JP6531951B2 - Current detection device - Google Patents

Current detection device Download PDF

Info

Publication number
JP6531951B2
JP6531951B2 JP2016034974A JP2016034974A JP6531951B2 JP 6531951 B2 JP6531951 B2 JP 6531951B2 JP 2016034974 A JP2016034974 A JP 2016034974A JP 2016034974 A JP2016034974 A JP 2016034974A JP 6531951 B2 JP6531951 B2 JP 6531951B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
core
current detection
detection device
magnetic
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016034974A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016206173A (en
Inventor
泰徳 森本
泰徳 森本
守宏 黒田
守宏 黒田
誠二 清水
誠二 清水
菊地 修一
修一 菊地
智巳 中塚
智巳 中塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumida Corp
Original Assignee
Sumida Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumida Corp filed Critical Sumida Corp
Priority to US15/133,761 priority Critical patent/US9939465B2/en
Priority to EP16166471.9A priority patent/EP3086129B1/en
Priority to CN201610258371.9A priority patent/CN106066420B/en
Publication of JP2016206173A publication Critical patent/JP2016206173A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6531951B2 publication Critical patent/JP6531951B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

本発明は、電流検出装置に関するものである。   The present invention relates to a current detection device.

ある磁気平衡式の電流センサは、縦型(つまり、縦置き)の環状コアを備え、その環状コアに鎖交するように一次導体が配置され、環状コアに補正コイル(2次コイル)が設置されており、さらに、環状コアの底部に空洞が設けられ、その空洞に、棒状のフラックスゲート型のセンサコアが挿入され、そのセンサコアを駆動するための制御基板が、この電流センサが実装される基板とは別に設けられ、そのセンサコアに接続されている(例えば特許文献1参照)。   One magnetic balance type current sensor has a vertical (that is, vertical) annular core, a primary conductor is disposed to interlink with the annular core, and a correction coil (secondary coil) is provided on the annular core Furthermore, a cavity is provided at the bottom of the annular core, and a rod-shaped fluxgate sensor core is inserted in the cavity, and a control substrate for driving the sensor core is a substrate on which the current sensor is mounted. And is connected to the sensor core (see, for example, Patent Document 1).

他方、フラックスゲート型磁気センサとしては、上述のような特殊用途向けの棒状のセンサの他に、例えば特許文献2に記載されているような回路構成を内蔵するICチップ形状のセンサがある。   On the other hand, as a flux gate type magnetic sensor, in addition to the rod-like sensor for special applications as described above, there is a sensor in the form of an IC chip which incorporates a circuit configuration as described in Patent Document 2, for example.

特表2011−510318号公報JP 2011-510318 gazette 米国特許出願公開第2014/0218018号明細書US Patent Application Publication No. 2014/0218018

しかしながら、上述の電流センサは、縦型の環状コアを使用しているため、高背となっており、この電流センサを基板に設置する場合、基板上方に、この電流センサの高さに合わせたスペースが要求される。   However, the above-mentioned current sensor is tall because it uses a vertical annular core, and when the current sensor is installed on a substrate, the height of the current sensor is adjusted above the substrate. Space is required.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、低背の電流検出装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to obtain a low-profile current detection device.

本発明に係る電流検出装置は、電流検出のために磁束を検出するフラックスゲート型の磁気センサICチップが実装される基板に装着可能な電流検出装置であって、検出対象の電流によって誘起される磁束のための磁路を形成する略環状のコアと、コアを収容するケースとを備える。そして、コアは、当該電流検出装置を基板に装着したときに、基板に対して略平行になる向きに配置され、当該電流検出装置を基板に装着したときに磁路において磁気センサICチップの上または上方に位置する箇所にギャップを有する。さらに、ケースは、ケースの底面において、コアのギャップの配置位置に開口部を備え、コアは、ギャップを形成する脚部において、ケースの開口部に突出する突出部を有する。

The current detection device according to the present invention is a current detection device mountable on a substrate on which a flux gate type magnetic sensor IC chip for detecting a magnetic flux for current detection is mounted, and is induced by a current to be detected A substantially annular core that forms a magnetic path for magnetic flux, and a case that accommodates the core . The core is disposed in a direction substantially parallel to the substrate when the current detection device is mounted on the substrate, and the core is mounted on the magnetic sensor IC chip in the magnetic path when the current detection device is mounted on the substrate. Or it has a gap in the point located in the upper part. Furthermore, the case is provided with an opening at the bottom of the case at the position of the gap of the core, and the core has a projection which projects into the opening of the case in the leg forming the gap.

本発明によれば、低背の電流検出装置を得ることができる。   According to the present invention, a low-profile current detection device can be obtained.

図1は、本発明の実施の形態1に係る電流検出装置を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a current detection device according to Embodiment 1 of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態1に係る電流検出装置の底面を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a bottom surface of the current detection device according to Embodiment 1 of the present invention. 図3は、図1における上部ケース部材の内面を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the inner surface of the upper case member in FIG. 図4は、図1に示す電流検出装置の、上部ケース部材と一次導体を取り外した状態を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the current detection device shown in FIG. 1 with the upper case member and the primary conductor removed. 図5は、図1に示す電流検出装置のコア4および補正コイル6を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing the core 4 and the correction coil 6 of the current detection device shown in FIG. 図6は、実施の形態1に係る電流検出装置が取り付けられる回路基板の一例を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an example of a circuit board to which the current detection device according to the first embodiment is attached. 図7は、回路基板101に装着された状態の、実施の形態1に係る電流検出装置を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the current detection device according to the first embodiment in a state of being mounted on the circuit board 101. 図8は、実施の形態1に係る電流検出装置の電流検出動作について説明する図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the current detection operation of the current detection device according to the first embodiment. 図9は、本発明の実施の形態3に係る電流検出装置のコアを示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a core of a current detection device according to Embodiment 3 of the present invention. 図10は、本発明の実施の形態4に係る電流検出装置のコアの一例を示す側面図である。FIG. 10 is a side view showing an example of the core of the current detection device according to Embodiment 4 of the present invention. 図11は、実施の形態5に係る電流検出装置の、上部ケース部材と一次導体を取り外した状態を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a state in which the upper case member and the primary conductor are removed in the current detection device according to the fifth embodiment. 図12は、実施の形態5に係る電流検出装置の、上部ケース部材および下部ケース部材と一次導体を取り外した状態を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing a state in which the upper case member, the lower case member, and the primary conductor of the current detection device according to the fifth embodiment are removed.

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings.

実施の形態1. Embodiment 1

図1は、本発明の実施の形態1に係る電流検出装置を示す斜視図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る電流検出装置の底面を示す斜視図である。図3は、図1における上部ケース部材の内面を示す斜視図である。図4は、図1に示す電流検出装置の、上部ケース部材と一次導体を取り外した状態を示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a current detection device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing a bottom surface of the current detection device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a perspective view showing the inner surface of the upper case member in FIG. FIG. 4 is a perspective view of the current detection device shown in FIG. 1 with the upper case member and the primary conductor removed.

