CN110579632A - 钳形传感器及钳形电流表 - Google Patents

Abstract

本发明提供能对包含被检测线的大面积构造物中流动的微小电流进行检测的钳形传感器及钳形电流表。将能通过拆开第1装拆端部(4a)与第2装拆端部(4b)而弯曲伸长的连结芯子(4)插入线圈保持软管(5)，从而构成保持将线圈配置在连结芯子(4)的外周的状态的钳形传感器(2)。由此钳形传感器(2)围住包含被检测线的大面积构造物，当第1装拆端部(4a)与第2装拆端部(4b)连结时，连结芯子(4)成为将大面积构造物包围的环状铁心，即使检测对象为数mA左右的微小电流，也可以由钳形传感器(2)取得与设置在线圈保持软管(5)中的线圈的匝数比对应的二次电流。因此，计测装置(3)可以根据来自钳形传感器(2)的电流检测信号运算、显示检测对象的微小的电流值。

Description

钳形传感器及钳形电流表

技术领域

本发明涉及对于包含被检测线的大面积构造物也可以应对的钳形传感器，和采用此钳形传感器进行电流检测的钳形电流表。

背景技术

已知钳形电流表，其在不拆掉回路电源进行被检测线的电流测定(或者，回路中的漏电电流测定)的情况下，将被检测线用钳形传感器夹紧，由被检测线中流动的电流(或者，回路中的漏电电流)产生的磁场求出电流值。如果检测对象为交流回路，则广泛使用将测定电流转换成与线圈的匝数比对应的二次电流的CT(Current Transformer)方式的钳形电流表(例如，参照专利文献1)。而且，包含被检测线的大型的构造物(柱等)，夹紧部位的截面面积大。在进行这样的大面积构造物的电流测定的情况下，可以使用按每个构造物进行夹紧来进行电流检测的罗戈夫斯基线圈方式的钳形电流表(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开2018-031608号公报

专利文献2：日本特开2011-174769号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，上述专利文献1中记载的CT式钳形传感器，尽管能够测定mA水平的微小电流，但是，标准的市场销售品只有70mm左右的夹钳直径，无法按每个包含被检测线的大面积构造物以大口径进行夹紧。对此，专利文献2中记载的罗戈夫斯基线圈(空芯线圈)，尽管口径大而能够夹住包含被检测线的大面积构造物，但是只能测定10A以下的低电流(微小的漏电电流等)。

在电力维修检查中，为了判定绝缘状态是否良好，需要测定微小的漏电电流(或接地电流)，即使对象为大面积构造物，在判别其绝缘状态时也要能够进行微小电流的测定。

于是，本发明的目的是提供一种可以对在包含被检测线的大面积构造物中流动的微小电流进行检测的钳形传感器和钳形电流表。

用于解决课题的技术手段

为了解决上述的课题，本发明第一方面涉及的发明是一种钳形传感器，所述钳形传感器由连结芯子和线圈体构成，所述连结芯子通过将两端部连结而成为将被检测线非接触地包围的环状铁心，所述线圈体能将线圈配置在该连结芯子的外周，所述钳形传感器的特征为，所述连结芯子采用多个由高透磁率软磁性材料形成但在最为离开的一对端部分别形成有第1连结部和第2连结部的连结单元体，通过将彼此的第1连结部与第2连结部连结成能转动的单轴性接头而形成两端打开的联成一串状的连结构造，将一端的连结单元体中的未被连结的第1连结部作为第1装拆端部，将另一端的连结单元体中的未被连结的第2连结部作为第2装拆端部，通过将这些第1装拆端部与第2装拆端部连结，从而全部的连结单元体能够构成闭合成环状的环状铁心，所述线圈体具备内层软管和线圈；所述内层软管具有能够在内部插入所述连结芯子的内空部，而且长度为能从各端部分别露出所述连结芯子的第1装拆端部与第2装拆端部的长度，并具有能追随所述连结芯子的变形自然地变形的挠性；所述线圈通过在该内层软管的外表面卷绕磁线而成，所述线圈体的外面侧被绝缘性的外层软管覆盖，而且，在线圈体的内空部中插入了连结芯子。

而且，本发明第二方面涉及的发明的特征是，在上述第一方面记载的钳形传感器中，所述连结芯子的连结单元体被构成为，将作为高透磁率软磁性材料的板材的基材多片层叠而成为所要的厚度，所述基材分别在一端侧具备凸状端缘部、在另一端侧具备凹状端缘部，所述凸状端缘部从以成为单轴性接头的方式进行连结的轴位置按相等距离呈圆弧状突出，所述凹状端缘部以与该凸状端缘部同等程度的曲率呈圆弧状凹入，通过将所述基材的凸状端缘部与凹状端缘部交替层叠地构成连结单元体，从而第1连结部与第2连结部成为凸状端缘部与凹状端缘部相互啮合的嵌合构造，而且，由单轴性接头连结的各连结单元体的基材可以在所要的范围转动，而彼此的凸状端缘部与凹状端缘部不会相互阻碍。

