(57)【要約】【課題】電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ沿面距離の確保と、小型化や小占有面積化を図るように容易な組立を可能にし、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止すること。【解決手段】本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０との磁性体コア５０の挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーで、本体ケース部材１０の壁面に一体形成されたサイドストッパー１０ｅを設けるとともに、蓋ケース部材４０の壁面に一体形成されたサイドストッパー４０ｆを設ける。サイドストッパー１０ｅ，４０ｆの形状は、挿入された磁性体コア５０との接触により折れるような断面三角形の柱状部材又は断面台形の柱状部材などの凸状部材である。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第１嵌合部を備え、該第１嵌合部の長手方向で前記上面と下面との間に第１空隙部が形成されている本体ケース部材と、
該本体ケース部材の前記上面側に搭載される磁気センサと、
被測定電流導体に接続され、前記磁気センサの対面位置で直交方向に配置される１次導体と、
前記磁気センサと前記１次導体とを覆うように、下面に前記本体ケース部材の前記第１嵌合部に嵌め込み可能な沿面距離を有する第２嵌合部を備え、該第２嵌合部の長手方向で前記下面と上面との間に第２空隙部が形成されている蓋ケース部材と、
前記１次導体を挟み込むように前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記第１及び第２空隙部に挿入固定される断面コ字状の磁性体コアと、
前記本体ケース部材及び前記蓋ケース部材の壁面に、前記蓋ケース部材及び前記本体ケース部材との前記磁性体コアの挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーとを備え、
前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記第１及び第２嵌合部で前記沿面距離を確保するとともに、前記磁性体コアの前記断面コ字状にともなうギャップ部に配置された前記磁気センサにより前記磁性体コアに生じる磁束変化を電流として検出することを特徴とする電流センサ。
【請求項２】
前記サイドストッパーが、前記磁性体コアとの接触により折れるような凸状部材であることを特徴とする請求項１に記載の電流センサ。
【請求項３】
前記凸状部材が、断面三角形の柱状部材又は断面台形の柱状部材であることを特徴とする請求項２に記載の電流センサ。
【請求項４】
前記サイドストッパーが、テーパー構造を有することを特徴とする請求項１に記載の電流センサ。
【請求項５】
前記テーパー構造のテーパー面の挿入角度が、５〜１０度であることを特徴とする請求項４に記載の電流センサ。
【請求項６】
前記１次導体が、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材とにより密接に挟持されるように、前記本体ケース部材が、複数の前記第１嵌合部を有し、前記１次導体が、前記本体ケース部材の前記第１嵌合部間に組み込まれていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項７】
前記磁気センサが、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材とにより密接に挟持され、前記１次導体が、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部に接合配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項８】
前記第１の嵌合部及び前記第２の嵌合部のいずれかが凸又は凹を有する矩形又は波状の形状であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項９】
前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記磁気センサの取付位置に取付溝を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項１０】
前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記磁性体コアの後端位置に係止部を設けたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項１１】
前記係止部が、突起又は突起と切欠部との組み合わせであることを特徴とする請求項１０に記載の電流センサ。
【請求項１２】
前記本体ケース部材の前記磁気センサの搭載部分に、該磁気センサのリード線の区分け部を設けたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項１３】
