(57)【要約】【課題】組み付け誤差や取り付け後の経時変化で、測定精度が充分得られない従来の電流センサに対して、被測定電線に後から取り付けが可能で、測定精度の良いクランプ式の電流センサを提供する。【解決手段】被測定電線の外縁を囲むように配置される支持体と、支持体と連結して設けられた筐体と、支持体に配置された複数の磁気センサと、磁気センサが搭載される可撓性基板とを備えた電流センサであって、支持体が本体側支持体と蝶番部側支持体とからなり、本体側支持体の外周に沿って第１の当接部が設けられ、蝶番部側支持体の外周に沿って第２の当接部が設けられ、本体側支持体と蝶番部側支持体を開くと、可撓性基板が第１の当接部の一部及び第２の当接部の一部と離間するようになり、本体側支持体と蝶番部側支持体を閉じると、可撓性基板が第１の当接部及び第２の当接部と接触するようになることを特徴としている。【選択図】図１
2013002948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定電線の外縁を囲むように配置される支持体と、前記支持体と連結して設けられた筐体と、前記支持体に配置された複数の磁気センサとを備え、前記被測定電線に電流が流れたときに発生する磁気を前記磁気センサで検出する電流センサであって、
前記筐体は、本体側筐体と、前記本体側筐体に設けられた本体側軸と重なる蝶番部側軸を有する蝶番部側筐体とからなり、
前記支持体は、前記本体側筐体から連結して設けられた本体側支持体と、前記蝶番部側筐体から連結して設けられた蝶番部側支持体とからなり、
前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とは、前記本体側軸と前記蝶番部側軸とを中心に回動し、開閉可能であり、
前記本体側支持体には、第１の溝が設けられるとともに、前記蝶番部側支持体には、第２の溝が設けられ、
前記第１の溝と前記第２の溝とは、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態で対向して、前記被測定電線の外縁を囲む前記支持体の内周の一部を形成し、
前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とで、前記支持体の外周の一部を形成し、
前記本体側支持体の外周に沿って第１の当接部が設けられ、前記蝶番部側支持体の外周に沿って第２の当接部が設けられ、
前記本体側軸及び前記蝶番部側軸は、前記本体側軸及び前記蝶番部側軸の軸方向から平面視して、前記支持体の前記内周と前記支持体の前記外周との間に設けられ、
前記磁気センサは、可撓性基板に搭載され、
前記可撓性基板と前記第１の当接部とを固定する第１の固定部を有し、前記可撓性基板と前記第２の当接部とを固定する第２の固定部を有し、
前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態では、前記可撓性基板が、前記第１の当接部及び前記第２の当接部と接触し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが開いた状態では、前記可撓性基板が、前記第１の当接部の一部及び前記第２の当接部の一部と離間することを特徴とする電流センサ。
【請求項２】
前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態で前記支持体を平面視して、前記第１の当接部と前記第２の当接部とを、それぞれ繋いだ仮想形状が正多角形であり、
前記磁気センサが、前記正多角形を形成している前記第１の当接部と前記第２の当接部とのそれぞれの辺に配置されてい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】
前記正多角形が、正八角形であるとともに、前記磁気センサが８個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】
前記磁気センサは、前記可撓性基板と接触する底面が平面であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電流センサ。
【請求項５】
前記本体側支持体の開閉側の近傍に前記第１の固定部を設け、前記蝶番部側支持体の開閉側の近傍に前記第２の固定部を設け、前記可撓性基板の両端を該第１の固定部及び該第２の固定部により、前記第１の当接部及び前記第２の当接部に固定したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電流センサ。
【請求項６】
前記本体側支持体の開閉側に形成された第１の端面と、前記蝶番部側支持体の開閉側に形成された第２の端面とが対向配置され、
前記第１の端面と前記第２の端面とのいずれか一方には凹部が設けられ、いずれか他方には凸部が設けられ、
