(57)【要約】【課題】安全性を担保しつつ軽量化した電流センサを提供する。【解決手段】電流センサ１００は、三相交流電流が通電されるバスバー１１，１２，１３と、バスバー１１，１３に対してのみ配置され、バスバー１１，１３に流れる電流の方向に対し、周方向に囲むように配置される磁気コア２，２と、磁気コア２の磁束の大きさに基づいて電気信号を出力する磁電変換素子を二つ収容した磁気検出ＩＣ９と、を備え、磁気検出ＩＣ９は、磁気コア２，２のそれぞれに対して一つ設けられ、磁気検出ＩＣ９は、二つの磁電変換素子が互いに独立した電気信号を出力するリード端子Ｄ１，Ｄ２を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象となる三相交流電流が通電される三本の電極と、
三本の前記電極の内、任意の二本の前記電極に対してのみ配置され、それぞれの当該電極に流れる電流の方向に対し、周方向に囲むように配置される磁気コアと、
前記磁気コアを通る磁束の大きさに基づいて電気信号を出力する磁電変換素子を二つ収容した磁気検出ＩＣと、を備え、
前記磁気検出ＩＣは、
それぞれの前記磁気コアに対して一つ設けられ、
二つの前記磁電変換素子が互いに独立した前記電気信号を出力する出力端子を二つ有する電流センサ。
【請求項２】
前記磁気検出ＩＣは、二つの前記出力端子から出力される前記電気信号の和が一定値である請求項１に記載の電流センサ。
【請求項３】
前記磁気検出ＩＣは、
所定の電圧を印加される電源入力端子を有し、
前記電気信号を電圧の変化として出力し、
前記電気信号の和が、前記電源入力端子に印加される電圧に基づいて出力可能な最大電圧に設定されている請求項２に記載の電流センサ。
【請求項４】
三本の前記電極はそれぞれ、互いに平行に配列されており、
前記磁気コアは、隣接しない二つの前記電極のそれぞれに対して設けられている請求項１から３のいずれか一項に記載の電流センサ。
【請求項５】
三本の前記電極はそれぞれ、互いに平行に配列されており、
前記磁気コアは、前記電極の延在方向視でＷ字状に形成されており、Ｗ字状の二つの谷部のそれぞれの内側に、隣接する二つの前記電極のそれぞれが配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車などの車両には、三相交流モータ（以下、単にモータと称する場合がある）などの回転電機とインバータとが搭載されている。これらの車両は、モータに流れる電流を測定してモータの回転を適切に制御している。三相交流モータの場合、ＵＶＷ各相の端子はそれぞれバスバーなどと称される導体を介してインバータと接続され、各バスバーを流れる電流の大きさは電流センサにより測定される（特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の電流センサは、磁性体からなり、磁気抵抗の小さいコア（磁気コアの一例）とバスバーと、磁気センサとを備える。バスバーは、コアの内部空間に挿通される。磁気コアは、対になる腕部を有し、当該対になる腕部の間にはギャップ（谷部の一例）が形成される。バスバーに電流が流れると、流れる電流の大きさ（以下では単に電流と記載する場合がある）に応じて当該バスバーの周囲に磁界が生ずる。この磁界の磁束を磁気抵抗の小さい磁気コアに集め、磁気コアのギャップの磁束の大きさを磁気センサが検出し、検出された磁束の大きさに基づいてバスバーを流れる電流を求める。
【０００４】
特許文献２には、インバータの出力であるＵＶＷ各相の電流を計測する電流センサ（本願の磁気コアと磁気検出ＩＣとの組み合わせに対応）を有するインバータを搭載した電気自動車が記載されている。この特許文献２には、電流センサは、ＵＶＷの各相に一つずつ配置された三個の電流センサや、ＵＶＷ相のうちの二つの相にそれぞれ配置された二個の電流センサと、モータのロータの位置を計測するレゾルバで構成することが記載されている。レゾルバを用いる場合は、レゾルバのデータと二つの相の電流のデータから残りの一つの相の電流が求める。なお、ＵＶＷ各相の電流を二個の電流センサで計測するのは、電流センサの冗長化や故障検知などの安全性担保のためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−００４２６９号公報
