sensor 31 and the 2nd adjacent current sensor 32 is demonstrated in detail using FIG.5 and FIG.6.

図５（ａ）は第１検出手段１０と第１隣接電流センサ３１との関係を示す詳細図であり、図５（ｂ）は第１検出手段１０の、図５（ａ）に示したＢ−Ｂ線から見た断面図である。また、図６（ａ）は第２検出手段２０と第２隣接電流センサ３２との関係を示す詳細図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）に示したＣ−Ｃ線から見た断面図である。尚、図５は、電流センサ１００の上部の右側部分と第１隣接電流センサ３１の上部の左側部分を示し、図６は、電流センサ１００の上部の左側部分と第２隣接電流センサ３２の上部の左側部分を示している。 FIG. 5A is a detailed view showing the relationship between the first detection means 10 and the first adjacent current sensor 31, and FIG. 5B is a view of the first detection means 10 shown in FIG. 5A. It is sectional drawing seen from the -B line. FIG. 6A is a detailed view showing the relationship between the second detection means 20 and the second adjacent current sensor 32, and FIG. 6B is a view taken along the line C-C shown in FIG. FIG. 5 shows the upper right part of the current sensor 100 and the upper left part of the first adjacent current sensor 31, and FIG. 6 shows the upper left part of the current sensor 100 and the upper part of the second adjacent current sensor 32. The left part of is shown.

図５（ａ）に示す第１検知手段１０の第１スプリングコンタクト１１は、弾性を有する金属で形成されており、配線基板７の一方の側（右側）から第１隣接電流センサ３１の方向に伸びるように設けられていると共に、図５（ｂ）に示すように、先端に接点１１ａを有している。また、第１導電パターン１２は、配線基板７上に銅箔等で形成された導電パターンであり、第１スプリングコンタクト１１より上方で、配線基板７の一方の側の縁の近くに設けられている。 The first spring contact 11 of the first detection means 10 shown in FIG. 5A is made of an elastic metal, and extends from one side (right side) of the wiring board 7 toward the first adjacent current sensor 31. As shown in FIG. 5 (b), it has a contact 11a at the tip. The first conductive pattern 12 is a conductive pattern formed of copper foil or the like on the wiring board 7 and is provided near the edge on one side of the wiring board 7 above the first spring contact 11. Yes.

一方、図６（ａ）に示す第２検知手段２０の第２スプリングコンタクト２１は、第１スプリングコンタクト１１と同様に、弾性を有する金属で形成されており、配線基板７の他方の側（左側）から第２隣接電流センサ３２の方向に伸びるように設けられていると共に、図６（ｂ）に示すように、先端に接点２１ａを有している。また、第２導電パターン２２は、第１導電パターン１２と同様に、配線基板７上に銅箔等で形成された導電パターンであり、第２スプリングコンタクト２１より下方で、配線基板７の他方の側の縁の近くに設けられている。 On the other hand, the second spring contact 21 of the second detection means 20 shown in FIG. 6A is formed of an elastic metal, like the first spring contact 11, and the other side (left side) of the wiring board 7. ) To the second adjacent current sensor 32, and as shown in FIG. 6B, has a contact 21a at the tip. Similarly to the first conductive pattern 12, the second conductive pattern 22 is a conductive pattern formed of copper foil or the like on the wiring board 7, and is below the second spring contact 21 and on the other side of the wiring board 7. It is provided near the side edge.

図２で示した第１隣接バスバー３６に第１隣接電流センサ３１が取り付けられている場合、図５（ｂ）に示すように、第１検知手段１０の第１スプリングコンタクト１１の接点１１ａは、第１隣接電流センサ３１に設けられた第１隣接電流センサ導電パターン３１ｂに接触する。その結果、電流センサ１００の制御手段３と第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが接続される。即ち、制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが第１検出手段１０を介して導通する。 When the first adjacent current sensor 31 is attached to the first adjacent bus bar 36 shown in FIG. 2, as shown in FIG. 5B, the contact 11 a of the first spring contact 11 of the first detection means 10 is The first adjacent current sensor 31 is provided in contact with the first adjacent current sensor conductive pattern 31b. As a result, the control means 3 of the current sensor 100 and the first adjacent current sensor control means 31c of the first adjacent current sensor 31 are connected. That is, the control unit 3 and the first adjacent current sensor control unit 31 c are brought into conduction through the first detection unit 10.

また、同様に、第１隣接電流センサ３１に設けられている第１隣接電流センサスプリングコンタクト３１ａは、第１検知手段１０の第１導電パターン１２に接触する。その結果、電流センサ１００の制御手段３と第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが接続される。即ち、制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが第１検出手段１０を介して導通する。従って、制御手段３で第１検知手段における第１隣接電流センサ３１との間の導通を検知することによって、第１隣接電流センサ３１が設置されていることを判定することができる。 Similarly, the first adjacent current sensor spring contact 31 a provided in the first adjacent current sensor 31 contacts the first conductive pattern 12 of the first detection means 10. As a result, the control means 3 of the current sensor 100 and the first adjacent current sensor control means 31c of the first adjacent current sensor 31 are connected. That is, the control unit 3 and the first adjacent current sensor control unit 31 c are brought into conduction through the first detection unit 10. Therefore, it is possible to determine that the first adjacent current sensor 31 is installed by detecting the conduction between the first detection unit and the first adjacent current sensor 31 by the control unit 3.

