WO2014203700A1 - 電流センサ及び電気接続箱 - Google Patents

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三崎 貴史
康二 西
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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Definitions

  • the present invention includes a magnetic core that surrounds a bus bar and is provided with an air gap, a magnetic sensor that detects magnetic flux in the air gap, and a casing that houses the magnetic core and the magnetic sensor and can be divided into two.
  • the present invention relates to a current sensor for detecting a current flowing in a bus bar based on a magnetic flux detected by the magnetic sensor, and an electric junction box including the current sensor.
  • the high-voltage J / B junction box; electrical junction box
  • a magnetic proportional current sensor that detects the current flowing through the bus bar, which is the current path between the high-voltage battery and the inverter.
  • This current sensor includes a magnetic core that surrounds the bus bar and has an air gap, and a magnetoelectric conversion element (magnetic sensor, for example, a Hall IC) provided in the air gap, and is based on the magnetic flux detected by the Hall IC. Detects the current flowing through
  • a magnetic material constituting a magnetic core deteriorates in magnetic properties when a load is applied.
  • the coercive force increases, so the residual magnetic flux density increases.
  • the hysteresis error which is important in the performance of the current sensor, is deteriorated.
  • the hysteresis error is indicated by a difference between an output when the current reaches zero by decreasing from a predetermined upper limit current value and an output when the current reaches zero by increasing from the predetermined lower limit current value.
  • the magnetic core and the magnetic sensor are fixed in a case dedicated to the current sensor using a potting material, an adhesive, or the like. It is easy to fix the magnetic sensor to the case dedicated to the current sensor without using a potting material, an adhesive or the like.
  • Patent Document 1 discloses a current sensor in which a core and a magnetic sensor are covered in an insulating sealing body made of an insulating resin in a sealed state in a state where the magnetic sensor is disposed in the gap of the core. .
  • the insulating sealing body has a detection hole in which a conductor to be measured can be disposed in an annular core.
  • a ring-shaped core having a gap of a predetermined width between both end faces is integrally formed with a resin case, and at least a part of the gap is exposed in a housing portion of the resin case, and a magnetoelectric conversion is performed on the surface side.
  • a current sensor in which a substrate on which an element is mounted is disposed on a gap in a housing portion, and a magnetoelectric conversion element is disposed in the gap.
  • the conventional current sensor uses a potting material, an adhesive, etc. to fix the magnetic core and the magnetic sensor to the case, but the potting material and the adhesive except for fixing the positional relationship.
  • the potting material and the adhesive except for fixing the positional relationship.
  • an extra member cost is required.
  • potting materials and adhesives are liquids to be applied, the shape of the mechanical parts that make up the outer shell of the sensor is devised so that they do not flow out to unnecessary parts after application (so as not to sag). There was a need to do.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and can fix the positional relationship between the magnetic core and the magnetic sensor without using a potting material, an adhesive, and the like, and can reduce the member cost and the manufacturing cost.
  • An object is to provide a current sensor.
  • the present invention also provides an electrical junction box with a built-in current sensor that can fix the positional relationship between the magnetic core and the magnetic sensor without using a potting material, an adhesive, or the like, and can reduce member costs and manufacturing costs. With the goal.
  • a current sensor surrounds a conductor through which a current flows and has a magnetic core provided with an air gap, a magnetic sensor for detecting a magnetic flux in the air gap, and the magnetic core and the magnetic sensor are accommodated.
  • the housing includes a casing that can be divided into two portions each provided with a hole through which the conductor passes.
  • a pressing part for locally pressing the magnetic core toward the other part of the housing, and a plurality of latching parts for latching the two parts together, The pressing part is configured to press the magnetic core against the other part when the hooking part hooks the two parts.
  • a magnetic core provided with an air gap surrounds a conductor through which a current flows, and the magnetic sensor detects a magnetic flux in the air gap.
  • a housing that can be divided into two portions each provided with a hole through which the conductor passes, houses the magnetic core and the magnetic sensor, and detects the current flowing through the conductor based on the magnetic flux detected by the magnetic sensor.
