(57)【要約】【課題】コイル線接続用のコネクタが不要で、かつ電気的接触信頼性を保つことができる分割型漏電センサ及び漏電検出装置を提供すること。【解決手段】本発明の野分割型漏電センサは、導電性の磁性体コアにトロイダル状にコイル線が巻かれた分割型漏電センサであって、一方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、他方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、前記２つの分割部を閉じた時には前記磁性体コアが接触して前記コイル線の電気的接続がされることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の磁性体コアにトロイダル状にコイル線が巻かれた分割型漏電センサにおいて、
一方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、
他方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、
前記２つの分割部を閉じた時には前記磁性体コアが接触して前記コイル線の電気的接続がされることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項２】
請求項１記載の分割型漏電センサにおいて、
前記磁性体コアは、互いに電気的に絶縁される第１の分割コア及び第２の分割コアが積層されて構成され、
前記一方の分割部では、前記第１の分割コアが、前記コイル線と電気的に接続され、
前記他方の分割部では、前記第２の分割コアが、前記コイル線と電気的に接続されることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項３】
請求項１記載の分割型漏電センサにおいて、
前記磁性体コアは、第１の分割コア及び第２の分割コアが積層されて構成され、
前記２つの分割部では、前記第１の分割コアと前記第２の分割コアを互いにオーバーラップさせて、すり合わせて接触、勘合する構造であることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項４】
請求項１に記載の分割型漏電センサにおいて、
前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、
前記２つの分割部では、前記複数の分割コアのうち、一方のコアを、対となる他方の複数のコアで挟み込む構造であることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項５】
請求項１に記載の分割型漏電センサにおいて、
前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、
前記２つの分割部では、前記複数の分割コアは、前記複数の分割コア同士の接圧を高めあう方向にバネ性を有する構造であることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項６】
請求項１に記載の分割型漏電センサにおいて、
前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、
前記２つの分割部で前記複数の分割コアが勘合する部分の幅を、前記２つの分割部以外の部分に比べて広くしたことを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項７】
磁性体コアを内蔵し、分割部で前記磁性体コアとともに分割可能なプリント基板と、前記プリント基板に形成されたコイルパターン及びスルーホールで、前記磁性体コアを中心としたトロイダル状に形成したプリント基板型コイルと、で構成される分割型漏電センサであって、
前記プリント基板の分割部では、前記磁性体コアが、前記プリント基板に形成された前記コイルパターンに電気的接続がなされることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項８】
請求項７記載の分割型漏電センサにおいて、
前記プリント基板の前記分割部では、前記磁性体コアと前記プリント基板の接触する部分にパターンが形成され、前記磁性体コアが前記パターンとの接触により電気的に接続されることを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項９】
請求項７または８記載の分割型漏電センサにおいて、
前記プリント基板の分割部では、前記磁性体コアをオーバーラップさせたことを特徴とする分割型漏電センサ。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の分割型漏電センサと、
