WO2015136910A1

WO2015136910A1 - トロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置

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Publication number: WO2015136910A1
Application number: PCT/JP2015/001270
Authority: WO
Inventors: 角　貞幸; 北田　耕作; 末広　善文; 賢吾阿部; 酒井　孝昌; 佐名川　佳治
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2015-09-17

Abstract

　本発明は、コイルのターン数を従来よりも増加させることができ、ノイズ耐性を向上できるトロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置を提供する。トロイダルコイル装置１Ａは、平面シート状の可撓性基材２に支持された互いに並列する複数の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０を導電体パターン３間に設けられた切り込み２１を用いてトロイド状に立体的に屈曲して成る。導電体パターン３は屈曲によってそれぞれ１ターンコイルと成り、隣接する１ターンコイルの各々は両端の接続端子３ａ，３ｂで接続されて複数ターンのコイルと成る。トロイダルコイル装置１Ａは、切り込み２１によって、フレキシブル基板１０から回転対称性良くトロイド状に形成され、その立体形状に基づいて、１ターンコイルから複数ターンコイルを形成でき、コイルのターン数とコイルによる囲繞面積を従来よりも増加でき、ノイズ耐性を向上できる。

Description

トロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置

　本発明は、トロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置に関する。

　従来から、磁気回路に磁性体を有していない空芯のトロイダルコイルを備えるトロイダルコイル装置は、その中心穴を通る電線を流れる交流電流を計測する電流センサとして用いられている。トロイダルコイルは、直線状の空芯ソレノイドコイルをその中心軸が円形となるように丸く曲げてコイル外形をトロイド状としたものである。電流センサとしての空芯トロイダルコイルは、ロゴスキーコイルとも呼ばれる。電流センサ用のトロイダルコイルは、例えば、可撓性のシート状樹脂基材の両面に形成した導電体パターンとこれらを両面間で接続するスルーホールとによってシート状の空芯ソレノイドコイルを形成し、これを丸めて簡便に形成される（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この特許文献１のトロイダルコイルは、導通スルーホールによる接続を確保するためのランドパターンの存在が、導体パターンの密度増加に対する制約条件になってしまい、ある限度以上にコイルのターン数を増やすことができない。また、各１ターンコイルの囲む面積はシート状基材の断面積そのものであり、その面積を増やすには限界がある。

　ところで、柔軟性を有する支持体に一体的に複数の導体パターンを形成し、その支持体を折り曲げて形成される各導体パターン毎の１ターンコイルを互いに直列接続してトランス等で用いるインダクタを形成する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８－２４１４７９号公報特開２００２－０４３１３８号公報

　しかしながら、上述した特許文献２に示されるような形成方法においては、導通スルーホールを用いずに半田によって接続することができるものの、各半田接続部におけるスリットとツメとの嵌合構造などによって依然としてコイルのターン数増が制限される。また、この特許文献２におけるコイルの形成方法は、１ターンコイルが立体的に形成されるのでコイルが囲む面積を増やせるものの、四角形の一辺にコイルを形成するものであり、ノイズ相殺に有効な回転対称性をトロイダルコイルに持たせることができない。

　また、トロイダルコイルを既設の電線に対する電流センサとして用いる場合、トロイダルコイルをトロイダル方向のどこかで分断して開いて、トロイダルコイルの中心部に電線を位置させて閉じるクランプ動作が必要である。トロイダルコイルは、例えば１８０°以上に開く大きなクランプ動作ができることが望ましく、また、クランプ動作の繰り返し耐性を備えることが望ましい。

　本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により、コイルのターン数を従来よりも増加させることができ、また、ノイズ耐性を向上できるトロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置を提供することを目的とする。

　上記課題を達成するために、本発明のトロイダルコイル装置は、トロイダルコイルを有するトロイダルコイル装置であって、トロイダルコイルは、シート状の可撓性基材と、可撓性基材に支持された互いに並列する複数の導電体パターンと、を有するトロイド状とされたフレキシブル基板を備え、フレキシブル基板は、並列する導電体パターン間に設けられた切り込みを用いて屈曲されて平板状からトロイド状とされ、導電体パターンの各々は、各々を直列に接続するための接続端子を有し、導電体パターンの各々は、屈曲によってそれぞれ１ターンコイルと成り、１ターンコイルの各々は、接続端子が接続されることにより複数ターンのコイルと成っていることを特徴とする。

　本発明の電流計測装置は、上述のトロイダルコイル装置と、トロイダルコイルに電気的に接続された回路基板と、を備え、回路基板は、トロイダルコイルに貫挿された電線を流れる電流に応じた信号を出力をする回路を有していることを特徴とする。

　本発明のトロイダルコイル装置によれば、フレキシブル基板に切り込みを有するので、トロイド状に形成でき、その立体形状に基づいて１ターンコイルの直列接続による複数ターンコイル形成が可能になり、コイルのターン数を従来よりも増加させることができる。

（ａ）は本発明の一実施形態に係るトロイダルコイル装置の一部破断斜視図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の外観斜視図、（ｃ）は同トロイダルコイル装置の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置のトロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の展開図、（ｂ）は同フレキシブル基板を円筒状に屈曲し電気接続して形成したソレノイドコイルの平面図、（ｃ）は同ソレノイドコイルの側面図。（ａ）は同フレキシブル基板の展開断面図、（ｂ）は一群の導電体パターンの繰り返し要素を例示する同フレキシブル基板の平面図、（ｃ）は同導電体パターンのライン・アンド・スペースを説明する平面図。（ａ）は同フレキシブル基板の接続端子部分の平面図、（ｂ）は同接続端子を重ねて電気的に接続する様子を示す平面図。（ａ）は同接続端子部分の断面図、（ｂ）は同接続端子を電気的に接続した状態の断面図、（ｃ）は樹脂によって保護された同接続端子の断面図。同フレキシブル基板の変形例を示す接続端子部分の断面図。（ａ）はフレキシブル基板をトロイド状に支持するコアの斜視図、（ｂ）は同コアの他の例を示す斜視図。（ａ）はフレキシブル基板をトロイド状とする途中段階の斜視図、（ｂ）は同途中段階のフレキシブル基板にコアを挿入した状態の斜視図。（ａ）は同コアをトロイダルコイルの内部に有する同トロイダルコイル装置の断面図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置を本発明の一実施形態に係る電流計測装置に用いてＣ字形状に開いた状態の断面図。（ａ）は同フレキシブル基板の他の例を示す接続端子部分の断面図、（ｂ）は同接続端子を電気的に接続した状態の断面図、（ｃ）は（ａ）のフレキシブル基板の変形例を示す断面図。（ａ）は同フレキシブル基板の他の例を示す接続端子部分の断面図、（ｂ）は同接続端子を電気的に接続した状態の断面図。（ａ）は同フレキシブル基板の他の例を示す接続端子部分の断面図、（ｂ）は同接続端子を電気的に接続した状態の断面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の展開図。同フレキシブル基板をトロイド状のトロイダルコイルとする途中段階の斜視図。（ａ）は同フレキシブル基板を支持するコアの例を示す斜視図、（ｂ）は同コアに支持されたフレキシブル基板を有するトロイダルコイル装置の接続端子部分とコアの断面図。（ａ）は他の実施形態に係る電流計測装置の斜視図、（ｂ）は同電流計測装置を別の角度から見た斜視図。同電流計測装置をＣ字形状に開いた状態の斜視図。同電流計測装置をＣ字形状に開いてその中心部に電線を進入退出させる様子を示す断面図。同電流計測装置の中心部に電線を取り込んで閉じた状態の断面図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の断面図、（ｂ）は（ａ）のＦ部詳細断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の変形例における接続端子部分の押圧構造を示す断面図、（ｂ）は同押圧構造による押圧状態の断面図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルの斜視図、（ｂ）は同トロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の展開図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の展開図。同フレキシブル基板の裏面の平面図。同フレキシブル基板をトロイド状のトロイダルコイルとする途中段階の斜視図。同フレキシブル基板の表裏の導電体パターンを接続する部分の平面図。（ａ）は図２６のＩ－Ｉ線断面図、（ｂ）は（ａ）の接続端子を電気的に接続した状態の断面図。（ａ）は図２６のＩＩ－ＩＩ線断面図、（ｂ）は（ａ）の接続端子を電気的に接続した状態の断面図。同フレキシブル基板が基板延長部を有する状態の平面図。同基板延長部を明示した同フレキシブル基板の平面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の展開図。図３１における接続端子部分の拡大図。（ａ）は同フレキシブル基板の互いに接続される接続端子を対向配置させた平面図、（ｂ）は同接続端子を接続した状態の平面図。（ａ）は図３３（ａ）のＩ３－Ｉ３線断面図、（ｂ）は図３３（ｂ）のＩ５－Ｉ５線断面図。（ａ）は図３３（ａ）のＩ４－Ｉ４線断面図、（ｂ）は図３３（ｂ）のＩ６－Ｉ６線断面図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルを構成するフレキシブル基板の互いに接続される接続端子を対向配置させた平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ７－Ｉ７線断面図。（ａ）は同フレキシブル基板の互いに接続される接続端子を互いに対応させて上下に図示した平面図、（ｂ）は同接続端子を互いに重ねた状態の平面図、（ｃ）は（ｂ）のＩ８－Ｉ８線断面図、（ｄ）は（ｃ）の接続端子を互いに電気的に接続した状態の断面図。（ａ）（ｂ）はそれぞれ他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の斜視図。（ａ）は他の実施形態に係る電流計測装置の斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。（ａ）（ｂ）はそれぞれ同電流計測装置の変形例を示す断面図。（ａ）（ｂ）は一般的なトロイダルコイル装置を用いた電流計測と外乱磁界との関係を説明する斜視図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルを、その中心軸方向から見た平面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のトロイダルコイルの１ターンコイルを透視して表示する斜視図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置を用いた電流計測装置による電流計測を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）における電流計測中の磁界を示す断面図。（ａ）は隣接電線が存在する場合における同電流計測装置による電流計測を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）における隣接電線による磁界を示す断面図。

（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の一部破断斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢｎ部詳細断面図、（ｃ）は（ａ）のＡｎ部詳細断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置から保持層を除いた斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。同トロイダルコイル装置の展開平面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の平面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の斜視図。同トロイダルコイル装置のフレキシブル基板の展開平面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置における表裏の導電体パターンを接続する接続部の断面図、（ｂ）は１ターンコイル間を接続する接続部の断面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の展開平面図。同トロイダルコイル装置の斜視図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の展開平面図。

（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の一部破断斜視図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の透視斜視図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置を分解した展開斜視図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の展開斜視図。（ａ）は図５８（ｂ）のＩ９－Ｉ９線断面図、（ｂ）は（ａ）の一部拡大図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の製造途中段階の平面図、（ｂ）は（ａ）のＩ１０－Ｉ１０線断面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の斜視図。同トロイダルコイル装置の展開平面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の断面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の変形例の透視斜視図、（ｂ）は同変形例のコアを成形する金型の断面図、（ｃ）は同変形例のコアの断面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の製造途中段階の一部破断斜視図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の断面図。（ａ）（ｂ）は同トロイダルコイル装置の製造途中段階の断面図。（ａ）（ｂ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の製造途中段階の断面図、（ｃ）は同トロイダルコイル装置の断面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の展開斜視図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の展開斜視図、（ｂ）は（ａ）の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置のコア部分の断面図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の変形例を示すコア部分の断面図、（ｂ）は同変形例の断面図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のコア部分の断面図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置のコアの変形例を示す断面図、（ｂ）は同コアの変形例を示す断面図。同ロイダルコイル装置のコアの樹脂成形を説明する斜視図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置のコア部分の断面図、（ｂ）は同トロイダルコイル装置の断面図。他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の展開平面図。同トロイダルコイル装置の製造途中段階の断面図。同トロイダルコイル装置の斜視図。

（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置の分解斜視図、（ｂ）は同装置の断面模式図。（ａ）は同装置の一部破断斜視図、（ｂ）は同装置のコイル片の斜視図、（ｃ）は同装置のコアの斜視図。（ａ）は同装置のコイル片を構成するフレキシブル基板を円筒状に屈曲し電気接続して成るソレノイドコイルの平面図、（ｂ）は同ソレノイドコイルを屈曲して成るコイル片の斜視図。同フレキシブル基板の展開図。同コイル片と回路基板とを組み合わせて同装置を電流計測装置とする構成例を説明する斜視図。（ａ）はトロイダルコイルと回路基板とをケースに収納して構成した電流計測装置の透視斜視図、（ｂ）は同電流計測装置を電線に取り付けた状態の平面図、（ｃ）は同電流計測装置の電線に対する開閉動作を説明する断面図。（ａ）は同電流計測装置を開いた状態の平面図、（ｂ）（ｃ）は異なる方向から見た（ａ）の斜視図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の変形例を模式的に示す断面図、（ｂ）は同変形例のコイル片間を開いて電線に適用する様子を示す断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の他の変形例を模式的に示す断面図、（ｂ）は同変形例のコイル片間を開いて電線に適用する様子を示す断面図。（ａ）は同トロイダルコイル装置の他の変形例を模式的に示す断面図、（ｂ）は同変形例のコイル片間を開いて電線に適用する様子を示す断面図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置を模式的に示す断面図、（ｂ）は同装置に用いられるコアの斜視図。同装置を構成するコイル片の斜視図。同装置のコイル片間の電気的接続を示す図。（ａ）は同装置を用いて構成した電流計測装置の開閉動作を説明する斜視図、（ｂ）（ｃ）は異なる方向から見た同電流計測装置の斜視図。（ａ）は他の実施形態に係るトロイダルコイル装置を構成するフレキシブル基板の展開図、（ｂ）は同フレキシブル基板を屈曲して成るソレノイドコイルの平面図、（ｃ）は同ソレノイドコイルを屈曲して成るコイル片の斜視図。（ａ）はトロイダルコイル装置の各コイル片に生じる電圧の計測を模式的に示す断面図、（ｂ）は（ａ）の透視側面図。（ａ）（ｂ）はそれぞれ図９６（ａ）（ｂ）の電圧計測における一方の電圧計の接続方法を替えて行う計測を模式的に示す断面図と透視側面図。（ａ）は図９６（ａ）の電圧計Ｖ１に計測される電圧波形図、（ｂ）は図９７（ａ）の電圧計Ｖ２に計測される電圧波形図、（ｃ）は両電圧計による測定値の和の電圧波形図。（ａ）は図９７（ａ）の電圧計Ｖ１に計測される電圧波形図、（ｂ）は図９７（ａ）の電圧計Ｖ２に計測される電圧波形図、（ｃ）は両電圧計による測定値の差の電圧波形図。

