JP2021125556A - 分割型カレントトランス及び分割型カレントトランス用ケース - Google Patents

Abstract

【課題】作業者に負担をかけることなく分割型コアの端面同士を正確に位置合わせしながら一定の密着圧を確保する。
【解決手段】分割型カレントトランス１は、トロイダルコアを半割りしてなる分割型の磁性コア１０と、磁性コア１０を収容するケース２０とを備える。ケース２０は、磁性コア１０の第１コア部１０Ａを収容する第１ケース部２１Ａと、磁性コア１０の第２コア部１０Ｂを収容する第２ケース部２１Ｂと、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに固定するロック機構２３とを含む。第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの各々は、幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面を構成するＶ字傾斜部２８を有する。第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外周面は第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂ内のＶ字傾斜部２８にそれぞれ当接し、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに固定したとき第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士が密着する。
【選択図】図２

Description

本発明は、分割型カレントトランス及び分割型カレントトランス用ケースに関し、特に分割型磁性コアを収容するケースの構造に関する。

電力線の各種監視や電力線通信のカプラーとしてカレントトランスが用いられている。カレントトランスによれば、電力線の導体に接触させることなく、高周波信号を注入・抽出することができる。またカレントトランスの磁性コアが分割型である場合には、既存の電力線を加工することなく設置可能であり、設置場所の自由度を高めることができる。ただし、実用化に当たり、カレントトランスの設置工事の容易性だけでなく、二分割された磁性コアの端面同士を確実に密着させてカレントトランスの性能を確保することが求められる。

分割型カレントトランスに関し、例えば特許文献１には、二分割された中空円筒状のフェライトコアを二分割された収納部内にそれぞれ収納し、二分割された収納部がヒンジ部を介して開閉可能な構造が記載されている。また二分割された収納部にはスリットがそれぞれ設けられているので、フェライトコアを収納部内に押し込んでいく際に収納部は極めて容易に変形する。また、収納部の内周面に形成された突出部は滑らかな表面形状を有し、フェライトコアも外周面が円筒状であるので、フェライトコアを押し込んだ後に収納部に作用する復元力によって、突出部同士が近接してフェライトコアを押し上げる。そして、この押し上げ力によって、フェライト同士の相対する端面は、各フェライトの背後から突出部の押圧力を垂直に受けて強力に密着する。

特許第３４８３５３２号公報

トロイダルコアを二分割した磁性コアを固定する基本的な方法としては、図７に示すように、結束バンド３１を用いて磁性コア３０を締め付けて固定する方法が知られている。この方法によれば、作業者が磁性コアの端面の密着状態を確認しながら固定位置を調整可能である。しかし、二分割された磁性コアの固定に手間がかかるうえ、作業者によって締め付け方や磁性コアの断面の密着圧に差が生じる。その結果、図８（ａ）に示すように、締め付け状況によっては一対のコア材３０Ａ，３０Ｂの端面の位置がずれてしまう問題がある。また図８（ｂ）に示すように、密着圧が小さいときにはコア浮きが発生する場合がある。

他の固定方法として、図９に示すように、一方にヒンジ４２、他方にファスナー４３を具備した分割型のケース４１内に分割型の磁性コア３０を収容して固定する方法もある。磁性コア３０の一方のコア材３０Ａは第１ケース部４１Ａ内に収容され、他方のコア材３０Ｂは第２ケース部４１Ｂに収容される。第１ケース部４１Ａと第２ケース部４１Ｂはヒンジを介して連結され、かつファスナーによる固定のため電力線４５への装着も容易である。また、ファスナー４３内のバネ圧によって一対のコア材３０Ａ，３０Ｂの端面同士を密着させるため、コア材の端面の密着圧が作業者に左右されることはない。さらに、第１及び第２ケース部４１Ａ，４１Ｂの内側には、コア材３０Ａ，３０Ｂの外周面にフィットする半円筒状の内壁面が形成されているため、一対のコア材３０Ａ，３０Ｂの位置ずれが生じにくい構造である。

しかし、これらの効果はフェライトコアのように磁性コアの製造寸法誤差が小さい場合に限られ、珪素鋼板などの金属製コアのように製造寸法誤差が大きい場合は、磁性コアがケース内に埋もれて端面同士を密着させることができず、コア材とケースとの間に隙間が発生したり、磁性コアの端面の位置ずれが発生したり、二分割された磁性コアを嵌合できない事象が発生する。

