电流检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电流检测装置。该电流检测装置能够减小结构的尺寸，并且能够进行霍尔元件的故障检测而不受外部磁场的影响。该电流检测装置包括相对地设置在位于电流路径上方的板的前表面(23a)和后表面(23b)上的两个磁检测器(15、16)，以便检测由在电流路径(11)中流动的电流产生的磁场的强度；安装在所述电流路径(11)上的电磁屏蔽框架部件(14)，以便两个磁检测器(15、16)和这两个磁检测器设置在其中的电流路径(11)的部件容纳在该电磁屏蔽框架部件的内部；以及从分别由两个磁检测器检测的磁场之间的差判断在两个磁检测器的任何一个中是否发生故障的控制电路。调节两个磁检测器(15、16)的灵敏度，以便从取决于检测的磁场强度的两个磁检测器输出的电流值在正常状态下是彼此相同的。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2011年4月28日申请的名为“电流检测装置”(国际申请号：PCT/JP2011/060369，国际公开号：WO2011/136328，进入中国国家阶段日期：2012年10月29日，申请号：201180021550.6)的申请的分案申请。
本专利技术涉及一种电流检测装置，该电流检测装置利用设置在诸如电机这样的轿车电子设备中的电流路径附近的磁检测器，检测在该电流路径中流过的电流的值，并且特别是涉及一种能够检测发生在该磁检测器中的故障的电流检测装置。
技术介绍
为了检测在连接车辆的车载蓄电池和车辆的电子设备的电流路径中(例如，在汇流排中)流动的电流，使用电流检测装置。例如，如专利文献1所示，电流检测装置包括环形的芯、通过使该芯的一部分开口而形成的磁隙、以及设置在该磁隙中的霍尔元件，并且该电流检测装置构造成由设置在该磁隙中的霍尔元件来检测在插入该环形的芯中的电流路径中流动的电流的值。因此，在该电流检测装置中，当由流过该电流路径的电流在环形的芯中产生磁场时，由于根据磁场的霍尔效应，磁隙中的霍尔元件产生电压(霍尔电压)。在这时，该芯起到增强在电流路径中流动的电流产生的磁场的作用。由于霍尔元件产生的霍尔电压对应于该芯中的磁场强度并且对应于产生该磁场强度的在电流路径中流动的电流的值，所以该电流值可以被检测。在这种电流检测装置中，为了获得足够水平的检测电流以便电流检测性能不会下降，在该芯的磁隙中设置两个霍尔元件。因而，与一个霍尔元件的情况相比较，能够检测到几乎两倍水平的电流。两个霍尔元件沿着芯的厚度方向或沿着穿过该磁隙的磁力线的方向并置。因此，在现有技术的电流检测装置中，通过在芯的磁隙中设置两个霍尔元件，能够检测到希望水平的电流。引用列表专利文献专利文献1：JP-A-2007-155400专利文献2：日本专利申请No.2008-306360
技术实现思路
技术问题但是，在现有技术的电流检测装置中，由于需要其中两个霍尔元件设置在磁隙中的环形芯，所以存在整个装置的尺寸变大的不便，并且由于电流路径放置在芯的内部的事实，还存在所述芯对于电流路径的安装结构受限制的不便。虽然专利文献2中公开的电流检测装置使得环形的芯是不必需的，但是两个磁检测器必需设置在同一平面上，在这种情况下这对于减小整个装置的尺寸也是不利的。2010年6月10日公开了作为JP-A-2010-127896的专利文献2。鉴于上面提到的情况进行本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种电流检测装置，其能够减小装置的尺寸，并且能够以高精度进行霍尔元件的故障确定而不受外部磁场影响。问题的解决方案本专利技术的上述目的通过下面的结构实现。(1)一种电流检测装置，包括：两个磁检测器，所述两个磁检测器相对地配置在位于电流路径上方的板的正表面和背表面上，以便检测由在所述电流路径中流动的电流产生的磁场的强度；电磁屏蔽框架部件，所述电磁屏蔽框架部件安装在所述电流路径上，使得所述两个磁检测器和所述两个磁检测器所配置在的所述电流路径的部分容纳在所述电磁屏蔽框架部件的内部；以及控制电路，该控制电路从分别由所述两个磁检测器检测的磁场之间的差来判定在所述两个磁检测器的任何一个中是否发生故障，其中，调节所述两个磁检测器的灵敏度，使得依据检测的磁场强度从所述两个磁检测器输出的电流值在正常状态下是彼此相同的。