リング形状の支持体40と、該支持体40上に取り付けた可飽和磁気コア38と、該支持体および可飽和コアに巻き付けた励磁コイル44と、該励磁コイル、リング形状の支持体、および可飽和コアの周囲に取り付けた磁気シェル32とを含むリング形状のフラックスゲート検知ユニット6を備えるトロイダルフラックスゲート電流変換器であって、前記支持体は、前記支持体に固定した端子50、48を備え、前記端子の第1の対が前記電流変換器の前記励磁コイルの端部に接続され、前記端子の第2の対が前記電流変換器の二次コイル36の端部に接続されることを特徴とするトロイダルフラックスゲート電流変換器。前記検知ユニットの前記端子に接続した回路基板8をさらに備える請求項1記載の変換器。前記検知ユニット6が、前記励磁コイルおよび可飽和コアの周囲に取り付けられて、前記二次コアが巻き付けられる支持体を形成する、誘電筐体シェル34a、34bをさらに含むことを特徴とする請求項1または2記載の変換器。前記誘電シェルが、複数の離間された半径方向フィン59を備える先行する請求項のいずれかに記載の変換器。前記誘電シェルが、前記変換器の回路基板8の相補型開口部に係合する突出部60を備える前記先行する2つの請求項のいずれかに記載の変換器。前記検知ユニットの前記リング形状の誘電支持体が、前記誘電支持体および励磁導体の周囲に取り付けた磁気シェルに対して前記支持体を位置決めするように構成した位置決め面を提供する、複数の離間された半径方向フィン46を備える先行する請求項のいずれかに記載の変換器。筐体4と、該筐体内に取り付けたリング形状の磁界検知ユニット6と、中央通路16とを備えるトロイダル電流変換器であって、前記変換器が独立部品として設けられる一次導体ユニット19を備え、該一次導体ユニットが、誘電体22と、該誘電体22内にまとめて保持され、測定対象の電流を伝導するように構成された1つ以上の導体20とを備え、前記誘電体22が、前記筐体の前記中央通路16を通して独立して取り付けることができ、かつ前記誘電体および筐体に設けた相補型固定部材によって前記筐体に固定することができる略U字またはV字形の部品を形成することを特徴とするトロイダル電流変換器。前記誘電体22が、前記一次導体20を覆う成形塑性体である前記先行する請求項記載の変換器。前記一次導体ユニット19の両端において、前記一次導体20の複数の接続端24が平行で、前記変換器の取付面17よりも突出している前記2つの先行する請求項のいずれかに記載の変換器。前記誘電体22が、一体的に成形された弾性クリップアーム26を備え、該弾性クリップアームが、前記変換器筐体4の相補型クリップと相互に係合して前記一次導体ユニットを前記変換器筐体に装着固定する請求項7~9のいずれかに記載の変換器。前記誘電体22が、前記変換器筐体4に当接して前記筐体に対して前記一次導体ユニットを位置決めする、位置決め肩部またはフランジ27を備える請求項7~10のいずれかに記載の変換器。前記一次導体ユニット19が、少なくとも第1および第2の導体対、すなわち、電流を一方向に伝導する第1の対20aおよび電流を反対方向に伝導する第2の対20bをなす少なくとも4つの一次導体を備え、該導体対が、一方の対の導体が他方の対の導体の間に挟まれる位置に来るように配置される請求項7~11のいずれかに記載の変換器。請求項1~6に記載の変換器の要素をさらに備える請求項7~12のいずれかに記載の変換器。内側磁気シールド12および/または外側磁気シールド10をさらに備える先行する請求項のいずれかに記載の変換器。前記磁気シールドが、高い透磁率を有する細片または帯状材をリング状に折り曲げて形成される請求項14に記載の変換器。本発明の目的は、トロイダルフラックスゲート磁界検出器に基づく、正確で、信頼性が高く、かつ製造コストが低いクローズドループ電流変換器を提供することである。大量生産にコストがかからないクローズドループトロイダルフラックスゲート電流変換器を提供することは有利である。小型のクローズドループトロイダルフラックスゲート電流変換器を提供することは有利である。堅牢なクローズドループトロイダルフラックスゲート電流変換器を提供することは有利である。本発明の目的は、請求項1に係るクローズドループトロイダルフラックスゲート電流変換器を提供することによって達成されている。