JP4288046B2

JP4288046B2 - Casing of current sensor device

Info

Publication number: JP4288046B2
Application number: JP2002202867A
Authority: JP
Inventors: 一嘉萩原
Original assignee: Sumida Corp
Current assignee: Sumida Corp
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2022-07-11
Also published as: JP2003324024A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は各種の電子機器に適用され、電流を検出するために用いられる電流センサ装置のケーシングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の斯種電流センサ装置のケーシングは、例えば図２６、図２７に示されるように構成されている。両フランジ部１１、１１と、この両フランジ部１１、１１を連結する連結部１１ａとによりボビン状のケーシングが構成されている。連結部１１ａは筒状に形成されており、連結される両フランジ部１１、１１との結合部に外側へ向かって開口部が現れる。上記両フランジ部１１、１１の外側には、上記連結部１１ａが結合した開口部とその下側に形成された穴部を囲繞するようにコア取付枠１１ｂが設けられている。
【０００３】
上記のコア取付枠１１ｂの内側には、略コ字状のマグネットコア３が挿入されるようになっている。連結部１１ａの外周面にはコイル２が巻回され、コイル２はフォーミングされて所要のピッチ寸法とされると共にコイル２の末端部が所定の位置に位置付けられる。このような状態のコイル２に対して、末端部側と底部側とにおいて蓋をするように、Ｌ字状の絶縁シート６が位置付けられる。
【０００４】
絶縁シート６の床部は両フランジ部１１、１１の中央部より僅かに下方に形成された段部をガイドとして摺動され、絶縁シート６における縦壁部の上辺部に形成された穴６ａにはコイル２の末端部が挿入され、コイル２の末端部の位置決めがなされている。また、絶縁シート６における縦壁部の側縁部には、爪６ｂが突設されており、この爪６ｂが両フランジ部１１、１１の側端部に設けられた穴部１１ｃに嵌入されて絶縁シート６の位置決めがなされる。
【０００５】
上記の状態において、中央に穴部が形成され、両端部に底部から直角に折り曲げられた耳部を備えるシールド板４が両フランジ部１１、１１の底側から両フランジ部１１、１１が外側へ向かってＬ字状に折り曲げられた基部の段部へ取り付けられる。このシールド板４の下方からは、ホール素子などの電流検出素子５ａが搭載された回路基板５が両フランジ部１１、１１の基部へ取り付けられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の電流センサ装置のケーシングでは、両フランジ部１１、１１と連結部１１ａが結合した状態のものであり、連結部１１ａに対するコイル２の巻回作業が行い難く、更にフォーミングなどについても作業性が悪いという問題がある。
【０００７】
係る問題に対応する技術としては、特開２００１−８３１８６号公報に記載のものがある。上記公報に記載の技術は一案であるが、更に製作作業性を良好にできる電流センサ装置のケーシングが求められている。
【０００８】
図２６及び図２７と同一構成要素に同一符号を付して図２８〜図３０に示した電流センサ装置のケーシングは、コイル２を保護するための略Ｌ字上のカバー１２を取り付けた構成例である。
【０００９】
即ち、例えば、耐震性が求められる場合があり、隣接部品に近く実装した場合の接触などが考えられるというように、電流センサ装置が使用される条件が過酷な場合等では、コイル２を保護する必要があり、図２８においてコイル２が見えている上部及び後部を覆うカバー１２を取り付け、周囲を接着する。この場合には、カバー１２を別途用意する必要があり、部品点数が増加し、また、組み立ての工数も増加するという問題があった。
【００１０】
本発明は係る事情に鑑みてなされたもので、その目的は、両フランジ部を連結部により結合し、この連結部にコイルを巻回するように構成される電流センサ装置のケーシングでありながら、製作作業性の向上を図ることが可能な電流センサ装置のケーシングを提供することである。また、他の目的は、コイルを覆う必要がある場合にも、部品点数の増加がなく、組み立て工数も増加することのない電流センサ装置のケーシングを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングは、筒状部材に対して巻回されたコイルと、前記筒状部材に挿入されるマグネットコアと、上記コイルに流れる電流を検出する電流検出素子とを備えた電流センサ装置のケーシングにおいて、両フランジ部と、この両フランジ部を連結する連結部とによりボビン状のケーシングが形成されており、前記連結部が、前記コイルが巻回される前記筒状部材を有して構成されていると共に、前記両フランジ部と着脱可能に構成され、前記フランジ部にはレールが形成されており、前記連結部が前記レールに沿って前記両フランジ部に固定されることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記連結部材には、巻回するコイルの位置決め部が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記連結部の一端部側は、筒体を切断した如く形成され、前記一端部側から前記連結部の外周面に、予め空芯巻したコイルを装着可能となされていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記連結部には、絶縁物質にて作成された絶縁部が設けられ、前記電流検出素子が搭載される回路基板と前記コイルとの間を絶縁することを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記両フランジ部を側壁として、内部のコイルを覆うように設けられた周壁を有し、前記連結部に前記周壁の一部を構成する壁片が設けられ、前記周壁における前記壁片に対応する部分が開口とされていることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記筒状部材の外周からラジアル方向へ広がる仕切板が設けられており、前記仕切板には、コイルの末端付近において、該コイルの回転を抑止するように該コイルを保持する突起が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記コイルの末端側に開口が形成されるように前記筒状部材を同心的に囲繞すると共に、前記コイルが設けられる室を形成する壁片が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る電流センサ装置のケーシングでは、前記両フランジ部を側壁として、内部のコイルを覆うように設けられた周壁を有し、前記壁片に対応する部分が開口とされ、前記壁片が前記開口を塞ぐ周壁の一部を構成するようになされていることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して、本発明に係る電流センサ装置のケーシングの実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。図１〜図４に示す各図において、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。この第１の実施の形態に係るケーシングは基本的に略直方体の形状であり、両側板に対応するフランジ部１、１を備え、背板１ｆがこの両フランジ部１、１を連結しており、正面側は開口しており、天板及び底板は設けられていない。
【００２０】
両フランジ部１、１のほぼ中央部には、略コ字状のマグネットコア３、３を挿入するための縦長の穴１ｂが穿設されており、該穴１ｂの内側部分には、マグネットコア３、３の上側アームを受ける枠１ｇが設けられている。この枠１ｇの下枠部に沿って連結部７の一部を構成する筒状部材７ｂの端面下部を摺動案内するためのレール１ｈが設けられ、枠１ｇの奥側の縦枠部には筒状部材７ｂの端面の奥側縦部に当接して連結部７を停止させるストッパ１ｊが設けられている。
【００２１】
