JP2014085277A - 電流センサ - Google Patents

Abstract

【課題】磁性体コアに挿通されるバスバーが、ケースの開口部に挿通困難な複雑形状であっても、組み立てを可能にすることの出来る、新規な構造の電流センサを提供すること。
【解決手段】磁性体コア３４と磁電変換素子３６とを収容するケース４０を、該磁性体コア３４を挟んで相互に組み付けられる一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２とを含んで構成すると共に、該一方のケース分割体５０と該他方のケース分割体５２に、バスバー１２の被検出部１６の延出方向と直交する方向に開口する切欠形状の開口部７６ａ，７６ｂを形成して、該被検出部１６の延出方向と直交する方向から該開口部７６ａ，７６ｂに該被検出部１６を挿入することによって、該ケース４０を該被検出部１６に組み付けるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、導体に流れる電流を検知する電流センサに係り、特に、導体としてのバスバーに流れる電流を検知する電流センサに関するものである。

従来から、自動車のバッテリの充放電電流を検知したり、ハイブリッドカーや電気自動車のバッテリとインバータとの間に流れる電流を検知するために、電流センサが用いられている。電流センサは、特開２０１２−４７５６３号公報（特許文献１）に記載されているように、環状の磁性体コアにバスバー等の導体が挿通されると共に、磁性体コアの周上の一部が分断されて形成されたギャップにホール素子等の磁電変換素子が配設された構造とされている。そして、導体に流れる電流によって生じた磁束を磁電変換素子が電圧信号に変換することによって、導体に流れる電流を検出するようになっている。

ところで、このような電流センサにおいて、電流の検知対象となる導体は、ケースの開口部を通じて、ケース内の磁性体コアに挿通されている必要がある。しかし、幅寸法が開口部よりも大きかったり、多数の屈曲部が形成されることのある複雑形状のバスバーは、ケースの開口部に挿通することが困難な場合が多かった。

そこで、従来では、特許文献１にも記載のように、バスバーに流れる電流を検出する電流センサは、磁性体コアに挿通されるバスバーの被検出部を個別に形成してケースから突出した構造とされており、ケースから突出されたバスバーの被検出部の両端が、他のバスバーと接続される構造とされていた。

しかし、特許文献１に記載の如き構造では、ケースから突出されたバスバーと、該バスバーに接続される他のバスバーとの接触抵抗により、バスバーの接続部分において発熱が生じる。そして、このバスバー同士の接触抵抗に起因する発熱が磁電変換素子に影響して、検出精度を低下するおそれがあった。また、接触抵抗はバスバー同士を固定するボルトの締付トルクにも依存することから、ボルトの締付トルクを高度に管理する必要が生じ、製造工数の増加を招くという問題もあった。

特開２０１２−４７５６３号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、磁性体コアに挿通されるバスバーが、ケースの開口部に挿通困難な複雑形状であっても、組み立てを可能にすることの出来る、新規な構造の電流センサを提供することにある。

本発明の第一の態様は、周上の一部が分断されてギャップ部が形成された環状の磁性体コアと、前記ギャップ部に配設されて、前記磁性体コアに挿通されたバスバーの被検出部に流れる電流に応じて変化する磁束を検出する磁電変換素子とがケース内に収容されていると共に、前記バスバーの被検出部が、前記ケースに形成された開口部を通じて該ケースから突出される電流センサにおいて、前記ケースが、前記磁性体コアを両側から挟んで相互に組み付けられる一方のケース分割体と他方のケース分割体とを含んで構成されていると共に、該一方のケース分割体および該他方のケース分割体の少なくとも一方に前記開口部が形成されており、該開口部が、前記被検出部の延出方向と直交する方向に開口する切欠形状とされている一方、前記磁性体コアの前記ギャップ部から前記バスバーの被検出部が挿入されて該被検出部が前記磁性体コアに挿通されると共に、前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記被検出部の延出方向と直交する方向で、該被検出部を前記開口部に挿入して相互に組み付けられることを、特徴とする。

