電流傳感器的制造方法
【專利摘要】一種電流傳感器，即使插通于磁芯的母線具有難以插通于殼體開(kāi)口部的復(fù)雜形狀，也能夠?qū)崿F(xiàn)組裝。容納有磁芯（34）和磁電轉(zhuǎn)換元件（36）的殼體構(gòu)成為包含從兩側(cè)夾持上述磁芯（34）而相互組裝的一側(cè)的殼體分割體（50）和另一側(cè)的殼體分割體（52），并且在一側(cè)的殼體分割體（50）和該另一側(cè)的殼體分割體（52）中形成切口形狀的開(kāi)口部，該切口形狀的開(kāi)口部（76a、76b）在與母線（12）的被檢測(cè)部（16）的延伸方向正交的方向上開(kāi)口，通過(guò)將該被檢測(cè)部（16）從與該被檢測(cè)部（16）的延伸方向正交的方向插入該開(kāi)口部（76a、76b）中，將殼體（40）組裝于該被檢測(cè)部（16）。
【專利說(shuō)明】電流傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)在導(dǎo)體中流動(dòng)的電流進(jìn)行檢測(cè)的電流傳感器，特別是涉及對(duì)在作為導(dǎo)體的母線中流動(dòng)的電流進(jìn)行檢測(cè)的電流傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái)，使用電流傳感器檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的蓄電池的充放電電流，或檢測(cè)在混合動(dòng)力汽車或機(jī)動(dòng)車的蓄電池和逆變器之間流動(dòng)的電流。如日本特開(kāi)2012-47563號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)的記載，電流傳感器構(gòu)成為，將母線等導(dǎo)體插通于環(huán)狀的磁芯，且在切斷磁芯的圓周上的一部分而形成的間隙中配置霍爾元件等電磁轉(zhuǎn)換元件。而且，通過(guò)將在導(dǎo)體中流動(dòng)的電流所產(chǎn)生的磁通量用磁電轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，檢測(cè)在導(dǎo)體中流動(dòng)的電流。
[0003]但是，在這樣的電流傳感器中，成為電流檢測(cè)對(duì)象的導(dǎo)體需要通過(guò)殼體的開(kāi)口部插入殼體內(nèi)的磁芯中。但是，寬度尺寸比開(kāi)口部大或形成了多個(gè)彎曲部的復(fù)雜形狀的母線在很多情況下難以插通于殼體的開(kāi)口部中。
[0004]因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，如專利文獻(xiàn)I所記載的那樣，檢測(cè)在母線中流動(dòng)的電流的電流傳感器構(gòu)成為單獨(dú)地形成插通于磁芯中的母線的被檢測(cè)部并使其從殼體中突出，從殼體中突出的母線的被檢測(cè)部?jī)啥伺c其它的母線連接。
[0005]但是，在專利文獻(xiàn)I所記載的結(jié)構(gòu)中，由于從殼體中突出的母線和與該母線連接的其它母線之間的接觸電阻而使母線的連接部分發(fā)熱。而且，由該母線之間的接觸電阻引起的發(fā)熱會(huì)影響磁電轉(zhuǎn)換元件，有降低檢測(cè)精度的可能性。另外，接觸電阻也依賴于將母線彼此固定的螺栓的緊固轉(zhuǎn)矩，因此，存在需要高精度地控制緊固轉(zhuǎn)矩而導(dǎo)致制造工序數(shù)增加的問(wèn)題。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2012-47563號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]本發(fā)明以上述情況為背景而做出，目的在于提供一種即使插通于磁芯的母線具有難以插通于殼體開(kāi)口部的復(fù)雜形狀、也能夠?qū)崿F(xiàn)組裝的新結(jié)構(gòu)的電流傳感器。