电流传感器制造技术

本发明专利技术涉及电流传感器。检测流经测定对象(9)的电流的大小的电流传感器(100)具备磁芯(1)，该磁芯(1)包括第一磁芯(10)和与第一磁芯(10)磁性并联地设置的第二磁芯(20)，第一磁芯(10)的导磁率在第一频带中比第二磁芯(20)的导磁率高，在比第一频带高的第二频带中比第二磁芯(20)的导磁率低，电流传感器(10)检测将第一频带和第二频带合并而成的频带中的电流的大小。大小。大小。

【技术实现步骤摘要】
电流传感器


[0001]本专利技术涉及电流传感器。

技术介绍

[0002]在日本专利JP5313024B中，公开了一种检测流经测定对象的电流的大小的贯通型电流传感器，该贯通型电流传感器具备：圆环形状的磁通门传感器元件；小径坡莫合金壳体，形成为具有U字形剖面并且容纳磁通门传感器元件；以及大径坡莫合金壳体，形成为具有U字形剖面并且覆盖小径坡莫合金壳体的开口部。
[0003]可是，对于电流传感器，要求测定对象位于磁芯的内周中的任何位置均输出相同的测定值的测定精度。在专利文献1的电流传感器中，具有坡莫合金壳体，因此频率较低的电流的测定精度高，但频率较高的电流的测定精度不高。如此，不易提高宽的频带中的电流的测定精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提高由电流传感器实现的宽的频带中的电流的测定精度。
[0005]根据本专利技术的一个方案，检测流经测定对象的电流的大小的电流传感器具备磁芯，该磁芯包括第一磁芯和与所述第一磁芯磁性并联地设置的第二磁芯，所述第一磁芯的导磁率在第一频带中比所述第二磁芯的导磁率高，在比所述第一频带高的第二频带中比所述第二磁芯的导磁率低，所述电流传感器检测将所述第一频带和所述第二频带合并而成的频带中的电流的大小。
[0006]在该方案中，磁芯具有磁性并联地设置的第一磁芯和第二磁芯。在流经测定对象的电流的频率较低的第一频带中，第一磁芯的导磁率比第二磁芯的导磁率高，在比第一频带高的第二频带中，第二磁芯的导磁率比第一磁芯的导磁率高。因此，在第一频带中能够通过第一磁芯提高电流的测定精度，在第二频带中能够通过第二磁芯提高电流的测定精度。因此，能够提高由电流传感器实现的宽的频带中的电流的测定精度。
附图说明
[0007]图1是本专利技术的第一实施方式的电流传感器的立体图。
[0008]图2是图1中的II－II剖视图。
[0009]图3A是变形例的磁芯的剖视图。
[0010]图3B是其他变形例的磁芯的剖视图。
[0011]图4是对磁芯的频率与导磁率的关系进行说明的图。
[0012]图5是第一变形例的电流传感器的剖视图。
[0013]图6是第二变形例的电流传感器的剖视图。
[0014]图7是第三变形例的电流传感器的剖视图。
[0015]图8是第四变形例的电流传感器中的磁芯的立体图。
[0016]图9是图8中的IX－IX剖视图。
[0017]图10是表示本专利技术的第二实施方式的电流传感器的图，是相当于图1中的II－II剖面的图。
[0018]图11是第二实施方式的变形例的电流传感器的剖视图，是相当于图1中的II－II剖面的图。
[0019]图12是表示本专利技术的第三实施方式的电流传感器的图，是相当于图1中的II－II剖面的图。
[0020]图13是表示本专利技术的第四实施方式的电流传感器的图，是相当于图1中的II－II剖面的图。
[0021]附图标记说明：
[0022]100、300、400、500：电流传感器；1：磁芯；6：磁通门传感器(磁检测元件)；7：绕线；9：测定对象；10：第一磁芯；20：第二磁芯；30：第三磁芯；200：屏蔽部；204：金属层(导电层)；220：绝缘层。
具体实施方式
[0023](第一实施方式)
[0024]以下，参照附图，对本专利技术的第一实施方式的电流传感器100进行说明。
[0025]首先，参照图1～图4，对电流传感器100的整体构成进行说明。图1是电流传感器100的立体图。图2是图1中的II－II剖视图。图3A是变形例的磁芯1的剖视图。图3B是其他变形例的磁芯1的剖视图。图4是对电流传感器100的磁芯1中的频率与导磁率(日文：透磁率)的关系进行说明的图。在图4中，横轴是流经测定对象9的电流的频率，纵轴是导磁率。
[0026]如图1和图2所示，电流传感器100具备：磁芯1；容纳磁芯1的罩5；作为磁检测元件的磁通门传感器(Fluxgate sensor)6；以及绕线(日文：巻線)7。电流传感器100是在包围测定对象9的周围的状态下测定流经测定对象9(参照图1)的电流的大小的贯通型电流传感器。如后所述，电流传感器100检测将第一频带、比第一频带高的第二频带、比第二频带高的第三频带合并(组合)而成的频带中的电流的大小。