本発明においては、バスバーの被検出部が挿通されるケースの開口部を、被検出部の延出方向と直交する方向に開放された切欠形状とした。そして、バスバーの被検出部を、磁性体コアのギャップ部を通じて磁性体コアに挿通すると共に、被検出部を延出方向に直交する方向からケース分割体の開口部の切欠に挿し入れることによって、被検出部を開口部に挿通することが出来る。従って、開口部よりも大きな幅広部を有したり、屈曲部分を有するバスバーでも、被検出部をケースの開口部および磁性体コアに挿通して、電流センサを組み立てることが出来る。これにより、バスバーの被検出部のみを別体構造として、他のバスバーと接続することが不要とされる。その結果、バスバー同士の接触抵抗に起因する発熱の問題を回避することが出来て、磁電変換素子の検出精度をより高度に確保することが出来る。また、バスバー同士の接触圧を管理することも不要となることから、製造工数の削減を図ることも出来る。

なお、開口部は、一方のケース分割体と他方のケース分割体の何れか一方のみに形成されるものでも良い。例えば、一方のケース分割体と他方のケース分割体を、磁性体コアの中心軸に直交する両方向から相互に組み付けるようにすると共に、一方のケース分割体のみに、他方のケース分割体に向けて開放された切欠形状の開口部を設けても良い。そして、被検出部が挿通された磁性体コアを、一方のケース分割体と他方のケース分割体で外周側の両方向から挟みつつ、被検出部を一方のケース分割体の開口部に挿入して、開口部の切欠の開口を、他方のケース分割体で塞ぐ等しても良い。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記バスバーにおける前記被検出部の延出方向で前記磁性体コアを挟んで相互に組み付けられると共に、前記一方のケース分割体および前記他方のケース分割体のそれぞれに、前記被検出部の延出方向と直交する互いに反対方向に開口して前記開口部が形成されており、前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記被検出部の延出方向と直交する方向で該被検出部を挟む互いに反対側から該被検出部を前記開口部に挿入して相互に組み付けられるものである。

本態様においては、一方のケース分割体と他方のケース分割体で、磁性体コアを軸方向の両側から挟むことにより、磁性体コアを安定的に保持することが出来る。また、一方のケース分割体の開口部と他方のケース分割体の開口部が互いに反対方向に開口されており、一方のケース分割体と他方のケース分割体で被検出部を互いに反対側から挟むことにより、ケースの被検出部からの抜けを防止することも出来る。

本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記バスバーにおける前記被検出部の両側に接続部が一体形成されていると共に、前記バスバーにおける前記接続部と前記被検出部とを繋ぐ導電路が、該被検出部の延出方向の投影視において前記ケースの前記開口部よりも大きく形成された前記バスバーを含んで構成されているものである。

本態様においては、電流センサが、ケースの開口部よりも大きなバスバーを備えた形で構成される。そして、バスバーに被検出部と接続部が一体形成されていることから、被検出部を接続部が形成された他のバスバーと接続することが不要とされて、バスバー同士の接触抵抗に起因する発熱を回避することが出来る。また、バスバーの接続部は導電路を隔てて被検出部から離隔されることから、接続部の発熱が被検出部まで伝達するおそれも低減することが出来る。

本発明の第四の態様は、前記第一〜第三の何れか１つの態様に記載のものにおいて、前記バスバーにおける前記被検出部に、該被検出部から立ち上げられて該被検出部の延出方向に延びる立上部が形成された前記バスバーを含んで構成されているものである。

本態様によれば、バスバーの被検出部に立上部を形成したことにより、被検出部における表面積および通電断面積が大きくされる。これにより、被検出部の温度上昇をより効果的に抑制することが出来る。また、立上部を形成することにより、被検出部が挿通されるケースと被検出部との間に空所が形成される。そして、被検出部を該空所内の空気と接触させて、空気との接触量をより多く確保することにより、より優れた放熱効果を得ることもできる。

