(57)【要約】【課題】バスバーに流れる電流を検出する電流検出装置において、電流伝送経路の前段及び後段の導体の大きさとの関係において比較的小さな磁性体コアを採用して装置を小型化できるとともに、バスバーの過剰な発熱を防止できること。【解決手段】電流検出装置１は、電流検出用バスバー３０を備える。電流検出用バスバー３０は、磁性体コア１０の中空部１１を貫通する棒状の導体の両端部分に加工が施された部材からなり、加工された両端部分が電流伝送経路の前段及び後段各々の導体の接続端と連結される端子部３２が形成されている。端子部３２は、他の部分よりも広い幅の平板状に押しつぶされて貫通孔が形成された端子部３２ａ、据え込み加工により他の部分よりも太く加工されてねじ孔が形成された端子部、又はスナップフィット方式での連結用の溝又は突起部が形成された端子部などである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスバーに流れる電流を検出する電流検出装置であって、
両端がギャップ部を介して対向し、中空部の周囲を囲んで一連に形成された磁性体コアと、
前記ギャップ部に配置され、前記中空部を通過する電流に応じて変化する磁束を検出する磁電変換素子と、
前記磁性体コアの前記中空部を貫通する棒状の導体の両端部分に加工が施された部材からなり、加工された両端部分が電流伝送経路の前段及び後段各々の接続端と連結される端子部を形成する電流検出用バスバーと、を備えることを特徴とする電流検出装置。
【請求項２】
前記電流検出用バスバーにおける前記端子部以外の部分の断面形状は、前記磁性体コアの前記中空部の輪郭形状と相似な形状である、請求項１に記載の電流検出装置。
【請求項３】
前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、プレス加工により他の部分よりも広い幅の平板状に押しつぶされて貫通孔が形成された部分である、請求項１又は請求項２に記載の電流検出装置。
【請求項４】
前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、据え込み加工により他の部分よりも太く加工されてねじ孔が形成された部分である、請求項１又は請求項２に記載の電流検出装置。
【請求項５】
前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、スナップフィット方式での連結用の溝又は突起部が形成された部分である、請求項１又は請求項２に記載の電流検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バスバーに流れる電流を検出する電流検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車又は電気自動車などの車両には、バッテリに接続されたバスバーに流れる電流を検出する電流検出装置が搭載されることが多い。また、そのような電流検出装置としては、磁気比例方式の電流検出装置又は磁気平衡方式の電流検出装置が採用される場合がある。
【０００３】
磁気比例方式又は磁気平衡方式の電流検出装置は、例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に示されるように、磁性体コアと磁電変換素子とを備える。磁性体コアは、両端がギャップ部を介して対向し、バスバーが貫通する中空部の周囲を囲んで一連に形成された概ねリング状の磁性体である。磁性体の中空部は、被検出電流が通過する空間（電流検出空間）である。
【０００４】
また、磁電変換素子は、磁性体コアのギャップ部に配置され、中空部を貫通して配置されたバスバーを流れる電流に応じて変化する磁束を検出し、磁束の検出信号を電気信号として出力する素子である。磁電変換素子としては、通常、ホール素子が採用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１０４２７９号公報
【特許文献２】特開２００６−１６６５２８号公報
【特許文献３】特開２００９−５８４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来、車両のバッテリ用の電流検出装置においては、平板状のバスバーが、磁性体コアの中空部に挿通されるため、磁性体コアは、その中空部の最大幅（直径）が、バスバーの幅より大きくなる大きさに形成される必要がある。一方、電気自動車及びハイブリッド自動車などにおいては、バスバーに流れる電流の増大に伴い、バスバーの過剰な発熱を防止するため、幅の広いバスバーが採用されつつある。
【０００７】
