特許 6661763 電流センサ

(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】6661763

(24)【登録日】2020年2月14日

(45)【発行日】2020年3月11日

(54)【発明の名称】電流センサ

(51)【国際特許分類】

   G01R 15/20 20060101AFI20200227BHJP

【ＦＩ】

   G01R15/20 C

【請求項の数】11

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2018-522314(P2018-522314)

(86)(22)【出願日】2017年2月21日

(86)【国際出願番号】JP2017006371

(87)【国際公開番号】WO2017212691

(87)【国際公開日】20171214

【審査請求日】2018年10月23日

(31)【優先権主張番号】特願2016-116325(P2016-116325)

(32)【優先日】2016年6月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(74)【代理人】

【識別番号】100135183

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 克之

(72)【発明者】

【氏名】小梁川 博道

(72)【発明者】

【氏名】蛇口 広行

(72)【発明者】

【氏名】三ツ谷 真司

【審査官】 菅藤 政明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１３４０６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１２８９９３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、
前記筐体に対して前記第１方向に移動可能な第２保持部と、
前記筐体に対して前記第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、
前記筐体に対して前記第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、
前記筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、
を備え、
前記第１保持部が、第１凹部を含み、
前記第２保持部が、第２凹部を含み、
前記第１凹部と前記第２凹部とが、向かい合って配置されており、
前記第１弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第１保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第１保持部に与え、
前記第２弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第２保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第２保持部に与え、
前記第１凹部が、前記磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、
前記第２凹部が、前記電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、
前記第１保持面と前記第２保持面と前記第３保持面と前記第４保持面とが、前記第１方向に直交する第２方向に平行であり、
前記第１保持面と前記第２保持面とが、前記第１方向と前記第２方向とに平行な第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第３保持面と前記第４保持面とが、前記第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第１保持面と前記第３保持面とが、前記第１方向に直交する第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第２保持面と前記第４保持面とが、前記第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とが、前記第１方向に平行で互いに逆を向いた略同一の力により前記第１凹部と前記第２凹部とを略同一距離移動させ、
前記第１保持部が、第１端部を含み、
前記第１保持部が、前記第１端部と前記第１凹部との間に延びた第１案内面を含み、
前記第２保持部が、第２端部を含み、
前記第２保持部が、前記第２端部と前記第２凹部との間に延びた第２案内面をもち、
前記第１案内面と前記第２案内面とが対向して、前記第１端部と前記第２端部との間から前記第１凹部と前記第２凹部との間まで前記電線を案内する案内路を画定し、
前記第１案内面が、前記第１端部付近に第１テーパ面をもち、
前記第２案内面が、前記第２端部付近に第２テーパ面をもち、
前記第１テーパ面と前記第２テーパ面とが、対向しており、
前記第１テーパ面と前記第２テーパ面との間の前記第１方向における距離が、前記第１端部と前記第２端部とに近づくほど大きい、
電流センサ。

【請求項2】

前記第１案内面が、前記第１凹部と前記第１テーパ面との間に前記第２仮想平面に平行な第１対置面を含み、
前記第２案内面が、前記第２凹部と前記第２テーパ面との間に前記第２仮想平面に平行な第２対置面を含み、
前記第１保持部と前記第２保持部との間に前記電線が取り付けられていない状態において、前記第１対置面と前記第２対置面とが互いに接触する位置に配置される、
請求項１に記載の電流センサ。

【請求項3】

筐体と、
前記筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、
前記筐体に対して前記第１方向に移動可能な第２保持部と、
前記筐体に対して前記第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、
前記筐体に対して前記第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、
前記筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、
を備え、
前記第１保持部が、第１凹部を含み、
前記第２保持部が、第２凹部を含み、
前記第１凹部と前記第２凹部とが、向かい合って配置されており、
前記第１弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第１保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第１保持部に与え、
前記第２弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第２保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第２保持部に与え、
前記第１凹部が、前記磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、
前記第２凹部が、前記電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、
前記第１保持面と前記第２保持面と前記第３保持面と前記第４保持面とが、前記第１方向に直交する第２方向に平行であり、
前記第１保持面と前記第２保持面とが、前記第１方向と前記第２方向とに平行な第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第３保持面と前記第４保持面とが、前記第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第１保持面と前記第３保持面とが、前記第１方向に直交する第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第２保持面と前記第４保持面とが、前記第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とが、前記第１方向に平行で互いに逆を向いた略同一の力により前記第１凹部と前記第２凹部とを略同一距離移動させ、
前記第１保持部が、前記第１方向に延びた摺動面をもち、
前記第２保持部が、前記第１方向に延びた対向摺動面をもち、
前記摺動面と前記対向摺動面とが前記第２方向に重なっており、
前記摺動面と前記対向摺動面とが、前記第１方向に相対的に摺動可能に配置されている、
電流センサ。

【請求項4】

前記第１保持面と前記第２保持面と前記第３保持面と前記第４保持面とが、平面である、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電流センサ。

【請求項5】

複数の前記磁気検出素子を備え、
前記複数の磁気検出素子は、前記第１仮想平面と前記第２仮想平面とに直交する第３仮想平面内において、前記第１仮想平面と前記第２仮想平面との交点を中心として、点対称に配置されており、
前記磁気検出素子の感度軸が、前記第３仮想平面内において、前記交点を中心として点対称に配置されている、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の電流センサ。

【請求項6】

前記第１方向と前記第２方向とに直交する第３方向の異なる位置に配置された複数の前記第１弾性体と、
前記第３方向の異なる位置に配置された複数の前記第２弾性体と、
を備える、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の電流センサ。

【請求項7】

前記第１弾性体の各々が、前記第１方向において１つの前記第２弾性体と対向している、
請求項６に記載の電流センサ。

【請求項8】

前記第１保持部が、１つの前記第１弾性体に接触した第１作用部と、他の１つの前記第１弾性体に接触した第２作用部とを含み、
前記第２保持部が、１つの前記第２弾性体に接触した第３作用部と、他の１つの前記第２弾性体に接触した第４作用部とを含み、
前記第１仮想平面と前記第２仮想平面とに直交する第４仮想平面内において、前記第１作用部と第４作用部とを結ぶ仮想的な直線と、前記第２作用部と前記第３作用部とを結ぶ仮想的な直線との交点が、前記第１仮想平面と前記第２仮想平面との交点と略同一である、
請求項６または請求項７に記載の電流センサ。

【請求項9】

前記磁気検出素子が、前記第２方向において、前記第１保持部と前記第２保持部との可動範囲からずれた位置に配置されている、
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の電流センサ。