前記分割型漏電センサの出力線の導通を検出して、前記分割部で分割された前記磁性体コア同士の電気的接続が行われているか否かを判別する判別処理回路部と、を備える漏電検出装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の漏電検出装置において、
上記判別処理回路が、前記分割部で分割された前記磁性体コア同士の電気的接続が行われていないと判定した場合、漏電出力信号を出力しないことを特徴とする分漏電検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力線配線のブレーカ等に用いられる漏電検出に関し、分割式の分割型漏電センサ及び漏電検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、分割式零相変流器は、分割部分のコイル線をコネクタで接続している。このような分割式零相変流器のコネクタ付きリード線は、メス型の２極のコネクタと、オス型の２極のコネクタと、これらコネクタを繋ぐ２本のリード線を有する。そして、コイルの巻き始めがコネクタの第１の極に接続されるようにするとともに、巻き終わりがコネクタの第２の極に接続されるようにしている。
【０００３】
このような構成の２つのコイル部材が連結される際には、コイル部材に設けられているオス型のコネクタと、コイル部材に設けられているメス型のコネクタとが相互に接続されるようにする。こうして、複数のコイル部材のコイルが並列に接続されるようになる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０２６６７５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、従来の分割式の漏電センサでは、分割部のコイル線をコネクタにより接続するため、接続部材（コネクタ等）がコストアップの要因となったり、コネクタ接続するための作業が必要となっている。
【０００６】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、分割式の零相変流器（ＺＣＴ）又は分割式電流センサにおいて、分割部のコイル線の接続にコネクタや接続線を用いずに、またコイル線の接続作業と伴うことなく接続可能なコイル接続方法を有した零相変流器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の分割型漏電センサは、導電性の磁性体コアにトロイダル状にコイル線が巻かれた分割型漏電センサであって、一方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、他方の分割部では、前記コイル線は前記磁性体コアに電気的に接続され、前記２つの分割部を閉じた時には前記磁性体コアが接触して前記コイル線の電気的接続がされることを特徴とする分割型漏電センサ。
【０００８】
上記構成によれば、コイル線接続用のコネクタが不要で、コネクタに要するコストを下げることができるとともに、コアの断面積が大きいため、電気的接触信頼性を保てる。
【０００９】
上記分割型漏電センサにおいて、前記磁性体コアは、互いに電気的に絶縁される第１の分割コア及び第２の分割コアが積層されて構成され、前記一方の分割部では、前記第１の分割コアが、前記コイル線と電気的に接続され、前記他方の分割部では、前記第２の分割コアが、前記コイル線と電気的に接続されることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、分割型漏電センサのコイル線の取り出しを、任意の位置から取り出すことができる。
【００１１】
上記分割型漏電センサにおいて、前記磁性体コアは、第１の分割コア及び第２の分割コアが積層されて構成され、前記２つの分割部では、前記第１の分割コアと前記第２の分割コアを互いにオーバーラップさせて、すり合わせて接触、勘合する構造である。
【００１２】
上記構成によれば、オーバーラップした勘合形状が電気的接続性を向上させるとともに、磁気的回路結合を向上させ、漏電検出における検出感度を向上させることができる。また、分割操作を繰り返しても、分割部のコア同士のすり合わせ構造により、接続部の接触信頼性が向上する。
【００１３】
上記分割型漏電センサにおいて、前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、前記２つの分割部では、前記複数の分割コアのうち、一方のコアを、対となる他方の複数のコアで挟み込む構造であることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、一方のコアを他方の複数のコアで挟み込むことにより、電気的接続性を更に向上できるとともに、コア間の磁気的結合を高めることができ、漏電検出感度を向上させることができる。
【００１５】