逆に、第１隣接電流センサ３１が設置されていない場合は、第１検出手段１０を介して制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが導通することはない。そのため、第１検知手段１０における導通の有無を検知するだけで、第１隣接電流センサ３１が設置されているかどうかを検出することができる。 Conversely, when the first adjacent current sensor 31 is not installed, the control means 3 and the first adjacent current sensor control means 31c are not conducted via the first detection means 10. Therefore, it is possible to detect whether or not the first adjacent current sensor 31 is installed only by detecting the presence or absence of conduction in the first detection means 10.

また、電流センサ１００の制御手段３と第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとが接続されることによって、制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとの間で通信を行うことが可能となる。電流センサ１００では、第１検知手段１０の第１スプリングコンタクト１１側を送信側とし、第１導電パターン１２側を受信側とする。尚、第１スプリングコンタクト１１側を受信側とし、第１導電パターン１２側を送信側とするようにすることも可能である。 Further, by connecting the control means 3 of the current sensor 100 and the first adjacent current sensor control means 31c of the first adjacent current sensor 31, communication is performed between the control means 3 and the first adjacent current sensor control means 31c. Can be performed. In the current sensor 100, the first spring contact 11 side of the first detection means 10 is a transmission side, and the first conductive pattern 12 side is a reception side. The first spring contact 11 side can be the receiving side, and the first conductive pattern 12 side can be the transmitting side.

一方、図２で示した第２隣接バスバー３７に第２隣接電流センサ３２が取り付けられている場合、図６（ｂ）に示すように、第２検知手段２０の第２スプリングコンタクト２１の接点２１ａは、第２隣接電流センサ３２に設けられた第２隣接電流センサ導電パターン３２ｂに接触する。その結果、電流センサ１００の制御手段３と第２隣接電流センサ３２の第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが接続される。即ち、制御手段３と第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが第２検出手段２０を介して導通する。 On the other hand, when the second adjacent current sensor 32 is attached to the second adjacent bus bar 37 shown in FIG. 2, as shown in FIG. 6B, the contact 21 a of the second spring contact 21 of the second detection means 20. Is in contact with the second adjacent current sensor conductive pattern 32 b provided in the second adjacent current sensor 32. As a result, the control means 3 of the current sensor 100 and the second adjacent current sensor control means 32c of the second adjacent current sensor 32 are connected. That is, the control unit 3 and the second adjacent current sensor control unit 32 c are brought into conduction through the second detection unit 20.

また、同様に、第２隣接電流センサ３２に設けられている第２隣接電流センサスプリングコンタクト３２ａは、第２検知手段２０の第２導電パターン２２に接触する。その結果、電流センサ１００の制御手段３と第２隣接電流センサ３２の第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが接続される。即ち、制御手段３と第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが第２検出手段２０を介して導通する。 Similarly, the second adjacent current sensor spring contact 32 a provided in the second adjacent current sensor 32 contacts the second conductive pattern 22 of the second detection means 20. As a result, the control means 3 of the current sensor 100 and the second adjacent current sensor control means 32c of the second adjacent current sensor 32 are connected. That is, the control unit 3 and the second adjacent current sensor control unit 32 c are brought into conduction through the second detection unit 20.

逆に、第２隣接電流センサ３２が設置されていない場合は、第２検出手段２０を介して制御手段３と第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが導通することはない。そのため、第１隣接電流センサ３１の場合と同様に、第２検知手段２０における導通の有無を検知するだけで、第２隣接電流センサ３２が設置されているかどうかを検出することができる。 Conversely, when the second adjacent current sensor 32 is not installed, the control means 3 and the second adjacent current sensor control means 32c are not conducted via the second detection means 20. Therefore, similarly to the case of the first adjacent current sensor 31, it is possible to detect whether the second adjacent current sensor 32 is installed only by detecting the presence or absence of conduction in the second detection means 20.

また、電流センサ１００の制御手段３と第２隣接電流センサ３２の第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとが接続されることによって、制御手段３と第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとの間で通信を行うことが可能となる。電流センサ１００では、第２検知手段２０の第２スプリングコンタクト２１側を送信側とし、第２導電パターン２２側を受信側とする。尚、前述した第１検知手段１０の第１スプリングコンタクト１１側を受信側とし、第１導電パターン１２側を送信側とした場合には、第２スプリングコンタクト２１側を受信側とし、第２導電パターン２２側を送信側とすることになる。 Further, the control means 3 of the current sensor 100 and the second adjacent current sensor control means 32c of the second adjacent current sensor 32 are connected to communicate between the control means 3 and the second adjacent current sensor control means 32c. Can be performed. In the current sensor 100, the second spring contact 21 side of the second detection means 20 is a transmission side, and the second conductive pattern 22 side is a reception side. When the first spring contact 11 side of the first detecting means 10 is the receiving side and the first conductive pattern 12 side is the transmitting side, the second spring contact 21 side is the receiving side, and the second conductive The pattern 22 side is the transmission side.

