电流检测装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是能够防止汇流条的过度发热，并且能够通过采用小的磁芯而使检测流过该汇流条的电流的电流检测装置更紧凑。电流检测装置（1）设有电流检测汇流条（30）。电流检测汇流条（30）包括导体，该导体形成有：第一部分（31），其沿为电流通过方向的第一方向贯穿磁芯（10）的中央开口（11）；和板状的第二部分（32），其在第一方向上的两侧处与第一部分（31）连续。第二部分（32）的宽度形成为大于磁芯（10）的中央开口（11）的最大宽度（D3），并且第一部分（31）的横截面轮廓的最小宽度（D4）形成为大于第二部分（32）的厚度（D6）。借助于绝缘壳体（40），磁芯（10）、电流检测汇流条（30）和孔元件（20）被保持成彼此不接触的状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于检测流向汇流条的电流的电流检测装置，以及用于制造该电流检测装置的方法。
技术介绍
在许多情形中，诸如混合动力汽车或电动汽车的车辆设有用于检测流向与电池相连的汇流条的电流的电流检测装置。此外，在一些情形中，磁比例式电流检测装置或磁平衡式电流检测装置被用作电流检测装置。例如，磁比例式或磁平衡式电流检测装置包括磁性材料芯和磁电转换元件，如专利文献1、2和3中所述。磁性材料芯是大致环形的具有隔着间隙部彼此相对的两个端部的磁体,并且围绕汇流条从中贯穿的中空部连续地形成。磁体的中空部是待检测的电流从中通过的空间(电流检测空间)。此外，磁电转换元件被布置在磁性材料芯的间隙部中，并且检测取决于流过设置成贯穿中空部的汇流条的电流而变化的磁通量且将磁通量的检测信号输出为电信号。对于磁电转换元件，通常采用霍尔元件。现有技术文献专利文献专利文献1:特开平10-104279 (1998)号公报专利文献2 :特开2006-166528号公报专利文献3 :特开2009-58451号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在常规的电流检测装置中，板状的汇流条被插入通过磁性材料芯的中空部，因此需要磁性材料芯形成为如下尺寸使得中空部的最大宽度(直径)大于汇流条的宽度。另一方面，在电动汽车、混合动力汽车等中，已经采用宽的汇流条，以便防止因流到汇流条的电流增大而发生汇流条的过热。因此，常规电流检测装置具有的问题在于该电流检测装置需要与汇流条的宽度成比例的较大的磁性材料芯，从而汇流条的宽度增大且因此装置的安装空间增大。具体地，在磁性材料芯具有圆环状、椭圆形状或纵向尺寸与水平尺寸的比率是I或约是I的矩形环状的情形中，当汇流条的宽度增加时，增大了磁性材料芯的中空部中的空间浪费。此外，当采用其中仅待布置在磁性材料芯的中空部中的部分被收缩的汇流条时，存在的问题是，收缩部分过度发热。本专利技术的目的是提供一种电流检测装置，该电流检测装置用于检测流向汇流条的电流，在该电流检测装置中与汇流条的宽度相关地采用相对小的磁性材料芯以使该装置的尺寸能够被减小，并且另外，能够防止汇流条的过度发热。用于解决问题的装置根据本专利技术的电流检测装置是检测到向汇流条的电流的装置，并且包括下面的部件。(I)第一部件，该第一部件是具有跨越间隙部彼此相对的两个端部并且围绕中空部连续地形成的磁性材料芯。(2)第二部件，该第二部件是被布置在间隙部中的磁电转换元件，以用于检测随着通过中空部的电流而变化的磁通量。(3)第三部件，该第三部件是用于电流检测的汇流条，其由设有第一部分和板状第二部分的导体构成，该第一部分在电流通过方向上贯穿磁性材料芯的中空部，每个板状的第二部分均相对于第一部分被连接到电流通过方向上的两侧，并且该导体被形成为使得第二部分的宽度大于中空部的最大宽度，并且第一部分的截面轮廓的最小宽度大于第二部分的厚度。此外，在根据本专利技术的电流检测装置中，用于电流检测的汇流条可以具有在下面(3-1)或(3-2)中描述的结构。(3-1)用于电流检测的汇流条是具有如下结构的构件其中管状金属构件的两个端部被挤压成板状，挤压成板状的该两个端部构成第二部分，并且设置在所述两个端部之间的部分构成第一部分。(3-2)用于电流检测的汇流条是具有如下结构的构件板状金属构件的一部分沿着形成在其两侧上的切口向后折叠，向后折叠部分构成第一部分，并且位于所述向后折叠部分的两侧上的部分构成第二部分。此外，在具有(3-2)中描述的结构的用于电流检测的汇流条中，向后折叠部分可以被形成在偏向第二部分的宽度方向上的一个端部侧的位置。此外，在根据本专利技术的电流检测装置的用于电流检测的汇流条中，第一部分的截面的轮廓的最小宽度可以形成为大于磁性材料芯的两端之间的间距，并且联结至其他汇流条的联接部形成在第二部分中。此外，根据本专利技术的电流检测装置还包括以下部件。(4)第四部件是由绝缘件构成的绝缘壳体，并且在用于电流检测的汇流条的联接部和被电连接至磁电转换元件的连接器被暴露于外部的状态下，该绝缘壳体覆盖磁性材料芯、用于电流检测的汇流条的第一部分和磁电转换元件，并且将磁性材料芯、贯穿中空部的用于电流检测的汇流条和被布置在间隙部中的磁电转换元件保持成彼此不接触的状态下。此外，本专利技术还可以被理解为一种用于制造电流检测装置的方法，该电流检测装置包括(3-1)中描述的用于电流检测的汇流条。