【特許文献２】特開２０１３−０４８５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のごとく、電流センサは、複数の磁気コアと磁気検出ＩＣとを備える。磁気コアは磁性体などで形成されるため、磁気検出ＩＣ毎に磁気コアを配置したり、ＵＶＷの各相に磁気コアを配置したりすると、電流センサの重量が増加する問題がある。また、上述のごとく、安全性担保を目的として一つの相に二つの磁気コアと二つの磁気検出ＩＣとを単純に配置すると、上記同様に電流センサの重量が増加する問題がある。しかし、車両等に搭載される電流センサは、エネルギー効率等の側面から軽量であることと、安全性の担保とが要請される。
【０００７】
本発明は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、安全性を担保しつつ軽量化した電流センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る電流センサの特徴構成は、測定対象となる三相交流電流が通電される三本の電極と、三本の前記電極の内、任意の二本の前記電極に対してのみ配置され、それぞれの当該電極に流れる電流の方向に対し、周方向に囲むように配置される磁気コアと、前記磁気コアを通る磁束の大きさに基づいて電気信号を出力する磁電変換素子を二つ収容した磁気検出ＩＣと、を備え、前記磁気検出ＩＣは、それぞれの前記磁気コアに対して一つ設けられ、二つの前記磁電変換素子が互いに独立した前記電気信号を出力する出力端子を二つ有する点にある。
【０００９】
上記構成によれば、三相交流電流が通電される三本の電極の内、いずれかの二本の電極のそれぞれに対して、一組の磁気コアと磁気検出ＩＣとが配置され、残りの一本の電極には磁気コアや磁気検出ＩＣは配置されない。したがって、磁気コアの個数を削減して軽量化することができる。また、磁気検出ＩＣの個数を削減して低コスト化できる。なお、三相交流電流は、ＵＶＷの各相の電流値の合計がゼロであるから、残りの一本の電極の電流値は、磁気コアと磁気検出ＩＣとが配置された二本の電極の電流値に基づいて算出可能である。
【００１０】
加えて、上記構成によれば、磁気検出ＩＣは磁電変換素子を二つ収容しており冗長化されている。さらに磁気検出ＩＣは、これら磁電変換素子が出力する電気信号を互いに独立した電気信号として出力する出力端子を二つ有するため、信号出力も冗長化されている。そのため、それぞれの電気信号に基づいて取得した電流値が不一致であれば、故障検知が可能となる。すなわち、安全性が担保される。このように、安全性を担保しつつ軽量化した電流センサを提供することができる。
【００１１】
本発明に係る電流センサの更なる特徴構成は、前記磁気検出ＩＣは、二つの前記出力端子から出力される前記電気信号の和が一定値である点にある。
【００１２】
上記構成によれば、磁気検出ＩＣの二つの出力端子から出力される互いに独立した二つの電気信号の和が一定値になる。仮に当該電気信号の和が一定値にならない場合は、磁気検出ＩＣに故障などの異常（例えば、一方の磁電変換素子が異常）が生じている。そこで、上記構成によれば、当該電気信号の和の値を監視すれば、電流センサの異常を検知することができる。
【００１３】
本発明に係る電流センサの更なる特徴構成は、前記磁気検出ＩＣは、所定の電圧を印加される電源入力端子を有し、前記電気信号を電圧の変化として出力し、前記電気信号の和が、前記電源入力端子に印加される電圧に基づいて出力可能な最大電圧に設定されている点にある。
【００１４】
磁気検出ＩＣは、電源から供給される電力により駆動される。上記構成によれば、磁気検出ＩＣの二つの出力端子から電気信号として出力される電圧の値の和が、磁気検出ＩＣの電源入力端子に印加される電圧に基づいて出力可能な最大電圧に設定されている。したがって、当該電気信号の和を電圧センサ等で検知する場合、当該電気信号の和と設定値とがそれぞれ大きな値になる。これにより、当該電気信号の和と設定値との誤差検知が容易になり（例えば、ＳＮ比が向上し）、検知精度が向上する。
