(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
計器本体に開閉自在に軸支される左側センサ部と右側センサ部とからなるクランプセンサを構成し、かつ、その閉止時に略円環形状となってそれぞれの突合せ端部を介して相互の直接的もしくは間接的な接触が自在に配設される一対の電流センサにおいて、基端部と先端部とに厚肉部を備える芯材としての絶縁性の中空チューブの全長にわたりその周面に巻線を施して形成される前記一対の電流センサのそれぞれは、前記厚肉部を備えて基端部と先端部とに位置する突合せ端部を、その閉止時に互い違いに重なり合って当接する圧潰部により形成したことを特徴とするクランプセンサのための電流センサ構造。
【請求項２】
前記電流センサは、ロゴウスキーコイルであることを特徴とする請求項１記載のクランプセンサのための電流センサ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉自在に形成されたクランプセンサがその閉止時に接触する電流コイルの突合せ端部相互間に空隙が介在する場合であっても、該空隙から受ける計測上の悪影響を抑制することができるようにしたクランプセンサのための電流センサ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
開閉自在なクランプセンサを備えてなるクランプ式電流計は、活線状態にある被測定導体をそのままクランプセンサ内に導入して電流値を計測することができることから、従来より各種の分野において広く利用されてきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記クランプ式電流計においては、その閉止時に電流センサの突合せ端部相互間に空隙が生じるのはその構造上からも不可避的であり、しかも、クランプセンサ内に被測定導体を導入した後に前記空隙の近傍位置にて該被測定導体を計測するときは計測電流値が真値よりも低く表示されることもあって、クランプセンサ内に導入した後の被測定導体を突合せ端部から離して計測しなければならないという計測上の煩雑さがあった。
【０００４】
本発明は従来技術にみられた上記課題に鑑み、クランプセンサ内に導入された被測定導体の位置の如何を問わず計測誤差を少なくして計測することができるようにしたクランプセンサのための電流センサ構造を提供することをその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成すべくなされたものであり、その構成上の特徴は、計器本体に開閉自在に軸支される左側センサ部と右側センサ部とからなるクランプセンサを構成し、かつ、その閉止時に略円環形状となってそれぞれの突合せ端部を介して相互の直接的もしくは間接的な接触が自在に配設される一対の電流センサにおいて、絶縁性の中空チューブに巻線を施して形成される前記一対の電流センサのそれぞれは、基端部と先端部とに位置する突合せ端部を、その閉止時に互い違いに重なり合って当接する圧潰部により形成したことにある。
【０００６】
この場合、前記電流センサは、ロゴウスキーコイルとするのが好ましい。
【０００７】
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、計器本体に開閉自在に軸支される左側センサ部と右側センサ部とからなるクランプセンサを構成し、かつ、その閉止時に略円環形状となってそれぞれの突合せ端部を介して相互の直接的もしくは間接的な接触が自在に配設される一対の電流センサに適用して実施される。
【０００９】
図１は電流センサの一例につきその製造工程を（イ）〜（ハ）として示す説明図であり、絶縁性の芯材１７に対し巻線２２を施して形成される電流センサ１１は、次の工程を経ることにより、それぞれの突合せ端部１２，１３が位置する部位の外径をその他の部位の外径よりも太くしてなる大径部１５，１６を具備させることができる。
【００１０】
すなわち、図１（イ）に示すように、例えば可撓性を有して軟質な塩化ビニルからなる外径の均一な中空チューブ１８を芯材１７とし、その基端部１８ａと先端部１８ｂとに熱収縮チューブ２１を被着して厚肉部１９，２０を形成した後、これら厚肉部１９，２０を含む中空チューブ１８の全長にわたりその周面に巻線２２を施すことにより、同図（ロ）に示すように基端部１８ａと始端部１８ｂとに太径部１５，１６を有して直線状となった可撓コイル体１４を形成することができる。この場合、厚肉部１９，２０は、熱収縮チューブ２１以外に、例えば絶縁テープを巻き付けたり、絶縁塗料を塗布することにより形成することもできる。
【００１１】
このようにして形成された可撓コイル体１４は、その全体を屈曲させて変形させることができる可撓性が付与されているので、同図（ハ）に示すように略半円形となるように極く容易に湾曲させることにより突合せ端部１２，１３に大径部１５，１６を具備させた電流センサ１１を形成することができる。なお、該電流センサ１１は、ロゴウスキーコイルとして用いることができる。
【００１２】
また、該電流センサ１１は、あらかじめ用意されている図示しない左側ホルダ部と右側ホルダ部とに各別に収納させて左側センサ部と右側センサ部とし、これら左側センサ部と右側センサ部とを計器本体に開閉自在に軸支させることによりクランプセンサを形成することができる。なお、芯材１７としては、塩化ビニルからなる中空チューブ以外に、あらかじめ所定形状に湾曲形成されている硬質な絶縁性樹脂からなる中空チューブを用いることできるほか、磁気コアを備えるボビン材を用いることもできる。また、絶縁性樹脂からなる中空チューブやボビン材を芯材として用いる場合、厚肉部１９，２０は、同一樹脂材にて一体形成することができるほか、熱収縮チューブを被着したり、絶縁テープを巻き付けたり、絶縁塗料を塗布することによって形成することもできる。
【００１３】
大径部１５，１６は、図示例以外にも、均一な外径の芯材に対し基端部と先端部との巻線の巻き数のみを多くすることにより形成することができるほか、芯材自体の肉厚は同一とし、基端部と先端部との外径のみを大きくすることにより形成することもできる。
【００１４】
本発明は、塩化ビニルチューブなどの軟質な中空チューブに巻線を施して形成される一対の電流センサに適用して実施されるものであり、特にロゴウスキーコイルとして好適に用いることができる。
