專利名稱:固定有電流檢測頭的導(dǎo)體以及該導(dǎo)體的制造中所使用的電流檢測頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種固定有用于對導(dǎo)體中流通的電流值進行檢測的電流檢測頭的導(dǎo)體。此外,涉及一種為了制造固定有電流檢測頭的導(dǎo)體而使用的電流檢測頭。
背景技術(shù):
為了對在導(dǎo)體中流通的電流值進行檢測,開發(fā)出了利用磁光效應(yīng)的技術(shù)。在專利文獻I中公開了如下了的電流檢測裝置,即,將磁光元件固定在導(dǎo)體的外表面上,并通過入射用光導(dǎo)纖維而對磁光元件和光源之間進行連接,通過射出用光導(dǎo)纖維而對磁光元件和受光裝置之間進行連接的裝置。在專利文獻I的技術(shù)中,對被引導(dǎo)至受光裝置的光的強度進行測量。當(dāng)在導(dǎo)體中流通有電流時,在磁光元件上將作用有磁場,當(dāng)在磁光元件上作用有磁場時,在透過磁光元件的光上將作用有法拉第效應(yīng)而使偏振面旋轉(zhuǎn),當(dāng)偏振面旋轉(zhuǎn)時,通過受光裝置而接受的光的強度將發(fā)生變化。由于在導(dǎo)體中流通的電流值決定磁場強度,且磁場強度決定旋轉(zhuǎn)角,而旋轉(zhuǎn)角決定通過受光裝置而接受的光的強度,因此在專利文獻I的電流檢測裝置中,根據(jù)由受光裝置測量出的光的強度來對在導(dǎo)體中流通的電流值進行檢測。在專利文獻2中公開了如下的電流檢測頭,所述電流檢測頭具備入射用光導(dǎo)纖維、棒狀透鏡、全反射鏡、偏振器、磁光元件、檢測器、全反射鏡、以及射出用光導(dǎo)纖維。在專利文獻2的技術(shù)中,在圍繞導(dǎo)體的周圍的芯上設(shè)置間隙,并在該間隙內(nèi)設(shè)置上述的電流檢測頭。在專利文獻2的技術(shù)中,通過使電流檢測頭小型化而縮短間隙的間隔,從而提高在芯上產(chǎn)生的磁場強度,進而增大電流檢測靈敏度。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1:日本特開昭60-202365號公報專利文獻2 日本特開平9-145809號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題當(dāng)利用法拉第效應(yīng)或者磁光克爾效應(yīng)等磁光現(xiàn)象而對在導(dǎo)體中流通的電流值進行檢測時,相對于導(dǎo)體的磁光兀件的位置、相對于導(dǎo)體的磁光兀件的方位(例如相對于導(dǎo)體的磁光元件的易磁化軸的方位)、相對于磁光元件的入射用光導(dǎo)纖維和入射用透鏡的位置、相對于磁光元件的射出用光導(dǎo)纖維和射出用透鏡的位置等,對檢測值與電流值之間的關(guān)系具有較大影響。在對固定有電流檢測頭的導(dǎo)體進行批量生產(chǎn)時,如果所述的位置關(guān)系等不穩(wěn)定,則每個導(dǎo)體的檢測特性(是指檢測值與電流值之間的關(guān)系)將會產(chǎn)生較大的誤差。從而無法批量生產(chǎn)檢測特性穩(wěn)定的導(dǎo)體。專利文獻I中,僅對將磁光元件固定在導(dǎo)體上,并將入射用光導(dǎo)纖維的一端和射出用光導(dǎo)纖維的一端固定在磁光元件上的內(nèi)容進行了說明,而并未認識到在前面段落中所說明的位置關(guān)系的重要性。在專利文獻I中,并未認識到如下問題,且沒有采取與之對應(yīng)的對策,所述問題為,例如當(dāng)入射用光導(dǎo)纖維和射出用光導(dǎo)纖維的位置關(guān)系發(fā)生偏離時,則由受光裝置測量出的光的強度和在導(dǎo)體中流通的電流值之間的關(guān)系將發(fā)生較大的偏差。根據(jù)專利文獻2,關(guān)于從入射用光導(dǎo)纖維至射出用光導(dǎo)纖維的光學(xué)系統(tǒng),以部件彼此的位置關(guān)系被調(diào)節(jié)為所需的位置關(guān)系的狀態(tài)而被固定。但是,在專利文獻2中,相對于導(dǎo)體的電流檢測頭的位置和方位未被定位。