JP2022170629A - 電流センサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気特性の悪化を抑制するために、コアを精度良く固定可能な電流センサを得る。【解決手段】第１の腕部と第２の腕部により略Ｕ字状を成すコア板が積層されたコア３０と、コア３０の開口領域に配置され被測定電流を流す導電体２０と、開口領域の先端方向側に配置され磁界の強さを検出する磁気検出素子４０と、それらを保持するケースハウジング１０とを備え、コア３０は、その外側領域に有る先端方向コア固定部３３ｇ及び底面方向コア固定部３３ｈでケースハウジング１０に固定される。【選択図】図２

Description

本発明は、バスバーなどの導電体に流れる電流により生じる磁束を集めるコアを備えた電流センサ及びその製造方法に関するものである。

従来、電流センサにおいてはインサート成形によるコアへの圧縮歪によるヒステリシス悪化を抑制するために、インサート成形を用いることなく電流センサのハウジングに積層コアを精度良く組み付け、コアへの圧縮歪が加わりにくい固定方法が用いられている。（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の電流センサは、Ｕ字状部の側面からＵ溝開口部の間隔方向（Ｘ方向）に沿って突出する支持部（積層方向支持部）が設けられた第１のコアと、第１のコアとは異なる支持部が設けられた第２のコアとを所定の枚数積層することによって構成されたＵ字状積層コアの前記突出した積層方向支持部を、ハウジングに設けられる孔部のＹ方向の側を向く面により積層方向（Ｙ方向）両側から支持されることで積層方向の位置決めがなされている。さらに積層コアは、Ｕ溝開口部の開口方向（Ｚ方向）支持部を熱カシメやポッティング等によってハウジングに固定されている。

特許６１２７４９９

従来の電流センサにおいては、積層コアの積層方向の位置決めは、積層コアの突出した積層方向支持部をハウジング孔部のＹ方向の側を向く面によって積層方向（Ｙ方向）両側から挟み込んでいる。しかし、積層コアは、プレス金型でコア用平板を打ち抜くことで外形が形成されたコア板を、所定の枚数に積層することで形成される。コア用平板は１枚当たりの板厚方向の寸法誤差が大きいため、積層枚数の増加に伴い寸法誤差が増加（例えば板厚０．５ｍｍ、積層枚数２０枚の場合寸法誤差０．８ｍｍ）し、積層方向に精度良く位置決めできない。そのため磁気検出素子との相対位置のずれによって電流計測精度が悪化するという問題点があった。

また、従来の電流センサにおいて積層コアの開口方向支持部は、ハウジングの樹脂が熱カシメによって固定されている。熱カシメでは、周囲温度変化による温度ストレスや、振動が加わることによって熱カシメ部分のクラックや破損等により、ハウジングとコア間に隙間が生じ、磁気検出素子との相対位置のずれによって電流計測精度が悪化するという問題があった。

本発明は、係る問題点を解決するためになされたもので、積層コアの積層方向の寸法バラツキによる積層コアと磁気検出素子との相対位置ずれを抑制することで電流計測精度への影響を低減し、積層コアとケースハウジングとを長期間強固に固定でき、低コストの電流センサ及びその製造方法を提供することを目的としている。

本発明に係る電流センサにおいては、磁性体からなり第１の腕部と第２の腕部により略Ｕ字状を成すコア板が積層されたコア積層部と、前記コア積層部の開口領域に配置され、被測定電流を流す導電体と、前記開口領域の先端方向側に配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、前記コア積層部と前記導電体と前記検出素子とを保持するケースハウジングとを備え、前記コア板は、前記第１の腕部又は前記第２の腕部の少なくともどちらか一方の外側領域に、先端方向突出部及び底面方向突出部を有し、前記コア積層部は、前記先端方向突出部及び前記底面方向突出部が、コア幅方向の両外側領域に有るように前記コア板を積層するものである。

以上説明したようにこの発明は、コア板の先端方向突出部と底面方向突出部を磁路の外周末端に設けることによって、製造工程にてコアに生じる応力歪を磁路外周末端にある先端方向突出部と底面方向突出部に集中させ、コアに生じる応力歪のコア磁気特性への影響を低減することができる。