【００１５】
図２は、本発明の一例を示すものであり、電流センサ３１は、例えば第１図に示される塩化ビニルチューブからなる中空チューブ１８に巻線３２を施した上で、基端部３１ａと先端部３１ｂとに位置する突合せ端部３３，３５のそれぞれに圧潰部３４，３６を設けることにより形成されている。
【００１６】
この場合、電流センサ３１が備える圧潰部３４，３６は、対向配置される一対の電流センサ３１，３１を閉止させた際に互い違いに重なり合って相互に当接させることができるように押し潰すことにより形成されている。
【００１７】
すなわち、電流センサ３１が備える圧潰部３４，３６のうち、一方の側である例えば基端部３１ａ側に位置する圧潰部３４は、裏側を表側方向へと略半分の厚さとなる程度にまで押し潰すことにより、他方の側である例えば先端部３１ｂ側に位置する圧潰部３６は、圧潰部３４とは逆に表側を裏側方向へと略半分の厚さとなる程度にまで押し潰すことにより、それぞれが形成されている。
【００１８】
このようにして形成される一対の電流センサ３１，３１は、一方の側と他方の側とを上下が逆となるようにした上で図２（イ）に示すように対向配置することにより、一方の電流センサ３１の圧潰部３４は他方の電流センサ３１の圧潰部３５と、一方の電流センサ３１の圧潰部３５は図２（ロ）に示すように他方の電流センサ３１の圧潰部３４と、それぞれが互い違いに前後方向で重なり合って相互に当接させることができることになる。
【００１９】
図３は、本発明の他例を示す正面図であり、電流センサ３１が備える圧潰部３４，３６は、ともに下面側を上面側方向へと略半分の厚さとなる程度にまで押し潰すことにより形成されている。
【００２０】
このようにして形成される一対の電流センサ３１，３１は、一方の側と他方の側とを上下が逆となるようにした上で図３に示すように対向配置することにより、一方の電流センサ３１の圧潰部３４は他方の電流センサ３１の圧潰部３５と、一方の電流センサ３１の圧潰部３５は他方の電流センサ３１の圧潰部３４と、それぞれが互い違いに上下方向で重なり合って相互に当接させることができることになる。
【００２１】
本発明はこのようにして構成されているので、図１に示されるような中空チューブ１８に巻線３２を施した上で、基端部３１ａと先端部３１ｂとに位置する突合せ端部３３，３５のそれぞれに、互い違いに重なり合うことができるように一側方向へと押し潰された圧潰部３４，３６を設けた電流センサ３１を形成することができる。
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
しかも、一般に、電流センサは、巻線の巻き数が多くなればなるほど、その出力値を大きくすることができるとされており、このことからも、図２もしくは図３に示されるように対となって用意される電流センサ３１，３１を相互に左右線対称となる位置関係で対向配置させて閉止させた際には、例えば図２（ロ）や図３に示されるように、左側に位置させた電流センサ３１の圧潰部３６と、右側に位置させた電流センサ３１の圧潰部３４とは相互に重なり合う結果、突合せ端部３５と突合せ端部３が位置する部位は、その巻線３２の巻き数が他の部位の二倍となるので、他の部位に比してその出力値を大きくすることができることになる。
【００２８】
したがって、例えば図２（イ）に示されるような空隙を介在させて重なり合っている突合せ端部３３，３５の近傍に位置するクランプセンサ内に被測定導体を位置させて計測することがあっても、計測電流値が真値よりも低く表示されるといったような前記空隙から受ける計測上の悪影響を効果的に抑制することができるので、クランプセンサ内における被測定導体の位置に対する心配をすることなく、円滑に計測作業を遂行することができる。しかも、一対の電流センサ３１，３１は、図２と図３とに示すように同一形状のものを共用することができるので、それだけ製品コストを低減させることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、突合せ端部に、互い違いに重なり合うことができるように押し潰された圧潰部を設けて電流センサを形成することができるので、該電流センサを相互に左右線対称となるように対向配置させて閉止させた際には、圧潰部相互が重なり合う結果、突合せ端部が位置する部位に出力値を他の部位に比較して大きくすることができる。
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
したがって、突合せ端部の近傍に位置するクランプセンサ内に被測定導体を位置させて計測することがあっても、計測電流値が真値よりも低く表示されるといったような前記空隙から受ける計測上の悪影響を効果的に抑制することができるので、クランプセンサ内における被測定導体の位置に対する心配をすることなく、円滑に計測作業を遂行することができる。しかも、一対の電流センサは、同一形状のものを共用することができるので、それだけ製品コストを低減させることができる。
【００３４】
なお、芯材として中空チューブを用いる場合には、コアレスコイルの一態様であるロゴウスキーコイルの特性を原理的に利用することができるので、計測可能レンジを広い範囲で確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電流センサの一例につきその製造工程を（イ）〜（ハ）として示す説明図。
【図２】本発明の一例につき、閉止時における正面図を（イ）として、開閉時の動作状態の平面図を（ロ）としてそれぞれ示す。
【図３】本発明の他例についての開閉時の動作状態を示す正面図。
【符号の説明】
１１ 電流センサ
１２，１３ 突合せ端部
１４ 可撓コイル体
１５，１６ 大径部
１７  芯材
１８  中空チューブ
１８ａ  基端部
１８ｂ  先端部
１９，２０  厚肉部
２１  熱収縮チューブ
２２  巻線
３１  電流センサ
３１ａ  基端部
３１ｂ  先端部
３２  巻線
３３，３５  突合せ端部
３４，３６  圧潰部
【図１】
0004129932.tif 000002
【図２】
0004129932.tif 000003
【図３】
0004129932.tif 000004