　以下、本発明の実施形態に係るトロイダルコイル装置およびそれを用いた電流計測装置について、図面を参照して説明する。図１乃至図４は一実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、トロイダルコイル装置１Ａは、シート状の可撓性基材２と可撓性基材２に支持された互いに並列する複数の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０をトロイド状に屈曲して形成されたトロイダルコイル１を備えている。これらの図や以下に示す図において導電体パターン３の図示が適宜省略されている。トロイダルコイル１は、ソレノイドコイルを円環状に曲げた電磁気的構成を有し、ソレノイドコイルの両端子に対応する２つの端子１ａ，１ｂを有している。

　フレキシブル基板１０は、平面状態で導電体パターン３をパターニングした後、矢印Ｒで示すように円筒状に屈曲し、さらに、並列する導電体パターン３間に設けた切り込み２１を用いて屈曲してトロイド状（ドーナツの表面形状）とされている。トロイダルコイル１の表面は、外周側の領域Ａ，Ｅ、内周側の領域Ｃ、および、上下端の領域Ｂ，Ｄに区分することができる。内周側の領域Ｃは、外周側の領域Ａ，Ｅの和よりも面積が狭い。上下端の領域Ｂ，Ｄは、内周側から外周側に向けて面積が広くなる遷移領域である。この面積の変化に対応するため、切り込み２１が、トロイダルコイル１の内周側と上下端に設けられている。

　ここで、トロイダルコイル１の形状を表すトロイドについて述べる。トロイドは、一つ穴ドーナツの表面形状のことであり、その中心穴に中心軸ＡＸを有し、中心軸ＡＸ回りに回転対称であり、中心軸ＡＸ方向に延伸して、中心軸ＡＸに平行な面を有している。また、図中に、トロイドにおける特徴的な方向であるトロイダル方向ＴＤとポロイダル方向ＰＤとが示されている。トロイダル方向ＴＤは中心軸ＡＸに中心を有する円周方向によって定義され、ポロイダル方向ＰＤは中心軸ＡＸを含む平面によるトロイドの断面に現れる閉曲線によって定義される。トロイドとされたフレキシブル基板１０は、閉空間である内部空間ＳＰを形成する。

　導電体パターン３の各々は、フレキシブル基板１０の屈曲によってそれぞれ１ターンコイルと成る。また、導電体パターン３の各々は、その両端に、各々を直列に接続するための接続端子３ａ，３ｂを有している。１ターンコイルの各々は、接続端子３ａ，３ｂが接続されることにより複数ターンのコイルと成っている。接続端子３ａ，３ｂ、従ってこれらを接続した部分（接続部３０という）は、トロイダルコイル１における外周側に配置されている。

　図２（ａ）に示すように、フレキシブル基板１０は、平面状に展開した状態で略四角形の外形を有する。可撓性基材２には伸縮性が望めないので、平面状のフレキシブル基板１０を立体曲面であるトロイド状に屈曲して形成するために切り込み２１が用いられる。切り込み２１は、平面状態のフレキシブル基板１０から可撓性基材２を含む基板材料を除去してなる開口を形成している。領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは、フレキシブル基板１０の略四角形の互いに対向する図中上下両辺の一辺側から他辺側に向けて、すなわちポロイダル方向ＰＤに沿って、分布している。切り込み２１は、領域Ｂ，Ｃ，Ｄに等間隔に並列形成されている。その並列繰り返しパターンによって、一群の導電体パターン３の繰り返し要素Ｐｅが規定される。すなわち、導電体パターン３の各々は複数本（本例では７本）で一組の繰り返し要素Ｐｅを構成する。

　導電体パターン３の各々は、外周側の領域Ａ，Ｅでは、一部の変化部分を除いて互いに平行等間隔に配列され、内周側の領域Ｃでは、一群（７本）毎にまとめて外周側よりも狭い間隔で平行等間隔に配列されている。領域Ａにおける導電体パターン３は、領域Ｅにおける隣りの導電体パターン３の延長線上に乗り移るように、クランク状に変化した斜行形状を有するパターンとされ、その先端は、可撓性基材２が存在しないフライングリード構造の接続端子３ａとなっている。領域Ｅにおける導電体パターン３は、直線状であり、その先端は、可撓性基材２上に支持された接続端子３ｂとなっている。フレキシブル基板１０の略四角形の対角位置の２つの隅部には、それぞれ可撓性基材２で支持された終端用の端子１ａ，１ｂが引き出されている。導電体パターン３は、接続端子３ａ，３ｂの部分を除いて、ソルダーレジストやカバーレイなどの保護膜２ａによって覆われている。なお、領域Ａ，Ｅ，Ｃにおいて互いに平行な導電体パターン３が長く続いているので、フレキシブル基板１０によって形成されるトロイドは、その長く続くことにより、中心軸方向に長く伸びた円筒形状となる。

　フレキシブル基板１０は、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、領域Ａ，Ｅに属する上述の一辺と他辺とが互いに近接するように、矢印Ｒで示すように扁平な円筒状に丸められ、導電体パターン３の各々が互いに対応する接続端子３ａ，３ｂ間で電気的に接続される。フレキシブル基板１０は、この電気的接続によって、ソレノイドコイル１０ａとなる。ここで、上述の図２（ａ）を参照して、ソレノイドコイル１０ａを構成する電気配線を、端子１ａ，１ｂおよび各接続端子３ａ，３ｂ間の接続を通して説明する。なお、図中の接続端子ｘ２はフライングリード構造の接続端子３ａであり、接続端子ｘ１，ｘ３は可撓性基材２上の接続端子３ｂである。

　図２（ａ）において、端子１ａからの配線は、端子１ａにつながる導電体パターン３を通って、その接続端子ｘ１に至り、接続端子ｘ１は隣の導電体パターン３の接続端子ｘ２に電気的に接続される。ここで、フレキシブル基板１０は円筒状に丸められた状態にある。接続端子ｘ２からの配線は、接続端子ｘ２につながる導電体パターン３を通って、その接続端子ｘ３に至る。以下同様にして、接続端子ｘ３は、端子１ｂに電気的に接続され、端子１ａから端子１ｂに至る電気配線、すなわち、１つの導電体パターン３による１ターンのコイルが複数直列接続されたソレノイドコイル１０ａが形成される。

　フレキシブル基板１０は、例えば、樹脂シート上に銅箔層を有する一般的なフレキシブル基板を用いて、一般的な製造工程によって製造される。その製造工程は、例えば、銅箔のパターニングによる導電体パターン３の形成、塗布やラミネートやパターニング等による保護膜２ａの形成、切り込み２１や外形の形成、端子１ａ，１ｂおよび各接続端子３ａ，３ｂのメッキ等を行う工程である。フレキシブル基板１０の製造は、このような、不要の銅箔をパターニングによって除去するサブトラクト工法に限らず、可撓性基材２上に導電材料を付加して導電体パターン３を形成するアディティブ工法や、これらの組み合わせによって行うことができる。可撓性基材２は、例えば、ポリイミド樹脂が用いられる。

　各接続端子３ａ，３ｂの電気接続は、例えば、各接続端子３ａ，３ｂに半田ペーストを塗布した状態で、各接続端子３ａ，３ｂが互いに重なるようにフレキシブル基板１０を円筒形状に丸めて、一括半田付けによって行うことができる。また、半田ペーストによらずに、互いに重なった各接続端子３ａ，３ｂ部分を、半田液に接触させながら半田液槽を通過させて半田付けを行ってもよい。また、各接続端子３ａ，３ｂ間を、導電性接着剤や、異方性導電樹脂を用いて電気接続してもよい。

　図３（ａ）は、フレキシブル基板１０の断面構造を示す。フレキシブル基板１０は、可撓性基材２に、導電体パターン３の導体層と、保護膜２ａの絶縁樹脂層とを積層して構成されている。接続端子３ａは、導電体パターン３が可撓性基材２の端部から突出したフライングリード構造となっている。このような構造は、例えば、レーザ光を用いて可撓性基材２を蒸発除去させて形成することができる。接続端子３ｂは、その下部の全面を可撓性基材２によって支持された、フレキシブル基板の通常の端子構造である。

　図３（ｂ）は、一群の導電体パターン３からなる繰り返し要素Ｐｅを示す。導電体パターン３は、各々が互いに平行な部分において、パターン幅（ラインＬとする）とパターン間の隙間（スペースＳとする）の比Ｌ／Ｓが、例えば、Ｌ／Ｓ＝１、すなわちＬ＝Ｓとなるように形成されている。

　また、図３（ｂ）（ｃ）は、フレキシブル基板１０を平面状に展開した状態において、互いに並列する導電体パターン３間の平均隙間が、トロイドの外周側におけるよりも内周側において広いことを示している。ここで、外周部の領域Ａ，Ｅにおける繰り返し要素Ｐｅの幅ＷＯ内でＬ＝ＬＯ，Ｓ＝ＳＯとし、内周部の領域Ｃにおける繰り返し要素Ｐｅの幅ＷＩ内でＬ＝ＬＩ，Ｓ＝ＳＩとする。なお、上記のＬ／Ｓ＝１から、ＬＯ＝ＳＯ，ＬＩ＝ＳＩである。外周側すなわち領域Ａ，Ｅにおける平均隙間はＳＯである。また、内周側すなわち領域Ｃにおける平均隙間は、ラインＬＩを幅ＷＯ内に等間隔に再配列したときの隙間（スペース）であって、図中にＳａで示されており、Ｓａ＞ＳＯである。このＳａ＞ＳＯという結果は、上述の図２（ａ）に示されている切り込み２１によって形成される開口部分が存在し、その開口部分のスペースが平均化の際にＳａに算入されることによる。

　図４（ａ）（ｂ）は、フレキシブル基板１０の接続端子３ａ，３ｂを互いに接近させ、互いに重ねた状態で電気接続する様子を示す。左右の互いに対向する繰り返し要素Ｐｅは同一の繰り返し要素Ｐｅに属する両端部である。繰り返し要素Ｐｅ内の複数の接続端子３ａ，３ｂのうち、各々１つの接続端子３ａ，３ｂは、自己の繰り返し要素Ｐｅ内で接続されずに、それぞれ隣接する他の繰り返し要素Ｐｅ内の接続端子３ａ，３ｂに接続される。最終の端子１ａ，１ｂを有する繰り返し要素Ｐｅの場合は特殊であり、その端子１ａ，１ｂは終端となる。

　図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、接続部３０を形成する様子を示す。すなわち、（ａ）フライングリード構造の接続端子３ａが可撓性基材２上の接続端子３ｂに接近され、重ねられ、（ｂ）互いに半田３１によって接続され、最後に、（ｃ）互いに接続された接続端子３ａ，３ｂが保護樹脂３２で保護され、接続部３０が形成される。

　保護樹脂３２が接続部３０を保護することにより、接続部３０の半田や導電性樹脂等の導通材料に応力集中が発生せず、信頼性を保つことができる。さらに可撓性基材２の補強になるほか、導通材料の劣化防止になる。保護樹脂３２は、電気的導通を防止するものあるいは隣接パターンとの短絡を防止できるものとして、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。また、例えば、導電材料として異方性導電樹脂を用いる場合、異方性導電樹脂が保護樹脂３２を兼ねることになる。

　図６は、フレキシブル基板１０の変形例を示す。このフレキシブル基板１０は、電磁シールド用の導電体層３３を備えている。導電体層３３は、トロイダルコイル１の外表面に、すなわち、トロイド状に配置された導電体パターン３を内部に含むようにフレキシブル基板１０の表面側に備えられている。トロイダルコイル１において、導電体層３３は閉空間を形成し、導電体パターン３は、その閉空間の中で電磁シールドされた状態となる。導電体層３３は、例えば、適宜のグランド接続端子を介して、接地電位とされる。グランド接続端子は、例えば、フレキシブル基板１０の端部において、端子１ａ，１ｂ等と同様に形成すればよい。フレキシブル基板１０は、接続端子３ａ，３ｂが電気的に接続され、トロイド状に立体形状とされてトロイダルコイル１となり、この状態でトロイダルコイル装置１Ａとして、電流計測などに用いることができる。