上記分割型漏電センサにおいて、前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、前記２つの分割部では、前記複数の分割コアは、前記複数の分割コア同士の接圧を高めあう方向にバネ性を有する構造である。
【００１６】
上記構成によれば、バネによりコア同士の接触圧力を高め、電気的接続性を更に向上できるとともに、コア間の磁気的結合を高めることができ、漏電検出感度を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明の分割型漏電センサは、前記磁性体コアは、複数の分割コアが積層されて構成され、前記２つの分割部で前記複数の分割コアが勘合する部分の幅を、前記２つの分割部以外の部分に比べて広くしたことを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、磁性体コア同士の接触面積を広くすることにより、電気的接続性を更に向上できるとともに、磁性体コア間の磁気的結合を高めることができ、漏電検出感度を向上させることができる。
【００１９】
また、本発明の分割型漏電センサは、磁性体コアを内蔵し、分割部で前記磁性体コアとともに分割可能なプリント基板と、前記プリント基板に形成されたコイルパターン及びスルーホールで、前記磁性体コアを中心としたトロイダル状に形成したプリント基板型コイルと、で構成される分割型漏電センサであって、前記プリント基板の分割部では、前記磁性体コアが、前記プリント基板に形成された前記コイルパターンに電気的接続がなされることを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、プリント基板製造過程において、基板とコアを挟み込む際に、パターンとコアの接続を行うことができる。
【００２１】
上記分割型漏電センサは、前記プリント基板の前記分割部では、前記磁性体コアと前記プリント基板の接触する部分にパターンが形成され、前記磁性体コアが前記パターンとの接触により電気的に接続されることを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、コアとプリント基板のランドでも接続することにより、電気的接続信頼性を向上させることができる。
【００２３】
また、本発明の分割型漏電センサは、前記プリント基板の分割部では、前記磁性体コアをオーバーラップさせたことを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、接触信頼性を向上させるとともに、磁気的結合を向上させることができる。
【００２５】
また、本発明の漏電検出装置は、上記分割型漏電センサと、前記分割型漏電センサの出力線の導通を検出して、前記分割部で分割された前記磁性体コア同士の電気的接続が行われているか否かを判別する判別処理回路部と、を備える。
【００２６】
上記構成によれば、勘合がされているかいないかを、別途センサ等を用いずとも検出することができるとともに、分割部の勘合度合いの検出を、分割型漏電センサの出力両端の抵抗値をみて段階的に判定することが可能で、確実な勘合がなされているかを定量的に検出することができる。
【００２７】
上記漏電検出装置において、上記判別処理回路が、前記分割部で分割された前記磁性体コア同士の電気的接続が行われていないと判定した場合、漏電出力信号を出力しないことを特徴とする。
【００２８】
上記構成によれば、不完全勘合（分割部に異物混入等）時、誤った漏電レベルを送信しない（警報を出す）ことにより、ユーザーにセンサ異常を知らせることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明にかかる分割型漏電センサ及び漏電検出装置によれば、コイル線接続用のコネクタが不要で、かつ電気的接触信頼性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図
【図２】本発明の実施の形態２にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図
【図３】本発明の実施の形態３にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図
【図４】実施の形態３の分割型漏電センサの構成を説明するための示す図である
【図５】実施の形態３の分割型漏電センサの分割部Ａの拡大図
【図６】実施の形態３の分割型漏電センサにおいて、コイル線と分割コアとの電気的な接続構造を説明するための図
【図７】実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの電気的な接続の例
【図８】実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの電気的な接続の他の例
