(57)【要約】【課題】電流通路を断線することなく電流通路から電源としての電力を取り出し可能な電力供給用クランプを提供する。【解決手段】複数のコア片４１、４３を有する磁気コア４７を備え、電流通路１３の外周を覆う電力供給用クランプ４０であって、コア片４１、４３は、軸方向の両端部が開口した円筒が周方向に複数に分割された部分円筒形状であり、かつ複数のコア片４１、４３の位置関係が互いに固定可能であり、複数のコア片４１、４３のうちの少なくとも１つは、電流通路１３を流れる電流によって誘起される電力を取り出すコイル４５が巻回され、前記円筒の軸方向の長さＨが前記端部の外径Ｄｏよりも大きい。【選択図】図３
2017017273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコア片を有する磁気コアを備え、電流通路の外周を覆う電力供給用クランプであって、
前記コア片は、軸方向の両端部が開口した円筒が周方向に複数に分割された部分円筒形状であり、かつ前記複数のコア片の位置関係が互いに固定可能であり、
前記複数のコア片のうちの少なくとも１つは、前記電流通路を流れる電流によって誘起される電力を取り出すコイルが巻回され、
前記円筒の軸方向の長さが前記端部の外径よりも大きい、電力供給用クランプ。
【請求項２】
請求項１に記載の電力供給用クランプであって、
前記複数のコア片は、前記複数のコア片の位置関係を互いに固定するための係合部を有する、電力供給用クランプ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電力供給用クランプであって、
前記磁気コアを複数備え、
前記複数の磁気コアのうちの少なくとも２つは、前記コイルが巻回されたコア片を有する、電力供給用クランプ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の電力供給用クランプと、
測定センサが接続される測定回路と、
前記測定回路で測定された測定結果を外部の受信器へ送信する送信回路と、
前記コイルの電力出力端からの電力を前記測定回路および前記送信回路へ電力供給する電源回路と、
を具備する、測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の測定装置であって、
前記電源回路は、交流直流変換回路を有する、測定装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の測定装置であって、
前記電源回路は、電圧安定化回路を有する、測定装置。
【請求項７】
請求項４から６のいずれか一項に記載の測定装置であって、
前記電力出力端から出力される電力を監視する電力監視回路をさらに具備し、
かつ前記コイルを複数備え、
複数の前記コイルは、各々が電力出力端を有し、
前記電力監視回路の監視結果に応じて、複数の前記コイルの各電力出力端のうちから、前記電源回路に電力供給する電力出力端が選択される、測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源線のような電流通路から電力を取り出して供給可能な電力供給用クランプおよびそれを具備した測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサや撮像素子、通信素子をはじめとする電子デバイス（以下、センサ等と称する）の小型化、低消費電力化が進み、あらゆる場所にセンサ等を配置する、いわゆるＭ２Ｍ（Machine to Machine）と呼ばれる技術や、ＩｏＴ（Internet of Things）と呼ばれる技術の拡大が進んでいる。センサ等が接続された計測用の端末では、電源として例えば一次電池が使用される。電池は定期的な交換が必要であるため、電池交換が容易な場所に据置型の端末が設置されている場合には、そうした電池交換等のメンテナンスが容易である。しかし、高所や重機の近傍などの危険場所に端末が設置されている場合には、電池交換には危険や困難等を伴う場合がある。また、センサ等を使用した計測、通信では、動作が中断することなく連続することが好ましい。しかし、電池が一次電池である場合には、電池交換時にそうした動作を中断する必要があり、連続動作はできない。
【０００３】