本発明の実施の形態１における電流センサを示す斜視図である。 図１に示された電流センサの断面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサのコア板を示す正面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサのコア板を示す正面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサのコア積層部を示す正面図である。 図５に示されたコア積層部の断面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサのコア積層部がケースハウジングに組み込まれた状態を示す下面図である。 図７に示された組み込み部分の断面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサのコア積層部がケースハウジングに組み込まれた状態を示す断面図である。 本発明の実施の形態１における電流センサの別構成のコア積層部がケースハウジングに組み込まれた状態を示す断面図である。 本発明の実施の形態２を示す電流センサのコア積層部の組込工程図である。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１における電流センサ１００の斜視図を示すものであり、図２はそのａ－ａ断面図である。
図１において電流センサ１００は、ケースハウジング１０、導電体２０、コア３０、磁気検出素子４０、回路基板部５０、回路基板固定部６０とで構成されており、導電体２０に流れる電流によって生じる磁界は、コア３０により集磁され、コア３０の開口領域先端部３１ａ（図２参照）に配置された磁気検出素子４０によって導電体２０に流れる電流に応じた磁束密度として検出されることによって導電体２０に流れる電流の測定を行う。

導電体２０は被測定電流が流され、例えば三相モータ（図示せず）に接続されたバスバーで、例えば銅、銅合金、アルミニウムからなる。
以降、導電体２０の延在方向（電流が流れる方向）をＹ方向とし、導電体２０の厚み方向で、Ｙ方向と直交する方向をＸ方向とし、導電体２０の幅方向で、Ｘ方向及びＹ方向と直行する方向をＺ方向として説明する。

磁気検出素子４０は例えばホール素子、磁気抵抗効果素子からなり、回路基板部５０にはんだ付けで固定されている。回路基板部５０には、図示しないコネクタ、コンデンサ等の電子部品がはんだ付けされており、磁気検出素子４０の検出出力が回路基板部５０の配線パターンを介して、コネクタに接続されたワイヤーハーネス、ピンヘッダー等（図示せず）により外部に出力される。ケースハウジング１０は、例えばＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ樹脂（ポリブチレンテレフタレート）からなり、導電体２０を圧入、接着、インサート成形等により固定し、図２に示すようにコア３０を格納する孔部１０ａ、磁気検出素子４０を格納する孔部１０ｂ、回路基板部５０を支持する基板台座１０ｃを有する。
回路基板固定部６０は、基板台座１０ｃ上に配置された回路基板部５０と、基板台座１０ｃとが位置決めされつつ、例えば樹脂熱溶着やタッピングねじ等によって固定されている。

図３は、本発明の実施の形態１における電流センサ１００のコア３０を構成するコア板３１を示す正面図である。
図３において、コア板３１は例えば板厚０．５ｍｍの磁性体からなり、開口領域を挟んで２つの腕部（図示左側を第１の腕部、図示右側を第２の腕部とする）から成る略Ｕ字形状をしており、中央に開口領域先端部３１ａ、開口領域底部３１ｂ、開口領域側部３１ｃ、３１ｄ、開口領域側部３１ｃ、３１ｄの一部で、開口領域側部３１ｃからＸ方向図示左側に、開口領域側部３１ｄからＸ方向図示右側に凸となるコア凸部３１ｍからなる開口領域を有し、開口領域先端部３１ａ図示左右のコア先端部３１ｉを有し、Ｘ方向図示左側にコア端部３１ｆ、その図示上側にコア突出部３１ｇ、図示下側にコア突出部３１ｈを有し、Ｘ方向図示右側にコア凸部３１ｅを有しＺ方向図示下側にコア底部３１ｎを有す。コア端部３１ｆは、略Ｕ字形状の開口領域中心線からＸ方向図示右側端部（ｅ部）に比べ、開口領域中心線からＸ方向図示左側端部（ｆ部）の方が大きく、Ｘ方向図示左側に例えば１．５ｍｍ程度張り出している。コア突出部３１ｇ、３１ｈは、例えばＸ方向０．５ｍｍ、Ｚ方向２．５ｍｍの略長方形形状をしている。コア凸部３１ｅ、３１ｍは例えばＸ方向０．３ｍｍ、Ｚ方向３ｍｍの略台形形状をしている。なお、コア突出部３１ｇは、第１の腕部の外側領域で先端方向に突出しているが、第２の腕部の外側領域で先端方向に突出するように設けても良いし、第１の腕部と第２の腕部の両方に設けても良い。
ここでは開口領域の開く方向を先端方向（＋Ｚ方向）、その反対方向を底面方向（－Ｚ方向）、図示左右方向（Ｘ方向）をコア幅方向、開口領域の中心線から離れる側を外側とし、以降もそのように説明する。