連結部７は、脚である平板状に広がった絶縁部７ｃの上部に筒状部材７ｂを設けた構成を有し、筒状部材７ｂの端面はフランジ部１の穴１ｂの内側部分に設けられた枠１ｇの端面と同じ大きさである。筒状部材７ｂの端面と枠１ｇの端面が相互に正対して当接することにより、両フランジ部１、１が連結部７により連結されてボビン状のケーシングが構成される。筒状部材７ｂの正面側の一端部には、巻回するコイル２の端面に対する位置決め部となる鍵状の突片７ａが設けられている。上記において、フランジ部１及び連結部７はＬＣＰ（液晶ポリマー）等の樹脂により構成されている。
【００２２】
シールド板４は、中央に穴部が形成され、両端部に底部から直角に折り曲げられた耳部を備える。回路基板５は、ホール素子などの電流検出素子５ａが搭載され、その大きさはケーシングの底面の大きさにほぼ等しい。
【００２３】
筒状部材７ｂの他端部側（突片７ａが設けられていない端部側）は、図４に示されるように筒体を切断しただけの形状であり、突起等の障害物が形成されていない。つまり、図３に示す如く予め空芯巻したコイル２を、上記筒状部材７ｂの一端部側から筒状部材７ｂの外周面に装着可能となされている。
【００２４】
ケーシングの背板１ｆの上端部には２つの穴１ｄが穿設され、この穴１ｄにはコイル２の末端部が挿入され、図３に示す如く予め空芯巻したコイル２の末端部の位置決めがなされるように構成されている。
【００２５】
以上のように構成されたケーシングを用いて、次のように電流センサ装置の作成がなされる。コイル２について図３に示すように空芯巻を行い、規定のピッチ寸法とコイル２の末端部が所定位置に位置するように形状を整えるフォーミングを行っておく。次に、図４に示される連結部７の突片７ａが設けられていない端面側から、上記図３の如くにフォーミングされたコイル２を装着し、突片７ａにコイル２の先端面を当接して位置決めを行う。
【００２６】
次に、コイル２の末端部をケーシングの背板１ｆの上端部に穿設された２つの穴１ｄへ挿入し、枠１ｇの下枠部のレール１ｈに沿って連結部７の一部を構成する筒状部材７ｂの端面下部を摺動案内する。枠１ｇの奥側の縦枠部であるストッパ１ｊに、筒状部材７ｂの端面の奥側縦部が当接すると、連結部７が停止し、筒状部材７ｂの端面はフランジ部１の穴１ｂの内側部分に設けられた枠１ｇの端面と正対して当接し、両フランジ部１、１が連結部７により連結されてボビン状のケーシングが構成される。この状態において、絶縁部７ｃがコイル２の下方に位置しており、絶縁部から更に下に設けられる回路基板５との絶縁がなされるように構成されている。
【００２７】
次に、マグネットコア３、３を両フランジ部１、１の穴１ｂから筒状部材７ｂの筒内に挿入し、マグネットコア３、３の上部アームの端面を相互に当接する。シールド板４を両フランジ部１、１の底側から装着し、基部の穴部１ｋへシールド板４の爪部を挿入して取り付ける。このシールド板４の下方からは、回路基板５がケーシングの底部へ焼き付け等により取り付けられる。各部品は必要部分において接着される。このようにして図２に示される電流センサ装置が完成する。この電流センサ装置において、電流検出は従来例として示した文献に記載されているものと同様にして行うことが可能である。
【００２８】
上記の構成によれば、コイル２を空芯巻にて巻回及びフォーミングできるので、狭小な部分において作業を行う必要がなく、作業効率を向上させることができる。また、コイル２を筒状部材７ｂに設けられた突片７ａに当接して位置決めを行うようになっているので、フォーミングされたコイル２の末端部も規定位置に位置付けられ、ケーシングの背板１ｆの上端部に穿設された２つの穴１ｄへの挿入作業を容易に適切に行うことができる。更に、連結部７の脚部が絶縁部７ｃとされており、連結部７を取り付けることによりコイル２と回路基板５の間の絶縁を適切に行うことができる。
【００２９】
図５〜図１０に第２の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングを示す。このケーシングでは、両フランジ部１、１を側壁として、内部のコイル２を覆うように設けられた背板１ｆと天板１ｅとからなる周壁を有している。
【００３０】
連結部７には、図９及び図１０に示すように上記周壁の一部を構成する壁片である縦壁部１７ａが設けられている。縦壁部１７ａは、筒状部材７ｂと結合壁（仕切板）７ｅにより連結されており、上記結合壁７ｅは筒状部材７ｂの外周からラジアル方向に広がっており、図３の如くにフォーミングされたコイル２を装着する場合に幅方向の位置を規制する位置決め（ストッパ）の機能を有している。
【００３１】
また、背板１ｆと天板１ｅとにより構成される周壁には、上記縦壁部１７ａに対応する部分が開口とされており、連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入したときに、上記開口が上記壁片である縦壁部１７ａによって塞がれ、コイル２のカバーが完成するように構成されている。
【００３２】
このように構成された電流センサ装置のケーシングでは、コイル２を保護するためのカバーを特別に用意することが不要であり、しかも連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入するだけで、コイル２のカバーを完成することができる利点がある。また、結合壁７ｅが、コイル２を装着する場合の位置決め（ストッパ）の機能を有しているので、図３の如くにフォーミングされたコイル２を結合壁７ｅに当接するまで押し込むことにより、連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入するだけで、コイル２の末端部が穴１ｄに挿入可能とでき、電流センサ装置の製造作業が効率的になされ得る。
【００３３】
図１１〜図１４には、第２の実施の形態の変形例が示されている。この構成例に係るケーシングでは、図１１と図１２に示すように、両フランジ部１、１を側壁として、内部のコイル２を覆うように設けられた背板１ｆからなる周壁を有している（図５〜図１０に示した構成例における天板１ｅを有していない）。
【００３４】
図１３及び図１４に示すように、連結部７には、上記周壁の一部を構成する壁片１７ｂが設けられている。壁片１７ｂは、図５〜図１０に示した構成例における壁片である縦壁部１７ａに、更に天板１ｅの部分を加えた形状を有し、背板１ｆにより構成される周壁には、上記壁片１７ｂに対応する部分が開口とされており、連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入したときに、上記開口が上記壁片１７ｂによって塞がれ、コイル２のカバーが完成するように構成されている。
【００３５】
この変形例によっても、第２の実施の形態により得られると同様の効果を得ることができる。
【００３６】
図１５〜図１９に、両フランジ部を分離し、連結部が設けられた第１のフランジ部と、上記連結部につなげる第２のフランジ部とにより構成する電流センサ装置のケーシングの構成例を示す。
【００３７】
このケーシングでは、金型構造と組立性を考慮して、左側ケーシング２０と右側ケーシング２１が連結されて全体を構成している。ここに、右左とは、図１５における矢印Ｘの方向にケーシングを見た場合の位置関係を示すものである。また、左側ケーシング２０と右側ケーシング２１ともに、基本的に図１５における矢印Ｘの方向にケーシングを見た場合における左右方向に分割される金型構造を採用している。
【００３８】
右側ケーシング２１には、フランジ部１１の中央部より直交する方向に筒状の連結部２１ａとコア取付枠２１ｂが設けられている。上記コア取付枠２１ｂの内側には、略コの字形状のマグネットコア３が挿入されるようになっている。また、左側ケーシング２０と組み合わせてケーシングの一部をなす壁部２１ｆ、２１ｊがフランジ部１１の両側端縁から折り曲げられて設けられている。さらに連結部２１ａの直下には、上記壁部２１ｆ、２１ｊを連結する板状の絶縁部２１ｍが設けられている。
【００３９】
上記壁部２１ｆ、２１ｊの内側には、左側ケーシング２０との位置合わせ用に突出した突起部２１ｃ、２１ｄが設けられている。壁部２１ｆには、コイル２の第１の末端部の位置決めのための上部側が開放されたガイド溝２１ｇが形成されていると共に、コイル２の第２の末端部における内側を規制する切欠部２１ｈが形成されている。
【００４０】
連結部２１ａの外周部には所要のピッチ寸法に空芯巻したコイル２が、連結部２１ａの開放側より筒状部に沿いながら挿入され、コイル２の第１の末端部がガイド溝２１ｇに第２の末端部が切欠部２１ｈにそれぞれ収まるように多少回転させながら取り付けられる。
【００４１】
