特許 6486765 クランプ式センサおよび測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6486765

(24)【登録日】2019年3月1日

(45)【発行日】2019年3月20日

(54)【発明の名称】クランプ式センサおよび測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/22 20060101AFI20190311BHJP

   G01R 15/18 20060101ALI20190311BHJP

   G01R 15/16 20060101ALI20190311BHJP

【ＦＩ】

   G01R1/22 A

   G01R15/18 B

   G01R15/16

【請求項の数】2

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2015-98762(P2015-98762)

(22)【出願日】2015年5月14日

(65)【公開番号】特開2016-217712(P2016-217712A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2018年3月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】000227180

【氏名又は名称】日置電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104787

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 伸司

(72)【発明者】

【氏名】池田 大桂

(72)【発明者】

【氏名】永井 明博

(72)【発明者】

【氏名】柳沢 浩一

【審査官】 續山 浩二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−３６５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５４−０４１２７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２００２９１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０５４７３２４４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２５６５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ １／２２

Ｇ０１Ｒ １５／１６

Ｇ０１Ｒ １５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１軸部材によって一端部がそれぞれ軸支された一対の第１クランプアームを備えて測定対象電線をクランプ可能に構成されると共に、当該両第１クランプアームによってクランプした当該測定対象電線の電圧を検出可能に構成された第１センサ部と、
第２軸部材によって一端部がそれぞれ軸支された一対の第２クランプアームを備えて前記測定対象電線をクランプ可能に構成されると共に、当該両第２クランプアームによってクランプした当該測定対象電線を流れる電流を検出可能に構成された第２センサ部とを有するクランプ式センサであって、
前記第１軸部材と前記第２軸部材とが同心の状態および互いに平行な状態のいずれかの状態となるように前記第１センサ部および前記第２センサ部が並んで配設されると共に、前記両第１クランプアームのいずれか一方と前記両第２クランプアームのいずれか一方とが一体形成されて当該両クランプアームの幅方向で連続する測定対象電線支持部が形成され、
前記測定対象電線の前記電圧を検出するための検出電極が前記測定対象電線支持部における前記第１クランプアームに対応する部位に配設されると共に、前記検出電極をシールドするためのシールド材が当該測定対象電線支持部における前記第１クランプアームに対応する部位と当該測定対象電線支持部における前記第２クランプアームに対応する部位とに亘って配設されているクランプ式センサ。

【請求項2】

請求項１記載のクランプ式センサと、
前記クランプ式センサ内に配設されて前記第１センサ部と相俟って前記測定対象電線の前記電圧を検出すると共に当該電圧に応じて変化する第１信号を出力する電圧検出部と、
前記クランプ式センサ内に配設されて前記第２センサ部と相俟って前記測定対象電線の前記電流を検出すると共に当該電流に応じて変化する第２信号を出力する電流検出部と、
前記クランプ式センサとケーブルを介して接続された本体ユニットと、
前記本体ユニット内に配設されて、前記ケーブルを介して入力した前記第１信号に基づいて前記測定対象電線の前記電圧に追従する電圧を生成すると共に、前記ケーブルを介して前記クランプ式センサの前記シールド材に印加する電圧生成部と、
前記本体ユニット内に配設されて、前記電圧生成部で生成される前記電圧に基づいて前記測定対象電線の前記電圧を測定すると共に、前記ケーブルを介して入力した前記第２信号に基づいて前記測定対象電線の前記電流を測定する処理部とを備え、
前記電圧検出部および前記電流検出部は、前記シールド材の電位を基準とする電圧で作動する測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定対象電線をクランプして測定対象電線を流れる電流と測定対象電線の電圧とを検出可能に構成されたクランプ式センサ、およびこのクランプ式センサを備えた測定装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

この種のクランプ式センサとして、出願人は、クランプ部およびセンサ本体部を備えて測定対象電線を流れる電流および測定対象電線の電圧を検出可能に構成されたクランプ式センサを下記の特許文献に開示している。この場合、クランプ部は、測定対象電線を流れる電流を検出するための環状の磁路を形成する磁性コアと、磁性コアに巻回された検出コイルと、測定対象電線の電圧を検出するための検出電極とを備えると共に、測定対象電線をクランプ可能に構成されている。

【0003】

具体的には、クランプ部は、磁性コア、検出コイルおよび検出電極が配設されると共に一端部がセンサ本体部に固定された固定センサアームと、磁性コアおよび検出コイルが配設されると共に一端部がセンサ本体部に回動自在に取り付けられた可動センサアームと、固定センサアームおよび可動センサアームの間に配設されて一端部が可動センサアームの一端部と共にセンサ本体部に回動自在に取り付けられると共に固定センサアームと相俟って測定対象電線をクランプして検出電極の近傍に測定対象電線を押さえ付ける押さえアームとを備えている。この場合、可動センサアームの一端部には、可動センサアームとは逆方向に延出する第１操作レバーが配設され、押さえアームの一端部には、押さえアームとは逆方向に延出する第２操作レバーが配設されている。

【0004】

また、第２操作レバーは、第１操作レバーを覆った状態で配設され、第１操作レバーは、センサ本体部に配設されたバネによってセンサ本体部の開口部から突出する方向に付勢されている。これにより、出願人が開示しているクランプ式センサでは、第１操作レバーを付勢しているバネの付勢力によって可動センサアームが固定センサアームの側に回動するように常時付勢されている。さらに、第２操作レバーは、第１操作レバーとの間に配設されたバネによって第１操作レバーから離反する方向に付勢されている。これにより、出願人が開示しているクランプ式センサでは、第１操作レバーに対して第２操作レバーを付勢しているバネの付勢力によって押さえアームが固定センサアームの側に回動するように常時付勢されている。

【0005】

また、センサ本体は、ケース、測定対象電線の電圧を検出する電圧検出部、および測定対象電線に流れる電流を測定する電流測定部を備えている。ケースは、導電性材料（例えば金属材料）を用いて構成されて、その内部に配設された電圧検出部および電流測定部に対するガード電極としても機能する。また、ケースは、その表面が絶縁被膜で覆われている。

【0006】

センサ本体には、クランプ式センサと配線を介して接続された本体ユニットから正電圧、負電圧およびこれらの電圧の基準となる内部基準電位が供給される。また、この内部基準電位はケースに供給され、センサ本体内の電圧検出部および電流測定部は、この内部基準電位（つまり、ケースの電位）を基準とするこの正電圧および負電圧に基づいて作動する。

【0007】

なお、内部基準電位と、この内部基準電位を基準とする正電圧および負電圧とは、本体ユニットに配設されたＤＣ／ＤＣコンバータの２次側の基準電位と、この２次側の基準電位を基準としてこの２次側から出力される正電圧および負電圧であって、ＤＣ／ＤＣコンバータの１次側の基準電位と、この１次側の基準電位を基準とするＤＣ／ＤＣコンバータの１次側の正電圧および負電圧（本体ユニットに配設された電圧生成部、電圧計および処理部の作動用電圧）に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータの絶縁トランスを介することにより、電気的に絶縁された状態となっている。さらに、センサ本体のケースには、本体ユニットに配設された電圧生成部から出力される電圧信号が印加され、このクランプ式センサおよび本体ユニットを備えた装置では、この電圧信号の電圧は、測定対象電線の電圧と一致するようにフィードバック制御される。これにより、センサ本体のケース内に配設された電圧検出部および電流測定部は、測定対象電線の電圧に応じて変動するセンサ本体のケースの電位を基準とする正電圧および負電圧に基づいて作動する構成のため、本体ユニットの基準電位からフローティング状態で作動する。

