WO2021070834A1 - 電流検出装置 - Google Patents

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WO2021070834A1
WO2021070834A1 PCT/JP2020/037912 JP2020037912W WO2021070834A1 WO 2021070834 A1 WO2021070834 A1 WO 2021070834A1 JP 2020037912 W JP2020037912 W JP 2020037912W WO 2021070834 A1 WO2021070834 A1 WO 2021070834A1
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bus bar
magnetic
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magnetic sensor
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PCT/JP2020/037912
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田村　学
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アルプスアルパイン株式会社
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    • G01R15/207—Constructional details independent of the type of device used

Definitions

  • the present invention relates to a current detection device capable of measuring the current flowing through the bus bar.
  • the current sensor described in Patent Document 1 is arranged between a pair of shield plates made of magnetic materials arranged so as to sandwich the bass bar in the thickness direction, and between the bus bar and one shield plate, and the current flowing through the bus bar. It is provided with a magnetic detection element that detects the strength of the magnetic field generated by the shield plate, and the shield plate has a length of 20 mm or more and a width of 24 mm or more and 38 mm or less. As a result, it is possible to obtain sufficient shielding performance while suppressing magnetic saturation in applications that measure large currents.
  • the width of the shield plate is set to 24 mm or more in order to obtain a predetermined shielding effect, and the width of the shield plate is set to 38 mm or less in order to suppress the magnetic saturation rate.
  • a sufficient shielding effect can be obtained by a pair of shields, and when a large current is passed through the bus bar, magnetic saturation occurs on one of the pair of shields and the linearity of the detection result is impaired. It is an object of the present invention to provide a current detection measure capable of accurately measuring a large current.
  • the current detection device of the present invention is arranged in a plate-shaped bus bar through which the current to be measured flows and at a position facing the bus bar in the thickness direction of the bus bar, and the current to be measured flows through the bus bar.
  • a magnetic sensor for detecting the magnetic flux generated by the magnetic flux and a first shield and a second shield made of a magnetic material are provided.
  • the first shield and the second shield sandwich the bus bar and the magnetic sensor.
  • the first shield is arranged on the magnetic sensor side
  • the second shield is arranged on the bus bar side
  • the first shield and the second shield are the first shields in a state where the measured current is flowing through the bus bar.
  • the ratio of the magnetic flux density inside the second shield to the magnetic flux density inside the second shield is from 1: 1 to 1: 2.
  • the bus bar extends in a strip shape
  • the first shield and the second shield are arranged parallel to the bus bar, respectively, and the distance from the first shield to the bus bar is from the second shield to the bus bar. It is preferable that the distance is shorter, the first shield and the second shield are made of the same material, the plane shapes are the same, and the thickness of the second shield is larger than the thickness of the first shield.
  • the ratio of the thickness of the first shield to the thickness of the second shield is preferably from 1: 1 to 1: 2.5.
  • the ratio of the magnetic flux density inside the first shield to the magnetic flux density inside the second shield can be controlled in the range of 1: 1 to 1: 2, so that when a large current is passed through the bus bar.
  • it prevents magnetic saturation from occurring on one side of the pair of shields, and enables highly accurate detection in which the linearity of the detection result is ensured.
  • the bus bar extends in a strip shape
  • the first shield and the second shield are arranged parallel to the bus bar, respectively, and the distance from the first shield to the bus bar is from the second shield to the bus bar.
  • the first shield and the second shield are made of the same material, and the length and thickness along the extension direction of the bus bar are the same, and the first shield and the second shield are the same in the width direction orthogonal to the extension direction.
  • the width of the two shields is preferably smaller than the width of the first shield.
  • the ratio of the width dimension of the first shield to the width dimension of the second shield is preferably from 1: 1 to 1: 0.3.
  • the ratio of the magnetic flux density inside the first shield to the magnetic flux density inside the second shield can be controlled in the range of 1: 1 to 1: 2, so that when a large current is passed through the bus bar.
  • it prevents magnetic saturation from occurring on one side of the pair of shields, and enables highly accurate detection in which the linearity of the detection result is ensured.
  • the bass bar extends in a strip shape
  • the first shield and the second shield are arranged parallel to the bus bar, respectively
  • the first shield and the second shield are made of the same material, and each other. It has the same shape, and the distance from the first shield to the bus bar is preferably equal to or less than the distance from the second shield to the bus bar.
  • the ratio of the distance from the first shield to the bus bar and the distance from the second shield to the bus bar is preferably from 1: 0.2 to 1: 1.
  • the ratio of the magnetic flux density inside the first shield to the magnetic flux density inside the second shield can be controlled in the range of 1: 1 to 1: 2, so that when a large current is passed through the bus bar.
  • it prevents magnetic saturation from occurring on one side of the pair of shields, and enables highly accurate detection in which the linearity of the detection result is ensured.
  • a sufficient shielding effect can be obtained by a pair of shields, and when a large current is passed through the bus bar, magnetic saturation occurs on one of the pair of shields and the linearity of the detection result is impaired. This makes it possible to measure a large current with high accuracy.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a basic configuration of a current detection device according to an embodiment of the present invention, and (b) is an exploded perspective view of the current detection device.
  • (A) is a cross-sectional view taken along the line AA'of FIG. 1 (a)
  • (b) is a cross-sectional view taken along the line BB'of FIG. 1 (a).
  • (A) is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar, the magnetic sensor, and the pair of upper and lower shields in the first embodiment
  • (b) is the ratio of the magnetic flux density to the ratio of the thickness in the pair of shields. It is a graph which shows the relationship.
  • (A) is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar, the magnetic sensor, and the pair of upper and lower shields in the second embodiment, and (b) is the relationship of the ratio of the magnetic flux density to the width ratio in the pair of shields. It is a graph which shows.
  • (A) is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar, the magnetic sensor, and the pair of upper and lower shields in the third embodiment, and (b) is the magnetic flux density with respect to the ratio of the distance between each of the pair of shields and the bus bar. It is a graph which shows the relationship of the ratio of.
  • FIGS. 1 and 2 The size and relative position of each member will be described with reference to FIGS. 3 to 5 for each embodiment.
  • 1A is a perspective view showing the basic configuration of the current detection device 10
  • FIG. 1B is an exploded perspective view of the current detection device 10
  • FIG. 2A is a line AA'of FIG. 1A
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line BB'of FIG. 1A.
  • the current detection device 10 has a cover member 11a on the upper side (Z1 side in FIG. 1) and a cover member 11a on the lower side (Z2 side in FIGS. 1A and 1B).