従って、従来の電流検出装置は、バスバーの幅が広くなるほど、バスバーの幅に比例した大きな磁性体コアが必要であり、装置の設置スペースが大きくなるという問題点を有している。特に、磁性体コアが、円環状、楕円環状又は縦寸法と横寸法の比が１又は１に近い矩形環状である場合、バスバーの幅が大きくなるほど、磁性体コアの中空部における無駄なスペースが増大する。また、磁性体コアの中空部に配置される部分のみが細くくびれたバスバーが採用された場合、細くくびれた部分が過剰に発熱するという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、バスバーに流れる電流を検出する電流検出装置において、電流伝送経路の前段及び後段の導体の大きさとの関係において比較的小さな磁性体コアを採用して装置を小型化できるとともに、バスバーの過剰な発熱を防止できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電流検出装置は、バスバーに流れる電流を検出する装置であり、以下に示す各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、両端がギャップ部を介して対向し、中空部の周囲を囲んで一連に形成された磁性体コアである。
（２）第２の構成要素は、前記ギャップ部に配置され、前記中空部を通過する電流に応じて変化する磁束を検出する磁電変換素子である。
（３）第３の構成要素は、前前記磁性体コアの前記中空部を貫通する棒状の導体の両端部分に加工が施された部材からなり、加工された両端部分が電流伝送経路の前段及び後段各々の導体の接続端と連結される端子部を形成する電流検出用バスバーである。
【００１０】
また、本発明に係る電流検出装置において、前記電流検出用バスバーにおける前記端子部以外の部分の断面形状が、前記磁性体コアの前記中空部の輪郭形状と相似な形状であれば好適である。
【００１１】
また、本発明に係る電流検出装置において、前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方が、次の（３−１）から（３−３）のいずれかに示される構成を有することが考えられる。
（３−１）前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、プレス加工により他の部分よりも広い幅の平板状に押しつぶされて貫通孔が形成された部分である。
（３−２）前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、据え込み加工により他の部分よりも太く加工されてねじ孔が形成された部分である。
（３−３）前記電流検出用バスバーにおける両端の前記端子部の少なくとも一方は、棒状の金属部材の端部における、スナップフィット方式での連結用の溝又は突起部が形成された部分である。
【発明の効果】
【００１２】
以下、本発明に係る電流検出装置において、電流検出用バスバーが磁性体コアの中空部を貫通する部分を貫通部方向（電流通過方向）を第１方向と称する。また、その第１方向に直交し、かつ、相互に直交する２つの方向をそれぞれ第２方向及び第３方向と称する。
【００１３】
本発明に係る電流検出装置が備える電流検出用バスバーにおいて、その両端部は、電流伝送経路の前段及び後段各々の導体の接続端と連結される端子部である。また、その端子部は、棒状の導体が磁性体コアの中空部に通された後に、棒状の導体の両端部各々を加工することにより形成可能である。そのため、端子部及びその端子部と連結される前段及び後段の導体は、磁性体コアの中空部の幅又は太さよりも広い幅又は太さであってもよい。従って、本発明によれば、電流伝送経路の前段及び後段の導体の大きさとの関係において比較的小さな磁性体コアを採用して装置を小型化することが可能となる。
【００１４】
また、電流検出用バスバーにおいて、磁性体コアの中空部を貫通する中央部分（貫通部）は、丸棒又は角棒などの棒状である。そのため、その貫通部は、板状のバスバーに比べ、その最大幅が磁性体コアの中空部の幅よりも小さいという制約の中で、より大きな断面積で形成されることができる。従って、比較的小さな磁性体コアが採用された場合でも、電流検出用バスバーの過剰な発熱を防止できる。
【００１５】
また、電流検出用バスバーの貫通部（端子部以外の部分）の断面形状が、磁性体コアの中空部の輪郭形状と相似な形状であれば、貫通部と磁性体コアとの隙間をより小さくすることができる。その結果、より小さな磁性体コアを採用することによる装置の小型化が可能となる。
【００１６】
また、電流検出用バスバーの端子部は、例えば、棒状の導体に対するプレス加工、据え込み加工又は溝もしくは突起部を形成する加工などにより簡易に作ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る電流検出装置１の分解斜視図である。
【図２】電流検出装置１が備える電流検出用バスバー３０の三面図である。
【図３】電流検出用バスバー３０の製造工程を模式的に示す斜視図である。
【図４】電流検出装置１の平面図である。
【図５】電流検出装置１が予め敷設されたバスバーに連結される様子を模式的に示す斜視図である。
【図６】電流検出装置１に採用可能な第１応用例に係る電流検出用バスバー３０Ａ及び磁性体コアの斜視図である。
【図７】電流検出装置１に採用可能な第２応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｂ及び磁性体コアの斜視図である。