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本發(fā)明第一方式的電流傳感器，在殼體內(nèi)容納環(huán)狀的磁芯和磁電轉(zhuǎn)換元件，該環(huán)狀的磁芯的圓周上的一部分被切斷而形成間隙部，該磁電轉(zhuǎn)換元件被配置在上述間隙部中，并且檢測(cè)根據(jù)在插通于上述磁芯的母線的被檢測(cè)部中流動(dòng)的電流進(jìn)行變化的磁通量，上述母線的被檢測(cè)部通過(guò)在上述殼體上形成的開(kāi)口部而從該殼體突出，所述電流傳感器的特征在于，上述殼體構(gòu)成為包含從兩側(cè)夾持上述磁芯而相互組裝的一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體，并且在該一側(cè)的殼體分割體和該另一側(cè)的殼體分割體的至少一側(cè)形成有上述開(kāi)口部，該開(kāi)口部為在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上開(kāi)口的切口形狀，上述母線的被檢測(cè)部從上述磁芯的上述間隙部插入而使該被檢測(cè)部插通于上述磁芯，并且，上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上使該被檢測(cè)部插入上述開(kāi)口部中而相互組裝。
[0013]在本發(fā)明中，殼體的開(kāi)口部為在與被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上開(kāi)放的切口形狀，并且在該殼體的開(kāi)口部中插通有母線的被檢測(cè)部。而且，母線的被檢測(cè)部通過(guò)磁芯的間隙部插通于磁芯，且被檢測(cè)部從與延伸方向正交的方向上插入殼體分割體的開(kāi)口部的切口，從而能夠使被檢測(cè)部插通于開(kāi)口部。因此，即使母線具有比開(kāi)口部大的寬幅部或具有彎曲部，其被檢測(cè)部也能夠插通于殼體的開(kāi)口部和磁芯而組裝成電流傳感器。由此，僅單獨(dú)構(gòu)成母線的被檢測(cè)部，不需要與其它母線連接。其結(jié)果是，能夠避免由母線彼此的接觸電阻引起的發(fā)熱的問(wèn)題，能夠確保磁電轉(zhuǎn)換元件的檢測(cè)精度更高。另外，也不需要管理母線之間的接觸壓力，因此也能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序數(shù)的減少。
[0014]另外，開(kāi)口部也可以僅形成于一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體的任一側(cè)中。例如，也可以從與磁芯的中心軸垂直的兩個(gè)方向?qū)⒁粋?cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體彼此組裝，并且僅在一側(cè)的殼體分割體中設(shè)置切口形狀的開(kāi)口部，該切口形狀的開(kāi)口部朝向另一側(cè)的殼體分割體開(kāi)放。而且，也可以由一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體從外周側(cè)的兩個(gè)方向夾持插通有被檢測(cè)部的磁芯，而且被檢測(cè)部插入一側(cè)的殼體分割體的開(kāi)口部中，通過(guò)另一側(cè)的殼體分割體堵塞開(kāi)口部的切口的開(kāi)口。
[0015]本發(fā)明第二實(shí)施方式的電流傳感器，在上述第一方式的電流傳感器中，上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在上述母線的上述被檢測(cè)部的延伸方向上夾持上述磁芯而相互組裝，并且，在上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體中分別形成在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的彼此相反的方向上開(kāi)口的上述開(kāi)口部，上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在與上述檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上從彼此夾持該被檢測(cè)部的相反側(cè)、以使該被檢測(cè)部插入上述開(kāi)口部中的方式相互組裝。
[0016]在本方式中，通過(guò)一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體從軸向的兩側(cè)夾持磁芯，從而能夠穩(wěn)定地保持磁芯。另外，一側(cè)的殼體分割體的開(kāi)口部和另一側(cè)的殼體分割體的開(kāi)口部在彼此相反的方向上開(kāi)口，通過(guò)一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體從相反側(cè)彼此夾持被檢測(cè)部，從而還能夠防止殼體從被檢測(cè)部脫落。
