JP6302454B2 - Current sensor - Google Patents
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Description
本発明は、被測定電流が発生する磁界を測定する電流センサに関するものである。 The present invention relates to a current sensor that measures a magnetic field generated by a current to be measured.
多相の複数の導体を流れる被測定電流を磁気センサを用いて検出する電流センサがある。
このような電流センサでは、複数の導体のそれぞれの端部に設けられた端子電極を一直線状に配置している。
従来では、端子電極は、平面視で略長方形状をしている。
There is a current sensor that detects a current to be measured flowing through a plurality of multiphase conductors using a magnetic sensor.
In such a current sensor, the terminal electrodes provided at the respective ends of the plurality of conductors are arranged in a straight line.
Conventionally, the terminal electrode has a substantially rectangular shape in plan view.
ところで、被測定電流が流れる導体は、電気抵抗を下げる為、できるだけ幅を広くしたいという要請がある。
しかしながら、従来では、端子電極の幅と導体の幅とが同じであるため、端子電極の間隔以上に導体の幅を広げることができず、小型化が難しいという問題がある。
By the way, there is a demand for the conductor through which the current to be measured flows to be as wide as possible in order to reduce the electrical resistance.
However, conventionally, since the width of the terminal electrode and the width of the conductor are the same, the width of the conductor cannot be increased beyond the interval between the terminal electrodes, and there is a problem that miniaturization is difficult.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、導体の幅を広げ、小型化が可能な電流センサを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a current sensor that can be reduced in size by increasing the width of a conductor.
本発明の電流センサは、被測定電流が流れる複数の導体と、前記被測定電流が発生する誘導磁界を測定する磁気センサと、前記導体と前記磁気センサとを収容する収容空間を一体となって形成するケースおよび蓋と、前記蓋および前記ケースの少なくとも一方に形成され、前記複数の導体の各々に対応して設けられた複数の端子電極を前記収容空間の外側に連通させるための開口部とを有し、前記複数の端子電極は、直線方向に配置され、前記端子電極は、前記開口部に直交する方向から見た平面視において、前記直線方向に対して90°以外の所定の角度を形成する第1の辺と、前記直線方向と略直交する第2の辺とを有し、前記第1の辺は、前記直線方向における一方側で隣接する前記端子電極の前記第1の辺と平行である。 In the current sensor of the present invention, a plurality of conductors through which a current to be measured flows, a magnetic sensor that measures an induced magnetic field generated by the current to be measured, and a housing space that houses the conductor and the magnetic sensor are integrated. A case and a lid to be formed, and an opening formed on at least one of the lid and the case, and connected to the outside of the housing space with a plurality of terminal electrodes provided corresponding to each of the plurality of conductors The plurality of terminal electrodes are arranged in a linear direction, and the terminal electrodes have a predetermined angle other than 90 ° with respect to the linear direction in a plan view as viewed from a direction orthogonal to the opening. A first side to be formed; and a second side substantially orthogonal to the linear direction, wherein the first side is adjacent to the first side of the terminal electrode adjacent on one side in the linear direction. Parallel.
この構成によれば、前記第1の辺を前記直線方向と直交させた場合と比較して、隣接する前記導体が直線方向で重なり合うため、その分、上記直線方向における導体の幅を長くでき、電気抵抗を低く保ちながら小型化が図れる。また、前記複数の端子電極の形状を同一にすることが可能であり、電気的抵抗等の特性を均一にできる。 According to this configuration, compared to the case where the first side is orthogonal to the linear direction, because the adjacent conductors overlap in the linear direction, the width of the conductor in the linear direction can be increased accordingly, Miniaturization can be achieved while keeping the electrical resistance low. In addition, the plurality of terminal electrodes can have the same shape, and characteristics such as electrical resistance can be made uniform.
好適には本発明の電流センサの前記端子電極は、前記導体の前記蓋側の一端部を折り曲げて形成されている。
この構成によれば、前記端子電極を簡単な工程で形成できる。また、導線を折り曲げる位置では、導線の幅が一定なので、折り曲げ精度を高めることができる。
Preferably, the terminal electrode of the current sensor of the present invention is formed by bending one end of the conductor on the lid side.
According to this configuration, the terminal electrode can be formed by a simple process. Moreover, since the width | variety of a conducting wire is constant in the position which bends a conducting wire, a bending precision can be raised.
好適には本発明の電流センサの前記端子電極の前記第2の辺は、他方側で隣接する前記端子電極の前記第2の辺と平行である。
この構成によれば、前記複数の端子電極の前記直線方向の距離を短くすることが可能になる。
Preferably, the second side of the terminal electrode of the current sensor of the present invention is parallel to the second side of the terminal electrode adjacent on the other side.