【００１５】
本発明に係る電流センサの更なる特徴構成は、三本の前記電極はそれぞれ、互いに平行に配列されており、前記磁気コアは、隣接しない二つの前記電極のそれぞれに対して設けられている点にある。
【００１６】
上記構成によれば、磁気コアが、平行に配列された三本の電極の内、両端の電極に対してそれぞれ配置され、両端の電極の間の電極には磁気コアは配置されない。この場合、それぞれの磁気コアは、隣接する一つの電極（両端の電極の間の電極）の影響のみしか受けないため，電流検知の精度が向上する。
【００１７】
本発明に係る電流センサの更なる特徴構成は、三本の前記電極はそれぞれ、互いに平行に配列されており、前記磁気コアは、前記電極の延在方向視でＷ字状に形成されており、Ｗ字状の二つの谷部のそれぞれの内側に、隣接する二つの前記電極のそれぞれが配置されている点にある。
【００１８】
上記構成によれば、平行に配列された三本の電極の内、隣接する二つの電極に対して、当該Ｗ字状に形成された磁気コアが配置される。このＷ字状に形成された磁気コアは、前記電極の延在方向視でＷ字状の二つの谷部により、二つの磁気コアと同様に作用する。したがって、上記構成によれば、隣接する二つの電極に対して一体化した磁気コアを配置することで電流センサを軽量化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】電流センサの構成を示す斜視図
【図２】電流センサの上面図
【図３】電流センサのＩＩＩ−ＩＩＩ断面図
【図４】磁気検出ＩＣの斜視図
【図５】磁気検出ＩＣの内部回路の説明図
【図６】電気信号の特性を説明する図
【図７】異常検知動作の流れ図
【図８】別の異常検知動作の流れ図
【図９】電流センサの別の構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面に基づいて、本発明の実施形態に係る電流センサについて説明する。本実施形態で説明する電流センサは、例えばモータや発電機などの回転電機と、インバータなどの電源装置とを搭載した車両に搭載されて、電源装置と回転電機との間を流れる電流の検知のために用いられる。
【００２１】
〔全体構成〕
電流センサ１００は、図１、図２に示すように、電流が流れる三つで一組のバスバー１１，１２，１３（電極の一例）と、それぞれ対になる腕部２０，２０を有する磁気コア２，２と、それぞれの磁気コア２，２を流れる磁束を計測する磁気検出ＩＣ９，９と，該磁気検出ＩＣ９，９を搭載した回路基板８と、バスバー１１，１２，１３の一部や磁気コア２，２を収容し、回路基板８を載置するケーシングＣとを備える。本実施形態では、バスバー１１，１３にのみ、それぞれ磁気コア２が設けられている。
【００２２】
バスバー１１，１２，１３の一端側は、図２に示すように、モータや発電機などの三相回転電機６と電気的に接続されている。バスバー１１，１２，１３の他端側はインバータ７などの電源装置に接続されている。
【００２３】
電流センサ１００から出力される各種の電気信号は、インバータ７の中央制御装置などの演算装置を含む回路（以下、制御回路１０と記載する）に送出される。以下では、バスバー１１，１２，１３の一端側が、車両走行用の三相回転電機６に電力供給可能に接続されており、バスバー１１，１２，１３の一端側が、三相回転電機６に駆動用の電力を供給するインバータ７から電力供給可能に接続されている場合を例示的に説明する。
【００２４】
〔各部の説明〕
〔バスバー〕
バスバー１１，１２，１３は、図１、図２に示すように、それぞれ、長手方向（延在方向）の断面が矩形で、板状の電極板である。バスバー１１，１２，１３は、測定対象となる三相交流電流のＵＶＷ各相が通電される導体である。バスバー１１，１２，１３はたとえば導電性に優れた銅または銅合金で形成される。本実施形態では、バスバー１１，１２，１３にはこの順に、三相交流におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電流が通電されている。