図４は、本発明の実施の形態１における電流センサ１００のコア３０を構成するコア板３２を示す正面図である。
図４において、コア板３２は例えば板厚０．５ｍｍの磁性体からなり、開口領域を挟んで２つの腕部（図示左側を第１の腕部、図示右側を第２の腕部とする）から成る略Ｕ字形状をしており、中央に開口領域先端部３２ａ、開口領域底部３２ｂ、開口領域側部３２ｃ、３２ｄ、開口領域側部３２ｃ、３２ｄの一部で、開口領域側部３２ｃからＸ方向図示左側に、開口領域側部３２ｄからＸ方向図示右側に凸となるコア凸部３２ｍからなる開口領域を有し、開口領域先端部３２ａ図示左右のコア先端部３２ｉを有し、Ｘ方向図示右側にコア端部３２ｆ、その図示上側にコア突出部３２ｇ、図示下側にコア突出部３２ｈを有し、Ｘ方向図示左側にコア凸部３２ｅを有しＺ方向図示下側にコア底部３２ｎを有す。コア端部３２ｆは、略Ｕ字形状の開口領域中心線からＸ方向図示左側端部（ｅ部）に比べ、開口領域中心線からＸ方向図示右側端部（ｆ部）の方が大きく、Ｘ方向図示右側に例えば１．５ｍｍ程度張り出している。コア突出部３２ｇ、３２ｈは、例えばＸ方向０．５ｍｍ、Ｚ方向２．５ｍｍの略長方形形状をしている。コア凸部３２ｅ、３２ｍは例えばＸ方向０．３ｍｍ、Ｚ方向３ｍｍの略台形形状をしている。なお、コア突出部３２ｇは、第２の腕部の外側領域で先端方向に突出しているが、第１の腕部の外側領域で先端方向に突出するように設けても良いし、第１の腕部と第２の腕部の両方に設けても良い。

コア板３１、３２は、電磁（珪素）鋼板、パーマロイ等の磁性体からなり、磁性体の平板をワイヤー放電加工、レーザー加工、プレス金型での打ち抜き加工等で形成される。

コア板３１、３２に示したコア凹部３１ｊ、３２ｊは、コア板表面（図示前面）に対してＹ方向に凹となり、コア凹部３１ｊ、３２ｊの裏面（図示後面）に加工されるコア凸部３１ｋ、３２ｋ（図６参照）は、コア板裏面（図示後面）に対してＹ方向に凸となるエンボス形状となっており、例えば直径０．５ｍｍ程度の丸形状で、コア板３１、３２にそれぞれ１つ以上設けられる。なお、ここではコア凹部３１ｊ、３２ｊは丸形状で示したが、四角形状等でも良い。

図５は、本発明の実施の形態１における電流センサ１００のコア３０を構成するコア板３１、３２を積層したコア積層部３３を示す正面図、図６は、図５のｂ－ｂ断面の矢印方向から見た断面図である。
図５に示すように、コア積層部３３は、コア板３１を例えば５枚積層し、その下に、コア板３２を例えば５枚積層し、コア板３１、３２のそれぞれの開口領域先端部３１ａ、３２ａ、開口領域底部３１ｂ、３２ｂ、開口領域側部３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄの位置を一致させるように積層したものである。

コア板３１、３２を図６のように積層した際、コア凹部３１ｊ、３２ｊよりも、コア凸部３１ｋ、３２ｋを少し大きく形成することにより、図示上側のコア板３１、３２のコア凸部３１ｋ、３２ｋが、その下側のコア板３１、３２のコア凹部３１ｊ、３２ｊにはまり込むことでコア板３１、３２同士が固定され、コア積層部を得る。ここではコア板に設けた凹凸部を圧入することにより積層固定したが、例えば接着剤による貼り合わせ、コア積層部側面（Ｙ方向）へのレーザー溶接により積層固定してもよい。この場合コア板３１、３２にコア凹部３１ｊ、３２ｊとコア凸部３１ｋ、３２ｋを設ける必要がなく、コア板３１を裏返した形状はコア板３２と同じ形状であり、コア板３２を裏返した形状はコア板３１と同じ形状とすることができる。つまり、コア板３１とコア板３２は同一形状とすることができる。

