(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１対向部を含む樹脂製の第１筐体と、
第２対向部を含む樹脂製の第２筐体と、
前記第１筐体と前記第２筐体との少なくとも一方に搭載された基板と、
前記第１筐体と前記第２筐体とに搭載されて誘導磁界を測定する複数のユニット群と、
を備え、
前記第１対向部と前記第２対向部とが、第１方向において対向して位置し、
前記複数のユニット群が、前記第１方向に交差する第２方向に並び、
前記複数のユニット群の各々が、前記第２方向に並んだ１つ以上の測定ユニットを含み、
前記１つ以上の測定ユニットの各々が、
前記第１対向部に一体成形された第１磁気シールドと、
前記第２対向部に一体成形された第２磁気シールドと、
前記第１磁気シールドと前記第２磁気シールドとの間において前記第１対向部に一体成形された電流路と、
前記電流路に流れる電流により発生する誘導磁界を測定する磁電変換素子と、
を含み、
前記磁電変換素子が、前記第１方向において前記電流路と前記第２磁気シールドとの間で前記基板に搭載され、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記電流路と前記第１磁気シールドとが、第１方向において第１距離ぶん離れて位置し、
すべての前記ユニット群において、すべての前記第１距離が略同一であり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記電流路と前記磁電変換素子とが、前記第１方向において第２距離ぶん離れて位置し、
共通の前記ユニット群に含まれるすべての前記測定ユニットおいて、前記第２距離が略同一であり、
前記ユニット群ごとに、前記第２距離が異なり、
前記第１方向における前記第１対向部の厚みが、略一定であり、
前記第１方向における前記第２対向部の厚みが、略一定である、
電流センサ。
【請求項２】
共通の前記測定ユニットに含まれる前記磁電変換素子と前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、
すべての前記測定ユニットにおいて、前記第３距離が、前記第２距離より短く、
すべての前記測定ユニットにおいて、前記第３距離が、略同一である、
請求項１に記載の電流センサ。
【請求項３】
すべての前記第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置し、
すべての前記磁電変換素子が、１枚の略平面状の基板に搭載されており、
前記第１対向部が、相互に一体成形された複数の第１サブ対向部を含み、
前記複数の第１サブ対向部の各々が、略平板状であり、
前記複数の第１サブ対向部が、相互に前記第１方向にずれた位置にあり、
前記複数の第１サブ対向部の各々が、異なる１つの前記ユニット群に対応し、
前記複数のユニット群の各々に含まれる前記電流路と前記第１磁気シールドとが、対応する前記第１サブ対向部に位置する、
請求項２に記載の電流センサ。
【請求項４】
前記複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、
前記複数のユニット群の他の１つが、前記大電流ユニット群よりも小さな電流による誘導磁界を測定する小電流ユニット群であり、
前記大電流ユニット群と前記小電流ユニット群とが隣接しており、
すべての前記第１磁気シールドが、前記第２方向を含む平面に沿って広がる板状部を含み、
前記大電流ユニット群に含まれるすべての前記板状部が、略同一の平面に沿って広がり、
前記小電流ユニット群に含まれるすべての前記板状部が、略同一の平面に沿って広がり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記電流路と前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第４距離が、前記小電流ユニット群における前記第４距離よりも大きく、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記第１磁気シールドと前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第５距離が、前記小電流ユニット群における前記第５距離よりも大きく、
前記大電流ユニット群に含まれる前記板状部が、前記第２方向において前記小電流ユニット群に近い第１縁部と、前記第２方向において前記小電流ユニット群から遠い第２縁部とをもち、
前記大電流ユニット群に含まれるすべての前記第１磁気シールドのうち、小電流ユニット群に最も近い前記第１磁気シールドを含む１つ以上の前記第１磁気シールドが、前記第１縁部から前記第２対向部に向けて延びた第１大電流突起を含む、
請求項３に記載の電流センサ。
【請求項５】
前記第１方向における前記第１大電流突起の前記第２対向部側の先端部と、小電流ユニット群の前記第１磁気シールドにおける前記板状部の前記第２対向部側の一面とが、前記第１方向に直交する略同一の平面上に位置する、
請求項４に記載の電流センサ。
【請求項６】
前記大電流ユニット群に含まれるすべての前記第１磁気シールドの形状が、略同一である、
請求項５に記載の電流センサ。
【請求項７】
前記第１大電流突起を含む前記１つ以上の第１磁気シールドの各々が、第２縁部から第２対向部に向けて延びた第２大電流突起をもつ、
請求項６に記載の電流センサ。
【請求項８】
前記複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、
前記複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、
前記大電流ユニット群と小電流ユニット群とが隣接しており、
すべての前記第１磁気シールドが、前記第２方向を含む平面に沿って広がる板状部を含み、
前記大電流ユニット群に含まれるすべての前記板状部が、略同一の平面に沿って広がり、
前記小電流ユニット群に含まれるすべての前記板状部が、略同一の平面に沿って広がり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記電流路と前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第４距離が、前記小電流ユニット群における前記第４距離よりも大きく、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記第１磁気シールドと前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第５距離が、前記小電流ユニット群における前記第５距離よりも大きく、
前記小電流ユニット群に含まれる前記板状部が、前記第２方向において前記大電流ユニット群に近い第１縁部と、前記第２方向において前記大電流ユニット群から遠い第２縁部とをもち、
前記小電流ユニット群に含まれるすべての前記第１磁気シールドのうち、大電流ユニット群に最も近い前記第１磁気シールドを含む１つ以上の前記第１磁気シールドが、前記第１縁部から前記第２対向部に向けて延びた第１小電流突起をもつ、
請求項３乃至請求項７の何れか一項に記載の電流センサ。
【請求項９】
前記第１小電流突起を含む前記測定ユニットにおいて、前記第１方向における前記第１小電流突起の前記第２対向部側の先端部は、前記第１方向における前記電流路の中心より、前記第２対向部から遠い位置にあり、
前記第１磁気シールドと前記第１小電流突起とが鈍角を形成する、
請求項８に記載の電流センサ。
【請求項１０】
前記小電流ユニット群に含まれるすべての前記第１磁気シールドの形状が、略同一である、
請求項８または請求項９に記載の電流センサ。
【請求項１１】
前記第１小電流突起を含む前記１つ以上の第１磁気シールドの各々が、第２縁部から第２対向部に向けて延びた第２小電流突起をもつ、
請求項８乃至請求項１０に記載の電流センサ。
【請求項１２】
すべての前記第１磁気シールドの形状が、略同一である、
請求項３乃至請求項１１の何れか一項に記載の電流センサ。
【請求項１３】
前記複数のユニット群の各々が、同数の前記測定ユニットを含み、
前記第２対向部が、略同一形状の複数の第２サブ対向部を含み、
前記基板が、略同一形状の複数のサブ基板を含み、
前記複数のユニット群の各々に、前記第２サブ対向部と前記サブ基板とが対応し、
同じ前記ユニット群に対応する前記第２サブ対向部と前記サブ基板とが、相互に固定されており、
各前記第２サブ対向部が、対応する前記ユニット群に含まれるすべての前記第２磁気シールドを搭載し、
各前記サブ基板が、対応する前記ユニット群に含まれるすべての前記磁電変換素子を搭載する、
請求項２に記載の電流センサ。
【請求項１４】
すべての前記電流路が略同一の平面上に位置し、
すべての前記第１磁気シールドが略同一の平面上に位置する、
請求項１３に記載の電流センサ。
【請求項１５】
すべての前記電流路が、略同一の平面上に位置し、
すべての前記第１磁気シールドが、略同一の平面上に位置し、
前記基板が、前記第１対向部側の第１搭載面と前記第２対向部側の第２搭載面とをもち、
１つ以上のユニット群に含まれるすべての前記磁電変換素子が、前記第１搭載面に搭載され、
他の１つ以上のユニット群に含まれるすべての前記磁電変換素子が、前記第２搭載面に搭載される、
請求項１に記載の電流センサ。
【請求項１６】
すべての前記第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置する、
請求項１５に記載の電流センサ。
【請求項１７】
前記複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、
前記複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記電流路と前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第４距離が、前記小電流ユニット群における前記第４距離と異なる、
請求項１５記載の電流センサ。
【請求項１８】
共通の前記測定ユニットに含まれる前記磁電変換素子と前記第２磁気シールドとが、前記第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、
すべての前記測定ユニットにおいて、前記第３距離が、略同一である、
請求項１７に記載の電流センサ。
【請求項１９】
前記複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、
前記複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記第２磁気シールドと前記磁電変換素子とが、前記第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第３距離が、前記小電流ユニット群における前記第３距離より小さい、
請求項１５に記載の電流センサ。
【請求項２０】
前記複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、
前記複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、
共通の前記測定ユニットに含まれる前記第２磁気シールドと前記磁電変換素子とが、前記第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、
前記大電流ユニット群における前記第３距離が、前記小電流ユニット群における前記第３距離より大きい、
請求項１５に記載の電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電流が流れる電流路と、電流路を流れる電流を測定する磁電変換素子と、電流路と磁電変換素子とを挟む磁性体で作られた磁気シールドとを備える電流センサが知られている。さらに、例えば、特許文献１と特許文献２と特許文献３とに開示されているように、電流路と磁気シールドとが、筐体に一体成形されている電流センサが知られている。【０００３】
また、ハイブリッド車や電気自動車では、エンジンルーム内に、駆動用モーターのインバーター用の電流センサと、制動用発電機のインバーター用の電流センサとを設ける必要がある。用途が異なる場合、測定対象の電流の大きさが異なる場合がある。従来、大電流用の電流センサと小電流用のセンサは、別々に用意される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１１６８号
【特許文献２】特開２０１６−１７３３０６号
【特許文献３】国際公開第２０１６／１９００８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、エンジンルームなどの限られたスペースに測定対象の電流の大きさが異なる複数の電流センサを配置すると、スペースを有効に活用できないという不利益がある。また、電流路と磁電変換素子と１つ以上の磁気シールドとを構成要素に含む測定ユニットを考えるとき、測定対象の電流が大電流であるか小電流であるかに応じて、測定ユニットごとに構成要素の相互の位置関係が異なるため、簡単に一体化することはできず、仮に一体化したとしても製造が困難である。【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、誘導磁界を測定する複数の測定ユニットの構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニットを一体的に容易に製造できる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】
【０００７】
本発明は、第１対向部を含む樹脂製の第１筐体と、第２対向部を含む樹脂製の第２筐体と、第１筐体と第２筐体との少なくとも一方に搭載された基板と、第１筐体と第２筐体とに搭載されて誘導磁界を測定する複数のユニット群と、を備え、第１対向部と第２対向部とが、第１方向において対向して位置し、複数のユニット群が、第１方向に交差する第２方向に並び、複数のユニット群の各々が、第２方向に並んだ１つ以上の測定ユニットを含み、１つ以上の測定ユニットの各々が、第１対向部に一体成形された第１磁気シールドと、第２対向部に一体成形された第２磁気シールドと、第１磁気シールドと第２磁気シールドとの間において第１対向部に一体成形された電流路と、電流路に流れる電流により発生する誘導磁界を測定する磁電変換素子と、を含み、磁電変換素子が、第１方向において電流路と第２磁気シールドとの間で基板に搭載され、共通の測定ユニットに含まれる電流路と第１磁気シールドとが、第１方向において第１距離ぶん離れて位置し、すべてのユニット群において、すべての第１距離が略同一であり、共通の測定ユニットに含まれる電流路と磁電変換素子とが、第１方向において第２距離ぶん離れて位置し、共通のユニット群に含まれるすべての測定ユニットおいて、第２距離が略同一であり、ユニット群ごとに、第２距離が異なり、第１方向における第１対向部の厚みが、略一定であり、第１方向における第２対向部の厚みが、略一定である、電流センサである。【０００８】
この構成によれば、樹脂成形しやすい。ユニット群ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部の厚みと、第２対向部の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導電流を測定する複数の測定ユニットの構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニットを一体的に容易に製造できる電流センサを提供できる。【０００９】
