WO2020100443A1

WO2020100443A1 - 電流センサ

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Publication number: WO2020100443A1
Application number: PCT/JP2019/037610
Authority: WO
Inventors: 拓也杉本
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 2018-11-12
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2020-05-22

Abstract

電流センサは、導体(１１０)と、第１磁気検出素子(１２１)および第２磁気検出素子(１２２)とを備える。第１磁気検出素子(１２１)は、第２の方向において第３導体部(１１３)と第４導体部(１１４)との間に位置している部分の第１導体部(１１１)を流れる測定対象電流により生ずる磁界の第１の方向の磁界成分を検出する。第２磁気検出素子(１２２)は、第２の方向において第３導体部(１１３)と第４導体部(１１４)との間に位置している部分の第２導体部(１１２)を流れる測定対象電流により生ずる磁界の第１の方向の磁界成分を検出する。

Description

電流センサ

　本発明は、電流センサに関する。

　電流センサの構成を開示した先行技術文献として、特開２０１６－４０５５８号公報(特許文献１)、特開２０１８－９６７９５号公報(特許文献２)および特開２００７－１０８０６９号公報(特許文献３)がある。

　特許文献１～３に記載の電流センサは、Ｕ字状の導体と、第１磁気検出素子および第２磁気検出素子とを備えている。Ｕ字状の導体は、互いに間隔をあけて平行に延在する第１導体部および第２導体部と、第１導体部と第２導体部とを互いに接続する第３導体部とを含む。第１磁気検出素子は、第１導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界を検出する。第２磁気検出素子は、第２導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界を検出する。第１磁気検出素子および第２磁気検出素子の各々は、測定対象電流により生ずる磁界の第１の方向の磁界成分を検出する。第１磁気検出素子および第２磁気検出素子の各々の出力から、Ｕ字状の導体を流れる測定対象電流の値が算出される。

特開２０１６－４０５５８号公報特開２０１８－９６７９５号公報特開２００７－１０８０６９号公報

　測定対象電流が閾値を超えて大きくなった場合、磁気検出素子を構成する磁気抵抗効果素子の出力が飽和し、測定対象電流の値を算出することができなくなる。磁気抵抗効果素子の出力が飽和しないように、磁気検出素子と導体との間隔を大きくした場合、電流センサが大型化する。

　本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ大型化することを抑制された電流センサを提供することを目的とする。

　本発明に基づく電流センサは、導体と、第１磁気検出素子および第２磁気検出素子とを備える。第１磁気検出素子および第２磁気検出素子の各々は、上記導体を流れる測定対象電流により生ずる磁界の第１の方向の磁界成分を検出する。上記導体は、上記第１の方向と直交する第２の方向に延在する対称軸に関して対称な形状を有している。上記導体は、第１導体部および第２導体部と、第３導体部と、第４導体部とを含む。第１導体部および第２導体部の各々は、上記第１の方向において互いに間隔を開けて上記第２の方向に延在する。第３導体部は、第１導体部および第２導体部の各々の上記第２の方向における一方側の端部同士を接続する。第４導体部は、第３導体部に対して上記第２の方向における他方側に間隔をおいて位置し、第１導体部および第２導体部を互いに接続する。第１磁気検出素子と第２磁気検出素子とは、上記対称軸に関して対称に位置している。第１磁気検出素子は、上記第２の方向において第３導体部と第４導体部との間に位置している部分の第１導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の上記第１の方向の磁界成分を検出する。第２磁気検出素子は、上記第２の方向において第３導体部と第４導体部との間に位置している部分の第２導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の上記第１の方向の磁界成分を検出する。

　本発明によれば、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ電流センサが大型化することを抑制できる。

本発明の実施形態１に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図１の電流センサを矢印ＩＩ方向から見た平面図である。図１の電流センサを矢印ＩＩＩ方向から見た側面図である。本発明の実施形態１に係る電流センサの回路構成を示す回路図である。本発明の実施形態１に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の電流密度を示すシミュレーション解析図である。本発明の実施形態１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＸ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。比較例１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＸ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。本発明の実施形態２に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図８の電流センサを矢印ＩＸ方向から見た平面図である。本発明の実施形態３に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図１０の電流センサを矢印ＸＩ方向から見た平面図である。本発明の実施形態４に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図１２の電流センサを矢印ＸＩＩＩ方向から見た平面図である。図１２の電流センサを矢印ＸＩＶ方向から見た側面図である。本発明の実施形態４に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の電流密度を示すシミュレーション解析図である。本発明の実施形態４に係る電流センサの第３導体部および第４導体部の各々に測定対象電流が流れた際に発生する磁界の向きを示す側面図である。本発明の実施形態４に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の磁束密度を示すシミュレーション解析図である。本発明の実施形態４に係る電流センサにおいて、図１７に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＹ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。比較例１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＹ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。本発明の実施形態５に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２０の電流センサを矢印ＸＸＩ方向から見た側面図である。本発明の実施形態６に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２２の電流センサを矢印ＸＸＩＩＩ方向から見た平面図である。本発明の実施形態７に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２４の電流センサを矢印ＸＸＶ方向から見た平面図である。

