JP2022062379A - 電圧検出プローブおよび電極装着具 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトな構成で電線に対して電極を簡単に固定できるようにする。【解決手段】電圧検出プローブ（１０）は、電線（３）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（１２）を備える。クリップ部（１２）は、電線（３）が嵌め入れられる嵌入凹部（２０）を有し、嵌入凹部（２０）の開口（２４）を広げるように弾性変形可能であり、開口（２４）から嵌入凹部（２０）に嵌め入れられた電線（３）を弾性力で保持して、電線（３）の外周面に沿うように電極（４４）を配置させる。【選択図】図６

Description

本開示は、電圧検出プローブおよび電極装着具に関する。

従来から、芯線が絶縁体で被覆されてなる電線に印加された交流電圧を絶縁体を破らずに測定できる非接触式の電圧測定装置が知られている。この種の電圧測定装置は、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の電圧測定装置は、Ｕ字形のフック状電極が絶縁被覆で覆われてなる電圧検出プローブを備える。

特開平１０－２０６４６６号公報

特許文献１に開示の電圧検出プローブは、自立的に電線を保持する機能を有しない。この電圧検出プローブを使用して電線にかかる電圧を検出する場合には、フック状電極の内側に電線を配置させた状態を維持せねばならない。そのためには、クリップピンチやテープなどの固定手段を用いて、電圧検出プローブを電線に固定することが考えられる。

単相２線式や単相または三相３線式などの一般的な配電方式において、消費電力を測定するためには、複数の電線それぞれについて印加される電圧を測定することになる。しかし、クリップピンチやテープなどの固定手段では、隣り合う電線間の間隔が狭いと、電圧検出プローブを電線に固定し難く、電圧検出プローブの設置や取外しの作業に手間がかかる。

本開示の目的は、コンパクトな構成で電線に対して電極を簡単に固定できるようにすることにある。

本開示の第１の態様は、電線（3）にかかる電圧を検出するための電極（44）を有する電圧検出プローブ（10）を対象とする。第１の態様の電圧検出プローブ（10）は、前記電線（3）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（12）を備える。前記クリップ部（12）は、前記電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（20）を有し、該嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように弾性変形可能であり、該開口（24）から前記嵌入凹部（20）に嵌め入れられた前記電線（3）を弾性力で保持して、該電線（3）の外周面に沿うように前記電極（44）を配置させる。

この第１の態様では、電圧検出プローブ（10）が電線（3）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（12）を備え、クリップ部（12）が嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように弾性変形可能である。クリップ部（12）の嵌入凹部（20）には、広げた開口（24）から電線（3）を嵌め入れられる。そして、クリップ部（12）は、嵌入凹部（20）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、電線（3）の外周面に沿うように電極（44）を配置させる。したがって、電圧検出プローブ（10）は、コンパクトな構成で電線（3）に対して電極（33）を簡単に固定できる。

本開示の第２の態様は、第１の態様の電圧検出プローブ（10）において、前記嵌入凹部（20）が、半円よりも長い弧長の円弧状に形成された内面（22）を有する、電圧検出プローブ（10）である。

この第２の態様では、嵌入凹部（20）の内面（22）が円弧状に形成されるので、クリップ部（12）を電線（3）に装着すると、嵌入凹部（20）の内面（22）を電線（3）の外周面に沿わせられる。それにより、電線（3）に対するクリップ部（12）の装着状態が電極（44）と電線（3）との間の電気的特性に与える影響を低減できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

本開示の第３の態様は、第１または第２の態様の電圧検出プローブ（10）において、前記クリップ部（12）が、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）と、該ばね部材（30）の内側で前記電極（44）との間に設けられたクッション材（32）とを有する、電圧検出プローブ（10）である。

この第３の態様では、クリップ部（12）において、クッション材（32）がばね部材（30）の内側で電極（44）との間に設けられる。クッション材（32）は、嵌入凹部（20）に対して電線（3）を締り嵌め状態にして、嵌入凹部（20）の内面（22）を電線（3）の外周面に密着させる。それにより、電線（3）に対するクリップ部（12）の装着状態が電極（44）と電線（3）との間の電気的特性に与える影響を低減できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

本開示の第４の態様は、第３の態様の電圧検出プローブ（10）において、前記ばね部材（30）がシールドとして機能する、電圧検出プローブ（10）である。

この第４の態様では、ばね部材（30）がシールドを兼ねる。当該ばね部材（30）は、クリップ部（12）の外部から電極（44）に伝わる電磁波などのノイズを減衰させる。それにより、電圧検出プローブ（10）において電極（44）に関係する静電誘導や電磁誘導が生じるのを抑制できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