図６に示すように、コア板３１、３２の積層面は、ＸＺ面に平行な面となり、積層方向はＹ方向に相当する。積層されたコア板３１、３２のコア端部３１ｆ、３２ｆは図示右左に突出し段差面３３ａ、３３ｂが形成される。

図７は本発明の実施の形態１における電流センサ１００のコア積層部３３がケースハウジング１０に組み込まれた状態を示す下面図であり、図８は、図７のｃ－ｃ断面の矢印方向から見た断面図である。
図７に示すようにケースハウジング１０には、コア支持面１０ｄ、１０ｅが設けられており、コア積層部３３の段差面３３ａ、３３ｂと対向するように設置され、コア支持面１０ｄとコア支持面１０ｅは、積層方向（Ｙ方向）で同一平面となる。
コア積層部３３は、段差面３３ａ、３３ｂがケースハウジング１０のコア支持面１０ｄ、１０ｅに沿うように進入し、ケースハウジング１０のコア支持部１０ｆ（図８参照）に開口領域底部３１ｂ、３２ｂが当接するようにケースハウジング１０に組み込まれる。このとき、ケースハウジング１０とコア積層部３３には、Ｙ方向に隙間ｄ、ｇを設ける。コア凸部３１ｅ、３１ｍ、３２ｅ、３２ｍは、ケースハウジング１０に当接しながら組み込まれる。

図８に示すように、ケースハウジング１０のコア支持部１０ｇ、１０ｈは、コアの開口領域先端部３１ａ、３２ａ側に２か所と、開口領域底部３１ｂ、３２ｂ側に２か所それぞれ設置され、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈが倒し込まれた際に、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを支えるための受けの領域となる。したがって、コア支持部１０ｇのＸ方向の寸法は、コア突出部３１ｇ、３２ｇのＺ方向突出量（例えば２．５ｍｍ）と同等以上となるように（例えば３ｍｍ）とし、コア支持部１０ｇのＹ方向の寸法はコア支持面１０ｄ、１０ｅからコア板３１、３２のそれぞれの積層厚みと同等以上の（例えば６ｍｍ）となる大きさの面で形成され、コア支持部１０ｈのＸ方向の寸法は、コア突出部３１ｈ、３２ｈのＺ方向突出量（例えば２．５ｍｍ）と同等程度となるように（例えば２～３ｍｍ）とし、コア支持部１０ｈのＹ方向の寸法はコア支持面１０ｄ、１０ｅからコア板３１、３２のそれぞれの積層厚みと同等以上の（例えば６ｍｍ）とした大きさの面で形成される。

図９は本発明の実施の形態１における電流センサ１００のコア積層部３３をケースハウジング１０に組み込み固定した状態の図である。図９に示すように、コア固定部３３ｇは、突出部３１ｇ、３２ｇがコア支持部１０ｇに向かって倒れ込み、コア固定部３３ｈは、コア突出部３１ｈ、３２ｈがコア支持部１０ｈに向かって倒れ込んだ状態を示している。

このように構成された電流センサ１００においては、コア積層部３３の段差面３３ａ、３３ｂが、ケースハウジング１０のコア支持面１０ｄ、１０ｅとＹ方向で当接し、各コア板３１、３２のコア開口領域底部３１ｂ、３２ｂがケースハウジング１０のコア支持部１０ｆにＺ方向で当接し、各コア板３１、３２のコア凸部３１ｅ、３１ｍ、３２ｅ、３２ｍがケースハウジング１０にＸ方向で当接し、各コア板３１、３２のコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈをケースハウジング１０のコア支持部１０ｇ、１０ｈに倒し込んで固定させている。

コア積層部３３に設けたコア段差面３３ａ，３３ｂが、ケースハウジング１０に設けたコア支持面１０ｄ、１０ｅに沿うように進入させつつ位置決めを行うことによって、コア板３１、３２の積層によるＹ方向（積層方向）誤差に影響しない位置決めとすることができる。なお、ケースハウジング１０には、隙間ｄ、ｇが生じるような設定としているため、コア積層部３３のＹ方向（積層方向）の寸法誤差の影響を回避できる。一方、コア板３１、３２の外形方向（Ｘ及びＺ方向）誤差は、積層枚数が増えても寸法誤差への影響が小さいことから、Ｘ方向位置決め部となるコア凸部３１ｅ、３１ｍ、３２ｅ、３２ｍとケースハウジング孔部１０ａの隙間を小さく設定することで精度良く位置決めすることが可能となる。さらに、Ｚ方向位置決め部となる開口領域底部３１ｂ、３２ｂまたはコア先端部３１ｉ、３２ｉをケースハウジングのコア支持部１０ｆまたは１０ｉに突き当て当接するため、ガタツキが生じず精度良く位置決めすることができる。