前記蓋ケース部材に嵌合爪を設け、前記本体ケース部材に前記嵌合爪を受け入れる嵌合止めを設けたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項１４】
前記磁性体コアの前記断面コ字状の形状が、断面Ｕ字状又は先端が狭められた断面Ｃ字状の形状を含むことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項１５】
前記磁気センサが、ホールＩＣであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流センサに関し、より詳細には、電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ、沿面距離の確保と、小型化や小占有面積化を図るように容易な組立を可能にし、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止する電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電流センサは、産業用の汎用インバータやモータ制御機器、またはそのような機器内に配線された被測定電流導体に流れる電流を検出するために、略コ字状のコアと、このコアのギャップ部に配置された磁気センサとを備え、これらのコアや磁気センサなどの全体を絶縁樹脂で被覆して一体化を図り、磁気センサによりコアに生じる磁束変化を電流として検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、これらのコアや磁気センサなどをケース部材や蓋部材によって挟持固定するためにコアや磁気センサなどを樹脂モールドして一体化したものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
近年、電流センサの小型化や薄型化を図るために、電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ、空間距離や沿面距離に着目した製品開発が求められている。電気部品要素を絶縁物で隔離することなく電気的絶縁を達成するためには、空間距離及び沿面距離（Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｃｒｅｅｐａｇｅ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ）の双方を確保する必要がある。空間距離（ｃｌｅａｒａｎｃｅ）とは、２つの導電性部分間の空間を通る最短距離であり、沿面距離（ｃｒｅｅｐａｇｅ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）とは、２つの導電性部分間の絶縁物の表面に沿った最短距離を意味している。絶縁を達成するために必要となるこれらの距離は、必要な絶縁の強度、動作電圧や想定される過電圧の程度、汚染度、絶縁物の耐トラッキング性などを含むいくつもの要因の影響を受けるため、電流センサの開発にも十分な配慮が必要になる。
【０００５】
例えば、特許文献３に記載のものは、三層電線を用いずとも１次回路−２次回路間の沿面距離を確保して組立性を良好にした電流センサに関するもので、ボビン内に形成された筒状のコア脚挿通部内にコアの一方の脚を挿通し、コア脚挿通部の外側のコイル装着部の外周上にコイルのコイル本体を設け、また、コアの連結部側はボビンの側面の外側に位置させ、ボビンによってコイルとコアとの沿面距離を確保できるようにしたものである。
【０００６】
また、例えば、特許文献４に記載のものは、電流検出機構及びその組立方法に関するもので、沿面距離の確保に着目したものではないが、脱着可能な２つの被測定電流導体の接合部に配置され、該接合部の周囲を取り囲むように少なくとも１つの空隙部を有する磁性体コアと、空隙部に配置された磁気センサを備えて、電流検出機構の小型化や小占有面積化を図るように組立可能にしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−２５７８３６号公報
【特許文献２】特開２００９−２２２７２９号公報
【特許文献３】特開２００５−９０９８２号公報
【特許文献４】特開２００７−１７８２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１及び２に記載のものは、電流センサの構成要素全体を被覆したり、これらの構成要素を収納してパッケージ化を図り、そのパッケージ内を樹脂モールドしたりするため、一体化するための作業が煩雑であったりして、簡便化や小型化が図れないという問題があった。
【０００９】
また、上述した特許文献３のものは、沿面距離に着目して小型化を図っているものの、電流センサの部品点数の簡素化や組立の簡便化などについては更なる改善の余地が残されていた。
【００１０】