好適には本発明の電流センサにおいて、共通の測定ユニットに含まれる磁電変換素子と第２磁気シールドとが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニットにおいて、第３距離が、第２距離より短く、すべての測定ユニットにおいて、第３距離が、略同一である。【００１０】
この構成によれば、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。【００１１】
すべての第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置し、すべての磁電変換素子が、１枚の略平面状の基板に搭載されており、第１対向部が、相互に一体成形された複数の第１サブ対向部を含み、複数の第１サブ対向部の各々が、略平板状であり、複数の第１サブ対向部が、相互に第１方向にずれた位置にあり、複数の第１サブ対向部の各々が、異なる１つのユニット群に対応し、複数のユニット群の各々に含まれる電流路と第１磁気シールドとが、対応する第１サブ対向部に位置する。【００１２】
この構成によれば、すべての第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置し、すべての磁電変換素子が、１枚の略平面状の基板に搭載されているので、第２筐体と基板とを容易に製造できる。さらに、第１対向部が、相互に一体成形された複数の第１サブ対向部を含み、複数の第１サブ対向部の各々が、略平板状であり、複数の第１サブ対向部が、相互に第１方向にずれた位置にあり、複数の第１サブ対向部の各々が、異なる１つのユニット群に対応し、複数のユニット群の各々に含まれる電流路と第１磁気シールドとが、対応する第１サブ対向部に位置するので、第１筐体を容易に製造することができる。【００１３】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、複数のユニット群の他の１つが、大電流ユニット群よりも小さな電流による誘導磁界を測定する小電流ユニット群であり、大電流ユニット群と小電流ユニット群とが隣接しており、すべての第１磁気シールドが、第２方向を含む平面に沿って広がる板状部を含み、大電流ユニット群に含まれるすべての板状部が、略同一の平面に沿って広がり、小電流ユニット群に含まれるすべての板状部が、略同一の平面に沿って広がり、共通の測定ユニットに含まれる電流路と第２磁気シールドとが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第４距離が、小電流ユニット群における第４距離よりも大きく、共通の測定ユニットに含まれる第１磁気シールドと第２磁気シールドとが、第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第５距離が、小電流ユニット群における第５距離よりも大きく、大電流ユニット群に含まれる板状部が、第２方向において小電流ユニット群に近い第１縁部と、第２方向において小電流ユニット群から遠い第２縁部とをもち、大電流ユニット群に含まれるすべての第１磁気シールドのうち、小電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドを含む１つ以上の第１磁気シールドが、第１縁部から第２対向部に向けて延びた第１大電流突起を含む。【００１４】
この構成によれば、大電流ユニット群から小電流ユニット群に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。【００１５】
具体的に説明すると、第１方向において、大電流ユニット群内で小電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドと、小電流ユニット群内で大電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドとを見たとき、大電流ユニット群の第１磁気シールドが、小電流ユニット群の第１磁気シールドよりも第２対向部から遠くに位置する。そのため、第１大電流突起がない場合、大電流ユニット群の第１磁気シールドにおける板状部の小電流ユニット群側の縁部から、誘導磁界の大半が、小電流ユニット群の第１磁気シールドに拡散する。その結果、第１大電流突起がない場合、大電流ユニット群内で小電流ユニット群に最も近い測定ユニットの感度が低下する。第１大電流突起がある場合、誘導磁界の大半が、大電流ユニット群の第１磁気シールドにおける板状部の小電流ユニット群側の縁部から、第１大電流突起を介して、第２対向部に向けられる。その結果、大電流ユニット群から小電流ユニット群に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。【００１６】
好適には本発明の電流センサにおいて、第１方向における第１大電流突起の第２対向部側の先端部と、小電流ユニット群の第１磁気シールドにおける板状部の第２対向部側の一面とが、第１方向に直交する略同一の平面上に位置する。【００１７】
この構成によれば、大電流ユニット群から小電流ユニット群に向かう誘導磁界の拡散と、小電流ユニット群から大電流ユニット群に向かう誘導磁界の拡散とを最小限度に留めることができ、大電流ユニット群と小電流ユニット群との境界に隣接する測定ユニットにおける感度を、他の測定ユニットにおける感度と同等にできる。【００１８】
好適には本発明の電流センサにおいて、大電流ユニット群に含まれるすべての第１磁気シールドの形状が、略同一である。【００１９】
この構成によれば、大電流ユニット群に含まれる測定ユニット間の感度差を抑えた設計が容易となる。また、部品を共通化して、製造管理コストを抑制できる。【００２０】
好適には本発明の電流センサにおいて、第１大電流突起を含む１つ以上の第１磁気シールドの各々が、第２縁部から第２対向部に向けて延びた第２大電流突起をもつ。【００２１】
この構成によれば、製造時に第１大電流突起と第２大電流突起との両方とを利用して、第１磁気シールドの向きを揃えやすくなり、製造装置の部品供給部分の構造を簡略化できる。【００２２】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、大電流ユニット群と小電流ユニット群とが隣接しており、すべての第１磁気シールドが、第２方向を含む平面に沿って広がる板状部を含み、大電流ユニット群に含まれるすべての板状部が、略同一の平面に沿って広がり、小電流ユニット群に含まれるすべての板状部が、略同一の平面に沿って広がり、共通の測定ユニットに含まれる電流路と第２磁気シールドとが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第４距離が、小電流ユニット群における第４距離よりも大きく、共通の測定ユニットに含まれる第１磁気シールドと第２磁気シールドとが、第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第５距離が、小電流ユニット群における第５距離よりも大きく、小電流ユニット群に含まれる板状部が、第２方向において大電流ユニット群に近い第１縁部と、第２方向において大電流ユニット群から遠い第２縁部とをもち、小電流ユニット群に含まれるすべての第１磁気シールドのうち、大電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドを含む１つ以上の第１磁気シールドが、第１縁部から第２対向部に向けて延びた第１小電流突起をもつ。【００２３】
この構成によれば、大電流ユニット群から小電流ユニット群に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。【００２４】
具体的に説明すると、第１方向において、大電流ユニット群内で小電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドと、小電流ユニット群内で大電流ユニット群に最も近い第１磁気シールドとを見たとき、大電流ユニット群の第１磁気シールドが、小電流ユニット群の第１磁気シールドよりも第２対向部から遠くに位置する。そのため、第１小電流突起がない場合、大電流ユニット群の第１磁気シールドにおける板状部の小電流ユニット群側の縁部から、誘導磁界の大半が、小電流ユニット群に拡散する。その結果、第１小電流突起がない場合、大電流ユニット群内で小電流ユニット群に最も近い測定ユニットの感度が低下する。第１小電流突起がある場合、大電流ユニット群の第１磁気シールドの小電流ユニット群側の縁部から、小電流ユニット群の第１磁気シールドに拡散した誘導磁界の大半が、第１小電流突起を介して、第２対向部に向けられ、大電流ユニット群側に戻りやすくなる。その結果、大電流ユニット群から小電流ユニット群に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。【００２５】
なお、小電流ユニット群で測定対象とする誘導磁界も第１小電流突起に集中する。しかし、小電流ユニット群で測定対象とする誘導磁界は、第１小電流突起の有無にかかわらず、第１磁気シールドの端部に集中するため、小電流ユニット群における感度は、第１小電流突起の有無により影響を受けにくい。ただし、小電流ユニット群に含まれる測定ユニット間の感度差を小さくするには、第１方向における第１小電流突起の突出量を第１距離程度に小さくすることが好ましい。【００２６】
第１小電流突起を含む測定ユニットにおいて、第１方向における第１小電流突起の第２対向部側の先端部は、第１方向における電流路の中心より、第２対向部から遠い位置にあり、第１磁気シールドと第１小電流突起とが鈍角を形成する。【００２７】
この構成によれば、第１小電流突起を設けたことによる小電流ユニット群における感度差の影響を抑えられる。【００２８】
好適には本発明の電流センサにおいて、小電流ユニット群に含まれるすべての第１磁気シールドの形状が、略同一である。【００２９】
この構成によれば、小電流ユニット群に含まれる測定ユニット間の感度差を抑えた設計が容易となる。また、部品を共通化して、製造管理コストを抑制できる。【００３０】
好適には本発明の電流センサにおいて、第１小電流突起を含む１つ以上の第１磁気シールドの各々が、第２縁部から第２対向部に向けて延びた第２小電流突起をもつ。【００３１】
この構成によれば、製造時に第１小電流突起と第２小電流突起との両方とを利用して、第１磁気シールドの向きを揃えやすくなり、製造装置の部品供給部分の構造を簡略化できる。【００３２】
好適には本発明の電流センサにおいて、すべての第１磁気シールドの形状が、略同一である。【００３３】
この構成によれば、部品が共通化され、製造管理コストを抑制できる。【００３４】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の各々が、同数の測定ユニットを含み、第２対向部が、略同一形状の複数の第２サブ対向部を含み、基板が、略同一形状の複数のサブ基板を含み、複数のユニット群の各々に、第２サブ対向部とサブ基板とが対応し、同じユニット群に対応する第２サブ対向部とサブ基板とが、相互に固定されており、各第２サブ対向部が、対応するユニット群に含まれるすべての第２磁気シールドを搭載し、各サブ基板が、対応するユニット群に含まれるすべての磁電変換素子を搭載する。【００３５】
この構成によれば、第２サブ対向部とサブ基板とを組み立てた部品を、複数のユニット群で共通化して、製造コストを減らせる。【００３６】
好適には本発明の電流センサにおいて、すべての電流路が略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールドが略同一の平面上に位置する。【００３７】
この構成によれば、第１対向部の形状が簡略化され、樹脂成形しやすい。【００３８】
好適には本発明の電流センサにおいて、すべての電流路が、略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールドが、略同一の平面上に位置し、基板が、第１対向部側の第１搭載面と第２対向部側の第２搭載面とをもち、１つ以上のユニット群に含まれるすべての磁電変換素子が、第１搭載面に搭載され、他の１つ以上のユニット群に含まれるすべての磁電変換素子が、第２搭載面に搭載される。【００３９】
この構成によれば、製造時に第１搭載面と第２搭載面とのいずれに磁電変換素子を搭載するかによって、磁電変換素子と電流路との距離を変えることができ、製造が容易である。【００４０】
好適には本発明の電流センサにおいて、すべての第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置する。【００４１】
この構成によれば、すべての第２磁気シールドが、略同一の平面上に位置するので、第１対向部に加えて、第２対向部も容易に製造することができる。さらに、第１搭載面と第２搭載面とのいずれに磁電変換素子を搭載するかによって、磁電変換素子と電流路との距離を変えることができるので、第１搭載面と第２搭載面との何れか一方に磁電変換素子を搭載する場合に比べて、一部のユニット群において、第２磁気シールドと磁電変換素子との距離が近すぎること、または遠すぎることとを防止できる。その結果、各ユニット群に必要とされる感度を達成しやすい。【００４２】
例えば、大電流を測定するユニット群では、磁電変換素子を第２搭載面に搭載することで、磁電変換素子を第２磁気シールドに近づけることで、あえて感度を抑えることができる。一方、小電流を測定するユニット群では、磁電変換素子を第１搭載面に搭載することで、磁電変換素子を第２磁気シールドから遠ざけ、感度を高めることができる。【００４３】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、共通の測定ユニットに含まれる電流路と第２磁気シールドとが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第４距離が、小電流ユニット群における第４距離と異なる。【００４４】
この構成によれば、第１搭載面と第２搭載面とのいずれに磁電変換素子を搭載するかによって磁電変換素子と電流路との距離を変える場合において、さらに、磁電変換素子と第２磁気シールドとの距離を調節することにより、ユニット群ごとの感度を簡単に調節することができる。【００４５】
好適には本発明の電流センサにおいて、共通の測定ユニットに含まれる磁電変換素子と第２磁気シールドとが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニットにおいて、第３距離が、略同一である。【００４６】
この構成によれば、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。【００４７】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、共通の測定ユニットに含まれる第２磁気シールドと磁電変換素子とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第３距離が、小電流ユニット群における第３距離より小さい。【００４８】
この構成によれば、小電流ユニット群における感度を、大電流ユニット群における感度よりも高くすることができる。【００４９】
好適には本発明の電流センサにおいて、複数のユニット群の１つが、大電流ユニット群であり、複数のユニット群の他の１つが、小電流ユニット群であり、共通の測定ユニットに含まれる第２磁気シールドと磁電変換素子とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群における第３距離が、小電流ユニット群における第３距離より大きい。【００５０】
