JPH0611467Y2 - クランプ式電流計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案はクランプ式電流計に係り、特に詳しく言う
と、被測定電線を外包する開閉可能なコアホルダの開閉
動作に関連して、コアホルダの閉成時に磁気コア相互の
開閉端面間に常に一定間隔の空隙部を形成するようにし
たクランプ式電流計に関する。

［考案の技術的背景］ クランプ式電流計は、磁気コアに誘起される磁束を磁電
変換器を介して電気信号に変換し、クランプセンサと組
合わされる本体側の表示器等に交流および直流電流値と
して表示することができるようにしたものである。

第４図は、従来からあるクランプ式電流計のうち、変流
器タイプのクランプ式電流計の構造の一例を示すもので
ある。この場合、磁性鋼板を積層させて半円環状に形成
されている１対の磁気コア52，53は、ボビン54，55を介
しそれぞれ巻線56，57を施すことでクランプセンサ51を
構成しており、このクランプセンサ51は、絶縁材料から
なるコアホルダ58，59内に装着されている。このうち、
一方のコアホルダ59の側には、内挿されているコイルば
ね60により付勢されているレバー61が付設されている。
また、前記１対の磁気コア52，53は、コイルばね60の弾
発力に抗してレバー61を押圧するとき、その基端部相互
間に介在配置されたリンク機構62を介することで、一方
の磁気コア52は支軸63に、他方の磁気コア53は支軸64に
それぞれ支持させながら両開き可能に形成されており、
その全体は、ホルダ本体部65に一体的に取着されてい
る。

このため、上記した従来例は、磁気コア自体に開閉構造
を付与することができるので、その構成部品を少なくし
て構造的に簡素化することができるのみならず、開閉時
におけるレバー操作の移動量も少なくすることができ、
したがって、その全体形状の軽量、コンパクト化を図る
ことができる。

一方、クランプ式電流計において、直流電流を検出しよ
うとする場合、巻線が施された上記変流器タイプのもの
によっては、その測定が原理的に無理であった。このた
め、１つの方法としては、１対の磁気コアの一又は二か
所に一定間隔の空隙部を設け、この空隙部内にホール素
子などからなる磁電変換素子を挿入し、磁束を検出する
ことで行なうようにしたものがある。特に、大電流を測
定する際、磁気コア相互が磁力により吸引磁着されるの
を抑制し、その開閉操作を円滑なものにする必要がある
ことから、１対の磁気コアにおける上下二か所の開閉端
面相互間に空隙部を形成するとともに、測定時における
被測定電線の位置の影響を比較的強く受けないようにす
るため、それぞれの空隙部内に磁電変換素子を挿入し、
出力のバランスをとることができるように配慮されてい
る。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、第４図に例示したクランプ式電流計の場合、１
対の磁気コアは、そのいずれもが支点である支軸を介し
て回動可能とはなっていても、支点自体は遊動不能に固
定されているため、突合せ端面相互を精密に密着させて
突き合わせるようにしようとする要請などに対しては十
分に対応しきれない傾向があった。

このような傾向は、磁気コアの開閉端面相互間に一定間
隔の空隙部を形成するタイプのものについても同様に生
じ、被測定電線を外包する必要から磁気コアを開閉操作
する都度、その閉成時における磁気コアの開閉端面相互
間に形成される空隙部の間隔が異なってしまったり、あ
るいは突合せ端面相互間に不必要な間隙を生じさせてし
まったりするなど、磁気回路形成上好ましくない事態を
生じさせ、感度ズレを引き起こすなどの不都合をもたら
す大きな要因となっていた。

［考案の目的］ この考案の目的は、閉成時に磁気コアの開閉端面相互間
に形成される空隙部を常に一定間隔とすることで好まし
い磁気回路を形成し、感度ズレなどを抑制した精度の高
いクランプ式電流計を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、この考案は、次のようにして
構成した。