【図９】本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図
【図１０】本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサの断面構造を説明するための図
【図１１】本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサにおいて、磁性体コアの接続構造の例を説明するための図
【図１２】本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサにおいて、磁性体コアの接続構造の他の例を説明するための図
【図１３】本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサを用いた漏電検出装置１００の具体的な構成例を説明するための概略図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施形態にかかる分割式零相変流器は、コアの分割部においてそれぞれコイル線を導電性の磁性体コア（パーマロイなど）に電気的に接続し、このコア分割部を結合（嵌合接続）させ、コア同士が接触したときに双方のコイル線が導通して電気接続されるように構成するものである。
【００３２】
本実施形態の分割式零相変流器によれば、コアの分割部で導電性の磁性体コアを介してコイル線を電気的に接続するため、コネクタ等の接続部材が不要になる。また、コイル線の接続作業を要することなく分割されたコア及びコイルを接続可能にする。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図である。本実施の形態の分割型漏電センサでは、分割型の導電性磁性体コア５（は、シールド７の内側に位置し、分割部Ａ、Ｂで２つの分割磁性体コア５Ｓ及び５Ｔ（以下、分割コア５Ｓ，５Ｔという）に分割されている。シールド７は、分割部Ｂで接続されている。
図１に示すように、シールド７の分割部Ａ、Ｂにおいて、分割コア５Ｓ、５Ｔを互いに勘合させると、本実施の形態の分割型漏電センサは、分割コア５Ｓ、５Ｔが電気的、磁気的に接続することで、導電性磁性体コア５が環状に形成されるように構成されている。また、本実施の形態の分割型漏電センサは、分割部Ａ、Ｂで分割コア５Ｓ、５Ｔを互いに勘合させると、導電性磁性体コア５に巻回されているコイル線６Ｓとコイル線６Ｔとが、導電性磁性体コア５を介して、電気的に接続されるように構成されている。
【００３４】
分割コア５Ｓ，５Ｔとコイル線６Ｓ，６Ｔの接続方法としては、例えば、コイル線６Ｓ，６Ｔの分割コア５Ｓ，５Ｔへの溶接する方法がある。
本実施の形態に係る分割型漏電センサでは、２つの分割コア５Ｓ，５Ｔが分割部Ａ、Ｂで勘合されると、分割コア５Ｓ，５Ｔ同士が電気的に導通する。そのため、コイル線６Ｓ，６Ｔの引き出し線は、シールド７が接続されている分割部Ｂの周囲Ｓ,Ｔで、別々に取り出される。なお、図ではコイル線６Ｓ，６Ｔの一部だけを示しているが、実際にはコイル線６Ｓ，６Ｔは分割コア５Ｓ，５Ｔの周囲に均等に巻かれている。
【００３５】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図である。本実施の形態の分割型漏電センサは、一方のコイル線６Ｓを一方のシールド７Ｓに電気接続し、他方のコイル線６Ｔを他方のシールド７Ｔに電気接続し、両方のシールド７を結合させることにより両方のコイル線６を導通させる。このように、コイル線６は零相変流器に構成されるシールド７に接続され、分割部Ａ、Ｂを閉じた際に電気的接続がなされる。
【００３６】
シールド７は、漏電が発生していないときの誤検出防止のための磁気回路安定用部材であり、一般的には、コア５と同じ部材（パーマロイ）や珪素鋼板が用いられる。シールド７はコア５の外周に配置されているので、シールド７とコイル線６との接続は容易である。
【００３７】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図である。本実施の形態の分割型漏電センサは、センサの厚み方向で、分割コア１，２と同じ形状に形成された絶縁体８を介して分割コア１，２を積層して構成される。分割コア１，２は、絶縁体８によって互いに絶縁されている。本実施の形態の分割型漏電センサでは、分割コア１同士が分割部Ａで勘合すると、コイル線６Ｓ、６Ｔが電気的に接続され、分割コア２同士が分割部Ｂで勘合すると、コイル線６Ｓ、６Ｔが電気的に接続される構成となっている。このように構成することで、コイル線６Ｓ，６Ｔの引き出し線Ｃは、分割型漏電センサの任意の位置から引き出し可能となる。
【００３８】
