特許 5866596 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】5866596

(24)【登録日】2016年1月15日

(45)【発行日】2016年2月17日

(54)【発明の名称】電流センサ

(51)【国際特許分類】

   G01R 15/20 20060101AFI20160204BHJP

【ＦＩ】

   G01R15/20 C

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-250507(P2012-250507)

(22)【出願日】2012年11月14日

(65)【公開番号】特開2014-98629(P2014-98629A)

(43)【公開日】2014年5月29日

【審査請求日】2014年10月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】310014322

【氏名又は名称】アルプス・グリーンデバイス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】三ツ谷 真司

【審査官】 荒井 誠

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−１５６３９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１２１８２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−０７８３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１５３８９５（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】

一対の腕部と当該一対の腕部を連結する連結部とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵され、一対の前記腕部間を長軸又は短軸が通る仮想楕円上に、前記長軸及び短軸に対して線対称に、且つ前記長軸及び前記短軸以外の異なる位置に配置された複数の前記磁電変換素子と、
一対の前記腕部間を通る前記長軸又は短軸から一方の前記腕部側にずれた位置であって、一対の前記腕部間に位置する前記仮想楕円の中心を視点として、前記長軸方向又は短軸方向から斜め方向の位置に設けられた固定部と、
前記腕部間に固定される電線の外周に巻き付けられると共に一部が前記固定部に引掛けられ、前記電線の中心を前記固定部側に引き寄せて固定するバンドと、
を具備し、
前記仮想楕円は、長軸の長さが短軸の長さよりも長い楕円であることを特徴とする電流センサ。

【請求項2】

前記固定部は、前記仮想楕円内において前記電線の中心が前記仮想楕円の中心から位置ずれすることによる感度変化が、前記電線の中心が前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向に同じ距離だけ位置ずれする場合に比べて相対的に小さくなる方向に延びる直線上に、前記電線の中心が位置するように当該電線を固定することを特徴とする請求項１記載の電流センサ。

【請求項3】

前記固定部は、一対の前記腕部間を通る前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向を０°として、一方の前記腕部側に前記仮想楕円の中心から４５°方向となる斜め方向に設けられたことを特徴とする請求項２記載の電流センサ。

【請求項4】

一対の腕部と当該一対の腕部を連結する連結部とを有する筐体と、
前記筐体に内蔵され、一対の前記腕部間を長軸又は短軸が通る仮想楕円上に、前記長軸及び短軸に対して線対称に、且つ前記長軸及び前記短軸以外の異なる位置に配置された複数の前記磁電変換素子と、
前記一対の腕部の間に配置される固定片とを備え、
前記仮想楕円は、長軸の長さが短軸の長さよりも長い楕円であり、
前記筐体は、一方の前記腕部の内壁に設けられた第１の電線固定部と、前記連結部の内壁に設けられた第２の電線固定部とを有し、
前記固定片は、一方の腕部側から他方の腕部側に向けて直線状に延在し当該固定材の挿入方向に対して傾斜した傾斜面を有していることを特徴とする電流センサ。

【請求項5】

前記第１の電線固定部と、前記第２の電線固定部と、前記傾斜面とは、前記仮想楕円内において前記電線の中心が前記仮想楕円の中心から位置ずれすることによる感度変化が、前記電線の中心が前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向に同じ距離だけ位置ずれする場合に比べて相対的に小さくなる方向に延びる直線上に、前記電線の中心が位置するように当該電線を固定することを特徴とする請求項４記載の電流センサ。

