JP2017219396A - クランプセンサおよび測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を実現する。
【解決手段】電線２００をクランプした状態において互いに対向して電線２００の被検出量を検出するセンサ６１，６２と、先端部３１ａに形成された収容部４３にセンサ６１が収容されたクランプ部３１と、クランプ部３１の基端部３１ｂと先端部３１ａとを結ぶ矢印Ａの方向にスライド可能に構成されて、先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置するようにスライドさせられた第１状態においてセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂがセンサ６１の端部６１ａ，６１ｂにそれぞれ対向するように先端部３２ａに形成された収容部５２にセンサ６２が収容されたクランプ部３２と、センサ６２をクランプ部３１に向けて付勢する弾性部材７１ａ，７２ｂとを備え、弾性部材７１ａ，７２ｂは、収容部５２におけるセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂに対向する対向部位５２ｂ，５２ｃに配設されてセンサ６２を常時付勢する。
【選択図】図８

Description

本発明は、一対のセンサを備えたクランプセンサおよびそのクランプセンサを備えた測定装置に関するものである。

この種のクランプセンサとして、下記特許文献１において出願人が開示したクランプセンサが知られている。このクランプセンサは、先端部に第１の磁気コアが配設された本体ケース、および先端部に第２の磁気コアが配設されて本体ケースに対してスライド可能に配設されたスライドケースを備えて構成されている。このクランプセンサでは、スライドケースに取り付けられているスライドノブを本体ケースの先端部側に向けて移動させてスライドケースを先端部側にスライドさせ、本体ケースの先端部とスライドケースの先端部とで測定対象の電線をクランプしたときに、各先端部に配設されている各磁気コアが互いに対向し、電線に電流が流れることによって生じる磁気を各磁気コアが検出する。また、このクランプセンサでは、スライドケース内に板バネが配設されており、スライドノブを本体ケースの先端部側に移動させたときにスライドノブに取り付けられている押圧子が板バネを弾性変形させ、このときの板バネの付勢力によって第２の磁気コアが第１の磁気コア側に押圧され、これによって各磁気コアが互いに近接した状態に維持される。このクランプセンサを用いることにより、クランプセンサによって検出された磁気の検出値に基づいて、電線に流れる電流の電流値を測定することが可能となっている。

特開平７−３２５１０９号公報（第４頁、第１−３図）

ところが、上記のクランプセンサには、改善すべき以下の課題がある。すなわち、このクランプセンサでは、板バネで第２の磁気コアを付勢している。この場合、スライドノブを本体ケースの基端部側に位置させているときには板バネを弾性変形させない非弾性変形状態とし、スライドノブを本体ケースの先端部側に位置させているときにのみ板バネを弾性変形状態とさせて付勢力を生じさせ、これによって第２の磁気コアを付勢している。しかしながら、この構成では、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるのに板バネを大きく変位させなければならないため、板バネを収容するための大きなスペースが必要となる。したがって、従来のクランプセンサでは、板バネを収容するための大きなスペースを設けることに起因して小型化が困難となっており、この点の改善が望まれている。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、小型化を実現し得るクランプセンサおよび測定装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載のクランプセンサは、クランプ対象をクランプした状態において互いに対向して当該クランプ対象についての被検出量を検出する第１センサおよび第２センサを備えたクランプセンサであって、先端部に第１収容部が形成されると共に当該第１収容部に前記第１センサが収容された第１のクランプ部と、一端部に第２収容部が形成されると共に前記第１のクランプ部の基端部と前記先端部とを結ぶスライド方向にスライド可能に構成されて、前記一端部が前記第１のクランプ部の前記先端部に位置するようにスライドさせられた第１状態において前記第２センサの両端部が前記第１センサの両端部にそれぞれ対向するように前記第２収容部に前記第２センサが収容された第２のクランプ部と、前記第２センサを前記第１のクランプ部に向けて付勢する付勢部材とを備え、前記付勢部材は、前記第２収容部における前記第２センサの前記両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて前記第２センサを常時付勢する。

また、請求項２記載のクランプセンサは、請求項１記載のクランプセンサにおいて、前記付勢部材は、前記第２センサの前記両端部に対向する２つの対向部位にそれぞれ配設されている。

また、請求項３記載のクランプセンサは、クランプ対象をクランプした状態において互いに対向して当該クランプ対象についての被検出量を検出する第１センサおよび第２センサを備えたクランプセンサであって、先端部に第１収容部が形成されると共に当該第１収容部に前記第１センサが収容された第１のクランプ部と、一端部に第２収容部が形成されると共に前記第１のクランプ部の基端部と前記先端部とを結ぶスライド方向にスライド可能に構成されて、前記一端部が前記第１のクランプ部の前記先端部に位置するようにスライドさせられた第１状態において前記第２センサの両端部が前記第１センサの両端部にそれぞれ対向するように前記第２収容部に前記第２センサが収容された第２のクランプ部と、前記第１センサを前記第２のクランプ部に向けて付勢する付勢部材とを備え、前記付勢部材は、前記第１収容部における前記第１センサの前記両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて前記第１センサを常時付勢する。

