(57)【要約】【課題】製造コストの低減を図り得る電流センサを提供する。【解決手段】第１巻芯の周囲に第１導線が右巻きされると共に第１導線の周囲に第２導線が左巻きされた第１空芯コイル２（２ａ）を複数備えると共に、第２巻芯の周囲に第３導線が左巻きされると共に第３導線の周囲に第４導線が右巻きされた第２空芯コイル３（３ａ）を空芯コイル２（２ａ）と同数備え、各空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）の一端部と、各空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）に隣接する各空芯コイル３（３ａ），２（２ａ）の他端部とが対向するように各空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）が環状に配置されて、各第１および各第４導線が直列に接続されて右巻き導線路が形成されると共に各第２および各第３導線が直列に接続されて左巻き導線路が形成され、かつ両導線路のいずれかの端部が互いに接続されている。【選択図】図１
2011022102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１巻芯の周囲に第１導線が右巻きされると共に当該第１導線の周囲に第２導線が左巻きされた第１空芯コイルを複数備えると共に、第２巻芯の周囲に第３導線が左巻きされると共に当該第３導線の周囲に第４導線が右巻きされた第２空芯コイルを前記第１空芯コイルと同数備え、前記各空芯コイルの一端部と当該各空芯コイルに隣接する前記各空芯コイルの他端部とが対向するように当該各空芯コイルが環状に配置されることにより、前記各第１導線および前記各第４導線が直列に接続されて右巻き導線路が形成されると共に前記各第２導線および前記各第３導線が直列に接続されて左巻き導線路が形成され、かつ前記両導線路の一端部および他端部のいずれか一方が互いに接続されている電流センサ。
【請求項２】
前記第１空芯コイルにおける前記他端部と前記第２空芯コイルにおける前記一端部とが対向すると共に、前記第１空芯コイルにおける前記一端部と前記第２空芯コイルにおける前記他端部とが対向するように当該各空芯コイルが交互に配置されている請求項１記載の電流センサ。
【請求項３】
第１巻芯の周囲に第１導線を右巻きすると共に当該第１導線の周囲に第２導線を左巻きした第１空芯コイルを複数形成すると共に、第２巻芯の周囲に第３導線を左巻きすると共に当該第３導線の周囲に第４導線を右巻きした第２空芯コイルを前記第１空芯コイルと同数形成し、前記各空芯コイルの一端部と当該各空芯コイルに隣接する前記各空芯コイルの他端部とが対向するように当該各空芯コイルを環状に配置することにより、前記各第１導線および前記各第４導線を直列に接続して右巻き導線路を形成すると共に前記各第２導線および前記各第３導線を直列に接続して左巻き導線路を形成し、かつ、前記両導線路の一端部および他端部のいずれか一方を互いに接続して電流センサを製造する電流センサの製造方法。
【請求項４】
前記第１空芯コイルにおける前記他端部と前記第２空芯コイルにおける前記一端部とが対向すると共に、前記第１空芯コイルにおける前記一端部と前記第２空芯コイルにおける前記他端部とが対向するように当該各空芯コイルを交互に配置する請求項３記載の電流センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流検出用の電流センサおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の電流センサとして、ロゴスキーコイル等の各種空芯コイルを用いた電流センサが知られている。例えば、特開２００４−２３５５９５号公報に開示されているコイルは、円環状の巻芯（空心コア）に対して、所定の巻回方向（例えば左巻き）で導線を巻き進んで巻初め箇所まで１周に亘って導線を巻回した後に、巻回方向を逆向き（この例では、右巻き）にして巻初め箇所までさらに１周に亘って巻回して製造されている。