本発明においては、ケースを構成する一方のケース分割体と他方のケース分割体の少なくとも一方に形成される開口部を、バスバーの被検出部の延出方向に直交する方向で開口する切欠形状とした。そして、切欠の開口側から被検出部を差し込むことによって、被検出部を開口部に挿通することが出来る。これにより、開口部より大きなバスバーでも、被検出部をケースおよび磁性体コアに挿通して、電流センサを組み立てることが出来る。その結果、被検出部を他のバスバーと接続することが不要となり、バスバー同士の接触抵抗に起因する発熱を回避して、検出精度を維持することが出来る。

本発明の一実施形態としての電流センサの斜視図。 図１に示した電流センサの分解斜視図。 バスバーの平面図。 一方のケース分割体の斜視図。 図４に示した一方のケース分割体の側面図。 他方のケース分割体の斜視図。 図１に示した電流センサの側面の要部拡大図。 図１に示した電流センサの正面の要部拡大図。 図８におけるＩＸ−ＩＸ断面図。 本発明の異なる態様の電流センサを示す説明図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１および図２に、本発明の一実施形態としての電流センサ１０を示す。電流センサ１０は、バスバー１２に、センサ本体１４が組み付けられた構造とされており、バスバー１２を含んで構成されている。電流センサ１０は、例えばバスバー１２がバッテリパックやジャンクションボックス等に取り付けられる。

図３に、バスバー１２を示す。バスバー１２は、打ち抜き加工された金属板が曲げ加工等されることによって形成された一体成形品とされている。バスバー１２の形状は、要求される電気回路の配索形状等に応じて任意の形状が設定され得る。本実施形態におけるバスバー１２には、一定の幅寸法（図３中、上下方向寸法）をもって延びる被検出部１６が形成されている。被検出部１６には、幅方向（図３中、上下方向）の両端縁部において被検出部１６の延出方向に延びる屈曲線１８，１８で折り曲げられて垂直に立ち上げられた一対の立上部２０，２０が形成されている。なお、立上部２０，２０の高さ寸法は、後述する磁性体コア３４のギャップ部４２に挿通可能な高さに設定される。これにより、被検出部１６は、コの字の断面形状をもって延出されている。

バスバー１２における被検出部１６の両側からは導電路２２ａ，２２ｂが延出されており、導電路２２ａ，２２ｂの延出端部に、接続部２４ａ，２４ｂがそれぞれ形成されている。導電路２２ａにおける被検出部１６との接続部分には、被検出部１６に対して垂直に屈曲する屈曲部２６ａが形成されている。更に、導電路２２ａにおいて屈曲部２６ａから接続部２４ａ側には、被検出部１６よりも大きな幅寸法（図３中、上下方向寸法）を有する幅広部２８ａが形成されている。また、接続部２４ａは、中央にボルト孔３０が貫設された平板形状とされている。接続部２４ａには、例えば、バッテリからのワイヤハーネスの端末に設けられた図示しない接続端子が、ボルト孔３０を用いてボルト固定される。一方、導電路２２ｂにおける被検出部１６との接続部分にも、屈曲部２６ａと同様の屈曲部２６ｂが形成されている。更に、導電路２２ｂにおける屈曲部２６ｂから接続部２４ｂ側には、被検出部１６よりも大きな幅寸法（図３中、上下方向寸法）を有する幅広部２８ｂが形成されている。なお、幅広部２８ｂには、図示しない電気接続箱の突起が挿入される位置決め孔３２が貫設されている。また、導電路２２ｂは、被検出部１６の延出方向（図３中、左右方向）と直交する方向に延出されており、その延出端部に、垂直に立ち上げられた平板形状の接続部２４ｂが形成されている。接続部２４ｂにはボルト孔３０が貫設されており、例えば電気部品と接続するワイヤハーネスの端末に設けられた図示しない接続端子がボルト固定される。このように、被検出部１６から連続する導電路２２ａ，２２ｂは、被検出部１６に対して屈曲する屈曲部２６ａ，２６ｂや、被検出部１６よりも幅寸法が大きな幅広部２８ａ，２８ｂが形成されており、被検出部１６の延出方向（図３中、左右方向）の投影視において、後述するケース４０の開口部７６ａ，７６ｂよりも大きくされている。従って、バスバー１２は、被検出部１６の延出方向で、開口部７６ａ，７６ｂに挿通することが不可能な大きさを有している。