また、請求項４記載のクランプセンサは、請求項３記載のクランプセンサにおいて、前記付勢部材は、前記第１センサの前記両端部に対向する２つの対向部位にそれぞれ配設されている。

また、請求項５記載のクランプセンサは、請求項１から４のいずれかに記載のクランプセンサにおいて、前記付勢部材は非金属材料で形成されている。

また、請求項６記載のクランプセンサは、請求項１から５のいずれかに記載のクランプセンサにおいて、前記第１状態において前記第２収容部に対向する前記第１収容部の第１対向面は、当該第１対向面を上向きにした状態において前記先端部側が前記基端部よりも上方に位置するように前記スライド方向に対して傾斜する傾斜面で構成され、前記第１状態において前記第１対向面に対向する前記第２収容部の第２対向面は、前記スライド方向に対して前記第１対向面と同じ傾斜角度で傾斜する傾斜面で構成されている。

また、請求項７記載の測定装置は、請求項１から６のいずれかに記載のクランプセンサと、当該クランプセンサによって検出された前記被検出量に基づいて被測定量を測定する測定部とを備えている。

請求項１記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置では、第２のクランプ部の第２収容部における第２センサの両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて第２センサを第１のクランプ部に向けて常時付勢する付勢部材を備えている。このため、このクランプセンサおよび測定装置によれば、板バネで第２センサを付勢する従来の構成、すなわち、第１状態以外の状態のときには板バネを弾性変形させない非弾性変形状態とし、第１状態としたときにのみ板バネを弾性変形状態とさせて付勢力を生じさせる構成とは異なり、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるための大きなスペースを不要とすることができる。また、このクランプセンサおよび測定装置によれば、第２センサの端部に対向する対向部位にのみ付勢部材を配設したことにより、例えば、第２センサの長さ方向に沿って長尺の付勢部材を配設する構成と比較して配設に要するスペースを小さくすることができる。したがって、このクランプセンサおよび測定装置によれば、十分な小型化を実現することができる。

また、請求項２記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置によれば、第２センサの両端部に対向する第２収容部内の２つの対向部位に付勢部材をそれぞれ配設したことにより、第２センサの両端部をバランスよく（均等に）付勢することができるため、第２センサが傾いた状態で第１のクランプ部に押し付けられる事態を確実に防止することができる。

また、請求項３記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置では、第１のクランプ部の第１収容部における第１センサの両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて第１センサを第２のクランプ部に向けて常時付勢する付勢部材を備えている。このため、このクランプセンサおよび測定装置によれば、板バネで第１センサを付勢する従来の構成、すなわち、第１状態以外の状態のときには板バネを弾性変形させない非弾性変形状態とし、第１状態としたときにのみ板バネを弾性変形状態とさせて付勢力を生じさせる構成とは異なり、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるための大きなスペースを不要とすることができる。また、このクランプセンサおよび測定装置によれば、第１センサの端部に対向する対向部位にのみ付勢部材を配設したことにより、例えば、第１センサの長さ方向に沿って長尺の付勢部材を配設する構成と比較して配設に要するスペースを小さくすることができる。したがって、このクランプセンサおよび測定装置によれば、十分な小型化を実現することができる。

また、請求項４記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置によれば、第１センサの両端部に対向する第１収容部内の２つの対向部位に付勢部材をそれぞれ配設したことにより、第１センサの両端部をバランスよく（均等に）付勢することができるため、第１センサが傾いた状態で第２のクランプ部に押し付けられる事態を確実に防止することができる。

また、請求項５記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置では、非金属材料で形成した付勢部材を採用している。この場合、第２のクランプ部を製造する際には、高周波ウェルダー（高周波溶着）によって２つのケースを接合することで製造効率を向上させることができるが、金属材料で形成した付勢部材を用いた場合には、高周波ウェルダーを行う際に付勢部材が高周波によって振動して発熱し、付勢部材と第２のクランプ部とが溶着するおそれがあるため、高周波ウェルダーによって第２のクランプ部を製造することができない。これに対して、非金属材料で形成した付勢部材を採用したこのクランプセンサおよび測定装置によれば、付勢部材と第２のクランプ部との溶着を防止することができるため、高周波ウェルダーによって第２のクランプ部を効率的に製造することができる。