專利文獻2并未認識到如下問題,且沒有采取與之對應(yīng)的對策,所述問題為,當(dāng)相對于導(dǎo)體的磁光元件的位置和方位未被定位時,由受光裝置測量出的光的強度和在導(dǎo)體中流通的電流值之間的關(guān)系將發(fā)生較大的偏差。在本發(fā)明中,提供一種在對組裝了電流檢測頭的導(dǎo)體進行批量生產(chǎn)時,能夠批量生產(chǎn)檢測值與電流值之間的關(guān)系的誤差較小的導(dǎo)體群的技術(shù)。用于解決課題的方法本申請涉及一種固定有電流檢測頭的導(dǎo)體。電流檢測頭具備透鏡、磁光元件、以及固定部件,在固定部件上分別固定有透鏡、磁光元件、以及導(dǎo)體。在該狀態(tài)下,在導(dǎo)體中形成了如下的光學(xué)系統(tǒng),即,將光經(jīng)過透鏡而引導(dǎo)至磁光元件,并且將通過磁光元件而受到了磁光效應(yīng)的光引導(dǎo)至透鏡。在這里所說的透鏡既可以被區(qū)分為入射用和射出用,也可以為入射用和射出用兼用的透鏡。磁光元件只需為產(chǎn)生依存于磁場強度而發(fā)生變化的光學(xué)現(xiàn)象的材料即可,既可以為發(fā)揮法拉第效應(yīng)的材料,也可以為發(fā)揮磁光克爾效應(yīng)的材料。固定部件即可以由一體的部件構(gòu)成,也可以由如下的兩個以上的部件構(gòu)成,所述兩個部件為,在為了形成相互定位的形狀而進行組合時,保證了成為一定的相對位置關(guān)系的部件。
在本申請的導(dǎo)體中,由于在固定部件上分別固定有透鏡、磁光元件、和導(dǎo)體,因此相對于導(dǎo)體的磁光元件的位置、相對于導(dǎo)體的磁光元件的方位(例如,相對于導(dǎo)體的易磁化軸的方位)、相對于磁光元件的入射用透鏡的位置、以及相對于磁光元件的射出用透鏡的位置等對檢測結(jié)果具有較大影響的全部位置關(guān)系,均被調(diào)節(jié)為一定的位置關(guān)系并被固定。從而能夠批量生產(chǎn)檢測值和電流值之間的關(guān)系的誤差較小的導(dǎo)體。如果在固定部件上預(yù)先形成將固定部件固定在導(dǎo)體上的固體部,并且在固定部件和導(dǎo)體之間預(yù)先形成將兩者的位置關(guān)系定位在一定位置的定位形狀,則通過將固定部件固定在導(dǎo)體上,從而能夠?qū)﹄娏鳈z測頭被固定在預(yù)定位置上的導(dǎo)體進行批量生產(chǎn)??梢圆捎萌缦路绞?,S卩,在固定部件上固定有光導(dǎo)纖維的一端,光導(dǎo)纖維從電流檢測頭延伸。此時,電流檢測頭和光源、或電流檢測頭和受光裝置之間的連接作業(yè)被簡化。另外,能夠通過透鏡、鏡子以及空間來確保導(dǎo)光通道。也可以使用由透鏡和鏡子等構(gòu)成的導(dǎo)光通道來代替光導(dǎo)纖維。光導(dǎo)纖維的使用并不是必不可少的。優(yōu)選為,當(dāng)導(dǎo)體為導(dǎo)體板時,在導(dǎo)體板的一個面上固定有固定部件。此時,優(yōu)選為,磁光元件為發(fā)揮磁光克爾效應(yīng)的元件,并形成如下的光學(xué)系統(tǒng),即,通過磁光元件而將穿過了透鏡的光進行反射,以使此時受到了磁光克爾效應(yīng)的光返回至透鏡。此時,既可以使入射用透鏡和射出用透鏡被分別設(shè)置,也可以使用入射用和出射用兼用的透鏡。當(dāng)使用通過磁光元件而進行反射的光學(xué)系統(tǒng)時,能夠得到如下的狀態(tài),S卩,通過將固定部件固定在導(dǎo)體板的一個面上,從而將相對于導(dǎo)體板的光學(xué)系統(tǒng)的位置關(guān)系調(diào)節(jié)并固定在預(yù)定的位置關(guān)系的狀態(tài)。由此能夠容易地批量生產(chǎn)檢測值與電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定的導(dǎo)體群。優(yōu)選為,在延伸有光導(dǎo)纖維的電流檢測頭被固定在導(dǎo)體上時,將光導(dǎo)纖維的端部固定在基板上而使用。該基板被配置在與固定有固定部件的導(dǎo)體板的一個面相對的位置處。當(dāng)在該基板上預(yù)先形成有貫穿孔時,能夠在該貫穿孔中插入并固定光導(dǎo)纖維的端部。