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公開番号2024170060
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-06
出願番号2023087015
出願日2023-05-26
発明の名称センサ装置および電源装置
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類G01R 15/20 20060101AFI20241129BHJP(測定;試験)
要約【課題】検出結果の誤差を低減できるセンサ装置を提供すること。
【解決手段】センサ装置10aは、バスバ21,22を囲い、バスバ21,22に流れる電流による磁束を集磁するものであり、複数のギャップ13g1～13g2が設けられたコア13aと、ギャップ13g1,13g2に配置され、ギャップ13g1,13g2の磁束密度に応じた電気信号を出力するホールIC11,12と、を備える。コア13aは、バスバ21,22で挟まれた中間領域および中間領域に対向する対向領域の一部に第1ギャップ13g1が設けられ、第1ギャップ13g1とは異なる位置に第2ギャップ13g2が設けられる。そして、第1ギャップ13g1に配置され電気回路の漏電を検出するための第1ホールIC11と、第2ギャップ13g2に配置されバスバ21,22の電流値を検出するための第2ホールIC12とを含んでいる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
電気回路に含まれる複数の電流路（２１，２２）を囲い、前記電流路に流れる電流による磁束を集磁するものであり、複数の隙間部（１３ｇ１～１３ｇ４）が設けられた集磁部（１３ａ～１３ｃ）と、
前記隙間部に配置され、前記隙間部の磁気の状態に応じた電気信号を出力する複数の磁気検出素子（１１，１２）と、を備え、
前記集磁部は、二つの前記電流路で挟まれた中間領域および前記中間領域に対向する対向領域の一部に前記隙間部の一つである第１隙間部が設けられ、前記第１隙間部とは異なる位置に前記隙間部の一つである第２隙間部が設けられ、
複数の前記磁気検出素子は、前記第１隙間部に配置され前記電気回路の漏電を検出するための漏電検出用素子（１１）と、前記第２隙間部に配置され前記電流路の電流値を検出するための電流検出用素子（１２）と、を含んでいるセンサ装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
複数の前記電流路は、高電位電流路と、前記高電位電流路よりも電位が低い低電位電流路とを含み、
前記高電位電流路、前記低電位電流路、前記第２隙間部の順番で、一方向に並んで設けられている請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項３】
前記第１隙間部は、前記高電位電流路と前記低電位電流路との間における中心に対向する位置に設けられている請求項２に記載のセンサ装置。
【請求項４】
複数の前記電流路は、高電位電流路と、前記高電位電流路よりも電位が低い低電位電流路とを含み、
前記集磁部は、前記高電位電流路と前記低電位電流路との間に配置された中央突出部（１３５）を有し、
前記第１隙間部は、前記中央突出部と、前記集磁部における前記中央突出部に対向する部位（１３１ａ）との間に設けられ、
前記漏電検出用素子と前記電流検出用素子は、磁束検知方向が一致する請求項１に記載のセンサ装置。
【請求項５】
前記漏電検出用素子および前記電流検出用素子と電気的に接続された回路基板を備え、
複数の前記電流路は、互いに平行して配置された平行部位を含んでおり、
前記漏電検出用素子と前記電流検出用素子は、前記回路基板と電気的に接続された端子を備え、
前記回路基板は、前記平行部位に直交配置されている請求項１～４のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項６】
複数の前記電流路と前記集磁部は、互いに位置決めされた状態で樹脂部で固定されている請求項１～４のいずれか１項に記載のセンサ装置。
【請求項７】
複数の電流路（２１，２２）を有する電気回路と、前記電流路に設けられたセンサ装置とを備え、前記電気回路が前記センサ装置の検出結果に基づいて、電力供給対象に対する電力制御を行う電源装置であり、
前記センサ装置は、
複数の前記電流路を囲い、前記電流路に流れる電流による磁束を集磁するものであり、複数の隙間部（１３ｇ１～１３ｇ４）が設けられた集磁部（１３ａ～１３ｃ）と、
前記隙間部に配置され、前記隙間部の磁気の状態に応じた電気信号を出力する複数の磁気検出素子（１１，１２）と、を備え、
前記集磁部は、二つの前記電流路で挟まれた中間領域および前記中間領域に対向する対向領域の一部に前記隙間部の一つである第１隙間部が設けられ、前記第１隙間部とは異なる位置に前記隙間部の一つである第２隙間部が設けられ、