前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態では、前記凹部に前記凸部が強嵌合し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが固定されることを特徴とする請求項１ないし請求項５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、被測定電線に流れる電流を検出する電流センサに関し、特に磁気センサによる電流を検出するためのクランプ式の電流センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種機器の制御や監視のために、既設の被測定電線に後から取り付けられる電流センサが良く知られている。この種の電流センサとして、被測定電線に流れる電流から生じる磁界を感知するコイルやホール素子を用いた磁気センサを用いることが知られており、この磁気センサは、磁気センサの感度向上や外部磁場からの影響低減等のため、複数個、用いられることがある。
【０００３】
上記従来技術として、特許文献１では、既設の被測定電線に後から電流センサを取り付けられるような、複数のホール素子８０９が配置された検査部８０３を有した断線検出装置が提案されている。図１１には、この従来例１である断線検出装置の検査部８０３の一例が示されている。検査部８０３は、図１１に示すように、検査部８０３を被測定電線に沿って動かすためのガイドレールに接合するヒンジ部８０８と、分割面８１３で分割できる一対の半円部８１２（８１２ａ、８１２ｂ）と、一対の半円部８１２内に配置された複数のホール素子８０９とから構成されている。そして、この検査部８０３は、一対の半円部８１２を分割することによって、円環形状が形成された一対の半円部８１２の中空部８１４に既設の被測定電線（図示していない）を通して、被測定電線の断線を検出できるとしている。
【０００４】
また、特許文献２では、図１２に示すように、複数の可飽和コイル９１１を用いた磁気センサを使用したヘッド分割型電流センサ９００が提案されている。この従来例２であるヘッド分割型電流センサ９００は、ケース９１２に配置された２つの可飽和コイル９１１（Ｓ１、Ｓ２）を有する検出ヘッド９１０（Ｌ１）と、ホルダー９１５に配置された２つの可飽和コイル９１１（Ｓ３、Ｓ４）を有する検出ヘッド９１４（Ｌ２）とから構成され、複数の可飽和コイル９１１（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）は、ホルダー９１５をケース９１２に取り付けたとき同心円上に等間隔で並ぶように、被測定電線９１６の中心に対して配置している。そして、このヘッド分割型電流センサ９００は、ケース９１２とホルダー９１５とで被測定電線９１６を挟むので、既存の被測定電線９１６を切断せずに電流を検出できるとともに、この一対の検出ヘッド（９１０，９１４）を備えているので、地磁気などによる外部平行磁界をキャンセルし、電流による磁界のみを検出することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２８７００号公報
【特許文献２】特開２００１−１５３８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来例１では、既設の被測定電線に複数のホール素子８０９を有した検査部８０３を取り付ける際に、一対の半円部８１２を分割するため、複数のホール素子８０９が、別々の半円部（８１２ａ及び８１２ｂ）に配置されることになり、取り付けた後、組み付け誤差や取り付け後の経時変化で、ホール素子８０９同士の位置ずれが生じてしまう。このような構成で複数の磁気センサを用いて既設の被測定電線の電流測定を行う場合、この磁気センサ同士の位置ずれは、僅かでも測定精度に大きな影響を与えてしまうので、測定精度が悪く、測定精度の要求されない断線検出にしか使えなかった。
【０００７】
また、従来例２においても、分割されたケース９１２とホルダー９１５とに複数の可飽和コイル９１１が配置されている構成なので、従来例１と同様に、取り付けた後、組み付け誤差や取り付け後の経時変化で、複数の可飽和コイル９１１（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４）同士の位置ずれが生じてしまう。また、従来例２では、ケース９１２とホルダー９１５とで既設の被測定電線９１６を挟む構成なので、被測定電線９１６の外径が小さい場合、多くの可飽和コイル９１１を配置できなく、測定精度が充分得られない問題もあった。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するもので、被測定電線に後から取り付けが可能で、測定精度の良いクランプ式の電流センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、本発明の請求項１による電流センサは、被測定電線の外縁を囲むように配置される支持体と、前記支持体と連結して設けられた筐体と、前記支持体に配置された複数の磁気センサとを備え、前記被測定電線に電流が流れたときに発生する磁気を前記磁気センサで検出する電流センサであって、前記筐体が、本体側筐体と、前記本体側筐体に設けられた本体側軸と重なる蝶番部側軸を有する蝶番部側筐体とからなり、前記支持体が、前記本体側筐体から連結して設けられた本体側支持体と、前記蝶番部側筐体から連結して設けられた蝶番部側支持体とからなり、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とは、前記本体側軸と前記蝶番部側軸とを中心に回動し、開閉可能であり、前記本体