KR101742485B1

KR101742485B1 - current sensor assembly

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Publication number: KR101742485B1
Application number: KR1020100080194A
Authority: KR
Inventors: 정상원; 김성회; 김상덕; 김병수; 송재우; 이채우; 이경학
Original assignee: 우리산업 주식회사
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2017-06-01
Also published as: KR20120017543A

Abstract

본 발명은 케이스 내에 배치되어야할 코어를 빠르고 견고하게 고정 설치할 수 있는 전류센서 조립체에 관한 것으로, 전류버스바가 관통하는 관통공이 형성되고 상기 관통공의 둘레에는 수용공간부가 형성된 케이스, 상기 케이스의 수용공간부에 배치되며 양 단부가 서로 마주보도록 이격되는 소정의 갭을 형성한 코어, 상기 코어의 갭 사이에 배치되며 홀소자를 구비한 PCB기판, 상기 케이스의 수용공간부를 마감하는 커버를 포함하되, 상기 케이스에는 상기 코어를 관통하여 지지하는 결합핀이 형성되고, 상기 코어에는 상기 결합핀에 대응하여 결합되는 결합구멍이 형성된 것을 특징으로 하므로, 경화성 밀봉재의 사용을 배제시킬 수 있어 그에 따른 조립공정이 신속하게 이루어져 제품의 생산성을 한층 향상시키고 제조단가는 크게 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 결합핀의 상단에는 코어의 표면을 가압하는 연장돌출부가 형성됨으로써, 코어가 상,하 또는 좌,우 방향으로 유동하는 것을 근본적으로 차단시키는 효과가 있다.The present invention relates to a current sensor assembly capable of quickly and firmly fixing a core to be disposed in a case, comprising a case having a through hole through which a current bus bar passes, and a housing space formed around the through hole, And a cover for closing the receiving space of the case, the cover including a core provided with a predetermined gap spaced so as to face opposite ends thereof, a PCB substrate disposed between the gaps of the core, And the coupling hole is formed in the core so as to be coupled with the coupling pin. Therefore, the use of the curable sealing material can be eliminated, and the assembling process can be quickly performed The productivity of the product can be further improved and the manufacturing cost can be greatly reduced But rather, is formed by being extended projection for pressing the core surface of the upper end of the coupling pin, the effect of the core is up, down or left, essentially blocking that flow to the right.

Description

Current sensor assembly < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 전류센서 조립체에 관한 것으로, 특히 케이스 내에 배치되어야할 코어를 빠르고 견고하게 고정 설치할 수 있는 전류센서 조립체에 관한 것이다.
The present invention relates to a current sensor assembly, and more particularly, to a current sensor assembly capable of quickly and firmly fixing a core to be placed in a case.

자동차에는 차량용 네비게이션 시스템과 같은 전기부품들의 장착이 증가하고 있는 추세에 있으며, 따라서 차량 배터리에서의 전력소모는 더욱 증가하고 있다.In automobiles, there is an increasing trend of mounting electric components such as vehicle navigation systems, and thus power consumption in vehicle batteries is increasing.

자동차 시동시나 중행중 피크전류(peak current)는 수 백 암페어(empere)에 달하는 경우도 있다. 이에 따라, 근래에는 배터리로부터 각 부하로 분기되는 도선에 흐르는 전류를 정확히 측정하여 부품의 고장이나 불량을 확인하고 있다.Peak currents can reach hundreds of amperes during vehicle start-up or jogging. Accordingly, in recent years, a current flowing in a lead wire branched from a battery to each load is accurately measured to check the failure or failure of the component.

이를 위해 전류센서가 사용되고 있는데, 이는 전류가 흐르면서 생기는 자기장을 이용하여 전도체에 흐르는 전류를 측정하는 센서이다.To this end, a current sensor is used, which is a sensor that measures the current flowing through a conductor using a magnetic field generated by the current flow.

이하, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 전류센서 조립체에 대하여 설명한다.Hereinafter, a conventional current sensor assembly will be described with reference to FIG.