According to this configuration, it is possible to shorten the distance in the linear direction of the plurality of terminal electrodes.
好適には本発明の前記複数の端子電極は一直線状に設けられている。
この構成によれば、導体の位置決めが容易になり、製造工程を簡単にできる。
Preferably, the plurality of terminal electrodes of the present invention are provided in a straight line.
According to this structure, positioning of a conductor becomes easy and a manufacturing process can be simplified.
好適には本発明の電流センサは、前記端子電極は孔を有し、前記端子電極に接触し、前記孔と一致した開口部を備えた金属製のナットを有し、前記ナットは、相手側端子を前記導体と電気的に接触させるための端子電極の一部を構成し、前記端子電極の孔と前記ナットのナット開口部との中心が一直線状に位置している。
この構成によれば、前記ナットが前記端子電極の一部を構成するようになり、端子電極と相手側端子との接触面積を増やして、接合部の電気抵抗を小さくできる。
Current sensor preferably present invention, the terminal electrode has a hole, in contact with the terminal electrode has a metal nut having an opening which coincides with said aperture, said nut mating A part of the terminal electrode for electrically contacting the terminal with the conductor is formed, and the centers of the hole of the terminal electrode and the nut opening of the nut are positioned in a straight line.
According to this configuration, the nut forms a part of the terminal electrode, the contact area between the terminal electrode and the mating terminal can be increased, and the electrical resistance of the joint can be reduced.
好適には本発明の電流センサは、前記複数の端子電極のそれぞれに対応した複数の前記ナットが同一直線上に等間隔に配されている。
この構成によれば、ナットの位置決めが容易になり、製造工程を簡単にできる。
Preferably, in the current sensor of the present invention, the plurality of nuts corresponding to the plurality of terminal electrodes are arranged on the same straight line at equal intervals.
According to this configuration, the nut can be easily positioned, and the manufacturing process can be simplified.
好適には本発明の電流センサは、一端が前記第1の辺の一端、他端が前記第2の辺の一端となる第3の辺を有し、前記第1の辺、前記第2の辺および前記第3の辺と、前記ナットの中心との距離が等しい。
この構成によれば、ナットの中心を端子電極の中心近くにでき、端子電極の電気的特性を良好にできる。
Preferably, the current sensor of the present invention has a third side, one end of which is one end of the first side and the other end is one end of the second side, and the first side, the second side The distance between the side and the third side and the center of the nut is equal.
According to this configuration, the center of the nut can be close to the center of the terminal electrode, and the electrical characteristics of the terminal electrode can be improved.
好適には本発明の前記端子電極は、一端が前記第1の辺の他端となり、前記第2の辺と平行な第4の辺と、前記第4の辺の他端と前記第2の辺の他端とを結び前記第3の辺と平行であり前記第3の辺より長い第5の辺とを有し、前記第5の辺は、前記第3の辺に比べて前記ナットの中心から遠い位置にある。
この構成によれば、複数の端子電極を上記直線方向において小さい領域に効率的に配置できる。
Preferably, one end of the terminal electrode of the present invention is the other end of the first side, a fourth side parallel to the second side, the other end of the fourth side, and the second side. A fifth side that is connected to the other end of the side and is parallel to the third side and is longer than the third side, and the fifth side has a length of the nut compared to the third side. Located far from the center.
According to this configuration, a plurality of terminal electrodes can be efficiently arranged in a small region in the linear direction.
好適には本発明の電流センサは、複数の前記導体と、前記被測定電流の各々に対応して設けられ、前記被測定電流が発生する誘導磁界を測定する複数の前記磁気センサとを有する。
この構成によれば、多相の導体に流れる電流を測定できる。
Preferably, the current sensor of the present invention includes a plurality of the conductors and a plurality of the magnetic sensors provided corresponding to each of the currents to be measured and measuring an induced magnetic field generated by the currents to be measured.
According to this configuration, the current flowing through the multiphase conductor can be measured.
好適には本発明の電流センサの前記複数の端子電極の数は偶数である。
この構成によれば、一直線状に配置した複数の端子電極の両端が第2の辺となり、一直線状の直線方向に直交させることができ、端子電極を配置するスペース効率を高めることができる。
Preferably, the number of the plurality of terminal electrodes of the current sensor of the present invention is an even number.
According to this configuration, both ends of the plurality of terminal electrodes arranged in a straight line form the second side, and can be orthogonal to the straight line direction, thereby increasing the space efficiency for arranging the terminal electrodes.
