(57)【要約】【課題】電流の検出精度の低下が抑制された電流検出システムを提供する。【解決手段】高さ方向に所定の間隔を空けて配置された第１磁性板および第２磁性板と、高さ方向に直交する奥行き方向に電流が流れるバスバーと、バスバーを流れる電流によって生じる被測定磁束の高さ方向と奥行き方向それぞれに直交する横方向の成分を電気信号に変換する磁電変換素子と、を有し、横方向に沿う外部磁束が第１磁性板と第２磁性板との間に構成された収納空間を透過しようとした際、２つの磁性板によってその軌道が曲げられ、収納空間が主として外部磁束の透過する透過空間ＰＳ、および、主として外部磁束の透過しない非透過空間ＮＰＳに分けられ、バスバーは収納空間に設けられ、磁電変換素子は非透過空間に設けられ、バスバーと磁電変換素子とが高さ方向に並んで配置されている。【選択図】図２
2015194472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高さ方向に所定の間隔を空けて並列配置された第１磁性板（１０）および第２磁性板（２０）と、
前記高さ方向に直交する奥行き方向に電流が流れるバスバー（３０）と、
前記バスバーを流れる電流によって生じる被測定磁束の前記高さ方向と前記奥行き方向それぞれに直交する横方向の成分を電気信号に変換する磁電変換素子（４１）と、を有し、
前記横方向に沿う外部磁束が前記第１磁性板と前記第２磁性板との間に構成された収納空間（ＳＳ）を透過しようとした際、前記第１磁性板と前記第２磁性板とによってその軌道が曲げられ、前記収納空間が主として前記外部磁束の透過する透過空間（ＰＳ）、および、主として前記外部磁束の透過しない非透過空間（ＮＰＳ）に分けられ、
前記バスバーは前記収納空間に設けられ、
前記磁電変換素子は前記非透過空間に設けられており、
前記バスバーと前記磁電変換素子とは前記高さ方向に並んで配置されていることを特徴とする電流検出システム。
【請求項２】
前記収納空間の中心（ＣＰ）を前記横方向に貫く基準線上に、前記磁電変換素子の中心が位置していることを特徴とする請求項１に記載の電流検出システム。
【請求項３】
前記バスバーおよび前記磁電変換素子それぞれの幾何学的中心と、前記第１磁性板および前記第２磁性板それぞれの幾何学的中心とが、前記高さ方向に沿う中心線（ＣＬ）によって貫かれていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電流検出システム。
【請求項４】
前記横方向において、前記第１磁性板および前記第２磁性板それぞれの２つの端部と前記バスバーの幾何学的中心との距離が相等しく、前記第１磁性板および前記第２磁性板それぞれの２つの端部と前記磁電変換素子の幾何学的中心との距離が相等しくなっていることを特徴とする請求項３に記載の電流検出システム。
【請求項５】
前記バスバーと前記磁電変換素子それぞれを複数有し、
前記第１磁性板と前記第２磁性板それぞれを１つ有し、
１つの前記第１磁性板と１つの前記第２磁性板とによって構成された前記収納空間に複数の前記バスバーそれぞれが設けられ、この複数の前記バスバーの設けられた前記収納空間の前記非透過空間に複数の前記磁電変換素子それぞれが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電流検出システム。
【請求項６】
前記磁電変換素子が形成された半導体基板（４０）を有し、
前記半導体基板における前記磁電変換素子の形成面（４０ａ）と前記第１磁性板の内面（１０ａ）とが前記高さ方向において互いに対向しており、
前記半導体基板の形成面と前記第１磁性板の内面との離間距離が一定であり、前記形成面と前記内面とが平行の関係になっていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電流検出システム。
【請求項７】
前記バスバーと前記第２磁性板とが前記高さ方向において互いに対向しており、