複数の前記磁気検出素子は、前記第１隙間部に配置され前記電気回路の漏電を検出するための漏電検出用素子（１１）と、前記第２隙間部に配置され前記電流路の電流値を検出するための電流検出用素子（１２）と、を含んでいる電源装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、センサ装置および電源装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
センサ装置の一例として、特許文献１に開示された電流センサモジュールがある。電流センサモジュールは、１つの閉回路における平行電流路と、平行電流路の電流値を測定する電流測定用素子と、平行電流路からの漏電を検知する漏電検知用素子と、を備える。
【０００３】
これら電流測定用素子と漏電検知用素子とが平行電流路を構成する２本の電流路に挟まれた領域に配置される。具体的には、電流測定用素子は、平行電流路の電流Ｉ＋，Ｉ－によって作られる磁束の強め合う向きと、電流測定用素子の検知方向（感磁方向）とが一致するよう配置される。漏電検知用素子は、平行電流路の電流Ｉ＋，Ｉ－によって作られる磁束の打ち消し合う向きと、漏電検知用素子の検知方向とが一致するよう配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１３－４０８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電流測定用素子や漏電検知用素子は、電流値を測定するための位置や漏電を検知するための位置からずれることもある。この場合、電流センサモジュールは、電流測定用素子や漏電検知用素子の検出結果に誤差が発生する。
【０００６】
開示される一つの目的は、検出結果の誤差を低減できるセンサ装置を提供することである。開示される他の一つの目的は、センサ装置の検出結果に基づいて適切に電力制御できる電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここに開示されたセンサ装置は、
電気回路に含まれる複数の電流路（２１，２２）を囲い、電流路に流れる電流による磁束を集磁するものであり、複数の隙間部（１３ｇ１～１３ｇ４）が設けられた集磁部（１３ａ～１３ｃ）と、
隙間部に配置され、隙間部の磁気の状態に応じた電気信号を出力する複数の磁気検出素子（１１，１２）と、を備え、
集磁部は、二つの電流路で挟まれた中間領域および中間領域に対向する対向領域の一部に隙間部の一つである第１隙間部が設けられ、第１隙間部とは異なる位置に隙間部の一つである第２隙間部が設けられ、
複数の磁気検出素子は、第１隙間部に配置され電気回路の漏電を検出するための漏電検出用素子（１１）と、第２隙間部に配置され電流路の電流値を検出するための電流検出用素子（１２）と、を含んでいるセンサ装置。
【０００８】
このように、センサ装置は、集磁部の隙間部に漏電検出用素子と電流検出用素子が配置されている。集磁部の隙間部は、磁束が均一になりやすい。よって、センサ装置は、第１隙間部で漏電検出用素子が位置ずれしたとしても、漏電検出用素子の検出結果の誤差を低減できる。また、センサ装置は、第２隙間部で電流検出用素子が位置ずれしたとしても、電流検出用素子の検出結果の誤差を低減できる。
【０００９】
ここに開示された電源装置は、
複数の電流路（２１，２２）を有する電気回路と、電流路に設けられたセンサ装置とを備え、電気回路がセンサ装置の検出結果に基づいて、電力供給対象に対する電力制御を行う電源装置であり、
センサ装置は、
複数の電流路を囲い、電流路に流れる電流による磁束を集磁するものであり、複数の隙間部（１３ｇ１～１３ｇ４）が設けられた集磁部（１３ａ～１３ｃ）と、
隙間部に配置され、隙間部の磁気の状態に応じた電気信号を出力する複数の磁気検出素子（１１，１２）と、を備え、
集磁部は、二つの電流路で挟まれた中間領域および中間領域に対向する対向領域の一部に隙間部の一つである第１隙間部が設けられ、第１隙間部とは異なる位置に隙間部の一つである第２隙間部が設けられ、
複数の磁気検出素子は、第１隙間部に配置され電気回路の漏電を検出するための漏電検出用素子（１１）と、第２隙間部に配置され電流路の電流値を検出するための電流検出用素子（１２）と、を含んでいる電源装置。
【００１０】
このように、電源装置は、上記のようなセンサ装置を備えている。そのため、電源装置は、誤差が少ない検出結果に基づいて電力制御を行う。よって、電源装置は、適切に電力制御を行うことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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