側支持体には、第１の溝が設けられるとともに、前記蝶番部側支持体には、第２の溝が設けられ、前記第１の溝と前記第２の溝とは、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態で対向して、前記被測定電線の外縁を囲む前記支持体の内周の一部を形成し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とで、前記支持体の外周の一部を形成し、前記本体側支持体の外周に沿って第１の当接部が設けられ、前記蝶番部側支持体の外周に沿って第２の当接部が設けられ、前記本体側軸及び前記蝶番部側軸が、前記本体側軸及び前記蝶番部側軸の軸方向から平面視して、前記支持体の前記内周と前記支持体の前記外周との間に設けられ、前記磁気センサが、可撓性基板に搭載され、前記可撓性基板と前記第１の当接部とを固定する第１の固定部を有し、前記可撓性基板と前記第２の当接部とを固定する第２の固定部を有し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態では、前記可撓性基板が、前記第１の当接部及び前記第２の当接部と接触し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが開いた状態では、前記可撓性基板が、前記第１の当接部の一部及び前記第２の当接部の一部と離間することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の請求項２による電流センサは、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態で前記支持体を平面視して、前記第１の当接部と前記第２の当接部とを、それぞれ繋いだ仮想形状が正多角形であり、前記磁気センサが、前記正多角形を形成している前記第１の当接部と前記第２の当接部とのそれぞれの辺に配置されていることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の請求項３による電流センサは、前記正多角形が、正八角形であるとともに、前記磁気センサが８個であることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の請求項４による電流センサは、前記磁気センサが、前記可撓性基板と接触する底面が平面であることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の請求項５による電流センサは、前記本体側支持体の開閉側の近傍に前記第１の固定部を設け、前記蝶番部側支持体の開閉側の近傍に前記第２の固定部を設け、前記可撓性基板の両端を該第１の固定部及び該第２の固定部により、前記第１の当接部及び前記第２の当接部に固定したことを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の請求項６による電流センサは、前記本体側支持体の開閉側に形成された第１の端面と、前記蝶番部側支持体の開閉側に形成された第２の端面とが対向配置され、前記第１の端面と前記第２の端面とのいずれか一方には凹部が設けられ、いずれか他方には凸部が設けられ、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが閉じた状態では、前記凹部に前記凸部が強嵌合し、前記本体側支持体と前記蝶番部側支持体とが固定されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、本発明の電流センサは、本体側軸及び蝶番部側軸が可撓性基板よりも内側に設けられているため、被測定電線に電流センサを装着するために本体側支持体と蝶番部側支持体を開くと、可撓性基板が撓んで、可撓性基板が第１の当接部の一部及び第２の当接部の一部と離間するようになり、本体側支持体と蝶番部側支持体を閉じると、可撓性基板に延ばす方向の力が加わり、可撓性基板が第１の当接部及び第２の当接部と接触するようになる。このことにより、可撓性基板に屈曲等による応力をかけることなく、可撓性基板に搭載された複数の磁気センサを被測定電線に対して高い精度で配置することができる。したがって、被測定電線に後から取り付けが可能で、測定精度の良いクランプ式の電流センサを提供できる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、本発明の電流センサは、複数の磁気センサが、正多角形を形成している第１の当接部と第２の当接部とのそれぞれの辺に配置されているので、被測定電線に対して、隣接する磁気センサ同士の角度がそれぞれ等角度で配置させることができる。このことにより、それぞれの磁気センサの検出値を合算することで、被測定電線の位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、本発明の電流センサは、８個の磁気センサが、正八角形を形成している第１の当接部と第２の当接部とのそれぞれの辺に配置されているので、被測定電線に対して、隣接する磁気センサ同士の角度がそれぞれ等角度で、しかも対向する位置に磁気センサをそれぞれ設けることができる。このことにより、それぞれの磁気センサの検出値を合算することで、被測定電線の位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができるとともに、対向する磁気センサ同士の検出値の差を比較することで、外部磁場の影響を相殺でき、外部磁場からの影響を低減することが容易にできる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、本発明の電流センサは、可撓性基板と接触する磁気センサの底面が平面であるので、複数の磁気センサのそれぞれの底面と第１の当接部及び第２に当接部とが平面同士で対向し、可撓性基板を介して接触するようになる。このことにより、磁気センサの位置精度や磁気センサの配置角度の精度を高めることができ、測定精度を高めることができる。
