(57)【要約】【課題】トロイダル巻線のための特殊な巻線機の使用を不要としつつ、分割されていないリング状磁気コアを用いることを可能とすることにより、トロイダル巻線のための特殊な巻線機を使用する場合と比較して巻線スピードを改善するとともに、分割されたコアを組み合わせる場合と比較して電流検出精度の悪化のリスクが少ない磁気平衡式電流センサを提供する。【解決手段】バスバー１２の長手方向の中間部を囲むようにリング状磁気コア１５が配置され、リング状磁気コア１５のギャップ部Ｇにホール素子２５が位置し、リング状磁気コア１５が内側を貫通するように負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０が実装される。リング状磁気コア１５は分割されていないものである。負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の軸方向の長さＬｃはリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い（Ｌｃ＜Ｌｇ）。【選択図】図１
2010060397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定電流の経路を囲む、ギャップ部を有する分割されていないリング状磁気コアと、
前記ギャップ部に位置する磁気検出素子と、
前記リング状磁気コアが内側を貫通する負帰還用コイルとを備え、
前記負帰還用コイルの軸方向の長さは少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短く、これにより前記負帰還用コイルは前記ギャップ部から前記リング状磁気コアに実装可能とされている、磁気平衡式電流センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気平衡式電流センサにおいて、前記負帰還用コイルは、巻軸方向の長さが少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短いボビンに巻線を施したものであり、前記ボビンの内側を前記リング状磁気コアが貫通している、磁気平衡式電流センサ。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気平衡式電流センサにおいて、前記負帰還用コイルは複数存在し、前記リング状磁気コアの周方向に関して磁気的極性が同一となるように複数の前記負帰還用コイルが直列に接続されている、磁気平衡式電流センサ。
【請求項４】
請求項３に記載の磁気平衡式電流センサにおいて、
複数の前記負帰還用コイルはそれぞれ、
巻軸方向の長さが少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短く、内側を前記リング状磁気コアが貫通するボビンと、
前記ボビンに施され、前記ボビンから突き出たピンに端末が電気的に接続された巻線とを有するものであり、
各ピンはプリント基板のスルーホールに挿通されて前記プリント基板上の導電パターンと電気的に接続され、
複数の前記負帰還用コイルは、前記リング状磁気コアの周方向に関して磁気的極性が同一となるように、前記プリント基板上の前記導電パターンにより相互に電気的に接続されている、磁気平衡式電流センサ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の磁気平衡式電流センサにおいて、前記被測定電流の経路は前記被測定電流を所定の比率で分流するように高抵抗電流路と低抵抗電流路とに分岐したバスバーであり、前記リング状磁気コアが前記高抵抗電流路を囲んでいる、磁気平衡式電流センサ。
【請求項６】
請求項５に記載の磁気平衡式電流センサにおいて、前記負帰還用コイルは、前記低抵抗電流路から離れた位置となるように前記リング状磁気コアに実装されている、磁気平衡式電流センサ。
【請求項７】
請求項５に記載の磁気平衡式電流センサにおいて、
前記高抵抗電流路は、前記低抵抗電流路の幅内において前記低抵抗電流路の上方又は下方のいずれかに位置し、
前記負帰還用コイルは、前記低抵抗電流路に対して前記高抵抗電流路よりも離れた位置となるように前記リング状磁気コアに実装されている、磁気平衡式電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばハイブリットカーや電気自動車のバッテリー電流やモータ駆動電流、工作機械のモータに流れる電流をホール素子等の磁気検出素子を用いて測定する磁気平衡式電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホール素子等の磁気検出素子を用いてバスバーに流れる電流（被測定電流）を非接触状態で検出する電流センサとして、磁気比例式のものが従来から知られている。磁気比例式電流センサは、図１１（Ａ）に例示のように、ギャップＧを有するリング状の磁気コア８２０（高透磁率で残留磁気が少ない珪素鋼板やパーマロイコア等）と、ギャップＧに配置されたホール素子８１６（磁気検出素子の例示）とを有する。磁気コア８２０は、被測定電流Ｉinの流れるバスバー８１０が貫通する配置である。したがって、被測定電流ＩinによってギャップＧ内に磁界が発生し、これがホール素子８１６の感磁面に印加される。磁界の強さは被測定電流Ｉinに比例するので、ホール素子８１６の出力電圧から被測定電流Ｉinが求められる。
【０００３】
