WO2018198610A1

WO2018198610A1 - 電流センサ

Info

Publication number: WO2018198610A1
Application number: PCT/JP2018/011267
Authority: WO
Inventors: 卓馬江坂; 亮輔酒井; 達明杉戸
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2017-04-26
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2018-11-01
Also published as: CN110546520A; US20200025803A1; JP2018185230A; US11105831B2; CN110546520B

Abstract

電流センサは、電流経路に流れる電流を検知する。電流センサは、電流経路（４０）と、電流経路の一部に対向配置されて、電流経路に電流が流れることで電流経路から発生する磁界を検知して電気信号に変換する磁気検出素子（１２）を有する磁気検出部（１０）と、磁気検出部に対する外乱磁界を抑制するものであり、電流経路の一部と磁気検出部とを挟み込みつつ対向配置された対を成す第１磁気シールド（３１）と第２磁気シールド（３２）と、備える。電流センサは、第２磁気シールド、電流経路、磁気検出部、第１磁気シールドの順で積層されたセンサ素子を複数備える。複数のセンサ素子は、積層方向に直交する方向に隣り合って配置されている。電流経路が、磁気検出部が対向する対向部（４１）と、対向部から第１磁気シールド側ではなく第２磁気シールド側に屈曲した第１屈曲部（４２）と、を備える。

Description

電流センサ

関連出願の相互参照

　本出願は、２０１７年４月２６日に出願された日本特許出願番号２０１７－８７３６２号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、電流センサに関する。

　従来、電流センサの一例として、特許文献１に開示された電流検出構造がある。

　この電流検出構造は、バスバと、バスバを流れる電流により発生する磁界の強度を測定する磁気検出素子と、を備えている。バスバは、その一部が、横断面視で凹状に形成されるとともに幅方向の中心に対して対称形状に形成されている。磁気検出素子は、凹状に形成されたバスバに囲まれた空間に配置されるとともに、バスバの幅方向の中心に配置される。

特開２０１５－１４８４７０号公報

　ところで、従来技術ではないが、電流センサは、電流経路と磁気検出部とが積層されたセンサ素子を複数備えており、複数のセンサ素子が積層方向に直交する方向に隣り合って配置されているものが考えられる。また、電流センサは、取り付け対象との組付性などを考慮して、屈曲した形状の電流経路とすることが考えられる。よって、電流経路は、磁気検出部に対向する対向部と、対向部に対して磁気検出部側に屈曲した屈曲部とを含むこともありうる。

　この場合、電流センサは、対向部よりも磁気検出部側の領域において、電流経路に電流が流れることで対向部から発生する磁界と、電流経路に電流が流れることで屈曲部から発生する磁界とが強め合う。よって、電流センサは、この強め合った磁界が隣りのセンサ素子における磁気検出部に影響を及ぼし、検出精度が低下する。

　本開示は、検出精度の低下を抑制できる電流センサを提供することを目的とする。

　本開示の一態様に係る電流センサは、電流経路に流れる電流を検知する。電流センサは、電流経路と、電流経路の一部に対向配置されて、電流経路に電流が流れることで電流経路から発生する磁界を検知して電気信号に変換する磁気検出素子を有する磁気検出部と、磁気検出部に対する外乱磁界を抑制するものであり、電流経路の一部と磁気検出部とを挟み込みつつ対向配置された対を成す第１磁気シールドと第２磁気シールドと、を備える。また、電流センサは、第２磁気シールド、電流経路、磁気検出部、第１磁気シールドの順で積層されたセンサ素子を複数備える。複数のセンサ素子は、積層方向に直交する方向に隣り合って配置されている。電流経路が、磁気検出部が対向する対向部と、対向部から第１磁気シールド側ではなく第２磁気シールド側に屈曲した屈曲部と、を備えている。

　このように、本開示は、磁気検出部が対向する対向部と、対向部から第１磁気シールド側ではなく第２磁気シールド側に屈曲した屈曲部とを含む電流経路を備えている。このため、本開示では、対向部と第１磁気シールドとの間の領域において、電流経路に電流が流れることで対向部から発生する磁界と、電流経路に電流が流れることで屈曲部から発生する磁界とが打ち消し合う。よって、本開示では、対向部と第１磁気シールドとの間の領域に発生した磁界が、隣りのセンサ素子の磁気検出部に影響することを抑制できる。従って、本開示は、隣りのセンサ素子から流入する磁界による検出精度の低下を抑制できる。