本開示の第５の態様は、第１～第３の態様のいずれか１つの電圧検出プローブ（10）において、前記クリップ部（12）が、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）を有する、電圧検出プローブ（10）である。前記電極（44）は、前記ばね部材（30）の端部を跨ぐように前記ばね部材（30）の外側に折り返された突片（58）を有する。そして、前記ばね部材（30）の外側には、前記突片（58）と接続される配線（16）が設けられる。

この第５の態様では、電極（44）がばね部材（30）の内側から外側に折り返された突片（58）を有し、その突片（58）によりばね部材（30）の外側で配線（16）と接続される。これによれば、電圧検出プローブ（10）の製造において、配線（16）と電極（44）との接続作業を行いやすい。

本開示の第６の態様は、第３～第５の態様のいずれか１つの電圧検出プローブ（10）において、前記ばね部材（30）がリン青銅からなる、電圧検出プローブ（10）である。

この第６の態様では、ばね部材（30）がリン青銅からなる。クリップ部（12）は、電線（3）に着脱されるたびに弾性変形される。リン青銅は、ばね特性に優れ且つ強度が比較的高いので、クリップ部（12）に用いられるばね部材（30）の材料として好適である。

本開示の第７の態様は、第１～第６の態様のいずれか１つの電圧検出プローブ（10）において、前記クリップ部（12）が、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）を備える、電圧検出プローブ（10）である。前記ばね部材（30）の外面は、絶縁性を有する材料からなる絶縁被膜（46）によって被覆される。そして、絶縁被膜（46）は、および前記嵌入凹部（20）の内面（22）を構成する。

この第７の態様では、ばね部材（30）の外面が絶縁被膜（46）によって被覆される。そうすることで、クリップ部（12）が外部の通電部と接しても、当該通電部とばね部材（30）とは電気的に絶縁される。それにより、ばね部材（30）が外部の通電部と短絡するのを防止できる。また、第７の態様では、嵌入凹部（20）の内面（22）が絶縁被膜（46）によって構成される。そうすることで、塵埃などの異物や結露などによる水分が嵌入凹部（20）の内側に付いた場合に、電圧検出プローブ（10）による電圧の検出精度が受ける影響を低減できる。

本開示の第８の態様は、第１～第７の態様のいずれか１つの電圧検出プローブ（10）において、前記クリップ部（12）に、前記嵌入凹部（20）の開口（24）の互いに対向する一対の周縁から該開口（24）の正面側に向かって互いに離れるように斜め外方に延びる一対のガイド片（26）が設けられる、電圧検出プローブ（10）である。そして、前記ガイド片（26）の前記開口（24）側の表面の摩擦係数は、前記嵌入凹部（20）の内面（22）の摩擦係数よりも小さい。

この第８の態様では、一対のガイド片（26）が、嵌入凹部（20）に電線（3）を嵌め入れるときに、電線（3）を嵌入凹部（20）の開口（24）に案内する。これら各ガイド片（26）の案内側の表面の摩擦係数は相対的に小さいので、電線（3）をガイド片（26）の表面に滑らせて嵌入凹部（20）の開口（24）へとスムーズに案内できる。一方で、嵌入凹部（20）の内面（22）の摩擦係数は相対的に大きいので、クリップ部（12）の弾性力により嵌入凹部（20）の内面（22）にグリップを効かせて電線（3）を好適に保持できる。

本開示の第９の態様は、第１～第８の態様のいずれか１つの電圧検出プローブ（10）において、前記嵌入凹部（20）の内面（22）と前記電線（3）との間に挟み込ませて使用される、クッション性を有するアタッチメント（62）をさらに備える、電圧検出プローブ（10）である。

この第９の態様では、電圧検出プローブ（10）がクッション性を有するアタッチメント（62）を備える。アタッチメント（62）は、嵌入凹部（20）の内面（22）と電線（3）との間に挟み込ませて使用される。そうすることで、嵌入凹部（20）の内側の空間に比べて小さいサイズの電線（3）もクリップ部（12）に好適に保持できる。このことは、電圧検出プローブ（10）の汎用性を高めるのに有利である。

本開示の第１０の態様は、電線（3）に対して着脱自在に装着され、前記電線（3）にかかる電圧を検出するための電極（82）を前記電線（3）の外周面に沿うように配置させた状態で保持する電極装着具（100）を対象とする。第１０の態様の電極装着具（100）は、前記電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（120）を有し、該嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように弾性変形可能であり、該開口（124）から前記嵌入凹部（120）に嵌め入れられた前記電線（3）を弾性力で保持して、前記嵌入凹部（120）の内面（122）と前記電線（3）との間に前記電極（82）を挟み込む。