また、請求項６記載のクランプセンサ、および請求項７記載の測定装置によれば、第１のクランプ部における第１収容部の第１対向面、および第１対向面に対向する第２のクランプ部における第２収容部の第２対向面をスライド方向に対して傾斜する傾斜面で構成したことにより、第２のクランプ部の一端部が第１のクランプ部の先端部に位置していない状態（第１状態以外の状態）において、第１のクランプ部の第１対向面と第２のクランプ部の第２対向面とを離間させることができる。このため、このクランプセンサおよび測定装置によれば、第２のクランプ部をスライドさせる際の第２のクランプ部の第２対向面と第１のクランプ部の第１対向面との摺動や、第２センサと第１対向面との摺動を回避（または、少なく抑える）ことができる結果、第１対向面および第２対向面の摩耗や第２センサの破損を確実に防止することができる。

電流測定装置１の構成を示す構成図である。 クローズ状態の電流測定装置１の斜視図である。 オープン状態の電流測定装置１の斜視図である。 電流測定装置１の分解斜視図である。 クローズ状態のクランプセンサ３の斜視図である。 オープン状態のクランプセンサ３の斜視図である。 ケース２１ａ，４１ａ，５１ａおよび基板２２を取り外した電流測定装置１のクローズ状態の側面図である。 図７におけるクランプ部３１，３２の各先端部３１ａ，３２ａ側を拡大した電流測定装置１の側面図である。 ケース２１ａ，４１ａ，５１ａおよび基板２２を取り外した電流測定装置１のオープン状態の側面図である。 図９におけるクランプ部３１，３２の各先端部３１ａ，３２ａ側を拡大した電流測定装置１の側面図である。 先端部３１ａ側から見たクランプ部３１の斜視図である。 先端部３２ａの下側から見たクランプ部３２の斜視図である。 クランプ部３２をスライドさせている状態を説明する説明図である。 図１３におけるクランプ部３１，３２の各先端部３１ａ，３２ａ側を拡大した電流測定装置１の側面図である。 クローズ状態の電流測定装置１の正面図である。

以下、クランプ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。

最初に、測定装置の一例としての電流測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。図１〜図３に示す電流測定装置１は、例えば、クランプ対象としての電線２００（図２参照）に流れる電流（被測定量の一例）を測定可能に構成されている。具体的には、電流測定装置１は、各図に示すように、本体部２およびクランプセンサ３を備えて構成されている。

本体部２は、図２，３に示すように、嵌合可能な一対のケース２１ａ，２１ｂ（以下、区別しないときには「ケース２１」ともいう）を備えて構成されている。また、本体部２は、図１，４に示すように、各ケース２１によって形成される内部空間に収容された基板２２上に実装された電子部品によって構成される測定部１１、操作部１２、表示部１３および処理部１４を備えて構成されている。

測定部１１は、処理部１４の制御に従い、クランプセンサ３によって検出された磁気（被検出量の一例）に基づいて電線２００に流れる電流を測定する測定処理を実行する。操作部１２は、図２，３に示すように、各種の操作ボタン１２ａを備えて構成され、各操作ボタン１２ａが操作されたときに操作信号を出力する。表示部１３は、処理部１４の制御に従って電流の測定値等を表示する。処理部１４は、操作部１２から出力される操作信号に従って本体部２を構成する各部を制御する。

クランプセンサ３は、クランプ対象としての電線２００をクランプした（挟み込んだ）状態において被検出量の一例としての磁気を検出するクランプ型のセンサであって、図４〜図６に示すように、クランプ部３１，３２、センサ６１，６２および弾性部材７１ａ，７１ｂ（図８，１０参照：以下、区別しないときには「弾性部材７１」ともいう）を備えて構成されている。なお、図５，６では、クランプセンサ３を本体部２から取り出した状態で図示している。

クランプ部３１は、第１のクランプ部に相当し、図４〜図６に示すように、嵌合可能な一対のケース４１ａ，４１ｂ（以下、区別しないときには「ケース４１」ともいう）を備えて構成されている。

また、図５，６，１１に示すように、クランプ部３１の中間部３１ｃおよび基端部３１ｂには、クランプ部３２における後述する係合部５３の係合が可能な溝部４４が、クランプ部３１の長さ方向（先端部３１ａと基端部３１ｂとを結ぶスライド方向：図５，６に示す矢印Ａの方向）に沿って形成されている。

また、クランプ部３１の先端部３１ａには、図５〜図１０に示すように、電線２００（図７〜図１０参照）をクランプする際に電線２００を嵌め込ませる断面「Ｕ」字状の凹部４２が形成されている。

なお、図２，５，７に示すように、クランプ部３２がクランプ部３１の先端部３１ａ側に位置してクランプ部３１の凹部４２がクランプ部３２によって閉塞されている状態（第１状態に相当する）を「クローズ状態」ともいい、図３，６，９に示すように、クランプ部３２がクランプ部３１の基端部３１ｂ側に位置している状態（クランプ部３１の凹部４２が開放されている状態）を「オープン状態」ともいう。