　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。図面において、
図１は、実施形態における電流センサの概略構成を示す斜視図であり、図２は、図１のII‐II線に沿う断面であり、図３は、図１のIII‐III線に沿う断面であり、図４は、実施形態における電流センサの概略構成を示す回路図であり、図５は、実施形態における電流センサのバスバと磁界との関係を説明するための平面図であり、図６は、図５の矢印VI方向からの平面図であり、図７は、変形例における電流センサの概略構成を示す断面図であり、図８は、比較例における電流センサのバスバと磁界との関係を説明するための平面図であり、及び、図９は、図８の矢印IX方向からの平面図である。

　以下において、図面を参照しながら、本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。

　なお、以下においては、互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向と示す。また、Ｘ方向とＹ方向とによって規定される平面をＸＹ平面、Ｘ方向とＺ方向とによって規定される平面をＸＺ平面、Ｙ方向とＺ方向とによって規定される平面をＹＺ平面と示す。Ｚ方向は、積層方向に相当する。

　図１～図６を用いて、本実施形態の電流センサ１００に関して説明する。なお、図５、図６では、図面を見やすくするために、回路基板２０、ハウジング５０の図示を省略している。

　電流センサ１００は、図４に示すように、一例として磁気平衡式の電流センサを採用している。また、電流センサ１００は、例えば集磁コアを必要としないコアレス電流センサを採用できる。電流センサ１００の回路構成に関しては、後程説明する。

　電流センサ１００は、例えば、特開２０１６－１７８７９９号公報に記載されているように、昇圧回路と、二つのインバータと、二つのモータジェネレータ（以下モータ）とを備えたシステムに適用できる。つまり、電流センサ１００は、リアクトルを有した昇圧回路と、昇圧回路で昇圧された直流電力を三相交流電力に変換する二つのインバータと、各インバータからの三相交流電力が印加されて動作する二つのモータとともに車両に搭載される。

　そして、電流センサ１００は、インバータとモータとの間に流れる電流、及びリアクトルを流れるリアクトル電流を検出する構成を有している。詳述すると、電流センサ１００は、インバータとモータを電気的に接続している六つのバスバ４０のそれぞれに流れる電流を個別に検出するとともに、他のバスバ４０に流れるリアクトル電流を検出する。

　電流センサ１００は、一組のインバータとモータに対応した第１センサ相Ｐ１、第２センサ相Ｐ２、第３センサ相Ｐ３と、他の一組のインバータとモータに対応した第４センサ相Ｐ４、第５センサ相Ｐ５、第６センサ相Ｐ６とを備えている。さらに、電流センサ１００は、リアクトル電流を検出するためのリアクトル電流相ＩＬを備えている。なお、各センサ相Ｐ１～Ｐ６のそれぞれは、センサ素子に相当する。よって、本開示は、リアクトル電流相ＩＬを備えていなくてもよい。

　第１センサ相Ｐ１～第３センサ相Ｐ３は、一組のインバータとモータにおけるＶ相、Ｕ相、Ｗ相に対応して設けられており、インバータとモータとの間における各相のそれぞれに流れる電流を個別に検出するために設けられている。同様に、第４センサ相Ｐ４～第６センサ相Ｐ６は、他の一組のインバータとモータにおけるＶ相、Ｕ相、Ｗ相に対応して設けられており、インバータとモータとの間における各相のそれぞれに流れる電流を個別に検出するために設けられている。このように、電流センサ１００は、電流経路であるバスバ４０に流れる電流を検知するセンサである。

　なお、本実施形態で用いているシステムでは、三つのセンサ相Ｐ１～Ｐ３のいずれかにおいて、電流検出の結果に誤差が生じた場合であっても、他の二つの相の電流検出の結果に誤差が生じていなければ動作に影響しにくい。また、三つのセンサ相Ｐ４～Ｐ６に関しても同様である。このため、三つのセンサ相Ｐ１～Ｐ３や、三つのセンサ相Ｐ４～Ｐ６では、一つのバスバに対して、冗長的に二つの磁気検出部１０を配置する必要がない。