例えば、図１０（ａ）に示すように、分割型トロイダルコアが設計通りの通常の外形寸法を有する場合、従来のケース構造でも一対のコア材３０Ａ，３０Ｂを問題なく収容することができる。ケースがコア材の外形に合わせた円形の内周面を有するため、コア材の外周面をケース内の内周面にフィットさせることができ、コア材を確実に保持することができる。

しかし、トロイダルコアが設計寸法よりも小さい場合、従来のケース構造では、図１０（ｂ）に示すようにコア材とケースとの間に隙間が発生し、あるいはコア材３０Ａ，３０Ｂの端面同士の合わせ位置にずれが発生する。

さらに、図１０（ｃ）に示すように、トロイダルコアが設計寸法よりも大きい場合、従来のケースでは、コア材３０Ａ，３０Ｂをケース内に収容することができず、コア材３０Ａ，３０Ｂの端面同士を密着させることもできない。

したがって、本発明の目的は、磁性コアの製造バラツキがあったとしても、作業者に負担をかけることなく磁性コアの断面を正確に位置合わせしながら一定の密着圧を確保できる分割型カレントトランス及び分割型カレントトランス用ケースを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明による分割型カレントトランスは、トロイダルコアを半割りしてなる第１コア部と第２コア部との組み合わせからなる分割型の磁性コアと、前記磁性コアを収容するケースとを備え、前記ケースは、前記第１コア部を収容する第１ケース部と、前記第２コア部を収容する第２ケース部と、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定するロック機構とを含み、前記第１及び第２ケース部の各々は、幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面を構成するＶ字傾斜部を有し、前記第１及び第２コア部の外周面は前記第１及び第２ケース部内の前記Ｖ字傾斜部にそれぞれ当接し、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき前記第１及び第２コア部の端面同士が密着することを特徴とする。

また、本発明による分割型カレントトランス用ケースは、トロイダルコアを半割りしてなる第１コア部と第２コア部との組み合わせからなる分割型の磁性コアを収容するものであって、前記第１コア部を収容する第１ケース部と、前記第２コア部を収容する第２ケース部と、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定するロック機構とを有し、前記第１及び第２ケース部の各々は、幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面を構成するＶ字傾斜部を有することを特徴とする。

本発明において、前記ケースは、前記第１ケース部内において前記第１コア部を周方向にスライド自在に固定する第１コア固定具と、前記第２ケース部内において前記第２コア部を周方向にスライド自在に固定する第２コア固定具を含むことが好ましい。これにより、コア材をケース部内に収容しながら、たとえコア材が傾いた状態で収容されたとしても、両者を組み合わせたときに正しい位置に自動的に修正して組み合わせることができる。

本発明において、前記第１ケース部の開口部には第１嵌合用突起が設けられ、前記第２ケース部の開口部には前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき前記第１嵌合用突起と重なり合う第２嵌合用突起が設けられ、前記第１及び第２嵌合用突起は、前記第２ケース部に対して前記第１ケース部を所定の向きで嵌合したとき前記第１ケース部と前記第２ケース部との嵌合を許可し、前記第２ケース部に対して前記第１ケース部を前記所定の向きと逆向きで嵌合したとき前記第１ケース部と前記第２ケース部との嵌合を阻止する干渉構造を有することが好ましい。また、第１コア部と第２コア部とを正しい向きで組み合わせることができ、これにより磁性コアの性能の低下を防止することができる。

本発明において、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき、前記第１嵌合用突起の先端面は前記第２ケース部に接触せず、前記第２嵌合用突起の先端面は前記第１ケース部に接触しないことが好ましい。これにより、第１及び第２コア部の端面同士を確実に密着させることができる。

本発明において、前記Ｖ字傾斜部の傾斜角度は４５度以下であることが好ましく、１５度以上４５度以下であることがさらに好ましい。Ｖ字傾斜部の傾斜角度が４５度以下であれば、磁性コアの外径寸法のばらつきに伴う第１及び第２コア部の高さ方向の位置の過度な変動を防止することができる。

