特許 5666192 電流センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5666192

(24)【登録日】2014年12月19日

(45)【発行日】2015年2月12日

(54)【発明の名称】電流センサ

(51)【国際特許分類】

   G01R 15/20 20060101AFI20150122BHJP

【ＦＩ】

   G01R15/20 C

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2010-174878(P2010-174878)

(22)【出願日】2010年8月3日

(65)【公開番号】特開2012-37248(P2012-37248A)

(43)【公開日】2012年2月23日

【審査請求日】2012年8月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】手嶋 信貴

【審査官】 越川 康弘

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０４−０２１９７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５０−０８１４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−１５１７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０９９９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２７５２７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ギャップを備え環状に形成され、その環状内側に挿入される検出対象物に流れる電流により発生する磁束の磁路となるコアと、前記ギャップ内に設けられ、前記ギャップ内の磁界の強さに応じた電気信号を発生する磁気センサとを有する電流センサにおいて、
前記ギャップにて対向するコア端面間に、前記各コア端面に対向するように配置される１つのコア片を備え、
前記コア片の厚さ及び幅が、前記コア端面の厚さ及び幅より小さくなく、かつ前記コア端面に対向する前記コア片の断面積が、前記コア端面の断面積よりも大きく、
前記コア片は、前記コアの両端面から前記コア片の両側にギャップを介して配置され、少なくとも一方のギャップに前記磁気センサが配置されており、
前記磁気センサの断面積は、前記コア端面の断面積よりも小さい
ことを特徴とする電流センサ。

【請求項2】

請求項１に記載する電流センサにおいて、
前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、あるいは前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比の少なくとも一方が、１．１５以上である
ことを特徴とする電流センサ。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載する電流センサにおいて、
前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、及び前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比が、１．３以下である
ことを特徴とする電流センサ。

【請求項4】

請求項１から請求項３に記載するいずれか１つの電流センサにおいて、
前記コア片は、前記コア端面間の中間位置に配置され、
前記磁気センサは、前記コア端面の一方と前記コア片との間、及び前記コア端面の他方と前記コア片との間にて、前記コア片を基準に対称となる位置にそれぞれ配置されている
ことを特徴とする電流センサ。

【請求項5】

請求項１から請求項４に記載するいずれか１つの電流センサにおいて、
前記磁気センサは、前記コア端面と前記コア片との中間位置よりも前記コア片側に配置されている
ことを特徴とする電流センサ。

【請求項6】

請求項１から請求項５に記載するいずれか１つの電流センサにおいて、
前記磁気センサは、前記コア片に密着して固定されている
ことを特徴とする電流センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コアのギャップ内に磁気センサを設けた電流センサに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ＨＶ（ハイブリッド自動車）やＥＶ（電気自動車）のバッテリにおいて、充電時あるいは放電時に流れる電流などの電流値を検出する電流センサが存在する。この電流センサにおいては、コアを電磁鋼板により形成しているものが一般的である。例えば特許文献１では、鉄、鉄系合金又はパーマロイなどの磁性体材料からなる板状の電磁鋼板を積層して形成したコアを使用した電流センサが開示されている。

【0003】

そして、この種の電流センサでは、小型化及び低コスト化を図りたいという要望が強い。そこで、例えば特許文献２には、低コスト化を図るために、コアをフェライトで形成し、コアのギャップに中間コアを配置し、中間コアとコアの端面間に磁気センサを配置した電流センサが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−２９６３０５号公報

【特許文献2】特開２００８−２２４２６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記した電流センサにおいて、検出精度を向上させるためには、コアの断面積を大きくしなければならないという問題があった。なぜなら、検出精度を向上させるためには、磁気センサの電圧信号の変動を少なくすることが必要であり、そのためには、コアのギャップに配置される磁気センサを通過する磁束密度を均一にしなければならない。そして、磁気センサを通過する磁束密度を均一にするには、コアのギャップにおいて磁束密度が均一な領域を大きくしなければならないため、コアの断面積を大きくする必要があるのである。ところが、コアの断面積を大きくしてしまうと、電流センサの小型化及び低コスト化を図ることができない。