  • a substantially rectangular parallelepiped housing 11 formed by fixing the case member 11b to each other is provided, and the case member 11b has three bus bars 21, 22, and 23 in the width direction of the housing 11 (FIG. 1 (a). ), (B) in the Y1-Y2 direction).
  • the three bus bars 21, 22, and 23 are conductive plate materials having the same shape as each other, and two opposing plate surfaces are arranged so as to correspond to the upper and lower sides of the housing 11, respectively, in the width direction of the housing 11. It extends in a strip shape along the housing 11 and is arranged at equal intervals in the longitudinal direction of the housing 11 (X1-X2 directions in FIGS. 1A and 1B).
  • a circuit board 30 is arranged in the housing 11 so as to extend along the longitudinal direction (X1-X2 direction), and is placed on the circuit board 30.
  • the magnetic sensors 31, 32, and 33 are arranged at positions corresponding to the bus bars 21, 22, and 23, respectively. At least a part of the main body of the magnetic sensors 31, 32, 33 faces each other in the vertical direction (Z1-Z2 direction) with respect to the corresponding bus bar.
  • the magnetic sensors 31, 32, and 33 may be provided on either the upper surface or the lower surface of the circuit board 30.
  • the magnetic sensor 32 is arranged at a position corresponding to the center of the housing 11 in the width direction (Y1-Y2 direction), and is magnetically connected to the bus bar 22.
  • the sensors 32 face each other vertically.
  • the magnetic sensor 32 in the width direction (X1-X2 direction) of the bus bar 22, the magnetic sensor 32 is arranged to face the bus bar 22 so that the positions on the XY plane correspond to each other. Since the magnetic sensor 32 is arranged so as to correspond to the bus bar 22 in this way, the magnetic sensor 32 measures the current value of the measured current by detecting the induced magnetic field due to the current (measured current) flowing through the bus bar 22. be able to.
  • the magnetic sensor 32 is configured by using a magnetoresistive element such as a GMR element (giant magnetoresistive element).
  • the magnetic sensor 32 is sandwiched from above and below in the thickness direction of the bus bar 22 by a pair of shields of a first shield 41a arranged in the cover member 11a and a second shield 41b arranged in the case member 11b.
  • the first shield 41a and the second shield 41b are preferably formed of a ferromagnetic material as a magnetic shield made of the same magnetic material, and are arranged so as to face each other in parallel in the vertical direction.
  • Each of the first shield 41a and the second shield 41b has a configuration in which a plurality of metal plates having the same shape and the same size in a rectangular shape in a plan view are laminated one above the other.
  • the magnetic sensor 32 has an external magnetic field (external magnetic field) such as an induced magnetic field due to the current flowing through the adjacent bus bars 21 and 23. ) Is blocked to suppress its influence.
  • external magnetic field external magnetic field
  • FIGS. 2 (a), and 2 (b) are tentatively displayed, and are specifically as described in the following embodiments.
  • the ratio of the magnetic flux density inside the first shield 41a to the magnetic flux density inside the second shield 41b is 1: 1 when the current to be measured is flowing through the bass bars 21, 22, and 23. It is configured to have a range of up to 1: 2, and a specific configuration will be described in the description of each embodiment.
  • the above "range from 1: 1 to 1: 2" includes a ratio of 1: 1 and a ratio of 1: 2, and the upper limit and the lower limit are also included in the range shown in the same manner in the following description. ..
  • the arrangement of the magnetic sensor 32 with respect to the bus bar 22, the arrangement of the two shields 41a and 41b with respect to the magnetic sensor 32, and the action / effect of these arrangements are the effects of the two magnetic sensors 31 located on both sides of the magnetic sensor 32.
  • FIG. 3A is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar 120, the magnetic sensor 130, and the pair of upper and lower shields 141a and 141b in the first embodiment, and each member is shown in a simplified manner.
  • FIG. 3B is a graph showing the relationship between the ratio of the magnetic flux density to the ratio of the thickness in the pair of shields 141a and 141b.
  • a bus bar 120, a magnetic sensor 130, and a pair of upper and lower shields 141a and 141b are arranged with respect to the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2. It has a size and position relationship as described below. Other than this, the configuration is the same as that of the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2, and a plurality of bus bars 120 made of the same materials as those of the bus bars 21, 22 and 23 are penetrated through the housing 11 to form a housing.
  • a plurality of magnetic sensors 130 are arranged on the circuit board 30 in the body 11 so as to correspond to each of the plurality of bus bars 120, and the plurality of magnetic sensors 130 are sandwiched by two shields 141a and 141b facing each other vertically. It has been.
  • the bus bar 120 shown in FIG. 3A extends in a strip shape along the width direction (Y1-Y2 direction) of the housing 11 (see FIG. 1), and has a thickness D10 in the vertical direction (Z1-Z2 direction). It is a plate-shaped member having a width W10 in the left-right direction (X1-X2 direction).
  • the center in the width direction coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 120, and the magnetic sensor 130 is in the vertical direction (with respect to the bus bar 120). They are arranged at intervals C10 in the Z1-Z2 direction).
  • the first shield 141a and the second shield 141b are arranged so that the center in the width direction (X1-X2 direction) coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 120.
  • the thickness of the first shield 141a is T11, and the distance from the bus bar 120 in the vertical direction (Z1-Z2 direction) is set to D11.
  • the thickness of the second shield 141b is T12, which is thicker than that of the first shield 141a, and the distance from the bus bar 120 in the vertical direction is set to D12, which is smaller than D11.
  • the widths (X1-X2 directions) of the two shields 141a and 141b are the same as each other, and are set larger than the width W10 of the bus bar 120. Further, the lengths of the first shield 141a and the second shield 141b in the extending direction (Y1-Y2 direction) are the same, and the planar shapes are also the same.
  • FIG. 3B shows the shields when the thicknesses T11 and T12 of the two shields 141a and 141b are changed while keeping the distances D11 and D12 between the two shields 141a and 141b and the bus bar 120 constant, respectively.
  • the ratio of the magnetic flux density inside is shown. From this result, it can be seen that the ratio of the magnetic flux density becomes larger as the thickness of the second shield 141b on the bus bar 120 side becomes larger than that in the case where the thicknesses T11 and T12 of the two shields 141a and 141b are the same. That is, the thicker the second shield 141b, the higher the magnetic flux density of the first shield 141a on the magnetic sensor 130 side.
  • the ratio of the magnetic flux densities between these shields can be set to a desired value. Therefore, as shown in FIG. 3A, even when the second shield 141b is arranged closer to the bus bar 120 than the first shield 141a, the second shield 141b closer to the bus bar 120 is the first shield 141a. It is possible to prevent magnetic saturation from occurring earlier, to ensure the linearity of the detection result by the magnetic sensor 130, and to measure with high accuracy even when a large current is passed through the bus bar 120. Can be realized.
