JP2021174886A - 電流センサ - Google Patents

Abstract

【課題】巻線とシールドとの接触による短絡を防止したコアを用いる磁場検出型の電流センサを提供する。【解決手段】電流センサのセンサ部２０は、環状のコア２２２と、コアを収容する上側コアケース２２４Ｕ、下側コアケース２２４Ｌと、上側コアケース２２４Ｕ、下側コアケース２２４Ｌに巻回された巻線２６０と、巻線２６０を少なくとも部分的に覆う磁気シールド２８と、を備える。上側コアケース２２４Ｕ、下側コアケース２２４Ｌには、外側へ突出する複数の突起部２４０が設けられている。巻線２６０は、突起部２４０を避けてコ上側コアケース２２４Ｕ、下側コアケース２２４Ｌに巻回されている。突起部２４０の夫々は、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きい突出量サイズを有している。突起部２４０の夫々は、磁気シールド２８に面している。【選択図】図７

Description

本発明は、電流センサに関し、特にコアを用いる磁場検出型の電流センサに関する。

電流センサの一つとして零相変流器が知られている。特許文献１に開示される零相変流器９０は、図１６に示されるように、環状のコア９１０と、コアケース９２０と、コア蓋９３０と、コイル（巻線）９４０と、第１及び第２シールド板（磁気シールド）９５０，９５２と、環状ケース９６０とを備えている。図１６から理解されるように、コア９１０は、コアケース９２０に収容される。コア蓋９３０は、コアケース９２０の開口部９２２を塞ぎ、コア９１０及びコアケース９２０とともにコア部９２を形成する。コイル９４０は、コア部９２に巻回される。コイル９４０が巻回されたコア部９２は、環状ケース９６０の第１収容空間９６２に第１シールド板９５０とともに収容される。第２シールド板９５２は、コイル９４０が巻回されたコア部９２を挟んで第１シールド板９５０の反対側に位置するように、環状ケース９６０の第２収容空間９６４に収容される。

特許６５２０３３５号公報

特許文献１の零相変流器９０において、第１シールド板９５０は、コイル９４０に接している。ここで、第１シールド板９５０は、パーマロイ、ケイ素鋼、純鉄などの比較的抵抗率の低い材料で構成されている。そのため、零相変流器９０を組み立てる際にコイル９４０の絶縁被膜に傷がつくと、コイル９４０は第１シールド板９５０との接触によって短絡する虞がある。

本発明は、巻線と磁気シールドとの接触による短絡を防止した電流センサを提供することを目的とする。

本発明は、第１の電流センサとして、センサ部を備える電流センサであって、
前記センサ部は、環状のコアと、前記コアを収容するコアケースと、前記コアケースに巻回された巻線と、前記巻線を少なくとも部分的に覆う磁気シールドとを備えており、
前記コアケースには、外側へ突出する複数の突起部が設けられており、
前記巻線は、前記突起部を避けて前記コアケースに巻回されており、
前記突起部の夫々は、前記巻線の巻厚サイズよりも大きい突出量サイズを有しており、
前記突起部の夫々は、前記磁気シールドに面している
電流センサを提供する。

また、本発明は、第２の電流センサとして、第１の電流センサであって、
前記コアケースは、内周面と、外周面と、前記内周面と前記外周面とを接続する一対の端面とを有しており、
前記突起部は、前記端面の夫々に複数設けられている
電流センサを提供する。

また、本発明は、第３の電流センサとして、第２の電流センサであって、
前記端面の夫々に設けられた前記突起部は、前記コアケースの周方向において等間隔に配置されている
電流センサを提供する。

また、本発明は、第４の電流センサとして、第３の電流センサであって、
前記端面の夫々に設けられた前記突起部の数は、二つである
電流センサを提供する。

また、本発明は、第５の電流センサとして、第２から第４までの電流センサのうちのいずれかであって、
前記突起部の夫々は、前記磁気シールドに面する先端面を有しており、
前記コアケースは、前記先端面から突出する位置決め突起をさらに備えており、
前記磁気シールドは、前記位置決め突起を少なくとも部分的に受ける受部を有している
電流センサを提供する。