左側ケーシング２０には、フランジ部１１の中央部より直交する方向にコア取付枠１１ｂが設けられている。また、左側ケーシング２０には、コイル２の先端部を上方向から規制するための突起部１１ｆが設けられている。突起部１１ｆの下部には、コイル２の第２の末端部を左側から規制する位置決部材１１ｈが設けられている。更に、フランジ部１１の両サイドには、右側ケーシング２１に設けられている突起部２１ｃ、２１ｄの先端が挿入される位置合わせ用の穴部１１ｃ、１１ｃが穿設されている。
【００４２】
コイル２が右側ケーシング２１に取り付けられた状態で、左側ケーシング２０の位置合わせ用の穴部１１ｃ、１１ｃに位置合わせ用の突起部２１ｃ、２１ｄが挿入され嵌合される。これにより、コイル２の先端付近が、右側ケーシング２１のガイド溝２１ｇと切欠部２１ｈと左側ケーシング２０に設けられた位置決部材１１ｈに押さえられて所定のピッチを保った状態で取り付けられる。
【００４３】
上記の状態において、中央に穴部が形成され、両端部に底部から直角に折り曲げられた耳部を備えるシールド板４が、ケーシングの底側からフランジ部１１、１１が外側に向かってＬ字形状に折り曲げられた基部の段部へ取り付けられる。
【００４４】
シールド板４を左側ケーシング２０、右側ケーシング２１の底面から装着し、基部の穴部１１ｋ、２１ｋヘシールド板４の爪部を挿入してシールド板４を取り付ける。このシールド板４の下方からは、ホール素子などの電流検出素子５ａが搭載された回路基板５が左側ケーシング２０、右側ケーシング２１の基部へ、ネジ、熱カシメ等により取り付けられる。
【００４５】
最後に、左側ケーシング２０、右側ケーシング２１と左右のマグネットコア３、コイル２と連結部２１ａとの接着等を行って電流センサ装置が完成する。
【００４６】
しかしながら、上記の電流センサ装置のケーシングでは、左右のケーシングを組み合わせる前に、フォーミングされたコイル２を、末端部がガイド溝２１ｇと切欠部２１ｈに収まるように多少回転させながら右側ケーシング２１の連結部２１ａに取り付けため、コイル２の巻き内径の寸法と連結部２１ａの外径寸法の差を小さくすることができず、コイル２を連結部２１ａに取り付けた場合にガタが発生する。このため最後に連結部とコイルの接着等を行っている。
【００４７】
また、上記のようにコイル２を回転させて取り付けを行うために、コイル２の形状としては円筒形状の形以外の形状には対応でき難い（円筒形状でないと回転させ難い）ため、各種設計上の制限が大きい。
【００４８】
更に、左側ケーシング２０と右側ケーシング２１の組み合わせの際に、突起部２１ｃ、２１ｄと穴部１１ｃ、１１ｃを合わせなければならず、コイル２が固定していない状態では、左側ケーシング２０と右側ケーシング２１を平行に移動させて挿入しなければコイル２が回転しまい、コイル２の先端部がガイド溝２１ｇと切欠部２１ｈの溝より外れてしまう。
【００４９】
また、右側ケーシング２１がコイル２における第１の末端部を位置決めするガイド溝２１ｇを形成するためには、通常の２面の割り金型では対応できず、この部分のみスライド構成となるので金型構造が複雑になってしまう。
【００５０】
これ係る不具合を解決する第３の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングを、図２０〜図２５を参照して、説明する。このケーシングは基本的に略直方体の形状であり、また従来のものと外形の大きさは同じで、両側板に対応するフランジ部１、１を備え、背板１ｆがこの両フランジ部１、１を連結しており、正面側は一部を除き開口しており、底板は設けられていない。上記の背板１ｆは、内部のコイル２を覆うように設けられた周壁を構成している。
【００５１】
図２０、図２１、図２４及び図２５に示すように、連結部７には、上記周壁の一部を構成する壁片１７が設けられている。壁片１７は、縦壁部１７ａに天板１７ｆを加えた形状を有し、両フランジ部１、１を結合する背板１ｆにより構成される周壁においては、上記壁片１７に対応する部分が開口とされており、連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入したときに、上記開口が上記壁片１７によって塞がれ、コイル２のカバーが完成するように構成されている。
【００５２】
そして、壁片１７は、コイル２の末端側に開口が形成されるように筒状部材７ｂを同心的に囲繞すると共に、コイル２が設けられる室を形成している。
【００５３】
壁片１７は、筒状部材７ｂと結合壁７ｅにより連結されており、上記結合壁（仕切板）７ｅは筒状部材７ｂの一方の端面と壁片１７の端面をつないで板状に筒状部材７ｂの外周からラジアル方向へ広がり、図３の如くにフォーミングされたコイル２を装着する場合の位置決め（ストッパ）の機能を有している。
【００５４】
結合壁７ｅには、コイル２を図２４に示されるように筒状部材７ｂに装着したときに、コイル２の末端部の下側に位置する部分に、突起７ｈが設けられている。壁片１７の先端部には、下方に突出した凸部７ｇが形成されており、コイル２の末端部は、上記突起７ｈと該凸部７ｇとに挟まれて、コイル２が筒状部材７ｂと壁片１７により構成される室内にしっかりと固定された状態となる。
【００５５】
フランジ部１、１の上端内側には、背板１ｆの上端部から延びるレール１ｈが、壁片１７の天板１７ｆの側部に対応して設けられている。このレール１ｈの先端部であるストッパ１ｊは、連結部７がボビンを形成するようにフランジ部１、１を連結する状態に位置付けられたときに、縦壁部１７ａの内側に当接し、連結部７を停止させる機能を有している。
【００５６】
両フランジ部１、１は下部において外側へ折り曲げられ、再び下方へ折り曲げられベース部１０が形成されている。ベース部１０の開口部側において、両フランジ部１、１が連結されている。
【００５７】
連結部７においは、脚である平板状に広がった絶縁部７ｃの両端に、上記ベース部１０の穴部１ｋを塞ぐ形状の爪部７ｊが設けられている。
【００５８】
以上のように構成されたケーシングを用いて、次のように電流センサ装置の作成がなされる。コイル２について空芯巻を行い、規定のピッチ寸法とコイル２の末端部が所定位置に位置するように形状を整えるフォーミングを図３に示す如く行う。次に、図２５に示される連結部７における結合壁７ｅが設けられていない端面側から、上記フォーミングされたコイル２を筒状部材７ｂに装着し、結合壁７ｅにコイル２の奥側端面が当接すると、コイル２における幅方向の位置決めがなされる。また、この状態において、コイル２の末端部を、上記突起７ｈと該凸部７ｇとにより挟み込み、コイル２が筒状部材７ｂと壁片１７により構成される室内にしっかりと固定され、回転が抑止された状態となる。
【００５９】
上記コイル２が装着され位置決めされた連結部７における天板１７ｆの側部を、フランジ部１のレール１ｈに沿って摺動案内しながら、連結部７をケーシングの背板１ｆ側へ摺動させる。このとき、コイル２の回転が抑止されコイル２の幅方向の位置決めがなされているので、ケーシングの背板１ｆ側の上端部に穿設された２つの溝１１ｄヘコイル２の両方の先端部がそれぞれ挿入される。
【００６０】
フランジ部１のレール１ｈの先端部におけるストッパ１ｊに、連結部７の縦壁部１７ａの内側が当接すると、連結部７が停止し、両フランジ部１、１が連結部７により連結されてボビン状のケーシングが構成される。この状態において、絶縁部７ｃがコイル２の下方に位置しており、絶縁部７ｃから更に下に設けられる回路基板５との絶縁がなされるように構成されている。
【００６１】
次に、マグネットコア３、３を両フランジ部１、１の穴１ｂから筒状部材７ｂの筒内に挿入し、マグネットコア３、３の上部アームの端面を相互に当接する。シールド板４を両フランジ部１、１の底面から装着し、ベース部１０の穴部１ｋヘシールド板４の爪部を挿入し取り付ける。このシールド板４の下方からは、回路基板５がケーシングの底部へネジ、熱カシメ等により取り付けられる。各部品は必要部分において接着される。このようにして電流センサ装置が完成する。
【００６２】
この電流センサ装置において、電流検出は従来例と同様にして行うことが出来る。上記の構成によれば、コイル２を筒状部材７ｂに設けられた結合壁７ｅに当接してコイル２の幅方向の位置決めを行うことができ、またコイル２の末端部を、突起７ｈと凸部７ｇとにより挟み込み、回転を抑止することが可能となっているので、フォーミングされたコイル２の末端部を所要位置に位置付けることでき、ケーシングの背板１ｆの上端部に穿設された２つの溝１１ｄへの挿入作業を回転させること無く容易に適切に行うことができる。そして、コイルの巻き形状を円筒形状だけではなく角形状等にでき、設計上の自由度を大きくすることが可能となる。