【0006】

そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、検出精度を向上させつつ、小型化及び低コスト化を図ることができる電流センサを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するためになされた本発明の一形態は、ギャップを備え環状に形成され、その環状内側に挿入される検出対象物に流れる電流により発生する磁束の磁路となるコアと、前記ギャップ内に設けられ、前記ギャップ内の磁界の強さに応じた電気信号を発生する磁気センサとを有する電流センサにおいて、前記ギャップにて対向するコア端面間に、前記各コア端面に対向するように配置される１つのコア片を備え、前記コア片の厚さ及び幅が、前記コア端面の厚さ及び幅より小さくなく、かつ前記コア端面に対向する前記コア片の断面積が、前記コア端面の断面積よりも大きく、前記コア片は、前記コアの両端面から前記コア片の両側にギャップを介して配置され、少なくとも一方のギャップに前記磁気センサが配置されており、前記磁気センサの断面積は、前記コア端面の断面積よりも小さいことを特徴とする。

【0008】

この電流センサでは、コアのギャップ内にコア片が配置されているため、磁束がコアからコア片に入りやすくなってギャップからの漏れ磁束が減る。従って、電流センサの検出精度を向上させることができる。また、コア片の断面積がコア端面の断面積よりも大きいので、コアのギャップにおける磁束密度のばらつきが小さくなり、磁束密度が均一となる領域が大きくなる。このため、コアの断面積を小さくすることができる。これにより、コアひいては電流センサの小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

【0009】

上記した電流センサにおいて、前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、あるいは前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比の少なくとも一方が、１．１５以上であることが望ましい。

【0010】

このようにすることにより、ギャップ内で磁束密度が均一となる領域をより確実に大きくすることができる。その結果、より確実に、電流センサの検出精度を向上させつつ、小型化及び低コスト化を図ることができる。

【0011】

上記した電流センサにおいて、前記コア片の厚さと前記コア端面の厚さとの比、及び前記コア片の幅と前記コア端面の幅との比が、１．３以下であることが望ましい。

【0012】

コア片の厚さ又は幅を、コア端面の厚さ又は幅に対して１．３倍より大きくしても、ギャップ内にて磁束密度が均一となる領域をそれ以上大きくすることができないからである。そして、コア片の断面積を上記した寸法比以下にてコア端面の断面積より大きくすることにより、コア片の大きさも極力小さくすることができる。このことは、電流センサの小型化、軽量化、及び低コスト化にも貢献する。

【0013】

上記した電流センサにおいて、前記コア片は、前記コア端面間の中間位置に配置され、前記磁気センサは、前記コア端面の一方と前記コア片との間、及び前記コア端面の他方と前記コア片との間にて、前記コア片を基準に対称となる位置にそれぞれ配置されていることが望ましい。

【0014】

こうすることにより、磁気センサを２つ使用するときに、コア端面の一方又は他方とコア片とのいずれかの間に磁気センサを２つ横に並べる場合に比べ、磁束密度の高い領域に各磁気センサを配置することができるとともに、各磁気センサに入る磁束量を同等にすることができる。従って、電流センサの検出精度を一層向上させることができ、小型化、軽量化、及び低コスト化も図ることができる。

【0015】

上記した電流センサにおいて、前記磁気センサは、前記コア端面と前記コア片との中間位置よりも前記コア片側に配置されていることが望ましい。

【0016】

磁束密度が均一な領域は、コア片側に形成されるため、磁気センサを上記した位置に配置することにより、磁束密度が均一な領域内に磁気センサを位置させることができる。これにより、電流センサの検出精度をより確実に向上させつつ、小型化、軽量化、及び低コスト化をより確実に図ることができる。

【0017】

上記した電流センサにおいて、前記磁気センサは、前記コア片に密着して固定されていることが望ましい。

【0018】

コア片に対して磁束が直角に入ってくるため、磁気センサをコア片に密着させることにより、磁気センサに対しても磁束が直角に入ってくるので、電流センサの検出精度を向上させることができる。
また、磁気センサがコア片に固定されているため、コア片を位置決めすると磁気センサも位置決めされる。このため、従来のように磁気センサ自体で位置決めする場合に比べ、磁気センサの位置決め精度が向上する。これにより、電流センサの検出精度が向上する。なお、コア片の位置決めは、コアと一体で樹脂モールドなどの一般的な方法で行えばよい。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係る磁気センサによれば、上記した通り、検出精度を向上させつつ、小型化及び低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１の実施の形態に係る電流センサの全体構成を示す図である。