  • the ratio of the magnetic flux densities of the pair of shields 141a and 141b is most preferably 1, and in consideration of FIG. 3B, the magnetic sensor 130 side.
  • the thickness ratio (T11: T12) of the first shield 141a and the second shield 141b on the bus bar 120 side is 1: 2.5.
  • the thickness ratio of the first shield 141a and the second shield 141b is preferably 1: 1 or more, and therefore, when combined with the above-mentioned most preferable thickness ratio, it is from 1: 1.
  • the range is preferably up to 1: 2.5. In this range, from FIG. 3B, the ratio of the magnetic flux densities of the first shield 141a and the second shield 141b is in the range of 1: 1 to 1: 2.
  • the magnetic sensor 130 in the first embodiment was arranged so that the center in the width direction (X1-X2 direction) coincided with the center AX in the width direction of the bus bar 120, but the magnetic sensor 130 and the bus bar 120 were arranged.
  • the centers in the width direction may be arranged so as to be deviated from each other.
  • FIG. 4A is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar 220, the magnetic sensor 230, and the pair of upper and lower shields 241a and 241b in the second embodiment, and each member is shown in a simplified manner.
  • FIG. 4B is a graph showing the relationship between the ratio of the magnetic flux density in each shield to the ratio of the width in the pair of shields 241a and 241b.
  • a bus bar 220, a magnetic sensor 230, and a pair of upper and lower shields 241a and 241b are arranged with respect to the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2. It has a size and position relationship as described below. Other than this, the configuration is the same as that of the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2, and a plurality of bus bars 220 made of the same materials as those of the bus bars 21, 22, and 23 penetrate the housing 11 and the housing is formed.
  • a plurality of magnetic sensors 230 are arranged on the circuit board 30 in the body 11 so as to correspond to each of the plurality of bus bars 220, and the plurality of magnetic sensors 230 are sandwiched by two shields 241a and 241b facing vertically. It has been.
  • the bus bar 220 shown in FIG. 4A extends in a strip shape along the width direction (Y1-Y2 direction) of the housing 11, has a thickness D20 in the vertical direction (Z1-Z2 direction), and has a thickness D20 in the left-right direction (X1-X2 direction). ) Is a plate-shaped member having a width W20.
  • the center in the width direction coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 220, and the magnetic sensor 230 is in the vertical direction (up and down direction) with respect to the magnetic sensor 230. They are arranged at intervals C20 in the Z1-Z2 direction).
  • the thickness D20, width W20 of the bus bar 220, and the distance C20 between the bus bar 220 and the magnetic sensor 230 are the thickness D10, the width W10, and the distance between the bus bar 120 and the magnetic sensor 130 of the bus bar 120 in the first embodiment. Equal to C10 respectively.
  • the first shield 241a and the second shield 241b are arranged so that the center in the width direction (X1-X2 direction) coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 220.
  • the first shield 241a has a thickness of T20 and a width of W21, and the distance from the bus bar 220 in the vertical direction (Z1-Z2 direction) is set to D21.
  • the second shield 241b has the same thickness T20 as the first shield 241a, the width is W22 smaller than the first shield 241a, and the distance from the bus bar 220 in the vertical direction is set to D22 smaller than the above D21. Has been done. Further, the lengths of the first shield 241a and the second shield 241b in the extending direction (Y1-Y2 direction) are the same as each other.
  • FIG. 4B shows the inside of each shield when the widths W21 and W22 of the two shields 241a and 241b are changed while maintaining the distances D21 and D22 between the two shields 241a and 241b and the bus bar 220, respectively.
  • the ratio of the magnetic flux densities of is shown. From this result, it can be seen that the width of the second shield 241b on the bus bar 220 side is smaller and the ratio of the magnetic flux density is larger as the width of the second shield 241b on the bus bar 220 side is smaller than that in the case where the widths W21 and W22 of the two shields 241a and 241b are the same. ..
  • the ratio of the magnetic flux densities between these shields can be set to a desired value. Therefore, as shown in FIG. 4A, even when the second shield 241b is arranged closer to the bus bar 220 than the first shield 241a, the second shield 241b closer to the bus bar 220 is the first shield 241a. It is possible to prevent magnetic saturation from occurring earlier, to ensure the linearity of the detection result by the magnetic sensor 230, and to measure with high accuracy even when a large current is passed through the bus bar 220. Can be realized.
  • the ratio of the magnetic flux densities of the pair of shields 241a and 241b is most preferably 1, and in consideration of FIG. 4B, the magnetic sensor 230 side.
  • the ratio of the width of the first shield 241a to the width of the second shield 241b on the bus bar 220 side is 1: 0.3.
  • the width ratio (W21: W22) of the first shield 241a and the second shield 241b is preferably 1: 1 or more (W21 ⁇ W22), and therefore the above-mentioned most preferable width ratio.
  • it is preferably in the range of 1: 1 to 1: 0.3.
  • the ratio of the magnetic flux densities of the first shield 241a and the second shield 241b is in the range of 1: 1 to 1: 2.
  • the other actions, effects, and modifications are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 5A is a side view showing the relationship between the positions and sizes of the bus bar 320, the magnetic sensor 330, and the pair of upper and lower shields 341a and 341b in the third embodiment, and each member is shown in a simplified manner.
  • FIG. 5B is a graph showing the relationship between the ratio of the magnetic flux density in each shield to the ratio of the distance between each of the pair of shields 341a and 341b and the bus bar 320.
  • a bus bar 320, a magnetic sensor 330, and a pair of upper and lower shields 341a and 341b are arranged with respect to the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2. It has a size and position relationship as described below.
  • the configuration other than this is the same as that of the current detection device 10 shown in FIGS. 1 and 2, and a plurality of bus bars 320 made of the same materials as those of the bus bars 21, 22, and 23 are penetrated through the housing 11 to form a housing.
  • a plurality of magnetic sensors 330 are arranged on the circuit board 30 in the body 11 so as to correspond to each of the plurality of bus bars 320, and the plurality of magnetic sensors 330 are sandwiched by two shields 341a and 341b facing vertically. It has been.
  • the bus bar 320 shown in FIG. 5A extends in a strip shape along the width direction (Y1-Y2 direction) of the housing 11, has a thickness D30 in the vertical direction (Z1-Z2 direction), and has a thickness D30 in the left-right direction (X1-X2 direction). ) Is a plate-shaped member having a width W30.
  • the center in the width direction (X1-X2 direction) coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 320, and the magnetic sensor 330 is in the vertical direction (Z1) with respect to the bus bar 320. It is arranged with an interval C30 in the ⁇ Z2 direction).
