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(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】
(24)【登録日】2022-03-09
(45)【発行日】2022-03-17
(54)【発明の名称】センサヘッド及び電流センサ
(51)【国際特許分類】
G01R 1/22 20060101AFI20220310BHJP
G01R 15/18 20060101ALI20220310BHJP
【ＦＩ】
G01R1/22 B
G01R15/18 C
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2018058019
(22)【出願日】2018-03-26
(65)【公開番号】P2019168405
(43)【公開日】2019-10-03
【審査請求日】2021-01-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】596157780
【氏名又は名称】横河計測株式会社
(74)【上記1名の代理人】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(72)【発明者】
【氏名】今里 紀子
(72)【発明者】
【氏名】横島 潔
(72)【発明者】
【氏名】品川 貴宣
【審査官】田口 孝明
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－１３４２３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０６８１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１２５８３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－２１０７８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１６５６２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１８７５９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２１５１６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－０９８７１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１２８０９４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
ＩＰＣ Ｇ０１Ｒ １／００－１／０４、
１／０８－５／００、
５／１０－９／０８、
１５／００－１７／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
非磁性体からなり両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される補強体と、前記補強体上に設けられ、両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される帯状磁性体と、を有し、
円状の前記補強体の中心軸に平行な軸を中心に前記補強体を開閉自在とすることにより、前記帯状磁性体の両端部が接離自在となるセンサヘッドにおいて、
前記軸は、前記帯状磁性体の両端部が重ねられた状態で、当該両端部と前記帯状磁性体の中心とを通る直線上からずれた位置に設けられていることを特徴とするセンサヘッド。
【請求項2】
非磁性体からなる第１補強部材及び第２補強部材と、前記第１補強部材上に設けられた第１帯状磁性体と、
前記第２補強部材上に設けられた第２帯状磁性体と、を有し、
前記第１補強部材の一端部の外面及び前記第２補強部材の他端部の内面が対向して重ねられ、前記第１補強部材の他端部の内面及び前記第２補強部材の一端部の外面が対向して重ねられることで、前記第１補強部材と前記第２補強部材から円状の補強部材が構成され、前記第１帯状磁性体の一端と前記第２帯状磁性体の一端が厚さ方向に重ねられて接触し、前記第１帯状磁性体の他端と前記第２帯状磁性体の他端が厚さ方向に重ねられて接触し、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体から円状の帯状磁性体が構成され、
前記円状の補強部材の中心軸に平行な軸を中心に前記円状の補強部材を開閉自在とすることにより、前記第１帯状磁性体の前記一端及び前記第２帯状磁性体の前記一端が接離自在となるセンサヘッドにおいて、
前記軸は、前記第１帯状磁性体の前記一端及び前記第２帯状磁性体の前記一端が重ねられた状態で、前記第１帯状磁性体の前記一端及び前記第２帯状磁性体の前記一端が重ねられた部分と前記円状の帯状磁性体の中心とを通る直線上からずれた位置に設けられていることを特徴とするセンサヘッド。
【請求項3】
非磁性体からなり両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される補強体と、前記補強体上に設けられ、両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される帯状磁性体と、を有し、
円状の前記補強体の中心軸に平行な軸を中心に前記補強体を開閉自在とすることにより、前記帯状磁性体の両端部が接離自在となるセンサヘッドにおいて、
前記補強体は、当該補強体の両端部間にある中間部が円に沿って形成され、前記両端部が前記中間部により形成された前記円から外れるように形成されていることを特徴とするセンサヘッド。
【請求項4】
非磁性体からなる第１補強部材及び第２補強部材と、前記第１補強部材上に設けられた第１帯状磁性体と、
前記第２補強部材上に設けられた第２帯状磁性体と、を有し、
前記第１補強部材の一端部の外面及び前記第２補強部材の他端部の内面が対向して重ねられ、前記第１補強部材の他端部の内面及び前記第２補強部材の一端部の外面が対向して重ねられることで、前記第１補強部材と前記第２補強部材から円状の補強部材が構成され、前記第１帯状磁性体の一端と前記第２帯状磁性体の一端が厚さ方向に重ねられて接触し、前記第１帯状磁性体の他端と前記第２帯状磁性体の他端が厚さ方向に重ねられて接触し、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体から円状の帯状磁性体が構成され、
前記円状の補強部材の中心軸に平行な軸を中心に前記円状の補強部材を開閉自在とすることにより、前記第１帯状磁性体の前記一端及び前記第２帯状磁性体の前記一端が接離自在となるセンサヘッドにおいて、
前記第１補強部材は、前記第１補強部材の前記一端部及び前記他端部の間にある中間部が円に沿って形成され、前記第１補強部材の前記一端部及び前記他端部が前記中間部により形成された前記円から外れるように形成され、
前記第２補強部材は、前記第２補強部材の前記一端部及び前記他端部の間にある中間部が円に沿って形成され、前記第２補強部材の前記一端部及び前記他端部が前記第２補強部材の前記一端部及び前記他端部の間にある中間部により形成された前記円から外れるように形成されていることを特徴とするセンサヘッド。
【請求項5】
前記帯状磁性体の両端部を互いに近づける方向に付勢する弾性部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は３に記載のセンサヘッド。
【請求項6】
前記第１帯状磁性体の前記一端及び前記第２帯状磁性体の前記一端を互いに近づける方向に付勢する弾性部材をさらに備えたことを特徴とする請求項２又は４に記載のセンサヘッド。
【請求項7】
請求項１～６何れか１項に記載されたセンサヘッドと、前記センサヘッドに貫通された被測定対象物に流れる電流を検出する電流検出手段と、
を備えたことを特徴とする電流センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センサヘッド及び電流センサに関する。
