JP2020067304A - Current sensor and method of manufacturing bus bar used for the same - Google Patents

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Abstract

To reduce measurement errors due to temperature differences in a bus bar, in a current sensor that enables the measurement of heavy current by making electric current to be measured flowing in the bus bar diverge.SOLUTION: A current sensor includes: a bus bar 10 in which electric current I to be measured flows; and a magnetic sensor arranged in an area A. The bus bar 10 has: detection wiring part 11 in which a portion of electric current I flows; and branch wiring parts 12A, 12B in which a remaining portion of the electric current I flows. The detection wiring part 11 has a current pathway longer than those of the branch wiring parts 12A, 12B, and the detection wiring part 11 and the branch wiring parts 12A, 12B have shapes of cross sections vertical to a current direction that are equal to each other. A difference between calorific values due to a difference between the lengths of the current pathways is cancelled by a difference between calorific capacities, and therefore measurement errors due to temperature differences in the bus bar can be reduced.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は電流センサ及びこれに用いるバスバーの製造方法に関し、特に、大電流の測定に適した電流センサ及びこれに用いるバスバーの製造方法に関する。   The present invention relates to a current sensor and a method of manufacturing a bus bar used therein, and more particularly to a current sensor suitable for measuring a large current and a method of manufacturing a bus bar used therein.

電流センサは、測定対象電流によって発生する磁界を磁気センサによって検出するタイプが一般的である。例えば、特許文献１には、測定対象電流が流れるバスバーを２分岐し、一方の分岐バーに流れる電流によって発生する磁界を磁気センサによって検出するタイプの電流センサが開示されている。   The current sensor is generally of a type in which a magnetic sensor detects a magnetic field generated by a current to be measured. For example, Patent Document 1 discloses a current sensor of a type in which a bus bar through which a current to be measured flows is branched into two and a magnetic sensor detects a magnetic field generated by the current flowing through one of the branch bars.

特許文献１に記載された電流センサは、バスバーを２分岐し、その一方の分岐バーに磁気センサを割り当てていることから、バスバーに流れる測定対象電流が大電流であっても、分岐バーに流れる電流の電流量が抑えられることから、大電流の測定に適している。   In the current sensor described in Patent Document 1, the bus bar is branched into two, and the magnetic sensor is assigned to one of the branch bars. Therefore, even if the current to be measured flowing through the bus bar is a large current, it flows through the branch bar. It is suitable for measuring large currents because the amount of current can be suppressed.

特開２００２−２５７８６６号公報JP, 2002-257866, A

特許文献１に記載された電流センサにおいては、２つの分岐バーの長さが同じであることから、単位断面積当たりの電流密度は同じであり、したがって、単位断面積当たりの発熱量も同じである。しかしながら、２つの分岐バーは断面積自体が互いに異なっていることから、熱容量が互いに相違する。このため、実際には２つの分岐バーには温度差が生じ、これにより電気抵抗率に差が生じることから、測定対象電流の分流比が変化してしまう。その結果、測定対象電流の測定値に誤差が生じるという問題があった。   In the current sensor described in Patent Document 1, since the two branch bars have the same length, the current density per unit cross-sectional area is the same, and therefore the heat generation amount per unit cross-sectional area is also the same. is there. However, the two branch bars have different cross-sectional areas, and therefore have different heat capacities. Therefore, in reality, a temperature difference occurs between the two branch bars, which causes a difference in electrical resistivity, which changes the shunt ratio of the current to be measured. As a result, there is a problem that an error occurs in the measured value of the current to be measured.

したがって、本発明は、バスバーに流れる測定対象電流を分流させることによって大電流の測定を可能とした電流センサにおいて、バスバーの温度差に起因する測定誤差を低減することを目的とする。また、本発明は、このような電流センサに用いるバスバーの製造方法を提供することを目的とする。   Therefore, it is an object of the present invention to reduce a measurement error due to a temperature difference of a bus bar in a current sensor capable of measuring a large current by shunting a current to be measured flowing through the bus bar. Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a bus bar used in such a current sensor.