  • the pressing portion provided inside one part of the housing locally presses the magnetic core toward the other portion of the housing, and the plurality of latching portions latch the two portions of the housing together. .
  • the hooking part hooks the two parts, the pressing part presses the magnetic core against the other part of the housing to fix the magnetic core.
  • the current sensor according to a second invention is characterized in that the pressing portion is configured to press a central portion in a circumferential direction surrounding the conductor of the magnetic core.
  • the pressing portion presses the central portion in the circumferential direction surrounding the conductor of the magnetic core, the magnetic core can be fixed stably in a well-balanced manner without being affected by vibration and impact.
  • the current sensor according to a third aspect of the invention is characterized in that the pressing portion has a linear shape at a contact portion with the magnetic core.
  • the current sensor according to a fourth aspect of the invention is characterized in that the magnetic core is formed of a powder magnetic material.
  • the magnetic core is made of a powder magnetic material, and the powder magnetic material has a good material yield, the cost of the magnetic core can be reduced. Further, since the degree of freedom in designing the shape is high, it is possible to design a magnetic core that is not easily restricted by the shape of the current sensor and the assembly process.
  • the electrical junction box according to the fifth invention is characterized in that the current sensor according to any one of the first invention to the fourth invention is incorporated.
  • the current sensor of the present invention it is possible to realize a current sensor that can fix the positional relationship between the magnetic core and the magnetic sensor without using a potting material, an adhesive, and the like, and can reduce the member cost and the manufacturing cost. .
  • the electrical connection with a built-in current sensor that can fix the positional relationship between the magnetic core and the magnetic sensor without using potting material, adhesive, etc., and can reduce the member cost and the manufacturing cost.
  • a box can be realized.
  • FIG. 10 is a characteristic diagram illustrating an example of a relationship between an amount of the lid pushing down the magnetic core and a hysteresis error. It is a circuit diagram which shows the structure of the Example of the electrical-connection box based on this invention.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of a first embodiment of a current sensor according to the present invention.
  • This current sensor detects a current flowing through the bus bar 7, and a hole 9 through which the bus bar 7 penetrates a casing (main body) 1 formed by a cylindrical body 13 provided at the bottom, and the bus bar 7 penetrates.
  • a hole 11 is provided, and a lid 8 that covers the opening of the housing 1 is provided.
  • the housing 1 and the lid 8 are made of an insulating resin.
  • the bus bar 7 penetrating the hole 9 and the cylinder 13 is surrounded by a C-type magnetic core 2 disposed so as to surround the cylinder 13.
  • a magnetic sensor (Hall IC) 4 is inserted into the air gap 12 of the magnetic core 2, and the Hall IC 4 is soldered to the substrate 5.
  • a case of the connector 3 for connecting the Hall IC 4 and the outside is fixed to the substrate 5 with screws 6, and the terminals of the connector 3 are soldered to the substrate 5.
  • the substrate 5 is fixed to the housing 1 by screwing, fitting or the like, and thereby the Hall IC 4 is fixed to the housing 1 side.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the inside of the lid 8.
  • a pressing portion 14 is provided on the inner side of the lid 8 so as to protrude in a rib shape, and a contact portion 15 of the pressing portion 14 with the magnetic core 2 is It is formed higher than the other part toward the magnetic core 2 side.
  • the housing 1 and the lid 8 include a latching portion 10a provided on the two opposite outer surfaces of the housing 1 and a latching portion provided on the two opposing sides of the lid 8 so as to protrude toward the housing 1. It is latched by engaging with 10b.
  • the pressing portion 14 presses and fixes the magnetic core 2 to the bottom of the housing 1.
  • the load on the magnetic core 2 and the shape of the pressing portion 14 satisfy the measurement accuracy required for the current sensor even when the magnetic characteristics of the magnetic core 2 fluctuate due to the load being applied.
  • the magnetic core 2 is determined to be within a range where it does not move from the position where it is first fixed.
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 of the pressing portion 14 with the magnetic core 2 is determined so as to be locally pressed or linear as shown by 16 in FIG. 3A. is there.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the housing 1 and the lid 8 are hooked and the pressing portion 14 presses the magnetic core 2 against the bottom of the housing 1.