【背景技術】
【0002】
上述した電流センサとして例えば特許文献１に記載された貫通型の非接触電流センサが知られている。特許文献１に記載された電流センサは、環状の励磁コアに被測定対象物を貫通させ、励磁コアに巻かれた励磁コイルに流れる電流、電圧を測定することにより、被測定対象物に流れる電流を測定している。
【0003】
電流測定方法として、励磁コイルに流れる電流又は電圧から電流信号を得るフラックスゲート型電流検出方法が知られている。さらに、その際の電流信号を、励磁コイルの外側に巻かれた帰還コイルに流して、帰還コイルに流れる電流から電流信号を得るゼロフラックス法も知られている。
【0004】
上述した励磁コアとして、性能の向上、コストダウンを図るためアモルファスのような薄帯状の磁性体を用いることが考えられる。このような場合、一般的には、その薄帯状磁性体を複数回巻きつけるような形で、何層かに重ねることによって励磁コアを作成するという方法が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００７－０５７２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、このような励磁コアは分割クランプ型の非接触電流センサには採用できない。薄帯状磁性体から構成された励磁コアを分割させてしまうと、励磁コアとしての性能を失ってしまうからである。一つ目の要因は、機械的強度の問題である。薄帯状磁性体を巻きつけた励磁コアを分割させた場合、その断面は薄帯状磁性体が数層重っているだけであり、しかも、各層の断面は線状になっている。そのため、分割クランプ型の非接触電流センサに採用した場合には、薄帯状磁性体の機械的強度が開閉の動作に耐えられず、すぐに接触不良を起こしてしまうという問題が生じることとなる。
【0007】
二つ目の要因は、電流測定値の再現性の問題である。前述のとおり分割させた励磁コアの断面には線状の磁性体が数層分存在するだけであるため、これを採用した分割クランプ型の非接触電流センサのクランプ部分の開閉操作において、断面部の磁性体どうしの接触は、実質的には線接触となってしまう。これは、磁性体どうしの接触面積が小さいことを意味する。このような場合、クランプ部分の開閉に伴う接触部分における磁気結合の再現性が得にくくなるので、結果として電流測定値の再現性を得ることができないという問題もまた生じることとなる。
【0008】
このような事情から、分割クランプ型の非接触電流センサの励磁コア構造には薄帯状磁性体を採用することができないという課題があった。
【0009】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、分割クランプ型の励磁コアとして薄帯状磁性体を採用することができるセンサヘッド及び電流センサを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述した課題を解決するため、本発明のセンサヘッドは、非磁性体からなり両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される補強体と、前記補強体上に設けられ、両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される帯状磁性体と、を有し、円状の前記補強体の中心軸に平行な軸を中心に前記補強体を開閉自在とすることにより、前記帯状磁性体の両端部が接離自在となるセンサヘッドにおいて、前記軸は、前記帯状磁性体の両端部が重ねられた状態で、当該両端部と前記帯状磁性体の中心とを通る直線上からずれた位置に設けられていることを特徴とする。
【0011】
また、本発明のセンサヘッドは、非磁性体からなり両端部同士が厚さ方向に重ねられて円状に形成される第１補強部材及び第２補強部材と、前記第１補強部材及び前記第２補強部材上に設けられ、両端部同士が厚さ方向に重ねられて円状に形成される第１帯状磁性体及び第２帯状磁性体と、を有し、円状の前記第１補強部材及び前記第２補強部材の中心軸に平行な軸を中心に前記第１補強部材及び前記第２補強部材を開閉自在とすることにより、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体、の両端部同士が接離自在となるセンサヘッドにおいて、前記軸は、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体の両端部同士が重ねられた状態で、当該両端部と前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体の中心とを通る直線上からずれた位置に設けられていることを特徴とする。
【0012】
また、本発明のセンサヘッドは、非磁性体からなり両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される補強体と、前記補強体上に設けられ、両端部が厚さ方向に重ねられて円状に形成される帯状磁性体と、を有し、円状の前記補強体の中心軸に平行な軸を中心に前記補強体を開閉自在とすることにより、前記帯状磁性体の両端部が接離自在となるセンサヘッドにおいて、前記補強体は、当該補強体の両端部間にある中間部が円に沿って形成され、前記両端部が前記中間部により形成された前記円から外れるように形成されていることを特徴とする。
【0013】
また、本発明のセンサヘッドは、非磁性体からなり両端部同士が厚さ方向に重ねられて円状に形成される第１補強部材及び第２補強部材と、前記第１補強部材及び前記第２補強部材上に設けられ、両端部同士が厚さ方向に重ねられて円状に形成される第１帯状磁性体及び第２帯状磁性体と、を有し、円状の前記第１補強部材及び前記第２補強部材の中心軸に平行な軸を中心に前記第１補強部材及び前記第２補強部材を開閉自在とすることにより、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体の両端部同士が接離自在となるセンサヘッドにおいて、前記第１補強部材及び前記第２補強部材各々は、当該第１補強部材及び当該第２補強部材の両端部間にある中間部が円に沿って形成され、前記両端部が前記中間部により形成された前記円から外れるように形成されていることを特徴とする。
【0014】
また、前記帯状磁性体の両端部を互いに近づける方向に付勢する弾性部材をさらに備えてもよい。
【0015】
また、前記第１帯状磁性体及び前記第２帯状磁性体の両端部同士を互いに近づける方向に付勢する弾性部材をさらに備えてもよい。
【0016】
また、本発明の電流センサは、上述したセンサヘッドと、前記センサヘッドに貫通された被測定対象物に流れる電流を検出する電流検出手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
上述した発明によれば、帯状磁性体の両端部が厚さ方向に重ねられて接触している。これにより、帯状磁性体の開閉動作に対し、十分な接触面積を保つことができるため、クランプ型の励磁コアとして薄帯状磁性体を採用することができる。
【0018】
また、上述した発明によれば、第１帯状磁性体及び第２帯状磁性体の両端部同士が厚さ方向に重ねられて接触している。これにより、第１帯状磁性体及び第２帯状磁性体の開閉動作に対し、十分な接触面積を保つことができるため、分割クランプ型の励磁コアとして薄帯状磁性体を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】第１実施形態における本発明の非接触型の電流センサを示すブロック図である。
【図7】第１実施形態の第１変形例におけるクランプ時の励磁コアの概略側面図である。
【図8】第１実施形態の第１変形例における非クランプ時の励磁コアの概略側面図である。
【図9】第２実施形態におけるクランプ時の励磁コアの側面図である。
【図11】第２実施形態の変形例における励磁コアの側面図である。
【図12】第２実施形態の変形例における励磁コアの側面図である。
【図13】第２実施形態の変形例における励磁コアの側面図である。