この第１０の態様では、電極装着具（100）が嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように弾性変形可能である。電極装着具（100）の嵌入凹部（120）には、広げた開口（124）から電線（3）を嵌め入れられる。そして、電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、嵌入凹部（120）の内面（122）と電線（3）との間に電極（82）を挟み込む。したがって、電極装着具（100）は、コンパクトな構成で電線（3）に対して電極（82）を簡単に固定できる。

図１は、実施形態１の電力測定装置の使用状態を例示する概略図である。 図２は、実施形態１の電圧検出プローブの構成を例示する斜視図である。 図３は、実施形態１の電圧検出プローブを例示する断面図である。 図４は、実施形態１の電圧検出プローブの要部を説明するための展開図である。 図５は、実施形態１の電圧検出プローブを電線に取り付けるときの様子を示す断面図である。 図６は、実施形態１の電圧検出プローブを電線に取り付けるときの様子を示す断面図である。 図７は、実施形態１の第１変形例の電圧検出プローブを示す断面図である。 図８は、実施形態１の第２変形例の電圧検出プローブを示す断面図である。 図９は、実施形態２の電圧検出プローブの構成を例示する断面図である。 図１０は、実施形態２の電圧検出プローブを電線に取り付けた状態を例示する断面図である。 図１１は、実施形態３の電極装着具の構成を例示する断面図である。 図１２は、実施形態３の電極装着具を用いてセンサシートを電線に固定した状態を例示する断面図である。

《実施形態１》
実施形態１について説明する。この実施形態１では、本開示の技術に係る電圧検出プローブについて説明する。

－電圧検出プローブの使用例－
この実施形態１の電圧検出プローブ（10）は、図１に示すように電力測定装置（1）に使用される。電力測定装置（1）は、事務所や工場、家庭などの需要地で消費される電力を測定する装置である。電力測定装置（1）は、例えば分電盤などの電気設備（2）の電線（3）に各種プローブ（9,10）を取り付けて使用される。

電力測定装置（1）は、１つの測定器（7）と、複数（図示する例では３つ）の電流検出プローブ（9）と、複数（図示する例では３つ）の電圧検出プローブ（10）とを備える。

電流検出プローブ（9）は、電流センサ（9ａ）と、信号ケーブル（9b）とを有する。電流センサ（9a）は、電線（3）の芯線（4）に流れる電流を検出するセンサである。電流センサ（9a）は、電線（3）に着脱自在に装着される。電流センサ（9a）としては、例えばＣＴ（Current Transformer）センサが用いられる。信号ケーブル（9b）は、電流センサ（9a）を測定器（7）に接続するケーブルである。信号ケーブル（9b）は、電流センサ（9a）で検出された電流値に対応する電流信号を測定器（7）に入力する。

電圧検出プローブ（10）は、電圧センサ（10a）と、信号ケーブル（10b）とを有する。電圧センサ（10a）は、電線（3）の芯線（4）にかかる電圧を検出するセンサである。電圧センサ（10a）は、電線（3）の芯線（4）と電極（44）との間に静電結合により形成される容量に基づいて電圧の変化を検出する。電圧センサ（10a）は、電線（3）に着脱自在に装着される。信号ケーブル（10b）は、電圧センサ（10a）を測定器（7）に接続するケーブルである。信号ケーブル（10b）は、電圧センサ（10a）で検出された電圧値に対応する電圧信号を測定器（7）に入力する。

測定器（7）は、各電流検出プローブ（9）からの電流信号と、各電圧検出プローブ（10）からの電圧信号とに基づき、これら電流検出プローブ（9）および電圧検出プローブ（10）が装着された電線（3）を通じて消費される電力を測定する。測定器（7）は、測定結果に関する情報を示すディスプレイ（7a）と、動作状態を示すランプ（7b）とを有する。測定器（7）は、電源ケーブル（8）を介して外部電源に接続され、電源ケーブル（8）から受けた電力で動作する。

－電圧検出プローブの構成－
電圧検出プローブ（10）は、芯線（4）が絶縁体（5）で被覆されてなる電線（3）（いわゆる絶縁電線、図３参照）を対象とする。図２に示すように、電圧検出プローブ（10）は、電線（3）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（12）を有する。なお、図２では、便宜上、絶縁被膜（46）の半分の図示を省略する。クリップ部（12）は、電圧センサ（10a）を構成する。クリップ部（12）は、信号ケーブル（10b）の一端部分に設けられる。信号ケーブル（10b）の他端部分には、測定器（7）と接続するためのコネクタ（14）が設けられる。

信号ケーブル（10b）は、可撓性を有する同軸ケーブルによって構成される。信号ケーブル（10b）は、内部導体が、絶縁体、外部導体およびシースにより覆われてなる。内部導体には、配線としての信号線（16）およびシールド線（18）が含まれる（図４参照）。信号線（16）は、クリップ部（12）（電圧センサ（10a））の電極（44）に電気的に接続される。シールド線（18）は、クリップ部（12）のシールド体（40）およびばね部材（30）に電気的に接続される。