本発明による電流センサは、測定対象電流が流れるバスバーと、バスバーから発生する磁界を検出する磁気センサとを備え、バスバーは、測定対象電流の一部が流れる検出配線部と、測定対象電流の残りの部分が流れる分岐配線部とを有し、磁気センサは、検出配線部に流れる測定対象電流の一部によって発生する磁界を検出し、検出配線部は、分岐配線部よりも電流経路が長く、検出配線部と分岐配線部は、電流方向と垂直な断面の形状が互いに等しいことを特徴とする。   A current sensor according to the present invention includes a bus bar through which a current to be measured flows, and a magnetic sensor that detects a magnetic field generated from the bus bar, and the bus bar includes a detection wiring part through which a part of the current to be measured flows and the rest of the current to be measured. Has a branch wiring part flowing, the magnetic sensor detects a magnetic field generated by a part of the current to be measured flowing in the detection wiring part, the detection wiring part has a longer current path than the branch wiring part, The detection wiring portion and the branch wiring portion are characterized in that the shapes of the cross sections perpendicular to the current direction are the same.

本発明によれば、分岐配線部よりも検出配線部の電流経路の方が長いことから、検出配線部に流れる電流の電流量をより低減することが可能となる。これにより、大電流の測定が可能となる。しかも、検出配線部と分岐配線部の断面形状が互いに等しいことから、電流経路の長さの差に起因する発熱量の差が熱容量の差によって相殺される。これにより、バスバーの温度差に起因する測定誤差を低減することが可能となる。   According to the present invention, since the current path of the detection wiring section is longer than that of the branch wiring section, it is possible to further reduce the amount of current flowing through the detection wiring section. As a result, a large current can be measured. Moreover, since the detection wiring portion and the branch wiring portion have the same cross-sectional shape, the difference in the amount of heat generated due to the difference in the length of the current paths is canceled by the difference in the heat capacity. This makes it possible to reduce the measurement error caused by the temperature difference of the bus bar.

本発明において、バスバーは分岐配線部を複数有しても構わない。これによれば、検出配線部に流れる電流の電流量がよりいっそう低減することから、より大電流を測定することが可能となる。   In the present invention, the bus bar may have a plurality of branch wiring parts. According to this, the amount of the current flowing through the detection wiring portion is further reduced, so that it is possible to measure a larger current.

本発明において、バスバーは、検出配線部の一端及び分岐配線部の一端に接続された入力配線部と、検出配線部の他端及び分岐配線部の他端に接続された出力配線部とをさらに有し、検出配線部、分岐配線部、入力配線部及び出力配線部からなる部分は、厚さが一定の金属板からなるものであっても構わない。これによれば、厚さが一定の金属板をパンチング加工することによって容易にバスバーを作製することが可能となる。   In the present invention, the bus bar further includes an input wiring portion connected to one end of the detection wiring portion and one end of the branch wiring portion, and an output wiring portion connected to the other end of the detection wiring portion and the other end of the branch wiring portion. The portion including the detection wiring portion, the branch wiring portion, the input wiring portion, and the output wiring portion may be made of a metal plate having a constant thickness. According to this, the bus bar can be easily manufactured by punching a metal plate having a constant thickness.

本発明によるバスバーの製造方法は、電流センサに用いるバスバーの製造方法であって、厚さが一定の金属板を用意し、金属板をパンチング加工することにより、入力配線部と、出力配線部と、一端が入力配線部に接続され、他端が出力配線部に接続された検出配線部と、一端が入力配線部に接続され、他端が出力配線部に接続された分岐配線部とを有し、検出配線部の幅と分岐配線部の幅が同じであるバスバーを作製することを特徴とする。   A method for manufacturing a bus bar according to the present invention is a method for manufacturing a bus bar used for a current sensor, in which a metal plate having a constant thickness is prepared, and the metal plate is punched to form an input wiring portion and an output wiring portion. , A detection wiring part having one end connected to the input wiring part and the other end connected to the output wiring part, and a branch wiring part having one end connected to the input wiring part and the other end connected to the output wiring part. Then, the bus bar having the same width as the detection wiring portion and the width of the branch wiring portion is manufactured.