この構成によれば、小電流ユニット群における感度を、大電流ユニット群における感度よりも低くすることができる。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、誘導磁界を測定する複数の測定ユニットの構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニットを一体的に容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１実施形態の電流センサの断面図である。
【図２】第２実施形態の電流センサの断面図である。
【図３】第２実施形態における第３測定ユニットの電流路から発生する磁束を説明するための部分拡大断面図である。
【図４】第２実施形態における第４測定ユニットの電流路から発生する磁束を説明するための部分拡大断面図である。
【図５】比較例における第３測定ユニットの電流路から発生する磁束を説明するための部分拡大断面図である。
【図６】第３実施形態の電流センサの断面図である。
【図７】第４実施形態の電流センサの断面図である。
【図８】第４実施形態の電流センサの部分拡大断面図である。
【図９】第５実施形態の電流センサの断面図である。
【図１０】第５実施形態における第３測定ユニットの電流路から発生する磁束を説明するための部分拡大断面図である。
【図１１】第５実施形態における第４測定ユニットの電流路から発生する磁束を説明するための部分拡大断面図である。
【図１２】第６実施形態の電流センサの断面図である。
【図１３】第７実施形態の電流センサの断面図である。
【図１４】第７実施形態の電流センサの部分拡大断面図である。
【図１５】第８実施形態の電流センサの断面図である。
【図１６】第９実施形態の電流センサの断面図である。
【図１７】第１０実施形態の電流センサの断面図である。
【図１８】第１１実施形態の電流センサの断面図である。
【図１９】第１２実施形態の電流センサの断面図である。
【図２０】第１３実施形態の電流センサの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
本明細書において、互いに直交するｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を規定する。ｘ方向は、互いに逆を向くｘ１方向とｘ２方向とを区別せずに表す。ｙ方向は互いに逆を向くｙ１方向とｙ２方向とを区別せずに表す。ｚ方向は互いに逆を向くｚ１方向とｚ２方向とを区別せずに表す。また、ｘ１側を左と表現し、ｘ２側を右と表現する場合がある。ｚ１側を上と表現し、ｚ２側を下と表現する場合がある。これらの方向は、相対的な位置関係を説明するために便宜上規定するのであって、実際の使用時の方向を限定するわけではない。構成要素の形状は、「略」という記載があるかないかにかかわらず、本明細書で開示された実施形態の技術思想が実現される限り、記載された表現に基づく厳密な幾何学的な形状に限定されない。
【００５４】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る電流センサについて説明する。図１は、本実施形態のｚｘ平面に平行な断面における電流センサ１００の断面図である。なお、ｙ１方向は図１に示す断面に直交し、紙面手前に向かう方向である。ｙ２方向は図１に示す断面に直交し、紙面を貫いて奥に向かう方向である。
【００５５】
（全体構成）
電流センサ１００は、樹脂製の第１筐体１１０と、樹脂製の第２筐体１１５と、第２筐体１１５に搭載された絶縁材料製の基板１３０と、基板１３０を第２筐体１１５に固定する２つの固定部材１３３と、第１筐体１１０と第２筐体１１５とに搭載されて誘導磁界を測定する大電流ユニット群１４０−１と小電流ユニット群１４０−２とを含む。
【００５６】
（第１筐体）
第１筐体１１０は、第１対向部１１１を含む。第１対向部１１１は、相互に一体成形された左第１サブ対向部１１２−１と右第１サブ対向部１１２−２と（以下、区別せずに第１サブ対向部１１２と呼ぶ場合がある）を含む。２つの第１サブ対向部１１２の各々は、ｘｙ平面に略平行な２面をもちｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。左第１サブ対向部１１２−１のｘ２側端部と右第１サブ対向部１１２−２のｘ１側端部とがつながっている。２つの第１サブ対向部１１２は、相互にｚ方向（第１方向とも呼ばれる）において、所定のずれ量ぶんずれた位置にある。
【００５７】
２つの第１サブ対向部１１２の各々において、ｚ方向の厚みは、いずれの位置でも略一定である。すなわち、第１対向部１１１全体として、ｚ方向における厚みは、略一定である。他の例において、第１対向部１１１は、２つ以外の複数の第１サブ対向部１１２を含んでもよい。
【００５８】
第１筐体１１０は、第１対向部１１１のｘ１側端部からｚ１方向に延びた第１支持部１１３−１と、第１対向部１１１のｘ２側端部からｚ１方向に延びた第２支持部１１３−２とをさらに含む。第１筐体１１０は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。
【００５９】
（第２筐体）
第２筐体１１５は、第２対向部１１６を含む。本実施形態では、第２筐体１１５の全体が、第２対向部１１６である。他の例において、第２筐体１１５に他の構成要素が含まれてもよい。第２対向部１１６は、ｘｙ平面に略平行な２面をもちｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。ｚ方向における第２対向部１１６の厚みは、いずれの位置でも略一定である。
【００６０】
第２対向部１１６のｘ１側端部は、第１支持部１１３−１のｚ１側端部に固定されている。第２対向部１１６のｘ２側端部は、第２支持部１１３−２のｚ１側端部に固定されている。第１対向部１１１と第２対向部１１６とは、ｚ方向において部分的に対向して位置する。第１対向部１１１と第２対向部１１６との間に、空間が存在する。第２筐体１１５は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。
【００６１】
（基板と固定部材）
基板１３０は、ｚ方向において第１対向部１１１と第２対向部１１６との間に位置する。基板１３０は、ｘ方向において第１支持部１１３−１と第２支持部１１３−２との間に位置する。基板１３０は、複数の固定部材１３３により第２対向部１１６に固定されている。基板１３０は、ｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。基板１３０のｚ方向における厚さは略一定である。基板１３０は、第１対向部１１１側の第１搭載面１３１と、第２対向部１１６側の第２搭載面１３２とをもつ。第１搭載面１３１と第２搭載面１３２とは、いずれもｘｙ平面に略平行である。
【００６２】
基板１３０には、誘導磁界の測定に必要な各種の回路が搭載される。他の例において、基板１３０は、第２筐体１１５の他の部分、または、第１筐体１１０に固定される。すなわち、基板１３０は、第１筐体１１０と第２筐体１１５との少なくとも一方に固定されることが好ましい。基板１３０は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。
【００６３】
（ユニット群）
大電流ユニット群１４０−１と小電流ユニット群１４０−２と（以下、区別せずにユニット群１４０と呼ぶ場合がある）は、ｘ方向（第２方向とも呼ばれる）に隣接して並ぶ。大電流ユニット群１４０−１は、小電流ユニット群１４０−２よりも大きな電流を測定する。
【００６４】
他の例において、電流センサ１００は、３つ以上のユニット群１４０を含んでもよい。３つ以上のユニット群１４０が含まれる例の電流センサ１００では、隣接するユニット群１４０のうち、相対的に大きな電流を測定するユニット群１４０が大電流ユニット群１４０−１に対応し、相対的に小さな電流を測定するユニット群１４０が小電流ユニット群１４０−２に対応する。他の例において、２つのユニット群１４０が並ぶ方向は、ｚ方向に交差する他の方向であってもよい。
【００６５】
２つの第１サブ対向部１１２の各々が、異なる１つのユニット群１４０に対応する。すなわち、左第１サブ対向部１１２−１が、大電流ユニット群１４０−１に対応する。すなわち、後述のように、左第１サブ対向部１１２−１に、相対的に大きな電流を測定する構成要素が位置する。右第１サブ対向部１１２−２が、小電流ユニット群１４０−２に対応する。すなわち、後述のように、右第１サブ対向部１１２−２に、相対的に小さな電流を測定する構成要素が位置する。
【００６６】
（測定ユニット）
大電流ユニット群１４０−１は、ｘ１側からｘ２側に並んだ第１測定ユニット１４１−１〜第３測定ユニット１４１−３を含む。小電流ユニット群１４０−２は、ｘ１側からｘ２側に並んだ第４測定ユニット１４１−４〜第６測定ユニット１４１−６を含む。以下、第１測定ユニット１４１−１〜第６測定ユニット１４１−６を区別せずに、測定ユニット１４１と呼ぶ場合がある。
【００６７】
６つの測定ユニット１４１の各々が、第１対向部１１１に一体成形された電流路１５０と、基板１３０に搭載された磁電変換素子１５５と、第２対向部１１６に一体成形された第２磁気シールド１７０とを含む。さらに、第１測定ユニット１４１−１〜第６測定ユニット１４１−６は、それぞれ、順に、第１磁気シールド１６０−１〜第１磁気シールド１６０−６（以下、区別せずに第１磁気シールド１６０と呼ぶ場合がある）を含む。すなわち、６つの測定ユニット１４１の各々が、第１対向部１１１に一体成形された第１磁気シールド１６０を含む。
【００６８】
他の例において、複数のユニット群１４０の各々が、２つ以下または４つ以上の測定ユニット１４１を含んでもよい。本実施形態では、複数のユニット群１４０の各々が、同数の測定ユニット１４１を含むが、他の例において、複数のユニット群１４０の各々が、異なる数の測定ユニット１４１を含んでもよい。
【００６９】
（電流路）
電流路１５０は、金属製であり、第１対向部１１１内に一体成形されている。電流路１５０の断面は、ｘ方向に平行な２辺とｚ方向に平行な２辺とをもつ略長方形である。電流路１５０は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。電流路１５０は、第１筐体１１０の外部まで延びており、外部から供給される電流をｙ方向に流す。電流路１５０は、ｙ方向における所定の長さの範囲内では、略同一の形状をもつ。
【００７０】
２つのユニット群１４０の各々に含まれる電流路１５０が、対応する第１サブ対向部１１２に位置する。
【００７１】
すなわち、大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの電流路１５０は、左第１サブ対向部１１２−１内に位置し、ｚ方向において左第１サブ対向部１１２−１のｚ１側の面からの距離は略一定であり、ｚ方向において左第１サブ対向部１１２−１のｚ２側の面からの距離は略一定である。大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの電流路１５０は、ｘｙ平面に平行な略同一の平面に沿って、ｘ方向に等間隔に並ぶ。
【００７２】
小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの電流路１５０は、右第１サブ対向部１１２−２内に位置し、ｚ方向において右第１サブ対向部１１２−２のｚ１側の面からの距離は略一定であり、ｚ方向において右第１サブ対向部１１２−２のｚ２側の面からの距離は略一定である。小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの電流路１５０は、ｘｙ平面に平行な略同一の平面に沿って、ｘ方向に等間隔に並ぶ。
【００７３】
６つの電流路１５０のｘ方向における間隔は、略同一である。小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの電流路１５０は、大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの電流路１５０よりもｚ１方向にずれている。ｚ方向における電流路１５０のずれ量は、ｚ方向における電流路１５０の厚みよりも小さく、第１サブ対向部１１２の所定のずれ量と略同一である。
【００７４】
（磁電変換素子）
すべての磁電変換素子１５５が、１枚の略平面状の基板１３０に搭載されている。磁電変換素子１５５は、基板１３０の第１搭載面１３１に搭載されている。磁電変換素子１５５は、例えば、磁気抵抗効果素子、ホール素子である。磁電変換素子１５５は、共通の測定ユニット１４１内の電流路１５０に流れる電流により発生する誘導磁界を測定する。磁電変換素子１５５は、ｘ方向を感度方向とする。すなわち、磁電変換素子１５５は、電流路１５０の周りに発生する誘導磁界のうち、磁電変換素子１５５におけるｘ方向成分を検出する。
【００７５】
（第１磁気シールド）
第１磁気シールド１６０は、磁性体で作られており、第１対向部１１１内に一体成形されている。第１磁気シールド１６０の断面は、ｘ方向に平行な２辺とｚ方向に平行な２辺とをもつ略長方形である。第１磁気シールド１６０は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。第１磁気シールド１６０は、全体として、ｘｙ平面に略平行な２面とｙｚ平面に略平行な２面とｚｘ平面に略平行な２面とをもつ略直方体である。第１磁気シールド１６０は、ｚ方向に略直交する平面に沿って広がる板状である。すべての第１磁気シールド１６０の形状が、略同一である。
【００７６】
２つのユニット群１４０の各々に含まれる第１磁気シールド１６０が、対応する第１サブ対向部１１２に位置する。
【００７７】
すなわち、大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの第１磁気シールド１６０は、左第１サブ対向部１１２−１内に位置し、左第１サブ対向部１１２−１のｚ１側の面からの距離は略一定であり、左第１サブ対向部１１２−１のｚ２側の面からの距離は略一定である。大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの第１磁気シールド１６０は、ｘｙ平面に平行な略同一の平面に沿って広がり、ｘ方向に等間隔に並ぶ。
【００７８】
小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの第１磁気シールド１６０は、右第１サブ対向部１１２−２内に位置し、右第１サブ対向部１１２−２のｚ１側の面からの距離は略一定であり、右第１サブ対向部１１２−２のｚ２側の面からの距離は略一定である。小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの第１磁気シールド１６０は、ｘｙ平面に平行な略同一の平面に沿って広がり、ｘ方向に等間隔に並ぶ。
【００７９】
６つの第１磁気シールド１６０のｘ方向における間隔は、略同一である。小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの第１磁気シールド１６０は、大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの第１磁気シールド１６０よりもｚ１方向にずれている。ｚ方向における第１磁気シールド１６０のずれ量は、ｚ方向における第１磁気シールド１６０の厚みと略同一であり、第１サブ対向部１１２の所定のずれ量と略同一である。第１サブ対向部１１２の所定のずれ量と第１磁気シールド１６０のずれ量と、電流路１５０のずれ量とは、本実施形態に挙げる量に限るわけではない。
【００８０】
（第２磁気シールド）
第２磁気シールド１７０は、磁性体で作られており、第２対向部１１６内に一体成形されている。第２磁気シールド１７０の断面は、ｘ方向に平行な２辺とｚ方向に平行な２辺とをもつ略長方形である。第２磁気シールド１７０は、図１に示す断面を伴ってｙ方向に所定の長さにわたって広がる。第２磁気シールド１７０は、全体として、ｘｙ平面に略平行な２面とｙｚ平面に略平行な２面とｚｘ平面に略平行な２面とをもつ略直方体である。第２磁気シールド１７０は、ｚ方向に略直交する平面に沿って広がる板状である。すべての第２磁気シールド１７０の形状が、略同一である。