【請求項10】

筐体と、
前記筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、
前記筐体に対して前記第１方向に移動可能な第２保持部と、
前記筐体に対して前記第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、
前記筐体に対して前記第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、
前記筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、
を備え、
前記第１保持部が、第１凹部を含み、
前記第２保持部が、第２凹部を含み、
前記第１凹部と前記第２凹部とが、向かい合って配置されており、
前記第１弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第１保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第１保持部に与え、
前記第２弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第２保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第２保持部に与え、
前記第１凹部が、前記磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、
前記第２凹部が、前記電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、
前記第１保持部が、第１端部を含み、
前記第１保持部が、前記第１端部と前記第１凹部との間に延びた第１案内面を含み、
前記第２保持部が、第２端部を含み、
前記第２保持部が、前記第２端部と前記第２凹部との間に延びた第２案内面をもち、
前記第１案内面と前記第２案内面とが対向して、前記第１端部と前記第２端部との間から前記第１凹部と前記第２凹部との間まで前記電線を案内する案内路を画定し、
前記第１案内面が、前記第１端部付近に第１テーパ面をもち、
前記第２案内面が、前記第２端部付近に第２テーパ面をもち、
前記第１テーパ面と前記第２テーパ面とが、対向しており、
前記第１テーパ面と前記第２テーパ面との間の前記第１方向における距離が、前記第１端部と前記第２端部とに近づくほど大きい、
電流センサ。

【請求項11】

筐体と、
前記筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、
前記筐体に対して前記第１方向に移動可能な第２保持部と、
前記筐体に対して前記第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、
前記筐体に対して前記第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、
前記筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、
を備え、
前記第１保持部が、第１凹部を含み、
前記第２保持部が、第２凹部を含み、
前記第１凹部と前記第２凹部とが、向かい合って配置されており、
前記第１弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第１保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第１保持部に与え、
前記第２弾性体は、前記第１凹部と前記第２凹部とを遠ざける力が前記第２保持部に加えられたときに、前記第１凹部と前記第２凹部とを近づける弾性力を前記第２保持部に与え、
前記第１凹部が、前記磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、
前記第２凹部が、前記電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、
前記第１保持面と前記第２保持面と前記第３保持面と前記第４保持面とが、前記第１方向に直交する第２方向に平行であり、
前記第１保持部が、前記第１方向に延びた摺動面をもち、
前記第２保持部が、前記第１方向に延びた対向摺動面をもち、
前記摺動面と前記対向摺動面とが前記第２方向に重なっており、
前記摺動面と前記対向摺動面とが、前記第１方向に相対的に摺動可能に配置されている、
電流センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電流センサに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、電線を固定して、電線に流れる電流により発生する磁界を磁気検出素子で検出する電流センサが知られている。例えば、特許文献１に記載された電流センサは、径方向外側から２つの保持部で電線を挟んで保持し、筐体に固定された磁気検出素子で磁界を検出する。特許文献１の電流センサは、２つの保持部が動くので、様々な直径の電線を保持することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１１０２１号公報

【特許文献2】特開２０１３−３１２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の電流センサは、筐体により画定されるＵ字形状の空間の奥に向けて、２つの保持部で電線を押しつける構成であるため、電線の直径に応じて電線の中心位置が異なる。すなわち、電線の直径に応じて、電線の中心位置と、磁気検出素子との距離が異なるので、電線を流れる電流による磁界を、電線の直径にかかわらず一定の測定条件で測定することができないという不利益がある。

【0005】

特許文献２には、電線を環状部材の穴の中に通し、電線と環状部材との間にくさび状の接触子を挿入することにより、環状部材の中心に電線の中心を合わせる電流センサが記載されている。しかしながら、特許文献２の電流センサでは、人が、環状部材とは別部材の接触子を操作する必要がある。そのため、電流センサの操作に詳しい人が操作しなければ、電線の中心を環状部材の中心に合わせることが困難である。また、人が操作するので、操作ミスが発生するおそれがあるという不利益がある。

【0006】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電線の直径にかかわらず、簡単な作業で電線の中心を一定の位置に配置できる電流センサを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、筐体と、筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、筐体に対して第１方向に移動可能な第２保持部と、筐体に対して第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、筐体に対して第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、を備え、第１保持部が、第１凹部を含み、第２保持部が、第２凹部を含み、第１凹部と第２凹部とが、向かい合って配置されており、第１弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第１保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第１保持部に与え、第２弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第２保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第２保持部に与え、第１凹部が、磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、第２凹部が、電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、第１保持面と第２保持面と第３保持面と第４保持面とが、第１方向に直交する第２方向に平行であり、第１保持面と第２保持面とが、第１方向と第２方向とに平行な第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、第３保持面と第４保持面とが、第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、第１保持面と第３保持面とが、第１方向に直交する第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、第２保持面と第４保持面とが、第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、第１弾性体と第２弾性体とが、第１方向に平行で互いに逆を向いた略同一の力により第１凹部と第２凹部とを略同一距離移動させ、第１保持部が、第１端部を含み、第１保持部が、第１端部と第１凹部との間に延びた第１案内面を含み、第２保持部が、第２端部を含み、第２保持部が、第２端部と第２凹部との間に延びた第２案内面をもち、第１案内面と第２案内面とが対向して、第１端部と第２端部との間から第１凹部と第２凹部との間まで電線を案内する案内路を画定し、第１案内面が、第１端部付近に第１テーパ面をもち、第２案内面が、第２端部付近に第２テーパ面をもち、第１テーパ面と第２テーパ面とが、対向しており、第１テーパ面と第２テーパ面との間の第１方向における距離が、第１端部と第２端部とに近づくほど大きい、電流センサである。

【0008】

この構成によれば、第１保持面〜第４保持面が、第１仮想平面と第２仮想平面とを中心として対称的に配置されており、対称性を維持したまま第１方向に移動するので、第１保持面〜第４保持面で電線を保持したとき、電線の直径にかかわらず、簡単な作業で電線の中心を一定の位置に配置でき、磁気検出素子と電線の中心との距離が一定に保たれる。従って、電線を流れる電流による磁界を、電線の直径にかかわらず一定の測定条件で測定することができる。さらに、第１保持部と第２保持部とが、第１弾性体と第２弾性体との弾性力により移動するので、第１保持部と第２保持部とを筐体から分離させなくても、電流センサに電線を取り付けることができる。また、この構成によれば、第１テーパ面と第２テーパ面とが設けられているので、電線を取り付ける際に、第１テーパ面と第２テーパ面とに電線を押しつけることで、第１保持部と第２保持部とを滑らかに離間させることができる。