而且，本发明第三方面涉及的发明的特征是，在上述第一方面或第二方面记载的钳形传感器中，在所述钳形传感器的两端部分别设有用来将所述第1装拆端部与第2装拆端部向所要的嵌合位置引导的导入导向部。

为了解决上述课题，本发明第四方面涉及的钳形电流表的特征是，具备上述第一～第三方面中的任意一项所述的钳形传感器，设有根据由所述钳形传感器的线圈取得的检测信号运算计测对象的电流值的计测装置。

发明效果

根据本发明涉及的钳形传感器，对应于包含计测对象的被检测线的大面积构造物，可以通过将连结单元体以适当数量连结的连结芯子构成所需的足够的直径的环状铁心。而且，可以在连结芯子的第1装拆部与第2装拆部打开的状态下将大面积构造物包围，成为在第1装拆部与第2装拆部连结成环状铁心后在外周由线圈体配置了线圈的状态。因此，只要将大面积构造物用钳形传感器夹住，就可以根据检测对象的交流电流产生的磁场变化，取得与线圈的匝数比对应的二次电流，成为能进行微小电流的检测及测定的钳形电流表。

附图说明

图1是本发明的实施方式涉及的钳形电流表的概略构成图。

图2是表示钳形电流表使用的钳形传感器的图，图2(a)是局部剖俯视图、图2(b)是局部剖侧面图。

图3是构成连结芯子的基本连杆的俯视立体图。

图4是构成基本连杆的基材的俯视图。

图5是使用了基材的基本连杆的组装说明图。

图6(a)是基本连杆的背面图。图6(b)是图6(a)的VIb-VIb线向视方向的放大概略端面图。

图7(a)是连结了的第1基本连杆与第2基本连杆的俯视图。图7(b)是图7(a)的VIIb-VIIb线向视方向的放大概略端面图。

图8是线圈体的制造工序说明图。

图9是钳形传感器的组装工序说明图。

图10是钳形传感器的第1连结导向件与第2连结导向件的连结过程说明图。

图11是(a)钳形传感器的第1连结导向件与第2连结导向件的连结前的概略横截面图。图11(b)是钳形传感器的第1连结导向件与第2连结导向件的连结后的概略横截面图。

图12(a)是钳形传感器的第1连结导向件与第2连结导向件的连结前的概略纵截面图。图12(b)是钳形传感器的第1连结导向件与第2连结导向件的连结后的概略纵截面图。图12(c)是图12(a)中的XIIc-XIIc线向视方向的放大概略截面图。图12(d)是图12(b)中的XIId-XIId线向视方向的放大概略截面图。

图13是用本实施方式涉及的钳形电流表对电柱的接地电流(或漏电电流)进行计测时的使用方法说明图。

具体实施方式

以下，根据附图详细说明本发明的实施方式。图1表示钳形电流表1的概略构成，此钳形电流表1由夹住被测定线的钳形传感器2，和根据钳形传感器2的检测电流进行规定的运算并将计测结果以数字值(或模拟值)表示的计测装置3构成。

钳形传感器2由通过将两端部连结而使被检测线成为非接触地围合的环状铁心的连结芯子4，和保持在连结芯子4的外周配置线圈的状态的线圈保持软管5构成。另外，连结芯子4如后述那样，可以通过拆开第1装拆端部4a与第2装拆端部4b而弯曲伸长。因此，当将包含被检测线的大面积构造物(例如电柱)用钳形传感器2围住，将第1装拆端部4a与第2装拆端部4b连结时，可以成为将电柱的周面包围的环状铁心。成为环状铁心的连结芯子4，起到在被检测线中流动的电流所产生的磁通效率良好地穿过的闭磁路的作用。

进而，线圈保持软管5具备能够追随连结芯子4的变形自然地变形的挠性和绝缘性。因此，当连结芯子4闭合成环状铁心时，线圈保持软管5内的线圈也配置成环状，当在被检测线中流过电流致使磁通在环状铁心中集中时，为了消除此磁通，在线圈保持软管5的线圈中流动二次电流。此二次电流相对于在被检测线中流动的一次电流，可以成为与线圈保持软管5内线圈的匝数比对应大小，因此容易设定成能检测数mA左右的微小电流的灵敏度。