  • the pressing part 14 In order for the pressing part 14 to press the magnetic core 2 locally and to make the shape (contact surface) of the contact part 15 linear, the pressing part 14 is formed in a trapezoidal shape, The contact portion 15 with the core 2 is formed higher toward the magnetic core 2 side than the other portions. In this case, the contact portion 15 is higher than the other pressing portions 14 by b and has a linear shape with a length a.
  • both sides of the lid 8 provided with the latching portion 10b bend in the direction of the arrow c, and the repulsive force becomes a load on the magnetic core 2 by the pressing portion 14.
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 is made linear and pressed locally, the area of the contact portion 15 becomes smaller, the housing is easily bent, and is hooked.
  • the load applied to the magnetic core 2 can be reduced, and the load more than necessary is not applied to the magnetic core, so that the deterioration of the magnetic properties of the magnetic core 2 can be minimized.
  • FIG. 5 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the load on the magnetic core 2 and the hysteresis error.
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 of the pressing portion 14 with the magnetic core 2 is compared with the characteristic d when the entire pressing is performed. Furthermore, the hysteresis error is halved in the characteristic e when the influence of the dimensional variation is reduced by making the shape (contact surface) of the contact portion 15 linear and pressing it locally.
  • the contact portion 15 should be made small. However, if the contact portion 15 is made too small, the strength of the pressing portion 14 is insufficient, and there is a possibility that the contact portion 15 may be damaged by vibration and impact.
  • the optimum position and shape of the contact portion 15 are found, and a load (FIG. 5) and a pressing amount (FIG. 6) within an allowable range of hysteresis at this position can be selected.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the amount by which the lid 8 pushes down the magnetic core 2 and the hysteresis error.
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 of the pressing portion 14 with the magnetic core 2 is compared with the characteristic f in the case where the entire pressing is performed.
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 is linear and pressed locally, the dependence of the hysteresis error on the amount of pressing is reduced. Thereby, even if variations occur in the dimensions of the housing 1 and the lid 8, it is difficult to deviate from the product standard (yield is improved).
  • the shape (contact surface) of the contact portion 15 is a straight line, for example, a cross shape obtained by combining a plurality of straight lines may be used.
  • FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of a second embodiment of the electrical junction box according to the present invention.
  • the electrical connection box 19 the current from the high voltage battery 18 mounted on the hybrid vehicle and the electric vehicle flows to the bus bar 7 via the built-in fuse 20.
  • the current flowing through the bus bar 7 is detected by the built-in current sensor 21 according to the present invention, and the detected current value is notified to the outside and used for charge / discharge control of the high-voltage battery 18 and the like.
  • the current flowing through the bus bar is branched in the electrical junction box 19 and supplied to loads 25, 26, and 27, which are inverters, voltage converters, and other in-vehicle electrical devices, via fuses 22, 23, and 24, respectively. . Since the configuration and operation of the current sensor 21 are the same as the configuration and operation of the first embodiment, description thereof is omitted.
  • the present invention can be used for a current sensor that detects a current flowing through a bus bar based on a magnetic flux detected by a magnetic sensor, and an electric junction box including the current sensor.