さらに、上述した特許文献４のものは、最小の部品点数で小型かつ容易な組立を実現した点でその意味は大きいものの、少ない構成要素により電流検出機構の組立をユーザが現場で容易にできることを可能にしたもので、電流センサとしての製品を、電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ沿面距離に着目した製品開発に資するものではなかった。したがって、電流センサ単体としての組立の簡便化や小型化を図るにはさらなる改善が求められていた。また、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止することが求められていた。
【００１１】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ沿面距離の確保を行い、高電圧環境でも動作可能な、かつ小型化や小占有面積化を図るように容易な組立を可能にし、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止する電流センサ提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、上面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第１嵌合部を備え、該第１嵌合部の長手方向で前記上面と下面との間に第１空隙部が形成されている本体ケース部材と、該本体ケース部材の前記上面側に搭載される磁気センサと、被測定電流導体に接続され、前記磁気センサの対面位置で直交方向に配置される１次導体と、前記磁気センサと前記１次導体とを覆うように、下面に前記本体ケース部材の前記第１嵌合部に嵌め込み可能な沿面距離を有する第２嵌合部を備え、該第２嵌合部の長手方向で前記下面と上面との間に第２空隙部が形成されている蓋ケース部材と、前記１次導体を挟み込むように前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記第１及び第２空隙部に挿入固定される断面コ字状の磁性体コアと、前記本体ケース部材及び前記蓋ケース部材の壁面に、前記蓋ケース部材及び前記本体ケース部材との前記磁性体コアの挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーとを備え、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記第１及び第２嵌合部で前記沿面距離を確保するとともに、前記磁性体コアの前記断面コ字状にともなうギャップ部に配置された前記磁気センサにより前記磁性体コアに生じる磁束変化を電流として検出することを特徴とする。（実施例３，４）
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記サイドストッパーが、前記磁性体コアとの接触により折れるような凸状部材であることを特徴とする。（実施例３）
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記凸状部材が、断面三角形の柱状部材又は断面台形の柱状部材であることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記サイドストッパーが、テーパー構造を有することを特徴とする。（実施例４）
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記テーパー構造のテーパー面の挿入角度が、５〜１０度であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記１次導体が、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材とにより密接に挟持されるように、前記本体ケース部材が、複数の前記第１嵌合部を有し、前記１次導体が、前記本体ケース部材の前記第１嵌合部間に組み込まれていることを特徴とする。（実施例１）
また、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記磁気センサが、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材とにより密接に挟持され、前記１次導体が、前記第１嵌合部及び前記第２嵌合部に接合配置されていることを特徴とする。（実施例２）
また、請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明において、前記第１の嵌合部及び前記第２の嵌合部のいずれかが凸又は凹を有する矩形又は波状の形状であることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の発明において、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記磁気センサの取付位置に取付溝を有することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の発明において、前記本体ケース部材と前記蓋ケース部材の前記コアの後端位置に係止部を設けたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記係止部が、突起又は突起と切欠部との組み合わせであることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の発明において、前記本体ケース部材の前記磁気センサの搭載部分に、該磁気センサのリード線の区分け部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の発明において、前記蓋ケース部材に嵌合爪を設け、前記本体ケース部材に前記嵌合爪を受け入れる嵌合止めを設けたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の発明において、前記磁性体コアの前記断面コ字状の形状が、断面Ｕ字状又は先端が狭められた断面Ｃ字状の形状を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１乃至１４のいずれかに記載の発明において、前記磁気センサが、ホールＩＣであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、１次導体を樹脂ケースで完全に覆ったもので磁性体コアや磁気センサとの沿面距離の確保を行い、高電圧環境でも動作可能な、かつ小型化や小占有面積化を図るように容易な組立を可能にした電流センサを実現することができる。
【００２３】
また、磁気センサを樹脂ケースで完全に覆い、１次導体や磁性体コアから磁気センサの端子までの沿面距離を確保したので、実効電流の大きい大電流測定の場合でも動作可能な、かつ小型化や小占有面積化を図るように容易な組立を可能にした電流センサ実現することができる。
【００２４】
また、本体ケース部材及び蓋ケース部材との磁性体コアの挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーとして、本体ケース部材の壁面に一体形成されたサイドストッパーを設けるとともに、蓋ケース部材の壁面に一体形成されたサイドストッパーを設けることで、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る電流センサの実施形態１を説明するための斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明に係る電流センサの実施形態２を説明するための斜視図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向の係合手段である実施例１を説明するための断面図である。
【図６】本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向の係合手段である実施例２を説明するための断面図である。
【図７】本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向に対して直角方向のサイドストッパーである実施例３を説明するための上面図である。
【図８】（ａ）乃至（ｃ）は、図７に示したサイドストッパーによる係合機能を説明するための図である。
【図９】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１０】本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向に対して直角方向のサイドストッパーである実施例４を説明するための上面図である。
【図１１】（ａ）乃至（ｃ）は、図１０に示したサイドストッパーによる係合機能を説明するための図である。
【図１２】図１０のＤ−Ｄ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の要旨の一つは、電気機器を対象とする安全規格を考慮しつつ沿面距離の確保することであるが、沿面距離が空間距離よりも大きいため、この発明では沿面距離のみ考慮すれば良いことになる。そこで、高電圧になる部分は被測定電流が流れる１次導体であり、これに対して、安全規格により保護すべき部位は、制御系の信号及び電源端子で、磁気センサの端子部がこれに相当する。
【００２７】
そのための工夫として、従来の磁気センサ全体をモールドする方式に比べ、樹脂ケースを活用した簡便な嵌合方式を見出したことにより、電流センサや磁性体コアに加わる応力を最小限に抑え、組立後のオフセット変動や温度ドリフトの少ない高精度電流センサを実現することができた。
【００２８】
また、樹脂ケースで各部品を固定する場合、嵌合部に沿って最短沿面距離を考慮する必要があるが、本発明では小型化を実現するため、実施形態１及び２で説明するように、嵌合部を矩形又は波状に形成し、沿面距離を長くすることで高電圧環境でも動作可能な小型電流センサを実現した。
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。  
［実施形態１］
図１は、本発明に係る電流センサの実施形態１を説明するための斜視図で、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。本発明の実施形態１は、１次導体を樹脂ケースで完全に覆ったもので磁性体コアや磁気センサとの沿面距離の確保を行った例であり、磁性体コアのギャップが狭く磁気センサと磁性体コアとの距離確保が困難な場合に有効である。