【図14】第２実施形態におけるクランプ時の補強体の概略側面図である。
【図16】第２実施形態におけるクランプ時の励磁コアの概略側面図である。
【図18】第２実施形態の変形例におけるクランプ時の励磁コアの概略側面図である。
【図20】第２実施形態の変形例におけるクランプ時の補強体の側面図である。
【図22】第２実施形態の変形例におけるクランプ時の補強体の側面図である。
【図24】第３実施形態における本発明の非接触型の電流センサを示すブロック図である。
【図32】第３実施形態の変形例における励磁コアの概略側面図である。
【図36】第４実施形態における励磁コアの概略側面図である。
【図37】第４実施形態の変形例における励磁コアの概略側面図である。
【図38】第１～第４実施形態の変形例における非クランプ時の励磁コアの部分断面図である。
【図40】第１～第４実施形態の変形例における非クランプ時の励磁コアの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
（第１実施形態）
第１実施形態における非接触型の電流センサの一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図１では、図が煩雑になることを避けるために帰還コイル８は、コア部２０Ｌ、２０Ｒの一部のみを巻いた状態を示すが、実際はコア部２０Ｌ、２０Ｒの円周方向に沿って全体を巻くのが一般的である。
第１実施形態における非接触型の電流センサの一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図１では、図が煩雑になることを避けるために帰還コイル８は、コア部２０Ｌ、２０Ｒの一部のみを巻いた状態を示すが、実際はコア部２０Ｌ、２０Ｒの円周方向に沿って全体を巻くのが一般的である。
【0021】
電流センサ１は、センサヘッド２と、電流検出手段としての電流検出回路１０と、を備えている。センサヘッド２は、図１及び図２などに示すように、円環状の励磁コア３Ａと、励磁コア３Ａに巻回された励磁コイル４と、励磁コア３Ａの内側及び外側に設けられた集磁体としての内側集磁体５及び外側集磁体６と、これら励磁コア３Ａ、励磁コイル４、内側集磁体５及び外側集磁体６を収容する収容ケース７（図２９～図３１参照）と、収容ケース７に巻回された帰還コイル８と、を備えている。励磁コア３Ａの中心には、電線などの被測定対象物９が通されている。
【0022】
また、電流検出回路１０は、励磁回路１１と、検波回路１２と、ＬＰＦ回路１３と、増幅回路１４と、帰還回路１５と、Ｉ／Ｖ回路１６と、を備えている。励磁コイル４は、励磁回路１１と接続されており、交流励磁電流により交流的に励磁される。励磁コイル４の励磁電圧もしくは励磁電流は、被測定対象物９に流れる電流（以下被測定電流）の作用により変化する。検波回路１２はその励磁電圧もしくは励磁電流の変化を検出し、ＬＰＦ回路１３を通すことにより、被測定電流に比例した信号を得る。
【0023】
続いて、この信号を増幅回路１４で増幅し、帰還回路１５を経由して帰還コイル８に流れる電流を生む。帰還コイル８に流れる電流により帰還コイル８内部に磁界を発生させ、結果として、励磁コア３Ａ、内側集磁体５、外側集磁体６に磁束を生じる。帰還コイル８の巻き線の方向は、帰還コイル８に流れる電流による磁束が、被測定電流により生じた磁束を打ち消す作用をする向きである。そのため、この構成により、帰還コイル８内部の励磁コア３Ａ、内側集磁体５、外側集磁体６の磁束はほぼゼロになり、帰還コイル８に流れる電流が被測定電流に比例する為、帰還コイル８に流れる電流をＩ／Ｖ回路１６により電流電圧変換して、最終的な被測定電流の推定値であるところの、出力電圧を得る。
【0024】
次に、上記励磁コア３Ａの構成について図３及び図４を参照して以下説明する。励磁コア３Ａは、補強体３Ａ１と、帯状磁性体３Ａ２と、を備えている。補強体３Ａ１は、帯状の非磁性材料（例えばプラスチック）からなり、両端部が厚さ方向に重ねられて円環状に形成されている。補強体３Ａ１は、別部品で構成された第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２から構成されている。第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２は各々、円に沿った略Ｕ字状に形成されている。第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ１１及びＴ２１には、ヒンジ部３Ａ１３が設けられている。
【0025】
ヒンジ部３Ａ１３は、第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ２１に設けられた軸としての軸部３Ａ１４と、第１補強部材３Ａ１１の一端部Ｔ１１に設けられた軸受部３Ａ１５と、から構成されている。軸部３Ａ１４は、略円柱状に設けられ、第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ２１の端面にその軸方向が円環状の補強体３Ａ１の中心軸に平行になるように突設されている。軸受部３Ａ１５は、第１補強部材３Ａ１１の一端部Ｔ１１の端面に凹状に形成され、軸部３Ａ１４が挿入される。これにより、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２は軸部３Ａ１４を中心に回転自在となり、その他端部Ｔ１２、Ｔ２２が軸部３Ａ１４周りに接離自在となる。
【0026】
第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２及びＴ２２は、補強体３Ａ１の両端部に相当し、近づけると、図４に示すように、厚さ方向に重ねられる。本実施形態では、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２の外面上に第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２の内面が重ねられている。以下、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２及びＴ２２が厚さ方向に重ねられて円環状の励磁コア３Ａを形成した状態を「クランプ」又は「閉」といい、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２及びＴ２２が離れた状態を「非クランプ」又は「開」という。
【0027】
第２補強部材３Ａ１２にはその中間に段差部３Ａ１７が設けられている。そして、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも他端部Ｔ２２側は、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１に対して円環状の外側に突出して設けられている。即ち、第１補強部材３Ａ１１と、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側と、は同じ径の円に沿って設けられている。一方、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７の他端部Ｔ２２側は、第１補強部材３Ａ１１や第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側に対して大きい径の円に沿って設けられている。
【0028】
本実施形態では、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７の他端部Ｔ２２側の内面と、第１補強部材３Ａ１１の外面及び第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側の外面と、が同じ径の円に沿うように設けられている。そして、この段差部３Ａ１７には、環状の中心周りに沿って貫通する貫通孔３Ａ１６が設けられている。貫通孔３Ａ１６は、補強体３Ａ１の幅方向に沿って長尺の長方形状に設けられている。