従って、第１実施形態の電流センサ１００では、制御手段３は、図５（ａ）に示した第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサスプリングコンタクト３１ａ及び第１検出手段１０に設けられた第１導電パターン１２を介して、第１隣接電流センサ３１で検出された第１隣接バスバー３６の電流Ａ３１の検出値を受信する。そして、第１検出手段１０に設けられた第１スプリングコンタクト１１及び第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ導電パターン３１ｂを介して、電流センサ１００自身に流れる被測定電流Ａ１０の電流検出値を第１隣接電流センサ３１に送信する。 Therefore, in the current sensor 100 of the first embodiment, the control means 3 is provided in the first adjacent current sensor spring contact 31a and the first detection means 10 of the first adjacent current sensor 31 shown in FIG. The detection value of the current A31 of the first adjacent bus bar 36 detected by the first adjacent current sensor 31 is received via the first conductive pattern 12. Then, the current detection value of the measured current A10 flowing in the current sensor 100 itself via the first spring contact 11 provided in the first detection means 10 and the first adjacent current sensor conductive pattern 31b of the first adjacent current sensor 31. Is transmitted to the first adjacent current sensor 31.

また、制御手段３は、図６（ａ）に示した第２隣接電流センサ３２の第２隣接電流センサスプリングコンタクト３２ａ及び第２検出手段２０に設けられた第２導電パターン２２を介して、第２隣接電流センサ３２で検出された第２隣接バスバー３７の電流Ａ３２の検出値を受信する。そして、第２検出手段２０に設けられた第２スプリングコンタクト２１及び第２隣接電流センサ３２の第２隣接電流センサ導電パターン３２ｂを介して、電流センサ１００自身に流れる被測定電流Ａ１０の電流検出値を第２隣接電流センサ３２に送信する。 Further, the control means 3 is connected to the second adjacent current sensor spring contact 32a of the second adjacent current sensor 32 and the second conductive pattern 22 provided in the second detection means 20 shown in FIG. The detection value of the current A32 of the second adjacent bus bar 37 detected by the two adjacent current sensor 32 is received. Then, the current detection value of the measured current A10 flowing in the current sensor 100 itself through the second spring contact 21 provided in the second detection means 20 and the second adjacent current sensor conductive pattern 32b of the second adjacent current sensor 32. Is transmitted to the second adjacent current sensor 32.

その結果、電流センサ１００の制御手段３においては、第１隣接電流センサによる電流Ａ３１の検出値及び又は第２隣接電流センサによる電流Ａ３２の検出値を基に電流センサ１００の電流検出値を補正することができる。 As a result, the control means 3 of the current sensor 100 corrects the detected current value of the current sensor 100 based on the detected value of the current A31 by the first adjacent current sensor and / or the detected value of the current A32 by the second adjacent current sensor. be able to.

ところで、ここまで、電流センサ１００の右側に第１隣接電流センサ３１が存在し、左側に第２隣接電流センサ３２が存在することを前提にして説明したが、前述したように、電流センサ１００が分電盤内で最も右側又は最も左側に取り付けられる場合には、第１隣接電流センサ３１又は第２隣接電流センサ３２の内の１つは取り付けられないことになる。その場合、第１検出手段１０又は第２検出手段２０における導通がないため、第１隣接電流センサ３１又は第２隣接電流センサ３２が取り付けられていないことが分かる。 By the way, the description has been made on the assumption that the first adjacent current sensor 31 is present on the right side of the current sensor 100 and the second adjacent current sensor 32 is present on the left side. When it is attached to the rightmost side or the leftmost side in the distribution board, one of the first adjacent current sensor 31 or the second adjacent current sensor 32 is not attached. In that case, since there is no conduction in the 1st detection means 10 or the 2nd detection means 20, it turns out that the 1st adjacent current sensor 31 or the 2nd adjacent current sensor 32 is not attached.

［第１実施形態の変形例］
次に、本発明の第１実施形態の変形例である電流センサ１１０について、図５乃至図７を用いて説明する。電流センサ１１０は、電流センサ１００と同様に、家庭内や工場内の分電盤に搭載され、制御や監視のために該分電盤に流れる電流を検出する電流センサである。 [Modification of First Embodiment]
Next, a current sensor 110, which is a modification of the first embodiment of the present invention, will be described with reference to FIGS. Similar to the current sensor 100, the current sensor 110 is a current sensor that is mounted on a distribution board in a home or factory and detects a current flowing through the distribution board for control or monitoring.

図７は、電流センサ１１０内の構成の一部を示す立面図である。電流センサ１１０と電流センサ１００との相違点は、第１導電パターン１２及び第２導電パターン２２を形成している導電パターンの部材が異なることだけであり、その他の構成は同一である。従って、同一部分については、同一の符号を付与する。また、共通する部分については説明を省略する。 FIG. 7 is an elevation view showing a part of the configuration in the current sensor 110. The only difference between the current sensor 110 and the current sensor 100 is that the members of the conductive pattern forming the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 are different, and the other configurations are the same. Therefore, the same reference numerals are assigned to the same parts. Also, description of common parts is omitted.