【００３０】
図中符号１０は本体ケース部材（樹脂ケース）、１０ａは第１嵌合部、１０ｂは磁気センサの取付溝、１０ｃはコアの後端位置に設けられた係止部、１０ｄは第１空隙部、２０は磁気センサ、２０ａは磁気センサのリード線、３０は被測定電流導体と接続される一次導体、４０は蓋ケース部材（樹脂ケース）、４０ａは第２嵌合部、４０ｂは磁気センサの位置決め溝、４０ｃはコアの後端位置に設けられた係止部、４０ｄは第２空隙部、５０は磁性体コアを示している。
【００３１】
本発明の実施形態１の電流センサは、本体ケース部材１０と磁気センサ２０と一次導体３０と蓋ケース部材４０と磁性体コア５０の５つの構成要素により簡便な組立可能に構成されている。この組立は、これらの構成要素を従来のような樹脂モールドや接着剤の使用を伴うことなく、嵌合又は接合のみによって実現されている。
【００３２】
本体ケース部材１０は、上面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第１嵌合部１０ａを備え、この第１嵌合部１０ａの長手方向で上面と下面との間に第１空隙部１０ｄが形成され、第１嵌合部１０ａは凹凸部を有している。
【００３３】
また、蓋ケース部材４０は、下面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第２嵌合部４０ａを備え、この第２嵌合部４０ａの長手方向で下面と上面との間に第２空隙部４０ｄが形成され、第２嵌合部４０ａは凹凸部を有している。
【００３４】
これにより、本体ケース部材１０の凹凸部と蓋ケース部材４０の凹凸部とが互いに嵌め込まれるようになっている。なお、この凹凸部は、矩形又は波状の形状であることが望ましい。
【００３５】
また、本体ケース部材１０の磁気センサ２０の搭載位置には取付溝１０ｂが設けられ、同様に蓋ケース部材４０の磁気センサ２０の取付位置には取付溝４０ｂが設けられ、これらの取付溝１０ｂ，４０ｂにより磁気センサ２０が、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０によって固定されるように構成されている。この磁気センサ２０はホールＩＣであることが望ましい。
【００３６】
また、磁気センサ２０は、磁気検出素子と、この磁気検出素子からの検出信号を処理する信号処理回路とを備え、この信号処理回路には、磁気検出素子の検出特性のバラツキを低減するための不揮発性メモリ又は抵抗トリミングの調整可能な機能を有している。
【００３７】
１次導体３０は、被測定電流導体に接続され、磁気センサ２０の対面位置で直交方向に配置されるように、本体ケース部材１０の２つの第１嵌合部１０ａ間の凹部に嵌め込まれている。つまり、本体ケース部材１０は、複数の第１嵌合部１０ａ，１０ａを有し、１次導体３０は、本体ケース部材１０の第１嵌合部１０ａ，１０ａ間に組み込まれ、蓋ケース部材４０によって押圧されるように構成されている。
【００３８】
断面コ字状の磁性体コア５０は、１次導体３０及び磁気センサ２０を挟み込むように本体ケース部材１０の第１空隙部１０ｄと蓋ケース部材４０の第２空隙部４０ｄとに挿入固定されるように構成されている。また、この磁性体コア５０の断面コ字状の形状は、断面Ｕ字状又は先端が狭められた断面Ｃ字状の形状を含んでいる。
【００３９】
また、磁性体コア５０の後端部、つまり、断面コ字状にともなうギャップ部の反対側の上下端部を止めるように、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の磁性体コア５０の後端位置には突起からなる係止部１０ｃ，４０ｃが設けられている。
【００４０】
このようにして、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の第１及び第２嵌合部１０ａ，４０ａで沿面距離を確保するとともに、磁性体コア５０のギャップ部に配置された磁気センサ２０により磁性体コア５０に生じる磁束変化を電流として検出することが可能である。
【００４１】
［実施形態２］
図３は、本発明に係る電流センサの実施形態２を説明するための斜視図で、図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図である。本発明の実施形態２は、磁気センサを樹脂ケースで完全に覆ったもので、１次導体や磁性体コアから磁気センサの端子までの沿面距離を確保した例であり、実効電流の大きい大電流測定の場合、１次導体を厚くしなければならず、そのため磁性体コアと１次導体間の距離確保が難しい場合に有効である。
【００４２】
上述した実施形態１との構成上の相違点は、実施形態２においては、磁気センサの全体が、本体ケース部材と蓋ケース部材とによって密接に挟持されている点の他に、本体ケース部材と蓋ケース部材との嵌合が１箇所のみであり、一次導体と磁性体コアとが空隙部を介して絶縁されている点である。
【００４３】
図中符号１１０は本体ケース部材（樹脂ケース）、１１０ａは第１嵌合部、１１０ｂは磁気センサの取付溝、１１０ｃは磁性体コアの後端位置に設けられた係止部、１１０ｄは第１空隙部、１２０は磁気センサ、１２０ａは磁気センサのリード線、１３０は被測定電流導体と接続される一次導体、１４０は蓋ケース部材（樹脂ケース）、１４０ａは第２嵌合部、１４０ｂは磁気センサの位置決め溝、１４０ｃは磁性体コアの後端位置に設けられた係止部、１４０ｄは第２空隙部、１５０は磁性体コアを示している。