【図2】コアの平面図である。

【図3】コアの正面図である。

【図4】コア片とコア端面との関係を示す図である。

【図5】コア片の大きさと均一な磁束密度が生じる範囲との関係を示すシミュレーション結果である。

【図6】従来のコアとのＺ方向の大きさの違いを示す図である。

【図7】従来のコアとのＹ（及びＸ）方向の大きさの違いを示す図である。

【図8】第２の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。

【図9】第３の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の電流センサを具体化した実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。

【0022】

［第１の実施の形態］
まず、第１の実施の形態について説明する。そこで、第１の実施の形態に係る電流センサについて、図１を参照しながら説明する。図１は、第１の実施の形態に係る電流センサの全体構成を示す図である。
図１に示すように、本実施の形態に係る電流センサ１は、コア１０、コア片１１、ホール素子１２ａ，１２ｂ、筺体１４、電子部品１６、配線材１８などを有している。

【0023】

コア１０は、略矩形の環状に形成されており、その環状の一部分が開放され、その開放端の間にギャップ２０（隙間）を備えている。コア１０は、内周面３８の内側に挿入される図１に点線で示したバスバーなどの検出対象物２２を取り囲んでおり、検出対象物２２内に流れる電流により発生する磁束の磁路となるものである。なお、コア１０の詳細については後述する。

【0024】

コア片１１は、コア１０のギャップ２０内の中間（中央）位置に設けられている。コア片１１は、コア１０と同じ材質で構成されている。本実施の形態では、コア１０及びコア片１１を同種の電磁鋼板（透磁率が等しい）により形成している。コア片１１の詳細についても後述する。
なお、コア１０とコア片１１とをそれぞれ異なる材質（透磁率が異なる）で形成することもできる。このような場合でも、磁束密度への影響はほとんどない。但し、材料の飽和磁束密度については性能に影響があるため、大電流を検知する場合には、コア１０及びコア片１１の材質として、高飽和磁束密度の材料を用いることが好ましい。

【0025】

ホール素子１２ａ，１２ｂは、コア１０のギャップ２０内に設けられている。より詳細には、ホール素子１２ａが、ギャップ２０のうちコア片１１とコア端面３０ａ（図２参照）との間に形成されるギャップ２０ａ内に配置されている。また、ホール素子１２ｂが、ギャップ２０のうちコア片１１とコア端面３０ｂ（図２参照）との間に形成されるギャップ２０ｂ内に配置されている。なお、ホール素子１２ａと１２ｂは、同じものである。

【0026】

そして、各ホール素子１２ａ，１２ｂは、コア片１１に密着して固定されている。これにより、各ホール素子１２ａ，１２ｂがコア片１１に一体化され、コア片１１を位置決めすることにより、２つのホール素子１２ａ，１２ｂを一度に位置決めすることができる。また、従来のようにホール素子自体で位置決めする場合に比べ、ホール素子１２ａ，１２ｂの位置決め精度を向上させることができる。

【0027】

これらホール素子１２ａ，１２ｂは、ギャップ２０内の磁界の強さに応じた電気信号を発生する素子である。このホール素子１２ａ，１２ｂからの電気信号に基づき電流値が検出される。なお、ホール素子１２ａ，１２ｂは、本発明における「磁気センサ」の一例であり、磁気センサとしてはその他に、例えばホールＩＣなどを使用することもできる。

【0028】

このように、２つのホール素子１２ａ，１２ｂは、コア片１１を基準にして対称な位置に存在する。このため、ギャップ２０ａ又は２０ｂの一方にホール素子を２つ横に並べる場合に比べ、磁束密度の高い領域に各ホール素子１２ａ，１２ｂを配置することができるとともに、各ホール素子１２ａ，１２ｂに入る磁束量を同等にすることができる。また、各ホール素子１２ａ，１２ｂは、コア片１１に密着して固定されているため、各ホール素子１２ａ，１２ｂに対して磁束が直角に入ってくる。なぜなら、コア片１１に対して磁束が直角に入ってくるからである。これらのことは、各ホール素子１２ａ，１２ｂの検出精度を向上させるため、その結果として電流センサ１の検出精度が向上する。

【0029】

筐体１４は、樹脂などの非磁性体で形成され、上方開口した収容部２４と、側方開口した筒形状のコネクタ装着部２６とを備え、全体として略Ｌ字形状をなしている。収容部２４には、コア１０、コア片１１、及びホール素子１２ａ，１２ｂが設けられると共に、ホール素子１２ａ，１２ｂの駆動制御回路を構成する各種の電子部品１６が複数個設けられている。ホール素子１２ａ，１２ｂと各電子部品１６、および各電子部品１６同士は、配線材１８を介して接続されている。また、コネクタ装着部２６内に設けられたコネクタ端子２７と各電子部品１６とは、配線材１８を介して接続されている。