　本実施形態によれば、フレキシブル基板１０に切り込み２１を有するのでトロイド状の立体曲面を容易に形成でき、その形状に基づいて１ターンコイルの直列接続による複数ターンコイル形成が可能になり、コイルのターン数を従来よりも増加させることができる。すなわち、切り込み２１は、直線状のソレノイドコイル１０ａを屈曲させて、立体曲面のトロイドとすることを可能にする。このようにして形成されるトロイダルコイル１（トロイダルコイル装置１Ａ）は、その中心軸まわりの対称性に優れたものとすることができる。従って、トロイダルコイル装置１Ａは、その回転対称性により、ノイズ磁界の相殺を有効に行うことができる。また、フレキシブル基板１０からソレノイドコイル１０ａの形成は、ビアやランドを形成することなく、導電体パターン３の接続端子３ａ，３ｂ同士の直接の電気接続で行えるので、従来よりも配線密度を上げてコイルのターン数を増加させることができる。また、１ターンコイルが立体的に形成されるのでコイルが囲む面積を増やすことができ、ターン数の増加と同様にトロイダルコイルの感度を上げることができる。

　ところで、トロイダルコイル１の構造においてターン数の増加を制限する要素は、例えば、トロイドの内側表面（領域Ｃ）における導電体パターン３の配線ピッチ、または、トロイドの外周部分に形成した接続部３０の形成構造と考えられる。導電体パターン３の配線ピッチは、通常のフレキシブル基板における設計ルールに従って最小のピッチとすることができる。一般に、トロイダルコイルは、内周よりも外周のほうがコイルの配線ピッチが広くなる。従って、接続部３０は、トロイダルコイルの外周部分に形成することにより、トロイドの内側表面におけるよりも広い面積を使用でき、設計ルールを大きく緩和することができ、ターン数の増加に対する制限が緩和される。また、トロイダルコイル１を、その中央に通した電線の電流計測用センサとする場合、内周側において磁界の大きさと変化が大きく、外周側で小さいので、外周部分に接続部３０を形成することにより、計測精度に対する配線のずれなどの影響を低減できる。

　（支持用のコアを備えるトロイダルコイル装置）
　図７、図８、図９は、トロイド状のフレキシブル基板１０をその内部空間側から支持するトロイド状のコアを備えるトロイダルコイル装置１Ａを示す。図７（ａ）（ｂ）に示すように、２分割、または４分割、一般に任意数に分割したコア４を、トロイド状のフレキシブル基板１０を内部から支持する部材として用いることができる。コア４の分割面は、そのトロイドの中心軸を含む平面に沿うように形成すると、好適である。また、コア４は、完全に分離可能とすることに限らず、コア４の一部を皮一枚残す切れ目の状態として、切れ目によって開閉可能としてもよい。この場合、コア４をトロイドとして維持することが容易となり、取り扱いが容易となる。

　コア４は、例えば樹脂成形によって形成される。トロイダルコイル装置１Ａを電流計測用のセンサとして用いる場合に、コア４は、樹脂に限らず、センサとしての性能に影響しない程度の磁気特性の非磁性体で構成することができる。また、コア４は、例えば、２６０℃以上の温度、かつ、１０ｓｅｃ以上の時間における熱負荷に耐える耐熱材料によって形成する。これにより、例えば、フレキシブル基板１０を半田処理する場合などに、治具として有効に用いることができる。コア４が２６０℃、１０ｓｅｃ以上の変形耐熱を有する場合、例えば、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系の半田付けが可能になる。

　図８（ａ）（ｂ）に示すように、フレキシブル基板１０をソレノイドコイル１０ａの状態から、トロイド状に屈曲させる際に、トロイド形状から分割したコア４を、順次、ソレノイドコイル１０ａの中に挿入することにより、トロイダルコイル１が形成される。この挿入に際し、コア４が分割可能または開閉可能とされていることにより、挿入作業が可能かつ容易となる。コア４は、この挿入を容易とするために、潤滑性の良い樹脂を用いて形成するのが好ましい。

　図９（ａ）は、２分割したコア４をトロイダルコイル１の内部に有するトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、円環状に屈曲されたソレノイドコイル１０ａの端部が対向する部分に、コア４の分割面の位置を一致させている。図９（ｂ）に示すように、トロイダルコイル１の内周側と上下部分すなわち領域Ｂ，Ｃ，Ｄ部分のフレキシブル基板１０に切り込み２１が存在し、コア４が分割面を有することから、トロイダルコイル装置１ＡをＣ字形状に開いた状態とすることができる。端子１ａ，１ｂは、それぞれＣ字形状の互い異なる端部に位置している。トロイダルコイル装置１Ａは、その形状がコア４によって安定的に維持され、その開閉機能によって、その外周側から中心軸側（中央穴部分）に電線９を進入させ退出させることができる。そこで、トロイダルコイル装置１Ａに回路基板６を備えて、端子１ａ，１ｂを回路基板６に電気的に接続することにより、電線９に対して着脱自在の電流計測装置１Ｂを構成することができる。このような開閉機能によって、すでに設置されている電線の電流計測を行う用途へ用いることができる。この場合、回路基板６は、電線９を流れる交流電流による電線９の回りの交流磁界の測定値に基づいて電流値を求めるための電気回路を有する。

　（多層のフレキシブル基板）
　図１０、図１１、図１２は、フレキシブル基板１０の他の例を示す。図１０（ａ）（ｂ）は、２層構造の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０を示す。このフレキシブル基板１０は、フライングリード構造の接続端子３ａと可撓性基材２上の接続端子３ｂとを、それぞれフレキシブル基板１０の一端側の表裏に有し、他端側には、同様の接続端子３ａ，３ｂを、それぞれ一端側とは表裏逆配置に有している。これらの導電体パターン３は、表裏各面において接続端子３ａ，３ｂを、例えば、半田３１で接続して、可撓性基材２の表面と裏面とにおいてそれぞれソレノイドコイルとされる。その後、表裏の２つのソレノイドコイルを直列接続し、トロイド状に曲げて、二重コイル構造のトロイダルコイル１とされる。２つのソレノイドコイルの直列接続は、トロイド状とする前に行ってもよく、後に行ってもよい。表裏の接続部３０が、ほぼ同じ位置に集中して形成されるので、一括処理によって効率良く接続作業を行うことができる。

　図１０（ｃ）に示すフレキシブル基板１０は、上述の２層構造の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０に、電磁シールド用の導電体層３３を備えるものである。導電体層３３は、トロイダルコイル１において閉空間を形成し、その閉空間の中に２層構造の導電体パターン３を収納して電磁シールドする。導電体層３３は、例えば、適宜の接続端子を介して、接地電位とされる。これによって、コイルがアンテナとなって電磁ノイズを拾うという不具合を防ぐことができる。

　図１１（ａ）（ｂ）は、４層構造、一般に多層形成された構造の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０を示す。このフレキシブル基板１０は、１つのフライングリード構造の接続端子３ａと、可撓性基材２上の３つの接続端子３ｂとを、それぞれフレキシブル基板１０の一端側に有し、他端側には、同様の接続端子３ａ，３ｂを、それぞれ一端側とは表裏逆配置に有している。表面および裏面における、それぞれの接続端子３ａ，３ｂを半田３１で接続する構成は、上述の図１０（ｂ）に示した構成と同じである。内層の導電体パターン３は、同種の接続端子３ｂ同士を半田３１で接続することになる。これらの電気的接続は、半田３１に限らず、導電性接着剤、異方性導電樹脂などの導通材料を用いて行うことができる。これらの接続部分の全体は、保護樹脂３２で保護され、接続部３０が形成される。このような多層の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０においても、上述同様に電磁シールド用の導電体層３３を備えることができる。また、各電気的接続の場所がほぼ同じ位置に集中して形成されるので、一括処理によって効率良く接続作業を行うことができる。多層形成された構造の導電体パターン３を用いることにより、トロイダルコイル１のコイルのターン数を増大することができる。

　図１２（ａ）（ｂ）は、上述の図１１（ａ）（ｂ）に示したフレキシブル基板１０において、接続端子３ｂの下部の可撓性基材２の一部を延伸した保護基材２ｂを有するフレキシブル基板１０を示す。このフレキシブル基板１０は、接続端子３ｂ同士の接続部分が、保護基材２ｂによって離間しており、半田３１間の絶縁をより確実に行うことができる。

　接続部３０を一般的に述べると、接続部３０は、一般的なフレキシブル基板におけるソルダーレジストやカバーレイがなく、部分的に可撓性基材もない部分である接続端子３ａ，３ｂによって形成されている。また、接続部３０には、導電体パターン３の先端を可撓性基材２の端面位置に一致させたり後退させたりした接続端子３ｂと、可撓性基材２の端面位置から導電体パターン３をはみ出させたフライングリード構造の接続端子３ａとを互いに重ねて接続したものもある。このような接続端子３ａ，３ｂを重ねたり、接続端子３ｂ同士を重ねたりして接続することにより、ビアによる接続などに比べて、相互の接続面積を広くとることができ、接続部３０の強度や信頼性を確保できる。このような接続部３０によると、片面、両面、一般に多層板のフレキシブル基板１０において、接続部３０の形成工程が容易であり、生産性を向上でき、低コスト化を実現できる。

　また、上述した各接続部３０は、フレキシブル基板１０の端面同士を突き合わせて、導電体パターン３の導体間の重ね合わせによって形成されており、可撓性基材２がない部位ができる。そのような可撓性基材２がない隙間の部分の存在により、両面パターンの接続部３０の外観検査において、導体曲がりによる隣接パターン間の短絡不具合などの検出を、片側から覗いて行うことができる。また隙間が開いているので、接続部３０の導体に対する剪段方向の熱応力がかからないようにすることもできる。

　（他の実施形態）
　図１３、図１４、図１５は、他の実施形態に係るトロイダルコイル１を示す。図１３、図１４に示すように、このトロイダルコイル１のフレキシブル基板１０は、表裏対称に導電体パターン３を有している。すなわち、この図の上下を反転するようにフレキシブル基板１０を裏返すと、裏返す前のパターンと裏返した後のパターンとが同じになる。また、このフレキシブル基板１０は、上述の図２（ａ）に示したフレキシブル基板１０において、裏面側に導電体パターン３を付加し、裏面側の導電体パターン３に端子１ｂを接続したものであり、他の構成は、ほぼ同様である。なお、端子１ａ，１ｂは、展開状態における略四角形状のフレキシブル基板１０の対角位置ではなく、同じ辺に配置されている。裏面側の導電体パターン３は、点線によって透視図として示されている。

　端子１ａ、および接続端子ｘ１～ｘ５は表面側の導電体パターン３に属し、端子１ｂ、および接続端子ｙ１～ｙ５は裏面側の導電体パターン３に属する。また、接続端子ｘ２，ｘ４，ｙ２，ｙ４はフライングリード構造の接続端子３ａであり、接続端子ｘ１，ｘ３，ｘ５，ｙ１，ｙ３，ｙ５は可撓性基材２上の接続端子３ｂである。

　次に、フレキシブル基板１０を円筒状に丸めてから端子１ａ，１ｂ、および接続端子ｘ１～ｘ５，ｙ１～ｙ５間を電気的に接続して形成される配線について説明する。まず、表面において、端子１ａからの配線は、端子１ａにつながる導電体パターン３を通って、その接続端子ｘ１に至り、接続端子ｘ１は隣の導電体パターン３の接続端子ｘ２に電気的に接続される。以下同様にして、接続端子ｘ３から、接続端子ｘ４を経て、接続端子ｘ５に至る。表面の接続端子ｘ５は、その裏面直近の接続端子ｙ１に、外部配線やビア構造などの適宜の接続手段によって接続され、これにより、表裏接続が成される。

　続いて、裏面において、接続端子ｙ１の導電体パターン３を通って、その接続端子ｙ２に至り、接続端子ｙ２から、隣の導電体パターン３を順次経由して、接続端子ｙ３に至り、以下同様にして、接続端子ｙ３から、接続端子ｙ４を経て、接続端子ｙ５に至る。接続端子ｙ５は、接続端子ｙ５につながる導電体パターン３を通って、その終端である端子１ｂに至る。これらの電気接続は、図１０（ａ）（ｂ）に関連して説明した要領で、一括して行うことができる。

　以上の各接続端子の電気的接続により、円筒状のフレキシブル基板１０の表面の導電体パターン３によるソレノイドコイルと、裏面の導電体パターン３によるソレノイドコイルとが、互いに直列接続された状態に形成される。これらのコイルは、例えば、表面のソレノイドコイルは進みコイル、裏面のソレノイドコイルは戻りコイルと称される。これらは右ねじと左ねじの組み合わせに例えられる。円筒状に形成されたフレキシブル基板１０は、さらにトロイド状に屈曲されてトロイダルコイル１と成る。このトロイダルコイル１は、二重コイル構造を有し、表裏合わせて、片面だけの場合の２倍のターン数のコイルを有する。

　なお、このような進みコイルと戻りコイルとを有するトロイダルコイル１は、周知の如く、図１、図２に示したトロイダルコイル１に存在するトロイダル方向ＴＤ（ドーナツの大円周方向）の１ターンコイルを消去したものとなる。また、戻りコイルの存在により、端子１ａ，１ｂは、互いに対角位置ではなく、略四角形のフレキシブル基板１０の同じ辺に位置することになる。

