特許ウォッチ

公開番号2024056491
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2022163394
出願日2022-10-11
発明の名称電流検出装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G01R 15/00 20060101AFI20240416BHJP(測定;試験)
要約【課題】簡易に電流検出ができるとともに電流検出精度の低下を抑制する電流検出装置を提供する。
【解決手段】電流検出装置では、第1バスバ部21は、第1側面211と、第1凹部212と、第1整流部213とを有する。第1側面211は、幅方向DWと交差する。第1凹部212は、第1側面211から幅方向DWに凹む。第1整流部213は、第1凹部212と隣接しつつ幅方向DWに延びているとともに、バッテリ12からの電流が流れる。さらに、第1整流部213は、第1端2131と、第2端2132とを含む。第1端2131を通るとともに幅方向DWと直交する面を第1面S1とする。さらに、第2端2132を通るとともに幅方向DWと直交する面を第2面S2とする。そして、第1電圧検出点P1および第2電圧検出点P2は、幅方向DWにおいて、第1面S1から第2面S2までの範囲に配置されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電流検出装置であって、
板状に形成されている第１バスバ部（２１）と、
前記第１バスバ部と接続されているとともに、電気抵抗が前記第１バスバ部の電気抵抗よりも大きい抵抗部（３１）と、
前記抵抗部のうち前記第１バスバ部とは反対側と接続されているとともに、電気抵抗が前記抵抗部の電気抵抗よりも小さい第２バスバ部（２２）と、
前記抵抗部のうち前記第１バスバ部側にかかる電圧である第１電圧（Ｖ１）に応じた信号を出力する第１端子部（６１）と、
前記抵抗部のうち前記第２バスバ部側にかかる電圧である第２電圧（Ｖ２）に応じた信号を出力する第２端子部（６２）と、
前記第１端子部および前記第２端子部が配置されている基板（４０、４１）と、
前記基板と、前記第１バスバ部のうち前記抵抗部側と、前記第１端子部と、に接続されている第１接続部（５１）と、
前記基板と、前記第２バスバ部のうち前記抵抗部側と、前記第２端子部と、に接続されている第２接続部（５２）と、
前記第１端子部と前記第１接続部との接触点である第１検出点（Ｐ１）と、
前記第２端子部と前記第２接続部との接触点である第２検出点（Ｐ２）と、
前記第１電圧および前記第２電圧と、前記抵抗部の電気抵抗とに基づいて、外部装置（１２）から前記第１バスバ部および前記抵抗部を経由して前記第２バスバ部に流れる電流である装置電流（Ｉｂ）を算出する算出部（１２０）と、
を備え、
前記第１バスバ部は、
前記第１バスバ部の幅方向（ＤＷ）と交差する側面（２１１）と、
前記側面から前記幅方向に凹む凹部（２１２）と、
前記凹部と前記幅方向に隣接しつつ前記幅方向に延びているとともに、前記外部装置からの電流が流れる整流部（２１３）と、
を有し、
前記整流部は、
前記凹部との境界部である第１端（２１３１）と、
前記第１端とは反対側の端である第２端（２１３２）と、
を含み、
前記第１端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第１面（Ｓ１）とし、前記第２端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第２面（Ｓ２）とすると、
前記第１検出点および前記第２検出点は、前記幅方向において、前記第１面から前記第２面までの範囲に配置されている電流検出装置。
続きを表示（約 2,900 文字）【請求項２】
前記凹部は、前記抵抗部とは非接触とされており、前記抵抗部と離れている請求項１に記載の電流検出装置。
【請求項３】
前記凹部は、前記第１バスバ部の厚み方向（ＤＴ）に貫通している請求項１または２に記載の電流検出装置。
【請求項４】
前記凹部は、前記第１バスバ部の厚み方向（ＤＴ）を向く凹部面（２１２０）を含む請求項１または２に記載の電流検出装置。
【請求項５】
前記側面は、第１側面であって、
前記凹部は、第１凹部であって、
前記整流部は、第１整流部であって、
前記第２バスバ部は、
前記幅方向と交差する第２側面（２２１）と、
前記第２側面から前記幅方向に凹む第２凹部（２２２）と、