换句话说，用于制造根据本专利技术的电流检测装置的方法包括下面的步骤。第一步骤是贯穿步骤，在所述贯穿步骤中，将管状金属构件贯穿磁性材料芯的中空部。第二步骤是第一挤压步骤，在所述第一挤压步骤中，将管状金属构件的第一端部挤压成板状。第三步骤是第二挤压步骤，在所述第二挤压步骤中，将管状金属构件的第二端部挤压成板状。在进行第一挤压步骤和第二挤压步骤中的一个或两个之前，执行贯穿步骤。第一挤压步骤和第二挤压步骤可以在进行贯穿步骤之后同时执行。专利技术效果在根据本专利技术的电流检测装置中，用于电流检测的汇流条贯穿磁性材料芯的中空部的方向将在下文中被称为第一方向。此外，在用于电流检测的汇流条中，均与贯穿磁性材料芯的中空部的第一部分的前后部分相连的板状第二部分的宽度方向和厚度方向将被分别称为第二方向和第三方向。在设置在根据本专利技术的电流检测装置中的用于电流检测的汇流条中，与均与第一部分的前后部分相连的板状第二部分相比，贯穿磁性材料芯的中空部的第一部分被形成为具有的截面轮廓的最大宽度小于第二部分的宽度(最大宽度)。换句话说，第一部分的截面的轮廓形状相对于第二部分具有在第二方向上受收缩的形状。由此，可以采用与汇流条的宽度相关地较小的磁性材料芯，并且可以避免包括磁性材料芯的整个装置的尺寸增加。另外，在用于电流检测的汇流条中，导体在第一部分中的截面的轮廓形状被形成为具有的最小宽度大于第二部分的厚度(最小宽度)。因此，导体在第一部分中的截面面积与导体在第二部分中的截面面积相比并不明显减小。由此，可以防止第一部分过度发热。此外，如果用于电流检测的汇流条是具有如下结构的构件，其中管状金属构件的两个端部被挤压成板状，则可以在将管状金属构件插入磁性材料芯的中空部之后制造具有比中空部的宽度更大的宽度的板状第二部分。因此，能够容易地制造用于电流检测的汇流条，其中管状第一部分的截面的宽度(直径)被形成为大于磁性材料芯的间隙部的高度。另外，如果用于电流检测的汇流条是具有如下结构的构件，其中板状金属构件的一部分沿在其两侧上形成的切口而被向后折叠，则可以容易地制造用于电流检测的汇流条。在此情形中，合适的是，向后折叠部分被形成在朝向第二部分的宽度方向上的端部侧之一倾斜的位置中。在此情形中，另外当第一部分的截面轮廓的最小宽度被形成为大于磁性材料芯的间隙部的高度时,用于电流检测的汇流条的第一部分能够插入磁性材料芯的中空部中。以下将描述该细节。此外，在第一部分的截面轮廓的最小宽度被形成为大于用于电流检测的汇流条中的磁性材料芯的两个端部之间的间距(间隙部的高度)的情形中，磁性材料芯不能随后被附接至作为预先安装的汇流条的一部分形成的用于电流检测的汇流条。在此情形中，如果到其它汇流条的联接部被形成在第二部分中，则易于随后将处于贯穿磁性材料芯的中空部的状态的用于电流检测的汇流条联接至预先安装的汇流条。此外，在根据本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.26 JP 2010-1893051.一种电流检测装置，所述电流检测装置用于检测流向汇流条的电流，包括: 磁性材料芯(10)，所述磁性材料芯(10)具有跨越间隙部(12)的彼此相对的两个端部，并且所述磁性材料芯(10)围绕中空部(11)连续地形成； 磁电转换元件(20)，所述磁电转换元件(20)被布置在所述间隙部(12)中，并且用于检测随着通过所述中空部(I)的电流而变化的磁通量；以及 用于电流检测的汇流条(30)，所述用于电流检测的汇流条(30)由设有第一部分(31)和板状的第二部分(32)的导体组成，所述第一部分(31)在电流通过方向上贯穿所述磁性材料芯(10)的所述中空部(11)，每个所述板状的第二部分(32)相对于所述第一部分(31)连接至所述电流通过方向上的两侧，并且所述用于电流检测的汇流条(30 )形成为使得所述第二部分(32)的宽度(D5)大于所述中空部(11)的最大宽度(D3)，并且所述第一部分(31)的截面的轮廓的最小宽度(D4)大于所述第二部分(32)的厚度。2.根据权利要求1所述的电流检测装置，其中，所述用于电流检测的汇流条(30)是具有如下结构的构件:其中，管状金属构件(30X)的两个端部被挤压为板状，被挤压成板状的所述两个端部构成所述第二部分(32)，并且设置在被挤压成板状的所述两个端部之间的部分构成所述第一部分(31)。3.根据权利要求1所述的电流检测装置，其中，所述用于电流检测的汇流条(30A)是具有如下结构的部件:其中，板状金属构件(30Y)的一部分沿着形成在其两侧上的切口(34)向后折叠，向后折叠部分构成所述第一部分(31A)，并且位于所述向后折叠部分的两侧上的部分构成所述第二部分(32A)。4.根据权利要求3所述的电流检测装置，其中，在所述用于电流检测的汇流条(30B)中，所述向后折叠部分形成在偏向所述第二部分(32B)的宽度方向上的一个端部侧的位置。5.根据权利要求1 至4中的任一项所述的电流检测装置，其中，在所述用于电流检测的汇流条中， 所述第一部分(31)的所述截面的所述轮廓的最小宽度(D4)被形成为大于所述磁性材料芯(10)的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：福山穗，中岛浩胜，
申请(专利权)人：株式会社自动网络技术研究所，住友电装株式会社，住友电气工业株式会社，
类型：
国别省市：