また、本発明は、第６の電流センサとして、第２から第５までの電流センサのうちのいずれかであって、
前記突起部の夫々は、前記外周面よりも前記内周面の近くに位置している
電流センサを提供する。

また、本発明は、第７の電流センサとして、第２から第６までの電流センサのうちのいずれかであって、
前記突起部の夫々は、前記コアケースの周方向において一対の側面を有しており、
前記側面の夫々は、前記コアケースの径方向に延びている
電流センサを提供する。

また、本発明は、第８の電流センサとして、第２から第７までの電流センサのうちのいずれかであって、
前記突起部の夫々は、前記コアケースの径方向において外側に位置する外側面を有しており、
前記外側面は、前記径方向の外側へ張り出す形状を有している
電流センサを提供する。

また、本発明は、第９の電流センサとして、第１から第８までの電流センサのうちのいずれかであって、
前記電流センサは、さらにベースと回路基板とＬ字ピンとを備えており、
前記ベースは、前記センサ部と前記回路基板とを搭載するものであり、
前記Ｌ字ピンは、前記巻線の端部に接続される第１直線部と、前記回路基板に接続される第２直線部とを有しており、
前記Ｌ字ピンは、前記コアケースの周方向外側に位置しており、
前記Ｌ字ピンは、前記第１直線部が前記コアの中心軸と平行となり、前記第２直線部が前記中心軸と直交するように、前記ベースに保持されており、
前記回路基板は、前記第２直線部と直交するように、前記ベースに搭載されている
電流センサを提供する。

また、本発明は、第１０の電流センサとして、第９の電流センサであって、
前記磁気シールドは、その内部に前記コア及び巻線を収容しており、
前記磁気シールドは、前記巻線の引き出し部を外部へ引き出すための開口部を有しており、
前記ベースは、前記開口部の近傍に位置するガイドピンを有しており、
前記ガイドピンは、前記引き出し部が前記開口部の縁に接触するのを防止する
電流センサを提供する。

さらに、本発明は、第１１の電流センサとして、第１０の電流センサであって、
前記ガイドピンは、少なくとも部分的に前記開口部内に位置している
電流センサを提供する。

本発明によれば、コアケースに突起部が設けられている。これにより、コアケースに巻回される巻線と、コアケースに近接配置される磁気シールドとの間に隙間を形成することができ、巻線と磁気シールドとの接触による短絡を防止することができる。

本発明の第１の実施の形態による電流センサを示す分解斜視図である。電流センサに含まれる巻線は簡略化して描かれている。巻線の引き出し部は図示されていない。 図１の電流センサに含まれる磁心コイル部を示す平面図である。巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図２の磁心コイル部を示す正面図である。巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図２の磁心コイル部と巻線機のローラーとを示す斜視図である。巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図４の磁心コイル部とローラーとを示す正面図である。巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図１の電流センサに含まれるセンサ部の平面図である。巻線の引き出し部は図示されていない。 図６のセンサ部を示すＡ−Ａ線断面図である。破線円内を拡大して示している。 図１の電流センサの半製品の第１状態を示す斜視図である。巻線の引き出し部は、省略されている。巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図１の電流センサの半製品の第２状態を示す斜視図である。巻線の引き出し部は、省略されている。巻線の引き出し部は図示されていない。 図１の電流センサの半製品の第３状態を示す斜視図である。巻線の引き出し部は、省略されている。巻線の引き出し部は図示されていない。 図９の半製品を示す平面図である。 図９の半製品を示す別の斜視図である。 本発明の第２の実施の形態による電流センサに含まれるセンサ部の分解斜視図である。センサ部に含まれる巻線は簡略化して描かれており、その引き出し部は図示されていない。 図１３のセンサ部の平面図である。巻線の引き出し部は図示されていない。 図１４のセンサ部を示すＢ−Ｂ線断面図である。破線円内を拡大して示している。 特許文献１に開示された零相変流器を示す分解斜視図である。

