(57)【要約】      （修正有）【課題】ダイナミックレンジを広げるために複数の磁気検出部を設けた場合に、磁気検出手段の配置精度に起因する誤差を低減でき、且つ、小型化を図ることも可能となる電流センサを提供する。【解決手段】電流方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路４と、電流路の周囲を囲むＵ字型のシールド１５と、電流路と対面してシールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部２３と、シールドの中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部２５とを有する。シールド内の磁束密度が高いＸ方向中央位置の磁束密度が第１の磁気検出部で検出され、中央位置からずれた磁束密度が低い位置の磁束密度が第２の磁気検出部で検出される。第１の磁気検出部が小電流値に対応した高感度の検出を行い、第２の磁気検出部が大電流に対応した広範囲の検出を行う。【選択図】図１
0003192500.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、
前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記シールドの中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と
を有する電流センサ。
【請求項２】
前記第１の磁気検出部の出力を増幅する第１の増幅器と、
前記第２の磁気検出部の出力を、前記第１の増幅器の増幅率より小さい増幅率で増幅する第２の増幅器と
を有する請求項１に記載の電流センサ。
【請求項３】
電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、
前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記磁性板の中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と、
前記第１の磁気検出手段の第１の検出信号を増幅する第１の増幅器と、
前記第２の磁気検出手段の第２の検出信号を増幅する第２の増幅器と、
前記第１の増幅器で増幅された前記第１検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とに基づいて、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の故障の有無を判定する判定回路と
を有し、
正常状態における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とが一致し、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の少なくとも一方に故障が生じた場合における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とが不一致となるように、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器の増幅率が規定されている
電流センサ。
【請求項４】
前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部は、前記開口部と対面し前記電流が流れる方向に沿った同一基板上に配置されている
請求項１〜３のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項５】
前記第１の磁気検出部と前記第２の磁気検出部とは、前記電流路から略同距離の位置に設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項６】
前記電流路は、横断面が長方形であり、厚みより長い幅を有している
請求項１〜５のいずれかに記載の電流センサ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、電流路を流れる電流の値を、電流によって生じる磁気を検出することで検出する電流センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁化方向が固定された固定磁性層、非磁性層、及び磁化方向が外部磁界に対して変動するフリー磁性層の積層構造を備える磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子、ＴＭＲ素子）を用いたセンサが提案されている。例えば、電気自動車やハイブリッドカーにおけるモータ駆動技術などの分野では比較的大きな電流が取り扱われるため、これらの用途向けに大電流を非接触で測定可能な電流センサが求められている。
【０００３】
このような電流センサとして、被測定電流によって生じる磁界の変化を、磁気検出素子を用いて検出するものがある。
従来の電流センサは、１種類の測定領域での電流値の検出を行う構成のものが一般的であり、車載バッテリに用いる電流センサのように、例えば大電流と小電流との２種類（２レンジ）の電流値を同じ装置で高感度に検出するといったことは困難であった。
【０００４】
このような問題を解決するために、特許文献１には、電流路が内側に位置するＵ型の磁気シールド内に、電流路を囲むように２つのＬ型の磁気シールドを設けた電流センサが開示されている。この電流センサは、電流路が延びる方向に直交する方向（Ｚ軸方向）に磁界強度差（Ｌ型シールドのギャップからの距離に応じた磁界強度差）をつくり、Ｚ方向の異なる位置に同種の磁気センサを配置することで、２レンジの電流値を高感度に検出することを可能にしている。