そこで、特許文献１のような装置が知られている。すなわち、特許文献１には、センサを有し、該センサの電源として太陽電池とそれに接続された二次電池とを使用した侵入監視装置が開示されている。これにより、電池の交換や電池交換による動作中断が定期的に発生することは回避可能となる。しかし、太陽電池を電源とした場合、曇天時や降水時、夜間の電力の安定供給について課題がある。太陽電池を屋内等の暗がりに設置する場合は、なおのことである。
【０００４】
一方、例えば電流が流れる電流通路の一種である電源線を断線することなく、さらに電源線に非接触で、当該電源線から電力を取り出す手法が知られている。この手法を用いた技術に関する特許文献２および非特許文献１には、「クランプメータ」や「クランプ型電流計」などと呼ばれる計測機器（以下、単にクランプ電流計と称する）が開示されている。図７に示すように、クランプ電流計の動作原理は、交流電流が流れる電源線Ｌを、例えば高透磁率磁性体材料のコア片２つから成る磁気コア４００でクランプすることで、相互誘導により、磁気コア４００に巻回されたコイルＳを介して電力を取り出すものである。クランプ電流計では、取り出された電力すなわち検出された電流をコイルＳに並列接続されたシャント抵抗Ｒに流すことで、電圧値の形で電流値が計測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７４５２６号公報
【特許文献２】特開２００４−３６１２４８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】一般社団法人日本電気計測器工業会（JEMIMA）、“クランプ電流計電気測定器：技術解説”、インターネット＜ＵＲＬ：http://tech.jemima.or.jp/70101.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術である上記クランプ電流計の動作原理により、電池の交換や電池交換による動作中断が定期的に発生することなく、また天候や暗がり等に影響されずに電力を取り出すことができる上、上記電源線を断線することなく、さらに電源線に非接触で、当該電源線から電力を取り出すことが可能である。しかし、クランプ電流計は、計測機器であるため、計測精度に重点が置かれ、センサ等の電源として使用できる大きな電力を取り出すものではない。また、クランプ電流計では、計測精度の面、例えば分布定数的な電力（電流）変動を計測する要請から、例えばリング形状の磁気コアが使用され、磁気コアの諸元やコイルの諸元、巻き位置、巻き数等が精密に規定される。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、電流通路を断線することなく電流通路から電源としての電力を容易に取り出し可能な電力供給用クランプおよびそれを具備した測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明にかかる電力供給用クランプは、複数のコア片を有する磁気コアを備え、電流通路の外周を覆う電力供給用クランプであって、前記コア片は、軸方向の両端部が開口した円筒が周方向に複数に分割された部分円筒形状であり、かつ前記複数のコア片の位置関係が互いに固定可能であり、前記複数のコア片のうちの少なくとも１つは、前記電流通路を流れる電流によって誘起される電力を取り出すコイルが巻回され、前記円筒の軸方向の長さが前記端部の外径よりも大きい。
【００１０】
この構成によれば、本発明にかかる電力供給用クランプは、コイルが巻回されたコア片を有する、軸方向の長さＨが端部の外径Ｄｏよりも大きい略円筒形状の磁気コアで交流電流の流れる電流通路の外周を覆うことで、コイルを介して相互誘導により電力を取り出すことができる。よって、本発明にかかる電力供給用クランプによると、電流通路を断線することなく電流通路から電源としての電力を取り出すことができる。すなわち、本発明にかかる電力供給用クランプは、磁気コアが軸方向の高さＨが端部の外径Ｄｏよりも大きい略円筒形状であるため、リング状の磁気コアが使用される従来技術のクランプ電流計と比べて、電流通路の外周を覆う磁気コアの面積を格段に増加させることができる。これにより、本発明にかかる電力供給用クランプのコイル内には、電流通路からの磁力線が、従来技術のクランプ電流計の同巻き数であるコイルと比べてより多く貫くこととなり、従来技術のクランプ電流計が取り出せる電力よりも大きい、電源として使用可能な電力を取り出すことができる。
【００１１】