実施の形態1に係る電流検出装置は、電流検出のために磁束を検出するフラックスゲート型の磁気センサICチップが実装される基板に装着可能な電流検出装置である。   The current detection device according to the first embodiment is a current detection device that can be mounted on a substrate on which a flux gate type magnetic sensor IC chip that detects a magnetic flux for current detection is mounted.

図1および図2に示すように、実施の形態1に係る電流検出装置は、上部ケース部材1および下部ケース部材2を備える。上部ケース部材1は、その上面および1つの側面に連続する溝11を有する。溝11には、一次導体3が配置される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the current detection device according to the first embodiment includes an upper case member 1 and a lower case member 2. The upper case member 1 has a groove 11 continuous to its upper surface and one side surface. The primary conductor 3 is disposed in the groove 11.

図1に示すように、上部ケース部材1は、下部ケース部材2に取り付けられる。これにより、上部ケース部材1および下部ケース部材2が一体となり、ケースを構成する。図2に示すように、上部ケース部材1の対向する2側面の先端の爪部12が下部ケース部材2に嵌まることで、上部ケース部材1が下部ケース部材2に固定される。   As shown in FIG. 1, the upper case member 1 is attached to the lower case member 2. Thereby, the upper case member 1 and the lower case member 2 are integrated to form a case. As shown in FIG. 2, the upper case member 1 is fixed to the lower case member 2 by the claws 12 at the ends of opposing two side surfaces of the upper case member 1 being fitted into the lower case member 2.

一次導体3は、検出対象の電流Ipを導通する金属部材である。図1では、一次導体3は、4本であるが、1本でもよいし、必要に応じた本数とされる。また、一次導体3は、バスバーでもよい。   The primary conductor 3 is a metal member which conducts the current Ip to be detected. In FIG. 1, the number of primary conductors 3 is four, but may be one, or the number may be as required. Also, the primary conductor 3 may be a bus bar.

図3に示すように、上部ケース部材1は、その天面から直立するガイド凸部13を有し、ガイド凸部13は、溝11と同数のガイド孔14を有する。ガイド孔14は、溝11に連続するように形成されており、溝11およびガイド孔14に沿って、一次導体3が配置される。   As shown in FIG. 3, the upper case member 1 has a guide convex portion 13 which stands upright from the top surface thereof, and the guide convex portion 13 has the same number of guide holes 14 as the grooves 11. The guide hole 14 is formed to be continuous with the groove 11, and the primary conductor 3 is disposed along the groove 11 and the guide hole 14.

また、図4に示すように、下部ケース部材2の内側に、ボビン5によって補正コイル6を装着されたコア4が固定されている。補正コイル6は、ボビン5に巻回されている。下部ケース部材2は、略四角形平板状の底面部2a、および底面部2aから直立して延びる4つの略平板状の側面部2bを有する。ボビン5および補正コイル6が装着されたコア4は、側面部2bの間に嵌め込まれて、下部ケース部材2の底面部2aに対して略平行に配置されて下部ケース部材2に固定される。   Further, as shown in FIG. 4, the core 4 on which the correction coil 6 is mounted by the bobbin 5 is fixed to the inside of the lower case member 2. The correction coil 6 is wound around a bobbin 5. The lower case member 2 has a substantially square flat bottom portion 2a, and four substantially flat side portions 2b extending upright from the bottom portion 2a. The core 4 to which the bobbin 5 and the correction coil 6 are attached is fitted between the side surface portions 2 b, disposed substantially parallel to the bottom surface portion 2 a of the lower case member 2, and fixed to the lower case member 2.

この実施の形態1では、コア4は、下部ケース部材2に直接的に固定されているが、別の取付部材を使用して間接的にコア4を下部ケース部材2に固定してもよい。なお、コア4は、接着剤で下部ケース部材2に固定されるようにしてもよい。   Although the core 4 is directly fixed to the lower case member 2 in the first embodiment, another mounting member may be used to indirectly fix the core 4 to the lower case member 2. The core 4 may be fixed to the lower case member 2 with an adhesive.

図5は、図1に示す電流検出装置のコア4および補正コイル6を示す斜視図である。   FIG. 5 is a perspective view showing the core 4 and the correction coil 6 of the current detection device shown in FIG.

コア4は、検出対象の電流Ipによって誘起される磁束Tpのための磁路を形成する略環状のコアである。この実施の形態では、コア4は、UUコアである複数のコア部材4a,4bを備える。コア部材4aの一方の端面とコア部材4bの一方の端面との間にギャップ41があり、コア部材4aの他方の端面とコア部材4bの他方の端面とは互いに接合している。   The core 4 is a substantially annular core that forms a magnetic path for the magnetic flux Tp induced by the current Ip to be detected. In this embodiment, the core 4 includes a plurality of core members 4a and 4b which are UU cores. There is a gap 41 between one end face of the core member 4a and one end face of the core member 4b, and the other end face of the core member 4a and the other end face of the core member 4b are joined to each other.

コア4においてギャップ41を構成する2つの端面は、コア4により形成される磁路に対して略垂直に形成されており、ひいては、下部ケース部材2の底面部2aに対して略垂直である。   The two end faces constituting the gap 41 in the core 4 are formed substantially perpendicular to the magnetic path formed by the core 4 and, in turn, are substantially perpendicular to the bottom surface 2 a of the lower case member 2.

また、ギャップ41を形成するコア部材4a,4bの一方の脚部は、下方に(底面側に)突出する突出部42を有するとともに、突出部42と略同一形状の切欠部43を有する。   Further, one leg of the core members 4a and 4b forming the gap 41 has a projecting portion 42 projecting downward (to the bottom surface side), and has a cutout 43 having substantially the same shape as the projecting portion 42.

また、この実施の形態1では、接合面を有するコア部材4a,4bの他方の脚部の高さ方向の幅H1が、コア部材4a,4bの他の部分の幅H2より狭くなっている。これにより、ボビン5および補正コイル6をコア4に装着した際に、ボビン5および補正コイル6の底面が、コア4の底面より突出しないようになっており、当該電流検出装置の低背に寄与している。   Further, in the first embodiment, the width H1 in the height direction of the other leg of the core members 4a and 4b having the joint surface is narrower than the width H2 of the other portions of the core members 4a and 4b. Thus, when the bobbin 5 and the correction coil 6 are mounted on the core 4, the bottom surfaces of the bobbin 5 and the correction coil 6 do not protrude from the bottom surface of the core 4, which contributes to the low height of the current detection device. doing.

なお、接合面を有するコア部材4a,4bの他方の脚部の高さ方向の幅H1を他の部分の幅H2と同一としてもよい。その場合、例えば、ボビン5および補正コイル6の、コア4の底面からの突出高さに応じて、突出部42の突出高さH3を増加させればよい。   The width H1 in the height direction of the other leg portion of the core members 4a and 4b having the joint surface may be equal to the width H2 of the other portion. In that case, for example, according to the protrusion height from the bottom surface of the core 4 of the bobbin 5 and the correction coil 6, the protrusion height H3 of the protrusion 42 may be increased.