　このように、本実施形態では、一例として、六つのセンサ相Ｐ１～Ｐ６に加えて、リアクトル電流相ＩＬを備えた電流センサ１００を採用している。しかしながら、本開示は、これに限定されず、複数のセンサ相、すなわち少なくとも二つのセンサ相を備えていればよい。

　電流センサ１００は、図１、図２、図３に示すように、磁気検出部１０と、第１磁気シールド３１と、第２磁気シールド３２と、バスバ４０と、回路基板２０と、ハウジング５０などを備えている。電流センサ１００は、バスバ４０、磁気検出部１０、第１磁気シールド３１、第２磁気シールド３２を含み、第２磁気シールド３２、バスバ４０、磁気検出部１０、第１磁気シールド３１の順で積層されたセンサ相を複数備えていると言える。また、本実施形態では、一例として、六つのセンサ相Ｐ１～Ｐ６に加えて、リアクトル電流相ＩＬを備えた電流センサ１００を採用している。このため、電流センサ１００は、八つの磁気検出部１０と、八つの第１磁気シールド３１と、八つの第２磁気シールド３２を備えている。

　また、電流センサ１００は、各センサ相Ｐ１～Ｐ６のそれぞれに、一つずつバスバ４０が設けられている。さらに、電流センサ１００は、リアクトル電流相ＩＬに、例えばＵ字形状の一つのバスバ４０が設けられている。なお、各センサ相Ｐ１～Ｐ６におけるバスバ４０は、電流経路に相当する。

　また、各センサ相Ｐ１～Ｐ６は、図２に示すように、積層方向に直交する方向に隣り合って配置されている。ここでは、各センサ相Ｐ１～Ｐ６がＸ方向に並んで配置されている例を採用している。言い換えると、各センサ相Ｐ１～Ｐ６は、後程説明する対向部４１において電流が流れる方向（Ｙ方向）が平行となるように配置されている。各センサ相Ｐ１～Ｐ６の第１磁気シールド３１は、Ｚ方向の位置及びＹ方向の位置が同じで、Ｘ方向の位置が異なる。磁気検出部１０、第２磁気シールド３２、バスバ４０に関しても同様である。なお、バスバ４０に関しては、バスバ４０の各部におけるＺ方向の位置及びＹ方向の位置が同じで、バスバ４０の各部におけるＸ方向の位置が異なる。

　各センサ相Ｐ１～Ｐ６は、同様の構成を有している。よって、図３では、第３センサ相Ｐ３を代表例として採用している。第３センサ相Ｐ３は、磁気検出部１０と、第１磁気シールド３１と、第２磁気シールド３２と、バスバ４０とを含んでいる。磁気検出部１０は、バスバ４０の一部に対向配置されて、バスバ４０に電流が流れることでバスバ４０から発生する磁界を検知して電気信号に変換する磁気検出素子１２を含んでいる。なお、磁気検出部１０に関しては、後程、回路構成を詳しく説明する。

　第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２は、磁性材料によって構成されている。第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２とは、対を成しており、磁気検出部１０に対する外部からの磁界を遮蔽するものである。第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２とは、バスバ４０の一部である対向部４１と磁気検出部１０とを挟み込みつつ対向配置されている。つまり、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２とは、Ｚ方向において間隔をあけて対向配置されており、磁気検出部１０や対向部４１を挟みこむように配置されている。よって、対向部４１の少なくとも一部や磁気検出部１０は、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２との対向領域内に配置されていると言える。

　本実施形態では、Ｚ方向に厚みを有しＸＹ平面において矩形状をなしている第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２を採用している。つまり、各磁気シールド３１、３２は、板状部材と言うことができる。この各磁気シールド３１、３２は、例えば、板状の磁性材料が積層されて構成されている。さらに、各磁気シールド３１、３２は、図２、図３に示すように、磁気検出部１０の対向領域、及び対向部４１の対向領域を覆うことができる程度の大きさである。

　各磁気シールド３１，３２は、ＸＹ平面に沿う面が平坦であり、ＸＹ平面と平行に設けられている。なお、各磁気シールド３１，３２は、平行に配置されているため、平行平板シールドとも言える。しかしながら、磁気シールド３１，３２は、ここで説明した構成に限定されない。