  • the thickness D30, width W30 of the bus bar 320, and the distance C30 between the bus bar 320 and the magnetic sensor 330 are the thickness D10, the width W10 of the bus bar 120, and the distance between the bus bar 120 and the magnetic sensor 130 in the first embodiment. Equal to C10 respectively.
  • the first shield 341a and the second shield 341b are arranged so that the center in the width direction (X1-X2 direction) coincides with the center AX in the width direction of the bus bar 320.
  • the first shield 341a has a thickness T30, and the distance from the bus bar 320 in the vertical direction (Z1-Z2 direction) is set to D31.
  • the second shield 341b has the same thickness T30 as the first shield 341a, the width is also the same as the first shield 341a, and the distance from the bus bar 320 in the vertical direction is set to D32, which is smaller than the above D31.
  • the lengths of the first shield 341a and the second shield 341b in the extending direction (Y1-Y2 direction) are the same, and the planar shapes are also the same.
  • FIG. 5B shows the ratio of the magnetic flux densities when the distances between the two shields 341a and 341b and the bus bar 320 are changed. From this result, in the range where the distance between the second shield 341b and the bus bar 320 is smaller than the distance between the first shield 341a and the bus bar 320, the ratio of the magnetic flux densities is smaller than 1, and the two shields 341a, When the distance between each of the 341b and the bus bar 320 is the same, the ratio of the magnetic flux densities is 1.
  • the ratio of the magnetic flux densities of the pair of shields 341a and 341b is most preferably 1, and considering FIG. 5B, the magnetic sensor 330 side
  • the ratio of the distances (D31: D32) between each of the first shield 341a and the second shield 341b on the bus bar 320 side and the bus bar 320 is 1: 1.
  • the ratio of the distance between each of the first shield 341a and the second shield 341b and the bus bar 320 is preferably 1: 0.2 or more, so that it is the most preferable thickness ratio described above. Together, it is preferably in the range of 1: 0.2 to 1: 1. In this range, from FIG.
  • the ratio of the magnetic flux densities of the first shield 341a and the second shield 341b is in the range of 1: 1 to 1: 2.
  • the other actions, effects, and modifications are the same as those in the first embodiment or the second embodiment.
  • the current detection device can prevent magnetic saturation from occurring on one of the pair of shields and impairing the linearity of the detection result when a large current is passed through the bus bar. This is useful in that a large current can be measured with high accuracy.

Abstract

バスバに大電流を流したときに、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きて検出結果の直線性が損なわれることを防ぐことができ、これにより大電流を精度良く測定することができる本発明の電流検出装置は、被測定電流が流れる板状のバスバと、バスバの厚さ方向においてバスバと対向する位置に配置され、バスバを被測定電流が流れることにより発生する磁界を検出する磁気センサと、磁性材料からなる第１シールド及び第２シールドと、を備え、バスバの厚さ方向において、第１シールドと第２シールドは、バスバと磁気センサとを挟み込むように、第１シールドは磁気センサ側に配置され、第２シールドはバスバ側に配置されており、第１シールドと第２シールドは、バスバに被測定電流が流れている状態において、第１シールドの内部の磁束密度と第２シールドの内部の磁束密度との比率が１：１から１：２までとなるように構成されている。

Description

電流検出装置
　本発明は、バスバを流れる電流を測定可能な電流検出装置に関する。
　特許文献１に記載の電流センサは、バスバを厚さ方向に挟み込むように配置された、磁性材料からなる一対のシールド板と、バスバと一方のシールド板との間に配置され、バスバを流れる電流により発生する磁界の強度を検出する磁気検出素子とを備え、シールド板が長さ２０ｍｍ以上、幅２４ｍｍ以上３８ｍｍ以下とされている。これにより、大電流を測定する用途において磁気飽和を抑制しつつ十分なシールド性能を得ることができるとしている。