本発明によれば、磁性コアを収容するケース構造に工夫を施すことにより、作業者に負担をかけることなく誰が施工しても磁性コアの断面を正確に位置合わせしながら一定の密着圧を確保できる分割型カレントトランス及び分割型カレントトランス用ケースを提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態による分割型カレントトランスの構成を示す略斜視図である。 図２（ａ）及び（ｂ）は、図１に示した分割型カレントトランスの構成を示す略断面図であって、図２（ａ）は分離状態、図２（ｂ）は連結状態をそれぞれ示している。 図３（ａ）乃至（ｃ）は、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの嵌合動作を説明するための図である。 図４（ａ）及び（ｂ）は、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを逆向きに取り付けようとする場合の説明図である。 図５（ａ）は通常の大きさの磁性コアを収容する場合、図５（ｂ）は小さな磁性コアを収容する場合、図５（ｃ）は大きな磁性コアを収容する場合をそれぞれ示している。 図６は、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの干渉構造の他の例を示す略平面図であって、（ａ）は第１ケース部２１Ａ側の第１嵌合用突起２５をケース底部側から透視して見たときの形状、（ｂ）は第２ケース部２１Ｂ側の第２嵌合用突起２６をケース開口側から見たときの形状、（ｃ）は第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂを正しい向きで組み合わせた場合、（ｄ）は第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを逆向きで組み合わせた場合をそれぞれ示している。 図７は、従来の分割型トロイダルコアの固定方法の一例を示す略斜視図である。 図８（ａ）及び（ｂ）は、従来の分割型トロイダルコアの固定方法の問題点を説明するための模式図である。 図９は、従来の分割型カレントトランスの構成を示す図である。 図１０（ａ）乃至（ｃ）は、図９に示した従来の分割型カレントトランスの問題点を説明するための図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態による分割型カレントトランスの構成を示す略斜視図である。また図２（ａ）及び（ｂ）は、図１に示した分割型カレントトランスの構成を示す略断面図であって、図２（ａ）は分離状態、図２（ｂ）は連結状態をそれぞれ示している。

図１及び図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、分割型カレントトランス１は、トロイダルコアを半割りしてなる分割型の磁性コア１０と、磁性コア１０に二次巻線として巻回された信号線１５と、磁性コア１０を収容するケース２０とを備えている。

磁性コア１０は金属材料からなり、第１コア部１０Ａと第２コア部１０Ｂとの組み合わせからなる。すなわち、本実施形態による磁性コア１０は、トロイダルコアをその中心軸を含む平面で半割りしてなる一対のコア材からなるものである。第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂは半円環状であり、同一形状を有するが、完全に同一ではなく、製造加工に伴う寸法誤差を有している。そのため、第１コア部１０Ａ及び第２コア部１０Ｂには正しい組み合わせの向きが存在している。

第１コア部１０Ａ及び第２コア部１０Ｂの端面には、防錆用の樹脂フィルムが張り付けられていてもよい。この場合、第１コア部１０Ａの端面は樹脂フィルムを介して第２コア部１０Ｂの端面に磁気的に接続され、両者の間には磁気ギャップが発生する。本発明において、第１コア部１０Ａ及び第２コア部１０Ｂの端面同士の密着状態は、このような絶縁フィルム等が介在した状態での密着状態を含む趣旨である。

ケース２０も分割型であり、第１コア部１０Ａを収容する第１ケース部２１Ａと、第２コア部１０Ｂを収容する第２ケース部２１Ｂと、第１ケース部２１Ａ内に収容された第１コア部１０Ａを固定する第１コア固定具２２Ａと、第２ケース部２１Ｂ内に収容された第２コア部１０Ｂを固定する第２コア固定具２２Ｂと、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに連結固定するロック機構２３を備えている。すなわち、第１ケース部２１Ａは第２ケース部２１Ｂに対して着脱自在に構成されている。

ケース２０は上面Ｓ_ａ、底面Ｓ_ｂ及び４つの側面Ｓ_ｃ１，Ｓ_ｃ２，Ｓ_ｃ３，Ｓ_ｃ４を有しており、ケース２０内に収容された磁性コア１０の円筒中心軸と直交する２つの側面Ｓ_ｃ１，Ｓ_ｃ２には、磁性コア１０の中空部を露出させる貫通穴２０ａが設けられている。そのため、ケース２０内の磁性コア１０の中空部に電力線５を挿通させることができる。