【0008】

このクランプ式センサを用いて測定対象電線を流れる電流および測定対象電線の電圧を測定する際には、まず、クランプ部によって測定対象電線をクランプする。具体的には、一例として、第２操作レバーに指を掛けるようにしてセンサ本体部を握ることで可動センサアームをセンサ本体部に対して回動させ、可動センサアームの先端部（他端部）と固定センサアームの先端部（他端部）とを相互に離間させる（クランプ部を開く）。この際には、両操作レバーの間に配設されているバネの付勢力によって第２操作レバーが第１操作レバーから離反する方向に回動させられる結果、押さえアームがセンサ本体部に対して回動させられてその先端部が固定センサアームの内周面から離間させられる。これにより、測定対象電線をクランプ可能な状態となる。

【0009】

次いで、測定対象電線を可動センサアームおよび押さえアームと固定センサアームとの間に導入し、第２操作レバーに掛けていた指を離す。これにより、センサ本体部と第１操作レバーとの間に配設されているバネの付勢力によって可動センサアームが固定センサアームの側に回動させられ、両センサアームの先端部同士（他端部同士）が接触した状態になると共に、両操作レバーの間に配設されているバネの付勢力によって押さえアームが固定センサアームの側に回動させられ、固定センサアームにおける検出電極の近傍に測定対象電線が押し付けられた状態となる。これにより、測定対象電線のクランプが完了する。この後、クランプ式センサが接続されている測定装置本体（本体ユニット）の操作部を操作して測定処理を実行させることにより、測定対象電線を流れている電流、および測定対象電線の電圧が測定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１０−２５６５３号公報（第６−１１頁、第１−４図）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

ところで、上記の特許文献に開示されているクランプ式センサでは、センサ本体のケース内に配設された電圧検出部および電流測定部は、ＤＣ／ＤＣコンバータの２次側の基準電位が印加されたケースにより、外部の信号からシールド（ガード）された（外乱の影響が軽減された）好ましい状態となっているものの、この特許文献には、クランプ部に配設された磁性コア、検出コイルおよび検出電極に関するガードについては記載されていない。しかしながら、外乱の影響を軽減するため、電流測定に関する磁性コアおよび検出コイルの周囲にシールド材を配置したり、電圧検出に関する検出電極の周囲にシールド材を配置したりすると共に、これらのシールド材の電位をケースの電位と同電位にすることで、外乱の影響をより軽減し得ることは、本願発明者らにとっては既知事項である。

【0012】

一方、検出電極の周囲に配置するシールド材の大きさ（検出電極を平面視した状態でのシールド材の広さ（面積））と、外乱の影響の軽減度合いとの関係については、未知であったことから、本願発明者らがこれについて更なる検討を行った結果、シールド材を検出電極の周囲により広く配置するのが、外乱の影響の軽減に関しては好ましいことを見出した。

【0013】

しかしながら、図１６に示すように、上記の特許文献において開示されているクランプ式センサ１ｘ（以下、このクランプ式センサ１ｘの構成要素については、符号の末尾に「ｘ」を付して説明する）では、測定対象電線Ｘをクランプして検出電極６ｘの近傍に測定対象電線Ｘを押さえ付ける押さえアーム４ｘは、固定センサアーム２ｘと可動センサアーム３ｘ（各センサアーム２ｘ，３ｘには磁気コア５ｘが収容されている）との間に配設される構成であるため、押さえアーム４ｘによって測定対象電線Ｘが押し付けられる固定センサアーム２ｘの幅Ｗｘについてはこの固定センサアーム２ｘと対向する部材の幅（このクランプ式センサ１ｘでは押さえアーム４ｘの幅）と同程度にするのがデザイン上の常識であることを勘案すると、検出電極６ｘの周囲に配置するシールド材（不図示）をより大きく（広く）することが難しい（押さえアーム４ｘの幅よりも広くするのが難しい）。したがって、このクランプ式センサ１ｘには、検出電極６ｘの周囲に配置するシールド材の大きさが制限されることから、外乱の影響の更なる低減が難しくなって、測定対象電線Ｘの電圧検出精度の更なる向上が難しいという改善すべき課題が存在している。

【0014】

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、検出電極の周囲に、より大きなシールド材を配置し得るクランプ式センサ、およびこのクランプ式センサを備えた測定装置を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記目的を達成すべく請求項１記載のクランプ式センサは、第１軸部材によって一端部がそれぞれ軸支された一対の第１クランプアームを備えて測定対象電線をクランプ可能に構成されると共に、当該両第１クランプアームによってクランプした当該測定対象電線の電圧を検出可能に構成された第１センサ部と、第２軸部材によって一端部がそれぞれ軸支された一対の第２クランプアームを備えて前記測定対象電線をクランプ可能に構成されると共に、当該両第２クランプアームによってクランプした当該測定対象電線を流れる電流を検出可能に構成された第２センサ部とを有するクランプ式センサであって、前記第１軸部材と前記第２軸部材とが同心の状態および互いに平行な状態のいずれかの状態となるように前記第１センサ部および前記第２センサ部が並んで配設されると共に、前記両第１クランプアームのいずれか一方と前記両第２クランプアームのいずれか一方とが一体形成されて当該両クランプアームの幅方向で連続する測定対象電線支持部が形成され、前記測定対象電線の前記電圧を検出するための検出電極が前記測定対象電線支持部における前記第１クランプアームに対応する部位に配設されると共に、前記検出電極をシールドするためのシールド材が当該測定対象電線支持部における前記第１クランプアームに対応する部位と当該測定対象電線支持部における前記第２クランプアームに対応する部位とに亘って配設されている。

【0016】

請求項２記載の測定装置は、請求項１記載のクランプ式センサと、前記クランプ式センサ内に配設されて前記第１センサ部と相俟って前記測定対象電線の前記電圧を検出すると共に当該電圧に応じて変化する第１信号を出力する電圧検出部と、前記クランプ式センサ内に配設されて前記第２センサ部と相俟って前記測定対象電線の前記電流を検出すると共に当該電流に応じて変化する第２信号を出力する電流検出部と、前記クランプ式センサとケーブルを介して接続された本体ユニットと、前記本体ユニット内に配設されて、前記ケーブルを介して入力した前記第１信号に基づいて前記測定対象電線の前記電圧に追従する電圧を生成すると共に、前記ケーブルを介して前記クランプ式センサの前記シールド材に印加する電圧生成部と、前記本体ユニット内に配設されて、前記電圧生成部で生成される前記電圧に基づいて前記測定対象電線の前記電圧を測定すると共に、前記ケーブルを介して入力した前記第２信号に基づいて前記測定対象電線の前記電流を測定する処理部とを備え、前記電圧検出部および前記電流検出部は、前記シールド材の電位を基準とする電圧で作動する。

【発明の効果】

【0017】

請求項１記載のクランプ式センサおよび請求項２記載の測定装置では、検出電極の周囲に第１センサ部を構成する一方の第１クランプアームの幅よりも広い幅でシールド材が配置される構成となっている。