特開２０１８－１６９３０５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の電流センサでは、所定のシールド効果を得るためにシールド板の幅を２４ｍｍ以上とし、磁気飽和化率を抑えるためにシールド板の幅を３８ｍｍ以下としているが、バスバに大電流を流したときに、磁気検出素子側のシールド板よりもバスバ側のシールド板で磁気飽和が早く起きやすくなり、一方のシールド板で磁気飽和が起きると磁気検出素子による検出結果の直線性が損なわれやすくなり、高い検出精度を維持できなくなるという問題がある。
　そこで本発明は、一対のシールドによって十分なシールド効果を得ることができ、かつ、バスバに大電流を流したときに、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きて検出結果の直線性が損なわれることを防ぐことができ、これにより大電流を精度良く測定することができる電流検出措置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の電流検出装置は、被測定電流が流れる板状のバスバと、バスバの厚さ方向においてバスバと対向する位置に配置され、バスバを被測定電流が流れることにより発生する磁界を検出する磁気センサと、磁性材料からなる第１シールド及び第２シールドと、を備え、バスバの厚さ方向において、第１シールドと第２シールドは、バスバと磁気センサとを挟み込むように、第１シールドは磁気センサ側に配置され、第２シールドはバスバ側に配置されており、第１シールドと第２シールドは、バスバに被測定電流が流れている状態において、第１シールドの内部の磁束密度と第２シールドの内部の磁束密度との比率が１：１から１：２までとなるように構成されていることを特徴としている。
　このように、磁気センサ側の第１シールドに対してバスバ側の第２シールドの内部の磁束密度を同一から２倍までの範囲とすることにより、一方のシールドで先に磁気飽和が起きてしまうことを防ぐことができ、検出結果の直線性を確保でき、大電流であっても高い精度で検出することができる。
　本発明の電流検出装置において、バスバは帯板状に延び、第１シールドと第２シールドは、それぞれバスバと平行に配置され、第１シールドからバスバまでの距離は、第２シールドからバスバまでの距離より短く、第１シールドと第２シールドは同一の材質からなり、かつ、平面形状が互いに同一であり、第２シールドの厚さは、第１シールドの厚さよりも大きいことが好ましい。この構成において、第１シールドの厚さと第２シールドの厚さとの比率は、１：１から１：２．５までであることが好ましい。
　これにより、第１シールドの内部の磁束密度と第２シールドの内部の磁束密度との比率を１：１から１：２までの範囲で制御することができるため、バスバに大電流を流したときにも、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きることを防いで、検出結果の直線性が確保された高精度の検出が可能となる。
　本発明の電流検出装置において、バスバは帯板状に延び、第１シールドと第２シールドは、それぞれバスバと平行に配置され、第１シールドからバスバまでの距離は、第２シールドからバスバまでの距離より短く、第１シールドと第２シールドは同一の材質からなり、かつ、バスバの延設方向に沿った長さ及び厚さは互いに同一であり、延設方向に直交する幅方向において、第２シールドの幅は、第１シールドの幅よりも小さいことが好ましい。この構成において、第１シールドの幅寸法と第２シールドの幅寸法との比率は、１：１から１：０．３までであることが好ましい。
　これにより、第１シールドの内部の磁束密度と第２シールドの内部の磁束密度との比率を１：１から１：２までの範囲で制御することができるため、バスバに大電流を流したときにも、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きることを防いで、検出結果の直線性が確保された高精度の検出が可能となる。
　本発明の電流検出装置において、バスバは帯板状に延び、第１シールドと第２シールドは、それぞれバスバと平行に配置され、第１シールドと第２シールドは同一の材質からなり、かつ、互いに同一の形状を有し、第１シールドからバスバまでの距離は、第２シールドからバスバまでの距離以下であることが好ましい。この構成において、第１シールドからバスバまでの距離と第２シールドからバスバまでの距離との比率は、１：０．２から１：１までであることが好ましい。
　これにより、第１シールドの内部の磁束密度と第２シールドの内部の磁束密度との比率を１：１から１：２までの範囲で制御することができるため、バスバに大電流を流したときにも、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きることを防いで、検出結果の直線性が確保された高精度の検出が可能となる。
　本発明によると、一対のシールドによって十分なシールド効果を得ることができるとともに、バスバに大電流を流したときに、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きて検出結果の直線性が損なわれることを防ぐことができ、これにより大電流を精度良く測定することができる。
（ａ）は、本発明の実施形態に係る電流検出装置の基本構成を示す斜視図、（ｂ）は電流検出装置の分解斜視図である。 （ａ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ’線に沿った断面図、（ｂ）は図１（ａ）のＢ－Ｂ’線における断面図である。 （ａ）は第１実施形態におけるバスバ、磁気センサ、及び、上下一対のシールドの位置とサイズの関係を示す側面図、（ｂ）は一対のシールドにおける、厚さの比に対する磁束密度の比の関係を示すグラフである。 （ａ）は第２実施形態におけるバスバ、磁気センサ、及び、上下一対のシールドの位置とサイズの関係を示す側面図、（ｂ）は一対のシールドにおける、幅の比に対する磁束密度の比の関係を示すグラフである。 （ａ）は第３実施形態におけるバスバ、磁気センサ、及び、上下一対のシールドの位置とサイズの関係を示す側面図、（ｂ）は一対のシールドのそれぞれとバスバとの距離の比に対する磁束密度の比の関係を示すグラフである。
　以下、本発明の実施形態に係る電流検出装置について図面を参照しつつ詳しく説明する。
　まず、図１と図２に基づいて、実施形態に係る電流検出装置１０の基本的な構成について説明する。各部材のサイズや相対位置は、図３～５を参照して各実施形態について説明する。図１（ａ）は、電流検出装置１０の基本構成を示す斜視図、（ｂ）は電流検出装置１０の分解斜視図、図２（ａ）は、図１（ａ）のＡ－Ａ’線に沿った断面図、（ｂ）は図１（ａ）のＢ－Ｂ’線における断面図である。
　図１（ａ）、（ｂ）に示すように、電流検出装置１０は、上側（図１のＺ１側）のカバー部材１１ａと下側（図１（ａ）、（ｂ）のＺ２側）のケース部材１１ｂとを互いに固定して構成される略直方体状の筐体１１を備え、ケース部材１１ｂを、３本のバスバ２１、２２、２３が、前記筐体１１の幅方向（図１（ａ）、（ｂ）のＹ１－Ｙ２方向）に沿って貫通している。
　３本のバスバ２１、２２、２３は、互いに同一形状の導電性の板材であり、対向する２つの板面が筐体１１の上下にそれぞれ対応するように配置され、筐体１１の幅方向に沿って帯状に延び、筐体１１の長手方向（図１（ａ）、（ｂ）のＸ１－Ｘ２方向）において、等間隔に配置されている。