Abstract

 ポッティング材、接着剤等を用いることなく、磁性体コア及び磁気センサの位置関係を固定でき、部材コスト及び製造コストを低減できる電流センサの提供。 電流が流れる導体7を囲繞し、エアギャップ12が設けられた磁性体コア2と、エアギャップ12内の磁束を検出する磁気センサ4と、磁性体コア2及び磁気センサ4を収納し、導体7が貫通する孔9,11がそれぞれ設けられた2つの部分1,8に分割可能な筺体とを備え、磁気センサ4が検出した磁束に基づき、導体7に流れる電流を検出する電流センサ。筺体の一方の部分8の内側に設けられ、磁性体コア2を局部的に筺体の他方の部分1の方向へ押圧する押圧部14と、2つの部分1,8を互いに掛止する複数の掛止部10a,10bとを備え、掛止部10a,10bが2つの部分1,8を掛止することにより、押圧部14が、磁性体コア2を他方の部分1へ押圧する構成である。

Description

電流センサ及び電気接続箱
 本発明は、バスバーを囲繞し、エアギャップが設けられた磁性体コアと、エアギャップ内の磁束を検出する磁気センサと、磁性体コア及び磁気センサを収納し2つに分割可能な筺体とを備え、磁気センサが検出した磁束に基づき、バスバーに流れる電流を検出する電流センサ、及び該電流センサを備えた電気接続箱に関するものである。
 ハイブリッド車及び電気自動車用の高圧J/B(ジャンクションボックス;電気接続箱)には、高圧バッテリとインバータとの間の電流経路であるバスバーに流れる電流を検出する磁気比例方式の電流センサが搭載され、市販されている。
 この電流センサは、バスバーを囲繞しエアギャップを有する磁性体コアと、エアギャップ内に設けられた磁電変換素子(磁気センサ、例えばホールIC)とを備え、ホールICが検出した磁束に基づき、バスバーに流れる電流を検出する。
 一般に磁性体コアを構成する磁性材料は、荷重が加わると磁気特性が悪化することが知られている。特に、荷重が加わると保磁力が増加するので残留磁束密度が増加する。その結果、電流センサの性能で重視されるヒステリシス誤差の悪化につながる。ヒステリシス誤差は、所定の上限電流値から減少させて電流がゼロに達したときの出力と、所定の下限電流値から増加させて電流がゼロに達したときの出力との差で示される。
 また、バスバーに流れる電流を高精度に検出するには、磁性体コアと磁気センサ(例えばホールIC)との位置関係を精度よく位置合わせする必要もあり、従来は、磁性体コアに荷重が加わらないように、ポッティング材、接着剤等を用いて磁性体コア及び磁気センサを電流センサ専用のケース内に固定していた。尚、磁気センサを電流センサ専用のケースに、ポッティング材、接着剤等を用いることなく固定するのは容易である。
 特許文献1には、コアのギャップに磁気センサが配設された状態で、コア及び磁気センサが、絶縁樹脂よりなる絶縁封止体内に封止状態で覆われている電流センサが開示されている。絶縁封止体は、環状のコア内に測定対象となる導体を配設可能な検出用穴を有している。
 特許文献2には、両端面間に所定幅のギャップを有するリング形状のコアが樹脂ケースと一体成型され、樹脂ケースの収容部内にギャップの少なくとも一部が露出されると共に、表面側に磁電変換素子が実装された基板が収容部内でギャップ上に配置され、ギャップ内に磁電変換素子が配置された電流センサが開示されている。
特開2005-233769号公報 特開2012-181208号公報
 上述したように、従来の電流センサは、ポッティング材、接着剤等を用いて磁性体コア及び磁気センサをケースに固定しているが、ポッティング材及び接着剤は、位置関係を固定すること以外は、電流センサの機能及び検出精度を向上させることには無関係であり、余分な部材コストが掛かるという問題がある。
 一般に、ポッティング材、接着剤等を塗布する工程は、塗布量を制御することが困難であり、かつ乾燥に必要な時間も長くかかり、加工費を増加させる要因ともなっていた。
 また、ポッティング材及び接着剤等は、塗布する液状であるので、塗布した後に不必要な部分に流れ出さないように(垂れないように)、センサの外殻を構成する機構部品の形状を工夫する必要があった。