【0009】

好適には本発明の電流センサにおいて、第１案内面が、第１凹部と第１テーパ面との間に第２仮想平面に平行な第１対置面を含み、第２案内面が、第２凹部と第２テーパ面との間に第２仮想平面に平行な第２対置面を含み、第１保持部と第２保持部との間に電線が取り付けられていない状態において、第１対置面と第２対置面とが互いに接触する位置に配置される。

【0010】

この構成によれば、第１保持部と第２保持部との間に電線が取り付けられていない状態において、第１対置面と第２対置面とが互いに接触するので、第１保持部と第２保持部との位置が安定し、破損を防止することができる。

【0011】

本発明は、筐体と、筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、筐体に対して第１方向に移動可能な第２保持部と、筐体に対して第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、筐体に対して第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、を備え、第１保持部が、第１凹部を含み、第２保持部が、第２凹部を含み、第１凹部と第２凹部とが、向かい合って配置されており、第１弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第１保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第１保持部に与え、第２弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第２保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第２保持部に与え、第１凹部が、磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、第２凹部が、電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、第１保持面と第２保持面と第３保持面と第４保持面とが、第１方向に直交する第２方向に平行であり、第１保持面と第２保持面とが、第１方向と第２方向とに平行な第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、第３保持面と第４保持面とが、第１仮想平面を中心として対称的に配置されており、第１保持面と第３保持面とが、第１方向に直交する第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、第２保持面と第４保持面とが、第２仮想平面を中心として対称的に配置されており、第１弾性体と第２弾性体とが、第１方向に平行で互いに逆を向いた略同一の力により第１凹部と第２凹部とを略同一距離移動させ、第１保持部が、第１方向に延びた摺動面をもち、第２保持部が、第１方向に延びた対向摺動面をもち、摺動面と対向摺動面とが第２方向に重なっており、摺動面と対向摺動面とが、第１方向に相対的に摺動可能に配置されている、電流センサである。

【0012】

この構成によれば、第２方向に重なる摺動面と対向摺動面とが第１方向に相対的に摺動可能なので、第１保持部と第２保持部との第１方向における相対的な移動を可能としながら、第１保持部と第２保持部との第２方向におけるずれを抑制できる。それにより、電線の向きを一定に保つことができ、磁気検出素子による磁界の検出精度が高まる。

【0013】

好適には本発明の電流センサにおいて、第１保持面と第２保持面と第３保持面と第４保持面とが、平面である。

【0014】

この構成によれば、第１保持面〜第４保持面が平面であるので、簡単な構成で、様々な種類の直径の電線を、中心を一致させて取り付けることができる。

【0015】

好適には本発明の電流センサにおいて、複数の磁気検出素子を備え、複数の磁気検出素子は、第１仮想平面と第２仮想平面とに直交する第３仮想平面内において、第１仮想平面と第２仮想平面との交点を中心として、点対称に配置されており、磁気検出素子の感度軸が、第３仮想平面内において、交点を中心として点対称に配置されている。

【0016】

この構成によれば、磁気検出素子と感度軸とが、電線の中心の周りに点対称に配置されるので、電線の直径にかかわらず、複数の磁気検出素子により略同一の磁界を測定することができる。

【0017】

好適には本発明の電流センサにおいて、第１方向と第２方向とに直交する第３方向の異なる位置に配置された複数の第１弾性体と、第３方向の異なる位置に配置された複数の第２弾性体と、を備える。

【0018】

この構成によれば、第３方向の異なる位置に複数の第１弾性体と複数の第２弾性体とを備えるので、第１弾性体と第２弾性体とがそれぞれ１つである場合に比べて、第１保持部と第２保持部との動きを安定させることができる。

【0019】

好適には本発明の電流センサにおいて、第１弾性体の各々が、第１方向において１つの第２弾性体と対向している。

【0020】

この構成によれば、第１弾性体の各々が、第１方向において１つの第２弾性体と対向しているので、第１保持部と第２保持部とが第１方向において対称的に動きやすい。

【0021】

好適には本発明の電流センサにおいて、第１保持部が、１つの第１弾性体に接触した第１作用部と、他の１つの第１弾性体に接触した第２作用部とを含み、第２保持部が、１つの第２弾性体に接触した第３作用部と、他の１つの第２弾性体に接触した第４作用部とを含み、第１仮想平面と第２仮想平面とに直交する第４仮想平面内において、第１作用部と第４作用部とを結ぶ仮想的な直線と、第２作用部と第３作用部とを結ぶ仮想的な直線との交点が、第１仮想平面と第２仮想平面との交点と略同一である。

【0022】

この構成によれば、第３仮想平面において、第１作用部と第４作用部とを結ぶ仮想的な
直線と、第２作用部と第３作用部とを結ぶ仮想的な直線との交点が、第１仮想平面と第２仮想平面との交点と略同一であるので、第１保持部と第２保持部とが第１方向において対称的に動きやすい。

【0023】

好適には本発明の電流センサにおいて、磁気検出素子が、第２方向において、第１保持部と第２保持部との可動範囲からずれた位置に配置されている。

【0024】

この構成によれば、磁気検出素子が、第２方向において、第１保持部と第２保持部との可動範囲からずれた位置に配置されているので、全体的に小さな寸法としながら、第１保持部と第２保持部との動きに干渉せずに磁気検出素子を電線に近づけて配置できる。

【0025】

本発明は、筐体と、筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、筐体に対して第１方向に移動可能な第２保持部と、筐体に対して第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、筐体に対して第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、を備え、第１保持部が、第１凹部を含み、第２保持部が、第２凹部を含み、第１凹部と第２凹部とが、向かい合って配置されており、第１弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第１保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第１保持部に与え、第２弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第２保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第２保持部に与え、第１凹部が、磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、第２凹部が、電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、第１保持部が、第１端部を含み、第１保持部が、第１端部と第１凹部との間に延びた第１案内面を含み、第２保持部が、第２端部を含み、第２保持部が、第２端部と第２凹部との間に延びた第２案内面をもち、第１案内面と第２案内面とが対向して、第１端部と第２端部との間から第１凹部と第２凹部との間まで電線を案内する案内路を画定し、第１案内面が、第１端部付近に第１テーパ面をもち、第２案内面が、第２端部付近に第２テーパ面をもち、第１テーパ面と第２テーパ面とが、対向しており、第１テーパ面と第２テーパ面との間の第１方向における距離が、第１端部と第２端部とに近づくほど大きい、電流センサである。