一方、磁気平衡式電流センサは、図１１（Ｂ）に例示のように、磁気比例式電流センサの構成に加え、磁気コア８２０に巻線を設けてなる負帰還用コイルＬFBを有する。この構成においては、被測定電流ＩinによってギャップＧ内に第１の磁界が発生してこれがホール素子８１６の感磁面に印加される一方、ホール素子８１６の感磁面に印加される前記第１の磁界を相殺する（ゼロにする）第２の磁界を発生するように負帰還用コイルＬFBに電流が供給される。この供給した電流から被測定電流Ｉinが求められる。
【０００４】
図１１（Ｂ）に例示のような磁気平衡式電流センサでは、ギャップ部Ｇを有するリング状磁気コア８２０にトロイダル巻線するのが一般的であるが、これには特殊な巻線機が必要となり、また巻線スピードが遅いという問題があった。この問題の解決を目的とする公知文献として、下記特許文献１及び２が挙げられる。
【特許文献１】特開２００２−３４０９４０号公報
【特許文献２】特開２００２−２７７４９０号公報
【０００５】
特許文献１の電流検出器は、例えば４分割された円弧状のボビン片の各々に自動巻作業にて導電線を巻回して複数のコイル体を形成し、その後、２分割された半円弧状のコア片を各ボビン片の内側に貫入し、円環状を成すように双方のコア片を接続固定したものである。特許文献２にも同様の技術が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び２の技術によれば、トロイダル巻線のための特殊な巻線機を使用する必要がなく、巻線スピードも改善することが可能と考えられる。しかし、２分割された半円弧状のコア片を円環状を成すように組み合わせる必要があるため、分割されていないリング状磁気コアを用いることができない。したがって、分割されたコアを組み合わせる際にギャップ部の長さがばらついたり、組合せ後の振動等によりギャップ部の長さが変動することにより、電流検出精度が悪化することが懸念される。
【０００７】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、トロイダル巻線のための特殊な巻線機の使用を不要としつつ、分割されていないリング状磁気コアを用いることを可能とすることにより、トロイダル巻線のための特殊な巻線機を使用する場合と比較して巻線スピードを改善するとともに、分割されたコアを組み合わせる場合と比較して電流検出精度の悪化のリスクが少ない磁気平衡式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】
本発明のある態様は、磁気平衡式電流センサである。この磁気平衡式電流センサは、
被測定電流の経路を囲む、ギャップ部を有する分割されていないリング状磁気コアと、
前記ギャップ部に位置する磁気検出素子と、
前記リング状磁気コアが内側を貫通する負帰還用コイルとを備え、
前記負帰還用コイルの軸方向の長さは少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短く、これにより前記負帰還用コイルは前記ギャップ部から前記リング状磁気コアに実装可能とされている。
【０００９】
ある態様の磁気平衡式電流センサにおいて、前記負帰還用コイルは、巻軸方向の長さが少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短いボビンに巻線を施したものであり、前記ボビンの内側を前記リング状磁気コアが貫通しているとよい。
【００１０】
ある態様の磁気平衡式電流センサにおいて、前記負帰還用コイルは複数存在し、前記リング状磁気コアの周方向に関して磁気的極性が同一となるように複数の前記負帰還用コイルが直列に接続されているとよい。
【００１１】
この場合、複数の前記負帰還用コイルはそれぞれ、
巻軸方向の長さが少なくとも一部で前記リング状磁気コアの前記ギャップ部の長さよりも短く、内側を前記リング状磁気コアが貫通するボビンと、
前記ボビンに施され、前記ボビンから突き出たピンに端末が電気的に接続された巻線とを有するものであり、
各ピンはプリント基板のスルーホールに挿通されて前記プリント基板上の導電パターンと電気的に接続され、
複数の前記負帰還用コイルは、前記リング状磁気コアの周方向に関して磁気的極性が同一となるように、前記プリント基板上の前記導電パターンにより相互に電気的に接続されているとよい。
【００１２】
ある態様の磁気平衡式電流センサにおいて、前記被測定電流の経路は前記被測定電流を所定の比率で分流するように高抵抗電流路と低抵抗電流路とに分岐したバスバーであり、前記リング状磁気コアが前記高抵抗電流路を囲んでいるとよい。
【００１３】
この場合、前記負帰還用コイルは、前記低抵抗電流路から離れた位置となるように前記リング状磁気コアに実装されているとよい。
【００１４】
あるいは、前記高抵抗電流路は、前記低抵抗電流路の幅内において前記低抵抗電流路の上方又は下方のいずれかに位置し、
前記負帰還用コイルは、前記低抵抗電流路に対して前記高抵抗電流路よりも離れた位置となるように前記リング状磁気コアに実装されているとよい。
【００１５】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、負帰還用コイルの軸方向の長さを少なくとも一部でリング状磁気コアのギャップ部の長さよりも短いものとし、これにより前記負帰還用コイルを前記ギャップ部から前記リング状磁気コアに実装可能としているため、トロイダル巻線のための特殊な巻線機の使用を不要としつつ、分割されていないリング状磁気コアを用いることが可能となり、トロイダル巻線のための特殊な巻線機を使用する場合と比較して巻線スピードを改善するとともに、分割されたコアを組み合わせる場合と比較して電流検出精度の悪化のリスクが少ない磁気平衡式電流センサを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００１８】