なお、コア板３１、３２のコア凸部３１ｅ、３１ｍ、３２ｅ、３２ｍはコア板３１、３２側に設けずに、ケースハウジング１０側に同様の形状の凸部を設けても良い。また、コア積層部３３とケースハウジング１０のＸ方向の位置決めにおいて、コア板３１（３２）のコア凸部３１ｅ（３２ｅ）、コア凸部３１ｍ（３２ｍ）は両方設ける必要はなく、何れか一方のみ設けても良い。またケースハウジング１０とコア積層部３３との固定において、Ｚ方向の当接箇所は、開口領域底部３１ｂ、３２ｂとケースハウジング１０のコア支持部１０ｆに限らず、コア先端部３１ｉ、３２ｉとケースハウジング１０のコア支持部１０ｉに設けても良い。

ケースハウジング１０にコア積層部３３を固定するための各コア板３１、３２のコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈは、コア積層部３３の段差面３３ａ、３３ｂを形成するための張り出し部となるコア端部３１ｆ、３２ｆ領域に設けることによって、コア積層部３３の体格拡大が抑制できる。さらに、コア端部３１ｆ、３２ｆは磁路の外周末端にあり磁束が集中しないため、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの形状や、倒し込みによる応力歪がコア板３１、３２の磁気特性に与える影響が少なく磁気飽和性能の低下が抑制できる。

コア板３１、３２は電磁鋼板やパーマロイ等の金属で構成され、その金属で形成されるコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを倒し込むことによってケースハウジング１０とコア積層部３３が固定される。熱カシメやポッティング、接着剤による固定と異なり、金属で固定することにより、熱や振動ストレス等の影響が熱カシメ等で樹脂固定する場合に比べ小さく、長期に渡って安定した固定力の維持が可能となる。

また、組み立て時のコア板３１、３２への応力は、主にコア板３１、３２の突出領域（コア端部３１ｆ、３２ｆ）に設けられるコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈに集中させることができるので、磁気検出性能に影響するコア３０の歪を低減することができる。

本実施形態で説明したコア積層部３３は、コア板３１、３２のコア凹部３１ｊ、３２ｊ、コア凸部３１ｋ、３２ｋをプレス加工による圧入によって積層固定した状態を示したが、コア板３１、３２を接着あるいは溶接で積層固定する場合、コア凹部３１ｊ、３２ｊ、コア凸部３１ｋ、３２ｋは必要ない。接着、溶接により積層固定する場合には、コア板３１を例えば５枚積層し、その下に、コア板３１をＺ軸に対し１８０度回転させた裏状態で例えば５枚積層し、開口領域先端部３１ａ、３２ａ、開口領域底部３１ｂ、３２ｂ、開口領域側部３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄの位置を一致させるように積層することにより、コア板３２が不要となる。つまり、コア板３１のみ１種類でコア積層部３３が形成可能となる。このように、コア板を１種類にすることは、設計、製造、管理その他コストの面で望ましい。

図１０は本発明の実施の形態１における電流センサ１００の別構成のコア積層部３４をケースハウジング１０に組み込み固定した状態の図である。
コア積層部３４は、コア板３１（図３参照）において、コア突出部３１ｈを無くしたコア板を例えば５枚積層し、その下に、コア板３２（図４参照）において、コア突出部３２ｈを無くしたコア板を例えば５枚積層し、それぞれの開口領域先端部３１ａ、３２ａ、開口領域底部３１ｂ、３２ｂ、開口領域側部３１ｃ、３１ｄ、３２ｃ、３２ｄの位置を一致させるように積層（図５参照）したものである。

