JPH06213936A - 電流検出器 - Google Patents

電流検出器

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JPH06213936A
JPH06213936A JP5024857A JP2485793A JPH06213936A JP H06213936 A JPH06213936 A JP H06213936A JP 5024857 A JP5024857 A JP 5024857A JP 2485793 A JP2485793 A JP 2485793A JP H06213936 A JPH06213936 A JP H06213936A
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Yonehiro Tsunoda
米弘 角田
Eiji Muto
栄二 武藤
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 性能のバラツキがなく、組み立て容易な電流
検出器を提供する。 【構成】 鉄心5とホール素子3を備えた電流センサ2
とコ字状バスバー6および平板バスバー7との組合せに
て成り、コ字状バスバー6および平板バスバー7を前記
鉄心5を巻き込むよう配置して、被検出電流をこれらコ
字状バスバー6および平板バスバー7に流すよう構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回路中の電流を検出す
る電流検出器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、回路中の電流を検出する電流検出
器として、被検出電流の誘起する磁束変化を磁電変換素
子で捕捉することによって電流検出を行なう構成が知ら
れている。図6は従来の電流検出器の全体構成を示す斜
視図である。図6において電流センサ本体2はギャップ
4を有する鉄心5と、磁場内におかれた際にホール電圧
を発生させるホール素子3と、磁気バイアス付勢器17
を備える。磁気バイアス付勢器17の発生させる一定の
磁束は鉄心5を回流し、ギャップ4に所定の磁束密度の
磁場を形成する。
【0003】この磁場内に置かれたホール素子3は、こ
の磁束密度に対応する電圧を発生させる。ここで、鉄心
5の中央部の孔に検出線16を通し、この検出線16に
被検出電流を流せば、被検出電流は鉄心5内に新たな磁
束を誘起し、よってギャップ4の磁束密度を変化させ
る。この磁束密度の変化はホール素子3の出力する電圧
を変化させるから、この電圧変化に基づいて電流検出を
行なうものである。
【0004】従来の電流検出器の例として、検出感度を
向上させる目的で電流センサ本体に検出線を巻き込んだ
電流検出器の構成が開示されている(特開昭48−71
681号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、電流検出器の
組立ての際、電流センサ本体に検出線を巻き込む作業は
煩わしく、組立ての効率を低下させるという欠点があっ
た。さらに、多くの電流検出器を組立てる際、巻き込ん
だ検出線の寸法、形状、位置を均一に仕上げるには困難
を伴うことが多く、このため組立てられる電流検出器毎
のバラツキの発生が問題となっていた。
【0006】本発明はこのような課題や欠点を解決する
ためなされたもので、その目的は性能のバラツキがな
く、組立ての容易な電流検出器を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明の請求項1に係る電流検出器は、鉄心とホール
素子を備えた電流センサと板状検出線との組合せにて成
り、この板状検出線を前記鉄心を巻き込むよう配置し
て、被検出電流をこの板状検出線に流す構成としたこと
を特徴とする。
【0008】請求項2に係る電流検出器は、鉄心とホー
ル素子を備えた電流センサと、この鉄心上に配置した一
対の雄型および雌型コネクタとの組合せにて成り、前記
雄型コネクタの端子と雌型コネクタの端子を互に電線に
て接続し、前記一対のコネクタを合体連結したとき前記
電線が前記鉄心を巻き込んだ複数ターンから成る線輪を
