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公開番号2024100103
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-26
出願番号2023003844
出願日2023-01-13
発明の名称電流センサ装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G01R 15/20 20060101AFI20240719BHJP(測定;試験)
要約【課題】良好なSN比を維持しつつ発熱量が抑制された電流センサ装置を提供する。
【解決手段】電流センサ装置1は、プリント基板2と、基板パターン4と、バスバー5と、2つの磁束センサ3a、3bとを備える。2つの磁束センサ3a、3bは、プリント基板2に配置されている。基板パターン4は2つの磁束センサ3a、3bが配置されている面の反対側のプリント基板2の面に接続されている。バスバー5は、プリント基板2が接続されている面の反対側の基板パターン4の面に接続されている。基板パターン4に流れる電流の方向を第1方向Xとする。バスバー5は、第1方向Xに沿って延びるように形成されている。2つの磁束センサ3a、3bは、平面視において、バスバー5の第1方向Xに沿って延びている中心線Cを挟むように配置されている。バスバー5の幅W1と、2つの磁束センサ3a、3b間の距離Lとの差は6mmよりも小さい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１プリント基板面、および前記第１プリント基板面の反対側の面である第２プリント基板面を有するプリント基板と、
前記第２プリント基板面に接続された基板パターンと、
前記基板パターンにおいて、前記プリント基板が接続されている面の反対側の面に接続されているバスバーと、
前記第１プリント基板面に配置されている２つの磁束センサとを備え、
前記基板パターンに流れる電流の方向を第１方向とし、
前記第１プリント基板面に対して垂直な方向を第２方向とし、
前記第１方向および前記第２方向のそれぞれに対して垂直な方向を第３方向としたとき、
前記第２方向からみた平面視において、
バスバーは、前記第１方向に沿って延びるように形成され、
前記平面視において、２つの前記磁束センサは、前記バスバーの中心線を挟むように配置され、
前記中心線は、前記第１方向に沿って延びており、
前記バスバーの前記第３方向における幅と、２つの前記磁束センサ間の前記第３方向における距離との差は６ｍｍよりも小さい、電流センサ装置。
続きを表示（約 220 文字）【請求項２】
２つの前記磁束センサは、前記第２方向における磁束を計測できるように配置されている、請求項１に記載の電流センサ装置。
【請求項３】
前記平面視において、２つの前記磁束センサは前記中心線からの距離が等しい位置に配置されている、請求項１または請求項２に記載の電流センサ装置。
【請求項４】
絶縁材を介して、前記バスバーに接続された冷却器を更に備える、請求項１または請求項２に記載の電流センサ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電流センサ装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、エアコンのコンプレッサや産業用ロボットの駆動モータなどのモータ制御に用いられる電流センサ装置は、２個の磁束センサを電流経路の両脇に配置することで、電流を計測する。このような電流センサ装置の構成としては、２個の磁束センサと、電流経路とを有するものが知られている。（例えば、特開２０１５－１９０９３０号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－１９０９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記のような電流センサ装置は、電流経路の発熱を抑制する仕組みがないため、大きな電流を流すことで発生するジュール熱に対応することが難しい。その対策として、たとえば発熱源となる電流経路に銅バスバーを接続することで発熱を抑制できる。しかし、銅バスバーの大型化に伴い、２個の磁束センサの配置箇所によってはＳＮ比が低下する。
【０００５】
本開示は、上記のような課題を解決するために成されたものであり、本開示の目的は、良好なＳＮ比を維持しつつ発熱量が抑制された電流センサ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に従った電流センサ装置は、プリント基板と、基板パターンと、バスバーと、２つの磁束センサとを備える。プリント基板は、第１プリント基板面と第２プリント基板面とを有する。第２プリント基板面は、第１プリント基板面の反対側の面である。基板パターンは第２プリント基板面に接続されている。バスバーは、基板パターンにおいて、プリント基板が接続されている面の反対側の面に接続されている。２つの磁束センサは、第１プリント基板面に配置されている。基板パターンに流れる電流の方向を第１方向とする。第１プリント基板面に対して垂直な方向を第２方向とする。第１方向および第２方向のそれぞれに対して垂直な方向を第３方向とする。第２方向からみた平面視において、バスバーは、第１方向に沿って延びるように形成されている。２つの磁束センサは、平面視において、バスバーの中心線を挟むように配置されている。中心線は、第１方向に沿って延びている。バスバーの第３方向における幅と、２つの磁束センサ間の第３方向における距離との差は６ｍｍよりも小さい。
【発明の効果】
【０００７】
上記によれば、良好なＳＮ比を維持しつつ発熱量が抑制された電流センサ装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る電流センサ装置の平面図である。
図１の線分ＩＩ－ＩＩにおける断面図である。
図２の線分ＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。
実施の形態１に係る電流センサ装置の変形例を示す平面図である。
比較例１に係る電流センサ装置の断面図である。
比較例２に係る電流センサ装置の断面図である。
磁束密度の方向を示す電流センサ装置の概略図である。
磁束密度の方向を示す電流センサ装置の概略図である。
バスバーの幅と磁束密度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態を説明する。なお、特に言及しない限り、以下の図面において同一または対応する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１０】
実施の形態１．
＜電流センサ装置の構成＞
図１は、実施の形態１に係る電流センサ装置１の平面図である。図２は、図１の線分ＩＩ－ＩＩにおける断面図である。図３は、図２の線分ＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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