好適には本発明の電流センサの前記蓋は、前記端子電極を前記ケースの外側に連通させるための蓋開口部を有する。 Preferably, the lid of the current sensor of the present invention has a lid opening for allowing the terminal electrode to communicate with the outside of the case.
本発明によれば、導体の幅を広げ、小型化が可能な電流センサを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the width of a conductor can be expanded and the current sensor which can be reduced in size can be provided.
以下、本発明の実施形態の電流センサについて説明する。
図1は、本発明の実施形態の電流センサ1の外観斜視図、図2は図1に示す電流センサ1の蓋11側から見た分解斜視図、図3は図1に示す電流センサ1のケース13側から見た分解斜視図である。
図1〜図3に示すように、本実施形態では、蓋11の短手方向をX1−X2方向とし、蓋11の長手方向をY1−Y2方向とし、蓋11の面と直交する方向をZ1−Z2方向としている。
Hereinafter, a current sensor according to an embodiment of the present invention will be described.
1 is an external perspective view of a
As shown in FIGS. 1 to 3, in the present embodiment, the short direction of the
図4は蓋11をZ2方向から見た正面図、図5は蓋磁気シールド21と一体成形された蓋11をZ1方向から見た底面図、図6は蓋磁気シールド21と一体成形された蓋11をX2方向から見た側面図、図7は蓋磁気シールド21と一体成形された蓋11を底面側斜め方向から見た斜視図である。
4 is a front view of the
図1〜図3に示すように、電流センサ1は、例えば、蓋11、ケース13、蓋磁気シールド21、導電性ナット23、回路基板25、磁気センサ27、導体(電流路)29、ケース磁気シールド31を有する。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
電流センサ1では、被測定電流が流れる複数の導体29と、被測定電流が発生する誘導磁界を測定する磁気センサ27と、導体29と磁気センサ27とを収容する収容空間8を一体となって形成するケース13および蓋11と、蓋11およびケース13の少なくとも一方に形成され、複数の導体29の各々に対応して設けられた直線状に配置された複数の第1の端子電極29aを収容空間8の外側に連通させるための第2の開口部(蓋開口部)41とを有する。
In the
第1の端子電極29aは、第2の開口部41に直交する方向から見た平面視(Z2方向)において、第1の端子電極29aが配置された直線方向に対して90°以外の所定の角度を形成する第1の辺291と、当該直線方向と略直交する第2の辺292とを有する。ここで、第1の辺291は、上記直線方向における一方側で隣接する第1の端子電極29aの第1の辺291と平行である。
電流センサ。
The
Current sensor.
この構成によれば、第1の端子電極29aの第1の辺291を上記直線方向と直交させた場合と比較して、隣接する導体29が直線方向で重なり合うため、その分、上記直線方向における導体29の幅を長くでき、電気抵抗を低く保ちながら小型化が図れる。また、複数の第1の端子電極29aの形状を同一にすることが可能であり、電気的抵抗等の特性を均一にできる。
According to this configuration, compared to the case where the
以下、電流センサ1の構成を詳細に説明する。
図3、図5、図6および図7に示すように、蓋11には底面側に露出するように6個の蓋磁気シールド21が一体成形によって組み込まれている。蓋磁気シールド21は、空気より透磁率が高い。
蓋11の中央には、導体29の第1の端子電極29aを外側に連通させるための第2の開口部41が形成されている。
第2の開口部41は、後述するように、ケース13の位置決め部51の外縁部51aと係合して、蓋11とケース13とを高精度に位置決めする機能を有している。
Hereinafter, the configuration of the
As shown in FIGS. 3, 5, 6, and 7, six lid
In the center of the
As will be described later, the
第2の開口部41のX1−X2方向両側には、それぞれY1−Y2方向に沿って3つの蓋磁気シールド21が組み込まれている。蓋11は絶縁性の部材で構成されている。
上述したように、蓋磁気シールド21は、蓋11の成形時に一体成形されるため、蓋11の予め規定された位置に高精度に位置決めされている。
Three lid
As described above, since the lid
図1に示すように、蓋11の第2の開口部41には、ケース13の6つの位置決め部51が直線状に等間隔に位置し、位置決め部51の端面51cが外側に露出している。
図4〜図7に示すように、第2の開口部41は、蓋11に直交するZ1−Z2方向から見た平面視において凹多角形である。