次に、図４を参照し、実施の形態３の分割型漏電センサの分割コアの接続構造を説明する。実施の形態３の分割型漏電センサでは、分割コアの数を２枚増やして、４つの分割コア１から４と、各分割コアを絶縁する３つの絶縁材２１〜２３によって、実施の形態３の分割型漏電センサのコアの部分を構成する。図４は、実施の形態３の分割型漏電センサの構成を説明するための示す図である。実施の形態３の分割型漏電センサは、４つの分割コア１〜４、各分割コアを絶縁する３つの絶縁材２１〜２３、及びシールド７から構成されている。分割コア１〜４は、パーマロイや珪素鋼板で構成される。各分割コアは、２つの分割コアで構成される。
【００３９】
実施の形態３の分割型漏電センサは、絶縁部材２１〜２３によって電気的に絶縁される分割コア１〜４同士が、それぞれ、分割部Ａ及び分割部Ｂで勘合することで、絶縁部材２１〜２３によって電気的に絶縁される分割コア１〜４で形成される分割型漏電センサのコアの外周にトロイダル状に巻回されるコイル線（図示省略）が電気的に接続される。シールド７は、絶縁部材１〜３によって電気的に絶縁される分割コア１〜４で形成される分割型漏電センサのコアを覆い、分割コア１〜４と同じ部材（パーマロイ）や珪素鋼板が用いられる。
【００４０】
次に、図５を参照し、実施の形態３の分割型漏電センサの分割部における分割コアの接続構造を説明する。図５は、実施の形態３の分割型漏電センサの分割部Ａの拡大図である。なお説明のため、シールド７の図示を省略する。以下、説明のため、図５では、分割コア１の２つの分割コアを１Ｓ，１Ｔと記載して区別する。分割コア２〜４も同様に、それぞれ一方の分コアを２Ｓ，３Ｓ、４Ｓとし、他方の分割を２Ｔ，３Ｔ、４Ｔと記載して区別する。同様に、分割コアと同じ形状である絶縁材２１〜２３についても、それぞれ一方の絶縁材を２１Ｓ，２２Ｓ、２３Ｓと記載し、他方の絶縁材を２１Ｔ，２２Ｔ，２３Ｔと記載して区別する。図５に示すように、各分割部では、各分割コア１の１Ｓ，１Ｔ同士、２Ｓ、２Ｔ同士、３Ｓ、３Ｔ同士、４Ｓ、４Ｔ同士が接続される。各分割部Ａ，Ｂにおいて、一方の分割コア２Ｓ及び４Ｓは、分割コア１Ｓ，３Ｓよりも突出し、他方の分割コア１Ｔ、３Ｔは、分割コア２Ｔ、３Ｔよりも突出している。ここで、一方の分割コア２Ｓの突出した部分が、他方の分割コア１Ｔ、３Ｔの間に挿入され、他方の突出した分割コア３Ｔが、一方の分割コア２Ｓ，４Ｓの間に挿入されることで、分割コア同士が勘合される。
【００４１】
（実施の形態３、コイル線と分割コアとの電気的接続１）
次に、図６を参照し、図４、５で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおけるコイル線と分割コアとの電気的な接続について説明する。図６は、コイル線と分割コアとの電気的な接続構造を説明するための図である。図６では、説明のため、シールドを図示せず、また、コアの全周に亘って巻回されるコイル線６の一部を省略している。
【００４２】
コイル線６は、コイル線出力Ｌから、図中の矢印Ｙで示すように反時計回りで、実施の形態３の分割型漏電センサのコア部分に巻回される。そして、コイル線６は、分割部Ａ、Ｂで一度断線されるが、分割部Ａ、Ｂでは、勘合された分割コアを介して電気的に接続され、コイル線出力Ｍまで巻回される。
まず、コイル線６の巻き始めであるコイル線出力Ｌから、実施の形態３の分割型漏電センサのコア部分をトロイダル状に巻き進み、接続点Ｈで分割コア１Ｔに接続される。導電性である各分割コア１〜４の勘合時に、分割コア１Ｔは分割コア１Ｓと物理的に接触するので、分割コア１Ｔは分割コア１Ｓと電気的にも接続される。その結果、コイル線出力Ｌから巻き進められたコイル線６は、分割部Ａにおいて、分割コア１Ｔが分割コア１Ｓと電気的に接続することで、分割コア１Ｓ側に設けられた接続点Ｇと電気的に接続される。
【００４３】
次に、コイル線出力Ｌと分割コア１Ｓ、１Ｔによって電気的に接続された接続点Ｇから再び巻回されたコイル線６は、分割部Ｂにおいて、分割コア４Ｓに設けられた接続点Ｊまで巻き進められる。そして、分割コア４Ｓに設けられた接続点Ｊは、分割コア４Ｓと分割コア４Ｔが勘合することで、分割コア４Ｔと電気的に接続される。
分割部Ｂにおいて、分割コア４Ｔには、コイル線６を再度巻き始める接続点Ｋが設けられている。この接続点Ｋは、分割コア４Ｓと分割コア４Ｔが勘合することで、接続点Ｊと電気的に接続される。そして、接続点Ｋから巻回されたコイル線６は、実施の形態３の分割型漏センサのコア部分を巻き進み、コイル線出力Ｍで引き出される。
【００４４】
上述のように、コイル線６を実施の形態３の分割型漏電センサのコア部分に巻回すると、コイル線６は、各分割コア１〜４が勘合することで、コイル線出力Ｌとコイル線出力Ｍとは、ひとつのトロイダルコイル線として機能し、変流器として機能する。