ケース２０の他の２つの側面Ｓ_ｃ３，Ｓ_ｃ４にはファスナー等のロック機構２３が設けられており、第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂはロック機構２３を介して連結固定される。本実施形態においては、ケース２０の側面Ｓ_ｃ３に第１ロック部２３Ｍが設けられ、側面Ｓ_ｃ３とは反対側の側面Ｓ_ｃ４に第１ロック部２３Ｍと同種の第２ロック部２３Ｎが設けられている。本実施形態において、第１及び第２ロック部２３Ｍ，２３Ｎはバネ圧を有するファスナー機構であり、第１ケース部２１Ａ側に設けられたフック部２３ｆと、第２ケース部２１Ｂ側に設けられフック部２３ｆに係合する係合部２３ｅとの組み合わせからなる。このように、ケース２０の一方の側面をファスナーとし、他方の側面をヒンジ機構とするのではなく、ケース２０の両側に同種のロック機構を設けることにより、ケース２０の両側を同じ力でバランスよく締め付けて固定することができる。したがって、ケース２０内の第１コア部１０Ａと第２コア部１０Ｂの端面同士の密着性を高めることができる。ロック機構２３としては、例えばバネ式のトグルラッチやパッチン錠と呼称される連結具等を採用してもよい。

第１ケース部２１Ａ及び第２ケース部２１Ｂそれぞれの開口部には嵌合用突起２５，２６がそれぞれ設けられている。第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを正しい向きで組み合わせたときには第１ケース部２１Ａ側の第１嵌合用突起２５と第２ケース部２１Ｂの第２嵌合用突起２６とが正しく噛み合い、第１ケース部２１Ａ及び第２ケース部２１Ｂの先端部同士が互いに重なり合うが、そうでないときには正しく噛み合わず、第１嵌合用突起２５と第２嵌合用突起２６の先端部同士が衝突して互いに干渉するように構成されている。

嵌合用突起２５，２６の高さは、以下のように設定される。すなわち、製造誤差によって許容される最小サイズのトロイダルコアを収容したとしても第１嵌合用突起２５及び第２嵌合用突起２６の先端面が第２ケース部２１Ｂ及び第１ケース部２１Ａにそれぞれ接触せず、両者の間に僅かな隙間（遊び）が残るようにすると共に、製造誤差によって許容される最大サイズのトロイダルコアを収容したとしても第１嵌合用突起２５と第２嵌合用突起２６とが重なり合うようにする必要がある。

図２に示すように、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの各々の内側底部には、Ｖ字傾斜部２８が設けられている。Ｖ字傾斜部２８は、ケース２０の幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面（テーパー面）を構成している。このようなＶ字傾斜部２８は、磁性コア１０の径方向の寸法誤差を吸収し、第１コア部１０Ａ及び第２コア部１０Ｂの端面同士を確実に密着させる役割を果たすものである。なお、本実施形態に於いて第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの上下方向は、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの開口部側が上側、ケース部の底部側が下側である。したがって、ケース２０の上面Ｓａは、第１ケース部２１Ａの底面である。

Ｖ字傾斜部２８を構成する傾斜面の傾斜角度θは４５度以下であることが好ましい。傾斜角度θが４５度よりも大きい場合には磁性コア１０の外形寸法のばらつきに伴う第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの高さ方向の位置変動が過度に大きくなり、外形寸法のばらつきが大きな磁性コア１０をケース２０内に収めることが難しくなるからである。

Ｖ字傾斜部２８は、ケース２０内の磁性コア１０の中心軸（円筒軸）方向における全体に形成されている必要はなく、ケース２０内に収容された磁性コア１０の中心軸方向（すなわち、ケース２０の中心軸方向）の一部に形成されていればよい。

第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂ内に第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ収容するとき、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外周面は第１ケース部２１ＡのＶ字傾斜部２８の左右の傾斜面に必ず当接する。そして、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂは傾斜面を下ってケース２０の幅方向ほぼ中央に自動的に位置合わせされる。また特に、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外径が小さい場合には、より深い位置（ケースの下方）でＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接し、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外径が大きい場合には、より浅い位置（ケースの上方）でＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接する。しかし、ケース２０の幅方向における第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂそれぞれの一対の端面の位置は、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの大きさによらず互いに一致するので、端面同士を密着させることができる。

磁性コア１０がフェライトコアのような焼結コアではなく金属材料からなる含浸コアである場合、薄い磁性シートを何重にも巻き付けて円筒状に形成したものであるため、磁性コア１０の径方向の寸法公差が大きい。そのため、従来のケース構造では磁性コア１０が小さすぎる場合に第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を密着させることができない。また磁性コア１０が大きすぎる場合には、ケース２０内に収容することすらできない場合がある。しかし、本実施形態のようにケース２０内にＶ字傾斜部２８を設けた場合には、磁性コア１０の径方向の寸法ばらつきを吸収して第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を確実に密着させることができる。