此外,能夠在基板上配置光源和受光裝置。因此,通過基板從而使光導(dǎo)纖維和光源的位置關(guān)系被調(diào)節(jié),并且使光導(dǎo)纖維和受光裝置的位置關(guān)系被調(diào)節(jié)。由此能夠利用基板來預(yù)先配置光源和受光裝置,所述光源將進行了偏振的光入射到入射用光導(dǎo)纖維的端部,所述受光裝置輸出與從射出用光導(dǎo)纖維的端部射出的偏振光的旋轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的電信號。另外,受光裝置只需為輸出與通過磁光克爾效應(yīng)而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的電信號的裝置即可,其既可以為使受到了磁光克爾效應(yīng)的偏振光穿過偏振濾光鏡之后對強度進行檢測的裝置,也可以為對正交的兩個方向上的偏振光成分的強度比或強度差進行檢測的裝置。雖然可以使用一體的部件來構(gòu)成固定部件,但也可以通過對第一固定部件和第二固定部件進行組合的方式而構(gòu)成固定部件。此時,在第一固定部件和第二固定部件的雙方上預(yù)先形成定位形狀,所述定位形狀在對兩者進行組合時保證一定的相對位置關(guān)系。當(dāng)對第一固定部件和第二固定部件進行組合而構(gòu)成固定部件時,既可以設(shè)為在第一固定部件上固定有光導(dǎo)纖維和透鏡,在第二固定部件上固定有磁光元件和導(dǎo)體的結(jié)構(gòu),也可以設(shè)為在第一固定部件上固定有光導(dǎo)纖維,在第二固定部件上固定有透鏡、磁光元件和導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),使固定有“光導(dǎo)纖維和透鏡”或“光導(dǎo)纖維”的第一固定部件、和固定有“透鏡、磁光元件和導(dǎo)體”或“磁光元件和導(dǎo)體”的第二固定部件的制造被容易化,進而使固定部件的制造容易化。當(dāng)預(yù)先在第二固定部件上形成將與導(dǎo)體之間的位置關(guān)系定位在一定位置上的形狀時,能夠通過將第二固定部件固定在導(dǎo)體上,從而批量生產(chǎn)電流檢測頭被固定在預(yù)定位置上的導(dǎo)體。當(dāng)使用光導(dǎo)纖維時,能夠容易地確保導(dǎo)光通道。此時,既可以分別準(zhǔn)備入射用的光導(dǎo)纖維和射出用的光導(dǎo)纖維,也可以使用雙向的光導(dǎo)纖維。此外還可以為,具備使朝向磁光元件的光穿過的第一芯和使來自磁光元件的光穿過的第二芯的一根光導(dǎo)纖維。在后者的情況下,光導(dǎo)纖維的根數(shù)為一根即可。同樣地,既可以分別準(zhǔn)備用于使朝向磁光元件的光穿過的透鏡和用于使來自磁光元件的光穿過的透鏡,也可以使用雙向的透鏡。
圖1為固定有實施例1的電流檢測頭的導(dǎo)體的分解圖。圖2為圖1中的電流檢測頭的放大圖。圖3為表示與圖1中的電流檢測頭連接的光源和受光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖4為用于對導(dǎo)體、磁光元件、光程的位置關(guān)系和方位關(guān)系進行說明的圖。圖5為固定有實施例2的電流檢測頭的導(dǎo)體的分解圖。圖6為表示在固定有實施例2的電流檢測頭時的、檢測值與電流值之間的關(guān)系的圖。圖7為表示在固定有現(xiàn)有技術(shù)的電流檢測頭時的、檢測值與電流值之間的關(guān)系的圖。圖8為固定有實施例3的電流檢測頭的導(dǎo)體的分解圖。圖9為表示實施例4的電流檢測頭的圖。圖10為表示實施例5的電流檢測頭的圖。圖11為表示實施例6的電流檢測頭的圖。