【００８１】
６つの第２磁気シールド１７０は、ｘｙ平面に平行な略同一の平面に沿って広がり、ｘ方向に等間隔に並ぶ。第２磁気シールド１７０は、ｚ方向において第２対向部１１６の略中央に位置する。第２磁気シールド１７０は、第１磁気シールド１６０と略同一の形状をもつ。
【００８２】
（相互関係）
各測定ユニット１４１の構成要素の相互関係について説明する。電流路１５０は、第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０との間に位置する。磁電変換素子１５５は、電流路１５０と第２磁気シールド１７０との間で基板１３０に搭載されている。
【００８３】
電流路１５０と磁電変換素子１５５と第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０とは、ｚ方向から見たとき重なる位置にある。電流路１５０と磁電変換素子１５５と第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０とのｘ方向の中心は、概ね、ｚ方向に平行な一直線状に位置する。第２磁気シールド１７０は、第１磁気シールド１６０をｚ１方向に平行移動した位置にある。磁電変換素子１５５のｘ方向における幅は、電流路１５０のｘ方向における幅よりも小さい。第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０のｘ方向における幅は、いずれも、電流路１５０のｘ方向における幅より大きい。
【００８４】
磁電変換素子１５５と第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０とのｙ方向の中心は、概ね、ｚ方向に平行な一直線状に位置する。第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０のｙ方向における幅は、いずれも、磁電変換素子１５５のｙ方向における幅より大きい。電流路１５０のうちｙ方向に直線状に延びた領域は、磁電変換素子１５５のｙ方向の幅よりも長い。
【００８５】
共通の測定ユニット１４１に含まれる電流路１５０と第１磁気シールド１６０とが、ｚ方向において第１距離ぶん離れて位置する。すべてのユニット群１４０において、すべての第１距離が略同一である。すなわち、大電流ユニット群１４０−１の第１距離と小電流ユニット群１４０−２の第１距離とが略同一である。
【００８６】
共通の測定ユニット１４１に含まれる電流路１５０と磁電変換素子１５５とが、ｚ方向において第２距離ぶん離れて位置する。共通のユニット群１４０に含まれるすべての測定ユニット１４１おいて、第２距離が略同一である。すなわち、大電流ユニット群１４０−１内のすべての第２距離が略同一である。小電流ユニット群１４０−２内のすべての第２距離が略同一である。ユニット群１４０ごとに、第２距離が異なる。具体的には、小電流ユニット群１４０−２の第２距離は、大電流ユニット群１４０−１の第２距離より小さい。
【００８７】
共通の測定ユニット１４１に含まれる磁電変換素子１５５と第２磁気シールド１７０とが、ｚ方向において第３距離ぶん離れて位置する。すべての測定ユニット１４１において、第３距離が、第２距離より短い。すべての測定ユニット１４１において、第３距離が、略同一である。
【００８８】
共通の測定ユニット１４１に含まれる電流路１５０と第２磁気シールド１７０とが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置する。大電流ユニット群１４０−１における第４距離は、小電流ユニット群１４０−２における第４距離よりも大きい。
【００８９】
共通の測定ユニット１４１に含まれる第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０とが、第１方向において第５距離ぶん離れて位置する。大電流ユニット群１４０−１における第５距離は、小電流ユニット群１４０−２における第５距離よりも大きい。
【００９０】
すべての磁電変換素子１５５が、ｘｙ平面に略平行な同一の平面上に位置する。さらに、小電流ユニット群１４０−２に含まれる３つの電流路１５０は、大電流ユニット群１４０−１に含まれる３つの電流路１５０より磁電変換素子１５５に近い。そのため、小電流ユニット群１４０−２において、比較的小さな電流を高精度に測定できる。さらに、すべての電流路１５０が同一平面上に位置する場合に比べて、第４測定ユニット１４１−４の磁電変換素子１５５は、第３測定ユニット１４１−３の電流路１５０から遠くに位置する。その結果、第４測定ユニット１４１−４の磁電変換素子１５５は、第３測定ユニット１４１−３の電流路１５０からのノイズを受けにくい。
【００９１】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１対向部１１１を含む樹脂製の第１筐体１１０と、第２対向部１１６を含む樹脂製の第２筐体１１５と、第１筐体１１０と第２筐体１１５との少なくとも一方に搭載された基板１３０と、第１筐体１１０と第２筐体１１５とに搭載されて誘導磁界を測定する複数のユニット群１４０と、を備え、第１対向部１１１と第２対向部１１６とが、第１方向において対向して位置し、複数のユニット群１４０が、第１方向に交差する第２方向に並び、複数のユニット群１４０の各々が、第２方向に並んだ１つ以上の測定ユニット１４１を含み、１つ以上の測定ユニット１４１の各々が、第１対向部１１１に一体成形された第１磁気シールド１６０と、第２対向部１１６に一体成形された第２磁気シールド１７０と、第１磁気シールド１６０と第２磁気シールド１７０との間において第１対向部１１１に一体成形された電流路１５０と、電流路１５０に流れる電流により発生する誘導磁界を測定する磁電変換素子１５５と、を含み、磁電変換素子１５５が、第１方向において電流路１５０と第２磁気シールド１７０との間で基板１３０に搭載され、共通の測定ユニット１４１に含まれる電流路１５０と第１磁気シールド１６０とが、第１方向において第１距離ぶん離れて位置し、すべてのユニット群１４０において、すべての第１距離が略同一であり、共通の測定ユニット１４１に含まれる電流路１５０と磁電変換素子１５５とが、第１方向において第２距離ぶん離れて位置し、共通のユニット群１４０に含まれるすべての測定ユニット１４１おいて、第２距離が略同一であり、ユニット群１４０ごとに、第２距離が異なり、第１方向における第１対向部１１１の厚みが、略一定であり、第１方向における第２対向部１１６の厚みが、略一定であるので、樹脂成形しやすい。ユニット群１４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部１１１の厚みと、第２対向部１１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット１４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット１４１を一体的に容易に製造できる電流センサ１００を提供できる。
【００９２】
本実施形態によれば、共通の測定ユニット１４１に含まれる磁電変換素子１５５と第２磁気シールド１７０とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニット１４１において、第３距離が、第２距離より短く、すべての測定ユニット１４１において、第３距離が、略同一であるので、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。
【００９３】
本実施形態によれば、すべての第２磁気シールド１７０が、略同一の平面上に位置し、すべての磁電変換素子１５５が、１枚の略平面状の基板１３０に搭載されているので、第２筐体１１５と基板１３０とを容易に製造できる。さらに、第１対向部１１１が、相互に一体成形された複数の第１サブ対向部１１２を含み、複数の第１サブ対向部１１２の各々が、略平板状であり、複数の第１サブ対向部１１２が、相互に第１方向にずれた位置にあり、複数の第１サブ対向部１１２の各々が、異なる１つのユニット群１４０に対応し、複数のユニット群１４０の各々に含まれる電流路１５０と第１磁気シールド１６０とが、対応する第１サブ対向部１１２に位置するので、第１筐体１１０を容易に製造することができる。
【００９４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の電流センサについて説明する。図２は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ２００の断面図である。以下、第１実施形態の電流センサ１００（図１）と本実施形態の電流センサ２００との相違点を中心に説明する。図１に示す第１実施形態の電流センサ１００では、各構成要素の百の位が１で表されており、図２に示す本実施形態の電流センサ２００では、各構成要素の百の位が２で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【００９５】
第１測定ユニット２４１−１〜第６測定ユニット２４１−６の各第１磁気シールド２６０が、それぞれ、順に、板状部２６１−１〜板状部２６１−６（以下、区別せずに板状部２６１と呼ぶ場合がある）を含む。板状部２６１は、いずれも、第１実施形態（図１）の第１磁気シールド１６０と同一形状である。すなわち、すべての第１磁気シールド２６０が、ｚ方向に略直交する平面に沿って広がる板状部２６１を含む。大電流ユニット群２４０−１に含まれるすべての板状部２６１が、略同一の平面に沿って広がる。小電流ユニット群２４０−２に含まれるすべての板状部２６１が、略同一の平面に沿って広がる。
【００９６】
図３は、図２に示す第３測定ユニット２４１−３と第４測定ユニット２４１−４との付近における、本実施形態の電流センサ２００の部分拡大断面図である。図３では、第１筐体２１０と第２筐体２１５とを省略している。図３に示すように、大電流ユニット群２４０−１に含まれる第３測定ユニット２４１−３の板状部２６１−３が、ｘ方向において小電流ユニット群２４０−２に近い第１縁部２８１と、ｘ方向において小電流ユニット群２４０−２から遠い第２縁部２８２とをもつ。
【００９７】
第３測定ユニット２４１−３の第１磁気シールド２６０−３は、第１縁部２８１から第２対向部２１６（図２）に向けて延びた第１大電流突起２６２を含む。第１大電流突起２６２は、図３に示す断面において、ｘ方向に略平行な２辺とｚ方向に略平行な２辺とをもつ略長方形であり、ｙ方向において、板状部２６１の全体に沿って延びている。
【００９８】
ｚ方向における第１大電流突起２６２の第２対向部２１６（図２）側（すなわち、ｚ１側）の第１先端部２８３と、小電流ユニット群２４０−２における板状部２６１の第２対向部２１６（図２）側（すなわち、ｚ１側）の一面２８５とが、ｚ方向に直交する略同一の平面上に位置する。
【００９９】
図３には、さらに、本実施形態の第３測定ユニット２４１−３の電流路２５０に流れる電流により発生する磁束を、矢印で概略的に示す。第３測定ユニット２４１−３では、磁束は、第２縁部２８２から第１磁気シールド２６０−３をｘ２方向に通り、板状部２６１−３の第１縁部２８１を通って第１大電流突起２６２に向かう。
【０１００】
図３に示すように、第１大電流突起２６２からｚ１方向に出た磁束の一部は、第３測定ユニット２４１−３の電流路２５０と磁電変換素子２５５との間を通って、第２縁部２８２に戻る。第１大電流突起２６２からｚ１方向に出た磁束の一部は、第３測定ユニット２４１−３の磁電変換素子２５５をｘ１方向に通って、第２縁部２８２に戻る。第１大電流突起２６２からｚ１方向に出た磁束の一部は、第３測定ユニット２４１−３の第２磁気シールド２７０のｘ２側端部付近から第２磁気シールド２７０に入り、第２磁気シールド２７０をｘ１方向に通り、第２磁気シールド２７０のｘ１側端部から第２縁部２８２に戻る。
【０１０１】
図４は、図３と同じ範囲における本実施形態の電流センサ２００の部分拡大断面図である。図４には、さらに、本実施形態の第４測定ユニット２４１−４の電流路２５０に流れる電流により発生する磁束を、矢印で概略的に示す。第４測定ユニット２４１−４では、磁束は、第１磁気シールド２６０−４のｘ１側端部からｘ２方向に向かい、第１磁気シールド２６０−４のｘ２側端部からｘ２方向に出る。
【０１０２】
図４に示すように、第４測定ユニット２４１−４の第１磁気シールド２６０−４のｘ２側端部から出た磁束の一部は、第４測定ユニット２４１−４の電流路２５０と磁電変換素子２５５との間を通って、第１磁気シールド２６０−４のｘ１側端部に戻る。第１磁気シールド２６０−４のｘ２側端部から出た磁束の一部は、第４測定ユニット２４１−４の磁電変換素子２５５をｘ１方向に通って、第１磁気シールド２６０−４のｘ１側端部に戻る。第１磁気シールド２６０−４のｘ２側端部から出た磁束の一部は、第４測定ユニット２４１−４の第２磁気シールド２７０のｘ２側端部から第２磁気シールド２７０に入り、第２磁気シールド２７０をｘ１方向に通り、第２磁気シールド２７０のｘ１側端部から第１磁気シールド２６０−４のｘ１側端部に戻る。
【０１０３】
図５は、図３と同じ範囲における比較例の電流センサ２０００の部分拡大断面図である。図３に示す本実施形態の電流センサ２００では、各構成要素の百の位が２で表されており、図５に示す比較例の電流センサ２０００では、各構成要素の百の位以上が２０で表されている。別段断りのない限り、百の位以上のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。図５に示す比較例における第３測定ユニット２０４１−３の第１磁気シールド２０６０−３は、第１大電流突起２６２（図３）を含まない。
【０１０４】
図５には、さらに、比較例の第３測定ユニット２０４１−３の電流路２０５０に流れる電流により発生する磁束を、矢印で概略的に示す。第３測定ユニット２０４１−３における第１磁気シールド２０６０−３のｘ２側端部から出た磁束は、第４測定ユニット２０４１−４における第１磁気シールド２０６０−４のｚ２側の面から、第４測定ユニット２０４１−４の第１磁気シールド２０６０−４に入る。第４測定ユニット２０４１−４の第１磁気シールド２０６０−４に入った磁束は、第４測定ユニット２０４１−４における第１磁気シールド２０６０−４のｚ１側の一面の全体からｚ１方向に出る。
【０１０５】
図５に示すように、第４測定ユニット２０４１−４の第１磁気シールド２０６０−４から出た磁束は、一部が、第３測定ユニット２０４１−３における第２磁気シールド２０７０のｘ２側端部に入り、他の一部が、第４測定ユニット２０４１−４の第２磁気シールド２０７０に入る。第４測定ユニット２０４１−４の第２磁気シールド２０７０に入った磁束は、第４測定ユニット２０４１−４の第２磁気シールド２０７０のｘ１側端部から、第３測定ユニット２０４１−３の第２磁気シールド２０７０のｘ２側端部に入る。第３測定ユニット２０４１−３の第２磁気シールド２０７０に入った磁束は、第３測定ユニット２０４１−３の第２磁気シールド２０７０のｘ１側端部からｘ１方向に出て、第３測定ユニット２０４１−３の第１磁気シールド２０６０−３のｘ１側端部に戻る。
【０１０６】
比較例の第４測定ユニット２０４１−４の電流路２０５０に流れる電流により発生する磁束は、図４に示す本実施形態の場合と同様である。
【０１０７】
図５からわかるように、第１大電流突起２６２（図３）を含まない比較例では、第３測定ユニット２０４１−３の電流路２０５０により発生した磁束が、第４測定ユニット２０４１−４に広がるため、第３測定ユニット２０４１−３の磁電変換素子２０５５における感度が低下する。これに対して、図３からわかるように、第１大電流突起２６２を含む本実施形態では、第３測定ユニット２４１−３の電流路２５０により発生した磁束が、第４測定ユニット２４１−４に広がりにくいため、第３測定ユニット２４１−３の磁電変換素子２５５における感度を維持できる。