而且，为了使钳形传感器2夹住大面积构造物的作业不繁杂，在本实施方式的钳形传感器2中的连结芯子4的第1装拆端部4a侧设置第1连结导向件6、在第2装拆端部4b侧设置第2连结导向件7。这些第1、第2连结导向件6、7成为使第1装拆端部4a与第2装拆端部4b的装拆能简单地进行的构造(后文中详述)。另外，从钳形传感器2中的第1连结导向件6延伸出连接电缆8，与计测装置3连接。经此连接电缆8从线圈保持软管5内的线圈接受检测信号的计测装置3，具有电流检测用的分流阻力，具有由钳形传感器2的检测电流运算得出在被测定线中流动的电流值，在显示部进行显示的功能等。

上述钳形传感器2的概略构造在图2中表示。另外，钳形传感器2可对应于被检测线的朝向进行使用，但是，在以下的说明中，为了方便，将能够由钳形传感器2夹住的截面方向作为横向(或水平方向)，将与其正交的方向作为纵向(或上下方向)进行说明。因此，图2(a)表示将钳形传感器2的一部分沿横向剖切的内部，图2(b)表示将钳形传感器2的一部分沿纵向剖切的内部。

连结芯子4，例如，是将14个作为连结单元体的第1基本连杆40-1、第2基本连杆40-2、…、第12基本连杆40-12、第13基本连杆40-13、第14基本连杆40-14连结成的。另外，第1～第14基本连杆40-1～40-14，全部为相同形状，在不需要特别区分的情况下，简称为基本连杆40。这些第1～第14基本连杆40-1～40-14，是将后述的基材41层叠后用铆钉42固定的，在最为离开的一对端部分别形成第1连结部14a与第2连结部14b。

在将第1基本连杆40-1与第2基本连杆40-2连结的情况下，将第1基本连杆40-1中的第2连结部40b(将其称作第1基本连杆第2连结部40-1b。以下同样)与第2基本连杆第1连结部40-2a通过单轴性接头连结部43连结成能转动的单轴性接头。在将第2基本连杆40-2与第3基本连杆40-3连结的情况下，将第2基本连杆第2连结部40-2b与第3基本连杆第1连结部40-3a通过单轴性接头连结部43连结。在将第3基本连杆40-3～第12基本连杆40-12连结的情况下也一样，因此予以省略。在将第12基本连杆40-12与第13基本连杆40-13连结的情况下，将第12基本连杆第2连结部40-12b与第13基本连杆第1连结部40-13a通过单轴性接头连结部43连结。在将第13基本连杆40-13与第14基本连杆40-14连结的情况下，将第13基本连杆第2连结部40-13b与第14基本连杆第1连结部40-14a通过单轴性接头连结部43连结。由此，连结芯子4成为两端打开的联成一串状的连结构造。此时，在作为一端的连结单元体的第1基本连杆40-1留有未被连结的第1基本连杆第1连结部40-1a，在作为另一端的连结单元体的第14基本连杆40-14留有未被连结的第14基本连杆第2连结部40-14b。

因此，可以将第1基本连杆第1连结部40-1a作为第1装拆端部4a，可以将第14基本连杆第2连结部40-14b作为第2装拆端部4b。而且，通过将这些第1装拆端部4a与第2装拆端部4b连结，可以构成第1～第14基本连杆40-1～40-14闭合成环状的环状铁心。另外，通过将第1基本连杆40-1～第14基本连杆40-14全部使单轴性接头的朝向沿上下方向统一地进行连结，由此，可以将第1基本连杆40-1～第14基本连杆40-14的转动方向规定为水平方向。这样，只要将第1基本连杆40-1～第14基本连杆40-14的转动方向限制为水平方向，就可以使第1装拆端部4a与第2装拆端部4b的连结也大致在水平面内进行。

另一方面，线圈保持软管5，在内层软管51的外周面51a上卷绕磁线521而形成线圈52的线圈体53的外面侧被外层软管54包覆。内层软管51与外层软管54具有能追随连结芯子4的变形自然地变形的挠性及绝缘性。内层软管51具有能在内部插入上述连结芯子4的内空部51b，而且，为能够从各端部分别露出连结芯子4的第1装拆端部4a与第2装拆端部4b的长度，外层软管54也设定成同等程度的长度，各端部被绝缘盖55包覆。另外，从线圈保持软管5的一方，引出作为磁线521的卷绕开始部分或卷绕结束部分的第1引出线521a及第2引出线521b。

接着，对构成连结芯子4的基本连杆40的详细构造进行说明。图3是表示作为连结单元体的基本连杆40的外观的图。此基本连杆40是将作为高透磁率软磁性材料(例如，强磁性铁镍合金)的板材(例如，厚度1(mm))的第1基材41-1、第2基材41-2、…、第6基材41-6、第7基材41-7层叠的构造。在将第1基材41-1～第7基材41-7重叠的状态下，通过凿密固定方式的铆钉42固定成一体。另外，第1～第7基材41-1～41-7全部为相同形状，在不需要特别加以区分的情况下，简称做基材41。