　図１（ｂ）と図２（ｂ）に示すように、筐体１１内には、長手方向（Ｘ１－Ｘ２方向）に沿って延びるように回路基板３０が配置され、この回路基板３０上には、Ｘ－Ｙ面（Ｘ１－Ｘ２方向とＹ１－Ｙ２方向を含む面）において、バスバ２１、２２、２３に対応する位置に磁気センサ３１、３２、３３がそれぞれ配置されている。磁気センサ３１、３２、３３は、対応するバスバに対して、本体部の少なくとも一部が、上下（Ｚ１－Ｚ２方向）に互いに対向する。
　なお、磁気センサ３１、３２、３３は、回路基板３０の上面と下面のどちらに設けても良い。
　磁気センサ３２を例に挙げると、図２（ａ）に示すように、磁気センサ３２は、筐体１１の幅方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の中心に対応する位置に配置され、バスバ２２と磁気センサ３２は互いに上下に対向する。図２（ｂ）に示すように、バスバ２２の幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）において、磁気センサ３２は、Ｘ－Ｙ面における位置が対応するように、バスバ２２と対向配置されている。このようにバスバ２２に対応するように磁気センサ３２を配置したため、磁気センサ３２は、バスバ２２を流れる電流（被測定電流）による誘導磁界を検出することによって、被測定電流の電流値を測定することができる。磁気センサ３２は、例えば、ＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子）などの磁気抵抗効果素子を用いて構成される。
　磁気センサ３２は、カバー部材１１ａ内に配置された第１シールド４１ａと、ケース部材１１ｂ内に配置された第２シールド４１ｂとの一対のシールドによって、バスバ２２の厚さ方向の上下から挟まれている。第１シールド４１ａと第２シールド４１ｂは、同一の磁性材料からなる磁気シールドとして、強磁性体で形成することが好ましく、上下方向において互いに平行に対向するように配置されている。第１シールド４１ａと第２シールド４１ｂは、それぞれ、平面視矩形状の同一形状で同一サイズの複数の金属板を上下に積層した構成を有している。このように、磁気センサ３２を挟むように第１シールド４１ａと第２シールド４１ｂを配置することにより、磁気センサ３２は、隣接するバスバ２１、２３を流れる電流による誘導磁界などの外来磁場（外部磁場）を遮って、その影響を抑えることとしている。
　第１シールド４１ａと第２シールド４１ｂのサイズ、並びに、第１シールド４１ａ及び第２シールド４１ｂと磁気センサ３２の上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における距離との関係については、図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）、（ｂ）に示すものは仮に表示したものであって、具体的には以下の各実施形態のとおりである。各実施形態においては、バスバ２１、２２、２３に被測定電流が流れている状態における、第１シールド４１ａの内部の磁束密度と第２シールド４１ｂの内部の磁束密度との比率が１：１から１：２までの範囲となるように構成しており、具体的な構成は各実施形態の説明において述べる。なお、上記「１：１から１：２までの範囲」には、比率１：１と比率１：２が含まれ、以下の説明で同様に示す範囲においても上限と下限が含まれるものとする。
　なお、バスバ２２に対する磁気センサ３２の配置、磁気センサ３２に対する２つのシールド４１ａ、４１ｂの配置、及び、これらの配置による作用・効果は、上記磁気センサ３２の両隣に位置する２つの磁気センサ３１、３３も同様である。
　＜第１実施形態＞
　図３（ａ）は第１実施形態におけるバスバ１２０、磁気センサ１３０、及び、上下一対のシールド１４１ａ、１４１ｂの位置とサイズの関係を示す側面図であり、各部材を簡略化して示している。図３（ｂ）は、一対のシールド１４１ａ、１４１ｂにおける、厚さの比に対する磁束密度の比の関係を示すグラフである。
　第１実施形態においては、図１と図２に示す電流検出装置１０に対して、図３（ａ）に示すように、バスバ１２０、磁気センサ１３０、及び、上下一対のシールド１４１ａ、１４１ｂが配置され、以下に説明するようなサイズ及び位置の関係を有する。これ以外の構成は図１と図２に示す電流検出装置１０と同様であって、筐体１１に対して、上記バスバ２１、２２、２３と同様の材料からなるバスバ１２０が複数貫通し、筐体１１内の回路基板３０上に、複数のバスバ１２０のそれぞれに対応するように磁気センサ１３０が複数配置され、これら複数の磁気センサ１３０は上下に対向する２つのシールド１４１ａ、１４１ｂによってそれぞれが挟まれている。
　図３（ａ）に示すバスバ１２０は、筐体１１の幅方向（Ｙ１－Ｙ２方向）に沿って帯板状に延び（図１参照）、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）に厚さＤ１０、左右方向（Ｘ１－Ｘ２方向）に幅Ｗ１０を有する板状部材である。
　図３（ａ）に示すように、磁気センサ１３０は、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ１２０の幅方向の中心ＡＸと一致し、かつ、バスバ１２０に対して、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における間隔Ｃ１０をおいて配置されている。
　第１シールド１４１ａと第２シールド１４１ｂは、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ１２０の幅方向の中心ＡＸと一致するように配置されている。第１シールド１４１ａの厚さはＴ１１であり、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における、バスバ１２０との間隔はＤ１１に設定されている。第２シールド１４１ｂの厚さは、第１シールド１４１ａよりも厚いＴ１２とされ、上下方向における、バスバ１２０との間隔は、上記Ｄ１１よりも小さなＤ１２に設定されている。２つのシールド１４１ａ、１４１ｂの幅（Ｘ１－Ｘ２方向）は互いに同一であり、バスバ１２０の幅Ｗ１０よりも大きく設定されている。また、第１シールド１４１ａと第２シールド１４１ｂの延設方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の長さは互いに同一であり、平面形状も互いに同一である。
　図３（ｂ）は、２つのシールド１４１ａ、１４１ｂとバスバ１２０との間隔Ｄ１１、Ｄ１２をそれぞれ一定に維持しながら、２つのシールド１４１ａ、１４１ｂの厚さＴ１１、Ｔ１２を変化させた場合の各シールド内の磁束密度の比を示している。この結果から、２つのシールド１４１ａ、１４１ｂの厚さＴ１１、Ｔ１２が同一である場合に比べて、バスバ１２０側の第２シールド１４１ｂを厚くするほど磁束密度の比が大きくなることが分かる。すなわち、第２シールド１４１ｂを厚くするほど、磁気センサ１３０側の第１シールド１４１ａの磁束密度が相対的に大きくなっている。よって、上下一対のシールド１４１ａ、１４１ｂの厚さの比を調整することによって、これらのシールド間の磁束密度の比を所望の値に設定することが可能となる。このため、図３（ａ）に示すように、第１シールド１４１ａよりも第２シールド１４１ｂをバスバ１２０に近く配置した場合であっても、バスバ１２０に近い第２シールド１４１ｂで、第１シールド１４１ａよりも先に、磁気飽和が起きてしまうことを防止することができ、磁気センサ１３０による検出結果の直線性を確保することができ、バスバ１２０に大電流を流したときにも精度の高い測定を実現することが可能となる。