【０１０８】
図４に示すように、第１大電流突起２６２が存在しても、第４測定ユニット２４１−４における磁界は大きく変化しない。そのため、第１大電流突起２６２の有無にかかわらず、小電流ユニット群２４０−２における測定ユニット２４１間の感度との差が小さく抑えられる。
【０１０９】
図３に示す小電流ユニット群２４０−２自体の測定対象である誘導磁界を阻害しないように、第１大電流突起２６２の第１先端部２８３は、ｚ方向において小電流ユニット群２４０−２における板状部２６１の一面２８５と同じ位置にあるか、一面２８５よりｚ２側に位置することが好ましい。大電流ユニット群２４０−１における感度向上と、小電流ユニット群２４０−２における感度維持とのバランスを考えると、第１大電流突起２６２の第１先端部２８３と、小電流ユニット群２４０−２における板状部２６１の一面２８５とが、ｚ方向に直交する略同一の平面上に位置することが好ましい。
【０１１０】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１１】
本実施形態によれば、複数のユニット群２４０の１つが、大電流ユニット群２４０−１であり、複数のユニット群２４０の他の１つが、大電流ユニット群２４０−１よりも小さな電流による誘導磁界を測定する小電流ユニット群２４０−２であり、大電流ユニット群２４０−１と小電流ユニット群２４０−２とが隣接しており、すべての第１磁気シールド２６０が、第２方向を含む平面に沿って広がる板状部２６１を含み、大電流ユニット群２４０−１に含まれるすべての板状部２６１が、略同一の平面に沿って広がり、小電流ユニット群２４０−２に含まれるすべての板状部２６１が、略同一の平面に沿って広がり、共通の測定ユニット２４１に含まれる電流路２５０と第２磁気シールド２７０とが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群２４０−１における第４距離が、小電流ユニット群２４０−２における第４距離よりも大きく、共通の測定ユニット２４１に含まれる第１磁気シールド２６０と第２磁気シールド２７０とが、第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群２４０−１における第５距離が、小電流ユニット群２４０−２における第５距離よりも大きく、大電流ユニット群２４０−１に含まれる板状部２６１が、第２方向において小電流ユニット群２４０−２に近い第１縁部２８１と、第２方向において小電流ユニット群２４０−２から遠い第２縁部２８２とをもち、大電流ユニット群２４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド２６０のうち、小電流ユニット群２４０−２に最も近い第１磁気シールド２６０を含む１つ以上の第１磁気シールド２６０が、第１縁部２８１から第２対向部２１６に向けて延びた第１大電流突起２６２を含むので、大電流ユニット群２４０−１から小電流ユニット群２４０−２に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。
【０１１２】
具体的に説明すると、第１方向において、大電流ユニット群２４０−１内で小電流ユニット群２４０−２に最も近い第１磁気シールド２６０と、小電流ユニット群２４０−２内で大電流ユニット群２４０−１に最も近い第１磁気シールド２６０とを見たとき、大電流ユニット群２４０−１の第１磁気シールド２６０が、小電流ユニット群２４０−２の第１磁気シールド２６０よりも第２対向部２１６から遠くに位置する。そのため、第１大電流突起２６２がない場合、大電流ユニット群２４０−１の第１磁気シールド２６０における板状部２６１の小電流ユニット群２４０−２側の縁部から、誘導磁界の大半が、小電流ユニット群２４０−２の第１磁気シールド２６０に拡散する。その結果、第１大電流突起２６２がない場合、大電流ユニット群２４０−１内で小電流ユニット群２４０−２に最も近い測定ユニット２４１の感度が低下する。第１大電流突起２６２がある場合、誘導磁界の大半が、大電流ユニット群２４０−１の第１磁気シールド２６０における板状部２６１の小電流ユニット群２４０−２側の縁部から、第１大電流突起２６２を介して、第２対向部２１６に向けられる。その結果、大電流ユニット群２４０−１から小電流ユニット群２４０−２に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。
【０１１３】
本実施形態によれば、第１方向における第１大電流突起２６２の第２対向部２１６側の第１先端部２８３と、小電流ユニット群２４０−２の第１磁気シールド２６０における板状部２６１の第２対向部２１６側の一面２８５とが、第１方向に直交する略同一の平面上に位置するので、大電流ユニット群２４０−１から小電流ユニット群２４０−２に向かう誘導磁界の拡散と、小電流ユニット群２４０−２から大電流ユニット群２４０−１に向かう誘導磁界の拡散とを最小限度に留めることができ、大電流ユニット群２４０−１と小電流ユニット群２４０−２との境界に隣接する測定ユニット２４１における感度を、他の測定ユニット２４１における感度と同等にできる。
【０１１４】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態の電流センサについて説明する。図６は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ３００の断面図である。以下、第２実施形態の電流センサ２００（図２）と本実施形態の電流センサ３００との相違点を中心に説明する。図２に示す第２実施形態の電流センサ２００では、各構成要素の百の位が２で表されており、図６に示す本実施形態の電流センサ３００では、各構成要素の百の位が３で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１１５】
本実施形態の大電流ユニット群３４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド３６０の形状が、略同一である。すなわち、本実施形態の大電流ユニット群３４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド３６０は、第２実施形態（図２）の第３測定ユニット２４１−３に含まれる第１磁気シールド２６０−３と同じである。図６に示すように、第１測定ユニット３４１−１〜第３測定ユニット３４１−３が、それぞれ、第１大電流突起３６２を含む。
【０１１６】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第２実施形態と同様の効果が得られる。
【０１１７】
本実施形態によれば、大電流ユニット群３４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド３６０の形状が、略同一であるので、大電流ユニット群３４０−１に含まれる測定ユニット３４１間の感度差を抑えた設計が容易となる。また、部品を共通化して、製造管理コストを抑制できる。
【０１１８】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態の電流センサについて説明する。図７は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ４００の断面図である。以下、第３実施形態の電流センサ３００（図６）と本実施形態の電流センサ４００との相違点を中心に説明する。図６に示す第３実施形態の電流センサ３００では、各構成要素の百の位が３で表されており、図７に示す本実施形態の電流センサ４００では、各構成要素の百の位が４で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１１９】
本実施形態の大電流ユニット群４４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド４６０の形状は、略同一である。図８は、図７に示す大電流ユニット群４４０−１に含まれる１つの測定ユニット４４１と基板４３０との部分拡大断面図である。
【０１２０】
図８に示すように、大電流ユニット群４４０−１の第１磁気シールド４６０は、第３実施形態と同様の第１大電流突起４６２に加えて、第２縁部４８２から第２対向部４１６（図７）に向けて延びた第２大電流突起４６３を含む。すなわち、第１大電流突起４６２（図８）を含む第１磁気シールド４６０（図７）の各々が、第２大電流突起４６３（図８）をもつ。第２大電流突起４６３は、図８に示す断面において、ｘ方向に略平行な２辺とｚ方向に略平行な２辺とをもつ略長方形であり、ｙ方向において、板状部４６１の全体に沿って延びている。
【０１２１】
第１磁気シールド４６０は、ｚ方向に延びる軸の周りで１８０度回転させると重なる２回対称な形状である。すなわち、第１大電流突起４６２を１８０度回転させると第２大電流突起４６３に重なる。ｚ方向における第１大電流突起４６２のｚ１側の第１先端部４８３と、ｚ方向における第２大電流突起４６３のｚ１側の第２先端部４８４と、図７に示す小電流ユニット群４４０−２に含まれる第１磁気シールド４６０のｚ１側の一面４８５とは、ｚ方向に直交する略同一の平面上に位置する。
【０１２２】
図７に示す大電流ユニット群４４０−１における電流路４５０と磁電変換素子４５５との距離は、磁電変換素子４５５の飽和を避けるためにも、小電流ユニット群４４０−２における電流路４５０と磁電変換素子４５５との距離より大きくすることが一般である。しかし、本実施形態では、大電流ユニット群４４０−１の第１磁気シールド４６０が、第１大電流突起４６２と第２大電流突起４６３との両方を含むことにより、第１磁気シールド４６０から第２磁気シールド４７０に向かう磁束が増える。その結果、磁電変換素子４５５を通る磁束が減る。
【０１２３】
本実施形態では、第２大電流突起４６３がない場合に比べて磁電変換素子４５５を通る磁束が減るので、大電流ユニット群４４０−１における電流路４５０と磁電変換素子４５５との距離を、小電流ユニット群４４０−２における電流路４５０と磁電変換素子４５５との距離に近づけることができる。その結果、左第１サブ対向部４１２−１と右第１サブ対向部４１２−２とのずれを小さくして第１筐体４１０の強度を高めることができる。
【０１２４】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第３実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２５】
本実施形態によれば、第１大電流突起４６２を含む１つ以上の第１磁気シールド４６０の各々が、第２縁部４８２から第２対向部４１６に向けて延びた第２大電流突起４６３をもつので、製造時に第１大電流突起４６２と第２大電流突起４６３との両方とを利用して、第１磁気シールド４６０の向きを揃えやすくなり、製造装置の部品供給部分の構造を簡略化できる。
【０１２６】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態の電流センサについて説明する。図９は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ５００の断面図である。以下、第１実施形態の電流センサ１００（図１）と本実施形態の電流センサ５００との相違点を中心に説明する。図１に示す第１実施形態の電流センサ１００では、各構成要素の百の位が１で表されており、図９に示す本実施形態の電流センサ５００では、各構成要素の百の位が５で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１２７】
第１測定ユニット５４１−１〜第６測定ユニット５４１−６の各第１磁気シールド５６０が、それぞれ、順に、板状部５６１−１〜板状部５６１−６（以下、区別せずに板状部５６１と呼ぶ場合がある）を含む。板状部５６１は、いずれも、第１実施形態の第１磁気シールド１６０と略同一形状である。すべての第１磁気シールド５６０が、ｚ方向に略直交する平面に沿って広がる板状部５６１を含む。
【０１２８】
大電流ユニット群５４０−１に含まれるすべての板状部５６１が、略同一の平面に沿って広がる。小電流ユニット群５４０−２に含まれるすべての板状部５６１が、略同一の平面に沿って広がる。ただし、小電流ユニット群５４０−２に含まれる板状部５６１のｘ方向における幅は、大電流ユニット群５４０−１に含まれる板状部５６１のｘ方向における幅よりもわずかに小さい。
【０１２９】
図１０は、図９に示す第３測定ユニット５４１−３と第４測定ユニット５４１−４との付近における、本実施形態の電流センサ５００の部分拡大断面図である。図１０では、第１筐体５１０と第２筐体５１５とを省略している。図１０に示すように、小電流ユニット群５４０−２に含まれる第４測定ユニット５４１−４の板状部５６１−４が、ｘ方向において大電流ユニット群５４０−１に近い第１縁部５８６と、ｘ方向において大電流ユニット群５４０−１から遠い第２縁部５８７とをもつ。
【０１３０】
第４測定ユニット５４１−４の第１磁気シールド５６０−４は、第１縁部５８６から第２対向部５１６（図９）に向けて延びた第１小電流突起５６４を含む。第１小電流突起５６４は、図１０に示す断面において、ｚ１方向とｘ１方向との間の方向に延びている。図１０に示す断面において、第１磁気シールド５６０−４と第１小電流突起５６４とが鈍角を形成する。第４測定ユニット５４１−４において、第１磁気シールド５６０−４全体のｘ方向の幅は、第２磁気シールド５７０のｘ方向の幅と略同一である。第１小電流突起５６４は、ｙ方向において、板状部５６１の全体に沿って延びている。
【０１３１】
第１小電流突起５６４を含む第４測定ユニット５４１−４において、ｚ方向における第１小電流突起５６４の第２対向部５１６（図９）側（すなわち、ｚ１側）の第１先端部５８８は、ｚ方向における電流路５５０の中心より、第２対向部５１６（図９）から遠い位置（すなわち、ｚ２側）にある。
【０１３２】
図１０には、さらに、本実施形態の第３測定ユニット５４１−３の電流路５５０に流れる電流により発生する磁束を、矢印で概略的に示す。第３測定ユニット５４１−３の第１磁気シールド５６０−３のｘ１側端部から入った磁束は、第１磁気シールド５６０−３のｘ２側端部からｘ２方向に出て、ｚ２側の面から第４測定ユニット５４１−４の第１磁気シールド５６０−４に入る。第４測定ユニット５４１−４の第１磁気シールド５６０−４に入った磁束は、第１小電流突起５６４からｚ１方向に出る。
【０１３３】
図１０に示すように、第１小電流突起５６４から出た磁束の一部は、第３測定ユニット５４１−３において電流路５５０と磁電変換素子５５５との間を通って、第３測定ユニット５４１−３の第１磁気シールド５６０−３のｘ１側端部に戻る。第１小電流突起５６４から出た磁束の一部は、第３測定ユニット５４１−３において、磁電変換素子５５５をｘ１方向に通って、第１磁気シールド５６０−３のｘ１側端部に戻る。第１小電流突起５６４から出た磁束の一部は、第３測定ユニット５４１−３において、第２磁気シールド５７０のｘ２側端部付近から第２磁気シールド５７０に入り、第２磁気シールド５７０をｘ１方向に通り、第２磁気シールド５７０のｘ１側端部から第１磁気シールド５６０−３のｘ１側端部に戻る。
【０１３４】
図１１は、図１０と同じ範囲における本実施形態の電流センサ５００の部分拡大図である。図１１には、さらに、本実施形態の第４測定ユニット５４１−４の電流路５５０に流れる電流により発生する磁束を、矢印で概略的に示す。第４測定ユニット５４１−４では、磁束は、第１磁気シールド５６０−４のｘ１側端部からｘ２方向に向かい、第１磁気シールド５６０−４のｘ２側端部からｘ２方向に出る。