【００６３】
また、両フランジ部１、１を結合する背板１ｆにより構成される周壁においては、壁片１７に対応する部分が開口とされており、連結部７を両フランジ部１、１を備える筐体に挿入したときに、上記開口が上記壁片１７によって塞がれ、コイル２のカバーが完成するように構成されているので、コイル２の巻回部がケーシング内に完全に収まり外部からの遮断が適切になされる。斯して、ケーシングの内部に絶縁構成された状態となり、コイル２が外部と接触等する事故を防ぐことができる。
【００６４】
更に、両フランジ部１、１を備えるケーシング側においては上下方向の２分割の金型構造を採用し、連結部７側においては左右方向の２分割の金型構造を採用できるので、全体として金型構造を簡素化できる利点がある。
【００６５】
なお、本実施の形態では、天板７ｆに凸部７ｇを設けているが、コイル２が所定の位置にセットされたときにおけるコイル２の外周に接触する位置に、天板７ｆの内壁が位置するように構成しても上記と同様の効果を得ることができる。また、突起７ｈの断面形状を円筒形としたが、直方体等の形状でも上記と同様の効果を得ることが可能である。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電流センサ装置のケーシングによれば、両フランジ部と、この両フランジ部を連結する連結部とによりボビン状のケーシングが形成されており、上記連結部が、上記コイルが巻回される筒状部材を有して構成されていると共に、上記両フランジ部と着脱可能に構成されているので、連結部を外した状態において筒状部材にコイルが巻回する作業を行うことができ、製作作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第１の実施の形態に係る分解斜視図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングの組み立てられた状態の斜視図。
【図３】本発明に係る電流センサ装置のケーシングに用いられるコイルのフォーミングを示す斜視図。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングに用いられる連結部の斜視図。
【図５】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態を示す分解斜視図。
【図６】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態を示す分解斜視図。
【図７】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態の組み立て状態を示す斜視図。
【図８】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態の組み立て状態を示す斜視図。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングに用いられる連結部の斜視図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る電流センサ装置のケーシングに用いられる連結部の斜視図。
【図１１】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態の変形例を示す分解斜視図。
【図１２】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第２の実施の形態の変形例の組み立て状態を示す斜視図。
【図１３】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る電流センサ装置のケーシングに用いられる連結部の斜視図。
【図１４】本発明の第２の実施の形態の変形例に係る電流センサ装置のケーシングに用いられる連結部の斜視図。
【図１５】両フランジ部分離型による電流センサ装置のケーシングの構成例を示す分解斜視図。
【図１６】両フランジ部分離型による電流センサ装置のケーシングの構成例を示す分解斜視図。
【図１７】両フランジ部分離型による電流センサ装置のケーシングの構成例の組み立て状態を示す斜視図。
【図１８】両フランジ部分離型による電流センサ装置のケーシングの構成例の組み立て状態を示す斜視図。
【図１９】両フランジ部分離型による電流センサ装置のケーシングの構成例の組み立て状態を示す背面図。
【図２０】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態を示す分解斜視図。
【図２１】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態を示す分解斜視図。
【図２２】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態の組み立て状態を示す斜視図。
【図２３】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態の組み立て状態を示す斜視図。
【図２４】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態の組み立て工程を示す一部断面図。
【図２５】本発明に係る電流センサ装置のケーシングの第３の実施の形態の組み立て工程を示す斜視図。
【図２６】電流センサ装置のケーシングの従来例の分解斜視図。
【図２７】電流センサ装置のケーシングの組み立てられた状態の斜視図。
【図２８】コイルカバーを持つ電流センサ装置のケーシングの従来例の分解斜視図。
【図２９】図２８に示した電流センサ装置のケーシングが組み立てられた状態を示す斜視図。
【図３０】図２８に示した電流センサ装置のケーシングが組み立てられた状態を示す斜視図。
【符号の説明】
１フランジ部
１ｂ穴
１ｄ穴
１ｅ天板
１ｆ背板
１ｇ枠
１ｈレール
１ｊストッパ
１ｋ穴部
２コイル
３マグネットコア
４シールド板
５回路基板
５ａ電流検出素子
６絶縁シート
６ａ穴
６ｂ爪
７連結部
７ａ突片
７ｂ筒状部材
７ｃ絶縁部
７ｅ結合壁
７ｆ天板
７ｇ凸部
７ｈ突起
７ｊ爪部
１０ベース部
１１フランジ部
１１ａ連結部
１１ｂコア取付枠
１１ｃ穴部
１１ｄ溝
１１ｆ突起部
１１ｈ位置決部材
１１ｋ穴部
１２カバー
１７壁片
１７ａ縦壁部
１７ｂ壁片
１７ｆ天板
２０左側ケーシング
２１右側ケーシング
２１ａ連結部
２１ｂ取付部
２１ｃ突起部
２１ｄ突起部
２１ｆ壁部
２１ｇガイド溝
２１ｈ切欠部
２１ｊ壁部
２１ｋ穴部
２１ｍ絶縁部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is applied to various electronic devices, and relates to a casing of a current sensor device used for detecting current.
[0002]
[Prior art]
A conventional casing of such a current sensor device is configured as shown in FIGS. 26 and 27, for example. A bobbin-shaped casing is constituted by the flange portions 11 and 11 and the connecting portion 11a connecting the flange portions 11 and 11. The connecting portion 11a is formed in a cylindrical shape, and an opening portion appears outwardly at a connecting portion between the flange portions 11 and 11 to be connected. A core mounting frame 11b is provided outside the flange portions 11 and 11 so as to surround an opening portion where the connecting portion 11a is coupled and a hole portion formed below the opening portion.