形成するよう構成し、被検出電流をこの線輪に流す構成
としたことを特徴とする。
【0009】請求項3に係る電流検出器は、鉄心とホー
ル素子を備えた電流センサと、被検出電流を流す請求項
1の板状検出線と、別の被検出電流を流す請求項2の一
対のコネクタとの組合せにて成ることを特徴とする。
【0010】
【作用】請求項1に係る電流検出器の板状検出線を流れ
る被検出電流は、電流センサの鉄心を巻き込むように流
れて、鉄心内の磁束を変化させ、電流センサのホール素
子はこの磁束変化を検出する。
【0011】請求項2に係る電流検出器の対コネクタの
線輪を流れる被検出電流は、電流センサの鉄心を巻き込
むように流れて、鉄心内の磁束を変化させ、電流センサ
のホール素子はこの磁束変化を検出する。
【0012】請求項3に係る電流検出器の板状検出線を
流れる被検出電流は、電流センサの鉄心を巻き込むよう
に流れて鉄心内の磁束を変化させ、また対コネクタの線
輪を流れる別の被検出電流は、電流センサの鉄心を巻き
込むように流れて鉄心内の磁束を変化させる。電流セン
サのホール素子はこれらの磁束変化を検出する。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1は請求項1〜請求項3に係る電流検出
器の全体構成斜視図、図2は請求項1に係る電流検出器
の正面図、図3は請求項1に係る電流検出器の電流なが
れ状態を説明する図である。
【0014】図1乃至図3に基づき、請求項1に係る電
流検出器の構成および動作を説明する。請求項1に係る
電流検出器1は、電流センサ本体2と、この電流センサ
本体2と組み合わせたコ字状バスバー6および平板バス
バー7から成る。
【0015】電流センサ本体2は、ギャップ4を有する
鉄心5、このギャップ4内に配設されたホール素子3、
本体取付金具14からなる。ホール素子3は制御部15
に接続される。また、磁気バイアスを与える磁気バイア
ス付勢器(図示せず)を電流センサ本体2内に設けても
よい。
【0016】板状検出線はコ字状バスバー6と平板バス
バー7によって構成される。電流検出器1の正面図(図
2(a))、およびコ字状バスバー6と平板バスバー7
の組み立て図(図2(b))が示すように、コ字状バス
バー6と平板バスバー7が電流センサ本体2の鉄心5を
巻き込むように組み立て配置する。コ字状バスバー6と
平板バスバー7は、ネジ6aにて連結する。
【0017】被検出電流は平板バスバー7に設けた被検
出電流入力端子8からi1として入り、コ字状バスバー
6に設けた被検出電流出力端子9からi8として出る。
図3に基づき被検出電流のながれ状態を説明すると、入
力された被検出電流i1は平板バスバー7をi2として
流れ、連結部を経てコ字状バスバー6に入りi3、i4
で示すように流れ、別の連結部を経て別の平板バスバー
7をi5のように流れる。このとき、被検出電流はi5
までの間に鉄心5を1ターンする。
【0018】ついで被検出電流はi5は、別の連結部を
経て別のコ字状バスバー6に入り、i6、i7で示すよ
うに流れて鉄心5を略4分の3ターンし、i8として出
る。被検出電流はこれらターンの和に対応する磁束変化
を鉄心5内に誘起し、電流センサ本体2に設けたホール
素子3はこの磁束変化により出力電圧を変化させる。こ
の出力電圧の変化を制御部15が捉えることによって電
流検出を行なう。
【0019】コ字状バスバー6および平板バスバー7は
ネジ6aを用いて連結組み立てされるから、鉄心5への
配置が容易にできる。このように、太い検出線を巻き付
ける従来の電流検出器とは異なり、着脱容易なバスバー
構造としたので電流センサ本体のケースにストレスや、
破損をまねく負担を与えることを回避できる。
【0020】尚、電流センサ本体2側にネジ穴を設け、
コ字状バスバー6および平板バスバー7を電流センサ本
体2に直接装着するよう構成することもできる。さら
に、ネジ以外の既存のはめこみ機構によってコ字状バス
バー6および平板バスバー7を連結する構成としてもよ
い。
【0021】このように、請求項1に係る電流検出器
は、検出線として作用するコ字状バスバー6および平板
バスバー7の位置およびタ−ン数が常に所定のものとな