　さらに、磁気センサ１３０による検出結果の直線性の点から見ると、一対のシールド１４１ａ、１４１ｂの磁束密度の比は１となることが最も好ましく、図３（ｂ）を考慮すると、磁気センサ１３０側の第１シールド１４１ａとバスバ１２０側の第２シールド１４１ｂとの厚さの比（Ｔ１１：Ｔ１２）は１：２．５となる。また、実用的には、第１シールド１４１ａと第２シールド１４１ｂとの厚さの比は１：１以上であることが好ましいため、上述の最も好ましい厚さの比と合わせると、１：１から１：２．５までの範囲であることが好ましい。この範囲においては、図３（ｂ）より、第１シールド１４１ａと第２シールド１４１ｂの磁束密度の比は、１：１から１：２までの範囲となる。
　なお、第１実施形態における磁気センサ１３０は、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ１２０の幅方向の中心ＡＸと一致するように配置されていたが、磁気センサ１３０とバスバ１２０は、第１シールド１４１ａと第２シールド１４１ｂが対向する領域内であれば、幅方向における中心が互いにずれるように配置してもよい。このようにずらすことによって、例えば、磁気センサ１３０の信号端子や電源端子をバスバ１２０から遠ざけると、バスバ１２０を流れる被測定電流の制御のための電圧のオン・オフの切り替え時にバスバ１２０からノイズが発生したとしても、検出結果に与える影響を小さく抑えることができる。
　＜第２実施形態＞
　図４（ａ）は第２実施形態におけるバスバ２２０、磁気センサ２３０、及び、上下一対のシールド２４１ａ、２４１ｂの位置とサイズの関係を示す側面図であり、各部材を簡略化して示している。図４（ｂ）は、一対のシールド２４１ａ、２４１ｂにおける、幅の比に対する各シールド内の磁束密度の比の関係を示すグラフである。
　第２実施形態においては、図１と図２に示す電流検出装置１０に対して、図４（ａ）に示すように、バスバ２２０、磁気センサ２３０、及び、上下一対のシールド２４１ａ、２４１ｂが配置され、以下に説明するようなサイズ及び位置の関係を有する。これ以外の構成は図１と図２に示す電流検出装置１０と同様であって、筐体１１に対して、上記バスバ２１、２２、２３と同様の材料からなるバスバ２２０が複数貫通し、筐体１１内の回路基板３０上に、複数のバスバ２２０のそれぞれに対応するように磁気センサ２３０が複数配置され、これら複数の磁気センサ２３０は上下に対向する２つのシールド２４１ａ、２４１ｂによってそれぞれが挟まれている。
　図４（ａ）に示すバスバ２２０は、筐体１１の幅方向（Ｙ１－Ｙ２方向）に沿って帯状に延び、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）に厚さＤ２０、左右方向（Ｘ１－Ｘ２方向）に幅Ｗ２０を有する板状部材である。
　図４（ａ）に示すように、磁気センサ２３０は、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ２２０の幅方向の中心ＡＸと一致し、かつ、磁気センサ２３０に対して上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における間隔Ｃ２０をおいて配置されている。バスバ２２０の厚さＤ２０、幅Ｗ２０、及び、バスバ２２０と磁気センサ２３０との間隔Ｃ２０は、第１実施形態におけるバスバ１２０の厚さＤ１０、幅Ｗ１０、及び、バスバ１２０と磁気センサ１３０との間隔Ｃ１０とそれぞれ等しい。
　第１シールド２４１ａと第２シールド２４１ｂは、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ２２０の幅方向の中心ＡＸと一致するように配置されている。第１シールド２４１ａは、厚さＴ２０、幅Ｗ２１とされ、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における、バスバ２２０との間隔はＤ２１に設定されている。第２シールド２４１ｂは、第１シールド２４１ａと同じ厚さＴ２０とされ、幅は、第１シールド２４１ａより小さなＷ２２とされ、上下方向における、バスバ２２０との間隔は、上記Ｄ２１よりも小さなＤ２２に設定されている。また、第１シールド２４１ａと第２シールド２４１ｂの延設方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の長さは互いに同一である。
　図４（ｂ）は、２つのシールド２４１ａ、２４１ｂとバスバ２２０との間隔Ｄ２１、Ｄ２２をそれぞれ一定に維持しながら、２つのシールド２４１ａ、２４１ｂの幅Ｗ２１、Ｗ２２を変化させた場合の各シールド内の磁束密度の比を示している。この結果から、２つのシールド２４１ａ、２４１ｂの幅Ｗ２１、Ｗ２２が同一である場合に比べて、バスバ２２０側の第２シールド２４１ｂの幅を小さく、狭くするほど磁束密度の比が大きくなることが分かる。すなわち、第２シールド２４１ｂの幅を小さくするほど、磁気センサ２３０側の第１シールド２４１ａの磁束密度が相対的に大きくなっている。よって、上下一対のシールド２４１ａ、２４１ｂの幅の比を調整することによって、これらのシールド間の磁束密度の比を所望の値に設定することが可能となる。このため、図４（ａ）に示すように、第１シールド２４１ａよりも第２シールド２４１ｂをバスバ２２０に近く配置した場合であっても、バスバ２２０に近い第２シールド２４１ｂで、第１シールド２４１ａよりも先に、磁気飽和が起きてしまうことを防止することができ、磁気センサ２３０による検出結果の直線性を確保することができ、バスバ２２０に大電流を流したときにも精度の高い測定を実現することが可能となる。
　さらに、磁気センサ２３０による検出結果の直線性の点から見ると、一対のシールド２４１ａ、２４１ｂの磁束密度の比は１となることが最も好ましく、図４（ｂ）を考慮すると、磁気センサ２３０側の第１シールド２４１ａとバスバ２２０側の第２シールド２４１ｂとの幅の比は１：０．３となる。また、実用的には、第１シールド２４１ａと第２シールド２４１ｂとの幅の比（Ｗ２１：Ｗ２２）は１：１以上（Ｗ２１≧Ｗ２２）であることが好ましいため、上述の最も好ましい幅の比と合わせると、１：１から１：０．３までの範囲であることが好ましい。この範囲においては、図４（ｂ）より、第１シールド２４１ａと第２シールド２４１ｂの磁束密度の比は、１：１から１：２までの範囲となる。
　なお、その他の作用、効果、変形例は第１実施形態と同様である。
　＜第３実施形態＞
　図５（ａ）は第３実施形態におけるバスバ３２０、磁気センサ３３０、及び、上下一対のシールド３４１ａ、３４１ｂの位置とサイズの関係を示す側面図であり、各部材を簡略化して示している。図５（ｂ）は、一対のシールド３４１ａ、３４１ｂのそれぞれとバスバ３２０との距離の比に対する各シールド内の磁束密度の比の関係を示すグラフである。
　第３実施形態においては、図１と図２に示す電流検出装置１０に対して、図５（ａ）に示すように、バスバ３２０、磁気センサ３３０、及び、上下一対のシールド３４１ａ、３４１ｂが配置され、以下に説明するようなサイズ及び位置の関係を有する。これ以外の構成は図１と図２に示す電流検出装置１０と同様であって、筐体１１に対して、上記バスバ２１、２２、２３と同様の材料からなるバスバ３２０が複数貫通し、筐体１１内の回路基板３０上に、複数のバスバ３２０のそれぞれに対応するように磁気センサ３３０が複数配置され、これら複数の磁気センサ３３０は上下に対向する２つのシールド３４１ａ、３４１ｂによってそれぞれが挟まれている。
　図５（ａ）に示すバスバ３２０は、筐体１１の幅方向（Ｙ１－Ｙ２方向）に沿って帯状に延び、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）に厚さＤ３０、左右方向（Ｘ１－Ｘ２方向）に幅Ｗ３０を有する板状部材である。