도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 전류센서 조립체(10)는 전류버스바(bus bar, 미도시)가 관통하는 케이스(11)와, 상기 케이스(11) 내에 수납되는 코어(31)와, 상기 코어(31)의 갭(S)부분에 배치되는 홀소자(hall ic,22)를 구비한 PCB 기판(Printed Circuit Board, 23)과, 상기 케이스의 개구부를 덮는 커버(41)로 구성된다.As shown in the drawing, the current sensor assembly 10 according to the related art includes a case 11 through which a current bus bar (not shown) passes, a core 31 accommodated in the case 11, A PCB substrate (Printed Circuit Board) 23 having Hall elements 22 disposed in a gap S of the core 31 and a cover 41 covering the opening of the case.

이와 같이 구성된 종래기술의 전류센서 조립체(10)에 따르면, 상기 전류버스바로 흐르는 전류에 의해 코어(31)에 발생된 자속을 홀소자(22)가 감지하고, 이에 대응하는 홀전압(hall voltage)을 발생시킨다. 그리고, 상기 홀소자(22)에 의해 발생되는 홀전압을 이용하여 전류버스바에 흐르는 전류를 측정하게 된다.According to the conventional current sensor assembly 10 constructed as described above, the Hall element 22 senses the magnetic flux generated in the core 31 by the current flowing through the current bus, . The current flowing through the current bus bar is measured using the Hall voltage generated by the Hall element 22.

이러한 상기 전류센서 조립체(10)를 조립하기 위해서는, 상기 케이스(11) 내에 PCB 기판(23)과 코어(31)를 순차적으로 배치한 후, 상기 코어(31)가 유동하는 것을 방지하도록 그 내부에 엑폭시 등 젤타입의 경화성 밀봉재를 충전한다.In order to assemble the current sensor assembly 10, the PCB substrate 23 and the core 31 are sequentially disposed in the case 11, and then the core 31 is inserted into the case 11 to prevent the core 31 from flowing. Gel-type hardenable sealing material such as epoxy.

그 다음, 상기 밀봉재가 완벽히 경화된 상태에 이르게 되면, 상기 커버(41)를 케이스(11)에 덮어 밀봉시키는 과정을 거쳐 조립을 완료한다.Next, when the sealing material reaches a completely cured state, the cover 41 is covered with the case 11 and sealed to complete the assembly.

그러나, 상기 종래기술에 따른 전류센서 조립체(10)는 상기 케이스 내에 배치된 코어가 흔들리지 않도록 밀봉재를 충전하는 것으로, 이때, 밀봉재가 안정적으로 굳기 위해서는 소정의 경화시간을 필요로 하며, 그에 따라 생산 효율이 크게 저하되는 문제점이 있었다.However, in the current sensor assembly 10 according to the related art, the sealing material is charged so that the core disposed in the case is not shaken. In order to stably stiffen the sealing material, a predetermined curing time is required, There is a problem in that the temperature is greatly lowered.

또한, 상기 밀봉재의 사용은 전류센서(10)의 전체 생산단가를 높이는 원인으로 작용하였다.The use of the sealing material also contributed to increase the overall production cost of the current sensor 10. [

더욱이, 상기 밀봉재는 액체상태에서 고체로 경화하는 과정에서 큰 응력을 발생시키므로 케이스(11) 내부의 고정위치로부터 코어(31)의 위치를 변형시켜 전류 검출의 정확도와 감도를 저하시키는 문제점이 있었다.
Further, since the sealing material generates a large stress in the process of curing from a liquid state to a solid state, the position of the core 31 is deformed from the fixed position inside the case 11, thereby deteriorating the accuracy and sensitivity of current detection.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 밀봉재를 사용하지 않고 케이스 내에 배치되는 코어를 견고하게 고정 설치하여 생산 효율성은 높이고 제조단가는 한층 낮출 수 있는 전류센서 조립체를 제공하는 데 있다.
It is an object of the present invention to provide a current sensor assembly which can firmly fix a core disposed in a case without using a sealing material to increase production efficiency and further reduce manufacturing cost, .