るから、個々のバラツキのない電流検出器の組立てが可
能となる。また、請求項1に係る電流検出器は、比較的
大電流の測定に適する。
【0022】図4は請求項2に係る電流検出器を構成す
る対コネクタの構成を、また図5は図1のI〜I断面
で、対コネクタの配置状態を示すものである。次に、図
1および図4、図5に基づき、請求項2に係る電流検出
器の構成および動作を説明する。
【0023】請求項2に係る電流検出器1は、電流セン
サ本体2と、この電流センサ本体2と組み合わせた対コ
ネクタ10から成る。
【0024】電流センサ本体2は、ギャップ4を有する
鉄心5、このギャップ4内に配設されたホール素子3、
本体取付金具14からなる。ホール素子3は制御部15
に接続される。また、磁気バイアスを与える磁気バイア
ス付勢器(図示せず)を電流センサ本体2内に設けても
よい。
【0025】図4および図5に示すように、対コネクタ
10は一対の雄型コネクタ10aおよび雌型コネクタ1
0bから構成され、雄型コネクタ10aのオス端子10
dと雌型コネクタ10bのメス端子10cは電線10d
によって接続されている。
【0026】図5に示すように、電線10dが鉄心5を
くぐるように雄型コネクタ10aと雌型コネクタ10b
とを鉄心5上で合体連結させる。この合体連結によって
オス端子10dとメス端子10cが接続されると、電線
10dが連結されて所定の複数ターンからなる1個の線
輪11が、鉄心5を囲むように形成される。
【0027】ここで、被検出電流を被検出電流入力端子
12から導入すると、被検出電流は線輪11を流れ、所
定ターン数だけ鉄心5を巻き込んだのち、被検出電流出
力端子13から流出する。
【0028】このとき被検出電流は所定ターンに対応す
る磁束変化を鉄心5内に誘起し、電流センサ本体2に設
けたホール素子3はこの磁束変化に対応して出力電圧を
変化させる。この出力電圧の変化を制御部15が捉える
ことによって電流検出を行なう。
【0029】雄型コネクタ10aと雌型コネクタ10b
は容易に連結できるから、鉄心5への配置作業を極めて
容易に実行できる。さらに、許容電流に適合する対コネ
クタや、検出目的に適合する端子数すなわち電線数を持
つ対コネクタを複数組準備し、必要な対コネクタと電流
センサとを組み合わせることで、種々の検出条件に対応
した電流検出器を容易に構築することができる
【0030】このように、請求項2に係る電流検出器
は、検出線として作用する対コネクタ10の位置および
タ−ン数が所定のものとなるから、個々のバラツキのな
い電流検出器の組立てが可能となる。また、請求項2に
係る電流検出器は、比較的小電流の測定に適する。
【0031】次に、請求項3に係る電流検出器の構成と
動作を図1に基づいて説明する。図1にて、請求項3に
係る電流検出器1は電流センサ本体2と、この電流セン
サ本体2に組み合わせたコ字状バスバー6および平板バ
スバー7と、この電流センサ本体2に組み合わせた対コ
ネクタ10から成る。電流センサ本体2、コ字状バスバ
ー6および平板バスバー7の構成と動作は、前記請求項
1に係る電流検出器の構成と動作に準ずる。また、対コ
ネクタ10の構成と動作は、前記請求項2に係る電流検
出器の構成と動作に準ずる。
【0032】請求項3に係る電流検出器は、第1の被検
出電流を被検出電流入力端子8から導入して被検出電流
出力端子9から流出させ、第2の被検出電流を被検出電
流入力端子12から導入して被検出電流出力端子13か
ら流出させる。
【0033】例えば直流大電流の被検出電流を被検出電
流入力端子8に導入し、交流小電流の被検出電流を被検
出電流入力端子12に導入することにより、1個の電流
検出器によって2系統の電流検出が可能となる。電流検
出は2系統同時であっても、あるいは1系統のみであっ
ても支障なく検出可能である。
【0034】上記のように請求項3の電流検出器は、検
出線として作用するコ字状バスバー6および平板バスバ
ー7、ならびに対コネクタ10の位置およびタ−ン数が
所定のものとなるから、個々のバラツキのない電流検出
器の組立てが可能となる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように請求項1に係る電流