图4表示基材41的平面(例如，上面41a面对的面)。基材41为平缓的弧状的长条板材，大致具备作为长度方向的二边的外侧弧状缘部411与内侧弧状缘部412，和作为短边方向的二边的凸状端缘部413与凹状端缘部414。例如，设想自假想的原点O起R160(mm)的圆弧(以下称作假想中心圆弧)，与向假想中心圆弧的外侧离开3.5(mm)左右的圆弧(例如，自原点O起R163.5(mm)的圆弧)重叠地形成的为外侧弧状缘部411。而且，与向假想中心圆弧的内侧离开3.5(mm)左右的圆弧(例如，自原点O起R156.5(mm)的圆弧)重叠地形成的为内侧弧状缘部412。而且，设置在基材41中的一方的短边侧(例如，从上面41a看的左侧、或从下面41b看的右侧)的为凸状端缘部413。而且，设置在基材中的另一方的短边侧(例如，从上面41a看的右侧、或从下面41b看的左侧)的为凹状端缘部414。另外，由于外侧弧状缘部411与内侧弧状缘部412的间隔距离约为7(mm)(3.5(mm)×2)，将第1～第7基材41-1～41-7重叠后的厚度也约为7(mm)，所以，基本连杆40的短边方向的纵截面大致为正方形。

在基材41中的假想中心圆弧上，分别设有的第1固着孔415a、第2固着孔415b、第3固着孔415c。例如，使自原点O到达第1固着孔415a的中心的线相对于自原点O穿过第2固着孔415b的中心的假想线所成的角度，与自原点O到达第3固着孔415c的中心的线相对于自原点O穿过第2固着孔415b的中心的假想线所成的角度相同地确定第1～第3固着孔415a～415c的开设位置。这样一来，当将2片基材41使其上面41a与下面41b朝向一致地重叠时(凸状端缘部413与凹状端缘部414的朝向相反地重叠时)，可以使重叠的2片基材41中的3处的孔全部一致。即，当将2片基材41使各个第2固着孔415b连通地进行位置对合时，一方的基材41中的第1固着孔415a与第3固着孔415c与另一方的基材41中的第3固着孔415c与第1固着孔415a重叠。此时，重叠的2片基材41的外侧弧状缘部411与内侧弧状缘部412也保持一致状态。

因此，当基本连杆40为将多片(例如7片)基材41重叠的构造时，如图5所示，可以使基材41的朝向交替改变地重叠。首先，在上面41a朝上的第1基材41-1的下面重叠下面41b朝上的第2基材41-2。在其下面重叠上面41a朝上的第3基材41-3。在其下面重叠下面41b朝上的第4基材41-4。在其下面重叠上面41a朝上的第5基材41-5。在其下面重叠下面41b朝上的第6基材41-6。在其下面重叠上面41a朝上的第7基材41-7。在将如此地重叠的第1基材41-1到第7基材41-7贯通的第1～第3固着孔415c中插通铆钉42，通过凿密进行固定。另外，铆钉42，如图6所示，使头部42a位于第1基材41-1的上面41a侧，将轴部42b插通第1～第3固着孔415a～415c，在第7基材41-7的下面41b侧形成凿密部42c。

如上述那样将第1～第7基材41-1～41-7层叠地形成的基本连杆40中的第1、第2连结部40a、40b，都是凸状端缘部413与凹状端缘部414交替重叠的。第1连结部40a成为从第1基材41-1向第7基材41-7呈“凹凸凹凸凹凸凹”的构造，第2连结部40b从第1基材41-1向第7基材41-7成为“凸凹凸凹凸凹凸”的构造。即，基本连杆40的第1连结部40a与第2连结部40b成为相互啮合的嵌合构造。

而且，为了使基本连杆40的第1连结部40a与第2连结部40b，通过单轴性接头连结部43连结，而成为能圆滑转动的单轴性接头，将凸状端缘部413的突出形状及凹状端缘部414的凹入形状按以下方式进行设定。

在基材41的凸状端缘部413侧设置用来通过单轴性接头连结部43进行连结的连通孔416。对连通孔416的位置进行定位，从而使自此连通孔416的中心起半径为r1的圆弧与凸状端缘部413的膨出缘几乎重叠(参照图5的各凸状端缘部413)。而且，当将2片基本连杆40向相反方向重叠时，从与凹状端缘部414接近的连通孔416的中心起半径r2的圆弧与凹状端缘部414的凹入缘重叠(例如，参照图5的各凹状端缘部414)。此时，只要设定成“r1≦r2”，就可以在一对基本连杆40中的一方的第1连结部40a与另一方的第2连结部40b啮合的状态下，使全部的连通孔416的开口位置对合。