図１を参照すると、本発明の一実施の形態による電流センサ１０は、センサ部２０と、ベース３０と、回路基板４０と、カバー５０とを備えている。また、センサ部２０は、磁心コイル部２２と、磁気シールド２８とを有している。

図２及び図３に示されるように、磁心コイル部２２は、コア部２２０と、巻線２６０とを有している。図６及び図７から理解されるように、コア部２２０は、コア２２２とコアケース２２４とを有している。

図２、図６及び図７から理解されるように、本実施の形態において、コア２２２の形状は、断面矩形の円環状である。但し、本発明は、これに限られない。コア２２２の形状は環状であればよく、多角環状や楕円環状であってもよい。コアケース２２４及び磁気シールド２８の形状は、コア２２２の形状に依存する。コア２２２は、高透磁率磁性材料からなる。高透磁率磁性材料は、例えば、パーマロイやフェライトである。

図７から理解されるように、コアケース２２４は、その内部にコア２２２を収容している。図２、図３及び図７から理解されるように、本実施の形態において、コアケース２２４は、上側コアケース２２４Ｕと下側コアケース２２４Ｌとからなる。上側コアケース２２４Ｕと下側コアケース２２４Ｌの夫々は、絶縁樹脂からなり、断面略Ｕ字形の円環状である。ただし、本発明は、これに限定されない。コアケース２２４は、例えば、断面略Ｕ字形の環状の容器と、略円板形状の蓋で構成されてもよい。なお、本実施の形態において、「上側」及び「下側」は、コア２２２の中心軸と平行になるように定めた上下方向に基づく。本実施の形態において、上下方向はＺ方向であり、＋Ｚ方向が上方、−Ｚ方向が下方である。

図７に示されるように、本実施の形態において、上側コアケース２２４Ｕの縁部２２６と下側コアケース２２４Ｌの縁部２２８とは、互いに嵌合する。上側コアケース２２４Ｕの縁部２２６と下側コアケース２２４Ｌの縁部２２８とは、スナップフィットにより相互に固定される。こうして、上側コアケース２２４Ｕと下側コアケース２２４Ｌとは、コア２２２を収容する内部空間を備えるコアケース２２４を構成する。ただし、本発明はこれに限られない。摩擦力によりロックするフリクションロック等の方法で固定されてもよいし、上側コアケース２２４Ｕと下側コアケース２２４Ｌとは、互いに嵌合することなく又は互い嵌合するとともに接着されてもよい。

図２及び図３に示されるように、コアケース２２４は、内周面２３２、外周面２３４及びこれらを互いに接続する一対の端面２３６を有している。コアケース２２４には、外側に向かって突出する複数の突起部２４０が設けられている。本実施の形態において、突起部２４０は、端面２３６に設けられている。詳しくは、端面２３６の夫々に複数の突起部２４０が設けられている。突起部２４０の夫々は、端面２３６の夫々から上方または下方へ突出している。本実施の形態において、端面２３６の夫々に設けられた突起部２４０の数は二つである。ただし、本発明は、これに限られない。突起部２４０の数は、三つ以上であってもよい。

図２に示されるように、突起部２４０は、コアケース２２４の周方向において、等間隔に配置されている。また、突起部２４０は、外周面２３４よりも内周面２３２に近い位置に設けられている。ただし、本発明はこれに限られない。突起部２４０は、内周面２３２よりも外周面２３４に近い位置に設けられてもよい。外周面２３４により近い位置に突起部２４０を設けることにより、突起部２４０の径方向サイズが一定であるとの条件下において、巻線２６０を巻き回せる領域をより広くすることができる。一方、巻線機（図示せず）を用いてコア部２２０に巻線２６０を巻き回す場合には、突起部２４０は、外周面２３４から離れ、内周面２３２により近い位置に設けられることが好ましい。これは、図４及び図５から理解されるように、突起部２４０と巻線機のローラー６０との間の干渉を回避するためである。

図２に示されるように、突起部２４０の夫々は、内側面２４２、外側面２４４、一対の側面２４６及び先端面２４８を有している。内側面２４２は、コアケース２２４の内周側に位置している。外側面２４４は、コアケース２２４の外周側に位置している。側面２４６は、コアケース２２４の周方向において互いに離れている。