[0017]本發(fā)明第三方式，在上述第一或第二方式所述的電流傳感器中，在上述母線中的上述被檢測(cè)部的兩側(cè)一體地形成有連接部，并且上述母線中的連接上述連接部和上述被檢測(cè)部的導(dǎo)電路徑在該被檢測(cè)部的延伸方向的投影視角中形成為比上述殼體的上述開(kāi)口部大。
[0018]在本方式中，電流傳感器以具備比殼體開(kāi)口部大的母線的形狀構(gòu)成。而且，通過(guò)被檢測(cè)部和連接部在母線中一體形成，不需要將被檢測(cè)部與形成有連接部的其他母線連接，能夠避免由于母線之間的接觸電阻引起的發(fā)熱。另外，母線的連接部隔著導(dǎo)電路徑與被檢測(cè)部隔離，因此能夠降低連接部的發(fā)熱傳遞到被檢測(cè)部的可能性。
[0019]本發(fā)明的第四方式，在上述第一到第三方式中任一項(xiàng)所述的電流傳感器中，在上述母線的上述被檢測(cè)部中形成有從該被檢測(cè)部立起并在該被檢測(cè)部的延伸方向上延伸的立起部。
[0020]根據(jù)本方式，通過(guò)在母線的被檢測(cè)部中形成立起部，可以增加被檢測(cè)部中的表面積和通電剖面面積。由此可以更有效地抑制被檢測(cè)部溫度的上升。另外，通過(guò)形成立起部而在插通有被檢測(cè)部的殼體和被檢測(cè)部之間形成空間。而且，使該被檢測(cè)部與該空間內(nèi)的空氣接觸而確保更多的與空氣的接觸量，從而能夠得到更優(yōu)良的散熱效果。
[0021]發(fā)明效果
[0022]在本發(fā)明中，在構(gòu)成殼體的一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體中的至少一側(cè)形成的開(kāi)口部構(gòu)成為在與母線的被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上開(kāi)口的切口形狀。而且，通過(guò)從切口的開(kāi)口側(cè)插入被檢測(cè)部，能夠使被檢測(cè)部插通于開(kāi)口部。由此，即使是比開(kāi)口部大的母線，也能夠使被檢測(cè)部插通于殼體和磁芯而組裝成電流傳感器。其結(jié)果是，不需要將被檢測(cè)部與其他母線連接，能夠避免由于母線彼此的接觸電阻引起的發(fā)熱，維持檢測(cè)精度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電流傳感器的立體圖。
[0024]圖2是圖1所示的電流傳感器的分解立體圖。
[0025]圖3是母線的俯視圖。
[0026]圖4是一側(cè)的殼體分割體的立體圖。
[0027]圖5是圖4所示的一側(cè)的殼體分割體的側(cè)視圖。
[0028]圖6是另一側(cè)的殼體分割體的立體圖。
[0029]圖7是圖1所示的電流傳感器的側(cè)面的主要部分放大圖。
[0030]圖8是圖1所示的電流傳感器的側(cè)面的主要部分放大圖。
[0031]圖9是圖8中的IX-1X剖視圖。
[0032]圖10是表示本發(fā)明的不同方式的電流傳感器的說(shuō)明圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0034]首先，在圖1和圖2中表示作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的電流傳感器10。電流傳感器10構(gòu)成為在母線12上組裝傳感器主體14，電流傳感器10包含母線12。電流傳感器10例如將母線12安裝于蓄電池組或接線盒等。
[0035]圖3表示母線12。母線12是沖壓加工后的金屬板通過(guò)彎曲加工等而形成的一體成形部件。母線12的形狀可以按照要求的電路布線形狀等設(shè)定為任意形狀。在本實(shí)施方式中的母線12形成以一定的寬度尺寸(圖3中，上下方向尺寸)延伸的被檢測(cè)部16。在被檢測(cè)部16中在寬度方向(圖3中，上下方向)的兩端緣部形成有一對(duì)立起部20、20，該一對(duì)立起部20、20以沿著被檢測(cè)部16的延伸方向延伸的彎曲線18、18彎曲而垂直地立起。另外，立起部20、20的高度尺寸設(shè)定為能夠插通于后述磁芯34的間隙部42的高度。由此，被檢測(cè)部16以-字形的剖面形狀延伸。