図３（ａ）乃至（ｃ）は、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの嵌合動作を説明するための図である。

図３（ａ）に示すように、第１ケース部２１Ａ内には第１コア部１０Ａが収容されており、第２ケース部２１Ｂ内には第２コア部１０Ｂが収容されている。特に、第１コア部１０Ａは、斜めに傾いた状態で第１ケース部２１Ａ内に収容されているものとする。

第１コア部１０Ａは第１コア固定具２２Ａによって固定されており、第２コア部１０Ｂも第２コア固定具２２Ｂによって固定されているが、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂは周方向にスライド自在である。そのため、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに嵌合すると、図３（ｂ）に示すように、第１コア部１０Ａはその一方の端面ｅ_ａ１が第２コア部１０Ｂの一方の端面ｅ_ｂ１からの押圧力を受けることにより回転し、第１コア部１０Ａの他方の端面ｅ_ａ２は第２コア部１０Ｂの他方の端面ｅ_ｂ２に当接する。したがって、図３（ｃ）に示すように、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの一対の端面同士を密着させることができ、第１及び第２ケース部１１，１２を互いに嵌合させることができる。

また第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを正しい向きで嵌合すると、第１ケース部２１Ａ側の嵌合用突起２５と第２ケース部１１Ｂ側の嵌合用突起２６とが互いに重なり合うので、ケース２０内を遮蔽することができる。

図４（ａ）及び（ｂ）は、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを逆向きに取り付けようとする場合の説明図である。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを前後逆向きに取り付けようとする場合、嵌合用突起２５，２６の非対称性により、第１ケース部２１Ａ側の嵌合用突起２５と第２ケース部２１Ｂ側の嵌合用突起２６とが互いに干渉し合うので、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに取り付けることはできない。このように、第１及び第２嵌合用突起２５，２６は、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを所定の向きで嵌合したとき第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとの嵌合を許可し、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを所定の向きと逆向きで嵌合したとき第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとの嵌合を阻止する干渉構造を有している。

第１コア部１０Ａ及び第２コア部１０Ｂは共に半円環状の部材であり、実質的に同一の形状を有するが、実際の形状はわずかに異なっている。これは、トロイダルコアを半分にカットして第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂを作製することに由来するものであり、切断面にわずかな傾きがあり、切断面を研磨したときの削り損の影響も受けるためである。そのため、カットした通りに第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂを組み合わせた場合には両断面が正しくフィットするが、逆向きに組み合わせた場合には両断面が正しくフィットせず、両者の間に隙間が生じ、磁気特性が悪化する。しかし、本実施形態によれば、そのような第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂを逆向きに組み合わせることによる磁気特性の悪化を防止することができる。

図５（ａ）は通常の大きさの磁性コアを収容する場合、図５（ｂ）は小さな磁性コアを収容する場合、図５（ｃ）は大きな磁性コアを収容する場合をそれぞれ示している。

図５（ａ）に示すように、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂが設計値通りの外径寸法を有する場合、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂはケース２０内に問題なく収容され、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士も確実に密着できる。ロック機構２３を通じて第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂ側に引き付けると、第１コア部１０Ａの外周面が第１ケース部２１Ａ内のＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接し、第１コア部１０Ａの一対の端面ｅ_ａ１，ｅ_ａ２が第２コア部１０Ｂの一対の端面ｅ_ｂ１，ｅ_ｂ２に当接し、第２コア部１０Ｂの外周面が第２ケース部２１Ｂ内のＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接する。これにより、第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとが連結固定され、ケース２０内において第１コア部１０Ａと第２コア部１０Ｂとが圧接挟持される。

このとき、第１ケース部２１Ａの側壁の先端部である嵌合用突起２５と第２ケース部２１Ｂの側壁の先端部である嵌合用突起２６は、相互に干渉し合うことなく重なり合ってケース２０の内部を閉塞する。第１ケース部２１Ａ側の嵌合用突起２５の先端面は第２ケース部２１Ｂ側の対向面に接触しておらず、第１ケース部２１Ａの先端部と第２ケース部２１Ｂとの間には隙間が存在している。同様に、第２ケース部２１Ｂ側の嵌合用突起２６の先端面は第１ケース部２１Ａ側の対向面に接触しておらず、第２ケース部２１Ｂの先端部と第１ケース部２１Ａとの間には隙間が存在している。しかし、嵌合用突起２５と嵌合用突起２６は重なり合っているので、隙間からケース２０内の磁性コア１０を見ることはできない。