本発明によれば、厚さが一定の金属板をパンチング加工することにより、加工幅が一定である検出配線部及び分岐配線部を有するバスバーを作製していることから、検出配線部と分岐配線部の加工精度が完全に一致する。このため、加工精度の差に起因する測定誤差を低減することが可能となる。   According to the present invention, a bus bar having a detection wiring portion and a branch wiring portion having a constant working width is produced by punching a metal plate having a constant thickness. The processing accuracy of the parts is exactly the same. Therefore, it is possible to reduce the measurement error caused by the difference in processing accuracy.

このように、本発明によれば、バスバーに流れる測定対象電流を分流させることによって大電流の測定を可能とした電流センサにおいて、バスバーの温度差に起因する測定誤差を低減することが可能となる。また、本発明によれば、このような電流センサに用いるバスバーの製造方法を提供することが可能となる。   As described above, according to the present invention, in the current sensor capable of measuring a large current by diverting the current to be measured flowing through the bus bar, it is possible to reduce the measurement error due to the temperature difference of the bus bar. . Further, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a bus bar used for such a current sensor.

図１は、本発明の好ましい実施形態による電流センサの外観を示す略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a current sensor according to a preferred embodiment of the present invention. 図２は、本発明の好ましい実施形態による電流センサにおいて、ケース２０の上蓋を除去した状態を示す略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state where the upper lid of the case 20 is removed in the current sensor according to the preferred embodiment of the present invention. 図３は、バスバー１０の形状を説明するための平面図である。FIG. 3 is a plan view for explaining the shape of the bus bar 10. 図４は、変形例によるバスバー１０Ａの形状を説明するための平面図である。FIG. 4 is a plan view for explaining the shape of the bus bar 10A according to the modification. 図５は、領域Ａに印加される磁束の方向を説明するための模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the direction of the magnetic flux applied to the area A. 図６は、磁気コア４１を有する磁気センサ４０を領域Ａに配置した例を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an example in which the magnetic sensor 40 having the magnetic core 41 is arranged in the area A.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の好ましい実施形態による電流センサの外観を示す略斜視図である。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing an appearance of a current sensor according to a preferred embodiment of the present invention.

図１に示すように、本実施形態による電流センサは、測定対象電流Ｉが流れるバスバー１０と、バスバー１０に取り付けられたケース２０とを有している。バスバー１０は、銅（Ｃｕ）などの良導体からなる金属板であり、ｙ方向における厚みは一定である。特に限定されるものではないが、本実施形態による電流センサは、測定対象電流Ｉが大電流である場合を想定して、２枚のバスバー１０を重ねて使用している。２つのバスバー１０は、入力配線部１３及び出力配線部１４において、接続プレート１８を介して固定される。このため、２つのバスバー１０は接しておらず、これにより接触抵抗に起因する測定誤差の発生を防止している。入力配線部１３、出力配線部１４及び接続プレート１８にはネジ穴１９が設けられており、ネジ穴１９を用いて測定対象となる機器に固定される。   As shown in FIG. 1, the current sensor according to the present embodiment has a bus bar 10 through which a current I to be measured flows and a case 20 attached to the bus bar 10. The bus bar 10 is a metal plate made of a good conductor such as copper (Cu), and has a constant thickness in the y direction. Although not particularly limited, in the current sensor according to the present embodiment, two bus bars 10 are used in an overlapping manner on the assumption that the measurement target current I is a large current. The two bus bars 10 are fixed in the input wiring portion 13 and the output wiring portion 14 via the connection plate 18. Therefore, the two bus bars 10 are not in contact with each other, which prevents the occurrence of a measurement error due to the contact resistance. The input wiring part 13, the output wiring part 14, and the connection plate 18 are provided with screw holes 19, and the screw holes 19 are used to fix the device to be measured.