　以下、本発明の各実施形態に係る電流センサについて図を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

　(実施形態１)
　図１は、本発明の実施形態１に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２は、図１の電流センサを矢印ＩＩ方向から見た平面図である。図３は、図１の電流センサを矢印ＩＩＩ方向から見た側面図である。Ｘ方向は第１の方向であり、Ｙ方向は第２の方向であり、Ｚ方向は第３の方向である。Ｘ方向はＹ方向と直交する。Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向の各々と直交する。Ｘ方向の一方側は＋Ｘ方向であり、Ｘ方向の他方側は－Ｘ方向である。Ｙ方向の一方側は＋Ｙ方向であり、Ｙ方向の他方側は－Ｙ方向である。Ｚ方向の一方側は＋Ｚ方向であり、Ｚ方向の他方側は－Ｚ方向である。

　図１～図３に示すように、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００は、導体１１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。図１および図２に示すように、導体１１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。

　導体１１０は、第１導体部１１１および第２導体部１１２と、第３導体部１１３と、第４導体部１１４とを含む。第１導体部１１１と第２導体部１１２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１導体部１１１および第２導体部１１２の各々は、Ｘ方向において互いに間隔を開けてＹ方向に延在している。第１導体部１１１は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第２導体部１１２は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第１導体部１１１と第２導体部１１２とのＸ方向の間隔Ｗは、基準間隔Ｗ１で一定である。

　第３導体部１１３は、第１導体部１１１および第２導体部１１２の各々のＹ方向における一方側の端部同士を接続している。第３導体部１１３は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第３導体部１１３は、第１導体部１１１のＹ方向における一方側の端部と、第２導体部１１２のＹ方向における一方側の端部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第３導体部１１３は、Ｚ方向から見て、矩形状の形状を有する。また、第３導体部１１３は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第３導体部１１３のＹ方向における長さは、Ｌ３である。

　第４導体部１１４は、第１導体部１１１および第２導体部１１２を互いに接続している。第４導体部１１４は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第４導体部１１４は、第３導体部１１３に対してＹ方向の他方側に間隔をおいて位置している。第４導体部１１４は、第１導体部１１１のＹ方向における中間部と、第２導体部１１２のＹ方向における中間部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第４導体部１１４は、Ｚ方向から見て、矩形状の形状を有する。また、第４導体部１１４は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第４導体部１１４のＹ方向における長さは、Ｌ４である。本発明の実施形態１においては、Ｌ４＝Ｌ３である。

　導体１１０は、銅で構成されている。ただし、導体１１０の材料はこれに限られず、銀、アルミニウムなどの金属またはこれらの金属を含む合金でもよい。導体１１０は、表面処理が施されていてもよい。たとえば、ニッケル、錫、銀、銅などの金属またはこれらの金属を含む合金からなる、少なくとも１層のめっき層が、導体１１０の表面に設けられていてもよい。

　第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、導体１１０を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＸ方向の磁界成分を検出する。第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、＋Ｘ方向の磁界成分を検出した場合に正の値で出力し、－Ｘ方向の磁界成分を検出した場合に負の値で出力する、奇関数入出力特性を有している。

　図４は、本発明の実施形態１に係る電流センサの回路構成を示す回路図である。図４に示すように、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、４つのＴＭＲ(Tunnel　Magneto　Resistance)素子からなるホイートストンブリッジ型のブリッジ回路を有する。なお、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々が、ＴＭＲ素子に代えて、ＧＭＲ(Giant　Magneto　Resistance)素子若しくはＡＭＲ(Anisotropic　Magneto　Resistance)素子などの磁気抵抗素子からなるブリッジ回路を有していてもよい。また、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々が、２つの磁気抵抗素子からなるハーフブリッジ回路を有していてもよい。

　図４に示すように、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、差動増幅器１９０と接続されている。差動増幅器１９０によって、第１磁気検出素子１２１の検出値と第２磁気検出素子１２２の検出値とを演算することにより、導体１１０を流れる測定対象電流の値が算出される。なお、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、差動増幅器１９０に代えて、減算器と接続されていてもよい。

　ここで、導体の形状のみ本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と異なる比較例１に係る電流センサ、および、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００の、各々の導体に測定対象電流が流れた際に発生する磁界のＸ成分の分布について、シミュレーション解析を行なった結果について説明する。比較例１に係る電流センサの導体は、第４導体部１１４を含まない点のみ、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００の導体１１０と異なる。

　なお、シミュレーション解析の条件は、下記のように設定した。導体１１０において、第１導体部１１１および第２導体部１１２の各々のＹ方向の長さを１．０ｍｍ、基準間隔Ｗ１を０．５ｍｍ、厚さを０．１ｍｍとした。導体１１０に、１００Ａの測定対象電流を流した。測定対象電流は、第１導体部１１１から第２導体部１１２に向かうように流された。