図５（ｂ）に示すように、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外径寸法が設計値よりも小さい場合、第１コア部１０Ａは第１ケース部２１Ａ内のより深い位置に収容され、第１コア部１０Ａの一対の端面ｅ_ａ１，ｅ_ａ２の突出高さは相対的に低くなる。第２ケース部２１Ｂ内の第２コア部１０Ｂについても同様である。このような第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を密着するためには、第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとをより深く噛み合わせる必要がある。

本実施形態では、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂそれぞれの先端部の嵌合用突起２５，２６が深く噛み合い、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士の当接を許容するので、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外周面がケース２０内のＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接した状態を維持しながら、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を密着させることができる。また、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂとケース２０との間に隙間が生じることを防止しつつ、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面の合わせ位置のずれを防止することができる。

図５（ｃ）に示すように、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外径寸法が設計値よりも大きい場合、第１コア部１０Ａは第１ケース部２１Ａ内のより浅い位置に収容され、第１コア部１０Ａの一対の端面ｅ_ａ１，ｅ_ａ２の突出高さは相対的に高くなる。第２ケース部２１Ｂ内の第２コア部１０Ｂについても同様である。このような第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を密着するためには、第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとをより浅く噛み合わせる必要がある。

本実施形態では、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂそれぞれの先端部の嵌合用突起２５，２６が浅く噛み合い、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士の当接を許容するので、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外周面がケース２０内のＶ字傾斜部２８の傾斜面に当接した状態を維持しながら、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を密着させることができる。また、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂとケース２０との間に隙間が生じることを防止しつつ、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面の合わせ位置のずれを防止することができる。

図６は、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの干渉構造の他の例を示す略平面図であって、（ａ）は第１ケース部２１Ａ側の第１嵌合用突起２５をケース底部側から透視して見たときの形状、（ｂ）は第２ケース部２１Ｂ側の第２嵌合用突起２６をケース開口側から見たときの形状、（ｃ）は第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂを正しい向きで組み合わせた場合、（ｄ）は第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを逆向きで組み合わせた場合をそれぞれ示している。

図６（ａ）に示すように、第１ケース部２１Ａ内には第１コア部１０Ａが収容されると共に、開口部には第１嵌合用突起２５が設けられている。また図６（ｂ）に示すように、第２ケース部２１Ｂ内には第２コア部１０Ｂが収容されると共に、開口部には第２嵌合用突起２６が設けられている。第１嵌合用突起２５の大部分は、第２嵌合用突起２６よりもケースの内側寄りに形成されており、第２嵌合用突起２６と噛み合うように構成されている。

また図６（ａ）に示すように、第１嵌合用突起２５の端部には干渉部２５ｐが設けられている。干渉部２５ｐは、ケースの外側に向かってせり出した部分である。そのため、図６（ｃ）に示すように、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを所定の向きで組み合わせたときには、干渉部２５ｐは第２嵌合用突起２６と衝突することなく組み合わせられる。しかし、図６（ｄ）に示すように、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを逆向きに組み合わせたときには、第１嵌合用突起２５の干渉部２５ｐが第２嵌合用突起２６の端部２６ｐと衝突するので、第１ケース部２１Ａを第２ケース部２１Ｂに嵌合することができない。

以上のように、第１及び第２嵌合用突起２５，２６は、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを所定の向きで嵌合したとき第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとの嵌合を許可し、第２ケース部２１Ｂに対して第１ケース部２１Ａを所定の向きと逆向きで嵌合したとき第１ケース部２１Ａと第２ケース部２１Ｂとの嵌合を阻止する干渉構造を有するので、ケース内の第１コア部１０Ａと第２コア部１０Ｂを正しい向きで組み合わせることができる。