　図１５（ａ）（ｂ）は、上述の２層構造の導電体パターン３を有するトロイダルコイル１を支持するコア４を備えたトロイダルコイル装置１Ａ示す。このコア４は、フレキシブル基板１０の裏面側すなわちトロイドの成す閉空間側に面している接続部３０に接触しないように、接続部３０が配置される位置に対応する位置に凹部４０を有している。この凹部４０が形成する逃げ空間によって、接続部３０、従って接続部３０を構成する接続端子３ａ，３ｂに対する接触による応力発生を回避することができる。これにより、接続部３０を保護することができる。また、このコア４は、２分割の１個と４分割の２個とからなる３分割構成として例示しているが、一般に任意の分割および分割数とすることができる。

　トロイダルコイル１は、電流計測用の高精度のセンサとして用いる場合、トロイダルコイル１の全体の対称性や各１ターンコイル間の高度の対称性が求められる。これは、トロイダルコイル１の中央穴部分を通る電線の電流が計測対象であるが、その中央穴を通らない電流による磁界や他の要因による外部磁界の影響をトロイダルコイル１の対称性によって相殺するためである。この場合、凹部４０が形成する逃げ空間は、接続部３０の厚さ変動の影響を受けることなくコイルの対称性を維持可能とする。これによって、接続部３０の形状ばらつきが、トロイダルコイル１の回転対称性に影響することなく、トロイダルコイル１による電流計測などの計測性能を向上できる。

　（ケースを備えるトロイダルコイル装置および電流計測装置）
　図１６乃至図１９は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａおよび電流計測装置１Ｂを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、図１６（ａ）（ｂ）、図１７、図１８に示すように、フレキシブル基板１０を用いて形成したトロイダルコイル１を収納するための、トロイド状のケース５を備えるものである。より具体的には、このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図１３、図１４、図１５に示したトロイダルコイル１とコア４とを有するトロイダルコイル装置１Ａを、ケース５に収納したものである。ケース５は、トロイド状の本体部５０に加え、回路基板６を収納する基板収納部５１を有している。回路基板６は、フレキシブル基板１０から成るトロイダルコイル１に電気的に接続され、トロイダルコイル１からの出力を処理する回路を備えている。トロイダルコイル装置１Ａは、回路基板６を備えることにより電流計測装置１Ｂとなる。

　本体部５０は、その中心軸を含む平面である分割面５０ａに沿って分割されて２分割体となり、その２分割体の一方が同様の分割面５０ａに沿ってさらに分割されて４分割体となっている。４分割体の各々は、２分割体に、トロイドの外周部分におけるヒンジ５ａによって開閉自在に結合されている。両４分割体は、閉状態を維持するために互いを係合する爪５ｂとフック５ｃとを有している。ケース５の分割面５０ａには、ケース５を開いた際にケース５に収納されたフレキシブル基板１０を露出させないようにして保護するため、隔壁５２が設けられている。隔壁５２は、例えば、ヒンジ５ａの部分で柔軟に変形する蛇腹構造とされる。隔壁５２は、シート材を貼付したり、塗布膜を設けたり、封止材を充填したりして、形成することができる。

　また、フレキシブル基板１０から成るトロイダルコイル１は、２または４分割されたコア４に支持され、分割可能なケース５に収納されている。トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１の対称性（その回転軸回りの対称性、各１ターンコイル間の対称性、コイル間ピッチの対称性など）を確保するように構成されている。例えば、各分割面は、コイル間ピッチ以下の平面度で接合するように構成される。また、コイル間ピッチを一定に近づけるために、隔壁５２は、可能な限り薄くする。なお、ケース５は、その開閉面の位置ずれが発生しないように、平面分割面に替えて、位置決め可能な係合凹凸構造を備えたり、嵌合構造としたりしてもよい。

　このようなトロイダルコイル装置１Ａを備える電流計測装置１Ｂは、電線に着脱して、電線を流れる交流電流を計測するために用いることができる。この場合、基板収納部５１内の回路基板６には、トランジスタや積分器などの、電流検出に必要な電子素子類が実装されている。また、基板収納部５１には、回路基板６への電源入力や信号入出力を行うための端子ピンを有するソケット５１ａが設けられている。フレキシブル基板１０の端子１ａ，１ｂは、本体部５０内を通って基板収納部５１内の回路基板６に至る配線によって、回路基板６に電気的に接続されている。

　図１８に示すように、ケース５と、ケース５の本体部５０に収納されたフレキシブル基板１０（トロイダルコイル１）と、フレキシブル基板１０を支持するコア４とは、トロイダルコイル装置１Ａを構成し、ケース５のＣ字形状の開閉に伴って一体的に開閉される。これらの開閉は、フレキシブル基板１０における切り込み２１の存在、およびコア４とケース５の分割構造によって可能となる。その開閉機能によって、トロイダルコイル装置１Ａの外周側外部から中心軸側に電線９を進入させ退出させることができる。これによって、すでに設置されている電線の電力計測を非破壊で行う用途へ用いることができる。また、ヒンジ５ａ、および爪５ｂとフック５ｃとを有しているので、電力計測する対象の電線を変更したりする場合、同じ個体を容易に繰り返し使用できる。図１９は、トロイダルコイル装置１Ａの中央穴に電線９を取り込んでトロイダルコイル装置１Ａを閉じた状態を示す。電流計測装置１Ｂは、その中央穴に貫挿された電線９を流れる電流変化に基づく磁界Ｈの時間変化に応じた信号を電流計測結果として、回路基板６とソケット５１ａとを介して外部に出力する。

　図２０（ａ）（ｂ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図１３、図１５、図１６に示したフレキシブル基板１０と、コア４と、ケース５とを備え、さらに、接続端子３ａ，３ｂを接続して成る接続部３０の周辺のフレキシブル基板１０を挟んで固定する押圧構造を備えている。すなわち、ケース５は、フレキシブル基板１０を、そのトロイド状の内部側から支持する部材であるコア４に、接続部３０の周辺におけるフレキシブル基板１０の外表面側から押圧して、フレキシブル基板１０を固定している。

　コア４は、接続部３０の位置する表面に凹部４０を有し、その凹部４０の開口縁に近接する位置に凸部４０ａを有している。凹部４０は周方向の溝を形成し、凸部４０ａは凹部４０による溝の両側に土手状に形成されている。

　ケース５は、コア４の場合と同様に、接続部３０の位置する表面に凹部５ｄを有し、その凹部５ｄの開口縁に近接する位置に凸部５ｅを有している。また、コア４の場合と同様に、凹部５ｄは周方向の溝を形成し、凸部５ｅは凹部５ｄによる溝の両側に土手状に形成されている。コア４の凸部４０ａと、ケース５の凸部５ｅとは、互いに対面して対向する位置にある。

　フレキシブル基板１０は、これらの互いに対向するコア４の凸部４０ａと、ケース５の凸部５ｅとによって、接続部３０の周辺を挟持されて、ケース５内の位置が固定される。すなわち、ケース５の凸部５ｅは、接続部３０周辺におけるフレキシブル基板１０の外表面を押圧し、フレキシブル基板１０の内表面側に配置された支持用の部材であるコア４の凸部４０ａとの間にフレキシブル基板を挟んで固定する押圧構造を構成する。接続部３０が、ケース５に密着することがないので、ケース５に外部から力が加わった場合でも、接続部３０が直接応力を受けることがなく信頼性を確保することができる。

　トロイダルコイル装置１Ａの組み立ては、まず、フレキシブル基板１０をソレノイド形状に形成した後、コア４を挿入することによりトロイド状とし、コア４で支持されたフレキシブル基板１０をケース５内に設置して行われる。その設置を容易とし、最終的に、凸部５ｅによってフレキシブル基板１０の外表面を圧接した状態とするために、例えば、ケース５を内外の円筒に分割し、フレキシブル基板１０をケース５内に設置した後、その内外円筒間に押圧力を加える構成とすればよい。また、コア４の厚み内にトロイドの大円周方向すなわちトロイダル方向に沿う空洞を設けて、コア４の凸部４０ａを空洞方向に進退自在としたコアを用いてもよい。この場合、凸部４０ａを後退させた状態でケース５内へのフレキシブル基板１０とコア４の挿入を行い、これらの挿入後に、コア４の空洞内に詰め物をして凸部４０ａを突出させるようにしてもよい。

　図２１（ａ）（ｂ）は、上述のケース５の凸部５ｅによる押圧構造の変形例を示す。この変形例は、凸部５ｅを、コア４に向けて移動自在としたものである。ケース５の外壁に穴５ｆを設け、その穴５ｆに外壁垂直方向に移動自在の移動体５３を備え、その移動体５３の先端を凸部５ｅとする。図２１（ａ）に示すように、ケース５内にフレキシブル基板１０とコア４を挿入する際には移動体５３を後退させておく。また、図２１（ｂ）に示すように、フレキシブル基板１０を固定する際には移動体５３を前進させて圧力を加えるようにすればよい。その圧力は、任意の方法でを加えることができる。例えば、移動体５３をゴム等の弾性体で構成し、穴５ｆとの摩擦力に抗して移動体５３を押し込むことにより、その弾力でフレキシブル基板１０を押圧することができる。穴５ｆと移動体５３は、トロイダル方向に連続する必要はなく、飛び飛びに設けて、フレキシブル基板１０を適宜の間隔で固定すればよい。

　図２２（ａ）（ｂ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル１を示す。このトロイダルコイル１は、接続端子３ａ，３ｂをトロイドの内周側に位置させて、内周側に電気的に接続する接続部３０を備えるものである。平面状に展開した状態のフレキシブル基板１０は、略四角形の外形を有し、その内部に、開口を形成しない線状の切れ込み２１を有している。他の構成は、上述の図１、図２等に示した外周側に接続端子３ａ，３ｂを配置したフレキシブル基板１０を備えるトロイダルコイル１と同様である。

　図２３乃至図２８は、他の実施形態に係るトロイダルコイル１を示す。このトロイダルコイル１は、図２３、図２４、図２５に示すように、上述の図１３、図１４に示したフレキシブル基板１０と同様に、表裏両面に導電体パターン３を有している。裏面側の導電体パターン３は、点線によって透視図として示されている。

　このフレキシブル基板１０によるトロイダルコイル１は、片面から巻き進んで（実線矢印）もう片面で巻き戻る（点線矢印）構成になっている。巻き進み面から巻き戻り面への接続は、表面と裏面の導電体パターン３を半田付け等によって直接接続して行われる。この直接接続を行うために、可撓性基材２の一部に切り欠き２２が形成されている。また、巻き始めと巻き終わりの端子１ａ，１ｂの電極は、外部磁界に起因するノイズを発生させないように、可撓性基材２またはソルダーレジストやカバーレイなどの保護膜２ａを介して、両電極のパターンが互いに重なる形状とされている。このトロイダルコイル１からの出力を処理する回路基板には、巻き始めと巻き終わりの両端子１ａ，１ｂを回路基板の同じ位置に配置して接続する。これにより、トロイダルコイル１を、その中央穴を通る電線の交流電流を測定対象として計測する電流センサとして用いる場合に、測定対象以外の電流による磁界や他の磁界などの外乱磁界に対し、外部磁界耐性を確保することができる。

　端子１ａから導電体パターン３を介して端子１ｂに至るまでの、電気的に接続して形成される配線について図２３を参照して説明する。まず、表面の端子１ａからの配線は、端子１ａにつながる導電体パターン３を通って、その接続端子ｘ２に至り、接続端子ｘ２は隣の導電体パターン３の接続端子ｘ３に電気的に接続される。以下同様にして、接続端子ｘ４から、接続端子ｘ５を経て、接続端子ｘ６に至る。接続端子ｘ６の先端部分の導体は、接続端子ｘ７に接続され、接続端子ｘ６の途中部分の導体１ｃは、裏面の導電体パターン３から延伸された接続端子ｙ２に重ねられ、接続端子ｙ２の導体１ｄに直接接続される。この導体１ｃ，１ｄ間の接続により、表裏接続が成される。

　続いて、裏面において、接続端子ｙ２の導電体パターン３を通って、その接続端子ｙ３に至り、接続端子ｙ３から、隣の導電体パターン３を順次経由して、接続端子ｙ４に至り、以下同様にして、接続端子ｙ４から、接続端子ｙ５を経て、接続端子ｙ６に至る。接続端子ｙ６は、接続端子ｙ６につながる導電体パターン３を通って、その終端である端子１ｂに至る。

　上述の電気接続の接続部について、さらに説明する。図２６に示すように、切り欠き２２の存在により、フレキシブル基板１０の端部を突き合わせて接続端子ｘ６，ｙ２を重ねた場合に、接続端子ｘ６，ｙ２の導体１ｃ，１ｄが互いに直に対面する状態となる。従って、図２７（ａ）（ｂ）に示すように、表面側から裏面側に電気接続を行う接続部３０が、フレキシブル基板１０だけを用いて容易に形成される。なお、接続端子ｘ７は、補強や形状整列のために用いられるダミーの端子である。また、図２８（ａ）（ｂ）に示すように、表面の導電体パターン３間の接続、および、裏面の導電体パターン３間の接続が行われる。これらの表裏間、表表間、裏裏間の電気接続は、図１０（ａ）（ｂ）に関連して説明した要領で、全体を一括して行うことができる。