前記バスバーにおける前記第２磁性板との対向面（３０ａ）と前記第２磁性板における前記バスバーとの対向面（２０ａ）との離間距離が一定であり、２つの前記対向面が平行の関係となっていることを特徴とする請求項４〜６いずれか１項に記載の電流検出システム。
【請求項８】
前記バスバーにおける前記高さ方向と前記横方向とによって規定される平面の断面形状が矩形を成し、その長手方向が前記横方向に沿い、その短手方向が前記高さ方向に沿っていることを特徴とする請求項１〜７いずれか１項に記載の電流検出システム。
【請求項９】
前記第１磁性板における前記磁電変換素子と一部が対向する内面（１０ａ）と、前記第２磁性板における前記バスバーと一部が対向する対向面（２０ａ）との前記高さ方向における離間距離が一定で平行の関係となっており、
前記第１磁性板の前記内面と前記第２磁性板の対向面との前記高さ方向における離間距離をｈ、前記横方向における前記第１磁性板および前記第２磁性板それぞれの最長長さをｗとすると、前記離間距離ｈと前記最長長さｗのアスペクト比ｗ／ｈが４以上であることを特徴とする請求項１〜８いずれか１項に記載の電流検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性板と、バスバーと、磁電変換素子と、を有する電流検出システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示されるように、磁気遮蔽された領域を構成する磁気遮蔽体と、磁気遮蔽された領域内に設けられた磁気検出素子と、を有し、導電体に流れる電流の値を磁気検出素子によって検出する電流検出装置が提案されている。磁気遮蔽体は同一寸法を有する一対の磁性板であり、導電体は幅広板状のバスバーである。一対の磁性板はバスバーの幅方向の両側縁を外側から挟むような状態でｙ方向に対向配置されている。そして磁気検出素子がバスバーの幅方向の中央部に臨んで設置され、バスバーと磁気検出素子とがｙ方向に直交するｚ方向に並んでいる。磁気検出素子は、ｚ方向に直交する方向（例えばｙ方向）に沿う磁束を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１１３６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したように特許文献１に示される電流検出装置では、一対の磁性板がｙ方向に並んでいる。この構成において、一対の磁性体にｚ方向に沿う外部磁束が印加された場合、その外部磁束は一対の磁性体それぞれによって曲げられ、一対の磁性板の間に磁気遮蔽された領域が形成される。しかしながら、一対の磁性体にｙ方向に沿う外部磁束が印加された場合、その外部磁束は一対の磁性体それぞれによってあまり曲げられず、一対の磁性板の間に磁気遮蔽された領域が形成されない。これに対して磁気検出素子はｚ方向に直交する方向（例えばｙ方向）に沿う磁束を検出する。したがってｙ方向に沿う外部磁束が印加された場合、磁気検出素子はバスバーを流れる電流に応じた磁束だけではなく、外部磁束をも検出してしまう。この結果、バスバーを流れる電流の検出精度が低下する虞がある。
【０００５】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、電流の検出精度の低下が抑制された電流検出システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的を達成するために、本発明は、高さ方向に所定の間隔を空けて並列配置された第１磁性板（１０）および第２磁性板（２０）と、高さ方向に直交する奥行き方向に電流が流れるバスバー（３０）と、バスバーを流れる電流によって生じる被測定磁束の高さ方向と奥行き方向それぞれに直交する横方向の成分を電気信号に変換する磁電変換素子（４１）と、を有し、横方向に沿う外部磁束が第１磁性板と第２磁性板との間に構成された収納空間（ＳＳ）を透過しようとした際、第１磁性板と第２磁性板とによってその軌道が曲げられ、収納空間が主として外部磁束の透過する透過空間（ＰＳ）、および、主として外部磁束の透過しない非透過空間（ＮＰＳ）に分けられ、バスバーは収納空間に設けられ、磁電変換素子は非透過空間に設けられており、バスバーと磁電変換素子とは高さ方向に並んで配置されていることを特徴とする。