以上説明したように、本実施形態による分割型カレントトランス１は、一次巻線としての電力線５が貫通する中空部を有する磁性コア１０と、磁性コア１０に巻回された二次巻線としての信号線１５と、磁性コア１０を収容するケース２０とを備え、磁性コア１０は、トロイダルコアをその中心軸を含む平面で半割りしてなる第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂを有し、ケース２０は、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ収容する第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂを有し、第１及び第２ケース部２１Ａ，２１Ｂの各々は、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの外周面にそれぞれ当接する断面視で略Ｖ字状の内壁面からなるＶ字傾斜部２８を有するので、磁性コア１０の外径寸法のばらつきを吸収して第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面同士を確実に密着させることができ、第１及び第２コア部１０Ａ，１０Ｂの端面の位置ずれを防止することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

１ 分割型カレントトランス
５ 電力線
１０ 磁性コア
１０Ａ 第１コア部
１０Ｂ 第２コア部
１５ 信号線
２０ ケース
２０ａ 貫通穴
２１Ａ 第１ケース部
２１Ｂ 第２ケース部
２２Ａ 第１コア固定具
２２Ｂ 第２コア固定具
２３ ロック機構
２３Ｍ 第１ロック部
２３Ｎ 第２ロック部
２３ｅ 係合部
２３ｆ フック部
２５ 第１嵌合用突起
２５ｐ 第１嵌合用突起の干渉部
２６ 第２嵌合用突起
２６ｐ 第２嵌合用突起の端部
２８ Ｖ字傾斜部
３０ 磁性コア
３０Ａ，３０Ｂ コア材
３１ 結束バンド
４１ ケース
４２ ヒンジ
４３ ファスナー
４５ 電力線
Ｓ_ａ ケースの上面
Ｓ_ｂ ケースの底面
Ｓ_ｃ１，Ｓ_ｃ２，Ｓ_ｃ３，Ｓ_ｃ４ ケースの側面
ｅ_ａ１，ｅ_ａ２ 第１コア部の一対の端面
ｅ_ｂ１，ｅ_ｂ２ 第２コア部の一対の端面
θ Ｖ字傾斜部の傾斜面の傾斜角度

Claims (6)

1. トロイダルコアを半割りしてなる第１コア部と第２コア部との組み合わせからなる分割型の磁性コアと、
   前記磁性コアを収容するケースとを備え、
   前記ケースは、前記第１コア部を収容する第１ケース部と、前記第２コア部を収容する第２ケース部と、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定するロック機構とを含み、
   前記第１及び第２ケース部の各々は、幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面を構成するＶ字傾斜部を有し、
   前記第１及び第２コア部の外周面は前記第１及び第２ケース部内の前記Ｖ字傾斜部にそれぞれ当接し、
   前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき前記第１及び第２コア部の端面同士が密着することを特徴とする分割型カレントトランス。
2. 前記ケースは、前記第１ケース部内において前記第１コア部を周方向にスライド自在に固定する第１コア固定具と、前記第２ケース部内において前記第２コア部を周方向にスライド自在に固定する第２コア固定具を含む、請求項１に記載の分割型カレントトランス。
3. 前記第１ケース部の開口部には第１嵌合用突起が設けられ、
   前記第２ケース部の開口部には前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき前記第１嵌合用突起と重なり合う第２嵌合用突起が設けられ、
   前記第１及び第２嵌合用突起は、前記第２ケース部に対して前記第１ケース部を所定の向きで嵌合したとき前記第１ケース部と前記第２ケース部との嵌合を許可し、前記第２ケース部に対して前記第１ケース部を前記所定の向きと逆向きで嵌合したとき前記第１ケース部と前記第２ケース部との嵌合を阻止する干渉構造を有する、請求項１又は２に記載の分割型カレントトランス。
4. 前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定したとき、前記第１嵌合用突起の先端面は前記第２ケース部に接触せず、前記第２嵌合用突起の先端面は前記第１ケース部に接触しない、請求項３に記載の分割型カレントトランス。
5. 前記Ｖ字傾斜部の傾斜角度は４５度以下である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の分割型カレントトランス。
6. トロイダルコアを半割りしてなる第１コア部と第２コア部との組み合わせからなる分割型の磁性コアと収容する分割型カレントトランス用ケースであって、
   前記第１コア部を収容する第１ケース部と、前記第２コア部を収容する第２ケース部と、前記第１ケース部を前記第２ケース部に固定するロック機構とを有し、
   前記第１及び第２ケース部の各々は、幅方向の両端から中央部に向かって下りの傾斜面を構成するＶ字傾斜部を有することを特徴とする分割型カレントトランス用ケース。

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