すなわち、この考案は、開閉可能に組み合わされる磁気
コアと、これらの磁気コアをそれぞれその両側から挟持
するコアホルダとからなる１対のコア部を備えてなるク
ランプセンサ部をそれぞれのコアカバー内に装着し、か
つホルダ本体部に対し支軸と軸受板とを介して一体的に
取着してなるクランプ式電流計であって、前記１対のコ
ア部における各一組のコアホルダのうち、その基端部に
て相対向している一方の側の対向垂直面には、他方の側
の対向垂直面に形成されている平坦面に対しその頂端が
常に摺接し得るように形成された突起を付設するととも
に、いずれか一方のコア部は、その軸受孔を支軸よりも
口径を大きく形成してホルダ本体部に対し遊動自在に軸
支させたことにその特徴がある。

［実施例］ 以下、図面に基づきこの考案の一実施例を説明する。

第１図を参照すると、このクランプ式電流計は、左右対
称に形成されて、互いに開閉可能に組み合わされる磁気
コア２，３と、これらの磁気コア２，３のそれぞれをそ
の両側から挟持させた各一組のコアホルダ４，５とから
なる１対のコア部10，11を有し、かつ前記磁気コア２の
上下両側の開閉端面にはそれぞれ磁電変換素子８，９
（例えばホール素子）を介在させてクランプセンサ部１
を形成しており、このクランプセンサ部１は、コアカバ
ー６，７内に装着され、かつホルダ本体部25に対し支軸
21，22と一組の軸受板26とを介することで一体的に取着
されている。コアカバー６，７のうち、可動側のコアカ
バー７には、コイルばね23との関係で開閉操作されるレ
バー27が付設されている。

この場合、１対の磁気コア２，３は、その中心部に配置
された非磁性材である補強芯材（図示せず）に対し、例
えば寸法、形状などを同一にして打ち抜かれたパーマロ
イ等からなる高透磁率磁性板をその両面に所要の枚数積
層することで形成するなど、適宜の構造をとって形成さ
れている。このようにして形成される１対の磁気コア
２，３は、そのそれぞれに合成樹脂成型品であるコアホ
ルダ４，５を挟持させ、例えばその全体を貫通させたリ
ベット24をかしめるなどして一体化することにより、１
対のコア部10，11が形成されている。また、このうち、
一方の側のコア部、図面では左側に位置している固定側
のコア部10を構成している一組のコアホルダ４にあっ
て、磁気コア２の上側開閉端面に位置する先端部には、
その閉止時に他方の磁気コア３の開閉端面との間に所定
間隔の空隙部13を形成することができ、かつホール素子
等の磁電変換素子８を挿入することができる間隙をも有
してなるスペーサ部12を突設することもできる。

一方、他方の側のコア部、図面では右側に位置している
可動側のコア部11を構成している一組のコアホルダ５に
あって、磁気コア３の下側開閉端面近傍に位置する基端
部16のそれぞれには、前記固定側の一組のコアホルダ４
の基端部15に対向垂直面となって形成されている各平坦
面18とそれぞれ対向させた対向垂直面を形成し、この垂
直対向面には、磁気コア２，３の下側開閉端面相互間に
常に一定間隔の空隙部14を形成するために必要とされる
所定の頂端高さを有する突起17が付設されている。

また、ホルダ本体部25に対し軸受板26を介して軸支すべ
く、いずれか一方のコア部に設けられている軸受孔、図
示例では可動側である右側に位置しているコア部11に設
けられている軸受孔20は、支軸22との関係で遊動可能に
軸支することできるように、支軸22の径よりもその口径
を大きくして形成されている。この場合、軸受孔20は、
コア部11が図面において左右方向への遊動のみを可能と
すべく、左右方向に長円形状を呈して形成するのが望ま
しいが、必要により、全方向への遊動を可能とすべく支
軸22の径よりも大径な真円形状を呈して形成したもので
あってもよい。

次に、このようにして構成されたクランプ式電流計にお
けるクランプセンサ部１の開閉操作時における作用を第
２図と第３図に従い説明する。

図示しない被測定電線を外包するに際しては、第２図に
示すように可動側のコアカバー７に一体形成されている
レバー27を押圧することで、コイルばね23の弾発力に抗
してコア部11を開成し、被測定電線を導入することがで
きる。この場合、コア部11は、可動側のコアホルダ５の
基端部16に設けてある突起17を固定側のコアホルダ４の
基端部15に設けてある平坦面18上を摺動させながら円滑
に開成することができる。固定側のコアホルダ４の基端
部15の平坦面18に対する可動側のコアホルダ５の基端部
16の突起17の摺接関係が解除される位置にまでその開成
が進んだとき、遊動可能に軸支されているコア部11は、
軸受孔20における固定側のコア部10方向の孔縁を支点と
することでその移動を停止する。