また、図８，１０に示すように、クランプ部３１の先端部３１ａにおける凹部４２の下部には、センサ６１を収容する収容部４３（第１収容部に相当する）が形成されている。この場合、収容部４３を構成する上面４３ａ（クローズ状態（第１状態）においてクランプ部３２における後述する収容部５２に対向する面であって、第１対向面に相当する：図１１も参照）は、図８，１０に示すように、上面４３ａを上向きにした状態において先端部３１ａ側（両図における左側）が基端部３１ｂ側（両図における右側）よりも上方に位置するように上記したスライド方向に対して（スライド方向を水平としたときに水平面に対して）傾斜する傾斜面で構成されている。一例として、この電流測定装置１では、スライド方向に対する上面４３ａの傾斜角度θが３°に規定されている。なお、上記したようにクランプ部３１の中間部３１ｃおよび基端部３１ｂに形成されている溝部４４がスライド方向に沿って延在しているため、上面４３ａは、溝部４４に対して上記した傾斜角度θで傾斜している。

また、図１１に示すように、クランプ部３１の先端部３１ａには、嵌合部４５が設けられている。この嵌合部４５は、クランプセンサ３がクローズ状態（第１状態）のときに、クランプ部３２における後述する嵌合部５４と嵌合して、上記したスライド方向に対して交差する方向（図５，６に示す矢印Ｂ，Ｃの方向）へのクランプ部３１に対するクランプ部３２の移動を規制する機能を有している。

この場合、嵌合部４５は、図１５に示すように、正面視した状態において、上方（突出する向き）に向かうに従って幅が徐々に広くなる蟻ほぞで構成されている。また、嵌合部４５（蟻ほぞ）は、嵌合部４５を構成する対向する２つの側面４５ａ，４５ｂ（図１１，１５参照）の間の幅が、クランプ部３１の長さ方向（上記したスライド方向）に沿って先端部３１ａに近づくに従って徐々に広くなるように（先端部３１ａから離間するに従って徐々に狭くなるように）形成されている。つまり、嵌合部４５は、平面視した状態において、先端部３１ａ側の幅が広く、基端部３１ｂ側の幅が狭い形状に形成されている。

クランプ部３２は、第２のクランプ部に相当し、図４〜６に示すように、嵌合可能な一対のケース５１ａ，５１ｂ（以下、区別しないときには「ケース５１」ともいう）を備えて構成されている。

また、図５，６，１２に示すように、クランプ部３２の中間部３２ｃおよび基端部３２ｂには、クランプ部３１の溝部４４に係合可能な係合部５３が、クランプ部３２の長さ方向に沿って形成されている。この場合、クランプ部３２は、図５，６に示すように、係合部５３がクランプ部３１の溝部４４に係合した状態で、スライド方向（両図に示す矢印Ａの方向）に沿ってスライドすることが可能となっている。

また、図８，１０に示すように、クランプ部３２の先端部３２ａ（一端部に相当する）には、センサ６２を収容する収容部５２（第２収容部に相当する）が形成されている。この場合、収容部５２を構成する下面５２ａ（クランプ部３１における収容部４３の上面４３ａに対向する面であって、第２対向面に相当する：図１２も参照）は、図８，１０に示すように、下面５２ａを下向きにした状態において先端部３２ａ側（両図における左側）が基端部３２ｂ側（両図における右側）よりも上方に位置するようにスライド方向に対して上面４３ａと同じ傾斜角度θ（この例では、３°）で傾斜する傾斜面で構成されている。また、図８，１２に示すように収容部５２の下面５２ａにはセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂをそれぞれ突出させる開口部５２ｄ，５２ｅが形成されている。なお、スライド方向に沿って形成されたクランプ部３１の溝部４４に係合しているクランプ部３２の係合部５３もスライド方向に沿って延在しているため、収容部５２の下面５２ａは、係合部５３に対して上記した傾斜角度θで傾斜している。

また、図１２に示すように、クランプ部３２の先端部３２ａには、嵌合部５４が設けられている。この嵌合部５４は、クランプセンサ３がクローズ状態（第１状態）のときに、上記したクランプ部３１の嵌合部４５と嵌合可能に構成され、嵌合状態において、スライド方向に対して交差する方向（図５，６に示す矢印Ｂ，Ｃの方向）へのクランプ部３１に対するクランプ部３２の移動を規制する機能を有している。

