(57)【要約】【課題】複数のバスバーを容易に取付けることができる構造の電流センサユニットを提供する。【解決手段】図２（ａ）にて、センサ筐体１１に図面手前に突出するように第１ストッパ部１４を設ける。貫通穴１２に下から上へ差し込んだ第１バスバー２１は、第１ストッパ部１４で差し込みが制限される。第１ストッパ部１４の両端に左右の第２ストッパ部１５、１５を設ける。第１ストッパ部１４より第２ストッパ部１５、１５の突出長さは大きい。図２（ｂ）にて、第１バスバー２１に第２バスバー３１を重ねる。このとき、第２ストッパ部１５、１５が第２バスバー３１の位置決めに役立つ。図２（ｃ）にて、ボルト１７で第１バスバー２１に第２バスバー３１を繋ぐ。【効果】センサ筐体に、第１ストッパ部及び第２ストッパ部を設けたので、複数のバスバーを容易に取付けることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に繋がれる第１バスバーと第２バスバーの一方を流れる電流を測定する電流センサユニットであって、
前記電流を測定する素子を内蔵するセンサ筐体と、
このセンサ筐体に設けられ前記第１バスバーの端子部を受ける端子台と、
前記センサ筐体に前記端子台を部分的に囲うようにして突設され前記第１バスバーの位置決めをなす第１ストッパ部と、
前記センサ筐体に前記第１ストッパ部の両端に配置されるようにして前記センサ筐体に突設され前記第２バスバーの位置決めをなす第２ストッパ部とからなり、
前記第１ストッパ部は、前記端子台を基準とする突出長さが、前記第１バスバーの厚さとほぼ同一に設定され、
前記第２ストッパ部は、前記端子台を基準とする突出長さが、前記第１バスバーの厚さに前記第２バスバーの厚さを加えた厚さとほぼ同一に設定されていることを特徴とする電流センサユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バスバーを流れる電流を測定する電流センサユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンとモータを併用したハイブリッド車やモータのみの電動車両（ＥＶ）に使用されるＰＣＵ（パワーコントロールユニット）やＰＤＵ（パワードライブユニット）の内部には、電流センサが設けられている。
【０００３】
ＰＣＵやＰＤＵの内部に設けられる電流センサ（電流センサユニット）の形態は、各種のものが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００４】
特許文献１の図２５に示されるように、電流センサコア（２７１ｃ、２７２ｃ、２７３ｃ）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）に、丸棒バスバー（２１１、２１２、２２１）を通過させた状態で、電流センサコア（２７１ｃ、２７２ｃ、２７３ｃ）と丸棒バスバー（２１１、２１２、２２１）とが、樹脂ケース（２５０）により一体化されている。
【０００５】
すなわち、電流センサを介してバスバーが貫通し、バスバーの一端がＰＣＵ側に接続され、バスバーの他端がモータ側に接続されている。
しかし、特許文献１の図２に示されるように、丸棒バスバー（２１１、２１２、２２１）は、必然的に長くなる。長くなるとバスバーが撓みやすくなり、振れやすくなる。結果、振動等による負荷が大きくなる。負荷の軽減が望まれる。
【０００６】
また、特許文献２の図７に示されるように、第１バスバー（１０）（括弧付き数字は、特許文献２に記載された符号を示す。以下同様）と、第１電流センサ（５０）とを備える電流センサユニット（１）であって、第１電流センサ（５０）は、第１貫通孔（５２）と、第１突出片（９１）と、を備え、第１バスバー（１０）は、第１差し込み孔（１３ａ）を備え、第１バスバー（１０）が第１貫通孔（５２）に貫通した状態、かつ、第１バスバー（１０）を傾け第１貫通孔（５２）の開口縁部を支点として第１バスバー（１０）を弾性変形させた状態で、第１突出片（９１）と第１差し込み孔（１３ａ）との嵌合状態が解除され、第１バスバー（１０）の貫通方向における移動が可能になり、第１バスバー（１０）が第１貫通孔（５２）に貫通した状態、かつ、第１バスバー（１０）が弾性変形されていない状態で、第１突出片（９１）が第１差し込み孔（１３ａ）に差し込み、第１バスバー（１０）の貫通方向における移動が規制される。
【０００７】
すなわち、電流センサユニット（１）にバスバー（１０）を容易に抜き差しでき、差した時に奥まで行かない構造が提供される。