【請求項6】

前記第１の電線固定部と前記第２の電線固定部と前記傾斜面とに接する円の中心が、一対の前記腕部間を通る前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向を０°として、一方の前記腕部側に前記仮想楕円の中心から４５°方向となる斜め方向となるように、前記前記第１の電線固定部と、前記第２の電線固定部と前記傾斜面とが設けられたことを特徴とする請求項５記載の電流センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電線に通流する被測定電流を測定する電流センサに関し、例えば、磁気検知素子を備えた電流センサに関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車やハイブリッドカー等におけるモータ駆動技術分野では、比較的大きな電流が取り扱われるため、これら大電流を非接触で測定可能な電流センサが求められている。このような電流センサとして、被測定電流によって生じる磁界の変化を複数の磁気センサによって検出する電流センサが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１記載の電流センサは、中央部に円形の挿通孔が設けられ挿通孔の一方が開放するように切り欠かれた基板と、この挿通孔に挿入された電線の周囲を囲むように間隔を開けて配置される４つの磁気インピーダンス素子とを有する。この電流センサにおいては、挿通孔に挿入された電線を流れる被測定電流からの誘導磁界に応じて変化する各磁気インピーダンス素子から出力される出力信号の合計値に基づいて被測定電流を測定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−３２２７０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、電線に対する電流センサの取り付け位置がずれると、センサ位置での磁束密度が大きくずれる。このため、磁気インピーダンス素子を利用した電流センサは、電線に対する電流センサの取り付け位置がずれると、センサ出力が大きく変化してしまう。そこで、電流センサをしっかりと電線に固定する必要がある。特許文献１の電流センサの場合、電線を挿通孔の内壁に押し当てることで位置決めして固定している。

【0006】

しかしながら、特許文献１の電流センサのように、電線を筐体（挿通孔の内壁）に押し当てる構造は、径が異なる電線では固定状態での電線中心位置がずれるため、前述の出力変化が発生する問題が生じる。

【0007】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、電線の径に応じた位置ずれによる出力変化を抑え、さまざまな電線径に対応することが可能な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】

【0008】

本発明の電流センサは、一対の腕部と当該一対の腕部を連結する連結部とを有する筐体と、前記筐体に内蔵され、一対の前記腕部間を長軸又は短軸が通る仮想楕円上に、前記長軸及び短軸に対して線対称に、且つ前記長軸及び前記短軸以外の異なる位置に配置された複数の前記磁電変換素子と、一対の前記腕部間を通る前記長軸又は短軸から一方の前記腕部側にずれた位置であって、一対の前記腕部間に位置する前記仮想楕円の中心を視点として、前記長軸方向又は短軸方向から斜め方向の位置に設けられた固定部と、前記腕部間に固定される電線の外周に巻き付けられると共に一部が前記固定部に引掛けられ、前記電線の中心を前記固定部側に引き寄せて固定するバンドと、を具備し、前記仮想楕円は、長軸の長さが短軸の長さよりも長い楕円であることを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、被測定電流が流れる電線を一対の腕部間に案内した状態で、バンドによって固定部に電線を固定した際に、電線が電流センサの一方の腕部側に偏って固定される。これにより、径が異なる複数種の電線をバンドによって固定した際に、電線の中心が仮想楕円の長軸又は短軸に対して斜め方向にずれる。この結果、仮想楕円上に設けられた複数の磁電変換素子の長軸方向の配線位置ずれによる感度変化と短軸方向の配線位置ずれによる感度変化とが相殺されるので、異なる電線径に応じた位置ずれによる感度変化が小さく抑えられる。

【0010】

上記電流センサにおいて、前記固定部は、前記仮想楕円内において前記電線の中心が前記仮想楕円の中心から位置ずれすることによる感度変化が、前記電線の中心が前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向に同じ距離だけ位置ずれする場合に比べて相対的に小さくなる方向に延びる直線上に、前記電線の中心が位置するように当該電線を固定することを特徴とする。

【0011】

これにより、径が異なる電線を取り付ける際にも、電線中心が、電流センサの感度変化が最も変化しにくい直線上に位置するので、感度変化が抑えられ、電線を流れる被測定電流の測定精度が向上する。

【0012】

上記電流センサにおいて、前記固定部は、一対の前記腕部間を通る前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向を０°として、一方の前記腕部側に前記仮想楕円の中心から４５°方向となる斜め方向に設けられたことを特徴とする。

【0013】

これにより、径が異なる電線を取り付ける際の電線中心の配線位置ずれに対して、電流センサの感度変化を最も効果的に抑制できる。

【0014】

本発明の電流センサは、一対の腕部と当該一対の腕部を連結する連結部とを有する筐体と、前記筐体に内蔵され、一対の前記腕部間を長軸又は短軸が通る仮想楕円上に、前記長軸及び短軸に対して線対称に、且つ前記長軸及び前記短軸以外の異なる位置に配置された複数の前記磁電変換素子と、前記一対の腕部の間に配置される固定片とを備え、前記仮想楕円は、長軸の長さが短軸の長さよりも長い楕円であり、前記筐体は、一方の前記腕部の内壁に設けられた第１の電線固定部と、前記連結部の内壁に設けられた第２の電線固定部とを有し、前記固定片は、一方の腕部側から他方の腕部側に向けて直線状に延在し当該固定材の挿入方向に対して傾斜した傾斜面を有していることを特徴とする。