【0018】

したがって、このクランプ式センサおよび測定装置によれば、一方の第１クランプアームの幅内に配設される検出電極に対して、この一方の第１クランプアームの幅内に収まる広さのシールド材を配置する従来の構成と比較して、より広いシールド材を配置することができるため、外乱の影響を大幅に低減することができ、これにより、測定対象電線の電圧検出精度の更なる向上、ひいては電力等の検出精度の更なる向上を図ることができる。また、このクランプ式センサおよび測定装置によれば、電流検出部および電圧検出部が、測定対象電線の電圧と同じ電圧に制御される電圧（測定対象電線の電圧に追従する電圧）が印加されるシールド材の電位を基準とする電圧で作動するため、互いが近接して配置されたことに起因して相互間に生じるおそれのある影響（漏れ電流による影響や同相電圧による影響）を大幅に軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】クランプアーム３，４を閉じた状態のクランプ式センサ１の斜視図である。

【図2】クランプアーム３，４を閉じた状態のクランプ式センサ１の平面図である。

【図3】クランプ式センサ１の分解斜視図である。

【図4】クランプアーム３，４を開いた状態のクランプ式センサ１の斜視図である。

【図5】クランプアーム３，４を閉じた状態のクランプ式センサ１の他の斜視図である。

【図6】クランプアーム３の内部構造を示す斜視図である。

【図7】クランプアーム４の内部構造を示す斜視図である。

【図8】クランプアーム３，４を閉じた状態のクランプ式センサ１の左側面図である。

【図9】クランプアーム４の突出片３６がクランプアーム３の操作部３ｂに当接し、かつクランプアーム４の当接片３５がクランプアーム３のクランプ部３ａに当接するまでクランプアーム４を開いた状態のクランプ式センサ１の左側面図である。

【図10】クランプアーム３，４を完全に開いた状態のクランプ式センサ１の左側面図である。

【図11】測定対象電線Ｘをクランプしている状態のクランプ式センサ１の左側面図である。

【図12】操作部３ｂを操作して両クランプアーム３，４を開いた状態のクランプ式センサ１の左側面図である。

【図13】測定対象電線Ｘをクランプしている状態のクランプ式センサ１の断面図である。

【図14】測定装置ＭＤの構成図である。

【図15】測定装置ＭＤのクランプ式センサ１および本体ユニットＭＵの回路図である。

【図16】測定対象電線Ｘを正常にクランプしている状態のクランプ式センサ１ｘの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明に係るクランプ式センサおよび測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

【0021】

図１に示すクランプ式センサとしてのクランプ式センサ１は、図１４，１５に示すように、本体ユニットＭＵと共に測定装置としての測定装置ＭＤを構成する。また、クランプ式センサ１は、測定対象電線Ｘ（図１０〜１３参照）をクランプ可能に構成されると共に、本体ユニットＭＵに接続されて測定対象電線Ｘを流れる電流Ｉ１および測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１（図１４参照）を測定する測定装置ＭＤとして機能する。具体的には、図１〜５に示すように、クランプ式センサ１は、ケーシング２、クランプアーム３，４、回動軸５、スプリング６ａ，６ｂ、検出回路部７およびケーブル８ａ，８ｂを備えている。

【0022】

ケーシング２は、図１，３，８に示すように、例えば、電気的絶縁性を有する合成樹脂材料で形成されたケーシング本体２ａおよび蓋部２ｂを備え、検出回路部７などを収容可能な容器状に形成されている。本例のクランプ式センサ１では、ケーシング２は、一例として、背面側（図８中の左側）の部位が直方体状に形成されて、検出回路部７などが収容される収容部１５として形成されている。また、ケーブル８ａ，８ｂは、この収容部１５の１つの側面（図８中の左側面。ケーシング２における背面）に接続されている。

【0023】

一方、ケーシング２は、正面側（図８中の右側）の部位が支持部（測定対象電線支持部）１０として形成されている。この支持部１０は、クランプアーム３の後述するクランプ部３ａと相俟って測定対象電線Ｘを流れる電流Ｉ１を検出するセンサ部Ｓａ（「第２センサ部」の一例）を構成するクランプ部１１と、クランプアーム４の後述するクランプ部４ａと相俟って測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を検出するセンサ部Ｓｖ（「第１センサ部」の一例）を構成するクランプ部１２とが一体化されたものであり、背景技術での固定センサアームとして機能する。

【0024】

このクランプ部１１は、クランプ部３ａと対向する一方の第２クランプアームとしての部位であって、本例ではクランプ部３ａを上にした状態でのケーシング２を正面視した（図１，３，８において矢印Ｆ側から見た、言い換えればケーシング２における正面に向かった）状態において支持部１０における左側部位である。また、クランプ部１２は、クランプ部４ａと対向する一方の第１クランプアームとしての部位であって、本例ではケーシング２を正面視した状態において支持部１０における右側部位である。

【0025】

また、支持部１０は、クランプ部１１としての部位内に、センサ部Ｓａの一部を構成する一対の磁性コア２１（弧状の磁性コア。図３参照）のうちの一方が図３に示すように両側から弧状のシールド部材２２（導電性を有する材料で構成された部材）で挟まれることによって外周全体がこのシールド部材２２で覆われた状態で、図６に示すように収容される。なお、図６では、シールド部材２２の図示を省略した状態で磁性コア２１を図示している。このため、支持部１０は、側面視した状態での形状が、この磁性コア２１の形状に合わせて全体としてほぼ弧状に形成されている。また、支持部１０は、クランプ部１２としての部位内に、センサ部Ｓｖの一部を構成する検出電極３１およびシールド電極３２（図３参照）が図７に示すように収容されている。検出電極３１は、検出電極３１よりも広い面積のシールド電極３２における中央寄りの部位にシールド電極３２に対して電気的に絶縁された状態で配置されている。

【0026】

また、この一方の磁性コア２１を覆った状態でのシールド部材２２の幅およびシールド電極３２の幅（図３における矢印Ｄ方向に沿った長さ）については、これらの合計幅がケーシング本体２ａの支持部１０を構成する部位の内側の幅（矢印Ｄ方向に沿った長さ）のほぼ全域に亘る長さとなるように、つまり、支持部１０におけるクランプ部１１に対応する部位とクランプ部１２に対応する部位とに亘る長さとなるように予め規定されている。また、シールド電極３２のこの幅方向と直交する方向の長さＬについては、図３に示すように、ケーシング本体２ａの内部における支持部１０の先端部分から、この内部における支持部１０と収容部１５との境界部分にほぼ至る長さとなるように予め規定されている。

【0027】

この構成により、本例では、ケーシング本体２ａの支持部１０を構成する部位の内側のほぼ全域に亘って、シールド材が配設される構成、具体的には、支持部１０におけるクランプ部１１に対応する部位とクランプ部１２に対応する部位とに亘ってシールド材が配設される構成（シールド部材２２およびシールド電極３２のいずれか一方が存在する構成）となっている。つまり、センサ部Ｓｖを構成するクランプ部１２の幅よりも広い幅で、検出電極３１を取り囲むようにしてシールド（シールド電極３２およびシールド部材２２）が配設される構成となっている。なお、シールド電極３２については、ケーシング本体２ａの支持部１０を構成する部位の内側の幅のほぼ全域に亘る広さに形成することもできる。