前述した電流センサ１００においては、前述した隣接バスバーからの影響を補正可能とするために、３つの条件が揃っていることが必要であった。しかし、３つの条件のうち、検出対象のバスバーと隣接バスバーとの位置が固定されていることが満たされていない場合、即ち、検出対象のバスバー３５と第１隣接バスバー３６又は第２隣接バスバー３７までの距離が明確でない場合、それを検知する必要がある。尚、検出対象のバスバーと隣接バスバーまでの距離が分かれば、第２の条件の隣接バスバーからの影響度合いは予め把握される。 In the current sensor 100 described above, it is necessary that the three conditions are satisfied in order to be able to correct the influence from the adjacent bus bar described above. However, when the positions of the detection target bus bar and the adjacent bus bar are not satisfied among the three conditions, that is, the detection target bus bar 35 and the first adjacent bus bar 36 or the second adjacent bus bar 37 are not satisfied. If the distance is not clear, it must be detected. If the distance between the bus bar to be detected and the adjacent bus bar is known, the degree of influence from the adjacent bus bar under the second condition is known in advance.

電流センサ１１０では、第１検出手段１０及び第２検出手段２０を用いて、検出対象のバスバー３５と第１隣接バスバー３６及び第２隣接バスバー３７までの距離を判定できるようにした。尚、第１隣接バスバー３６及び第２隣接バスバー３７に取り付けられる第１隣接電流センサ３１及び第２隣接電流センサ３２としては、電流センサ１１０と同一仕様のものを想定している。 In the current sensor 110, the first detection means 10 and the second detection means 20 can be used to determine the distance between the bus bar 35 to be detected, the first adjacent bus bar 36, and the second adjacent bus bar 37. The first adjacent current sensor 31 and the second adjacent current sensor 32 attached to the first adjacent bus bar 36 and the second adjacent bus bar 37 are assumed to have the same specifications as the current sensor 110.

具体的には、図７に示す第１検出手段１０内の第１導電パターン１２及び第２検出手段２０内の第２導電パターン２２を、それぞれ抵抗体１２ａ及び抵抗体２２ａで形成した。即ち、電流センサ１１０に設けられる第１導電パターン１２及び第２導電パターン２２それぞれの両端間に所定の抵抗値を有するようにした。尚、第１隣接電流センサ３１及び第２隣接電流センサ３２においても、第１隣接電流センサ導電パターン３１ｂ及び第２隣接電流センサ導電パターン３２ｂを抵抗体で形成している。 Specifically, the first conductive pattern 12 in the first detection means 10 and the second conductive pattern 22 in the second detection means 20 shown in FIG. 7 are formed of the resistor 12a and the resistor 22a, respectively. That is, a predetermined resistance value is provided between both ends of the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 provided in the current sensor 110. In the first adjacent current sensor 31 and the second adjacent current sensor 32 as well, the first adjacent current sensor conductive pattern 31b and the second adjacent current sensor conductive pattern 32b are formed of resistors.

従って、電流センサ１１０の右側に第１隣接電流センサ３１が取り付けられた場合、図５（ｂ）に示したように、電流センサ１１０の第１スプリングコンタクト１１の接点１１ａが第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ導電パターン３１ｂの抵抗体内の左右方向の何れかの位置に接触する。また、第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサスプリングコンタクト３１ａの接点も、電流センサ１１０の第１導電パターン１２内の左右方向の何れかの位置に接触する。 Therefore, when the first adjacent current sensor 31 is attached to the right side of the current sensor 110, the contact 11a of the first spring contact 11 of the current sensor 110 is connected to the first adjacent current sensor 31 as shown in FIG. The first adjacent current sensor conductive pattern 31b is in contact with any position in the left-right direction within the resistor. Further, the contact point of the first adjacent current sensor spring contact 31 a of the first adjacent current sensor 31 is also in contact with any position in the left-right direction in the first conductive pattern 12 of the current sensor 110.

そのため、図５（ａ），（ｂ）に示すように、電流センサ１１０の制御手段３と第１隣接電流センサ３１の第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとの間に、第１スプリングコンタクト１１の接点１１ａと第１隣接電流センサ導電パターン３１ｂの一部とを介して、又は、第１隣接電流センサスプリングコンタクト３１ａの接点と第１導電パターン１２の一部とを介して、或る抵抗値を有することになる。従って、制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとの間の抵抗値を測定することによって、電流センサ１１０と第１隣接電流センサ３１との間の距離、言い換えれば、バスバー３５と第１隣接バスバー３６との間の距離を検知することができる。電流センサ１１０と第２隣接電流センサ３２との間の距離、即ちバスバー３５と第２隣接バスバー３７との間の距離についても同様である。 Therefore, as shown in FIGS. 5A and 5B, the first spring contact 11 is disposed between the control unit 3 of the current sensor 110 and the first adjacent current sensor control unit 31 c of the first adjacent current sensor 31. A certain resistance value is obtained through the contact 11a and a part of the first adjacent current sensor conductive pattern 31b or through a contact of the first adjacent current sensor spring contact 31a and a part of the first conductive pattern 12. Will have. Therefore, by measuring the resistance value between the control means 3 and the first adjacent current sensor control means 31c, the distance between the current sensor 110 and the first adjacent current sensor 31, in other words, the bus bar 35 and the first adjacent current sensor control means 31c. The distance between the adjacent bus bars 36 can be detected. The same applies to the distance between the current sensor 110 and the second adjacent current sensor 32, that is, the distance between the bus bar 35 and the second adjacent bus bar 37.