【0015】

この構成においても、径が異なる複数種の電線をバンドによって固定した際に、電線の中心が仮想楕円の長軸又は短軸に対して斜め方向にずれる。この結果、仮想楕円上に設けられた複数の磁電変換素子の長軸方向の配線位置ずれによる感度変化と短軸方向の配線位置ずれによる感度変化とが相殺されるので、異なる電線径に応じた位置ずれによる感度変化が小さく抑えられる。

【0016】

上記電流センサにおいて、前記第１の電線固定部と、前記第２の電線固定部と、前記傾斜面とは、前記仮想楕円内において前記電線の中心が前記仮想楕円の中心から位置ずれすることによる感度変化が、前記電線の中心が前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向に同じ距離だけ位置ずれする場合に比べて相対的に小さくなる方向に延びる直線上に、前記電線の中心が位置するように当該電線を固定することを特徴とする。

【0017】

これにより、径が異なる電線を取り付ける際にも、電線中心が、電流センサの感度変化が最も変化しにくい直線上に位置するので、感度変化が抑えられ、電線を流れる被測定電流の測定精度が向上する。

【0018】

上記電流センサにおいて、前記第１の電線固定部と前記第２の電線固定部と前記傾斜面とに接する円の中心が、一対の前記腕部間を通る前記仮想楕円の長軸方向又は短軸方向を０°として、一方の前記腕部側に前記仮想楕円の中心から４５°方向となる斜め方向となるように、前記前記第１の電線固定部と、前記第２の電線固定部と前記傾斜面とが設けられたことを特徴とする。

【0019】

これにより、径が異なる電線を取り付ける際の電線中心の配線位置ずれに対して、電流センサの感度変化を最も効果的に抑制できる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、電線の径に応じた位置ずれによる出力変化を抑え、さまざまな電線径に対応することが可能な電流センサを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施の形態に係る電流センサの外観斜視図である。

【図2】上記実施の形態に係る電流センサの分解斜視図である。

【図3】磁電変換素子の楕円配置を示す模式図である。

【図4】図１に示す電流センサの第２面の模式的な平面図である。

【図5】配線位置ずれ量と出力変動との関係を示す図である。

【図6】電流センサの腕部間に電線を案内した状態を示す図である。

【図7】シミュレーションに用いた磁電変換素子の３つの配置例を示す図である。

【図8】図７の配置例に対する配線位置ずれ量と出力変動のシミュレーション結果を示す図である。

【図9】電線の配線位置ずれが斜め方向になる変形例の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本実施の形態に係る電流センサの外観斜視図であり、図２は図１に示す電流センサの分解斜視図である。図１Ａは電流センサをコネクタ取り出し側（以後、第１面という）から見た斜視図であり、図１Ｂは電流センサをコネクタ取り出し側とは反対側（以後、第２面という）から見た斜視図である。

【0023】

本実施の形態に係る電流センサ１は、外形がＵ字型をなす筐体で構成されており、同一方向へ延びる一対の腕部１１ａ，１１ｂと、Ｕ字型のつなぎ部分に相当し腕部１１ａ，１１ｂの一端部を連結する連結部１１ｃと、を有する。電流センサ１の第１面１ａには、腕部１１ａ，１１ｂの先端部を筐体下端として、連結部１１ｃの筐体上端付近に配線コード接続用のコネクタ部１２が設けられている（図１Ａ参照）。電流センサ１の第２面１ｂには一方の腕部１１ｂと連結部１１ｃとが交差する交差部に電線固定用のバンド通し部１３ａを有する固定部１３が設けられている（図１Ｂ参照）。固定部１３が設けられる交差部の位置については後述する。