【0028】

また、ケーシング２における蓋部２ｂの上面には、図３に示すように、回動軸５によってクランプアーム３，４を軸支するための複数の軸孔付きリブ１６が立設されている。

【0029】

クランプアーム３は、例えば、電気的絶縁性を有する合成樹脂材料で形成されたクランプ部３ａおよび操作部３ｂが一体的に形成されて構成されている。クランプ部３ａは、「他方の第２クランプアーム」の一例であって、一対の磁性コア２１の他方が図３に示すように両側から弧状のシールド部材２２で挟まれることによって外周全体がこのシールド部材２２で覆われた状態で、図６に示すように収容される。このため、クランプ部３ａは、側面視した状態での形状が、この磁性コア２１の形状に合わせて全体としてほぼ弧状に形成されている。このようにして、一対の磁性コア２１のうちの一方の磁性コア２１が収容されているクランプ部１１と他方の磁性コア２１が収容されているクランプ部３ａとは、それぞれ弧状に形成され、かつ図８，１１に示すクランプ状態において互いの先端部同士が当接して全体として環状（測定対象電線Ｘを取り囲む環状）に形成される。これにより、このクランプ状態において、両クランプ部１１，３ａ内の両磁性コア２１は、測定対象電線Ｘを取り囲むように環状に配設されることにより、閉磁路を形成する。

【0030】

閉磁路を形成した状態での一対の磁性コア２１内には、測定対象電線Ｘに電流Ｉ１が流れた際には、この電流Ｉ１の電流値に応じた密度で磁束が発生する。一対の磁性コア２１には、この磁束を検出すると共に電流検出信号Ｓｉに変換して出力する不図示の磁電変換部（例えば、磁性コア２１に巻回された検出コイルや、磁性コア２１のギャップに配設されたホール素子など。本例では一例として検出コイル２３（図１４，１５参照）が配設されている。

【0031】

操作部３ｂは、「操作用アーム」の他の一例であって、後述するクランプアーム４の突出片３６が当接可能にクランプ部３ａの一端部に延設されると共に、スプリング６ａが収容されている。このクランプアーム３は、クランプ部３ａおよび操作部３ｂの間に形成された軸孔を挿通させた回動軸５によってケーシング２（蓋部２ｂの軸孔付きリブ１６）に軸支されている。

【0032】

クランプアーム４は、例えば、電気的絶縁性を有する合成樹脂材料で形成されたクランプ部４ａおよび操作部４ｂが一体的に形成されて構成されている。クランプ部４ａは、「他方の第１クランプアーム」の一例であって、シールド電極３３（図３，７参照）が収容されている。このシールド電極３３については、クランプ部４ａに設ける構成がより好ましいが、設けない構成とすることもできる。操作部４ｂは、「操作用アーム」の一例であって、クランプ部４ａに延設されると共に、スプリング６ｂが収容されている。このクランプアーム４は、クランプ部４ａおよび操作部４ｂの間に形成された軸孔を挿通させた回動軸５によってケーシング２（蓋部２ｂの軸孔付きリブ１６）に軸支されている。

【0033】

この場合、本例のクランプ式センサ１では、複数の「開操作連動部材」が設けられている。具体的には、本例のクランプ式センサ１では、クランプアーム４におけるクランプ部４ａに形成された当接片３５が「開操作連動部材」に相当する（「他方の第１クランプアーム」に「開操作連動部材」が配設された構成の一例）。また、本例のクランプ式センサ１では、クランプアーム３におけるクランプ部３ａの一端部に延設された操作部３ｂと、クランプアーム４における操作部４ｂに形成された突出片３６とが相俟って「開操作連動部材」を構成する（「他方の第２クランプアーム」および「操作用アーム」に「開操作連動部材」が配設された構成の一例）。

【0034】

さらに、本例のクランプ式センサ１では、クランプアーム３におけるクランプ部３ａに形成された凸部２５と、クランプアーム４における操作部４ｂに形成された突出片３６とが相俟って「開操作連動部材」を構成する（「一方の第２クランプアーム」および「操作用アーム」に「開操作連動部材」が配設された構成の一例）。この場合、本例のクランプ式センサ１では、図８に示すように、クランプアーム３，４の双方が完全に閉じた状態において、クランプアーム３の凸部２５がクランプアーム４の突出片３６に近接または接した状態となっている。なお、これら「開操作連動部材」の機能については、後に詳細に説明する。

【0035】

さらに、ケーシング２における正面に向かって支持部１０の左側部位がクランプ部１１に構成され、かつ支持部１０の右側部位がクランプ部１２に構成されている本例のクランプ式センサ１（「両第１クランプアームのいずれか一方と両第２クランプアームのいずれか一方とが一体形成され」との構成の一例）では、図２に示すように、測定対象電線Ｘを支持する測定対象電線支持部である支持部１０の幅Ｗ（後述するようにクランプされる測定対象電線Ｘの長手方向に沿った幅）は、クランプアーム３の幅Ｗａとクランプアーム４の幅Ｗｂとを合計した幅であって、測定対象電線Ｘを支持するのに十分に広い幅となっている。

【0036】

回動軸５は、「第１軸部材」および「第２軸部材」を一体化した「軸部材」の一例であって（「第１軸部材と第２軸部材とが同心の状態」との構成の一例）、図３に示すように、ピン５ａおよびフランジ５ｂを備え、ケーシング２の各軸孔付きリブ１６に対してクランプアーム３，４を軸支する。これにより、本例のクランプ式センサ１では、ケーシング２のクランプ部１１およびクランプアーム３のクランプ部３ａで構成されるセンサ部Ｓａと、ケーシング２のクランプ部１２およびクランプアーム４のクランプ部４ａで構成されるセンサ部Ｓｖとがクランプ式センサ１の幅方向（上記した矢印Ｄ方向）に並んで配設された状態となっている。

【0037】

スプリング６ａは、前述したように、クランプアーム３の操作部３ｂに収容されると共に、操作部３ｂを付勢して図１０に示す矢印Ｂ１の向きにクランプアーム３を回動させることで、クランプ部３ａの先端部を矢印Ｂ２の向きでクランプ部１１の先端部に押し付ける。また、スプリング６ｂは、前述したように、クランプアーム４の操作部４ｂに収容されると共に、操作部４ｂを付勢して図１０に示す矢印Ｂ１の向きにクランプアーム４を回動させることで、クランプ部４ａの先端部を矢印Ｂ２の向きでケーシング２の支持部１０（クランプ部１２）に押し付ける。

【0038】

検出回路部７は、図１４に示すように、電流検出部４１および電圧検出部４２を備えている。また、検出回路部７は、本例では一例として、この検出回路部７と共に収容部１５に収容されているシールド体４３（図１４，１５参照）により、外乱からの影響が軽減されている。この場合、シールド体４３は、検出回路部７を収容し得るようなケース状とすることもできるし、外乱からの影響を受けやすい回路部分の近傍にのみ選択的に配置される板状とすることもできる。なお、図１４，１５以外の図面は、シールド体４３の図示を省略している。