図２及び図３に示されるように、突起部２４０の先端面２４８からは、位置決め突起２５０がさらに上方または下方へ突出している。上側コアケース２２４Ｕの位置決め突起２５０の突出量サイズと下側コアケース２２４Ｌの位置決め突起２５０の突出量サイズとは互いに同じでもよいし、異なっていてもよい。

図８から理解されるように、本実施の形態において、コアケース２２４の内周面２３２と突起部２４０の内側面２４２とは、単一面を形成している。図２から理解されるように、本実施の形態において、突起部２４０の外側面２４４は、コアケース２２４の径方向外側へ張り出す形状を有している。突起部２４０の径方向サイズを大きくすることなく先端面２４８の面積をできるだけ大きくするためである。先端面２４８の面積を大きくすることで、磁気シールド２８との接触面積（接着面積）を大きくすることができる。また、突起部２４０の側面２４６は、コアケース２２４の径方向に沿って延びている。突起部２４０の側面２４６が、コアケース２２４の径方向に対して傾きを有していると、巻線２６０を略径方向に沿って巻き回す際に、巻線２６０を巻き回すための領域を狭めてしまうからである。

図２及び図３に示されるように、巻線２６０は、コアケース２２４（コア部２２０）に巻き回されて、トロイダルコイルを形成する。巻線２６０は、突起部２４０を避けてコアケース２２４に巻き回されている。また、巻線２６０の巻始めと巻き終わりとは、周方向において互いに離れている。それゆえ、巻線２６０は、図２において、三分割されているように見える。しかしながら、本実施の形態において、巻線２６０は、連続する一本の被覆銅線である。また、本実施の形態の電流センサ１０は、巻線２６０とは別にテスト巻線（図示せず）を備えている。テスト巻線は、巻線２６２の一部の上に数ターン巻き回されている。

図３から明らかなように、巻線２６０の巻厚サイズは、突起部２４０の突出量サイズよりも小さい。換言すると、突起部２４０は、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きい突出量サイズを持つように形成されている。なお、本実施の形態において、突出量サイズは、突起部２４０の上下方向におけるサイズである。

図１及び図７に示されるように、磁気シールド２８は、上側シールド２８Ｕと下側シールド２８Ｌとからなる。本実施の形態において、上側シールド２８Ｕと下側シールド２８Ｌとは、同一の形状を有している。詳しくは、上側シールド２８Ｕ及び下側シールド２８Ｌの夫々は、断面Ｕ字状の環状に形成されている。上側シールド２８Ｕと下側シールド２８Ｌとの形状を同一にすることによりコスト削減を実現している。ただし、本発明はこれに限られない。磁気シールド２８は、互いに形状の異なる二つの磁気シールド部材で構成されてもよいし、三つ以上の磁気シールド部材で構成されてもよい。磁気シールド２８は、飽和磁束密度の高い材料からなる。飽和磁束密度の高い材料は、例えば、ケイ素鋼や純鉄である。

図１及び図７から理解されるように、磁気シールド２８は、巻線２６０を少なくとも部分的に覆っている。詳しくは、磁気シールド２８は、その内部に磁心コイル部２２を収容している。

図１及び図７から理解されるように、上側シールド２８Ｕには、上側コアケース２２４Ｕに設けられている位置決め突起２５０を少なくとも部分的に受ける受部２８２が設けられている。同様に、下側シールド２８Ｌには、下側コアケース２２４Ｌの位置決め突起２５０を少なくとも部分的に受ける受部２８２が設けられている。本実施の形態において、受部２８２の夫々は、上側シールド２８Ｕ又は下側シールド２８Ｌを上下方向に貫通する孔である。ただし、本発明はこれに限られない。受部２８２は、位置決め突起２５０の少なくとも一部を受ける凹部であってもよい。