【図８】電流検出用バスバー３０Ｂの製造工程を模式的に示す断面図である。
【図９】電流検出装置１に採用可能な第３応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｃ及び磁性体コアの斜視図である。
【図１０】電流検出装置１に採用可能な第４応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｄ及び磁性体コアの斜視図である。
【図１１】電流検出装置１に採用可能な第５応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｅ及び磁性体コアの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００１９】
まず、図１〜図４を参照しつつ、本発明の実施形態に係る電流検出装置１の構成について説明する。なお、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は側面図、図２（ｃ）は正面図である。電流検出装置１は、電気自動車又はハイブリッド自動車などにおいて、バッテリとモータなどの機器とを電気的に接続するバスバーに流れる電流を検出する装置である。図１に示されるように、電流検出装置１は、磁性体コア１０、ホール素子２０、電流検出用バスバー３０、絶縁筐体４０及び電子基板５０を備える。
【００２０】
＜磁性体コア＞
磁性体コア１０は、フェライト又はケイ素鋼などからなる磁性体であり、両端が数ミリメートル程度のギャップ部１２を介して対向し、中空部１１の周囲を囲んで一連に形成された形状を有している。即ち、磁性体コア１０は、狭いギャップ部１２を有するものの概ね環状に形成されている。本実施形態における磁性体コア１０は、輪郭形状が円形状である中空部１１を囲む円環状に形成されている。
【００２１】
＜ホール素子（磁電変換素子）＞
ホール素子２０は、磁性体コア１０のギャップ部１２に配置され、磁性体コア１０の中空部１１を通過する電流に応じて変化する磁束を検出し、磁束の検出信号を電気信号として出力する磁電変換素子の一例である。
【００２２】
＜電子基板＞
電子基板５０は、ホール素子２０の端子２１に接続される回路と、その回路と外部の他の回路とを接続するコネクタ５１とが実装された基板である。従って、コネクタ５１は、ホール素子２０に対して電気的に接続されている。電子基板５０に実装された回路は、例えば、ホール素子２０から出力される磁束の検出信号を増幅する回路などである。ホール素子２０は、コネクタ５１を含む電子基板５０を介して、外部の回路と接続される。
【００２３】
＜電流検出用バスバー＞
電流検出用バスバー３０は、銅などの金属からなる導電体であり、バッテリと電装機器とを電気的に接続するバスバーの一部である。即ち、電流検出用バスバー３０には、検出対象の電流が流れる。また、電流検出用バスバー３０は、バッテリに対して予め接続されたバッテリ側のバスバーと、電装機器に対して予め接続された機器側のバスバーとは独立した部材である。そして、電流検出用バスバー３０は、その両端が予め敷設された前段及び後段の他のバスバー（バッテリ側のバスバー及び機器側のバスバー）に対して連結される。電流検出用バスバー３０と、これに連結された前段及び後段の他のバスバーとは、バッテリから電装機器へ至る電流伝送経路を形成する。なお、他のバスバーの端部は、電流伝送経路における電流検出用バスバー３０の前段及び後段の導体の接続端の一例である。
【００２４】
図１に示されるように、電流検出用バスバー３０は、磁性体コア１０の中空部１１を貫通する棒状の導体の両端部分に加工が施された部材からなる。電流検出用バスバー３０において、加工された両端部分は、電流伝送経路の前段及び後段各々の接続端と連結される端子部３２である。即ち、電流検出用バスバー３０は、概ね、中央部分において一定の範囲を占める棒状の貫通部３１と、その両側の端部に形成された端子部３２とを有する導体からなる部材である。
【００２５】
貫通部３１は、磁性体コア１０の中空部１１を電流通過方向に沿って貫通する部分である。電流通過方向は、磁性体コア１０の厚み方向であり、環状の磁性体コア１０を筒とみなした場合におけるその筒の軸心方向であり、さらに、環状の磁性体コア１０が形成する面に直交する方向でもある。各図において、電流通過方向は、Ｘ軸方向として記されている。以下の説明において、電流通過方向（Ｘ軸方向）を第１方向と称する。
【００２６】
本実施形態における端子部３２は、平板状の端子部３２ａである。また、電流検出用バスバー３０における貫通部３１は、例えば、円柱状又は楕円柱状などの棒状に形成されている。各図において、平板状の端子部３２ａの幅方向及び厚み方向は、それぞれＹ軸方向及びＺ軸方向として記されている。以下の説明において、平板状の端子部３２ａの幅方向（Ｙ軸方向）及び厚み方向（Ｚ軸方向）をそれぞれ第２方向及び第３方向と称する。
【００２７】