〈クリップ部〉
図３に示すように、クリップ部（12）は、電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（20）を有する。嵌入凹部（20）は、半円よりも長い弧長の円弧状に形成された内面（22）を有する。嵌入凹部（20）の開口（24）は、電線（3）を内部に嵌め入れるための嵌入口を構成する。クリップ部（12）には、嵌入凹部（20）に嵌め入れる電線（3）を開口（24）に案内する一対のガイド片（26）が設けられる。一対のガイド片（26）は、嵌入凹部（20）の開口（24）の互いに対向する一対の周縁からその開口（24）の正面側に向かって互いに離れるように斜め外方に延びる。

クリップ部（12）は、電線（3）（厳密には芯線（4））にかかる電圧を検出するための電極（28）を有する。そして、クリップ部（12）は、嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように弾性変形可能である。具体的には、クリップ部（12）は、円弧状を有するばね部材（30）と、ばね部材（30）の内側で電極（28）との間に設けられたクッション材（32）と、電極（28）を含むセンサシート（34）とを有する。

ばね部材（30）は、クリップ部（12）に弾性変形の性質を持たせる部材である。ばね部材（30）は、円弧状に湾曲した湾曲部（36）と、湾曲部（36）の両端縁から斜め外方に延びる一対の延出片（38）とを有する。湾曲部（36）は、半円よりも長い弧長の円弧状とされる。一対の延出片（38）は、開口（24）の正面側に向かって互いに離れるように延びる。一対の延出片（38）はそれぞれ、クリップ部（12）のガイド片（26）を構成する。ばね部材（30）は、弾性変形する材料で形成される。本例のばね部材（30）は、リン青銅からなる。ばね部材（30）は、電磁波を遮蔽するシールドとしても機能する。

クッション材（32）は、柔軟性と弾力性を併せ持つ部材である。クッション材（32）は、ばね部材（30）の湾曲部（36）の内側において円弧状に湾曲させて設けられる。クッション材（32）は、湾曲部（36）の内側の面に貼り付けられる。クッション材（32）は、電気絶縁性を有する樹脂で形成される。クッション材（32）の材料としては、例えばフッ素樹脂またはシリコン樹脂が挙げられる。

センサシート（34）は、嵌入凹部（20）に嵌め入れられた電線（3）にかかる電圧を検出するためのものである。センサシート（34）は、クッション材（32）の内側において円弧状に湾曲させて設けられる。センサシート（34）は、フィルム状のシールド体（40）と、シールド体（40）の一方側に設けられた絶縁性フィルム（42）と、絶縁性フィルム（42）を介してシールド体（40）に対向する電極（28）とを有する。シールド体（40）および絶縁性フィルム（42）はいずれも、ばね部材（30）の湾曲部（36）の内側から各延出片（38）における開口（24）側の面に亘って設けられる。

シールド体（40）は、導電性を有する金属材料で形成される。シールド体（40）は、センサシート（34）においてクッション材（32）側に位置する。絶縁性フィルム（42）は、シールド体（40）と電極（44）とを電気的に絶縁する。絶縁性フィルム（42）は、電気絶縁性を有する樹脂で形成される。絶縁性フィルム（42）は、シールド体（40）の嵌入凹部（20）側の片面全体に設けられる。

電極（28）は、導電性を有する金属材料で形成される。電極（28）は、センサシート（34）において嵌入凹部（20）側に位置する。電極（28）の横幅は、シールド体（40）の横幅よりも狭い。電極（28）は、ばね部材（30）の湾曲部（36）の内側のみ、つまりクッション材（32）の内側のみに配置される。電極（28）は、嵌入凹部（20）の内面（22）に沿って延びるように湾曲する円弧状に設けられる。

ばね部材（30）、クッション材（32）およびセンサシート（34）からなる組立て体は、絶縁被膜（46）によって被覆される。絶縁被膜（46）は、電気絶縁性を有する材料で形成される。絶縁被膜（46）の材料としては、例えばスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）が挙げられる。絶縁被膜（46）は、ばね部材（30）の外面を覆う。絶縁被膜（46）はさらに、センサシート（34）の電極（44）を覆い、嵌入凹部（20）の内面（22）を構成する。ばね部材（30）の各延出片（38）とシールド体（40）および絶縁性フィルム（42）のうち各延出片（38）に設けられた部分とは、絶縁被膜（46）によって覆われ、ガイド片（26）を構成する。