本明細書は、誘電または絶縁支持体と、支持体上に取り付けた可飽和磁気コアと、支持体および可飽和コアに巻きつけた励磁コイルと、励磁コイルの周囲に取り付けた磁気シェルとを含むリング形状のフラックスゲート検知ユニットを備える、トロイダルフラックスゲート電流変換器を開示する。支持体はリング形状であり、支持体に固定した端子を備え、これら端子の第1の対が励磁コイルの端部に接続され、これら端子の第2の対が、電流変換器の二次コイルの端部に接続される。有利には、可飽和コアの支持体において接続端子が二次コイルおよび励磁コイルの双方に対して一体化することによって、アセンブリの製造および検知ユニットと信号処理回路の相互接続が簡潔になる。この構成により、より小型で、信頼性が高く、かつ堅牢な装置が得られる。本明細書で用いるトロイダルおよびリングという用語は、円形に限定されず、1つ以上の一次導体を通す開口を取り巻く正方形、長方形、多角形、楕円形、または規則的もしくは不規則的な閉鎖形状もしくは略閉鎖形状を含む。信号処理回路は、検知ユニットの端子に接続した回路基板を備えてもよい。検知ユニットは、励磁コイルおよび可飽和コアの周囲に取り付けられて、二次コアが巻かれる支持体を形成する、誘電筐体シェルをさらに備えてもよい。有利には、この誘電シェルは、コイルを横方向に支持しかつ変換器の筐体内で検知ユニットを位置決めする役割を果たす、複数の離間された内向きの半径方向フィンを備えてもよい。有利には、誘電シェルは、変換器の回路基板の相補型開口部に係合する突出部を備えて、回路基板を検知ユニットおよび変換器の筐体に対して位置決めしてもよい。また、可飽和コアおよび励磁コイル用のリング形状の誘電または絶縁支持体は、誘電支持体および励磁導体の周囲に取り付けた磁気シェルに対して支持体を位置決めするように構成した位置決め面を提供する、複数の離間された半径方向フィンを備えてもよい。有利には、変換器は、たとえば高い透磁率を有する細片または帯状材をリング状に折り曲げて形成した環状内側磁気シールドおよび環状外側磁気シールドを備えてもよい。内側磁気シールドは、中央通路内の一次導体の位置の片寄りによる影響を低減する役割を果たし、外側磁気シールドは、外部磁界からの干渉を低減する役割を果たす。本発明の目的は、請求項7に係るクローズドループトロイダルフラックスゲート電流変換器を提供することによって達成されている。本発明の別の局面において、変換器は独立部品として設けられる一次導体ユニットを備え、一次導体ユニットは、誘電体と、誘電体内にまとめて保持され、測定対象の電流を伝導するように構成された複数の導体とを備え、上記誘電体は、筐体の中央通路を通して独立して取り付けることができ、かつ筐体に固定することができる略U字またはV字形の部品を形成するものである。誘電体は、一次導体を覆う成形塑性体とし、一体的に成形された弾性クリップアームを備えてもよく、弾性クリップアームは、変換器筐体の相補型クリップと相互に係合して一次導体ユニットを変換器筐体に装着固定する。誘電体は、変換器筐体に当接して筐体に対して一次導体ユニットを位置決めする、位置決め肩部またはフランジをさらに備えてもよい。一実施形態において、一次導体ユニットは、少なくとも第1および第2の導体対、すなわち、電流を一方向に伝導する第1の対および電流を反対方向に伝導する第2の対をなす少なくとも4つの一次導体を備えてもよく、該導体対は、一方の対の導体が他方の対の導体の間に挟まれる位置に来るように配置される。この構成では、変換器は、電流の流れが相反する2つの導体間または導体対間の電流差を測定する差動変換器として機能してもよい。一実施形態において、一次導体ユニットは、三相系の三相電流およびニュートラルまたは当該変換器が使用される系の自動試験機能用の試験電流を伝導するために用いる少なくとも4つの一次導体を備えてもよい。この構成では、変換器は、通常動作時はゼロに近いはずである三相系の電流の合計を測定する差動または可算電流変換器として機能してもよい。一次導体は、押出成形した導線または金属薄板を型打ち成形したものを、一次導体ユニットの誘電体でオーバーモールドするか、誘電体に挿入した形態としてもよい。または、一次導体は基板たとえばプリント回路基板に蒸着させた導電性トラックとして形成してもよい。本発明のさらなる目的および有利な特徴は、請求項および添付図面に基づく以下の本発明の実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。