【００１９】
請求項５の発明によれば、本発明の電流センサは、本体側支持体の開閉側の近傍に設けられた第１の固定部と、蝶番部側支持体の開閉側の近傍に設けられた第２の固定部とにより、可撓性基板の両端を第１の当接部及び第２の当接部に固定しているので、開いたときに可撓性基板が変形する部分が長くなる。このことにより、可撓性基板の一部に応力が集中することを防ぐことができ、電流センサの寿命を延ばすことができる。
【００２０】
請求項６の発明によれば、本発明の電流センサは、本体側支持体の第１の端面と蝶番部側支持体の第２の端面とのいずれか一方に設けられた凹部に、いずれか他方に設けられた凸部が強嵌合し、本体側支持体と蝶番部側支持体とが固定されるので、簡単な機構で簡易に支持体を閉じることができる。このことにより、組み立てがし易いうえに、製造コストを低くすることができる。
【００２１】
したがって、本発明の電流センサは、被測定電線に後から取り付けが可能で、測定精度の良いクランプ式の電流センサを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する斜視図であって、カバーを省略した図である。
【図４】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する斜視図であって、図３に示した斜視図の支持体が開いた状態を示した図である。
【図５】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する斜視図であって、図４に示した斜視図を別な角度から見た図である。
【図６】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する図であって、図６（ａ）は、筐体及び支持体の斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＺ２側から見た底面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する図であって、図７（ａ）は、図３に示すＺ１側から見た上面図であり、図７（ｂ）は、図３に示すＺ２側から見た底面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の電流センサを説明する図であって、図８（ａ）は、図７（ｂ）に示すＰ部分の拡大図であり、図８（ｂ）は、支持体が開いた際の同じ部分の拡大図である。
【図９】本発明の第１実施形態の電流センサの変形例２を説明する構成図であって、図９（ａ）は、支持体の形状を変えた一例の斜視図であって、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示すＺ２側から見た底面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の電流センサの変形例３を説明する構成図であって、図１０（ａ）は、支持体の形状を変えた一例の斜視図であって、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示すＺ２側から見た底面図である。
【図１１】従来例１における断線検出装置の検査部の一例を示す断面図である。
【図１２】従来例２におけるヘッド分割型電流センサの一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する分解斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する斜視図であって、カバーＫ１を省略した図である。図４は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する斜視図であって、図３に示した斜視図の支持体２が開いた状態を示した図である。図５は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する斜視図であって、図４に示した斜視図を別な角度から見た図である。図６は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する図であって、図６（ａ）は、筐体１及び支持体２の斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＺ２側から見た底面図である。図７は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する図であって、図７（ａ）は、図３に示すＺ１側から見た上面図であり、図７（ｂ）は、図３に示すＺ２側から見た底面図である。図８は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１を説明する図であって、図８（ａ）は、図７（ｂ）に示すＰ部分の拡大図であり、図８（ｂ）は、支持体２が開いた際の同じ部分の拡大図である。
