(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流検出装置の基板に固設されバスバー貫通空間を有する磁気コアと、
非磁性体からなりバスバーと一体形成されバスバーを挟む上下外面及び左右外面がそれぞれテーパ面となる楔形の保護具とを具備し、
前記保護具は前端面の面積が前記バスバー貫通空間の開口面積より小さく形成され且つ後端面の面積が前記バスバー貫通空間の開口面積より大きく形成されて前記前端面が前側となるようにして前記バスバーが前記バスバー貫通空間に挿通されると、前記テーパ面が前記バスバー貫通空間の開口に当接して前記バスバーを該バスバー貫通空間の中心部に位置規制することを特徴とする電流検出装置の磁気コア保護構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触タイプの電流検出手段を用いた電流検出装置の磁気コア保護構造に関し、特に車両の配線に使用される電気接続箱に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される電気接続箱には、電流検出装置（電流センサ）が内蔵されるものがある。図７は電流センサが内蔵された電気接続箱の斜視図、図８は電流センサの拡大図である。電気接続箱１の底部には電流センサ３が取り付けられ、電流センサ３にはバスバー５が貫通される。図８に示すように、電流センサ３は、外郭がケース７で形成され、ケース７内には磁気コア９が内設されている。バスバー５は、この磁気コア９の貫通空間に挿入されることとなる。また、磁気コア９は、ケース７に充填されるモールド樹脂１１によって、ケース７と一体となって埋設される。これにより、磁気コア９は、バスバー５と相対的に位置決めされ、適切な電流検出状態を確保するとともに、バスバー５のガタつき等による損傷から保護が図られていた。
【０００３】
この電流センサ３では、バスバー５を流れる電流によって発生する磁界を磁気コア９に集め、この磁界の強さをホール素子などの磁気電気変換素子を介して電圧として検出することにより、バスバー５を流れる電流が検出される。
【０００４】
このような電流センサ３によれば、抵抗により直接的にバスバー５を流れる電流を検出する装置に比べ、電圧降下によるエネルギ損失、抵抗の許容電流による通電容量の制約、抵抗の発生熱による検出電流値の誤差などをなくすことができた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した電流センサ３では、磁気コア９をケース７に設け、ケース７に充填されるモールド樹脂１１によって、磁気コア９をケース７内に埋設状態で保護していたため、電流センサ３全体のサイズが肥大するとともに、重量も増大し、更には、製造コストも増大する問題があった。そして、このことは、電装部品が多様化される今日の車両において、検出電流が大きくなり、より大きな磁気コア９を埋設しなければならなくなった電流センサ３に、より顕著なものとなった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、磁気コアをモールド樹脂に埋設せずに適切な電流検出状態が確保できるとともに、バスバーのガタつき等による損傷を防止することができる電流検出装置の磁気コア保護構造を提供し、電流センサの小型化、重量の低減、及び製造コストの削減を図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る電流検出装置の磁気コア保護構造の構成は、電流検出装置の基板に固設されバスバー貫通空間を有する磁気コアと、
非磁性体からなりバスバーと一体形成されバスバーを挟む上下外面及び左右外面がそれぞれテーパ面となる楔形の保護具とを具備し、
前記保護具は前端面の面積が前記バスバー貫通空間の開口面積より小さく形成され且つ後端面の面積が前記バスバー貫通空間の開口面積より大きく形成されて前記前端面が前側となるようにして前記バスバーが前記バスバー貫通空間に挿通されると、前記テーパ面が前記バスバー貫通空間の開口に当接して前記バスバーを該バスバー貫通空間の中心部に位置規制することを特徴とするものである。