この実施の形態では、コア4は、フェライトコアである。図5に示すように、コア4の形状は複雑ではないため、コア部材4a,4bをフェライト材料で容易に製造することができる。このフェライト材料には、Mn−Zn系フェライト材料、Ni−Zn系フェライト材料などを使用でき、透磁率の面ではMn−Zn系フェライト材料が好ましい。なお、コア4の磁性材料は、フェライト材料に限定されるものではない。   In this embodiment, the core 4 is a ferrite core. As shown in FIG. 5, since the shape of the core 4 is not complicated, the core members 4a and 4b can be easily manufactured with a ferrite material. As the ferrite material, an Mn-Zn based ferrite material, an Ni-Zn based ferrite material or the like can be used, and in terms of permeability, the Mn-Zn based ferrite material is preferable. The magnetic material of the core 4 is not limited to the ferrite material.

例えば特許文献1(特表2011−510318号公報)に記載のコアのように、複雑なコア形状が必要になる場合、パーマロイ、アモルファス合金などの、加工性はよいが高価な材料の使用が要求される。それに対して、この実施の形態では、コア4をフェライトコアとすることで、当該電流検出装置を安価で製造することができる。なお、フェライトコアの場合、磁界の強さ(つまり、検出対象の電流)に対して磁束密度が非線形であるが、磁気平衡方式で電流を検出さすることで、電流検出時のコア4内の磁束密度は小さくなり、特に問題とならない。   For example, when a complex core shape is required as in the core described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Publication No. 2011-510318), use of a material with good workability but expensive such as permalloy or amorphous alloy is required. Be done. On the other hand, in this embodiment, by using the core 4 as a ferrite core, the current detection device can be manufactured inexpensively. In the case of a ferrite core, the magnetic flux density is nonlinear with respect to the strength of the magnetic field (that is, the current to be detected), but by detecting the current by the magnetic balance method, The magnetic flux density decreases and does not cause any problem.

コア4は、検出対象の電流Ipによって誘起される磁束Tpのための磁路を形成する略環状のコアである。この実施の形態では、コア4は、UUコアである複数のコア部材4a,4bを備える。コア部材4aの一方の端面とコア部材4bの一方の端面との間にギャップ41があり、コア部材4aの他方の端面とコア部材4bの他方の端面とは互いに接合している。   The core 4 is a substantially annular core that forms a magnetic path for the magnetic flux Tp induced by the current Ip to be detected. In this embodiment, the core 4 includes a plurality of core members 4a and 4b which are UU cores. There is a gap 41 between one end face of the core member 4a and one end face of the core member 4b, and the other end face of the core member 4a and the other end face of the core member 4b are joined to each other.

ボビン5は、樹脂製のボビンであり、補正コイル6に電気的に接続されている端子51,52,53,54を備える。端子51,53は、補正コイル6の一端に電気的に接続されており、端子52,54は、補正コイル6の他端に電気的に接続されている。ボビン5は開口部55を有し、開口部55に、コア部材4a,4bのそれぞれの一方の脚部を挿通させて、コア4に補正コイル6が装着される。   The bobbin 5 is a bobbin made of resin, and includes terminals 51, 52, 53, 54 electrically connected to the correction coil 6. The terminals 51 and 53 are electrically connected to one end of the correction coil 6, and the terminals 52 and 54 are electrically connected to the other end of the correction coil 6. The bobbin 5 has an opening 55, and one leg of each of the core members 4a and 4b is inserted into the opening 55, and the correction coil 6 is attached to the core 4.

磁気平衡方式で電流を検出するために、補正コイル6は、一次導体3の電流Ipによってコア4内に誘起する磁束Tpを打ち消すための磁束Tcをコア4内に誘起する。補正コイル6は、端子51〜54を使用して入力される電流によって磁束Tcをコア4内に誘起する。   In order to detect the current in a magnetic balance manner, the correction coil 6 induces a magnetic flux Tc in the core 4 to cancel the magnetic flux Tp induced in the core 4 by the current Ip of the primary conductor 3. The correction coil 6 induces a magnetic flux Tc in the core 4 by the current input using the terminals 51-54.

また、図2に示すように、下部ケース部材2は、後述の回路基板に当該電流検出装置を固定するための固定突起21を有する。つまり、下部ケース部材2は、コア4を支持するとともに、回路基板に取付可能な支持部材として機能する。さらに、下部ケース部材2は、コア4のギャップ41の配置位置の下方に開口部22を有する。これにより、開口部22によって、コア4のギャップ41周辺が露出している。また、図4に示すように、下部ケース部材2は、その内側底面から直立するガイド筒23を有する。ガイド筒23の中空部分は、下部ケース部材2の底面部2aを貫通しており、上部ケース部材1を下部ケース部材2に取り付ける際に、上部ケース部材1のガイド凸部13は、ガイド筒23の中空部分に挿入され、ガイド凸部13の先端は、図2に示すように露出する。   Further, as shown in FIG. 2, the lower case member 2 has a fixing protrusion 21 for fixing the current detection device to a circuit board described later. That is, the lower case member 2 supports the core 4 and functions as a support member attachable to the circuit board. Furthermore, the lower case member 2 has an opening 22 below the arrangement position of the gap 41 of the core 4. Thus, the periphery of the gap 41 of the core 4 is exposed by the opening 22. Further, as shown in FIG. 4, the lower case member 2 has a guide cylinder 23 which stands upright from the inner bottom surface thereof. The hollow portion of the guide cylinder 23 penetrates the bottom portion 2 a of the lower case member 2, and when the upper case member 1 is attached to the lower case member 2, the guide convex portion 13 of the upper case member 1 is a guide cylinder 23. The distal end of the guide projection 13 is exposed as shown in FIG.

これにより、ガイド凸部13のガイド孔14に沿って一次導体3が配置されるため、 一次導体3は、コア4に鎖交する。   As a result, the primary conductor 3 is disposed along the guide hole 14 of the guide convex portion 13, so the primary conductor 3 interlinks with the core 4.

図6は、実施の形態1に係る電流検出装置が取り付けられる回路基板の一例を示す斜視図である。図6に示すように、回路基板101は、所定の位置に、磁気センサIC(Integrated Circuit)チップ111を実装され、さらに、固定突起21に対応する位置に、固定孔102を有する。また、回路基板101は、一次導体3を挿通させるための孔103、および端子51,52を挿通させるための孔104を有する。   FIG. 6 is a perspective view showing an example of a circuit board to which the current detection device according to the first embodiment is attached. As shown in FIG. 6, the circuit board 101 has a magnetic sensor IC (Integrated Circuit) chip 111 mounted at a predetermined position, and further has a fixing hole 102 at a position corresponding to the fixing protrusion 21. The circuit board 101 also has a hole 103 for inserting the primary conductor 3 and a hole 104 for inserting the terminals 51 and 52.