その結果、バスバー３５と第１隣接バスバー３６との間の距離、及びバスバー３５と第２隣接バスバー３７との間の距離が分かることによって、前述した隣接バスバーからの影響を補正可能とするための３つの条件のうち、第１の条件が満たされる。第１の条件が満たされれば、第２の条件の、第１隣接バスバー３６及び第２隣接バスバー３７からの影響度合いも正確に把握することができる。 As a result, by knowing the distance between the bus bar 35 and the first adjacent bus bar 36 and the distance between the bus bar 35 and the second adjacent bus bar 37, the above-described influence from the adjacent bus bar can be corrected. Of the three conditions, the first condition is satisfied. If the first condition is satisfied, the degree of influence of the second condition from the first adjacent bus bar 36 and the second adjacent bus bar 37 can be accurately grasped.

前述した隣接バスバーからの影響を補正可能とするための３つの条件のうちの第３の条件、即ち、隣接バスバーに流れている電流値を入手することについては、電流センサ１００の場合と同等である。従って、検出対象のバスバー３５と第１隣接バスバー３６又はバスバー３５と第２隣接バスバー３７までの距離が明確ではない場合においても、電流センサ１１０を用いれば、被測定電流Ａ１０の電流検出値に対する第１隣接バスバー３６又は第２隣接バスバー３７による磁界の影響を補正することができる。 The third condition out of the three conditions for making it possible to correct the influence from the adjacent bus bar described above, that is, obtaining the current value flowing through the adjacent bus bar is equivalent to the case of the current sensor 100. is there. Therefore, even when the distance between the bus bar 35 to be detected and the first adjacent bus bar 36 or the bus bar 35 and the second adjacent bus bar 37 is not clear, the current sensor 110 can be used to detect the current detection value of the measured current A10. The influence of the magnetic field caused by the first adjacent bus bar 36 or the second adjacent bus bar 37 can be corrected.

これまで述べて来たように、電流センサ１００は、第１検知手段１０及び第２検知手段２０における導通の有無を検知するだけで第１隣接電流センサ３１及び又は第２隣接電流センサ３２を検出することができるため、隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを容易に判定することができる。 As described above, the current sensor 100 detects the first adjacent current sensor 31 and / or the second adjacent current sensor 32 only by detecting the presence or absence of conduction in the first detection means 10 and the second detection means 20. Therefore, it is possible to easily determine whether there is another current sensor at the adjacent position.

また、第１スプリングコンタクト１１と第２導電パターン２２とが同一直線上に設けられていると共に、第２スプリングコンタクト２１と第１導電パターン１２とが同一直線上に設けられているため、電流センサ１００自身の一方の側又は他方の側の隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを確実に判定することができる。 Further, since the first spring contact 11 and the second conductive pattern 22 are provided on the same straight line, and the second spring contact 21 and the first conductive pattern 12 are provided on the same straight line, the current sensor It can be reliably determined whether there is another current sensor in the adjacent position on one side or the other side of 100 itself.

また、被測定電流Ａ１０の電流検出値の補正を、第１隣接電流センサによる電流Ａ３１の検出値及び又は第２隣接電流センサによる電流Ａ３２の検出値を基に行なうため、被測定電流Ａ１０の電流検出値を正確に補正することができる。 Further, since the current detection value of the measured current A10 is corrected based on the detected value of the current A31 by the first adjacent current sensor and / or the detected value of the current A32 by the second adjacent current sensor, the current of the measured current A10 The detected value can be accurately corrected.

また、電流センサ１１０の電流第１導電パターン１２及び第２導電パターン２２を、それぞれ抵抗体１２ａ及び抵抗体２２ａで形成したため、制御手段３と第１隣接電流センサ制御手段３１ｃとの間の抵抗値及び制御手段３と第２隣接電流センサ制御手段３２ｃとの間の抵抗値を検知することで隣接する電流センサとの間の距離が分かり、その結果、第１隣接バスバー３６及び又は第２隣接バスバー３７の影響の度合いが正確に分かる。その結果、電流検出値を精度良く補正することができる。 Further, since the current first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 of the current sensor 110 are formed by the resistor 12a and the resistor 22a, respectively, the resistance value between the control means 3 and the first adjacent current sensor control means 31c. And the distance between the adjacent current sensors can be determined by detecting the resistance value between the control means 3 and the second adjacent current sensor control means 32c. As a result, the first adjacent bus bar 36 and / or the second adjacent bus bar The degree of influence 37 can be accurately understood. As a result, the current detection value can be corrected with high accuracy.

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態に係る電流計測システム２００の構成及び動作について図８及び図９を用いて説明する。電流計測システム２００は、家庭内や工場内の分電盤に搭載され、制御や監視のために該分電盤に流れる電流を検出する電流計測システムである。 [Second Embodiment]
Hereinafter, the configuration and operation of the current measurement system 200 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9. The current measurement system 200 is a current measurement system that is mounted on a distribution board in a home or factory and detects a current flowing through the distribution board for control and monitoring.

図８は、電流計測システム２００の外観を示す斜視図であり、図９は、電流計測システム２００の構成を示す立面図である。尚、図９においては、ケース６９を省いて表している。 FIG. 8 is a perspective view showing the external appearance of the current measurement system 200, and FIG. 9 is an elevation view showing the configuration of the current measurement system 200. In FIG. 9, the case 69 is omitted.