具體實施例方式圖1為,圖示了第一實施例的電流檢測頭70。參照符號22為,使用樹脂而被一體成形的固定部件,磁光元件28、透鏡24、將光引導(dǎo)至透鏡24的入射用光導(dǎo)纖維14的下端、對來自透鏡24的光進行引導(dǎo)的射出用光導(dǎo)纖維16的下端被固定在固定部件22上。此外,在固定部件22的預(yù)定位置上形成有安裝孔30、32,在導(dǎo)體板34的預(yù)定位置上也形成有安裝孔36、38。如果使螺栓18穿過安裝孔30、36并擰緊螺母40,并使螺栓20穿過安裝孔32、38并擰緊螺母42,則固定部件22將被固定在導(dǎo)體板34上。通過固體部件22的安裝孔30、導(dǎo)體板34的安裝孔36、和螺栓18,從而使安裝孔30相對于導(dǎo)體板34的位置被固定,通過固定部件22的安裝孔32、導(dǎo)體板34的安裝孔38、和螺栓20,從而使安裝孔32相對于導(dǎo)體板34的位置被固定。由于固定部件22的兩處位置相對于導(dǎo)體板34而被定位,因此相對于導(dǎo)體板34的固定部件22的位置和方位被定位為一定。通過固定部件22的安裝孔30、32和導(dǎo)體板34的安裝孔36、38,從而使固定部件22和導(dǎo)體板34的相對位置關(guān)系被定位在一定位置上。形成在固定部件22上的安裝孔30、32和形成有安裝孔30、32的凸緣部成為,將固定部件22固定在導(dǎo)體板34上的固定部。由于入射用光導(dǎo)纖維14的下端、透鏡24、磁光元件28、射出用光導(dǎo)纖維16的下端、和導(dǎo)體板34全部通過固定部件22而被定位并固定,因此入射用光導(dǎo)纖維14的下端、透鏡24、磁光元件28、射出用光導(dǎo)纖維16的下端、和導(dǎo)體板34之間的全部的相對位置關(guān)系始終被調(diào)節(jié)并固定為一定關(guān)系。在與導(dǎo)體板34相對的位置處配置有基板6。在基板6上形成有貫穿孔8、10,在貫穿孔8中插入并固定有入射用光導(dǎo)纖維14的上端,在貫穿孔10中插入并固定有射出用光導(dǎo)纖維16的上端。參照符號12為,對入射用光導(dǎo)纖維14的上端和射出用光導(dǎo)纖維16的上端進行固定的固定部件,且被定位在基板6上。在貫穿孔8的上部固定有光源2,所述光源2將偏振光入射至入射用光導(dǎo)纖維14的上端。在貫穿孔10的上部固定有受光裝置4,所述受光裝置4接受從射出用光導(dǎo)纖維16的上端射出的偏振光。光源2和受光裝置4通過基板6而被固定。在圖3中圖不了光源2的詳細情況。光源2由半導(dǎo)體激光器52、偏光棱鏡54和透鏡56構(gòu)成,并將通過偏光棱鏡54而被偏振后的激光輸入至入射用光導(dǎo)纖維14。受光裝置4由透鏡58、光束分離器60、第一光電二極管62、第二光電二極管64、和運算放大器66構(gòu)成。光束分離器60具備將光沿著偏振方向而進行二分的功能,入射至第一光電二極管62的光的偏振面和入射至第二光電二極管64的光的偏振面正交。通過運算放大器66而對第一偏振面的光強度和第二偏振面的光強度的差進行放大而得到的值對應(yīng)于偏振光的旋轉(zhuǎn)角而發(fā)生變化。以圖1所示的結(jié)構(gòu),對固定有電流檢測頭70的導(dǎo)體板34進行批量生產(chǎn)。光導(dǎo)纖維14、16從電流檢測頭70延伸。將該光導(dǎo)纖維14、16的上端固定在基板6上。由此,光源2和磁光元件28之間通過光導(dǎo)纖維14而被連接,磁光元件28和受光裝置4之間通過光導(dǎo)纖維16而被連接,由此完成了電流檢測裝置。對圖1中的電流檢測裝置的作用進行說明。半導(dǎo)體激光器52發(fā)射出激光。通過使該激光穿過偏光棱鏡54,從而使僅在特定的偏振面內(nèi)偏振的光的成分經(jīng)由透鏡56而入射至光導(dǎo)纖維14。如圖2所示,到達了光導(dǎo)纖維14的下端的偏振光通過透鏡24而向傾斜方向改變光程,并到達磁光元件28的上表面。到達了磁光元件28的上表面的偏振光,通過磁光兀件28的上表面而被反射。圖1中的導(dǎo)體板在紙面垂直方向上較長,在紙面垂直方向上流通有電流I。圖1相當(dāng)于圖4中的A-A線剖視圖。因此,在磁光元件28上作用有圖1和圖2中的左右方向上的磁場H。在通過作用有磁場H的磁光兀件28的上表面而使偏振光被反射時,將產(chǎn)生磁光克爾效應(yīng)(此時為縱向克爾效應(yīng))。在磁光元件28上,選擇發(fā)揮磁光克爾效應(yīng)的結(jié)晶。由于產(chǎn)生磁光克爾效應(yīng),因此通過磁光兀件28的上表面而被反射的偏振光的偏振面進行旋轉(zhuǎn)。即,入射光16的偏振面和反射光48的偏振面并不相同,而是旋轉(zhuǎn)的。