この場合、嵌合部５４は、正面視した状態において、上方（底部）に向かうに従って幅が徐々に広くなる蟻溝（「蟻ほぞおよび蟻溝の他方」の一例）で構成されている。また、嵌合部５４（蟻溝）は、嵌合部５４を構成する対向する２つの側面５４ａ，５４ｂ（図１２，１５参照）の間の幅が、クランプ部３２の長さ方向に沿って先端部３２ａに近づくに従って徐々に広くなるように（先端部３２ａから離間するに従って徐々に狭くなるように）形成されている。つまり、嵌合部５４は、平面視した状態において、先端部３２ａ側の幅が広く、基端部３２ｂ側の幅が狭い形状に形成されている。

また、図２〜４に示すように、クランプ部３２の上部には、クランプ部３２をスライドさせる際に用いるノブ５５が取り付けられる。

センサ６１は、第１センサに相当し、図８，１０に示すように、一例として側面視がＵ字をなす形状に形成された磁性コア、および磁気検出素子を有して構成されている。また、センサ６１は、クランプ部３１の先端部３１ａに形成されている収容部４３に収容されている。センサ６２は、第２センサに相当し、図８，１０に示すように、一例として側面視がコの字をなす形状に形成された磁性コアで構成されている。また、センサ６２は、クランプ部３２の先端部３２ａに形成されている収容部５２に収容されている。

また、各センサ６１，６２の配置位置（収容位置）は、図８に示すように、クランプ部３２がクランプ部３１の先端部３１ａ側にスライドして、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置したクローズ状態（第１状態）において、センサ６１の端部６１ａ，６１ｂがセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂにそれぞれ対向するように規定されている。この場合、各センサ６１，６２が互いに対向した状態において、各センサ６１，６２によって磁気（被検出量）が検出される。

弾性部材７１ａ，７１ｂは、付勢部材に相当し、例えば、非金属材料の一例としてのシリコーンゴムを用いて、図８に示すように直方体状（角柱状）に形成されている。また、弾性部材７１ａ，７１ｂは、同図に示すように、収容部５２の上面と収容部５２に収容されているセンサ６２との間に配設されて、センサ６２をクランプ部３１に向けて常時（クランプセンサ３が第１状態のときおよび第１状態以外の状態のときのいずれのときにも）付勢する機能を有している。この場合、弾性部材７１ａ，７１ｂの配設位置は、同図に示すように、センサ６２の各端部６２ａ，６２ｂに対向する（クローズ状態（第１状態）においては、センサ６１の端部６１ａ，６１ｂにも対向する）対向部位５２ｂ，５２ｃにそれぞれ規定されている。

ここで、弾性部材としての板バネでセンサ６２をクランプ部３１に向けて付勢する従来の構成では、クランプセンサ３が第１状態以外の状態のときには、板バネを弾性変形させない非弾性変形状態とし、クランプセンサ３を第１状態としたときにのみ板バネを弾性変形状態とさせて付勢力を生じさせる構成が採用されている。この従来の構成では、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるのに板バネを大きく変位させなければならないため、板バネを収容するための大きなスペースが必要な結果、クランプセンサ３の小型化が困難となっている。これに対して、この電流測定装置１では、第１状態および第１状態以外の状態のいずれの状態においても、各弾性部材７１がセンサ６２をクランプ部３１に向けて常時付勢しているため、弾性部材７１を非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるためのスペースが不要な分、クランプセンサ３および電流測定装置１を十分に小型化することが可能となっている。

次に、電流測定装置１の使用方法について、図面を参照して説明する。なお、初期状態では、図３に示すように、クランプセンサ３がオープン状態であるものとする。

例えば、測定対象体としての電線２００（図３参照）に流れている電流（被測定量）を測定する際には、本体部２の操作部１２における操作ボタン１２ａを操作して電源を投入し、次いで、電線２００をクランプセンサ３でクランプする。

具体的には、まず、図３に示すように、クランプセンサ３におけるクランプ部３１の凹部４２に電線２００を嵌め込ませる。続いて、クランプセンサ３のクランプ部３２に取り付けられているノブ５５に指を掛け、同図に示す矢印Ａ１の向き（スライド方向における一方の向き）にノブ５５を押し出す。この際に、クランプ部３２の係合部５３がクランプ部３１の溝部４４に係合した状態で（図６参照）クランプ部３２が矢印Ａ１の向きにスライドする。

この場合、図９，１０に示すように、クランプ部３１の上面４３ａ、およびクランプ部３２の下面５２ａがスライド方向（両図に示す矢印Ａの方向）に対して傾斜しているため、クランプ部３２がクランプ部３１の基端部３１ｂ側（両図における右側）に位置しているオープン状態では、上面４３ａと下面５２ａとが離間している。

次いで、図１３，１４に示すように、クランプ部３２のスライドによってクランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに近づくに従い、クランプ部３１の上面４３ａとクランプ部３２の下面５２ａとが徐々に近接する。

続いて、図７，８に示すように、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置するまでクランプ部３２がスライドしたとき（クランプセンサ３がクローズ状態（第１状態）となったとき）には、クランプ部３１の上面４３ａとクランプ部３２の下面５２ａとが当接する。