 本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、ポッティング材、接着剤等を用いることなく、磁性体コア及び磁気センサの位置関係を固定でき、部材コスト及び製造コストを低減できる電流センサを提供することを目的とする。
 本発明は、また、ポッティング材、接着剤等を用いることなく、磁性体コア及び磁気センサの位置関係を固定でき、部材コスト及び製造コストを低減できる電流センサを内蔵した電気接続箱を提供することを目的とする。
 第1発明に係る電流センサは、電流が流れる導体を囲繞し、エアギャップが設けられた磁性体コアと、前記エアギャップ内の磁束を検出する磁気センサと、前記磁性体コア及び磁気センサを収納し、前記導体が貫通する孔がそれぞれ設けられた2つの部分に分割可能な筺体とを備え、前記磁気センサが検出した磁束に基づき、前記導体に流れる電流を検出する電流センサにおいて、前記筺体の一方の部分の内側に設けられ、前記磁性体コアを局部的に前記筺体の他方の部分の方向へ押圧する押圧部と、前記2つの部分を互いに掛止する複数の掛止部とを備え、該掛止部が前記2つの部分を掛止することにより、前記押圧部が、前記磁性体コアを前記他方の部分へ押圧するように構成してあることを特徴とする。
 この電流センサでは、エアギャップが設けられた磁性体コアが、電流が流れる導体を囲繞し、磁気センサが、エアギャップ内の磁束を検出する。導体が貫通する孔がそれぞれ設けられた2つの部分に分割可能な筺体が、磁性体コア及び磁気センサを収納し、磁気センサが検出した磁束に基づき、導体に流れる電流を検出する。筺体の一方の部分の内側に設けられた押圧部が、磁性体コアを局部的に筺体の他方の部分の方向へ押圧し、複数の掛止部が、筺体の2つの部分を互いに掛止する。掛止部が2つの部分を掛止することにより、押圧部が、磁性体コアを筺体の他方の部分へ押圧して磁性体コアを固定する。
 これにより、局部的に押圧するので、接触部分を均等に押圧し易く、バランス良く安定的に磁性体コアを固定することができる。
 第2発明に係る電流センサは、前記押圧部は、前記磁性体コアの導体を囲繞する周方向の中央部分を押圧するように構成してあることを特徴とする。
 この電流センサでは、押圧部は、磁性体コアの導体を囲繞する周方向の中央部分を押圧するので、振動及び衝撃の影響を受け難くバランス良く安定的に磁性体コアを固定することができる。
 第3発明に係る電流センサは、前記押圧部は、前記磁性体コアとの接触部分が線形状であることを特徴とする。
 この電流センサでは、押圧部が線形状であるので、磁性体コアとの接触部分の領域が小さく、筐体が曲がりやすい。従って、掛止した状態において磁性体コアに加わる荷重を軽減することができるので、磁性体コアの磁気特性の悪化を最小限にとどめることが可能になる。
 第4発明に係る電流センサは、前記磁性体コアは粉末磁性材料で形成してあることを特徴とする。
 この電流センサでは、磁性体コアは粉末磁性材料で形成してあり、粉末磁性材料は、材料の歩留まりが良いので、磁性体コアの低コスト化が可能になる。また、形状の設計自由度が高いので、電流センサの形状及び組立工程の制約を受けにくい磁性体コアを設計することができる。
 第5発明に係る電気接続箱は、第1発明から第4発明の何れか1つに係る電流センサを内蔵してあることを特徴とする。
 本発明に係る電流センサによれば、ポッティング材、接着剤等を用いることなく、磁性体コア及び磁気センサの位置関係を固定でき、部材コスト及び製造コストを低減できる電流センサを実現することができる。
 本発明に係る電気接続箱によれば、ポッティング材、接着剤等を用いることなく、磁性体コア及び磁気センサの位置関係を固定でき、部材コスト及び製造コストを低減できる電流センサを内蔵した電気接続箱を実現することができる。
本発明に係る電流センサの実施例の構成を示す分解斜視図である。 図1に示す蓋の内側を示す斜視図である。 押圧部の磁性体コアとの接触部分の形状(接触面)例を示す説明図である。 押圧部の磁性体コアとの接触部分の形状(接触面)例を示す説明図である。 筺体及び蓋が掛止され、押圧部が、磁性体コアを筺体の底部へ押圧した状態を示す断面図である。 磁性体コアへの荷重とヒステリシス誤差との関係例を示す特性図である。 蓋が磁性体コアを押下げた量とヒステリシス誤差との関係例を示す特性図である。 本発明に係る電気接続箱の実施例の構成を示す回路図である。