通過磁光元件28的 上表面而被反射的光,經(jīng)過透鏡24、射出用光導(dǎo)纖維16、透鏡58、和光束分離器60,而入射至第一光電二極管62和第二光電二極管64。對由第一光電二極管62檢測出的第一偏振面的光強度、和由第二光電二極管64檢測出的第二偏振面(與第一偏振面正交)的光強度的差進行放大而得到的值,依存于通過磁光克爾效應(yīng)而產(chǎn)生的偏振面的旋轉(zhuǎn)角而發(fā)生變化。根據(jù)運算放大器66的輸出,從而檢測出通過磁光克爾效應(yīng)而產(chǎn)生的偏振面的旋轉(zhuǎn)角、造成該旋轉(zhuǎn)角的作用在磁光元件28上的磁場H的強度、造成該磁場強度的電流I的大小。當(dāng)批量生產(chǎn)附帶有圖1至圖3的電流檢測頭70的導(dǎo)體板34時,為了批量生產(chǎn)檢測值與電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定的導(dǎo)體板34,與電流檢測相關(guān)的部件彼此間的相對位置關(guān)系和相對方位關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系是很重要的。如圖4所示,在導(dǎo)體板34中流通有電流I時所產(chǎn)生的磁場H的強度根據(jù)相對于導(dǎo)體板34的位置而發(fā)生變化。因此,導(dǎo)體板34和磁光元件28的相對位置關(guān)系是很重要的。磁光元件28具備易磁化軸J。通過磁光克爾效應(yīng)而產(chǎn)生的偏振面的旋轉(zhuǎn)角,還會受到由易磁化軸J和磁場H所成的角度Θ I的影響。因此,磁光元件28的易磁化軸J和導(dǎo)體板34所成的角度ΘI也是很重要的。通過磁光克爾效應(yīng)而產(chǎn)生的偏振面的旋轉(zhuǎn)角,還受到易磁化軸J和入射光46所成的角度(水平方向上的角度Θ 2和垂直方向上的角度Θ 3)的影響。光導(dǎo)纖維14、透鏡24、磁光元件28、和光導(dǎo)纖維16之間的相對位置關(guān)系是很重要的。在圖1至圖3的電流檢測裝置中,由于在固定部件22上分別固定有光導(dǎo)纖維14、透鏡24、磁光兀件28、光導(dǎo)纖維16、和導(dǎo)體板34,因此光導(dǎo)纖維14、透鏡24、磁光兀件28、光導(dǎo)纖維16、和導(dǎo)體板34之間的相對位置關(guān)系和相對方位關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。在本實施例中,由于與電流檢測相關(guān)的全部部件14、24、28、16、34被固定在固定部件22上,因此與電流檢測相關(guān)的全部部件14、24、28、16、34之間的相對位置關(guān)系和方位關(guān)系(角度關(guān)系)被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。根據(jù)圖1至圖3的電流檢測裝置,能夠批量生產(chǎn)檢測值和電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定的、附帶有電流檢測頭70的導(dǎo)體板34。此外,通過基板6,從而使光導(dǎo)纖維14的上端、半導(dǎo)體激光器52、偏光棱鏡54、和透鏡56之間的相對位置關(guān)系和相對角度關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。而且,通過基板6,從而使光導(dǎo)纖維16的上端、透鏡58、光束分離器60、第一光電二極管62、和第二光電二極管64之間的相對位置關(guān)系和相對角度關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。這些要素也有助于批量生產(chǎn)檢測值與電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定的、附帶有電流檢測裝置的導(dǎo)體板34。固定部件22既可以如圖1所示由一個物體形成,也可以如圖5所示由兩個物體形成。