(第１の実施の形態)
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサ１００の正断面図（図３のI-I'断面図）である。図２は、図１のII-II'断面図である。図３は、同磁気平衡式電流センサ１００の平面図である。図４は、同磁気平衡式電流センサ１００の例示的な回路図である。
【００１９】
磁気平衡式電流センサ１００は、被測定電流の経路としてのバスバー１２と、リング状磁路を成すリング状磁気コア１５と、磁気検出素子としてのホール素子２５と、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０と、プリント基板２６と、絶縁板２９とを備える。
【００２０】
バスバー１２は、平板形状（例えば銅板）であり、長手方向の両端部に位置する取付け孔（図示せず）を介して例えばネジやリベットによって被測定電流の経路を成すように取り付けられる。バスバー１２の長手方向の中間部を囲むようにリング状磁気コア１５（高透磁率で残留磁気が少ない珪素鋼板やパーマロイコア、アモルファス等からなる）が配置され、リング状磁気コア１５のギャップ部Ｇにホール素子２５が位置し、リング状磁気コア１５が内側を貫通するように負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０が実装される。ここで、リング状磁気コア１５は、上記特許文献１及び２のコアと異なり、分割されていないものである。また、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の軸方向の長さＬｃはリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い（Ｌｃ＜Ｌｇ）。したがって、リング状磁気コア１５が特許文献１及び２のコアのように分割されていなくても、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０をギャップ部Ｇからリング状磁気コア１５に実装することができる。
【００２１】
負帰還用コイルＬ１は好ましくは図２にも示されるようにボビン１７に巻線１８を施したものであり、巻線１８の端末はボビン１７から突き出たピン１９に例えば絡げて半田付けすることで電気的に接続されている。ボビン１７の巻軸方向の長さ（すなわち負帰還用コイルＬ１の長さＬｃ）はリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い。ボビン１７の内側をリング状磁気コア１５が貫通する。負帰還用コイルＬ２〜Ｌ１０も同様の構成である。ここで、リング状磁気コア１５は好ましくは図１に示されるような方形リング状（長方形リング状）であり、ギャップ部Ｇの存在する直線状部１６が負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の内側を貫通するとよい。
【００２２】
プリント基板２６は負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の鍔部端面上に配置され、各ボビン１７から突き出たピン１９がプリント基板２６のスルーホールに挿通されてプリント基板２６上の導電パターン（図３参照）と例えば半田付けにより電気的に接続される。またホール素子２５の各ピンもプリント基板２６のスルーホールに挿通されて同様に接続される。なお、図３においては、プリント基板２６上に負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０を接続する導電パターンのみを図示し、その他の回路部品及び接続の図示は省略している。プリント基板２６上の前記導電パターンにより負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０は、図３及び図４に示されるように、リング状磁気コア１５の周方向に関して磁気的極性が同一となるように（同じ向きの磁束を発生するように）直列に接続される。
【００２３】
図４に示される回路において、ホール素子２５は等価的に４つの抵抗のブリッジ接続で表され、端子ａ，ｃ間に一定のホール素子駆動電流を流しておくことにより出力端子ｂ，ｄ間にホール素子２５に印加された磁界に比例した（換言すれば被測定電流Ｉinに比例した）電圧を得る構成としている。なお、抵抗Ｒ1及びＲ2（電流制限用抵抗器）によって電源（電圧Ｖcc）からホール素子２５への供給電流が制限される。ホール素子２５の出力端子ｂ，ｄは、負帰還用差動増幅器３５の入力端子にそれぞれ接続される。負帰還用差動増幅器３５の出力端子と基準電圧端子（例えば２．５Ｖ）とを接続する経路に負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０と検出抵抗ＲSとが直列接続される。検出抵抗ＲSと並列に電圧計３７が接続される。
【００２４】