[0036]導(dǎo)電路徑22a、22b從母線12的被檢測(cè)部16的兩側(cè)延伸，在導(dǎo)電路徑22a、22b的延伸端部分別形成有連接部24a、24b。在導(dǎo)電路徑22a中與被檢測(cè)部16連接的連接部分形成有相對(duì)于被檢測(cè)部16垂直地彎曲的彎曲部26a。而且，在導(dǎo)電路徑22a中從彎曲部26a到連接部24a —側(cè)形成有寬幅部28a，該寬幅部28a具有比被檢測(cè)部16大的寬度尺寸(圖3中，上下方向尺寸)。另外，連接部24a為在中央貫通設(shè)置螺栓孔30的平板形狀。利用螺栓孔30將在來(lái)自蓄電池的線束的末端設(shè)置的未圖示的連接端子與連接部24a螺栓固定。另一方面，在導(dǎo)電路徑22b與被檢測(cè)部16連接的連接部分形成有與彎曲部26a相同的彎曲部26b。而且，導(dǎo)電路徑22b中從彎曲部26b到連接部24b —側(cè)形成有寬幅部28b，該寬幅部28b具有比被檢測(cè)部16更大的寬度尺寸(圖3中，上下方向尺寸)。另外，在寬幅部28b貫通設(shè)置有插入未圖示的電連接箱的突起的定位孔32。另外，導(dǎo)電路徑22b在與被檢測(cè)部16的延伸方向(圖3中，左右方向)正交的方向上延伸，在其延伸端部形成有垂直地立起的平板形狀的連接部24b。在連接部24b中貫通設(shè)置螺栓孔30，通過(guò)螺栓固定有設(shè)置在例如與電子部件連接的線束的末端的未圖示的連接端子。由此，從被檢測(cè)部16連續(xù)的導(dǎo)電路徑22a、22b形成有相對(duì)于被檢測(cè)部16彎曲的彎曲部26a、26b和寬度尺寸比被檢測(cè)部16大的寬幅部28a、28b，在被檢測(cè)部16的延伸方向(圖3中，左右方向)的投影中，寬幅部28a、28b比后述的殼體40的開(kāi)口部76a、76b大。因此，母線12在被檢測(cè)部16的延伸方向具有上無(wú)法插通于開(kāi)口部76a、76b的大小。
[0037]在這樣的母線12的被檢測(cè)部16上組裝有傳感器主體14。如圖2所示，傳感器主體14構(gòu)成為包括:磁芯34 ;電路基板38,具備作為磁電轉(zhuǎn)換元件的霍爾元件36 ;以及殼體40，組裝有磁芯34和電路基板38。
[0038]磁芯34由鐵氧體或硅鋼等形成。磁芯34在整體上為圓環(huán)形狀。在磁芯34形成有使圓周上的一部分?jǐn)嚅_(kāi)的間隙部42。
[0039]霍爾兀件36是能夠?qū)⒋艌?chǎng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的磁電轉(zhuǎn)換兀件的一個(gè)例子。在霍爾元件36中突出設(shè)置有多個(gè)連接端子44，該多個(gè)連接端子44用于電力的輸入和檢測(cè)信號(hào)的輸出。
[0040]霍爾元件36在連接端子34處安裝在電路基板38上，在電路基板38上安裝有對(duì)霍爾元件36供電的電路、將從霍爾元件36輸出的磁通量檢測(cè)信號(hào)放大的電路和連接器46等。連接器46通過(guò)螺栓48固定在電路基板38上，經(jīng)由設(shè)置在電路基板38上的電路與霍爾元件36電連接。由此，傳感器主體14能夠通過(guò)與連接器46連接的未圖示的電線，將電流檢測(cè)信號(hào)輸出到電子控制單元等外部電路中。
[0041]通過(guò)將一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52彼此組合而形成殼體40。在圖4、圖5中表示一側(cè)的殼體分割體50。一側(cè)的殼體分割體50為由合成樹(shù)脂形成的一體成形部件。一側(cè)的殼體分割體50構(gòu)成為大致圓柱形狀的支撐部56從圓板部54中突出的形狀，該圓板部54具有將大小與磁芯34的外徑尺寸大致相等的圓板用預(yù)定的弦切斷而形成的部分圓板形狀。支撐部56構(gòu)成為具有比磁芯34的內(nèi)周面略小的半徑尺寸的大致圓柱形狀，與圓板部54形成在同一中心軸上。支撐部56從圓板部54突出的突出尺寸比磁芯34的軸向尺寸略大。在支撐部56的外表面,在周向的適當(dāng)位置形成有在支撐部56的軸向上延伸的多個(gè)芯支撐肋部58。芯支撐肋部58優(yōu)選在支撐部56的圓周方向上等間隔地形成，在本實(shí)施方式中，四個(gè)芯支撐肋部58在支撐部56的圓周方向上每隔四分之一圓周地形成。
[0042]另外，在一側(cè)的殼體分割體50中形成有從支撐部60向支撐部56的徑向外側(cè)突出的基板安裝部60。基板安裝部60從支撐部60沿圓板部54的徑向突出并向圓板部54的外側(cè)突出，且在該突出前端部向支撐部56的軸向的兩側(cè)突出?；灏惭b部60的寬度尺寸(圖5中，左右方向尺寸)比磁芯34的間隙部42略小。在基板安裝部60的中央部分形成有在一側(cè)的殼體分割體50的外側(cè)開(kāi)口的凹形狀的元件容納部62。在基板安裝部60的隔著元件容納部62的兩側(cè)形成有固定部66，該固定部66中設(shè)置有螺栓孔64。
[0043]進(jìn)而，在一側(cè)的殼體分割體50的中央部分貫通設(shè)置有中空插通孔68。中空插通孔68以矩形的剖面沿著支撐部56的軸向延伸。如在圖5中一起顯示的那樣，中空插通孔68的矩形剖面為如下的矩形形狀:長(zhǎng)邊方向的尺寸L比母線12的被檢測(cè)部16的寬度尺寸w大，短邊方向的尺寸H比被檢測(cè)部16的立起部20的縱向尺寸h大。由此，中空插通孔68的剖面為與包圍被檢測(cè)部16的剖面整體的矩形區(qū)域S相比更大的剖面形狀。