図１及び図６に示されるように、磁気シールド２８は、開口部２８４を備えている。開口部２８４は、巻線２６０の引き出し部（端部）２６２（図１１又は図１２参照）及びテスト巻線（図示せず）の引き出し部２６２Ａ（図１１又は図１２参照）を磁気シールド２８の外部へ引き出すのに用いられる。本実施の形態において、開口部２８４は、上側シールド２８Ｕの上側開口部２８４Ｕ及び下側シールド２８Ｌの下側開口部２８４Ｌによって構成されている。ただし、本発明はこれに限られない。開口部２８４は、必要に応じて、上側シールド２８Ｕ及び下側シールド２８Ｌのいずれか一方に形成された開口部によって構成されてもよい。

図１及び図７から理解されるように、上側シールド２８Ｕと下側シールド２８Ｌとは、磁心コイル部２２を挟むように配置される。各突起部２４０の先端面２４８は、上側シールド２８Ｕ又は下側シールド２８Ｌの内面に面している。本実施の形態において、各突起部２４０の先端面２４８は、上側シールド２８Ｕ又は下側シールド２８Ｌの内面に部分的に接触している。上述したように、突起部２４０の突出量サイズは、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きい。これにより、突起部２４０は、上下方向において、上側シールド２８Ｕ又は下側シールド２８Ｌが巻線２６０に接触するのを防止する。

図１に示されるように、ベース３０は、底板部３０２と、円筒部３０４と、台状部３０６とを有している。

図１１に示されるように、ベース３０の底板部３０２は、上下方向に沿って見たとき、矩形の形状を有している。図１０から理解されるように、底板部３０２は、センサ部２０と回路基板４０とを搭載するのに必要な大きさを有している。底板部３０２の縁部には、側壁３１２，３１４が形成されている。

図１に示されるように、ベース３０の円筒部３０４は、底板部３０２から上方へ突出するように形成されている。本実施の形態において、円筒部３０４の内周側に、底板部３０２は存在しない。換言すると、底板部３０２は、円筒部３０４に対応する孔を有している。図８及び図９から理解されるように、円筒部３０４の外径は、磁気シールド２８の内径よりも小さい。円筒部３０４は、電流センサ１０の組み立て時に、センサ部２０又は磁気シールド２８の位置決めに利用される。

図１に示されるように、台状部３０６は、底板部３０２から上方へ突出するように形成されている。図１０から理解されるように、台状部３０６は、底板部３０２を二つの領域に区画する。二つの領域の一方は、センサ部２０を搭載する領域であり、残りの一方は回路基板４０を搭載する領域である。

図１及び図８に示されるように、台状部３０６は、複数のＬ字ピン３２２を保持している。また、台状部３０６は、一対のガイドピン３３２と複数の補助ガイドピン３３４とを有している。Ｌ字ピン３２２は、コアケース２２４の周方向外側に位置している。本実施の形態において、Ｌ字ピン３２２の数は四つである。ガイドピン３３２は、磁気シールド２８の開口部２８４の近傍に位置している。補助ガイドピン３３４は、ガイドピン３３２よりも開口部２８４から離れた位置に位置している。本実施の形態において、補助ガイドピン３３４の数は、六つである。ただし、本発明はこれに限られない。補助ガイドピン３３４は、必要に応じて設けられてよい。また、ガイドピン３３２及び補助ガイドピン３３４の形状や大きさは特に限定されず、任意に設計可能である。

図８から理解されるように、Ｌ字ピン３２２は、第１直線部３２４と第２直線部３２６とを有している。第１直線部３２４は、巻線２６０の引き出し部２６２（図１１参照）又はテスト巻線の引き出し部２６２Ａ（図１１参照）との接続に使用される。第２直線部３２６は、回路基板４０との接続に使用される。Ｌ字ピン３２２は、第１直線部３２４がコア２２２の中心軸と平行になり、第２直線部３２６がコア２２２の中心軸と直交するように、台状部３０６に保持されている。換言すると、Ｌ字ピン３２２は、第１直線部３２４が上下方向と平行になり、第２直線部３２６が上下方向と直交する前後方向と平行になるように、台状部３０６に保持されている。ガイドピン３３２及び補助ガイドピン３３４は、上方へ延びている。本実施の形態において、Ｌ字ピン３２２は、絶縁樹脂を用いてベース３０にインサート成型されている。ガイドピン３３２及び補助ガイドピン３３４は、台状部３０６と一体成型されている。なお、本実施の形態において、前後方向はＹ方向であり、−Ｙ方向が前方、＋Ｙ方向が後方である。