【００２５】
バスバー１１，１２，１３は、その長手方向における中間部分をケーシングＣに対して固定されている。バスバー１１，１２，１３は、長手方向においてケーシングＣを貫通している。バスバー１１，１２，１３は、所定の間隔を隔てて（例えば等間隔で）配置されている。バスバー１１，１２，１３は、それぞれ板面が平行に配設されている。バスバー１１，１２，１３をそれらの板面に対する法線方向で見た場合、バスバー１１，１２，１３はそれぞれ重複している。換言すると、バスバー１１，１２，１３はそれぞれ同一平面上において互いに平行に配設されている。バスバー１１とバスバー１２とは隣接している。また、バスバー１２とバスバー１３とは隣接している。バスバー１１，１２，１３における板面に対する法線方向で見た場合、バスバー１１とバスバー１３とは法線方向における両端に位置しており隣接していない。バスバー１１，１２，１３の一端側は三相回転電機６と電気的に接続されている。バスバー１１，１２，１３の他端側はインバータ７と電気的に接続されている。その他のバスバー１１，１２，１３の配置に関する説明は、後述するケーシングＣの説明と共に行う。
【００２６】
以下では、バスバー１１，１２，１３の長手方向に平行な方向を、単に前後方向と記載する。また、バスバー１１，１２，１３の法線方向に平行な方向を、単に左右方向と記載する。これら前後方向と左右方向とに直交する方向を上下方向と記載する。
【００２７】
〔磁気コア〕
磁気コア２は、磁性体を含み、Ｕ字形状（Ｕ字状）に形成された磁気抵抗の小さい部材である。磁気コア２は、図３に示すように、対になる腕部２０，２０と、これら腕部２０を連結するヨーク部２５とを有する。本実施形態では、図２、図３に示すように、磁気コア２は前後及び左右に対称である。磁気コア２の厚み方向は長手方向と一致する。磁気コア２の幅方向は、左右方向と一致する。
【００２８】
図３に示すように、腕部２０，２０はそれぞれヨーク部２５から上下方向の同じ側に向けて延出している。一対の腕部２０，２０及びヨーク部２５により囲われた内側空間が、Ｕ字形状における谷部になっている。
【００２９】
磁気コア２，２とバスバー１１，１２，１３との位置関係に関する説明は、ケーシングＣの詳細説明と共に後述する。
【００３０】
〔磁気検出ＩＣ〕
磁気検出ＩＣ９は、磁束に基づいて所定の電気信号を出力するセンサ素子である。磁気検出ＩＣ９は、図２、図３に示すように、磁気コア２，２が設けられたバスバー１１、１３のそれぞれに対して一つ設けられる。以下では、バスバー１１に対して設けられた磁気検出ＩＣ９を例示して説明するが、磁気検出ＩＣ９がバスバー１３に対して設けられた場合も同じである。
【００３１】
磁気検出ＩＣ９は、図４、図５に示すように、磁束の大きさを検出可能な素子９１，９２（磁電変換素子の一例）と所定の電気信号を出力するアンプ９１ａ，９２ａなどの出力回路とを有する集積回路９０ａ（図５参照）とを樹脂などで一体にモールドした本体部９０と、四つのリード端子Ｐ１，Ｐ２，Ｄ１，Ｄ２を有する。
【００３２】
素子９１，９２としてはたとえば、ホール素子、トンネル磁気抵抗素子（いわゆるＴＭＲ素子）、磁気抵抗効果素子（いわゆるＡＭＲ素子）、巨大磁気抵抗（いわゆるＧＭＲ素子）などを用いることができる。本実施形態では、素子９１，９２は、同一規格のホール素子である。本実施形態では、素子９１，９２はそれぞれ、磁気検出ＩＣ９の回路内において、磁束に対する指向性が真逆になるように配設されている。
【００３３】
リード端子Ｐ１，Ｐ２は、磁気検出ＩＣ９が動作するための電力を供給するための電源端子である。リード端子Ｐ１は、所定の電圧（例えば、５Ｖ）が印加される電源入力端子である。リード端子Ｐ２はいわゆるＧＮＤ端子であり、グランド（図示せず）に接続される。
【００３４】