[0044]另外，中空插通孔68的長(zhǎng)邊方向的一側(cè)(圖5中，右側(cè))在圓板部54中的直線狀端緣部70開(kāi)放，余下的三邊被內(nèi)表面72包圍。在中空插通孔68的內(nèi)表面72，在周向的適當(dāng)位置形成在中空插通孔68的延伸方向上延伸的多個(gè)母線支撐肋部74。
[0045]這樣的中空插通孔68從支撐部56貫通圓板部54,從而在一側(cè)的殼體分割體50形成開(kāi)口部76a。由此，開(kāi)口部76a以矩形形狀在圓板部54上開(kāi)口，并且構(gòu)成為在直線狀端緣部70側(cè)開(kāi)口的切口形狀。在將一側(cè)的殼體分割體50組裝于被檢測(cè)部16的狀態(tài)下，開(kāi)口部76a的切口在與被檢測(cè)部16的延伸方向(圖3中，左右方向)正交的方向開(kāi)口。
[0046]另外，在支撐部56的內(nèi)部，在夾持中空插通孔68的兩側(cè)形成有貫通圓板部54和支撐部56的鎖止插通孔78、78。進(jìn)而，在支撐部56的外周邊緣部形成有一對(duì)定位凹部80、80。定位凹部80、80形成于在支撐部56的徑向上相對(duì)的位置。
[0047]另一方面，圖6表示另一側(cè)的殼體分割體52。另一側(cè)的殼體分割體52為由合成樹(shù)脂形成的一體成形部件。另一側(cè)的殼體分割體52包括具有部分圓板形狀的圓板部82，該部分圓板形狀是大小與一側(cè)的殼體分割體50的圓板部54大致相等的圓板用互相垂直的兩個(gè)方向的弦切斷而形成的部分圓板形狀。在圓板部82的中央部分形成有與在一側(cè)的殼體分割體50中的支撐部56的突出端面的外形大致相等的凹形狀的嵌合凹部84。
[0048]在另一側(cè)的殼體分割體52的圓板部82中貫通設(shè)置開(kāi)口部76b。開(kāi)口部76b為與一側(cè)的殼體分割體50的開(kāi)口部76a相等大小的矩形形狀。開(kāi)口部76b構(gòu)成為在圓板部82的直線狀端緣部86開(kāi)口的切口形狀。在將一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52組裝的狀態(tài)下，圓板部82的直線狀端緣部86形成在一側(cè)的殼體分割體50中的直線狀端緣部70的相反側(cè)。因此，在被另一側(cè)的殼體分割體52組裝于檢測(cè)部16狀態(tài)下，開(kāi)口部76b的切口在與被檢測(cè)部的延伸方向垂直的方向且向與一側(cè)的殼體分割體50的開(kāi)口部76a相反的方向開(kāi)口。
[0049]另外，在圓板部82中，在與一側(cè)的殼體分割體50的鎖止插通孔78、78對(duì)應(yīng)的位置分別形成鎖止片88、88。鎖止片88為從圓板部82向一側(cè)的殼體分割體50側(cè)突出的突片形狀，在從圓板部82突出的突出前端部形成有卡定爪90。進(jìn)而,在圓板部82的與用于定位一側(cè)的殼體分割體50的定位凹部80、80相對(duì)的位置分別形成定位突起92、92，該定位突起92,92從圓板部82向一側(cè)的殼體分割體50側(cè)突出。
[0050]如圖2所示，包含磁芯34、電路基板38和殼體40而構(gòu)成的傳感器主體14按照以下方式組裝于母線12。首先，將母線12的被檢測(cè)部16通過(guò)磁芯34的間隙部42插通于磁芯34。另外，被檢測(cè)部16的寬度尺寸w(參照?qǐng)D5)比間隙部42大，但是包含立起部20在內(nèi)的高度尺寸h比(參照?qǐng)D5)間隙部42小，因此被檢測(cè)部16能夠從立起部20側(cè)插入間隙部42中，從而插通于磁芯34。
[0051]接著，使一側(cè)的殼體分割體50從直線狀端緣部70側(cè)接近被檢測(cè)部16，通過(guò)從與被檢測(cè)部16的延伸方向垂直的方向?qū)⒈粰z測(cè)部16插入構(gòu)成為切口形狀的開(kāi)口部76a和中空插通孔68中，使被檢測(cè)部16插通于開(kāi)口部76a和中空插通孔68中。而且,在使磁芯的間隙部42與一側(cè)的殼體分割體50的基板安裝部60對(duì)位的狀態(tài)下，使支撐部56插通于磁芯34。芯支撐肋部58與磁芯34的內(nèi)周面接觸，而且使支撐部56插通于磁芯34。由此，磁芯34被支撐部56支撐，以在間隙部42內(nèi)插入基板安裝部60的狀態(tài)組裝于一側(cè)的分體分割體50。