【0026】

本発明は、筐体と、筐体に対して第１方向に移動可能な第１保持部と、筐体に対して第１方向に移動可能な第２保持部と、筐体に対して第１保持部を弾性的に支持する第１弾性体と、筐体に対して第２保持部を弾性的に支持する第２弾性体と、筐体に設けられた１つ以上の磁気検出素子と、を備え、第１保持部が、第１凹部を含み、第２保持部が、第２凹部を含み、第１凹部と第２凹部とが、向かい合って配置されており、第１弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第１保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第１保持部に与え、第２弾性体は、第１凹部と第２凹部とを遠ざける力が第２保持部に加えられたときに、第１凹部と第２凹部とを近づける弾性力を第２保持部に与え、第１凹部が、磁気検出素子による磁界の検出対象となる電線を保持する第１保持面と第２保持面とを有し、第２凹部が、電線を保持する第３保持面と第４保持面とを有し、第１保持面と第２保持面と第３保持面と第４保持面とが、第１方向に直交する第２方向に平行であり、第１保持部が、第１方向に延びた摺動面をもち、第２保持部が、第１方向に延びた対向摺動面をもち、摺動面と対向摺動面とが第２方向に重なっており、摺動面と対向摺動面とが、第１方向に相対的に摺動可能に配置されている、電流センサである。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、電線の直径にかかわらず、簡単な作業で電線の中心を一定の位置に配置できる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】電線を保持した状態での、本発明の実施形態の電流センサの斜視図である。

【図2】蓋をとり外した状態での、図１に示す電流センサと電線との斜視図である。

【図3】蓋をとり外した状態での、図２に示す電流センサと電線との平面図である。

【図4】図１に示す電流センサと電線との正面図である。

【図5】図４の５−５線における電流センサの断面図である。

【図6】ｚ１側から見た、図２に示す第１保持部と第２保持部との分解斜視図である。

【図7】ｚ２側から見た、図２に示す第１保持部と第２保持部との分解斜視図である。

【図8】図４の８−８線における第１保持部と第２保持部との分解断面図である。

【図9】図８に示す第１凹部と第２凹部との位置関係を示す概念図である。

【図10】図３の１０−１０線における第１保持部と第２保持部との分解断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

（全体構成）
以下、本発明の実施形態に係る電流センサについて説明する。図１は、電線１０１を保持した状態における、本実施形態の電流センサ１００の斜視図である。図２は、後述の筐体蓋１１２をとり外した図１の電流センサ１００と電線１０１との斜視図である。図３は、筐体蓋１１２をとり外した図１の電流センサ１００と電線１０１との平面図である。図４は、電流センサ１００と電線１０１との正面図である。図５は、図４の５−５線を通りｘｙ平面に平行な断面における、電流センサ１００の断面図である。なお、図５は、ｚ２方向に見たときの断面図である。

【0030】

電流センサ１００は、断面が略円形の電線１０１を流れる電流により発生する磁界を検出することにより、電線１０１を流れる電流の大きさを検出する。検出対象の電線１０１は、図示した直径のものに限られない。

【0031】

本明細書において、互いに直交するｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を規定する。ｘ方向は、互いに逆を向くｘ１方向とｘ２方向とを区別せずに表す。ｙ方向は互いに逆を向くｙ１方向とｙ２方向とを区別せずに表す。ｚ方向は互いに逆を向くｚ１方向とｚ２方向とを区別せずに表す。これらの方向は、相対的な位置関係を説明するために便宜上規定するのであって、実際の使用時の方向を限定するわけではない。構成要素の形状は、「略」という記載があるかないかにかかわらず、本明細書で開示された実施形態の技術思想が実現される限り、記載された表現に基づく厳密な幾何学的な形状に限定されない。また、ｙ１側を前側と呼び、ｙ２側を後側と呼ぶ場合があるが、これらの表現は、構成要素の相対的な位置関係を説明するものであって、使用時の方向を限定するわけではない。

【0032】

図１に示すように、電流センサ１００は、筐体１１０と、筐体１１０に対してｘ方向に平行に移動可能な第１保持部１２０と、筐体１１０に対してｘ方向に平行に移動可能な第２保持部１３０とを含む。図２に示すように、電流センサ１００は、筐体１１０内に、前側第１弾性体１４１、後側第１弾性体１４２、前側第２弾性体１４３、及び後側第２弾性体１４４をさらに含む。図５に示すように、電流センサ１００は、筐体１１０内に設けられた第１磁気検出素子１５１−１〜第１０磁気検出素子１５１−１０（以下、区別せずに磁気検出素子１５１と呼ぶ場合がある）をさらに含む。

【0033】

（筐体）
図１に示すように、筐体１１０は、筐体本体１１１と筐体蓋１１２とを含む。筐体１１０の外形は、中空の略直方体である。筐体本体１１１は、図３に示すように、前板１６１と後板１６２と第１側板１６３と第２側板１６４とを含み、図４に示す底板１６５をさらに含む。

【0034】

図２に示すように、前板１６１は、ｘｚ平面に平行に広がりｘ方向に離間配置された２枚の薄板で構成される。後板１６２は、ｘｚ平面に平行に広がり、前板１６１よりｙ２側に位置する薄板である。第１側板１６３は、前板１６１のｘ１側端縁と後板１６２のｘ１側端縁との間で、ｙｚ平面に平行に広がる薄板である。第２側板１６４は、前板１６１のｘ２側端縁と後板１６２のｘ２側端縁との間で、ｙｚ平面に平行に広がる薄板である。底板１６５は、前板１６１と後板１６２と第１側板１６３と第２側板１６４との各ｚ２側端縁の間に広がる薄板である。

【0035】

図５に示すように、筐体本体１１１は、前板１６１からｙ２側に窪んだ形状の内壁１６６をさらに含む。内壁１６６は、ｘｙ平面に平行な断面において、ｙ１側に開口した略Ｕ字形の薄板であり、ｚ方向のいずれの位置でも略同一の断面をもつ。図２に示すように、内壁１６６は、ｚ１側端部付近に、開口部１７０をもつ。開口部１７０は、筐体本体１１１内部の空間と内壁１６６により囲まれた収容空間１１３とをｘ方向につなげている。

【0036】

図３に示すように、筐体本体１１１は、開口部１７０の２つのｙ１側端部のうち、ｘ１側の端部からｘ１方向に延びた第１ガイド壁１７１を含む。第１ガイド壁１７１は、ｘｚ平面に平行に広がる薄板である。筐体本体１１１は、開口部１７０の２つのｙ１側端部のうち、ｘ２側の端部からｘ２方向に延びた第２ガイド壁１７２を含む。第２ガイド壁１７２は、ｘｚ平面に平行に広がる薄板である。

【0037】

図２に示すように、筐体本体１１１は、内部に、ｘｙ平面に平行な第１仕切り壁１６７を含み、図５に示すように、ｘｙ平面に平行な第２仕切り壁１６８をさらに含む。第２仕切り壁１６８は、第１仕切り壁１６７よりも、ｚ２側に位置する。