図３は、電流検出用バスバー３０の製造工程を模式的に示す斜視図である。電流検出用バスバー３０は、棒状の金属部材３０Ｘの両端における一定範囲の部分が、プレス機６０などを用いたプレス加工によって平板状に押しつぶされた構造を有する部材である。その際、棒状の金属部材３０Ｘの両端のうちの少なくとも一方は、磁性体コア１０の中空部１１に棒状の金属部材３０Ｘが挿通された後に、平板状にプレス加工される。
【００２８】
即ち、電流検出装置１を製造する工程において、電流検出用バスバー３０を製造する工程は、例えば、以下の手順で実行される。［１］まず、棒状の金属部材３０Ｘを磁性体コア１０の中空部１１に貫通させる貫通工程が実行される。［２］次に、棒状の金属部材３０Ｘの一方の端部を、プレス機６０などによって他の部分よりも広い幅の平板状に押しつぶす第１のプレス工程が実行される。［３］最後に、棒状の金属部材３０Ｘの他方の端部を、プレス機６０などによって他の部分よりも広い幅の平板状に押しつぶす第２のプレス工程が実行される。
【００２９】
上記の製造工程において、［１］貫通工程は、［２］第１のプレス工程及び［３］第２のプレス工程のうちの一方又は両方が行われる前に実行されればよい。例えば、まず、［１］貫通工程が行われ、次に、［２］第１のプレス工程及び［３］第２のプレス工程が同時に行われてもよい。その他、まず、［２］第１のプレス工程が行われ、次に、［１］貫通工程が行われ、最後に［３］第２のプレス工程が行われてもよい。
【００３０】
そして、平板状に押しつぶされた両端の部分が、電流検出用バスバー３０における平板状の端子部３２ａを構成し、それらの間の棒状の部分が、電流検出用バスバー３０の貫通部３１を構成する。
【００３１】
図３に示される金属部材３０Ｘは円柱状の部材であり、このような金属部材３０Ｘの両端の加工により製造される電流検出用バスバー３０の貫通部３１は円柱状である。なお、棒状の金属部材３０Ｘは、断面が楕円の楕円棒状又は断面が矩形の角棒状であることも考えられる。また、棒状の金属部材３０Ｘは、断面が四角形以外の多角形である棒状であることも考えられる。
【００３２】
金属部材３０Ｘの断面形状、即ち、貫通部３１の断面形状は、磁性体コア１０の中空部１１の輪郭形状と相似な形状であることが望ましい。例えば、Ｎが３以上の整数であるとすると、磁性体コア１０の中空部１１の輪郭形状が正Ｎ角形である場合、金属部材３０Ｘの形状が正Ｎ角柱であれば好適である。また、磁性体コア１０の中空部１１の輪郭形状が円形である場合、金属部材３０Ｘの形状が円柱であれば好適である。また、磁性体コア１０の中空部１１の輪郭形状が、長軸と短軸との比がＲである楕円形である場合、金属部材３０Ｘの形状が、断面における長軸と短軸との比がＲである楕円柱であれば好適である。
【００３３】
電流検出用バスバー３０において、平板状の端子部３２ａの幅Ｄ５は、中空部１１の直径Ｄ１（最大幅）よりも大きく形成されている。また、貫通部３１の断面の輪郭の最小幅Ｄ４は、平板状の端子部３２ａの厚みＤ６よりも大きく形成されている。即ち、貫通部３１の断面の輪郭の縦寸法と横寸法の比は、平板状の端子部３２の断面の縦寸法と横寸法の比よりも１に近い。なお、貫通部３１が円柱状である場合、貫通部３１の断面の輪郭における最小幅Ｄ４と最大幅Ｄ３とは同じである。また、比が１に近いということは、比が１であることを含む。
【００３４】
また、電流検出用バスバー３０において、貫通部３１の断面の輪郭の最小幅Ｄ４は、磁性体コア１０の両端の間隔であるギャップ高さＤ２よりも大きく形成されている。しかも、前述したように、平板状の端子部３２ａの幅Ｄ５は、磁性体コア１０の中空部１１の直径Ｄ１（最大幅）よりも大きい。そのため、予め製造された電流検出用バスバー３０の貫通部３１に対して磁性体コア１０を装着することはできない。従って、磁性体コア１０と、その磁性体コア１０の中空部１１に貫通した状態の電流検出用バスバー３０とのセットが作られた後に、電流検出用バスバー３０が前段及び後段の他のバスバーに接続される。
【００３５】
そこで、平板状の端子部３２ａには、ネジ止め用の貫通孔３２ｚが形成されており、これにより、平板状の端子部３２ａは、ネジにより前段及び後段の他のバスバーと連結される。図５は、電流検出装置１における平板状の端子部３２ａが、予め敷設された前段及び後段の他のバスバー９に対し、ネジ８によって連結される様子を模式的に示す斜視図である。なお、図５において、便宜上、絶縁筐体４０の記載は省略されている。図５に示されるように、他のバスバー９における、平板状の端子部３２ａと連結される接続端は、例えば、端子台としての構造を備え、ネジ止め用の孔９Ａが形成されている。なお、電流検出用バスバー３０における端子部３２は、ネジ止め用の貫通孔３２ｚが形成された平板状の端子部３２ａの他、他のバスバー９との嵌め合い機構などの他の構造を有することも考えられる。
【００３６】
＜絶縁筐体＞
絶縁筐体４０は、絶縁体からなり、磁性体コア１０とホール素子２０と電流検出用バスバー３０と電子基板５０とを保持する部材であり、本体ケース４１及び本体ケース４１に取り付けられる蓋部材４２とを含む。本体ケース４１及び蓋部材４２の各々は、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）又はＡＢＳ樹脂などの絶縁性の樹脂からなる一体成型部材である。