在上述基材41的设计时，如果凸状端缘部413与凹状端缘部414都具备近180゜的弧状范围，则在一对基本连杆40的第1连结部40a与第2连结部40b啮合的状态下不能转动。于是，最好对应容许的转动范围，适当设定凸状端缘部413与凹状端缘部414的弧状范围。另外，凸状端缘部413与凹状端缘部414最好成为分别与外侧弧状缘部411及内侧弧状缘部412圆滑连接的外缘形状。如果凸状端缘部413及凹状端缘部414与外侧弧状缘部411及内侧弧状缘部412的连接部分产生高度差、锐角，则当将连结芯子4向线圈保持软管5内插入时，存在内层软管51的内面被损伤的危险性。

但是，在本实施方式的钳形传感器2中使用的连结芯子4的基材41中，短边方向的宽度(外侧弧状缘部411与内侧弧状缘部412的间隔距离)大致为r1(mm)×2。因此，当凸状端缘部413的弧状范围大致为180゜时，凸状端缘部413的一端与外侧弧状缘部411的连接部分及凸状端缘部413的另一端与内侧弧状缘部412的连接部分变得顺滑，不会产生高度差等。另一方面，在凹状端缘部414的一端与外侧弧状缘部411的连接部分及凹状端缘部414的另一端与内侧弧状缘部412的连接部分实施倒角(例如，R1)，成为不产生棱角的圆滑连接的形状。

而且，如果使决定凸状端缘部413的半径r1与决定凹状端缘部414的半径r2相等，则当将一对基本连杆40的第1连结部40a与第2连结部40b连结时，由于加工精度原因，可能会造成连结口416的开口位置无法对合。假设加工精度良好，不论“r1＝r2”还是连结口416的开口位置严密对合，凸状端缘部413与凹状端缘部414都在长的范围内进行面接触。如果凸状端缘部413与凹状端缘部414面接触，滑动阻力相应变高，因此连结芯子4的变形作业可能变得困难。虽如此，如果极端地使凸状端缘部413的半径r1小于凹状端缘部414的半径r2，则当第1连结部40a与第2连结部40b啮合时的相向面积会变少。当第1连结部40a与第2连结部40b的相向面积减少时，基材41彼此的连结部中的磁力阻力可能会变高，还存在基材41彼此的连结部中的强度下降的问题。于是，当一对基本连杆40的第1连结部40a与第2连结部40b啮合时，最好设定成凸状端缘部413与凹状端缘部414点接触或不接触的程度。例如，如图4所示，如果将决定凸状端缘部413的半径r1设定成3.5(mm)、将决定凹状端缘部414的半径r2设定成3.6(mm)，则不会妨碍连结芯子4的变形作业，而且连结部也不会极端地出现磁力阻力升高。

图7表示对具备如上述那样构成的第1装拆端部4a与第2装拆端部4b的一对基本连杆40进行连结的单轴性接头连结部43的一个构成例。使第1连结部40a与第2连结部40b啮合，使全部的凸状端缘部413中的连通孔416的开口位置一致，在此状态下插入连结螺钉431。当连结螺钉431的头部压抵第1基材41-1的上面41a时，431的螺钉头从第7基材41-7的下面41b适当突出，因此经平垫圈432及弹簧垫圈433由螺母434紧固。

此时，如果螺母434拧得过紧则基本连杆40彼此的圆滑转动会受到阻碍，相反，如果螺母434拧得过于松则连结芯子4自身的形状难以保持，因此，用钳形传感器2将被检测线夹住时的作业变得繁杂。因此，作为单轴性接头连结部43的机能，保持恰当的紧固状态也很重要。例如，对连结螺钉431将螺母434以规定的紧固扭矩(例如，1.8“kgf·cm”)进行紧固之后，将螺母434回拧90゜而松缓固定的量，在螺母434上涂布螺钉固定剂435，固定在此紧固状态。这样一来，就不会阻碍基本连杆40彼此的圆滑的转动，也不会使连结芯子4自身的形状难以保持，因此可以改善计测作业中的连结芯子4的处理，并提高作业性。

根据图8，对能在上述连结芯子4的外周配置线圈52的线圈体53的制造工序的一例进行说明。首先，准备具有圆筒状的外周面51a的挠性、绝缘性的内层软管51。内层软管51具备足够用来在内部插入连结芯子4的口径的内空部51b，而且为连结芯子4的第1连结部40a与第2装拆端部4b从两端开口突出的程度的长度。而且使直线状的金属棒56在内层软管51的内空部51b贯通，从而，将内层软管51固定成直线状。这样一来，由于可以以具有刚性的金属棒56作为旋转轴设置在轴旋转式的卷线机，因此，可以通过卷线机将磁线521效率良好地在内层软管51的外周面51a上卷绕单层或多层，形成线圈52。然后，将形成有线圈52的内层软管51从卷线机拆下后将金属棒56抽出(参照图8(a)～(c))。这样，形成在内层软管51的外表面卷绕磁线521形成了线圈52的线圈体53(参照图8(d))。另外，磁线521的卷绕开始部分和卷绕结束部分，可以用作第1引出线521a及第2引出线521b。