検出器は、鉄心とホール素子を備えた電流センサと板状
検出線との組合せにて成り、鉄心を巻き込むように板状
検出線を配置して被検出電流をこの板状検出線に流すよ
うにしたことで、被検出電流が常に所定のターン数だけ
鉄心を巻き込んで流れる構成の電流検出器を実現でき
る。よって個々の性能バラツキのない電流検出器の組立
てが容易となる。さらに、電流検出器の検出線組み込み
作業が簡略化されることで、作業の迅速化、コスト低減
に加えて、検出線巻き込み数の誤りを排除することが可
能となる。
【0036】請求項2に係る電流検出器は、鉄心とホー
ル素子を備えた電流センサと、この鉄心上に配置した雄
型および雌型コネクタからなる対コネクタとの組合せに
て成り、雄型および雌型コネクタの連結によって形成さ
れる線輪に被検出電流を流すようにしたので、被検出電
流が常に所定のターン数だけ鉄心を巻き込んで流れる構
成の電流検出器を実現できる。よって個々の性能バラツ
キのない電流検出器の組立てが容易となる。さらに、対
コネクタを鉄心上に配置して合体連結するだけで検出線
を形成できるから、組み立て作業が簡略化され、作業の
迅速化、コスト低減が実現されるばかりか、検出線巻き
込み数の誤りの排除も可能となる。
【0037】請求項3に係る電流検出器は、被検出電流
を流す板状検出線と、別の被検出電流を流す対コネクタ
との組合せにて成るから、請求項1および2の効果に加
え、1個の電流検出器にて複数の異なる電流の検出が可
能となり、部品数削減とコスト低減を実現することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1〜請求項3に係る電流検出器の全体構
成斜視図
【図2】請求項1に係る電流検出器の正面図
【図3】請求項1に係る電流検出器の電流ながれ状態を
説明する図
【図4】請求項2に係る電流検出器を構成する対コネク
タの構成斜視図
【図5】図1のI〜I断面図で、請求項2に係る電流検
出器の対コネクタ配置状態図
【図6】従来の電流検出器の全体構成斜視図
【符号の説明】
1 電流検出器 2 電流センサ本体 3 ホール素子 4 ギャップ 5 鉄心 6 コ字状バスバー 7 平板バスバー 8,12 被検出電流入力端子 9,13 被検出電流出力端子 10 対コネクタ 11 線輪

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉄心とホール素子を備えた電流センサと
    板状検出線との組合せにて成り、この板状検出線を前記
    鉄心を巻き込むよう配置して、被検出電流をこの板状検
    出線に流す構成としたことを特徴とする電流検出器。
  2. 【請求項2】 鉄心とホール素子を備えた電流センサ
    と、この鉄心上に配置した一対の雄型および雌型コネク
    タとの組合せにて成り、前記雄型コネクタの端子と雌型
    コネクタの端子を互に電線にて接続し、前記一対のコネ
    クタを合体連結したとき前記電線が前記鉄心を巻き込ん
    だ複数ターンから成る線輪を形成するよう構成し、被検
    出電流をこの線輪に流す構成としたことを特徴とする電
    流検出器。
  3. 【請求項3】 鉄心とホール素子を備えた電流センサ
    と、被検出電流を流す請求項1の板状検出線と、別の被
    検出電流を流す請求項2の一対のコネクタとの組合せに
    て成る電流検出器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2791861A1 (fr) * 1999-04-01 2000-10-06 Mannesmann Sachs Ag Rail conducteur pour connecter des composants electriques, agencement pour mesurer le courant electrique, et unite electronique de puissance pour commander un groupe electrique
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