図１０に示されるように、回路基板４０は、その主面がＬ字ピン３２２の第２直線部３２６と直交するように、ベース３０に搭載される。Ｌ字ピン３２２の第２直線部３２６は、回路基板４０を貫通する接続孔４０２に挿入され接続される。この構成により、上下方向から見たときの電流センサ１０のサイズを小さくすることができる。

電流センサ１０の組み立ては、以下のように行われる。なお、磁心コイル部２２の作製は、下記の組み立て工程以前に行われるが、その説明は省略する。

まず、図８に示されるように、ベース３０に下側シールド２８Ｌを搭載する。ベース３０の円筒部３０４は、下側シールド２８Ｌの前後方向及び横方向の移動を規制する。なお、本実施の形態において横方向は、Ｘ方向である。

図１及び図１１から理解されるように、ガイドピン３３２は、下側シールド２８Ｌの下側開口部２８４Ｌ内に位置するように形成されている。そのため、ベース３０に搭載された下側シールド２８Ｌは、ガイドピン３３２によって、上下方向に沿った軸の周りの回転移動が規制される。

続いて、図８に示されるように、下側シールド２８Ｌの上に磁心コイル部２２を置く。組み立て装置を用いることにより、磁心コイル部２２は、精度よく下側シールド２８Ｌの上に配置される。したがって、前後方向及び横方向において、巻線２６０が下側シールド２８Ｌと衝突することはない。

図７から理解されるように、下側シールド２８Ｌの上に磁心コイル部２２が置かれたとき、下側コアケース２２４Ｌの位置決め突起２５０は、下側シールド２８Ｌの受部２８２に少なくとも部分的に受容される。これにより、磁心コイル部２２は、下側シールド２８Ｌに対して位置決めされる。このとき、下側コアケース２２４Ｌの突起部２４０の先端面２４８は、下側シールド２８Ｌの内面に面している。本実施の形態において、下側コアケース２２４Ｌの突起部２４０の先端面２４８は、下側シールド２８Ｌの内面に部分的に接触している。また、本実施の形態において、突起部２４０の先端面２４８と下側シールド２８Ｌの内面との間には接着剤が塗布されている。上述したように、突起部２４０の突出量サイズは、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きいので、上下方向において、巻線２６０が下側シールド２８Ｌに接触することはない。

次に、図９に示されるように、磁心コイル部２２の上に上側シールド２８Ｕを置く。組み立て装置を用いることにより、上側シールド２８Ｕは、精度よく磁心コイル部２２の上に配置される。したがって、前後方向及び横方向において、巻線２６０が下側シールド２８Ｌと衝突することはない。

図７から理解されるように、磁心コイル部２２の上に上側シールド２８Ｕが置かれたとき、上側コアケース２２４Ｕの位置決め突起２５０は、上側シールド２８Ｕの受部２８２に少なくとも部分的に受容される。上側シールド２８Ｕと下側シールド２８Ｌとが互いに衝突して上側コアケース２２４Ｕの位置決め突起２５０が上側シールド２８Ｕの受部２８２に届かなくなることを回避するように、上側シールド２８Ｕ及び下側シールド２８Ｌの上下方向サイズは定められている。

図７に示されるように、上側コアケース２２４Ｕの位置決め突起２５０が上側シールド２８Ｕの受部２８２に少なくとも部分的に受容されたとき、上側コアケース２２４Ｕの突起部２４０の先端面２４８は、上側シールド２８Ｕの内面に面している。本実施の形態において、上側コアケース２２４Ｕの突起部２４０の先端面２４８は、上側シールド２８Ｕの内面に部分的に接触している。また、本実施の形態において、突起部２４０の先端面２４８と上側シールド２８Ｕの内面との間には接着剤が塗布されている。上述したように、突起部２４０の突出量サイズは、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きいので、上下方向において、巻線２６０が上側シールド２８Ｕに接触することはない。