　なお、外部とは、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２との対向領域に外側である。言い換えると、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２は、外乱磁界が磁気検出部１０に印加されることを抑制するものである。当然ながら、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２は、これらで挟まれた磁気検出部１０とバスバ４０との間で磁界を遮蔽するものではない。よって、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２は、磁気検出部１０の検出対象である磁界を遮蔽するものではない。

　回路基板２０には、各磁気検出部１０と各第１磁気シールド３１とが実装されている。詳述すると、回路基板２０は、樹脂やセラミックスなどの電気絶縁性の基材に、導電体の配線が形成されたものである。回路基板２０は、例えば直方体形状を有している。回路基板２０は、ハウジング５０に固定するための部位として、例えば貫通穴が形成されている。回路基板２０は、貫通穴に、ハウジング５０に設けられた固定部５１が挿入されて、ハウジング５０と固定される。しかしながら、回路基板２０とハウジング５０の工程構造は、これに限定されない。

　回路基板２０は、一方の面に各磁気検出部１０が形成されており、反対面に各第１磁気シールド３１が形成されている。つまり、各磁気検出部１０は、回路基板２０における、各バスバ４０が形成されたハウジング５０と対向する側の面に形成されている。各磁気検出部１０と各第１磁気シールド３１とは、回路基板２０を介して対向する位置関係となるように配置されているとも言える。

　また、本実施形態では、図４に示すように、第１抵抗１１、磁気検出素子１２、オペアンプ１３、フィードバックコイル１４、第２抵抗１５などを備えた磁気検出部１０を採用している。回路基板２０は、図４に示す回路が、各センサ相Ｐ１～Ｐ６、及びリアクトル電流相ＩＬのそれぞれに対応して設けられている。このように、本実施形態では、磁気平衡方式の電流センサ１００を採用している。

　磁気検出部１０は、電源Ｖｄｄとグランドとの間に、第１抵抗１１と磁気検出素子１２とが直列に接続されている。磁気検出素子１２は、バスバ４０に電流が流れることでバスバ４０から発生する磁界（誘導磁界）を検知して電気信号に変換する。磁気検出素子１２は、例えば、巨大磁気抵抗素子（ＧＭＲ）、異方性磁気抵抗素子（ＡＭＲ）、トンネル磁気抵抗素子（ＴＭＲ）、又はホール素子などを採用できる。

　オペアンプ１３は、供給部に相当する。オペアンプ１３は、第１抵抗１１と磁気検出素子１２との間の電圧Ｖ２と、基準電圧Ｖ１とが印加される。オペアンプ１３は、基準電圧Ｖ１と電圧Ｖ２が印加されると、フィードバックコイル１４が相殺磁界を形成するためのフィードバック電流Ｉｆｂをフィードバックコイル１４に供給する。フィードバック電流Ｉｆｂは、相殺電流に相当する。

　フィードバックコイル１４は、電磁石に相当する。フィードバックコイル１４は、オペアンプ１３の出力端とグランドとの間において、第２抵抗１５と直列に接続されている。フィードバックコイル１４は、バスバ４０に対向して配置されており、磁気検出素子１２が検知する磁界を相殺するための相殺磁界を発生する。つまり、フィードバックコイル１４は、フィードバック電流Ｉｆｂが流れることで相殺磁界を発生する。磁気検出素子１２が検知する磁界は、バスバ４０に電流が流れることでバスバ４０から発生する誘導磁界である。

　オペアンプ１３は、フィードバックコイル１４から発生する相殺磁界と、バスバ４０から発生する誘導磁界とが相殺して、基準電圧Ｖ１と電圧Ｖ２が等しくなるように、フィードバック電流Ｉｆｂを制御する。そして、電流センサ１００は、フィードバック電流Ｉｆｂに基づいてバスバ４０に流れる電流を検知することができる。つまり、電流センサ１００は、磁気検出部１０におけるフィードバックコイル１４と第２抵抗１５との間の出力電圧Ｖｏｕｔに基づいて、バスバ４０に流れる電流を検知することができる。