　図５は、本発明の実施形態１に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の電流密度を示すシミュレーション解析図である。図５においては、矢印の大きさが大きいほど、電流密度が高い。本発明の実施形態１および比較例１の各々に係る電流センサにおいては、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界の分布を解析した。始点Ｓの座標は、(－０．７５，－０．１５，０．２０)であり、終点Ｅの座標は、(０．７５，－０．１５，０．２０)である。始点Ｓおよび終点Ｅの各々は、Ｙ方向において、第３導体部１１３と第４導体部１１４との間に位置している。

　図５に示すように、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００の導体１１０においては、第１導体部１１１から第２導体部１１２に流入する電流の大部分は、第４導体部１１４を通過していた。その結果、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００においては、第３導体部１１３を通過した測定対象電流の値は、比較例１に係る電流センサに比べて小さくなっていた。

　図６は、本発明の実施形態１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＸ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。図７は、比較例１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＸ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。図６および図７の各々においては、縦軸に磁束密度(ｍＴ)、横軸に始点からの距離(ｍｍ)を示している。

　図６および図７に示すように、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００における、始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＸ方向の成分の磁束密度の振幅は、比較例１に係る電流センサの約１／４であった。

　なお、第１導体部１１１を測定対象電流が流れる方向と、第２導体部１１２を測定対象電流が流れる方向とは、互いに反対であるため、図６および図７の各々に示すように、第１導体部１１１の周囲に生ずる磁界のＸ方向の磁界成分と、第２導体部１１２の周囲に生ずる磁界のＸ方向の磁界成分とは、互いに逆極性となっていた。

　本発明の実施形態１に係る電流センサ１００においては、図２に示すように、第１磁気検出素子１２１と第２磁気検出素子１２２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々は、図示しない基板に実装されている。本発明の実施形態１に係る電流センサ１００においては、第１磁気検出素子１２１は、Ｙ方向において第３導体部１１３と第４導体部１１４との間に相当する領域に配置されている。第２磁気検出素子１２２は、Ｙ方向において第３導体部１１３と第４導体部１１４との間に相当する領域に配置されている。図３に示すように、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体１１０との間隔はＧである。

　第１磁気検出素子１２１は、第１導体部１１１における第３導体部１１３と接続されている部分と第４導体部１１４と接続されている部分との間に位置している部分を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＸ方向の磁界成分を検出する。

　第２磁気検出素子１２２は、第２導体部１１２における第３導体部１１３と接続されている部分と第４導体部１１４と接続されている部分との間に位置している部分を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＸ方向の磁界成分を検出する。

　その結果、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００においては、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＸ方向の磁界成分を低減できるため、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体１１０との間隔Ｇを維持して、電流センサ１００が大型化することを抑制できる。

　(実施形態２)
　以下、本発明の実施形態２に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態２に係る電流センサは、第３導体部および第４導体部の各々の形状のみ本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と異なるため、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図８は、本発明の実施形態２に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図９は、図８の電流センサを矢印ＩＸ方向から見た平面図である。図８および図９に示すように、本発明の実施形態２に係る電流センサ２００は、導体２１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。導体２１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。導体２１０は、第１導体部１１１および第２導体部１１２と、第３導体部２１３と、第４導体部２１４とを含む。

　第３導体部２１３は、第１導体部１１１および第２導体部１１２の各々のＹ方向における一方側の端部同士を接続している。第３導体部２１３は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第３導体部２１３は、第１導体部１１１のＹ方向における一方側の端部と、第２導体部１１２のＹ方向における一方側の端部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第３導体部２１３は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第３導体部２１３は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第３導体部２１３のＹ方向における長さは、Ｌ３である。

　図９に示すように、第３導体部２１３における、第１導体部１１１と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部２１３ａは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。第３導体部２１３における、第２導体部１１２と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部２１３ｂは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。

　第４導体部２１４は、第１導体部１１１および第２導体部１１２を互いに接続している。第４導体部２１４は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第４導体部２１４は、第３導体部２１３に対してＹ方向の他方側に間隔をおいて位置している。第４導体部２１４は、第１導体部１１１のＹ方向における中間部と、第２導体部１１２のＹ方向における中間部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第４導体部２１４は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第４導体部２１４は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第４導体部２１４のＹ方向における長さは、Ｌ４である。本発明の実施形態２においては、Ｌ４＜Ｌ３である。

　図９に示すように、第４導体部２１４における、第１導体部１１１と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部２１４ａは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。第４導体部２１４における、第２導体部１１２と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部２１４ｂは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。

　電流は、曲がっているところに流れやすくなるため、本発明の実施形態２に係る電流センサ２００においては、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と比較して、角部２１３ａ、角部２１３ｂ、角部２１４ａおよび角部２１４ｂの各々の曲がりをなだらかにすることにより発熱を抑制して、電流センサ２００の信頼性を高くすることができる。