次に、図１０に示されるように、ベース３０上に回路基板４０が搭載される。回路基板４０の搭載に先立って、巻線２６０の引き出し部２６２及びテスト巻線の引き出し部２６２ＡがＬ字ピン３２２の第１直線部３２４に接続される。引き出し部２６２，２６２Ａの第１直線部３２４への接続は、上側シールド２８Ｕの搭載前又は後に行うことができる。図１１及び図１２に示されるように、引き出し部２６２，２６２Ａは、ガイドピン３３２及び補助ガイドピン３３４によって、磁気シールド２８と接触しないように引き出される。特に、ガイドピン３３２は、磁気シールド２８の開口部２８４内に少なくとも部分的に配置することで、引き出し部２６２，２６２Ａと磁気シールド２８の間に位置し、引き出し部２６２，２６２Ａが開口部２８４の縁に接触するのを防止している。回路基板４０を搭載した後、ベース３０には、カバー５０（図１参照）が取り付けられ、センサ部２０及び回路基板４０はカバー５０で覆われる。

以上説明したように、本実施の形態による電流センサ１０において、コアケース２２４には突起部２４０が形成されており、突起部２４０は、巻線２６０の巻厚サイズよりも大きい突出量サイズを有している。この構成により、上下方向において巻線２６０が磁気シールド２８に接触するのを防止することができ、巻線２６０の被覆が損傷した場合でも磁気シールド２８との接触による短絡を防止することができる。

（第２の実施の形態）
図１３を参照すると、本発明の第２の実施の形態による電流センサに含まれるセンサ部２０Ａは、第１の実施の形態のセンサ部２０と同様の構成を有している。本実施の形態のセンサ部２０Ａが第１の実施のセンサ部２０と相違する点は、センサ部２０Ａが位置決め突起２５０を有していない点である。また、本実施形態の上側シールド２８ＵＡ及び下側シールド２８ＬＡは、受部２８２を備えていない。本実施の形態の電流センサにおけるセンサ部２０Ａ以外の構成については、第１の実施の形態の電流センサ１０と同じである。

図１４及び図１５から理解されるように、下側コアケース２２４Ｌの突起部２４０の先端面２４８は、下側シールド２８Ｌの内面に面しかつ接触している。また、上側コアケース２２４Ｕの突起部２４０の先端面２４８は、上側シールド２８Ｕの内面に面しかつ接触している。これにより、上下方向において、巻線２６０と上側シールド２８Ｕ及び下側シールド２８Ｌの夫々との間に隙間を形成することができる。即ち、上下方向において巻線２６０が磁気シールド２８に接触するのを防止することができ、巻線２６０の被覆が損傷した場合でも磁気シールド２８との接触による短絡を防止することができる。

以上、本発明について、いくつかの実施の形態を掲げて具体的に説明してきたが、本発明はこれに限定されるわけではなく、本発明の主旨を逸脱することなく種々の変更又は変形が可能である。例えば、上記実施の形態において突起部２４０は、コアケース２２４の端面２３６に形成され、上下方向における巻線２６０と磁気シールド２８との接触を防止するものであったが、コアケース２２４の外周面２３４に突起部２４０を形成すれば、コア２２２の中心軸と直交する方向における巻線２６０と磁気シールド２８との接触を防止することが可能である。

１０ 電流センサ
２０，２０Ａ センサ部
２２ 磁心コイル部
２２０ コア部
２２２ コア
２２４ コアケース
２２４Ｕ 上側コアケース
２２４Ｌ 下側コアケース
２２６，２２８ 縁部
２３２ 内周面
２３４ 外周面
２３６ 端面
２４０ 突起部
２４２ 内側面
２４４ 外側面
２４６ 側面
２４８ 先端面
２５０ 位置決め突起
２６０ 巻線
２６２，２６２Ａ 引き出し部
２８，２８Ａ 磁気シールド
２８Ｕ，２８ＵＡ 上側シールド
２８Ｌ，２８ＬＡ 下側シールド
２８２ 受部
２８４ 開口部
２８４Ｕ 上側開口部
２８４Ｌ 下側開口部
３０ ベース
３０２ 底板部
３１２，３１４ 側壁
３０４ 円筒部
３０６ 台状部
３２２ Ｌ字ピン
３２４ 第１直線部
３２６ 第２直線部
３３２ ガイドピン
３３４ 補助ガイドピン
４０ 回路基板
４０２ 接続孔
５０ カバー
６０ ローラー