　このように、本実施形態では、磁気検出部１０と、第１磁気シールド３１と、第２磁気シールド３２と、バスバ４０とが、回路基板２０やハウジング５０によって一体的に構成された例を採用している。しかしながら、本開示は、これに限定されない。

　ハウジング５０は、例えば樹脂などによって構成されており、図１、図２、図３に示すように、各第２磁気シールド３２と各バスバ４０とを一体的に保持している。ハウジング５０は、インサート成形などによって、各第２磁気シールド３２と各バスバ４０とを一体的に保持した構成とすることができる。各第２磁気シールド３２は、図２、図３に示すように、ハウジング５０の一部と、バスバ４０の一部である対向部４１を介して、各磁気検出部１０と対向する位置関係となるように配置されている。

　バスバ４０は、インバータとモータとを接続している。バスバ４０は、図１、図２、図３などに示すように、例えば、板状の導電性部材が屈曲した形状をなしている。バスバ４０は、対向部４１と、第１端子部４２と、第２端子部４３とが一体物として構成されており、例えば第１端子部４２に第１ねじ穴４４が設けられている。

　対向部４１は、磁気検出部１０が対向する部位であり、第１磁気シールド３１と第２磁気シールド３２で挟み込まれている部位である。対向部４１は、平坦な部位であり、且つ、ＸＹ平面に対して平行に設けられている。対向部４１は、少なくとも一部がハウジング５０に内装されている。

　対向部４１は、一方の端部に第１端子部４２が設けられており、他方の端部に第２端子部４３が設けられている。このため、対向部４１は、第１端子部４２と第２端子部４３との間に設けられた部位である。

　第１端子部４２は、屈曲部に相当する。また、第１端子部４２は、例えばモータ側の端子である。第１端子部４２は、図３などに示すように、対向部４１から第１磁気シールド３１側ではなく第２磁気シールド３２側に屈曲した部位である。本実施形態では、対向部４１に対して直角に屈曲している第１端子部４２を採用している。

　このため、第１端子部４２は、第２磁気シールド３２の一つの側面と対向する部位、すなわち、積層方向に直交する方向において、第２磁気シールド３２とオーバーラップする部位を含んでいる。つまり、第１端子部４２は、積層方向に直交する方向において、磁気検出部１０とオーバーラップする部位を含んでいない。なお、図２に示すように、各センサ相Ｐ１～Ｐ６の第１端子部４２は、ＸＺ平面において、平行に配置されている。

　第１端子部４２は、モータと電気的及び機械的に接続するために、厚み方向に貫通した第１ねじ穴４４が設けられている。第１端子部４２は、図３に示すように、例えば、外面がハウジング５０から露出した状態で、ハウジング５０に埋設されている。

　ハウジング５０は、第１ねじ穴４４に対向する位置に、第２ねじ穴５２が設けられている。電流センサ１００は、第１ねじ穴４４と第２ねじ穴５２にねじが挿入されてモータとねじ止めされることで、モータと電気的及び機械的に接続される。

　第２端子部４３は、第２屈曲部に相当する。また、第２端子部４３は、例えばインバータ側の端子である。第２端子部４３は、図３などに示すように、対向部４１から第１磁気シールド３１側ではなく第２磁気シールド３２側に屈曲した部位である。本実施形態では、対向部４１に対して直角に屈曲している第２端子部４３を採用している。

　このため、第２端子部４３は、第２磁気シールド３２の一つの側面と対向する部位、すなわち、積層方向に直交する方向において、第２磁気シールド３２とオーバーラップする部位を含んでいる。つまり、第２端子部４３は、積層方向に直交する方向において、磁気検出部１０とオーバーラップする部位を含んでいない。

　このように、バスバ４０は、第１端子部４２と第２端子部４３とが平行に設けられている。つまり、バスバ４０は、ＹＺ平面において、第１端子部４２と第２端子部４３とが平行である。

　なお、第２端子部４３は、図３に示すように、例えば、外面がハウジング５０から突出した対向部４１の端部に設けられている。このため、第２端子部４３は、ハウジング５０に埋設されていない。