上述した特許文献１に開示された電流センサでは、レンジを２つに分けることで、測定レンジを広げたり、微少電流の測定精度を改善することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１１３６３０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の電流センサでは、厚さ（Ｚ方向）の薄い磁性材料に挟まれたギャップで発生する磁界を用いて、厚さ方向の距離で磁界強度差を設けているため、磁界強度勾配が大きく、電流センサの設置に非常に高い位置精度を要求される。そのため、製造が非常に困難で、高価格化するという問題がある。
【０００７】
本考案は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁界強度の異なる位置に複数の磁気検出手段を配置した場合において、磁気検出部の配置精度に起因する誤差を低減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】
【０００８】
上述した従来技術の問題を解決し、上述した目的を達成するために、第１の本考案の電流センサは、電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記磁性板の中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記磁性板の中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部とを有する。
【０００９】
この構成によれば、シールドを設けることで、シールド内の電流路の電流が流れる方向に沿って磁界強度が高い領域と低い領域とを形成し、磁界強度が高い領域に小電流検出用の第１の磁気検出部を配置し、磁界強度が低い領域に大電流検出用の第２の磁気検出部を配置する。これにより、磁界強度の変化が緩やかな位置に２つの磁気検出部を配置でき、ダイナミックレンジを広げても、磁気検出手段の配置精度に起因する誤差を低減できる。
【００１０】
好適には、本考案の電流センサは、前記第１の磁気検出部の出力を増幅する第１の増幅手段と、前記第２の磁気検出部の出力を、前記第１の増幅手段の増幅率より小さい増幅率で増幅する第２の増幅手段とを有する。
この構成によれば、磁界強度が低い領域に大電流検出用の第２の磁気検出手段の出力の増幅率を小さくするため、ダイナミックレンジをさらに大きくできる。
【００１１】
第２の考案の電流センサは、電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記磁性板の中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と、前記第１の磁気検出部の第１の検出信号を増幅する第１の増幅手段と、前記第２の磁気検出部の第２の検出信号を増幅する第２の増幅手段と、前記第１の増幅手段で増幅された前記第１検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とに基づいて、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の故障の有無を判定する判定手段とを有し、正常状態における前記第１の増幅手段で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とが一致し、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の少なくとも一方に故障が生じた場合における前記第１の増幅手段で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とが不一致となるように、前記第１の増幅手段及び前記第２の増幅手段の増幅率が規定されているように、前記第１の磁気検出手段と前記第２の磁気検出手段が調整されている。
【００１２】
この構成によれば、前記判定手段は、前記第１の増幅手段で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とを比較し、一致した場合には、前記第１の磁気検出部と前記第２の磁気検出部が正常であると判断する。一方、前記判定手段は、前記第１の増幅手段で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅手段で増幅された前記第２の検出信号とが不一致である場合に、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の少なくとも一方に故障が生じと判断する。
この構成によれば、小規模且つ簡単な構成で、フェイルセーフ機能を電流センサに持たせることができる。
【００１３】
好適には、本考案の電流センサの前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検部段は、前記開口部と対面し前記電流が流れる方向に沿った同一基板上に配置されている。
この構成によれば、第１の磁気検出手段及び第２の磁気検出部が同一の基板上に設置されるため、相対的な位置精度を確保しやすくなる。
【００１４】
好適には、本考案の電流センサでは、前記第１の磁気検出部と前記第２の磁気検出部とは、前記電流路から略同距離の位置に設けられている。この為、電流センサの厚みが厚くなることを防止できる。
好適には、本考案の電流センサの前記電流路は、横断面が長方形であり、厚みより長い幅を有している。
【考案の効果】
【００１５】