【０１３５】
図１１に示すように、第１磁気シールド５６０−４から出た磁束の一部は、電流路５５０と磁電変換素子５５５との間を通って、第１小電流突起５６４に戻る。第１磁気シールド５６０−４から出た磁束の一部は、磁電変換素子５５５をｘ１方向に通って、第１小電流突起５６４に戻る。第１磁気シールド５６０−４から出た磁束の一部は、第２磁気シールド５７０のｘ２側端部から第２磁気シールド５７０に入り、第２磁気シールド５７０をｘ１方向に通り、第２磁気シールド５７０のｘ１側端部から第１小電流突起５６４に戻る。
【０１３６】
図５を参照して第２実施形態で説明したとおり、第１小電流突起５６４（図１０）を含まない比較例では、第３測定ユニット２０４１−３の電流路２０５０により発生した磁束が、第４測定ユニット２０４１−４に広がるため、第３測定ユニット２０４１−３の磁電変換素子２０５５における感度が低下する。これに対して、図１０からわかるように、第１小電流突起５６４を含む本実施形態では、第３測定ユニット５４１−３の電流路５５０により発生した磁束が、第４測定ユニット５４１−４に広がりにくいため、第３測定ユニット５４１−３の磁電変換素子５５５における感度を維持できる。
【０１３７】
図１１に示すように、第１小電流突起５６４が存在しても、第４測定ユニット５４１−４における磁界は大きく変化しない。そのため、第１小電流突起５６４の有無にかかわらず、小電流ユニット群５４０−２における測定ユニット５４１間の感度との差が小さく抑えられる。
【０１３８】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３９】
本実施形態によれば、複数のユニット群５４０の１つが、大電流ユニット群５４０−１であり、複数のユニット群５４０の他の１つが、小電流ユニット群５４０−２であり、大電流ユニット群５４０−１と小電流ユニット群５４０−２とが隣接しており、すべての第１磁気シールド１６０が、第２方向を含む平面に沿って広がる板状部５６１を含み、大電流ユニット群５４０−１に含まれるすべての板状部５６１が、略同一の平面に沿って広がり、小電流ユニット群５４０−２に含まれるすべての板状部５６１が、略同一の平面に沿って広がり、共通の測定ユニット５４１に含まれる電流路５５０と第２磁気シールド５７０とが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群５４０−１における第４距離が、小電流ユニット群５４０−２における第４距離よりも大きく、共通の測定ユニット５４１に含まれる第１磁気シールド５６０と第２磁気シールド５７０とが、第１方向において第５距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群５４０−１における第５距離が、小電流ユニット群５４０−２における第５距離よりも大きく、小電流ユニット群５４０−２に含まれる板状部５６１が、第２方向において大電流ユニット群５４０−１に近い第１縁部５８６と、第２方向において大電流ユニット群５４０−１から遠い第２縁部５８７とをもち、小電流ユニット群５４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド５６０のうち、大電流ユニット群５４０−１に最も近い第１磁気シールド５６０を含む１つ以上の第１磁気シールド５６０が、第１縁部５８６から第２対向部５１６に向けて延びた第１小電流突起５６４をもつので、大電流ユニット群５４０−１から小電流ユニット群５４０−２に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。
【０１４０】
具体的に説明すると、第１方向において、大電流ユニット群５４０−１内で小電流ユニット群５４０−２に最も近い第１磁気シールド５６０と、小電流ユニット群５４０−２内で大電流ユニット群５４０−１に最も近い第１磁気シールド５６０とを見たとき、大電流ユニット群５４０−１の第１磁気シールド５６０が、小電流ユニット群５４０−２の第１磁気シールド５６０よりも第２対向部５１６から遠くに位置する。そのため、第１小電流突起５６４がない場合、大電流ユニット群５４０−１の第１磁気シールド５６０における板状部５６１の小電流ユニット群５４０−２側の縁部から、誘導磁界の大半が、小電流ユニット群５４０−２に拡散する。その結果、第１小電流突起５６４がない場合、大電流ユニット群５４０−１内で小電流ユニット群５４０−２に最も近い測定ユニット５４１の感度が低下する。第１小電流突起５６４がある場合、大電流ユニット群５４０−１の第１磁気シールド５６０の小電流ユニット群５４０−２側の縁部から、小電流ユニット群５４０−２の第１磁気シールド５６０に拡散した誘導磁界の大半が、第１小電流突起５６４を介して、第２対向部５１６に向けられ、大電流ユニット群５４０−１側に戻りやすくなる。その結果、大電流ユニット群５４０−１から小電流ユニット群５４０−２に向かう誘導磁界の望まない拡散を防ぐことができる。
【０１４１】
なお、小電流ユニット群５４０−２で測定対象とする誘導磁界も第１小電流突起５６４に集中する。しかし、小電流ユニット群５４０−２で測定対象とする誘導磁界は、第１小電流突起５６４の有無にかかわらず、第１磁気シールド５６０の端部に集中するため、小電流ユニット群５４０−２における感度は、第１小電流突起５６４の有無により影響を受けにくい。ただし、小電流ユニット群５４０−２に含まれる測定ユニット５４１間の感度差を小さくするには、第１方向における第１小電流突起５６４の突出量を小さくすることが好ましい。第１小電流突起５６４の突出量は、電流路５５０と、第１磁気シールド５６０との距離である第１距離程度が好ましい。
【０１４２】
本実施形態によれば、第１小電流突起５６４を含む測定ユニット５４１において、第１方向における第１小電流突起５６４の第２対向部５１６側の第１先端部５８８は、第１方向における電流路５５０の中心より、第２対向部５１６から遠い位置にあり、第１磁気シールド５６０と第１小電流突起５６４とが鈍角を形成するので、第１小電流突起５６４を設けたことによる小電流ユニット群５４０−２における感度差の影響を抑えられる。
【０１４３】
（第６実施形態）
次に、第６実施形態の電流センサについて説明する。図１２は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ６００の断面図である。以下、第５実施形態の電流センサ５００（図９）と本実施形態の電流センサ６００との相違点を中心に説明する。図９に示す第５実施形態の電流センサ５００では、各構成要素の百の位が５で表されており、図１２に示す本実施形態の電流センサ６００では、各構成要素の百の位が６で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１４４】
本実施形態の小電流ユニット群６４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド６６０の形状が、略同一である。すなわち、本実施形態の小電流ユニット群６４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド６６０は、第５実施形態（図９）の第４測定ユニット５４１−４に含まれる第１磁気シールド５６０−４と同じである。図１２に示すように、小電流ユニット群６４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド６６０が、第５実施形態（図９）の第１小電流突起５６４と同じ第１小電流突起６６４を含む。
【０１４５】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第６実施形態と同様の効果が得られる。
【０１４６】
本実施形態によれば、小電流ユニット群６４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド６６０の形状が、略同一であるので、小電流ユニット群６４０−２に含まれる測定ユニット６４１間の感度差を抑えた設計が容易となる。また、部品を共通化して、製造管理コストを抑制できる。
【０１４７】
（第７実施形態）
次に、第７実施形態の電流センサについて説明する。図１３は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ７００の断面図である。以下、第５実施形態の電流センサ５００（図９）と本実施形態の電流センサ７００との相違点を中心に説明する。図９に示す第５実施形態の電流センサ５００では、各構成要素の百の位が５で表されており、図１３に示す本実施形態の電流センサ７００では、各構成要素の百の位が７で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１４８】
図１４は、図１３に示す第３測定ユニット７４１−３と第４測定ユニット７４１−４と基板７３０との部分拡大断面図である。図１４に示すように、第４測定ユニット７４１−４の第１磁気シールド７６０−４は、第５実施形態と同様の板状部７６１−４と、第５実施形態と同様の第１小電流突起７６４とを含み、さらに、第２縁部７８７から第２対向部７１６（図１３）に向けて延びた第２小電流突起７６５を含む。
【０１４９】
第４測定ユニット７４１−４における板状部７６１−４のｘ方向の幅は、第５実施形態の板状部５６１−４（図１２）よりもわずかに狭い。第４測定ユニット７４１−４において、第１磁気シールド７６０−４は、ｚ方向に平行な軸を中心として１８０度回転させると重なる２回対称な形状である。すなわち、第１小電流突起７６４を１８０度回転させると第２小電流突起７６５に重なる。第２小電流突起７６５のｚ１側の第２先端部７８９と、第１小電流突起７６４のｚ１側の第１先端部７８８とは、ｘｙ平面に平行な同一平面上に位置する。
【０１５０】
図１３に示すように、小電流ユニット群７４０−２に含まれるすべての第１磁気シールド７６０の形状が、略同一である。
【０１５１】
本実施形態の第第３測定ユニット７４１−３の第１磁気シールド７６０−３は、ｘｙ平面に略平行に広がる板状部７６１−３と、板状部７６１−３のｘ２側にある第１縁部７８１から延びた第１大電流突起７６２と、板状部７６１−３のｘ１側にある第２縁部７８２から延びた第２大電流突起７６３とを含む。
【０１５２】
第３測定ユニット７４１−３の第１磁気シールド７６０−３は、第４測定ユニット７４１−４の第１磁気シールド７６０−４を、ｚ方向に平行な軸を中心として１８０度回転させた形状である。すなわち、第３測定ユニット７４１−３の板状部７６１−３と第１大電流突起７６２と第２大電流突起７６３との形状は、それぞれ、第４測定ユニット７４１−４の板状部７６１−４と第１小電流突起７６４と第２小電流突起７６５との形状に対応する。
【０１５３】
本実施形態における第３測定ユニット７４１−３の第１大電流突起７６２は、第２実施形態（図２）の第１大電流突起２６２と同様に機能する。図１３に示すように、大電流ユニット群７４０−１に含まれるすべての第１磁気シールド７６０の形状が、略同一である。
【０１５４】
（まとめ）
本実施形態によれば、相違点を除いて第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１５５】
本実施形態によれば、第１小電流突起７６４を含む１つ以上の第１磁気シールド７６０の各々が、第２縁部７８７から第２対向部７１６に向けて延びた第２小電流突起７６５をもつので、製造時に第１小電流突起７６４と第２小電流突起７６５との両方とを利用して、第１磁気シールド７６０の向きを揃えやすくなり、製造装置の部品供給部分の構造を簡略化できる。
【０１５６】
本実施形態によれば、すべての第１磁気シールド７６０の形状が、略同一であるので、部品が共通化され、製造管理コストを抑制できる。
【０１５７】
（第８実施形態）
次に、第８実施形態の電流センサについて説明する。図１５は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ８００の断面図である。以下、第１実施形態の電流センサ１００（図１）と本実施形態の電流センサ８００との相違点を中心に説明する。図１に示す第１実施形態の電流センサ１００では、各構成要素の百の位が１で表されており、図１５に示す本実施形態の電流センサ８００では、各構成要素の百の位が８で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１５８】
（第１筐体）
本実施形態の左第１サブ対向部８１２−１と右第１サブ対向部８１２−２とは、第１実施形態と異なり、ｚ方向にずれていない。第１筐体８１０は、左第１サブ対向部８１２−１と右第１サブ対向部８１２−２との間からｚ１方向に延びた第３支持部８１３−３を含む。
【０１５９】
（第２筐体）
本実施形態の第２対向部８１６は、第１実施形態と異なり、左第２サブ対向部８１７−１と右第２サブ対向部８１７−２と（以下、区別せずに第２サブ対向部８１７と呼ぶ場合がある）に分かれている。他の例において、第２対向部８１６が、３つ以上の複数の第２サブ対向部８１７を含んでもよい。
【０１６０】
左第２サブ対向部８１７−１は、右第２サブ対向部８１７−２のｘ１側に位置する。左第２サブ対向部８１７−１は、第１支持部８１３−１と第３支持部８１３−３とにより第１筐体８１０に固定されている。右第２サブ対向部８１７−２は、第２支持部８１３−２と第３支持部８１３−３とにより第１筐体８１０に固定されている。
【０１６１】
２つの第２サブ対向部８１７は、略同一形状で、いずれも、ｘｙ平面に略平行な２面をもちｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。ｚ方向における第２サブ対向部８１７の厚みは、ｘ方向のいずれの位置でも略一定である。ｚ方向において、右第２サブ対向部８１７−２は、左第２サブ対向部８１７−１よりｚ２方向にずれた位置にある。ｚ方向において、左第２サブ対向部８１７−１と左第１サブ対向部８１２−１との間に空間が存在する。ｚ方向において、右第２サブ対向部８１７−２と右第１サブ対向部８１２−２との間に空間が存在する。
【０１６２】
（基板と固定部材）
本実施形態の基板８３０は、第１実施形態と異なり、第１サブ基板８３４−１と第２サブ基板８３４−２と（以下、区別せずにサブ基板８３４と呼ぶ場合がある）を含む。他の例において、基板８３０は、３つ以上の複数のサブ基板８３４を含んでもよい。
【０１６３】
第１サブ基板８３４−１は、ｚ方向において左第１サブ対向部８１２−１と左第２サブ対向部８１７−１との間に位置する。複数の固定部材８３３により第１サブ基板８３４−１と左第２サブ対向部８１７−１とが相互に固定されている。第１サブ基板８３４−１は、絶縁材料製で、ｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。第１サブ基板８３４−１は、左第１サブ対向部８１２−１側の左第１搭載面８３１−１と、左第２サブ対向部８１７−１側の左第２搭載面８３２−１とをもつ。左第１搭載面８３１−１と左第２搭載面８３２−１とは、いずれもｘｙ平面に略平行である。
【０１６４】
第２サブ基板８３４−２は、ｚ方向において右第１サブ対向部８１２−２と右第２サブ対向部８１７−２との間に位置する。複数の固定部材８３３により第２サブ基板８３４−２と右第２サブ対向部８１７−２とが相互に固定されている。第２サブ基板８３４−２は、絶縁材料製で、ｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。第２サブ基板８３４−２は、右第１サブ対向部８１２−２側の右第１搭載面８３１−２と、右第２サブ対向部８１７−２側の右第２搭載面８３２−２とをもつ。右第１搭載面８３１−２と右第２搭載面８３２−２とは、いずれもｘｙ平面に略平行である。
【０１６５】
（ユニット群）