【００３７】
本体ケース４１は、開口部を有する箱状に形成され、蓋部材４２は、本体ケース４１に取り付けられることによって本体ケース４１の開口部を塞ぐ。本体ケース４１には、その内側の面において突出する第１保持部４３及び第２保持部４４が形成されている。そして、本体ケース４１は、第１保持部４３及び第２保持部４４により、磁性体コア１０と、中空部１１を貫通する電流検出用バスバー３０と、ギャップ部１２に配置されたホール素子２０とを、それらが相互に接触しない状態で保持する。
【００３８】
より具体的には、第１保持部４３は、磁性体コア１０とその中空部１１を貫通する電流検出用バスバー３０の貫通部３１との隙間に嵌り込むことにより、磁性体コア１０と電流検出用バスバー３０とを、それらが相互に接触しない状態で保持する。また、第２保持部４４は、磁性体コア１０とそのギャップ部１２に配置されたホール素子２０との隙間に嵌り込むことにより、磁性体コア１０とホール素子２０とを、それらが相互に接触しない状態で保持する。
【００３９】
また、本体ケース４１及び蓋部材４２には、電流検出用バスバー３０の両端の端子部３２が内側から外側へ挿入されるスリット状の端子部通し孔４５が形成されている。磁性体コア１０の中空部１１を貫通する電流検出用バスバー３０における一方の端子部３２が、本体ケース４１の端子部通し孔４５に通された状態において、本体ケース４１の第１保持部４３及び第２保持部４４は、磁性体コア１０、ホール素子２０及び電流検出用バスバー３０を保持する。
【００４０】
また、蓋部材４２は、磁性体コア１０、ホール素子２０及び電流検出用バスバー３０を保持する本体ケース４１に対し、電子基板５０を挟み込みつつ、本体ケース４１の開口部を塞ぐように取り付けられる。その際、電流検出用バスバー３０における他方の端子部３２が、蓋部材４２の端子部通し孔４５に対して内側から外側へ通される。また、電子基板５０が本体ケース４１と蓋部材４２との間に挟み込まれることにより、電子基板５０に実装されたコネクタ５１は、本体ケース４１に形成された欠け部４６に嵌り込んだ状態で保持される。
【００４１】
さらに、本体ケース４１及び蓋部材４２には、それらを組み合わせ状態で保持するロック機構４７，４８が設けられている。図１に示されるロック機構４７，４８は、本体ケース４１の側面に突出して形成された爪部４７と、蓋部材４２の側方に形成された環状の枠部４８とを備える。本体ケース４１の爪部４７が、蓋部材４２の枠部４８が形成する孔に嵌り込むことにより、本体ケース４１及び蓋部材４２は、それらが組み合わされた状態で保持される。
【００４２】
図４は、本体ケース４１及び蓋部材４２が組み合わされた状態における電流検出装置１の平面図である。図４に示されるように、本体ケース４１及び蓋部材４２（絶縁筐体４０）は、電流検出用バスバー３０の端子部３２における貫通孔３２ｚが形成された部分（端子部）と、電子基板５０のコネクタ５１とが外部に露出する状態で、磁性体コア１０と電流検出用バスバー３０の貫通部３１とホール素子２０とを覆いつつ保持する。
【００４３】
以上に示した電流検出装置１の電流検出用バスバー３０において、貫通部３１は、断面の輪郭の最大幅Ｄ３が端子部の幅Ｄ５（最大幅）よりも小さく形成されている。即ち、貫通部３１の断面の輪郭形状は、端子部３２に対し、第２方向においてくびれた形状を有している。その結果、電流検出装置１においては、前段及び後段の他のバスバーの幅との関係において比較的小さな磁性体コア１０を採用することができ、磁性体コア１０を含む装置全体を小型化できる。
【００４４】
さらに、電流検出用バスバー３０において、貫通部３１の断面形状は、最小幅Ｄ４が端子部３２の厚みＤ６（最小幅）よりも大きく形成されている。そして、棒状の金属部材３０Ｘの両端が平板状に押しつぶされた構造を有する電流検出用バスバー３０においては、貫通部３１における導体の断面積は、端子部３２における導体の断面積以上である。従って、貫通部３１における過剰な発熱を防止できる。なお、端子部３２は、それに圧接される連結用のネジ８及び他のバスバー９と併せた全体の熱容量が大きくなる部分であるため、孔３２ｙの存在による発熱の問題は生じない。
【００４５】
また、棒状の金属部材３０Ｘの両端部分が平板状に押しつぶされた構造を有する電流検出用バスバー３０においては、棒状の金属部材３０Ｘを磁性体コア１０の中空部１１に挿入した後に、中空部１１の幅Ｄ１よりも広い幅の平板状の端子部３２を作ることができる。即ち、貫通部３１を磁性体コア１０のギャップ部１２に通過させることは必要とされない。従って、棒状の貫通部３１の断面の幅Ｄ３（直径）が、磁性体コア１０におけるギャップ高さＤ２よりも大きく形成された電流検出用バスバー３０を容易に作製することができる。なお、電流の検出感度を高めるためには、ギャップ高さＤ２を小さくし、ギャップ部１２に配置されたホール素子２０と磁性体コア１０の両端との隙間を小さくすることが望ましい。
【００４６】