本考案によれば、２つの磁気検出部を磁界強度の異なる位置に配置しても、各磁気検出部の配置位置付近の磁界強度の変化を緩やかにでき、磁気検出手段の配置精度に起因する誤差を低減可能となる電流センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本考案の実施形態の電流センサの外観斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す電流センサのＺ方向から見た場合の平面図である。
【図３】図３は、図１に示す電流センサの磁気検出部からの出力を処理する構成の機能ブロック図である。
【図４】図４は、図１に示す電流センサの磁性板内のＸ方向における磁場勾配を示す図である。
【図５】図５は、本考案の第２の実施形態の電流センサの磁気検出器からの出力を処理する構成の機能ブロック図である。
【図６】図６Ａ，図６Ｂは、本考案のその他の実施形態を説明するための図である。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
以下、本考案の実施形態に係る電流センサについて説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本考案の実施形態の電流センサ１の外観斜視図である。図２は、図１に示す電流センサ１のＺ方向から見た場合の平面図である。図３は、図１に示す電流センサ１の磁気検出部からの出力を処理する構成の機能ブロック図である。
【００１８】
電流センサ１は、電流路となる導体部材で構成される電流路４を流れる電流の電流値を検出する。本実施形態では、電流路４の断面は、幅（Ｙ方向）が厚み（Ｚ方向）より長い、略長方形をしている。電流路４に流れる電流が、被測定電流となる。
【００１９】
図１、図２及び図３に示すように、電流センサ１は、例えば、シールド１５、第１の磁気検出部２３、第２の磁気検出部２５、基板３３、第１の増幅器４３、第２の増幅器４５及び処理回路４７を有する。
【００２０】
図１に示すように、電流センサ１では、例えば、樹脂製の筐体（図示せず）内部に一体成形されたシールド１５が配設されている。
【００２１】
また、シールド１５の内側では、第１の磁気検出部２３と第２の磁気検出部２５とが基板３３上に設けられている。
第１の磁気検出部２３は、電流路４の表面４ａと対面し、且つ、電流路４内を電流が流れる方向（Ｘ方向）における磁性板１５の中央付近に設けられている。
また、第２の磁気検出部２５は、電流路４の表面４ａと対面し、且つ、電流路４内を電流が流れる方向（Ｘ方向）における磁性板１５の中央付近からＸ方向に所定の距離だけずれたシールド１５内の位置に設けられている。
【００２２】
［シールド１５］
シールド１５は、例えば、磁性板１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃからなる断面略略Ｕ字形に磁性材で一体的に成形されており、筐体の内部で、上方（Ｚ方向プラス側）に開口部１５Ｄを向けた状態で設置されている。
シールド１５は、磁性板１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃで囲まれた領域に磁束を誘導すると共に、外乱をもたらす外部磁界に対して耐性を備えている。このため、隣接電流路などの存在による外部磁界影響が懸念される設置環境下でも、良好な検出精度での使用が可能となる。
【００２３】
シールド１５の磁性板１５Ｃは、電流路４の平面４ａに対向し、且つ近接して位置している。そして、磁性板１５Ａと１５Ｂとによって、電流路４を厚み方向（Ｙ方向）の両側から所定の距離を隔てて挟み込んでいる。シールド１５は、電流路４と非接触である。
【００２４】
［第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５］
第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５は、Ｚ方向における電流路４とシールド１５の開口部１５Ｄとの間の位置に設けられ、Ｚ方向と直交する基板３３上に配置されている。
このようにすることで、電流センサ１のＺ方向の厚みを小さくでき薄型化、小規模化を図ることができる。
また、第１の磁気検出部２３及第２の磁気検出部２５の中心は、電流路電流路４のＸ方向に平行な中心線１１上に位置している。
【００２５】
図４は、図１に示す電流センサ１のシールド１５内のＸ方向における磁場勾配を示す図であり、横軸がＸ方向の座標を示し、縦軸が磁束密度を示している。Ｘ＝０ｍｍの位置が磁性板１５のＸ方向の中央位置に対応している。
【００２６】
第１の磁気検出部２３は、図１に示すＸ方向におけるＸ＝０ｍｍ付近に配置され、第２の磁気検出部２５はＸ＝−４ｍｍ付近に配設されている。
図４に示すように、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５が配置されるＸ座標周辺では、磁束密度の変化勾配が小さい。
また、Ｘ＝０ｍｍ付近は、磁性板１５のＸ方向の中央位置であるため、当該位置の磁束密度はＸ＝−４ｍｍ付近の磁束密度に比べて高い
【００２７】
すなわち、第１の磁気検出部２３が設置されているＸ＝０ｍｍ付近は殆ど磁場勾配がなく、Ｘ方向に少々位置ずれしても感度に影響ない。また、Ｘ＝０ｍｍ付近は、シールド１５内のＸ方向の位置では磁束密度が最も高いため、第１の磁気検出部２３は、高感度な小電流検出用に適している。
【００２８】
また、第２の磁気検出部２５が設置されているＸ＝−４ｍｍ（磁性板１５の中央からややずれた位置）では１ｍＴ／ｍｍ程度の磁場勾配があるが、従来構造に比べ非常に勾配が小さく、位置ずれによる感度影響は小さい。