【０００７】
このように本発明によれば、第１磁性板（１０）と第２磁性板（２０）とが高さ方向に並んでいる。この構成の場合、高さ方向に直交する横方向の磁束は第１磁性板（１０）と第２磁性板（２０）とによってその軌道が曲げられ、主として外部磁束の透過しない非透過空間（ＮＰＳ）が形成される。しかしながら高さ方向に沿う磁束の場合、その軌道は磁性板（１０，２０）によってあまり曲げられず、高さ方向の成分が一定に保たれる。
【０００８】
したがって本発明とは異なり、収納空間においてバスバーと磁電変換素子とが横方向に並んで配置され、磁電変換素子が被測定磁束における高さ方向の成分を検出する構成の場合、高さ方向に沿う外部磁束を磁電変換素子が検出するために、バスバーを流れる電流を高精度に検出することがかなわない。これに対して本発明では、収納空間（ＳＳ）においてバスバー（３０）と磁電変換素子（４１）とが高さ方向に並んで配置され、磁電変換素子（４１）は被測定磁束の横方向の成分を検出する。したがって、上記した比較構成とは異なり、磁電変換素子（４１）は高さ方向に沿う外部磁束を検出しないので、バスバー（３０）を流れる電流の検出精度の低下が抑制される。
【０００９】
なお、特許請求の範囲に記載の請求項、および、課題を解決するための手段それぞれに記載の要素に括弧付きで符号をつけているが、この括弧付きの符号は実施形態に記載の各構成要素との対応関係を簡易的に示すためのものであり、実施形態に記載の要素そのものを必ずしも示しているわけではない。括弧付きの符号の記載は、いたずらに特許請求の範囲を狭めるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る電流検出システムの概略構成を示す断面図である。
【図２】透過空間と非透過空間を説明するための断面図である。
【図３】電流検出システムの変形例を示す断面図である。
【図４】電流検出システムの変形例を示す断面図である。
【図５】図３に示す電流検出システムの変形例を示す断面図である。
【図６】図４に示す電流検出システムの変形例を示す断面図である。
【図７】磁性板の変形例を示す斜視図である。
【図８】離間距離を変化させた場合の遮蔽レベルとアスペクト比の関係を示すグラフである。
【図９】透磁率を変化させた場合の遮蔽レベルとアスペクト比の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１および図２に基づいて、本実施形態に係る電流検出システムを説明する。なお、図２においては、煩雑と成ることを避けるために透過空間ＰＳと非透過空間ＮＰＳ以外の符号を省略している。
【００１２】
以下においては互いに直交の関係にある３方向を、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向と示す。そして、ｘ方向とｙ方向とによって規定される平面をｘ−ｙ平面、ｙ方向とｚ方向とによって規定される平面をｙ−ｚ平面、ｚ方向とｘ方向とによって規定される平面をｚ−ｘ平面と示す。ｘ方向は特許請求の範囲に記載の横方向に相当し、ｙ方向は特許請求の範囲に記載の奥行き方向に相当し、ｚ方向は特許請求の範囲に記載の高さ方向に相当する。
【００１３】