【0039】

電流検出部４１は、図１５に示すように、一例として、本体ユニットＭＵから後述する正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−の供給を受けて作動するＡ／Ｄ変換回路４１ａ、駆動回路４１ｂおよび絶縁回路４１ｃ（一例として駆動回路４１ｂによって駆動されるフォトカプラを図示しているが、例えば、図示はしないが、フォトカプラに代えて絶縁トランスを使用する構成など、他の種々の構成を採用することができる）を備えて構成されている。この構成では、Ａ／Ｄ変換回路４１ａが、検出コイル２３から出力された電流検出信号Ｓｉを入力して、測定対象電線Ｘに流れる電流Ｉ１の電流値を示す電流データＤｉ（二値化信号としての第２信号）に変換して出力する。駆動回路４１ｂは、電流データＤｉのレベルに応じて絶縁回路４１ｃをオン・オフ駆動し、駆動された絶縁回路４１ｃは、この電流データＤｉを電気的に分離して本体ユニットＭＵに出力する。つまり、電流検出部４１は、センサ部Ｓａと相俟って、測定対象電線Ｘに流れる電流Ｉ１を示す電流データＤｉを出力する。

【0040】

電圧検出部４２は、図１５に示すように、電流電圧変換回路４２ａ、積分回路４２ｂ、駆動回路４２ｃおよび絶縁回路４２ｄ（一例として駆動回路４２ｃによって駆動されるフォトカプラを図示しているが、例えば、図示はしないが、フォトカプラに代えて絶縁トランスを使用する構成など、他の種々の構成を採用することができる）を備えて構成されている。

【0041】

電流電圧変換回路４２ａは、一例として、図１５に示すように、非反転入力端子が抵抗を介してシールド体４３に接続されると共に、反転入力端子が検出電極３１に接続され、かつ帰還抵抗が反転入力端子と出力端子との間に接続された第１演算増幅器を備えて構成されている。この電流電圧変換回路４２ａは、第１演算増幅器が正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−の供給を受けて作動して、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１とシールド体４３の電圧（本体ユニットＭＵから印加される電圧信号Ｖ４の電圧であり、検出回路部７での基準電圧）との電位差Ｖｄｉに起因して、この電位差Ｖｄｉに応じた電流値で測定対象電線Ｘと検出電極３１との間に流れる検出電流（電流信号）Ｉを検出電圧信号Ｖ２に変換して出力する。この場合、検出電圧信号Ｖ２は、その振幅が電流信号Ｉの振幅に比例して変化する。

【0042】

積分回路４２ｂは、一例として、非反転入力端子が抵抗を介してシールド体４３に接続されると共に、反転入力端子が入力抵抗を介して第１演算増幅器の出力端子に接続され、かつ帰還コンデンサが反転入力端子と出力端子との間に接続された第２演算増幅器を備えて構成されている。この積分回路４２ｂは、第２演算増幅器が正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−の供給を受けて作動して、検出電圧信号Ｖ２を積分することにより、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１とシールド体４３の電圧（基準電圧）との電位差Ｖｄｉに比例して電圧値が変化する積分信号Ｖ３を生成して出力する。

【0043】

駆動回路４２ｃは、積分信号Ｖ３のレベルに応じて絶縁回路４２ｄをリニア領域で駆動し、駆動された絶縁回路４２ｄは、この積分信号Ｖ３を電気的に分離して本体ユニットＭＵに新たな積分信号（第１信号）Ｖ３ａとして出力する。つまり、電圧検出部４２は、センサ部Ｓｖと相俟って、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を示す積分信号Ｖ３ａを出力する。この電流検出部４１から出力される積分信号Ｖ３ａおよび上記の電流データＤｉは、ケーブル８ａを介して本体ユニットＭＵに伝達される。

【0044】

本体ユニットＭＵは、図１４に示すように、一例として、主電源回路５１、ＤＣ／ＤＣコンバータ（以下、単に「コンバータ」ともいう）５２、電流電圧変換用の抵抗（図１５参照）、電圧生成部５４、電圧計５５、処理部５６および表示部５７を備えている。主電源回路５１は、本体ユニットＭＵの各構成要素５４〜５７を作動させるための正電圧Ｖｄｄおよび負電圧Ｖｓｓ（グランドＧ１の電位を基準として生成される絶対値が同じで、互いの極性の異なる直流電圧）を出力する。コンバータ５２は、一例として互いに電気的に絶縁された一次巻線および二次巻線を有する絶縁型のトランスと、このトランスの一次巻線を駆動する駆動回路と、トランスの二次巻線に誘起される交流電圧を整流平滑する直流変換部（いずれも図示せず）とを備えて、一次側に対して二次側が電気的に絶縁された絶縁型電源として構成されている。

【0045】

このコンバータ５２では、入力した正電圧Ｖｄｄおよび負電圧Ｖｓｓに基づいて駆動回路が作動して、正電圧Ｖｄｄが印加された状態にあるトランスの一次巻線を駆動して二次巻線に交流電圧を誘起させる。また、直流変換部が、この交流電圧を整流して平滑する。これにより、コンバータ５２の二次側から、この二次側の内部基準電位（内部グランド）Ｇ２を基準として、上記電圧（正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−）がフローティング状態（グランドＧ１、正電圧Ｖｄｄおよび負電圧Ｖｓｓと電気的に分離された状態）で生成される。このようにして生成された正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−は、図１４，１５に示すように、上記の内部グランドＧ２がシールド体４３に電気的に接続された状態で、ケーブル８ｂを介してクランプ式センサ１に供給される。なお、正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−は、絶対値がほぼ同一で、極性が互いに異なる直流電圧として生成される。

【0046】

電流電圧変換用の各抵抗は、一端が負電圧Ｖｓｓに接続されると共に、他端がクランプ式センサ１内の対応する絶縁回路４１ｃ，４２ｄ（本例ではフォトカプラにおけるフォトトランジスタのコレクタ端子）に接続されている。

【0047】

電圧生成部５４は、積分信号Ｖ３ａを入力して増幅することにより、電圧信号Ｖ４を生成して、ケーブル８ｂを介してクランプ式センサ１のシールド体４３に印加する。これにより、正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−がフローティング状態でクランプ式センサ１に供給され、かつ正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−についての基準電位Ｇ２がシールド体４３に接続されていることから、クランプ式センサ１内の検出回路部７は、電圧信号Ｖ４を基準電位Ｇ２とするフローティング電圧としての正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−で作動する。また、シールド体４３は、不図示の導線を介して互いに接続されるなどの手法により、センサ部Ｓａ側のすべてのシールド部材２２、およびセンサ部Ｓｖ側の各シールド電極３２，３３と電気的に接続されている。したがって、シールド部材２２および各シールド電極３２，３３もシールド体４３と同電位に規定される。