また、本発明にかかる電力供給用クランプでは、磁気コアの諸元やコイルの諸元、巻き位置、巻き数等の細かい規定に煩わされることなく、所望の電源の電力値（または電流値や電圧値）に従って、所望の位置、所望の巻き数でコイルを磁気コアに巻回することができる。また、前記規定に煩わされることなく、コイルを複数設けることができるので、例えば電流通路を覆うそれら複数のコイルを並列接続または直列接続することで、コイルが１つの場合と比べて、より大きい電流またはより高い電圧を取り出すことができる。さらに、本発明にかかる電力供給用クランプでは、複数のコア片の位置関係が変化しない、たとえば複数のコア片の各々が軸方向にまたは径方向に位置ずれしないようにできる。よって、複数のコア片全てを貫く磁力線の本数を最大化できる。すなわち、電流通路からの磁力線を受ける磁気コア中の連続した磁路の横断面を最大化できる。
【００１２】
ここで、前記円筒には、短径：長径比が０．８以上の円に近い楕円形の横断面を有する楕円筒も含まれる。また、横断面形状が八角形以上の多角形であって、その外接円と内接円が円筒を形成する角形も、ここでいう円筒に含まれる。円筒の肉厚は、一定であることが望ましい。電流通路の横断面が円に近い場合、電流通路をクランプする楕円形状の磁気コアの横断面も円形状（具体的にはリング形状）に近い方が、磁気コアを電流通路により密着させて隙間を最小化できる。
【００１３】
前記複数のコア片は、前記複数のコア片の位置関係を互いに固定するための係合部を有することが好ましい。この構成によれば、複数のコア片の位置関係を容易に固定できる。
【００１４】
前記磁気コアを複数備え、前記複数の磁気コアのうちの少なくとも２つは、前記コイルが巻回されたコア片を有してもよい。この構成により、コイルを有する磁気コアを複数備えるので、例えばそれら電流通路を覆う複数の磁気コアのコイルを並列接続または直列接続することで、さらに大きい電流または高い電圧を取り出すことができる。
【００１５】
本発明にかかる測定装置は、上記の電力供給用クランプと、測定センサが接続される測定回路と、前記測定回路で測定された測定結果を外部の受信器へ送信する送信回路と、前記コイルの電力出力端からの電力を前記測定回路および前記送信回路へ電力供給する電源回路と、を具備する。
【００１６】
この構成によれば、本発明にかかる測定装置は、測定センサを用いて、電流通路により電力供給される機器の測定を行うことができ、その場合に、電力供給用クランプを備えることで、電流通路を断線することなく電流通路から電源として使用しうる程度の電力を取り出すことができる上、電力取出しのために、当該機器の動作の停止や、上記電流通路の断線という煩わしい労力や手間を要することがなくなる。また、例えば電池交換や電池交換による動作中断が定期的に発生することがなく、しかも、天候や暗がり等に影響されずに電力を取り出すことができるので、本発明にかかる測定装置を、上記の高所や重機の近傍などの危険場所や屋内に設置しても支障が無い。
【００１７】
前記電源回路は、交流直流変換回路を有してもよい。これにより、本測定装置は、相互誘導により取り出した交流電力を直流電力に変換して直流電源を確保できる。
【００１８】
また、前記電源回路は、電圧安定化回路を有してもよい。これにより、本測定装置では、所定の出力電圧が保証された、または、電圧変動が抑制された、安定した出力電圧を確保できる。
【００１９】
上記の測定装置において、前記電力出力端から出力される電力を監視する電力監視回路をさらに具備し、かつ前記コイルを複数備え、各コイルは電力出力端を有し、前記電力監視回路の監視結果に応じて、複数の前記コイルの電力出力端のうちから、前記電源回路に電力供給する電力出力端が選択されることが好ましい。
【００２０】
この構成により、電力監視回路の監視結果に応じて、複数のコイルの内からいくつを使用して電力を取り出すかが決定される。例えば、１つのコイルから出力される電力が所定の値よりも大きい場合は、複数のコイルの内の一部のコイルのみを使用して電力を取り出し、１つのコイルから出力される電力が所定の値よりも小さい場合は、複数のコイルの内の使用するコイルの数を増加させ、最大で全てのコイルを使用して電力を取り出すことができる。ここで、複数のコイルの構成は、当該複数のコイルが巻回された複数のコア片を有する１つの磁気コアである場合と、コイルが巻回されたコア片を有する磁気コアが複数存在する場合と、その両方を含む場合とが含まれる。また、電力出力端から出力される電力を監視する電力監視回路の位置は、電力出力端の直後でもよいし、電源回路の後段でもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る電力供給用クランプおよびそれを具備した測定装置によると、電流通路を断線することなく電流通路から電源としての電力を容易に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態における電力供給用クランプのコアの一例を示す斜視図である。