この場合、この電流測定装置１では、上記したように、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置するまでの間において、クランプ部３１の上面４３ａとクランプ部３２の下面５２ａとが離間している。このため、この電流測定装置１では、クランプ部３２がスライドする際の下面５２ａと上面４３ａとの摺動や、センサ６２と上面４３ａとの摺動が回避される（または、少なく抑えられる）結果、上面４３ａおよび下面５２ａの摩耗やセンサ６２の破損を防止することが可能となっている。

一方、図８に示すように、収容部５２に収容されているセンサ６２が弾性部材７１ａ，７１ｂによって下向きに（クランプ部３１に向けて）常時付勢されているため、クランプセンサ３がクローズ状態となったときには、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂが収容部５２の下面５２ａに形成されている開口部５２ｄ，５２ｅから突出してクランプ部３１の上面４３ａを押圧する。このため、センサ６１の端部６１ａ，６１ｂとセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂとが互いに近接した状態に維持される。

また、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置するまでクランプ部３２がスライドする際に、クランプ部３１の先端部３１ａに設けられている嵌合部４５に対するクランプ部３２の先端部３２ａに設けられている嵌合部５４の嵌合が行われる。この場合、このクランプセンサ３では、先端部３１ａ側の幅が広く基端部３１ｂ側の幅が狭くなるように嵌合部４５が形成され、先端部３２ａ側の幅が広く基端部３２ｂ側の幅が狭くなるように嵌合部５４が形成されている。このため、矢印Ａ１の向きへのクランプ部３２のスライドによって嵌合部５４と嵌合部４５との嵌合が開始される際に、嵌合部５４における先端部３２ａ側の幅の広い部分に嵌合部４５における基端部３１ｂ側の幅の狭い部分が挿入されることとなる結果、嵌合部５４の先端部３２ａ側の縁部と嵌合部４５の基端部３１ｂ側の縁部とが衝突することなく、嵌合部４５と嵌合部５４との嵌合がスムーズに行われる。

また、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置するまでクランプ部３２がスライドしたとき（クランプセンサ３がクローズ状態（第１状態）となったとき）には、図１５に示すように、嵌合部４５と嵌合部５４とが嵌合する。この状態では、嵌合部４５の各側面４５ａ，４５ｂと嵌合部５４の各側面５４ａ，５４ｂとが互いに当接（または近接）する。これにより、クランプセンサ３によって電線２００がクランプされる。

この場合、このクランプセンサ３では、図８，１１に示すように、上方（突出する向き）に向かうに従って幅が徐々に広くなる蟻ほぞで嵌合部４５が構成され、上方（底部）に向かうに従って幅が広くなる蟻溝で嵌合部５４が構成されている。このため、嵌合部４５，５４が嵌合した状態では、スライド方向（図５に示す矢印Ａの方向）に交差する上下方向（同図に示す矢印Ｂの方向）へのクランプ部３１に対するクランプ部３２の移動が規制されると共に、スライド方向に交差する水平方向（同図に示す矢印Ｃの方向）へのクランプ部３１に対するクランプ部３２の移動が規制される。

次いで、電線２００をクランプした状態において、クランプセンサ３のセンサ６１，６２が、電線２００に流れる電流によって生じる磁気を検出して検出信号を出力する。

続いて、操作部１２の操作ボタン１２ａを操作して測定開始を指示する。この際に、処理部１４が、測定部１１を制御して測定処理を実行させる。この測定処理では、測定部１１は、クランプセンサ３から出力された検出信号（クランプセンサ３によって検出された磁気）に基づいて電線２００に流れる電流を測定する。次いで、処理部１４が、表示部１３を制御して測定部１１によって測定された電流の値を表示させる。以上により、電線２００を流れる電流の測定が完了する。

続いて、測定が完了して、電線２００のクランプを解除する際には、ノブ５５に指を掛け、図２に示す矢印Ａ２の向き（スライド方向における他方の向き）にノブ５５を引き戻す。この際に、クランプ部３２が矢印Ａ２の向きにスライドし、クランプ部３１，３２における嵌合部４５，５４の嵌合が解除される。また、矢印Ａ２の向きへのクランプ部３２のスライドが開始されたときに、図１３，１４に示すように、クランプ部３１の上面４３ａとクランプ部３２の下面５２ａとが離間する。次いで、図３，９，１０に示すように、凹部４２が開放されてクランプセンサ３がオープン状態となる。続いて、電線２００を凹部４２から取り外す。以上により、電線２００に流れる電流の測定が完了する。