　また、Ｙ方向における、第３導体部２１３の長さＬ３と、第４導体部２１４の長さＬ４との、比率を変更することにより、第３導体部２１３を流れる電流値と第４導体部２１４を流れる電流値との比率を調整することができる。すなわち、測定対象電流の最大測定値に応じて、長さＬ３と長さＬ４との比率を変更することにより、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＸ方向の磁界成分の大きさを調整することができる。これにより、本発明の実施形態２に係る電流センサ２００においては、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体２１０との間隔Ｇを維持して、電流センサ２００が大型化することを抑制できる。

　(実施形態３)
　以下、本発明の実施形態３に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態３に係る電流センサは、第１導体部および第２導体部の各々がＹ方向において互いのＸ方向の間隔が広がるように延在している点が主に、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と異なるため、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図１０は、本発明の実施形態３に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図１１は、図１０の電流センサを矢印ＸＩ方向から見た平面図である。図１０および図１１に示すように、本発明の実施形態３に係る電流センサ３００は、導体３１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。導体３１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。

　導体３１０は、第１導体部３１１および第２導体部３１２と、第３導体部３１３と、第４導体部３１４とを含む。第１導体部３１１と第２導体部３１２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１導体部３１１および第２導体部３１２の各々は、Ｙ方向において互いのＸ方向の間隔Ｗが広がるように延在する。すなわち、第１導体部３１１と第２導体部３１２とのＸ方向の間隔Ｗが、Ｙ方向の一方端において最大間隔Ｗ３となっており、Ｙ方向の他方端において最小間隔Ｗ２となっている。

　第３導体部３１３は、第１導体部３１１および第２導体部３１２の各々のＹ方向における一方側の端部同士を接続している。第３導体部３１３は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第３導体部３１３は、第１導体部３１１のＹ方向における一方側の端部と、第２導体部３１２のＹ方向における一方側の端部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第３導体部３１３は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第３導体部３１３は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第３導体部３１３のＹ方向における長さは、Ｌ３である。

　第４導体部３１４は、第１導体部３１１および第２導体部３１２を互いに接続している。第４導体部３１４は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第４導体部３１４は、第３導体部３１３に対してＹ方向の他方側に間隔をおいて位置している。第４導体部３１４は、第１導体部３１１のＹ方向における中間部と、第２導体部３１２のＹ方向における中間部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第４導体部３１４は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第４導体部３１４は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第４導体部３１４のＹ方向における長さは、Ｌ４である。本発明の実施形態３においては、Ｌ４＝Ｌ３である。

　本発明の実施形態３に係る電流センサにおいても、本発明の実施形態１に係る電流センサと同じ条件にて、導体に電流が流れた際に発生する磁界の分布についてシミュレーション解析を行なった。

　図１１に示すように、第１導体部３１１においては、第１導体部３１１を測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｘ方向の磁界成分および＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第２導体部３１２においては、第２導体部３１２を測定対象電流が流れる方向に直交するように、－Ｘ方向の磁界成分および＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　第３導体部３１３においては、第３導体部３１３を測定対象電流が流れる方向に直交するように、Ｘ方向の磁界成分をほとんど含まず、－Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第４導体部３１４においては、第４導体部３１４を測定対象電流が流れる方向に直交するように、Ｘ方向の磁界成分をほとんど含まず、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　このように、第１導体部１１１を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部３１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。第２導体部３１２を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部３１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。第４導体部３１４を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部３１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。

　本発明の実施形態３に係る電流センサ３００においては、第１磁気検出素子１２１は、第１導体部３１１および第４導体部３１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第３導体部３１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　第２磁気検出素子１２２は、第２導体部３１２および第４導体部３１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第３導体部３１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　その結果、本発明の実施形態３に係る電流センサ３００においては、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＹ方向の磁界成分を低減できるため、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々の、測定精度、感度およびオフセット電圧などの特性が劣化することを抑制できる。

　(実施形態４)
　以下、本発明の実施形態４に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態４に係る電流センサは、第１導体部および第２導体部の各々に曲折部が設けられている点が主に、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と異なるため、本発明の実施形態１に係る電流センサ１００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図１２は、本発明の実施形態４に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図１３は、図１２の電流センサを矢印ＸＩＩＩ方向から見た平面図である。図１４は、図１２の電流センサを矢印ＸＩＶ方向から見た側面図である。

　図１２～図１４に示すように、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００は、導体４１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。図１２および図１３に示すように、導体４１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。

　導体４１０は、第１導体部４１１および第２導体部４１２と、第３導体部１１３と、第４導体部１１４とを含む。第１導体部４１１と第２導体部４１２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１導体部４１１および第２導体部４１２の各々は、Ｘ方向において互いに間隔を開けてＹ方向に延在している。第１導体部４１１は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第２導体部４１２は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第１導体部４１１と第２導体部４１２とのＸ方向の間隔Ｗは、基準間隔Ｗ１で一定である。

　第１導体部４１１は、Ｙ方向における第４導体部１１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第１曲折部４１１ｂを有する。具体的には、第１導体部４１１においては、Ｙ方向にて、第１曲折部４１１ｂの一方側に位置する部分が、第１曲折部４１１ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第１曲折部４１１ｂは、Ｚ方向に沿って延在している。