　図２９、図３０は、製造途中段階のフレキシブル基板１０が、フライングリードを保護するための基板延長部７を備える例を示す。フレキシブル基板１０、およびフレキシブル基板１０からトロイダルコイル１を製造する際に、フライングリード構造の接続端子３ａの終端が浮いた自由端の状態になっていると、接続端子を曲げたり、破損したりするリスクがある。そこでフレキシブル基板１０に、フライングリード構造の接続端子３ａを保護して保持するため、可撓性基材２を延長して成る基板延長部７を形成して備える。基板延長部７は、フレキシブル基板１０を位置決めしたり、ハンドリングしたりするための位置決め穴７ａを複数備えている。例えば、ソレノイドコイル形成のために行う半田付け等の接合工程において、この位置決め穴７ａを用いて位置決めやフレキシブル基板１０の引張保持が行われる。基板延長部７は、半田付けなどを行った後、切断して除去される。

　図３１乃至図３４は、他の実施形態に係るトロイダルコイル用のフレキシブル基板１０示す。このフレキシブル基板１０は、上述の図２３に示したフレキシブル基板１０における導電体パターン３の形状および接続端子ｘ２，ｘ３，ｙ３，ｙ４等の形状が異なり、他は同様である。すなわち、このフレキシブル基板１０は、図３１、図３２に示すように、接続端子３ａ，３ｂが、互いに隣接する導電体パターン３すなわち１ターンコイルの各々を互いに接続するための、斜行形状を有する。言い換えると、このフレキシブル基板１０は、上述の図２３に示したフレキシブル基板１０において、接続端子ｘ２，ｘ３，ｙ３，ｙ４等（接続端子ｘ６，ｘ７，ｙ２は例外）が斜行形状を有する。フライングリードである接続端子３ａはブーメラン状に１回屈曲して終端した斜行形状を有し、可撓性基材２上に支持された接続端子３ａはクランク状に２回屈曲して終端した斜行形状を有している。例外の接続端子ｘ６，ｘ７，ｙ２は、表面と裏面の導電体パターン３間を接続する直線形状の接続端子である。

　本実施形態の導電体パターン３の各々は、導電体パターン３の端部、すなわち接続端子３ａ，３ｂの位置において、隣接する導電体パターン３に乗り移る。従って、これらの導電体パターン３は、フレキシブル基板１０の領域Ｂ，Ｄにおけるパターン間隔とパターン形状が変化する部分および両端の接続端子３ａ，３ｂの部分を除いて、直線形状である。つまり、本実施形態の導電体パターン３には、上述した図２３の導電体パターン３の接続端子間に存在するクランク状に変化したパターンが存在しない。

　端子１ａから各導電体パターン３を介して端子１ｂに至るまでの電気配線は、上述の図２３の場合と同様である。図３３（ａ）（ｂ）、図３４（ａ）（ｂ）は、フレキシブル基板１０の表裏の１ターンコイル間の接続部３０について示す。これらの図は、上述の図２６、図２７（ａ）（ｂ）に対応する。また、図３５（ａ）（ｂ）、および上述の図３３（ａ）（ｂ）は、フレキシブル基板１０の表面における１ターンコイル間の電気接続および裏面における１ターンコイル間の接続部３０について示す。ブーメラン状の接続端子３ａ（例えば接続端子ｘ４）は、クランク状の接続端子３ｂ（例えば接続端子ｘ５）に重ねられて、半田３１等によって電気的に接続される。これらの図は、上述の図２８（ａ）（ｂ）に対応する。なお、本実施形態のフレキシブル基板１０は、左右に裏返しても同じ構造、すなわち表裏対称構造を有している。

　本実施形態のトロイダルコイル１によれば、図３１に示すように、フレキシブル基板１０の両面におけるトロイダル方向ＴＤの全面にわたって、導電体パターン３を一様に配列することができる。すなわち、上述の図２３に示したフレキシブル基板１０の場合、トロイダル方向（図の上下方向）の両端の表面と裏面の各導電体パターン３が各々１本づつ抜けて非一様と成っている。本実施形態によれば、この点を、改善することができる。また、各導電体パターン３の接続端子間のパターンを簡単な形状とすることができ、トロイダルコイル１の対称性を向上させることができる。本実施形態によれば、図２３の場合と比べて、トロイダルコイル１のトロイダル方向ＴＤにおける導電体パターン３の抜けがなく、このようなトロイダルコイル１によって、外部磁界に対するノイズ打ち消し効果の高い電流センサを実現できる。

　図３６、図３７は、他の実施形態を示す。この実施形態は、図３６（ａ）（ｂ）に示すように、多層（本例では４層）の配線層を有するフレキシブル基板１０に、上述の斜行形状の接続端子３ａ，３ｂを有する導電体パターン３を形成したものである。フレキシブル基板１０の端部には、ブーメラン状のフライングリードである接続端子３ａに続き、クランク状の接続端子３ｂ、ブーメラン状の接続端子３ｂ、およびクランク状の接続端子３ｂが順番に階段状に配置されている。このフレキシブル基板１０は、左右方向に裏返しても同じ構造である表裏対称構造を有している。各接続端子３ａ，３ｂは、図３７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、互いに重ねられて、図３７（ｄ）に示すように、半田３１等によって電気的に接続される。

　図３８（ａ）（ｂ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図３８（ａ）に示すトロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１を囲む電磁シールド用の導体１０１を備えている。導体１０１は、導電体パターン３から電気的に絶縁されており、その電位は、例えば、グランドに接続されるなどして固定されている。トロイダルコイル装置１Ａは、例えば、電線９を流れる交流電流を測定するセンサとして用いる際に、トロイダルコイル装置１Ａの外部における隣接した電線９ｘが発生するノイズとなる高周波磁界を導体１０１によって遮蔽する。導体１０１は、例えば、電線９ｘにパルス状の電流ノイズが印加されて高周波磁界が発生した場合に、電磁誘導効果により導体内に渦状の誘導電流を発生させ、渦電流損失によって高周波磁界を遮蔽する。トロイダルコイル装置１Ａは、導体１０１によって外部磁界の影響を低減して、測定対象の電線９を流れる電流を精度良く計測することができる。

　図３８（ｂ）に示すトロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１を囲む磁気シールド用の磁性体１０２を備えている。磁性体１０２は、透磁率の高い物質（例えばニッケル）によって構成される。磁性体１０２は、トロイダルコイル装置１Ａに隣接した電線９ｘを流れる交流電流などによって発生する外部からの磁界を遮蔽する。トロイダルコイル装置１Ａは、外部磁界を遮蔽して、測定対象の電線９を流れる電流を精度良く計測することができる。電磁シールド用の導体１０１と磁気シールド用の磁性体１０２は、併用することもできる。また、これらは、分割した複数の部品で構成することができ、上述した図１８におけるトロイダルコイル装置１Ａのコア４やケース５と同様に、開閉可能に構成することができ、これらと組み合わせて用いることができる。

　図３９乃至図４１は、他の実施形態に係る電流計測装置１Ｂを示す。図３９（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態の電流計測装置１Ｂは、トロイダルコイル１に、ノイズとなる磁界を発生する電線９ｘが所定距離以下に接近しないように遠ざける構造を有するケース５を備えるものである。この電流計測装置１Ｂは、電線９を流れる交流電流を測定する装置として用いるものである。トロイダルコイル１に接続された回路基板６が、トロイダルコイル装置１Ａのケース５に収納されている。回路基板６は、トロイダルコイル１からの出力を処理するＩＣ（集積回路）を有し、接続用配線６１によってトロイダルコイル１に接続されている。接続用配線６１は、接続用配線の意図しない閉回路による起電力を互いに打ち消し合うように、ツイストペア線を構成している。ケース５は、隣接する電線９ｘが、トロイダルコイル１から距離Ｌ１以上、接続用配線６１から距離Ｌ２以上遠ざかるように、空間を確保する。距離Ｌ１，Ｌ２は、電線９ｘによるノイズとなる磁界の発生状況と、電流計測装置として要求される電流測定精度とに基づいて設定される。

　図４０（ａ）（ｂ）は、回路基板６に対する電線９ｘの影響を考慮したケース５の構成を示す。回路基板６は、通常、その基板面に沿った２次元的な配線を有するので、基板面内には、電磁誘導を起こすコイルが存在すると考えることができる。回路基板６に直交する方向の磁界は、そのような配線に寄生したコイルによって回路基板６内の電気回路にノイズを誘起することになる。例えば、図４１（ａ）（ｂ）において、電流計測に対してノイズとなる外乱磁界Ｈｘの影響は、図４１（ａ）の場合の方が図４１（ｂ）の場合よりも大きい。いずれの場合でっても、図４０（ａ）（ｂ）に示すように、ケース５の外形の構造を回路基板６の配置や形状に合わせて設定して外部の電線９ｘを回路基板６から遠ざけることにより、外乱磁界Ｈｘの影響を軽減することができる。

　図４２は、他の実施形態を示す。本実施形態のトロイダルコイル１は、１ターンコイルＣＬの各々が、トロイダル方向ＴＤに沿って互いに一定の間隔で配置されているものである。言い換えると、１ターンコイルＣＬの各々は導電体パターン３によって形成されており、導電体パターン３の各々が円周状のトロイダル方向ＴＤに沿って一定間隔配置とされている。トロイダルコイル１の中心軸ＡＸに直交するいずれの断面においても、導電体パターン３の各々が円周上に一定間隔で存在することになる。

　上述の一定間隔は、トロイダルコイル１の内周側の間隔ｐ１と外周側の間隔ｐ２とで異なり（ｐ１≦ｐ２）、また、一般に、断面の位置が異なると異なる。ここで、間隔ｐ１，ｐ２は、例えば、各導電体パターン３の幅の中心位置間の距離で定義される。また、各導電体パターン３の幅の中心は、各１ターンコイルＣＬ間を接続するためのクランク状のパターンや接続端子の存在により、断面の位置が異なると異なる位置に現れることになるが、各断面における円周上の間隔は一定である。

　また、図４２に加え、図４３に示すように、本実施形態のフレキシブル基板１０（トロイダルコイル１）において、１ターンコイルＣＬの各々がトロイダルコイル１の中心軸ＡＸを含む平面ＰＬ内に配置されている。各１ターンコイルＣＬを構成する導電体パターン３は、各１ターンコイル間を接続するためのクランク状のパターンである渡りパターン３ｃの部分を除いて、平面ＰＬ内に位置している。このようなフレキシブル基板１０における１つの１ターンコイルＣＬを中心軸ＡＸの位置から見ると、１ターンコイルＣＬの内側の導電体パターン３と外側の導電体パターン３とが互いに重なって見える。

　また、１ターンコイルＣＬ、従って導電体パターン３の個数は奇数個とすることもできるが、図４３に示すように、偶数個の場合、２つの１ターンコイルＣＬが平面ＰＬ内に存在することになり、奇数個の場合よりも対称性の点でより好ましい。さらに、１ターンコイルＣＬの各々を、トロイダル方向ＴＤに沿って互いに一定の間隔で配置したり、中心軸ＡＸを含む平面ＰＬ内に配置したりする構成は、多層のフレキシブル基板１０を用いたトロイダルコイル１にも適用できる。この場合、両面あるいは複数の導電体層に形成された各導電体パターン３および１ターンコイルＣＬは、フレキシブル基板１０における各導電体層毎に、一定の間隔で配置したり、中心軸ＡＸを含む平面ＰＬ内に配置したりする構成とすればよい。

　上述のように、１ターンコイルＣＬの各々をトロイダル方向ＴＤに沿って互いに一定の間隔で配置したり、中心軸ＡＸを含む平面ＰＬ内に配置したりして実現される対称性を有する構造による利点を、図４４（ａ）（ｂ）、図４５（ａ）（ｂ）を参照して説明する。図４４（ａ）（ｂ）は、トロイダルコイル１を用いる電流計測装置１Ｂによって、電線９の電流を測定する様子を示す。電線９がトロイダルコイル１の中心位置に挿通された状態で、電線９を流れる電流によって磁界Ｈを発生し、その磁界Ｈの強度変化が、トロイダルコイル１の各１ターンコイルＣＬに電圧を誘起し、その電圧に基づいて電流が計測される。磁界Ｈは、各１ターンコイルＣＬに対して同じ態様（同じ向き）でトロイダル方向ＴＤに発生し、これにより、トロイダルコイル１の機能が発揮される。

　ところで、図４５（ａ）（ｂ）に示すように、トロイダルコイル１の外部の電線９ｘによる外乱磁界Ｈｘは、例えば、電線９ｘから遠い位置Ｋ１と近い位置Ｋ２とにおいて、互いに同じ向きであり、従って、各１ターンコイルＣＬに対して逆向きに貫通する。そして、遠い位置Ｋ１における磁界は、位置Ｋ２における磁界よりも弱いが、外乱磁界Ｈｘが貫通する１ターンコイルの個数（ターン数）は位置Ｋ２におけるよりも多い。このように、外部の電線９ｘによる外乱磁界Ｈｘは、本来、トロイダルコイル１に対して、ある程度互いに相殺する性質を有する磁界である。そこで、トロイダルコイル１に最大限の対称性を備えることにより、このような外乱磁界Ｈｘの性質を利用して、外乱磁界Ｈｘの影響を増長させないように、最小限の影響に抑制することができる。対称性を言い換えると、各１ターンコイルの巻線パターンの巻回を、図４２、図４３で示したように、均一にすることであり、これにより、外部磁界Ｈｘの影響を低減することができる。

　図４６乃至図５２は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図４６（ａ）（ｂ）（ｃ）、図４７（ａ）（ｂ）に示すように、トロイダルコイル装置１Ａは、上述の図１に示した実施形態と同様に、シート状のフレキシブル基板１０をトロイド状に屈曲して形成されたトロイダルコイル１を備えている。フレキシブル基板１０は、トロイダルコイル１の形状をトロイド状に保持するための保持層８を有している。