【００２５】
本発明の第１実施形態の電流センサ１０１は、図１及び図２に示すように、被測定電線ＣＡの外縁を囲むように配置される支持体２と、支持体２と連結して設けられた筐体１と、支持体２に配置された複数の磁気センサ３と、磁気センサ３が搭載される可撓性基板５とを備えて構成され、被測定電線ＣＡに電流が流れたときに発生する磁気を磁気センサ３で検出するようにしている。他に、ＩＣ（図示していない）が搭載された制御基板９と制御基板９及び磁気センサ３を覆い保護するためのカバーＫ１とから構成される。
【００２６】
筐体１は、図１及び図２に示すように、箱状に形成された本体側筐体１１と、本体側筐体１１と蝶番された蝶番部側筐体５１とから構成されている。そして、本体側筐体１１に設けられた本体側軸ＨＪと蝶番部側筐体５１に設けられた蝶番部側軸ＴＪが重なるように本体側筐体１１と蝶番部側筐体５１とを組み合わせ、ネジ等の回動軸体９９を使い、の回動軸（本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪ）を中心に回動できるようにしている。本体側筐体１１には、磁気センサ３からの電気信号を受けて処理を行う制御基板９が収められており、制御基板９は、可撓性基板５の取り出し端子（図示していない）と接続している。
【００２７】
カバーＫ１は、図１及び図２に示すように、箱状に形成された本体側カバーＫ１１と、半円筒状に形成された蝶番部側カバーＫ５１とから構成されている。本体側カバーＫ１１と蝶番部側カバーＫ５１は、例えばスナップイン機構を用いて、本体側筐体１１と蝶番部側筐体５１とにそれぞれ取り付けられる。
【００２８】
また、筐体１及びカバーＫ１は、ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の合成樹脂材料を用いている。合成樹脂素材を用いているので、射出成形等で、容易に作製することができる。
【００２９】
支持体２は、図１、図４及び図６に示すように、本体側筐体１１から連結して設けられた本体側支持体１２と、蝶番部側筐体５１から連結して設けられた蝶番部側支持体５２とから構成されている。そして、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とは、重なって設けられた本体側軸ＨＪと蝶番部側軸ＴＪとを中心に回動し、支持体２が開閉可能となっている。
【００３０】
また、支持体２は、筐体１と一体となって形成されており、合成樹脂材料を用いているので、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２のそれぞれは、本体側筐体１１と蝶番部側筐体５１の作製時に、射出成形等で、同時に作製することができる。なお、支持体２は、筐体１と一体となって好適に形成されているが、別体で作製されていても良い。
【００３１】
また、本体側支持体１２には、図６（ｂ）、図７（ｂ）及び図８に示すように、第１の溝１２ｍが設けられるとともに、蝶番部側支持体５２には、第２の溝５２ｍが設けられ、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態で（図６（ｂ）に示す）、第１の溝１２ｍと第２の溝５２ｍとが対向しており、被測定電線ＣＡの外縁を囲む支持体２の内周を形成している。更に、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とで、支持体２の外周の殆どを形成していて、支持体２は、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態で、略円筒形の形状をしている。また、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２は、回動軸（本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪ）を中心に回動し開閉可能となっているが、本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪの軸方向から平面視して、支持体２の内周と支持体２の外周との間に回動軸（本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪ）が設けられている。
【００３２】
また、図６（ｂ）に示すように、本体側支持体１２には、本体側支持体１２の外周に沿って第１の当接部１２ｔが５箇所設けられ、蝶番部側支持体５２には、蝶番部側支持体５２の外周に沿って第２の当接部５２ｔが３箇所設けられている。この第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔは、後述する可撓性基板５が本体側支持体１２及び蝶番部側支持体５２の外周に沿って配置され、可撓性基板５が当接するようになる（図７（ｂ）及び図８（ａ）を参照）。この際には、回動軸（本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪ）が可撓性基板５よりも内側に位置するようになる。