このように、このクランプセンサ３および電流測定装置１では、クランプ部３２の収容部５２におけるセンサ６２の端部６２ａ，６２ｂに対向する２つの対向部位５２ｂ，５２ｃに配設されてセンサ６２をクランプ部３１に向けて常時付勢する弾性部材７１ａ，７１ｂを備えている。このため、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、板バネでセンサ６２を付勢する従来の構成、すなわち、第１状態以外の状態のときには板バネを弾性変形させない非弾性変形状態とし、第１状態としたときにのみ板バネを弾性変形状態とさせて付勢力を生じさせる構成とは異なり、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるための大きなスペースを不要とすることができる。また、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂに対向する対向部位５２ｂ，５２ｃにのみ弾性部材７１を配設したことにより、例えば、センサ６２の長さ方向に沿って長尺の弾性部材（付勢部材）を配設する構成と比較して配設に要するスペースを小さくすることができる。したがって、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、十分な小型化を実現することができる。

また、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂに対向する収容部５２内の２つの対向部位５２ｂ，５２ｃに弾性部材７１ａ，７１ｂをそれぞれ配設したことにより、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂをバランスよく（均等に）付勢することができるため、センサ６２が傾いた状態でクランプ部３１に押し付けられる事態を確実に防止することができる。

また、このクランプセンサ３および電流測定装置１では、非金属材料で形成した弾性部材７１ａ，７１ｂを採用している。この場合、クランプ部３２を製造する際には、高周波ウェルダー（高周波溶着）によって２つのケース５１を接合することで製造効率を向上させることができるが、金属材料で形成した弾性部材を用いた場合には、高周波ウェルダーを行う際に弾性部材が高周波によって振動して発熱し、弾性部材とクランプ部３２とが溶着するおそれがあるため、高周波ウェルダーによってクランプ部３２を製造することができない。これに対して、非金属材料で形成した弾性部材７１ａ，７１ｂを採用したこのクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、弾性部材７１ａ，７１ｂとクランプ部３２との溶着を防止することができるため、高周波ウェルダーによってクランプ部３２を効率的に製造することができる。

また、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、クランプ部３１における収容部４３の上面４３ａ、および上面４３ａに対向するクランプ部３２における収容部５２の下面５２ａをスライド方向に対して傾斜する傾斜面で構成したことにより、クランプ部３２の先端部３２ａがクランプ部３１の先端部３１ａに位置していない状態（第１状態以外の状態）において、クランプ部３１の上面４３ａとクランプ部３２の下面５２ａとを離間させることができる。このため、このクランプセンサ３および電流測定装置１によれば、クランプ部３２をスライドさせる際のクランプ部３２の下面５２ａとクランプ部３１の上面４３ａとの摺動や、センサ６２と上面４３ａとの摺動を回避（または、少なく抑える）ことができる結果、上面４３ａおよび下面５２ａの摩耗やセンサ６２の破損を確実に防止することができる。

なお、クランプセンサおよび測定装置の構成は、上記の構成に限定されない。例えば、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂにそれぞれ対向する収容部５２内の２つの対向部位５２ｂ，５２ｃに２つの弾性部材７１ａ，７１ｂをそれぞれ配設した例について上記したが、対向部位５２ｂ，５２ｃのいずれか一方にのみ弾性部材７１を１つだけ配設する構成を採用することもできる。この構成においても、板バネを非弾性変形状態から弾性変形状態に移行させるための大きなスペースを不要とすることができると共に、弾性部材７１の配設に要するスペースを小さくすることができるため、上記の構成と同様にして、十分な小型化を実現することができる

また、センサ６１の端部６１ａ，６１ｂにそれぞれ対向する収容部４３内の２つの対向部位の少なくとも一方に弾性部材７１を配設して、クランプ部３２に向けてセンサ６１を常時付勢する構成を採用することもでき、この構成においても、上記の構成と同様にして、十分な小型化を実現することができる。また、この構成においても、収容部４３内の２つの対向部位に弾性部材７１をそれぞれ配設することで、センサ６１の端部６１ａ，６１ｂをバランスよく（均等に）付勢することができるため、センサ６１が傾いた状態でクランプ部３２に押し付けられる事態を確実に防止することができる。

さらに、センサ６２の端部６２ａ，６２ｂにそれぞれ対向する収容部５２内の２つの対向部位５２ｂ，５２ｃの一方または他方、並びにセンサ６１の端部６１ａ，６１ｂにそれぞれ対向する収容部４３内の２つの対向部位の一方または他方に弾性部材７１を配設する構成を採用することもでき、これらの構成においても、上記の構成と同様にして、十分な小型化を実現することができる。また、この構成においても、収容部５２内の２つの対向部位５２ｂ，５２ｃに弾性部材７１をそれぞれ配設すると共に、収容部４３内の２つの対向部位に弾性部材７１をそれぞれ配設することで、センサ６２が傾いた状態でクランプ部３１に押し付けられたり、センサ６１が傾いた状態でクランプ部３２に押し付けられたりする事態をより確実に防止することができる。