在圖5的情況下,例示了如下情況,S卩,在第一固定部件22a上固定有光導(dǎo)纖維14、16,在第二固定部件22f上固定有透鏡24和磁光元件28。在第一固定部件22a上形成有一對凹處22b、22c,在第二固定部件22b上形成有一對卡合爪22d、22e。在對第一固定部件22a和第二固定部件22b進行組合時,以卡合爪22d與凹處22b相咬合,卡合爪22e與凹處22c相咬合的狀態(tài),而使第一固定部件22a和第二固定部件22b被固定。在該狀態(tài)下,第一固定部件22a和第二固定部件22b之間的相對位置關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。當(dāng)?shù)谝还潭ú考?2a和第二固定部件22b被組合時,第一固定部件22a和第二固定部件22b之間的相對位置關(guān)系穩(wěn)定,從而光導(dǎo)纖維14的下端、透鏡24、磁光元件28、和光導(dǎo)纖維16的下端之間的相對位置關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的關(guān)系。在第二固定部件22f上形成有與導(dǎo)體板34進行定位并固定的凸緣22g和安裝孔30、32。被形成在第二固定部件22f上的凸緣22g和安裝孔30、32成為將第二固定部件22f固定在導(dǎo)體板34上的固定部。如果使螺栓18穿過安裝孔30和安裝孔36并擰緊螺母40,且使螺栓20穿過安裝孔32和安裝孔38并擰緊螺母42,則光導(dǎo)纖維14的下端、透鏡24、磁光元件28、光導(dǎo)纖維16的下端、和導(dǎo)體板34之間的相對位置關(guān)系和相對角度關(guān)系被調(diào)節(jié)為一定的關(guān)系并固定。在本實施例中,在導(dǎo)體板34上形成有凹處34a,磁光元件28被收納在導(dǎo)體板34的厚度范圍內(nèi)。作用在磁光元件28上的磁場的強度增大,從而電流檢測靈敏度增大。如圖1和圖5所例示,透鏡24的形狀配合特性而進行選擇。圖6圖示了,批量生產(chǎn)了固定有圖5中的電流檢測頭72的導(dǎo)體板34時的、檢測值(運算放大器66的值)與真正的電流值之間的關(guān)系的誤差范圍。誤差范圍較窄。圖7圖示了,使用如下方法來批量生產(chǎn)了帶有電流檢測頭的導(dǎo)體板時的、檢測值與電流值之間的關(guān)系的誤差范圍,所述方法為,將磁光元件固定在導(dǎo)體板上,并相對于磁光元件而對透鏡進行定位,且相對于而透鏡對光導(dǎo)纖維進行定位的方法。誤差范圍較大。當(dāng)使用現(xiàn)有的技術(shù)來批量生產(chǎn)帶有電流檢測頭的導(dǎo)體板時,在批量生產(chǎn)的產(chǎn)品之間,檢測值與電流值的關(guān)系將會產(chǎn)生較大的誤差。圖8圖不了第三實施例。在第一固定部件22j上固定有光導(dǎo)纖維14、16和透鏡24,在第二固定部件22ο上固定有磁光元件28。透鏡24既可以如圖8所示而固定在第一固定部件22j上,也可以如圖5所示兒而固定在第二固定部件22f上。圖9圖示了如下實施例,即,使用樹脂材料通過插入形成而制造出導(dǎo)體板34、磁光元件28、透鏡24、和光導(dǎo)纖維15的下端的實施例。通過固定部件22r,從而使導(dǎo)體板34、磁光元件28、透鏡24、和光導(dǎo)纖維15 的下端之間全部的相對位置關(guān)系被調(diào)節(jié)并固定為一定的狀態(tài)。由此能夠批量生產(chǎn)檢測值與電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定的導(dǎo)體板34。在導(dǎo)體板34上形成有開口 34b,從而固定部件22r不會從導(dǎo)體板34上分離。在圖9的情況下,對朝向磁光兀件28的光進行引導(dǎo)的芯(第一芯)14a、對通過磁光兀件28而被反射的光進行引導(dǎo)的芯(第二芯)16a被收納在一根光導(dǎo)纖維15內(nèi)。由于只需一根光導(dǎo)纖維15即可,因此使連接作業(yè)簡化。圖10圖示了如下實施例,即,在導(dǎo)體板34的一個面上,使用樹脂材料通過插入形成而制造出導(dǎo)體板34、磁光元件28、透鏡24、光導(dǎo)纖維14的下端、和光導(dǎo)纖維16的下端的實施例。