【0029】
帯状磁性体３Ａ２は、軟磁性材料から構成され、例えばその厚さが１００μｍ以下の薄帯形状（リボン形状）であり、柔軟性がある。帯状磁性体３Ａ２は、補強体３Ａ１の両端部間に亘って設けられる。帯状磁性体３Ａ２は、貫通孔３Ａ１６を通って段差部３Ａ１７よりも他端部Ｔ２２側の第２補強部材３Ａ１２の内面上、段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側の第２補強部材３Ａ１２及び第１補強部材３Ａ１１の外面上に這わせる、或いは、貼り付けて設けられている。
【0030】
詳しく説明すると、帯状磁性体３Ａ２は、貫通孔３Ａ１６に通され、その一端部Ｔ３１が第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２の外面上に設けられ、その他端部Ｔ３２が第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２の内面上に設けられている。これにより、図４に示すように、補強体３Ａ１の両端部（即ち、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２及びＴ２２）が重ねられると、帯状磁性体３Ａ２の両端も厚さ方向に重ねられて接触する。
【0031】
以上の励磁コア３Ａによれば、軸部３Ａ１４を中心として補強体３Ａ１を開閉自在とすることにより帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２を接離自在にすることができる。
【0032】
次に、上記軸部３Ａ１４の位置について詳しく説明する。軸部３Ａ１４は、図５に示すように、帯状磁性体３Ａ２の両端部が重ねられた状態で、両端部と円環状の帯状磁性体３Ａ２の中心Ｏ１を通る直線Ｌ１上からずれた位置に設けられている。
【0033】
本実施形態では、軸部３Ａ１４は、補強体３Ａ１が形成する円上であって、直線Ｌ１上の位置Ａよりも第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２側、かつ、段差部３Ａ１７よりも第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２から離れた側に設けられている。このため、第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ２１から他端部Ｔ２２までの長さは、第１補強部材３Ａ１１の一端部Ｔ１１から他端部Ｔ１２までの長さよりも短くなっている。
【0034】
内側集磁体５は、図１に示すように、２分割された第１集磁器としての第１内側集磁器５１及び第２集磁器としての第２内側集磁器５２から構成されている。第１内側集磁器５１は、第１補強部材３Ａ１１の内側に配置され、第２内側集磁器５２は、第２補強部材３Ａ１２の内側に配置される。第１内側集磁器５１及び第２内側集磁器５２は帯板状に設けられ、長手方向の両端部が厚さ方向に相対するように略Ｕ字状に形成されている。内側集磁体５は、第１内側集磁器５１及び第２内側集磁器５２の両端部同士が接触して円環状に形成されている。
【0035】
外側集磁体６は、２分割された第１集磁器としての第１外側集磁器６１及び第２集磁器としての第２外側集磁器６２から構成されている。第１外側集磁器６１は、第１補強部材３Ａ１１の外側に配置され、第２外側集磁器６２は、第２補強部材３Ａ１２の外側に配置される。第１外側集磁器６１及び第２外側集磁器６２は帯板状に設けられ、長手方向の両端部が相対するように略Ｕ字状に形成されている。外側集磁体６は、第１外側集磁器６１及び第２外側集磁器６２の両端部同士が接触して円形の環状に形成されている。
【0036】
また、上述した第１補強部材３Ａ１１、第１補強部材３Ａ１１上の帯状磁性体３Ａ２、第１内側集磁器５１及び第１外側集磁器６１が左コア部２０Ｌを構成し、第２補強部材３Ａ１２、第２補強部材３Ａ１２上の帯状磁性体３Ａ２、第２内側集磁器５２及び第２外側集磁器６２が右コア部２０Ｒを構成している。
【0037】
収容ケース７は、図２９～図３１に示す、後述する第３実施形態と同等のものである。同図に示すように、収容ケース７は、別部品で構成された第１ケース部７１と、第２ケース部７２と、から構成されている。第１ケース部７１及び第２ケース部７２は各々、四角筒状に形成されると共に、その筒長さ方向が円に沿った略Ｕ字状に形成されている。この第１ケース部７１内に上記第１補強部材３Ａ１１が収容されて固定され、第２ケース部７２内に上記第２補強部材３Ａ１２が収容されて固定される。
【0038】
以上の構成によれば、図６に示すように、補強体３Ａ１の厚さ方向に重ねられている両端部Ｔ１２、Ｔ２２を離すように軸部３Ａ１４を中心に第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２を回転する。これにより、補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２及び当該補強体３Ａ１上に設けられた帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が離れて、非クランプ状態となる。この時、第１内側集磁器５１及び第２内側集磁器５２、第１外側集磁器６１及び第２外側集磁器６２は、その両端が上記補強体３Ａ１の動きを許容するようにその両端が互いに離れる。その後、離れた補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２間の隙間から被測定対象物９を通した後、補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２を近づけるように軸部３Ａ１４を中心に第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２を回転すると、図３～図５に示すように、補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２及び帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が厚さ方向に重ねられて、クランプ状態となる。
【0039】
上述した第１実施形態によれば、帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が厚さ方向に重ねられて接触している。これにより、帯状磁性体３Ａ２の開閉動作に対し、十分な接触面積を保つことができるため、クランプ型の励磁コア３Ａとして薄帯状磁性体３Ａ２を採用することができる。また、帯状磁性体３Ａ２が接触する箇所が１箇所であるため、１箇所だけの接触を良好にすればよく、センサ性能を容易に維持することができる。
【0040】
また、第１実施形態によれば、帯状磁性体３Ａ２は、両端部Ｔ１２、Ｔ２２が厚さ方向に重ねて接触して円環状に形成されると共に、両端部Ｔ１２、Ｔ２２が接離自在な補強体３Ａ１上に設けられている。これにより、柔軟性のある帯状磁性体３Ａ２であっても、形状を維持することができるため、励磁コア３Ａの特性に影響を及ぼすことなく、機械的強度を図ることができる。
【0041】
また、第１実施形態によれば、軸部３Ａ１４が、帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が重ねられた状態で、当該両端部Ｔ３１、Ｔ３２と帯状磁性体３Ａ２の中心Ｏ１とを通る直線Ｌ１からずれた位置に設けられている。これにより、補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２を近づけてクランプする際に、帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２同士が擦れるのを低減できる。
【0042】