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 전류센서 조립체는, 전류버스바가 관통하는 관통공이 형성되고 상기 관통공의 둘레에는 수용공간부가 형성된 케이스,According to an aspect of the present invention, there is provided a current sensor assembly including: a case having a through hole through which a current bus bar passes and having a housing space around the through hole;

상기 케이스의 수용공간부에 배치되며 양 단부가 서로 마주보도록 이격되는 소정의 갭을 형성한 코어,A core disposed in the housing space of the case and having a predetermined gap spaced apart from each other at both ends thereof,

상기 코어의 갭 사이에 배치되며 홀소자를 구비한 PCB기판,A PCB substrate disposed between the gaps of the core,

상기 케이스의 수용공간부를 마감하는 커버를 포함하되,And a cover for finishing the accommodation space portion of the case,

상기 케이스에는 상기 코어를 관통하여 지지하는 결합핀이 형성되고, 상기 코어에는 상기 결합핀에 대응하여 결합되는 결합구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.The case is formed with an engaging pin for supporting the core therethrough, and an engaging hole is formed in the core to engage with the engaging pin.

특히, 상기 결합핀은 상기 케이스의 바닥면에 연결되도록 단턱을 형성한 단턱부와, 상기 단턱부의 일측으로부터 수용공간부 쪽으로 돌출되는 제1 결합부와, 상기 단턱부의 타측으로부터 케이스의 외측을 향하여 돌출되는 제2 결합부로 구성된 것을 특징으로 한다.In particular, the coupling pin includes a step portion formed with a step to be connected to the bottom surface of the case, a first engaging portion protruding from the one side of the step portion toward the accommodation space portion, and a second engaging portion projecting from the other side of the step portion toward the outside of the case And a second engaging portion that engages with the first engaging portion.

여기서, 상기 제1 결합부는 코어의 높이보다 돌출되고, 돌출된 제1 결합부의 단부를 타격하여 표면이 넓어지는 콕킹부가 형성된 것을 특징으로 한다.Here, the first engaging portion is formed with a caulking portion which protrudes from the height of the core, and hits an end portion of the protruding first engaging portion to widen the surface.

아울러, 상기 제1 결합부의 상단부에는 상기 코어의 높이보다 연장하여 돌출되는 연장돌출부가 형성되고, 상기 연장돌출부는 상기 코어의 표면 일측을 가압하도록 절곡되는 것을 특징으로 한다.In addition, an extension protrusion protruding from the height of the core is formed at the upper end of the first coupling portion, and the extension protrusion is bent to press one side of the surface of the core.

또한, 상기 연장돌출부의 표면에는 길이방향을 따라 중심부를 관통하는 절개부를 형성하여 서로 이격되는 제1 연장돌출부와 제2 연장돌출부로 분할되는 것을 특징으로 한다.Further, the surface of the extended protrusion is divided into a first extended protrusion and a second extended protrusion, which are separated from each other by forming a cut portion penetrating the central portion along the longitudinal direction.

그리고, 상기 제1 연장돌출부와 제2 연장돌출부는 결합핀을 기준으로 일측방향과 타측방향으로 각각 절곡되는 것을 특징으로 한다.
The first and second extension protrusions are bent in one direction and the other direction with respect to the coupling pin.

본 발명에 따르면, 케이스에는 코어를 고정시키기 위한 결합핀이 형성됨으로써, 경화성 밀봉재의 사용을 배제시킬 수 있어 그에 따른 조립공정이 신속하게 이루어져 제품의 생산성을 한층 향상시키고 제조단가는 크게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the coupling pin for fixing the core is formed in the case, the use of the curable sealing material can be eliminated, and the assembling process can be quickly performed, thereby further improving the productivity of the product and greatly reducing the manufacturing cost It is effective.