ホール素子２５の出力電圧ＶHは負帰還用差動増幅器３５に入力される。負帰還用差動増幅器３５は、出力端子から電流を吸い込む又は吐き出すことにより、端子ｂ、ｄ間の電位差が常にゼロとなるように、すなわちホール素子２５の感磁面において被測定電流Ｉinによって発生する第１の磁界と負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の発生する第２の磁界とが相殺するように、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０に負帰還電流ＩFBを供給する。供給された負帰還電流ＩFBは検出抵抗ＲSで電圧に変換されて電圧計３７によって検出（モニタ）される（又はセンサ出力として外部に取り出される）。被測定電流Ｉinは負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０への供給電流と巻線総和とから「等アンペアターンの原理」により求めることができる。
【００２５】
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
【００２６】
(1) 負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の軸方向の長さＬｃがリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い（Ｌｃ＜Ｌｇ）ため、リング状磁気コア１５が特許文献１及び２のコアのように分割されていなくても、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０をギャップ部Ｇからリング状磁気コア１５に実装することができる。したがって、トロイダル巻線のための特殊な巻線機の使用を不要としつつ、分割されていないリング状磁気コア１５を用いることが可能となり、トロイダル巻線のための特殊な巻線機を使用する場合と比較して巻線スピードを改善するとともに、分割されたコアを組み合わせる場合と比較して電流検出精度の悪化のリスクが少ない。
【００２７】
(2) 複数の負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０を直列に接続しているので、負帰還用コイルが１つの場合と比較して、被測定電流Ｉinが大きい場合に適している。
【００２８】
(3) リング状磁気コア１５を方形リング状（長方形リング状）とし、ギャップ部Ｇの存在する直線状部１６が負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の内側を貫通しているので、リング状磁気コア１５への負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０の実装作業が容易である。また、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ１０とプリント基板２６との接続もしやすい。
【００２９】
(4) 電流センサを「磁気平衡式」としているため、「磁気比例式」の場合と比較して高精度の電流検出が可能となる。すなわち、温度特性(−４０℃〜＋１００℃)を含む精度が「磁気比例式」の場合は例えば±４００Ａ（F.S.）において±３％であったのが、「磁気平衡式」にしたことにより、±１％以下に高精度化できた。その原因は、「磁気比例式」の場合、±４００Ａ（F.S.）時にはコア内ギャップに発生する磁束密度が最大となり、ホール素子に例えば２０ｍＴ(F.S.)が印加され、そのときのホール素子の温度特性がそのまま電流センサの精度悪化に影響するためである。これに対し「磁気平衡式」の場合には、ギャップ内磁束密度が常時０ｍＴで動作するため、原理的にホール素子のオフセットの温度特性のみしか精度に影響せず、比較的高精度なセンサが構成可能となる。
【００３０】
(第２の実施の形態)
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサ２００の概略斜視図である。但し、本図においてホール素子及びプリント基板の図示は省略している。図６は、同磁気平衡式電流センサ２００の正断面図である。本実施の形態の磁気平衡式電流センサ２００は、第１の実施の形態の磁気平衡式電流センサ１００と比較して、バスバー５０が２つの経路に分岐していてリング状磁気コア１５が一方の経路を囲むように配置されている点において主に相違し、その他の点で一致している。以下、相違点を中心に説明する。
【００３１】
バスバー５０は、後述のように長手方向の中間部で部分的に高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２とに分岐しており、長手方向の両端部に位置する取付け孔９１，９２を介して例えばネジやリベットによって被測定電流の経路を成すように取り付けられる。リング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さＬｇは高抵抗電流路５１の幅Ｌｗよりも長く、高抵抗電流路５１を囲むようにリング状磁気コア１５が配置され、リング状磁気コア１５に負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４が実装される。ここで、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４は、鍔部端面から端子台２１（ピン１９の植設部分）が出っ張っていて軸方向の長さがリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さよりも長くなっているが、端子台２１を除いた軸方向の長さＬｃはギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い（Ｌｃ＜Ｌｇ）。したがって、第１の実施の形態と同様に、リング状磁気コア１５が特許文献１及び２のコアのように分割されていなくても、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４をギャップ部Ｇからリング状磁気コア１５に実装することができる。