[0052]接著，使另一側(cè)的殼體分割體52在與被檢測(cè)部16的延伸方向正交的方向上從一側(cè)的殼體分割體50的相反側(cè)接近被檢測(cè)部16，通過(guò)將被檢測(cè)部16插入構(gòu)成為切口形狀的開(kāi)口部76b中，而使被檢測(cè)部16插通于開(kāi)口部76b。而且，另一側(cè)的殼體分割體52的鎖止片88、88插入一側(cè)的殼體分割體50的鎖止插通孔78、78中，且定位突起92、92與定位凹部80,80嵌合從而進(jìn)行對(duì)位，卡合爪90、90與在鎖止插通孔78、78的內(nèi)部形成的未圖示卡定部卡合。由此，一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52在被檢測(cè)部16的延伸方向上從兩側(cè)隔著磁芯34地相互組裝,且磁芯34容納在由一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52構(gòu)成的殼體40內(nèi)。另外，插通于磁芯34的一側(cè)的殼體分割體50的支撐部56從磁芯34中稍微突出，并嵌入另一側(cè)的殼體分割體52的嵌合凹部84中。而且，母線12的被檢測(cè)部16通過(guò)殼體40的開(kāi)口部76a、76b插通于殼體40內(nèi)，并插通于磁芯34,而且,被檢測(cè)部16的延伸方向的兩端部從開(kāi)口部76a、76b向殼體40的外部突出。一側(cè)的殼體分割體50的開(kāi)口部76a和另一側(cè)的殼體分割體52的開(kāi)口部76b在彼此相反的方向上開(kāi)口，通過(guò)一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52從兩側(cè)夾持被檢測(cè)部16，從而能夠防止殼體40從被檢測(cè)部16脫落。另外，通過(guò)一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52在軸向(后述的圖8左右方向)上的兩側(cè)夾持磁芯34，從而能夠穩(wěn)定地保持磁芯34。
[0053]而且，在一側(cè)的殼體分割體50的元件容納部62中插入了霍爾元件36后，在使預(yù)安裝了連接器46的電路基板38與基板安裝部60重合并使霍爾元件36的連接端子44插通于電路基板38的貫通孔的狀態(tài)下，通過(guò)螺栓95、95將霍爾元件36固定在基板安裝部60上。然后，將霍爾元件36的連接端子44錫焊在電路基板38上。霍爾元件36對(duì)于電路基板38的錫焊在將霍爾元件36插入元件容納部62后進(jìn)行,從而能夠避免霍爾元件36以被按壓到元件容納部62的底面的狀態(tài)進(jìn)行固定。由此，霍爾元件36容納在殼體40的元件容納部62中，配置在磁芯34的間隙部42內(nèi)。如上所述，如圖7-圖9所示，組裝傳感器主體14，并且將母線12的被檢測(cè)部16插通于殼體40的開(kāi)口部76a、76b以及磁芯34而組裝電流傳感器10。
[0054]這樣的電流傳感器10通過(guò)將在母線12的被檢測(cè)部16中流動(dòng)的電流所產(chǎn)生的磁通量匯集到磁芯34中、而在間隙部42內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)。而且，用配置在間隙部42內(nèi)的霍爾元件36檢測(cè)根據(jù)在被檢測(cè)部16中流動(dòng)的電流而變化的間隙部42內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)度并將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，由此能夠檢測(cè)出在被檢測(cè)部16中流動(dòng)的電流的大小。由霍爾元件36產(chǎn)生的電壓信號(hào)通過(guò)在電路基板38中設(shè)置的未圖示的放大電路進(jìn)行放大等之后通過(guò)連接器46發(fā)送到例如電子控制單元等控制裝置。
[0055]根據(jù)依照本實(shí)施方式構(gòu)成的電流傳感器10,構(gòu)成殼體40的一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52的開(kāi)口部76a、76b分別形成切口形狀。由此，能夠?qū)蓚€(gè)殼體分割體50、52從橫向(在與被檢測(cè)部16的延伸方向正交的方向上，圖7中的左右方向)組裝于母線12的被檢測(cè)部16。而且，被檢測(cè)部16通過(guò)磁芯34的間隙部42插通于磁芯34，從而能夠使被檢測(cè)部16插通于殼體40的開(kāi)口部76a、76b以及磁芯34。因此，即使母線12在除了被檢測(cè)部16以外的部位具有彎曲部26a、26b或?qū)挿?8a、28b而難以使被檢測(cè)部16插通于貫通孔形狀的開(kāi)口部的復(fù)雜形狀，也能夠?qū)鞲衅髦黧w14組裝于被檢測(cè)部16，從而組裝電流傳感器10。