このようなバスバー１２の被検出部１６に、センサ本体１４が組み付けられる。図２に示したように、センサ本体１４は、磁性体コア３４と、磁電変換素子としてのホール素子３６を備えた回路基板３８と、磁性体コア３４および回路基板３８が組み付けられるケース４０とを含んで構成されている。

磁性体コア３４は、フェライトやケイ素鋼等から形成されている。磁性体コア３４は、全体として円環形状とされている。磁性体コア３４には、周上の一部が分断されたギャップ部４２が形成されている。

ホール素子３６は、磁界の強さを電圧信号に変換することの出来る磁電変換素子の一例である。ホール素子３６には、電力の入力用および検出信号の出力用の複数の接続端子４４が突設されている。

ホール素子３６は、接続端子４４において回路基板３８に実装される。回路基板３８には、ホール素子３６に電力を供給する回路、ホール素子３６から出力される磁束の検出信号を増幅する回路や、コネクタ４６等が実装されている。コネクタ４６は、ボルト４８で回路基板３８に固定されて、回路基板３８に設けられた回路を介してホール素子３６と電気的に接続されている。これにより、センサ本体１４は、コネクタ４６に接続される図示しない電線を通じて、電流検出信号を電子制御ユニット等の外部の回路に出力することが可能とされている。

ケース４０は、一方のケース分割体５０と、他方のケース分割体５２が相互に組み合わされて形成されている。図４および図５に、一方のケース分割体５０を示す。一方のケース分割体５０は、合成樹脂から形成された一体成形品とされている。一方のケース分割体５０は、磁性体コア３４の外径寸法と略等しい大きさの円板が所定の弦で切断された部分円板形状を有する円板部５４から、略円柱形状の支持部５６が突出された形状とされている。支持部５６は、磁性体コア３４の内周面よりも僅かに小さな径寸法を有する略円柱形状とされて、円板部５４と同一中心軸上に形成されている。支持部５６の円板部５４からの突出寸法は、磁性体コア３４の軸方向寸法よりも僅かに大きくされている。支持部５６の外面には、周方向の適当な位置に、支持部５６の軸方向に延びる複数のコア支持リブ５８が形成されている。コア支持リブ５８は、好適には、支持部５６の周方向で等間隔に形成され、本実施形態においては、４つのコア支持リブ５８が、支持部５６の周方向で１／４周毎に形成されている。

また、一方のケース分割体５０には、支持部５６から支持部５６の径方向外方に突出する基板取付部６０が形成されている。基板取付部６０は、支持部５６から円板部５４の径方向に突出して円板部５４の外方にまで突出されると共に、その突出先端部において、支持部５６の軸方向の両側に突出されている。基板取付部６０の幅寸法（図５中、左右方向寸法）は、磁性体コア３４のギャップ部４２よりも僅かに小さくされている。基板取付部６０の中央部分には、一方のケース分割体５０の外側に開口する凹形状の素子収容部６２が形成されている。基板取付部６０において素子収容部６２を挟む両側には、ボルト孔６４が設けられたボルト固定部６６が形成されている。

さらに、一方のケース分割体５０の中央部分には、中空挿通孔６８が貫設されている。中空挿通孔６８は、矩形断面をもって支持部５６の軸方向に延出されている。図５に併せ示すように、中空挿通孔６８の矩形の断面は、長辺方向の寸法：Ｌがバスバー１２の被検出部１６の幅寸法：ｗよりも大きく、短辺方向の寸法：Ｈが被検出部１６の立上部２０の縦寸法：ｈよりも大きな矩形状とされている。これにより、中空挿通孔６８の断面は、被検出部１６の断面の全体を囲む矩形領域：Ｓよりも大きな断面形状とされている。