第2の開口部41は、Y1−Y2方向に沿った中心軸L1に対してX1,X2方向の側のそれぞれに、X1.X2方向の複数の凸部41aおよび凹部41bを有する。
凸部41aおよび凹部41bのY1―Y2方向の位置は、X1側とX2側とでは異なる。
As shown in FIG. 1, six
As shown in FIGS. 4 to 7, the
The
The positions of the
図4に示すように、蓋11の上記凹多角形の複数の頂点の内角は、約90度又は約270度である。
上記凹多角形の複数の頂点の内角が90度未満や、270度より大きい角だと、先端より根元が狭くなるので、破損しやすい。上述したように、蓋11の凹多角形の頂点の内角が90度又は270度であれば、位置精度が高まり、かつ、破損し難くすることができる。
As shown in FIG. 4, the internal angles of the vertices of the concave polygon of the
If the inner angle of the plurality of vertices of the concave polygon is less than 90 degrees or greater than 270 degrees, the root becomes narrower than the tip, which is easily damaged. As described above, when the inner angle of the vertex of the concave polygon of the
図8は、電流センサ1のZ2方向から見た正面図である。図9は、電流センサ1のケース13の外観斜視図である。
図8および図9に示すように、位置決め部51は、ケース13の底面から蓋11に向けて突き出ている。ケース13は、例えば、樹脂などの絶縁性部材で形成されている。
ケース13の位置決め部51の蓋11側の外縁部51aは、第2の開口部41と同じ凹多角形であり、第2の開口部41内に嵌合される。
外縁部51aは、図4に示す第2の開口部41の凸部41aと嵌め合う凹部51a1と、凹部41bと嵌め合う凸部51a2とを有する。
FIG. 8 is a front view of the
As shown in FIGS. 8 and 9, the positioning
The
The
蓋11の第2の開口部41と、位置決め部51の外縁部51aとの間に、測定精度に与えない程度の微小な隙間(各種寸法等にもよるが例えば0.1mm以下)を設けて、ケース13に蓋11を取り付けやすくしても良い。
Between the
図1に示すように、外縁部51aのZ1側の端面51cは、蓋11のZ1側の表面11aに比べてZ1方向に突き出ている。端面51cは、蓋11の上面より高い必要は無い。
6つの位置決め部51は、Y1−Y2方向の直線状に位置する。位置決め部51は、導体29の第1の端子電極29aを固定して収容する凹型の電極収容部51dを有している。本次では、6相を例示するが、相の数は任意である。
As shown in FIG. 1, the
The six
図10は、図1に示す位置決め部51の電極収容部51dの形状を説明するための図である。
電極収容部51dは、Z2方向から見た平面視において、Y1−Y2方向に対して所定の角度を形成する第1の辺511と、X1−X2方向に延在する第2の辺512とを有する。
第1の辺511は、一方側で隣接する位置決め部51の第1の辺511と平行である。
FIG. 10 is a view for explaining the shape of the
The
The
電極収容部51dの第2の辺512は、他方側で隣接する位置決め部51の第2の辺512と平行である。
電極収容部51dは、一端が第1の辺511の一端、他端が第2の辺512の一端となり、Y1−Y2方向に延在する第3の辺513を有する。
第1の辺511、第2の辺512および第3の辺513と、導電性で円筒形状のナット23のナット開口部23aの中心との距離が等しい。
The
The
The distances between the
電極収容部51dは、一端が前記第1の辺511の他端となり、X1−X2方向に延在する平行な第4の辺514を有する。
電極収容部51dは、第4の辺514の他端と、第2の辺の他端512とを結びY1−Y2方向に延在する第5の辺515を有する。
One end of the
The
電極収容部51dには、導体29の第1の端子電極29aがZ1表面側において面一になるように位置している。
ケース13は、図1に示すように電極収容部51dに第1の端子電極29aが収容されるように導体29と一体成形される。ケース13には導体29が一体成形されている。そのため、ケース13と導体29とは高精度に位置決めされている。
In the
As shown in FIG. 1, the
図11は、電流センサ1の図1に示す断面線A−Aにおける断面図である。
図11に示すように、ケース13には、ケース磁気シールド31が一体成形により組み込まれている。そのため、ケース13とケース磁気シールド31との位置決めは高精度に行われている。また、ケース13の小型化も可能になる。
11 is a cross-sectional view of the
As shown in FIG. 11, a case
図9に示すように、ケース13の対向する2つの側面の電極収容部51dと対応する位置には、6つの導体29の第1の端子電極29aと反対側をケース13の外側に位置させるために、第1の端子電極29aを連通する6つの第3の開口部13aが形成されている。