【0048】

この場合、電圧生成部５４は、クランプ式センサ１のシールド体４３、検出電極３１、電流電圧変換回路４２ａ、積分回路４２ｂ、駆動回路４２ｃおよび絶縁回路４２ｄ（本例ではフォトカプラ）と共にフィードバックループを形成して、電位差Ｖｄｉを減少させるように積分信号Ｖ３ａを増幅する増幅動作を行うことにより、電圧信号Ｖ４を生成する。本例では、一例として、電圧生成部５４は、図１５に示すように、増幅回路５４ａ、位相補償回路５４ｂおよび昇圧回路５４ｃを備えて構成されている。ここで、増幅回路５４ａは、積分信号Ｖ３ａを入力して増幅することにより、電圧信号Ｖ４ａを生成する。この場合、増幅回路５４ａは、積分信号Ｖ３ａの電圧値についての絶対値の増加・減少に対応して、電圧値の絶対値が変化する電圧信号Ｖ４ａを増幅動作によって生成する。位相補償回路５４ｂは、フィードバック制御動作の安定化（発振防止）を図るため、電圧信号Ｖ４ａを入力してその位相を調整して電圧信号Ｖ４ｂとして出力する。昇圧回路５４ｃは、一例として昇圧トランスを用いて構成されて、電圧信号Ｖ４ｂを所定の倍率で昇圧することにより（極性は変えずに絶対を増加させることにより）、電圧信号Ｖ４を生成してシールド体４３に印加する。電圧計５５は、グランドＧ１の電位を基準として電圧信号Ｖ４を測定すると共に、その電圧値をディジタルデータに変換して電圧データＤｖとして外部に出力する。

【0049】

処理部５６は、ＣＰＵおよびメモリ（いずれも図示せず）を備えて構成されて、電流検出部４１から出力される電流データＤｉに基づいて測定対象電線Ｘに流れる電流Ｉ１を算出する電流算出処理、電圧計５５から出力される電圧データＤｖに基づいて測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を算出する電圧算出処理、各データＤｉ，Ｄｖに基づいて測定対象電線Ｘから供給される電力を算出する電力算出処理、および電流データＤｉに基づいて測定対象電線Ｘの電流Ｉ１に含まれている高調波と電圧データＤｖに基づいて測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１に含まれている高調波とを算出する高調波算出処理を実行する。また、処理部５６は、各処理で算出した電流Ｉ１、電圧Ｖ１、電力および各高調波を表示部５７に表やグラフの形式で表示させる。表示部５７は、一例として、液晶ディスプレイなどのモニタ装置で構成されている。

【0050】

このクランプ式センサ１を備えた測定装置ＭＤを用いて測定対象電線Ｘを流れる電流Ｉ１および測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を測定する際には、センサ部Ｓａを構成するクランプ部３ａと支持部１０（この支持部１０におけるクランプ部１１としての部位）とで測定対象電線Ｘをクランプすると共に、センサ部Ｓｖを構成するクランプ部４ａと支持部１０（この支持部１０におけるクランプ部１２としての部位）とで測定対象電線Ｘをクランプする。

【0051】

具体的には、一例として、人差し指から小指までの４本の指をケーシング２における収容部１５の底面に添えると共に、親指の腹をクランプアーム４の操作部４ｂに添え、その状態で親指を他の指に近付ける。この際には、スプリング６ｂの付勢力に抗して操作部４ｂが図８に示す矢印Ａａ１の向きに回動軸５を中心として回動させられる。

【0052】

また、この操作部４ｂの回動に伴い、操作部４ｂと一体化されているクランプ部４ａも回動軸５を中心として矢印Ａａ２の向きに回動させられるため、クランプ部４ａの先端部がクランプ部１２（支持部１０）から離間させられる。この結果、図９に示すように、操作部４ｂに設けられた突出片３６がクランプアーム３における操作部３ｂに当接すると共に、クランプ部４ａに設けられた当接片３５がクランプアーム３におけるクランプ部３ａに当接させられる。

【0053】

また、この状態から、図９に矢印Ａｂ１で示すようにケーシング２に対して操作部４ｂがさらに回動させられたときには、突出片３６が当接している操作部３ｂがスプリング６ａの付勢力に抗して操作部４ｂと共に矢印Ａｂ１の向きに回動させられる結果、操作部３ｂと一体化されているクランプ部３ａについてもクランプ部４ａの回動に連動して矢印Ａｂ２の向きに回動させられる。また、この際には、クランプ部３ａの内側にクランプアーム４の当接片３５が当接した状態が維持され、これにより、クランプ部４ａの回動に連動したクランプ部３ａの矢印Ａｂ２の向きへの回動が補助される。

【0054】

次いで、図１０に示すように、支持部１０上（クランプ部１１，１２上）に測定対象電線Ｘが位置するように、クランプ部１１，３ａおよびクランプ部１２，４ａの間に測定対象電線Ｘを導入する。続いて、親指を他の指に近付けている力を弱める。この際には、スプリング６ｂの付勢力によって回動軸５を中心として操作部４ｂが矢印Ｂ１の向きに回動させられる結果、回動軸５を中心としてクランプ部４ａが矢印Ｂ２の向きに回動させられると共に、スプリング６ａの付勢力によって回動軸５を中心として操作部３ｂが矢印Ｂ１の向きに回動させられる結果、回動軸５を中心としてクランプ部３ａが矢印Ｂ２の向きに回動させられる。

【0055】

これにより、図１１に示すように、センサ部Ｓａを構成するクランプ部１１，３ａの先端部同士が当接させられて、両クランプ部１１，３ａ内の両磁性コア２１（図３参照）が測定対象電線Ｘを取り囲むようにして環状に配置されると共に、センサ部Ｓｖを構成するクランプ部１２，４ａの間に挟み込まれるようにして測定対象電線Ｘが支持部１０に押し付けられて、クランプ部１２内の検出電極３１が測定対象電線Ｘに近接対向配置された状態となる。これにより、測定対象電線Ｘのクランプ作業が完了する。

【0056】

この場合、本例のクランプ式センサ１では、上記のような操作方法とは異なる操作方法でも測定対象電線Ｘをクランプすることができる。

【0057】

具体的には、一例として、人差し指から小指までの４本の指をケーシング２における収容部１５の底面に添えると共に、親指の腹をクランプアーム３の操作部３ｂに添え、その状態で親指を他の指に近付ける。この際には、スプリング６ａの付勢力に抗して操作部３ｂが図８に示す矢印Ａａ１の向きに回動軸５を中心として回動させられる。また、この操作部３ｂの回動に伴い、操作部３ｂと一体化されているクランプ部３ａも回動軸５を中心として矢印Ａａ２の向きに回動させられるため、クランプ部３ａの先端部がクランプ部１１（支持部１０）から離間させられる。

【0058】

さらに、本例のクランプ式センサ１では、両クランプアーム３，４が閉じた状態においてクランプアーム３の凸部２５がクランプアーム４の突出片３６に近接または接した状態となっている。この構成により、このクランプ式センサ１では、クランプ部３ａに連動して矢印Ａａ２の向きへ回動する凸部２５が突出片３６を押動することで、突出片３６が設けられているクランプアーム４の操作部４ｂがスプリング６ｂの付勢力に抗して矢印Ａａ１の向きに回動軸５を中心として回動させられる。このため、操作部４ｂと一体化されているクランプ部４ａがクランプ部３ａの回動に連動して回動軸５を中心として矢印Ａａ２の向きに回動させられる。これにより、図１２に示すように、クランプ部４ａの先端部がクランプ部１２（支持部１０）から離間させられる。