[0027]如图1所示，磁芯1形成为环状(在此为圆环状)。在测定电流时，测定对象9插通磁芯1的内周。如图2所示，磁芯1具有第一磁芯10、第二磁芯20以及第三磁芯30。第一磁芯10、第二磁芯20以及第三磁芯30被磁性并联地设置。
[0028]第一磁芯10由坡莫合金(铁镍软磁性材料)形成。第一磁芯10形成为圆环状。第一磁芯10具有小径壳体11和大径壳体12。
[0029]小径壳体11形成为具有U字形剖面。小径壳体11具有以能将磁通门传感器6插入的方式开口的圆环状的开口部11a。小径壳体11容纳一对磁通门传感器6。
[0030]大径壳体12形成为具有比小径壳体11大的U字形剖面。大径壳体12具有以能将小径壳体11插入的方式开口的圆环状的开口部12a。大径壳体12从开口部12a与小径壳体11的开口部11a对置的位置在磁芯1的中心轴方向上进行移动，而与小径壳体11装配。大径壳体12在与小径壳体11装配的状态下，封闭小径壳体11的开口部11a。由此，磁通门传感器6被容纳于第一磁芯10内。
[0031]第二磁芯20由铁氧体(Ferrite)形成。第二磁芯20形成为圆环状。第二磁芯20在磁芯1的中心轴方向形成为薄板状。第二磁芯20设有一对，分别被配置于第一磁芯10的中心轴方向外侧。
[0032]第二磁芯20的除了面向第一磁芯10的面以外的面从第一磁芯10露出。如此，第二磁芯20从第一磁芯10露出一部分，而能够从外部组装于第一磁芯10。由此，与第二磁芯20从第一磁芯10完全不露出的情况相比，能够简化磁芯1的构造，因此能够降低磁芯1的制造成本。
[0033]代替该构造，例如，如图3A所示，也可以构成为在第二磁芯20形成槽20a，第一磁芯10嵌入该槽。此外，如图3B所示，还可以构成为在第一磁芯10中形成槽10a，第二磁芯20嵌入该槽。即，第一磁芯10和第二磁芯20中的一方从另一方露出一部分，而能够从外部组装于另一方即可。
[0034]第三磁芯30由压粉磁芯材料形成。第三磁芯30形成为圆环状。第三磁芯30在磁芯1的中心轴方向形成为薄板状。第三磁芯30设有一对，分别被层叠于第二磁芯20的中心轴方向外侧。
[0035]如图4所示，第一磁芯10的导磁率在流经测定对象9的电流的频率较低的第一频带中比第二磁芯20和第三磁芯30的导磁率高。第二磁芯20的导磁率在比第一频带高的第二频带中比第一磁芯10和第三磁芯30的导磁率高。就是说，第一磁芯10的导磁率在第二频带中比第二磁芯20的导磁率低。第三磁芯30的导磁率在比第二频带高的第三频带中，比第一磁芯10和第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流传感器，检测流经测定对象的电流的大小，所述电流传感器具备磁芯，所述磁芯包括第一磁芯和与所述第一磁芯磁性并联地设置的第二磁芯，所述第一磁芯的导磁率在第一频带中比所述第二磁芯的导磁率高，在比第一频带高的第二频带中比所述第二磁芯的导磁率低，所述电流传感器检测将所述第一频带和所述第二频带合并而成的频带中的电流的大小。2.根据权利要求1所述的电流传感器，其中，所述磁芯包括分别磁性并联地设置的所述第一磁芯至第N磁芯，其中N是3以上的自然数，在所述第一频带中，所述第一磁芯的导磁率比从所述第二磁芯到所述第N磁芯的导磁率高，在第n频带中，第n磁芯的导磁率比从所述第一磁芯到第n－1磁芯的导磁率高，并且比从第n+1磁芯到所述第N磁芯的导磁率高，其中n是从2到N－1的自然数，在第N频带中，所述第N磁芯的导磁率比从所述第一磁芯到第N－1磁芯的导磁率高，所述电流传感器检测将所述第一频带至所述第N频带合并而成的频带中的电流的大小。3.根据权利要求1或2所述的电流传感器，其中，所述磁芯形成为供所述测定对象插通于内部的环状。4.根据权利要求3所述的电流传感器，其中，由在所述第一频带以下的频率中环状以外的磁通的防止侵入效果成为基准以下的薄度的导电层，覆盖位于所述测定对象的插通方向上的所述磁芯的面。5.根据权利要求3所述的电流传感器，其中，由在将所述第一磁芯和所述N－1个第n磁芯合并而成的频带以下的频率中环状以外的磁通的防止侵入效果成为基准以下的薄度的导电层，覆盖位于所述测定对象的插通方向上的所述磁芯的面。6.根据权利要求3所述的电流传感器，其中，由在所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：中泽宏纪，柄泽悠树，池田健太，山岸君彦，丸山贵史，
申请(专利权)人：日置电机株式会社，
类型：发明
国别省市：