保護具の前端面が前側となるようにして、バスバーが磁気コアのバスバー貫通空間に挿入され、バスバーと一体形成された保護具がバスバー貫通空間に到達すると、保護具の上下左右のテーパ面がバスバー貫通空間の開口部に当接し、これによりバスバーは、保護具を介してバスバー貫通空間の中心部に位置決め保持される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電流検出装置の磁気コア保護構造の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による電流検出装置の磁気コア保護構造を示す分解斜視図、図２は図１の磁気コア保護構造に用いられる保護具の斜視図、図３は磁気コアへのバスバーの挿通過程を示す説明図である。
電流検出装置（電流センサ）２１には電流センサユニツト２３が備えられ、電流センサユニツト２３は検出電流の増幅回路等を形成するための複数の電子部品２５を基板２７に実装することにより構成される。この基板２７には磁気コア２９が固設され、磁気コア２９はバスバー貫通空間３１を有している。磁気コア２９は、従来のように、モールド樹脂材に埋設されることなく、露出状態のままとなる。
【０００８】
磁気コア２９に形成されたバスバー貫通空間３１は、バスバー３３の先端面より十分に大きい面積で開口される。一方、磁気コア２９に挿通されるバスバー３３には非磁性体からなる保護具３５がモールド成形等により、バスバー３３と一体となって固着されている。保護具３５は、軟質樹脂、ゴムなどの弾性材からなることが好ましい。保護具３５は、楔形で形成され、対向する前端面及び後端面にバスバー３３が貫通される。保護具３５は、貫通されたバスバー３３を挟む上下左右の外面が、それぞれテーパ面３７ａ、３７ｂとなっている。このテーパ面３７ａ、３７ｂは、後端面に向かう程、上下方向の厚み、及び左右方向の厚みが厚くなる向きのテーパ面となる。
【０００９】
保護具３５前端面の面積は、磁気コア２９のバスバー貫通空間３１の開口面積より小さく形成される。また、保護具３５後端面の面積は、磁気コア２９のバスバー貫通空間３１の開口面積より大きく形成される。
【００１０】
このように形成された磁気コア２９、保護具３５を有する磁気コア保護構造では、図３（ａ）（ｂ）に示すように、保護具３５の前端面が前側となるようにして、バスバー３３が磁気コア２９のバスバー貫通空間３１に挿入される。バスバー貫通空間３１に挿入されたバスバー３３は、保護具３５がバスバー貫通空間３１に到達すると、保護具３５の上下左右のテーパ面３７ａ、３７ｂがバスバー貫通空間３１の開口部に当接する。これによりバスバー３３は、保護具３５を介して当接した状態でバスバー貫通空間３１の中心部に位置決めされ、保持されることとなる。
【００１１】
このように構成された磁気コア保護構造によれば、モールド樹脂に充填されることなく露出状態となった磁気コア２９に、楔形の保護具３５の一体形成されたバスバー３３を挿通保持させることとしたので、保護具３５が磁気コア２９に当接した状態で、バスバー３３がバスバー貫通空間３１の中心に位置決めされるとともに、バスバー３３が保護具３５を介してバスバー貫通空間３１に保持されるので、バスバー貫通空間３１内でのバスバー３３のガタつきによる損傷を防止することができる。
【００１２】
また、このように構成される磁気コア保護構造によれば、電流センサに振動が作用した場合においても、磁気コア２９とバスバー３３との相対位置を常に一定に保持することができる。この際、保護具３５を弾性材とすることにより、振動による両者間のガタつきを効果的に吸収し、衝撃を低減させることができる。
【００１３】
従って、磁気コア２９をモールド樹脂に埋設せずとも、適切な電流検出状態の確保、バスバー３３のガタつきによる損傷の防止が可能となり、この結果、電流センサの小型化、軽量化、及び製造コストの低減を達成することができる。
【００１４】
次に、本発明による磁気コア保護構造の他の実施の形態を図４〜図６に基づき説明する。図４は他の実施の形態による電流検出装置の磁気コア保護構造を示す分解斜視図、図５は図４の磁気コア保護構造に用いられる保護具の斜視図、図６は磁気コアへのバスバーの挿通過程を示す説明図である。
この実施の形態による磁気コア保護構造では、上述の磁気コア保護構造と同様、磁気コア２９が露出状態で基板２７に実装される。磁気コア２９のバスバー貫通空間３１には非磁性体からなる保護具４１が装着される。保護具４１は、バスバー貫通空間３１への圧入が可能となるように、軟質樹脂、ゴムなどの弾性材によって形成される。保護具４１は、バスバー貫通空間３１と略同一の形状で形成される。つまり、保護具４１は、磁気コア２９のバスバー貫通空間３１に密接状態で装着される。
【００１５】
保護具４１の前端面の縁部及び後端面の縁部にはロック部４３が突設され、ロック部４３は保護具４１がバスバー貫通空間３１に装着された際、磁気コア２９の前面及び後面に係止して、保護具４１をバスバー貫通空間３１に保持させる。また、保護具４１には前端面及び後端面に貫通するバスバー挿通穴４５が形成される。バスバー挿通穴４５は、挿通されるバスバー３３を上下で挟む上部内壁面と下部内壁面とがテーパ面４７となっている。テーパ面４７は、バスバー３３の挿通方向に向かうに従って徐々に開口面積が狭くなるテーパ面となっている。つまり、バスバー挿通穴４５は、保護具４１の後端面で開口した入口側でバスバー３３の先端面より大きく開口され、バスバー３３の挿入が容易に行えるようになっている。一方、バスバー挿通穴４５の出口側は、バスバー３３の先端面と同等又は若干小さな面積で開口される。
【００１６】
このように形成された磁気コア２９、保護具４１を有する磁気コア保護構造では、図６（ａ）（ｂ）に示すように、磁気コア２９に装着された保護具４１へ、バスバー３３が挿通されることとなる。保護具４１へ挿通されるバスバー３３は、大きく開口した入口側の開口より案内され、保護具４１へ挿通されることとなる。この際、保護具４１の出口側の開口を貫通したバスバー３３は、バスバー貫通空間３１の中心に位置決めされ、且つ保護具４１を介して磁気コア２９に保持された状態となる。
【００１７】
このように構成された磁気コア保護構造によれば、モールド樹脂に充填されることなく露出状態となった磁気コア２９に、保護具４１を装着したので、バスバー３３が磁気コア２９に挿通された状態で、バスバー３３がバスバー貫通空間３１の中心に位置決めされるとともに、バスバー３３とバスバー貫通空間３１とが保護具４１を介して当接されるので、バスバー貫通空間３１内でのバスバー３３のガタつきによる損傷を防止することができる。
【００１８】
そして、この磁気コア保護構造によれば、弾性材からなる保護具４１が緩衝材的な役割を果たすので、バスバー３３のガタつきによる衝撃を低減できるとともに、製造精度、取付け精度による誤差も吸収することができる。
【００１９】
従って、磁気コア２９をモールド樹脂に埋設せずとも、適切な電流検出状態の確保、バスバー３３のガタつきによる損傷の防止が可能となり、この結果、電流センサの小型化、軽量化、及び製造コストの低減を達成することができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る電流検出装置の磁気コア保護構造によれば、モールド樹脂に充填されることなく露出状態となった磁気コアに、楔形の保護具を設けたバスバーを挿通し、この保護具を介してバスバーをバスバー貫通空間に当接したので、保護具が磁気コアに当接した状態で、バスバーがバスバー貫通空間の中心に位置決め保持され、バスバー貫通空間内でのバスバーのガタつきによる損傷を防止することができる。従って、磁気コアをモールド樹脂に埋設せずとも、適切な電流検出状態の確保、バスバーのガタつきによる損傷の防止が可能となり、この結果、電流センサの小型化、軽量化、及び製造コストの低減を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電流検出装置の磁気コア保護構造を示す分解斜視図である。
【図２】図１の磁気コア保護構造に用いられる保護具の斜視図である。
【図３】磁気コアへのバスバーの挿通過程を示す説明図である。
【図４】他の実施の形態による電流検出装置の磁気コア保護構造を示す分解斜視図である。
【図５】図４の磁気コア保護構造に用いられる保護具の斜視図である。
【図６】磁気コアへのバスバーの挿通過程を示す説明図である。
【図７】電流センサが内蔵された電気接続箱の斜視図である。
【図８】電流センサの拡大図である。
【符号の説明】
２１  電流センサ（電流検出装置）
２７  基板
２９  磁気コア
３１  バスバー貫通空間
３３  バスバー
３５、４１  保護具
３７ａ、３７ｂ、４７  テーパ面
４５  バスバー挿通穴
【図１】
0003575643.tif 000002
【図２】
0003575643.tif 000003
【図３】
0003575643.tif 000004
【図４】
0003575643.tif 000005
【図５】
0003575643.tif 000006
【図６】
0003575643.tif 000007
【図７】
0003575643.tif 000008
【図８】
0003575643.tif 000009