なお、中空挿通孔６８は、長辺方向の一方（図５中、右方）が、円板部５４における直線状端縁部７０に開放されており、三方が内面７２に囲まれている。中空挿通孔６８の内面７２には、周方向の適当な位置に、中空挿通孔６８の延出方向に延びる複数のバスバー支持リブ７４が形成されている。

このような中空挿通孔６８が支持部５６から円板部５４を貫通することにより、一方のケース分割体５０には、開口部７６ａが形成されている。これにより、開口部７６ａは、矩形状をもって円板部５４上に開口すると共に、直線状端縁部７０側に開口する切欠形状とされている。開口部７６ａの切欠は、一方のケース分割体５０の被検出部１６への組み付け状態で、被検出部１６の延出方向（図３中、左右方向）と直交する方向に開口されている。

また、支持部５６の内部において、中空挿通孔６８を挟む両側には、円板部５４および支持部５６を貫通するロック挿通孔７８，７８が形成されている。更に、支持部５６の外周縁部には、一対の位置決め凹部８０，８０が形成されている。位置決め凹部８０，８０は、支持部５６の径方向で対向する位置に形成されている。

一方、図６に、他方のケース分割体５２を示す。他方のケース分割体５２は、合成樹脂から形成された一体成形品とされている。他方のケース分割体５２は、一方のケース分割体５０の円板部５４と略等しい大きさの円板が、互いに直交する２方向の弦で切断された部分円板形状を有する円板部８２を有している。円板部８２の中央部分には、一方のケース分割体５０における支持部５６の突出端面の外形と略等しい凹形状の嵌合凹所８４が形成されている。

他方のケース分割体５２の円板部８２には、開口部７６ｂが貫設されている。開口部７６ｂは、一方のケース分割体５０の開口部７６ａと等しい大きさの矩形状とされている。開口部７６ｂは、円板部８２の直線状端縁部８６に開口する切欠形状とされている。円板部８２の直線状端縁部８６は、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２の組付状態において、一方のケース分割体５０における直線状端縁部７０の反対側に形成されている。従って、開口部７６ｂの切欠は、他方のケース分割体５２の被検出部１６への組み付け状態で、被検出部１６の延出方向と直交する方向に開口されていると共に、被検出部１６の延出方向と直交する方向で、一方のケース分割体５０の開口部７６ａと反対方向に開口されている。

また、円板部８２において、一方のケース分割体５０のロック挿通孔７８，７８と対応する位置には、ロック片８８，８８がそれぞれ形成されている。ロック片８８は、円板部８２から一方のケース分割体５０側に突出する突片形状とされており、円板部８２からの突出先端部には、係止爪９０が形成されている。更に、円板部８２において、一方のケース分割体５０の位置決め凹部８０，８０と対応する位置には、円板部８２から一方のケース分割体５０側に突出する位置決めボス９２，９２がそれぞれ形成されている。

図２に示したように、磁性体コア３４、回路基板３８、ケース４０を含んで構成されるセンサ本体１４は、以下のようにしてバスバー１２に組み付けられる。先ず、バスバー１２の被検出部１６を、磁性体コア３４のギャップ部４２を通じて、磁性体コア３４に挿通する。なお、被検出部１６は、幅寸法：ｗ（図５参照）はギャップ部４２よりも大きいが、立上部２０を含む高さ寸法：ｈ（図５参照）がギャップ部４２よりも小さくされていることから、立上部２０側からギャップ部４２に差し込むことで、磁性体コア３４内に挿通することが出来る。

次に、一方のケース分割体５０を、直線状端縁部７０側から被検出部１６に接近させて、被検出部１６の延出方向に直交する方向から、切欠形状とされた開口部７６ａおよび中空挿通孔６８に被検出部１６を挿入することにより、被検出部１６を開口部７６ａおよび中空挿通孔６８に挿通する。そして、磁性体コア３４のギャップ部４２を、一方のケース分割体５０の基板取付部６０に位置合わせした状態で、支持部５６を磁性体コア３４に挿通する。支持部５６は、コア支持リブ５８が磁性体コア３４の内周面に接触されつつ磁性体コア３４に挿通される。これにより、磁性体コア３４が支持部５６で支持されて、ギャップ部４２内に基板取付部６０を挿入した状態で、一方のケース分割体５０に組み付けられる。