또한, 상기 결합핀의 상단에는 코어의 표면을 가압하는 연장돌출부가 형성됨으로써, 코어가 상,하 또는 좌,우 방향으로 유동하는 것을 근본적으로 차단시키는 효과가 있다.
In addition, since the extending projection for pressing the surface of the core is formed at the upper end of the coupling pin, the core is fundamentally blocked from flowing upward, downward, leftward and rightward.

도 1은 종래기술에 따른 전류센서 조립체의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전류센서 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 단면도이다.
도 5는 도 3의 결합핀에 대하여 연장돌출부가 추가적으로 형성된 단면도이다.
도 6은 도 5의 연장돌출부의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.1 is an exploded perspective view showing a configuration of a current sensor assembly according to the prior art.
2 is a perspective view illustrating a current sensor assembly according to the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2. FIG.
Fig. 4 is a sectional view of Fig. 2. Fig.
5 is a cross-sectional view in which an extension protrusion is additionally formed on the engagement pin of FIG.
Fig. 6 is a cross-sectional view showing another embodiment of the extending projection of Fig. 5;

이하, 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6 attached hereto.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 전류센서 조립체(1000)는 전류버스바(미도시)가 관통하는 관통공(101)이 형성되고 상기 관통공(101)의 둘레에는 수용공간부(102)가 형성된 케이스(100)와, 상기 케이스(100)의 수용공간부(102)에 배치되며 양 단부가 서로 마주보도록 이격되는 소정의 갭(S)을 형성한 코어(200)와, 상기 코어(200)의 갭(S) 사이에 배치되며 홀소자를 구비한 PCB기판(300)과, 상기 케이스(100)의 수용공간부(102)를 마감하는 커버(400)를 포함하여 구성된다.2 to 4, a current sensor assembly 1000 according to the present invention includes a through hole 101 through which a current bus bar (not shown) passes, and a through hole 101 is formed around the through hole 101 A core 100 having a space 102 formed therein and a core 200 disposed in the housing space 102 of the case 100 and having a predetermined gap S spaced apart from each other so as to face each other, A PCB substrate 300 disposed between the gap S of the core 200 and having a hole and a cover 400 closing the receiving space 102 of the case 100 .

먼저, 상기 케이스(100)는 절연이 우수한 합성수지 등의 절연재로 이루어지고 그 내부에는 배터리(미도시)로부터 연결된 전류버스바가 비접촉 상태로 관통하도록 관통공(101)이 형성된다.First, the case 100 is made of an insulating material such as a synthetic resin excellent in insulation, and a through hole 101 is formed in the case 100 so that a current bus bar connected from a battery (not shown) penetrates in a noncontact state.

또한, 상기 케이스(100)의 관통공(101)이 형성된 둘레면 외측에는 후술할 각 구성품이 내장되는 수용공간부(102)가 형성된다.In addition, a housing space 102 in which each component to be described later is installed is formed outside the peripheral surface of the case 100 where the through hole 101 is formed.

도시한 바와 같이 상기 케이스(100)는 소정의 높이를 가지는 대략 정육면체의 박스형태로 도시하였으나, 반드시 이에 한정하지 않으며 상기 케이스(100)는 소정의 길이로 연장하는 직육면체 형태로도 제작할 수 있다.As shown in the figure, the case 100 is shown in the form of a box of a cube having a predetermined height. However, the case 100 is not necessarily limited thereto. The case 100 may be formed in a rectangular parallelepiped shape extending to a predetermined length.

특히, 상기 케이스(100)에는 상기 코어(200)를 관통하는 상태로 지지하는 금속의 결합핀(110)이 형성된다.Particularly, in the case 100, a metal coupling pin 110 for supporting the core 200 through the core 200 is formed.

상기 코어(200)에는 상기 결합핀(110)에 대응하여 결합되는 결합구멍(201)이 형성되어 있다.The core 200 is formed with a coupling hole 201 to be coupled to the coupling pin 110.