リード端子Ｄ１，Ｄ２は、素子９１，９２が検出した磁束の大きさに対応する電気信号を出力するための信号の出力端子である。素子９１が検出した磁束の大きさに対応する電気信号は、アンプ９１ａなどの出力回路により、電圧信号に変換されてリード端子Ｄ１から出力される。素子９２が検出した磁束の大きさに対応する電気信号は、アンプ９２ａなどの出力回路により、電圧信号に変換されてリード端子Ｄ２から出力される。
【００３５】
リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号の電圧の和は、所定の一定の電圧（一定値の一例）になるように、アンプ９１ａ，９２ａなどの出力回路が構成されている。本実施形態では、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号の各電圧の最大値がリード端子Ｐ１に印加される電圧と同じ５Ｖになるように構成されており、かつ、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号の電圧の和の合計が、リード端子Ｐ１に印加される電圧と同じ５Ｖになるように構成されている。このように、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号の最大電圧を、リード端子Ｐ１に印加される電圧と同じ５Ｖにすれば、磁気検出ＩＣ９に昇圧回路を搭載することを要しないため簡便である。また、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号の電圧の和の合計を、リード端子Ｐ１に印加される電圧と同じ５Ｖにすることで、磁気検出ＩＣ９に昇圧回路を搭載しない前提で、電気信号の伝送上のＳＮ比の向上や、電圧やその誤差の検出が容易になる。
【００３６】
図６には、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号（電圧）の特性の一例を図示している。図６中、関数Ｆ１は、素子９１が検出する磁束の大きさに対応するバスバー１１の電流値（横軸）と、リード端子Ｄ１から出力される電圧（縦軸）との関係を示している。また、関数Ｆ２は、素子９２が検出する磁束の大きさに対応するバスバー１１の電流値（横軸）と、リード端子Ｄ２から出力される電圧（縦軸）との関係を示している。
【００３７】
リード端子Ｄ１から出力される電圧は、バスバー１１を流れる電流が、その定格の最大値Ｉｍａｘである場合に、５Ｖである。リード端子Ｄ１から出力される電圧は、バスバー１１を流れる電流が、その定格の最小値−Ｉｍａｘである場合に、０Ｖである。
【００３８】
リード端子Ｄ２から出力される電圧は、バスバー１１を流れる電流が、その定格の最大値Ｉｍａｘである場合に、０Ｖである。リード端子Ｄ２から出力される電圧は、バスバー１１を流れる電流が、その定格の最小値−Ｉｍａｘである場合に、５Ｖである。
【００３９】
本実施形態において、関数Ｆ１，Ｆ２は互いに正負が逆の傾きを有する一次関数であり、関数Ｆ１，Ｆ２の値の和は、５Ｖである。以下の説明では、関数Ｆ１，Ｆ２の値の和を単に加算値と記載する。
【００４０】
〔回路基板〕
回路基板８は、図１から図３に示すように、プリント基板などの電子基板である。回路基板８は、ケーシングＣの表面上（例えば上面）に固定される。回路基板８は、回路基板８をケーシングＣに固定するためのネジ取付穴、回路基板８上の配線パターンと外部装置（図示せず）とを電気的に接続する外部端子（図示せず）などを有する。回路基板８は、当該外部端子を介して外部の機器や回路（本実施形態では制御回路１０）と電気的に接続される。回路基板８は、例えば、板面が前後方向と左右方向とに沿う状態で、ケーシングＣに固定される。
【００４１】
回路基板８には、図１、図３に示すように、二つの磁気検出ＩＣ９，９が搭載されている。回路基板８は、磁気検出ＩＣ９の素子９１，９２（図５参照）が、回路基板８におけるケーシングＣと対向する側に配置されるように磁気検出ＩＣ９を搭載している。
【００４２】
〔ケーシング〕