各ガイド片（26）には、低摩擦シート（48）がばね部材（30）の延出片（38）とシールド体（40）および絶縁性フィルム（42）と絶縁被膜（46）との積層部に被せるように設けられる。低摩擦シート（48）は、絶縁被膜（46）よりも摩擦係数の低い材料で形成される。低摩擦シート（48）の材料としては、例えばフッ素樹脂が挙げられる。この低摩擦シート（48）が設けられることで、各ガイド片（26）の開口（24）側の表面の摩擦係数は、絶縁被膜（46）からなる嵌入凹部（20）の内面（22）の摩擦係数よりも小さい。

図４は、電圧検出プローブ（10）を構成するばね部材（30）およびセンサシート（34）を平面に展開して信号ケーブル（10b）と共に示す。図４に示すように、ばね部材（30）の湾曲部（36）の嵌入凹部（20）の底に対応する中央部分には、前方に開放された切欠き（50）が形成される。センサシート（34）は、ばね部材（30）の内側から外側に切欠き（50）の開放端側でばね部材（30）の端部を跨ぐように折り返される折返し部（52）を有する。折返し部（52）は、シールド体（40）から突出した突片（54）と、絶縁性フィルム（42）から突出した突片（56）と、電極（44）から突出した突片（58）とを有する。

シールド体（40）の突片（54）は、ばね部材（30）の湾曲部（36）の外面に切欠き（50）の周辺で接している。絶縁性フィルム（42）の突片（56）は、シールド体（40）の突片（54）を覆う。電極（44）の突片（58）は、シールド体（40）および絶縁性フィルム（42）の各突片（54,56）と共に、ばね部材（30）の端部を跨ぐように湾曲部（36）の外側に折り返される。ばね部材（30）の湾曲部（36）の外側には、信号ケーブル（10b）の先端部から信号線（16）およびシールド線（18）が延び出る。

信号線（16）は、ばね部材（30）の湾曲部（36）の外側で電極（44）の突片（58）に半田付けで接続される。他方、シールド線（18）は、ばね部材（30）の湾曲部（36）の外面に半田付けで接続される。電圧検出プローブ（10）の製造時には、図４に示すような状態で、信号線（16）を電極（28）の突片（58）に半田付けした後に、ばね部材（30）の内側にセンサシート（34）を折り返すことで、センサシート（34）がばね部材（30）の内側に配置される。

上記構成の電圧検出プローブ（10）は、クリップ部（12）を開口（24）側から電線（3）に押し付けるだけで、電線（3）に取り付けられる。図５に示すように、電圧検出プローブ（10）を電線（3）に取り付けるときには、電線（3）がクリップ部（12）のガイド片（26）により低摩擦シート（48）上を滑って開口（24）に案内される。そして、図６に示すように、クリップ部（12）が電線（3）への押し付け力により嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように変形し、電線（3）が嵌入凹部（20）の内側に嵌め入れられる。

電線（3）が嵌入凹部（20）に嵌め入れられると、クリップ部（12）が嵌入凹部（20）の開口（24）を狭めるように弾性復帰する。これにより、クリップ部（12）は、嵌入凹部（20）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、電線（3）（絶縁体（5））の外周面に沿うように電極（44）を配置させる。クリップ部（12）は、一対のガイド片（26）を互いに離間させる方向に引っ張ると、嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように変形させられる。電圧検出プローブ（10）は、そのようにクリップ部（12）を変形させることで、嵌入凹部（20）から電線（3）を取り外すことができる。

－実施形態１の特徴－
この実施形態１の電圧検出プローブ（10）は、電線（3）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（12）を備える。クリップ部（12）は、嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように弾性変形可能である。クリップ部（12）の嵌入凹部（20）には、広げた開口（24）から電線（3）を嵌め入れられる。そして、クリップ部（12）は、嵌入凹部（20）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、電線（3）の外周面に沿うように電極（44）を配置させる。したがって、電圧検出プローブ（10）は、コンパクトな構成で電線（3）に対して電極（44）を簡単に固定できる。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、嵌入凹部（20）の内面（22）が円弧状に形成される。そのため、クリップ部（12）を電線（3）に装着すると、嵌入凹部（20）の内面（22）を電線（3）の外周面に沿わせられる。これにより、電線（3）に対するクリップ部（12）の装着状態が電極（44）と電線（3）との間の電気的特性に与える影響を低減できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、クリップ部（12）において、クッション材（32）がばね部材（30）の内側で電極（44）との間に設けられる。クッション材（32）は、嵌入凹部（20）に対して電線（3）を締り嵌め状態にして、嵌入凹部（20）の内面（22）を電線（3）の外周面に密着させる。それにより、電線（3）に対するクリップ部（12）の装着状態が電極（44）と電線（3）との間の電気的特性に与える影響を低減できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、ばね部材（30）がシールドを兼ねる。当該ばね部材（30）は、クリップ部（12）の外部から電極（44）に伝わる電磁波などのノイズを減衰させる。それにより、電圧検出プローブ（10）において電極（44）に関係して静電誘導や電磁誘導が生じるのを抑制できる。このことは、電線（3）にかかる電圧の検出精度を高めるのに有利である。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、電極（44）がばね部材（30）の内側から外側に折り返された突片（58）を有し、その突片（58）によりばね部材（30）の外側で信号線（16）と接続される。これによれば、電圧検出プローブ（10）の製造において、信号線（16）と電極（44）との接続作業を行いやすい。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、ばね部材（30）がリン青銅からなる。クリップ部（12）は、電線（3）に着脱されるたびに弾性変形される。リン青銅は、ばね特性に優れ且つ強度が比較的高いので、クリップ部（12）に用いられるばね部材（30）の材料として好適である。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、ばね部材（30）の外面が絶縁被膜（46）によって被覆される。そうすることで、クリップ部（12）が外部の通電部と接しても、当該通電部とばね部材（30）とは電気的に絶縁される。それにより、ばね部材（30）が外部の通電部と短絡するのを防止できる。また、嵌入凹部（20）の内面（22）が絶縁被膜（46）によって被覆される。そうすることで、塵埃などの異物や結露などによる水分が嵌入凹部（20）の内側に付いた場合に、電圧検出プローブ（10）による電圧の検出精度が受ける影響を低減できる。