詳しく説明すると、直線Ｌ１を通る位置Ａ（図５）に軸部３Ａ１４を設けると、補強体３Ａ１は、位置Ａを中心に回転するため、第１、第２補強部材３Ａ１１、３Ａ１２の他端部Ｔ１２、Ｔ２２が擦れるようにして近づく。このため、帯状磁性体３Ａ２の両端部（接触面）が摩耗し表面状態が変化する。結果、測定値がばらつき、測定値の再現性が低下したり、センサ特性が低下する恐れがあった。また、センサヘッド２をクランプする際に、上記摩擦力を上回る必要があり、センサヘッド２をクランプする際の操作性が低下する恐れがあった。
【0043】
上述した第１実施形態によれば、第１、第２補強部材３Ａ１１、３Ａ１２の他端部Ｔ１２、Ｔ２２が擦れて近づくのを抑制することができ、測定値のばらつき、測定値の再現性の低下、操作性の低下を抑制することができる。
【0044】
また、第１実施形態によれば、帯状磁性体３Ａ２は、貫通孔３Ａ１６に通され、その一端部Ｔ３１が第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２（＝補強体３Ａ１の一端部）の外面上に、他端部Ｔ３２が第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２（＝補強体３Ａ１の他端部）の内面上にそれぞれ設けられている。これにより、補強体３Ａ１に貫通孔３Ａ１６を設けるだけで、簡単に帯状磁性体３Ａ２の両端部が厚さ方向に重なるように、帯状磁性体３Ａ２を支持することができる。
【0045】
また、第１実施形態によれば、補強体３Ａ１は、段差部３Ａ１７が設けられている。また、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも他端部Ｔ２２側が、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側に対して環状の外側に突出するように設けられている。また、段差部３Ａ１７に、貫通孔３Ａ１６が形成されている。これにより、帯状磁性体３Ａ２を貫通孔３Ａ１６に通しても変形するのを防ぐことができ、励磁コア３Ａの特性の向上を図ることできる。
【0046】
また、第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７の他端部Ｔ２２側の内面と、第１補強部材３Ａ１１の外面及び第２補強部材３Ａ１２の段差部３Ａ１７よりも一端部Ｔ２１側の外面と、が同じ径の円に沿うように設けられている。これにより、貫通孔３Ａ１６を通しても帯状磁性体３Ａ２の形状を円形に保つことができる。
【0047】
また、第１実施形態によれば、補強体３Ａ１が、別部品で構成された第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２から構成され、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ１１及びＴ２１には、ヒンジ部３Ａ１３が設けられ、軸部３Ａ１４を中心に開閉自在に取り付けられ、第１補強部材３Ａ１１及び第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２及びＴ２２が、厚さ方向に重ねられている。これにより、簡単な構成で帯状磁性体３Ａ２を保持して、その両端部を開閉する構成にできる。
【0048】
なお、上述した第１実施形態によれば、軸部３Ａ１４は、補強体３Ａ１が形成する円上に設けられていたが、これに限ったものではない。軸部３Ａ１４としては、直線Ｌ１からずれた位置に設けられていればよく、図７及び図８に示すように、軸部３Ａ１４を補強体３Ａ１が形成する円の外側に設けてもよい。この場合、第１補強部材３Ａ１１、第２補強部材３Ａ１２の一端部Ｔ１１、Ｔ２１に円環の外側に突出する突出部３Ａ１５、３Ａ１６を設け、この突出部３Ａ１５、３Ａ１６にヒンジ部３Ａ１３を設ければよい。また、第１補強部材３Ａ１１、第２補強部材３Ａ１２にヒンジ部３Ａ１３を設けずに、第１補強部材３Ａ１１、第２補強部材３Ａ１２が収容される収容ケース７に設けたヒンジ部を補強体３Ａ１が形成する円の外側に設けるようにしてもよい。
【0049】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の非接触型の電流センサを図面に基づいて説明する。第１実施形態と第２実施形態とで異なる点は励磁コア３Ｂの構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
次に、第２実施形態の非接触型の電流センサを図面に基づいて説明する。第１実施形態と第２実施形態とで異なる点は励磁コア３Ｂの構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【0050】
励磁コア３Ｂは、図９に示すように、補強体３Ｂ１と、帯状磁性体３Ｂ２と、を備えている。第１実施形態の補強体３Ａ１と、第２実施形態の補強体３Ｂ１と、で異なる点は、軸部３Ｂ１４（ヒンジ部３Ｂ１３）の位置である。第１実施形態では、軸部３Ａ１４は、図５に示すように、帯状磁性体３Ａ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が重ねられた状態で、両端部Ｔ３１、Ｔ３２と円環状の帯状磁性体３Ａ２の中心Ｏ１を通る直線Ｌ１上からずれた位置に設けられている。これに対して、第２実施形態において、ヒンジ部３Ｂ１３（軸部３Ｂ１４、軸受部３Ｂ１５）は、図１０に示すように、帯状磁性体３Ｂ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２が重ねられた状態で、両端部Ｔ３１、Ｔ３２と円環状の帯状磁性体３Ｂ２の中心Ｏ１を通る直線Ｌ１上に設けられている。
【0051】
また、第１実施形態の補強体３Ａ１と、第２実施形態の補強体３Ｂ１と、で異なる点は、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２の形状である。第１実施形態では、補強体３Ａ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２は、円に沿って設けられていたが、第２実施形態では、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２は、図１０に示すように、両端部Ｔ１２、Ｔ２２間にある中間部により形成された円から外れるにように形成されている。
【0052】
本実施形態では、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２のうち一方（他端部Ｔ１２）は、円より内側に曲げられ、直線上に沿うように形成されている。また、他方（他端部Ｔ２２）は、円より外側に曲げられ、直線上に沿うように形成されている。帯状磁性体２Ｂ２は、この補強体３Ｂ１上に配置されている。
【0053】
上述した第２実施形態によれば、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２は、図１０に示すように、両端部Ｔ１２、Ｔ２２間にある中間部により形成された円から外れるにように形成されている。このように構成しても、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２を近づけてクランプする際に、帯状磁性体３Ｂ２の両端部Ｔ３１、Ｔ３２同士が擦れるのを低減できる。
【0054】
なお、第２実施形態によれば、補強体３Ｂ１の軸部３Ｂ１４は、直線Ｌ１上に設けられていたが、これに限ったものではない。補強体３Ｂ１の軸部３Ｂ１４は、図１１に示すように、第１実施形態と同様に、直線Ｌ１上からずれた位置であってもよいし、補強体３Ｂ１が形成する円の外側に設けてもよい。
【0055】
また、第２実施形態によれば、補強体３Ｂ１の端部Ｔ１２を補強体３Ｂ１が形成する円より内側に曲げ、端部Ｔ２２を円より外側に曲げ、これにより、補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２が、円から外れるようにしていたが、これに限ったものではない。補強体３Ｂ１の両端部Ｔ１２、Ｔ２２は、円から外れ、かつ、互いに厚さ方向に重なる形状であればよく、例えば、図１２、図１３に示す補強体３Ｃ１、３Ｄ１のように形成してもよい。図１２に示す補強体３Ｃ１は、その両端部Ｔ１２、Ｔ２２が双方とも円より内側に曲げられている。図１２に示す補強体３Ｄ１は、その両端部Ｔ１２、Ｔ２２が双方とも円より外側に曲げられている。