[0003]
A substantially U-shaped magnet core 3 is inserted inside the core mounting frame 11b. The coil 2 is wound around the outer peripheral surface of the connecting portion 11a, the coil 2 is formed to have a required pitch dimension, and the end portion of the coil 2 is positioned at a predetermined position. The L-shaped insulating sheet 6 is positioned so as to cover the coil 2 in such a state on the end side and the bottom side.
[0004]
The floor portion of the insulating sheet 6 is slid using a step portion formed slightly below the center portion of the flange portions 11 and 11 as a guide, and into a hole 6a formed in the upper side portion of the vertical wall portion of the insulating sheet 6. The end portion of the coil 2 is inserted, and the end portion of the coil 2 is positioned. Further, a claw 6b is projected from a side edge portion of the vertical wall portion of the insulating sheet 6, and this claw 6b is fitted into a hole portion 11c provided at a side end portion of both flange portions 11 and 11. The insulating sheet 6 is positioned.
[0005]
In the above state, the shield plate 4 having a hole portion at the center and having ear portions bent at right angles from the bottom portion at both ends is formed from the bottom side of both flange portions 11 and 11 so that both flange portions 11 and 11 are outward. It is attached to the step of the base that is bent in an L shape. From below the shield plate 4, a circuit board 5 on which a current detection element 5 a such as a Hall element is mounted is attached to the bases of both flange portions 11 and 11.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the casing of the current sensor device described above, both the flange portions 11 and 11 and the connecting portion 11a are coupled, and it is difficult to wind the coil 2 around the connecting portion 11a. There is a problem that the nature is bad.
[0007]
As a technique for dealing with such a problem, there is a technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-83186. Although the technique described in the above publication is a proposal, there is a need for a casing for a current sensor device that can further improve the manufacturing workability.
[0008]
26 and FIG. 27, the same reference numerals are given to the same components, and the casing of the current sensor device shown in FIG. 28 to FIG. 30 is a configuration example in which a substantially L-shaped cover 12 for protecting the coil 2 is attached. It is.
[0009]
That is, the coil 2 is protected in the case where the conditions in which the current sensor device is used are severe, for example, there may be a case where earthquake resistance is required, and contact may be caused when it is mounted close to adjacent components. It is necessary to attach the cover 12 covering the upper and rear portions where the coil 2 is visible in FIG. In this case, it is necessary to prepare the cover 12 separately, which increases the number of parts and increases the number of assembly steps.
[0010]
The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to connect both flange portions by a connecting portion and to provide a casing for a current sensor device configured to wind a coil around the connecting portion. It is an object of the present invention to provide a casing for a current sensor device capable of improving the manufacturing workability. Another object of the present invention is to provide a casing for a current sensor device that does not increase the number of parts and does not increase the number of assembly steps even when it is necessary to cover a coil.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
A casing of a current sensor device according to the present invention includes a coil wound around a cylindrical member, a magnet core inserted into the cylindrical member, and a current detection element that detects a current flowing through the coil. In the casing of the current sensor device, a bobbin-shaped casing is formed by both flange portions and a connecting portion connecting the both flange portions, and the connecting portion is the cylindrical member around which the coil is wound. And is configured to be detachable from both flange portions. The flange portion is formed with a rail, and the connecting portion is fixed to the flange portions along the rail. It is characterized by that.
[0012]
In the casing of the current sensor device according to the present invention, the connecting member is provided with a coil positioning portion to be wound.
[0013]
In the casing of the current sensor device according to the present invention, one end portion side of the connecting portion is formed as if a cylindrical body is cut, and a coil wound in advance with an air core is mounted on the outer peripheral surface of the connecting portion from the one end portion side. It is made possible.
[0014]
In the casing of the current sensor device according to the present invention, the connecting portion is provided with an insulating portion made of an insulating material to insulate between the circuit board on which the current detection element is mounted and the coil. It is characterized by.
[0015]
In the casing of the current sensor device according to the present invention, the both flange portions are used as side walls, the peripheral wall is provided so as to cover the internal coil, and the connecting piece is provided with a wall piece constituting a part of the peripheral wall. A portion of the peripheral wall corresponding to the wall piece is an opening.
[0016]
In the casing of the current sensor device according to the present invention, a partition plate extending in a radial direction from the outer periphery of the cylindrical member is provided, and the partition plate suppresses the rotation of the coil in the vicinity of the end of the coil. And a protrusion for holding the coil.
[0017]
The casing of the current sensor device according to the present invention is provided with a wall piece that concentrically surrounds the cylindrical member so as to form an opening on the terminal side of the coil and forms a chamber in which the coil is provided. It is characterized by.
[0018]
The casing of the current sensor device according to the present invention has a peripheral wall provided so as to cover the internal coil with both the flange portions as side walls, a portion corresponding to the wall piece is an opening, and the wall piece is A part of the peripheral wall that closes the opening is configured.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a casing of a current sensor device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In each figure, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In each figure shown in FIGS. 1-4, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and the overlapping description is abbreviate | omitted. The casing according to the first embodiment basically has a substantially rectangular parallelepiped shape and includes flange portions 1 and 1 corresponding to both side plates, and a back plate 1f connects the flange portions 1 and 1 to each other. The front side is open, and the top and bottom plates are not provided.
[0020]
A vertically long hole 1b for inserting a substantially U-shaped magnet core 3 or 3 is formed in a substantially central portion of both flange portions 1 and 1, and a magnet core is formed in an inner portion of the hole 1b. A frame 1g for receiving the upper arms of 3 and 3 is provided. A rail 1h for sliding and guiding the lower end surface of the cylindrical member 7b constituting a part of the connecting portion 7 along the lower frame portion of the frame 1g is provided. There is provided a stopper 1j that comes into contact with the rear vertical portion of the end surface of the cylindrical member 7b to stop the connecting portion 7.
[0021]
The connecting portion 7 has a configuration in which a tubular member 7b is provided on an upper portion of an insulating portion 7c that spreads in a flat plate shape as a leg, and an end surface of the tubular member 7b is provided in an inner portion of the hole 1b of the flange portion 1. It is the same size as the end face of the frame 1g. When the end surface of the cylindrical member 7b and the end surface of the frame 1g are in direct contact with each other, the flange portions 1 and 1 are connected by the connecting portion 7 to form a bobbin-shaped casing. A key-like projecting piece 7a serving as a positioning portion for the end surface of the coil 2 to be wound is provided at one end portion on the front side of the cylindrical member 7b. In the above, the flange part 1 and the connection part 7 are comprised by resin, such as LCP (liquid crystal polymer).
[0022]
The shield plate 4 is formed with a hole at the center, and ears that are bent at right angles from the bottom at both ends. The circuit board 5 is equipped with a current detection element 5a such as a Hall element, and the size thereof is substantially equal to the size of the bottom surface of the casing.
[0023]
The other end side of the cylindrical member 7b (the end side where the projecting piece 7a is not provided) has a shape obtained by cutting the cylindrical body as shown in FIG. 4, and obstacles such as protrusions are formed. Not. That is, as shown in FIG. 3, the coil 2 wound in advance with an air core can be mounted on the outer peripheral surface of the cylindrical member 7b from the one end side of the cylindrical member 7b.
[0024]
Two holes 1d are formed in the upper end portion of the back plate 1f of the casing, and the end portion of the coil 2 is inserted into the hole 1d, and the end portion of the coil 2 that has been previously air-core wound as shown in FIG. Is configured to be performed.