　図５（ａ）に示すように、磁気センサ３３０は、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ３２０の幅方向の中心ＡＸと一致し、かつ、バスバ３２０に対して上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における間隔Ｃ３０をおいて配置されている。バスバ３２０の厚さＤ３０、幅Ｗ３０、及び、バスバ３２０と磁気センサ３３０との間隔Ｃ３０は、第１実施形態におけるバスバ１２０の厚さＤ１０、幅Ｗ１０、及び、バスバ１２０と磁気センサ１３０との間隔Ｃ１０とそれぞれ等しい。
　第１シールド３４１ａと第２シールド３４１ｂは、幅方向（Ｘ１－Ｘ２方向）の中心が、バスバ３２０の幅方向の中心ＡＸと一致するように配置されている。第１シールド３４１ａは、厚さＴ３０を有し、上下方向（Ｚ１－Ｚ２方向）における、バスバ３２０との間隔はＤ３１に設定されている。第２シールド３４１ｂは、第１シールド３４１ａと同じ厚さＴ３０とされ、幅も第１シールド３４１ａと同一であり、上下方向における、バスバ３２０との間隔は、上記Ｄ３１よりも小さなＤ３２に設定されている。また、第１シールド３４１ａと第２シールド３４１ｂの延設方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の長さは互いに同一であり、平面形状も互いに同一である。
　図５（ｂ）は、２つのシールド３４１ａ、３４１ｂのそれぞれと、バスバ３２０との距離を変化させた場合の磁束密度の比を示している。この結果から、第２シールド３４１ｂとバスバ３２０との距離が、第１シールド３４１ａとバスバ３２０との距離よりも小さい範囲では、磁束密度の比が１よりも小さくなっており、２つのシールド３４１ａ、３４１ｂのそれぞれと、バスバ３２０との距離が同一の場合は磁束密度の比が１となっている。
　すなわち、第２シールド３４１ｂとバスバ３２０との距離Ｄ３２を大きくするほど、磁気センサ３３０側の第１シールド３４１ａの磁束密度が相対的に大きくなっている。よって、上下一対のシールド３４１ａ、３４１ｂのそれぞれとバスバ３２０との距離の比を調整することによって、これらのシールド間の磁束密度の比を所望の値に設定することが可能となる。これにより、バスバ３２０側の第２シールド３４１ｂで、第１シールド３４１ａよりも先に、磁気飽和が起きてしまうことを防止することができ、磁気センサ３３０による検出結果の直線性を確保することができ、バスバ３２０に大電流を流したときにも精度の高い測定を実現することが可能となる。
　さらに、磁気センサ３３０による検出結果の直線性の点から鑑みて、一対のシールド３４１ａ、３４１ｂの磁束密度の比は１となることが最も好ましく、図５（ｂ）を考慮すると、磁気センサ３３０側の第１シールド３４１ａとバスバ３２０側の第２シールド３４１ｂのそれぞれと、バスバ３２０との距離の比（Ｄ３１：Ｄ３２）は１：１となる。また、実用的には、第１シールド３４１ａと第２シールド３４１ｂのそれぞれと、バスバ３２０との距離の比は１：０．２以上であることが好ましいため、上述の最も好ましい厚さの比と合わせると、１：０．２から１：１までの範囲であることが好ましい。この範囲においては、図５（ｂ）より、第１シールド３４１ａと第２シールド３４１ｂの磁束密度の比は、１：１から１：２までの範囲となる。
　なお、その他の作用、効果、変形例は第１実施形態又は第２実施形態と同様である。
　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。
　以上のように、本発明に係る電流検出装置は、バスバに大電流を流したときに、一対のシールドの一方で磁気飽和が起きて検出結果の直線性が損なわれることを防ぐことができ、これにより大電流を精度良く測定することができる点で有用である。
　１０　　　電流検出装置
　１１　　　筐体
　１１ａ　　カバー部材
　１１ｂ　　ケース部材
　２１、２２、２３　バスバ
　３０　　　回路基板
　３１、３２、３３　磁気センサ
　４１ａ　　第１シールド（磁気シールド）
　４１ｂ　　第２シールド（磁気シールド）
　１２０、２２０、３２０　　　バスバ
　１３０、２３０、３３０　　　磁気センサ
　１４１ａ、２４１ａ、３４１ａ　第１シールド
　１４１ｂ、２４１ｂ、３４１ｂ　第２シールド
　ＡＸ　　バスバの幅方向の中心
　Ｃ１０、Ｃ２０、Ｃ３０　磁気センサとバスバの間隔
　Ｄ１０、Ｄ２０、Ｄ３０　バスバの厚さ
　Ｄ１１、Ｄ２１、Ｄ３１　第１シールドとバスバの間隔
　Ｄ１２、Ｄ２２、Ｄ３２　第２シールドとバスバの間隔
　Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２０、Ｔ３０　シールドの厚さ
　Ｗ１０、Ｗ２０、Ｗ３０　バスバの幅
　Ｗ２１　第１シールドの幅
　Ｗ２２　第２シールドの幅

Claims (7)

  1. 　被測定電流が流れる板状のバスバと、
    　前記バスバの厚さ方向において前記バスバと対向する位置に配置され、前記バスバを前記被測定電流が流れることにより発生する磁界を検出する磁気センサと、
    　磁性材料からなる第１シールド及び第２シールドと、
    　を備え、
    　前記バスバの厚さ方向において、前記第１シールドと前記第２シールドは、前記バスバと前記磁気センサとを挟み込むように、前記第１シールドは前記磁気センサ側に配置され、前記第２シールドは前記バスバ側に配置されており、
    　前記第１シールドと前記第２シールドは、前記バスバに前記被測定電流が流れている状態において、前記第１シールドの内部の磁束密度と前記第２シールドの内部の磁束密度との比率が１：１から１：２までとなるように構成されていることを特徴とする電流検出装置。
  2. 　前記バスバは帯板状に延び、前記第１シールドと前記第２シールドは、それぞれ前記バスバと平行に配置され、
    　前記第１シールドから前記バスバまでの距離は、前記第２シールドから前記バスバまでの距離より短く、
    　前記第１シールドと前記第２シールドは同一の材質からなり、かつ、平面形状が互いに同一であり、
    　前記第２シールドの厚さは、前記第１シールドの厚さよりも大きい請求項１に記載の電流検出装置。
  3. 　前記第１シールドの厚さと前記第２シールドの厚さとの比率は、１：１から１：２．５までである請求項２に記載の電流検出装置。
  4. 　前記バスバは帯板状に延び、前記第１シールドと前記第２シールドは、それぞれ前記バスバと平行に配置され、
    　前記第１シールドから前記バスバまでの距離は、前記第２シールドから前記バスバまでの距離より短く、
    　前記第１シールドと前記第２シールドは同一の材質からなり、かつ、前記バスバの延設方向に沿った長さ及び厚さは互いに同一であり、
    　前記延設方向に直交する幅方向において、前記第２シールドの幅は、前記第１シールドの幅よりも小さい請求項１に記載の電流検出装置。
  5. 　前記第１シールドの幅と前記第２シールドの幅との比率は、１：１から１：０．３までである請求項４に記載の電流検出装置。
  6. 　前記バスバは帯板状に延び、前記第１シールドと前記第２シールドは、それぞれ前記バスバと平行に配置され、
    　前記第１シールドと前記第２シールドは同一の材質からなり、かつ、互いに同一の形状を有し、
    　前記第１シールドから前記バスバまでの距離は、前記第２シールドから前記バスバまでの距離以下である請求項１に記載の電流検出装置。
  7. 　前記第１シールドから前記バスバまでの距離と前記第２シールドから前記バスバまでの距離との比率は、１：０．２から１：１までである請求項６に記載の電流検出装置。
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