【図３】コイルが巻回された上記電力供給用クランプの分解斜視図である。
【図４】変形例における電力供給用クランプのコアの他の例を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を示す概略構成図である。
【図７】従来の電流計の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号は、同一または相当部分を示し、特段変更等の説明がない限り、適宜その説明を省略する。
【００２４】
図１に、第１の実施形態に係る据置型の測定装置２０を示す。図１では、測定対象である機器１５（以下では、電動モータを例とし、モータ１５とも称する）に、商用電源１１から電流通路の一種である電源線１３を介して電力が供給されている。電源線１３には、一例として、２２０〜６６０Ｖの電圧、数百〜数十ｋＷの電力が通電している。本実施形態では、測定装置２０は、内蔵または外部の測定センサ（以下、単にセンサと称する）３０が接続される。
【００２５】
測定装置２０は、例えばモータ１５の電磁ノイズを計測し、例えばワイヤレス通信で、外部の監視センターの受信器（不図示）へ計測結果を送信する。測定装置２０は、モータ１５上に、またはモータ１５の近傍に設置される。例えば、当該受信器の出力部であるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）に計測結果が表示されることで、これを見てモータの異常診断をすることができる。なお、出力部は、上記受信器とともに測定装置２０に設けられてもよい。ここで、センサ３０は、ＥＭ（electromagnetic）ノイズセンサであり、測定対象のモータ１５に取り付けられている。センサ３０は、これ以外にも、例えばモータ１５の発熱を計測する熱センサまたは振動を計測するマイクやＡＥ（Acoustic Emission）センサであってよい。またこれらに限られず、測定対象の機器１５に応じて、例えば機器１５が照明機器の場合には照度センサ、機器１５が監視機器の場合には撮像素子などと、様々に使用しうる。
【００２６】
測定装置２０は、測定回路２１、送信回路２３および電源回路２７を含む。これら測定回路２１および送信回路２３は、電源回路２７から電力が供給される。さらに、測定装置２０は、電源として本実施形態の電力供給用クランプ４０を有する。測定回路２１は、センサ３０が接続され、センサ３０からの計測信号の入力を受けることで測定を行い、サンプリングや離散化処理等を含む所定の処理を行って、送信回路２３へ送信データを出力する。測定回路２１に例えば、不図示のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が設けられて、計測結果が表示されてもよい。このＬＥＤにより、計測結果を視覚的な表示にできることに加えて、測定装置２０が動作していることを視覚的に表示することができる。送信回路２３は、アンテナ２５を通じ、ワイヤレス通信で上記外部の受信器へ上記送信データを送信する。当該ワイヤレス通信は、例えば、無線ＬＡＮ規格ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｊ／ｎ／ａｃ／ａｄの各規格、ＵＷＢ、ＮＦＣ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）に準拠した近距離／遠距離無線通信などである。
【００２７】
電源回路２７には、電力供給用クランプ４０に含まれるコイルの電力出力端からの電力が供給される。電源回路２７には、コイルの電力出力端に接続された整流回路等の交流直流変換回路２７１が備えられ、測定回路２１および送信回路２３に直流電力が供給される。ここで、電源回路２７には、レギュレータやツェナーダイオード、インダクタ、キャパシタ等の電気素子やフィードバック回路等で構成される例えば直流電力用の電圧安定化回路２７３が備えられてよく、所定の電圧出力が保証された、または、電圧変動が抑制された、安定した電圧を確保できる。例えば、電源回路２７からは、電圧３Ｖ、電流２０ｍＡの電力が送電される。出力電圧のレベルは、測定回路２１、送信回路２３に含まれる電子素子の電圧レベル、例えばＴＴＬレベル、ＬＶＴＴＬレベル、ＣＭＯＳレベル等に応じて決定される。このように、測定装置２０では、取り出す電力が微少なので、機器１５に供給される電力への影響は些少であり無視できる。なお、電源回路２７には、蓄電用の二次電池またはスーパーキャパシタが含まれる。