ケース２０の内部には磁気センサが収容される。図２は、ケース２０の上蓋を除去した状態を示す略斜視図である。図２に示すように、ケース２０の内部には、回路基板３０と、回路基板３０に搭載された磁気センサ４０が収容されている。ケース２０は、それ自体が磁気コアであっても構わない。磁気センサ４０の種類については特に限定されないが、フラックスゲートセンサ、ＭＩ（磁気インピーダンス）センサ、ホールセンサ、ＡＭＲセンサ、ＧＭＲセンサ、ＴＭＲセンサなどを用いることができる。図１に示した端子電極Ｅ１〜Ｅ４は、回路基板３０から導出されたものであり、使用する磁気センサ４０の種類に応じて所定の素子に接続される。例えば、磁気センサ４０がフラックスゲートセンサであれば、端子電極Ｅ１，Ｅ２が検出コイルの一端及び他端に接続され、端子電極Ｅ３，Ｅ４が補償コイルの一端及び他端に接続される。   A magnetic sensor is housed inside the case 20. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state where the upper lid of the case 20 is removed. As shown in FIG. 2, a circuit board 30 and a magnetic sensor 40 mounted on the circuit board 30 are housed inside the case 20. The case 20 may itself be a magnetic core. The type of the magnetic sensor 40 is not particularly limited, but a fluxgate sensor, MI (magnetic impedance) sensor, Hall sensor, AMR sensor, GMR sensor, TMR sensor, or the like can be used. The terminal electrodes E1 to E4 shown in FIG. 1 are derived from the circuit board 30 and are connected to predetermined elements according to the type of the magnetic sensor 40 used. For example, if the magnetic sensor 40 is a flux gate sensor, the terminal electrodes E1 and E2 are connected to one end and the other end of the detection coil, and the terminal electrodes E3 and E4 are connected to one end and the other end of the compensation coil.

図３は、バスバー１０の形状を説明するための平面図である。   FIG. 3 is a plan view for explaining the shape of the bus bar 10.

図３に示すように、バスバー１０は、入力配線部１３と出力配線部１４の間に接続された検出配線部１１及び分岐配線部１２Ａ，１２Ｂを有する。検出配線部１１と分岐配線部１２Ａ，１２Ｂは並列に接続されており、このため、入力配線部１３から出力配線部１４に測定対象電流Ｉが流れると、測定対象電流Ｉの一部である電流Ｉｄが検出配線部１１に流れ、測定対象電流Ｉの残りの部分である電流ＩｂＡ，ＩｂＢがそれぞれ分岐配線部１２Ａ，１２Ｂに流れる。したがって、Ｉ＝Ｉｄ＋ＩｂＡ＋ＩｂＢである。 As shown in FIG. 3, the bus bar 10 has a detection wiring portion 11 and branch wiring portions 12A and 12B connected between the input wiring portion 13 and the output wiring portion 14. The detection wiring part 11 and the branch wiring parts 12A and 12B are connected in parallel. Therefore, when the measurement target current I flows from the input wiring part 13 to the output wiring part 14, a current that is a part of the measurement target current I Id flows through the detection wiring section 11, and the currents Ib A and Ib B that are the remaining portions of the current I to be measured flow into the branch wiring sections 12A and 12B, respectively. Therefore, I = Id + Ib A + Ib B.

検出配線部１１は、ｚ方向に延在する第１及び第２の部分１１１，１１２と、ｘ方向に延在する第３の部分１１３からなり、電流Ｉｄは、第１の部分１１１、第３の部分１１３及び第２の部分１１２の順に流れる。したがって、第１の部分１１１に流れる電流Ｉｄの向きと、第２の部分１１２に流れる電流Ｉｄの向きは互いに逆である。そして、磁気センサ４０は、検出配線部１１の第１の部分１１１と第２の部分１１２に挟まれた領域Ａに配置される。 The detection wiring portion 11 includes first and second portions 11 1 and 11 2 extending in the z direction and a third portion 11 3 extending in the x direction, and the current Id is the first portion 11. 1 , the third portion 11 3 and the second portion 11 2 flow in this order. Therefore, the direction of the current Id flowing through the first portion 11 1 and the direction of the current Id flowing through the second portion 11 2 are opposite to each other. The magnetic sensor 40 is arranged in the region A of the detection wiring portion 11 between the first portion 11 1 and the second portion 11 2 .