【0059】

次いで、図１２に示すように、支持部１０上（クランプ部１１，１２上）に測定対象電線Ｘが位置するように、クランプ部１１，３ａおよびクランプ部１２，４ａの間に測定対象電線Ｘを導入する。続いて、親指を他の指に近付けている力を弱める。この際には、スプリング６ａの付勢力によって回動軸５を中心として操作部３ｂが矢印Ｂ１の向きに回動させられる結果、回動軸５を中心としてクランプ部３ａが矢印Ｂ２の向きに回動させられると共に、スプリング６ｂの付勢力によって回動軸５を中心として操作部４ｂが矢印Ｂ１の向きに回動させられる結果、回動軸５を中心としてクランプ部４ａが矢印Ｂ２の向きに回動させられる。

【0060】

これにより、図１１に示すように、センサ部Ｓａを構成するクランプ部１１，３ａの先端部同士が当接させられて、両クランプ部１１，３ａ内の両磁性コア２１（図３参照）が測定対象電線Ｘを取り囲むようにして環状に配置されると共に、センサ部Ｓｖを構成するクランプ部１２，４ａの間に挟み込まれるようにして測定対象電線Ｘが支持部１０に押し付けられて、クランプ部１２内の検出電極３１が測定対象電線Ｘに近接対向配置された状態となる。これにより、測定対象電線Ｘのクランプ作業が完了する。

【0061】

この場合、本例のクランプ式センサ１では、センサ部Ｓａおよびセンサ部Ｓｖがクランプ式センサ１の幅方向（矢印Ｄ方向。図３参照）に並んで配置されると共にセンサ部Ｓａのクランプ部１１とセンサ部Ｓｖのクランプ部１２とがこの幅方向で連続するように一体化されて支持部１０が形成されている。したがって、本例のクランプ式センサ１では、上記のいずれの操作方法で測定対象電線Ｘをクランプしたとしても、図１３に示すように、クランプされた測定対象電線Ｘの十分に長い範囲（同図における幅Ｗの範囲）に支持部１０が接した状態となるため、この測定対象電線Ｘに対するクランプ式センサ１の傾きが生じ難くなっている。

【0062】

また、この測定装置ＭＤでは、このようにしてクランプ式センサ１が測定対象電線Ｘをクランプするため、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を測定する際に重要となる測定対象電線Ｘと検出電極３１との間、具体的には測定対象電線Ｘの芯線と検出電極３１との間に形成される静電容量Ｃ０（図１４参照）の容量値が大きく変動する事態が十分に回避されている。

【0063】

この状態において、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１と、シールド体４３等（シールド体４３、並びにシールド体４３と同電位となるシールド部材２２および各シールド電極３２，３３）の電圧（基準電圧。電圧信号Ｖ４の電圧）との電位差Ｖｄｉが増加しているとき（例えば、電圧Ｖ１の上昇に起因して電位差Ｖｄｉが増加しているとき）には、クランプ式センサ１の電圧検出部４２では、測定対象電線Ｘから検出電極３１を介して電流電圧変換回路４２ａに流れ込む電流信号Ｉの電流量が増加する。この場合、電流電圧変換回路４２ａは、出力している検出電圧信号Ｖ２の電圧値を低下させる。積分回路４２ｂでは、この検出電圧信号Ｖ２の低下に起因して、第２演算増幅器の出力端子からコンデンサを介して反転入力端子に向けて流れる電流が増加する。このため、積分回路４２ｂは、積分信号Ｖ３の電圧を上昇させる。また、この積分信号Ｖ３の電圧上昇に伴い、駆動回路４２ｃのトランジスタが深いオン状態に移行する。これにより、絶縁回路４２ｄ（フォトカプラ）では、その発光ダイオードに流れる電流が増加し、フォトトランジスタの抵抗が減少する。したがって、抵抗の抵抗値とフォトトランジスタの抵抗値とで電位差（Ｖｄｄ−Ｖｓｓ）が分圧されて生成される積分信号Ｖ３ａは、その電圧値が低下する。

【0064】

本体ユニットＭＵでは、電圧生成部５４が、この積分信号Ｖ３ａに基づいて、生成している電圧信号Ｖ４の電圧値を上昇させる。この測定装置ＭＤでは、このようにしてフィードバックループを構成する電流電圧変換回路４２ａ、積分回路４２ｂ、駆動回路４２ｃ、絶縁回路４２ｄおよび電圧生成部５４が、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１の上昇を検出して、電圧信号Ｖ４の電圧値を上昇させるフィードバック制御動作を実行することにより、シールド体４３等の電圧（電圧信号Ｖ４の電圧）を電圧Ｖ１に追従させる。

【0065】

また、電圧Ｖ１の低下に起因して電位差Ｖｄｉが増加したときには、検出電極３１を介して電流電圧変換回路４２ａから測定対象電線Ｘに流れ出る（流出する）電流信号Ｉの電流量が増加する。この際には、フィードバックループを構成する電流電圧変換回路４２ａ等が上記のフィードバック制御動作とは逆の動作でのフィードバック制御動作を実行して、電圧信号Ｖ４の電圧を低下させることにより、シールド体４３等の電圧（電圧信号Ｖ４の電圧）を電圧Ｖ１に追従させる。

【0066】

このようにして、測定装置ＭＤでは、シールド体４３等の電圧（電圧信号Ｖ４の電圧）を電圧Ｖ１に追従させるフィードバック制御動作が短時間に実行されて、シールド体４３等の電圧（電流電圧変換回路４２ａの第１演算増幅器のバーチャルショートにより、検出電極３１の電圧でもある）が電圧Ｖ１に一致させられる（収束させられる）。電圧計５５は、電圧信号Ｖ４の電圧値をリアルタイムで計測して、その電圧値を示す電圧データＤｖを出力する。また、電圧信号Ｖ４は、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１に一旦収束した後は、フィードバックループを構成する各構成要素が上記のように動作することにより、電圧Ｖ１の変動に追従する。したがって、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を示す電圧データＤｖが電圧計５５から連続して出力される。

【0067】

一方、クランプ式センサ１の電流検出部４１は、測定対象電線Ｘに流れる電流Ｉ１を検出コイル１４を介して検出して、電流Ｉ１の電流値を示す電流データＤｉに変換して出力する。

【0068】

処理部５６は、電圧計５５から出力された電圧データＤｖ、および電流検出部４１から出力された電流データＤｉを入力してメモりに記憶する。次いで、処理部５６は、電流算出処理、電圧算出処理、電力算出処理および高調波算出処理を順次実行して、電圧データＤｖに基づいて測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１を、電流データＤｉに基づいて測定対象電線Ｘに流れる電流Ｉ１を、各データＤｉ，Ｄｖに基づいて測定対象電線Ｘから供給される電力および各高調波をそれぞれ算出してメモリに記憶する。最後に、処理部５６は、メモリに記憶されている測定結果（電圧Ｖ１、電流Ｉ１、電力および各高調波）を表示部５７に表示させる。これにより、測定装置ＭＤによる電力Ｗ等の測定が完了する。

【0069】

この場合、本例のクランプ式センサ１では、上記したように、センサ部Ｓａのクランプ部１１とセンサ部Ｓｖのクランプ部１２とがクランプ式センサ１の幅方向で連続するように一体化されて支持部１０が形成され、これにより、図１３に示すように、支持部１０におけるクランプ部１２としての部位に配設されたシールド電極３２と支持部１０におけるクランプ部１１としての部位に配設されたシールド部材２２とがクランプ式センサ１の幅方向（同図中の左右方向））にほぼ連続した状態で、かつケーシング本体２ａの支持部１０を構成する部位の内側に支持部１０の幅方向のほぼ全域に亘って配設されている。また、シールド部材２２およびシールド電極３２は、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１と同じ電圧に制御される電圧信号Ｖ４が印加されるシールド体４３と同電位に規定されている。