この実施形態１の電圧検出プローブ（10）では、一対のガイド片（26）が、嵌入凹部（20）に電線（3）を嵌め入れるときに、電線（3）を嵌入凹部（20）の開口（24）に案内する。このガイド片（26）の案内側の表面の摩擦係数は相対的に小さいので、電線（3）をガイド片（26）の表面に滑らせて嵌入凹部（20）の開口（24）へとスムーズに案内できる。一方で、嵌入凹部（20）の内面（22）の摩擦係数は相対的に大きいので、クリップ部（12）の弾性力により嵌入凹部（20）の内面（22）にグリップを効かせて電線（3）を好適に保持できる。

－実施形態１の変形例－
図７に示すように、電圧検出プローブ（10）において、センサシート（34）のシールド体（40）および電極（44）はそれぞれ、絶縁性フィルム（42）で被覆されてもよい。また、電圧検出プローブ（10）において、ばね部材（30）がシールドとして機能する場合には、図８に示すように、センサシート（34）は、シールド体（40）を有していなくてもよい。

《実施形態２》
実施形態２について説明する。この実施形態２では、本開示の技術に係る電圧検出プローブについて説明する。

図９に示すように、電圧検出プローブ（10）は、上記実施形態１の電圧検出プローブ（10）と同じ構成のプローブ本体（60）に加え、クッション性を有するアタッチメント（62）をさらに備える。

アタッチメント（62）は、プローブ本体（60）の嵌入凹部（20）の内面（22）と電線（3）との間に挟み込ませて使用される（図１０参照）。アタッチメント（62）は、その使用時において、嵌入凹部（20）の内面（22）に円弧状に沿わせて配置される。アタッチメント（62）は、クッション材（64）と、クッション材（64）を被覆するフィルム状の導電体（66）と、導電体（66）の外面に設けられた絶縁被膜（68）とを有する。

クッション材（64）は、柔軟性と弾力性を併せ持つ部材である。クッション材（64）は、電気絶縁性を有する樹脂で形成される。クッション材（64）の材料としては、例えばフッ素樹脂またはシリコン樹脂が挙げられる。

導電体（66）は、クッション材（64）を全体に亘って覆う。導電体（66）は、導電性を有する金属材料で形成される。導電体（66）は、例えば銅テープによって構成される。絶縁被膜（68）は、導電体（66）の外面を全体に亘って覆う。絶縁被膜（68）は、電気絶縁性を有する樹脂で形成される。

電圧検出プローブ（10）は、プローブ本体（60）の嵌入凹部（20）の内側の空間が対象とする電線（3）の外径に適合する場合には、アタッチメント（62）を使用せずにクリップ部（12）を電線（3）に装着させることにより、電線（3）に取り付けられる。そして、図１０に示すように、電圧検出プローブ（10）は、プローブ本体（60）の嵌入凹部（20）の内側の空間が対象とする電線（3）の外径よりも大き過ぎる場合には、アタッチメント（62）をプローブ本体（60）の嵌入凹部（20）の内面（22）と電線（3）との間に挟み込ませて、クリップ部（12）を電線（3）に装着させることにより、電線（3）に取り付けられる。