一方、２つの分岐配線部１２Ａ，１２Ｂは、いずれもｘ方向に延在しており、入力配線部１３と出力配線部１４を最短距離で接続している。したがって、電流経路の長さとしては、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂよりも検出配線部１１の方が長い。これにより、検出配線部１１に流れる電流Ｉｄがより低減される。本実施形態において２つの分岐配線部１２Ａ，１２Ｂを並列に設けているのは、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの抵抗値を下げることによって検出配線部１１に流れる電流Ｉｄをより減らすためである。分岐配線部の本数については２本に限定されず、図４に示す変形例によるバスバー１０Ａのように、３つの分岐配線部１２Ａ〜１２Ｃを並列に設けても構わない。   On the other hand, each of the two branch wiring portions 12A and 12B extends in the x direction and connects the input wiring portion 13 and the output wiring portion 14 with the shortest distance. Therefore, as for the length of the current path, the detection wiring section 11 is longer than the branch wiring sections 12A and 12B. As a result, the current Id flowing through the detection wiring section 11 is further reduced. In the present embodiment, the two branch wiring portions 12A and 12B are provided in parallel in order to reduce the current Id flowing through the detection wiring portion 11 by lowering the resistance value of the branch wiring portions 12A and 12B. The number of branch wiring portions is not limited to two, and three branch wiring portions 12A to 12C may be provided in parallel like the bus bar 10A according to the modification shown in FIG.

模式図である図５に示すように、領域Ａに磁気センサ４０を配置すると、検出配線部１１に流れる電流Ｉｄによって領域Ａには同方向の磁束が印加される。図５に示す例では、検出配線部１１の第１の部分１１１に流れる電流Ｉｄによって反時計回りの磁束φ１が発生し、検出配線部１１の第２の部分１１２に流れる電流Ｉｄによって時計回りの磁束φ２が発生するため、領域Ａに印加される磁束の向きはいずれもｙ方向となる。したがって、領域Ａに磁気センサ４０を配置し、磁気センサ４０によってｙ方向における磁界の強度を検出すれば、検出配線部１１に流れる電流Ｉｄの量を検出することが可能となる。そして、検出配線部１１に流れる電流Ｉｄと、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂに流れる電流ＩｂＡ，ＩｂＢの分流比は既知であることから、電流Ｉｄの検出値に基づいて測定対象電流Ｉを算出することが可能となる。 As shown in FIG. 5, which is a schematic diagram, when the magnetic sensor 40 is arranged in the region A, the magnetic flux in the same direction is applied to the region A by the current Id flowing in the detection wiring portion 11. In the example shown in FIG. 5, the counterclockwise magnetic flux φ1 is generated by the current Id flowing in the first portion 11 1 of the detection wiring portion 11, and the clock Id is generated by the current Id flowing in the second portion 11 2 of the detection wiring portion 11. Since the surrounding magnetic flux φ2 is generated, the direction of the magnetic flux applied to the region A is the y direction. Therefore, by disposing the magnetic sensor 40 in the region A and detecting the magnetic field strength in the y direction by the magnetic sensor 40, the amount of the current Id flowing in the detection wiring portion 11 can be detected. Then, since the diversion ratio of the current Id flowing through the detection wiring portion 11 and the currents Ib A and Ib B flowing through the branch wiring portions 12A and 12B is known, the measurement target current I is calculated based on the detected value of the current Id. It becomes possible to do.

図６に示すように、磁気センサ４０は磁気コア４１を備えていても構わない。図６に示す例では、ｚ方向に開口した環状の磁気コア４１を用い、磁気コア４１に囲まれた領域に検出配線部１１、可飽和磁性体Ｍ及びその周囲に巻回された検出コイルＣを配置している。つまり、図１及び図２に示すケース２０自体が磁気コア４１である場合にこのような構成を得ることができる。このような磁気コア４１を用いれば、外乱磁界が磁気コア４１をバイパスすることから、外乱磁界の影響を低減することが可能となる。   As shown in FIG. 6, the magnetic sensor 40 may include a magnetic core 41. In the example shown in FIG. 6, an annular magnetic core 41 opened in the z direction is used, and the detection wiring portion 11, the saturable magnetic body M, and the detection coil C wound around the detection wiring portion 11 are surrounded by the magnetic core 41. Are arranged. That is, such a configuration can be obtained when the case 20 itself shown in FIGS. 1 and 2 is the magnetic core 41. When such a magnetic core 41 is used, the disturbance magnetic field bypasses the magnetic core 41, so that the influence of the disturbance magnetic field can be reduced.