[0025]
Using the casing configured as described above, a current sensor device is created as follows. As shown in FIG. 3, the coil 2 is wound with an air core, and forming is performed so as to adjust the shape so that a predetermined pitch dimension and a terminal portion of the coil 2 are positioned at predetermined positions. Next, the coil 2 formed as shown in FIG. 3 is mounted from the end surface side of the connecting portion 7 shown in FIG. 4 where the projecting piece 7a is not provided, and the tip end surface of the coil 2 is applied to the projecting piece 7a. Position it in contact.
[0026]
Next, the end portion of the coil 2 is inserted into two holes 1d formed in the upper end portion of the back plate 1f of the casing, and a part of the connecting portion 7 is formed along the rail 1h of the lower frame portion of the frame 1g. The lower end surface of the cylindrical member 7b to be guided is slidably guided. When the rear vertical portion of the end surface of the cylindrical member 7b comes into contact with the stopper 1j which is the vertical frame portion on the back side of the frame 1g, the connecting portion 7 stops, and the end surface of the cylindrical member 7b is a hole in the flange portion 1. A bobbin-shaped casing is formed by abutting the end face of the frame 1g provided in the inner portion of 1b in direct contact with each other, and connecting the flange portions 1 and 1 with the connecting portion 7. In this state, the insulating portion 7c is located below the coil 2, and is configured to be insulated from the circuit board 5 provided further below the insulating portion.
[0027]
Next, the magnet cores 3 and 3 are inserted into the cylinders of the cylindrical member 7b through the holes 1b of the flange portions 1 and 1, and the end surfaces of the upper arms of the magnet cores 3 and 3 are brought into contact with each other. The shield plate 4 is mounted from the bottom side of both flange portions 1, 1, and the claw portion of the shield plate 4 is inserted and attached to the hole 1 k of the base portion. From below the shield plate 4, the circuit board 5 is attached to the bottom of the casing by baking or the like. Each part is glued in the necessary part. In this way, the current sensor device shown in FIG. 2 is completed. In this current sensor device, current detection can be performed in the same manner as described in the literature shown as the conventional example.
[0028]
According to said structure, since the coil 2 can be wound and formed by air core winding, it is not necessary to work in a narrow part and work efficiency can be improved. Further, since the coil 2 is positioned in contact with the projecting piece 7a provided on the cylindrical member 7b, the end portion of the formed coil 2 is also positioned at the specified position, and the back plate 1f of the casing. The insertion work into the two holes 1d drilled in the upper end of the can be easily and appropriately performed. Furthermore, the leg part of the connection part 7 is made into the insulation part 7c, and the insulation between the coil 2 and the circuit board 5 can be performed appropriately by attaching the connection part 7.
[0029]
5 to 10 show a casing of the current sensor device according to the second embodiment. This casing has a peripheral wall composed of a back plate 1f and a top plate 1e provided so as to cover the internal coil 2 with both flange portions 1 and 1 as side walls.
[0030]
As shown in FIGS. 9 and 10, the connecting portion 7 is provided with a vertical wall portion 17 a that is a wall piece constituting a part of the peripheral wall. The vertical wall portion 17a is connected to a cylindrical member 7b and a connecting wall (partition plate) 7e. The connecting wall 7e extends in the radial direction from the outer periphery of the cylindrical member 7b and is formed as shown in FIG. When the coil 2 is mounted, it has a positioning (stopper) function for regulating the position in the width direction.
[0031]
In addition, the peripheral wall constituted by the back plate 1f and the top plate 1e has an opening corresponding to the vertical wall portion 17a, and the connecting portion 7 is inserted into a housing having both flange portions 1 and 1. In this case, the opening is closed by the vertical wall portion 17a, which is the wall piece, so that the cover of the coil 2 is completed.
[0032]
In the casing of the current sensor device configured as described above, it is not necessary to prepare a special cover for protecting the coil 2, and the connecting portion 7 is inserted into a casing including both flange portions 1 and 1. Only by this, there is an advantage that the cover of the coil 2 can be completed. Further, since the coupling wall 7e has a function of positioning (stopper) when the coil 2 is mounted, the coil 2 formed as shown in FIG. 3 is pushed in until it comes into contact with the coupling wall 7e. By simply inserting the portion 7 into a housing having both flange portions 1 and 1, the end portion of the coil 2 can be inserted into the hole 1d, and the manufacturing operation of the current sensor device can be efficiently performed.
[0033]
11 to 14 show a modification of the second embodiment. As shown in FIGS. 11 and 12, the casing according to this configuration example has a peripheral wall made of a back plate 1f provided so as to cover the coil 2 inside with both flange portions 1 and 1 as side walls. (The top plate 1e in the configuration example shown in FIGS. 5 to 10 is not provided).
[0034]
As shown in FIGS. 13 and 14, the connecting portion 7 is provided with a wall piece 17 b that constitutes a part of the peripheral wall. The wall piece 17b has a shape obtained by adding a top plate 1e to the vertical wall portion 17a which is the wall piece in the configuration example shown in FIGS. A portion corresponding to the wall piece 17b is an opening, and when the connecting portion 7 is inserted into a casing having both flange portions 1 and 1, the opening is closed by the wall piece 17b, and the coil 2 The cover is configured to be completed.
[0035]
Also by this modification, the same effect can be obtained as obtained by the second embodiment.
[0036]
15-19, the example of a structure of the casing of the current sensor apparatus comprised by the 1st flange part which isolate | separated both flange parts and was provided with the connection part, and the 2nd flange part connected with the said connection part. Show.
[0037]
In this casing, the left casing 20 and the right casing 21 are connected to each other in consideration of the mold structure and assemblability. Here, right and left indicate the positional relationship when the casing is viewed in the direction of the arrow X in FIG. Further, both the left casing 20 and the right casing 21 adopt a mold structure that is basically divided in the left-right direction when the casing is viewed in the direction of arrow X in FIG.
[0038]
The right casing 21 is provided with a cylindrical connecting portion 21 a and a core mounting frame 21 b in a direction orthogonal to the center portion of the flange portion 11. A substantially U-shaped magnet core 3 is inserted inside the core mounting frame 21b. Further, wall portions 21 f and 21 j that form a part of the casing in combination with the left side casing 20 are provided by being bent from both side edges of the flange portion 11. Further, a plate-like insulating portion 21m for connecting the wall portions 21f and 21j is provided immediately below the connecting portion 21a.
[0039]
Protrusions 21c and 21d protruding for alignment with the left casing 20 are provided inside the walls 21f and 21j. The wall portion 21f is formed with a guide groove 21g having an open upper side for positioning the first end portion of the coil 2, and a notch portion 21h for regulating the inside of the second end portion of the coil 2. Is formed.
[0040]
The coil 2 wound with an air core in a required pitch dimension is inserted along the cylindrical portion from the open side of the connecting portion 21a to the outer peripheral portion of the connecting portion 21a, and the first end portion of the coil 2 is inserted into the guide groove 21g. The second end portion is attached while being slightly rotated so as to fit in the notch portion 21h.
[0041]
The left casing 20 is provided with a core mounting frame 11 b in a direction orthogonal to the center portion of the flange portion 11. The left casing 20 is provided with a protrusion 11f for restricting the tip of the coil 2 from above. A positioning member 11h that restricts the second end portion of the coil 2 from the left side is provided below the protrusion 11f. Further, on both sides of the flange portion 11, holes 11c and 11c for alignment into which the tips of the protrusions 21c and 21d provided on the right casing 21 are inserted are formed.