【0070】

このため、このクランプ式センサ１では、検出電極３１の周囲にセンサ部Ｓｖを構成するクランプ部１２の幅よりも広い幅でシールド材（シールド部材２２、シールド電極３２）が配置される構成となっている。

【0071】

したがって、このクランプ式センサ１および測定装置ＭＤによれば、クランプ部１２の幅内に配設される検出電極３１に対して、このクランプ部１２の幅内に収まる広さのシールド材を配置する従来の構成と比較して、より広いシールド材を配置することができるため、外乱の影響を大幅に低減することができ、これにより、測定対象電線Ｘの電圧検出精度の更なる向上、ひいては電力Ｗ等の検出精度の更なる向上を図ることができる。また、このクランプ式センサ１および測定装置ＭＤによれば、検出回路部７を構成する電流検出部４１および電圧検出部４２が、測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１と同じ電圧に制御される電圧信号Ｖ４が印加されるシールド材（シールド部材２２、シールド電極３２およびシールド体４３）の電位を共通の基準とする電圧（正電圧Ｖｆ＋および負電圧Ｖｆ−）で作動するため、互いが近接して配置されたことに起因して生じる相互間での影響（検出電極３１に導体としてのシールド部材２２が近接して配置されたことに起因して電圧検出部４２側に生じるおそれのある漏れ電流による影響、および磁気コア２１の近傍に配設されたシールド材の電位が測定対象電線Ｘの電圧Ｖ１と同じ電圧に制御されることに起因して電流検出部４１側に生じるおそれのある同相電圧による影響）を大幅に軽減することができる。

【0072】

また、このクランプ式センサ１および測定装置ＭＤによれば、センサ部Ｓａ，Ｓｖを並べて配設して、クランプ部１１とクランプ部１２とを一体形成して両クランプ部１１，１２の幅方向で連続する支持部１０を形成したことにより、クランプに際して測定対象電線Ｘの長手方向に沿った十分に長い範囲に支持部１０を接触させてこれを支持することができるため、測定対象電線Ｘに対するクランプ式センサ１の傾きを好適に回避することができる。これにより、測定対象電線Ｘに対して検出電極３１を好適に近接配置させることができる結果、測定対象電線Ｘの電圧を高精度に検出することができると共に、両磁性コア２１，２１に対する測定対象電線Ｘの位置がクランプさせる都度変化する事態も好適に回避される結果、測定対象電線Ｘを流れる電流についても高精度に検出することができる。

【0073】

また、このクランプ式センサ１によれば、クランプアーム４のクランプ部４ａを開操作可能にクランプ部４ａの一端部に延設された操作部４ｂと、クランプ部３ａ，４ａおよび操作部４ｂに配設されて、操作部４ｂに対する開操作によってクランプ部４ａに連動してクランプ部３ａを回動させる「開操作連動部材」としての当接片３５、突出片３６および操作部３ｂとを備えたことにより、当接片３５、突出片３６および操作部３ｂなどの「開操作連動部材」を設けず、両「クランプアーム」にそれぞれ延設した「操作用アーム（例えば、クランプ式センサ１における操作部３ｂ，４ｂ）」を別個に開操作して両センサ部Ｓａ，Ｓｖをそれぞれ開く構成と比較して、１回の開操作（本例では、操作部４ｂに対する開操作）によって両センサ部Ｓａ，Ｓｖをそれぞれ開くことができるため、測定対象電線Ｘのクランプ作業時に利用者にかかる負担を十分に軽減することができる。

【0074】

さらに、このクランプ式センサ１によれば、クランプアーム３のクランプ部３ａを開操作可能にクランプ部３ａの一端部に延設された操作部３ｂと、クランプ部３ａおよび操作部４ｂに配設されて、操作部３ｂに対する開操作によってクランプ部３ａに連動してクランプ部４ａを回動させる「開操作連動部材」としての凸部２５および突出片３６とを備えたことにより、凸部２５および突出片３６などの「開操作連動部材」を設けずに、両「クランプアーム」にそれぞれ延設した「操作用アーム（例えば、クランプ式センサ１における操作部３ｂ，４ｂ）」を別個に開操作して両センサ部Ｓａ，Ｓｖをそれぞれ開く構成と比較して、１回の開操作（本例では、操作部３ｂに対する開操作）によって両センサ部Ｓａ，Ｓｖをそれぞれ開くことができるため、測定対象電線Ｘのクランプ作業時に利用者にかかる負担を十分に軽減することができる。

【0075】

なお、「クランプ式センサ」の構成は、上記のクランプ式センサ１の構成の例に限定されない。例えば、「第２クランプアーム」としてのクランプ部３ａの内側に当接可能な当接片３５を「第１クランプアーム」としてのクランプ部４ａに「開操作連動部材」として配設した構成を例に挙げて説明したが、「第１クランプアーム（例えば、クランプ式センサ１におけるクランプ部４ａ）」の外側に当接可能な「当接片（図示せず）」を「開操作連動部材」として「第２クランプアーム（例えば、クランプ式センサ１におけるクランプ部３ａ）」に配設することで「第１クランプアーム」の回動に連動させて「第２クランプアーム」を回動させる構成を採用することもできる。

【0076】

さらに、上記のクランプ式センサ１における操作部３ｂに、クランプアーム４の操作部４ｂに当接可能な「突出片」を形成することにより、クランプアーム４の操作部４ｂと、操作部３ｂに形成した「突出片」とが相俟って「開操作連動部材」として機能するように構成することもできる。また、「開操作連動部材」の数については、１つ、２つ、および４つ以上のうちの任意の数とすることができる（図示せず）。この場合、上記の当接片３５（または、クランプ部３ａに形成した「当接片」）だけを「開操作連動部材」とする構成を採用するときには、上記のクランプ式センサ１における操作部４ｂおよび操作部３ｂの一方だけを「操作用アーム」として配設し、他方を不要とすることもできる。

【0077】

また、１本の回動軸５を「第１軸部材」および「第２軸部材」として兼用することでを両「軸部材」を同心の状態とした例について説明したが、「第１軸部材」および「第２軸部材」を別部材で構成しつつ同心の状態としたり、「第１軸部材」および「第２軸部材」を別部材で構成しつつ互いに平行な状態としたりすることもできる（図示せず）。さらに、「測定装置」とは別体に形成したクランプ式センサ１を例に挙げて説明したが、「クランプ式センサ」を「測定装置」の構成の一部として「測定装置本体」と一体的に形成することもできる（図示せず）。

【符号の説明】

【0078】

１ クランプ式センサ
２ ケーシング
２ａ ケーシング本体
２ｂ 蓋部
３，４ クランプアーム
３ａ，４ａ，１１，１２ クランプ部
３ｂ，４ｂ 操作部
５ 回動軸
５ａ ピン
５ｂ フランジ
１０ 支持部
２１ 磁性コア
２２ シールド部材
３１ 検出電極
３２，３３ シールド電極
Ｓａ，Ｓｖ センサ部
Ｘ 測定対象電線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】