つまり、この公開公報に開示されているコイル（以下、「従来の電流センサ」ともいう）では、巻芯に対する１周目の巻回方向と２周目の巻回方向とが逆方向となっている。この場合、従来の電流センサでは、巻芯に対する１周目の巻回によって導線を巻初め箇所まで１周に亘って巻回した後に、２周目の巻回時において、１周目に巻回した導線の外側および内側を交互に通過するように巻回する製造方法が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３５５９５号公報（第２−５頁、第４−５図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の電流センサには、以下の問題点が存在する。すなわち、従来の電流センサでは、巻芯に対する導線の２周目の巻回時に、１周目に巻回した導線の外側および内側を交互に通過するように巻回する方法によって製造されている。この場合、この種の電流センサでは、巻芯に対して導線の位置ずれが生じることのないように、導線に対してある程度の引っ張り力（テンション）をかけた状態で巻芯に対して巻回する必要がある。したがって、巻芯に対する２周目の導線の巻回に際して、十分に巻き締まっている１周目の導線の内側を潜らせるようにして２周目の導線を巻回する作業が非常に困難となっている。このため、従来の電流センサには、巻芯に対する導線の巻回作業が困難であることに起因して、その製造コストが高騰しているという問題点がある。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、製造コストの低減を図り得る電流センサ、およびその製造方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく請求項１記載の電流センサは、第１巻芯の周囲に第１導線が右巻きされると共に当該第１導線の周囲に第２導線が左巻きされた第１空芯コイルを複数備えると共に、第２巻芯の周囲に第３導線が左巻きされると共に当該第３導線の周囲に第４導線が右巻きされた第２空芯コイルを前記第１空芯コイルと同数備え、前記各空芯コイルの一端部と当該各空芯コイルに隣接する前記各空芯コイルの他端部とが対向するように当該各空芯コイルが環状に配置されることにより、前記各第１導線および前記各第４導線が直列に接続されて右巻き導線路が形成されると共に前記各第２導線および前記各第３導線が直列に接続されて左巻き導線路が形成され、かつ前記両導線路の一端部および他端部のいずれか一方が互いに接続されている。
【０００７】
また、請求項２記載の電流センサは、請求項１記載の電流センサにおいて、前記第１空芯コイルにおける前記他端部と前記第２空芯コイルにおける前記一端部とが対向すると共に、前記第１空芯コイルにおける前記一端部と前記第２空芯コイルにおける前記他端部とが対向するように当該各空芯コイルが交互に配置されている。
【０００８】
さらに、請求項３記載の電流センサの製造方法は、第１巻芯の周囲に第１導線を右巻きすると共に当該第１導線の周囲に第２導線を左巻きした第１空芯コイルを複数形成すると共に、第２巻芯の周囲に第３導線を左巻きすると共に当該第３導線の周囲に第４導線を右巻きした第２空芯コイルを前記第１空芯コイルと同数形成し、前記各空芯コイルの一端部と当該各空芯コイルに隣接する前記各空芯コイルの他端部とが対向するように当該各空芯コイルを環状に配置することにより、前記各第１導線および前記各第４導線を直列に接続して右巻き導線路を形成すると共に前記各第２導線および前記各第３導線を直列に接続して左巻き導線路を形成し、かつ、前記両導線路の一端部および他端部のいずれか一方を互いに接続して電流センサを製造する。
【０００９】