【0056】
ところで、上述した第２実施形態において、図１４及び図１５に示すように、ヒンジ部３Ｂ１３を挟んだ第１補強部材３Ｂ１１及び第２補強部材３Ｂ１２の外面上の２点をＡ、Ｂとし、内側面上の２点をＡ´、Ｂ´とする。そして、クランプ時の２点Ａ、Ｂ間の距離をＬＣＡＢ、２点Ａ´、Ｂ´間の距離をＬＣＡ´Ｂ´とし（図１４参照）、非クランプ時の２点Ａ、Ｂ間の距離をＬＯＡＢ、２点Ａ´、Ｂ´間の距離をＬＯＡ´Ｂ´とする（図１５参照）。これら距離には下記のような不等式（１）、（２）が成り立つ。
ＬＣＡＢ＞ＬＯＡＢ …（１）
ＬＣＡ´Ｂ´＜ＬＯＡ´Ｂ´ …（２）
ＬＣＡＢ＞ＬＯＡＢ …（１）
ＬＣＡ´Ｂ´＜ＬＯＡ´Ｂ´ …（２）
【0057】
即ち、ヒンジ部３Ｂ１３の外面上に帯状磁性体３Ｂ２が設け、軸部３Ｂ１４を、補強体３Ｂ１の内面と外面との間に設けることにより、上記式（１）、（２）が成り立つ。これにより、図１７に示すように、非クランプ時において、帯状磁性体３Ｂ２には、補強体３Ｂ１に沿えない変形（たわみ）Ｄが発生する。しかしながら、図１６に示すように、クランプ時において、帯状磁性体３Ｂ２には、補強体３Ｂ１に沿って配置され、変形（たわみ）Ｄが発生することがない。これにより、クランプ時に帯状磁性体３Ｂ２の形状を対称にすることができる。このため、被測定対象物９の帯状磁性体３Ｂ２の中心からの位置ズレや、外部磁界の影響に強くなり、センサ性能を向上させることができる。なお、上述した図１４～図１７及びこれから説明する図１８～図２３については、説明を簡単にするために段差部３Ｂ１７を省略している。
【0058】
また、上述した第１、第２実施形態によれば、補強体３Ａ１、３Ｂ１に段差部３Ａ１７、３Ｂ１７を設けていたが、これに限ったものではない。段差部３Ａ１７、３Ｂ１７は必須ではなく、補強体３Ａ１、３Ｂ１に径方向に沿った貫通孔を設けてもよい。
【0059】
また、上述した第１、第２実施形態によれば、ヒンジ部３Ａ１３、３Ｂ１３の外面上に帯状磁性体３Ａ２、３Ａ２が設けられていたが、図１８及び図１９に示すように、ヒンジ部３Ｂ１３の内面上に帯状磁性体３Ｂ２が設けられていてもよい。この場合、貫通孔は、第１補強部材３Ｂ１１に設けられている。
【0060】
また、上述した第１、第２実施形態によれば、補強体３Ａ１、３Ａ２の内面と外面との間に軸部３Ａ１４、３Ｂ１４が設けられていたが、これに限ったものではない。図２０及び図２１に示すように、補強体３Ｂ１が形成する円環よりも外側に軸部３Ｂ１４を設けてもよい。
【0061】
また、図２２及び図２３に示すように、補強体３Ｂ１が形成する円環よりも内側に軸部３Ｂ１４を設けてもよい。なお、この場合、距離ＬＣＡＢ、ＬＣＡ´Ｂ´、ＬＯＡＢ、ＬＯＡ´Ｂ´には下記のような不等式（３）、（４）が成り立つ。
ＬＣＡＢ＞ＬＯＡＢ …（３）
ＬＣＡ´Ｂ´＞ＬＯＡ´Ｂ´ …（４）
ＬＣＡＢ＞ＬＯＡＢ …（３）
ＬＣＡ´Ｂ´＞ＬＯＡ´Ｂ´ …（４）
【0062】
この場合、帯状磁性体３Ｂ２を第１補強部材３Ｂ１１及び第２補強部材３Ｂ１２の一端部Ｔ１１及びＴ２１の外面に設けても、内面に設けても、非クランプ時に変形Ｄが発生し、クランプ時に変形Ｄが発生することがない。
【0063】
また、上述した第１、第２実施形態では、励磁コア３Ａ、３Ｂが１つの例について説明したが、これに限ったものではない。励磁コア３Ａ、３Ｂを複数、帯幅方向に並べ、複数の励磁コア３Ａ、３Ｂの中心に被測定対象物９を通すようにしてもよい。この場合は、検波回路１２は、各励磁コア３Ａ、３Ｂに巻回された励磁コイル４の励磁電圧もしくは励磁電流を加算して、ＬＰＦ回路１３を通す。
【0064】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態における非接触型の電流センサの一実施形態を図面に基づいて説明する。電流センサ１は、センサヘッド２と、電流検出回路１０と、を備えている。第１実施形態と第３実施形態とで異なる点はセンサヘッド２の構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
次に、第３実施形態における非接触型の電流センサの一実施形態を図面に基づいて説明する。電流センサ１は、センサヘッド２と、電流検出回路１０と、を備えている。第１実施形態と第３実施形態とで異なる点はセンサヘッド２の構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【0065】
センサヘッド２は、図２４などに示すように、円環状の励磁コア３Ｅと、励磁コア３Ｅに巻回された励磁コイル４と、励磁コア３Ｅの内側及び外側に設けられた内側集磁体５及び外側集磁体６と、これら励磁コア３Ｅ、励磁コイル４、内側集磁体５及び外側集磁体６を収容する収容ケース７（図２９～図３１）と、収容ケース７に巻回された帰還コイル８と、を備えている。励磁コイル４、内側磁性体５、外側磁性体６及び帰還コイル８は、第１実施形態とほぼ同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【0066】
次に、上記励磁コア３Ｅの構成について図２５及び図２６を参照して以下説明する。励磁コア３Ｅは、補強体３Ｅ１と、第１帯状磁性体３Ｅ２と、第２帯状磁性体３Ｅ３と、を備えている。補強体３Ｅ１は、２つに分割可能な非磁性材料（例えばプラスチック）からなるＵ字状の第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２から構成されている。第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２は、両端部同士が重ねられて円環状に形成されている。第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２は各々、半円に沿ったＵ字状に形成されている。
【0067】
第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２は帯板状に設けられ、長手方向の両端部が厚さ方向に相対するようにＵ字状に形成されている。第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２は、同じ大きさ、同じ形状に設けられ、長手方向の中心に、後述する第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３が通される貫通孔３Ｅ１３が設けられている。そして、図２６に示すように、第１補強部材３Ｅ１１の一端部Ｔ１１の外面及び第２補強部材３Ｅ１２の他端部Ｔ２２の内面が対向して重ねられ、第１補強部材３Ｅ１１の他端部Ｔ１２の内面及び第２補強部材３Ｅ１２の一端部Ｔ２１の外面が対向して重ねられ、環状の補強体３Ｅ１を形成している。
【0068】
２つに分割された第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３は、第１、第２実施形態と同様に、例えばその厚さが１００μｍ以下の薄帯形状であり、柔軟性がある。図２６に示すように、第１帯状磁性体３Ｅ２は、第１補強部材３Ｅ１１の貫通孔３Ｅ１３を通って第１補強部材３Ｅ１１の一端部Ｔ１１の外面上及び第１補強部材３Ｅ１１の他端部Ｔ１２の内面上に這わされ、或いは、貼り付けて設けられている。第２帯状磁性体３Ｅ３は、第２補強部材３Ｅ１２の貫通孔３Ｅ１３を通って第２補強部材３Ｅ１２の一端部Ｔ２１の外面上及び第２補強部材３Ｅ１１の他端部Ｔ２２の内面上に這わされ、或いは、貼り付けて設けられている。
【0069】
第１帯状磁性体３Ｅ２は、第１補強部材３Ｅ１１の両端部Ｔ１１、Ｔ１２に亘って設けられている。第２帯状磁性体３Ｅ３も、第２補強部材３Ｅ１２両端部Ｔ２１、Ｔ２２に亘って設けられている。これにより、図２７に示すように、第１補強部材３Ｅ１１及び第１補強部材３Ｂ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２同士が重ねられると、第１帯状磁性体３Ｂ２及び第２帯状磁性体３Ｂ３の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２同士が厚さ方向に重ねられて接触している。