【００３２】
図７は、同磁気平衡式電流センサ２００の組立過程を示す斜視図である。但し、本図においてホール素子及びプリント基板の図示は省略している。まず、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４をリング状磁気コア１５にギャップ部Ｇから順次実装する（同図(Ａ)→(Ｃ)）。そして、バスバー５０の高抵抗電流路５１を囲むようにリング状磁気コア１５を配置する（同図(Ｃ)→(Ｄ)）。ここで、高抵抗電流路５１の幅Ｌｗはギャップ部Ｇの長さＬｇよりも短い（Ｌｗ＜Ｌｇ）。このため、バスバー５０が一体形成されかつリング状磁気コア１５が分割されていなくても、高抵抗電流路５１をギャップ部Ｇに通すことで、高抵抗電流路５１を囲むようにリング状磁気コア１５を配置することができる。その後、図６に示されるように負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４とホール素子２５の各ピンをプリント基板２６のスルーホールに挿通して半田付け等によりプリント基板２６上の導電パターンと接続する。
【００３３】
図８は、第２の実施の形態におけるバスバー５０の組立過程を示す斜視図である。バスバー５０は、同図(Ａ)に示されるように、折曲げ前においては一体形成された平板形状（例えば銅板）であり、長手方向の中間部に前記長手方向に沿う所定長の開口５７が形成されている。開口５７によってバスバー５０は長手方向の中間部で部分的に高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２とに分岐している。換言すれば、被測定電流Ｉinの全てが流れる未分岐電流路（バスバー５０の両端部の分岐していない電流路）の間に高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２とが挟まれている。したがって、被測定電流Ｉinは所定の比率で高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２とに分流される。このため、本実施の形態では、高抵抗電流路５１に流れる電流は負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４への供給電流と巻線総和とから「等アンペアターンの原理」により求められ、それに基づいて被測定電流Ｉinが分流比より算出される。なお、バスバー５０は図９に示す回路図で等価的に表され、分流比は高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２の抵抗の逆数の比に等しい。
【００３４】
高抵抗電流路５１は好ましくは、バスバー５０の長手方向の中間部にコの字型に形成され、コの字型の先端側（第１の折曲げ部５３）及び中間部（第２の折曲げ部５４）の２カ所で折り曲げられて庇状になっている（図８(Ａ)→(Ｂ)）。そしてコの字型の高抵抗電流路５１の底辺（底部５５）は低抵抗電流路５２の幅内（例えば幅方向の中間部）で低抵抗電流路５２の上方（又は下方）に位置し、その部分をリング状磁気コア１５が図５及び図６に示されるように囲む。
【００３５】
本実施の形態によれば、被測定電流Ｉinよりも小さな電流が流れる高抵抗電流路５１をリング状磁気コア１５で囲む構成としているので、被測定電流Ｉinの全てが流れる電流路を囲む場合と比較して、リング状磁気コア１５が小型で済み、負帰還用コイルの巻線数も少なくてよいため、コスト安である。
【００３６】
また、高抵抗電流路５１は折り曲げられて低抵抗電流路５２に対して庇状とされ、高抵抗電流路５１のうち低抵抗電流路５２の上方（又は下方）に位置する部分をリング状磁気コア１５が囲むため、リング状磁気コア１５がバスバー５０の幅方向に関してはみ出る量を減らすことができ、電流センサを幅狭に構成できる。
【００３７】
さらに、バスバー５０が一体形成されているため、すなわち高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２、及びそれらの両側の分岐していない部分がネジやリベット等による結合ではなく一体形成されているため、分岐箇所をネジやリベット等で結合する分離構造のバスバーを用いる場合と比較して、分岐箇所の接触抵抗の変化による分流割合への影響がないので、分流割合の変化による電流検出精度の悪化を防止して高精度に電流検出することが可能となる。
【００３８】
さらに、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４は低抵抗電流路５２から離れた位置となるようにリング状磁気コア１５に実装されている（例えば低抵抗電流路５２に対して高抵抗電流路５１よりも離れた位置となるようにリング状磁気コア１５に実装されている）ため、大電流が流れる低抵抗電流路５２からの熱の影響を受けにくく、信頼性が高いといえる。また、負帰還用コイルＬ１〜Ｌ４がリング状磁気コア１５の上側部分に実装されているので、各コイルのピンをそのままプリント基板２６のスルーホールに挿通することができて実装容易である。
【００３９】
(第３の実施の形態)