ケーシングＣは、図１に示すように、電流センサ１００の本体部分である。ケーシングＣは、例えば耐熱性、耐摩耗性を有するＰＰＳ樹脂などで形成される。ケーシングＣは、バスバー１１，１２，１３の一部や磁気コア２，２を収容し、バスバー１１，１２，１３及び磁気コア２，２を固定して、バスバー１１，１２，１３、磁気コア２，２、及び磁気検出ＩＣ９，９の位置関係を規定する容器である。
【００４３】
ケーシングＣは、磁気コア２，２のＵ字形状におけるそれぞれの谷部の内側であって、磁気コア２と接触しない位置に磁気検出ＩＣ９の本体部９０が配置されるように、磁気コア２，２を固定している。これにより、磁気検出ＩＣ９は磁気コア２を通る磁束と交差し、当該磁束に基づいた電気信号を出力可能になる。本実施形態においてケーシングＣは、磁気コア２，２のそれぞれの腕部２０，２０の左右方向における中間位置に、それぞれ本体部９０，９０が位置するように磁気コア２，２を固定する。
【００４４】
ケーシングＣは、図３等に示すように、左右方向においてバスバー１１，１２，１３を等間隔に固定している。ケーシングＣは、それぞれの磁気コア２，２のＵ字形状における谷部の内側であって磁気コア２と接触しない位置にそれぞれバスバー１１，１３が配置されるように、磁気コア２，２を固定する。これにより、バスバー１１や、バスバー１３は、磁気コア２の腕部２０，２０とヨーク部２５により、バスバー１１，１２，１３の延在方向と交差（本実施形態では直交）する周方向の一部を囲われる。すなわち、磁気コア２，２は、バスバー１１，１３に流れる電流の方向に対し、周方向に囲むように配置される。
【００４５】
ケーシングＣは、上下方向において、それぞれの磁気コア２，２のヨーク部２５，２５と、それぞれの磁気検出ＩＣ９，９の本体部９０，９０との間であって、ヨーク部２５，２５や本体部９０，９０と接触しない位置に、それぞれバスバー１１，１３が配置されるように、バスバー１１，１３及び磁気コア２，２を固定している。本実施形態では、ヨーク部２５，２５と本体部９０，９０との間における中間位置に、バスバー１１，１３が固定されている。
【００４６】
以上のように、ケーシングＣでは、左右方向において、バスバー１１，１２，１３及び本体部９０，９０が磁気コア２，２の腕部２０，２０，２０，２０と重複する。また、上下方向において、バスバー１１，１３、本体部９０，９０及び磁気コア２，２のヨーク部２５，２５が重複する。この状態で、バスバー１１，１２，１３、本体部９０，９０、及び磁気コア２，２はそれぞれ離間しており互いに接触していない。
【００４７】
〔制御回路〕
制御回路１０は、バスバー１１が挿入された磁気コア２の谷部に挿入された磁気検出ＩＣ９のリード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号に基づいて、バスバー１１を流れる電流値を求める。制御回路１０は、バスバー１３が挿入された磁気コア２の谷部に挿入された磁気検出ＩＣ９のリード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号に基づいて、バスバー１３を流れる電流値を求める。バスバー１１，１２，１３には三相交流電流が通流しているから、制御回路１０は、バスバー１１，１２，１３のそれぞれを流れる電流値の合計はゼロであると仮定して、バスバー１２を流れる電流値を、バスバー１１を流れる電流値とバスバー１３を流れる電流値とに基づいて算出する。
【００４８】
制御回路１０は、磁気検出ＩＣ９，９のそれぞれのリード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号に基づいて、電流センサ１００の故障などの異常を検知する。また、制御回路１０は、電流センサ１００の異常を検知した場合、危険回避のためにあらかじめ定められた回避動作をインバータ７（図２参照）に行わせる。本実施形態では、制御回路１０は回避行動として、三相回転電機６への電力供給を所定値（例えば、ブレーキ操作によりいつでも停止可能な程度の走行速度走行可能な程度の電力）に規制する回避動作をインバータ７に行わせる。
【００４９】
〔異常検知〕