図１０に示すように、コア固定部３３ｇは、コア突出部３１ｇがコア支持部１０ｇに向かって倒れ込んだ状態を示している。コア突出部３１ｇ、３２ｇを倒し込み曲げられる際、コア固定部３３ｇはケースハウジング１０を図示下方向に押し付ける荷重が加わり、開口領域底部３１ｂ、３２ｂはコア支持部１０ｆに押し付けられる図示上方向の荷重が発生し、コア固定部３３ｇと開口領域底部３１ｂ、３２ｂによってケースハウジング１０を挟み込む状態となる。つまり、コア突出部３３ｇの２か所とコア支持部１０ｆの当接１か所の３点によりケースハウジング１０を図示Ｚ上下方向から挟み込むようにしてコア積層部３４を固定することができる。このような構成でも同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図１１は、導電体２０を樹脂にインサート成型したケースハウジング１０にコア積層部３３を組み込み固定する製造工程を示すもので、以下の工程からなる。
（イ）第１工程
図１１Ａは、ケースハウジング１０にコア積層部３３を組み込む前の状態を示す。
図１１Ａにおいて、ケースハウジング１０を上下前後左右何れかの向きで保持する。コア積層部３３は、コア先端部３１ｉ、３２ｉの側から段差面３３ａ、３３ｂがケースハウジング１０のコア支持面１０ｄ、１０ｅに沿うように進入（図７参照）し、コア凸部３１ｅ、３１ｍ、３２ｅ、３２ｍとケースハウジング１０が当接（図８参照）しながら、開口領域底部３１ｂ、３２ｂとケースハウジング１０のコア支持部１０ｆが当接するまでコア底部３１ｎ、３２ｎを押し込み挿入する。

（ロ）第２工程
図１１Ｂは、ケースハウジング１０にコア積層部３３が組み込まれ、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを倒し込むための第１の曲げ治具７０と第２の曲げ治具７１をケースハウジング１０の図示上下方向に準備した状態を示す。第１の曲げ治具７０、第２の曲げ治具７１は例えば鉄、炭素鋼、ステンレスからなり、例えばハンドプレス、エアシリンダ、アクチュエータ等の組立設備（図示せず）に取り付けられており、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの方向（Ｚ方向）に向かって移動する。

第１の曲げ治具７０、第２の曲げ治具７１に設置されたコア突出部曲げ７０ａ、７１ａは、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈに対応するように、第１、第２の曲げ治具７０、７１にそれぞれ２か所設けられる。

コア突出部曲げ７０ａ、７１ａのＺ方向先端部は、略台形形状を有し、その先端位置（Ｘ方向）は対応するコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈよりも中央の導電体２０側（Ｘ方向）にあり、先端から根本に向けて徐々になだらかになる斜面と、その斜面に続くコア支持部１０ｇ、１０ｈに平行な平面とで形成されており、斜面と平面の長さの合計はコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈのＺ方向突出量（例えば２．５ｍｍ）より長い。

このような形状とすることで、第１、第２の曲げ治具７０、７１がコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈに向けて移動すると、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈがコア突出部曲げ７０ａ、７１ａの前記斜面に接触し、コア突出部曲げ７０ａ、７１ａの前記斜面に沿いながら徐々に曲がり、１回の曲げ工程で倒しこむことができる。また、例えば初めの工程でコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈをある程度倒し込み、別の工程で前記初めの工程とは別の斜面角度（より緩い角度）を有した第３、第４の曲げ治具を使ってコア支持部１０ｇ、１０ｈに当接するまで倒し込むといったように、治具や工程を複数に分けても良い。

また、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの倒し込みを容易にするために、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈのＸ方向側面に切り欠きを設けても良い。

治具逃がし穴１０ｊは、第１の曲げ治具７０に備わるコア突出部曲げ７０ａとの干渉を避けるためにケースハウジング１０に設けられる。なお、図１１Ｃでは第１の曲げ治具７０が曲げ治具逃がし穴１０ｊを通ってコア突出部３１ｇを曲げているが、第１の曲げ治具７０とケースハウジング１０とが干渉しないようなケースハウジング構造の場合には曲げ治具逃がし穴１０ｊを設ける必要はない。

第１の曲げ治具７０、第２の曲げ治具７１とケースハウジング１０は、組立設備等でＸＹ方向の位置決めがされており、コア突出部曲げ７０ａがケースハウジング１０の図示上側から曲げ治具逃がし穴１０ｊを通り進入し、コア突出部３１ｇ、３２ｇを曲げケースハウジング１０に当接する位置で停止する。コア突出部曲げ７１ａはコア底部３１ｎ、３２ｎ側から進入し、コア突出部３１ｈ、３２ｈを曲げケースハウジング１０に当接する位置で停止する。ケースハウジング１０とコア積層部３３は精度良く位置決めされているので、第１、第２の曲げ治具７０、７１との位置ズレが起きにくく、第１、第２の曲げ治具７０、７１の押し込み位置（Ｚ方向）や、押し込み荷重を設備で管理することによって精度良く固定することができる。