本実施形態においては、バスバー１０のｙ方向における厚みが一定であり、且つ、検出配線部１１及び分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの導体幅、つまり、電流方向に対して垂直な幅も一定である。具体的には、検出配線部１１を構成する第１及び第２の部分１１１，１１２のｘ方向における幅、検出配線部１１を構成する第３の部分１１３のｚ方向における幅、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂのｚ方向における幅は、互いに一致している。このことは、検出配線部１１と分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの電流方向と垂直な断面形状が互いに等しいことを意味する。 In the present embodiment, the thickness of the bus bar 10 in the y direction is constant, and the conductor width of the detection wiring portion 11 and the branch wiring portions 12A and 12B, that is, the width perpendicular to the current direction is also constant. Specifically, the widths of the first and second portions 11 1 and 11 2 forming the detection wiring portion 11 in the x direction, the widths of the third portion 11 3 forming the detection wiring portion 11 in the z direction, and branching. The widths of the wiring portions 12A and 12B in the z direction are equal to each other. This means that the detection wiring portion 11 and the branch wiring portions 12A and 12B have the same sectional shape perpendicular to the current direction.

このため、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂのそれぞれの長さを２Ｌとし、検出配線部１１の長さをｋＬとすると、検出配線部１１、分岐配線部１２Ａ及び分岐配線部１２Ｂの抵抗値の比は、ｋ：２：２となり、したがって、検出配線部１１に流れる電流Ｉｄ、分岐配線部１２Ａに流れる電流ＩｂＡ、分岐配線部１２Ａに流れる電流ＩｂＡの比は、２：ｋ：ｋとなる。そして、検出配線部１１及び分岐配線部１２Ａ，１２Ｂは互いに同じ断面積を有していることから、検出配線部１１、分岐配線部１２Ａ及び分岐配線部１２Ｂにおける発熱量の比も、２：ｋ：ｋとなる。 Therefore, assuming that the length of each of the branch wiring portions 12A and 12B is 2L and the length of the detection wiring portion 11 is kL, the ratio of the resistance values of the detection wiring portion 11, the branch wiring portion 12A, and the branch wiring portion 12B is , K: 2: 2, and therefore the ratio of the current Id flowing through the detection wiring portion 11, the current Ib A flowing through the branch wiring portion 12A, and the current Ib A flowing through the branch wiring portion 12A is 2: k: k. Since the detection wiring part 11 and the branch wiring parts 12A and 12B have the same cross-sectional area, the ratio of the amount of heat generated in the detection wiring part 11, the branch wiring part 12A, and the branch wiring part 12B is also 2: k. : K.

ここで、検出配線部１１は、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂに対してｋ／２倍の長さを有しており、且つ、検出配線部１１及び分岐配線部１２Ａ，１２Ｂは互いに同じ断面積を有していることから、検出配線部１１、分岐配線部１２Ａ及び分岐配線部１２Ｂの体積、つまり熱容量の比は、ｋ：２：２となる。このことは、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの方が検出配線部１１よりもｋ／２倍速く熱を放出することを意味する。つまり、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂは、それぞれ検出配線部１１よりもｋ／２倍の熱を発生する代わりに、ｋ／２倍速く熱を放出することから、検出配線部１１と分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの間で温度差が生じにくい。その結果、温度差に起因する抵抗値の変化が抑えられることから、測定対象電流Ｉを設計通りに分流させることが可能となり、温度差に起因する測定誤差が低減される。   Here, the detection wiring portion 11 has a length of k / 2 times that of the branch wiring portions 12A and 12B, and the detection wiring portion 11 and the branch wiring portions 12A and 12B have the same cross-sectional area. Since it has, the volume of the detection wiring part 11, the branch wiring part 12A, and the branch wiring part 12B, that is, the ratio of the heat capacities is k: 2: 2. This means that the branch wiring portions 12A and 12B radiate heat k / 2 times faster than the detection wiring portion 11. That is, since the branch wiring portions 12A and 12B generate heat k / 2 times faster than the detection wiring portion 11, respectively, the heat is released k / 2 times faster, so that the detection wiring portion 11 and the branch wiring portion 12A. , 12B is less likely to cause a temperature difference. As a result, the change in the resistance value due to the temperature difference is suppressed, so that the measurement target current I can be shunted as designed, and the measurement error due to the temperature difference is reduced.