　トロイド形状のフレキシブル基板１０は、中心軸ＡＸに平行に延伸して中心軸ＡＸに対して遠い外周側の直線部Ａ１，Ａ３と近い内周側の直線部Ａ２、および、中心軸ＡＸに対して非平行で中心軸ＡＸ方向の両端に位置する曲面部Ｂ１，Ｂ２に区分される。曲面部Ｂ１，Ｂ２の導電体パターン３の配列間隔は広狭間で遷移する。また、曲面部Ｂ１，Ｂ２は、内周側から外周側に向けて面積が広くなる遷移領域でもある。この面積の変化に対応するため、切り込み２１が、トロイド状のフレキシブル基板１０の内周側と上下端に設けられている。直線部Ａ１，Ａ２，Ａ３と曲面部Ｂ１，Ｂ２の各々は、それぞれ、上述の図１，図２等における領域Ａ，Ｃ，Ｅと領域Ｂ，Ｄの各々に対応する。

　導電体パターン３の各々は、上述の図１に示した実施形態と同様に、屈曲によって１ターンコイルと成り、接続部３０を介して互いに連結されて複数ターンのコイルと成っている。接続部３０は、外周側の直線部Ａ１，Ａ３の端部を互いに接続する態様でこれらの直線部Ａ１，Ａ３の間に形成されている。

　保持層８は、トロイダルコイル１のポロイダル方向ＰＤにおける屈曲されない部分の保持層８ａの厚さが、屈曲される部分の保持層８ｂの厚さよりも厚い層厚を有する。すなわち、直線部Ａ１，Ａ２，Ａ３は、ポロイダル方向ＰＤにおける屈曲されない部分であって保持層８ａを有し、曲面部Ｂ１，Ｂ２は、屈曲される部分であって保持層８ｂを有し、保持層８ａの厚さが保持層８ｂの厚さよりも厚くされている。これを言い換えると、トロイダルコイル装置１Ａにおいて、トロイダルコイル１は、その中心軸ＡＸに平行な直線部を有し、保持層８は、その直線部における厚さが他の部分より厚くされている。また、保持層８は、このトロイダルコイル装置１Ａにおいて、トロイダル方向ＴＤに沿って厚さが一様とされている。

　保持層８ａ，８ｂ、総称して保持層８は、可撓性基材２の表裏両面に形成されている。しかしながら、保持層８は、片面だけに形成したり、一方の面に保持層８ａを形成し、他方の面に保持層８ｂを形成したりしてもよい。保持層８は、領域毎に厚さを選択した樹脂フィルムを積層したり、ソルダーレジストなどの塗膜を形成したりして、フレキシブル基板１０に備えることができる。また、保持層８は、導電体パターン３を保護する導体保護層として兼用したり、逆に、導体保護層に保持層８の機能を持たせたりしてもよい。トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１がこのような保持層８を備えて成るので、厚い保持層８ａによってトロイド形状を堅固に保持でき、薄い保持層８ｂによって滑らかに屈曲されたトロイド曲面のトロイダルコイル１を有するものとなる。

　図４８に示すように、フレキシブル基板１０は、上述の図２３に示した実施形態と同様に、平面状に展開した状態で略四角形の外形を有する。導電体パターン３の各々は複数本（本例では５本）で一組の繰り返し要素を構成し、切り込み２１は、並列する導電体パターン３間に設けられている。導電体パターン３の各々は、外周側となる直線部Ａ１，Ａ３では、一部のファン状およびクランク状の変化部分を除いて互いに平行等間隔に配列され、内周側となる直線部Ａ２では、一群（５本）毎にまとめて外周側よりも狭い間隔で平行等間隔に配列されている。

　導電体パターン３は、接続端子３ａ，３ｂ、端子１ａ，１ｂの部分を除いて、保持層８によって覆われている。この保持層８は、導体保護層としても用いられている。保持層８の厚い保持層８ａが直線部Ａ１，Ａ２，Ａ３に、また、薄い保持層８ｂが曲面部Ｂ１，Ｂ２に、それぞれトロイダル方向ＴＤに沿って一様な厚さで形成されている。

　フレキシブル基板１０は、図４９に示すように、直線部Ａ１，Ａ３のトロイダル方向ＴＤに沿った各辺が互いに近接するように扁平な円筒状に丸められ、接続端子３ａ，３ｂ間で電気的に接続されて、ソレノイドコイル１０ａとなる。このとき、端子１ａ，１ｂは互いに重ねられている。端子１ａ，１ｂの電極が重ねられるのは、これらの電極に至る配線が意図しない寄生コイルを形成しないようにするためである。

　ソレノイドコイル１０ａは、図５０に示すように、内周側の直線部Ａ２を包み込むようにトロイダル方向ＴＤに沿って丸められる。このような工程を経て、トロイド状に立体化したフレキシブル基板１０に接続部３０を形成したトロイダルコイル１が完成し、トロイダルコイル装置１Ａが完成する。

　図５１、図５２（ａ）（ｂ）は、トロイダルコイル１の端子１ａから各導電体パターン３を介して端子１ｂに至るまでの電気配線と接続部３０の構造を示す。これらの電気的な構成は、上述の図２３および図２７、図２８に示した実施形態の構成と同様である。本実施形態では、上述の図２７、図２８における保護膜２ａに替えて、保持層８が保護膜を兼ねて設けられている。フレキシブル基板１０によるトロイダルコイル１の各コイルは、表面の端子１ａから左上がりの実線矢印で示すように巻き進み、左下がりの点線矢印で示すように裏面を巻き戻って端子１ｂに至る。表面のコイルは進みコイルであり、裏面のコイルは戻りコイルである。コイルの進みと戻りとは、導電体パターン３におけるクランク状の導電体パターン部分によって実現されている。

　本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、保持層８によってトロイダルコイル１の形状をトロイド状に保持するので、対称性のよい形状と寸法精度を実現できる。また、トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１の立体的な構造により、コイルのターン数の増大と各１ターンコイルが囲繞する面積の増大ができるので、より多くの磁束を積分して磁気誘導の効果を高めることができ、磁気的性能を向上できる。

　図５３、図５４は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図４６に示した実施形態のトロイダルコイル装置１Ａにおいて、薄い保持層８ｂの形成方法を替えたものである。すなわち、フレキシブル基板１０の全面に一様厚さの保持層８が形成され、その保持層８における、ポロイダル方向ＰＤに屈曲される部位に、トロイダル方向ＴＤに沿った複数の切れ目８ｃが形成されている。切れ目８ｃは、展開状態のフレキシブル基板１０において、その曲面部Ｂ１，Ｂ２に直線状に形成されており、トロイダルコイル１において、円周状に形成されている。

　切れ目８ｃの幅、本数、配置などは、トロイダルコイル１におけるフレキシブル基板１０をポロイダル方向ＰＤに屈曲させる位置や曲率などに応じて決めることができる。なお、切れ目８ｃは適宜深さを調整することができ、保持層８の全厚みに渡って保持層８を除去したり、一部残したりすることができる。本実施形態によれば、切れ目８ｃが線状であり、構造が単純であるので、フレキシブル基板１０における屈曲位置を容易かつ精度良く確実に設定でき、対称性良く、形状寸法精度に優れたトロイダルコイル１、従ってトロイダルコイル装置１Ａが実現される。

　図５５は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図５３、図５４に示した実施形態のトロイダルコイル装置１Ａにおいて、保持層８がポロイダル方向ＰＤに沿った切れ目８ｄを有するものである。切れ目８ｄは、例えば、トロイダル方向ＴＤに屈曲される部位、特にフレキシブル基板１０の直線部Ａ１，Ａ３に好適に形成される。このような切れ目８ｄは、トロイダルコイル１におけるトロイダル方向ＴＤの屈曲を滑らかにすることができる。

　上述の各実施形態において、可撓性基材２が一様な厚みを有することを前提として説明している。しかしながら、可撓性基材２の厚みを部分的に変えて、フレキシブル基板１０からの立体的な形状への屈曲が容易となるようにしてもよい。例えば、可撓性基材２に、ポロイダル方向ＰＤにおける屈曲されない部分の厚さが、屈曲される部分の厚さよりも厚くなる構造を持たせてもよい。

　図５６乃至図６４は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図５６（ａ）（ｂ）、図５７（ａ）（ｂ）に示すように、トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１と、トロイダルコイル１をその内部空間ＳＰにおいて支持するコア４と、を備えている。トロイダルコイル１は、上述の図１に示した実施形態と同様に、平面状のフレキシブル基板１０をトロイド状に立体的に屈曲して構成されている。コア４は、トロイダルコイル１の内周側の内面に固定され、トロイダルコイル１の形状を保持している。

　コア４は、トロイドとされたフレキシブル基板１０の内部空間ＳＰに配置され、フレキシブル基板１０の内周側の直線部Ａ２に固定されてフレキシブル基板１０を支持している。コア４は、１２個のコア片から成る。以下、コア４を総称とし、コア片にも同じ符号を用いてコア片４とする。各コア片４は、トロイダル方向ＴＤに沿って配置されている。また、コア片４の各々は、トロイダル方向ＴＤに交差する互いに平行な外形面４ａを有している。

　コア４は、例えば、上述の図７、図８、図９に関して述べたように、樹脂成形によって形成される。コア４の材料は、例えば、エポキシやポリアミドなどの樹脂であり、２５０℃の熱負荷に耐えて変形しない材料が好ましい。コア４は、樹脂に限らず、磁気的に影響しない程度の磁気特性の非磁性体で構成することができる。コア４の耐熱性により、接続部３０を半田や導電性接着剤などの材料で接続する際に、加熱治具をコア４に近づけたり接触させたりする工程を採用することができ、製造工程や製造設備に融通性を持たせることができ、時間短縮や生産性向上を実現できる。またコア４を、半田処理用の治具として有効に用いることができる。特に２６０℃、１０ｓｅｃ以上の変形耐熱がある場合、例えば、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系の半田付けが可能になる。また、コア４がトロイダル方向に一体ではなく分割された複数のコア片４から成ることにより、接続端子３ａ，３ｂを平面状に配置した状態で、半田付けなどの接続工程を実行できる。コア４の分割数は、切り込み２１の構成数に合わせて設定される。

　次に、トロイダルコイル１の細部を、その製造方法と合わせて説明する。図５８（ａ）（ｂ）に示すように、フレキシブル基板１０は、平面状に展開した状態で略四角形の外形を有する。フレキシブル基板１０は、上述の図４８の実施形態と同様の可撓性基材２、切り込み２１、導電体パターン３を備えている。切り込み２１は、トロイダル方向ＴＤに沿って等間隔に並列形成され、その並列繰り返しパターンによって、一群の導電体パターン３の繰り返し要素が構成される。すなわち、導電体パターン３の各々は複数本（本例では５本）で一組の繰り返し要素を構成する。

　直線部Ａ３における導電体パターン３は直線状であり、その先端は可撓性基材２上に支持された接続端子３ｂとなっている。フレキシブル基板１０の裏面にも、表面と同様に導電体パターン３と接続端子３ａ，３ｂとが形成されている。なお、ここで言うフレキシブル基板１０の表面は、図５８（ａ）（ｂ）に示されている面であり、コア４を内包する内部空間ＳＰ側の面である。また、ここで言うフレキシブル基板１０の裏面は、トロイダルコイル１の外表面となる面である。フレキシブル基板１０のトロイダル方向ＴＤの一方の辺（図の右斜め下方）には、表面の導電体パターン３に接続された終端用の端子１ａと、裏面の導電体パターン３に接続された終端用の端子１ｂが引き出されている。導電体パターン３は、接続端子３ａ，３ｂ、端子１ａ，１ｂの部分を除いて、ソルダーレジストやカバーレイなどの保護膜によって覆われている。

　コア４は、略直方体の１２個のコア片４とされて、内周側となる直線部Ａ２に配置され、フレキシブル基板１０に固定されている。言い換えれば、各コア片４は、一群の導電体パターン３の繰り返し要素毎に分割されており、切り込み２１に挟まれた直線部Ａ２の面毎に固定されている。コア４は、例えば、図５９（ａ）（ｂ）に示すように、接着剤４ｘによって直線部Ａ２に接着固定されている。接着剤４ｘは、２５０℃の熱負荷に耐えるものが好ましく、例えば、エポキシ系接着剤を用いることができる。

　フレキシブル基板１０は、図６０（ａ）（ｂ）に示すように、コア片４を内周側となる直線部Ａ２に固定した状態で、トロイダル方向ＴＤに沿った直線部Ａ１，Ａ３の各辺が互いに近接するように扁平な円筒状に丸められる。フレキシブル基板１０は、接続端子３ａ，３ｂ間の電気的接続によって、ソレノイドコイル１０ａとなる。その後、内周側の直線部Ａ２を包み込む方向に矢印Ｒ１で示すように丸められる。このとき、端子１ａ，１ｂは互いに重ねられており、互いに重ねられた状態で、最終的に矢印Ｒ２で示すように直角方向に曲げられる。端子１ａ，１ｂの電極が重ねられるのは、これらの電極に至る配線が意図しない寄生コイルを形成しないようにするためである。