図７には、制御回路１０による異常検知動作の流れ図を示している。図７に示す各ステップは、特に説明しない限り、制御回路１０が行う。以下の説明では、制御回路１０の動作説明は適宜省略する。
【００５０】
車両の動作が開始され、インバータ７の通電が開始されると、電流センサ１００は、リード端子Ｄ１，Ｄ２を介して電気信号の出力を開始する。これら電気信号が入力された（受信した）制御回路１０は、加算値を求め（＃７１）、加算値が所定の値の範囲内であるかを判定する（＃７２）。本実施形態では、加算値が電圧５Ｖに対して±３％以内の誤差であるか否かを基準として、加算値が４．８５Ｖ以上５．１５Ｖ以下であるかどうかを判定する。
【００５１】
加算値が所定の値の範囲内であれば（＃７２、Ｙｅｓ）、回数を計測するためのカウンタｉの値にゼロを入力してステップ＃７１に戻る。加算値が所定の値の範囲外であれば（＃７２、Ｎо）、カウンタｉの値に１を加算（＃７３）して、カウンタｉの値が所定値以下（例えば、所定値として２）であるかどうかを判定する（＃７４）。
【００５２】
カウンタｉの値が所定値以下（例えば２以下）であれば、ステップ＃７１に戻る。カウンタｉの値が所定値を超えていれば（例えば、３であれば）、インバータ７に回避動作を指令し（＃７５）、終了する。
【００５３】
電気的なノイズの影響を受けない理想的な環境下においては、加算値が電圧５Ｖに対して±３％を超える誤差を生じていると、素子９１，９２に異常が生じている蓋然性が高い。しかし、車両に電流センサ１００を搭載した場合には種々の電気的なノイズ（たとえば、電源電圧の変動や、外部からの静電気など）の影響を受けるため、加算値が一度だけ所定の値の範囲外となった場合（＃７２、Ｎо）に即座に異常と判定して回避動作を指令する（＃７５）と、誤検知となってしまう場合もある。そこで、本実施形態では、ステップ＃７３，＃７４，＃７６のごとく、複数回、連続して加算値が所定の値の範囲外となった場合（＃７２、Ｎо）に、異常と判定して回避動作を指令する（＃７５）ようにしている。これにより、適切に（現実に回避動作が必要な場合に）回避動作を指令する（＃７５）ことが実現できる。
【００５４】
以上のようにして、安全性を担保しつつ軽量化した電流センサを提供することができる。
【００５５】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、制御回路１０による異常検知動作として、図７に示すように、ステップ＃７２において加算値が４．８５Ｖ以上５．１５Ｖ以下（電圧５Ｖに対して±３％以内）であるかどうかを判定し、ステップ＃７３，＃７４，＃７６のごとく、複数回、連続して加算値が所定の値の範囲外となった場合（＃７２、Ｎо）に、異常と判定して回避動作を指令する（＃７５）ことで、ノイズの影響を回避しつつ、適切に回避動作を指令する（＃７５）ことを実現する場合を説明した。
【００５６】
しかし、ノイズの影響を回避しつつ、適切に回避動作を指令する（＃７５）ことを実現する異常検知動作は、図７に示す場合に限られない。例えば、図８に示すように、上記実施形態に代えて、ステップ＃７２をステップ＃８２に置き換え、さらに、ステップ＃７３，＃７４，＃７６を省略することもできる。すなわち、加算値が所定の値の範囲内であるかを判定する（＃８２）場合に、素子９１，９２に異常が生じている蓋然性が高いと判定される範囲よりも十分大きい値の範囲外となった場合（＃８２、Ｎｏ）に、ステップ＃７５と同様に回避動作を指令（＃８３）して終了することもできる。
【００５７】
素子９１，９２に異常が生じている蓋然性が高いと判定される範囲よりも十分大きい値の範囲の一例として、ステップ＃８２では、加算値が電圧５Ｖに対して±１０％以内の誤差であるか否かを基準として、加算値が４．５Ｖ以上５．５Ｖ以下の範囲内であるか範囲外であるかを判定することができる。加算値が所定の値の範囲内であるかを判定する（＃８２）場合に、素子９１，９２に異常が生じている蓋然性が高いと判定される範囲よりも十分大きい値を採用することで、ノイズによる誤検知を回避することができる。
【００５８】