【００２８】
測定装置２０は、さらに電力監視回路２９を含む。電力監視回路２９は、前記電力出力端から出力される電力を監視する。電力監視回路２９の位置は、電力出力端から出力される電力を監視できれば、電力出力端の直後（電源回路の入口）でもよいし、電源回路２７の後段で測定回路２１、送信回路２３の前段であってもよい。電力監視回路２９の詳細な動作については、後述する。以上の上記測定回路２１、送信回路２３または電力監視回路２９は、ハードウエアで構成されうるが、その一部または全部が、プロセッサを有するコンピュータ、前記プロセッサで実行されるプログラムを有するＲＯＭ（Read Only Memory）、およびＲＡＭ（Random Access Memory）やコプロセッサ（Co-Processor）等の他の電子回路により構成され、ソフトウエアで動作してもよい。
【００２９】
図２に示すように、電力供給用クランプ４０は、複数（ここでは２つ）のコア片４１、４３を有する磁気コア４７を備えている。コア片４１、４３は、軸方向の両端部が開口した無蓋無底の円筒が周方向に複数、ここでは２つに分割された部分円筒形状である。本実施形態では、２つのコア片４１、４３は、略同形状をなしている。よって、当該形状のコア片４１、４３により、磁気コア４７は、ほぼ円筒形状をなし、その中空部４９で電源線１３を挟み込み、電源線１３の全周を覆っている。本実施形態では、磁気コア４７は、軸方向と直交する径方向から見た場合、例えば軸方向に長尺な長方形の形状となり、その横幅である外径Ｄｏに対する高さである軸方向の長さＨの比Ｈ／Ｄｏは１より大きい。この比Ｈ／Ｄｏは、１．２〜８が好ましく、１．５〜６がより好ましく、１．７〜４が更に好ましい。比Ｈ／Ｄｏが１．２未満の場合は、磁束が貫く磁路の面積が小さくなり、起電力が小さくなる。また、比Ｈ／Ｄｏが８を超えると、磁気コア４７が長尺となり、電力供給用クランプ４０が軸方向に大形化する。磁気コア４７の内径Ｄｉに対する外径Ｄｏの比Ｄｏ／Ｄｉは、１．２〜１．８程度が好ましい。比Ｄｏ／Ｄｉが１．２未満の場合は、円筒の肉厚が薄くなって磁路の面積が小さくなり、起電力が小さくなる。また、比Ｄｏ／Ｄｉが１．８を超えると、内径Ｄｉは電源線１３の外径よりも小さくできないことから、外径Ｄｏが大きくなり、電力供給用クランプ４０が径方向に大形化する。
【００３０】
図３に示すように、磁気コア４７には、電源線１３を流れる電流によって誘起される電力を取り出すコイル４５が巻回される。具体的には、磁気コア４７の複数のコア片４１、４３のうちの１つ（ここでは、コア片４３）にコイル４５が巻回される。ただし、コイル１５は後で述べるように複数のコア片４１、４３に巻回されてもよい。コイル４５は、前記円筒の両端部に掛けられて、周方向に延びる中心線回りに巻回される。なお、コア片４１、４３には、高透磁率磁性材料などが使用される。ここで、コイル４５が巻回された磁気コア４７の外周は、絶縁テープが巻きつけられてもよい（不図示）。さらに、コイル４５が巻回された磁気コア４７を後述の図５に示すようなハウジングに収納してもよい。これにより、磁気コア４７の周囲からの絶縁と、コア片４１、４３同士の位置関係の固定とを行う。なお、エナメル塗料を用いた被膜絶縁等により、コイル４５が絶縁されてもよい。また、磁気コア４７の外周に絶縁塗料が塗布されてもよい。
【００３１】
上記構成において、図２の電力供給用クランプ４０は、コイル４５が巻回されたコア片４３を有する略円筒形状の磁気コア４７で交流電流の流れる電源線１３の外周を覆うことで、コイル４５を介して相互誘導により電力が取り出し可能である。よって、上記実施形態にかかる電力供給用クランプ４０によると、電源線１３を断線することなく電源線１３から電源としての電力を取り出すことができる。すなわち、本実施形態にかかる電力供給用クランプ４０は、磁気コア４７が略円筒形状であるため、リング状の磁気コアが使用される従来技術のクランプ電流計と比べて、電源線１３の外周を覆うコイルの面積を格段に増加させることができる。このことにより、本実施形態にかかる電力供給用クランプ４０の磁気コア４７には、電源線１３からの磁力線が従来技術のクランプ電流計のリング状磁気コアと比べてより多く貫くこととなり、従来技術のクランプ電流計が取り出せる電力よりも大きい、電源として使用可能な電力を取り出すことができる。
