(57)【要約】【課題】電流センサモジュールにおいて、検出素子の固定位置決めを容易とすると共に、検出素子における振動による応力の集中を抑制する。【解決手段】ケーシング２と、上記ケーシング２に固定されるコア３と、上記ケーシング２に固定される電子回路基板５とを備える電流センサモジュール１であって、上記コア３は、上記ケーシング２に一部が埋設されると共に上記電子回路基板５と接触し、上記電子回路基板５は、上記コア３が挿通されるスリット５ａ１が形成されると共に、電流を検出する検出素子５ｂと、上記コア３と接触する領域に形成されたグランドパターン５ｃとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、前記ケーシングに固定されるコアと、前記ケーシングに固定される電子回路基板とを備える電流センサモジュールであって、
前記コアは、前記ケーシングに一部が埋設されると共に前記電子回路基板と接触し、
前記電子回路基板は、前記コアが挿通されるスリットが形成されると共に、電流を検出する検出素子と、前記コアが接触する領域に形成されたグランドパターンとを有する
ことを特徴とする電流センサモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流センサモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のパワーモジュールは、パワーモジュールに流れる電流を検出する電流センサモジュールを有している。例えば、特許文献１には、ハウジングと、ハウジングに固定された回路基板と、ハウジングに固定された検出素子とを有する電流センサ（電流センサモジュール）が開示されている。この電流センサは、コア、バスバー及び検出素子の一部がハウジングに埋設されることにより固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１３９５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された電流センサにおいて検出素子は、回路基板に接続された接続端子により素子本体が吊り下げられた状態で、素子本体をハウジングに固定している。このため、製造時において素子本体の位置決めが難しく、取り付け位置に誤差が生じやすい。さらに、振動により、素子本体と回路基板とから力を受ける接続端子には大きな応力がかかる。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、電流センサモジュールにおいて、検出素子の固定位置決めを容易とすると共に、検出素子における振動による応力の集中を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００７】
本発明では、第１の手段として、ケーシングと、上記ケーシングに固定されるコアと、上記ケーシングに固定される電子回路基板とを備える電流センサモジュールであって、上記コアは、上記ケーシングに一部が埋設されると共に上記電子回路基板と接触し、上記電子回路基板は、上記コアが挿通されるスリットが形成されると共に、電流を検出する検出素子と、上記コアと接触する領域に形成されたグランドパターンとを有する、という構成を採用する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電子回路基板が有するプリント基板に対して、検出素子を実装することにより、電子回路基板における検出素子の位置決めが容易である。また、検出素子の位置が電子回路基板において固定されることにより、振動時に検出素子に対して応力が集中することを抑制できる。さらに、この電子回路基板に形成されたスリットにコアを挿入させることにより、コアと電子回路基板との位置決めが容易である。したがって、検出素子とコアとの位置決めが容易である。
また、本発明によれば、コアが電子回路基板のグランドと接触する。これにより、コアにおいて発生したノイズ電流が、電子回路基板のグランドへと逃がされ、電子回路基板に対してノイズ電流が流れることを防止している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る電流センサモジュールの構造を示す図であり、（ａ）が断面図であり、（ｂ）が電子回路基板側から見た正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明に係る電流センサモジュールの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。図１は、本実施形態に係る電流センサモジュール１の構造を示す図であり、（ａ）が断面図であり、（ｂ）が電子回路基板側から見た正面図である。