また、上述のように、コイル線６を実施の形態３の分割型漏電センサのコア部分に巻回すると、接続点Ｈが設けられた分割コア１Ｔと、接続点Ｋが設けられた分割コア４Ｔとの間、及び接続点Ｇが設けられた分割コア１Ｓと接続点Ｊが設けられた分割コア４Ｓとの間は、それぞれ、絶縁材２１〜２３によって絶縁されているので、分割型漏電センサのコア部分による渦電流損などを低減することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態の場合、コイル線６は、分割コア１又は分割４に設けられた電気的接続点Ｇ、Ｊ、Ｋに溶接されるが、電気的に接続できれば工法的に限定されない。また、コアの枚数は、本実施の形態では分割コアを４枚で構成しているが、センサの感度、漏電検出特性により変更する必要があり、この枚数に限定されるものではない。
【００４６】
（実施の形態３、コイル線と分割コアとの電気的接続２）
次に、図７を参照し、図６で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの電気的な接続の例について説明する。
図７（ａ）は、図６で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例１を示す図である。図７（ａ）に示すように、分割部Ａ，Ｂでは、分割コア９Ｓ、９Ｔをオーバーラップさせ、すり合わせて接触、勘合する構造である。オーバーラップさせることによる勘合形状は、電気的接続性を向上させるとともに、磁気的回路結合を向上させ、漏電検出における検出感度を向上させることができる。また、分割操作を繰り返しても、分割部Ａ，Ｂにおいて、分割コア９Ｓ，９Ｔ同士のすり合わせ構造により、分割部Ａ，Ｂでの、コア接続部の接触信頼性が向上する。
【００４７】
図7（ａ）に示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例１は、例えば、図５に示した絶縁部材２１Ｓ、２１Ｔ、２２Ｓ、２２Ｔを取り除いて構成してもよい。すなわち、分割コア１と分割コア２、及び分割コア３と分割コア４の間に挟まれた絶縁部材を取り除くことにより電気的に接続される。この構成により、分割コア１Ｔが勘合されるとき、分割コア１Ｔは、コア２Ｓと接触することにより電気的接続がなされる。なお、絶縁部材２１Ｓ、２１Ｔ、２２Ｓ、２２Ｔを取り除くとしたが、例えば分割コア１と分割コア２の電気的接続が勘合部分のみあればよく、勘合部分以外のところでは、渦電流損を低減させるために、分割コア１と分割コア２を絶縁部材で絶縁させることが望ましい。
【００４８】
図７（ａ）で示した、実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例１では、分割コア同士をオーバーラップすることにより、勘合時、分割コア同士が摺動しながら勘合する。そのため、電気接点におけるクリーニング効果が期待できる。また、オーバーラップすることにより、磁気的結合を高めることができ、漏電検出性能を向上することができる。
【００４９】
図７（ｂ）は、図６で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例２を示す図である。図７（ｂ）で示すように、分割部Ａ，Ｂにおいて一方の分割コア１２を他方の分割コア１０，１１で挟み込んで結合する。
上述のように、複数のコア分割１０，１１でもう片方の分割コア１２を挟み込む構造なので、分割コア１０，１１，１２同士の接触面積を広げ、かつ摺動による電気的接続により、接触信頼性を向上できる。図５（ｂ）では、コア分割１２を分割コア１０，１１で挟み込む構成であり、片方が１枚、もう片方が２枚構成であるが、この枚数に限定されるものではない。
【００５０】
図７（ｃ）は、図６で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例３を示す図である。図７（ｃ）に示すように、分割部Ａ，Ｂにおいて、分割コア１５の厚さは、分割コア１５を挟み込む分割コア１３，１４の間のスペースの幅よりもわずかに厚く設定されている。そのため、分割コア１５が勘合する際、分割コア１３，１４，１５同士がより密着し、接圧で勘合される。この構造により、分割コア１３，１４，１５同士の電気的接触、磁気的結合を高める効果がある。図７（ｃ）では、コア３枚の例であるが、この枚数に限定されるものではない。
【００５１】
図８は、図６で示した実施の形態３の分割型漏電センサにおける分割コアの接続構造の例４を示す図である。図８（ａ）に示すように、実施の形態３の分割型漏電センサにおけるコア部分は、分割コア１６Ｓ，１６Ｔで構成されている。そして、図８（ｂ）に示すように、分割部Ａ，Ｂで、分割コア１６Ｓ，１６Ｔの幅Ｗを、他の部分よりも幅広に形成することで、分割コア１６Ｓ、１６Ｔの勘合時に、図８（ｃ）に示すように、分割コア同士の接触部分の面積を広くしている。すなわち、分割コア１６Ｓ，１６Ｔが勘合する、分割部Ａ，Ｂの分割コア１６Ｓ，１６Ｔの幅Ｗを広くするコア形状である。さらに、分割部Ａ，Ｂの分割コア１６Ｓ，１６Ｔの断面２０を広くしている。分割部Ａ，Ｂの分割コア１６Ｓ，１６Ｔの幅を広げることにより、コアの接合面積が広くなるので、磁気的結合が向上し、漏電検出の性能が向上する。