【0030】

収容部２４には、検出対象物２２を貫通させるようにして挿入するための矩形状の挿通孔２８が設けられている。そして、挿通孔２８の外周壁２９にコア１０が嵌め合わされ、挿通孔２８を四角環状のコア１０が取り囲み、収容部２４の底面（不図示）に当接するようにコア１０が設けられている。また、収容部２４の底面には、コア片１１の取付部（不図示）が設けられており、この取付部にコア片１１を配置することにより、コア片１１及びホール素子１２ａ，１２ｂの位置決めが行われるようになっている。

【0031】

なお、収容部２４内には封止材（不図示）が充填され、封止材の硬化によって収容部２４内に設けられたコア１０、コア片１１（ホール素子１２ａ，１２ｂ）、電子部品１６、及び配線材１８などが封止されている。これにより、コア１０、コア片１１（ホール素子１２ａ，１２ｂ）、電子部品１６、及び配線材１８などが、収容部２４内において所定の位置にて固定される。

【0032】

ここで、コア１０とコア片１１について、図２〜図４を参照しながら詳細に説明する。図２は、コアの平面図である。図３は、図２に示すコアを手前側から見たコアの正面図である。図４は、コア片とコア端面との関係を示す図である。

【0033】

コア１０は、図２に示すように、ギャップ２０を備え四角環状に形成されている。そして、コア１０は、ギャップ２０に面するコア端面３０ａと３０ｂとが対向している。また、コア１０においては、磁束が流れる方向（周方向）に対する直交断面における面積（断面積）が一定であり、どの箇所でも厚さ（高さ）ＴＨ及び幅Ｗが等しい。従って、コア端面３０ａ，３０ｂの面積は、コア１０の断面積と等しい。なお、コア１０はほぼ正方形に形成されているが、この形状に限定されず、長方形に形成してもよい。また、コア１０は四角環状に形成されているが、これに限定されず、円環状に形成することもできる。

【0034】

そして、図２及び図３に示すように、対向するコア端面３０ａ，３０ｂ間の中間（中央）位置に、コア片１１が配置されている。このコア片１１の厚さｔｈ（Ｚ方向の大きさ）及び幅ｗ（Ｙ方向の大きさ）は、コア端面３０ａ，３０ｂ（コア１０）の厚さＴＨ及び幅Ｗよりも大きい。つまり、図４に示すように、コア片１１の断面積ｓが、コア端面３０ａ，３０ｂの断面積Ｓよりも大きくなっている（ｓ＞Ｓ）。これにより、ギャップ２０において磁束密度が均一な領域を大きくすることができる。この効果を得るために、本実施の形態では、コア片１１の厚さｔｈ及び幅ｗが、コア端面３０ａ，３０ｂの厚さＴＨ及び幅Ｗよりも大きいが、必ずしもコア片１１の厚さｔｈ及び幅ｗともに、コア端面３０ａ，３０ｂよりも大きくする必要はない。すなわち、コア片１１の厚さｔｈ及び幅ｗがコア端面３０ａ，３０ｂの厚さＴＨ及び幅Ｗより小さくなければ、コア片１１の厚さｔｈあるいは幅ｗの少なくとも一方が、コア端面３０ａ，３０ｂの厚さＴＨあるいは幅Ｗよりも大きければ、上記した効果を得ることができる。

【0035】

そこで、ギャップ２０において磁束密度が均一な領域を大きくする場合におけるコア片１１の最適な大きさについて、図５を参照しながら説明する。図５は、コア片の大きさと均一な磁束密度が生じる範囲との関係を示すシミュレーション結果である。図５において、コア片厚比とは、コア端面厚さに対するコア片厚さの割合（ｔｈ／ＴＨ）を意味する。また、均一磁束密度領域率（％）とは、コア端面厚さに対する均一磁束密度領域のＺ方向の大きさＢｚの割合（Ｂｚ／ＴＨ×１００）を意味する。なお、このシミュレーションでは、２次元解析でありコア片の幅（Ｙ方向長さ）の影響は無視している。