【００１１】
電流センサモジュール１は、図１（ａ）に示すように、ケーシング２と、コア３と、バスバ４と、電子回路基板５とを備えている。ケーシング２は、コア３と、バスバ４と、電子回路基板５とを保持する部材である。
【００１２】
コア３は、バスバ４の電流経路を中心として周囲に設けられ、中央開口が形成された略環状の磁性体部材である。このコア３は、中央開口の形成方向がケーシング２の側面と平行となるようにケーシング２に埋設され、ケーシング２の上面より一部が露出している。このコア３は、ケーシング２から露出した部位において、電子回路基板５を挿通させるコアギャップ３ａが形成されている。
【００１３】
バスバ４は、電子回路基板５上の不図示のインバータ回路に接続された端子であり、ケーシング２の側面に固定されている。このバスバ４は、複数設けられており、外部端子として、３相モータに設けられた電源端子が接続される。このようなバスバ４は、３相モータと、インバータ回路とを電気的に接続するための部品である。
【００１４】
電子回路基板５は、配線パターンがプリントされると共に複数の電子部品を有する基板であり、ケーシング２の上面に対して固定されている。この電子回路基板５は、板材５ａと、ホール素子５ｂ（検出素子）と、グランドパターン５ｃと、板材５ａに形成された不図示の配線パターンとを有している。板材５ａは、矩形の平板であり、スリット５ａ１が形成されている。スリット５ａ１は、電子回路基板５の縁部に形成され、コア３が挿入されている。
【００１５】
ホール素子５ｂは、図１（ｂ）に示すように、素子本体５ｂ１と、リード線５ｂ２とにより構成されている。このホール素子５ｂは、コア３のコアギャップ３ａの間において、板材５ａに面実装されている。すなわち、ホール素子５ｂは、素子本体５ｂ１が板材５ａに接触するように、板材５ａに形成された配線パターンに対して電気的に接続されると共に固定されている。このようなホール素子５ｂは、バスバ４に流れる電流により形成される磁界強度を検出するセンサである。グランドパターン５ｃは、スリット５ａ１の内側に設けられ、スリット５ａ１にコア３が差し込まれることにより、コア３に対して２か所で接触する。
【００１６】
このような電流センサモジュール１の製造方法を説明する。
まず、ケーシング２に対してコア３の一部が埋設されコア３の中央開口にバスバ４が配置されるように、コア３及びバスバ４を配置して、ケーシング２が成形される。次に、コア３のケーシング２から露出している部位が電子回路基板５のスリット５ａ１に挿入され、さらに、コア３のコアギャップ３ａに板材５ａが挿入される。これにより、コア３と電子回路基板５とが位置決めされる。このとき、ホール素子５ｂは、コア３のコアギャップ３ａの間に配置される。
【００１７】
続いて、このような本実施形態に係る電流センサモジュール１の動作を説明する。
バスバ４に３相モータの電源端子が接続されると、バスバ４に電流が流れ、バスバ４の周囲に磁界が発生する。発生した磁界は、コア３により増強され、ホール素子５ｂにより検出される。このとき、コア３にノイズ電流が発生し、電子回路基板５におけるノイズ電流の原因となっていた。本実施形態に係るコア３は、グランドパターン５ｃに接触しているため、ノイズ電流がグランドパターン５ｃによって吸収される。
【００１８】
このような本実施形態に係る電流センサモジュール１によれば、ホール素子５ｂが板材５ａの表面に実装されている。したがって、振動時において、ホール素子５ｂが板材５ａに対して位置がずれにくく、ホール素子５ｂに対して応力が集中することを防止できる。
【００１９】
また、本実施形態に係る電流センサモジュール１によれば、電子回路基板５に設けられたスリット５ａ１にコア３を差し込み、さらに、コア３のコアギャップ３ａに電子回路基板５が差し込まれることにより、ホール素子５ｂと、コア３との位置決めが行われる。したがって、ホール素子５ｂの位置決めが容易であると共に、ホール素子５ｂとコア３との取り付け位置に誤差が生じにくい。
【００２０】
また、本実施形態に係る電流センサモジュール１によれば、ホール素子５ｂは、板材５ａに対して面実装されている。これにより、ホール素子５ｂが振動等により移動することがなく、ホール素子５ｂのリード線５ｂ２に対して応力がかかりにくい。
【符号の説明】
【００２１】
１……電流センサモジュール
２……ケーシング
３……コア
３ａ……コアギャップ
４……バスバ
５……電子回路基板
５ａ……板材
５ａ１……スリット
５ｂ……ホール素子
５ｂ１……素子本体
５ｃ……グランドパターン
【図１】
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