被測定電線をコア部10，11により囲繞形成される空間部
内に導入した後、レバー27に対する押圧力を解除するこ
とで、可動側のコア部11は固定側のコア部10方向へとコ
イルばね23により引張され、閉成される。この場合、コ
ア部11は、可動側のコアホルダ５の基端部16に設けてあ
る突起17を固定側のコアホルダ４の基端部15に設けてあ
る平坦面18上を摺動させることで閉成することができ
る。この際、遊動可能に軸支されている可動側のコア部
11は、前記突起17の頂端が平坦面18に摺接する位置にま
で円滑に摺動させることができるので、閉成時、コア部
10の基端部15とコア部11の基端部16との対向面相互間に
突起17の頂端高さによって規定される間隔を常に保持さ
せることができる。

したがって、固定側のコア部10の先端部に予めスペーサ
部12を設けてあるときは、このスペーサ部12との関係
で、前記突起17の頂端高さを設定することで、磁気コア
２，３の上下両側の開閉端面相互間に常に一定間隔の空
隙部13，14を形成してコア部10，11を閉成することがで
きる。

なお、上記実施例においては、可動側に位置するコアホ
ルダ５に突起17が、固定側に位置するコアホルダ４に平
坦面18がそれぞれ形成され、かつ可動側のコア部11の軸
受孔20が支軸22との関係で遊動可能に形成されている
が、可動側と固定側とを入れ替えてそれぞれ構成しても
よいことは勿論である。また、コア部10，11の側でな
く、軸受板26の側に支軸21，22との関係で遊動可能とし
た軸受孔を形成することもできる。

［考案の効果］ 以上述べたように、この考案によれば、１対のコア部を
構成している各一組のホルダの基端部ににあって、相対
向している一方の対向垂直面には突起が、他方の対向垂
直面にはこの突起が摺接する平坦面がそれぞれ形成さ
れ、かつ一方の側のコア部は遊動可能となって軸支され
ているので、コア部を閉成した際、磁気コアの少なくと
も下側開閉端面相互間には常に一定間隔の空隙部を形成
することができ、この空隙部を介することで磁束密度の
低下を図ることができ、仮に大電流の測定時にあっても
その吸引力の抑制を図りながらコア部の開閉操作を円滑
に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案のクランプ式電流計におけるクラン
プセンサ部の構成例を示す正面図、第２図と第３図と
は、開閉時におけるコア部の動きを示す正面図、第４図
は、従来からあるクランプ式電流計におけるクランプセ
ンサ部の構成例を示す正面図である。 １……クランプセンサ部、２，３……磁気コア、 ４，５……コアホルダ、６，７……コアカバー、 ８，９……磁電変換素子、10，11……コア部、 12……スペーサ部、13，14……空隙部、 15，16……基端部、17……突起、 18……平坦面、19，20……軸受孔、 21，22……支軸、23……コイルばね、 24……リベット、25……ホルダ本体部、 26……軸受板、27……レバー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】開閉可能に組み合わされる磁気コアと、こ
   れらの磁気コアをそれぞれその両側から挟持するコアホ
   ルダとからなる１対のコア部を備えてなるクランプセン
   サ部をそれぞれのコアカバー内に装着し、かつホルダ本
   体部に対し支軸と軸受板とを介して一体的に取着してな
   るクランプ式電流計において、 前記１対のコア部における各一組のコアホルダのうち、
   その基端部にて相対向している一方の側の対向垂直面に
   は、他方の側の対向垂直面に形成されている平坦面に対
   しその頂端が常に摺接し得るように形成された突起を付
   設するとともに、いずれか一方のコア部は、その軸受孔
   を支軸よりも口径を大きく形成してホルダ本体部に対し
   遊動自在に軸支させたことを特徴とするクランプ式電流
   計。