如上述那样形成的线圈体53，通过内插在挠性/绝缘性的外层软管54的线圈体内插空部54a中(参照图9(a))，可以使线圈52的外表面由外层软管54包覆。另外，外层软管54的长度为与线圈体53相同程度的长度，线圈体内插空部54a的口径为足够用来内插线圈体53的口径。在外层软管54中内插线圈体53之后，在其两端分别安装用来确保沿面距离的绝缘帽55构成线圈保持软管5(参照图9(b))。接着，向线圈保持软管5的最内部的内层软管51的内空部51b内插连结芯子4，从线圈保持软管5的两端部分别露出第1装拆端部4a及第2装拆端部4b，从而成为钳形传感器2(参照图9(c))。

如图9(c)所示，第1装拆端部4a与第2装拆端部4b分别在钳形传感器2的两端露出适当长度。因此，使用者也可以以下作业，即，将被检测线被钳形传感器2包围着折弯，将作为第1装拆端部4a的第1连结部40a与作为第2装拆端部4b的第2连结部40b嵌合，使连结芯子4成为环状铁心。但是，通过使用者目视来进行第1连结部40a与第2连结部40b的正确的对位的作业，不能说效率很高。于是，在本实施方式涉及的钳形传感器2，为了能效率良好地将第1装拆端部4a与第2装拆端部4b嵌合、拆卸，分别在第1装拆端部4a侧设置第1连结导向件6、在第2装拆端部4b侧设置第2连结导向件7。第1连结导向件6与第2连结导向件7的详细构造根据图10～图12进行说明。

连结芯子4将各基本连杆40通过单轴性接头连结部43连结，因此为了将连结芯子4闭合而使第1装拆端部4a与第2装拆端部4b靠近的话，第1装拆端部4a与第2装拆端部4b自然在近旁位置相向。此时，第1连结导向件6与第2连结导向件7也在近旁位置相向(参照图10(a))。但是，为了将作为第1装拆端部4a的第1连结部40a的凹凸形状与作为第2装拆端部4b的第2连结部40b的凹凸形状正确啮合，必须进行更加精细的对位。

于是，在第1连结导向件6与第2连结导向件7上设置将第1装拆端部4a的第1连结部40a与第2装拆端部4b的第2连结部40b正好嵌合的导入构造。在第1连结导向件6上，在对线圈保持软管5的一端部进行保持的软管端保持部61的前端侧设置第1导入导向部62与操作环63。在第2连结导向件7上，在对线圈保持软管5的另一端部进行保持的软管端保持部71的前端侧设置第2导入导向部72。而且，将第2连结导向件7中的第2导入导向部72导入第1连结导向件6中的第1导入导向部62与操作环63的间形成的导入空间。即，当将第2连结导向件7的第2导入导向部导入被设置在第1连结导向件6上的导入空间时能够进行对位，而使第1装拆端部4a的第1连结部40a与第2装拆端部4b的第2连结部40b能够正好嵌合。

首先，对第1连结导向件6中的第1导入导向部62与操作环63的详细构造进行说明。第1导入导向部62具备固定在软管端保持部61侧的固定基部621，和从此固定基部621向前端侧突出的大致四边形框状的内侧连结导入部622。在第1导入导向部62形成从固定基部621向内侧连结导入部622贯通的第1装拆端部定置空部62a，连结芯子4的第1装拆端部4a侧被固定在此第1装拆端部定置空部62a。而且，内侧连结导入部622的前端侧，例如，将连结芯子4的第1装拆端部4a完全覆盖，而且，从操作环63的前端部突出一些，因此，此内侧连结导入部622最早与第2连结导向件7接触。进而，内侧连结导入部622是与截面呈大致四边形的连结芯子4的四侧接近的上下左右的四侧壁构造。在内侧连结导入部622中的各侧壁部的前端面，分别形成从内侧(面向连结芯子4的那侧)向外侧(对着操作环63那侧)倾斜的导入导向面62b。

操作环63是钳形电流表1的使用者容易用指尖进行操作的大小的圆筒状部件，内侧为空洞。而且，成为能够按规定量转动地保持在第1导入导向部62的固定基部621的构造，从而，使分别设置在操作环63的内周面63a的适当部位(例如，上方和下方的2处)的卡止片64、64能向内周方向在规定范围内进行移动。另外，在常态下，为了使卡止片64停止在规定的基准位置，而通过卷簧等加载部件55(参照图12(a)、(b))将操作环63向规定方向加载。但是，加载部件55的加载力限于使用者能够用手指自然地将操作环63转动的程度。而且，在操作环63的前端侧设有将圆环状端面的内缘倒角了的导入导向面63b。