【0024】

図２に示すように、外形がＵ字型をなす筐体で構成された電流センサ１は、Ｕ字型の外形に対応した収容空間２０ａを有する筐体部２０と、この筐体部２０の収容空間２０ａに配置されるセンサ基板３０と、筐体部２０の収容空間２０ａの開口部（第１面１ａ）を塞ぐ蓋体４０とを有する。筐体部２０は、第２面１ｂを構成する外壁部２１と、外壁部２１の外周縁から収容空間２０ａの厚さだけ垂直に立ち上がるように形成された側壁部２２と、を有する。収容空間２０ａは、筐体部２０の外壁部２１及び側壁部２２と、蓋体４０とで囲まれた空間で形成される。筐体部２０の外壁部２１（第２面１ｂ）に固定部１３が設けられている。外壁部２１には蓋体４０を取り付けるための複数の係合孔２３ａから２３ｄが形成されている。センサ基板３０には、被測定電流が流れる電線からの誘導磁界により出力信号を出力する複数の磁電変換素子３１（３１ａから３１ｈ）が設けられている。また、センサ基板３０の上端部には、磁電変換素子３１からの出力信号を外部に取り出すコネクタ部１２が設けられている。このコネクタ部１２に配線コードを接続することにより、電線を流れる被測定電流からの出力信号を外部に取り出すことが可能となる。蓋体４０は、第１面１ａを構成する外壁部４１と、筐体部２０の係合孔２３ａから２３ｄに対応して設けられた複数の係合片４２ａ、４２ｂ（及び外壁部４１で隠れた係合片４２ｃ、４２ｄ）と、を有する。蓋体４０の係合片４２ａ、４２ｂ等を、筐体部２０の外壁部２１に形成した係合孔２３ａから２３ｄに挿入して蓋体４０を筐体部２０に取り付け固定する。

【0025】

図３にセンサ基板３０の平面図を示す。センサ基板３０は、筐体部２０の収容空間２０ａにはめ込めるように、収容空間２０ａの平面形状に合わせたＵ字型の外形を有している。センサ基板３０は、電流センサ１の一対の腕部１１ａ，１１ｂ及び連結部１１ｃに相当する領域に延在し、それらの位置に磁電変換素子３１が設けられる。本実施の形態に係る電流センサ１においては、一対の腕部１１ａ，１１ｂ及び連結部１１ｃを通る仮想楕円Ｅ上に８つの磁電変換素子３１ａ〜３１ｈが設けられている。仮想楕円Ｅの長軸は一対の腕部１１ａ，１１ｂの間を通っており、図示する例では腕部１１ａと腕部１１ｂとの中間線上を仮想楕円Ｅの長軸が通るように複数の磁電変換素子３１ａ〜３１ｈを楕円配置している。

【0026】

固定部１３の形成位置は、次のように規定することができる。複数の磁電変換素子３１ａ〜３１ｈが仮想楕円Ｅ上に設けられ、仮想楕円Ｅの長軸が一対の腕部１１ａ、１１ｂ間を通ることを前提として、一対の腕部１１ａ、１１ｂ間に案内されて固定される電線の中心から見て、一対の腕部１１ａ、１１ｂ間を通る長軸から一方の腕部１１ｂ側に傾いた斜め方向の位置が、固定部１３の形成位置である。なお、仮想楕円Ｅの短軸が一対の腕部１１ａ、１１ｂ間を通る場合は、一対の腕部１１ａ、１１ｂ間に案内されて固定される電線の中心から見て、一対の腕部１１ａ、１１ｂ間を通る短軸から一方の腕部１１ｂ側に傾いた斜め方向の位置が、固定部１３の形成位置である。

【0027】

また、固定部１３の形成位置は、次のように規定することもできる。上記した通り、固定部１３は、電流センサ１の外壁部２１（第２面１ｂ）における腕部１１ｂと連結部１１ｃとが交差する交差部に設けられている。図４に示すように、仮想楕円Ｅの長軸方向における腕部１１ｂの範囲をＤ１、連結部１１ｃの範囲をＤ２とすれば、腕部１１ｂの内壁に沿った長軸方向の直線Ｌ１と連結部１１ｃの下面に沿った短軸方向の直線Ｌ２との交点Ｐが、交差部の中心となる。本実施の形態のように、腕部１１ａ、１１ｂの直線部の内壁１４，１５の先端から半円状の内壁１６が連続形成されている場合、内壁１４，１５の形成された直線部の範囲Ｄ１１を腕部１１ａ、１１ｂとし、半円状の内壁１６を含む範囲Ｄ２２を連結部１１ｃと規定することもできる。このように規定した場合は、固定部１３の形成位置は、連結部１１ｃにおいて半円状の内壁１６に沿った位置であって腕部１１ｂ側に偏った場所ということができる。