（２）上記実施形態では、対になる腕部２０，２０を有する二つの磁気コア２が、バスバー１１，１３にのみ設けられている場合を説明した。しかし、二つの磁気コア２を、隣接するバスバー１１，１２にのみ、もしくは、隣接するバスバー１２，１３にのみ設けてもよい。
【００５９】
このように、二つの磁気コア２を隣接するバスバー１１，１２もしくはバスバー１２，１３にのみ設ける場合、さらに以下のような変形も可能である。すなわち、二つの磁気コア２に代えて、図９に示すように、二つの磁気コア２を一体化した、前後方向視でＷ字形状のＷ型磁気コア３を用いてもよい。図９には、上記実施形態で説明した図２に対応するＷ型磁気コア３を採用した構成の電流センサ１００の断面を図示している。
【００６０】
Ｗ型磁気コア３は、その幅方向（左右方向）における両外側に、一対の腕部２０，２０を有し、一対の腕部２０，２０の中間位置に、中間腕部２１を有する。腕部２０，２０お及び中間腕部２１はそれぞれヨーク部２５から上下方向の同じ一方に向けて延出している。一方の腕部２０、中間腕部２１、及びヨーク部２５、及び、中間腕部２１、他方の腕部２０及びヨーク部２５により囲われたそれぞれの内側空間が、Ｗ字形状における一対の谷部になっている。図９には、バスバー１１，１２がそれぞれ、Ｗ型磁気コア３の一対の谷部のそれぞれに挿入されている場合を示している。このように二つの磁気コア２に代えてＷ型磁気コア３を用いると、二つの腕部２０，２０を一つの中間腕部２１で代替できるため、腕部２０を一つ省略して電流センサ１００を軽量化できる。
【００６１】
（３）上記実施形態では、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力される電気信号（電圧）の和（加算値）は、所定の一定の電圧（例えば、５Ｖ）であり、加算値が所定の値の範囲内であるか否かにより異常判定を行う場合を例示した。しかし、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力されるそれぞれの電気信号は、正常である場合に所定の関係を有するものであれば異常判定は行える。例えば、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力されるそれぞれの電気信号が、所定の関数で関係づけられるものであってもよいし、リード端子Ｄ１，Ｄ２から出力されるそれぞれの電気信号の和が、３Ｖやゼロになるように構成されていてもよい。
【００６２】
（４）上記実施形態では、電流センサ１００から出力される各種の電気信号は、インバータ７の中央制御装置などの演算装置を含む回路である制御回路１０に送出される場合を説明した。しかし、制御回路１０に代えて、車両の走行や動作全般を制御するエレクトロニックコントロールユニット（図示せず）に電気信号を送出してもよい。その場合においてエレクトロニックコントロールユニットが電流センサ１００の異常を検知した場合、エレクトロニックコントロールユニットがインバータ７に対して回避動作を指令して、これを行わせればよい。
【００６３】
なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、三相交流電流の電流センサに適用できる。
【符号の説明】
【００６５】
２        ：磁気コア
３        ：磁気コア（磁気コア）
８        ：回路基板
９        ：磁気検出ＩＣ
１０      ：制御回路
１１      ：バスバー（電極）
１２      ：バスバー（電極）
１３      ：バスバー（電極）
９１      ：素子（磁電変換素子）
９２      ：素子（磁電変換素子）
１００    ：電流センサ
Ｄ１      ：リード端子（電源入力端子）
Ｐ１      ：リード端子（出力端子）
Ｐ２      ：リード端子（出力端子）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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