【００３２】
したがって、この大きな電力を電源として、測定装置２０を作動させることができる。しかも、電力取出しのための機器１５の動作の停止や、電源線１３の断線という煩わしい労力や手間を要することがなくなる。また、例えば電池交換や電池交換による動作中断が定期的に発生することがない。さらに、天候や暗がり等に影響されずに電力を取り出すことができるので、本実施形態にかかる測定装置２０を、既に述べた様な高所や重機の近傍などの危険場所や屋内に設置しても支障が無い。
【００３３】
図４に示す変形例では、コア片４１、４３の位置関係が互いに固定可能となっている。例えば、電力供給用クランプ４０Ａの磁気コア４７Ａでは、コア片４１Ａ、４３Ａは、互いの位置関係を固定するための係合部４１Ａａ、４３Ａａを有している。ここで、コア片４１Ａ側の係合部４１Ａａが凹部を有し、対向するコア片４３Ａ側の係合部４３Ａａが前記凹部に対応した凸部を有して、係合部４１Ａａ、４３Ａａが互いに係合することで、コア片４１Ａ、４３Ａが互いに軸方向に位置ずれしない。係合部４１Ａａ、４３Ａａは、コア片４１、４３の周方向両端面に設けられて１８０°対向する位置に配置されているが、周方向の一方の端面にのみ設けられてもよい。なお、複数のコア片の位置関係を互いに固定するための係合部は、後述の所定のハウジングＨｓ（図５）に設けられてもよい。また、コア片４１、４３が、テープ状や紐状のような係合部で縛られて係合されてもよい。
【００３４】
図５に示す第２実施形態では、電力供給用クランプ４０は、磁気コア４７等を内部に含む所定のハウジングＨｓを備えている。ここで、ハウジングＨｓの内部は、絶縁塗料が塗布されて絶縁性を有していることが好ましい。また、ハウジングＨｓにはヒンジ部ｈｇが設けられており、電力供給用クランプ４０は、当該ヒンジ部ｈｇの支軸を中心にＸ方向に開閉されることで、上記のように電源線１３を内部にクランプすることができる。ここで、コア片が３個以上の場合には、ハウジングＨｓに存在するヒンジ部は、隣接するコア片間に存在して複数個所設けられてもよい。また、ハウジングＨｓは省略することもできる。その場合、図４に示したような係合部４１Ａａ、４３Ａａを設けてコア片４１Ａ、４３Ａ間の位置関係を固定するのが好ましい。図５では、一方のコア片４１にコイル４５１が、他方のコア片４３にコイル４５３が巻回されている。また、２つのコイル４５１、４５２は直列接続されているが、並列接続でもよい。
【００３５】
コイル４５１の両端には、電力出力端４５ａ、４５ｂが接続されており、電力出力端４５ｂにはスイッチＳＷ１の一端子が接続されている。コイル４５３の一端には、スイッチＳＷ１の他端子が接続され、コイル４５３の他端には電力出力端４５ｃが接続されている。電力監視回路２９の監視結果に応じて、電力監視回路２９がスイッチＳＷ１をオンオフする一方で、電源回路２７により電力出力端４５ａとの間で電力を取り出す他の電力出力端が、電力出力端４５ｂまたは電力出力端４５ｃから選択される。具体的には、スイッチＳＷ１がオンされて、電力出力端４５ａ−４５ｃ間から電力が供給されている時、電力監視回路２９が、電源として要求される電力の所定値と比較して当該電力出力端から出力される電力が当該所定値よりも大きいと判定した場合には、スイッチＳＷ１をオフして、電力出力端４５ｂを選択して電力出力端４５ａ−４５ｂ間から供給される電力を使用するように電源回路２７（図１）を制御する。また、スイッチＳＷ１がオフされて、電力出力端４５ａ−４５ｂ間から電力が供給されている時、電力監視回路２９が、当該電力出力端から出力される電力が当該所定値よりも小さいと判定した場合には、スイッチＳＷ１をオンして、電力出力端４５ｃを選択して電力出力端４５ａ−４５ｃ間から供給される電力を使用するように電源回路２７を制御する。
【００３６】
当該構成により、スイッチＳＷ１を切替えることで、所望の出力電力（または所望の出力電圧）を選択することができる。なお、電源回路２７が電圧安定化回路２７３を有しているので、電源回路２７に入力される電圧の若干の変動は抑制されるが、電力出力端から出力される電圧が当該所望の出力電圧よりも大幅に高い場合は、電圧安定化回路では電圧調整が対応しきれない。そこで、このときは、スイッチＳＷ１を切替えて所望の出力電圧へ切り替えて対応する。以上のように、電力供給用クランプ４０にコイルを複数設けることで、例えば電源線１３を覆うそれら複数のコイルを並列接続または直列接続することで、コイルが１つの場合と比べて、より大きい電流またはより高い電圧を取り出すことができる。