【００３３】
また、図６（ｂ）、図７（ｂ）及び図８に示すように、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態で支持体２を平面視して、第１の当接部１２ｔと第２の当接部５２ｔとを、それぞれ繋いだ仮想形状が正多角形の正八角形であり、８個の磁気センサ３が正八角形を形成している第１の当接部１２ｔと第２の当接部５２ｔとのそれぞれの辺に配置されている。このため、図８（ａ）に示すように、被測定電線ＣＡに対して、隣接する磁気センサ３同士の角度がそれぞれ等角度で、しかも対向する位置に磁気センサ３をそれぞれ設けることができる。このことにより、それぞれの磁気センサ３の検出値を合算することで、被測定電線ＣＡの位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができる。
【００３４】
また、図３、図６及び図７（ｂ）に示すように、本体側支持体１２には、凸状の第１の固定部１２ｋを第１の当接部１２ｔに２箇所有し、この第１の固定部１２ｋを後述する可撓性基板５の貫通孔１５ｔ（図１に示す）に挿通して嵌合させることにより、第１の当接部１２ｔに可撓性基板５を固定する。同様にして、蝶番部側支持体５２には、凸状の第２の固定部５２ｋを第２の当接部５２ｔに２箇所有し、この第２の固定部５２ｋを後述する可撓性基板５の貫通孔５５ｔ（図１に示す）に挿通して嵌合させることにより、第２の当接部５２ｔに可撓性基板５を固定する。また、この第１の固定部１２ｋは、本体側支持体１２の開閉側の近傍の第１の当接部１２ｔに設けられているとともに、この第２の固定部５２ｋは、蝶番部側支持体５２の開閉側の近傍の第２の当接部５２ｔに設けられている。
【００３５】
また、図４及び図５に示すように、本体側支持体１２には本体側支持体１２の開閉側に第１の端面１２ｐが形成され、蝶番部側支持体５２には蝶番部側支持体５２の開閉側に第２の端面５２ｐが形成され、第１の端面１２ｐと第２の端面５２ｐとが対向配置されている。そして、第１の端面１２ｐには凸状に突設された凸部２４ｔが設けられており、第２の端面５２ｐには円筒状に窪んだ凹部２４ｒが設けられている。この凸部２４ｔと凹部２４ｒは、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態では、凹部２４ｒに凸部２４ｔが強嵌合し、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが固定される。このため、簡単な機構で、簡易に支持体２を閉じることができ、製造時における組み立てがし易くなる。
【００３６】
更に、図４及び図５に示すように、本体側筐体１１の開閉側の面には、凸状に突設された凸部１４ｔが設けられており、蝶番部側筐体５１の開閉側の面には、円筒状に窪んだ凹部１４ｒが設けられている。この凸部１４ｔと凹部１４ｒは、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態では、凹部１４ｒに凸部１４ｔが強嵌合し、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とがより強く固定される。このため、簡単な機構で簡易に支持体２をより強く閉じることができ、製造時や使用時における外部応力等による支持体２の開放を防ぐことができる。
【００３７】
磁気センサ３は、被測定電線ＣＡに電流が流れたときに発生する磁気を検出する電流センサであって、例えば、巨大磁気抵抗効果を用いた磁気検出素子（ＧＭＲ(Giant Magneto Resistive)素子と言う）を用いている。また、磁気センサ３は、ＧＭＲ素子をシリコン基板上に作製し、切り出されたＧＭＲチップを熱硬化性の合成樹脂でパッケージングしている。磁気センサ３は、可撓性基板５に搭載され、図８（ａ）に示す支持体２の内周の中心軸ＡＣに対した円周の接線方向ＤＥにＧＭＲ素子の感度軸（磁気を感知する方向）を持つように配置される。
【００３８】
また、磁気センサ３のパッケージング面の底面は、平面に作製されており、図７（ｂ）及び図８（ａ）に示すように、可撓性基板５と平面で接触し、本体側支持体１２の第１の当接部１２ｔ及び蝶番部側支持体５２の第２の当接部５２ｔと複数の磁気センサ３のそれぞれとが、可撓性基板５を介して平面同士で対向し、接触するようになる。このことにより、磁気センサ３の位置精度や磁気センサ３の配置角度の精度を高めることができ、測定精度を高めることができる。
【００３９】
また、複数の磁気センサ３は、図８（ａ）に示すように、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態で支持体２を平面視して、複数の磁気センサ３が同心円上に配置され、隣接する磁気センサ３同士の角度が、同心円の中心に対して、それぞれ等角度になるように配置されている。このため、それぞれの磁気センサ３の検出値を合算することで、被測定電線ＣＡの位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができる。
【００４０】