バスバー１０は、銅（Ｃｕ）などからなる厚さが一定の金属板を用意し、この金属板に対してパンチング加工を施すことにより、検出配線部１１、分岐配線部１２Ａ，１２Ｂ、入力配線部１３及び出力配線部１４からなるバスバー１０を一工程で作製することができる。金属板に対するパンチング加工においては、平面位置によって金属板の厚みや加工幅が異なっていると、平面位置によってパンチング条件に差が生じることから、設計通りの形状に加工することが困難である。これに対し、本実施形態のバスバー１０は、使用する金属板の厚みが一定であり、且つ、検出配線部１１及び分岐配線部１２Ａ，１２Ｂの加工幅が一定であることから、高い加工精度を確保することが可能となる。これにより、加工精度のばらつきに起因する測定誤差についても低減することが可能となる。   For the bus bar 10, a metal plate made of copper (Cu) or the like having a constant thickness is prepared, and punching processing is performed on the metal plate to detect the detection wiring portion 11, the branch wiring portions 12A and 12B, and the input wiring portion. The bus bar 10 composed of the output wiring portion 14 and the output wiring portion 14 can be manufactured in one step. In the punching process for a metal plate, if the thickness or processing width of the metal plate varies depending on the plane position, punching conditions differ depending on the plane position, and thus it is difficult to machine the shape as designed. On the other hand, in the bus bar 10 of the present embodiment, the thickness of the metal plate used is constant, and the processing widths of the detection wiring part 11 and the branch wiring parts 12A and 12B are constant. It becomes possible to secure. As a result, it is possible to reduce measurement errors caused by variations in processing accuracy.

また、分流比を変更する場合には、同じ導体幅を持つ分岐配線部の本数を変更すればよい。分岐配線部の本数を変更した場合であっても、検出配線部と分岐配線部の導体幅を一致させておけば、発熱量の差が熱容量の差によって相殺されることから、温度差に起因する測定誤差を低減することが可能となる。   When changing the diversion ratio, the number of branch wiring portions having the same conductor width may be changed. Even if the number of branch wiring sections is changed, if the conductor widths of the detection wiring section and the branch wiring section are made to match, the difference in heat generation amount is canceled by the difference in heat capacity. It is possible to reduce the measurement error that occurs.

また、本実施形態においては、２枚のバスバー１０を重ねて使用することにより、バスバー１０に流れる電流密度が半分に抑えられている。同じ電流密度は、２倍の厚みを有するバスバーを用いることによっても得られるが、この場合、使用する金属板の厚みが厚くなることからパンチング加工時における加工精度が低下する。これに比べ、２枚のバスバー１０を重ねて使用すれば、金属板の厚みが半分となることから、パンチング加工時における加工精度を高めることが可能となる。しかも、金属板の厚みが薄いことから、高周波電流が流れた場合の表皮効果に起因する測定誤差も抑制される。   In addition, in the present embodiment, the density of the current flowing through the bus bar 10 is suppressed to half by using the two bus bars 10 that are stacked. The same current density can be obtained by using a bus bar having twice the thickness, but in this case, the thickness of the metal plate to be used becomes thicker, so that the precision of punching is reduced. On the other hand, when two bus bars 10 are used in a stacked manner, the thickness of the metal plate is halved, so that it is possible to improve the processing accuracy during punching. Moreover, since the metal plate is thin, the measurement error due to the skin effect when a high-frequency current flows can be suppressed.

以上、本発明の好ましい実施形態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ことなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It goes without saying that it is included in the range.