[0042]
With the coil 2 attached to the right casing 21, the alignment projections 21c and 21d are inserted into the alignment holes 11c and 11c of the left casing 20 and fitted. As a result, the vicinity of the tip of the coil 2 is attached to the guide groove 21g of the right casing 21, the notch 21h, and the positioning member 11h provided in the left casing 20 while maintaining a predetermined pitch.
[0043]
In the above state, the shield plate 4 having a hole portion at the center and the ear portions bent at right angles from the bottom portion at both ends is formed in an L shape from the bottom side of the casing to the flange portions 11 and 11 outward. It is attached to the step part of the base part which is bent to the side.
[0044]
The shield plate 4 is mounted from the bottom surface of the left casing 20 and the right casing 21, and the claw portions of the shield plate 4 are inserted into the base holes 11k and 21k, and the shield plate 4 is attached. From below the shield plate 4, the circuit board 5 on which a current detection element 5 a such as a Hall element is mounted is attached to the base of the left casing 20 and the right casing 21 with screws, heat caulking, or the like.
[0045]
Finally, the current sensor device is completed by bonding the left casing 20, the right casing 21, the left and right magnet cores 3, the coil 2, and the connecting portion 21a.
[0046]
However, in the casing of the current sensor device described above, before the left and right casings are combined, the connecting portion of the right casing 21 is rotated while the formed coil 2 is slightly rotated so that the end portions are accommodated in the guide grooves 21g and the notches 21h. Since the coil 2 is attached to the connecting portion 21a, the difference between the winding inner diameter of the coil 2 and the outer diameter of the connecting portion 21a cannot be reduced, and rattling occurs when the coil 2 is attached to the connecting portion 21a. For this reason, the connecting portion and the coil are finally bonded.
[0047]
Further, since the coil 2 is rotated and attached as described above, it is difficult to cope with a shape other than the cylindrical shape as the shape of the coil 2 (it is difficult to rotate unless it is a cylindrical shape). There is a large limit.
[0048]
Further, when the left casing 20 and the right casing 21 are combined, the protrusions 21c and 21d and the holes 11c and 11c must be aligned. When the coil 2 is not fixed, the left casing 20 and the right casing 21 If the coil 2 is not moved in parallel and inserted, the coil 2 rotates and the tip of the coil 2 is disengaged from the groove of the guide groove 21g and the notch 21h.
[0049]
Further, in order to form the guide groove 21g for positioning the first end portion of the coil 2 in the right casing 21, it is not possible to cope with a normal two-surface split mold, and only this part has a slide configuration, so that the mold The structure becomes complicated.
[0050]
The casing of the current sensor device according to the third embodiment that solves this problem will be described with reference to FIGS. This casing is basically in the shape of a substantially rectangular parallelepiped, and is the same size as the conventional one, and includes flange portions 1 and 1 corresponding to both side plates, and a back plate 1f is the both flange portions 1 and 1. The front side is open except for a part, and the bottom plate is not provided. Said back board 1f comprises the surrounding wall provided so that the internal coil 2 might be covered.
[0051]
As shown in FIGS. 20, 21, 24, and 25, the connecting portion 7 is provided with a wall piece 17 that constitutes a part of the peripheral wall. The wall piece 17 has a shape obtained by adding a top plate 17f to the vertical wall portion 17a, and a portion corresponding to the wall piece 17 is formed on the peripheral wall constituted by the back plate 1f that couples both the flange portions 1 and 1. An opening is formed, and the opening is closed by the wall piece 17 when the connecting portion 7 is inserted into a housing having both flange portions 1 and 1, and the cover of the coil 2 is completed. Yes.
[0052]
The wall piece 17 concentrically surrounds the cylindrical member 7b so that an opening is formed on the terminal side of the coil 2, and forms a chamber in which the coil 2 is provided.
[0053]
The wall piece 17 is connected to a cylindrical member 7b and a connecting wall 7e, and the connecting wall (partition plate) 7e connects the one end surface of the cylindrical member 7b and the end surface of the wall piece 17 into a plate shape. It has a function of positioning (stopper) in the case where the coil 2 formed as shown in FIG. 3 is extended from the outer periphery of the member 7b in the radial direction.
[0054]
On the coupling wall 7e, when the coil 2 is mounted on the cylindrical member 7b as shown in FIG. 24, a projection 7h is provided at a portion located below the end portion of the coil 2. A projecting portion 7g projecting downward is formed at the tip of the wall piece 17, and the end portion of the coil 2 is sandwiched between the projection 7h and the projecting portion 7g so that the coil 2 is a cylindrical member 7b. And the wall piece 17 are firmly fixed in the room.
[0055]
Rails 1 h extending from the upper end of the back plate 1 f are provided on the inner side of the upper ends of the flange portions 1, 1 corresponding to the side portions of the top plate 17 f of the wall piece 17. The stopper 1j, which is the tip of the rail 1h, contacts the inside of the vertical wall portion 17a when the connecting portion 7 is positioned so as to connect the flange portions 1 and 1 so as to form a bobbin. 7 is stopped.
[0056]
Both flange portions 1, 1 are bent outward at the lower portion and then bent downward again to form a base portion 10. On the opening side of the base portion 10, both flange portions 1, 1 are connected.
[0057]
In the connecting portion 7, claw portions 7 j having a shape that closes the hole portion 1 k of the base portion 10 are provided at both ends of the insulating portion 7 c that spreads in a flat plate shape that is a leg.
[0058]
Using the casing configured as described above, a current sensor device is created as follows. Air core winding is performed on the coil 2, and forming is performed as shown in FIG. 3 so as to adjust the shape so that the predetermined pitch dimension and the end portion of the coil 2 are positioned at predetermined positions. Next, the formed coil 2 is attached to the cylindrical member 7b from the end surface side where the coupling wall 7e is not provided in the connecting portion 7 shown in FIG. 25, and the back side end surface of the coil 2 is attached to the coupling wall 7e. When contacted, the coil 2 is positioned in the width direction. Further, in this state, the end portion of the coil 2 is sandwiched between the projection 7h and the projection 7g, and the coil 2 is firmly fixed in the room formed by the cylindrical member 7b and the wall piece 17 to suppress rotation. It will be in the state.
[0059]
The connecting portion 7 is slid toward the back plate 1f side of the casing while sliding and guiding the side portion of the top plate 17f in the connecting portion 7 where the coil 2 is mounted and positioned along the rail 1h of the flange portion 1. . At this time, since the rotation of the coil 2 is restrained and the positioning of the coil 2 in the width direction is performed, the two end portions of the coil 2 are formed in the two grooves 11d formed in the upper end portion on the back plate 1f side of the casing. Inserted.
[0060]
When the inner side of the vertical wall portion 17a of the connecting portion 7 comes into contact with the stopper 1j at the tip of the rail 1h of the flange portion 1, the connecting portion 7 stops, and both the flange portions 1, 1 are connected by the connecting portion 7. A bobbin-like casing is constructed. In this state, the insulating portion 7c is positioned below the coil 2, and is configured to be insulated from the circuit board 5 provided further below the insulating portion 7c.
[0061]
Next, the magnet cores 3 and 3 are inserted into the cylinders of the cylindrical member 7b through the holes 1b of the flange portions 1 and 1, and the end surfaces of the upper arms of the magnet cores 3 and 3 are brought into contact with each other. The shield plate 4 is mounted from the bottom surfaces of both flange portions 1 and 1, and the claw portion of the shield plate 4 is inserted and attached to the hole 1 k of the base portion 10. From below the shield plate 4, the circuit board 5 is attached to the bottom of the casing by screws, heat caulking, or the like. Each part is glued in the necessary part. In this way, the current sensor device is completed.