－実施形態２の特徴－
この実施形態２の電圧検出プローブ（10）は、クッション性を有するアタッチメント（62）を備える。アタッチメント（62）は、嵌入凹部（20）の内面（22）と電線（3）との間に挟み込ませて使用される。そうすることで、嵌入凹部（20）の内側の空間に比べて小さいサイズの電線（3）もクリップ部（12）に好適に保持できる。このことは、電圧検出プローブ（10）を様々なサイズの電線（3）に適用可能とし、同プローブ（10）の汎用性を高めるのに有利である。

《実施形態３》
実施形態３について説明する。この実施形態３では、本開示の技術に係る電極装着具について説明する。

この実施形態３の電極装着具（100）は、電圧検出プローブ（10）に使用される。電圧検出プローブ（10）は、上述した電力測定装置（1）を構成する。図１１に示すように、本例の電圧検出プローブ（10）は、可撓性を有するセンサシート（80）と、センサシート（80）を電線（3）に固定する電極装着具（100）とを備える。

センサシート（80）は、電線（3）（厳密には芯線（4））にかかる電圧を検出するための電極（82）と、電極（82）を被覆する絶縁被膜（84）とを有する。電極（82）は、上記実施形態１に例示するような導電性を有する金属材料で形成される。図示しないが、センサシート（80）は、電極（82）に接続された信号線（16）を含む信号ケーブル（10b）を介して測定器（7）に接続される。絶縁被膜（84）は、上記実施形態１に例示するような電気絶縁性を有する樹脂で形成される。

電極装着具（100）は、電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（120）を有する。電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように弾性変形可能である。具体的には、電極装着具（100）は、円弧状を有するばね部材（130）と、ばね部材（130）の内側に設けられたクッション材（132）とを有する。ばね部材（130）およびクッション材（132）は、上記実施形態１のばね部材（30）およびクッション材（32）と同様な構成である。ばね部材（130）は、湾曲部（136）および一対の延出片（138）を有する。ばね部材（130）およびクッション材（132）からなる組立て体は、絶縁被膜（146）によって被覆される。

絶縁被膜（146）は、上記実施形態１に例示するような電気絶縁性を有する材料で形成される。絶縁被膜（146）は、ばね部材（130）の外面を覆う。絶縁被膜（146）はさらに、クッション材（132）の内面を覆い、嵌入凹部（120）の内面（122）を構成する。ばね部材（130）の各延出片（138）は、絶縁被膜（146）によって覆われ、ガイド片（126）を構成する。

各ガイド片（126）には、低摩擦シート（148）が絶縁被覆（146）によるばね部材（130）の延出片（138）の被覆部に被せるように設けられる。低摩擦シート（148）は、上記実施形態１に例示されるような、絶縁被膜（146）よりも摩擦係数の低い材料で形成される。この低摩擦シート（148）が設けられることで、各ガイド片（126）の開口（122）側の表面の摩擦係数は、絶縁被膜（146）からなる嵌入凹部（120）の内面（122）の摩擦係数よりも小さい。

上記構成の電極装着具（100）は、電線（3）の外周面にセンサシート（80）を沿わせて付けた状態で、電線（3）のセンサシート（80）を付けた側に対して開口（124）側を押し付けることで、電線（3）に取り付けられる。このとき、電線（3）は、ガイド片（126）により低摩擦シート（148）上を滑って開口（124）に案内される。そして、電極装着具（100）が電線（3）への押し付け力により嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように変形し、電線（3）が嵌入凹部（120）の内側に嵌め入れられる。電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）の内側にその内面（122）に沿わせるようにセンサシート（80）を湾曲して配置させた状態で、電線（3）に対して開口（124）側から押し付けることで取り付けてもよい。

電線（3）が嵌入凹部（120）に嵌め入れられると、電極装着具（100）が嵌入凹部（120）の開口（124）を狭めるように弾性復帰する。これにより、図１２に示すように、電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、センサシート（80）を電線（3）との間に挟み込み、電線（3）（絶縁体（5））の外周面に沿うように電極（82）を配置させる。電極装着具（100）は、一対のガイド片（126）を互いに離間する方向に引っ張ると、嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように変形させられる。電極装着具（100）は、そのように変形させた状態で嵌入凹部（120）から電線（3）を取り外すことで、センサシート（80）を取り出せる。

－実施形態３の特徴－
この実施形態３の電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように弾性変形可能である。電極装着具（100）の嵌入凹部（120）には、広げた開口（124）から電線（3）を嵌め入れられる。そして、電極装着具（100）は、嵌入凹部（120）に嵌め入れられた電線（3）を弾性力で保持して、嵌入凹部（120）の内面（122）と電線（3）との間に電極（82）を含むセンサシート（80）を挟み込む。したがって、電極装着具（100）は、コンパクトな構成で電線（3）に対して電極（82）を簡単に固定できる。