まず図1a~1dから図面を参照すると、本発明の一実施形態に係る電流変換器2は、筐体4と、筐体内に取り付けたトロイダルフラックスゲート検知ユニット6と、同様に筐体内に取り付けられ、たとえばプリント回路基板7を備え、かつ筐体を通して延在し、電源供給および測定信号出力用の外部回路への接続に用いる電気端子18を有する信号処理回路8とを備える。変換器は、測定対象の電流を伝導する1つの導体または複数の導体20、20a、20bが貫通して延在する中央通路16を備えてもよい。上記測定対象の電流を一次電流と称し、上記導体を一次導体と称する。変換器は、フラックスゲート検知ユニット6の半径方向内側に配置される内側磁気シールド12と、フラックスゲート検知ユニット6の半径方向外側に配置される外側磁気シールド10をさらに備えてもよい。有利には、磁気シールド10、12は、シリコン鋼、パーマロイ、スーパーマロイ、アモルファスまたはナノ結晶合金などの高い透磁率を有する材料の細片または帯状材を折り曲げて作製してもよい。シールドは、押出または鋳造材の円筒形状部で作製してもよいし、シート材を型打ち成形するなどの、別の方法で形成した非円筒形状を有してもよい。外側シールド10は、外部磁界の影響を低減する役割を果たし、特に、電流変換器の周囲または付近に位置する電気導体、電気モータ、およびその他の磁界発生装置による外乱などの、中央通路16の外で発生する磁界の影響を低減する役割を果たす。内側シールド12は、通路16を貫通して延在する一次導体の片寄りの影響を低減するために、中央通路16を貫通して延在する一次導体の磁界を再配分する磁気回路を形成する役割を果たす。トロイダルフラックスゲート検知ユニット6は、図に示すような閉鎖円形を有してもよいし、1つ以上の一次導体を通す開口を取り巻く正方形、長方形、多角形、楕円形、または規則的もしくは不規則的な形状などの別の閉鎖または略閉鎖形状を有してもよい。有利には、本発明に係る変換器は、複数の一次導体を流れる電流の合計である、いわゆる差動電流の測定に使用してもよい。たとえば、回路内の漏電を測定するために用いてもよい。たとえば、中央通路16を貫通する閉電気回路の一対の導体は、通常動作時は等振幅で反対方向の電流を有することになり、これらの対向電流によって発生した磁界は互いに打ち消し合う。回路に漏電がある場合、供給電流と戻り電流は振幅が異なるため、その差によって差動電流と相関するゼロでない磁界が生じる。半径方向内側シールド12は、導体が発生させた磁気双極子場を捕えて磁気シールド内で回転させる磁気回路の機能を果たし、各導体の片寄りによる磁界検知ユニット6への影響を低減する。回路基板8は、検知ユニット6の励磁コイルと、検知ユニットの二次補償コイルとに接続され、測定信号のフィルタリングまたは前処理を行う構成要素をさらに備えてもよい。回路基板は、変換器の取付面17を通って突出する接続端子18を介して、励磁コイルおよび二次コイルを外部回路に相互接続する。接続端子18は、電源への接続に用いる端子と、測定信号を伝達するための端子とを含む。取付面17には、取付ピン14が圧力嵌めにより挿入される取付孔15が設けられてもよい。この取付ピンは、型打ち成形した金属薄板を、端子18も接続される外部回路基板の孔を通してはんだ付け、溶接または圧力嵌めによる挿入ができるように構成したものである。端子および取付ピン14両方を接続することによって、変換器が外部装置に機械的に固定される。ここで、図2a~2cと共に図1a~1dを参照すると、一変形例に係る変換器は、誘電体22内にまとめて保持される複数の導体20を備える一次導体ユニット19さらに備えてもよい。この誘電体22は、導線20を覆う成形塑性体として変換器筐体4の中央通路16を通して取り付けることができる略U字またはV字形の部品を形成するものである。一次導体ユニット19の両端において、複数の一次導体20の接続端24は平行で、同じ方向に突出している。接続端24は誘電体の取付面25よりも突出しているが、取付面25は変換器の取付面17と同じ平面または実質的に同じ高さに配置され、接続端子18、取付ピン14、および一次導体接続端24が外部の略平面回路に同時に取り付けることができるようになっている。有利には、一次導体ユニット17は、独立して製造し、変換器の用途に応じて任意で変換器筐体4に取り付けることができる独立部品として設けられる。略U字形またはV字形の一次導体ユニット19は、一端側から変換器2の中央通路16を通して挿入され、接続端24が取付面14よりも突出した状態で左右対称な位置に来るまで通路16を通して送り込まれるように構成されている。