複数のユニット群８４０の各々に、第１サブ対向部８１２と第２サブ対向部８１７とサブ基板８３４とが対応する。すなわち、大電流ユニット群８４０−１に、左第１サブ対向部８１２−１と左第２サブ対向部８１７−１と第１サブ基板８３４−１とが対応する。小電流ユニット群８４０−２に、右第１サブ対向部８１２−２と右第２サブ対向部８１７−２と第２サブ基板８３４−２とが対応する。
【０１６６】
大電流ユニット群８４０−１に含まれるすべての第２磁気シールド８７０が、対応する左第２サブ対向部８１７−１に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面上に並ぶ。小電流ユニット群８４０−２に含まれるすべての第２磁気シールド８７０が、対応する右第２サブ対向部８１７−２に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面上に並ぶ。小電流ユニット群８４０−２に含まれる３つの第２磁気シールド８７０は、大電流ユニット群８４０−１に含まれる３つの第２磁気シールド８７０よりもｚ２側にずれている。
【０１６７】
大電流ユニット群８４０−１に含まれるすべての磁電変換素子８５５が、対応する第１サブ基板８３４−１の左第１搭載面８３１−１に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って広がる。小電流ユニット群８４０−２に含まれるすべての磁電変換素子８５５が、対応する第２サブ基板８３４−２の右第１搭載面８３１−２に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って広がる。
【０１６８】
すべての電流路８５０が、ｘｙ平面に略平行な略同一の平面上に位置する。すべての第１磁気シールド８６０が、ｘｙ平面に略平行な略同一の平面上に位置する。
【０１６９】
全体として、本実施形態の電流センサ８００は、第１実施形態（図１）の小電流ユニット群８４０−２を大電流ユニット群８４０−１に対して、わずかにｚ２方向にずらした構成をとっている。
【０１７０】
本実施形態では、第１サブ対向部８１２に対する第２サブ対向部８１７の取り付け位置を調節するだけで、構成要素間の距離を変更して、各ユニット群８４０における測定対象の定格電流を変更できる。第２サブ対向部８１７とサブ基板８３４との組み合わせを、異なる定格電流を対象とした複数のユニット群８４０で共用できる。
【０１７１】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、樹脂成形しやすい。ユニット群８４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部８１１の厚みと、第２対向部８１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット８４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット８４１を一体的に容易に製造できる電流センサ８００を提供できる。
【０１７２】
本実施形態によれば、共通の測定ユニット８４１に含まれる磁電変換素子８５５と第２磁気シールド８７０とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニット８４１において、第３距離が、第２距離より短く、すべての測定ユニット８４１において、第３距離が、略同一であるので、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。
【０１７３】
本実施形態によれば、複数のユニット群８４０の各々が、同数の測定ユニット８４１を含み、第２対向部８１６が、略同一形状の複数の第２サブ対向部８１７を含み、基板８３０が、略同一形状の複数のサブ基板８３４を含み、複数のユニット群８４０の各々に、第２サブ対向部８１７とサブ基板８３４とが対応し、同じユニット群８４０に対応する第２サブ対向部８１７とサブ基板８３４とが、相互に固定されており、各第２サブ対向部８１７が、対応するユニット群８４０に含まれるすべての第２磁気シールド８７０を搭載し、各サブ基板８３４が、対応するユニット群８４０に含まれるすべての磁電変換素子８５５を搭載するので、第２サブ対向部８１７とサブ基板８３４とを組み立てた部品を、複数のユニット群８４０で共通化して、製造コストを減らせる。
【０１７４】
本実施形態によれば、すべての電流路８５０が略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールド８６０が略同一の平面上に位置するので、第１対向部８１１の形状が簡略化され、樹脂成形しやすい。
【０１７５】
（第９実施形態）
次に、第９実施形態の電流センサについて説明する。図１６は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ９００の断面図である。以下、第８実施形態の電流センサ８００（図１５）と本実施形態の電流センサ９００との相違点を中心に説明する。図１５に示す第８実施形態の電流センサ８００では、各構成要素の百の位が８で表されており、図１６に示す本実施形態の電流センサ９００では、各構成要素の百の位が９で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。また、第８実施形態の説明で参照したのと同様に、本実施形態でも第１実施形態を参照する。
【０１７６】
本実施形態の右第１サブ対向部９１２−２は、左第１サブ対向部９１２−１に対して第１実施形態と同程度にｚ１方向にずれている。さらに、小電流ユニット群９４０−２に含まれる３つの電流路９５０は、大電流ユニット群９４０−１に含まれる３つの電流路９５０に対して、第１実施形態と同程度にｚ１方向にずれている。小電流ユニット群９４０−２に含まれる３つの第１磁気シールド９６０は、大電流ユニット群９４０−１に含まれる３つの第１磁気シールド９６０に対して、第１実施形態と同程度にｚ１方向にずれている。
【０１７７】
小電流ユニット群９４０−２に含まれる３つの第２磁気シールド９７０は、大電流ユニット群９４０−１に含まれる３つの第２磁気シールド９７０に対して、ｚ２方向にずれている。小電流ユニット群９４０−２に含まれる３つの磁電変換素子９５５は、大電流ユニット群９４０−１に含まれる３つの磁電変換素子９５５に対して、ｚ２方向にずれている。
【０１７８】
（まとめ）
本実施形態によれば、右第１サブ対向部９１２−２が左第１サブ対向部９１２−１に対してｚ１方向にずれている点を除いて、第８実施形態と同様の効果が得られる。
【０１７９】
（第１０実施形態）
次に、第１０実施形態の電流センサについて説明する。図１７は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ１０００の断面図である。以下、第１実施形態の電流センサ１００（図１）と本実施形態の電流センサ１０００との相違点を中心に説明する。図１に示す第１実施形態の電流センサ１００では、各構成要素の百の位が１で表されており、図１７に示す本実施形態の電流センサ１０００では、各構成要素の百の位以上が１０で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１８０】
本実施形態の左第１サブ対向部１０１２−１と右第１サブ対向部１０１２−２とは、第１実施形態と異なり、ｚ方向にずれていない。すべての電流路１０５０が、ｘｙ平面に略平行な略同一の平面上に位置する。すべての第１磁気シールド１０６０が、ｘｙ平面に略平行な略同一の平面上に位置する。すべての第２磁気シールド１０７０が、ｘｙ平面に略平行な略同一の平面上に位置する。
【０１８１】
大電流ユニット群１０４０−１に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、基板１０３０の第２搭載面１０３２に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って位置する。小電流ユニット群１０４０−２に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、基板１０３０の第１搭載面１０３１に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って位置する。
【０１８２】
３つ以上のユニット群１０４０を含む他の例において、１つ以上のユニット群１０４０に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、第１搭載面１０３１に搭載されてもよい。３つ以上のユニット群１０４０を含む同じ他の例において、他の１つ以上のユニット群１０４０に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、第２搭載面１０３２に搭載されてもよい。
【０１８３】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１０４１に含まれる第２磁気シールド１０７０と磁電変換素子１０５５との、ｚ方向における距離を第３距離と呼ぶ。大電流ユニット群１０４０−１における第３距離は、小電流ユニット群１０４０−２における第３距離より小さい。
【０１８４】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、樹脂成形しやすい。ユニット群１０４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部１０１１の厚みと、第２対向部１０１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット１０４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット１０４１を一体的に容易に製造できる電流センサ１０００を提供できる。
【０１８５】
本実施形態によれば、すべての電流路１０５０が、略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールド１０６０が、略同一の平面上に位置し、基板１０３０が、第１対向部１０１１側の第１搭載面１０３１と第２対向部１０１６側の第２搭載面１０３２とをもち、１つ以上のユニット群１０４０に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、第１搭載面１０３１に搭載され、他の１つ以上のユニット群１０４０に含まれるすべての磁電変換素子１０５５が、第２搭載面１０３２に搭載されるので、製造時に第１搭載面１０３１と第２搭載面１０３２とのいずれに磁電変換素子１０５５を搭載するかによって、磁電変換素子１０５５と電流路１０５０との距離を変えることができ、製造が容易である。
【０１８６】
例えば、大電流を測定するユニット群１０４０では、磁電変換素子１０５５を第２搭載面１０３２に搭載することで、磁電変換素子１０５５を第２磁気シールド１０７０に近づけることで、あえて感度を抑えることができる。一方、小電流を測定するユニット群１０４０では、磁電変換素子１０５５を第１搭載面１０３１に搭載することで、磁電変換素子１０５５を第２磁気シールド１０７０から遠ざけ、感度を高めることができる。
【０１８７】
本実施形態によれば、複数のユニット群１０４０の１つが、大電流ユニット群１０４０−１であり、複数のユニット群１０４０の他の１つが、小電流ユニット群１０４０−２であり、共通の測定ユニット１０４１に含まれる第２磁気シールド１０７０と磁電変換素子１０５５とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群１０４０−１における第３距離が、小電流ユニット群１０４０−２における第３距離より小さいので、小電流ユニット群１０４０−２における感度を、大電流ユニット群１０４０−１における感度よりも高くすることができる。
【０１８８】
（第１１実施形態）
次に、第１１実施形態の電流センサについて説明する。図１８は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ１１００の断面図である。以下、第１０実施形態の電流センサ１０００（図１７）と本実施形態の電流センサ１１００との相違点を中心に説明する。図１７に示す第１０実施形態の電流センサ１０００では、各構成要素の百の位以上が１０で表されており、図１８に示す本実施形態の電流センサ１１００では、各構成要素の百の位以上が１１で表されている。別段断りのない限り、百の位以上のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０１８９】
第１筐体１１１０は、左第１サブ対向部１１１２−１と右第１サブ対向部１１１２−２との間からｚ１方向に延びた第３支持部１１１３−３を含む。第３支持部１１１３−３は、基板１１３０を部分的に貫いている。
【０１９０】
本実施形態の第２対向部１１１６は、第１実施形態と異なり、左第２サブ対向部１１１７−１と右第２サブ対向部１１１７−２と（以下、区別せずに第２サブ対向部１１１７と呼ぶ場合がある）に分かれている。他の例において、第２対向部１１１６が、３つ以上の複数の第２サブ対向部１１１７を含んでもよい。
【０１９１】
左第２サブ対向部１１１７−１は、右第２サブ対向部１１１７−２のｘ１側に位置する。左第２サブ対向部１１１７−１は、第１支持部１１１３−１と第３支持部１１１３−３とにより第１筐体１１１０に固定されている。右第２サブ対向部１１１７−２は、第２支持部１１１３−２と第３支持部１１１３−３とにより第１筐体１１１０に固定されている。
【０１９２】
２つの第２サブ対向部１１１７は、略同一形状で、いずれも、ｘｙ平面に略平行な２面をもちｘｙ平面に略平行に広がる略平板状である。ｚ方向における第２サブ対向部１１１７の厚みは、ｘ方向のいずれの位置でも略一定である。ｚ方向において、右第２サブ対向部１１１７−２は、左第２サブ対向部１１１７−１よりｚ２方向にずれた位置にある。ｚ方向において、左第２サブ対向部１１１７−１と左第１サブ対向部１１１２−１との間に空間が存在する。ｚ方向において、右第２サブ対向部１１１７−２と右第１サブ対向部１１１２−２との間に空間が存在する。
【０１９３】
大電流ユニット群１１４０−１に含まれるすべての第２磁気シールド１１７０が、左第２サブ対向部１１１７−１に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面上に並ぶ。小電流ユニット群１１４０−２に含まれるすべての第２磁気シールド１１７０が、右第２サブ対向部１１１７−２に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面上に並ぶ。小電流ユニット群１１４０−２に含まれる３つの第２磁気シールド１１７０は、大電流ユニット群１１４０−１に含まれる３つの第２磁気シールド１１７０よりもｚ１側にずれている。
【０１９４】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１１４１に含まれる第２磁気シールド１１７０と磁電変換素子１１５５との、ｚ方向における距離を第３距離と呼ぶ。大電流ユニット群１１４０−１における第３距離は、小電流ユニット群１１４０−２における第３距離より小さい。
【０１９５】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１１４１に含まれる電流路１１５０と第２磁気シールド１１７０との、ｚ方向における距離を第４距離と呼ぶ。大電流ユニット群１１４０−１における第４距離は、小電流ユニット群１１４０−２における第４距離と異なり、小電流ユニット群１１４０−２における第４距離より小さい。