　第２導体部４１２は、Ｙ方向における第４導体部１１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第２曲折部４１２ｂを有する。具体的には、第２導体部４１２においては、Ｙ方向にて、第２曲折部４１２ｂの一方側に位置する部分が、第２曲折部４１２ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第２曲折部４１２ｂは、Ｚ方向に沿って延在している。

　ここで、比較例１に係る電流センサ、および、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００の、各々の導体に測定対象電流が流れた際に発生する磁界の分布について、シミュレーション解析を行なった結果について説明する。

　なお、シミュレーション解析の条件は、下記のように設定した。導体４１０において、第１導体部４１１および第２導体部４１２の各々のＹ方向の長さを１．０ｍｍ、基準間隔Ｗ１を０．５ｍｍ、厚さを０．１ｍｍとした。第１曲折部４１１ｂおよび第２曲折部４１２ｂの各々のＺ方向の高さを０．４ｍｍとした。導体４１０に、１００Ａの測定対象電流を流した。測定対象電流は、第１導体部４１１から第２導体部４１２に向かうように流された。

　図１５は、本発明の実施形態４に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の電流密度を示すシミュレーション解析図である。図１５においては、矢印の大きさが大きいほど、電流密度が高い。本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、図１５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界の分布を解析した。始点Ｓの座標は、(－０．７５，－０．１５，０．２０)であり、終点Ｅの座標は、(０．７５，－０．１５，０．２０)である。比較例１に係る電流センサにおいては、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界の分布を解析した。

　図１５に示すように、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００の導体４１０においては、第１導体部４１１から第２導体部４１２に流入する電流の大部分は、第４導体部１１４を通過していた。その結果、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、第３導体部１１３を通過した測定対象電流の値は、比較例１に係る電流センサに比べて小さくなっていた。

　図１６は、本発明の実施形態４に係る電流センサの第３導体部および第４導体部の各々に測定対象電流が流れた際に発生する磁界の向きを示す側面図である。図１６においては、図１４と同一の側面視にて図示している。

　図１６に示すように、第３導体部１１３を測定対象電流が流れる方向と、第４導体部１１４を測定対象電流が流れる方向とは、互いに同一であるため、図１６に示すように、第３導体部１１３の周囲に生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第４導体部１１４の周囲に生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性となっていた。

　図１７は、本発明の実施形態４に係る電流センサの導体に測定対象電流が流れた際の磁束密度を示すシミュレーション解析図である。図１７においては、矢印の大きさが大きいほど、磁束密度が高い。

　図１７に示すように、第１導体部４１１の第１曲折部４１１ｂにおいては、第１導体部４１１の第１曲折部４１１ｂを測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第２導体部４１２の第２曲折部４１２ｂにおいては、第２導体部４１２の第２曲折部４１２ｂを測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　第３導体部１１３においては、第３導体部１１３を測定対象電流が流れる方向に直交するように、－Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第４導体部１１４においては、第４導体部１１４を測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　このように、第１導体部４１１の第１曲折部４１１ｂを流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部１１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。第２導体部４１２の第２曲折部４１２ｂを流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部１１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。第４導体部１１４を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第３導体部１１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。

　図１８は、本発明の実施形態４に係る電流センサにおいて、図１７に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＹ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。図１９は、比較例１に係る電流センサにおいて、図５に示す始点Ｓから終点Ｅまでの範囲の磁界のＹ方向の成分の磁束密度分布を示すグラフである。図１８および図１９の各々においては、縦軸に磁束密度(ｍＴ)、横軸に始点からの距離(ｍｍ)を示している。

　上記のように、第１曲折部４１１ｂ、第２曲折部４１２ｂおよび第４導体部１１４の各々の周囲に生ずる磁界は、第３導体部１１３の周囲に生ずる磁界とは、互いに逆極性であったため、図１８に示すように、始点Ｓから終点Ｅまでの範囲において、Ｙ方向の磁界成分は略０であった。上記のように、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、Ｙ方向の磁界成分を略０にできる領域が形成できることが確認できた。

　一方、比較例１に係る電流センサにおいては、第３導体部１１３の周囲に生ずる磁界の影響により、いずれの位置においても－Ｙ方向の磁界成分を有しており、図１８に示すように、始点Ｓから終点Ｅまでの範囲において略一定であった。

　本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、第１磁気検出素子１２１は、Ｙ方向において第３導体部１１３と第４導体部１１４との間に相当する領域に配置されている。第２磁気検出素子１２２は、Ｙ方向において第３導体部１１３と第４導体部１１４との間に相当する領域に配置されている。図１４に示すように、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体４１０との間隔はＧである。

　第１磁気検出素子１２１は、第１導体部４１１の第１曲折部４１１ｂおよび第４導体部１１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第３導体部１１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　第２磁気検出素子１２２は、第２導体部４１２の第２曲折部４１２ｂおよび第４導体部１１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第３導体部１１３を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　第１磁気検出素子１２１は、第１導体部４１１における第３導体部１１３と接続されている部分と第４導体部１１４と接続されている部分との間に位置している部分を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＸ方向の磁界成分を検出する。