ところで、第１バスバー（１０）は、特許文献２の図１に示されるように、インバータ（１０１）と電流センサユニット（１）とを連結する導電材であって、特許文献２には、電流センサユニット（１）からモータ側へ延びる導電材は開示されていない。
【０００８】
しかし、電流センサユニット（１）からモータ側へ延びるバスバーの好ましい取付け構造が求められる。すなわち、インバータ（１０１）と電流センサユニット（１）とを連結する第１バスバー（１０）及び電流センサユニット（１）からモータ側へ延びるバスバーからなる複数のバスバーを容易に取付けることができる構造が望まれる。
【０００９】
バスバーと電流センサユニットとの改良が求められる中、バスバーの長さが短縮でき且つ複数のバスバーが容易に取付けることができる構造の電流センサユニットが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−２０９１５９号公報
【特許文献２】特開２０１４−２２８３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、バスバーの長さが短縮でき且つ複数のバスバーを容易に取付けることができる構造の電流センサユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る発明は、直列に繋がれる第１バスバーと第２バスバーの一方を流れる電流を測定する電流センサユニットであって、
前記電流を測定する素子を内蔵するセンサ筐体と、
このセンサ筐体に設けられ前記第１バスバーの端子部を受ける端子台と、
前記センサ筐体に前記端子台を部分的に囲うようにして突設され前記第１バスバーの位置決めをなす第１ストッパ部と、
前記センサ筐体に前記第１ストッパ部の両端に配置されるようにして前記センサ筐体に突設され前記第２バスバーの位置決めをなす第２ストッパ部とからなり、
前記第１ストッパ部は、前記端子台を基準とする突出長さが、前記第１バスバーの厚さとほぼ同一に設定され、
前記第２ストッパ部は、前記端子台を基準とする突出長さが、前記第１バスバーの厚さに前記第２バスバーの厚さを加えた厚さとほぼ同一に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明では、バスバーを第１バスバーと第２バスバーとに分割したので、バスバーを短くすることができ、振動が起こりにくい構造になった。
また、電流センサユニットに設けた端子台で第１バスバーと第２バスバーを繋ぐようにしたが、センサ筐体に設けた第１ストッパ部で第１バスバーの位置決めができ、センサ筐体に設けた第２ストッパ部で第２バスバーの位置決めができるため、複数のバスバーを容易に電流センサユニットに取付けることができる。
すなわち、本発明によれば、バスバーの長さが短縮でき且つ複数のバスバーを容易に取付けることができる構造の電流センサユニットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る電流センサユニットの構造を説明する図であり、（ａ）は電流センサユニットの斜視図、（ｂ）は（ｃ）のｂ矢視図、（ｃ）は電流センサユニットの要部拡大図、（ｄ）は（ｃ）のｄ−ｄ線断面図である。
【図２】第１・第２バスバーの取付手順を説明する図であり、（ａ）は第１ストッパ部の作用を説明する図、（ｂ）は第２ストッパ部の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００１６】
図１（ａ）に示すように、電流センサユニット１０のセンサ筐体１１に、バスバーを通す貫通穴１２と、この貫通穴１２の上方に配置される端子台１３と、この端子台１３の上方に配置される第１・第２ストッパ部１４、１５とを一体的に備えている。
【００１７】
図１（ｃ）に示すように、中心にねじ部１６を備える円形の端子台１３の上部に端子台１３の約１／３円周（約１２０°）を囲うように円弧状の第１ストッパ部１４が設けられている。加えて、第１ストッパ部１４の両端に第２ストッパ部１５、１５が設けられている。この例では、第２ストッパ部１５、１５は、第１ストッパ部１４に繋げたが、第１ストッパ部１４から離れていてもよい。
【００１８】
図１（ｄ）に示すように、貫通穴１２を囲うようにしてセンサ筐体１１に磁気コア１８及びホール素子１９が埋設されている。第１バスバー２１が貫通穴１２を貫通しているときには、第１バスバー２１に流れる電流は、電流を測定する素子としてのホール素子１９で計測される。
【００１９】
第１ストッパ部１４は、端子台１３を基準とする突出長さＬ１が、第１バスバー２１の厚さｔ１とほぼ同一に設定する。好ましくは、突出長さＬ１は、ｔ１より僅かに小さく設定する。理由は後述する。
【００２０】