《その他の実施形態》
上記実施形態１および２の電圧検出プローブ（10）において、ばね部材（30）は、樹脂製であってもよい。この場合、センサシート（34）が上記実施形態１と同様にシールド体（40）を有するか、または電圧検出プローブ（10）（プローブ本体（60））がセンサシート（34）とは別に設けられたシールド体を有することが、電圧の検出精度を高める観点で好ましい。このことは、実施形態３の電極装着具（100）においても同様である。

上記実施形態１および２の電圧検出プローブ（10）において、ばね部材（30）の湾曲部（36）は、半円と同等または半円よりも短い弧長の円弧状に形成されてもよい。この場合、ばね部材（30）は、湾曲部（36）の両端縁から嵌入凹部（20）の開口（24）の正面側に向かって互いに接近するように延びる一対の狭窄片を有してもよい。電圧検出プローブ（10）のクリップ部（12）は、そうしたばね部材（30）に倣う形状とされる。当該クリップ部（12）は、電線（3）が嵌入凹部（20）に嵌め入れられると、ばね部材（30）の弾性力により、一対の狭窄片に対応する部分で電線（3）を開口（24）から出ないように保持するようになっていてもよい。

上記実施形態２の電圧検出プローブ（10）において、アタッチメント（62）は、導電体（66）および絶縁被膜（68）を有しておらず、クッション材（64）のみで構成されてもよい。

以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。

以上説明したように、本開示は、電圧検出プローブおよび電極装着具について有用である。

3 電線
10 電圧検出プローブ
12 クリップ部
16 信号線（配線）
20 嵌入凹部
22 内面
24 開口
26 ガイド片
30 ばね部材
32 クッション材
44 電極
46 絶縁被膜
58 突片
62 アタッチメント
82 電極
100 電極装着具
120 嵌入凹部
122 内面
124 開口

Claims (10)

1. 電線（3）にかかる電圧を検出するための電極（44）を有する電圧検出プローブであって、
   前記電線（3）に対して着脱自在に装着されるクリップ部（12）を備え、
   前記クリップ部（12）は、前記電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（20）を有し、該嵌入凹部（20）の開口（24）を広げるように弾性変形可能であり、該開口（24）から前記嵌入凹部（20）に嵌め入れられた前記電線（3）を弾性力で保持して、該電線（3）の外周面に沿うように前記電極（44）を配置させる
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
2. 請求項１に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記嵌入凹部（20）は、半円よりも長い弧長の円弧状に形成された内面（22）を有する
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
3. 請求項１または２に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記クリップ部（12）は、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）と、該ばね部材（30）の内側で前記電極（44）との間に設けられたクッション材（32）とを有する
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
4. 請求項３に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記ばね部材（30）は、シールドとして機能する
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
5. 請求項１～３のいずれか１項に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記クリップ部（12）は、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）を有し、
   前記電極（44）は、前記ばね部材（30）の端部を跨ぐように前記ばね部材（30）の外側に折り返された突片（58）を有し、
   前記ばね部材（30）の外側には、前記突片（58）と接続される配線（16）が設けられる
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
6. 請求項３～５いずれか１項に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記ばね部材（30）は、リン青銅からなる
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記クリップ部（12）は、前記電極（44）が内側に配置される円弧状のばね部材（30）を有し、
   前記ばね部材（30）の外面は、絶縁性を有する材料からなる絶縁被膜（46）によって被覆され、
   前記絶縁被膜（46）は、前記嵌入凹部（20）の内面（22）を構成する。
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
8. 請求項１～７のいずれか１項に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記クリップ部（12）には、前記嵌入凹部（20）の開口（24）の互いに対向する一対の周縁から該開口（24）の正面側に向かって互いに離れるように斜め外方に延びる一対のガイド片（26）が設けられ、
   前記ガイド片（26）の前記開口（24）側の表面の摩擦係数は、前記嵌入凹部（20）の内面（22）の摩擦係数よりも小さい
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
9. 請求項１～８のいずれか１項に記載された電圧検出プローブにおいて、
   前記嵌入凹部（20）の内面（22）と前記電線（3）との間に挟み込んで使用される、クッション性を有するアタッチメント（62）をさらに備える
   ことを特徴とする電圧検出プローブ。
10. 電線（3）に対して着脱自在に装着され、前記電線（3）にかかる電圧を検出するための電極（82）を前記電線（3）の外周面に沿うように配置させた状態で保持する電極装着具であって、
    前記電線（3）が嵌め入れられる嵌入凹部（120）を有し、該嵌入凹部（120）の開口（124）を広げるように弾性変形可能であり、該開口（124）から前記嵌入凹部（120）に嵌め入れられた前記電線（3）を弾性力で保持して、前記嵌入凹部（120）の内面（122）と前記電線（3）との間に前記電極（82）を挟み込む
    ことを特徴とする電極装着具。

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