　第２磁気検出素子１２２は、第２導体部４１２における第３導体部１１３と接続されている部分と第４導体部１１４と接続されている部分との間に位置している部分を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＸ方向の磁界成分を検出する。

　その結果、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＸ方向の磁界成分を低減できるため、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体４１０との間隔Ｇを維持して、電流センサ４００が大型化することを抑制できる。

　また、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００においては、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＹ方向の磁界成分を低減できるため、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々の、測定精度、感度およびオフセット電圧などの特性が劣化することを抑制できる。

　(実施形態５)
　以下、本発明の実施形態５に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態５に係る電流センサは、第１導体部および第２導体部の各々に曲折部がＺ方向に対して斜めに延在している点が主に、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と異なるため、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図２０は、本発明の実施形態５に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２１は、図２０の電流センサを矢印ＸＸＩ方向から見た側面図である。

　図２０および図２１に示すように、本発明の実施形態５に係る電流センサ５００は、導体５１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。図２０に示すように、導体５１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。

　導体５１０は、第１導体部５１１および第２導体部５１２と、第３導体部５１３と、第４導体部５１４とを含む。第１導体部５１１と第２導体部５１２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１導体部５１１および第２導体部５１２の各々は、Ｘ方向において互いに間隔を開けてＹ方向に延在している。第１導体部５１１は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第２導体部５１２は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第１導体部５１１と第２導体部５１２とのＸ方向の間隔Ｗは、基準間隔Ｗ１で一定である。

　第１導体部５１１は、Ｙ方向における第４導体部５１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第１曲折部５１１ｂを有する。具体的には、第１導体部５１１においては、Ｙ方向にて、第１曲折部５１１ｂの一方側に位置する部分が、第１曲折部５１１ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第１曲折部５１１ｂは、Ｚ方向に対して斜めに延在している。

　第２導体部５１２は、Ｙ方向における第４導体部５１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第２曲折部５１２ｂを有する。具体的には、第２導体部５１２においては、Ｙ方向にて、第２曲折部５１２ｂの一方側に位置する部分が、第２曲折部５１２ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第２曲折部５１２ｂは、Ｚ方向に対して斜めに延在している。

　本発明の実施形態５においては、Ｌ４＜Ｌ３である。本発明の実施形態５に係る電流センサ５００においては、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体５１０との間隔Ｇを維持して、電流センサ５００が大型化することを抑制できる。

　(実施形態６)
　以下、本発明の実施形態６に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態６に係る電流センサは、第３導体部および第４導体部の各々の形状のみ本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と異なるため、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図２２は、本発明の実施形態６に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２３は、図２２の電流センサを矢印ＸＸＩＩＩ方向から見た平面図である。図２２および図２３に示すように、本発明の実施形態６に係る電流センサ６００は、導体６１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。導体６１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。導体６１０は、第１導体部４１１および第２導体部４１２と、第３導体部６１３と、第４導体部６１４とを含む。

　第３導体部６１３は、第１導体部４１１および第２導体部４１２の各々のＹ方向における一方側の端部同士を接続している。第３導体部６１３は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第３導体部６１３は、第１導体部４１１のＹ方向における一方側の端部と、第２導体部４１２のＹ方向における一方側の端部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第３導体部６１３は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第３導体部６１３は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第３導体部６１３のＹ方向における長さは、Ｌ３である。

　図２３に示すように、第３導体部６１３における、第１導体部４１１と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部６１３ａは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。第３導体部６１３における、第２導体部４１２と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部６１３ｂは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。

　第４導体部６１４は、第１導体部４１１および第２導体部４１２を互いに接続している。第４導体部６１４は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第４導体部６１４は、第３導体部６１３に対してＹ方向の他方側に間隔をおいて位置している。第４導体部６１４は、第１導体部４１１のＹ方向における中間部と、第２導体部４１２のＹ方向における中間部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第４導体部６１４は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第４導体部６１４は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第４導体部６１４のＹ方向における長さは、Ｌ４である。本発明の実施形態６においては、Ｌ４＜Ｌ３である。

　図２３に示すように、第４導体部６１４における、第１導体部４１１と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部６１４ａは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。第４導体部６１４における、第２導体部４１２と接続されているＹ方向の他方側の部分である角部６１４ｂは、対称軸Ｃから離れる側に凸状に湾曲している。

　電流は、曲がっているところに流れやすくなるため、本発明の実施形態６に係る電流センサ６００においては、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と比較して、角部６１３ａ、角部６１３ｂ、角部６１４ａおよび角部６１４ｂの各々の曲がりをなだらかにすることにより発熱を抑制して、電流センサ６００の信頼性を高くすることができる。