図８に示すように、家庭内や工場内等の分電盤には、被測定電流Ａ７０が流れる複数のバスバー７１が配設されている。電流計測システム２００は、自身のＩＤ情報を有し各バスバー７１にそれぞれ設置される電流センサ６１と、複数の電流センサ６１の検出結果が送信される全体制御装置７３と、上記複数の電流センサ６１と全体制御装置７３とを接続するバスライン７７と、を備えて構成されている。各電流センサ６１とバスライン７７とは各電流センサ６１に取り付けられているコネクタ６８で接続される。また、各電流センサ６１は、ケース６９内に収納されている。尚、ケース６９は、全ての電流センサ６１を覆うものであっても良いし、各電流センサ６１をそれぞれ個別に覆うように別体で構成されていても良い。 As shown in FIG. 8, a plurality of bus bars 71 through which a current to be measured A70 flows are arranged on a distribution board in a home or factory. The current measurement system 200 includes a current sensor 61 having its own ID information and installed on each bus bar 71, an overall control device 73 to which detection results of the plurality of current sensors 61 are transmitted, and the plurality of current sensors 61. And a bus line 77 for connecting the control device 73 and the overall control device 73. Each current sensor 61 and the bus line 77 are connected by a connector 68 attached to each current sensor 61. Each current sensor 61 is housed in a case 69. The case 69 may cover all of the current sensors 61, or may be configured separately so as to individually cover each of the current sensors 61.

複数のバスバー７１は、互いに平行に、且つ等間隔に並べて取り付けられており、各電流センサ６１は、各バスバー７１を跨ぐように設置される。全体制御装置７３は、複数の電流センサ６１から離れた位置に設置されており、全ての電流センサ６１を、バスライン７７を介して制御する。また、各電流センサ６１は、他の電流センサ６１との間でバスライン７７を介して通信を行うことが可能となっている。各電流センサ６１は、それぞれが取り付けられているバスバー７１を流れる被測定電流Ａ７０を検出可能に構成されている。 The plurality of bus bars 71 are attached in parallel to each other at equal intervals, and each current sensor 61 is installed so as to straddle each bus bar 71. The overall control device 73 is installed at a position away from the plurality of current sensors 61 and controls all the current sensors 61 via the bus line 77. Each current sensor 61 can communicate with another current sensor 61 via a bus line 77. Each current sensor 61 is configured to be able to detect a measured current A70 flowing through the bus bar 71 to which each current sensor 61 is attached.

電流計測システム２００のケース６９内には、図９に示すように、配線基板６７が取り付けられており、配線基板６７には各バスバー７１を取り囲むように複数の磁気センサ素子６５が配設されている。尚、配線基板６７は、複数の電流センサ６１が形成される連結された基板であっても良いし、電流センサ６１毎に個別に分割されて構成されていても良い。配線基板６７の上部には個別制御装置６３が配設されており、各磁気センサ素子６５に接続されている。また、各個別制御装置６３はそれぞれ、配線基板６７の最上部に取り付けられたコネクタ６８及びバスライン７７を介して全体制御装置７３に接続されている。 As shown in FIG. 9, a wiring board 67 is attached in the case 69 of the current measurement system 200, and a plurality of magnetic sensor elements 65 are arranged on the wiring board 67 so as to surround each bus bar 71. Yes. The wiring board 67 may be a connected board on which a plurality of current sensors 61 are formed, or may be configured separately for each current sensor 61. An individual control device 63 is disposed above the wiring board 67 and is connected to each magnetic sensor element 65. Each individual control device 63 is connected to the overall control device 73 via a connector 68 and a bus line 77 attached to the uppermost portion of the wiring board 67.

各電流センサ６１は、磁気比例式の電流センサであり、配線基板６７上に配設されている複数の磁気センサ素子６５によって被測定電流Ａ７０による誘導磁界を検出する。その検出結果は、各電流センサ６１内で個別制御手段６３に送られ、個別制御手段６３は、被測定電流Ａ７０による誘導磁界に対応して出力される電圧を基に被測定電流Ａ７０の電流値を算出する。 Each current sensor 61 is a magnetic proportional current sensor, and detects a magnetic field induced by the current A70 to be measured by a plurality of magnetic sensor elements 65 disposed on the wiring board 67. The detection result is sent to the individual control means 63 in each current sensor 61, and the individual control means 63 determines the current value of the measured current A70 based on the voltage output corresponding to the induced magnetic field generated by the measured current A70. Is calculated.

しかし、図８で示したように分電盤内には複数のバスバー７１が並列に配置されており、各電流センサ６１の隣接部において、他のバスバー７１が配設されている。従って、各電流センサ６１は、隣接するバスバー７１に流れる電流の影響、即ち、これらの隣接するバスバー７の周囲に発生する磁界の影響を受けてしまう。そのため、これらの隣接するバスバー７１の周囲に発生する磁界の影響を補正する必要が生じる。 However, as shown in FIG. 8, a plurality of bus bars 71 are arranged in parallel in the distribution board, and other bus bars 71 are arranged adjacent to each current sensor 61. Therefore, each current sensor 61 is influenced by the current flowing through the adjacent bus bars 71, that is, by the magnetic field generated around these adjacent bus bars 7. Therefore, it becomes necessary to correct the influence of the magnetic field generated around these adjacent bus bars 71.