【0070】
これら励磁コア３Ｅは、図２９～図３１に示す収容ケース７内に収容されている。収容ケース７は、同図に示すように、別部品で構成された第１ケース部７１と、第２ケース部７２と、から構成されている。第１ケース部７１及び第２ケース部７２は各々、四角筒状に形成されると共に、その筒長さ方向が円に沿った略Ｕ字状に形成されている。この第１ケース部７１内に第１補強部材３Ｅ１１が収容されて固定され、第２ケース部７２内に第２補強部材３Ｅ１２が収容されて固定される。
【0071】
第１ケース部７１及び第２ケース部７２の一端部Ｔ４１及びＴ５１には、ヒンジ部７３が設けられている。ヒンジ部７３は、軸部７３Ａが励磁コア３Ｅの中心軸に平行に設けられている。これにより、第１ケース部７１及び第２ケース部７２は、ヒンジ部７３の軸部７３Ａを中心に回転自在となり、その他端部Ｔ４２、Ｔ５２がヒンジ部７３周りに接離自在となる。このヒンジ部７３の軸部７３Ａは、図２７及び図２８に示すように、収容ケース７に収容された第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士が重ねられた状態で、両端部と円環状の第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の中心Ｏ１を通る直線Ｌ１上からずれた位置に設けられている。
【0072】
本実施形態では、軸部７３Ａは、補強体３Ｅ１が形成する円上であって、直線Ｌ１上の位置Ａよりも第２補強部材３Ｅ１２の他端部Ｔ２２側に設けられている。以上の構成によれば、図２７及び図２８に示すように、第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２は、ヒンジ部７３の軸部７３Ａを中心に開閉自在となる。
【0073】
上述した構成によれば、第１ケース部７１及び第２ケース部７２の他端部Ｔ４２、Ｔ５２を離すようにヒンジ部７３を中心に第１ケース部７１及び第２ケース部７２を回転させる。これにより、収容ケース７に収容された第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２が、図２８に示すように、軸部７３Ａを中心に回転して、その両端部同士が離れる。これら第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２上に設けられた第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士も同様に離れて、非クランプ状態となる。その後、離れた第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２の他端部Ｔ１２、Ｔ２２の隙間から被測定対象物９を通す。
【0074】
次に、第１ケース部７１及び第２ケース部７２の他端部Ｔ４２、Ｔ５２を近づけるように、ヒンジ部７３を中心に第１ケース部７１及び第２ケース部７２を回転させる。これにより、収容ケース７に収容された第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２が、図２７に示すように、軸部７３Ａを中心に回転して、その両端部同士が近づいて厚さ方向に重ねられる。これにより、これら第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２上に設けられた第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士も厚さ方向に重ねられ、クランプ状態となる。
【0075】
なお、図３０に示すように、第１ケース部７１及び第２ケース部７２の他端部Ｔ４２、Ｔ５２からは各々、励磁コア３Ｅの両端部が突出している。そして、第１ケース部７１及び第２ケース部７２の他端部Ｔ４２、Ｔ５２を近づけると、励磁コア３Ｅの両端部が厚さ方向に重ねられると共に、図３１に示すように、第１ケース部７１及び第２ケース部７２の他端部Ｔ４２、Ｔ５２の端面同士が当接する。
【0076】
上述した第３実施形態によれば、第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士が厚さ方向に重ねられて接触している。これにより、第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３の開閉動作に対し、十分な接触面積を保つことができるため、分割クランプ型の励磁コア３Ｅとして薄帯状磁性体を採用することができる。
【0077】
上述した第３実施形態によれば、第１帯状磁性体３Ｅ２が、第１補強部材３Ｅ１１上に設けられ、第２帯状磁性体３Ｅ３が、第２補強部材３Ｅ１２上に設けられている。これにより、柔軟性のある第１帯状磁性体３Ｅ２及び第２帯状磁性体３Ｅ３であっても、形状を維持することができるため、励磁コア３Ｅの特性に影響を及ぼすことなく、機械的強度を図ることができる。
【0078】
上述した第３実施形態によれば、第１実施形態と同様に、第１帯状磁性体３Ｅ２、第２帯状磁性体３Ｅ３を支持する第１補強部材３Ｅ１１、第２補強部材３Ｅ１２が、軸部７３Ａを中心に開閉自在に設けられている。また、軸部７３Ａが、第１帯状磁性体３Ｅ２、第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部及び励磁コア３Ｅの円環の中心Ｏ１を通る直線Ｌ１からずれた位置に設けられている。これにより、クランプする際に、第１帯状磁性体３Ｅ２、第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士が擦れるのを低減できる。
【0079】
なお、上述した第３実施形態によれば、軸部７３Ａは、励磁コア３Ｅが形成する円上に設けられていたが、これに限ったものではない。軸部７３Ａとしては、直線Ｌ１からずれた位置に設けられていればよく、図３２に示すように、軸部７３Ａを励磁コア３Ａが形成する円の外側に設けてもよい。
【0080】
【0081】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態の非接触型の電流センサを図面に基づいて説明する。第３実施形態と第４実施形態とで異なる点は励磁コア３Ｆの構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
次に、第４実施形態の非接触型の電流センサを図面に基づいて説明する。第３実施形態と第４実施形態とで異なる点は励磁コア３Ｆの構成であり、電流検出回路１０は第１実施形態と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【0082】
センサヘッド２は、図３６に示すように、補強体３Ｆ１と、第１帯状磁性体、第２帯状磁性体（図３６からは省略）と、を備えている。第３実施形態と、第４実施形態と、で異なる点は、軸部７３Ａ（ヒンジ部７３）の位置である。第３実施形態では、軸部７３Ａは、図２７に示すように、直線Ｌ１上からずれた位置に設けられている。これに対して、第２実施形態において、軸部７３Ａは、図３６に示すように、第１、第２帯状磁性体が形成する円上であって、直線Ｌ１上に設けられている。
【0083】
また、第３実施形態の第１補強部材３Ｅ１１及び第２補強部材３Ｅ１２と、第４実施形態の第１補強部材３Ｆ１１及び第２補強部材３Ｆ１２と、で異なる点は、第１補強部材３Ｆ１１及び第２補強部材３Ｆ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２の形状である。第３実施形態では、第１補強部材３Ｆ１１及び第２補強部材３Ｆ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２は、円に沿って設けられていたが、第４実施形態では、第１補強部材３Ｆ１１及び第２補強部材３Ｆ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２は、図３６に示すように、両端部間にある中間部により形成された円から外れるにように形成されている。