また、磁気センサ３は、図８（ａ）に示すように、８個（偶数個）あり、２個の磁気センサ３同士が、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態で支持体２を平面視して、支持体２の中心軸ＡＣに対して、対向する位置に設けられている。このため、対向する磁気センサ３同士の検出値の差を比較することで、外部磁場の影響を相殺でき、外部磁場からの影響を低減することが容易にできる。なお、磁気センサ３は、その個数が多ければ多いほど精度が高くなるが、電流センサが大型化し、製造コストが高くなる。今回用いた磁気センサ３の性能とサイズから、８個程度が最も良く、比較的より良い精度が得られ、電流センサの大型化や高額化を抑えることができる。なお、外部磁場の影響を低減するために、磁気センサ３は偶数個を等角度で配置することが好ましいが、等角度に磁気センサ３を配置すれば奇数個でも全磁気センサの出力を合計すると外部磁場の影響が相殺される。
【００４１】
可撓性基板５は、一般に用いられているフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）であって、ポリイミド樹脂（ＰＩ）等の素材のフィルム基材上に設けられた銅（Ｃｕ）等の金属箔が、所望の配線パターンが得られるようにパターニングされたものである。この可撓性基板５には、支持体２の第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔのそれぞれの位置に複数の磁気センサ３が配置されるように、複数の磁気センサ３が、所定の間隔で実装されている。このことにより、従来例のようなセンサが搭載された基材を分割して既設の被測定電線ＣＡに装着する場合と比較して、被測定電線ＣＡに対する磁気センサ３の配置位置精度を向上させることができる。
【００４２】
以上のように構成された電流センサ１０１は、本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪが可撓性基板５よりも内側に設けられているため、図８（ａ）に示すように、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態では、可撓性基板５が撓んで、可撓性基板５が第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔと接触し、図８（ｂ）に示すように、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが開いた状態では、可撓性基板５に延ばす方向の力が加わり、可撓性基板５が第１の当接部１２ｔの一部及び第２の当接部５２ｔの一部と離間している。このことにより、可撓性基板５に屈曲等による応力をかけることなく、可撓性基板５に搭載された複数の磁気センサ３を被測定電線ＣＡに対して高い精度で配置することができる。したがって、被測定電線ＣＡに後から取り付けが可能で、測定精度の良いクランプ式の電流センサ１０１を提供できる。
【００４３】
また、本発明の電流センサ１０１は、本体側支持体１２の開閉側の近傍に第１の固定部１２ｋを設け、この第１の固定部１２ｋを可撓性基板５の貫通孔１５ｔに挿通して嵌合させるとともに、蝶番部側支持体５２の開閉側の近傍に第２の固定部５２ｋを設け、この第２の固定部５２ｋを可撓性基板５の貫通孔５５ｔに挿通して嵌合させて、可撓性基板５の両端を第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔに固定している。このことにより、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、開いたときに可撓性基板５が変形する部分が長くなるので、可撓性基板５の一部に応力が集中することを防ぐことができる。
【００４４】
以上により、本発明の電流センサ１０１は、本体側軸ＨＪ及び蝶番部側軸ＴＪが可撓性基板５よりも内側に設けられているため、被測定電線ＣＡに電流センサ１０１を装着するために本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２を開くと、可撓性基板５が撓んで、可撓性基板５が第１の当接部１２ｔの一部及び第２の当接部５２ｔの一部と離間するようになり、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２を閉じると、可撓性基板５に延ばす方向の力が加わり、可撓性基板５が第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔと接触するようになる。このことにより、可撓性基板５に屈曲等による応力をかけることなく、被測定電線に後から取り付けが可能で、可撓性基板５に搭載された複数の磁気センサ３を被測定電線ＣＡに対して高い精度で配置することができる。
【００４５】
また、複数の磁気センサ３が、正多角形を形成している第１の当接部１２ｔと第２の当接部５２ｔとのそれぞれの辺に配置されているので、被測定電線ＣＡに対して、隣接する磁気センサ３同士の角度がそれぞれ等角度で配置させることができる。このことにより、それぞれの磁気センサ３の検出値を合算することで、被測定電線ＣＡの位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができる。