　また、Ｙ方向における、第３導体部６１３の長さＬ３と、第４導体部６１４の長さＬ４との、比率を変更することにより、第３導体部６１３を流れる電流値と第４導体部６１４を流れる電流値との比率を調整することができる。すなわち、測定対象電流の最大測定値に応じて、長さＬ３と長さＬ４との比率を変更することにより、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＸ方向の磁界成分の大きさを調整することができる。これにより、本発明の実施形態６に係る電流センサ６００においては、測定対象電流の最大測定可能値を高めつつ、Ｚ方向における、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々と導体６１０との間隔Ｇを維持して、電流センサ６００が大型化することを抑制できる。

　(実施形態７)
　以下、本発明の実施形態７に係る電流センサについて図を参照して説明する。本発明の実施形態７に係る電流センサは、第１導体部および第２導体部の各々がＹ方向において互いのＸ方向の間隔が狭まるように延在している点が主に、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と異なるため、本発明の実施形態４に係る電流センサ４００と同様である構成については説明を繰り返さない。

　図２４は、本発明の実施形態７に係る電流センサの構成を示す斜視図である。図２５は、図２４の電流センサを矢印ＸＸＶ方向から見た平面図である。図２４および図２５に示すように、本発明の実施形態７に係る電流センサ７００は、導体７１０と、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２とを備える。導体７１０は、Ｙ方向に延在する対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。

　導体７１０は、第１導体部７１１および第２導体部７１２と、第３導体部７１３と、第４導体部７１４とを含む。第１導体部７１１と第２導体部７１２とは、対称軸Ｃに関して対称に位置している。第１導体部７１１および第２導体部７１２の各々は、Ｙ方向において互いのＸ方向の間隔Ｗが狭まるように延在する。すなわち、第１導体部７１１と第２導体部７１２とのＸ方向の間隔Ｗが、Ｙ方向の一方端において最小間隔Ｗ２となっており、Ｙ方向の他方端において最大間隔Ｗ３となっている。

　第１導体部７１１は、Ｙ方向における第４導体部７１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第１曲折部７１１ｂを有する。具体的には、第１導体部７１１においては、Ｙ方向にて、第１曲折部７１１ｂの一方側に位置する部分が、第１曲折部７１１ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第１曲折部７１１ｂは、Ｚ方向に沿って延在している。

　第２導体部７１２は、Ｙ方向における第４導体部７１４の一方側の端部に対してＸ方向に隣接する位置に、Ｚ方向に変位する第２曲折部７１２ｂを有する。具体的には、第２導体部７１２においては、Ｙ方向にて、第２曲折部７１２ｂの一方側に位置する部分が、第２曲折部７１２ｂの他方側に位置する部分より、Ｚ方向の他方側に位置している。第２曲折部７１２ｂは、Ｚ方向に沿って延在している。

　第３導体部７１３は、第１導体部７１１および第２導体部７１２の各々のＹ方向における一方側の端部同士を接続している。第３導体部７１３は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第３導体部７１３は、第１導体部７１１のＹ方向における一方側の端部と、第２導体部７１２のＹ方向における一方側の端部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第３導体部７１３は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第３導体部７１３は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第３導体部７１３のＹ方向における長さは、Ｌ３である。

　第４導体部７１４は、第１導体部７１１および第２導体部７１２を互いに接続している。第４導体部７１４は、Ｚ方向から見て、直線状に延在している。第４導体部７１４は、第３導体部７１３に対してＹ方向の他方側に間隔をおいて位置している。第４導体部７１４は、第１導体部７１１のＹ方向における中間部と、第２導体部７１２のＹ方向における中間部とに、Ｘ方向において挟まれるように位置している。第４導体部７１４は、Ｚ方向から見て、略矩形状の形状を有する。また、第４導体部７１４は、対称軸Ｃに関して対称な形状を有している。第４導体部７１４のＹ方向における長さは、Ｌ４である。本発明の実施形態７においては、Ｌ４＝Ｌ３である。

　本発明の実施形態７に係る電流センサにおいても、本発明の実施形態４に係る電流センサと同じ条件にて、導体に電流が流れた際に発生する磁界の分布についてシミュレーション解析を行なった。

　図２５に示すように、第１導体部７１１においては、第１導体部７１１を測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｘ方向の磁界成分および－Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第２導体部７１２においては、第２導体部７１２を測定対象電流が流れる方向に直交するように、－Ｘ方向の磁界成分および－Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂにおいては、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂを測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂにおいては、第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂを測定対象電流が流れる方向に直交するように、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　第３導体部７１３においては、第３導体部７１３を測定対象電流が流れる方向に直交するように、Ｘ方向の磁界成分をほとんど含まず、－Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。第４導体部７１４においては、第４導体部７１４を測定対象電流が流れる方向に直交するように、Ｘ方向の磁界成分をほとんど含まず、＋Ｙ方向の磁界成分を有する磁界が発生した。

　このように、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂを流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂ以外の部分、および、第３導体部７１３の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。

　第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂを流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂ以外の部分、および、第３導体部７１３の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。