　ここで、図８、図９に示す比較例の電流センサ（以下、単に比較例）を用いつつ、電流センサ１００の効果に関して説明する。比較例の構成要素において、電流センサ１００と同様である箇所に関しては、電流センサ１００と同じ符号を付与している。比較例は、電流センサ１００と同様に複数のセンサ相を備えているものの、バスバ４０ｂの構成が電流センサ１００と異なる。各センサ相は、磁気検出部１０、第１磁気シールド３１、第２磁気シールド３２、バスバ４０ｂを備えている。

　バスバ４０ｂは、対向部４１と、第１端子部４２ｂと、第２端子部４３ｂとを含んでいる。バスバ４０ｂは、第１端子部４２ｂと第２端子部４３ｂとが、対向部４１から第２磁気シールド３２側ではなく第１磁気シールド３１側に屈曲している。

　このため、比較例では、図８の第３磁界ｍｆ３に示すように、バスバ４０ｂに電流が流れることで対向部４１から発生する磁界と、バスバ４０ｂに電流が流れることで第１端子部４２ｂと第２端子部４３ｂから発生する磁界とが強め合う。つまり、比較例では、バスバ４０ｂと第１磁気シールドとの間の領域で磁界が強め合う。従って、比較例では、図９の左から右への矢印方向で示すように、左側のセンサ相で強め合った磁界が右側のセンサ相へ流入する。

　この結果、右側のセンサ相では、自身のバスバ４０ｂから発生した磁界に加えて、左側のセンサ相からの磁界を検知することになる。よって、右側のセンサ相では、左側のセンサ相からの磁界の影響を受けて、検出精度が低下する。つまり、右側のセンサ相では、検出値に誤差が発生する。

　これに対して、電流センサ１００は、磁気検出部１０が対向する対向部４１と、対向部４１から第１磁気シールド３１側ではなく第２磁気シールド３２側に屈曲した第１端子部４２とを含むバスバ４０を備えている。このため、電流センサ１００では、図５に示すように、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域において、バスバ４０に電流が流れることで対向部４１から第１磁界ｍｆ１が発生する。さらに、電流センサ１００では、図５に示すように、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域において、バスバ４０に電流が流れることで第１端子部４２から第２磁界ｍｆ２が発生する。

　よって、電流センサ１００では、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域において、バスバ４０に電流が流れることで対向部４１から発生する磁界と、バスバ４０に電流が流れることで第１端子部４２から発生する磁界とが打ち消し合う。つまり、電流センサ１００では、打消し領域ｃｆで両磁界が打ち消し合う。なお、打消し領域ｃｆや第１磁界ｍｆ１～第３磁界ｍｆ４は、イメージである。

　よって、電流センサ１００は、比較例よりも、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域に発生した磁界が、隣りのセンサ相の磁気検出部１０に影響することを抑制できる。つまり、電流センサ１００は、比較例よりも、図６の左から右への矢印方向で示す隣りのセンサ相への磁界の流入を抑制できる。従って、電流センサ１００は、比較例よりも、隣りのセンサ相から流入する磁界による検出精度の低下を抑制できる。つまり、右側のセンサ相では、比較例よりも、検出値に誤差が発生することを抑制できる。また、電流センサ１００は、隣りのセンサ相からの磁界の流入を受けにくい形状のバスバ４０を備えていると言える。

　さらに、本実施形態では、対向部４１から第１磁気シールド３１側ではなく第２磁気シールド３２側に屈曲した第２端子部４３を含むバスバ４０を備えた電流センサ１００を採用している。このため、電流センサ１００は、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域において、バスバ４０に電流が流れることで対向部４１から発生する第１磁界ｍｆ１と、バスバ４０に電流が流れることで第２端子部４３から発生する第２磁界ｍｆ２とが打ち消し合う。つまり、電流センサ１００では、打消し領域ｃｆで両磁界が打ち消し合う。従って、電流センサ１００は、検出精度の低下をより一層抑制できる。

　なお、バスバ４０は、対向部４１に対して、第１端子部４２や第２端子部４３が直角に屈曲していなくてもよい。バスバ４０は、対向部４１から第１磁気シールド３１側ではなく第２磁気シールド３２側に、第１端子部４２や第２端子部４３が屈曲していればよい。これによっても、電流センサ１００は、比較例よりも検出精度の低下を抑制できる。