そのため、電流センサ１によれば、Ｘ方向において第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５の設置に高い位置決め精度が要求されない。その結果、製造コストを抑えることができる。
また、Ｘ＝−４ｍｍ付近は、磁束密度が比較的低いため、第２の磁気検出部２５は、低感度な大電流検出用に適している。
なお、電流センサ１では、基板３３は、Ｚ方向においてＺ＝４ｍｍ付近に配置されている。
【００２９】
第１の磁気検出部２３は、上述したように小電流に対応する磁束密度Ｂの大きさ（若しくは磁界の強さ）を検出するために用いられる。
また、第２の磁気検出部２５は、大電流に対応する磁束密度Ｂの大きさ（若しくは磁界の強さ）を検出するために用いられる。
第１の磁気検出部２３は、例えば、第２の磁気検出部２５と同じものを用いる。
【００３０】
第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５としては、例えば、磁化方向が固定された固定磁性層、非磁性層、及び磁化方向が外部磁界に対して変動するフリー磁性層の積層構造を備える磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子、ＴＭＲ素子）や、ホール素子が用いられる。第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５は、電流路４に流れる電流を、周囲の磁界の変化を介して検出する。すなわち、電流路４に流れる所望の電流値の検出が行われるようになっている。
第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５は、それぞれ検出信号（電流信号）Ｓ２３及びＳ２５をそれぞれ第１の増幅器４３及び第２の増幅器４５に出力する。
このように磁束密度が異なるようにＸ方向に離した位置に第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５を配置することで、ダイナミックレジンを大きくできる。
【００３１】
［第１の増幅器４３及び第２の増幅器４５］
第１の増幅器４３は、第１の磁気検出部２３からの検出信号Ｓ２３を第１の増幅率Ａ１で増幅した検出信号Ｓ４３を処理回路４７に出力する。
第２の増幅器４５は、第２の磁気検出部２５からの検出信号Ｓ２５を第２の増幅率Ａ２で増幅した検出信号Ｓ４５を処理部４７に出力する。
ここで、増幅率Ａ２は、増幅率Ａ１より小さい。このように、磁性板１５内のＸ方向の中央位置（磁束密度が最も高い位置）にある第１の磁気検出部２３の検出信号Ｓ２３の増幅率Ａ１を第２の磁気検出部２５の検出信号Ｓ２５の増幅率Ａ２よりも大きくすることで、ダイナミックレンジをさらに大きくできる。
【００３２】
［処理回路４７］
処理回路４７は、測定された電流値として、第１の増幅器４３及び第２の増幅器４５からの検出信号Ｓ４３及びＳ４５の一方、あるいは双方を出力する。
【００３３】
以下、電流センサ１の作用を説明する。
電流路４に電流が流れると、その電流路４の回りに磁界が発生し、その磁界の強さに対応する磁束密度Ｂが生じる。
このとき、磁性板１５内には、Ｘ方向において図４に示すように変化するＹ方向の磁束密度が生じる。
そして、シールド１５内の磁束密度が高い位置（Ｘ＝０ｍｍ）の磁束密度が第１の磁気検出部２３で検出され、その検出信号Ｓ２３が第１の増幅器４３に出力される。
また、シールド１５内の磁束密度がＸ＝０ｍｍの位置より低いＸ＝−４ｍｍの磁束密度が第２の磁気検出部２５で検出され、その検出信号Ｓ２５が第２の増幅器４５に出力される。
【００３４】
そして、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５で検出した磁束に応じた検出信号Ｓ２３及びＳ２５がそれぞれ第１の増幅器４３及び第２の増幅器４５に出力される。
そして、第１の増幅器４３において、第１の磁気検出部２３からの検出信号Ｓ２３が第１の増幅率Ａ１で増幅され、増幅後の検出信号Ｓ４３が処理部４７に出力される。
また、第２の増幅器４５において、第２の磁気検出部２５からの検出信号Ｓ２５が第２の増幅率Ａ２で増幅され、増幅後の検出信号Ｓ４５が処理部４７に出力される。
【００３５】
ここで電流路４に流れる電流値が小電流である場合には、第１の磁気検出部２３が、その小電流値に対応した磁界の強さを高感度で検出する。
一方、電流路４に流れる電流値Ｉが大電流である場合には、第２の磁気検出部２５が、その大電流値に対応した磁界の強さを検出する。
【００３６】
以上説明したように、電流センサ１によれば、シールド１５を設けることで、シールド１５内の電流路４から等距離（Ｚ座標が同じ）の位置において、Ｙ方向の磁界強度が高い領域と低い領域とを形成する。そのため、従来のように電流センサ１のＺ方向（厚み方向）の異なる位置ではなく、Ｚ座標が同じでＸ座標が異なる位置に第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５を配置し、大電流と小電流の双方を同種の２つの磁気センサを用いて検出できる。そのため、電流センサ１のＺ方向の厚みを小さくでき薄型化、小規模化を図れる。すなわち、ダイナミックレンジが大きくても、薄型化及び小規模を実現できる。
また、電流センサ１によれば、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５が同一の基板３３上に設置されるため、相対的な位置精度を確保しやすくなる。
【００３７】