【００４４】
本発明の実施形態２の電流センサは、本体ケース部材１１０と磁気センサ１２０と一次導体１３０と蓋ケース部材１４０と磁性体コア１５０の５つの構成要素により簡便な組立可能に構成されている。この組立は、これらの構成要素を従来のような樹脂モールドや接着剤の使用を伴うことなく、嵌合又は接合のみによって実現されている。
【００４５】
本体ケース部材１１０は、上面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第１嵌合部１１０ａを備え、この第１嵌合部１１０ａの長手方向で上面と下面との間に第１空隙部１１０ｄが形成され、第１嵌合部１１０ａは凹凸部を有している。
【００４６】
また、蓋ケース部材１４０は、下面に嵌め込み可能な沿面距離を有する第２嵌合部１４０ａを備え、この第２嵌合部１４０ａの長手方向で下面と上面との間に第２空隙部１４０ｄが形成され、第２嵌合部１４０ａは凹凸部を有している。
【００４７】
これにより、本体ケース部材１１０の凹凸部と蓋ケース部材１４０の凹凸部とが互いに嵌め込まれるようになっている。なお、この凹凸部は、矩形又は波状の形状でもよいことは、上述した実施形態１と同様である。
【００４８】
上述した実施形態１では、第１嵌合部１０ａと第２嵌合部４０ａとが複数組あったが、つまり、磁気センサ２０と１次導体３０との間に１組の嵌合部が設けられ、１次導体３０と磁性体コアとの間にもう一組の嵌合部が設けられていたが、この実施形態２では磁気センサ１２０と１次導体１３０との間に１組の嵌合部が設けられているだけで、一次導体１３０と磁性体コア１５０との絶縁は空隙でなされている。
【００４９】
また、本体ケース部材１１０の磁気センサ１２０の搭載位置には取付溝１１０ｂが設けられ、同様に蓋ケース部材１４０の磁気センサ１２０の取付位置には取付溝１４０ｂが設けられ、これらの取付溝１１０ｂ，１４０ｂにより磁気センサ１２０が、本体ケース部材１１０と蓋ケース部材１４０によって密接に固定されるように構成されている。この磁気センサ１２０はホールＩＣであることが望ましい。なお、磁気センサ１２０の構成については、上述した実施形態１の場合と同様である。
【００５０】
１次導体１３０は、被測定電流導体に接続され、磁気センサ１２０の対面位置で直交方向に配置されるように、第１嵌合部１１０ａと第２嵌合部１４０ａに接合配置されている。
【００５１】
断面コ字状の磁性体コア１５０は、１次導体１３０及び磁気センサ１２０を挟み込むように本体ケース部材１１０の第１空隙部１１０ｄと蓋ケース部材１４０の第２空隙部１４０ｄとに挿入固定されるように構成されている。この磁性体コアの形状については、上述した実施形態１の場合と同様である。また、磁性体コア１５０の後端部、つまり、断面コ字状にともなうギャップ部の反対側の上下端部を止めるように、本体ケース部材１１０と蓋ケース部材１４０の磁性体コア１５０の後端位置には突起の係止部１１０ｃ，１４０ｃが設けられている。
【００５２】
このようにして、本体ケース部材１１０と蓋ケース部材１４０の第１及び第２嵌合部１１０ａ，１４０ａで沿面距離を確保するとともに、磁性体コア１５０のギャップ部に配置された磁気センサ１２０により磁性体コア１５０に生じる磁束変化を電流として検出することが可能である。
【実施例１】
【００５３】
図５は、本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との係合手段である実施例１を説明するための断面図である。上述して本発明の実施形態１及び２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との係合手段は、この実施例１の係合手段を用いている。
【００５４】
磁性体コア５０の後端部、つまり、断面コ字状のギャップ部２０１の反対側の上下端部を止めるように、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の磁性体コア５０の後端位置には突起からなる係止部１０ｃ，４０ｃが設けられている。
【００５５】
このような構成により、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の磁性体コア５０の後端部に少なくとも１箇所に突起を設けることで、磁性体コア５０のケース部材内への挿入後に接着することなく磁性体コアを固定することができる。また、この突起を前述の上下端部以外の左右方向に設けても良い。この係止部は、微細加工が容易でかつ高い強度を有するケイ素鋼などの金属コアの場合に適している。なお、図３に示した本発明の実施形態２においても同様である。
【実施例２】
【００５６】
図６は、本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との係合手段である実施例２を説明するための断面図である。
【００５７】