[0062]
In this current sensor device, current detection can be performed in the same manner as in the conventional example. According to said structure, the coil 2 can be contact | abutted to the coupling wall 7e provided in the cylindrical member 7b, and the positioning of the width direction of the coil 2 can be performed, and the terminal part of the coil 2 is projected to the protrusion 7h. Since it is possible to suppress rotation by being sandwiched by the portion 7g, the end portion of the formed coil 2 can be positioned at a required position, and two holes drilled in the upper end portion of the back plate 1f of the casing The insertion operation into the groove 11d can be easily performed appropriately without rotating. In addition, the coil winding shape can be not only a cylindrical shape but also a square shape, and the degree of freedom in design can be increased.
[0063]
Moreover, in the surrounding wall comprised by the backplate 1f which couple | bonds both the flange parts 1 and 1, the part corresponding to the wall piece 17 is made into the opening, and the connection part 7 is a housing | casing provided with both flange parts 1 and 1. Since the opening is closed by the wall piece 17 when inserted into the coil 2 and the cover of the coil 2 is completed, the winding portion of the coil 2 is completely contained in the casing and is blocked from the outside. Is made appropriately. Thus, the casing is insulated and the accident that the coil 2 is in contact with the outside can be prevented.
[0064]
Furthermore, since a two-part mold structure in the vertical direction can be adopted on the casing side including both flange parts 1 and 1, and a two-part mold structure in the left and right direction can be adopted on the connecting part 7 side, There is an advantage that the mold structure can be simplified.
[0065]
In the present embodiment, the projection 7g is provided on the top plate 7f. However, the inner wall of the top plate 7f is located at a position where it contacts the outer periphery of the coil 2 when the coil 2 is set at a predetermined position. Even when configured as described above, the same effect as described above can be obtained. Moreover, although the cross-sectional shape of the protrusion 7h is a cylindrical shape, the same effect as described above can be obtained even in a rectangular parallelepiped shape.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the casing of the current sensor device according to the present invention, the bobbin-shaped casing is formed by both the flange portions and the connecting portion connecting the both flange portions, and the connecting portion is Since it has a cylindrical member around which the coil is wound and is configured to be detachable from both flange portions, the coil is wound around the cylindrical member with the connecting portion removed. Thus, the production workability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view according to a first embodiment of a casing of a current sensor device according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the assembled state of the casing of the current sensor device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing the forming of a coil used in the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of a connecting portion used in the casing of the current sensor device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing an assembled state of the second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing an assembled state of the second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 9 is a perspective view of a connecting portion used in a casing of a current sensor device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view of a connecting portion used in a casing of a current sensor device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an exploded perspective view showing a modification of the second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 12 is a perspective view showing an assembled state of a modification of the second embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 13 is a perspective view of a connecting portion used in a casing of a current sensor device according to a modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view of a connecting portion used in a casing of a current sensor device according to a modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an exploded perspective view showing a configuration example of a casing of a current sensor device using a both-flange part separation type.
FIG. 16 is an exploded perspective view showing a configuration example of a casing of the current sensor device of the both flange part separation type.
FIG. 17 is a perspective view showing an assembled state of a configuration example of a casing of a current sensor device using a both-flange part separation type;
FIG. 18 is a perspective view showing an assembled state of a configuration example of a casing of a current sensor device using a both-flange part separation type;
FIG. 19 is a rear view showing an assembled state of a configuration example of the casing of the current sensor device of the both flange part separation type.
FIG. 20 is an exploded perspective view showing a third embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 21 is an exploded perspective view showing a third embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 22 is a perspective view showing an assembled state of a casing of a current sensor device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a perspective view showing an assembled state of the casing of the current sensor device according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a partial cross-sectional view showing the assembly process of the third embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 25 is a perspective view showing the assembly process of the third embodiment of the casing of the current sensor device according to the present invention.
FIG. 26 is an exploded perspective view of a conventional example of a casing of a current sensor device.
FIG. 27 is a perspective view of the casing of the current sensor device in an assembled state.
FIG. 28 is an exploded perspective view of a conventional example of a casing of a current sensor device having a coil cover.
29 is a perspective view showing a state where the casing of the current sensor device shown in FIG. 28 is assembled. FIG.
30 is a perspective view showing a state in which the casing of the current sensor device shown in FIG. 28 is assembled.
[Explanation of symbols]
1 Flange
1b hole
1d hole
1e Top plate
1f Backboard
1g frame
1h rail
1j stopper
1k hole
2 coils
3 Magnet core
4 Shield plate
5 Circuit board
5a Current detection element
6 Insulation sheet
6a hole
6b nails
7 Connecting part
7a
7b Tubular member
7c Insulation part
7e Connecting wall
7f Top plate
7g Convex part
7h protrusion
7j Claw
10 Base part
11 Flange
11a connecting part
11b Core mounting frame
11c hole
11d groove
11f Protrusion
11h Positioning member
11k hole
12 Cover
17 Wall pieces
17a Vertical wall
17b Wall pieces
17f Top plate
20 Left casing
21 Right casing
21a Connecting part
21b Mounting part
21c Projection
21d Protrusion
21f wall
21g guide groove
21h Notch
21j wall
21k hole
21m insulation

Claims

In a casing of a current sensor device comprising a coil wound around a cylindrical member, a magnet core inserted into the cylindrical member, and a current detection element for detecting a current flowing through the coil,
A bobbin-shaped casing is formed by both flange portions and a connecting portion that connects the both flange portions,
The connecting portion is configured to have the cylindrical member around which the coil is wound, and is configured to be detachable from both the flange portions, and a rail is formed on the flange portion, A casing of the current sensor device, wherein a connecting portion is fixed to the flange portions along the rail .

The casing of the current sensor device according to claim 1, wherein the cylindrical member is provided with a positioning portion for a coil to be wound.

One end side of the cylindrical member is formed as if a cylindrical body is cut, and a coil wound in advance with an air core can be attached to the outer peripheral surface of the cylindrical member from the one end side. The casing of the current sensor device according to claim 1 or 2.

4. The connecting portion is provided with an insulating portion made of an insulating material, and insulates the circuit board on which the current detection element is mounted from the coil. The casing of the current sensor device according to any one of the above.

With both flange portions as side walls, a peripheral wall provided so as to cover the internal coil,
A wall piece constituting a part of the peripheral wall is provided in the connecting portion,
The casing of the current sensor device according to claim 1, wherein a portion of the peripheral wall corresponding to the wall piece is an opening.

A partition plate extending in a radial direction from the outer periphery of the cylindrical member is provided, and the partition plate is provided with a protrusion for holding the coil so as to suppress the rotation of the coil in the vicinity of the end of the coil. The casing of the current sensor device according to claim 1, wherein:

The wall member which concentrically surrounds the cylindrical member so as to form an opening on the terminal side of the coil and forms a chamber in which the coil is provided is provided. The casing of the current sensor device described.

It has a peripheral wall provided so as to cover the internal coil with both flange portions as side walls, a portion corresponding to the wall piece is an opening, and the wall piece constitutes a part of the peripheral wall closing the opening The casing of the current sensor device according to claim 7, wherein the casing is configured as described above.