続いて、他方のケース分割体５２を、被検出部１６の延出方向に直交する方向で、一方のケース分割体５０の反対側から被検出部１６に接近させて、切欠形状とされた開口部７６ｂに被検出部１６を挿入することにより、被検出部１６を開口部７６ｂに挿通する。そして、他方のケース分割体５２のロック片８８，８８を一方のケース分割体５０のロック挿通孔７８，７８に挿入すると共に、位置決めボス９２，９２を位置決め凹部８０，８０に嵌合することで位置合わせして、係止爪９０，９０をロック挿通孔７８，７８の内部に形成された図示しない係止部と係合させる。これにより、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２が、被検出部１６の延出方向で磁性体コア３４を両側から挟んで相互に組み付けられると共に、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２で構成されたケース４０内に、磁性体コア３４が収容される。なお、磁性体コア３４に挿通された一方のケース分割体５０の支持部５６は、磁性体コア３４から僅かに突出されて、他方のケース分割体５２の嵌合凹所８４に嵌め入れられる。そして、バスバー１２の被検出部１６が、ケース４０の開口部７６ａ，７６ｂを通じてケース４０内に挿通されて、磁性体コア３４に挿通されると共に、被検出部１６の延出方向の両端部が、開口部７６ａ，７６ｂからケース４０の外部に突出される。一方のケース分割体５０の開口部７６ａと、他方のケース分割体５２の開口部７６ｂが互いに反対方向に開口されており、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２で被検出部１６を両側から挟むことにより、ケース４０の被検出部１６からの抜けを防止することが出来る。また、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２で、磁性体コア３４を軸方向（後述する図８の左右方向）の両側から挟むことにより、磁性体コア３４を安定的に保持することが出来る。

そして、一方のケース分割体５０の素子収容部６２にホール素子３６を挿し込んだ後に、予めコネクタ４６が実装された回路基板３８を基板取付部６０に重ね合わせて、ホール素子３６の接続端子４４を回路基板３８のスルーホールに挿通した状態で、ボルト９５，９５で基板取付部６０に固定する。その後、ホール素子３６の接続端子４４を回路基板３８に半田付けする。ホール素子３６の回路基板３８への半田付けを、ホール素子３６を素子収容部６２に挿し込んだ後に行うことにより、ホール素子３６が素子収容部６２の底面に押し付けられた状態で固定されることを回避することが出来る。これにより、ホール素子３６がケース４０の素子収容部６２に収容されて、磁性体コア３４のギャップ部４２内に配設される。以上のようにして、図７〜図９に示すように、センサ本体１４が組み立てられると共に、バスバー１２の被検出部１６がケース４０の開口部７６ａ，７６ｂおよび磁性体コア３４に挿通されて、電流センサ１０が組み立てられる。

このような電流センサ１０は、バスバー１２の被検出部１６に電流が流れることで発生した磁束が磁性体コア３４に集束されることにより、ギャップ部４２内に磁界が発生する。そして、被検出部１６に流れる電流に応じて変化するギャップ部４２内の磁界の強さを、ギャップ部４２内に配設されたホール素子３６で検出して電圧信号に変換することによって、被検出部１６に流れる電流の大きさを検出することが出来る。ホール素子３６で発生された電圧信号は、回路基板３８に設けられた図示しない増幅回路で増幅される等して、コネクタ４６を通じて、例えば電子制御ユニット等の制御装置に伝達される。

本実施形態に従う構造とされた電流センサ１０によれば、ケース４０を構成する一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２の開口部７６ａ，７６ｂがそれぞれ切欠形状とされている。これにより、両ケース分割体５０，５２をバスバー１２の被検出部１６に対して横方向（被検出部１６の延出方向に直交する方向で、図７中の左右方向）から組み付けることが出来る。そして、磁性体コア３４のギャップ部４２を通じて被検出部１６を磁性体コア３４に挿通することにより、被検出部１６を、ケース４０の開口部７６ａ，７６ｂおよび磁性体コア３４に挿通することが出来る。従って、被検出部１６以外の部位において屈曲部２６ａ，２６ｂや幅広部２８ａ，２８ｂを有し、貫通孔形状の開口部では被検出部１６を挿通することが困難な複雑形状のバスバー１２でも、センサ本体１４を被検出部１６に組み付けることが出来、電流センサ１０を組み立てることが出来る。