また、電流センサ１によれば、シールド１５内のＸ方向の中央位置（磁束密度が最も高い位置）にある第１の磁気検出部２３の検出信号Ｓ２３を第１の増幅器４３で増幅する増幅率Ａ１を、第２の磁気検出部２５の検出信号Ｓ２５を第２の増幅器４５で増幅する増幅率Ａ２よりも大きくすることで、ダイナミックレンジをさらに大きくできる。
【００３８】
電流センサ１によれば、磁束密度が低くなる領域に、大電流用の第２の磁気検出部２５を配置するため、第２の磁気検出部２５として、小電流用の第１の磁気検出部２３と同じセンサを用いることができる。
【００３９】
また、電流センサ１によれば、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５が配置されるＸ座標周辺では、図４に示すように、磁束密度の変化勾配が小さく、高い位置決め精度が要求されない。すなわち、設置誤差による特性劣化を抑制できる。そのため、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５に高い位置精度が求められず、製造コストを抑えることができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
本実施形態の電流センサにフェイルセーフ機能を持たせる場合を説明する。
本実施形態の電流センサ１０１においても、第１実施形態の電流センサ１と同様に、例えば、図１及び図２に示すように、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５を配置する。
【００４１】
図４は、本実施形態の電流センサ１０１の磁気検出器からの出力を処理する構成の機能ブロック図である。
図４に示すように、電流センサ１０１は、第１実施形態の第１の増幅器４３、第２の増幅器４５及び処理回路４７に代えて、第１の増幅器１４３、第２の増幅器１４５及び判定回路１４７を有している。
【００４２】
第１の増幅器１４３は、第１の磁気検出部２３からの検出信号Ｓ２３を第１の増幅率Ａ１１で増幅した検出信号Ｓ１４３を処理部１４７に出力する。
第２の増幅器１４５は、第２の磁気検出部２５からの検出信号Ｓ２５を第２の増幅率Ａ１２で増幅した検出信号Ｓ１４５を処理部１４７に出力する。
ここで、増幅率Ａ１２は、増幅率Ａ１１より小さい。本実施形態では、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５が正常に動作しているときに、検出信号Ｓ４３とＳ４５が示す値が略同じなるように、増幅率Ａ１１，Ａ１２を決定する。
【００４３】
［判定回路１４７］
判定回路１４７は、第１の増幅器１４３及び第２の増幅器１４５からの検出信号（電流信号）Ｓ２３及びＳ２５を比較し、測定された電流値と共に故障の有無を出力する。
【００４４】
以下、電流センサ１の作用を説明する。
電流路４に電流が流れると、その電流路４の回りに磁界が発生し、その磁界の強さに対応する磁束密度Ｂが生じる。
そして、シールド１５内の磁束密度が高い位置（Ｘ＝０ｍｍ）の磁束密度が第１の磁気検出部２３で検出され、その検出信号Ｓ２３が第１の増幅器１４３に出力される。
また、シールド１５内の磁束密度がＸ＝０ｍｍの位置より低いＸ＝−４ｍｍの磁束密度が第２の磁気検出部２５で検出され、その検出信号Ｓ２５が第２の増幅器１４５に出力される。
【００４５】
そして、第１の増幅器１４３において、第１の磁気検出部２３からの検出信号Ｓ２３が第１の増幅率Ａ１で増幅され、増幅後の検出信号Ｓ１４３が判定回路１４７に出力される。
また、第２の増幅器１４５において、第２の磁気検出部２５からの検出信号Ｓ２５が第２の増幅率Ａ２で増幅され、増幅後の検出信号Ｓ１４５が判定回路１４７に出力される。
【００４６】
そして、判定回路１４７において、検出信号Ｓ１４３とＳ１４５とが比較され、略一致していれば第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５が正常に動作していると判断される。
一方、判定回路１４７において、検出信号Ｓ１４３とＳ１４５と不一致であると判断された場合には、第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５うち少なくとも一つに異常があると判断される。
【００４７】
以上説明したように、電流センサ１０１によれば、第１実施形態と同様に小規模な構成で、フェイルセーフ機能を実現できる。
【００４８】
本考案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、本考案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。
【００４９】
上述した実施形態では、図２に示すように、電流路４の中心線１１上に第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５の中心を配置した場合を例示したが、図６Ａに示すように、第２の磁気検出部２５をＹ方向において中心線１１から磁性板１５Ａあるいは１５Ｂ側にずれた位置に設けてもよい。
また、図６Ｂに示すように、第１の磁気検出部２３の中心をＹ方向において中心線１１から磁性板１５Ａあるいは１５Ｂ側にずれた位置に設けてもよい。
【００５０】
また、上述した実施形態では、磁性板１５内のＸ方向の異なる２か所に第１の磁気検出部２３及び第２の磁気検出部２５をそれぞれ配置した場合を例示したが、磁性板１５内のＸ方向の異なる３か所以上にそれぞれに磁気検出部を配置してもよい。
【００５１】
また、本実施形態で示したシールド１５の形状は一例であり、請求項に記載の範囲において改変可能である。
【００５２】