　また、電流センサ１００は、第１端子部４２と第２端子部４３を回路基板２０や磁気検出部１０側に屈曲させていない。このため、電流センサ１００は、バスバ４０が形成されたハウジング５０に対して、磁気検出部１０が形成された回路基板２０を取り付けやすい。つまり、電流センサ１００は、第１端子部４２と第２端子部４３との間隔に影響されずに、ハウジング５０に回路基板２０を取り付けることができる。さらに、電流センサ１００は、第１端子部４２と第２端子部４３との間に回路基板２０が配置されていないので、バスバ４０と回路基板２０との絶縁距離を保ちやすい。

　また、電流センサ１００は、磁気平衡式の電流センサ１００であり、且つ、隣相からの磁界流入が抑制されているため、相殺磁界を発生させるためのフィードバック電流Ｉｆｂを小さくできる。よって、電流センサ１００は、省電力化が可能である。

　以上、本開示の実施形態について説明した。しかしながら、本開示は、上記実施形態に何ら制限されることはなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。

　（変形例）
　ここで、図７を用いて、変形例の電流センサ１１０に関して説明する。ここでは、電流センサ１００における電流センサ１００と異なる点に関して説明する。電流センサ１１０は、バスバ４０ａの形状が電流センサ１００と異なる。なお、電流センサ１１０の構成要素において、電流センサ１００と同様である箇所に関しては、電流センサ１００と同じ符号を付与している。よって、電流センサ１００と同じ符号が付与されている箇所は、上記実施形態を参照して適用できる。

　バスバ４０ａは、対向部４１に対して、第２端子部４３ａが屈曲していない。つまり、第２端子部４３ａは、対向部４１に対して、直線状に設けられている。このような構成であっても、電流センサ１１０は、電流センサ１００と同様に、対向部４１と第１磁気シールド３１との間の領域において、対向部４１から発生する磁界と、第１端子部４２から発生する磁界とが打ち消し合う。

　よって、電流センサ１１０は、電流センサ１００と同様に、比較例よりも検出精度の低下を抑制でき、検出値に誤差が発生することを抑制できる。つまり、本開示の電流経路は、第１端子部と第２端子部の少なくとも一方が屈曲していればよい。これによっても、本開示は、比較例よりも検出精度の低下を抑制でき、検出値に誤差が発生することを抑制できる。

Claims

　電流経路に流れる電流を検知する電流センサであって、
　前記電流経路（４０）と、
　前記電流経路の一部に対向配置されて、前記電流経路に電流が流れることで前記電流経路から発生する磁界を検知して電気信号に変換する磁気検出素子（１２）を有する磁気検出部（１０）と、
　前記磁気検出部に対する外乱磁界を抑制するものであり、前記電流経路の一部と前記磁気検出部とを挟み込みつつ対向配置された対を成す第１磁気シールド（３１）と第２磁気シールド（３２）と、備え、
　前記電流センサは、前記第２磁気シールド、前記電流経路、前記磁気検出部、前記第１磁気シールドの順で積層されたセンサ素子を複数備えており、
　複数の前記センサ素子は、前記第２磁気シールド、前記電流経路、前記磁気検出部、前記第１磁気シールドの順で積層方向に直交する方向に隣り合って配置されており、
　前記電流経路が、前記磁気検出部が対向する対向部（４１）と、前記対向部から前記第１磁気シールド側ではなく前記第２磁気シールド側に屈曲した第１屈曲部（４２）と、を備えている電流センサ。
　前記第１屈曲部が、前記対向部に対して直角に屈曲している請求項１に記載の電流センサ。
　前記電流経路が、前記対向部の一方の端部に前記第１屈曲部が設けられており、前記対向部の他方の端部に、前記対向部から前記第１磁気シールド側ではなく前記第２磁気シールド側に屈曲した第２屈曲部（４３）を備えている請求項１又は２に記載の電流センサ。
　前記第２屈曲部が、前記対向部に対して直角に屈曲している請求項３に記載の電流センサ。
　前記磁気検出素子が検知する前記磁界を相殺するための相殺磁界を発生する電磁石（１４）と、
　前記相殺磁界を形成するための相殺電流を前記電磁石に供給する供給部（１３）と、をさらに備え、
　前記相殺電流に基づいて前記電流経路に流れる電流を検知する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電流センサ。