【０１９６】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、樹脂成形しやすい。ユニット群１１４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部１１１１の厚みと、第２対向部１１１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット１１４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット１１４１を一体的に容易に製造できる電流センサ１１００を提供できる。
【０１９７】
本実施形態によれば、すべての電流路１１５０が、略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールド１１６０が、略同一の平面上に位置し、基板１１３０が、第１対向部１１１１側の第１搭載面１１３１と第２対向部１１１６側の第２搭載面１１３２とをもち、１つ以上のユニット群１１４０に含まれるすべての磁電変換素子１１５５が、第１搭載面１１３１に搭載され、他の１つ以上のユニット群１１４０に含まれるすべての磁電変換素子１１５５が、第２搭載面１１３２に搭載されるので、製造時に第１搭載面１１３１と第２搭載面１１３２とのいずれに磁電変換素子１１５５を搭載するかによって、磁電変換素子１１５５と電流路１１５０との距離を変えることができ、製造が容易である。
【０１９８】
本実施形態によれば、複数のユニット群１１４０の１つが、大電流ユニット群１１４０−１であり、複数のユニット群１１４０の他の１つが、小電流ユニット群１１４０−２であり、共通の測定ユニット１１４１に含まれる電流路１１５０と第２磁気シールド１１７０とが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群１１４０−１における第４距離が、小電流ユニット群１１４０−２における第４距離と異なるので、第１搭載面１１３１と第２搭載面１１３２とのいずれに磁電変換素子１１５５を搭載するかによって磁電変換素子１１５５と電流路１１５０との距離を変える場合において、さらに、磁電変換素子１１５５と第２磁気シールド１１７０との距離を調節することにより、ユニット群１１４０ごとの感度を簡単に調節することができる。
【０１９９】
本実施形態によれば、複数のユニット群１１４０の１つが、大電流ユニット群１１４０−１であり、複数のユニット群１１４０の他の１つが、小電流ユニット群１１４０−２であり、共通の測定ユニット１１４１に含まれる第２磁気シールド１１７０と磁電変換素子１１５５とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群１１４０−１における第３距離が、小電流ユニット群１１４０−２における第３距離より小さいので、小電流ユニット群１１４０−２における感度を、大電流ユニット群１１４０−１における感度よりも高くすることができる。
【０２００】
（第１２実施形態）
次に、第１２実施形態の電流センサについて説明する。図１９は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ１２００の断面図である。以下、第１１実施形態の電流センサ１１００（図１８）と本実施形態の電流センサ１２００との相違点を中心に説明する。図１８に示す第１１実施形態の電流センサ１１００では、各構成要素の百の位以上が１１で表されており、図１９に示す本実施形態の電流センサ１２００では、各構成要素の百の位以上が１２で表されている。別段断りのない限り、百の位以上のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０２０１】
ｚ方向において、右第２サブ対向部１２１７−２は、左第２サブ対向部１２１７−１よりｚ２方向にずれた位置にある。小電流ユニット群１２４０−２に含まれる３つの第２磁気シールド１２７０は、大電流ユニット群１２４０−１に含まれる３つの第２磁気シールド１２７０よりもｚ２側にずれている。
【０２０２】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１２４１に含まれる電流路１２５０と磁電変換素子１２５５の、ｚ方向における距離を第２距離と呼ぶ。また、第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１２４１に含まれる磁電変換素子１２５５と第２磁気シールド１２７０との、ｚ方向における距離を第３距離と呼ぶ。すべての測定ユニット１２４１において、第３距離が、第２距離より短い。すべての測定ユニット１２４１において、第３距離が、略同一である。
【０２０３】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１２４１に含まれる電流路１２５０と第２磁気シールド１２７０との、ｚ方向における距離を第４距離と呼ぶ。大電流ユニット群１２４０−１における第４距離は、小電流ユニット群１２４０−２における第４距離と異なり、小電流ユニット群１２４０−２における第４距離より大きい。
【０２０４】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に樹脂成形しやすい。ユニット群１２４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部１２１１の厚みと、第２対向部１２１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット１２４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット１２４１を一体的に容易に製造できる電流センサ１２００を提供できる。
【０２０５】
本実施形態によれば、共通の測定ユニット１２４１に含まれる磁電変換素子１２５５と第２磁気シールド１２７０とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニット１２４１において、第３距離が、第２距離より短く、すべての測定ユニット１２４１において、第３距離が、略同一であるので、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。
【０２０６】
本実施形態によれば、すべての電流路１２５０が、略同一の平面上に位置し、すべての第１磁気シールド１２６０が、略同一の平面上に位置し、基板１２３０が、第１対向部１２１１側の第１搭載面１２３１と第２対向部１２１６側の第２搭載面１２３２とをもち、１つ以上のユニット群１２４０に含まれるすべての磁電変換素子１２５５が、第１搭載面１２３１に搭載され、他の１つ以上のユニット群１２４０に含まれるすべての磁電変換素子１２５５が、第２搭載面１２３２に搭載されるので、製造時に第１搭載面１２３１と第２搭載面１２３２とのいずれに磁電変換素子１２５５を搭載するかによって、磁電変換素子１２５５と電流路１２５０との距離を変えることができ、製造が容易である。
【０２０７】
本実施形態によれば、複数のユニット群１２４０の１つが、大電流ユニット群１２４０−１であり、複数のユニット群１２４０の他の１つが、小電流ユニット群１２４０−２であり、共通の測定ユニット１２４１に含まれる電流路１２５０と第２磁気シールド１２７０とが、第１方向において第４距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群１２４０−１における第４距離が、小電流ユニット群１２４０−２における第４距離と異なるので、第１搭載面１２３１と第２搭載面１２３２とのいずれに磁電変換素子１２５５を搭載するかによって磁電変換素子１２５５と電流路１２５０との距離を変える場合において、さらに、磁電変換素子１２５５と第２磁気シールド１２７０との距離を調節することにより、ユニット群１２４０ごとの感度を簡単に調節することができる。
【０２０８】
本実施形態によれば、共通の測定ユニット１２４１に含まれる磁電変換素子１２５５と第２磁気シールド１２７０とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、すべての測定ユニット１２４１において、第３距離が、略同一であるので、他の配置に比べて測定精度を高めることができる。
【０２０９】
（第１３実施形態）
次に、第１３実施形態の電流センサについて説明する。図２０は、ｚｘ平面に平行な断面における本実施形態の電流センサ１３００の断面図である。以下、第１０実施形態の電流センサ１０００（図１７）と本実施形態の電流センサ１３００との相違点を中心に説明する。図１７に示す第１０実施形態の電流センサ１０００では、各構成要素の百の位以上が１０で表されており、図２０に示す本実施形態の電流センサ１３００では、各構成要素の百の位以上が１３で表されている。別段断りのない限り、百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
【０２１０】
大電流ユニット群１３４０−１に含まれるすべての磁電変換素子１３５５が、基板１３３０の第１搭載面１３３１に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って位置する。小電流ユニット群１３４０−２に含まれるすべての磁電変換素子１３５５が、基板１３３０の第２搭載面１３３２に搭載され、ｘｙ平面に略平行な平面に沿って位置する。
【０２１１】
第１実施形態と同様に、共通の測定ユニット１３４１に含まれる第２磁気シールド１３７０と磁電変換素子１３５５との、ｚ方向における距離を第３距離と呼ぶ。大電流ユニット群１３４０−１における第３距離は、小電流ユニット群１３４０−２における第３距離より大きい。
【０２１２】
（まとめ）
本実施形態によれば、第１実施形態と同様に樹脂成形しやすい。ユニット群１３４０ごとに第２距離が異なる構造において、第１対向部１３１１の厚みと、第２対向部１３１６の厚みと、第１距離とが、それぞれ略一定であるので、製造時に型内で樹脂が流れやすい。その結果、誘導磁界を測定する複数の測定ユニット１３４１の構成要素の位置関係が一定ではない場合でも、複数の測定ユニット１３４１を一体的に容易に製造できる電流センサ１３００を提供できる。
【０２１３】
本実施形態によれば、複数のユニット群１３４０の１つが、大電流ユニット群１３４０−１であり、複数のユニット群１３４０の他の１つが、小電流ユニット群１３４０−２であり、共通の測定ユニット１３４１に含まれる第２磁気シールド１３７０と磁電変換素子１３５５とが、第１方向において第３距離ぶん離れて位置し、大電流ユニット群１３４０−１における第３距離が、小電流ユニット群１３４０−２における第３距離より大きい、ので、小電流ユニット群１３４０−２における感度を、大電流ユニット群１３４０−１における感度よりも低くすることができる。
【０２１４】
本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２１５】
本発明は、誘導磁界を測定する複数の測定ユニットの構成要素の位置関係が一定ではない種々の電流センサに適用可能である。
【符号の説明】
【０２１６】
１００…電流センサ（２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００）
１１０…第１筐体（２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０、８１０、９１０、１０１０、１１１０、１２１０、１３１０）
１１１…第１対向部（２１１、３１１、４１１、５１１、６１１、７１１、８１１、９１１、１０１１、１１１１、１２１１、１３１１）
１１２…第１サブ対向部（２１２、３１２、４１２、５１２、６１２、７１２、８１２、９１２、１０１２、１１１２、１２１２、１３１２）
１１５…第２筐体（２１５、３１５、４１５、５１５、６１５、７１５、８１５、９１５、１０１５、１１１５、１２１５、１３１５）
１１６…第２対向部（２１６、３１６、４１６、５１６、６１６、７１６、８１６、９１６、１０１６、１１１６、１２１６、１３１６）
１３０…基板（２３０、３３０、４３０、５３０、６３０、７３０、８３０、９３０、１０３０、１１３０、１２３０、１３３０）
１３１…第１搭載面（２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１、９３１、１０３１、１１３１、１２３１、１３３１）
１３２…第２搭載面（２３２、３３２、４３２、５３２、６３２、７３２、８３２、９３２、１０３２、１１３２、１２３２、１３３２）
１４０…ユニット群（２４０、３４０、４４０、５４０、６４０、７４０、８４０、９４０、１０４０、１１４０、１２４０、１３４０）
１４０−１…大電流ユニット群（２４０−１、３４０−１、４４０−１、５４０−１、６４０−１、７４０−１、８４０−１、９４０−１、１０４０−１、１１４０−１、１２４０−１、１３４０−１）
１４０−２…小電流ユニット群（２４０−２、３４０−２、４４０−２、５４０−２、６４０−２、７４０−２、８４０−２、９４０−２、１０４０−２、１１４０−２、１２４０−２、１３４０−２）
１４１…測定ユニット（２４１、３４１、４４１、５４１、６４１、７４１、８４１、９４１、１０４１、１１４１、１２４１、１３４１）
１５０…電流路（２５０、３５０、４５０、５５０、６５０、７５０、８５０、９５０、１０５０、１１５０、１２５０、１３５０）
１５５…磁電変換素子（２５５、３５５、４５５、５５５、６５５、７５５、８５５、９５５、１０５５、１１５５、１２５５、１３５５）
１６０…第１磁気シールド（２６０、３６０、４６０、５６０、６６０、７６０、８６０、９６０、１０６０、１１６０、１２６０、１３６０）
１７０…第２磁気シールド（２７０、３７０、４７０、５７０、６７０、７７０、８７０、９７０、１０７０、１１７０、１２７０、１３７０）
２６１…板状部（３６１、４６１、５６１、６６１、７６１）
２６２…第１大電流突起（３６２、４６２、７６２）
２８１…第１縁部（３８１、４８１、７８１）
２８２…第２縁部（３８１、４８１、７８１）
２８３…第１先端部（３８３、４８３、７８３）
２８５…一面（３８５、４８５）
４６３…第２大電流突起（７６３）
４８４…第２先端部（７８４）
５６４…第１小電流突起（６６４、７６４）
５８６…第１縁部（６８６、７８６）
５８７…第２縁部（６８７、７８７）
５８８…第１先端部（６８８、７８８）
７６５…第２小電流突起
７８７…第２縁部
７８９…第２先端部
８１７…第２サブ対向部（９１７、１１１７、１２１７）
８３４…サブ基板（９３４）
【図１】
0006690027.tif 000002
【図２】
0006690027.tif 000003
【図３】
0006690027.tif 000004
【図４】
0006690027.tif 000005
【図５】
0006690027.tif 000006
【図６】
0006690027.tif 000007
【図７】
0006690027.tif 000008
【図８】
0006690027.tif 000009
【図９】
0006690027.tif 000010
【図１０】
0006690027.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0006690027.tif 000013
【図１３】
0006690027.tif 000014
【図１４】
0006690027.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0006690027.tif 000017
【図１７】
0006690027.tif 000018
【図１８】
0006690027.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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