　図６１は、ソレノイドコイル１０ａをトロイダル方向ＴＤに屈曲させて丸める途中段階の様子を示す。フレキシブル基板１０をコア４を有するトロイド状とするためにトロイダル方向ＴＤに屈曲させる変形は、切り込み２１の存在、および切り込み２１に合わせて分割されたコア片４の存在によって実現される。このような工程を経て、トロイダルコイル１にコア４を備えたトロイダルコイル装置１Ａが完成する。

　図６２は、トロイダルコイル１の端子１ａから各導電体パターン３を介して端子１ｂに至るまでの電気配線を示し、その電気配線は、上述の図５１の実施形態と同様である。なお、図中の接続端子ｘｅ，ｘｏはそれぞれ表面の導電体パターン３のフライングリードである接続端子３ａ、および可撓性基材２上に支持された接続端子３ｂであり、接続端子ｙｅ，ｙｏはそれぞれ裏面のそれらである。

　図６３、図６４は、トロイダルコイル装置１Ａの製造途中段階を示す。図６３に示すように、フレキシブル基板１０は、コア４の回りに扁平筒状に曲げられる。また、図６４に示すように、フレキシブル基板１０の表裏の各面内において、接続端子ｘｅ，ｘｏ間および接続端子ｙｅ，ｙｏ間が、半田３１によって電気的に接続され、保護樹脂３２によって保護された接続部３０が形成される。これらの電気接続は、上述同様に、半田付けによる一括接続の他に、導電性接着剤や、異方性導電樹脂を用いる一括接続によっても行われる。

　コア４は、図６４に示すように、接続部３０に対向する部位に接続部３０から離間させる凹部４０を有している。凹部４０は、コア４から接続部３０に応力が作用するのを防止する。また、凹部４０によって接続部３０の下部に形成される空間は、接続部３０を形成する際に、フレキシブル基板１０を保持する治具や半田付け用の治具などを挿入配置する作業空間として用いることができる。

　図６５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上述のトロイダルコイル装置１Ａの変形例を示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の実施形態のトロイダルコイル装置１Ａにおけるコア４が、フレキシブル基板１０上に樹脂成形することによって固定されているものである。コア４は、成形用金型の下型Ｍ１の底面にフレキシブル基板１０を載置し、上型Ｍ２によってフレキシブル基板１０を押さえた状態で、下型Ｍ１と上型Ｍ２とが構成するキャビティＣＶ内に樹脂を注入して樹脂成形される。従って、コア４は、接着剤４ｘ（上述の図５９（ｂ）参照）を用いることなく、コア４を構成する樹脂による接合部４ｙによって直接、フレキシブル基板１０に接合固定される。

　このような樹脂成形において、コア４を成形する相手方のフレキシブル基板１０の幅Ｗ１に対して、コア４の幅Ｗ２を狭くして、その差（Ｗ１－Ｗ２）が、上型Ｍ２による押さえ代とされる。また、コア４の互いに平行な外形面４ａは、上型Ｍ２からのコア４の離型を容易にするので生産性を高めることができる。外形面４ａは、離型効果を高めるために、抜け勾配を持たせてテーパ状にしてもよい。

　本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、フレキシブル基板１０の切り込み２１で挟まれた内部空間ＳＰ側の面をコア４で保持してトロイダルコイル１の形状をトロイド状に保持するので、対称性のよい形状と寸法精度を実現できる。また、トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１の立体的な構造により、コイルのターン数の増大と各１ターンコイルが囲繞する面積の増大ができるので、より多くの磁束を積分して磁気誘導の効果を高めることができ、磁気的性能を向上できる。

　図６６は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａの製造途中段階にあるソレノイドコイル１０ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図５６に示したコア片４を有する実施形態のフレキシブル基板１０の表面に、上述の図４６に示した保持層８（保持層８ａ，８ｂ）を備えるものである。本実施形態によれば、コア４に加えて保持槽８を備えることにより、対称性の良い堅固で安定したトロイダルコイル装置１Ａが実現される。

　図６７、図６８は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、図６７に示すように、コア４の間を埋める充填体４Ｍを備えるものである。充填体４Ｍは、断面が三角形のくさび形状であり、図６８（ａ）（ｂ）に示すように、フレキシブル基板１０を扁平筒状に成形した状態で、切り込み２１による開口を通してコア４の間に挿入される。フレキシブル基板１０は、その後、上述の図６０、図６１に示したように、トロイダル方向ＴＤに沿って丸めて、図６７に示すトロイダルコイル装置１Ａとすることができる。このような充填体４Ｍを充填したトロイダルコイル１は、その形状を所定形状に成形でき、その形状を容易に維持することができる。この充填体４Ｍにおいても、上述の図６４に示した凹部４０に相当する凹部が備えられている。

　図６９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図５６（ａ）（ｂ）に示したトロイダルコイル装置１Ａとは、コア４の形状が異なる。本実施形態のコア４は、略直方体の長手方向の一端側に、表面が凸状に湾曲した張出部４１を有している。コア４は、例えば、その直線部をフレキシブル基板１０の直線部Ａ２に接着剤４ｘによって固定されている。フレキシブル基板１０は、その曲面部Ｂ１を、コア４の張出部４１に沿うように、屈曲させることができる。曲面部Ｂ２側には、突出部がなく、従って、各接続端子ｘｅ，ｘｏ，ｙｅ，ｙｏ間の位置合わせが容易とされている。なお、製造上の寸法精度を考慮して、曲面部Ｂ２側にも張出部４１を設けるようにすることができる。

　図７０は、他の実施形態に係る展開状態のトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、コア４が、上述の図６４に示した凹部４０を有さないものである。このようなコア４は、例えば、異方性導電膜によって接続端子３ａ，３ｂ間の電気的な接続を行う場合などに、用いることができる。

　図７１（ａ）（ｂ）、図７２（ａ）（ｂ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。なお、図７２（ａ）は、上述の図５９（ｂ）に対応する。このトロイダルコイル装置１Ａは、コア片４の各々の断面形状が、四角でなく、台形形状である。その断面形状は、接着剤４ｘによってフレキシブル基板１０に接着固定されている位置から離れるに従ってコア片４の左右の外形面４ｂが離間するテーパ形状である。より詳細に述べると、各コア片４は、トロイダルコイル１内においてトロイダル方向ＴＤに沿って配列された状態で、コア片４の各々の外形面４ｂが、トロイダル方向ＴＤに直交し、互いの隣接面となる外形面４ｂが面接触する形状を有する。

　なお、外形面４ｂは、トロイダル方向ＴＤに直交する平面に限定されず、各コア片４がトロイダル方向ＴＤに沿って規則正しく均等に配列された状態を形成できる外形面であればよい。例えば、各コア片４における両側の外形面４ｂを、互いに異形とし、隣接するコア片４間で互いに隣接する外形面４ｂが互いに嵌合するような凹凸面とすることができる。このような外形面４ｂを有するコア片４をトロイダル方向ＴＤに沿って配列すると、各コア片４が互いに嵌合して位置ずれの発生しない円環体を形成することができる。本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、コア片４の各々が互いの隣接面である外形面４ｂを面接触させているので、トロイダルコイル１の形状をトロイダル方向ＴＤに沿った対称性のよい円形状に容易に構成でき、その形状を維持することができる。

　図７３（ａ）（ｂ）は、上述のトロイダルコイル装置１Ａの変形例を示す。この変形例において、各コア片４のトロイダルコイル装置１Ａの外周側に位置する外形面４ｃが、トロイダル方向ＴＤに沿った曲面であってトロイド状のフレキシブル基板１０の内面に接する形状とされている。各コア片４の外形面４ｃは平面でなく曲面であるが、平面状のフレキシブル基板１０から上述の図６０（ａ）（ｂ）に示したようにソレノイドコイル１０ａを形成する工程は、何ら問題なく実行することができる。それは、ソレノイドコイル１０ａがトロイド状にされた状態になってから外形面４ｃがフレキシブル基板１０の内面に密着するようになることによる。このトロイダルコイル装置１Ａによれば、トロイダルコイル１の外周側において、フレキシブル基板１０の内面とコア４とを面状に密着させることができるので、トロイダルコイル１を対称性良く形成でき、その形状を維持することができる。

　図７４乃至図７６は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図７４（ａ）（ｂ）に示すように、この実施形態のトロイダルコイル装置１Ａは、コア片４の各々が、フレキシブル基板１０の内周側となる直線部Ａ２に設けられたスルーホール１０ｈを挿通してコア片４を固定する突出部４２を有するものである。突出部４２は、スルーホール１０ｈを埋める挿通部分によってコア片４の本体部分と一体とされ、スルーホール１０ｈの開口径よりも大きく膨らんでいる。従って、コア片４は、この突出部４２が有するリベットとしての機能により、フレキシブル基板１０に固定されている。

　スルーホール１０ｈは、１つのコア片４について、フレキシブル基板１０上の導電体パターン３間に１または複数設けられる。スルーホール１０ｈが１つの場合には、長穴形状とすることにより、スルーホール１０ｈを埋める挿通部分によってコア４の回転を防止できる。このような突出部４２を有するコア片４は、例えば、フレキシブル基板１０を樹脂成形金型内に配置して行うインサート樹脂成形によって形成することができる。

　また、コア片４の突出部４２は、図７５（ａ）に示すように、スルーホール１０ｈを挿通したままの状態で、膨らんでいない形状とすることもできる。この場合、コア片４のインサート樹脂成形によって、コア片４によるフレキシブル基板１０への接着固定が行われ、突出部４２によってコア片４の位置決めと回転防止が行われる。また、直線状の突出部４２の先端に、後処理によって熱処理や接着剤処理などによる抜け止め加工を行ってもよい。また、コア片４は、インサート樹脂成形によらずに、図７５（ｂ）に示すように、突出部４２を有するコア片４を別途に製造し、そのコア片４を接着剤４ｘによってフレキシブル基板１０に接着固定してもよい。この場合においても、突出部４２がコア片４の位置決めと回転防止に用いられる。

　なお、コア片４をインサート樹脂成形によって形成する際に、フレキシブル基板１０を金型によって押さえる押さえ代が必要な場合、図７６に示すように、コア片４の一部に押さえしろ用の逃げ空間４０ｂを備えるようにしてもよい。

　図７７（ａ）（ｂ）は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。この実施形態のトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図７４（ａ）（ｂ）に示した実施形態において、スルーホール１０ｈを挿通した突出部４２の先端が、より大きく膨出した膨出部４３となっているものである。膨出部４３は、これらの膨出部４３の隣り合うもの同士がトロイダルコイル１の内周側の外面側、すなわち中央穴部分において互いに接触している。その接触は、コア片４をトロイダル方向ＴＤに沿った対称性のよい円形状に保持するような接触となっている。これにより、トロイダルコイル１の形状が、対称性の良いトロイド状になる。膨出部４３のトロイダル方向ＴＤにおける外形面４ｄは、トロイダルコイル装置１Ａ内で、互いに隣接するコア片４の外形面４ｄが互いに面接触する形状とすればよい。本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、膨出部４３によって、トロイダルコイル１の形状をトロイダル方向ＴＤに沿った対称性のよい円形状に容易に構成でき、その形状を維持することができる。

　図７８，図７９、図８０は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。この実施形態のトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図５６（ａ）（ｂ）のトロイダルコイル１において、トロイド状のフレキシブル基板１０の外周側に係合孔１０ｂを有し、コア片４が、係合孔１０ｂに係合された係合突起４４を有するものである。係合孔１０ｂは、導電体パターン３間に貫通孔として形成される。係合突起４４は、全てのコア片４に設ける必要はなく、また、係合孔１０ｂは係合突起４４に対応する位置に設ければよい。係合孔１０ｂと係合突起４４は、平面状のフレキシブル基板１０を丸めて接続部３０を形成する際に、位置決め固定のために効果的に用いられる。

　上述した種々のコア片４から成るコア４におけるトロイダルコイル１の内周側の内面に対向する面は、トロイダルコイル１の内周側の面を、その中心軸ＡＸと同軸の円柱面とする形状に、形成することができるような形状が好ましい。このような構成により、対称性を高めることができ、中心軸ＡＸに交差する方向の外乱磁場（不要な磁界）に対して感度を持たないようにすることができる。また、トロイダルコイル１の性能上、許容される範囲において、コア４におけるトロイダルコイル１の内周側の内面に対向する面は、中心軸ＡＸと同軸の多角柱であってもよい。この場合、例えば、コア４をコア片４によって構成する際に、その内周側の面は平面とすることができ、トロイダルコイル装置１Ａに組み込まれた状態で、中心軸ＡＸに直交する断面が多角形になる。

　図８１乃至図８５は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。図８１、図８２、図８３に示すように、トロイダルコイル装置１Ａは、２つのコイル片Ｔ１，Ｔ２から成るトロイダルコイル１と、各コイル片Ｔ１，Ｔ２を内部から支持する半円筒形のコアであるコア４と、を備えている。トロイダルコイル１は、トロイダル方向ＴＤに直交する面で分割された円弧形状の２つのコイル片Ｔ１，Ｔ２をトロイダル方向ＴＤに沿って並べて構成されている。各コイル片Ｔ１，Ｔ２は、上述の図１の実施形態と同様に、シート状の可撓性基材２と可撓性基材２に支持された互いに並列する複数の導電体パターン３を有するフレキシブル基板１０を備えており、フレキシブル基板１０をトロイド状に屈曲して形成されている。