상기 결합핀(110)은 상기 케이스(100)의 바닥면에 연결되도록 단턱을 형성한 단턱부(113)와, 상기 단턱부(113)의 일측으로부터 수용공간부(102) 쪽으로 돌출되는 제1 결합부(111)와, 상기 단턱부(113)의 타측으로부터 케이스(100)의 외측을 향하여 돌출되는 제2 결합부(112)로 구성된다.The coupling pin 110 includes a step portion 113 having a step formed to be connected to the bottom surface of the case 100 and a first coupling portion 110 projecting from the one side of the step portion 113 toward the accommodation space portion 102. [ And a second engaging portion 112 protruding from the other side of the step portion 113 toward the outside of the case 100. [

여기서, 상기 제1 결합부(111)는 코어(200)의 높이보다 돌출되고 돌출된 제1 결합부(111)의 단부를 타격함으로써, 단부의 표면이 넓어지도록 콕킹부(111a)를 형성하는 것이 바람직하다(도 4참조).Here, the first engaging portion 111 may be formed by forming a caulking portion 111a such that the end surface of the first engaging portion 111a is widened by hitting an end of the first engaging portion 111 that protrudes and protrudes from the height of the core 200 (See Fig. 4).

즉, 상기 콕킹부(111a)는 상기 제1 결합부(111)에 끼워지는 코어(200)가 상,하방향으로 유동하는 것을 방지하는 역할을 수행한다.That is, the cocking portion 111a serves to prevent the core 200 inserted in the first coupling portion 111 from flowing upward and downward.

상기 제2 결합부(112)는 상기 케이스(100)가 고정설치되는 주기판(미도시)에 대하여 착탈끼움 작용이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 역할을 수행한다.The second engaging portion 112 serves to easily attach and detach the main body 100, on which the case 100 is fixed.

이러한 상기 결합핀(110)은 상기 케이스(100)를 성형하는 과정에서 인서트 사출을 통해 일체로 형성하는 것이 바람직하나, 상기 결합핀(110)과 케이스(100)를 각각 별도로 생산한 후 열융착 작업을 통해 일체로 형성할 수 있다.The coupling pin 110 may be integrally formed through insert injection in the process of forming the case 100. Alternatively, the coupling pin 110 and the case 100 may be manufactured separately, As shown in FIG.

즉, 상기 케이스(100)에는 상기 코어(200)를 고정시키기 위한 결합핀(110)을 형성함으로써, 종래기술에서와 같이 코어를 고정시키기 위한 경화성 밀봉재의 사용을 배제시킬 수 있으므로 그에 따른 조립공정이 간단하게 이루어져 제품의 생산성을 한층 향상시키고 제조단가는 크게 절감시킬 수 있는 효과가 있다.That is, by forming the coupling pin 110 for fixing the core 200 to the case 100, the use of the curable sealing material for fixing the core as in the prior art can be eliminated, So that the productivity of the product can be further improved and the manufacturing cost can be greatly reduced.

한편, 도 5에 도시한 바와 같이 상기 제1 결합부(111)의 상단부에는 상기 코어(200)의 높이보다 연장하여 돌출되는 연장돌출부(120)가 형성되고, 상기 연장돌출부(120)는 상기 코어(200)의 표면 일측을 가압하도록 절곡된다. 상기 절곡작업은 작은 헤머나 소형 프레스 등에 의해 이루어질 수 있다.5, an elongated protrusion 120 protruding from the core 200 is formed at the upper end of the first engaging portion 111. The elongated protrusion 120 protrudes from the core 200, (Not shown). The bending operation may be performed by a small hammer or a small press.

이는, 상기 연장돌출부(120)에 의해 상기 코어(200)가 상,하 또는 좌우 방향으로 유동하는 것을 근본적으로 차단시키도록 보조 고정기능을 제공하도록 하기 위함이다.This is so as to provide an auxiliary fixing function to fundamentally block the flow of the core 200 in the up, down, or left and right direction by the extending protrusion 120.