また、電流検出装置１においては、磁性体コア１０とホール素子２０と電流検出用バスバー３０とが、露出されるべき部分である端子部３２の貫通孔３２ｚの部分（端子部）及びコネクタ５１以外を覆う絶縁筐体４０によって所定の位置関係に保持される。これにより、予め敷設されたバスバー９に対して電流検出装置１を取り付ける作業が容易となる。
【００４７】
＜電流検出用バスバー（第１応用例）＞
次に、図６を参照しつつ、電流検出装置１に採用可能な第１応用例に係る電流検出用バスバー３０Ａについて説明する。図６は、電流検出用バスバー３０Ａ及び磁性体コア１０の斜視図である。図６において、図１〜図５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、電流検出用バスバー３０Ａにおける電流検出用バスバー３０と異なる点についてのみ説明する。
【００４８】
電流検出用バスバー３０Ａも、電流検出用バスバー３０と同様に、磁性体コア１０の中空部１１を第１方向（Ｘ軸方向）に沿って貫通する貫通部３１と、その貫通部３１に対し第１方向の両側各々の端部に平板状の端子部３２ａが形成されている。
【００４９】
但し、電流検出用バスバー３０Ａにおける平板状の２つの端子部３２ａは、それぞれ非平行な面に沿って形成されている。図６に示される例では、平板状の２つの端子部３２ａのうちの一方は、Ｘ−Ｙ平面に沿って形成され、他方は、Ｘ−Ｚ平面に沿って形成されている。電流検出装置１において、図６に示されるような電流検出用バスバー３０Ａが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。
【００５０】
図６に示される電流検出用バスバー３０Ａの採用は、前段及び後段のバスバー各々が形成する面の角度が異なる場合に好適である。なお、平板状の２つの端子部３２ａは、図６に示されるように相互に９０°で交差する２つの平面各々に沿って形成される他、他の角度で交差する２つの平面各々に沿って形成されることも考えられる。
【００５１】
＜電流検出用バスバー（第２応用例）＞
次に、図７を参照しつつ、電流検出装置１に採用可能な第２応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｂについて説明する。図７は、電流検出用バスバー３０Ｂ及び磁性体コア１０の斜視図である。図７において、図１〜図５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、電流検出用バスバー３０Ｂにおける電流検出用バスバー３０と異なる点についてのみ説明する。
【００５２】
電流検出用バスバー３０Ｂは、電流検出用バスバー３０，３０Ａと比較して、両端部における端子部３２の形状が異なる。電流検出用バスバー３０Ｂにおける端子部３２は、棒状の金属部材３０Ｘの端部における、据え込み加工により他の部分よりも太く加工された部分である。以下、このように加工された端子部３２を、大径の端子部３２ｂと称する。さらに、この大径の端子部３２ｂには、前段及び後段の他のバスバーの接続端と連結するためのネジ８が締め込まれるねじ孔３２ｙが形成されている。
【００５３】
図８は、電流検出用バスバー３０Ｂの製造工程を模式的に示す斜視図である。電流検出用バスバー３０Ｂにおける大径の端子部３２ｂは、棒状の金属部材３０Ｘの端部が、大径の端子部３２ｂを形作る型枠部６１ｚが形成された治具６１及びプレス機６０などを用いた据え込み加工によって形成される。治具６１は、棒状の金属部材３０Ｘにおける端部以外の部分を元々の形状に沿って保持する。また、治具６１の型枠部６１ｚは、棒状の金属部材３０Ｘの端部の周囲を間隔を隔てて取り囲む。そして、治具６１に保持された棒状の金属部材３０Ｘの端部は、プレス機６０などにより、棒状の金属部材３０Ｘの軸方向に沿って加圧される。これにより、棒状の金属部材３０Ｘの端部は、他の部分よりも太く加工される。その際、棒状の金属部材３０Ｘの両端のうちの少なくとも一方は、磁性体コア１０の中空部１１に棒状の金属部材３０Ｘが挿通された後に、据え込み加工が施される。
【００５４】
即ち、電流検出装置１を製造する工程において、電流検出用バスバー３０を製造する工程は、例えば、以下の手順で実行される。［１］まず、棒状の金属部材３０Ｘを磁性体コア１０の中空部１１に貫通させる貫通工程が実行される。［２］次に、棒状の金属部材３０Ｘの一方の端部について、プレス機６０及び治具６１などによって他の部分よりも太く加工する第１の据え込み加工の工程が実行される。［３］最後に、棒状の金属部材３０Ｘの他方の端部について、プレス機６０及び治具６１などによって他の部分よりも太く加工する第２の据え込み加工の工程が実行される。
【００５５】
上記の製造工程において、［１］貫通工程は、［２］第１の据え込み加工の工程及び［３］第２の据え込み加工の工程のうちの一方又は両方が行われる前に実行されればよい。例えば、まず、［１］貫通工程が行われ、次に、［２］第１の据え込み加工の工程及び［３］第２の据え込み加工の工程が同時に行われてもよい。その他、まず、［２］第１の据え込み加工の工程が行われ、次に、［１］貫通工程が行われ、最後に［３］第２の据え込み加工の工程が行われてもよい。
【００５６】