【0036】

図５から、コア片１１の大きさ（厚さｔｈ）をコア端面３０ａ，３０ｂの大きさ（厚さＴＨ）より大きくすれば、磁束密度が均一な領域が拡がることがわかる。そして、コア片厚比が１．１５以上で、均一磁束密度領域率が８０％以上となる。ここで、コア片厚比が１．０、つまりコア片とコア端面とが同じ大きさの場合には、均一磁束密度領域率が７０％程度である。従って、コア片厚比を１．１５以上にすることにより、磁束密度が均一な領域を約１０％以上拡大することができる。これにより、ギャップ２０において、磁束密度が均一になる領域を確実に大きくすることができる。従って、コア１０の断面積を大きくすることなく、電流センサ１の検出精度を向上させることができる。

【0037】

一方、コア片厚比を１．３より大きくしても、均一磁束密度領域率が９３％程度から大きくならない。このため、コア片厚比を１．３より大きくしても、磁束密度が均一な領域をそれ以上拡大することができなくなる。従って、コア片１１の厚さｔｈを、コア断面３０ａ，３０ｂの厚さＴＨの１．３倍よりも大きくする意味がない。

【0038】

ここで、図５に示すシミュレーション結果は、コア片１１の厚み（Ｚ方向の大きさ）を変化させた場合についてのものであるが、コア片１１の幅（Ｙ方向の大きさ）を変化させた場合にも同様の結果が得られる。従って、コア片１１の大きさ（厚さｔｈ、幅ｗ）については、コア断面３０ａ，３０ｂとの関係で、ｔｈ＞ＴＨ及びｗ＞Ｗを満たすとともに、ｔｈ≦１．３ＴＨ及びｗ≦１．３Ｗを満たせばよい。好ましくは、ｔｈ＞１．１５ＴＨあるいはｗ＞１．１５Ｗの少なくとも一方を満たすとともに、ｔｈ≦１．３ＴＨ及びｗ≦１．３Ｗを満たすのがよい。これにより、コア片１１を無意味に大きくすることなく、ギャップ２０において、磁束密度が均一になる領域を確実に大きくすることができるからである。

【0039】

また、図６に示すように、コア片の大きさを従来と同等にして、コア１０の厚み（Ｚ方向の大きさ）を従来の７５％程度まで薄くしても、磁束密度が均一な領域を拡げることができる。そして、上記したように、コア１０のＹ方向の大きさについても同様の効果を得ることができる。これらのことから、図６及び図７に示すように、一点鎖線で示す従来のコアに比べ、コア１０を小型化することができるとともに、ホール素子１２ａ，１２ｂの電流値検出精度を向上させることができる。その結果、電流センサ１において、検出精度を向上させつつ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。なお、図６は、従来のコアとのＺ方向の大きさの違いを示す図である。図７は、従来のコアとのＹ（及びＸ）方向の大きさの違いを示す図である。

【0040】

なお、コア片１１は、図２〜図４に示すように、ギャップ２０の中間（中央）位置において、コア１０の中心軸上にコア片１１の中心が位置するように配置されている。そして、ホール素子１２ａ，１２ｂも、コア１０の中心軸上に素子１２ａ，１２ｂの中心が位置するように配置されている。

【0041】

上記のように構成された電流センサ１は、以下のようにして検出対象物２２に流れる電流の電流値を検出する。
まず、導電部材（例えば、バスバー）などの検出対象物２２を収容部２４の挿通孔２８内に貫通させるようにして挿入する。
次に、電流センサ１の検出信号を入力する外部装置（不図示）のコネクタ（不図示）をコネクタ装着部２６に挿入し、外部装置とコネクタ装着部２６内のコネクタ端子２７とを接続する。

【0042】

そして、検出対象物２２に電流を流すと、その電流によってコア１０内に磁束が発生し、その磁束によってギャップ２０に形成された磁路中に配置されたホール素子１２ａ，１２ｂは、当該磁束に対応したホール効果による電圧（ホール電圧）を発生する。このとき、ギャップ２０において、磁束密度が均一な領域が拡大されているため、各ホール素子１２ａ，１２ｂを通過する磁束密度が均一となる。また、各ホール素子１２ａ，１２ｂに対して磁束が直角に入る。

【0043】

ここで、ホール素子１２ａ，１２ｂが発生するホール電圧は、コア１０内の磁束に対応するだけでなく、その磁束を発生させた検出対象物２２に流れる電流の電流値にも対応するため、その電流値の検出信号といえる。そのため、ホール素子１２ａ，１２ｂの発生したホール電圧を検出信号として外部装置へ出力する。
このようにして電流センサ１は、環状のコア１０に挿通された検出対象物２２に流れる電流の電流値を、コア１０のギャップ２０内に設けられたホール素子１２ａ，１２ｂによって検出する。そして、各ホール素子１２ａ，１２ｂを通過する磁束密度が均一であるため、検出対象物２２に流れる電流の電流値を精度良く検出することができる。