根据该电流检测装置，由于不需要包括像以前的结构中的芯并且只有至少一个磁检测器应当设置在同一个平面上，因此能够简化该电流检测装置并减小该电流检测装置的尺寸，并且能够容易进行磁检测器(霍尔元件)的故障确定而不受外部磁场的影响。(2)根据结构(1)的电流检测装置，其中，所述两个磁检测器的每个设置成位于在该电流路径的沿着其宽方向的中心处。根据该电流检测装置，由于两个磁检测器设置在从电流路径产生的磁场强度容易成为最大的这些部分处，因此能够充分精确地测量流经该电流路径的电流的大小。本专利技术的有益效果根据本专利技术的电流检测装置，由于不需要包括像以前的结构的芯，并且只有至少一个磁检测器应当设置在同一个平面上，因此能够简化该电流检测装置并减小该电流检测装置的尺寸，并且能够容易进行磁检测器(霍尔元件)的故障确定而不受外部磁场的影响。附图说明[图1]是根据本专利技术的电流检测装置的侧视图。[图2]是图1所示的电流检测装置的俯视图。[图3]是沿着由图2所示的III-III表示的线截取的该电流检测装置的剖视图。[图4]是从概念上描述在电磁屏蔽框架部件内的如图2所示形成霍尔IC的磁检测器的安装位置的俯视图。[图5]是沿着由图4所示的V-V表示的线截取的在电磁屏蔽框架部件内的剖视图。[图6]是示出在电磁屏蔽框架部件内，电流路径沿着汇流排的宽度方向所产生的磁通量Bw的分布的说明图。[图7]是示出在电磁屏蔽框架部件内，电流路径沿着汇流排的长度方向所产生的磁通量B1的分布的说明图。[图8]是示出该电流检测装置的故障检测电路的方框图。[图9]是表示从Y中心位置在Y方向上的距离与磁通量密度的关系的图表。[图10]是示出当利用其灵敏度能够调节的两个霍尔IC时的故障检测区的图表。参考记号列表11：汇流排(电流路径)14：电磁屏蔽框架部件15、16：霍尔IC(磁检测器)23a、23b：正表面、背表面32：故障判定电路具体实施方式下面，将参考附图来描述根据本专利技术的电流检测装置的优选实施例。在该实施例中，采用霍尔IC作为磁检测器，该磁检测器检测由流经电流路径的电流产生的磁场强度。图1是根据本专利技术的电流检测装置的侧视图。图2是图1所示的电流检测装置的俯视图。图3是沿着由图2所示的III-III表示的直线截取的该电流检测装置的剖视图。图4是从概念上描述在电磁屏蔽框架部件内的如图2所示形成霍尔IC的磁检测器的安装位置的俯视图。图5是沿着由图4所示的V-V表示的线截取的在电磁屏蔽框架部件内的剖视图。图6是示出在电磁屏蔽框架部件内，电流路径沿着汇流排的宽度方向所产生的磁通量Bw的分布的说明图。图7是示出在电磁屏蔽框架部件内，电流路径沿着汇流排的长度方向所产生的磁通量B1的分布的说明图。图8是示出该电流检测装置的故障检测电路的方框图。图9是表示从Y中心位置在Y方向上的距离与磁通量密度的关系的图表。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流检测装置，包括：两个磁检测器，所述两个磁检测器相对地配置在位于电流路径上方的板的正表面和背表面上，以便检测由在所述电流路径中流动的电流产生的磁场的强度，其中，所述两个磁检测器位于与所述电流路径相距不同的距离处，并且所述两个磁检测器暴露在所述磁场的强度不同的位置处；电磁屏蔽框架部件，所述电磁屏蔽框架部件安装在所述电流路径上，使得所述两个磁检测器和所述两个磁检测器所配置在的所述电流路径的部分容纳在所述电磁屏蔽框架部件的内部；以及控制电路，该控制电路从分别由所述两个磁检测器检测的磁场之间的差来判定在所述两个磁检测器的任何一个中是否发生故障，其中，所述两个磁检测器彼此具有不同的特性，并且调节所述两个磁检测器的灵敏度，使得依据检测的磁场强度从所述两个磁检测器输出的电流值在正常状态下是彼此相同的。

【技术特征摘要】
2010.04.28 JP 2010-1042911.一种电流检测装置，包括：
两个磁检测器，所述两个磁检测器相对地配置在位于电流路径上
方的板的正表面和背表面上，以便检测由在所述电流路径中流动的电
流产生的磁场的强度，其中，所述两个磁检测器位于与所述电流路径
相距不同的距离处，并且所述两个磁检测器暴露在所述磁场的强度不
同的位置处；
电磁屏蔽框架部件，所述电磁屏蔽框架部件安装在所述电流路径
上，使得所述两个磁检测器和所述两个磁检...

【专利技术属性】
技术研发人员：川口泰典，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP