(57)【要約】【課題】磁界検出用コイルの両端部における検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイルの両端部における検出感度が変化したりする事態を回避する。【解決手段】巻軸部材１１と、巻軸部材１１の軸心方向における端部Ｅａ，Ｅｂに対する巻軸部材１１の径方向に沿った「第１の巻回数」が、巻軸部材１１の軸心方向における中央部（中間部２０）に対する径方向に沿った「第２の巻回数」よりも多数となるように巻軸部材１１に対して巻回された検出用導線１２とを備えた磁界検出用コイル１０であって、巻軸部材１１の端部Ｅａ，Ｅｂには、周方向に沿った「第１の外周長」が、巻軸部材１１の中央部（中間部２０）の周方向に沿った「第２の外周長」よりも短い短周長部２１が設けられている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻軸部材と、
前記巻軸部材の軸心方向における両端部のうちの少なくとも一方の端部に対する当該巻軸部材の径方向に沿った第１の巻回数が、当該巻軸部材の当該軸心方向における中央部に対する当該径方向に沿った第２の巻回数よりも多数となるように当該巻軸部材に対して巻回された検出用導線とを備えた磁界検出用コイルであって、
前記巻軸部材の前記少なくとも一方の端部には、周方向に沿った第１の外周長が、当該巻軸部材の前記中央部の周方向に沿った第２の外周長よりも短い短周長部が設けられている磁界検出用コイル。
【請求項２】
前記巻軸部材の前記少なくとも一方の端部における前記軸心方向の最端部には、周方向に沿った第３の外周長が前記第１の外周長よりも長い鍔部が設けられている請求項１記載の磁界検出用コイル。
【請求項３】
前記短周長部は、外周面が全周に亘って前記中央部の外周面よりも軸心寄りに位置するように形成されている請求項１または２記載の磁界検出用コイル。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の磁界検出用コイルを備えて検出対象導体を流れる電流を検出可能に構成されている電流センサ。
【請求項５】
請求項４記載の電流センサを備えて前記検出対象導体を流れる電流の電流値を測定可能に構成されている測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻軸部材の周囲に検出用導線が巻回されて構成された磁界検出用コイル、そのような磁界検出用コイルを備えて構成された電流センサ、およびそのような電流センサを備えて構成された測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記の特許文献には、巻軸部材（巻心）の周囲に導線（検出用導線：コイル）が巻回された電流測定器の発明が開示されている。
【０００３】
なお、同文献では、上記の導線（検出用導線）に関して、巻軸部材に巻回されていない状態を含めて「コイル」と称されているが、開示されている技術的事項についての誤認が生じるのを回避するために、以下、同文献において「コイル」と称されている構成要素については、巻軸部材に巻回された状態であるか否かを区別せずに「導線」と称して説明する。また、同文献に開示の発明の構成要素についての理解を容易とするために、以下、巻軸部材、および巻軸部材に巻回された導線からなる構成要素を「磁界検出用コイル」といい、磁界検出用コイルがケーシング等に収容されてセンサとして使用可能な状態のものを「電流センサ」といい、電流センサおよび測定回路などの電流測定に必要な各構成要素のすべてを備えたものを「電流測定器」という。
【０００４】
この電流測定器では、一対の磁界検出用コイルを備えて円環形状の電流センサ（測定対象の母線を囲む円形のセンサ）が構成されると共に、各磁界検出用コイルは、絶縁性材料で形成され巻軸部材の周囲に導線が巻回されてそれぞれ半円形状に形成されている。この場合、一対の磁界検出用コイルを突き合わせて円環形状とした電流センサでは、両磁界検出用コイルの突合せ部分、すなわち、磁界検出用コイルの両端部の間に導線が巻回されていない部位が存在する。このため、この種の電流センサでは、両磁界検出用コイルにおける各々の両端部（突合せ部分）において磁界の検出感度が低下することとなる。
【０００５】
一方、この特許文献に開示の電流センサでは、両磁界検出用コイルの各々の両端部（突合せ部分）において、巻軸部材の周囲に導線が適当量だけ重ね巻きされている。これにより、導線が巻回されていない部分の存在による検出感度の低下が、重ね巻きされた導線の存在によって補われる結果、磁界検出用コイルの長手方向のいずれにおいても、同程度の検出感度で磁界を検出することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−３４３２１１号公報（第３頁、第１−２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記の特許文献に開示の磁界検出用コイル、電流センサおよび電流測定器には、以下のような解決すべき問題点が存在する。
【０００８】
具体的には、上記の特許文献に開示の磁界検出用コイルでは、導線が巻回されていない部分の存在に起因する検出感度の低下を補うために、巻軸部材の両端部に導線が重ね巻きされている。また、同文献に開示の磁界検出用コイルでは、巻軸部材の軸心方向における各部の径が、一方の端部から他方の端部まで等しくなる（同じ太さとなる）ように巻軸部材が形成されている。したがって、同文献に開示の磁界検出用コイルでは、巻軸部材の両端部（重ね巻きをした部分）において、内側に巻回された導線（以下、「内側の導線」ともいう）の外側に重ね巻きされた導線（以下、「外側の導線」ともいう）が外側に出っ張った状態（両端部の巻径が中央部の巻径よりも大径の状態）となっている。
【０００９】
この場合、内側の導線については、巻軸部材の軸心方向で隣接する導線同士が互いに接するように巻軸部材の一端部から他端部まで巻回することで、軸心方向において隣接する導線同士が支え合う状態となり、巻崩れ（巻軸部材の軸心方向に沿った移動）の発生を回避することができる。しかしながら、外側の導線については、巻軸部材の端部だけに巻回されているため、軸心方向で隣接する導線同士が互いに接するように巻回したとしても、巻軸部材の軸心方向における中央部側の導線（端部から最も離れた巻回部位の導線）を支える導線が存在しない。この結果、外側の導線については、中央部側に移動するような巻崩れが生じ易くなっている。
【００１０】
このため、同文献に開示の磁界検出用コイルでは、その製造時に外側の導線（重ね巻きした導線）に巻崩れが生じて磁界検出用コイルの両端部における検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、電流センサ（電流測定器）として使用する際に磁界検出用コイルにおける外側の導線（重ね巻きした導線）に巻崩れが生じて磁界検出用コイルの端部における検出感度が変化したりすることがある。
【００１１】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、磁界検出用コイルの両端部における検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイルの両端部における検出感度が変化したりする事態を好適に回避し得る磁界検出用コイル、電流センサおよび測定装置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】
【００１２】
上記目的を達成すべく、請求項１記載の磁界検出用コイルは、巻軸部材と、前記巻軸部材の軸心方向における両端部のうちの少なくとも一方の端部に対する当該巻軸部材の径方向に沿った第１の巻回数が、当該巻軸部材の当該軸心方向における中央部に対する当該径方向に沿った第２の巻回数よりも多数となるように当該巻軸部材に対して巻回された検出用導線とを備えた磁界検出用コイルであって、前記巻軸部材の前記少なくとも一方の端部には、周方向に沿った第１の外周長が、当該巻軸部材の前記中央部の周方向に沿った第２の外周長よりも短い短周長部が設けられている。
【００１３】
請求項２記載の磁界検出用コイルは、請求項１記載の磁界検出用コイルにおいて、前記巻軸部材の前記少なくとも一方の端部における前記軸心方向の最端部には、周方向に沿った第３の外周長が前記第１の外周長よりも長い鍔部が設けられている。
【００１４】
請求項３記載の磁界検出用コイルは、請求項１または２記載の磁界検出用コイルにおいて、前記短周長部は、外周面が全周に亘って前記中央部の外周面よりも軸心寄りに位置するように形成されている。
【００１５】
請求項４記載の電流センサは、請求項１から３のいずれかに記載の磁界検出用コイルを備えて検出対象導体を流れる電流を検出可能に構成されている。
【００１６】
請求項５記載の測定装置は、請求項４記載の電流センサを備えて前記検出対象導体を流れる電流の電流値を測定可能に構成されている。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の磁界検出用コイルでは、巻軸部材の軸心方向における両端部のうちの少なくとも一方の端部に対する巻軸部材の径方向に沿った第１の巻回数が、巻軸部材の軸心方向における中央部に対する径方向に沿った第２の巻回数よりも多数となるように巻軸部材に対して検出用導線が巻回されると共に、巻軸部材の少なくとも一方の端部に、周方向に沿った第１の外周長が、巻軸部材の中央部の周方向に沿った第２の外周長よりも短い短周長部が設けられている。また、請求項４記載の電流センサでは、上記の磁界検出用コイルを備えて検出対象導体を流れる電流を検出可能に構成されている。さらに、請求項５記載の測定装置では、上記の電流センサを備えて検出対象導体を流れる電流の電流値を測定可能に構成されている。
【００１８】
したがって、請求項１記載の磁界検出用コイル、請求項４記載の電流センサ、および請求項５記載の測定装置によれば、巻軸部材の軸心方向における両端部のうちの少なくとも一方の端部に巻回した検出用導線が巻軸部材の軸心方向における中央部に巻回した検出用導線よりも径方向の外側に大きく出っ張った状態とはならず、一方の端部から他方の端部までの各検出用導線が互いに支え合った状態となるため、上記の少なくとも一方の端部に巻回した検出用導線に巻崩れが生じるのを好適に回避することができる。これにより、磁界検出用コイルの上記の少なくとも一方の端部における検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイルの上記の少なくとも一方の端部における検出感度が変化したりする事態を好適に回避することができる。
【００１９】
請求項２記載の磁界検出用コイルでは、巻軸部材の少なくとも一方の端部における軸心方向の最端部に、周方向に沿った第３の外周長が第１の外周長よりも長い鍔部が設けられている。したがって、請求項２記載の磁界検出用コイル、そのような磁界検出用コイルを備えた電流センサ、およびそのような電流センサを備えた測定装置によれば、短周長部に巻回した検出用導線が巻軸部材から外れてしまうような巻崩れが生じるのを好適に回避することができる。これにより、磁界検出用コイルの上記の少なくとも一方の端部における検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイルの上記の少なくとも一方の端部における検出感度が変化したりする事態を一層好適に回避することができる。
【００２０】
請求項３記載の磁界検出用コイルでは、短周長部の外周面が全周に亘って中央部の外周面よりも軸心寄りに位置するように短周長部が形成されている。したがって、請求項３記載の磁界検出用コイル、そのような磁界検出用コイルを備えた電流センサ、およびそのような電流センサを備えた測定装置によれば、そのような短周長部に巻回した検出用導線の周方向の一部だけが径方向の外側に大きく出っ張った状態とはならないため、不要な出っ張り部分を生じさせることなく電流センサを構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】測定装置１の外観図である。
【図２】電流センサ３の断面図である。
【図３】巻軸部材１１の軸心方向における端部Ｅａ，Ｅｂの外観斜視図である。
【図４】磁界検出用コイル１０における中央部Ｃの断面図である。
【図５】磁界検出用コイル１０における端部Ｅａ，Ｅｂの断面図である。
【図６】他の実施の形態に係る磁界検出用コイル１０Ａにおける端部Ｅａ，Ｅｂの断面図である。
【図７】さらに他の実施の形態に係る巻軸部材１１ｂの軸心方向における端部Ｅａ，Ｅｂの外観斜視図である。
【図８】さらに他の実施の形態に係る巻軸部材１１ｃの軸心方向における端部Ｅａ，Ｅｂの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、磁界検出用コイル、電流センサおよび測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２３】
図１に示す測定装置１は、「測定装置」の一例であるクランプ型電流測定装置であって、測定装置本体２および電流センサ３を備えて「検出対象導体」の一例である検出対象導体Ｘ等を流れる電流の電流値を測定することができるように構成されている。
【００２４】
測定装置本体２は、電流センサ３に接続された測定回路（図示せず）、測定条件の設定や測定の開始／停止の指示を行うための各種操作スイッチを有する操作部２ａ、および測定結果等を表示する表示部２ｂを備えて構成されている。
【００２５】
電流センサ３は、「電流センサ」の一例であって、図２に示すように、絶縁性樹脂材料で形成されたケーシング３ａ内にそれぞれ収容された一対の磁界検出用コイル１０，１０を備えて構成されている。なお、実際の電流センサ３は、測定装置本体２に軸支させるための軸孔や、開閉操作用の操作レバーがケーシング３ａに形成されているが、測定装置１（電流センサ：磁界検出用コイル）の構成についての理解を容易とするために、それらの図示および説明を省略する。
【００２６】
磁界検出用コイル１０は、「磁界検出用コイル」の一例であって、巻軸部材１１、および巻軸部材１１の周囲に巻回された検出用導線１２を備えて構成されている。なお、検出用導線１２が非常に細径のため、図２では、巻軸部材１１の周囲に検出用導線１２を個別に図示せずに、検出用導線１２が巻回されている部位を網線で塗り潰して図示している。
【００２７】
巻軸部材１１は、「巻軸部材」に相当し、一例として、絶縁性樹脂材料を成形材料とする射出成形によって半円形状に形成されている。この場合、本例の磁界検出用コイル１０では、一例として巻軸部材１１の軸心方向（長手方向）に沿った各部の径方向における断面形状が正円形となっている。
【００２８】
また、図２，３に示すように、巻軸部材１１の軸心方向における両端部Ｅａ，Ｅｂには、周方向に沿った外周長（「第１の外周長」の一例）が、軸心方向（長手方向）における中央部Ｃの周方向に沿った外周長（「第２の外周長」の一例）よりも短い短周長部２１（「短周長部」の一例）がそれぞれ設けられている。さらに、本例の磁界検出用コイル１０では、巻軸部材１１の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける軸心方向の最端部に、周方向に沿った外周長（「第３の外周長」の一例）が、短周長部２１の外周長よりも長い鍔部２２がそれぞれ設けられている。
【００２９】
この場合、本例の巻軸部材１１では、短周長部２１の直径Ｌｅ（図５参照）が、巻軸部材１１における短周長部２１および鍔部２２を除く部位（以下、端部Ｅａの短周長部２１と端部Ｅｂの短周長部２１との間の中央部Ｃを含む部位を「中間部２０」ともいう）の直径Ｌｃ（図４，５参照）よりも小径に形成されると共に、短周長部２１の外周面が、中間部２０（中央部Ｃ）の外周面よりも全周に亘って軸心寄りに位置するように短周長部２１が形成されている。これにより、この巻軸部材１１では、短周長部２１における中間部２０側（中央部Ｃ側）に、その全周に亘って段部（短周長部２１の外周面よりも周方向の外側に向かって突出している部位：中間部２０）が存在している。
【００３０】
また、本例の巻軸部材１１では、鍔部２２の直径Ｌ２２（図５参照）が、短周長部２１の直径Ｌｅ、および中間部２０（中央部Ｃ）の直径Ｌｃよりも大径に形成されると共に、短周長部２１の外周面が、鍔部２２の外周面よりも全周に亘って軸心寄りに位置するように鍔部２２が形成されている。これにより、この巻軸部材１１では、短周長部２１における最端部側に、その全周に亘って段部（短周長部２１の外周面よりも周方向の外側に向かって突出している部位：鍔部２２）が存在している。
【００３１】
検出用導線１２は、「検出用導線」の一例であって、絶縁被覆された導線で構成されて、巻軸部材１１の周囲に巻回されると共に、その両端部が測定装置本体２内の測定回路に接続されている。この場合、巻軸部材１１の最端部に鍔部２２を設け、かつ、磁界検出用コイル１０をケーシング３ａ内に収容している本例の電流センサ３では、図２に示すように、一方の磁界検出用コイル１０における端部Ｅａの最端部の検出用導線１２と、他方の磁界検出用コイル１０における端部Ｅｂの最端部の検出用導線１２との間に、鍔部２２やケーシング３ａの厚みに応じたギャップＧ（検出用導線１２が存在しない部位）が生じている。
【００３２】
したがって、本例の磁界検出用コイル１０（電流センサ３）では、このギャップＧの存在に起因する端部Ｅａ，Ｅｂ近傍での検出感度の低下を補うために、巻軸部材１１の軸心方向における端部Ｅａ，Ｅｂに対する巻軸部材１１の径方向に沿った巻回数（「第１の巻回数」の一例）が、巻軸部材１１の軸心方向における中央部Ｃに対する巻軸部材１１の径方向に沿った巻回数（「第２の巻回数」の一例）よりも多数となるように巻軸部材１１に対して検出用導線１２が巻回されている。
【００３３】
具体的には、本例の磁界検出用コイル１０では、一例として、図４に示すように、巻軸部材１１の中間部２０（中央部Ｃ）に対する検出用導線１２の巻回数が１回となっている。また、本例の磁界検出用コイル１０では、図５に示すように、巻軸部材１１の短周長部２１（端部Ｅａ，Ｅｂ）に対する検出用導線１２の巻回数がそれぞれ５回（図５参照）となっている。
【００３４】
また、巻軸部材１１の短周長部２１に対する検出用導線１２の巻回数が５回で、中間部２０（中央部Ｃ）に対する検出用導線１２の巻回数が１回となっている本例の磁界検出用コイル１０では、中間部２０の直径Ｌｃおよび短周長部２１の直径Ｌｅが、検出用導線１２の「５−１＝４回」分の巻回を考慮して規定されている。具体的には、短周長部２１の直径Ｌｅは、中間部２０の直径Ｌｃに対して検出用導線１２の直径の「４×２＝８倍」だけ小径となるように規定されている。これにより、本例の磁界検出用コイル１０では、短周長部２１に対して検出用導線１２を４回に亘って巻回した状態の検出用導線１２の巻径（外径）が中間部２０の直径Ｌｃと同径となるように巻軸部材１１が構成されている。
【００３５】
次に、測定装置１の製造方法に関し、主として磁界検出用コイル１０（電流センサ３）の製作手順について、添付図面を参照して説明する。
【００３６】
この測定装置１の製造に際しては、まず、巻軸部材１１に検出用導線１２を巻回して磁界検出用コイル１０を製作する。
【００３７】
具体的には、巻軸部材１１の端部Ｅａから検出用導線１２を巻き始めるときには、まず、端部Ｅａ側の短周長部２１における図５の矢印Ａの位置（最端部側の位置）から同図の矢印Ｂの位置（中央部Ｃ側の位置）に向かって短周長部２１内に検出用導線１２を巻回する（端部Ｅａ側の短周長部２１に対する１回目の検出用導線１２の巻回）。この際には、巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が接するように検出用導線１２を巻軸部材１１（短周長部２１）に巻回することにより、鍔部２２、および中間部２０の端面に支えられるようにして各検出用導線１２の軸線方向への移動が規制された状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となる。
【００３８】
なお、巻軸部材１１が半円形状に形成されている本例の磁界検出用コイル１０では、実際には、磁界検出用コイル１０（電流センサ３）の内周側において巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２の間に隙間が生じないように検出用導線１２を巻回したときに、磁界検出用コイル１０（電流センサ３）の外周側において、隣り合う検出用導線１２の間に僅かな隙間が生じた状態となる。しかしながら、内周側において隣り合う検出用導線１２に接している検出用導線１２は巻軸部材１１の軸線方向に沿って移動しないため、巻崩れの発生が好適に回避される。以下、この外周側の僅かな隙間の存在に関する説明を省略する。
【００３９】
次いで、短周長部２１内に矢印Ａの位置から矢印Ｂの位置まで巻回した検出用導線１２の外側に、矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで検出用導線１２を巻回する（端部Ｅａ側の短周長部２１に対する２回目の検出用導線１２の巻回）。この際にも、上記の１回目の巻回時と同様にして、巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が接するように矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで巻回することにより、鍔部２２、および中間部２０の端面に支えられるようにして各検出用導線１２の軸線方向への移動が規制された状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となる。
【００４０】
続いて、短周長部２１内に矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで巻回した検出用導線１２の外側に、矢印Ａの位置から矢印Ｂの位置まで検出用導線１２を巻回した後に（端部Ｅａ側の短周長部２１に対する３回目の検出用導線１２の巻回）、その外側に、矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで検出用導線１２をさらに巻回する（端部Ｅａ側の短周長部２１に対する４回目の検出用導線１２の巻回）。この際にも、上記の１回目および２回目の巻回時と同様にして、巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が接するように巻回することにより、鍔部２２、および中間部２０の端面に支えられるようにして各検出用導線１２の軸線方向への移動が規制された状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となる。
【００４１】
これにより、端部Ｅａ側の短周長部２１内に巻回した検出用導線１２の巻径（外径）と、中間部２０（中央部Ｃ）の直径Ｌｃとが同径となる。次いで、短周長部２１内に巻回した検出用導線１２の外側に、矢印Ａの位置から矢印Ｂの位置まで検出用導線１２を巻回する（端部Ｅａ側の短周長部２１に対する５回目の検出用導線１２の巻回）。この際には、鍔部２２の直径Ｌ２２が、中間部２０の直径Ｌｃ、すなわち、短周長部２１に対して４回に亘って巻回された検出用導線１２の巻径（外径）よりも大径に形成されているため、５回目に巻回した検出用導線１２の最端部側の検出用導線１２が鍔部２２に接して短周長部２１上からの移動が規制された状態となる。
【００４２】
続いて、巻軸部材１１の中間部２０における端部Ｅａ側の端から端部Ｅｂ側の端まで検出用導線１２を巻回する。この際には、短周長部２１に対して５回目に巻回した検出用導線１２のうちの中間部２０側の検出用導線１２（矢印Ｂの位置に５回目に巻回した検出用導線１２）が、中間部２０に対して巻回した検出用導線１２に接して中央部Ｃ側に向けての軸線方向に沿った移動が規制される。これにより、端部Ｅａ（短周長部２１）における検出用導線１２の巻き崩れが確実に阻止された状態となる。また、中間部２０に対して巻回された検出用導線１２は、軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が支え合って軸線方向への移動が規制された状態となる。
【００４３】
次いで、巻軸部材１１の端部Ｅｂ側の短周長部２１に対して図５の矢印Ｂの位置（中央部Ｃ側の位置）から矢印Ａの位置（最端部側の位置）に向かって検出用導線１２を巻回する（端部Ｅｂ側の短周長部２１に対する１回目の検出用導線１２の巻回）。この際には、端部Ｅａ側の短周長部２１に対する検出用導線１２の巻回時と同様にして、巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が接するように巻回することにより、鍔部２２、および中間部２０の端面に支えられるようにして各検出用導線１２の軸線方向への移動が規制された状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となる。
【００４４】
続いて、端部Ｅｂ側の短周長部２１内に巻回した検出用導線１２の外側に、矢印Ａの位置から矢印Ｂの位置まで検出用導線１２を巻回し（端部Ｅｂ側の短周長部２１に対する２回目の検出用導線１２の巻回）、その外側に矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで検出用導線１２を巻回し（端部Ｅｂ側の短周長部２１に対する３回目の検出用導線１２の巻回）、さらにその外側に矢印Ａの位置から矢印Ｂの位置まで検出用導線１２を巻回する（端部Ｅｂ側の短周長部２１に対する４回目の検出用導線１２の巻回）。この際にも、端部Ｅａ側の短周長部２１に対する検出用導線１２の巻回時と同様にして、巻軸部材１１の軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が接するように検出用導線１２を巻軸部材１１（短周長部２１）に巻回することにより、鍔部２２、および中間部２０の端面に支えられるようにして各検出用導線１２の軸線方向への移動が規制された状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となる。
【００４５】
これにより、端部Ｅｂ側の短周長部２１内に巻回した検出用導線１２の巻径（外径）と、中間部２０（中央部Ｃ）の直径Ｌｃとが同径となる。次いで、短周長部２１内に巻回した検出用導線１２の外側に、矢印Ｂの位置から矢印Ａの位置まで検出用導線１２を巻回する（端部Ｅｂ側の短周長部２１に対する５回目の検出用導線１２の巻回）。この際には、５回目に巻回した検出用導線１２の中央部Ｃ側の検出用導線１２が中間部２０におけるＥａ側に巻回されている検出用導線１２に接して短周長部２１上からの移動が規制された状態になると共に、５回目に巻回した検出用導線１２の最端部側の検出用導線１２が鍔部２２に接して短周長部２１上からの移動が規制された状態となる。
【００４６】
続いて、端部Ｅｂ側の最端部から、端部Ｅａ側の最端部まで、軸線方向で隣接する検出用導線１２が十分に離間するように検出用導線１２を緩巻きすることにより、検出用導線１２の巻始め側端部および巻終わり側端部の双方を巻軸部材１１の端部Ｅａ側に位置させた状態で、巻軸部材１１に対する検出用導線１２の巻回作業が完了する。以上により、図４，５に示すように、磁界検出用コイル１０が完成する。
【００４７】
次いで、完成した磁界検出用コイル１０をケーシング３ａ内に収容する。なお、実際の電流センサ３では、磁界検出用コイル１０における最外周部の検出用導線１２を保護する保護テープ等を磁界検出用コイル１０に巻回する構成を採用することもがあるが、それらの手順や保護テープ等の図示を省略する。これにより、図２に示すように、電流センサ３が完成する。この後、別途製作した測定装置本体２に対して電流センサ３を装着することにより、図１に示すように、測定装置１が完成する。
【００４８】
この場合、完成した測定装置１の電流センサ３（磁界検出用コイル１０）では、巻軸部材１１の端部Ｅａ，Ｅｂに短周長部２１をそれぞれ設けたことにより、図２，５に示すように、端部Ｅａ，Ｅｂ（短周長部２１）に巻回した検出用導線１２の巻径（外径）と、中間部２０（中央部Ｃ）に巻回した検出用導線１２の巻径とが同径となっている。したがって、巻軸部材１１の端部Ｅａから端部Ｅｂまで軸線方向で隣接する検出用導線１２同士が互いに支え合った状態、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となっている。
【００４９】
また、この測定装置１の電流センサ３（磁界検出用コイル１０）では、巻軸部材１１の端部Ｅａ，Ｅｂにおける最端部に鍔部２２をそれぞれ設けたことにより、図２，５に示すように、端部Ｅａ，Ｅｂ（短周長部２１）に巻回した検出用導線１２のうちの最端部側の検出用導線１２が鍔部２２に当接した状態となる。したがって、短周長部２１から最端部側への検出用導線１２の移動、すなわち、巻崩れの発生が阻止された状態となっている。
【００５０】
このように、この磁界検出用コイル１０では、巻軸部材１１の軸心方向における両端部Ｅａ，Ｅｂに対する巻軸部材１１の径方向に沿った「第１の巻回数」が、巻軸部材１１の軸心方向における中央部Ｃに対する径方向に沿った「第２の巻回数」よりも多数となるように巻軸部材１１に対して検出用導線１２が巻回されると共に、巻軸部材１１の両端部Ｅａ，Ｅｂに、周方向に沿った「第１の外周長」が、巻軸部材１１の中央部Ｃの周方向に沿った「第２の外周長」よりも短い短周長部２１が設けられている。また、この電流センサ３では、上記の磁界検出用コイル１０を備えて検出対象導体Ｘを流れる電流を検出可能に構成されている。さらに、この測定装置１では、上記の電流センサ３を備えて検出対象導体Ｘを流れる電流の電流値を測定可能に構成されている。
【００５１】
したがって、この磁界検出用コイル１０、電流センサ３および測定装置１によれば、巻軸部材１１の端部Ｅａ，Ｅｂに巻回した検出用導線１２が巻軸部材１１の中央部Ｃに巻回した検出用導線１２よりも径方向の外側に大きく出っ張った状態とはならず、端部Ｅａから端部Ｅｂまでの各検出用導線１２が互いに支え合った状態となるため、端部Ｅａ，Ｅｂに巻回した検出用導線１２に巻崩れが生じるのを好適に回避することができる。これにより、磁界検出用コイル１０の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイル１０の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける検出感度が変化したりする事態を好適に回避することができる。
【００５２】
また、この磁界検出用コイル１０では、巻軸部材１１の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける軸心方向の最端部に、周方向に沿った「第３の外周長」が「第１の外周長」よりも長い鍔部２２が設けられている。したがって、この磁界検出用コイル１０、電流センサ３および測定装置１によれば、短周長部２１に巻回した検出用導線１２が巻軸部材１１から外れてしまうような巻崩れが生じるのを好適に回避することができる。これにより、磁界検出用コイル１０の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける検出感度に製品毎のばらつきが生じたり、使用中に磁界検出用コイル１０の両端部Ｅａ，Ｅｂにおける検出感度が変化したりする事態を一層好適に回避することができる。
【００５３】
さらに、この磁界検出用コイル１０では、短周長部２１の外周面が全周に亘って中央部Ｃの外周面よりも軸心寄りに位置するように短周長部２１が形成されている。したがって、この磁界検出用コイル１０、電流センサ３および測定装置１によれば、そのような短周長部２１に巻回した検出用導線１２の周方向の一部だけが径方向の外側に大きく出っ張った状態とはならないため、不要な出っ張り部分を生じさせることなく電流センサ３を構成することができる。
【００５４】
なお、「磁界検出用コイル」、「電流センサ」および「測定装置」の構成は、上記の磁界検出用コイル１０、電流センサ３および測定装置１の構成の例に限定されない。例えば、端部Ｅａ，Ｅｂにおける最端部に鍔部２２を設けた巻軸部材１１を有する磁界検出用コイル１０の構成を例に挙げて説明したが、図６に示す磁界検出用コイル１０Ａ（「磁界検出用コイル」の他の一例）における巻軸部材１１ａ（「巻軸部材」の他の一例）のように、端部Ｅａ，Ｅｂにおける最端部に「鍔部」を設けない構成を採用することもできる。なお、この磁界検出用コイル１０Ａ（巻軸部材１１ａ）において、前述した磁界検出用コイル１０（巻軸部材１１）の構成要素と同様の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。
【００５５】
この磁界検出用コイル１０Ａの製造に際して巻軸部材１１ａに対して検出用導線１２を巻回するときには、同図に破線で示すように、巻軸部材１１に巻回用治具１００（巻軸部材１１における鍔部２２と同様に機能する治具）を装着し、その状態で、巻軸部材１１に対する検出用導線１２の巻回時と同様の手順で巻軸部材１１ａに検出用導線１２を巻回する。これにより、巻軸部材１１を備えた磁界検出用コイル１０と同様にして、その製造時に検出用導線１２の巻崩れが生じて両端部Ｅａ，Ｅｂにおける検出感度に製品毎のばらつきが生じる事態が好適に回避される。
【００５６】
また、磁界検出用コイル１０Ａを備えた「電流センサ」（図示せず）の製造に際しては、端部Ｅａ，Ｅｂから巻回用治具１００を取り外した磁界検出用コイル１０Ａを、前述の電流センサ３におけるケーシング３ａと同様の「ケーシング」内に収容する。この際に、磁界検出用コイル１０Ａの端面（巻回用治具１００が装着されていた面）に「ケーシング」の内面が当接するように「ケーシング」の大きさや形状を最適化することにより、「鍔部」が存在しない磁界検出用コイル１０Ａにおいて「ケーシング」が「鍔部」と同様に機能する結果、使用中に磁界検出用コイル１０Ａの両端部Ｅａ，Ｅｂにおいて巻崩れが生じるのを回避することができ、検出感度が変化する事態を好適に回避することができる。