なお、勘合部分のコアの幅を広くすると同時に、図７（a）〜図７（ｃ）で示した構成を採用することも可能である。例えば、図７（ｃ）に示すように、分割部Ａ，Ｂのコア幅を広くしたコアを、勘合時はオーバーラップして勘合させることも可能であり、このような勘合構造により、より電気的接続信頼性、磁気結合向上が期待できる。
【００５２】
（実施の形態４）
図９は、本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサを説明するための概略図である。図９（ａ）はコア内蔵プリント基板型漏電センサの分割時、図９（ｂ）はその分解図を示す。図９（ａ）、９（ｂ）に示すように、本実施の形態の分割型漏電センサは、磁性体コア５５をプリント基板５２で挟み込み、プリント基板５２のコイルパターン５６とスルーホール５４で磁性体コア５５を中心としたトロイダル状に形成したパターン配線で形成されるコア内蔵のプリント基板型のコイル構成であり、プリント基板５２のコイルに接続した銅パターンと磁性体コア５５の接触により電気的接続がなされる。なお、基板（コア層）５０、５１と磁性体コア５５は、同一面上に構成されて示されるが、別部品構成であり、基板製造時に位置を合わせして形成される。
【００５３】
上述のように、本実施の形態の分割型漏電センサは、プリント基板５２に磁性体コア５５を内蔵した構造を有する。磁性体コア５５の厚さ相当の基板（コア層）５０，５１は、磁性体コア５５と平面上で組み合わさるような形状である。これらの基板５０，５１および磁性体コア５５を通常のプリント基板と同様な製造工程で圧接し、１枚のプリント基板に仕上げる。コイル線は、磁性体コア５５の周りをトロイダル状になるように、パターン線と、スルーホールにより接続してコイルを形成する。
【００５４】
図１０は、本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサの断面構造を説明するための図である。図１０（ａ）は、基板５０，５１の断面構造を説明するための図である。図１０（ａ）に示すように、分割型の磁性体コア３０，３１（以下、各磁性体コアの分割コアを３０Ｓ，３０Ｔ，３１Ｓ、３１Ｔと記載）で構成される。分割コア３０Ｓ，３１Ｓの間に絶縁部材３２Ｓ、３２Ｔが挿入され、各分割コア３０Ｓ，３１Ｓ間、及び分割コア３０Ｔ，３１Ｔ間は、それぞれ電気的に絶縁されている。図１０（ｂ）は、図１０（a）の矢印Ｂの方向から見た勘合時の磁性体コア３０，３１を示す図である。図１０（ｂ）に示すように、２枚の磁性体コア３０，３１が、分割コア３０Ｓ、３０Ｔ及び３１Ｓ、３１Ｔとして構成された場合、各分割コアが勘合する時には、分割コア３１Ｓよりも突出した分割コア３０Ｓが分割コア３１Ｔと接触し、分割コア３０Ｔよりも突出した分割コア３１Ｔは、分割コア３０Ｓと接触して、電気的な接続がなされる。
【００５５】
図１０（ｃ）には、コイルパターンと磁性体コアとの接続構造を説明するための図である。図１０（ｃ）に示すように、コイルパターンと磁性体コア５５との接続は、コイルパターンの端部であるコア接続ランド６０で接続される。基板製造工程において、基板を１枚に圧接接合時に、コア接続ランド６０と磁性体コア５５が接触し、電気的接続が同時になされる。コア接続ランド６０は、通常のプリント基板の銅パターンでよく、磁性体コア５５と接触しやすいように、面積を広く取っておくことが望ましい。
【００５６】
上記説明は、コイルの一部のコイルパターンとコアの接合に関しての説明であるが、他の箇所においても同様にコア接続ランド６０を配置し、コイルパターンと磁性体コア５５を接続すればよい。全ての分割部において、コイルパターンと磁性体コア５５とを電気的接続することにより、トロイダルコイルを形成することができる。
【００５７】
ここで、コア内蔵のプリント基板について説明する。プリント基板でコイルを形成する場合、パターン配線と、プリント基板の表裏を接続するために、穴をあけて穴中をメッキしたスルーホールで接続する必要がある。センサとして出力を上げるには、コイルのターン数を多くするのが望ましいが、プリント基板でコイルを形成する場合、パターンの太さとスルーホール径で上限が決まる。
【００５８】
ブレーカ等に内蔵される貫通径１５mm程度の零相変流器の場合で、およそ１００ターン程度である。プリント基板でコイルを作成する場合、パターンの位置精度は±0.数mmであり、非常に高精度なコイルを形成することが可能である。
【００５９】
現状の零相変流器（ＺＣＴ）は、コアへ巻線機を用いてコイル線を巻いているが、巻きむらや巻き数にばらつきが出るなどの問題があるが、プリント基板での形成には、このような問題を解決することができる。これにより、出力を高精度かつばらつきなく製造することが可能である。