また、コア突出部曲げ７０ａ、７１ａの前記斜面と前記斜面に続く平面の合計長さをコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈのＺ方向突出量よりも所定長だけ長くすることによって、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈがコア突出部曲げ７０ａ、７１ａに対してＸ方向コア３０開口領域側に位置ズレが生じても、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの先端部が前記斜面の領域外に外れにくくなり、前記斜面に沿って倒し込まれた後、前記斜面と前記斜面に続く平面部でコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの根本から先端までをコア支持部１０ｇに押し付けることができるため、Ｘ方向コア３０開口領域側に位置ズレが生じていない通常の狙い位置に配置した場合と同様にコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを倒し込むことができる。

また、コア突出部曲げ７０ａ、７１ａの前記斜面と前記斜面に続く平面の合計長さをコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈのＺ方向屈曲部から先端までの長さよりも所定長だけ長くすることによって、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈがコア突出部曲げ７０ａ、７１ａに対してＸ方向コア３０開口領域側とは反対側に位置ズレが生じた場合、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの先端部が前記斜面の終端部分に位置し、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの先端部が前記斜面によって倒し込まれた後、前記斜面と前記斜面に続く平面部でコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈの根本から先端部までコア支持部１０ｇに押し込むことができるので、押し込み位置や押し込み荷重が屈曲部付近のみを押し込んだ場合に比べて安定し、Ｘ方向コア３０開口領域側に位置ズレが生じていない通常の狙い位置に配置した場合と同様にコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを倒し込むことができる。

また、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈは、コア積層部３３を構成するすべてのコア板３１、３２に設ける必要はなく、例えば、コア積層部３３の中央のコア板３１の２枚、コア板３２の２枚（合計４枚）のみコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを設け、残りは突出部を設けないようにすれば、第１、第２の曲げ治具７０、７１の押し込み荷重を抑制することができる。

また、コア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈは、第１、第２の曲げ治具７０、７１のＹ方向（コア積層方向）の厚みを調整し、任意のコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈを倒し込むことによって、第１、第２の曲げ治具７０、７１の押し込み荷重を下げることができる。例えば第１、第２の曲げ治具７０、７１のＹ方向（コア積層方向）の厚みをコア積層部３３の中央のコア板３１の２枚、コア板３２の２枚（合計４枚）分の厚みとすれば、コア板３１の２枚、コア板３２の２枚（合計４枚）のコア突出部３１ｇ、３１ｈ、３２ｇ、３２ｈのみが倒し込まれるため、押し込み荷重を抑制することができる。
このようにすれば、設備の押し込み荷重が抑制でき、容量の小さな低コストの設備構成にすることができる。

なお、図１０で示すように、コア積層部３４とケースハウジング１０との固定においては、開口領域底部３１ｂ、３２ｂとケースハウジング１０のコア支持部１０ｆが当接するまでコア積層部３４の底部を押し込み挿入する。その後、図示上部から進入してきた第１の曲げ治具７０（図示せず）によってコア固定部３３ｇが形成される。このとき、第１の曲げ治具７０によってコア積層部３４が図示下方向に押し出されることを抑制するために、コア固定部３３ｇが形成されるまでコア積層部３４の底部を製造設備や組み立て治具等により保持しておく。このようにすれば、２か所のコア固定部３３ｇとコア支持部１０ｆでの当接１か所の３点でも固定できるので、第２の曲げ治具７１は不要とすることもできる。