當(dāng)在導(dǎo)體板34上預(yù)先形成斜向延伸的槽34c、34d時,固定部件22s將不會從導(dǎo)體板34上分離。圖11圖示了將固定部件22t固定在導(dǎo)體板34上而進行制造的實施例,該固定部件22t是使用樹脂材料并通過插入形成磁光元件28、透鏡24、光導(dǎo)纖維14的下端、和光導(dǎo)纖維16的下端而制造出的。在該實施例中,對形成在導(dǎo)體板34上的孔34e的直徑和設(shè)置在固定部件22t的下表面上的筒部的直徑進行管理,從而將兩者設(shè)定為緊貼的關(guān)系。通過將固定部件22t的筒部插入到導(dǎo)體板34的孔34e中,從而對相對于導(dǎo)體板34的固定部件22t的位置進行準(zhǔn)確地定位。此外,通過螺釘18a、20a,從而將相對于導(dǎo)體板34的、固定部件22t的安裝角度準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)為一定角度。以上,雖然對本發(fā)明的具體例進行了詳細說明,但這些只不過是示例,并不對專利權(quán)利要求進行限定。在專利權(quán)利要求所記載的技術(shù)中,包括對以上例示的具體例進行了各種改變、變更的技術(shù)。本說明書或者附圖中所說明的技術(shù)要素為,以單獨的方式或者通過各種組合而發(fā)揮技術(shù)方面的有用性的要素,并不限定于申請時的權(quán)利要求中所記載的組合。并且,本說明書或者附圖中所例示的技術(shù)為,能夠同時達成多個目的技術(shù),而達成其中一個目的本身也具有技術(shù)方面的有用性。符號說明2 :光源;4 :受光裝置;6 :基板;8 :貫穿孔;10 :貫穿孔;12 :上端固定部件;14 :入射用光導(dǎo)纖維;16 :射出用光導(dǎo)纖維;22:固定部件;22a、22j :第一固定部件;22f、22o :第二固定部件;24 :透鏡;26 :空間;28 :磁光元件;34 :導(dǎo)體板。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)體,其固定有電流檢測頭,其中,所述電流檢測頭具備透鏡、磁光元件、以及固定部件,在所述固定部件上分別固定有所述透鏡、所述磁光元件、以及所述導(dǎo)體,所述導(dǎo)體中形成了如下的光學(xué)系統(tǒng),即,通過所述電流檢測頭,從而將光經(jīng)過所述透鏡而引導(dǎo)至所述磁光元件,并且將通過所述磁光元件而受到了磁光效應(yīng)的光引導(dǎo)至所述透鏡。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)體,其中,光導(dǎo)纖維從電流檢測頭延伸,在所述固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維的一端。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體,其中,所述導(dǎo)體為導(dǎo)體板,所述固定部件被固定在所述導(dǎo)體板的一個面上,所述磁光元件為,發(fā)揮磁光克爾效應(yīng)的元件,所述導(dǎo)體中形成了如下的光學(xué)系統(tǒng),即,通過所述磁光元件而將穿過了所述透鏡的光進行反射以使之返回至所述透鏡。
4.一種在權(quán)利要求3中所述的導(dǎo)體和基板的組合,其中,在與所述導(dǎo)體板的所述一個面相對的位置處配置有基板,在所述基板上形成有貫穿孔,在所述基板的所述貫穿孔中插入并固定有所述光導(dǎo)纖維的端部,在所述基板上配置有光源和受光裝置,所述光源將偏振光入射到光導(dǎo)纖維的端部,所述受光裝置輸出與從光導(dǎo)纖維的端部射出的偏振光的旋轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的電信號。
5.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體,其中,所述固定部件具備第一固定部件、和相對于第一固定部件以預(yù)定的位置關(guān)系而被固定的第二固定部件,在所述第一固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維和所述透鏡,在所述第二固定部件上固定有所述磁光元件和所述導(dǎo)體。