図１に示すように、電流検出システム１００は、第１磁性板１０と、第２磁性板２０と、バスバー３０と、半導体基板４０と、を有する。磁性板１０，２０は、ｚ方向に所定の間隔を空けて並列配置され、その間に収納空間ＳＳを構成している。この収納空間ＳＳ内にバスバー３０と半導体基板４０とが収納されている。バスバー３０はｙ方向に電流を流し、これによって被測定磁束が形成される。半導体基板４０には磁束を電気信号に変換する磁電変換素子４１が形成されており、この磁電変換素子４１によって被測定磁束が電気信号に変換される。
【００１４】
磁性板１０，２０それぞれは、空気よりも透磁率の高い材料から成り、収納空間ＳＳへの外部磁束の侵入を抑制するものである。磁性板１０，２０それぞれは主面がｘ−ｙ平面に沿う平板形状を成し、ｚ−ｘ平面での断面形状が矩形を成している。そして図１および図２に示すように矩形の短手方向がｚ方向に沿い、その長手方向がｘ方向に沿っている。また磁性板１０，２０それぞれの主面（内面）１０ａ，２０ａのｚ方向における離間距離が一定となり、平行の関係と成っている。したがって収納空間ＳＳにおけるｚ−ｘ平面での断面形状も矩形を成している。
【００１５】
バスバー３０には被測定電流が流れる。バスバー３０はｙ方向に延びた棒形状を成し、図１および図２に示すようにｚ−ｘ平面での断面形状が矩形を成している。そしてその短手方向がｚ方向に沿い、その長手方向がｘ方向に沿っている。上記したように被測定電流はｙ方向に流れる。そのため被測定電流の流動によって、ｙ−ｚ平面を貫く被測定磁束が形成される。この被測定磁束のｘ成分が磁電変換素子４１によって電気信号に変換される。
【００１６】
半導体基板４０における第１磁性板１０との対向面４０ａに磁電変換素子４１が形成されている。磁電変換素子４１は被測定磁束のｘ方向の成分を電気信号に変換する機能を有する。本実施形態に係る磁電変換素子４１は、ｘ方向だけではなく、ｘ−ｙ平面に沿う被測定磁束を電気信号に変換する機能を有する。本実施形態に係る磁電変換素子４１は磁束の印加によって抵抗値が変動する磁気抵抗効果素子である。磁電変換素子４１は、磁化方向が固定されたピン層と、磁化方向が印加磁界に応じて変動する自由層と、ピン層と自由層との間に設けられた、非磁性の中間層と、を有する。磁電変換素子４１はピン層と自由層それぞれの磁化方向の成す角度に応じてその抵抗値が変動する性質を有する。ピン層の磁化方向はｘ−ｙ平面に沿う一方向に沿っており、自由層の磁化方向はｘ−ｙ平面でその向きが変動する性質を有する。中間層が導電性を有する場合、磁電変換素子４１は巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ）であり、中間層が絶縁性を有する場合、磁電変換素子４１はトンネル磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ）である。もちろん、これらに代えて磁電変換素子４１として異方性磁気抵抗効果素子（ＡＭＲ）を採用することもできる。なお、上記した対向面４０ａが特許請求の範囲に記載の形成面に相当する。
【００１７】
次に電流検出システム１００の特徴点を説明する。上記したように磁性板１０，２０は、ｚ方向に所定の間隔を空けて並列配置され、その間に構成された収納空間ＳＳ内にバスバー３０と半導体基板４０とが収納されている。図２に示すように、ｘ方向に沿う外部磁束が収納空間ＳＳを透過しようとした際、磁性板１０，２０によってその軌道が曲げられる。そのため収納空間ＳＳは、主として外部磁束の透過する透過空間ＰＳ、および、主として外部磁束の透過しない非透過空間ＮＰＳ（破線で囲まれた空間）に分けられる。ここで、主として外部磁束の透過しない非透過空間ＮＰＳの大きさおよびその遮蔽レベルは、どの程度外部磁束を遮蔽するか、という設計者の意向によって定められる。非透過空間ＮＰＳの大きさは磁性板１０，２０それぞれの形成材料、横幅、および、両者のｚ方向における離間距離（ギャップ）に依存する。そのため、設計者はこれらパラーメータを適宜調整することで、所望の遮蔽レベルと大きさを有する非透過空間ＮＰＳを設計することができる。本実施形態では、非透過空間ＮＰＳにおける外部磁束の遮蔽レベルが９９％以下となるように設定される。その程度の遮蔽が実現されるために、形成材料としてパーマロイ、横幅として２０ｍｍ、ギャップとして５ｍｍが設定される。なお、上記したように磁性板１０，２０それぞれは主面がｘ−ｙ平面に沿う平板形状を成しているので、ｘ方向に沿う外部磁束だけではなく、ｘ−ｙ平面に沿う外部磁束を遮蔽する機能も果たす。