前記第２凹部と前記幅方向に隣接しつつ前記幅方向に延びているとともに、前記外部装置から前記第１バスバ部および前記抵抗部を経由した電流が流れる第２整流部（２２３）と、
を有し、
前記第２整流部は、
前記第２凹部との境界部である第３端（２２３１）と、
前記第３端とは反対側の端である第４端（２２３２）と、
を含み、
前記第３端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第３面（Ｓ３）とし、前記第４端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第４面（Ｓ４）とすると、
前記第１検出点および前記第２検出点は、前記幅方向において、前記第３面から前記第４面までの範囲に配置されている請求項１または２に記載の電流検出装置。
【請求項６】
前記抵抗部は、第１抵抗部であって、
前記第２バスバ部と接続されているとともに、電気抵抗が前記第１抵抗部よりも小さい中間部（２５）と、
前記中間部のうち前記第２バスバ部とは反対側と接続されているとともに、前記第２バスバ部と前記幅方向に並んでいる第３バスバ部（２３）と、
前記第３バスバ部と接続されて前記第１抵抗部と前記幅方向に離れて並んでいるとともに、電気抵抗が前記第３バスバ部の電気抵抗よりも大きい第２抵抗部（３２）と、
前記第２抵抗部のうち前記第３バスバ部とは反対側と接続されて前記第１バスバ部と前記幅方向に離れて並んでいるとともに、電気抵抗が前記第２抵抗部の電気抵抗よりも小さい第４バスバ部（２４）と、
前記第２抵抗部のうち前記第３バスバ部側にかかる電圧である第３電圧（Ｖ３）に応じた信号を出力する第３端子部（６３）と、
前記第２抵抗部のうち前記第４バスバ部側にかかる電圧である第４電圧（Ｖ４）に応じた信号を出力する第４端子部（６４）と、
を備え、
前記算出部は、前記第１電圧、前記第２電圧、前記第３電圧および前記第４電圧と、前記第１抵抗部の電気抵抗および前記第２抵抗部の電気抵抗とに基づいて、前記装置電流を算出する請求項１に記載の電流検出装置。
【請求項７】
前記基板（４０）には、前記第１端子部、前記第２端子部、前記第３端子部および前記第４端子部が配置されており、
前記電流検出装置は、
前記基板と、前記第３バスバ部のうち前記第２抵抗部側と、前記第３端子部と、に接続されている第３接続部（５３）と、
前記基板と、前記第４バスバ部のうち前記第２抵抗部側と、前記第４端子部と、に接続されている第４接続部（５４）と、
前記第３端子部と前記第３接続部との接触点である第３検出点（Ｐ３）と、
前記第４端子部と前記第４接続部との接触点である第４検出点（Ｐ４）と、
をさらに備える請求項６に記載の電流検出装置。
【請求項８】
前記基板は、第１基板（４１）であって、
前記電流検出装置は、
前記第３端子部および前記第４端子部が配置されている第２基板（４２）と、
前記第２基板と、前記第３バスバ部のうち前記第２抵抗部側と、前記第３端子部と、に接続されている第３接続部（５３）と、
前記第２基板と、前記第４バスバ部のうち前記第２抵抗部側と、前記第４端子部と、に接続されている第４接続部（５４）と、
前記第３端子部と前記第３接続部との接触点である第３検出点（Ｐ３）と、
前記第４端子部と前記第４接続部との接触点である第４検出点（Ｐ４）と、
をさらに備える請求項６に記載の電流検出装置。
【請求項９】
前記側面は、第１側面であって、
前記凹部は、第１凹部であって、
前記整流部は、第１整流部であって、
前記第３バスバ部は、
前記幅方向と交差する第２側面（２３１）と、
前記第２側面から前記幅方向に凹む第２凹部（２３２）と、
前記第２凹部と前記幅方向に隣接しつつ前記幅方向に延びているとともに、前記外部装置から前記第１バスバ部、前記第１抵抗部、前記第２バスバ部および前記中間部を経由した電流が流れる第２整流部（２３３）と、
を有し、
前記第２整流部は、
前記第２凹部との境界部である第３端（２３３１）と、
前記第３端とは反対側の端である第４端（２３３２）と、
を含み、
前記第３端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第３面（Ｓ５）とし、前記第４端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第４面（Ｓ６）とすると、
前記第３検出点および前記第４検出点は、前記幅方向において、前記第３面から前記第４面までの範囲に配置されている請求項７または８に記載の電流検出装置。