電流計測システム２００の各電流センサ６１においては、電流センサ１００の説明において述べたように、隣接するバスバー７１からの影響を補正するため、補正対象のバスバー７１と隣接するバスバー７１との位置が固定されているという第１の条件と、検出対象のバスバー７１に対する隣接するバスバー７１からの影響度合いが予め把握されているという第２の条件と、隣接するバスバー７１に流れている電流値を入手可能であるという第３の条件とを入手することが必要であった。 In each current sensor 61 of the current measurement system 200, as described in the explanation of the current sensor 100, the position of the bus bar 71 to be corrected and the adjacent bus bar 71 is fixed in order to correct the influence from the adjacent bus bar 71. The second condition that the degree of influence from the adjacent bus bar 71 on the detection target bus bar 71 is grasped in advance, and the current value flowing through the adjacent bus bar 71 can be obtained. It was necessary to obtain the third condition that

上記３つの条件の内、第１の条件については、分電盤の仕様によって予め決められているので、入手することができる。また、第２の条件については、上記第１の条件が分かっているため、計算によって事前に算出しておくことができる。例えば、隣接するバスバー７１にそれぞれ単位電流例えば１Ａ（アンペア）が流れた場合、補正対象のバスバー７１に流れる電流がいくら変化するかを事前に算出しておくことはできる。 Among the above three conditions, the first condition can be obtained because it is determined in advance according to the specifications of the distribution board. The second condition can be calculated in advance because the first condition is known. For example, when a unit current, for example, 1 A (ampere) flows in each adjacent bus bar 71, it can be calculated in advance how much the current flowing in the correction target bus bar 71 changes.

従って、上記３つの条件の内、第３の条件を満たせば隣接バスバーの周囲に発生する磁界の影響を補正することができる。 Therefore, if the third condition among the above three conditions is satisfied, the influence of the magnetic field generated around the adjacent bus bar can be corrected.

本発明の第２実施形態の電流計測システム２００では、第３の条件、即ち隣接するバスバー７１に流れている電流値の入手を、各電流センサ６１の有するＩＤ情報を互いに送受信することによって可能にした。 In the current measurement system 200 according to the second embodiment of the present invention, the third condition, that is, the acquisition of the current value flowing in the adjacent bus bar 71 can be obtained by transmitting and receiving the ID information of each current sensor 61 to each other. did.

各電流センサ６１はそれぞれ、第１検出手段１０、第２検出手段２０と、隣接する電流センサの第１検出手段、第２検出手段との間で、ＮＦＣ（ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）によって、隣接する他の電流センサ６１との間で互いのＩＤ情報を送受信し合い、自ら検出した検出結果と共に、隣接する電流センサ６１の有するＩＤ情報を全体制御装置７３に送信する。そして、全体制御装置７３は、各ＩＤ情報によって各電流センサ６１を確定すると共に、各電流センサ６１の電流検出値を、それぞれ隣接する電流センサ６１の電流検出値を基に補正する。 Each current sensor 61 is connected between the first detection means 10 and the second detection means 20 and the first detection means and the second detection means of the adjacent current sensors by NFC (Near Field Communication). The ID information of the adjacent current sensor 61 is transmitted to the overall control device 73 together with the detection result detected by itself. Then, the overall control device 73 determines each current sensor 61 based on each ID information, and corrects the current detection value of each current sensor 61 based on the current detection value of each adjacent current sensor 61.

尚、隣接する他の電流センサ６１との間で互いのＩＤ情報を送受信し合う方法としては、前述した電流センサ１００と同様に、スプリングコンタクトと導電パターンとを有した２つの検知手段を用いる方法でも良いし、バスライン７７を介して互いに送受信し合う方法であっても良い。 In addition, as a method of mutually transmitting / receiving ID information to / from other adjacent current sensors 61, as in the current sensor 100 described above, a method of using two detection means having a spring contact and a conductive pattern. Alternatively, a method of mutually transmitting and receiving via the bus line 77 may be used.

このように、電流計測システム２００では、各電流センサ６１の有するＩＤ情報を基に各電流センサ６１を判定するため、検出対象の電流センサ６１に隣接する電流センサ６１を確定することが容易にできると共に、検出対象の電流センサ６１の電流検出値を、隣接する電流センサ６１の電流検出値を基に補正するため、検出対象の電流センサ６１の電流検出値を容易に、又正確に補正することができる。 Thus, in the current measurement system 200, each current sensor 61 is determined based on the ID information of each current sensor 61. Therefore, it is possible to easily determine the current sensor 61 adjacent to the current sensor 61 to be detected. At the same time, since the current detection value of the current sensor 61 to be detected is corrected based on the current detection value of the adjacent current sensor 61, the current detection value of the current sensor 61 to be detected can be corrected easily and accurately. Can do.