【0028】

図５に本発明者等が配線位置ずれ距離と電流センサ１の出力変化との関係を検証した検証データが示されている。磁電変換素子３１ａ〜３１ｈが仮想楕円Ｅ上に配置され、仮想楕円Ｅの長軸方向を垂直方向とし、短軸方向を水平方向とし、仮想楕円Ｅの長軸方向の中心軸を０°とする（図３参照）。配線位置（電線中心）を垂直方向へずらした際の出力変化は、三角マークの出力変化曲線である。位置ずれ０の位置を中心として上に凸の放物線状に出力変化が生じている。配線位置（電線中心）を水平方向へずらした際の出力変化は、菱形マークの出力変化曲線である。位置ずれ０の位置を中心として下に凸の放物線状に出力変化が生じている。垂直方向及び水平方向共に配線位置（電線中心）ずれにより大きく出力変化していることが判る。配線位置（電線中心）を４５°方向へずらした際の出力変化は、四角マークの出力変化曲線である。配線位置（電線中心）を４５°方向へずらした際の出力変化は、配線位置（電線中心）を垂直方向（長軸方向）又は水平方向（短軸方向）へずらした場合に比べて大幅に出力変化が小さいことが確認された。配線位置（電線中心）を垂直方向と水平方向の中間である４５°方向に動かした場合、感度の変化方向が逆方向となるので感度変化が相殺し合い、上下左右に動かした場合よりも感度変化は小さくなることが要因であると考えられる。

【0029】

固定部１３の構造について詳しく説明する。ここでは、説明の便宜上、仮想楕円Ｅの長軸方向における腕部１１ａ、１１ｂの範囲をＤ１、連結部１１ｃの範囲をＤ２とする（図４参照）。図１Ｂに示すように、腕部１１ｂ（及び１１ａ）の内壁１５（及び１４）は平面部であり、連結部１１ｃの内壁１６は、腕部１１ａ、１１ｂの平面部からなる内壁１４，１５の先端から連続形成される半円状の曲率面となる。固定部１３は、第２面１ｂ上であって、連結部１１ｃの半円状の曲率面の中心を通る仮想楕円Ｅの長軸に対して４５°の傾き方向に配置されている。固定部１３は、連結部１１ｃの半円状の内壁１６に沿って一方の側壁から他方の側壁に掛けて貫通するバンド通し部１３ａを有する。バンド通し部１３ａはバンドが引掛けられる構造であれば良く、貫通孔である必要はない。また、固定部１３は、筐体側の電線押し当て面となる連結部１１ｃの内壁１６と同一面状に連続する押し当て面部１３ｂを有する。このように、固定部１３の押し当て面部１３ｂにより筐体側の電線の押し当て面が電線中軸方向に拡張されるので、後述するバンドで電線を固定部１３側に引き付けて固定する際に、拡張された押し当て面により安定して強固に固定することが可能になる。また、連結部１１ｃの内壁１６（及び固定部１３の押し当て面部１３ｂ）に対して電線が押し当てられるが、内壁１６の半円状の曲率面の直径は、予想される同線の最大径よりも大きくなるように設定する。これにより、電線径の違いで電線の中心が動く距離が短くなり、感度変化がより小さくなる。

【0030】

図６には電流センサ１の腕部間に電線を案内した状態が示されている。本例では電線６０の中心軸を固定部１３側に引き寄せて固定するバンドとして結束バンド５０が用いられている。結束バンド５０は、ロック機構を有するヘッド部５１と、一端部がヘッド部５１に接続されたバンド部５２と、バンド部５２の他端に形成されたテール部５３とを有している。テール部５３を固定部１３のバンド通し部１３ａに通し、バンド通し部１３ａから出たバンド部５２を、連結部１１ｃの内壁１６及び固定部１３の押し当て面部１３ｂに押し当てられる電線６０の外周に回し、テール部５３をヘッド部５１に通す。そして、テール部５３を強く引くことにより、固定部１３のバンド通し部１３ａを基点にしてバンド部５２が電線６０（電線中心）を固定部１３側引き寄せるように締め付ける。ヘッド部５１のロック機構が働いてバンド部５２が緩み方向に移動するのを規制するため、電線６０（電線中心）は固定部１３側引き寄せられた状態で固定される。