また、請求項４記載の電流センサの製造方法は、請求項３記載の電流センサの製造方法において、前記第１空芯コイルにおける前記他端部と前記第２空芯コイルにおける前記一端部とが対向すると共に、前記第１空芯コイルにおける前記一端部と前記第２空芯コイルにおける前記他端部とが対向するように当該各空芯コイルを交互に配置する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の電流センサ、および請求項３記載の電流センサの製造方法によれば、第１巻芯の周囲に第１導線を右巻きすると共に第１導線の周囲に第２導線を左巻きした複数の第１空芯コイル、および第２巻芯の周囲に第３導線を左巻きすると共に第３導線の周囲に第４導線を右巻きした複数（第１空芯コイルと同数）の第２空芯コイルを、各空芯コイルの一端部と、隣接する各空芯コイルの他端部とが対向するように環状に配置し、各第１導線および各第４導線を直列に接続して右巻き導線路を形成すると共に各第２導線および各第３導線を直列に接続して左巻き導線路を形成し、かつ、両導線路の一端部および他端部のいずれか一方を互いに接続して製造したことにより、巻芯に対する導線の２周目の巻回時に、１周目に巻回した導線の外側および内側を交互に通過するように巻回するといった煩雑な巻回作業を行うことなく、右巻き導線路によって形成される環状領域の面積と、左巻き導線路によって形成される環状領域の面積とが等しい電流センサを容易に製造することができる。これにより、この電流センサおよびその製造方法によれば、性能の低下を招くことなく、その製造コストを十分に低減することができる。
【００１１】
また、請求項２記載の電流センサ、および請求項４記載の電流センサの製造方法によれば、第１空芯コイルにおける他端部と第２空芯コイルにおける一端部とが対向すると共に、第１空芯コイルにおける一端部と第２空芯コイルにおける他端部とが対向するように各空芯コイルを交互に配置したことにより、第１空芯コイルまたは第２空芯コイルが複数個連続するように配置した電流センサと比較して、右巻き導線路および左巻き導線路が例えば楕円形に変形させられた状態においても、右巻き導線路によって形成される環状領域の面積と、左巻き導線路によって形成される環状領域の面積とを等しくさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電流センサ１の外観図である。
【図２】電流センサ１の一部を拡大した拡大図である。
【図３】空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）の外観斜視図である。
【図４】空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）の分解図である。
【図５】空芯コイル２（２ａ）の断面図である。
【図６】空芯コイル３（３ａ）の断面図である。
【図７】鍔部１２ａ側の端面および鍔部１２ｂ側の端面を示す空芯コイル２（２ａ），３（３ａ）の正面図である。
【図８】引出し部用基板５０ａの正面図である。
【図９】折返し部用基板５０ｂの正面図である。
【図１０】接続用基板５０ｃの正面図である。
【図１１】接続用基板５０ｄの正面図である。
【図１２】空芯コイル２（３）の他端部Ｐ２と、空芯コイル３（２）の一端部Ｐ１とを対向させた状態の側面図である。
【図１３】空芯コイル２（３）と空芯コイル３（２）とを連結した状態の側面図である。
【図１４】右巻き導線路ＬＲによって形成される環状領域の面積と、左巻き導線路ＬＬによって形成される環状領域の面積との関係について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る電流センサ、および電流センサの製造方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１，２に示す電流センサ１は、複数の空芯コイル２と複数（空芯コイル２と同数）の空芯コイル３とが交互に連結されて電流検出用の環状部Ｒが形成されると共に、切り離し部Ｓにおいて環状部Ｒを切り離して測定対象体（図示せず）に巻き付けることができるように構成されている。なお、以下の説明では、理解を容易とするために、環状部Ｒを構成する各空芯コイル２，３のうちの切り離し部Ｓに位置する空芯コイル２，３を他の空芯コイル２，３と区別して空芯コイル２ａ，３ａともいう。
【００１５】
空芯コイル２は、第１空芯コイルに相当し、図３〜５に示すように、ボビン１０、巻線２０ａ，２０ｂ、スペーサ４０，４０および接続用基板５０ｃ，５０ｄを備えて構成されている。また、後述するように、空芯コイル２ａは、上記の接続用基板５０ｃに代えて引出し部用基板５０ａを備えて構成されている。ボビン１０は、図４に示すように、巻芯１１（「第１巻芯」の一例）と、巻芯１１の一端部Ｐ１に配設された鍔部１２ａと、巻芯１１の他端部Ｐ２に配設された鍔部１２ｂとが、一例として樹脂材料で一体成形されている。この場合、巻芯１１は、後述するようにして各空芯コイル２，３を連結するための芯材４を挿通可能な挿通用孔Ｈ１が形成されて円筒形に形成されている。また、図７に示すように、鍔部１２ａには、巻芯１１の周囲に巻回する巻線２０ａ，２０ｂを挿通させるための一対の挿通用孔１３が形成されると共に、鍔部１２ｂには、巻芯１１の周囲に巻回した巻線２０ａ，２０ｂを挿通させるための一対の挿通用孔１３が形成されている。
【００１６】
巻線２０ａは、第１導線の一例であって、図５に示すように、ボビン１０における巻芯１１の周囲に右巻きで巻回されると共に、その両端部が鍔部１２ａ，１２ｂの挿通用孔１３を挿通させられてボビン１０の外にそれぞれ引き出されている。巻線２０ｂは、第２導線の一例であって、巻芯１１に巻回された巻線２０ａの周囲に左巻きで巻回されると共に、その両端部が鍔部１２ａ，１２ｂの挿通用孔１３を挿通させられてボビン１０の外にそれぞれ引き出されている。この場合、この空芯コイル２では、上記の巻線２０ａの巻数と巻線２０ｂの巻数とが同数となるようにそれぞれ巻回されている。
【００１７】
スペーサ４０は、図４に示すように、ボビン１０と接続用基板５０ｃ，５０ｄとの間に配設された緩衝材であって、弾性部材（一例として、発泡性樹脂材料）によってボビン１０の鍔部１２ａ，１２ｂとほぼ同径の円板状に形成されている。この場合、スペーサ４０は、一例として、環状部Ｒの内側に位置させられる部位の厚みが環状部Ｒの外側に位置させられる部位の厚みよりも薄くなるように側面視楔形状に形成されている。また、スペーサ４０の中央部には、ボビン１０の挿通用孔Ｈ１と連通させられて芯材４を挿通可能な挿通用孔Ｈ４が形成されている。さらに、スペーサ４０には、ボビン１０に巻回されて鍔部１２ａ，１２ｂの挿通用孔１３を挿通させられた巻線２０ａ，２０ｂを挿通可能な挿通用孔（図示せず）が形成されている。
【００１８】
接続用基板５０ｃ，５０ｄは、巻線２０ａ，２０ｂの各端部を後述する空芯コイル３の巻線３０ａ，３０ｂ（図６参照）に接続するための基板であって、接続用基板５０ｃがボビン１０における鍔部１２ａ側の端部にスペーサ４０を介して取り付けられると共に、接続用基板５０ｄがボビン１０における鍔部１２ｂ側の端部にスペーサ４０を介して取り付けられている。なお、前述したように、環状部Ｒの切り離し部Ｓに配置された空芯コイル２ａには、接続用基板５０ｃに代えて引出し部用基板５０ａが鍔部１２ａ側の端部に取り付けられている。この場合、図８〜１１に示すように、引出し部用基板５０ａ、折返し部用基板５０ｂおよび接続用基板５０ｃ，５０ｄは、全体として円板状に形成されると共に、その中央部には、ボビン１０の挿通用孔Ｈ１やスペーサ４０の挿通用孔Ｈ４と連通させられて芯材４を挿通可能な挿通用孔Ｈ５が形成されている。
【００１９】
接続用基板５０ｃは、図１０に示すように、ボビン１０から引き出された巻線２０ａ，２０ｂの一端部をそれぞれ挿通可能な挿通用孔５３，５３が形成されると共に、巻線２０ａの一端部が接続される接続用金具６４と、巻線２０ｂの一端部が接続される接続用金具６５とが取り付けられている。この場合、接続用金具６４，６５は、一例として、平板状の金属板を折り曲げて板ばね状に形成されている。接続用基板５０ｄは、図１１に示すように、ボビン１０から引き出された巻線２０ａ，２０ｂの他端部をそれぞれ挿通可能な挿通用孔５３，５３が形成されると共に、巻線２０ａの他端部が接続される接続用パターン６６と、巻線２０ｂの他端部が接続される接続用パターン６７とが形成されている。