そして、バスバー１２に、電線の接続端子等と接続する接続部２４ａ，２４ｂが一体形成されていることから、従来構造の電流センサのように、ケースから突出されたバスバーを、他のバスバーと接続することが不要とされる。従って、バスバー同士の接触抵抗に起因する発熱の問題を回避して、被検出部１６の温度上昇を抑えることが出来る。その結果、ホール素子３６への熱影響を低減して、良好な検出精度を安定的に確保することが出来る。また、バスバー１２の全体寸法も大きくされて、熱が広範囲に分散されることからも、被検出部１６の温度上昇を抑えることが出来る。さらに、バスバー１２に接続部２４ａ，２４ｂが一体形成されていることから、被検出部１６を他のバスバーと接続する作業も不要になると共に、被検出部１６と他のバスバーとの接触圧を管理することも不要となり、製造工数の削減を図ることも出来る。

また、被検出部１６は立上部２０，２０が形成されて、表面積および通電断面積が大きくされることにより、放熱効果が高められている。更に、中空挿通孔６８が、被検出部１６の断面形状の全体を囲む矩形断面とされていることから、中空挿通孔６８の内面７２と被検出部１６との間に、中空部９４が形成される。そして、被検出部１６を中空部９４内の空気と接触させることにより、より優れた放熱効果を得ることが出来、被検出部１６の温度上昇を抑制することが出来る。

更にまた、図９から明らかなように、中空挿通孔６８の内面７２にバスバー支持リブ７４が形成されて、被検出部１６が、内面７２に対して隙間を隔てて配設されている。これにより、被検出部１６からケース４０への熱伝達を軽減することが出来て、ホール素子３６への熱影響をより低減することが出来る。更に、支持部５６の外面にコア支持リブ５８が形成されて、磁性体コア３４が、支持部５６に対して隙間を隔てて配設されている。これにより、ケース４０から磁性体コア３４への熱伝達も軽減することが出来て、ホール素子３６への熱影響を更に低減することが出来る。

なお、本発明の電流センサは、上記実施形態のように、バスバーが一体的に設けられたものでも良いし、或いは、バスバーを備えず、上記実施形態におけるセンサ本体１４のみから構成されたものでも良い。即ち、センサ本体１４から構成されて、任意のバスバーに取り付け可能とされた電流センサも、本発明に含まれる。そのようなセンサ本体１４のみからなる電流センサによれば、取付対象のバスバーが大型のものであっても、バスバーを分断することなく、バスバーの延出方向における任意の箇所に、ケース分割体５０，５２を開口部７６ａ，７６ｂの切欠から組み付けることにより、センサ本体１４を取り付けることが出来る。それ故、センサ本体１４のみからなる電流センサにおいても、従来構造の電流センサのようにケースから突出されたバスバーの両端を、分断されたバスバー間に接続することが不要とされ、接続部分における接触抵抗に起因する発熱等の問題を解消することが出来る。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。ケースの分割構造は、上記実施形態のものに限定されず、ケースの開口部は、一方のケース分割体と他方のケース分割体の何れか一方のみに形成されていても良い。例えば、図１０に前記実施形態と同様の符号を用いて示すように、一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２を、磁性体コア３４の軸直角方向（図１０中、上下方向）の両側から相互に組み付けると共に、一方のケース分割体５０のみに、他方のケース分割体５２に向けて開口する切欠形状の開口部７６ａ，７６ｂ（図１０には開口部７６ａのみ図示）を形成する。そして、バスバー１２の被検出部１６が挿通された磁性体コア３４を、磁性体コア３４の軸直角方向となる、被検出部１６の延出方向に直交する方向（図１０中、上下方向）の両側から一方のケース分割体５０と他方のケース分割体５２で挟むことにより、被検出部１６を一方のケース分割体５０の開口部７６ａ，７６ｂに挿入すると共に、開口部７６ａ，７６ｂの切欠の開口を、他方のケース分割体５２で塞ぐ等しても良い。