なお、この実施の形態1では、固定突起21と固定孔102とによって、電流検出装置が回路基板101に装着され固定されるが、固定突起21の代わりに孔を形成し、その孔と固定孔102とをスペーサなどの別部材で接続し互いに固定するようにしてもよい。   In the first embodiment, the current detection device is mounted and fixed to the circuit board 101 by the fixing protrusion 21 and the fixing hole 102, but a hole is formed instead of the fixing protrusion 21, and the hole and the fixing hole It may be connected with another member 102 such as a spacer or the like and fixed to each other.

磁気センサICチップ111は、電流検出のために磁束を検出するフラックスゲート型の磁気センサICチップである。例えば、この磁気センサICチップ111は、特許文献2(米国特許出願公開第2014/0218018号明細書)に記載のフラックスゲート型磁気センサを内蔵している。   The magnetic sensor IC chip 111 is a flux gate type magnetic sensor IC chip that detects a magnetic flux for current detection. For example, the magnetic sensor IC chip 111 incorporates the flux gate type magnetic sensor described in Patent Document 2 (US Patent Application Publication No. 2014/0218018).

磁気センサICチップ111は、例えば、回路基板101上の図示せぬ配線パターンに半田付けされており、これにより、回路基板101に固定されている。この磁気センサICチップ111は、実装面に平行な(つまり、磁気センサICチップ111のパッケージの底面および上面に平行な)磁束を検出する。   The magnetic sensor IC chip 111 is soldered to, for example, a wiring pattern (not shown) on the circuit board 101, and is thereby fixed to the circuit board 101. The magnetic sensor IC chip 111 detects magnetic flux parallel to the mounting surface (that is, parallel to the bottom and top of the package of the magnetic sensor IC chip 111).

上述の電流検出装置を回路基板101に取り付けた際に、コア4のギャップ41の直下に磁気センサICチップ111が配置されるように、上述の電流検出装置の固定突起21とコア4のギャップ41との位置関係に合わせて、固定孔102に対して所定の位置に磁気センサICチップ111は固定されている。   When the above-described current detection device is attached to the circuit board 101, the gap 41 between the fixed protrusion 21 of the current detection device and the core 4 is arranged such that the magnetic sensor IC chip 111 is disposed directly below the gap 41 of the core 4. The magnetic sensor IC chip 111 is fixed at a predetermined position with respect to the fixing hole 102 in accordance with the positional relationship with the above.

つまり、ギャップ41は、当該電流検出装置を回路基板101に装着したときに、コア4により形成される磁路において磁気センサICチップ111の上面に接するか、磁気センサICチップ111の上方に位置する箇所に配置されている。   That is, when the current detection device is mounted on the circuit board 101, the gap 41 is in contact with the upper surface of the magnetic sensor IC chip 111 or located above the magnetic sensor IC chip 111 in the magnetic path formed by the core 4 It is arranged in the place.

また、図5に示すように、コア4の突出部42によって、当該電流検出装置を回路基板に取り付けた際の、ギャップ41と磁気センサICチップ111との距離が小さくなり、ギャップ41による漏れ磁束を磁気センサICチップ111が検出しやすくなっている。   Further, as shown in FIG. 5, the protruding portion 42 of the core 4 reduces the distance between the gap 41 and the magnetic sensor IC chip 111 when the current detection device is attached to the circuit board, and the leakage flux due to the gap 41 The magnetic sensor IC chip 111 can be easily detected.

さらに、当該電流検出装置においてコア4は下部ケース部材2の底面部2aに対して略平行に固定されており、また、当該電流検出装置を回路基板101に取り付けた際に(つまり、下部ケース部材2を回路基板101に取り付けた際に)、底面部2aと回路基板101とは略平行になる。したがって、当該電流検出装置を回路基板101に取り付けた際に(つまり、下部ケース部材2を回路基板101に取り付けた際に)コア4は、回路基板101に対して略平行になるように、つまり横置きで、配置され、コア4のギャップ41を構成する2つの端面は、回路基板101および磁気センサICチップ111に対して略垂直となる。   Furthermore, in the current detection device, the core 4 is fixed substantially parallel to the bottom surface 2a of the lower case member 2, and when the current detection device is attached to the circuit board 101 (that is, the lower case member 2 is attached to the circuit board 101), the bottom surface part 2a and the circuit board 101 become substantially parallel. Therefore, when the current detection device is attached to the circuit board 101 (that is, when the lower case member 2 is attached to the circuit board 101), the core 4 is substantially parallel to the circuit board 101, that is, The two end faces disposed laterally and constituting the gap 41 of the core 4 are substantially perpendicular to the circuit board 101 and the magnetic sensor IC chip 111.

次に、実施の形態1に係る電流検出装置の動作について説明する。図7は、回路基板101に装着された状態の、実施の形態1に係る電流検出装置を示す側面図である。図8は、実施の形態1に係る電流検出装置の電流検出動作について説明する図である。   Next, the operation of the current detection device according to the first embodiment will be described. FIG. 7 is a side view showing the current detection device according to the first embodiment in a state of being mounted on the circuit board 101. FIG. 8 is a diagram for explaining the current detection operation of the current detection device according to the first embodiment.

図7に示すように、実施の形態1に係る電流検出装置が回路基板101に装着され、一次導体3に、検出対象の電流を出力する回路などが電気的に接続される。また、磁気センサICチップ111により検出された磁束に応じて補正コイル6を駆動する電流測定回路が回路基板101上に設けられ、その電流測定回路が、磁気センサICチップ111および端子51,52に電気的に接続される。   As shown in FIG. 7, the current detection device according to the first embodiment is mounted on the circuit board 101, and a circuit that outputs a current to be detected is electrically connected to the primary conductor 3. Further, a current measurement circuit for driving the correction coil 6 in accordance with the magnetic flux detected by the magnetic sensor IC chip 111 is provided on the circuit board 101, and the current measurement circuit is provided on the magnetic sensor IC chip 111 and the terminals 51 and 52. Electrically connected.

図8に示すように、電流検出時には、検出対象の電流Ipが一次導体3を導通することで、コア4内に磁束Tpが誘起し、ギャップ41近傍の漏れ磁束が磁気センサICチップ111を通る。このようにして、検出対象の電流Ipに応じた磁束を磁気センサICチップ111に導通させる。そして、磁気センサICチップ111が、この漏れ磁束により補償電流を生成し、そして、補正コイル6は、この補償電流に基づき、磁束がゼロになるように磁束Tcをコア4内に誘起する。そして、磁気センサICチップ111により検出される磁束がゼロとなったときの補正コイル6の電流値に基づいて、検出対象の電流Ipの電流値が特定される。   As shown in FIG. 8, at the time of current detection, the current Ip to be detected conducts the primary conductor 3 to induce the magnetic flux Tp in the core 4, and the leakage flux in the vicinity of the gap 41 passes through the magnetic sensor IC chip 111. . In this manner, the magnetic flux corresponding to the current Ip to be detected is conducted to the magnetic sensor IC chip 111. Then, the magnetic sensor IC chip 111 generates a compensation current by the leakage flux, and the correction coil 6 induces a magnetic flux Tc in the core 4 so that the flux becomes zero based on the compensation current. Then, the current value of the current Ip to be detected is identified based on the current value of the correction coil 6 when the magnetic flux detected by the magnetic sensor IC chip 111 becomes zero.