[0056]而且，在母線12中一體地形成了與電線的連接端子等連接的連接部24a、24b，因此不需要如現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電流傳感器那樣，將從殼體中突出的母線與其它的母線連接。因此，能夠避免由母線之間的接觸電阻所引起的發(fā)熱，能夠抑制被檢測(cè)部16溫度上升。其結(jié)果是，能夠降低對(duì)霍爾元件36的熱影響而穩(wěn)定地確保良好的檢測(cè)精度。另外，也可以增加母線12的整體尺寸，將熱量分散到更大的范圍，抑制被檢測(cè)部16的溫度上升。進(jìn)而，由于在母線12中一體地形成連接部24a、24b，因此不需要進(jìn)行被檢測(cè)部16與其它母線的連接作業(yè)，而且，也不需要管理被檢測(cè)部16與其它的母線之間的接觸壓力，從而也能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序數(shù)的降低。
[0057]另外，通過(guò)在被檢測(cè)部16形成立起部20、20而增加表面面積和通電剖面面積，能夠提高散熱效果。進(jìn)而，中空插通孔68構(gòu)成為包圍被檢測(cè)部16的剖面形狀整體的矩形剖面，因此在中空插通孔68的內(nèi)表面72與被檢測(cè)部16之間形成了中空部94。而且，通過(guò)使被檢測(cè)部16與中空部94內(nèi)的空氣接觸，能夠得到更優(yōu)良的散熱效果，并能夠抑制被檢測(cè)部16溫度上升。
[0058]進(jìn)而，根據(jù)圖9可知，在中空插通孔68的內(nèi)表面72形成母線支撐肋部74，被檢測(cè)部16與內(nèi)表面72隔著間隙配置。由此，能夠降低熱量從被檢測(cè)部16向殼體40的傳遞，能夠進(jìn)一步降低對(duì)霍爾元件36的熱影響。進(jìn)而，在支撐部56的外表面形成芯支撐肋部58，磁芯34與支撐部56隔著間隙配置。由此能夠降低熱量從殼體40向磁芯34的傳遞，能夠進(jìn)一步降低對(duì)霍爾元件36的熱影響。
[0059]另外，本發(fā)明的電流傳感器，也可以如上述實(shí)施方式，與母線一體設(shè)置，或者，不具備母線，僅由上述實(shí)施方式中的傳感器主體14構(gòu)成。即由傳感器主體14構(gòu)成且能夠安裝到任意母線上的電流傳感器也包含在本發(fā)明中。根據(jù)這樣的僅由傳感器主體14構(gòu)成的電流傳感器，即使安裝對(duì)象的母線是大型的母線，也不必切斷母線，從開(kāi)口部76a、76b的切口將殼體分割體50、52安裝在母線延伸方向的任意位置，從而能夠安裝電流傳感器主體14。因而，在僅由電流傳感器14構(gòu)成的電流傳感器中，不需要如現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的電流傳感器那樣將從殼體突出的母線兩端連接到切斷后的母線之間，能夠消除由連接部分中的接觸電阻引起的發(fā)熱等問(wèn)題。
[0060]以上，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于該具體的記載。殼體的分割結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，殼體的開(kāi)口部也可以僅形成為一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體中的任一側(cè)。例如，圖10中使用與上述實(shí)施方式同樣的標(biāo)號(hào)所示，也可以是從與磁芯34的軸垂直的方向(圖10中，上下方向)的兩側(cè)將一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52彼此組裝到一起，且僅在一側(cè)的殼體分割體50中形成朝向另一側(cè)的殼體分割體52開(kāi)口的切口形狀的開(kāi)口部76a而在另一側(cè)的殼體分割體52中不設(shè)置開(kāi)口部76b。而且，也可以從與磁芯34的軸垂直的方向即與被檢測(cè)部16的延伸方向正交的方向(圖10中，上下方向)的兩側(cè)用一側(cè)的殼體分割體50和另一側(cè)的殼體分割體52夾持插通有母線12的被檢測(cè)部16的磁芯34，從而將被檢測(cè)部16插入一側(cè)的殼體分割體50的開(kāi)口部76a中，且用另一側(cè)的殼體分割體52堵塞開(kāi)口部76a的切口的開(kāi)口等。