接着，对第2连结导向件7中的第2导入导向部72的详细构造进行说明。第2导入导向部72具备固定在软管端保持部71侧的固定基部721，和由此固定基部721向前端侧突出的外侧连结导入部722。在第2导入导向部72形成从固定基部721向外侧连结导入部722贯通的第2装拆端部定置空部72a，连结芯子4的第2装拆端部4b侧被固定在此第2装拆端部定置空部72a。但是，第2装拆端部定置空部72a为了能够导入上述第1导入导向部62的内侧连结导入部622，而在作为外侧连结导入部722的内面的四侧内壁与连结芯子4的第2装拆端部4b之间形成与内侧连结导入部622的壁厚相等的空间。

第2导入导向部72的外侧面，是在侧方2处设置沿操作环63的内周面63a的周面状的嵌合周面部722a、在上下2处设置卡止构造用平面部722b的形状。另外，卡止构造用平面部722b为了不阻碍被设置在操作环63的内周面63a的卡止片64在规定范围内的移动，而形成适当的空间。而且，在卡止构造用平面部722b的前端侧，靠一方的嵌合周面部722a设置挡片73，处于基准位置的卡止片64推碰到此挡片73上。挡片73是在不碰到操作环63的内周面63a的范围从卡止构造用平面部722b突出的凸状体。在此挡片73上形成以能够与正好处于基准位置的卡止片64抵接的方式向横向突出的引导锥部73a，和与此引导锥部73a相连地凹入的卡止台阶部73b。引导锥部73a，是随着从靠一方的嵌合周面部722a的前端侧(对着第1连结导向件6那侧)向内侧(面向固定基部721那侧)前进，而向另一方的嵌合周面部722a侧鼓出的面状。卡止台阶部73b是从引导锥部73a中断的后方端再次向一方的嵌合周面部722a侧一直凹入的面状。

对通过如上述那样构成的第1连结导向件6与第2连结导向件7，将钳形传感器2的第1装拆端部4a与第2装拆端部4b连结的过程进行说明。如上所述，在第1连结导向件6中的作为第1导入导向部62的最前端部的内侧连结导入部622的四侧壁前端面设置导入导向面62b。基于此导入导向面62b的效果，内侧连结导入部622向作为第2连结导向件7侧的前端部的外侧连结导入部722的第2装拆端部定置空部72a圆滑地被引导。进而，通过操作环63的导入导向面63b，将第2连结导向件7侧的外侧连结导入部722向操作环63的内周面63a圆滑地引导。此时，从操作环63的内周面63a突出的卡止片64，被推抵到设于第2导入导向部72的挡片73的引导锥部73a(参照图10(b)、图11(a)、图12(a)、图12(c))。

而且，只要操作环63为能自由转动的状态(只要使用者没有用手按压等)，就可以将第2连结导向件7进一步向第1连结导向件6推入。这是由于，处于第2连结导向件7侧的挡片73的引导锥部73a推压到卡止片64，由此，卡止片64抵抗加载部件55的加载力，沿挡片73的引导锥部73a移动。伴随此卡止片64的移动，操作环63向一方(图10(c)及图12(c)所示的α方向)旋转。而且，当卡止片64到达挡片73的引导锥部73a的后端部(与卡止台阶部73b连接的部位)时，操作环63不进一步旋转，卡止片64在与引导锥部73a的后端部滑动接触的状态下进一步前进。而且，当卡止片64完全越过挡片73的引导锥部73a的后端部时，操作环63通过加载部件55的加载力向另一方(图10(d)及图12(d)所示的β方向)旋转。由此，卡止片64沿挡片73的卡止台阶部73b回到基准位置。此时，第1连结导向件6中的第1装拆端部4a与第2连结导向件7中的第2装拆端部4b成为全部的连结口416正好重叠连结的状态，通过连结芯子4形成合适的环状铁心。

另外，在第1连结导向件6与第2连结导向件7的连结状态下，第1连结导向件6中的第1导入导向部62的前端大致到达第2连结导向件7中的第2装拆端部定置空部72a的最深部。而且，在第1连结导向件6与第2连结导向件7的连结状态下，第2连结导向件7中的第2导入导向部72的前端大致到达第1连结导向件6中的固定基部621。因此，在第1连结导向件6与第2连结导向件7的连结状态下，无法将第2连结导向件7进一步推入第1连结导向件6。而且，此时卡止片64返回基准位置，因此，在其后侧(面向固定基部621那侧)存在第2连结导向件7中的挡片73的卡止台阶部73b，因此，不能在该状态下将第2连结导向件7从第1连结导向件6拔出。即，第1连结导向件6中的卡止片64与第2连结导向件7中的挡片73的卡止台阶部73b卡止，无法在改状态下将第1连结导向件6与第2连结导向件7拆开。但是，只要使用者将操作环63向α方向旋转，使卡止片64从挡片73的卡止台阶部73b脱离，就可以简单地将第1连结导向件6与第2连结导向件7拆开。