以上のように、上記実施の形態1に係る電流検出装置は、電流検出のために磁束を検出するフラックスゲート型の磁気センサICチップ111が実装される回路基板101に装着可能であって、検出対象の電流によって誘起される磁束のための磁路を形成する略環状のコア4を備える。そして、コア4は、当該電流検出装置を基板101に装着したときに回路基板101に対して略平行になる向きに配置され、当該電流検出装置を基板101に装着したときにコア4による磁路において磁気センサICチップ111の上または上方に位置する箇所にギャップ41を有する。   As described above, the current detection device according to the first embodiment is attachable to the circuit board 101 on which the fluxgate type magnetic sensor IC chip 111 for detecting the magnetic flux for current detection is mounted, It comprises a substantially annular core 4 forming a magnetic path for the magnetic flux induced by the current of interest. The core 4 is disposed in a direction substantially parallel to the circuit board 101 when the current detection device is mounted on the substrate 101, and the magnetic path by the core 4 when the current detection device is mounted on the substrate 101 The magnetic sensor IC chip 111 has a gap 41 at a position located on or above the magnetic sensor IC chip 111.

これにより、回路基板101に表面実装された磁気センサICチップ111に近接させてギャップ41を配置し、コア4を横置きとしているため、低背の電流検出装置が得られる。   As a result, the gap 41 is disposed in proximity to the magnetic sensor IC chip 111 mounted on the surface of the circuit board 101 and the core 4 is placed horizontally, so that a low-profile current detection device can be obtained.

実施の形態2. Second Embodiment

本発明の実施の形態2に係る電流検出装置は、実施の形態1に係る電流検出装置と同様の構成要素を備える。ただし、実施の形態2では、上部ケース部材1および下部ケース部材2は、磁気遮蔽機能を有している。   The current detection device according to the second embodiment of the present invention includes the same components as the current detection device according to the first embodiment. However, in the second embodiment, the upper case member 1 and the lower case member 2 have a magnetic shielding function.

実施の形態2では、上部ケース部材1および下部ケース部材2は、パーマロイなどの高透磁率の軟磁性材料で形成される。なお、上部ケース部材1のみまたは下部ケース部材2のみが軟磁性材料で形成されるようにしてもよい。   In the second embodiment, the upper case member 1 and the lower case member 2 are formed of a high magnetic permeability soft magnetic material such as permalloy. Note that only the upper case member 1 or the lower case member 2 may be formed of a soft magnetic material.

ただし、上部ケース部材1および下部ケース部材2の側面の一部は、一次導体3に対する周回磁路を形成しないように、非磁性材料で形成される。同様に、上部ケース部材1の上面および下部ケース部材2の底面の一部は、一次導体3に対する周回磁路を形成しないように、非磁性材料で形成される。例えば、上部ケース部材1および下部ケース部材2において、検出対象の電流Ipによる周回磁束の向きに対して略垂直に延びる所定の部分が、樹脂などの非磁性材料で形成される。   However, a part of the side surface of the upper case member 1 and the lower case member 2 is formed of a nonmagnetic material so as not to form an orbiting magnetic path with respect to the primary conductor 3. Similarly, the upper surface of the upper case member 1 and a part of the bottom surface of the lower case member 2 are formed of a nonmagnetic material so as not to form an orbiting magnetic path with respect to the primary conductor 3. For example, in the upper case member 1 and the lower case member 2, predetermined portions extending substantially perpendicularly to the direction of the circulating magnetic flux due to the current Ip to be detected are formed of a nonmagnetic material such as resin.

このように、上部ケース部材1および下部ケース部材2が磁性材料で形成されても、下部ケース部材2の底面部2aにおいて、コア4のギャップ41の配置位置に開口部22が設けられているので、ギャップ41からの漏れ磁束は、磁気センサICチップ111に導通する。   Thus, even if the upper case member 1 and the lower case member 2 are formed of a magnetic material, the opening 22 is provided at the arrangement position of the gap 41 of the core 4 at the bottom surface 2a of the lower case member 2 The leakage flux from the gap 41 is conducted to the magnetic sensor IC chip 111.

以上のように、上記実施の形態2によれば、上部ケース部材1および下部ケース部材2が、磁気遮蔽機能を有しているので、近傍に導通する電流によって誘起される外乱磁束の影響が小さくなる。   As described above, according to the second embodiment, since the upper case member 1 and the lower case member 2 have the magnetic shielding function, the influence of the disturbance magnetic flux induced by the current conducted in the vicinity is small. Become.

実施の形態3. Third Embodiment

図9は、本発明の実施の形態3に係る電流検出装置のコアを示す斜視図である。実施の形態3に係る電流検出装置は、コア4の代わりに、図9に示すようなコア81を備える。なお、実施の形態3に係る電流検出装置のその他の構成については、実施の形態1または実施の形態2と同様であるので、その説明を省略する。   FIG. 9 is a perspective view showing a core of a current detection device according to Embodiment 3 of the present invention. The current detection device according to the third embodiment includes a core 81 as shown in FIG. 9 instead of the core 4. The other configuration of the current detection device according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment or the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.

実施の形態3では、コア81は、検出対象の電流Ipによって誘起される磁束Tpのための磁路を形成する略環状のコアである。この実施の形態では、コア81は、UUコアである複数のコア部材81a,81bを備える。コア部材81aの一方の端面とコア部材81bの一方の端面との間にギャップ82があり、コア部材81aの他方の端面とコア部材81bの他方の端面とは互いに接合している。   In the third embodiment, the core 81 is a substantially annular core that forms a magnetic path for the magnetic flux Tp induced by the current Ip to be detected. In this embodiment, the core 81 includes a plurality of core members 81a and 81b which are UU cores. There is a gap 82 between one end face of the core member 81a and one end face of the core member 81b, and the other end face of the core member 81a and the other end face of the core member 81b are joined to each other.