一方、引出し部用基板５０ａは、図８に示すように、ボビン１０から引き出された巻線２０ａ，２０ｂの一端部をそれぞれ挿通可能な挿通用孔５３，５３が形成されると共に、巻線２０ａの一端部が例えば半田付けで接続される配線パターン６１と、巻線２０ｂの一端部が例えば半田付けで接続される配線パターン６２とが形成されている。この場合、配線パターン６１，６２には、電流センサ１を測定装置（電流検出装置）に接続するための信号ケーブル（図示せず）が接続部６１ａ，６２ａに接続される。
【００２０】
一方、空芯コイル３は、第２空芯コイルに相当し、図３，４，６に示すように、ボビン１０、巻線３０ａ，３０ｂ、スペーサ４０，４０および接続用基板５０ｃ，５０ｄを備えて構成されている。また、後述するように、空芯コイル３ａは、上記の接続用基板５０ｄに代えて折返し部用基板５０ｂを備えて構成されている。なお、この空芯コイル３，３ａにおいて上記の空芯コイル２，２ａと同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。この場合、この空芯コイル３，３ａでは、上記の空芯コイル２，２ａにおける巻線２０ａ，２０ｂに代えて巻線３０ａ，３０ｂが巻回されて構成されている。
【００２１】
具体的には、巻線３０ａは、第３導線の一例であって、図６に示すように、ボビン１０における巻芯１１（「第２巻芯」の一例）の周囲に左巻きで巻回されると共に、その両端部が鍔部１２ａ，１２ｂの挿通用孔１３を挿通させられてボビン１０の外にそれぞれ引き出されている。巻線３０ｂは、第４導線の一例であって、巻芯１１に巻回された巻線３０ａの周囲に右巻きで巻回されると共に、その両端部が鍔部１２ａ，１２ｂの挿通用孔１３を挿通させられてボビン１０の外にそれぞれ引き出されている。この場合、この空芯コイル３では、上記の巻線３０ａの巻数と巻線３０ｂの巻数とが同数となるようにそれぞれ巻回されている。
【００２２】
また、この空芯コイル３，３ａでは、巻線３０ａの両端部が接続用基板５０ｃの接続用金具６４、および接続用基板５０ｄの接続用パターン６６にそれぞれ接続されると共に、巻線３０ｂの両端部が接続用基板５０ｃの接続用金具６５、および接続用基板５０ｄの接続用パターン６７にそれぞれ接続されている。さらに、空芯コイル３ａでは、ボビン１０における鍔部１２ｂ側の端部に接続用基板５０ｄに代えて折返し部用基板５０ｂ（図９参照）が取り付けられている。この場合、折返し部用基板５０ｂは、図９に示すように、ボビン１０から引き出された巻線３０ａ，３０ｂの一端部をそれぞれ挿通可能な挿通用孔５３，５３が形成されると共に、両挿通用孔５３を挿通させられた巻線３０ａ，３０ｂを相互に接続するための配線パターン６３が形成されている。
【００２３】
この電流センサ１では、前述したように、上記の空芯コイル２，３が交互に連結されて環状部Ｒが形成されている。具体的には、空芯コイル２における他端部Ｐ２と空芯コイル３における一端部Ｐ１とが対向すると共に、空芯コイル２おける一端部Ｐ１と空芯コイル３における他端部Ｐ２とが対向するように各空芯コイル２，３の各挿通用孔Ｈ１，Ｈ４，Ｈ５（以下、これらを総称して「挿通用孔Ｈ」ともいう）に芯材４を挿通させるようにして空芯コイル２および空芯コイル３を交互に配置することによって環状部Ｒが形成されている（「各空芯コイルの一端部と各空芯コイルに隣接する各空芯コイルの他端部とが対向するように各空芯コイルが環状に配置され」との状態の一例）。この場合、図１２に示すように、空芯コイル２，３の一端部Ｐ１には、接続用金具６４，６５が取り付けられた接続用基板５０ｃが配設され、空芯コイル２，３の他端部Ｐ２には、接続用パターン６６，６７が形成された接続用基板５０ｄが配設されている。
【００２４】