【0044】

以上、詳細に説明したように第１の実施の形態に係る電流センサ１によれば、コア１０のギャップ２０内にコア片１１が設けられ、コア片１１の厚さ（高さ）ｔｈ及び幅ｗが、コア端面３０ａ，３０ｂの厚さＴＨ及び幅Ｗより小さくなく、かつコア片１１の断面積ｓが、コア端面の面積Ｓよりも大きくされている。そのため、ギャップ２０において、磁束がコア１０からコア片１１に入りやすくなり、ギャップ２０からの漏れ磁束が減るとともに、ギャップ２０における磁束密度のばらつきが小さくなり、磁束密度が均一となる領域が大きくなる。従って、電流センサ１の検出精度を向上させつつ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。

【0045】

［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態と基本的な構成はほぼ同じであるが、ホール素子を１つとした点が異なっている。そのため、以下では、第１の実施の形態と同じ構成については図面に同じ符号を付してその説明を適宜省略し、第１の実施の形態との相違点について説明する。そこで、第２の実施の形態に係る電流センサについて、図８を参照しながら説明する。図８は、第２の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。

【0046】

図８に示すように、第２の実施の形態では、ホール素子１２を１つとして、ギャップ２０ａに配置している。もちろん、ギャップ２０ｂに配置してもよい。そして、ホール素子１２は、第１の実施の形態と同様に、コア片１１に密着させて固定している。なお、ホール素子１２は、ホール素子１２ａ，１２ｂと同じものである。このようにホール素子１２が１つの場合であっても、第１の実施の形態と同様の効果が得られるため、従来の電流センサ（ホール素子が１つのもの）に比べ、検出精度を向上させつつ、小型化、軽量化、及び低コスト化を図ることができる。また、第１の実施の形態に比べて検出精度は若干低下するが、更なる低コスト化を図ることができる。

【0047】

［第３の実施の形態］
最後に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態は、第２の実施の形態と基本的な構成はほぼ同じであるが、ホール素子をコア片に密着させていない点が異なっている。そのため、以下では、第２の実施の形態と同じ構成については図面に同じ符号を付してその説明を適宜省略し、第２の実施の形態との相違点について説明する。そこで、第３の実施の形態に係る電流センサについて、図９を参照しながら説明する。図９は、第３の実施の形態に係る電流センサの主要部を示す図である。

【0048】

図９に示すように、第３の実施の形態では、ホール素子１２を１つとして、ギャップ２０ａに配置している。もちろん、ギャップ２０ｂに配置してもよい。そして、ホール素子１２は、第１の実施の形態とは異なり、コア片１１に密着させずにギャップ２０ａに配置している。この場合には、ホール素子１２を、コア端面３０ａとコア片１１との中間（中央）位置よりもコア片１１側に配置することが好ましい。磁束密度が均一な領域は、ギャップ２０ａにおいてコア片１１側に形成されるため、このような配置により、磁束密度が均一な領域内にホール素子１２を位置させることができる。これにより、ホール素子１２をコア片１１に密着させない場合でも、電流センサの検出精度を確実に向上させることができる。
また、第３の実施の形態でも第２の実施の形態と同様に、第１の実施の形態に比べて検出精度は若干低下するが、更なる低コスト化を図ることができる。

【0049】

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した第１の実施の形態では、ホール素子１２ａ，１２ｂをコア片１１に密着させているが、第３の実施の形態のように、ホール素子１２ａ，１２ｂの少なくとも一方をコア片１１に密着させずにギャップ２０ａ２０ｂに配置することもできる。

【符号の説明】

【0050】

１ 電流センサ
１０ コア
１１ コア片
１２，１２ａ，１２ｂ ホール素子
２０，２０ａ，２０ｂ ギャップ
３０ａ，３０ｂ コア端面
ＴＨ コアの厚さ（コア端面のＺ方向の大きさ）
ｔｈ コア片の厚さ（Ｚ方向の大きさ）
Ｗ コアの幅（コア端面のＹ方向の大きさ）
ｗ コア片の幅（Ｙ方向の大きさ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】