また、ギャップ82を形成するコア部材82a,82bの一方の脚部は、下方に(底面側に)突出する突出部83を有するとともに、突出部83と略同一形状の切欠部84を有する。さらに、実施の形態3では、突出部83は、磁気センサICチップ111の形状に合わせた形状の切欠部85を有する。切欠部85は、当該電流検出装置が回路基板101に装着されたときに磁気センサICチップ111の側面の一部または全部を覆う形状とされる。例えば、切欠部85は、磁気センサICチップ111の高さ(つまり、回路基板101の表面から磁気センサICチップ111のパッケージ上面までの距離)と略同一の高さを有する。   Further, one leg of each of the core members 82a and 82b forming the gap 82 has a projecting portion 83 projecting downward (to the bottom surface side) and a cutout 84 having substantially the same shape as the projecting portion 83. Furthermore, in the third embodiment, the projecting portion 83 has the cutout portion 85 shaped to match the shape of the magnetic sensor IC chip 111. The cutout portion 85 is shaped so as to cover part or all of the side surface of the magnetic sensor IC chip 111 when the current detection device is mounted on the circuit board 101. For example, the notch 85 has a height substantially the same as the height of the magnetic sensor IC chip 111 (that is, the distance from the surface of the circuit board 101 to the top surface of the package of the magnetic sensor IC chip 111).

なお、図9に示すコア81は、磁気センサICチップ111の上面と2側面を覆っているが、磁気センサICチップ111の上面と4側面を覆う形状としてもよい。   Although the core 81 shown in FIG. 9 covers the upper surface and the two side surfaces of the magnetic sensor IC chip 111, the core 81 may cover the upper surface and the four side surfaces of the magnetic sensor IC chip 111.

実施の形態4. Fourth Embodiment

図10は、本発明の実施の形態4に係る電流検出装置のコアの一例を示す側面図である。実施の形態4に係る電流検出装置は、コア4の代わりに、図10に示すコア91を備える。なお、実施の形態4に係る電流検出装置のその他の構成については、実施の形態1または実施の形態2と同様であるので、その説明を省略する。   FIG. 10 is a side view showing an example of the core of the current detection device according to Embodiment 4 of the present invention. The current detection device according to the fourth embodiment includes a core 91 shown in FIG. 10 instead of the core 4. The other configuration of the current detection device according to the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment or the second embodiment, and thus the description thereof is omitted.

実施の形態4では、コア91は、検出対象の電流Ipによって誘起される磁束Tpのための磁路を形成する略環状のコアである。この実施の形態では、コア91は、UUコアである複数のコア部材91a,91bを備える。コア部材91aの一方の端面とコア部材91bの一方の端面との間にギャップ92があり、コア部材91aの他方の端面とコア部材91bの他方の端面とは互いに接合している。   In the fourth embodiment, the core 91 is a substantially annular core that forms a magnetic path for the magnetic flux Tp induced by the current Ip to be detected. In this embodiment, the core 91 includes a plurality of core members 91a and 91b which are UU cores. There is a gap 92 between one end face of the core member 91a and one end face of the core member 91b, and the other end face of the core member 91a and the other end face of the core member 91b are joined to each other.

さらに、実施の形態4では、ギャップ92の幅が、高さ方向に沿って変化しており、コア91の底面側ほどギャップ92が広くなっている。なお、コア91のギャップ92以外の形状は、コア4と同様である。   Furthermore, in the fourth embodiment, the width of the gap 92 changes along the height direction, and the gap 92 is wider toward the bottom of the core 91. The shape of the core 91 other than the gap 92 is the same as that of the core 4.

なお、図10に示すコア91では、ギャップ92を構成するコア部材91a,91bの端面は、階段状に形成されているが、傾斜斜面状としてもよいし、曲面状としてもよい。   In the core 91 shown in FIG. 10, the end faces of the core members 91a and 91b constituting the gap 92 are formed in a step shape, but may be inclined sloped or curved.

実施の形態5. Embodiment 5

本発明の実施の形態5に係る電流検出装置は、実施の形態1〜4のいずれかに、板状の磁性遮蔽部材をさらに備えたものである。   The current detection device according to the fifth embodiment of the present invention further includes a plate-shaped magnetic shielding member in any of the first to fourth embodiments.

図11は、実施の形態5に係る電流検出装置の、上部ケース部材1と一次導体3を取り外した状態を示す斜視図である。図12は、実施の形態5に係る電流検出装置の、上部ケース部材および下部ケース部材と一次導体を取り外した状態を示す斜視図である。なお、実施の形態5に係る電流検出装置のその他の構成については、実施の形態1〜4のいずれかと同様であるので、その説明を省略する。   FIG. 11 is a perspective view showing a state in which upper case member 1 and primary conductor 3 of the current detection device according to the fifth embodiment are removed. FIG. 12 is a perspective view showing a state in which the upper case member, the lower case member, and the primary conductor of the current detection device according to the fifth embodiment are removed. The other configuration of the current detection device according to the fifth embodiment is the same as that of any of the first to fourth embodiments, and thus the description thereof will be omitted.

図11および図12に示すように、磁性遮蔽部材201は、コア4とケース(下部ケース部材2、つまり、コア4の支持部材)との間に配置されている。なお、磁性遮蔽部材201は、コア4と接触しないようにコア4から離間して配置されている。例えば、コア4または下部ケース部材2に接着剤、非磁性部材などを介して固定されている。   As shown in FIGS. 11 and 12, the magnetic shielding member 201 is disposed between the core 4 and the case (the lower case member 2, that is, a supporting member of the core 4). The magnetic shielding member 201 is disposed apart from the core 4 so as not to contact the core 4. For example, it is fixed to the core 4 or the lower case member 2 via an adhesive, a nonmagnetic member or the like.

図12に示すように、磁性遮蔽部材201は、平板状の上面部201a、および対向する2つの平板状の側面部201bを備える。側面部201bは、上面部201aから垂直に延びている。この実施の形態5では、磁性遮蔽部材201は、1部材で構成されているが、複数部材(上面部201aおよび側面部201bに対応する別々の部材)で構成されていてもよい。磁性遮蔽部材201は、一次導体3とは鎖交していない。また、磁性遮蔽部材201の上面部201aは、コア4,81,91のギャップ41,82,92(つまり、磁気センサICチップ111)の上方に配置され、磁性遮蔽部材201の側面部201bは、コア4,81,91のギャップ41,82,92(つまり、磁気センサICチップ111)の側方に配置される。   As shown in FIG. 12, the magnetic shielding member 201 includes a flat upper surface portion 201 a and two opposing flat surface portions 201 b. The side surface portion 201 b extends vertically from the upper surface portion 201 a. In the fifth embodiment, the magnetic shielding member 201 is formed of one member, but may be formed of a plurality of members (separate members corresponding to the upper surface portion 201a and the side surface portion 201b). The magnetic shielding member 201 is not linked to the primary conductor 3. Further, the upper surface portion 201a of the magnetic shielding member 201 is disposed above the gaps 41, 82, 92 of the cores 4, 81, 91 (that is, the magnetic sensor IC chip 111), and the side surface portion 201b of the magnetic shielding member 201 is It is disposed on the side of the gaps 41, 82, 92 of the cores 4, 81, 91 (that is, the magnetic sensor IC chip 111).