また、非金属材料としてのシリコーンゴムで形成した弾性部材７１を採用した例について上記したが、シリコーンゴム以外の各種のゴムやエラストマー（天然ゴム、合成ゴム）等の各種の非金属材料で形成した弾性部材７１を採用することができる。また、金属材料で形成した弾性部材７１（例えば、コイルバネ）を採用することもできる。

また、スライド方向に対する収容部４３の上面４３ａの傾斜角度θ、およびスライド方向に対する収容部５２の下面５２ａの傾斜角度θをそれぞれ３°に規定した例について上記したが、傾斜角度θは、任意に（例えば、０．５°〜５°の範囲内、好ましくは２°〜４°の範囲内に）規定することができる。

また、測定部１１、操作部１２、表示部１３および処理部１４を備えた本体部２と、クランプセンサ３とを一体に構成した電流測定装置１を例に挙げて説明したが、クランプセンサ３と本体部２とを別体に構成した電流測定装置１を採用することもできる。

また、被測定量としての電流を測定する電流測定装置１に適用した例について上記したが、被測定量としての電圧を測定する電圧測定装置に適用することもできる。

１ 電流測定装置
３ クランプセンサ
１１ 測定部
３１ クランプ部
３１ａ 先端部
３１ｂ 基端部
３２ クランプ部
３２ａ 先端部
４３ 収容部
４３ａ 上面
５２ 収容部
５２ａ 下面
５２ｂ，５２ｃ 対向部位
６１，６２ センサ
６１ａ，６１ｂ 端部
６２ａ，６２ｂ 端部
７１ａ，７１ｂ 弾性部材
２００ 電線
Ａ 矢印
θ 傾斜角度

Claims (7)

1. クランプ対象をクランプした状態において互いに対向して当該クランプ対象についての被検出量を検出する第１センサおよび第２センサを備えたクランプセンサであって、
   先端部に第１収容部が形成されると共に当該第１収容部に前記第１センサが収容された第１のクランプ部と、
   一端部に第２収容部が形成されると共に前記第１のクランプ部の基端部と前記先端部とを結ぶスライド方向にスライド可能に構成されて、前記一端部が前記第１のクランプ部の前記先端部に位置するようにスライドさせられた第１状態において前記第２センサの両端部が前記第１センサの両端部にそれぞれ対向するように前記第２収容部に前記第２センサが収容された第２のクランプ部と、
   前記第２センサを前記第１のクランプ部に向けて付勢する付勢部材とを備え、
   前記付勢部材は、前記第２収容部における前記第２センサの前記両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて前記第２センサを常時付勢するクランプセンサ。
2. 前記付勢部材は、前記第２センサの前記両端部に対向する２つの前記対向部位にそれぞれ配設されている請求項１記載のクランプセンサ。
3. クランプ対象をクランプした状態において互いに対向して当該クランプ対象についての被検出量を検出する第１センサおよび第２センサを備えたクランプセンサであって、
   先端部に第１収容部が形成されると共に当該第１収容部に前記第１センサが収容された第１のクランプ部と、
   一端部に第２収容部が形成されると共に前記第１のクランプ部の基端部と前記先端部とを結ぶスライド方向にスライド可能に構成されて、前記一端部が前記第１のクランプ部の前記先端部に位置するようにスライドさせられた第１状態において前記第２センサの両端部が前記第１センサの両端部にそれぞれ対向するように前記第２収容部に前記第２センサが収容された第２のクランプ部と、
   前記第１センサを前記第２のクランプ部に向けて付勢する付勢部材とを備え、
   前記付勢部材は、前記第１収容部における前記第１センサの前記両端部に対向する２つの対向部位の少なくとも一方に配設されて前記第１センサを常時付勢するクランプセンサ。
4. 前記付勢部材は、前記第１センサの前記両端部に対向する２つの前記対向部位にそれぞれ配設されている請求項３記載のクランプセンサ。
5. 前記付勢部材は非金属材料で形成されている請求項１から４のいずれかに記載のクランプセンサ。
6. 前記第１状態において前記第２収容部に対向する前記第１収容部の第１対向面は、当該第１対向面を上向きにした状態において前記先端部側が前記基端部よりも上方に位置するように前記スライド方向に対して傾斜する傾斜面で構成され、
   前記第１状態において前記第１対向面に対向する前記第２収容部の第２対向面は、前記スライド方向に対して前記第１対向面と同じ傾斜角度で傾斜する傾斜面で構成されている請求項１から５のいずれかに記載のクランプセンサ。
7. 請求項１から６のいずれかに記載のクランプセンサと、当該クランプセンサによって検出された前記被検出量に基づいて被測定量を測定する測定部とを備えている測定装置。

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