【0038】

図１に示すように、筐体蓋１１２は、筐体本体１１１のｚ１側に位置した、ｘｙ平面に広がる薄板である。筐体蓋１１２は、図２に示す前板１６１と後板１６２と第１側板１６３と第２側板１６４との各ｚ１側端縁に囲まれた開口をふさぐ。図１に示す筐体蓋１１２は、内壁１６６に囲まれた収容空間１１３からｚ方向に同形状でつながる略Ｕ字状の切り欠き１６９をもつ。図１に示すように、内壁１６６と切り欠き１６９とにより、筐体１１０をｚ方向に貫き、かつ、ｙ１方向に開口した収容空間１１３が画定される。

【0039】

（保持部）
図６は、ｚ１側から斜めに見た、第１保持部１２０と第２保持部１３０との分解斜視図である。図７は、ｚ２側から斜めに見た、第１保持部１２０と第２保持部１３０との分解斜視図である。図８は、図４の８−８線を通りｘｙ平面に平行な断面における、第１保持部１２０と第２保持部１３０との断面図である。なお、図８は、ｚ２方向に見たときの断面図である。ただし、図８では、第１保持部１２０と第２保持部１３０とを離間した状態で描いている。

【0040】

（第１保持部）
第１保持部１２０は、図６に示す、ｘｙ平面に平行なｚ１側の第１上面２０１と、図７に示す、ｘｙ平面に平行なｚ２側の第１下面２０２とをもつ。図６に示すように、第１保持部１２０は、ｙ１側の第１端部２０３と、ｙ２側の第１後端２０４とをもつ。第１端部２０３と第１後端２０４とは、いずれも、ｘｚ平面に平行であり、第１上面２０１と第１下面２０２との間に広がる。図７に示すように、第１保持部１２０は、ｘ１側の、概ねｙｚ平面に平行で部分的に段差のある第１側面２０５をもつ。第１側面２０５は、第１上面２０１と第１下面２０２と第１端部２０３と第１後端２０４との、各ｘ１側端縁の間に広がる。

【0041】

図６に示すように、第１保持部１２０は、ｘ２側に第１凹部２１０を含む。第１凹部２１０は、第１端部２０３と第１後端２０４との間で、第１端部２０３と第１後端２０４とから離れた位置にあり、第１上面２０１と第１下面２０２との間に広がる。図８に示すように、第１凹部２１０の断面は、後述する第１摺動部２３１と第２摺動部２３２とに隣接した領域を除いて、ｚ方向のいずれの位置でも略同一である。第１凹部２１０は、ｙｚ平面に平行な平面よりもｘ１方向に窪んでいる。

【0042】

図８に示すように、第１凹部２１０は、磁気検出素子１５１による磁界の検出対象となる電線１０１を保持する第１保持面２１１と第２保持面２１２とをもつ。第１保持面２１１と第２保持面２１２とは、いずれもｚ方向に平行である。第２保持面２１２は、第１保持面２１１よりもｙ２側に位置する。第１保持面２１１を延長した仮想的な面と第２保持面２１２を延長した仮想的な面とは、ｘｙ平面に平行な断面内で１８０度未満の角度で交わる。図８に示す断面内で、第１保持面２１１と第２保持面２１２とは、滑らかな曲線で接続されている。

【0043】

図８に示すように、第１保持部１２０は、第１凹部２１０と第１端部２０３との間に、第１案内面２２０をもつ。第１案内面２２０は、図６に示す第１上面２０１と第１下面２０２との間に広がる。図８に示すように、第１案内面２２０の、ｘｙ平面に平行な断面は、ｚ方向のいずれの位置でも略同一である。第１案内面２２０は、第１テーパ面２２１と第１対置面２２２とをもつ。

【0044】

第１テーパ面２２１は、第１端部２０３付近に位置し、第１端部２０３に接している。第１テーパ面２２１は、ｚ方向に平行な平面であり、法線方向は、ｘ方向とｙ方向とに対して傾いている。第１テーパ面２２１は、第１端部２０３に近いほど、ｘ方向において第２保持部１３０から遠くに位置している。

【0045】

第１対置面２２２は、第１テーパ面２２１と第１凹部２１０との間でｙｚ平面に平行に広がる。第１対置面２２２のｙ２側端縁は、第１保持面２１１のｙ１側端縁につながっている。第１対置面２２２のｙ１側端縁は、第１テーパ面２２１のｙ２側端縁につながっている。

【0046】

図６に示すように第１保持部１２０は、第１後端２０４付近に第１摺動部２３１と第２摺動部２３２とをもつ。第１摺動部２３１と第２摺動部２３２とは、いずれも、第１後端２０４と第１凹部２１０との間において、ｘ２方向に突出している。第１摺動部２３１は、第１上面２０１からｚ２方向に離間しており、ｚ方向に一定の厚さをもつ。第１摺動部２３１は、ｚ１側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第１摺動面２３３をもち、ｚ２側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第２摺動面２３４をもつ。第２摺動部２３２は、第１摺動部２３１よりもｚ２側に位置しており、第１下面２０２からｚ１方向に一定の厚さをもつ。第２摺動部２３２は、ｚ１側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第３摺動面２３５をもつ。

【0047】

図７に示すように、第１保持部１２０は、第１側面２０５からｘ２方向に窪んだ第１収容穴２４１と第２収容穴２４２とをもつ。第１収容穴２４１は、第１端部２０３付近に位置し、第１端部２０３からｙ２方向にわずかに離間している。第１収容穴２４１は、ｘ方向に見ると環状であり、ｚ方向の中央付近に位置している。図８に示すように、第１収容穴２４１は、第１保持部１２０内部の第１作用部２４３まで延びている。図７に示すように、第２収容穴２４２は、第１後端２０４付近に位置し、第１後端２０４にも部分的に開口している。第２収容穴２４２は、ｘ方向に見ると環状であり、ｚ方向の中央付近に位置している。図８に示すように、第２収容穴２４２は、第１保持部１２０内部の第２作用部２４４まで延びている。

【0048】

第１保持部１２０は、図３に示す第１ガイド壁１７１と後板１６２とによりｙ方向に挟まれており、かつ、図３に示す第１仕切り壁１６７と図１に示す筐体蓋１１２とによりｚ方向に挟まれているので、大きくがたつくことなく、ｘ方向に並進移動する。図３に示すように、第１保持部１２０の一部が、開口部１７０から収容空間１１３内に、ｘ２方向に突出している。