磁性遮蔽部材201は、例えば、フェライト(Ni−Zn系フェライト、Mn−Zn系フェライト、Ba系フェライト、フェロックスプレーナ系フェライトなど)、アモルファス磁性合金、珪素鋼板、パーマロイ、ナノクリスタル磁性合金などの材質で構成される。   The magnetic shielding member 201 is made of, for example, a material such as ferrite (Ni-Zn ferrite, Mn-Zn ferrite, Ba ferrite, ferrox planar ferrite, etc.), amorphous magnetic alloy, silicon steel plate, permalloy, nanocrystal magnetic alloy, etc. It consists of

このように磁性遮蔽部材201を設けることにより、近傍に導通する電流によって誘起される外乱磁束の影響が小さくなる。   By providing the magnetic shielding member 201 in this manner, the influence of the disturbance magnetic flux induced by the current conducted in the vicinity is reduced.

実施の形態6. Sixth Embodiment

本発明の実施の形態6に係る電子機器の製造方法では、第1の製造者が、上述の実施の形態1〜5のいずれかの電流検出装置を製造、販売し、第2の製造者が、上述の磁気センサICチップ111を製造、販売し、第3の製造者が、その電流検出装置および磁気センサICチップ111を購入し、回路基板101上に、その電流検出装置、磁気センサICチップ111、および上述の電流測定回路を実装して、電子機器を製造する。その際、第3の製造者は、その電子機器において検出対象となる電流の電流値のレンジに応じて、互いに直列接続される一次導体3の本数、上述の電流測定回路の測定レンジなどを決定した上で、上述の電流検出装置および電流測定回路を実装する。   In the method of manufacturing an electronic device according to the sixth embodiment of the present invention, the first manufacturer manufactures and sells the current detection device of any of the first to fifth embodiments described above, and the second manufacturer , Manufacture and sell the above-mentioned magnetic sensor IC chip 111, and the third manufacturer purchases the current detection device and the magnetic sensor IC chip 111, and on the circuit board 101, the current detection device, the magnetic sensor IC chip 111 and the above-mentioned current measurement circuit are mounted to manufacture an electronic device. At this time, the third manufacturer determines the number of primary conductors 3 connected in series with each other, the measurement range of the above-mentioned current measurement circuit, and the like according to the range of the current value of the current to be detected in the electronic device. Then, the above-mentioned current detection device and current measurement circuit are implemented.

上述のようにして電流検出装置が構成されているため、その電流検出装置の固定突起21とギャップ41との位置関係に合わせて、第3の製造者が製造する電子機器の回路基板101に上述の固定孔103を形成するとともに磁気センサICチップ111を実装し、回路基板101上にその電流検出装置を装着することで、第3の製造者は、その電子機器の仕様に合わせた電流検出装置を、その電子機器内に簡単に設置することができる。   Since the current detection device is configured as described above, the circuit board 101 of the electronic device manufactured by the third manufacturer is matched to the positional relationship between the fixing projection 21 and the gap 41 of the current detection device. The third manufacturer mounts the current detection device on the circuit board 101 by mounting the magnetic sensor IC chip 111 and forming the fixed hole 103 of the third current detector according to the specifications of the electronic device. Can be easily installed in the electronic device.

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。   Note that various changes and modifications to the above-described embodiment will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the subject matter and without diminishing the intended advantages. That is, such changes and modifications are intended to be included in the scope of the claims.

例えば、上記実施の形態1〜5において、コア部材4a,4b,81a,81b,91a,91bにおいてギャップ41,82,92を形成する端面とはそれぞれ別の、互いに接合する端面は、図5に示すような磁路に対して略垂直な端面の他、傾斜面としてもよいし、段差面としてもよい。また、磁性接着剤でその端面を互い接合するようにしてもよい。   For example, in the first to fifth embodiments, in the core members 4a, 4b, 81a, 81b, 91a, 91b, the end faces joined to each other, which are different from the end faces forming the gaps 41, 82, 92, are shown in FIG. Other than the end face substantially perpendicular to the magnetic path as shown, it may be an inclined surface or a stepped surface. Further, the end faces may be bonded to each other by a magnetic adhesive.

また、上記実施の形態1〜5において、ギャップ41,82,92には、非磁性のスペーサを配置してもよいし、非磁性の接着剤や充填剤を充填してもよい。また、コア4,81,91の上面側の、ギャップ41,82,92の一部(ギャップ41,82,92を構成する一方の端面の一部と他方の端面の一部との間の空間)に軟磁性の接着剤や充填剤を充填してもよい。   In the first to fifth embodiments, nonmagnetic spacers may be disposed in the gaps 41, 82 and 92, or nonmagnetic adhesives and fillers may be filled. Further, on the upper surface side of the cores 4, 81, 91, a part of the gaps 41, 82, 92 (a space between a part of one end face constituting the gaps 41, 82, 92 and a part of the other end face) ) May be filled with a soft magnetic adhesive or filler.

また、上記実施の形態1〜5において、外乱の影響を小さくするために、軟磁性材料の磁性シートを、回路基板101と磁気センサICチップ111との間に配置したり、回路基板101の裏面(磁気センサICチップ111の実装面の反対側の面)に軟磁性材料の磁性シートを貼り付けたりしてもよい。また、回路基板101として、軟磁性材料の磁性層を有する回路基板を使用してもよい。   In the first to fifth embodiments, a magnetic sheet of soft magnetic material may be disposed between the circuit board 101 and the magnetic sensor IC chip 111 or the back surface of the circuit board 101 in order to reduce the influence of disturbance. A magnetic sheet of a soft magnetic material may be attached to (the surface opposite to the mounting surface of the magnetic sensor IC chip 111). Further, as the circuit board 101, a circuit board having a magnetic layer of a soft magnetic material may be used.

また、上記実施の形態1〜5において、コア4,81,91は、対称な2つのコア部材4a,4b,81a,81b,91a,91bで構成されているが、非対称な複数のコア部材で構成されるようにしてもよい。また、上記実施の形態1〜3において、コア4,81,91が、ギャップを有する1つのコア部材で構成されるようにしてもよい。なお、コア4,81,91は、対称な2つのコア部材4a,4b,81a,81b,91a,91bで構成されているため、ギャップ41,82,92が、中央に配置されているが、非対称な複数のコア部材を使用する場合、ギャップ41,82,92は、中央に配置されていなくてもよい。   Moreover, in the said Embodiment 1-5, although the cores 4, 81, 91 are comprised by two core members 4a, 4b, 81a, 81b, 91a, 91b symmetrical, they are asymmetrical several core member. It may be configured. In the first to third embodiments, the cores 4, 81, 91 may be configured by one core member having a gap. Incidentally, since the cores 4, 81, 91 are composed of two symmetrical core members 4a, 4b, 81a, 81b, 91a, 91b, the gaps 41, 82, 92 are disposed at the center, When using a plurality of asymmetric core members, the gaps 41, 82, 92 need not be centrally located.