また、電流路４の断面形状は、特に限定されないが、シールド１５の開口部１５Ｄ側が扁平であることが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本考案は、車載用の電流センサ等に適用可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１，１０１…電流センサ
４…電流路
１５…シールド
２３…第１の磁気検出部
２５…第２の磁気検出部
３３…基板
４３，１４３…第１の増幅器
４５，１４５…第２の増幅器
４７…処理回路
１４７…判定回路
【図１】
0003192500.tif 000003
【図２】
0003192500.tif 000004
【図３】
0003192500.tif 000005
【図４】
0003192500.tif 000006
【図５】
0003192500.tif 000007
【図６】
0003192500.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月16日(2014.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、
前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記シールドの中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と
を有する電流センサ。
【請求項２】
前記第１の磁気検出部の出力を増幅する第１の増幅器と、
前記第２の磁気検出部の出力を、前記第１の増幅器の増幅率より小さい増幅率で増幅する第２の増幅器と
を有する請求項１に記載の電流センサ。
【請求項３】
電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、
前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、
前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記シールドの中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と、
前記第１の磁気検出部の第１の検出信号を増幅する第１の増幅器と、
前記第２の磁気検出部の第２の検出信号を増幅する第２の増幅器と、
前記第１の増幅器で増幅された前記第１検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とに基づいて、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の故障の有無を判定する判定回路と
を有し、
正常状態における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とが一致し、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の少なくとも一方に故障が生じた場合における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とが不一致となるように、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器の増幅率が規定されている
【請求項４】
前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部は、前記開口部と対面し前記電流が流れる方向に沿った同一基板上に配置されている
請求項１〜３のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項５】
前記第１の磁気検出部と前記第２の磁気検出部とは、前記電流路から略同距離の位置に設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項６】
前記電流路は、横断面が長方形であり、厚みより長い幅を有している
請求項１〜５のいずれかに記載の電流センサ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
第２の考案の電流センサは、電流が流れる方向に沿って延びる平らな表面を持った電流路と、前記電流路の周囲を囲み、前記表面と対向する領域の少なくとも一部に開口部を有するシールドと、  前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向における前記シールドの中央付近に設けられた第１の磁気検出部と、  前記電流路と対面し、且つ、前記電流が流れる方向において前記シールドの中央からずれた位置に設けられた第２の磁気検出部と、前記第１の磁気検出部の第１の検出信号を増幅する第１の増幅器と、前記第２の磁気検出部の第２の検出信号を増幅する第２の増幅器と、前記第１の増幅器で増幅された前記第１検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とに基づいて、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の故障の有無を判定する判定回路とを有し、  正常状態における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とが一致し、前記第１の磁気検出部及び前記第２の磁気検出部の少なくとも一方に故障が生じた場合における前記第１の増幅器で増幅された前記第１の検出信号と前記第２の増幅器で増幅された前記第２の検出信号とが不一致となるように、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器の増幅率が規定されている。