したがって、図１３に示すように、空芯コイル２における他端部Ｐ２と空芯コイル３における一端部Ｐ１とが対向すると共に、空芯コイル２おける一端部Ｐ１と空芯コイル３における他端部Ｐ２とが対向するように各空芯コイル２，３を交互に連結することにより、空芯コイル２（３）における接続用金具６４と空芯コイル３（２）における接続用パターン６６とが電気的に接続されると共に、空芯コイル２（３）における接続用金具６５と空芯コイル３（２）における接続用パターン６７とが電気的に接続される。これにより、接続用金具６４，６５および接続用パターン６６，６７を介して、空芯コイル２の巻線２０ａおよび空芯コイル３の巻線３０ｂが交互に接続されて右巻き導線路ＬＲ（図１４参照）を構成する導線路が形成されると共に、空芯コイル２の巻線２０ｂおよび空芯コイル３の巻線３０ａが交互に接続されて左巻き導線路ＬＬ（図１４参照）を構成する導線路が形成される。また、両導線路ＬＲ，ＬＬは、空芯コイル３ａの折返し部用基板５０ｂにおいて配線パターン６３を介して互いに接続されると共に、空芯コイル２ａの引出し部用基板５０ａにおいて、配線パターン６１，６２に接続された信号ケーブルにそれぞれ接続される。
【００２５】
この電流センサ１の製造に際しては、まず、空芯コイル２（２ａ）および空芯コイル３（３ａ）をそれぞれ製作する。具体的には、例えば空芯コイル２の製作に際しては、鍔部１２ａにおける中央部寄り挿通用孔１３を挿通させた巻線２０ａを巻芯１１の周囲に右巻きで巻回した後に、鍔部１２ｂにおける中央部寄りの挿通用孔１３からボビン１０の外に引き出す。次いで、鍔部１２ａにおける外縁部寄りの挿通用孔１３を挿通させた巻線２０ｂを巻線２０ａの周囲に左巻きで巻回した後に、鍔部１２ｂにおける外縁部寄りの挿通用孔１３からボビン１０の外に引き出す。続いて、巻線２０ａ，２０ｂの各々の一端部をスペーサ４０の両挿通用孔および接続用基板５０ｃの両挿通用孔５３に挿通させた状態で、鍔部１２ａにスペーサ４０を介して接続用基板５０ｃを取り付けると共に、巻線２０ａ，２０ｂの各々の他端部をスペーサ４０の両挿通用孔および接続用基板５０ｄの両挿通用孔５３に挿通させた状態で、鍔部１２ｂにスペーサ４０を介して接続用基板５０ｄを取り付ける。
【００２６】
次いで、巻線２０ａ，２０ｂの両端部を接続用基板５０ｃの接続用金具６４，６５および接続用基板５０ｄの接続用パターン６６，６７に例えば半田付けによって接続する。これにより、空芯コイル２が完成する。なお、空芯コイル３や空芯コイル２ａ，３ａの製作方法については、上記の空芯コイル２の製作方法と同様のため、詳細な説明を省略する。この場合、１つの電流センサ１の製造に際しては、互いに同数の複数の空芯コイル２，３を製作する。具体的には、一例として、１７個の空芯コイル２、１７個の空芯コイル３、１個の空芯コイル２ａおよび１個の空芯コイル３ａを製作する（第１空芯コイル、および第２空芯コイルがそれぞれ１８個の例）。
【００２７】
続いて、空芯コイル２，３を芯材４に交互に挿通させて環状部Ｒを形成する。具体的には、一例として、まず、空芯コイル３ａの挿通用孔Ｈに折返し部用基板５０ｂの側から芯材４を挿通させた状態で芯材４の端部に空芯コイル３ａを固定（例えば接着）する。次いで、空芯コイル２の挿通用孔Ｈに接続用基板５０ｄの側から芯材４を挿通させる。この際には、空芯コイル３ａにおける接続用基板５０ｃの接続用金具６４，６５と、空芯コイル２における接続用基板５０ｄの接続用パターン６６，６７が接することで接続用金具６４，６５および接続用パターン６６，６７を介して空芯コイル３ａの巻線３０ｂと空芯コイル２の巻線２０ａとが直列に接続されると共に空芯コイル３ａの巻線３０ａと空芯コイル２の巻線２０ｂとが直列に接続される。
【００２８】
続いて、空芯コイル３の挿通用孔Ｈに接続用基板５０ｄの側から芯材４を挿通させる。この際には、空芯コイル２における接続用基板５０ｃの接続用金具６４，６５と、空芯コイル３における接続用基板５０ｄの接続用パターン６６，６７が接することで接続用金具６４，６５および接続用パターン６６，６７を介して空芯コイル２の巻線２０ａと空芯コイル３の巻線３０ｂとが直列に接続されると共に空芯コイル２の巻線２０ｂと空芯コイル３の巻線３０ａとが直列接続される。この後、上記の手順と同様の手順で、他の空芯コイル２における挿通用孔Ｈ、および他の空芯コイル３における挿通用孔Ｈに芯材４を交互に挿通させる。
