JP7158273B2 - 電流計測装置及び電流センサー - Google Patents
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Description
これにより、電流センサーの本体部が実装面から突出する高さを抑えて低背化を図ることができ、かつ、本体部から放出された熱を開口部を通じて逃がしやすくしたことにより、バスバーや、バスバーを流れる電流を検知するセンサー素子の温度上昇を抑えることができ、さらに、これらの温度が上昇しても放熱させやすい構成を実現可能としている。
これにより、本体部から放出された熱を吸収し易くし、バスバーやセンサー素子の温度上昇を抑え、さらに、これらの温度が上昇しても放熱させやすくしている。
これにより、放熱部材を本体底面の広い範囲に接触させ易くなるため、高い放熱効果を得ることができる。
これにより、本体底面が外部に露出し易くなるため、放熱効率をさらに高めることができる。
これにより、配線基板等に設けられた電流路に対してバスバーを接続したときに、電流センサーの本体部が配線基板から突出する高さを抑えて低背化を図ることができる。
これにより、電流路が設けられた配線基板上の、ほかの配線パターン、電流センサー等の動作に起因する電磁波の影響を受けにくくなるため、精度の高い電流検知を行うことができる。
これにより、電流路が設けられた配線基板上の、ほかの配線パターン、電流センサー等の動作に起因する電磁波の影響をさらに受けにくくなるため、より精度の高い電流検知を行うことができる。
図1は本実施形態に係る電流計測装置の構成を示す斜視図、図2(a)は図1に示す電流計測装置の側面図、図2(b)は図2(a)のバスバー40とその周辺の拡大図である。図3(a)は、放熱板50のない状態の電流計測装置を示す底面図、(b)は本実施形態の電流計測装置における配線基板10を示す底面図である。図4(a)は、実施例に係る電流計測装置の断面図、(b)は変形例1に係る電流計測装置の断面図である。図4(a)、(b)はZ1-Z2方向に沿った断面図である。
配線基板10は、上面である実装面11と、実装面11に平行に対向する下面である基板底面12とを有し、実装面11上に、左右方向(Y1-Y2方向)に沿って延びる電流路13が設けられている(図1参照)。
図1においては、配線基板10の実装面11上に、簡略化した電流路13と、これに電気的に接続される電流センサー20のみを表示し、これ以外の配線パターン、電流センサー、素子等の表示は省略している。
本体部30は、バスバー40や、バスバー40を流れる電流を検知するセンサー素子32(図4(a)参照)などを内部に設けた樹脂パッケージである。本体部30の左右の側面30a、30bからは、バスバー40がそれぞれ延出している。また、本体部30の前面30cからは複数のリード端子21が延出している。これらのリード端子21は、本体部30に内蔵されている所定の素子に接続されるとともに、本体部30の外部においては実装面11上に形成された配線パターン(不図示)に電気的に接続されている。また、リード端子21は、配線基板10を貫通して基板底面12よりも下側へ延出している(図2、図3(a)参照)。
放熱部材は、上述の放熱板50のような板状に限定されることなく、シート状にすることもでき、また、上面51は平面のままとして、底面53を熱交換効率の高い形状、例えば、複数の突起形状としてもよい。放熱シートとしてはエポキシ樹脂に熱伝導の良いフィラーを添加したものなどを用いるとよい。
ここで、上述のように、バスバー40の接合部42と電流路13とが半田付けによって固定されるため、電流路13に電流を流すと、バスバー40の接合部42と電流路13との半田付け部が発熱し大きな発熱源となってしまう。このため、大きな発熱源がない配線基板40の基板底面12側に本体底面31を露出し放熱させることで、より効率的に放熱することができる。
本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的又は本発明の思想の範囲内において改良又は変更が可能である。
11 実装面
12 基板底面
13 電流路
14 開口部
20 電流センサー
21 リード端子
30、130、230 本体部
30a、30b、230a、230b 側面
30c、230c 前面
31、231 本体底面
32、132 センサー素子
40、140、240 バスバー
41、141 舌部
42、242 接合部
43、143 本体部内で延びる部分
50、250 放熱板
51、251 上面
52 側面
53 底面
160 シールド部
221 リード端子
222 先端部
D 離間距離
Claims (5)
- 実装面に電流路が設けられた配線基板と、
本体部、及び、前記本体部から延出するバスバーを備え、前記バスバーを流れる電流を計測する電流センサーと、
を具備した電流計測装置であって、
前記配線基板は開口部を備え、
前記バスバーは、前記開口部を挟んで対向する両側に設けられた前記電流路に電気的に接続され、
前記電流センサーは、前記本体部が前記開口部内に挿入され、前記実装面側を上側とし、前記実装面に対向する底面としての基板底面側を下側としたときに、前記本体部の底面としての本体底面が、前記実装面よりも下側に位置することを特徴とする電流計測装置。 - 前記本体底面の下方に配置され、前記本体部から出る熱を吸収し、下側へ放熱する放熱部材を備える請求項1に記載の電流計測装置。
- 前記放熱部材は、板状又はシート状に形成されている請求項2に記載の電流計測装置。
- 前記本体底面は、前記基板底面と略同一面をなし、又は、前記基板底面から下側へ突出する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電流計測装置。
- センサー素子を内蔵する本体部と、前記本体部から延出するバスバーとを備え、前記バスバーを流れる電流を計測する電流センサーであって、
前記バスバーは、前記本体部内で延びる部分と、前記本体部から延出して下向きに屈曲する部分と、前記下向きに屈曲する部分から延びて電流路に電気的に接続されるための接合部とを有し、
前記センサー素子は前記本体部内で貫通する部分の下方に配置され、
前記本体部の本体底面が、前記接合部よりも下側に位置するように構成され、
前記本体部の高さ方向において、前記センサー素子と前記本体底面との離間距離は、前記接合部と前記本体底面との離間距離に略等しいことを特徴とする電流センサー。
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