As shown in FIG. 9, the opposite sides of the six
位置決め部51は、蓋11と係合し、蓋11の面方向(X−Y)における蓋11の移動を規制する面方向と直交する方向(Z方向)の段差を備えた段差部51fを有する。段差部51fを設けたことで、蓋11とケース13との高さ方向(Z1−Z2方向)の位置精度を高めることができる。
The positioning
図12は、導体29の外観斜視図である・
図12に示すように、導体29は、一端部に第1の端子電極29a、他端部に第2の端子電極29bを有する。
導体29は、屈曲部29cを有する。導体29の屈曲部29cに対して第1の端子電極29a側が第1の導体29d、屈曲部29cに対して第2の端子電極29bが側が第2の導体29eとなる。
第1の導体29dはZ1−Z2方向に延在し、第2の導体29eはX1−X2方向に延在している。
また、第1の端子電極29aの中央には孔29a1が形成されている。
FIG. 12 is an external perspective view of the
As shown in FIG. 12, the
The
The
A hole 29a1 is formed at the center of the first
導体29の第1の端子電極29aは、Z2方向から見た平面視において、Y1−Y2方向に対して所定の角度を形成する第1の辺291と、X1−X2方向に延在する第2の辺292とを有する。
第1の辺291は、一方側で隣接する導体29の第1の辺291と平行である。
The first
The
第1の端子電極29aの第2の辺292は、他方側で隣接する導体29の第2の辺292と平行である。
第1の端子電極29aは、一端が第1の辺291の一端、他端が第2の辺292の一端となり、Y1−Y2方向に延在する第3の辺293を有する。
第1の辺291、第2の辺293および第3の辺293と、導電性で円筒形状のナット23の中心との距離が等しい。
The
The first
The distances between the
第1の端子電極29aは、一端が前記第1の辺291の他端となり、X1−X2方向に延在する平行な第4の辺294を有する。
第1の端子電極29aは、第4の辺294の他端と、第2の辺の他端292とを結びY1−Y2方向に延在する第5の辺295を有する。
One end of the first
The first
第1の端子電極29aの第1の辺291、第2の辺292、第3の辺293、第4の辺294および第5の辺295は、電極収容部51dの第1の辺511、第2の辺512、第3の辺513、第4の辺514および第5の辺515と対向して係合している。
第1の端子電極29aは、導体29をケース13に一体成形で組み込む際に、電極収容部51d内に固定される。
The
The first
第1の端子電極29aには、引出配線が固定されるが、各相の引出配線は、対応する相の上に位置するように配線されることが好ましい。これにより、隣接する相の電流による影響を小さくできる。
The lead wiring is fixed to the first
本実施形態では、図8等に示すように、導体29の第1の端子電極29aを先細にしないで矩形状にして横並びとした場合に比べて、Y1−Y2に方向の距離を短くできるい。そのため、外来磁場の影響を悪化させることなく電流センサ1の小型化が可能になると共に、同じサイズの場合に電極の間隔を長くできる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 8 and the like, the distance in the direction Y1-Y2 can be shortened as compared to the case where the first
第1の導体29dは、図11に示すようにケース13の第1の規制部13bによってX1−X2方向の移動が規制されている。
また、第2の導体29eは、ケース13の第2の規制部13cによってZ1−Z2方向の移動が規制されている。
The movement of the
Further, the movement of the
図12に示すように、第1の端子電極29aは、中央付近に孔29a1を有する。
また、図10および図13に示すように、電極収容部51dの凹部の底面には孔51d1が形成されている。
図11および図13に示すように、孔51d1には導電性で円筒形状のナット33が当接している。ここで、孔51d1とナット33とでは中心軸が一致している。
一直線状に位置する6つの導体29の第1の端子電極29aの孔29a1と、一直線状に位置する6つのナット33とではそれぞれ中心軸が一致している。
As shown in FIG. 12, the first
As shown in FIGS. 10 and 13, a hole 51d1 is formed in the bottom surface of the concave portion of the
As shown in FIGS. 11 and 13, a conductive cylindrical nut 33 is in contact with the
The central axes of the holes 29a1 of the first
図14は、蓋11および蓋磁気シールド21を外した状態の電流センサ1の外観斜視図である。
図9および図14に示すように、ケース13の複数の固定部13eに、ボス25aによって回路基板25が位置決めされて固定されている。
FIG. 14 is an external perspective view of the