这样，为了对连结芯子4的第1装拆端部4a与第2装拆端部4b进行装拆，使用第1连结导向件6与第2连结导向件7是有效的。如果使用能够通过第1连结导向件6与第2连结导向件7实现的对位机能和装拆机能，就可以将通过基材41层叠而形成极缜密的凹凸的嵌合构造的第1连结部40a与第2连结部40b简单地连结、拆卸。

如上述那样构成的本实施方式涉及的钳形电流表1的使用例如图13所示。只要将钳形传感器2的第1连结导向件6与第2连结导向件7拆开，在围住电柱9的状态下将第1连结导向件6与第2连结导向件7连接，就可以将电柱9整个夹住，容易地进行电柱9的接地电流Ie、漏电电流Ir的测定。而且，与罗戈夫斯基方式的钳形传感器不同，可以测定0.5mA～5mA左右的微小电流。而且，在3相3线式的回路中的配电盘中，即使在3根电线分离的情况下，用本实施方式涉及的钳形电流表1就可以将分离的3根电线以钳形传感器2一起夹住，因此，可以测定该回路中的微小漏电电流。进而，即使电柱中并行的3相3线的粗的引入线，用本实施方式涉及的钳形电流表1，也可以将这些引入线一起夹住，对微小漏电电流进行测定。

以上，根据附图对本发明涉及的钳形传感器及使用此钳形传感器的钳形电流表的实施方式进行了说明。但是，本发明不限于此实施方式，也可以在不改变发明内容部分中记载的构成的范围内转用公知的已有的等价机构手段进行实施。

附图标记说明

1 钳形电流表

2 钳形传感器

3 计测装置

4 连结芯子

4a 第1装拆端部

4b 第2装拆端部

40 基本连杆

40a 第1连结部

40b 第2连结部

43 单轴性接头连结部

5 线圈保持软管

5a 芯子内插空部

51 内层软管

52 线圈

521 磁线

53 线圈体

54 外层软管

Claims (4)

1.一种钳形传感器，所述钳形传感器由连结芯子和线圈体构成，所述连结芯子通过将两端部连结而成为将被检测线非接触地包围的环状铁心，所述线圈体能将线圈配置在该连结芯子的外周，所述钳形传感器的特征在于：

所述连结芯子采用多个由高透磁率软磁性材料形成但在最为离开的一对端部分别形成有第1连结部和第2连结部的连结单元体，通过将彼此的第1连结部与第2连结部连结成能转动的单轴性接头而形成两端打开的联成一串状的连结构造，将一端的连结单元体中的未被连结的第1连结部作为第1装拆端部，将另一端的连结单元体中的未被连结的第2连结部作为第2装拆端部，通过将这些第1装拆端部与第2装拆端部连结，从而全部的连结单元体能够构成闭合成环状的环状铁心，

所述线圈体具备内层软管和线圈；所述内层软管具有能够在内部插入所述连结芯子的内空部，而且长度为能从各端部分别露出所述连结芯子的第1装拆端部与第2装拆端部的长度，并具有能追随所述连结芯子的变形自然地变形的挠性；所述线圈通过在该内层软管的外表面卷绕磁线而成，

所述线圈体的外面侧被绝缘性的外层软管覆盖，而且，在线圈体的内空部中插入了连结芯子。

2.如权利要求1所述的钳形传感器，其特征在于，所述连结芯子的连结单元体被构成为，将作为高透磁率软磁性材料的板材的基材多片层叠而成为所要的厚度，

所述基材分别在一端侧具备凸状端缘部、在另一端侧具备凹状端缘部，所述凸状端缘部从以成为单轴性接头的方式进行连结的轴位置按相等距离呈圆弧状突出，所述凹状端缘部以与该凸状端缘部同等程度的曲率呈圆弧状凹入，

通过将所述基材的凸状端缘部与凹状端缘部交替层叠地构成连结单元体，从而第1连结部与第2连结部成为凸状端缘部与凹状端缘部相互啮合的嵌合构造，而且，由单轴性接头连结的各连结单元体的基材可以在所要的范围转动，而彼此的凸状端缘部与凹状端缘部不会相互阻碍。

3.如权利要求1或2所述的钳形传感器，其特征在于，在所述钳形传感器的两端部分别设有用来将所述第1装拆端部与第2装拆端部向所要的嵌合位置引导的导入导向部。

4.一种钳形电流表，其特征在于：具备权利要求1～3中的任意一项所述的钳形传感器，设有根据由所述钳形传感器的线圈取得的检测信号运算计测对象的电流值的计测装置。