また、第２ストッパ部１５は、端子台１３を基準とする突出長さＬ２が、第１バスバー２１の厚さｔ１に第２バスバー３１の厚さｔ２を加えた厚さとほぼ同一に設定する。すなわち、突出長さＬ２は、ほぼ（ｔ１＋ｔ２）に設定する。
【００２１】
端子台１３に第１バスバー２１を載せ、この第１バスバー２１に第２バスバー３１を重ねる。その後、ねじ部１６にボルト１７をねじ込むことで、センサ筐体１１に第１バスバー２１及び第２バスバー３１を固定する。この固定により、第１バスバー２１に第２バスバー３１が直列に繋がれる。
【００２２】
制作誤差により、Ｌ１がｔ１より僅かに大きくなることがある。この場合、突出長さＬ１を（ｔ１−α）に設定することにより、第１バスバー２１に第２バスバー３１を密着させることができる。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、第１バスバー２１は、バー本体部２２と、このバー本体部２２の一端に一体形成した端子部２３とからなる。この例では、端子部２３はバー本体部２２の幅より大きな外径とされる。端子部２３の中心にボルト穴２４が開けられている。
このような第１バスバー２１は、貫通穴１２を通るようにして下から第１ストッパ部１４に向かって挿入される。第１ストッパ部１４に当たるため、第１バスバー２１が過剰に挿入される心配はない。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、第１バスバー２１に第２バスバー３１を重ねる。第２バスバー３１も、バー本体部３２と、このバー本体部３２の一端に一体形成した端子部３３とからなる。この例では、端子部３３はバー本体部３２の幅より大きな外径とされる。端子部３３の中心にボルト穴３４が開けられている。
【００２５】
このような第２バスバー３１は、左右一対の第２ストッパ部１５、１５の間に、バー本体部３２が通るようにして、図面おもてから奥へ落とし込む。落とした後は、第２ストッパ部１５、１５で幅方向の位置決めがなされる。加えて、端子部３３が大径であるため、第２ストッパ部１５、１５に当たり、図面上方へ抜ける心配がない。この抜け止め作用は、図１（ｄ）に示す突出長さＬ２が大きいほど強力になる。よって、突出長さＬ２は、（ｔ１＋ｔ２）より大きく設定することが推奨される。
【００２６】
図２（ｃ）に示すように、ボルト１７をねじ込むことにより、第１・第２バスバー２１、３１がセンサ筐体１１に固定されると共に、第１バスバー２１と第２バスバー３１が直列に繋がれる。ボルト１７をねじ込むときに、締付け力より摩擦力が発生する。この摩擦力で、第２バスバー３１がボルト１７を中心に回転することがある。しかし、第２ストッパ部１５、１５が第２バスバー３１の回転を防止する役割をも果たす。
このように、左右一対の第２ストッパ部１５、１５は、第２バスバー３１の位置決め、抜け止め、左右移動防止及び回転防止からなる複数の作用を発揮する。
【００２７】
図２（ａ）〜（ｃ）で説明したように、バスバーを第１バスバー２１と第２バスバー３１とに分割したので、バスバーを短くすることができ、振動が起こりにくい構造になった。
また、端子台１３で第１バスバー２１と第２バスバー３１を繋ぐようにしたが、センサ筐体１１に設けた第１ストッパ部１４で第１バスバー２１の位置決めができ、センサ筐体１１に設けた第２ストッパ部１５で第２バスバー３１の位置決めができるため、複数のバスバー２１、３１を容易に電流センサユニット（センサ筐体１１）に取付けることができる。
【００２８】
なお、本発明の電流センサユニット１０は、ＰＣＵやＰＤＵに内蔵する他、ＰＣＵやＰＤＵの外部に配置することもできる。よって、使用方法は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、バスバーを流れる電流を測定する電流センサユニットに好適である。
【符号の説明】
【００３０】
１０...電流センサユニット、１１...センサ筐体、１３...端子台、１４...第１ストッパ部、１５...第２ストッパ部、１９...電流を測定する素子（ホール素子）、２１...第１バスバー、２３...第１バスバーの端子部、３１...第２バスバー、３３...第２バスバーの端子部、Ｌ１...第１ストッパ部の突出長さ、Ｌ２...第２ストッパ部の突出長さ、ｔ１...第１バスバーの厚さ、ｔ２...第２バスバーの厚さ。
【図１】
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【図２】
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