As shown in FIGS. 9 and 14, the
回路基板25の導体29側には、導体29に対応する位置にそれぞれ磁気センサ27が固定されている。なお、磁気センサ27としては、例えば、磁気抵抗効果素子やホール素子などを用いることができる。
ケース13の底面側には、図2および図11に示すように、6つの導体29に対応する位置にそれぞれケース磁気シールド31が一体成形により固定されている。
As shown in FIGS. 2 and 11, case
図1に示すように、図4に示す孔11cにネジ81を通して、ケース13のネジ孔13eに固定する。これにより、蓋11がケース13に固定される。
As shown in FIG. 1, screws 81 are passed through the
電流センサ1は、以下のような製造工程によって製造される。
射出成形等により、蓋磁気シールド21と蓋11とを一体成形する。これにより、蓋磁気シールド21が蓋11に高精度に位置決めされる。
また、射出成形により、導体29およびケース磁気シールド31と、ケース13とを一体成形する。また、このとき、図13に示すように、ケース13の位置決め部51の電極収容部51dにナット23が、導体29の第1の端子電極29aと電気的に接合した状態になるように、ナット23がケース13と一体成形される。
これにより、導体29、ケース磁気シールド31、ケース13およびナット23が高精度に位置決めされる。
The
The lid
Further, the
Thereby, the
次に、図14に示すように、磁気センサ27を固定した回路基板25を、ボス25aにより、ケース13の固定部13eに固定する。これにより、回路基板25がケース13に高精度に位置決めされる。
Next, as shown in FIG. 14, the
次に、蓋11の第2の開口部41と、ケース13の位置決め部51の電極収容部51dの外縁部51aとが位置決めされて、第2の開口部41が電極収容部51dに嵌め込まれる。そして、図1に示すように、図4に示す孔11cにネジ81を通して、ケース13のネジ孔13eに固定する。これにより、蓋11がケース13に位置決めされて固定される。
Next, the
以上説明したように、電流センサ1では、図8および図12に示すY1−Y2方向(直線方向)に対して90°以外の所定の角度を形成する第1の辺291と、当該直線方向と略直交する第2の辺292とを有する。ここで、第1の辺291は、当該直線方向における一方側で隣接する第1の端子電極29aの第1の辺291と平行である。また、電流センサ1では、第1の端子電極29aの第2の辺292は、第1の辺291とは他方側で隣接する第1の端子電極29aの第2の辺292と平行である。
そのため、第1の辺291を上記直線方向と直交させた場合の導体の幅L1(図15A)と比較して、隣接する導体29が直線方向で重なり合うため、その分、上記直線方向における導体29の幅(第5の辺295)の長さL2を長くでき(図15B)、電気抵抗を低く保ちながら小型化が図れる。すなわち。図15A,図15Bにおいて、L2>L1とできる。また、複数の第1の端子電極29aの形状を同一にすることが可能であり、電気的抵抗等の特性を均一にできる。また、複数の第1の端子電極29aを同じサイズにでき、電気的な安定性を保てる。
As described above, in the
Therefore, compared to the conductor width L1 (FIG. 15A) when the
また、第1の端子電極29aは、導体29の蓋11側の一端部を折り曲げて形成されている。そのため、第1の端子電極29aを簡単な工程で形成できる。また、導線29を折り曲げる位置(第5の辺295)では、導線29の幅が一定なので、折り曲げ精度を高めることができる。
また、電流センサ1では、複数の第1の端子電極29aは一直線状に設けられている。そのため、電流センサ1によれば、導体29の位置決めが容易になり、製造工程を簡単にできる。
The first
In the
また、電流センサ1の第1の端子電極29aは、一端が第1の辺291の他端となり、第2の辺292と平行な第4の辺294と、第4の辺294の他端と第2の辺292の他端とを結び第3の辺293と平行であり第3の辺293より長い第5の辺295を有する。ここで、第5の辺295は、第3の辺293に比べてナット33の中心から遠い位置にある。そのため、複数の第1の端子電極29aを上記直線方向において小さい領域に効率的に配置できる。
The first
また、電流センサ1では、第1の端子電極29aの数は6個、すなわち偶数個である。そのため、一直線状に配置した複数の第1の端子電極29aの両端が第2の辺292となり、一直線状の直線方向に直交させることができ、第1の端子電極29aを配置するスペース効率を高めることができる。
In the
また、電流センサ1によれば、蓋11の第2の開口部41と、ケース13の位置決め部51との嵌合(係合)により、簡単な構成で蓋11とケース13とが高精度に位置決めされる。ここで、導体29は、回路基板25、磁気センサ27はケース13に位置決めされており、蓋磁気シールド21は蓋11に位置決めされているので、導体29、磁気センサ27および蓋磁気シールド21とを高精度に位置決めでき、隣接導体の磁界の影響を抑制して、被検出対象の導体29の磁界を高精度に検出できる。また、振動は衝撃等による特性劣化を抑えることができる。また、小型化が可能である。
Further, according to the
また、電流センサ1では、導体29がケース13に一体成形により固定されているため、導体29とケース13とを高精度に位置決めできる。