　第４導体部７１４を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分は、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂ以外の部分、第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂ以外の部分、および、第３導体部７１３の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とは、互いに逆極性であった。

　本発明の実施形態７に係る電流センサ７００においては、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂおよび第４導体部７１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第１導体部７１１の第１曲折部７１１ｂ以外の部分および第３導体部７１３の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　第２磁気検出素子１２２は、第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂおよび第４導体部７１４の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分と、第２導体部７１２の第２曲折部７１２ｂ以外の部分および第３導体部７１３の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界のＹ方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている。

　その結果、本発明の実施形態７に係る電流センサ７００においては、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々に作用するＹ方向の磁界成分を低減できるため、第１磁気検出素子１２１および第２磁気検出素子１２２の各々の、測定精度、感度およびオフセット電圧などの特性が劣化することを抑制できる。

　上述した実施形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。

　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００　電流センサ、１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０　導体、１１１，３１１，４１１，５１１，７１１　第１導体部、１１２，３１２，４１２，５１２，７１２　第２導体部、１１３，２１３，３１３，５１３，６１３，７１３　第３導体部、１１４，２１４，３１４，５１４，６１４，７１４　第４導体部、１２１　第１磁気検出素子、１２２　第２磁気検出素子、１９０　差動増幅器、２１３ａ，２１３ｂ，２１４ａ，２１４ｂ，６１３ａ，６１３ｂ，６１４ａ，６１４ｂ　角部、４１１ｂ，５１１ｂ，７１１ｂ　第１曲折部、４１２ｂ，５１２ｂ，７１２ｂ　第２曲折部。

Claims

　導体と、
　前記導体を流れる測定対象電流により生ずる磁界の第１の方向の磁界成分を検出する、第１磁気検出素子および第２磁気検出素子とを備え、
　前記導体は、
　前記第１の方向と直交する第２の方向に延在する対称軸に関して対称な形状を有しており、かつ、
　前記第１の方向において互いに間隔を開けて前記第２の方向に延在する、第１導体部および第２導体部と、
　前記第１導体部および前記第２導体部の各々の前記第２の方向における一方側の端部同士を接続する第３導体部と、
　前記第３導体部に対して前記第２の方向における他方側に間隔をおいて位置し、前記第１導体部および前記第２導体部を互いに接続する第４導体部とを含み、
　前記第１磁気検出素子と前記第２磁気検出素子とは、前記対称軸に関して対称に位置しており、
　前記第１磁気検出素子は、前記第２の方向において前記第３導体部と前記第４導体部との間に位置している部分の前記第１導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第１の方向の磁界成分を検出し、
　前記第２磁気検出素子は、前記第２の方向において前記第３導体部と前記第４導体部との間に位置している部分の前記第２導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第１の方向の磁界成分を検出する、電流センサ。
　前記第３導体部における、前記第１導体部と接続されている前記第２の方向の他方側の部分である角部は、前記対称軸から離れる側に凸状に湾曲しており、
　前記第３導体部における、前記第２導体部と接続されている前記第２の方向の他方側の部分である角部は、前記対称軸から離れる側に凸状に湾曲している、請求項１に記載の電流センサ。
　前記第４導体部における、前記第１導体部と接続されている前記第２の方向の他方側の部分である角部は、前記対称軸から離れる側に凸状に湾曲しており、
　前記第４導体部における、前記第２導体部と接続されている前記第２の方向の他方側の部分である角部は、前記対称軸から離れる側に凸状に湾曲している、請求項１または請求項２に記載の電流センサ。
　前記第１導体部および前記第２導体部の各々は、前記第２の方向において互いの前記第１の方向の間隔が広がるように延在しており、
　前記第１磁気検出素子は、前記第１導体部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第３導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されており、
　前記第２磁気検出素子は、前記第２導体部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第３導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電流センサ。
　前記第１導体部は、前記第２の方向における前記第４導体部の前記一方側の端部に対して前記第１の方向に隣接する位置に、前記第１の方向および前記第２の方向の各々に直交する第３の方向に変位する第１曲折部を有し、
　前記第２導体部は、前記第２の方向における前記第４導体部の前記一方側の端部に対して前記第１の方向に隣接する位置に、前記第３の方向に変位する第２曲折部を有し、
　前記第１磁気検出素子は、前記第１導体部の前記第１曲折部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第３導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されており、
　前記第２磁気検出素子は、前記第２導体部の前記第２曲折部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第３導体部を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電流センサ。
　前記第１導体部および前記第２導体部の各々は、前記第２の方向において互いの前記第１の方向の間隔が狭まるように延在しており、
　前記第１磁気検出素子は、前記第１導体部の前記第１曲折部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第１導体部の前記第１曲折部以外の部分および前記第３導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されており、
　前記第２磁気検出素子は、前記第２導体部の前記第２曲折部および前記第４導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分と、前記第２導体部の前記第２曲折部以外の部分および前記第３導体部の各々を流れる測定対象電流により生ずる磁界の前記第２の方向の磁界成分とが、互いに逆極性となる位置に配置されている、請求項５に記載の電流センサ。