【００１８】
上記した非透過空間ＮＰＳに磁電変換素子４１が設けられ、バスバー３０とｚ方向にて並んで配置されている。そして収納空間ＳＳの中心ＣＰが非透過空間ＮＰＳの中心に位置しており、その中心をｘ方向に貫く基準線ＢＬ（図１に示す一点鎖線）上に、磁電変換素子４１の中心が位置している。また、磁電変換素子４１およびバスバー３０それぞれの幾何学的中心と、磁性板１０，２０それぞれの幾何学的中心とが、ｚ方向に沿う中心線ＣＬ（図１に示す破線）によって貫かれている。さらに言えば、ｘ方向において磁性板１０，２０それぞれの２つの端部とバスバー３０の幾何学的中心との距離が相等しく、磁性板１０，２０それぞれの２つの端部と磁電変換素子４１の幾何学的中心との距離が相等しくなっている。最後に、半導体基板４０における磁電変換素子４１の形成された対向面４０ａと第１磁性板１０の内面１０ａとがｚ方向において互いに対向し、対向面４０ａと内面１０ａとの離間距離が一定で、平行の関係になっている。同じく、バスバー３０の対向面３０ａと第２磁性板２０の内面２０ａとの離間距離が一定で、平行の関係となっている。以上により、電流検出システム１００はｚ−ｘ平面において中心線ＣＬを介して線対称の形状を成している。
【００１９】
次に本実施形態に係る電流検出システム１００の作用効果を説明する。上記したように、第１磁性板１０と第２磁性板２０とがｚ方向に並んでいる。この構成の場合、ｚ方向に直交するｘ方向の磁束は第１磁性板１０と第２磁性板２０とによってその軌道が曲げられ、主として外部磁束の透過しない非透過空間ＮＰＳが形成される。しかしながらｚ方向に沿う磁束の場合、その軌道は磁性板によってあまり曲げられず、ｚ方向の成分が一定に保たれる。
【００２０】
したがって本実施形態で示した電流検出システム１００とは異なり、収納空間においてバスバーと磁電変換素子とがｘ方向に並んで配置され、磁電変換素子が被測定磁束におけるｚ方向の成分を検出する構成の場合、ｚ方向に沿う外部磁束を磁電変換素子が検出するために、バスバーを流れる電流を高精度に検出できなくなる。これに対して電流検出システム１００では、収納空間ＳＳにおいてバスバー３０と磁電変換素子４１とがｚ方向に並んで配置され、磁電変換素子４１は被測定磁束のｘ方向の成分を検出する。したがって、上記した比較構成とは異なり、磁電変換素子４１はｚ方向に沿う外部磁束を検出しないので、バスバー３０を流れる電流の検出精度の低下が抑制される。
【００２１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００２２】
本実施形態では磁電変換素子４１が磁気抵抗効果素子である例を示した。しかしながら磁電変換素子４１としては上記例に限定されず、磁気信号を電気信号に変換できるものであれば適宜採用することができる。例えば磁電変換素子４１としては、ｘ方向に沿う磁束をホール効果によって電圧に変換するホール素子を採用することができる。
【００２３】
本実施形態では、非透過空間ＮＰＳにおける外部磁束の遮蔽レベルが９９％以下となるように設定される例を示した。しかしながら本実施形態で記したように、外部磁束をどの程度遮蔽するのかは設計者によって決定される事項であって、上記例に限定されない。例えば、遮蔽レベルを９０％に採用してもよい。
【００２４】
本実施形態では磁性板１０，２０それぞれの形成材料がパーマロイ、横幅が２０ｍｍ、両者の間のギャップが５ｍｍに設定される例を示した。しかしながら磁性板１０，２０それぞれの形成材料、横幅、および、ギャップそれぞれは遮蔽レベルに応じて適宜変更することができる。磁性板１０，２０の形成材料としては電磁鋼板、横幅としては３０ｍｍ、ギャップとしては５ｍｍを採用することもできる。この組み合わせであっても、外部磁束を９９％以下に抑えることができる。