また、電流センサ1では、ケース13は、収容空間内に磁気センサ27を搭載した回路基板25を挿入可能な第1の開口部9を備えているため、導体29とケース13とを一体成形した後に、回路基板25をケース13内に挿入できる。
Further, in the
Further, in the
また、電流センサ1では、蓋磁気シールド21が蓋11に一体成形により組み込まれているため、蓋磁気シールド21と蓋11とを高精度に位置決めできる。
Further, in the
また、電流センサ1では、ケース13にケース磁気シールド31を一体成形により固定するため、ケース磁気シールド31を高精度に位置決めして、ケース13の底部側からのノイズとなる外来磁界の影響を抑制して、導体29の磁界を高精度に検出できる。
Further, in the
また、電流センサ1では、図12に示すように、屈曲部29cを設けることで、導体29の方向を変えることができると共に、図11に示すように、ケース13の第1の規制部13bによって導体29のX1−X2方向の移動を規制し、第2の規制部13cによって導体29のZ1−Z2方向の移動を規制できる。
Further, in the
電流センサ1では、蓋11とケース13とで形成される収容空間とその外側とを2か所(第2の開口部41および第3の開口部13a)で連通でき、導体29の一端と、その反対側を収容空間の外側に位置させることができる。
In the
電流センサ1では、上述したように。導電性の筒状のナット23の中心軸と導体29の第1の端子電極29aの孔29a1の中心軸とが一致しており、両者が接触している。そのため、ナット23が第1の端子電極29aの一部を構成するようになり、第1の端子電極29aと相手側端子との接触面積を増やして、接合部の電気抵抗を小さくできる。
また、複数のナット23は、直線状に等間隔で設けられているため、ナット23の位置決めが容易であり、製造工程を容易にできると共に、位置決め精度を高めることができる。
In the
Further, since the plurality of
また、電流センサ1では、導体29の第1の端子電極29aは、一端が第1の辺291の一端、他端が第2の辺292の一端となる第3の辺293を有する。そして、第1の辺291、第2の辺292および第3の辺293と、ナット23のナット開口部23aの中心との距離が等しい。そのため、ナット23のナット開口部23aの中心を第1の端子電極29aの孔29a1の中心近くに位置させることができ、第1の端子電極29aの電気的特性を良好にできる。
In the
電流センサ1では、上述したように、蓋11の第2の開口部41と、ケース13の位置決め部51の外縁部51aとを凹多角形にし、両者を嵌合したことでX−Y方向において、蓋11とケース13とが相対的に動き難くでき、両者の相対的な位置精度を高めることができる。
In the
ところで、上記記凹多角形の複数の頂点の内角が90度未満や、270度より大きい角だと、先端より根元が狭くなるので、破損しやすい。電流センサ1では、上記凹多角形の内角を90度又は270度にしたことで、位置精度が高まり、かつ、破損し難くすることができる。
By the way, if the internal angles of the plurality of vertices of the concave polygon are less than 90 degrees or greater than 270 degrees, the root is narrower than the tip, and therefore, it is easily damaged. In the
電流センサ1では、位置決め部51が段差部51fを有することで、蓋11とケース13との高さ方向(Z1−Z2方向)の位置精度を高めることができる。
In the
本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
例えば、上述した実施形態では、6相の導体を例示したが、導体の数は限定されない。
また、上述した実施形態では、図12に示すように屈曲部29cを有する導体29を例示したが屈曲部の有無、並びに屈曲部の数は限定されない。
The present invention is not limited to the embodiment described above.
That is, those skilled in the art may make various modifications, combinations, subcombinations, and alternatives regarding the components of the above-described embodiments within the technical scope of the present invention or an equivalent scope thereof.
For example, in the above-described embodiment, a six-phase conductor is illustrated, but the number of conductors is not limited.
In the above-described embodiment, the
本発明は、導体を流れる電流の測定に用いられる電流センサに関する。 The present invention relates to a current sensor used for measuring a current flowing through a conductor.