有利には、誘電体22は、変換器筐体4にある相補型クリップと相互係合して一次導体ユニットを変換器筐体に装着固定する、一体的に成形された弾性クリップアーム26を備えてもよい。誘電体22は、変換器筐体4に当接して筐体に対して一次導体ユニットを位置決めする位置決め肩部またはフランジ27をさらに備えてもよい。有利には、一次導体ユニット19は、少なくとも4つの導体20を備えてもよい。この少なくとも4つの導体は、少なくとも第1および第2の導体対、すなわち、電流を一方向に伝導する第1の対20aと、電流を反対方向に伝導する第2の対20bとをなすものである。導体対は、一方の対の導体が他方の対の導体の間に挟まれる位置に来るように配置される。この構成によって、磁界の分布と、特に等振幅で反対方向の電流による磁界の打ち消しとが向上し、一方の導体対と他方の導電対間の差動電流の捕捉向上につながる。図1a~1dに示すように、筐体4は、二部4b、4aに構成されてもよく、その一部4aは、筐体部4b上に留めたカバー部の機能を果たし、主筐体部4b内には、検知ユニット6、半径方向のシールド10、12、および最後に回路基板8といった構成要素が軸方向Aに組み付けられている。回路基板8は、カバー部4cに直近の最後の構成要素の1つとして、カバー部4aが主筐体部4bと接する境界面21に位置する空洞23を接続端子18が通って配置されるように、取り付けられる。回路基板8は、筐体内に組み付ける前に、検知ユニット6に予め接続および予め固定してもよい。または、回路基板8の検知ユニット6への接続および固定は、構成要素を主筐体部4b内に組み付ける際に行ってもよい。カバー4aは、クリップ27によって、もしくは接着などの溶接によって、またはその両方で、主筐体部4bに永久的に固定してもよい。また、筐体部4bの内部に誘電性樹脂を充填してもよい。ここで、図3を参照し、トロイダルフラックスゲート検知ユニット6をさらに詳細に説明する。検知ユニット6は、32a、32bの二部で構成されるシールド32によって包囲され、さらに、34a、34bの二部を有する誘電シェル34によって包囲され、さらに、補償コイルとしても知られる二次コイル36によって包囲される可飽和コアユニット30を備える。クローズドループ変換器において周知のとおり、二次または補償コイル36は、フィードバックループで可飽和コアユニット30に接続される電子回路によって駆動されるが、二次コイルが駆動されることによって、可飽和コアユニット上で一次導体が発生させた磁界の影響を打ち消そうとする磁界が発生される。二次電流の振幅および方向は一次電流を表わすため、一次電流の測定基準として用いることができ、上記のとおり差動電流としてもよい。二次コイル36は、絶縁被膜を備える細い導線を誘電シェル34の周囲に巻き付けたもので形成される。したがって、このコイル線を図示しないことで図3の図説を簡略化しているが、この要素36が誘電シェル34の周囲に巻き付くコイルで形成されることが理解される。可飽和コアユニット30は、有利には細片または帯状材のMetglas2714Aなどの非晶質磁性材料であってもよい可飽和コア38を備え、可飽和コア38は、リング形状のたとえば射出成形させたプラスチック材料からなる誘電支持体40上に取り付けられる。図示のとおり、支持体40は単一部品で構成されることが好ましいが、変換器の組立て中に、互いに固定される2つ以上の部品で構成してもよい。非晶質磁性材料38の細片は、細片の片面に塗布した、または誘電支持体40上に塗布した接着剤で取り付けてもよいし、好ましくは絶縁テープ39上に設けて誘電支持体の外表面42に接着させてもよい。非晶質磁性材料の細片は、両自由端において任意にある程度の重なりをもって支持体上に単層を形成してもよいし、単一の細片を支持体に巻き付けるか複数の別々の細片を積み重ねて、支持体上に2層以上を形成してもよい。誘電支持体40およびその上に位置する非晶質細片38の周囲に励磁コイル44が巻き付けられる。有利には、励磁コイルの巻線と非晶質細片の間に摩擦を生じる可能性がある振動および動作を考慮して、絶縁テープ39は、励磁コイルの巻線間で誘電性保護隔離体の役割を果たし、非晶質可飽和コアと励磁コイルの巻線の間の電気的接触を防いでもよい。