【００２５】
本実施形態では磁性板１０，２０それぞれの厚さ（ｚ方向の長さ）を規定していなかった。磁性板１０，２０それぞれの厚さは外部磁束や被測定磁束によって磁性板１０，２０それぞれの内部の磁束が飽和されないように適宜決定される。磁性板１０，２０それぞれが飽和しなければ、厚さは透過空間ＰＳ、非透過空間ＮＰＳそれぞれの形成に影響を与えない。
【００２６】
本実施形態では磁性板１０，２０それぞれが、ｘ方向に沿う外部磁束だけではなく、ｘ−ｙ平面に沿う外部磁束を遮蔽する例を示した。しかしながら磁電変換素子４１がｘ方向に沿う磁束のみを電気信号に変換する機能を果たす場合、磁性板１０，２０はｘ方向に沿う外部磁束のみを遮蔽する機能を果たすだけでも良い。
【００２７】
本実施形態では収納空間ＳＳの中心ＣＰが非透過空間ＮＰＳの中心に位置している例を示した。しかしながら両者の中心は一致していなくとも良い。
【００２８】
本実施形態では収納空間ＳＳの中心ＣＰをｘ方向に貫く基準線ＢＬ上に磁電変換素子４１の中心が位置している例を示した。しかしながら基準線ＢＬ上に磁電変換素子４１の中心が位置していなくとも良い。
【００２９】
本実施形態では磁電変換素子４１およびバスバー３０それぞれの幾何学的中心と、磁性板１０，２０それぞれの幾何学的中心とが、中心線ＣＬによって貫かれている例を示した。しかしながら磁電変換素子４１、バスバー３０、および、磁性板１０，２０それぞれの幾何学的中心が、中心線ＣＬによって貫かれていなくとも良く、ｚ方向において並んでいなくとも良い。
【００３０】
本実施形態では、ｘ方向において、磁性板１０，２０それぞれの２つの端部とバスバー３０の幾何学的中心との距離が相等しく、磁性板１０，２０それぞれの２つの端部と磁電変換素子４１の幾何学的中心との距離が相等しくなっている例を示した。しかしながら、ｘ方向において、磁性板１０，２０それぞれの２つの端部とバスバー３０の幾何学的中心との距離が相異なり、磁性板１０，２０それぞれの２つの端部と磁電変換素子４１の幾何学的中心との距離が相異なっていても良い。
【００３１】
本実施形態では半導体基板４０の対向面４０ａと第１磁性板１０の内面１０ａとの離間距離が一定で、平行の関係になっている例を示した。しかしながら対向面４０ａと内面１０ａとの離間距離が不定で、平行の関係になっていなくとも良い。
【００３２】
本実施形態ではバスバー３０の対向面３０ａと第２磁性板２０の内面２０ａとの離間距離が一定で、平行の関係となっている例を示した。しかしながら対向面３０ａと内面２０ａとの離間距離が不定で、平行の関係になっていなくとも良い。
【００３３】
本実施形態では電流検出システム１００がｚ−ｘ平面において中心線ＣＬを介して線対称の形状を成している例を示した。しかしながら電流検出システム１００は中心線ＣＬを介して線対称の形状を成していなくとも良い。
【００３４】
本実施形態では電流検出システム１００が１組の磁性板１０，２０、これらに対応する１つのバスバー３０、および、１つの半導体基板４０を有する例を示した。しかしながら磁性板１０，２０、バスバー３０、半導体基板４０それぞれの数は限定されない。例えば図３に示すように、電流検出システム１００が２組の磁性板１０，２０、これらに対応する２つのバスバー３０、および、２つの半導体基板４０を有していても良い。また図４に示すように、電流検出システム１００が３組の磁性板１０，２０、これらに対応する３つのバスバー３０、および、３つの半導体基板４０を有していても良い。さらに言えば図５に示すように、電流検出システム１００が１組の磁性板１０，２０、これに対応する２つのバスバー３０、および、２つの半導体基板４０を有していても良い。最後に図６に示すように、電流検出システム１００が１組の磁性板１０，２０、これに対応する３つのバスバー３０、および、３つの半導体基板４０を有していても良い。図５および図６に示す構成によれば、図３および図４に示す構成と比べて部品点数が削減される。また複数組の磁性板１０，２０の間に隙間を設けなくとも良くなるので、体格の増大が抑制される。