 以下に、本発明をその実施例を示す図面に基づき説明する。
 図1は、本発明に係る電流センサの実施例1の構成を示す分解斜視図である。
 この電流センサは、バスバー7に流れる電流を検出するものであり、バスバー7が貫通する孔9が、底部に設けられた筒体13により形成された筺体(本体)1と、バスバー7が貫通する孔11が設けられ、筺体1の開口部を覆う蓋8とを備えている。筺体1及び蓋8は、絶縁性樹脂により形成されている。
 孔9及び筒体13を貫通するバスバー7は、筒体13を囲むように配置されたC型の磁性体コア2により囲繞されている。磁性体コア2のエアギャップ12内には、磁気センサ(ホールIC)4が挿入され、ホールIC4は、基板5に半田付けされている。
 基板5には、ホールIC4と外部とを接続する為のコネクタ3のケースがネジ6により固定され、コネクタ3の端子は、基板5に半田付けされている。基板5は、ネジ留め、嵌め込み等により筺体1に固定され、これにより、ホールIC4は、筺体1側に固定される。
 図2は、蓋8の内側を示す斜視図である。
 蓋8の内側には、磁性体コア2を筺体1の底部へ押圧する為に、押圧部14が、リブ状に突き出すように設けられ、押圧部14の磁性体コア2との接触部分15は、他の部分より磁性体コア2側へ高く形成されている。
 筺体1及び蓋8は、筺体1の対向する2つの外側面に設けられた掛止部10aと、蓋8の対向する2つの辺に、筺体1の方向へ突き出すように設けられた掛止部10bとが掛合することにより掛止される。
 筺体1及び蓋8が掛止された状態で、押圧部14は、磁性体コア2を筺体1の底部へ押圧して固定している。これによる磁性体コア2への荷重、及び押圧部14の形状は、荷重が加わることにより、磁性体コア2の磁気特性が変動しても、電流センサに要求される測定精度を満足し、車両特有の振動及び衝撃が電流センサに加わった場合でも、磁性体コア2が最初に固定された位置から移動しない範囲内に収まるように定めている。
 例えば、押圧部14の磁性体コア2との接触部分15の形状(接触面)は、図3Aの16に示すように、局部的に押圧するように、また、線状になるように定めてある。
 図4は、筺体1及び蓋8が掛止され、押圧部14が、磁性体コア2を筺体1の底部へ押圧した状態を示す断面図である。
 押圧部14が、磁性体コア2を局部的に押圧する為に、また、接触部分15の形状(接触面)を線状にする為に、押圧部14は、台形形状に形成され、磁性体コア2との接触部分15は、他の部分より磁性体コア2側へ高く形成されている。この場合、接触部分15は、他の押圧部14よりb高く、長さaの線状になっている。
 筺体1及び蓋8が掛止された場合、蓋8の掛止部10bが設けられた両辺は、矢印cの方向へ撓み、その反発力が押圧部14により磁性体コア2への荷重となって加えられる。
 図3Aに示すように、接触部分15の形状(接触面)を線状にし、局部的に押圧するようにすれば、接触部分15の領域が小さくなり、筐体が曲がり易く、掛止した状態で磁性体コア2に加わる荷重を軽減することができ、磁性体コアに必要以上の荷重が加わらないので、磁性体コア2の磁気特性の悪化を最小限にとどめることが可能になる。
 一方、図3Bの17に示すように、押圧部14の磁性体コア2との接触部分15の形状(接触面)を、全体的に押圧するようにすると、筐体が曲がりにくいので、量産時の寸法バラツキが生じたときの荷重の変化量が大きくなり、軽微な寸法バラツキが生じても、磁性体コア2に加わる荷重が過剰になり、ヒステリシス誤差が過大になる恐れがある。これは、量産時の品質管理をより高い水準で行う必要があることを示しており、加工費の増加につながる。
 上述したような構成の電流センサでは、導体7に流れる電流に応じて磁性体コア2に電磁誘導された磁束が、エアギャップ12でホールIC4により電圧に変換され出力され、出力された電圧に基づき、導体7に流れる電流を検出する。
 図5は、磁性体コア2への荷重とヒステリシス誤差との関係例を示す特性図である。横軸の荷重は、試験における最大値(=1)により正規化してあり、縦軸のヒステリシス誤差は、荷重ゼロにおける値(=1)により正規化してある。