１００ 電流センサ
１０ ケースハウジング
１０ａ 孔部
１０ｂ 孔部
１０ｃ 基板台座
１０ｄ コア支持面
１０ｅ コア支持面
１０ｆ コア支持部
１０ｇ コア支持部
１０ｈ コア支持部
１０ｉ コア支持部
１０ｊ 曲げ治具逃がし穴
１０ｋ コア組み込み部
２０ 導電体
３０ コア
３１ コア板
３２ コア板
３１ａ ３２ａ 開口領域先端部
３１ｂ ３２ｂ 開口領域底部
３１ｃ ３２ｃ 開口領域側部
３１ｄ ３２ｄ 開口領域側部
３１ｅ ３２ｅ コア凸部
３１ｆ ３２ｆ コア端部
３１ｇ ３２ｇ コア突出部
３１ｈ ３２ｈ コア突出部
３１ｉ ３２ｉ コア先端部
３１ｊ ３２ｊ コア凹部
３１ｋ ３２ｋ コア凸部
３１ｍ ３２ｍ コア凸部
３１ｎ ３２ｎ コア底部
３３ コア積層部
３３ａ 段差面
３３ｂ 段差面
３３ｇ コア固定部
３３ｈ コア固定部
３４ コア積層部
４０ 磁気検出素子
５０ 回路基板部
６０ 回路基板固定部
７０ 第１の曲げ治具
７０ａ コア突出部曲げ
７１ 第２の曲げ治具
７１ａ コア突出部曲げ

Claims (7)

1. 磁性体からなり第１の腕部と第２の腕部により略Ｕ字状を成すコア板が積層されたコア積層部と、
   前記コア積層部の開口領域に配置され、被測定電流を流す導電体と、
   前記開口領域の先端方向側に配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、
   前記コア積層部と前記導電体と前記検出素子とを保持するケースハウジングとを備える電流センサであって、
   前記コア板は、前記第１の腕部又は前記第２の腕部の少なくともどちらか一方の外側領域に、先端方向突出部及び底面方向突出部を有し、
   前記コア積層部は、前記先端方向突出部及び前記底面方向突出部が、コア幅方向の両外側領域に有るように前記コア板を積層することを特徴とする電流センサ。
2. 磁性体からなり第１の腕部と第２の腕部により略Ｕ字状を成すコア板が積層されたコア積層部と、
   前記コア積層部の開口領域に配置され、被測定電流を流す導電体と、
   前記開口領域の先端方向側に配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、
   前記コア積層部と前記導電体と前記検出素子とを保持するケースハウジングとを備える電流センサであって、
   前記コア板は、前記第１の腕部又は前記第２の腕部の少なくともどちらか一方の外側領域に、先端方向突出部を有し、
   前記コア積層部は、前記先端方向突出部が、コア幅方向の両外側領域に有るように前記コア板を積層し、
   前記ケースハウジングは、前記コア積層部を開口領域底面部で支持する支持部を有することを特徴とする電流センサ。
3. 前記コア板は、前記第１の腕部のコア幅と前記第２の腕部のコア幅は長さが異なり、前記先端方向突出部又は底面方向突出部は、第１の腕部と第２の腕部のうちコア幅の長い方の腕部に有ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電流センサ。
4. 磁性体からなり第１の腕部と第２の腕部により略Ｕ字状を成すコア板が積層されたコア積層部と、
   前記コア積層部の開口領域に配置され、被測定電流を流す導電体と、
   前記開口領域の先端方向側に配置され、磁界の強さを検出する検出素子と、
   前記コア積層部と前記導電体と前記検出素子とを保持するケースハウジングとを備える電流センサであって、
   前記コア板は、前記第１の腕部のコア幅と前記第２の腕部のコア幅は長さが異なり、
   前記コア板積層部は、コア幅が長い方の腕部を１枚以上重ねた第１のコア板群の上に、コア幅が短い方の腕部を１枚以上重ねた第２のコア板群を重ね、
   前記ケースハウジングは、前記第１のコア群と前記第２のコア群の接触面と同一面に、前記コア積層部を支持する支持面を有することを特徴とする電流センサ。
5. 前記コア板は、前記第１の腕部又は前記第２の腕部のコア幅の長い方の外側領域に、先端方向突出部及び底面方向突出部を有することを特徴とする請求項４記載の電流センサ。
6. 前記コア板は、前記第１の腕部又は前記第２の腕部のコア幅の長い方の外側領域に、先端方向突出部を有し、
   前記ケースハウジングは、前記コア積層部を開口領域底面部で支持する支持部を有することを特徴とする請求項４記載の電流センサ。
7. 略台形形状の突起部を備え、前記突起部の先端から根本に向け徐々になだらかになる斜面と、前記斜面につづく平面を有し、前記斜面と、前記平面の長さの合計は、電流センサのコア積層部から突出するコア突出部の突出長さよりも長い金属製の治具により、前記コア積層部の前記コア突出部を変形させ、前記コア積層部を組込み固定することを特徴とする電流センサの製造方法。

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