【００４６】
また、８個の磁気センサ３が、正八角形を形成している第１の当接部１２ｔと第２の当接部５２ｔとのそれぞれの辺に配置されているので、被測定電線ＣＡに対して、隣接する磁気センサ３同士の角度がそれぞれ等角度で、しかも対向する位置に磁気センサ３をそれぞれ設けることができる。このことにより、それぞれの磁気センサ３の検出値を合算することで、被測定電線ＣＡの位置が多少ずれても、測定精度を低下しにくくすることができるとともに、対向する磁気センサ３同士の検出値の差を比較することで、外部磁場の影響を相殺でき、外部磁場からの影響を低減することが容易にできる。
【００４７】
また、可撓性基板５と接触する磁気センサ３の底面が平面であるので、複数の磁気センサ３のそれぞれの底面と第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔとが平面同士で対向し、可撓性基板５を介して接触するようになる。このことにより、磁気センサ３の位置精度や磁気センサ３の配置角度の精度を高めることができ、測定精度を高めることができる。
【００４８】
また、本体側支持体１２の開閉側の近傍に設けられた第１の固定部１２ｋと、蝶番部側支持体５２の開閉側の近傍に設けられた第２の固定部５２ｋとにより、可撓性基板５の両端を第１の当接部１２ｔ及び第２の当接部５２ｔに固定しているので、開いたときに可撓性基板５が変形する部分が長くなる。このことにより、可撓性基板５の一部に応力が集中することを防ぐことができ、電流センサ１０１の寿命を延ばすことができる。
【００４９】
また、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが閉じた状態では、本体側支持体１２の第１の端面１２ｐに設けられた凸部２４ｔが、蝶番部側支持体５２の第２の端面５２ｐの設けられた凹部２４ｒに強嵌合し、本体側支持体１２と蝶番部側支持体５２とが固定されるので、簡単な機構で簡易に支持体２を閉じることができる。このことにより、組み立てがし易いうえに、製造コストを低くすることができる。
【００５０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【００５１】
図９は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１の変形例２を説明する構成図であって、図９（ａ）は、支持体２の形状を変えた一例の斜視図であって、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示すＺ２側から見た底面図である。図１０は、本発明の第１実施形態の電流センサ１０１の変形例３を説明する構成図であって、図１０（ａ）は、支持体２の形状を変えた一例の斜視図であって、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示すＺ２側から見た拡大底面図である。
【００５２】
＜変形例１＞
上記第１実施形態では、支持体２の外周の形状が略八角柱形であったが、磁気センサ３が配置される平面視形状が正多角形の場合、正角柱となる。
【００５３】
＜変形例２＞
上記第１実施形態では、支持体２の外周の形状の全てが略八角柱形であったが、図９に示すように、磁気センサＣ３３が配置されるところが、正八角形であれば良い。
【００５４】
＜変形例３＞
上記第１実施形態では、磁気センサ３が支持体２の外周の同一円周上に配置されている構成にしたが、図１０に示すように、支持体Ｃ３２の外周上で螺旋状に磁気センサＣ３３が配置された構成でも良い。このため、サイズの大きい磁気センサＣ３３であっても、被測定電線ＣＡの周囲に８個配置することができる。また、磁気センサＣ３３を螺旋状に配置するので、1周以上にわたって配置することができ、磁気センサＣ３３を８個以上配置することもできる。
【００５５】
＜変形例４＞
上記第１実施形態では、第１の端面１２ｐに凸部２４ｔが設けられ、第２の端面５２ｐに凹部２４ｒが設けられている構成にしたが、第１の端面１２ｐに凹部が設けられ、第２の端面５２ｐに凸部が設けられている構成にしても良い。同様にして、本体側筐体１１の開閉側の面に凹部が設けられ、蝶番部側筐体５１の開閉側の面に凸部が設けられている構成にしても良い。また、上記２組（凸部及び凹部）が入れ替わった組み合わせでも良い。
【００５６】
本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１  筐体
１１  本体側筐体
５１  蝶番部側筐体
２、Ｃ３２  支持体
１２  本体側支持体
１２ｋ  第１の固定部
１２ｍ  第１の溝
１２ｐ  第１の端面
１２ｔ  第１の当接部
５２  蝶番部側支持体
５２ｋ  第２の固定部
５２ｍ  第２の溝
５２ｐ  第２の端面
５２ｔ  第２の当接部
３、Ｃ３３  磁気センサ
１４ｒ、２４ｒ  凹部
１４ｔ、２４ｔ  凸部
５  可撓性基板
１０１  電流センサ
ＣＡ  被測定電線
【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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