 図3Bに示すように、押圧部14の磁性体コア2との接触部分15の形状(接触面)を、全体的に押圧するようにした場合の特性dに比較して、図3Aに示すように、接触部分15の形状(接触面)を線状にし、局部的に押圧するようにして、寸法バラツキの影響を軽減した場合の特性eは、ヒステリシス誤差が半減している。
 但し、寸法バラツキの影響を軽減するには、接触部分15を小さくすべきであるが、小さくし過ぎると、押圧部14の強度が不足し、振動及び衝撃で破損する虞がある。本発明では、最適な接触部分15の位置及び形状を見出しており、この位置でのヒステリシスの許容範囲の荷重(図5)及び押下げ量(図6)を選択することができる。
 図6は、蓋8が磁性体コア2を押下げた量とヒステリシス誤差との関係例を示す特性図である。横軸の押下げ量は、試験における最大値(=1)により正規化してあり、縦軸のヒステリシス誤差は、押下げ量ゼロにおける値(=1)により正規化してある。
 図3Bに示すように、押圧部14の磁性体コア2との接触部分15の形状(接触面)を、全体的に押圧するようにした場合の特性fに比較して、図3Aに示すように、接触部分15の形状(接触面)を線状にし、局部的に押圧するようにした場合の特性gは、押下げ量に対するヒステリシス誤差の依存性が低下している。これにより、筺体1及び蓋8の寸法にバラツキが生じても、製品規格から外れ難くなる(歩留まりが良くなる)。尚、ここでは、接触部分15の形状(接触面)を直線にしてあるが、例えば、複数の直線を組合せた十字形状等でも良い。
 図7は、本発明に係る電気接続箱の実施例2の構成を示す回路図である。
 この電気接続箱19は、ハイブリッド車及び電気自動車に搭載される高圧バッテリ18からの電流が、内蔵するヒューズ20経由でバスバー7に流れる。バスバー7に流れる電流は、内蔵する本発明に係る電流センサ21により検出され、検出された電流値は、外部へ通知され、高圧バッテリ18の充放電制御等に使用される。
 バスバーに流れる電流は、電気接続箱19内で分岐され、ヒューズ22,23,24をそれぞれ経由して、インバータ、電圧変換装置、その他の車載電気機器である負荷25,26,27にそれぞれ与えられる。電流センサ21の構成及び動作は、実施例1の構成及び動作と同様であるので、説明を省略する。
 本発明は、磁気センサが検出した磁束に基づき、バスバーに流れる電流を検出する電流センサ、及び電流センサを備えた電気接続箱に利用することができる。
 1 筺体(本体)
 2 磁性体コア
 4 ホールIC(磁気センサ)
 7 バスバー
 8 蓋
 9,11 孔
 10a,10b 掛止部
 12 エアギャップ
 14 押圧部
 15 接触部分
 16 接触部分の形状(接触面)

Claims (5)

  1.  電流が流れる導体を囲繞し、エアギャップが設けられた磁性体コアと、前記エアギャップ内の磁束を検出する磁気センサと、前記磁性体コア及び磁気センサを収納し、前記導体が貫通する孔がそれぞれ設けられた2つの部分に分割可能な筺体とを備え、前記磁気センサが検出した磁束に基づき、前記導体に流れる電流を検出する電流センサにおいて、
     前記筺体の一方の部分の内側に設けられ、前記磁性体コアを局部的に前記筺体の他方の部分の方向へ押圧する押圧部と、前記2つの部分を互いに掛止する複数の掛止部とを備え、該掛止部が前記2つの部分を掛止することにより、前記押圧部が、前記磁性体コアを前記他方の部分へ押圧するように構成してあることを特徴とする電流センサ。
  2.  前記押圧部は、前記磁性体コアの導体を囲繞する周方向の中央部分を押圧するように構成してある請求項1記載の電流センサ。
  3.  前記押圧部は、前記磁性体コアとの接触部分が線形状である請求項1又は2記載の電流センサ。
  4.  前記磁性体コアは粉末磁性材料で形成してある請求項1から3の何れか1つに記載の電流センサ。
  5.  請求項1から4の何れか1項に記載された電流センサを内蔵してあることを特徴とする電気接続箱。
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