磁性体コア５０の後端部に、断面コ字状のギャップ部２０１の反対側の上下端部を止めるように突起５０ａを設け、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の磁性体コア５０の後端位置には、磁性体コア５０の突起５０ａを受け入れる切欠部４０ｅが設けられている。
【００５８】
このような構成により、磁性体コアに加わるストレスが最後の一押しのみであるため、磁性体コアへのダメージが少なく、挿入作業が容易になる。この係止部は、フェライト製の磁性体コアなどの強度的に脆く、外力によりコアにひびや欠けが発生し易い材料の場合に都合が良い。なお、図３に示した本発明の実施形態２においても同様である。
【００５９】
このように、上述した係止部の実施例１及び２において、接着工程を省くことで熱効果処置が不要になり、その結果、磁気センサへの熱ストレスを低減することができ、信頼性の向上が図れるとともに製造工程の短縮が図れる。
【実施例３】
【００６０】
図７は、本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向に対して直角方向のサイドストッパーである実施例３を説明するための上面図で、図８（ａ）乃至（ｃ）は、図７に示したサイドストッパーによる係合機能を説明するための図で、図９は、図７のＣ−Ｃ線断面図である。具体的には、図１の改良型を示してあるが、同じ機能を示す構成要素には同一の符号を付してある。図中符号１０ｅ，４０ｆはサイドストッパーを示している。
【００６１】
本実施例３のサイドストッパーは、本体ケース部材（樹脂ケース）１０及び蓋ケース部材（樹脂ケース）４０との磁性体コア５０の挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーで、本体ケース部材１０の壁面に一体形成されたサイドストッパー１０ｅを設けるとともに、蓋ケース部材４０の壁面に一体形成されたサイドストッパー４０ｆを設けることで、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止するためのものである。
【００６２】
サイドストッパー４０ｆの形状は、図７の拡大部分に示されているように、断面三角形の柱状部材又は断面台形の柱状部材などで、挿入された磁性体コア５０との接触により折れるような先端部ａが凸状部材であればよい。なお、サイドストッパー１０ｅの形状も同様である。
【００６３】
図７及び図９においては、磁性体コア５０の本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０への挿入方向に沿って、本体ケース部材１０の壁面の左右に合計４個のサイドストッパー１０ｅを設け、蓋ケース部材４０の壁面の左右に合計４個のサイドストッパー４０ｆを設けている。つまり、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０の壁面に合計８個のサイドストッパー１０ｅ，４０ｆが設けられていることになる。
【００６４】
図８（ａ）乃至（ｃ）に示すように、磁性体コア５０を本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０との間に挿入すると、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０の壁面に設けられたサイドストッパー１０ｅ，４０ｆに接触し、さらに力を加えて挿入すると、サイドストッパー１０ｅ，４０ｆの先端部ａが折れる。この先端部ａが折れて露出した面により、磁性体コア５０は、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０のサイドストッパー１０ｅ，４０ｆで支持されることになって磁性体コア５０のガタツキがなくなる。
【００６５】
つまり、サイドストッパー１０ｅ，４０ｆを薄い壁構造にしているため、挿入する磁性体コア５０の寸法に合わせて比較的弱い力でサイドストッパー１０ｅ，４０ｆが折れ、ガタツキを吸収することができるという特徴を有する。磁性体コア５０が厚みの薄いフェライトで構成されている場合に特に有効である。
【００６６】
また、磁性体コア５０の後端部には、図６と同様に、係合手段である突起５０ａが設けられている。つまり、断面コ字状のギャップ部の反対側の上下端部を止めるように突起５０ａを設け、本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０の磁性体コア５０の後端位置には、磁性体コア５０の突起５０ａを受け入れる切欠部４０ｅが設けられている。
【００６７】
なお、その他の構成は、図１及び図２と同様である。また、図７乃至図９に示したサイドストッパー１０ｅ，４０ｆは、図３及び図４に示した実施形態２にも適用できることは言うまでもない。
【実施例４】
【００６８】
図１０は、本発明の実施形態１又は２における磁性体コアと、蓋ケース部材及び本体ケース部材との磁性体コアの挿入方向に対して直角方向のサイドストッパーである実施例４を説明するための上面図で、図１１（ａ）乃至（ｃ）は、図１０に示したサイドストッパーによる係合機能を説明するための図で、図１２は、図１０のＤ−Ｄ線断面図である。具体的には、図１の改良型を示してあるが、同じ機能を示す構成要素には同一の符号を付してある。図中符号１０ｆ，４０ｇはサイドストッパーを示している。なお、その他の構成は、図７及び図９と同様である。