【請求項１０】
前記側面は、第１側面であって、
前記凹部は、第１凹部であって、
前記整流部は、第１整流部であって、
前記第４バスバ部は、
前記幅方向と交差する第２側面（２４１）と、
前記第２側面から前記幅方向に凹む第２凹部（２４２）と、
前記第２凹部と前記幅方向に隣接しつつ前記幅方向に延びているとともに、前記外部装置から前記第１バスバ部、前記第１抵抗部、前記第２バスバ部、前記中間部、前記第３バスバ部および前記第２抵抗部を経由した電流が流れる第２整流部（２４３）と、
を有し、
前記第２整流部は、
前記第２凹部との境界部である第３端（２４３１）と、
前記第３端とは反対側の端である第４端（２４３２）と、
を含み、
前記第３端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第３面（Ｓ７）とし、前記第４端を通るとともに前記幅方向と直交する面を第４面（Ｓ８）とすると、
前記第３検出点および前記第４検出点は、前記幅方向において、前記第３面から前記第４面までの範囲に配置されている請求項７または８に記載の電流検出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電流検出装置に関するものである。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、抵抗素子の両端間の電圧降下を測定するための複数対の電圧測定接点を有する測定用抵抗器が知られている。この測定用抵抗器では、複数の電圧値が複数対の電圧測定接点で同時に測定され、それらの測定値から、電圧値が、加重平均によって導出されることで、電流密度における不均一性が計量的に補償される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１６－５１４８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された測定用抵抗器では、複数の電圧値が用いられて、電流密度における不均一性が計量的に補償されることから、電流検出精度が向上している。しかし、発明者の検討によれば、複数の電圧値を用いることとなるため、電流の算出が複雑になる。これにより、算出負荷が増大する。
【０００５】
本開示は、簡易に電流検出ができるとともに電流検出精度の低下を抑制する電流検出装置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】
請求項１に記載の発明は、電流検出装置であって、板状に形成されている第１バスバ部（２１）と、第１バスバ部と接続されているとともに、電気抵抗が第１バスバ部の電気抵抗よりも大きい抵抗部（３１）と、抵抗部のうち第１バスバ部とは反対側と接続されているとともに、電気抵抗が抵抗部の電気抵抗よりも小さい第２バスバ部（２２）と、抵抗部のうち第１バスバ部側にかかる電圧である第１電圧（Ｖ１）に応じた信号を出力する第１端子部（６１）と、抵抗部のうち第２バスバ部側にかかる電圧である第２電圧（Ｖ２）に応じた信号を出力する第２端子部（６２）と、第１端子部および第２端子部が配置されている基板（４０、４１）と、基板と、第１バスバ部のうち抵抗部側と、第１端子部と、に接続されている第１接続部（５１）と、基板と、第２バスバ部のうち抵抗部側と、第２端子部と、に接続されている第２接続部（５２）と、第１端子部と第１接続部との接触点である第１検出点（Ｐ１）と、第２端子部と第２接続部との接触点である第２検出点（Ｐ２）と、第１電圧および第２電圧と、抵抗部の電気抵抗とに基づいて、外部装置（１２）から第１バスバ部および抵抗部を経由して第２バスバ部に流れる電流である装置電流（Ｉｂ）を算出する算出部（１２０）と、を備え、第１バスバ部は、第１バスバ部の幅方向（ＤＷ）と交差する側面（２１１）と、側面から幅方向に凹む凹部（２１２）と、凹部と幅方向に隣接しつつ幅方向に延びているとともに、外部装置からの電流が流れる整流部（２１３）と、を有し、整流部は、凹部との境界部である第１端（２１３１）と、第１端とは反対側の端である第２端（２１３２）と、を含み、第１端を通るとともに幅方向と直交する面を第１面（Ｓ１）とし、第２端を通るとともに幅方向と直交する面を第２面（Ｓ２）とすると、第１検出点および第２検出点は、幅方向において、第１面から第２面までの範囲に配置されている電流検出装置である。
【０００７】