また、上記実施の形態1〜5では、磁気平衡式で電流値が検出されるが、磁気比例式で電流値を検出するようにしてもよい。その場合、ボビン5、補正コイル6などは設けなくてもよい。   In the first to fifth embodiments, the current value is detected by the magnetic balance type, but the current value may be detected by the magnetic proportional type. In that case, the bobbin 5, the correction coil 6, etc. may not be provided.

本発明は、例えば、電流センサに適用可能である。   The present invention is applicable to, for example, a current sensor.

2 下部ケース部材(支持部材の一例)
3 一次導体
4,81,91 コア
6 補正コイル
41,82,92 ギャップ
201 磁性遮蔽部材
2 Lower case member (example of support member)
3 Primary conductor 4, 81, 91 Core 6 Correction coil 41, 82, 92 Gap 201 Magnetic shielding member

Claims (7)

電流検出のために磁束を検出するフラックスゲート型の磁気センサICチップが実装される基板に装着可能な電流検出装置であって、
検出対象の電流によって誘起される磁束のための磁路を形成する略環状のコアと、
前記コアを収容するケースとを備え、
前記コアは、当該電流検出装置を前記基板に装着したときに前記基板に対して略平行になる向きに配置され、当該電流検出装置を前記基板に装着したときに前記磁路において前記磁気センサICチップの上または上方に位置する箇所にギャップを有
前記ケースは、前記ケースの底面において、前記コアの前記ギャップの配置位置に開口部を備え、
前記コアは、前記ギャップを形成する脚部において、前記開口部に突出する突出部を有すること、
を特徴とする電流検出装置。
A current detection device mountable on a substrate on which a fluxgate magnetic sensor IC chip for detecting a magnetic flux for current detection is mounted,
A substantially annular core forming a magnetic path for the magnetic flux induced by the current to be detected ;
And a case for housing the core ,
The core is disposed in a direction substantially parallel to the substrate when the current detection device is mounted on the substrate, and the magnetic sensor IC in the magnetic path when the current detection device is mounted on the substrate have a gap at a position located on or above the chip,
The case is provided with an opening at an arrangement position of the gap of the core on a bottom surface of the case,
The core has, in a leg forming the gap, a protrusion which protrudes into the opening;
A current detection device characterized by
前記基板に取付可能な支持部材をさらに備え、
前記コアは、前記支持部材に直接的にまたは間接的に固定され、
前記ギャップは、前記支持部材を前記基板に取り付けた際に、前記磁気センサICチップの上または上方に位置する箇所にあること、
を特徴とする請求項1記載の電流検出装置。
The apparatus further comprises a support member attachable to the substrate,
The core is fixed directly or indirectly to the support member,
The gap is located on or above the magnetic sensor IC chip when the support member is attached to the substrate.
The current detection device according to claim 1, characterized in that
前記コアにおいて前記ギャップを構成する2つの端面は、前記基板に対して略垂直であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の電流検出装置。   The current detection device according to claim 1 or 2, wherein two end faces forming the gap in the core are substantially perpendicular to the substrate. 前記コアに鎖交するように配設され検出対象の電流を導通する一次導体と、
前記一次導体の電流によって前記コア内に誘起する磁束を打ち消すための磁束を前記コア内に誘起する補正コイルとをさらに備え、
前記電流は、磁気平衡方式で検出されること、
を特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の電流検出装置。
A primary conductor disposed so as to interlink with the core and conducting a current to be detected;
And a correction coil for inducing a magnetic flux in the core to cancel the magnetic flux induced in the core by the current of the primary conductor.
The current is detected in a magnetic balance manner.
The current detection device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that
前記支持部材は、前記ケースの一部または全部であり、
前記ケースは、磁気遮蔽機能を有すること、
を特徴とする請求項記載の電流検出装置。
The support member is a part or the whole of the pre-listen over scan,
The case is to have a magnetic shielding function,
The current detection device according to claim 2 , characterized in that
板状の磁性遮蔽部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記ケースの一部または全部であり、
前記磁性遮蔽部材は、前記コアと前記ケースとの間に配置されていること、
を特徴とする請求項記載の電流検出装置。
It further comprises a plate-like magnetic shielding member,
The support member is a part or the whole of the pre-listen over scan,
The magnetic shielding member is disposed between the core and the case;
The current detection device according to claim 2 , characterized in that
前記コアは、フェライトコアであることを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1項記載の電流検出装置。   The current detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the core is a ferrite core.
JP2016034974A 2015-04-24 2016-02-26 Current detection device Active JP6531951B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/133,761 US9939465B2 (en) 2015-04-24 2016-04-20 Electric current detector
EP16166471.9A EP3086129B1 (en) 2015-04-24 2016-04-21 Electric current detector
CN201610258371.9A CN106066420B (en) 2015-04-24 2016-04-22 Current detection device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015089092 2015-04-24
JP2015089092 2015-04-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016206173A JP2016206173A (en) 2016-12-08
JP6531951B2 true JP6531951B2 (en) 2019-06-19

Family

ID=57487041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016034974A Active JP6531951B2 (en) 2015-04-24 2016-02-26 Current detection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6531951B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6605007B2 (en) * 2017-10-12 2019-11-13 株式会社タムラ製作所 Current detector

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60304460T2 (en) * 2003-07-12 2006-10-12 Liaisons Electroniques-Mécaniques LEM S.A. Current sensor with a magnetic core having an air gap and thus equipped power supply circuit
JP2008224260A (en) * 2007-03-09 2008-09-25 Tamura Seisakusho Co Ltd Electric current detector
CH705027A1 (en) * 2011-05-30 2012-11-30 Melexis Technologies Nv Device for measuring a current flowing through an electric cable current.
JP6153387B2 (en) * 2013-05-31 2017-06-28 日置電機株式会社 Current sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016206173A (en) 2016-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106066420B (en) Current detection device
US8963537B2 (en) Device for measuring a current flowing through an electric cable
US6876189B2 (en) Current sensor
JP5972405B2 (en) Magnetic sensor device
JP2010008050A (en) Current sensor
WO2017130437A1 (en) Current sensor
JP2016148620A (en) Current sensor
JP6316516B2 (en) Magnetic sensor device
JP2021036200A (en) Current sensor and method for manufacturing case of the same
JP5630630B2 (en) Coreless current sensor
JP6531951B2 (en) Current detection device
EP3767310B1 (en) Current sensor
JP2018081024A (en) Current sensor
WO2016080135A1 (en) Current sensor
JP7097671B2 (en) IC magnetic sensor and lead frame used for it
JP4813029B2 (en) Current measuring device
JP2014202737A (en) Current sensor
KR102613727B1 (en) current converter
JP2019138749A (en) Current sensor
JP2021028596A (en) Zero-flux type magnetic sensor
JP2007085844A (en) Position detection system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181228

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190425

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190508

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6531951

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250