１０，１０Ａ バスバー
１１ 検出配線部
１１１ 第１の部分
１１２ 第２の部分
１１３ 第３の部分
１２Ａ〜１２Ｃ 分岐配線部
１３ 入力配線部
１４ 出力配線部
１８ 接続プレート
１９ ネジ穴
２０ ケース
３０ 回路基板
４０ 磁気センサ
４１ 磁気コア
Ａ 領域
Ｃ 検出コイル
Ｅ１〜Ｅ４ 端子電極
Ｉ 測定対象電流
Ｍ 可飽和磁性体
φ１，φ２ 磁束 10, 10A Bus bar 11 Detection wiring portion 11 1 First portion 11 2 Second portion 11 3 Third portion 12A to 12C Branch wiring portion 13 Input wiring portion 14 Output wiring portion 18 Connection plate 19 Screw hole 20 Case 30 Circuit Substrate 40 Magnetic sensor 41 Magnetic core A Region C Detection coils E1 to E4 Terminal electrode I Measurement target current M Saturable magnetic substance φ1, φ2 Magnetic flux

Claims (4)

測定対象電流が流れるバスバーと、
前記バスバーから発生する磁界を検出する磁気センサと、を備え、
前記バスバーは、前記測定対象電流の一部が流れる検出配線部と、前記測定対象電流の残りの部分が流れる分岐配線部とを有し、
前記磁気センサは、前記検出配線部に流れる前記測定対象電流の前記一部によって発生する磁界を検出し、
前記検出配線部は、前記分岐配線部よりも電流経路が長く、
前記検出配線部と前記分岐配線部は、電流方向と垂直な断面の形状が互いに等しいことを特徴とする電流センサ。 A bus bar through which the current to be measured flows,
A magnetic sensor for detecting a magnetic field generated from the bus bar,
The bus bar has a detection wiring part through which a part of the measurement target current flows, and a branch wiring part through which the remaining part of the measurement target current flows,
The magnetic sensor detects a magnetic field generated by the part of the current to be measured flowing through the detection wiring portion,
The detection wiring portion has a longer current path than the branch wiring portion,
The current sensor, wherein the detection wiring portion and the branch wiring portion have the same cross-sectional shape perpendicular to the current direction. 前記バスバーは、前記分岐配線部を複数有することを特徴とする請求項１に記載の電流センサ。   The current sensor according to claim 1, wherein the bus bar has a plurality of the branch wiring portions. 前記バスバーは、前記検出配線部の一端及び前記分岐配線部の一端に接続された入力配線部と、前記検出配線部の他端及び前記分岐配線部の他端に接続された出力配線部とをさらに有し、前記検出配線部、前記分岐配線部、前記入力配線部及び前記出力配線部からなる部分は、厚さが一定の金属板からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の電流センサ。   The bus bar has an input wiring section connected to one end of the detection wiring section and one end of the branch wiring section, and an output wiring section connected to the other end of the detection wiring section and the other end of the branch wiring section. The portion further comprising the detection wiring portion, the branch wiring portion, the input wiring portion, and the output wiring portion is made of a metal plate having a constant thickness. Current sensor. 電流センサに用いるバスバーの製造方法であって、厚さが一定の金属板を用意し、前記金属板をパンチング加工することにより、入力配線部と、出力配線部と、一端が前記入力配線部に接続され、他端が前記出力配線部に接続された検出配線部と、一端が前記入力配線部に接続され、他端が前記出力配線部に接続された分岐配線部とを有し、前記検出配線部の幅と前記分岐配線部の幅が同じであるバスバーを作製することを特徴とするバスバーの製造方法。   A method of manufacturing a bus bar used for a current sensor, comprising preparing a metal plate having a constant thickness, and punching the metal plate to form an input wiring part, an output wiring part, and one end of the input wiring part. A detection wiring unit connected to the output wiring unit and the other end connected to the output wiring unit; and a branch wiring unit having one end connected to the input wiring unit and the other end connected to the output wiring unit. A method of manufacturing a bus bar, wherein a bus bar having the same width as the wiring portion and the width of the branch wiring portion is manufactured.
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