また、請求項１１に記載の発明は、電流検出装置であって、板状に形成されている第１バスバ部（２１）と、第１バスバ部と接続されているとともに、電気抵抗が第１バスバ部の電気抵抗よりも大きい抵抗部（３１）と、抵抗部のうち第１バスバ部とは反対側と接続されているとともに、電気抵抗が抵抗部の電気抵抗よりも小さい第２バスバ部（２２）と、抵抗部のうち第１バスバ部側にかかる電圧である第１電圧（Ｖ１）に応じた信号を出力する第１端子部（６１）と、抵抗部のうち第２バスバ部側にかかる電圧である第２電圧（Ｖ２）に応じた信号を出力する第２端子部（６２）と、第１端子部および第２端子部が配置されている基板（４０、４１）と、基板と、第１バスバ部のうち抵抗部側と、第１端子部と、に接続されている第１接続部（５１）と、基板と、第２バスバ部のうち抵抗部側と、第２端子部と、に接続されている第２接続部（５２）と、第１端子部と第１接続部との接触点である第１検出点（Ｐ１）と、第２端子部と第２接続部との接触点である第２検出点（Ｐ２）と、第１電圧および第２電圧と、抵抗部の電気抵抗とに基づいて、外部装置（１２）から第１バスバ部および抵抗部を経由して第２バスバ部に流れる電流である装置電流（Ｉｂ）を算出する算出部（１２０）と、を備え、第１バスバ部は、第１バスバ部の厚み方向（ＤＴ）と交差する板面（２１５）と、板面の内部から厚み方向に延びている穴（２１６）と、穴と第１バスバ部の幅方向（ＤＷ）に隣接しつつ幅方向（ＤＷ）に延びているとともに、外部装置からの電流が流れる整流部（２１３）と、を有し、整流部は、穴との境界部である第１端（２１３１）と、第１端とは反対側の端である第２端（２１３２）と、を含み、第１端を通るとともに幅方向と直交する面を第１面（Ｓ１）とし、第２端を通るとともに幅方向と直交する面を第２面（Ｓ２）とすると、第１検出点および第２検出点は、幅方向において、第１面から第２面までの範囲に配置されている電流検出装置である。
【０００８】
また、請求項１２に記載の発明は、電流検出装置であって、板状に形成されている第１バスバ部（２１）と、第１バスバ部と接続されているとともに、電気抵抗が第１バスバ部の電気抵抗よりも大きい抵抗部（３１）と、抵抗部のうち第１バスバ部とは反対側と接続されているとともに、電気抵抗が抵抗部の電気抵抗よりも小さい第２バスバ部（２２）と、第１バスバ部と接続されているとともに、抵抗部のうち第１バスバ部側にかかる電圧である第１電圧（Ｖ１）に応じた信号を出力する第１端子部（６１）と、第２バスバ部と接続されているとともに、抵抗部のうち第２バスバ部側にかかる電圧である第２電圧（Ｖ２）に応じた信号を出力する第２端子部（６２）と、第１端子部と第１バスバ部との接触点である第１検出点（Ｐ１）と、第２端子部と第２バスバ部との接触点である第２検出点（Ｐ２）と、第１電圧および第２電圧と、抵抗部の電気抵抗とに基づいて、外部装置（１２）から第１バスバ部および抵抗部を経由して第２バスバ部に流れる電流である装置電流（Ｉｂ）を算出する算出部（１２０）と、を備え、第１バスバ部は、第１バスバ部の幅方向（ＤＷ）と交差する側面（２１１）と、側面から幅方向に凹む凹部（２１２）と、凹部と幅方向に隣接しつつ幅方向に延びているとともに、外部装置からの電流が流れる整流部（２１３）と、を有し、整流部は、凹部との境界部である第１端（２１３１）と、第１端とは反対側の端である第２端（２１３２）と、を含み、第１端を通るとともに幅方向と直交する面を第１面（Ｓ１）とし、第２端を通るとともに幅方向と直交する面を第２面（Ｓ２）とすると、第１検出点および第２検出点は、幅方向において、第１面から第２面までの範囲に配置されている電流検出装置である。
【０００９】
整流部に流れる電流の範囲は、第１バスバ部のうち整流部でない部位よりも小さくなる。これにより、整流部に流れる電流は、整流される。このため、整流部の電流密度は、大きくなる。また、第１検出点および第２検出点が、幅方向において第１面から第２面までの範囲に配置されている。これにより、整流部によって大きくなった電流密度に対応する電圧に応じた信号が、第１端子部および第２端子部から出力される。よって、装置電流についての感度が向上する。したがって、装置電流についてのＳＮ比が向上するため、電流検出精度の低下が抑制される。さらに、複数対の電圧を測定する必要なくなるため、算出が複雑になることが抑制される。よって、簡易に電流検出ができるとともに、電流検出精度の低下が抑制される。
【００１０】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許