【００２９】
続いて、１７個目の空芯コイル３における挿通用孔Ｈに芯材４を挿通させた後に、空芯コイル２ａの挿通用孔Ｈに接続用基板５０ｄの側から芯材４を挿通させた状態で芯材４の端部に空芯コイル２ａを固定（例えば接着）する。この際には、１７個目の空芯コイル３における接続用基板５０ｃの接続用金具６４，６５と、空芯コイル２ａにおける接続用基板５０ｄの接続用パターン６６，６７が接することで接続用金具６４，６５および接続用パターン６６，６７を介して空芯コイル３の巻線３０ｂと空芯コイル２ａの巻線２０ａとが直列に接続されると共に空芯コイル３の巻線３０ａと空芯コイル２ａの巻線２０ｂとが直列に接続される。次いで、空芯コイル２ａの引出し部用基板５０ａにおける配線パターン６１，６２の接続部６１ａ，６２ａに信号ケーブルを例えば半田付けによって接続する。これにより、図１に示すように、電流センサ１が完成する。なお、図１および図２では、引出し部用基板５０ａに接続した信号ケーブルの図示を省略している。
【００３０】
この電流センサ１を用いた電流検出に際しては、図２に示すように、環状部Ｒを切り離し部Ｓにおいて空芯コイル２ａと空芯コイル３ａとを切り離して電流検出対象体（例えば電力線）に巻き付けた後に（電流検出対象体の周囲に環状部Ｒを配設した後に）、図１に示すように、空芯コイル２ａ，３ａを当接させる。また、信号ケーブルを介して空芯コイル２ａの配線パターン６１（接続部６１ａ）および配線パターン６２（接続部６２ａ）を測定装置（電流検出装置）に接続する。これにより、環状部Ｒ内を挿通させられている電流検出対象体を流れる電流の検出が可能となる。この場合、この電流センサ１では、空芯コイル２（２ａ）において巻芯１１の周囲に巻回された巻線２０ａ（内側に巻回された同線）、および空芯コイル３（３ａ）において巻線３０ａの周囲に巻回された巻線３０ｂ（外側に巻回された同線）が交互に接続されて形成された右巻き導線路ＬＲ（図１４参照）と、空芯コイル２（２ａ）において巻線２０ａの周囲に巻回された巻線２０ｂ（外側に巻回された同線）、および空芯コイル３（３ａ）において巻芯１１の周囲に巻回された巻線３０ａ（内側に巻回された同線）が交互に接続されて形成された左巻き導線路ＬＬ（図１４参照）とが空芯コイル３ａの折返し部用基板５０ｂにおいて配線パターン６３によって相互に接続されて構成されている。
【００３１】
また、この電流センサ１では、空芯コイル２（２ａ）の数と、空芯コイル３（３ａ）の数とが互いに等しい数（この例では、１７＋１＝１８個）だけ連結されて環状部Ｒが形成されている。したがって、右巻き導線路ＬＲを構成する巻線が内側に巻回されている巻数（巻線２０ａの巻数）と左巻き導線路ＬＬを構成する巻線が内側に巻回されている巻数（巻線３０ａの巻数）とが互いに等しい巻数となると共に、右巻き導線路ＬＲを構成する巻線が外側に巻回されている巻数（巻線２０ｂの巻数）と左巻き導線路ＬＬを構成する巻線が外側に巻回されている巻数（巻線３０ｂの巻数）とが互いに等しい巻数となっている。このため、環状部Ｒ全体としての右巻き導線路ＬＲの平均巻き径と、左巻き導線路ＬＬの平均巻き径とが互いに等しくなっている。
【００３２】
このため、図１４に示すように、空芯コイル２ａ，３ａを当接させて環状部Ｒが形成された状態では、上記の右巻き導線路ＬＲによって形成される環状領域（同図における左図において右下がりの破線で塗り潰した領域）の面積と、上記の左巻き導線路ＬＬによって形成される環状領域（同図における右図において左下がりの破線で塗り潰した領域）の面積とが互いに等しい面積となる。これにより、上記の両環状領域（センサの窓）の面積が相違する電流センサと比較して、両環状領域に対して交差する向きで両導線路ＬＲ，ＬＬに入り込む外部磁界の影響が十分に小さくなっている。
【００３３】