【００５７】
また、中央部Ｃの断面形状と、短周長部２１の断面形状とが同じ形状（上記の例では、正円形）の巻軸部材１１，１１ａを備えた磁界検出用コイル１０，１０Ａの例について説明したが、「巻軸部材の軸線方向における中央部」の断面形状と、「短周長部の断面形状」とを異なる形状とすることもできる。一例として、図７に示す磁界検出用コイル１０Ｂ（「磁界検出用コイル」のさらに他の一例）における巻軸部材１１ｂ（「巻軸部材」のさらに他の一例）のように、例えば、中央部Ｃ（中間部２０）の断面形状を正円形とすると共に、短周長部２１ｂ（「短周長部」の他の一例）の断面形状を楕円形とすることができる。なお、この磁界検出用コイル１０Ｂ（巻軸部材１１ｂ）において、前述した磁界検出用コイル１０，１０Ａ（巻軸部材１１，１１ａ）の構成要素と同様の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。また、同図および後に参照する図８では、「巻軸部材」の形状の特定を容易とするために、検出用導線１２を不図示としている。
【００５８】
この磁界検出用コイル１０Ｂの巻軸部材１１ｂでは、軸心方向（長手方向）における両端部Ｅａ，Ｅｂに、周方向に沿った外周長（「第１の外周長」の一例）が、軸心方向（長手方向）における中央部Ｃの周方向に沿った外周長（「第２の外周長」の一例）よりも短くなるように短周長部２１ｂがそれぞれ設けられている。さらに、巻軸部材１１ｂの両端部Ｅａ，Ｅｂにおける軸心方向の最端部には、鍔部２２がそれぞれ設けられている。
【００５９】
この場合、この巻軸部材１１ｂでは、一例として、断面楕円形に形成されている短周長部２１ｂの最大径が断面正円形に形成されている中央部Ｃ（中間部２０）の直径と等しくなるように規定されると共に、短周長部２１ｂの最小径が断面正円形に形成されている中央部Ｃ（中間部２０）の直径よりも小径となるように規定されている。したがって、この巻軸部材１１ｂでは、短周長部２１ｂの周方向における最大径の部位以外の部位が巻軸部材１１における短周長部２１と同様に機能して短周長部２１ｂに巻回された検出用導線１２の巻崩れが好適に回避される。
【００６０】
また、「中央部」、「短周長部」および「鍔部」の断面形状（外形）は、正円形や楕円形に限定されず、任意の多角形状（三角形状、四角形状、および５角形以上の多角形状）に形成することもできる。例えば、図８に示す磁界検出用コイル１０Ｃ（「磁界検出用コイル」のさらに他の一例）における巻軸部材１１ｃ（「巻軸部材」のさらに他の一例）では、中央部Ｃ（中間部２０ｃ）の断面形状が四角形状で、短周長部２１ｃ（「短周長部」のさらに他の一例）の断面形状も四角形状で、かつ鍔部２２ｃ（「鍔部」の他の一例）の断面形状も四角形状となっている。
【００６１】
さらに、巻軸部材１１，１１ａ〜１１ｃにおける両端部Ｅａ，Ｅｂに対する検出用導線１２の巻回数を巻軸部材１１，１１ａ〜１１ｃにおける中央部Ｃに対する検出用導線１２の巻回数よりも多数とし、かつ、巻軸部材１１，１１ａ〜１１ｃにおける両端部Ｅａ，Ｅｂに短周長部２１，２１ｂ，２１ｃをそれぞれ設けた構成を例に挙げて説明したが、これら巻軸部材１１，１１ａ〜１１ｃにおける端部Ｅａ，Ｅｂのいずれか一方だけに短周長部２１，２１ｂ，２１ｃを設け、短周長部２１，２１ｂ，２１ｃを設けた側の端部に対する検出用導線１２の巻回数を中央部Ｃに対する巻回数よりも多数とし、短周長部２１，２１ｂ，２１ｃを設けない側の端部に対する検出用導線１２の巻回数を中央部Ｃに対する巻回数と同数とすることもできる（図示せず）。
【００６２】
また、互いに分離可能な半円形状の一対の「磁界検出用コイル」を備えて構成した「電流センサ」の例について説明したが、例えば、可撓性を有する「巻軸部材」に「検出用導線」が巻回された１本の「磁界検出用コイル」を絶縁体で覆い、その両端部を突き合わせることで環状となるように「電流センサ（フレキシブル電流センサ）」を構成することもできる（図示せず）。また、「電流センサ」については、「測定装置」の本体部分とは別個に「電流センサ」を単体で任意の測定装置本体に接続して使用することができるように構成することもできる（図示せず）。
【符号の説明】
【００６３】
１  測定装置
２  測定装置本体
３  電流センサ
３ａ  ケーシング
１０，１０Ａ〜１０Ｃ  磁界検出用コイル
１１，１１ａ〜１１ｃ  巻軸部材
１２  検出用導線
２０，２０ｃ  中間部
２１，２１ｂ〜２１ｃ  短周長部
２２，２２ｃ  鍔部
１００  巻回用治具
Ｃ  中央部
Ｅａ，Ｅｂ  端部
Ｌｃ，Ｌｅ，Ｌ２２  直径
Ｇ  ギャップ
Ｘ  検出対象導体
【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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