【0049】

（第２保持部）
第２保持部１３０は、図６に示す、ｘｙ平面に平行なｚ１側の第２上面３０１と、図７に示す、ｘｙ平面に平行なｚ２側の第２下面３０２とをもつ。図６に示すように、第２保持部１３０は、ｙ１側の第２端部３０３と、ｙ２側の第２後端３０４とをもつ。第２端部３０３と第２後端３０４とは、いずれも、ｘｚ平面に平行であり、第２上面３０１と第２下面３０２との間に広がる。第２保持部１３０は、ｘ２側に、概ねｙｚ平面に平行で部分的に段差のある第２側面３０５をもつ。第２側面３０５は、第２上面３０１と第２下面３０２と第２端部３０３と第２後端３０４との、各ｘ２側端縁の間に広がる。

【0050】

図７に示すように、第２保持部１３０は、ｘ１側に第２凹部３１０を含む。第２凹部３１０は、第２端部３０３と第２後端３０４との間で、第２端部３０３と第２後端３０４とから離れた位置にあり、第２上面３０１と第２下面３０２との間に広がる。図８に示すように、第２凹部３１０の断面は、後述する第３摺動部３３１と第４摺動部３３２とに隣接した領域を除いて、ｚ方向のいずれの位置でも略同一である。第２凹部３１０は、ｙｚ平面に平行な平面よりもｘ２方向に窪んでいる。

【0051】

図８に示すように、第２凹部３１０は、電線１０１を保持する第３保持面３１１と第４保持面３１２とをもつ。第３保持面３１１と第４保持面３１２とは、いずれもｚ方向に平行である。第４保持面３１２は、第３保持面３１１よりもｙ２側に位置する。第３保持面３１１を延長した仮想的な面と第４保持面３１２を延長した仮想的な面とは、ｘｙ平面に平行な断面内で１８０度未満の角度で交わる。図８に示す断面内で、第３保持面３１１と第４保持面３１２とは、滑らかな曲線で接続されている。

【0052】

図８に示すように、第２保持部１３０は、第２凹部３１０と第２端部３０３との間に、第２案内面３２０をもつ。第２案内面３２０は、図６に示す第２上面３０１と第２下面３０２との間に広がる。図８に示すように、第２案内面３２０の、ｘｙ平面に平行な断面は、ｚ方向のいずれの位置でも略同一である。第２案内面３２０は、第２テーパ面３２１と第２対置面３２２とをもつ。

【0053】

第２テーパ面３２１は、第２端部３０３付近に位置し、第２端部３０３に接している。第２テーパ面３２１は、ｚ方向に平行な平面であり、法線方向は、ｘ方向とｙ方向とに対して傾いている。第２テーパ面３２１は、第２端部３０３に近いほど、ｘ方向において第１保持部１２０から遠くに位置している。

【0054】

第２対置面３２２は、第２テーパ面３２１と第２凹部３１０との間でｙｚ平面に平行に広がる。第２対置面３２２のｙ２側端縁は、第３保持面３１１のｙ１側端縁につながっている。第２対置面３２２のｙ１側端縁は、第２テーパ面３２１のｙ２側端縁につながっている。

【0055】

図６に示すように第２保持部１３０は、第２後端３０４付近に第３摺動部３３１と第４摺動部３３２とをもつ。第３摺動部３３１と第４摺動部３３２とは、いずれも、第２後端３０４と第２凹部３１０との間において、ｘ１方向に突出している。第３摺動部３３１は、第２上面３０１からｚ２方向に一定の厚さをもつ。第３摺動部３３１は、ｚ２側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第１対向摺動面３３３をもつ。第４摺動部３３２は、第３摺動部３３１よりもｚ２側に位置している。第４摺動部３３２は、ｚ１側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第２対向摺動面３３４をもち、ｚ２側に、ｘｙ平面に平行でｘ方向に延びた第３対向摺動面３３５をもつ。

【0056】

図６に示すように、第２保持部１３０は、第２側面３０５からｘ１方向に窪んだ第３収容穴３４１と第４収容穴３４２とをもつ。第３収容穴３４１は、第２端部３０３付近に位置し、第２端部３０３からｙ２方向にわずかに離間している。第３収容穴３４１は、ｘ方向に見ると環状であり、ｚ方向の中央付近に位置している。図８に示すように、第３収容穴３４１は、第２保持部１３０内部の第３作用部３４３まで延びている。図６に示すように、第４収容穴３４２は、第２後端３０４付近に位置し、第２後端３０４にも部分的に開口している。第４収容穴３４２は、ｘ方向に見ると環状であり、ｚ方向の中央付近に位置している。図８に示すように、第４収容穴３４２は、第１保持部１２０内部の第４作用部３４４まで延びている。

【0057】

第２保持部１３０は、図３に示す第２ガイド壁１７２と後板１６２とによりｙ方向に挟まれており、かつ、図３に示す第１仕切り壁１６７と図１に示す筐体蓋１１２とによりｚ方向に挟まれているので、大きくがたつくことなく、ｘ方向に並進移動する。図３に示すように、第２保持部１３０の一部が、開口部１７０から収容空間１１３内に、ｘ１方向に突出している。

【0058】

（第１保持部と第２保持部の関係）
図９は、図８と同じｘｙ平面に平行な断面で見たときの、第１凹部２１０と第２凹部３１０との位置関係を示す概念図である。第１凹部２１０と第２凹部３１０とは、ｘ方向に向かい合って配置されている。

【0059】

第１保持面２１１と第２保持面２１２とは、ｘ方向とｚ方向とに平行な（すなわち、ｘｚ平面に平行な）第１仮想平面４０１を中心として対称的に配置されている。第３保持面３１１と第４保持面３１２とは、第１仮想平面４０１を中心として対称的に配置されている。第１保持面２１１と第３保持面３１１とは、ｘ方向に直交した（すなわち、ｙｚ平面に平行な）第２仮想平面４０２を中心として対称的に配置されている。第２保持面２１２と第４保持面３１２とは、第２仮想平面４０２を中心として対称的に配置されている。第１保持部１２０と第２保持部１３０とは、ｘ方向に近づいたり、遠ざかったりするが、第１保持面２１１と第２保持面２１２と第３保持面３１１と第４保持面３１２との対称性に変化はない。

【0060】

図３に示すように、第１対置面２２２と第２対置面３２２とは、ｙｚ平面に平行、すなわち、図９に示す第２仮想平面４０２に平行である。図３に示すように、第１保持部１２０と第２保持部１３０との間に電線１０１が取り付けられている状態において、第１対置面２２２と第２対置面３２２とは離間した位置に配置される。第１保持部１２０と第２保持部１３０との間に電線１０１が取り付けられていない状態では、第１対置面２２２と第２対置面３２２とが互いに接触する位置に配置される。