1…電流センサ
8…収容空間
9…第1の開口部
11…蓋
41…第2の開口部(蓋開口部)
13…ケース
51…位置決め部
51a…外縁部
51c…端面
51d…電極収容部
51f…段差部
511…第1の辺
512…第2の辺
513…第3の辺
514…第4の辺
515…第5の辺
21…蓋磁気シールド
23…ナット
23a…ナット開口部
25…回路基板
27…磁気センサ
29…導体
29a…第1の端子電極
29a1…孔
29b…第2の端子電極
29d…第1の導体
29e…第2の導体
291…第1の辺
292…第2の辺
293…第3の辺
294…第4の辺
295…第5の辺
31…ケース磁気シールド
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記被測定電流が発生する誘導磁界を測定する磁気センサと、
前記導体と前記磁気センサとを収容する収容空間を一体となって形成するケースおよび蓋と、
前記蓋および前記ケースの少なくとも一方に形成され、前記複数の導体の各々に対応して設けられた複数の端子電極を前記収容空間の外側に連通させるための開口部と、
を有し、
前記複数の端子電極は、直線方向に配置され、
前記端子電極は、
前記開口部に直交する方向から見た平面視において、
前記直線方向に対して90°以外の所定の角度を形成する第1の辺と、前記直線方向と略直交する第2の辺とを有し、
前記第1の辺は、前記直線方向における一方側で隣接する前記端子電極の前記第1の辺と平行である
電流センサ。 A plurality of conductors through which the current to be measured flows;
A magnetic sensor for measuring an induced magnetic field generated by the current to be measured;
A case and a lid that integrally form an accommodation space for accommodating the conductor and the magnetic sensor;
An opening for communicating a plurality of terminal electrodes formed on at least one of the lid and the case and corresponding to each of the plurality of conductors to the outside of the accommodating space;
Have
The plurality of terminal electrodes are arranged in a linear direction,
The terminal electrode is
In a plan view seen from a direction orthogonal to the opening,
A first side forming a predetermined angle other than 90 ° with respect to the linear direction, and a second side substantially orthogonal to the linear direction,
The first side is parallel to the first side of the terminal electrode adjacent on one side in the linear direction. Current sensor.
請求項1に記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 1, wherein the terminal electrode is formed by bending one end of the conductor on the lid side.
請求項1または請求項2に記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 1, wherein the second side of the terminal electrode is parallel to the second side of the terminal electrode adjacent on the other side.
請求項1〜3のいずれかに記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 1, wherein the plurality of terminal electrodes are provided in a straight line.
前記端子電極に接触し、前記孔と一致した開口部を備えた金属製のナットを有し、
前記ナットは、相手側端子を前記導体と電気的に接触させるための端子電極の一部を構成し、
前記端子電極の孔と前記ナットのナット開口部との中心が一直線状に位置している
請求項1〜4のいずれかに記載の電流センサ。 The terminal electrode has a hole;
A metal nut having an opening that contacts the terminal electrode and coincides with the hole;
The nut constitutes a part of a terminal electrode for electrically contacting a mating terminal with the conductor,
The current sensor according to claim 1, wherein the centers of the hole of the terminal electrode and the nut opening of the nut are positioned in a straight line.
請求項5に記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 5, wherein the plurality of nuts corresponding to each of the plurality of terminal electrodes are arranged on the same straight line at equal intervals.
前記第1の辺、前記第2の辺および前記第3の辺と、前記ナットの中心との距離が等しい請求項1〜6のいずれかに記載の電流センサ。 One end has one end of the first side and the other end has a third side that becomes one end of the second side;
The current sensor according to claim 1, wherein distances between the first side, the second side, and the third side are equal to a center of the nut.
一端が前記第1の辺の他端となり、前記第2の辺と平行な第4の辺と、
前記第4の辺の他端と前記第2の辺の他端とを結び前記第3の辺と平行であり前記第3の辺より長い第5の辺と
を有し、
前記第5の辺は、前記第3の辺に比べて前記ナットの中心から遠い位置にある
請求項7に記載の電流センサ。 The terminal electrode is
One end is the other end of the first side, a fourth side parallel to the second side,
A fifth side that connects the other end of the fourth side and the other end of the second side and is parallel to the third side and longer than the third side;
The current sensor according to claim 7, wherein the fifth side is located farther from the center of the nut than the third side.
を有する請求項1〜8のいずれかに記載の電流センサ。 A plurality of the conductors, and a plurality of the magnetic sensors provided corresponding to each of the currents to be measured and measuring an induced magnetic field generated by the currents to be measured. Current sensor.
請求項1〜8のいずれかに記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 1, wherein the number of the plurality of terminal electrodes is an even number.
を有する請求項1〜9のいずれかに記載の電流センサ。 The current sensor according to claim 1, wherein the lid has a lid opening for allowing the terminal electrode to communicate with the outside of the case.
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