このように、この電流センサ１およびその製造方法によれば、巻芯１１の周囲に巻線２０ａを右巻きすると共に巻線２０ａの周囲に巻線２０ｂを左巻きした複数の空芯コイル２、および巻芯１１の周囲に巻線３０ａを左巻きすると共に巻線３０ａの周囲に巻線３０ｂを右巻きした複数（空芯コイル２と同数）の空芯コイル３を、各空芯コイル２，３の一端部Ｐ１と各空芯コイル２，３に隣接する各空芯コイル３，２の他端部Ｐ２とが対向するように環状に配置し、各巻線２０ａ，３０ｂを直列に（相互に）接続して右巻き導線路ＬＲを形成すると共に各巻線２０ｂ，３０ａを直列に（相互に）接続して左巻き導線路ＬＬを形成し、かつ、両導線路ＬＲ，ＬＬの一端部を互いに接続して製造したことにより、巻芯に対する導線の２周目の巻回時に、１周目に巻回した導線の外側および内側を交互に通過するように巻回するといった煩雑な巻回作業を行うことなく、各巻線２０ａ，３０ｂで構成された右巻き導線路ＬＲによって形成される環状領域の面積と、各巻線２０ｂ，３０ａで構成された左巻き導線路ＬＬによって形成される環状領域の面積とが等しい電流センサ１を製造することができる。これにより、この電流センサ１およびその製造方法によれば、性能の低下を招くことなく、その製造コストを十分に低減することができる。
【００３４】
また、この電流センサ１およびその製造方法によれば、各空芯コイル２および各空芯コイル３を交互に配置したことにより、空芯コイル２または空芯コイル３が複数個連続するように配置した電流センサと比較して、環状部Ｒ（右巻き導線路ＬＲおよび左巻き導線路ＬＬ）が例えば楕円形に変形させられ状態においても、右巻き導線路ＬＲによって形成される環状領域の面積と、左巻き導線路ＬＬによって形成される環状領域の面積とを等しくさせることができる。
【００３５】
なお、電流センサの構成は、上記の構成に限定されない。例えば、各空芯コイル２，３の挿通用孔Ｈに芯材４を挿通させて連結して環状部Ｒを形成した電流センサ１を例に挙げて説明したが、各第１空芯コイルおよび各第２空芯コイルに連結機構（図示せず）を設けて芯材４等を用いることなく環状部を形成する構成を採用することもできる。また、接続用基板５０ｃ，５０ｄを介して各巻線２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂを相互に接続した電流センサ１を例に挙げて説明したが、各巻線２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂを直接接続して右巻き導線路および左巻き導線路を形成する構成を採用することもできる。さらに、折返し部用基板５０ｂの配線パターン６３を介して右巻き導線路ＬＲおよび左巻き導線路ＬＬを相互に接続した電流センサ１を例に挙げて説明したが、例えば上記の空芯コイル３ａにおける巻線３０ａ，３０ｂを直接接続して右巻き導線路および左巻き導線路を相互に接続する構成を採用することもできる。
【００３６】
また、第１空芯コイルに相当する空芯コイル２（２ａ）と、第２空芯コイルに相当する空芯コイル３（３ａ）とを交互に配置して環状部Ｒを形成した電流センサ１を例に挙げて説明したが、空芯コイル２（第１空芯コイル）の数と空芯コイル３（第２空芯コイル）の数とが同数である限り、複数の空芯コイル２を連続して配置する構成、言い替えれば、複数の空芯コイル３を連続して配置する構成を採用して、電流センサを構成することもできる。
【符号の説明】
【００３７】
１  電流センサ
２，２ａ，３，３ａ  空芯コイル
１１  巻芯
２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ  巻線
ＬＬ  左巻き導線路
ＬＲ  右巻き導線路
Ｐ１  一端部
Ｐ２  他端部
Ｒ  環状部
【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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【図１４】
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