[0061]另外，根據(jù)圖10可知，在上述實(shí)施方式中，不一定需要在母線12的被檢測(cè)部16中形成的立起部20、20。被檢測(cè)部16也可以是以矩形剖面延伸的平板形狀等。而且，中空插通孔68的剖面形狀可以按照被檢測(cè)部16的剖面形狀適宜地選擇，不必如上述實(shí)施方式，增大到比被檢測(cè)部16的剖面形狀大并且可形成中空部94的程度。因此，中空插通孔68的剖面形狀也可以按照能夠供被檢測(cè)部16插通的大小構(gòu)成與被檢測(cè)部16的剖面形狀大致相似的形狀而不形成中空部94。
[0062]另外，在上述實(shí)施方式中，具備霍爾元件36的電路基板38配置在殼體40的外部，但是也可以在將電路基板38容納在殼體40中的狀態(tài)下進(jìn)行配置。進(jìn)而磁芯的形狀也不限于圓環(huán)形狀，也可以是矩形的環(huán)狀。
[0063]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0064]10電流傳感器；12母線；14傳感器主體；16:被檢測(cè)部；18彎曲線；20立起部；22a、22b導(dǎo)電路徑；24a、24b連接部；34磁芯；36霍爾元件(磁電轉(zhuǎn)換元件)；40殼體；42間隙部；50 —側(cè)的殼體分割體；52另一側(cè)的殼體分割體；56支撐部；58芯支撐肋部；68中空插通孔；72內(nèi)表面；74母線支撐肋部；76a、76b開(kāi)口部；94中空部。
【權(quán)利要求】
1.一種電流傳感器,在殼體內(nèi)容納環(huán)狀的磁芯和磁電轉(zhuǎn)換元件,該環(huán)狀的磁芯的圓周上的一部分被切斷而形成間隙部，該磁電轉(zhuǎn)換元件被配置在上述間隙部中，并且檢測(cè)根據(jù)在插通于上述磁芯的母線的被檢測(cè)部中流動(dòng)的電流進(jìn)行變化的磁通量，上述母線的被檢測(cè)部通過(guò)在上述殼體上形成的開(kāi)口部而從該殼體突出，所述電流傳感器的特征在于， 上述殼體構(gòu)成為包含從兩側(cè)夾持上述磁芯而相互組裝的一側(cè)的殼體分割體和另一側(cè)的殼體分割體， 并且在該一側(cè)的殼體分割體和該另一側(cè)的殼體分割體的至少一側(cè)形成有上述開(kāi)口部，該開(kāi)口部為在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上開(kāi)口的切口形狀， 上述母線的被檢測(cè)部從上述磁芯的上述間隙部插入而使該被檢測(cè)部插通于上述磁芯， 并且，上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上使該被檢測(cè)部插入上述開(kāi)口部中而相互組裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流傳感器，其特征在于， 上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在上述母線的上述被檢測(cè)部的延伸方向上夾持上述磁芯而相互組裝， 并且，在上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體中分別形成在與上述被檢測(cè)部的延伸方向正交的彼此相反的方向上開(kāi)口的上述開(kāi)口部，上述一側(cè)的殼體分割體和上述另一側(cè)的殼體分割體在與上述檢測(cè)部的延伸方向正交的方向上從彼此夾持該被檢測(cè)部的相反側(cè)、以使該被檢測(cè)部插入上述開(kāi)口部中的方式相互組裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電流傳感器，其特征在于， 在上述母線中的上述被檢測(cè)部的兩側(cè)一體地形成有連接部，并且上述母線中的連接上述連接部和上述被檢測(cè)部的導(dǎo)電路徑在該被檢測(cè)部的延伸方向的投影視角中形成為比上述殼體的上述開(kāi)口部大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電流傳感器，其特征在于， 在上述母線的上述被檢測(cè)部中形成有從該被檢測(cè)部立起并在該被檢測(cè)部的延伸方向上延伸的立起部。
【文檔編號(hào)】G01R15/20GK203949961SQ201390000056
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月25日
【發(fā)明者】中島浩勝 申請(qǐng)人:住友電裝株式會(huì)社