【0031】

本実施の形態は、仮想楕円Ｅ上に磁電変換素子３１ａ〜３１ｈが配置された場合に、電線中心が仮想楕円Ｅの長軸方向にずれる場合と短軸方向にずれる場合とで、電流センサ１の感度の増減が逆になることを利用している。電線中心が仮想楕円Ｅの長軸に対して斜め方向にずれる場合には感度の変化を小さく抑えることができる。

【0032】

本実施の形態のように、固定部１３及びバンド部５２で電線６０を斜め方向（仮想楕円Ｅの長軸と端軸とのなす角度範囲内）に引っ張って固定することで、外径の違いによって電線６０の固定位置が斜めにずれるので、径の異なる電線６０に取り付けた場合であっても感度の変化を小さくでき、電線６０を流れる被測定電流を精度よく測定できる。

【0033】

本発明者等は、電流センサ１の８つの磁電変換素子３１ａ〜３１ｈの仮想楕円配置を変更した３つの電流センサを作製し、作製した３つの電流センサにおける配線位置ずれ量と磁電変換素子３１ａ〜３１ｈとの関係を調べた。以下、本発明者等が調べた内容について説明する。

【0034】

図７Ａ及び図７Ｂは２種類の縦長の仮想楕円上に磁電変換素子３１ａ〜３１ｈを配置したケースであり、図７Ｃは横長の仮想楕円上に磁電変換素子３１〜３１ｈを配置したケースである。図８Ａ，Ｂ，Ｃは、図７Ａ，Ｂ，Ｃの楕円配置において、０°（縦軸方向）、４５°、９０°（横軸方向）のそれぞれの方向に配線位置（電線中心）をずらした場合の電流センサの出力変動（感度変化）を示している。シミュレーションしたものは、感度変化が最小となる角度は、４５°であった。この結果、楕円配置では４５°の方向への配線位置ずれにより感度変化が最も小さいことが判る。但し、センサ個数が少なく、センサ配置が円形に近づくと、センサの配置角度の影響が強くなることが予想され、センサの配置位置によって、感度変化が最小となる角度が４５°からずれることもあり得る。

【0035】

以上の説明では、筐体部２０の第２面１ｂを構成する外壁部２１に設けた固定部１３と結束バンド５０とで電線６０を斜め方向に引っ張って固定したが、電線径に基づく配線位置ずれを斜め方向に導く構成は固定部１３と結束バンド５０を用いた構成に限定されない。

【0036】

図９Ａに示す変形例では、腕部１１ａ，１１ｂの内壁１４、１５は仮想楕円の長軸と平行な平面からなり、連結部１１ｃの内壁１６は内壁１４、１５に対して垂直な平面からなる。少なくとも片側の腕部１１ｂの内壁１５と連結部１１ｃの内壁１６とは垂直に交差している。一方の腕部１１ｂの内壁１５の交差部領域には平らな押し当て面となる第１の電線固定部１５ａを有し、連結部１１ｃの内壁１６の交差部領域には平らな押し当て面となる第２の電線固定部１６ａを有する。一方、一対の腕部１１ａ，１１ｂの開口部より電線６０を固定する固定片７０が挿入される。固定片７０の挿入端部は、一方の腕部１１ａ側から他方の腕部１１ｂ側に向けて傾斜した傾斜面７０ａが形成される。固定片７０の太さ（直径）は一対の腕部１１ａ，１１ｂの間隔よりも僅かに小さく設定されており、一対の腕部１１ａ，１１ｂの内壁１４，１５が固定片７０をガイドする働きをしている。なお、固定片７０は弾性部材によって連結部１１ｃ側へ付勢するように構成するこができる。このため、第１の電線固定部１５ａと、第２の電線固定部１６ａと、傾斜面７０ａとは、電線の位置ずれに対する感度変化が仮想楕円の長軸方向又は短軸方向に比べて相対的に小さくなる直線上に電線の中心を配置するように当該電線を固定する。