【0061】

図８に示すように、第１案内面２２０と第２案内面３２０とが対向して、電線１０１（図１）を第１端部２０３と第２端部３０３との間から第１凹部２１０と第２凹部３１０との間まで案内する案内路１１４を画定する。第１テーパ面２２１と第２テーパ面３２１とは、対向している。第１テーパ面２２１と第２テーパ面３２１との間のｘ方向における距離は、第１端部２０３と第２端部３０３とに近づくほど大きい。

【0062】

図２に示す組み立てた状態において、図６に示す第１摺動面２３３と第１対向摺動面３３３とは、ｚ方向に重なっており、ｘ方向に相対的に摺動可能に配置されている。第２摺動面２３４と第２対向摺動面３３４とは、ｚ方向に重なっており、ｘ方向に相対的に摺動可能に配置されている。第３摺動面２３５と第３対向摺動面３３５とは、ｚ方向に重なっており、ｘ方向に相対的に摺動可能に配置されている。

【0063】

図１０は、図３の１０−１０線を通りｘｚ平面に平行な断面における第１保持部１２０と第２保持部１３０との断面図である。図１０は、ｙ１方向に見た断面である。図１０に示すように、第１摺動部２３１は、第３摺動部３３１と第４摺動部３３２との間に常に挟まれている。第４摺動部３３２は、第１摺動部２３１と第２摺動部２３２との間に常に挟まれている。第１保持部１２０と第２保持部１３０とが、ｘ方向に相対的に移動するとき、第１摺動面２３３と第１対向摺動面３３３とは、常に接触しているか、わずかに離れる程度であり、第２摺動面２３４と第２対向摺動面３３４とは、常に接触しているか、わずかに離れる程度であり、第３摺動面２３５と第３対向摺動面３３５とは、常に接触しているか、わずかに離れる程度である。従って、第１保持部１２０と第２保持部１３０は、ｚ方向に大きくがたつかずに移動する。

【0064】

（弾性体）
図３に示すように、前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とは、第１保持部１２０と第１側板１６３との間に配置されたコイルばねであり、筐体１１０に対して第１保持部１２０を弾性的に支持する。前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とは、ｙ方向における異なる位置に配置されている。具体的には、後側第１弾性体１４２は、前側第１弾性体１４１よりｙ２側に配置されている。

【0065】

図３に示す前側第１弾性体１４１のｘ２側端部は、図８に示す第１収容穴２４１内に収容され、第１作用部２４３で第１保持部１２０に接触している。図３に示す後側第１弾性体１４２のｘ２側端部は、図８に示す第２収容穴２４２内に収容され、第２作用部２４４で第１保持部１２０に接触している。図３に示す前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とは、第１凹部２１０と第２凹部３１０とを遠ざける力が第１保持部１２０に加えられたときに、第１作用部２４３と第２作用部２４４とを介して、第１凹部２１０と第２凹部３１０とを近づける弾性力を第１保持部１２０に与える。

【0066】

図３に示すように、前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とは、第２保持部１３０と第２側板１６４との間に配置されたコイルばねであり、筐体１１０に対して第２保持部１３０を弾性的に支持する。前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とは、ｙ方向における異なる位置に配置されている。具体的には、後側第２弾性体１４４は、前側第２弾性体１４３よりｙ２側に配置されている。

【0067】

図３に示す前側第２弾性体１４３のｘ１側端部は、図８に示す第３収容穴３４１内に収容され、第３作用部３４３で第２保持部１３０に接触している。図３に示す後側第２弾性体１４４とのｘ１側端部は、図８に示す第４収容穴３４２内に収容され、第４作用部３４４で第２保持部１３０に接触している。図３に示す前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とは、第１凹部２１０と第２凹部３１０とを遠ざける力が第２保持部１３０に加えられたときに、第３作用部３４３と第４作用部３４４とを介して、第１凹部２１０と第２凹部３１０とを近づける弾性力を第２保持部１３０に与える。

【0068】

図３に示すように、前側第１弾性体１４１は、ｘ方向において前側第２弾性体１４３と対向している。後側第１弾性体１４２は、ｘ方向において後側第２弾性体１４４と対向している。前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とによる全体の弾性力と、前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とによる全体の弾性力とが、ｘ方向に平行で互いに逆を向いた略同一の力を電線１０１から受けたときに第１凹部２１０と第２凹部３１０とを略同一距離移動させる。

【0069】

図４において、５−５線を通るｘｙ平面に平行な平面を第３仮想平面４０３と呼び、８−８線を通るｘｙ平面に平行な平面を第４仮想平面４０４と呼ぶ。第４仮想平面４０４は、図９に示す第１仮想平面４０１と第２仮想平面４０２とに直交する。第４仮想平面４０４内において、すなわち、ｘｙ平面に平行な平面内において、図８に示す第１作用部２４３と第４作用部３４４とを結ぶ仮想的な直線と、第２作用部２４４と第３作用部３４３とを結ぶ仮想的な直線との交点が、図９に示す第１仮想平面４０１と第２仮想平面４０２との交点と略同一である。

【0070】

（磁気検出素子）
図５に示す磁気検出素子１５１は、磁気抵抗効果素子やホール素子などの磁電変換素子で構成されている。図４に示す第３仮想平面４０３は、図５に示す第１仮想平面４０１と第２仮想平面４０２とに直交する。図５に示すように、１０個の磁気検出素子１５１は、第３仮想平面４０３（図４）内において、第１仮想平面４０１を対称面とする面対称な位置に配置されると共に、第２仮想平面４０２を対称面とする面対称な位置に配置されている。第１乃至第５磁気検出素子１５１−１〜１５１−５は、第２仮想平面４０２のｘ１側に位置している。第６乃至第１０磁気検出素子１５１−６〜１５１−１０は、第２仮想平面４０２のｘ２側に位置している。

【0071】

第１磁気検出素子１５１−１は、矢印で表示された感度軸１５２−１に沿う方向の磁界を検出する。感度軸１５２−１は、ｘ方向に平行であり、ｘ１方向を正とする。第２乃至第４磁気検出素子１５１−２〜１５１−４は、矢印で表示された感度軸１５２−２〜１５２−４に沿う方向の磁界を検出する。感度軸１５２−２〜１５２−４は、ｙ方向に平行であり、ｙ２方向を正とする。第５及び第６磁気検出素子１５１−５、１５１−６は、矢印で表示された感度軸１５２−５、１５２−６に沿う方向の磁界を検出する。感度軸１５２−５、１５２−６は、ｘ方向に平行であり、ｘ２方向を正とする。第７乃至第９磁気検出素子１５１−７〜１５１−９は、矢印で表示された感度軸１５２−７〜１５２−９に沿う方向の磁界を検出する。感度軸１５２−７〜１５２−９は、ｙ方向に平行であり、ｙ１方向を正とする。第１０磁気検出素子１５１−１０は、矢印で表示された感度軸１５２−１０に沿う方向の磁界を検出する。感度軸１５２−１０は、ｘ方向に平行であり、ｘ１方向を正とする。尚、図５に示した磁気検出素子の配置の例は、ＷＯ２０１３／１２８９９３に書かれた実施形態の一つと同一である。本発明は、磁気検出素子の位置に関わらず適用できる為、磁気検出素子が、他の位置に配置されていても構わない。