そして、他の部分よりも太く加工された両端の部分が、電流検出用バスバー３０Ｂにおける大径の端子部３２ｂを構成し、それらの間の棒状の部分が、電流検出用バスバー３０Ｂの貫通部３１を構成する。
【００５７】
図７に示される電流検出用バスバー３０Ｂの元となる金属部材３０Ｘは円柱状の部材であり、このような金属部材３０Ｘの両端の加工により製造される電流検出用バスバー３０Ｂの貫通部３１は円柱状である。なお、電流検出用バスバー３０Ｂの元となる棒状の金属部材３０Ｘも、電流検出用バスバー３０，３０Ａの場合と同様に、断面が楕円の楕円棒状又は断面が多角形である棒状であることも考えられる。電流検出用バスバー３０Ｂにおいても、その元となる金属部材３０Ｘの断面形状、即ち、貫通部３１の断面形状は、磁性体コア１０の中空部１１の輪郭形状と相似な形状であることが望ましい。
【００５８】
また、図７に示される大径の端子部３２ｂの最大幅Ｄ５は、貫通部３１の最大幅Ｄ３及び中空部１１の直径Ｄ１（最大幅）よりも大きく形成されている。これにより、貫通部３１の太さ、即ち、元の棒状の金属部材３０Ｘの太さが、ねじ孔３２ｙを形成するために十分な太さでなくてもよい。電流検出装置１において、図７に示されるような電流検出用バスバー３０Ｂが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。
【００５９】
＜電流検出用バスバー（第３応用例）＞
次に、図９を参照しつつ、電流検出装置１に採用可能な第３応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｃについて説明する。図９は、電流検出用バスバー３０Ｃ及び磁性体コア１０の斜視図である。図９において、図１〜図７に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、電流検出用バスバー３０Ｃにおける電流検出用バスバー３０Ｂと異なる点についてのみ説明する。
【００６０】
電流検出用バスバー３０Ｃも、電流検出用バスバー３０Ｂと同様に、磁性体コア１０の中空部１１を第１方向（Ｘ軸方向）に沿って貫通する貫通部３１と、その貫通部３１に対し第１方向の両側各々の端部に大径の端子部３２ｂが形成されている。
【００６１】
但し、電流検出用バスバー３０Ｃは、貫通部３１から大径の端子部３２ｂに至る途中の部分に曲げ部３３が形成されている。図６に示される電流検出用バスバー３０Ｃは、貫通部３１から大径の端子部３２ｂに至る途中の部分において９０°曲がる曲げ部３３が形成されている。電流検出装置１において、図９に示されるような電流検出用バスバー３０Ｃが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。
【００６２】
図９に示される電流検出用バスバー３０Ｃの採用は、前段及び後段のバスバー各々が形成する面の角度が異なる場合に好適である。なお、曲げ部３３の曲げ角度は、図９に示されるように９０°である他、他の曲げ角度であることも考えられる。電流検出装置１において、図９に示されるような電流検出用バスバー３０Ｃが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。また、電流検出用バスバー３０，３０Ａが、電流検出用バスバー３０Ｃと同様の曲げ部３３を有することも考えられる。
【００６３】
＜電流検出用バスバー（第４応用例）＞
次に、図１０を参照しつつ、電流検出装置１に採用可能な第４応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｄについて説明する。図１０は、電流検出用バスバー３０Ｄ及び磁性体コア１０の斜視図である。図１０において、図１〜図５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、電流検出用バスバー３０Ｄにおける電流検出用バスバー３０と異なる点についてのみ説明する。
【００６４】
電流検出用バスバー３０Ｄは、電流検出用バスバー３０，３０Ａと比較して、両端部における端子部３２の形状が異なる。電流検出用バスバー３０Ｄにおける端子部３２は、棒状の金属部材３０Ｘの端部における、スナップフィット方式での連結用の溝３２ｘ及び棒状端子３２ｗが形成された部分である。棒状端子３２ｗは、電流検出用バスバー３０Ｄの末端において、他の部分よりも細く形成された部分である。以下、このように加工された端子部３２を、スナップフィット型の端子部３２ｃと称する。
【００６５】
図１０に示されるスナップフィット型の端子部３２ｃは、前段及び後段の電線７の端部に設けられたスナップフィット方式の相手側端子６の孔６ａに挿入される。これにより、相手側端子６の孔６ａの内側に形成された突起部６ｂが、スナップフィット型の端子部３２ｃの溝３２ｘに嵌り込み、端子部３２ｃと相手側端子６とが連結した状態で保持される。また、棒状端子３２ｗは、相手側端子６内で電線７と電気的に接続される。
【００６６】