또한, 도 6은 상기 연장돌출부의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 경우 상기 연장돌출부(120')는 표면 길이방향을 따라 중심부를 관통하는 절개부(121)를 형성하여 서로 이격되는 제1 연장돌출부(122)와 제2 연장돌출부(123)로 분할되는 구조로 이루어지며, 이때 상기 제1 연장돌출부(122)와 제2 연장돌출부(123)는 결합핀(110)을 기준으로 일측방향과 타측방향으로 각각 절곡되어 상기 코어(200)의 표면 양측을 동시에 가압하게 되므로, 상기 코어(200)를 보다 안정적으로 고정시킬 수 있다.6 shows another embodiment of the extended protrusion. In this case, the extended protrusion 120 'forms a cutout 121 passing through the central portion along the longitudinal direction of the surface of the first extended protrusion 120' The first extending protrusion 122 and the second extending protrusion 123 are divided into a first extending portion 122 and a second extending portion 123. At this time, So that both sides of the core 200 are simultaneously pressed, so that the core 200 can be more stably fixed.

한편, 상기 코어(200), 홀소자를 구비한 PCB기판(300) 및 상기 케이스(100)의 수용공간부(102)를 마감하는 커버(400)는 동일 기술분야에서 동일하게 적용되는 구성요소로써, 그 구체적인 설명은 생략한다.
Meanwhile, the core 400, the PCB 200, the PCB 300, and the cover 400 for finishing the housing space 102 of the case 100 are equally applicable to the same technical field, A detailed description thereof will be omitted.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 케이스에(100)는 코어(200)를 고정시키기 위한 결합핀(110)이 형성됨으로써, 경화성 밀봉재의 사용을 배제시킬 수 있어 그에 따른 조립공정이 신속하게 이루어져 제품의 생산성을 한층 향상시키고 제조단가는 크게 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 결합핀(110)의 상단에는 코어(200)의 표면을 가압하는 연장돌출부(120,120')를 형성하여 코어(200)가 상,하 또는 좌,우 방향으로 유동하는 것을 근본적으로 차단시키는 효과가 있다.
According to the present invention constructed as described above, since the coupling pin 110 for fixing the core 200 is formed on the case 100, the use of the curable sealing material can be eliminated, Not only the productivity can be further improved and the manufacturing cost can be greatly reduced and the extension projections 120 and 120 'for pressing the surface of the core 200 are formed on the upper end of the coupling pin 110, There is an effect of fundamentally blocking the flow in the lower, left, and right directions.

100 : 케이스
101 : 관통공
102 : 수용공간부
110 : 결합핀
111 : 제1 결합부
112 : 제2 결합부
120,120' : 연장돌출부
200 : 코어
300 : PCB기판
400 : 커버100: Case
101: Through hole
102:
110:
111: first coupling portion
112:
120,120 ': extension protrusion
200: Core
300: PCB substrate
400: cover

Claims

A case having a through hole through which the current bus bar passes, and a housing space formed around the through hole;
A core disposed in the housing space of the case and having a predetermined gap spaced apart from each other at both ends thereof,
A PCB substrate disposed between the gaps of the core,
And a cover for finishing the accommodation space portion of the case,
Wherein the case is formed with an engaging pin for supporting the core therethrough, wherein the engaging hole is formed in the core so as to be engaged with the engaging pin,
A first engaging portion protruding from the one side of the step portion toward the accommodation space portion; a second engaging portion protruding from the other side of the step portion toward the outside of the case; 2 coupling portion,
Wherein the first engaging portion protrudes beyond the height of the core, and a caulking portion is formed to widen the surface of the first engaging portion by hitting an end of the protruded first engaging portion.

delete

The method according to claim 1,
Wherein an extension protrusion protruding from the height of the core is formed at the upper end of the first coupling portion, and the extension protrusion is bent to press one side of the surface of the core.

5. The method of claim 4,
Wherein the surface of the extension protrusion is divided into a first extension protrusion and a second extension protrusion spaced apart from each other by forming a cut through the center along the length direction.

6. The method of claim 5,
Wherein the first extending protrusion and the second extending protrusion are respectively bent in one direction and the other direction with respect to the engaging pin.