【００６９】
本実施例４のサイドストッパーは、本体ケース部材（樹脂ケース）１０及び蓋ケース部材（樹脂ケース）４０との磁性体コア５０の挿入方向に対して直角方向に設けられたサイドストッパーで、本体ケース部材１０の壁面に一体形成されたサイドストッパー１０ｆを設けるとともに、蓋ケース部材４０の壁面に一体形成されたサイドストッパー４０ｇを設けることで、寸法バラツキを有する磁性体コアのガタツキを防止するためのものである。
【００７０】
図１０及び図１２においては、磁性体コア５０の本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０への挿入方向に沿って、本体ケース部材１０の壁面の左右に合計２個のサイドストッパー１０ｆを設け、蓋ケース部材４０の壁面の左右に合計２個のサイドストッパー４０ｇを設けている。つまり、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０の壁面に合計４個のサイドストッパー１０ｆ，４０ｇが設けられていることになる。
【００７１】
サイドストッパー４０ｇの形状は、図１０の拡大部分に示されているように、テーパー構造を有し、その挿入角度が５〜１０度のものが最適で、挿入された磁性体コア５０との接触によりテーパー面ｂが徐々に削りとられるような構成であればよい。なお、サイドストッパー１０ｆの形状も同様である。
【００７２】
磁性体コア５０を本体ケース部材１０と蓋ケース部材４０との間に挿入すると、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０の壁面に設けられたサイドストッパー１０ｆ，４０ｇに接触し、さらに力を加えて挿入すると、サイドストッパー１０ｅ，４０ｆのテーパー面ｂが徐々に削られながら挿入方向に進んでいく。この徐々に削られた露出面により、磁性体コア５０は、本体ケース部材１０及び蓋ケース部材４０のサイドストッパー１０ｆ，４０ｇで支持され、磁性体コア５０の挿入時に偏りがあったとしても、その偏りがテーパー面で修正されて中央位置に収まって磁性体コア５０のガタツキがなくなる。
【００７３】
つまり、サイドストッパー１０ｆ，４０ｇが、磁性体コア５０の挿入方向に対して徐々にケース部材間の幅が狭まるテーパー構造になっているため、浅い挿入時は力をかけずに容易に挿入でき、深く挿入するに従い磁性体コア５０の先端エッジでサイドストッパー１０ｆ，４０ｇを削りながら広い面積で確実に把持が可能となる。また、磁性体コア５０を挿入するに従い、この磁性体コア５０は、サイドストッパー１０ｆ，４０ｇのテーパー面ｂにより必然的に電流センサの左右中心に把持され、磁気センサの受感部が磁性体コア５０の中心に位置することになるため、外来磁場ノイズに最も強い電流センサとなる。また、サイドストッパー１０ｆ，４０ｇは折れずに徐々に削られるため、削られた樹脂カスは周囲に落ちずに、磁性体コア５０先端に付着し、樹脂ケースの先端ポケットに収納されてゴミが発生しない。磁性体コア５０が厚く割れ難い場合に特に有効である。また、磁性体コア５０の挿入時の抵抗、サイドストッパー１０ｆ，４０ｇの削れ具合から、テーパー面ｂの挿入角度は５〜１０度が最適である。
【００７４】
また、図１０乃至及び図１２に示したサイドストッパー１０ｆ，４０ｇは、図３及び図４に示した実施形態２にも適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７５】
１０，１１０  本体ケース部材
１０ａ，１１０ａ  第１嵌合部
１０ｂ，１１０ｂ  磁気センサの取付溝
１０ｃ，１１０ｃ  コアの後端位置に設けられた係止部
１０ｄ，１１０ｄ  第１空隙部
１０ｅ，１０ｆ，４０ｆ，４０ｇ  サイドストッパー
１１  上部右嵌合止め
１２  上部左嵌合止め
１３  下部左嵌合止め
１４  下部右嵌合止め
１５  位置決め用ピン
１６  本体ケース側のカバー用溝
１７  位置合わせピン
１８  本体ケース側の位置決め溝
１９  区分け溝
２０，１２０  磁気センサ
２０ａ，１２０ａ  磁気センサのリード線
３０，１３０  被測定電流導体と接続される一次導体
３１  嵌着溝
４０，１４０  蓋ケース部材
４０ａ，１４０ａ  第２嵌合部
４０ｂ，１４０ｂ  磁気センサの位置決め溝
４０ｃ，１４０ｃ  コアの後端位置に設けられた係止部
４０ｄ，１４０ｄ  第２空隙部
４０ｅ，１４０ｅ  切欠部
４１  上部右嵌合爪
４２  上部左嵌合爪
４３  下部左嵌合爪
４４  下部右嵌合爪
４６  蓋ケース側のカバー用溝
４７  本体ケース側の位置合わせ溝
４８  蓋ケース側の位置決め溝
５０，１５０  コア
５０ａ，１５０ａ  突起
２０１  ギャップ部
【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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