6.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體,其中,所述固定部件具備第一固定部件、和相對于第一固定部件以預(yù)定的位置關(guān)系而被固定的第二固定部件,在所述第一固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維,在所述第二固定部件上固定有所述透鏡、所述磁光元件和所述導(dǎo)體。
7.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體,其中,所述光導(dǎo)纖維具備使朝向所述磁光元件的光穿過的第一芯和使來自所述磁光元件的光穿過的第二芯。
8.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)體,其中,朝向所述磁光元件的光和來自所述磁光元件的光穿過共用的透鏡。
9.一種電流檢測頭,其固定在導(dǎo)體上而進行使用,具備透鏡、磁光兀件和固定部件,所述電流檢測頭中形成了如下的光學(xué)系統(tǒng),即,將光經(jīng)過所述透鏡而引導(dǎo)至所述磁光元件,并且將通過所述磁光元件而受到了磁光效應(yīng)的光引導(dǎo)至所述透鏡,在所述固定部件上分別固定有所述透鏡和所述磁光元件,在所述固定部件上形成有固定部,所述固定部將所述固定部件固定在所述導(dǎo)體上, 在所述固定部件和所述導(dǎo)體之間形成有定位形狀,所述定位形狀將兩者的位置關(guān)系定位在固定位置處。
10.如權(quán)利要求9所述的電流檢測頭,其具備光導(dǎo)纖維,其中,在所述固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維的一端。
11.如權(quán)利要求10所述的電流檢測頭,其中,所述固定部件具備第一固定部件、和相對于第一固定部件以預(yù)定的位置關(guān)系而被固定的第二固定部件,在所述第一固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維和所述透鏡,在所述第二固定部件上固定有所述磁光元件和所述導(dǎo)體。
12.如權(quán)利要求10所述的電流檢測頭,其中,所述固定部件具備第一固定部件、和相對于第一固定部件以預(yù)定的位置關(guān)系而被固定的第二固定部件,在所述第一固定部件上固定有所述光導(dǎo)纖維,在所述第二固定部件上固定有所述透鏡、所述磁光元件和所述導(dǎo)體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種批量生產(chǎn)如下的導(dǎo)體的技術(shù),該導(dǎo)體上固定有對在導(dǎo)體中流通的電流值進行檢測的電流檢測頭,且檢測值和電流值之間的關(guān)系穩(wěn)定。頭具備透鏡、磁光元件、導(dǎo)體、和固定部件,在該固定部件上分別固定有透鏡、磁光元件、和導(dǎo)體。所述導(dǎo)體中形成了如下的光學(xué)系統(tǒng),即,通過電流檢測頭,從而將光經(jīng)過透鏡而引導(dǎo)至磁光元件,并且將通過磁光元件而受到了磁光效應(yīng)的光引導(dǎo)至透鏡。由于與電流檢測相關(guān)的全部部件分別被固定在固定部件上,因此與電流檢測相關(guān)的全部部件之間的相對位置關(guān)系被確定為一定,從而能夠批量生產(chǎn)電流檢測特性的誤差較小的導(dǎo)體。還可以采用如下方式,即,預(yù)先在固定部件和導(dǎo)體之間形成對兩者的位置關(guān)系進行定位的形狀,從而對被定位了的電流檢測頭和導(dǎo)體進行固定,以得到所述導(dǎo)體。
文檔編號G01R15/24GK103038647SQ201180005210
公開日2013年4月10日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者瀬尾祐介 申請人:豐田自動車株式會社