【0037】

この構成においても、径が異なる複数種の電線をバンドによって固定した際に、電線の中心が仮想楕円の長軸又は短軸に対して斜め方向にずれる。この結果、仮想楕円上に設けられた複数の磁電変換素子の長軸方向の配線位置ずれによる感度変化と短軸方向の配線位置ずれによる感度変化とが相殺されるので、異なる電線径に応じた位置ずれによる感度変化が小さく抑えられる。

【0038】

固定片７０が連結部１１ｃの方向に押し込まれると、傾斜面７０ａが電線６０を第１の電線固定部１５ａと第２の電線固定部１６ａの交差位置方向へ向けて押圧する。すなわち、電線６０の電線中心を仮想楕円の長軸方向（又は短軸方向）から４５°だけ傾いた傾き方向に押し当てる力が作用する。電線６０の径が異なった場合であっても同様に、４５°だけ傾いた方向に押し当てる力が作用し、電線６０の電線中心が４５°の方向に配線位置すれするので、電流センサ１の感度変化を小さく抑えることができる。

【0039】

図９Ｂに示す変形例では、片側の腕部１１ｂの内壁１５と連結部１１ｃの内壁１６とは垂直よりも小さい角度となる鋭角に交差している。同図では、連結部１１ｃの内壁１６を腕部１１ｂ側から腕部１１ａ側に向けて下がるように傾けることで、鋭角の交差部を形成している。一方の腕部１１ｂの内壁１５の交差部領域には平らな押し当て面となる第１の電線固定部１５ａを有し、連結部１１ｃの内壁１６の交差部領域には平らな押し当て面となる第２の電線固定部１６ａを有する。そして、一対の腕部１１ａ，１１ｂの開口部より電線６０を固定する固定片７０が挿入される。本例では電線６０を、第１の電線固定部１５ａと第２の電線固定部１６ａのなす角度が鋭角であるので、押圧片７０で押された電線６０は径の大きさに応じて、図９Ａに示す例に比べて、やや奥向き（交差部方向）に移動する。

【0040】

なお、第１の電線固定部１５ａと第２の電線固定部１６ａのなす角度を垂直よりも大きい鈍角に設定すれば、電線６０は径の大きさに応じて、図９Ａに示す例に比べて、やや横向きに移動する。

【0041】

図９Ａ，図９Ｂに示す変形例において、固定片７０の傾斜面７０ａは、第１の電線固定部１５ａと第２の電線固定部１６ａの成す角の二等分線と直交することが望ましい。電線６０を押さえつける力が、第１の電線固定部１５ａ側と第２の電線固定部１６ａ側に均等に加わるので、電線６０が動きにくくなり、安定的な固定が実現される。

【0042】

また、図９Ａ，図９Ｂに示す変形例において、固定片７０を、固定部側となる基部と、可動側となり傾斜面７０ａを有する先端部とに分けて構成し、基部が一対の腕部１１ａ，１１ｂに固定され、先端部と基部との間に弾性部材（バネ等）を設けた構成としても良い。

【0043】

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

【0044】

例えば、本実施の形態に係る電流センサにおいて、磁電変換素子としては、電流線を通流する被測定電流からの誘導磁界により出力信号を出力するものであれば特に限定されず、ＧＭＲ素子、ＴＭＲ素子などの各種磁気抵抗効果素子、ホール素子などの各種磁気検知素子を用いることが可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 電流センサ
１ａ 第１面
１ｂ 第２面
１１ａ，１１ｂ 腕部
１１ｃ 連結部
１２ コネクタ部
１３ 固定部
１３ａ バンド通し部
１３ｂ 押し当て面部
１４，１５，１６ 内壁
２０ 筐体部
２０ａ 収容空間
２１，４１ 外壁部
２２ 側壁部
３０ センサ基板
３１，３１ａ〜３１ｈ 磁電変換素子
４０ 蓋体
５０ 結束バンド
５１ ヘッド部
５２ バンド部
５３ テール部
６０ 電線
７０ 固定片
７０ａ 傾斜面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】