Claims (11)

1. センサ部を備える電流センサであって、
   前記センサ部は、環状のコアと、前記コアを収容するコアケースと、前記コアケースに巻回された巻線と、前記巻線を少なくとも部分的に覆う磁気シールドとを備えており、
   前記コアケースには、外側へ突出する複数の突起部が設けられており、
   前記巻線は、前記突起部を避けて前記コアケースに巻回されており、
   前記突起部の夫々は、前記巻線の巻厚サイズよりも大きい突出量サイズを有しており、
   前記突起部の夫々は、前記磁気シールドに面している
   電流センサ。
2. 請求項１に記載の電流センサであって、
   前記コアケースは、内周面と、外周面と、前記内周面と前記外周面とを接続する一対の端面とを有しており、
   前記突起部は、前記端面の夫々に複数設けられている
   電流センサ。
3. 請求項２に記載の電流センサであって、
   前記端面の夫々に設けられた前記突起部は、前記コアケースの周方向において等間隔に配置されている
   電流センサ。
4. 請求項３に記載の電流センサであって、
   前記端面の夫々に設けられた前記突起部の数は、二つである
   電流センサ。
5. 請求項２から請求項４までのいずれか一つに記載の電流センサであって、
   前記突起部の夫々は、前記磁気シールドに面する先端面を有しており、
   前記コアケースは、前記先端面から突出する位置決め突起をさらに備えており、
   前記磁気シールドは、前記位置決め突起を少なくとも部分的に受ける受部を有している
   電流センサ。
6. 請求項２から請求項５までのいずれか一つに記載の電流センサであって、
   前記突起部の夫々は、前記外周面よりも前記内周面の近くに位置している
   電流センサ。
7. 請求項２から請求項６までのいずれか一つに記載の電流センサであって、
   前記突起部の夫々は、前記コアケースの周方向において一対の側面を有しており、
   前記側面の夫々は、前記コアケースの径方向に延びている
   電流センサ。
8. 請求項２から請求項７までのいずれか一つに記載の電流センサであって、
   前記突起部の夫々は、前記コアケースの径方向において外側に位置する外側面を有しており、
   前記外側面は、前記径方向の外側へ張り出す形状を有している
   電流センサ。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか一つに記載の電流センサであって、
   前記電流センサは、さらにベースと回路基板とＬ字ピンとを備えており、
   前記ベースは、前記センサ部と前記回路基板とを搭載するものであり、
   前記Ｌ字ピンは、前記巻線の端部に接続される第１直線部と、前記回路基板に接続される第２直線部とを有しており、
   前記Ｌ字ピンは、前記コアケースの周方向外側に位置しており、
   前記Ｌ字ピンは、前記第１直線部が前記コアの中心軸と平行となり、前記第２直線部が前記中心軸と直交するように、前記ベースに保持されており、
   前記回路基板は、前記第２直線部と直交するように、前記ベースに搭載されている
   電流センサ。
10. 請求項９に記載の電流センサであって、
    前記磁気シールドは、その内部に前記コア及び巻線を収容しており、
    前記磁気シールドは、前記巻線の引き出し部を外部へ引き出すための開口部を有しており、
    前記ベースは、前記開口部の近傍に位置するガイドピンを有しており、
    前記ガイドピンは、前記引き出し部が前記開口部の縁に接触するのを防止する
    電流センサ。
11. 請求項１０に記載の電流センサであって、
    前記ガイドピンは、少なくとも部分的に前記開口部内に位置している
    電流センサ。

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