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサ３００の正断面図である。本実施の形態の磁気平衡式電流センサ３００は、第２の実施の形態の磁気平衡式電流センサ２００と比較して、リング状磁気コア１５がコアホルダ７０に保持されている点と、全体がケース（ケース本体８０及び蓋８５）で覆われている点とにおいて相違し、その他の点で一致している。以下、相違点を中心に説明する。
【００４０】
樹脂等からなるコアホルダ７０は、コの字型形状の内側にリング状磁気コア１５を収容し、コの字型の両脚７１，７２でリング状磁気コア１５を挟み込む。また、コの字型の底部７３の外面には２カ所の平行な凸条７４，７５が形成され、凸条７４，７５で低抵抗電流路５２を幅方向両側から挟み込む。なお、コアホルダ７０の底部７３の外面に凸条７４，７５に替えて所定数のボスを形成しておき、それらを低抵抗電流路５２に形成した所定数の穴に圧入する構成としてもよい。
【００４１】
樹脂等からなるケース本体８０は、上方が開口した直方体形状であり、底部の内面の凹部８１に凸条７４，７５で挟まれた低抵抗電流路５２が嵌るようになっている。プリント基板２６はケース本体８０の上辺に載置され、樹脂等からなる蓋８５がケース本体８０に例えば嵌合して被せられる。
【００４２】
本実施の形態によれば、第２の実施の形態の効果に加え、コアホルダ７０によってバスバー５０とリング状磁気コア１５との位置決めが容易かつ確実となり、組み立てやすい。
【００４３】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素には請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００４４】
負帰還用コイルを第１の実施の形態では１０個とし、第２及び第３の実施の形態では４個としたが、負帰還用コイルの個数は任意であり、被測定電流Ｉinの大きさや１個あたりの巻線数によって適宜決定される。
【００４５】
実施の形態では負帰還用コイルはボビンに巻線を施したものとしたが、変形例ではボビンレス、例えば自己融着導線（セメントワイヤ）をボビンレスで巻回したもの、としてもよい。
【００４６】
実施の形態ではプリント基板上の導電パターンにより負帰還用コイル同士を直列に電気的に接続したが、変形例では負帰還用コイル同士の接続にリード線を用いてもよい。
【００４７】
第２及び第３の実施の形態ではリング状磁気コア１５のギャップ部Ｇの長さが高抵抗電流路５１の幅よりも長い場合を説明したが、ギャップ部Ｇの長さが高抵抗電流路５１の厚み又は幅の少なくともいずれかよりも長ければ、高抵抗電流路５１をギャップ部Ｇに通すことで、高抵抗電流路５１を囲むようにリング状磁気コア１５を配置することができる。
【００４８】
第２及び第３の実施の形態では高抵抗電流路５１を２カ所で折り曲げて庇状とする場合を説明したが、変形例では高抵抗電流路５１を湾曲させることにより部分的に低抵抗電流路５２の上方（又は下方）に位置するようにしてもよく、この場合も同様の効果を奏する。なお、電流センサの幅方向の大きさの制約が緩い場合は高抵抗電流路５１を折り曲げずにリング状磁気コア１５を実装してもよい。
【００４９】
第２及び第３の実施の形態ではバスバー５０が一体形成されている場合を説明したが、変形例では、高抵抗電流路５１と低抵抗電流路５２、及びそれらの両側の分岐していない部分を別体としてネジやリベット等により接続してもよい。この場合、リング状磁気コア１５のギャップ部の長さが高抵抗電流路５１の厚み及び幅の双方よりも短くても、高抵抗電流路５１を囲むようにリング状磁気コア１５を配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサの正断面図（図３のI-I'断面図）。
【図２】図１のII-II'断面図。
【図３】同磁気平衡式電流センサの平面図。
【図４】同磁気平衡式電流センサの例示的な回路図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサの概略斜視図。
【図６】同磁気平衡式電流センサの正断面図。
【図７】同磁気平衡式電流センサの組立過程を示す斜視図。
【図８】第２の実施の形態におけるバスバーの組立過程を示す斜視図。
【図９】同バスバーの等価回路図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る磁気平衡式電流センサの正断面図。
【図１１】(Ａ)は磁気比例式電流センサの基本的構成を示す概略斜視図。(Ｂ)は磁気平衡式電流センサの基本的構成を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【００５１】
１２，５０  バスバー
１５  リング状磁気コア
１６  直線状部
１７  ボビン
１８  巻線
１９  ピン
２５  ホール素子
２６  プリント基板
２９  絶縁板
５１  高抵抗電流路
５２  低抵抗電流路
７０  コアホルダ
８０  ケース
８５  蓋
１００，２００，３００  磁気平衡式電流センサ
Ｌ１〜Ｌ１０  負帰還用コイル
【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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【図１０】
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【図１１】
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