JP5666192B2 - 電流センサ - Google Patents
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Description
また、磁気センサがコア片に固定されているため、コア片を位置決めすると磁気センサも位置決めされる。このため、従来のように磁気センサ自体で位置決めする場合に比べ、磁気センサの位置決め精度が向上する。これにより、電流センサの検出精度が向上する。なお、コア片の位置決めは、コアと一体で樹脂モールドなどの一般的な方法で行えばよい。
まず、第1の実施の形態について説明する。そこで、第1の実施の形態に係る電流センサについて、図1を参照しながら説明する。図1は、第1の実施の形態に係る電流センサの全体構成を示す図である。
図1に示すように、本実施の形態に係る電流センサ1は、コア10、コア片11、ホール素子12a,12b、筺体14、電子部品16、配線材18などを有している。
なお、コア10とコア片11とをそれぞれ異なる材質(透磁率が異なる)で形成することもできる。このような場合でも、磁束密度への影響はほとんどない。但し、材料の飽和磁束密度については性能に影響があるため、大電流を検知する場合には、コア10及びコア片11の材質として、高飽和磁束密度の材料を用いることが好ましい。
まず、導電部材(例えば、バスバー)などの検出対象物22を収容部24の挿通孔28内に貫通させるようにして挿入する。
次に、電流センサ1の検出信号を入力する外部装置(不図示)のコネクタ(不図示)をコネクタ装着部26に挿入し、外部装置とコネクタ装着部26内のコネクタ端子27とを接続する。
このようにして電流センサ1は、環状のコア10に挿通された検出対象物22に流れる電流の電流値を、コア10のギャップ20内に設けられたホール素子12a,12bによって検出する。そして、各ホール素子12a,12bを通過する磁束密度が均一であるため、検出対象物22に流れる電流の電流値を精度良く検出することができる。
次に、第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、第1の実施の形態と基本的な構成はほぼ同じであるが、ホール素子を1つとした点が異なっている。そのため、以下では、第1の実施の形態と同じ構成については図面に同じ符号を付してその説明を適宜省略し、第1の実施の形態との相違点について説明する。そこで、第2の実施の形態に係る電流センサについて、図8を参照しながら説明する。図8は、第2の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。
最後に、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、第2の実施の形態と基本的な構成はほぼ同じであるが、ホール素子をコア片に密着させていない点が異なっている。そのため、以下では、第2の実施の形態と同じ構成については図面に同じ符号を付してその説明を適宜省略し、第2の実施の形態との相違点について説明する。そこで、第3の実施の形態に係る電流センサについて、図9を参照しながら説明する。図9は、第3の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。
また、第3の実施の形態でも第2の実施の形態と同様に、第1の実施の形態に比べて検出精度は若干低下するが、更なる低コスト化を図ることができる。
10 コア
11 コア片
12,12a,12b ホール素子
20,20a,20b ギャップ
30a,30b コア端面
TH コアの厚さ(コア端面のZ方向の大きさ)
th コア片の厚さ(Z方向の大きさ)
W コアの幅(コア端面のY方向の大きさ)
w コア片の幅(Y方向の大きさ)
Claims (6)
- ギャップを備え環状に形成され、その環状内側に挿入される検出対象物に流れる電流により発生する磁束の磁路となるコアと、前記ギャップ内に設けられ、前記ギャップ内の磁界の強さに応じた電気信号を発生する磁気センサとを有する電流センサにおいて、
前記ギャップにて対向するコア端面間に、前記各コア端面に対向するように配置される1つのコア片を備え、
前記コア片の厚さ及び幅が、前記コア端面の厚さ及び幅より小さくなく、かつ前記コア端面に対向する前記コア片の断面積が、前記コア端面の断面積よりも大きく、
前記コア片は、前記コアの両端面から前記コア片の両側にギャップを介して配置され、少なくとも一方のギャップに前記磁気センサが配置されており、
前記磁気センサの断面積は、前記コア端面の断面積よりも小さい
ことを特徴とする電流センサ。 - 請求項1に記載する電流センサにおいて、
前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、あるいは前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比の少なくとも一方が、1.15以上である
ことを特徴とする電流センサ。 - 請求項1又は請求項2に記載する電流センサにおいて、
前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、及び前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比が、1.3以下である
ことを特徴とする電流センサ。 - 請求項1から請求項3に記載するいずれか1つの電流センサにおいて、
前記コア片は、前記コア端面間の中間位置に配置され、
前記磁気センサは、前記コア端面の一方と前記コア片との間、及び前記コア端面の他方と前記コア片との間にて、前記コア片を基準に対称となる位置にそれぞれ配置されている
ことを特徴とする電流センサ。 - 請求項1から請求項4に記載するいずれか1つの電流センサにおいて、
前記磁気センサは、前記コア端面と前記コア片との中間位置よりも前記コア片側に配置されている
ことを特徴とする電流センサ。 - 請求項1から請求項5に記載するいずれか1つの電流センサにおいて、
前記磁気センサは、前記コア片に密着して固定されている
ことを特徴とする電流センサ。
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