以上説明したように、本発明の電流センサは、第１検知手段及び第２検知手段における導通の有無を検知するだけで第１隣接電流センサ及び又は第２隣接電流センサを検出することができるため、隣接位置に他の電流センサが有るかどうかを容易に判定することができる。また、本発明の電流計測システムは、各電流センサの有するＩＤ情報を基に各電流センサを判定するため、検出対象の電流センサに隣接する電流センサを確定することが容易にできると共に、検出対象の電流センサの電流検出値を、隣接する電流センサの電流検出値を基に補正するため、検出対象の電流センサの電流検出値を容易に、又正確に補正することができる。 As described above, the current sensor of the present invention can detect the first adjacent current sensor and / or the second adjacent current sensor only by detecting the presence / absence of conduction in the first detection means and the second detection means. It is possible to easily determine whether there is another current sensor in the adjacent position. In addition, since the current measurement system of the present invention determines each current sensor based on the ID information of each current sensor, the current sensor adjacent to the current sensor to be detected can be easily determined and the detection target Since the current detection value of the current sensor is corrected based on the current detection value of the adjacent current sensor, the current detection value of the current sensor to be detected can be corrected easily and accurately.

以上のように、本発明の実施形態に係る電流センサ１００、電流センサ１１０、及び電流計測システム２００について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。 As described above, the current sensor 100, the current sensor 110, and the current measurement system 200 according to the embodiment of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and does not depart from the gist. It is possible to implement with various modifications.

３制御手段
５磁気センサ素子
７配線基板
７ａ一方の側
７ｂ他方の側
９ケース
１０第１検出手段
１１第１スプリングコンタクト
１１ａ接点
１２第１導電パターン
１２ａ抵抗体
２０第２検出手段
２１第２スプリングコンタクト
２１ａ接点
２２第２導電パターン
２２ａ抵抗体
３１第１隣接電流センサ
３１ａ第１隣接電流センサスプリングコンタクト
３１ｂ第１隣接電流センサ導電パターン
３１ｃ第１隣接電流センサ制御手段
３２第２隣接電流センサ
３２ａ第２隣接電流センサスプリングコンタクト
３２ｂ第２隣接電流センサ導電パターン
３２ｃ第２隣接電流センサ制御手段
３５バスバー
３６第１隣接バスバー
３７第２隣接バスバー
６１電流センサ
６３個別制御装置
６５磁気センサ素子
６７配線基板
６８コネクタ
６９ケース
７１バスバー
７３全体制御装置
７７バスライン
１００電流センサ
１１０電流センサ
２００電流計測システム
Ａ１０被測定電流
Ａ３１電流
Ａ３２電流
Ａ７０被測定電流
3 Control means 5 Magnetic sensor element
7 Wiring board 7a One side 7b The other side 9 Case
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st detection means 11 1st spring contact 11a contact 12 1st conductive pattern 12a resistor 20 2nd detection means 21 2nd spring contact 21a contact 22 2nd conductive pattern 22a resistor 31 1st adjacent current sensor 31a 1st adjacent Current sensor spring contact 31b First adjacent current sensor conductive pattern 31c First adjacent current sensor control means 32 Second adjacent current sensor 32a Second adjacent current sensor spring contact 32b Second adjacent current sensor conductive pattern 32c Second adjacent current sensor control means 35 Bus bar 36 1st adjacent bus bar 37 2nd adjacent bus bar 61 Current sensor 63 Individual control device
65 Magnetic sensor element 67 Wiring board 68 Connector 69 Case 71 Bus bar 73 Overall control device 77 Bus line 100 Current sensor 110 Current sensor 200 Current measurement system A10 Current to be measured A31 Current A32 Current A70 Current to be measured

Claims

A current sensor that can be fixed to a bus bar,
A wiring board; first detection means for detecting a first adjacent current sensor attached to one side of the wiring board and possibly installed adjacent to the one side; and the other side of the wiring board And a second detection means for detecting a second adjacent current sensor that may be installed adjacent to the other side, and the presence / absence of the first adjacent current sensor and the second adjacent current sensor is determined. Control means,
Detecting whether the first adjacent current sensor and / or the second adjacent current sensor are installed by detecting the presence or absence of conduction in the first detection means and the second detection means; Sensor.

The first detection means comprises a first spring contact extending from the one side in the direction of the first adjacent current sensor, and a first conductive pattern provided near an edge of the one side,
The second detection means comprises a second spring contact extending from the other side toward the second adjacent current sensor, and a second conductive pattern provided near an edge on the other side,
The current sensor, wherein the first spring contact and the second conductive pattern are provided on the same straight line, and the second spring contact and the first conductive pattern are provided on the same straight line.

The control means receives the detected value of the current of the first adjacent current sensor detected by the first adjacent current sensor via the first spring contact and the first conductive pattern, and flows to itself. A current detection value of a current is transmitted to the first adjacent current sensor, and the current of the second adjacent current sensor detected by the second adjacent current sensor is detected via the second spring contact and the second conductive pattern. And the current detection value of the current flowing through the current detection value is transmitted to the second adjacent current sensor,
3. The current detection value of the current flowing in itself is corrected based on the detection value of the current of the first adjacent current sensor and / or the detection value of the current of the second adjacent current sensor. Current sensor.

The current sensor according to claim 1, wherein the first conductive pattern and the second conductive pattern are each formed of a resistor.

A current sensor installed in each of a plurality of bus bars through which current flows, a plurality of current sensors, and a plurality of the current control devices; A bus line to be connected,
Each of the current sensors exchanges the ID information with another adjacent current sensor, and transmits the ID information of the adjacent current sensor to the overall control device together with the detection result. ,
The overall control device corrects a current detection value of each of the current sensors based on a current detection value of the adjacent current sensor.