有利には、リング形状の誘電支持体40は、複数の離間された半径方向フィン46を備えてもよく、たとえば、3~7つの半径方向フィンがリング上に分散し、半径方向内方へ突出し、励磁コイルに対して横方向の位置決めを支持するだけでなく、周囲のシールド素子32a、32bに対してその内側で支持体の中心を合わせる役割を果たしてもよい。半径方向フィンは、励磁コイルとシールド素子32a、32bの直接接触を防止するスペーサーの役割も果す。一変形例において、可飽和コアユニットは線状ユニットとして作製してもよく、その場合、非晶質磁性材料の線状細片または帯状材を線状絶縁支持体およびその周囲に巻いた励磁コイルに取り付けた後、得られた線状ユニットを最終的なリング形状に折り曲げる。励磁コイルは、細い銅線またはその他の導電性材料で形成してもよい。導線の細さを考慮して、巻線は図示せず、励磁コイルが占める体積を示す符号44によって励磁コイルを表している。誘電支持体40には、複数の接続端子48、50が取り付けられる。端子は、誘電支持体内に予め形成した空洞に圧力嵌めによって嵌めこんでもよいし、または互いに係合するクリップによって固定するか、端子48、50の一部分上に誘電支持体をオーバーモールドすることによって固定してもよい。支持体40が複数の部品を組み合わせて形成される実施形態において、支持体部品を組み合わせて支持体を完成させる前に、端子を支持体部品の1つに予め組み付けてもよい。有利には、本発明のある局面によると、少なくとも2対の端子があり、第1の対50が励磁コイル44の端部に接続され、第2の対48が二次コイル36の端部に接続される。励磁コイルの端部および二次コイルの端部は、溶接、はんだ付け、圧着、支柱接続法、またはその他の導線と接続端子を接続する既知の技法などの各種既知の接続技法によって、各端子48、50に接続することができる。端子の接続部は、ピンまたは圧接ブレードまたは圧着接続の形態としてもよい。可飽和コアの支持体リングにおいて接続端子が励磁コイルおよび二次コイルの双方に対して一体化することによって、構成要素の数ならびに製造および組立てのコストが低減される。さらに、この構成によって、特に小型化した装置が得られる。誘電支持体40および可飽和コア細片38を包囲する環状磁気シールドシェル32a、32bには、接続端子50、48が貫通して突出し、片側で回路基板8に接続し、反対側で二次コイルに接続するための開口部52が設けられる。端子対48の接続部48aは十分に長く、シールドシェルと誘電シェル54aに設けた開口部54とを通って延長し、可飽和コアユニットの周囲にシールドシェルおよび筐体を組み立てた後に二次コイルの巻線が接続され、筐体の周囲に巻き付けられるようにしている。可飽和コアユニット30に対してシールドシェルおよび絶縁シェルを確実に正しく配向し、組み付けるために、端子48、50、ならびにこれに対応するシールドシェル32a、32bおよび絶縁シェル34a、34bの通路は、非対称的に配置されてもよい。たとえば、励磁導体の端子48と二次コイルの端子50を不規則な距離で離間してもよい。同一形状を有する2つのシールドシェル32a、32bは、高い透磁率を有する磁性材料で形成されるが、有利には磁性材料のシートで形成してもよい。可飽和コアユニット30の周囲で組み合わされると、シールドシェル32a、32bは半径方向外側の縁部56に沿って互いに接触するが、半径方向内側の縁部58においては狭い空隙ができる。この構成によって、半径方向内側の空隙により検出器周辺の短絡ループを防止すると同時に、シールドシェル同士およびシールドシェルの可飽和コアユニット周囲における正確な位置決めを確実に行うことができる。有利には、絶縁シェル34a、34bは、リング形状の絶縁シェルに間隔を置いて分散配置される半径方向フィン59を備える。半径方向フィンは、変換器筐体4内でフラックスゲート検知ユニット6の位置を決める位置決め縁または面を提供すると同時に、絶縁シェルに巻き付けられた二次コイルを横方向に支持する役割を果たす。絶縁シェルには、回路基板8に設けた相補型孔61に受け入れられる位置決め用または固定用の突起60をさらに設けて、検知ユニットに対して回路基板を位置決めし、堅固に保持してもよい。2つの筐体シェル34a、34bは、組み立ての際に自身を互いに固定する係合クリップを備えてもよい。あるいは、または、さらに、超音波溶接などの別の固定または接合手段を用いて、これら2つの絶縁シェル34a、34bを二次コイルおよび可飽和コアユニットの周囲で互いに固定してもよい。