【0084】
本実施形態では、第１補強部材３Ｆ１１の他端部Ｔ１２及び第２補強部材３Ｆ１２の一端部Ｔ２１は、円より内側に曲げられ、直線上に沿うように形成されている。また、第１補強部材３Ｆ１１の一端部Ｔ１１及び第２補強部材３Ｆ１２の他端部Ｔ２２は、円より外側に曲げられ、直線上に沿うように形成されている。図示しない第１、第２帯状磁性体は各々、この第１補強部材３Ｆ１１、第２補強部材３Ｆ１２上に配置されている。
【0085】
上述した第４実施形態によれば、第１、第２補強部材３Ｆ１１、３Ｆ１２の両端部は、図３６に示すように、両端部間にある中間部により形成された円から外れるにように形成されている。このように構成しても、第１、第２補強部材３Ｆ１１、３Ｆ１２の両端部を近づけてクランプする際に、これら第１、第２補強部材３Ｆ１１、３Ｆ１２上の第１、第２帯状磁性体の両端部同士が擦れるのを低減できる。
【0086】
なお、第４実施形態によれば、軸部７３Ｂは、直線Ｌ１上に設けられていたが、これに限ったものではない。軸部７３Ｂは、図３７に示すように、第３実施形態と同様に、直線Ｌ１上からずれた位置であってもよい。
【0087】
（変形例）
なお、上述した第１～第４実施形態では、励磁コア３Ａ～３Ｆに図３８及び図３９に示すクッション材（弾性部材）３Ａ３１、３Ａ４１を設けていなかったが、クッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設けるようにしてもよい。図３８及び図３９は、第１実施形態の励磁コア３Ａにクッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設けた実施形態を示す。同図に示すように、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２は、その外面が他端部Ｔ１２以外の部分の外面よりも円環上内側になるように、他端部Ｔ１２以外の部分よりも厚さが薄く設けられている。
なお、上述した第１～第４実施形態では、励磁コア３Ａ～３Ｆに図３８及び図３９に示すクッション材（弾性部材）３Ａ３１、３Ａ４１を設けていなかったが、クッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設けるようにしてもよい。図３８及び図３９は、第１実施形態の励磁コア３Ａにクッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設けた実施形態を示す。同図に示すように、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２は、その外面が他端部Ｔ１２以外の部分の外面よりも円環上内側になるように、他端部Ｔ１２以外の部分よりも厚さが薄く設けられている。
【0088】
第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２は、その内面が他端部Ｔ２２以外の部分の内面よりも円環上外側になるように、他端部Ｔ２２以外の部分よりも厚さが薄く設けられている。そして、薄く設けられた他端部Ｔ１２、Ｔ２２とこの他端部Ｔ１２、Ｔ２２上に設けられる帯状磁性体３Ａ２との間にそれぞれクッション材３Ａ３１、３Ａ４１が設けられている。なお、クッション材３Ａ３１は、第１補強部材３Ａ１１の端部Ｔ１２上に設けた状態で、その外面が第１補強部材３Ａ１１の端部Ｔ１２以外の外面より円の外側に突出するように設けられている。クッション材３Ａ４１は、第２補強部材３Ａ１２の端部Ｔ２２上に設けた状態で、その内面が第１補強部材３Ａ１１の端部Ｔ２２以外の内面より円の内側に突出するように設けられている。
【0089】
クッション材３Ａ３１、３Ａ４１は、シリコンゴム、ウレタンや発泡材などの弾性部材から構成され、図３９に示すように帯状磁性体３Ａ２の両端部を重ねると、当該両端部を近づける方向に付勢する。これにより、帯状磁性体３Ａ２の両端部の接触が良好となり、より特性の向上を図ることができる。
【0090】
このクッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設ける構成は、第２～第４実施形態にも適用することができる。なお、第３、第４実施形態においては、第１補強部材３Ｅ１１、３Ｆ１１の両端部Ｔ１１、Ｔ１２、第２補強部材３Ｅ１２、３Ｆ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２にそれぞれクッション材を設けると、第１帯状磁性体３Ｅ２、第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士の接触を良好にすることができる。
【0091】
また、図３８及び図３９は、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２、第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２の双方にクッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設けていたが、これに限ったものではない。図４０及び図４１に示すように、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１２、第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２の何れか一方にクッション材３Ａ３１、３Ａ４１を設ける構成としても同様の効果を得ることができる。なお、図４０及び図４１は、第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ２２にクッション材３Ａ４１を設けた実施例を示す図である。
【0092】
図４０及び図４１に示す構成は、第２～第４実施形態にも適用することができる。なお、第３、第４実施形態においては、第１補強部材３Ｅ１１、３Ｆ１１の両端部Ｔ１１、Ｔ１２の一方、第２補強部材３Ｅ１２、３Ｆ１２の両端部Ｔ１１、Ｔ１２の一方にそれぞれクッション材を設けると、第１帯状磁性体３Ｅ２、第２帯状磁性体３Ｅ３の両端部同士の接触を良好にすることができる。
【0093】
また、図３８～図３９は、クッション材３Ａ３１、３Ａ４１を第１補強部材３Ａ１１、第２補強部材３Ａ１２上に設けていたが、これに限ったものではない。クッション材３Ａ３１、３Ａ４１としては、帯状磁性体３Ａ２の両端部を互いに近づける方向に付勢できるように設ければよく、例えば、第１補強部材３Ａ１１の他端部Ｔ１１、第２補強部材３Ａ１２の他端部Ｔ１２と収容ケース７との間に設けてもよい。
【0094】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【0095】
１ 電流センサ
２ センサヘッド
３Ａ１～３Ｆ１ 補強体
３Ａ２、３Ｂ２ 帯状磁性体
３Ａ４１ クッション材（弾性部材）
３Ａ４２ クッション材（弾性部材）
３Ａ１４、３Ｂ１４ 軸部（軸）
３Ｅ１１、３Ｆ１１ 第１補強部材
３Ｅ１２、３Ｆ１２ 第１補強部材
３Ｅ２ 第１帯状磁性体
３Ｅ３ 第２帯状磁性体
１０ 電流検出回路（電流検出手段）
７３Ａ 軸部（軸）
Ｏ１ 中心
Ｌ１ 直線
２ センサヘッド
３Ａ１～３Ｆ１ 補強体
３Ａ２、３Ｂ２ 帯状磁性体
３Ａ４１ クッション材（弾性部材）
３Ａ４２ クッション材（弾性部材）
３Ａ１４、３Ｂ１４ 軸部（軸）
３Ｅ１１、３Ｆ１１ 第１補強部材
３Ｅ１２、３Ｆ１２ 第１補強部材
３Ｅ２ 第１帯状磁性体
３Ｅ３ 第２帯状磁性体
１０ 電流検出回路（電流検出手段）
７３Ａ 軸部（軸）
Ｏ１ 中心
Ｌ１ 直線
【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】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