また、図１０から明らかなように、前記実施形態においてバスバー１２の被検出部１６に形成されていた立上部２０，２０は必ずしも必要ではなく、被検出部１６は、矩形断面をもって延びる平板形状等でも良い。そして、中空挿通孔６８の断面形状は、被検出部１６の断面形状に応じて適宜に設定され得るものであり、必ずしも前記実施形態の如き、中空部９２を形成し得る程度に被検出部１６の断面形状に比して大きくされる必要は無い。従って、中空挿通孔６８の断面形状は、被検出部１６を挿通し得る大きさで、被検出部１６の断面形状と略相似形状とされて、中空部９２を形成しないものでも良い。

また、前記実施形態においては、ホール素子３６を備えた回路基板３８が、ケース４０の外部に配設されていたが、回路基板３８をケース４０内に収容状態で配設しても良い。更にまた、磁性体コアの形状は、円環形状に限定されず、矩形の環形状等でも良い。

１０：電流センサ、１２：バスバー、１４：センサ本体、１６：被検出部、１８：屈曲線、２０：立上部、２２ａ，ｂ：導電路、２４ａ，ｂ：接続部、３４：磁性体コア、３６：ホール素子（磁電変換素子）、４０：ケース、４２：ギャップ部、５０：一方のケース分割体、５２：他方のケース分割体、５６：支持部、５８：コア支持リブ、６８：中空挿通孔、７２：内面、７４：バスバー支持リブ、７６ａ，ｂ：開口部、９４：中空部

Claims (4)

1. 周上の一部が分断されてギャップ部が形成された環状の磁性体コアと、前記ギャップ部に配設されて、前記磁性体コアに挿通されたバスバーの被検出部に流れる電流に応じて変化する磁束を検出する磁電変換素子とがケース内に収容されていると共に、前記バスバーの被検出部が、前記ケースに形成された開口部を通じて該ケースから突出される
   電流センサにおいて、
   前記ケースが、前記磁性体コアを両側から挟んで相互に組み付けられる一方のケース分割体と他方のケース分割体とを含んで構成されていると共に、
   該一方のケース分割体および該他方のケース分割体の少なくとも一方に前記開口部が形成されており、該開口部が、前記被検出部の延出方向と直交する方向に開口する切欠形状とされている一方、
   前記磁性体コアの前記ギャップ部から前記バスバーの被検出部が挿入されて該被検出部が前記磁性体コアに挿通されると共に、
   前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記被検出部の延出方向と直交する方向で、該被検出部を前記開口部に挿入して相互に組み付けられる
   ことを特徴とする電流センサ。
2. 前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記バスバーにおける前記被検出部の延出方向で前記磁性体コアを挟んで相互に組み付けられると共に、
   前記一方のケース分割体および前記他方のケース分割体のそれぞれに、前記被検出部の延出方向と直交する互いに反対方向に開口して前記開口部が形成されており、前記一方のケース分割体と前記他方のケース分割体が、前記被検出部の延出方向と直交する方向で該被検出部を挟む互いに反対側から該被検出部を前記開口部に挿入して相互に組み付けられる
   請求項１に記載の電流センサ。
3. 前記バスバーにおける前記被検出部の両側に接続部が一体形成されていると共に、前記バスバーにおける前記接続部と前記被検出部とを繋ぐ導電路が、該被検出部の延出方向の投影視において前記ケースの前記開口部よりも大きく形成された前記バスバーを含んで構成されている
   請求項１又は２に記載の電流センサ。
4. 前記バスバーにおける前記被検出部に、該被検出部から立ち上げられて該被検出部の延出方向に延びる立上部が形成された前記バスバーを含んで構成されている
   請求項１〜３の何れか１項に記載の電流センサ。

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