スナップフィット型の端子部３２ｃにおいて、溝３２ｘ及び棒状端子３２ｗは、例えば、棒状の金属部材３０Ｘの端部に対するプレス加工又は旋盤加工などにより形成される。また、スナップフィット型の端子部３２ｃと相手側端子６とにおける溝３２ｘと突起部６ｂとの関係は、図１０に示される例に対して反対の関係で構成されてもよい。即ち、スナップフィット型の端子部３２ｃに突起部が形成され、相手側端子６にその突起部が嵌り込む溝が形成されることも考えられる。
【００６７】
また、電流検出用バスバー３０Ｄにおいて、スナップフィット型の端子部３２ｃの太さは、貫通部３１の太さと同等以下であるため、電流検出用バスバー３０Ｄは、磁性体コア１０の中空部１１から抜け落ちやすい。
【００６８】
そこで、図１０に示されるように、電流検出用バスバー３０Ｄにおける貫通部３１の両側の部分に、抜け止め部材３４が取り付けられることが考えられる。抜け止め部材３４は、例えば、電流検出用バスバー３０Ｄにおける貫通部３１とスナップフィット型の端子部３２ｃとの間の部分に形成された溝３２ｖに嵌め込まれたＣ型リング、Ｅ型リング又はＣＳ型リングなどの環状の部材である。
【００６９】
電流検出用バスバー３０Ｄは、電流伝送経路における前段及び後段の導体が、板状のバスバーではない対象に適用されれば好適である。電流検出装置１において、図１０に示されるような電流検出用バスバー３０Ｄが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。また、電流検出用バスバー３０Ｄが、電流検出用バスバー３０Ｃと同様の曲げ部３３を有することも考えられる。
【００７０】
＜電流検出用バスバー（第５応用例）＞
次に、図１１を参照しつつ、電流検出装置１に採用可能な第５応用例に係る電流検出用バスバー３０Ｅについて説明する。図１１は、電流検出用バスバー３０Ｅ及び磁性体コア１０の斜視図である。図１１において、図１〜図１０に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、電流検出用バスバー３０Ｅにおける電流検出用バスバー３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄと異なる点についてのみ説明する。
【００７１】
電流検出用バスバー３０Ｅは、両端の２つの端子部３２がそれぞれ異なる形状を有する点において、これまでに示した電流検出用バスバー３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄと異なっている。図１１に示される電流検出用バスバー３０Ｅは、２つの端子部３２のうちの一方が平板状の端子部３２ａであり、他方がスナップフィット型の端子部３２ｃである。
【００７２】
電流検出装置１において、図１１に示されるような電流検出用バスバー３０Ｅが、電流検出用バスバー３０の代わりに採用されてもよい。また、他の応用例として、平板状の端子部３２ａと大径の端子部３２ｂとの組合せ、及び、大径の端子部３２ｂとスナップフィット型の端子部３２ｃとの組合せも考えられる。
【００７３】
なお、以上に示した電流検出用バスバー３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅは、電流検出用バスバー３０と同様に、磁性体コア１０とホール素子２０とともに、絶縁筐体４０により、相互に接触しない状態で保持される。但し、各応用例ごとに、絶縁筐体４０の端子部通し孔４５の形状が異なる。
【符号の説明】
【００７４】
１  電流検出装置
６  相手側端子
６ａ  相手側端子の孔
６ｂ  相手側端子の突起部
７  電線
８  ネジ
９  バスバー
９Ａ  バスバーの孔
１０  磁性体コア
１１  中空部
１２  ギャップ部
２０  ホール素子
２１  ホール素子の端子
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ  電流検出用バスバー
３０Ｘ  棒状の金属部材
３１  貫通部
３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  端子部
３２ｚ  貫通孔
３２ｙ  ねじ孔
３２ｖ，３２ｘ  溝
３２ｗ  棒状端子
３３  曲げ部
３４  抜け止め部材
４０  絶縁筐体
４１  本体ケース
４２  蓋部材
４３  第１保持部
４４  第２保持部
４５  孔
４６  欠け部
４７  爪部（ロック機構）
４８  枠部（ロック機構）
５０  電子基板
５１  コネクタ
【図１】
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【図２】
2012047558.tif 000004
【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】
2012047558.tif 000009
【図８】
2012047558.tif 000010
【図９】
2012047558.tif 000011
【図１０】
2012047558.tif 000012
【図１１】
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