【0072】

図４に示すように、第１保持部１２０と第２保持部１３０とは、第４仮想平面４０４付近に配置されており、磁気検出素子１５１（図５）は、第３仮想平面４０３付近に配置されている。すなわち、磁気検出素子１５１（図５）は、ｚ方向において、第１保持部１２０と第２保持部１３０との可動範囲からずれた位置に配置されている。図５に示す磁気検出素子１５１は、図示しない配線と端子とにより外部と接続可能に構成されている。

【0073】

なお、第１保持面２１１と第２保持面２１２と第３保持面３１１と第４保持面３１２とは、平面に限られず、曲面であってもよい。磁気検出素子１５１は、１０個より少なくてもよく、１０個より多くてもよい。

【0074】

（まとめ）
この構成によれば、第１保持面２１１〜第４保持面３１２が、第１仮想平面４０１と第２仮想平面４０２とを中心として対称的に配置されており、対称性を維持したままｘ方向に移動するので、第１保持面２１１〜第４保持面３１２で電線１０１を保持したとき、電線１０１の直径にかかわらず、電線１０１の中心が一定となり、磁気検出素子１５１と電線１０１の中心との距離が一定に保たれる。従って、電線１０１を流れる電流による磁界を、電線１０１の直径にかかわらず一定の測定条件で測定することができる。さらに、第１保持部１２０と第２保持部１３０とが、前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２と前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４との弾性力により移動するので、第１保持部１２０と第２保持部１３０とを筐体１１０から分離させなくても、電流センサ１００に電線１０１を取り付けることができる。

【0075】

この構成によれば、第１保持面２１１〜第４保持面３１２が平面であるので、簡単な構成で、様々な種類の直径の電線１０１を、中心を一致させて取り付けることができる。

【0076】

この構成によれば、磁気検出素子１５１と感度軸とが、電線１０１の中心の周りに点対称に配置されるので、電線１０１の直径にかかわらず、複数の磁気検出素子１５１により略同一の磁界を測定することができる。

【0077】

この構成によれば、ｙ方向の異なる位置に複数の弾性体、すなわち、前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とを備え、さらに、別の複数の弾性体、すなわち、前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とを備えるので、前側第１弾性体１４１と後側第１弾性体１４２とのいずれか一方しかない場合、または、前側第２弾性体１４３と後側第２弾性体１４４とのいずれか一方しかない場合に比べて、第１保持部１２０と第２保持部１３０との動きを安定させることができる。

【0078】

この構成によれば、前側第１弾性体１４１が、ｘ方向において前側第２弾性体１４３と対向し、後側第１弾性体１４２が、ｘ方向において後側第２弾性体１４４と対向しているので、第１保持部１２０と第２保持部１３０とがｘ方向において対称的に動きやすい。

【0079】

この構成によれば、第３仮想平面４０３において、第１作用部２４３と第４作用部３４４とを結ぶ仮想的な直線と、第２作用部２４４と第３作用部３４３とを結ぶ仮想的な直線との交点が、第１仮想平面４０１と第２仮想平面４０２との交点と略同一であるので、第１保持部１２０と第２保持部１３０とがｘ方向において対称的に動きやすい。

【0080】

この構成によれば、第１テーパ面２２１と第２テーパ面３２１とが設けられているので、電線１０１を取り付ける際に、第１テーパ面２２１と第２テーパ面３２１とに電線１０１を押しつけることで、第１保持部１２０と第２保持部１３０とを滑らかに離間させることができる。

【0081】

この構成によれば、第１保持部１２０と第２保持部１３０との間に電線１０１が取り付けられていない状態において、第１対置面２２２と第２対置面３２２とが互いに接触するので、第１保持部１２０と第２保持部１３０との位置が安定し、破損を防止することができる。

【0082】

この構成によれば、ｚ方向に重なる第１摺動面２３３と第１対向摺動面３３３とがｘ方向に相対的に摺動可能であり、ｚ方向に重なる第２摺動面２３４と第２対向摺動面３３４とがｘ方向に相対的に摺動可能であり、ｚ方向に重なる第３摺動面２３５と第３対向摺動面３３５とがｘ方向に相対的に摺動可能である。従って、第１保持部１２０と第２保持部１３０とのｘ方向における相対的な移動を可能としながら、第１保持部１２０と第２保持部１３０とのｚ方向におけるずれを抑制できる。それにより、電線１０１の向きを一定に保つことができ、磁気検出素子１５１による磁界の検出精度が高まる。

【0083】

この構成によれば、磁気検出素子１５１が、ｚ方向において、第１保持部１２０と第２保持部１３０との可動範囲からずれた位置に配置されているので、全体的に小さな寸法としながら、第１保持部１２０と第２保持部１３０との動きに干渉せずに磁気検出素子１５１を電線１０１に近づけて配置できる。

【0084】

本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0085】

本発明は、様々な直径の電線に流れる電流を検出する種々の電流センサに適用可能である。

【符号の説明】

【0086】

１００…電流センサ、１０１…電線、１１０…筐体、１１４…案内路
１２０…第１保持部、１３０…第２保持部
１４１…前側第１弾性体、１４２…後側第１弾性体
１４３…前側第２弾性体、１４４…後側第２弾性体
１５１…磁気検出素子、１５１−１〜１０…第１〜第１０磁気検出素子
１５２−１…第１感度軸、１５２−２…第２感度軸、１５２−３…第３感度軸
２１０…第１凹部、２１１…第１保持面、２１２…第２保持面
２２０…第１案内面、２２１…第１テーパ面、２２２…第１対置面
２３３…第１摺動面、２３４…第２摺動面、２３５…第３摺動面
２４３…第１作用部、２４４…第２作用部
３１０…第２凹部、３１１…第３保持面、３１２…第４保持面
３２０…第２案内面、３２１…第２テーパ面、３２２…第２対置面
３３３…第１対向摺動面、３３４…第２対向摺動面、３３５…第３対向摺動面
３４３…第３作用部、３４４…第４作用部
４０１…第１仮想平面、４０２…第２仮想平面、４０３…第３仮想平面
４０４…第４仮想平面、４０５…交点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】