【００６０】
図１１は、本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサにおいて、磁性体コアの接続構造の例を説明するための図である。
本実施の形態の分割型漏電センサは、図１１に示すように、各プリント基板５３Ｓ、５２Ｔには、勘合時に分割コア３０Ｓ，３１Ｔとそれぞれ接触する勘合時接触ランド３６が形成されている。そのため、分割コア３０Ｓ，３１Ｔは、分割コア同士の接触だけでなく、勘合時接触ランド３６との接触によって、コイルパターンと電気的に接続される。そして、勘合時、分割コア同士が接触することにより電気的導通がなされると同時に、プリント基板５２Ｔ，５３Ｓに形成された勘合時接触ランド３６により、勘合時の接触信頼性を向上させる。この構成は、プリント基板５２Ｔ，５３Ｓにパターンを追加するのみなので、追加の部材などを必要としない。
【００６１】
図１２は、本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサにおいて、磁性体コアの接続構造の他の例を説明するための図である。
【００６２】
図１２に示すように、２組の磁性体コア４０と４１，磁性体コア４２と４３が絶縁部材４４で絶縁されている。そして、勘合時、磁性体コア４０，４２が接触しながら勘合し、磁性体コア４１，４３が接触しながら勘合する。このように勘合時に磁性体コア４０，４２同士，４１，４３同士を勘合させることで、磁気回路結合性を向上させることができる。なお、図１２では、プリント基板を省略しているが、図１１に示した勘合接触ランド３６を設け、より接続信頼性および磁気的結合を向上させることができる。
【００６３】
図１３は、本発明の実施の形態４にかかる分割型漏電センサを用いた漏電検出装置２００の具体的な構成例を説明するための概略図である。
【００６４】
漏電検出装置２００は、分割型漏電センサ２７０からの出力を処理する信号処理回路２７１と、漏電判定を行う漏電判定回路２７２とにより漏電検出回路を構成する。分割型漏電センサ２７０は、プリント基板で形成可能なので、部品実装など任意に配置が可能である。また、分割型漏電センサ２７０のコイル線の出力は、コネクタなどを用いずに回路パターンのみで、効率よく増幅回路２７１に接続可能であり、耐ノイズ性などに強いモジュールが構成可能である。
【００６５】
なお、本実施の形態において、分割型漏電センサ２７０コイルの出力線は、コアを通して接続されることから、コアが勘合していなければコイル線が導通しない。このことを利用して、勘合判別回路２７３により分割型漏電センサ２７０コイルの出力に導通があるかないかを判断して、勘合の判別を行うことが可能である。具体的には、分割型漏電センサ２７０コイルの出力線２本の導通を確認する回路を設ければよい。いわゆる抵抗を計測すればよい。もし、導通が検出できなければ、勘合していないと判断し、出力側としては、未勘合を知らせる警報手段などを追加してもよい。
【００６６】
分割型漏電センサ２７０コイルの出力線の抵抗などを検出すれば、勘合している勘合レベルを検出することが可能である。分割部に異物などが混入し、コア同士の電気的抵抗が高くなると、勘合判別回路７３では、抵抗値の異常値を検出して、勘合不適合として、使用者に知らせれば、事前に対策を打つことができる。
【００６７】
なお、本発明は、本発明の趣旨ならびに範囲を逸脱することなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が様々な変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
Ａ，Ｂ  分割部
Ｃ  引き出し線
Ｌ，Ｍ  コイル線出力
Ｇ，Ｊ，Ｋ  接続点
Ｓ,Ｔ  分割部Ｂの周囲
１，１Ｓ，１Ｔ，２，２Ｓ，２Ｔ，３，３Ｓ，３Ｔ  分割コア
４，４Ｓ，４Ｔ,５，５Ｓ，５Ｔ  分割コア
６，６Ｓ，６Ｔ  コイル線
７  シールド
８  絶縁体
９Ｓ，９Ｔ,１０,１１,１２,１３,１４,１５  分割コア
１６Ｓ，１６Ｔ，３０Ｓ，３０Ｔ，３１Ｓ，３１Ｔ  分割コア
２１、２１Ｓ、２１Ｔ、２２、２２Ｓ、２２Ｔ、２３、２３Ｓ、２３Ｔ、４４  絶縁部材
３６  勘合接触ランド
４１、４２、４３、４４  磁性体コア
５０，５１  基板
５２Ｓ、５２Ｔ、５３Ｓ、５３Ｔ  プリント基板
５４  スルーホール
５５  磁性体コア
５６  コイルパターン
６０  コア接続ランド
２００  漏電検出装置
２７０  分割型漏電センサ
２７１  信号処理回路（増幅回路）
２７１  漏電判定回路
２７２  勘合判定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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