【００３７】
コイルを複数備えて電力監視回路の監視結果に応じて電力出力端が選択される測定装置は、図５に示す第２実施形態に限られず、図６に示す第３実施形態のような、複数のコイル４５５、４５６、４５７が巻回された複数の磁気コア４７Ｂ１、４７Ｂ２、４７Ｂ３を有し、電力監視回路２９がスイッチを切替えて、電源回路２７によって電力出力端が選択される測定装置であってもよい。すなわち、図６の電力供給用クランプ４０Ｂでは、３つの磁気コアと３つのコイルが設けられており、電力監視回路２９の監視結果に応じて、電力監視回路２９がスイッチＳＷ２、ＳＷ３をオンオフする一方で、電源回路２７により、電力出力端４５ｄとの間で他の電力を取り出す電力出力端が、電力出力端４５ｅ、４５ｆ、４５ｇから選択される。当該電力監視回路２９の監視結果に応じたスイッチＳＷ２、ＳＷ３のオンオフ動作および電力出力端４５ｅ、４５ｆ、４５ｇからの出力端の選択動作は、図５で説明した動作に準ずる。図６の構成も、３つのコイル４５５〜４５７は、直列接続されているが、並列接続であってもよい。３つのコイルが巻回された３つの磁気コア４７Ｂ１、４７Ｂ２、４７Ｂ３を含む構成の場合には、同一のまたは３つのハウジングにそれらの磁気コアが収容されて、１つのまたは複数（ここでは３つ）の電力供給用クランプ４０Ｂが構成されて、電力供給用クランプ４０Ｂが電源線１３をクランプする。磁気コアの数は、４つ以上でもよい。
【００３８】
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。例えば、図５の電力供給用クランプでは２つの半円筒形状のコア片が隙間なく接触することで略完全な無蓋無底の円筒形状を構成するが、当該２つの半円筒形状のコア片の上記接触する部分（２カ所）の内の少なくとも一方に、隙間が存在してもよい。この隙間の許容値は、当該隙間からの漏れ磁束に依存する電力出力端からの出力電力の減少量に応じて決定される。当該２つのコア片の上記接触する部分２カ所ともに隙間を設けた場合でも、ハウジング中に磁気コアを完全に含んで磁気コアの露出を回避でき、コア片同士の接触等によるコア片自身の損傷等を回避できる。さらに、図１の送信回路２３は、受信機能を有してもよく、外部の受信器から指令やデータを受信してもよい。こうした電力供給用クランプや測定装置も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００３９】
１１                          商用電源
１３                          電源線
１５                          モータ（機器）
２０                          測定装置
２１                          測定回路
２３                          送信回路
２７                          電源回路
２７１                        交流直流変換回路
２７３                        電圧安定化回路
２９                          電力監視回路
３０                          センサ
４０、４０Ａ、４０Ｂ          電力供給用クランプ
４１、４１Ａ、４３、４３Ａ    コア片
４１Ａａ、４３Ａａ            係合部
４５、４５１、４５３          コイル
４５５、４５６、４５７        コイル
４５ａ、４５ｂ、４５ｃ        電力出力端
４５ｄ、４５ｅ、４５ｆ        電力出力端
４５ｇ                        電力出力端
４７、４７Ａ、４７Ｂ          磁気コア
【図１】
2017017273.tif 000003
【図２】
2017017273.tif 000004
【図３】
2017017273.tif 000005
【図４】
2017017273.tif 000006
【図５】
2017017273.tif 000007
【図６】
2017017273.tif 000008
【図７】
2017017273.tif 000009