【００３５】
本実施形態では磁性板１０，２０それぞれのｘ−ｙ平面の形状（以下、平面形状と示す）を特に限定しなかった。磁性板１０，２０それぞれの平面形状としては特に限定されず、非透過空間ＮＰＳを形成できる形状であれば良い。例えばその平面形状としては矩形などの多角形状や円形を採用することができる。図７に、磁性板１０，２０の平面形状が八角形である例を示す。このように平面形状を円形に近づけることで、ｘ−ｙ平面における外部磁束の遮蔽レベルが均一化される。
【００３６】
上記した各形態において、磁性板１０，２０それぞれの横幅と離間距離の関係について特に述べていなかった。しかしながら、図１に示すように第１磁性板１０における磁電変換素子４１と一部が対向する内面１０ａと、第２磁性板２０におけるバスバー３０と一部が対向する内面２０ａとのｚ方向における離間距離が一定で平行の関係となっている場合、下記に示す関係を満たすと良い。すなわち、内面１０ａと内面２０ａとのｚ方向における離間距離をｈ、ｘ方向における第１磁性板１０および第２磁性板２０それぞれの横幅（最長長さ）をｗとすると、図８および図９に示すように、離間距離ｈと横幅ｗのアスペクト比ｗ／ｈが４以上である構成が好ましい。
【００３７】
図８は磁性板１０，２０の離間距離ｈを３．８〜５．６ｍｍまで変えた場合の遮蔽レベルとアスペクト比ｗ／ｈとの関係を示している。そして図９は磁性板１０，２０の透磁率をおよそ５００〜１０００００Ｗｂまで変えた場合の遮蔽レベルとアスペクト比ｗ／ｈとの関係を示している。図８に示すように遮蔽レベルは離間距離ｈに依存せずアスペクト比ｗ／ｈに依存する。そして図９に示すように遮蔽レベルは透磁率（磁性板１０，２０の形成材料）によってその値が上下するが、その振る舞いはアスペクト比ｗ／ｈに依存する。
【００３８】
図８および図９に示すように遮蔽レベルはアスペクト比ｗ／ｈが４の時に最大となり、そこからアスペクト比ｗ／ｈが増えるにしたがって徐々に下がる。したがって、上記したようにアスペクト比ｗ／ｈが４以上の構成が好ましい。なお、外部磁束の遮蔽レベルを例えば８８％以上に抑えたい場合、図８および図９に基づくと、アスペクト比ｗ／ｈを４以上１５以下に設定すればよい。アスペクト比ｗ／ｈの下限値は４で定まるが、上限値はどの程度の遮蔽レベルにするか、という設計者の意向によって決定される。このようにアスペクト比ｗ／ｈの上限値は設計者の意向によって決定される事項であって、適宜選択可能である。
【００３９】
なお、上記した横幅ｗは、例えば磁性板１０，２０の平面形状が円形である場合、その中心を通る直径に相当する。そして、透磁率がおよそ５００の材料としてはＮｉ−Ｚｎフェライトがあり、透磁率がおよそ１０００の材料としては軟鉄がある。また、透磁率がおよそ１００００の材料としては電磁鋼板があり、透磁率がおよそ１０００００の材料としては４５％Ｎｉパーマロイがある。これら材料の透磁率は作成しているメーカーやそのグレードによって様々に異なる。そのため上記のように、およそ、と記載している。
【符号の説明】
【００４０】
１０・・・第１磁性板
２０・・・第２磁性板
３０・・・バスバー
４１・・・磁電変換素子
ＳＳ・・・収納空間
ＰＳ・・・透過空間
ＮＰＳ・・・非透過空間
１００・・・電流検出システム
【図１】
2015194472.tif 000003
【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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