　コイル片Ｔ１，Ｔ２の各々は、図８３（ａ）（ｂ）に示すように、フレキシブル基板１０からソレノイドコイル１０ａを形成し、その後、トロイダル方向ＴＤに沿って屈曲してトロイダルコイル１を分割した形状のコイルとして形成される。個別のフレキシブル基板１０毎に、コイル片Ｔ１，Ｔ２が形成される。各コイル片Ｔ１，Ｔ２は、それぞれ端子Ｊ１，Ｊ２および端子Ｊ３，Ｊ４、総称して端子Ｊｎ、を有している。各コイル片Ｔ１，Ｔ２は、可撓性基材２の表裏に導電体パターン３を有する多層基板を用いて進みコイルと戻りコイルから成る二重コイルとされている。各コイル片Ｔ１，Ｔ２において、進みコイルと戻りコイルは、互いに直列接続されており、接続されなかった端子が、例えばコイル片Ｔ１の場合、端子Ｊ１，Ｊ２である。

　コイル片Ｔ１，Ｔ２の各々は、端末処理部分を除いて、円筒形のトロイダルコイルを、その中心軸ＡＸを含む平面ＰＬで２分割した各コイルに相当する。また、各コイル片Ｔ１，Ｔ２が円弧形状であるとは、各コイル片Ｔ１，Ｔ２が、直線状のソレノイドコイルをトロイダル方向ＴＤに沿って半円形状、一般に任意弧長の円弧形状、に湾曲させた形状となっているという意味である（図８１（ｂ）参照）。言い換えると、コイル片Ｔ１，Ｔ２は、中心軸ＡＸの方向から見た平面図において、切り分けられたバウムクーヘンの形状を有している。

　次に、図８４を参照してコイル片Ｔ１を形成するフレキシブル基板１０を説明する。以下の説明はコイル片Ｔ２を形成するフレキシブル基板１０についても同様である。フレキシブル基板１０は、上述の図２３に示したフレキシブル基板１０と同様に、平面状に展開した状態で略四角形の外形を有し、上述同様の切り込み２１や導電体パターン３を有する。ただし、このフレキシブル基板１０は、導電体パターン３が配置された部分のトロイダル方向ＴＤにおける長さが、完全なトロイダルコイル１を形成する場合の長さの半分になっている。

　切り込み２１による開口に挟まれた領域に設けられている導電体パターン３は、フレキシブル基板１０の表裏において、それぞれ進みコイルと戻りコイルを形成する。進みコイルと戻りコイルの組合せは、例えば、右ねじコイルと左ねじコイルの組合せに対応する。コイルの導線を流れる電流は、ある回転方向の螺旋を描きながらトロイダル方向ＴＤに沿って進み、その後、同じ回転方向の螺旋を描きながらトロイダル方向ＴＤに沿って戻ることになる。コイル片Ｔ１の端子Ｊ１（１ａ）から各導電体パターン３を介して端子Ｊ２（１ｂ）に至るまでの電気配線は、上述の図２３における電気配線と同様である。

　また、トロイダルコイル装置１Ａは、コイル片Ｔ１，Ｔ２によるトロイダルコイル１の形状をフレキシブル基板１０自体の強度によって維持できる場合、コア４を備える必要はない。トロイダルコイル１の形状を維持するには、フレキシブル基板１０の中に、単純に詰め物や発泡材を挿入してもよい。コア４は、コイル片Ｔ１，Ｔ２の各々をその内面において支持する内部支持体である。支持体はコア４に限らず、コイル片Ｔ１，Ｔ２の各々をその外面において支持する外部支持体、例えば、コイル片を収容するケースなど用いてもよい。また、コイル片の外形形状の壁面を有する凹部や空洞にコイル片を収納し、その壁面にコイル片の外面を貼り付けてコイル片を支持するようにしてもよい。また、コイル片の内面や外面に樹脂等を塗布し、その樹脂等を支持体として、コイル片の形状を維持するようにしてもよい。例えば、上述の図４６に示した保持層８を備えてトロイダルコイル１の形状をトロイド状に保持するようにしてもよい。

　本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、フレキシブル基板１０を立体的に屈曲して形成したコイル片Ｔ１，Ｔ２を用いてトロイダルコイル１とするので、印刷基板の高密度パターン形成特性に基づいて、コイルのターン数を増加できる。また、トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイル１の立体的な構造によって各１ターンコイルが囲繞する面積を大きくすることができる。従って、より多くの磁束を積分して磁気誘導の効果を高めることができ、コイルのターン数増加と同様に磁気的性能を向上できる。トロイダルコイル装置１Ａによれば、コイル片Ｔ１，Ｔ２を並べてトロイダルコイル１とし、各コイル片Ｔ１，Ｔ２が個別かつ独立に構成されているので、コイル片Ｔ１，Ｔ２間の開き角度を大きくできる。従って、トロイダルコイル装置１Ａによれば、電線に対してクランプさせることが容易となる。

　また、本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａによれば、各コイル片Ｔ１，Ｔ２が個別化されていることにより、クランプ動作のためにトロイダルコイル１を開閉する際の開閉軸を、各コイル片Ｔ１，Ｔ２における端子Ｊｎが位置する部分に設定することができる。これは、端子Ｊｎが、個々のコイル片における導電体パターン３から離れた領域までフレキシブル基板１０を延伸させて形成できることによる。つまり、開閉軸は、１ターンコイルを形成する導電体パターン３が配置されているフレキシブル基板１０の領域から離れた領域に設定できる。このような構成により、クランプ動作を繰り返す際に発生するストレスが、トロイダルコイル１を形成しているフレキシブル基板１０にかかるのを防止でき、開閉の繰り返しによる導電体パターン３の断線などの不具合を防止できる。

　図８５、図８６、図８７は、他の実施形態に係るトロイダルコイル装置１Ａを示す。本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａは、図８５に示すように、上述の実施形態におけるコイル片Ｔ１，Ｔ２から成るトロイダルコイル１に生成される電圧信号を処理する回路を有する回路基板６を備えたものであり、これを電流計測装置１Ｂと称する。電流計測装置１Ｂは、図８６、図８７に示すように、トロイダルコイル１を収納するトロイド状のケース５を備えることができる。ケース５は、トロイド状の本体部５０と回路基板６を収納する基板収納部５１とを有している。回路基板６と各コイル片Ｔ１，Ｔ２とは、端子Ｊｎによって互いに電気的に接続されている。回路基板６は、コイル片Ｔ１，Ｔ２が構成するトロイダルコイルからの出力を受けて処理する回路を備えている。このケース５は、トロイダルコイル１を環境雰囲気や外力などから保護し、かつトロイダルコイル１を電線に対してクランプさせる際の操作を容易とする。ケース５は、クランプ式の電流計を構成するためのクランプカバーとなる。

　本体部５０は、トロイドの中心軸を含む分割面５０ａに沿って２分割された形状の分割ケース５０ｂを組み合わせて構成されている。より一般的に言えば、ケース５は、コイル片の各々を収納する複数の分割ケースを組み合わせて構成されている。各分割ケース５０ｂは、それぞれコイル片Ｔ１，Ｔ２の各々を収納する。一方の分割ケース５０ｂは、基板収納部５１と一体化されている。分割ケース５０ｂは、各々をトロイドの外周側の縁部において連結する２種類の連結部を有している。一つは分割ケース５０ｂ間を開閉自在とするヒンジ構造とされたヒンジ５ａであり、他の一つは分割ケース５０ｂ間を分離自在とする係合構造を構成する爪５ｂとフック５ｃの対である。これらの分割ケース５０ｂは、互いの分割面のなす角度が１８０°以上となるまで開くことができる。

　ケース５の分割面５０ａには、ケース５を開いた際にケース５に収納されたフレキシブル基板１０を露出させないように保護する隔壁５２が設けられている。隔壁５２は、シート材を貼付したり、塗布膜を設けたり、封止材を充填したりして、形成することができる。本体部５０は、トロイダルコイル１の対称性（その回転軸回りの対称性、各１ターンコイル間の対称性、コイル間ピッチの対称性など）を確保するように構成されている。例えば、各分割面５０ａは、１ターンコイル間ピッチ以下の平面度で接合するように構成される。このコイル間ピッチをより一定にするため、隔壁５２は可能な限り薄くする。なお、ケース５は、その開閉面の位置ずれが発生しないように、平面分割面に替えて、位置決め可能な係合凹凸構造を備えたり、嵌合構造としたりしてもよい。

　このような電流計測装置１Ｂとされたトロイダルコイル装置１Ａは、電線に着脱して、電線を流れる交流電流を計測するために用いることができる。この場合、基板収納部５１内の回路基板６には、トランジスタや積分器などの、電流検出に必要な電子素子類が実装されている。また、基板収納部５１には、回路基板６への電源入力や信号入出力を行うための端子ピンを有するソケットを設けたり、回路基板６からケース５の外部に引き出された電気接続用の引き出し線を設けたりすることができる。

　このような電流計測装置１Ｂ（トロイダルコイル装置１Ａ）によれば、コイル片Ｔ１，Ｔ２を用いる分割構造によって大角度の開閉が可能であり、その開閉機能によって、電流計測装置１Ｂの外周側から中心軸側に電線９を容易に進入させ退出させることができる。これによって、すでに設置されている電線の電流計測や電力計測を行う用途へ用いることができる。また、ヒンジ５ａ、および爪５ｂとフック５ｃとを有しているので、電流計測する対象の電線を変更したりする場合、同じ個体を容易に繰り返し使用できる。電流計測装置１Ｂは、その中央穴に貫挿された電線９を流れる電流変化に基づく磁界の時間変化に応じた信号を電流計測結果として、回路基板６を介して外部に出力する。

　（各種の変形例）
　図８８、図８９、図９０は、コイル片を有するトロイダルコイル装置１Ａの変形例を示す。これらの変形例は、トロイダルコイルを２分割した状態のコイル片Ｔ１，Ｔ２のコイル構造とコイル間の結線構造とに注目したものである。図８８（ａ）（ｂ）に示すトロイダルコイル装置１Ａのコイル片Ｔ１，Ｔ２は、進みコイルまたは戻りコイルの一方のみの単方向コイル構造を有するものである。各コイル片Ｔ１，Ｔ２の端子は、各コイルの両端に互いに離れて存在するので、これらのコイル片Ｔ１，Ｔ２は、図示の如く、端子Ｊ２，Ｊ３間を接続する外付け線路を用いて、トロイダルコイル装置１Ａとすることができる。ただし、端子Ｊ２と端子Ｊ３が、互いに異なるコイル片に属する端子であるので、トロイダルコイル装置１Ａの中心に電線９を進入させるには、その進入経路を遮らないような長い外付け線路が必要である。

　図８９（ａ）（ｂ）に示すトロイダルコイル装置１Ａのコイル片Ｔ１は、互いに独立した進みコイルと戻りコイルの２本のコイルを有するものであり、各コイルにおける端子は互いに離れて存在する。これらの進みコイルと戻りコイルとは、同一のコイル片Ｔ１に属するので、互いに近接した端子Ｊ２，Ｊ３間を接続でき、その結果、互いに近接した端子Ｊ１，Ｊ４を有する１本のコイルとすることができる。コイル片Ｔ２についても同様である。そこで、コイル片Ｔ１，Ｔ２を端子Ｊ４，Ｊ５間で接続したトロイダルコイル装置１Ａとすることができる。外部接続できる構成の端子Ｊ２，Ｊ３は、トロイダルコイル装置１Ａの性能評価や故障診断などに用いることができる。図９０（ａ）（ｂ）に示すトロイダルコイル装置１Ａは、図８９（ａ）（ｂ）のトロイダルコイル装置１Ａにおいて、一方のコイル片Ｔ１の進みコイルと戻りコイルとが内部で接続されているものである。

　（他の実施形態）
　図９１乃至図９４は、他の実施形態に係るコイル片を有するトロイダルコイル装置１Ａおよび、トロイダルコイル装置１Ａを電流計測用とした電流計測装置１Ｂを示す。図９１（ａ）（ｂ）、図９２、図９３に示すように、トロイダルコイル装置１Ａは、トロイダルコイルの４分割片からなるコイル片Ｔ１，Ｔ２と、２分割片からなるコイル片Ｔ３とを備えている。コイル片Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、各コイル片のそれぞれの形状に対応した形状を有するコア４を備えている。

　コイル片Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の各々は、進みコイルと戻りコイルの両方を有している。コイル片Ｔ１，Ｔ２の進みコイルと戻りコイルは、内部で直列接続されており、コイル片Ｔ３の進みコイルと戻りコイルは、外部部で他のコイル片Ｔ１，Ｔ２のコイルに直列接続されている。端子Ｊ１，Ｊ８が、トロイダルコイル装置１Ａの出力端子となっており、回路基板６（図９４）に接続される。

　図９４に示すように、トロイダルコイル１にケース５と回路基板６とを備えるトロイダルコイル装置１Ａは、電流計測装置１Ｂとして用いられる。ケース５は、トロイド状の本体部と、回路基板６を収納する基板収納部とを有している。回路基板６は、トロイダルコイル１に電気的に接続されており、コイルの出力を処理する回路を備えている。

　本体部５０は、各コイル片Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を収納する形状に分割され３つの分割ケースを有し、分割ケースはヒンジ５ａによって開閉自在に結合されている。また、分割ケースは、閉状態を維持するために互いを係合する爪とフックとを有し、さらに、フレキシブル基板を露出させないための隔壁を有している。このケース５は、図８６に示した２分割のケース５を３分割の構成としたものに相当する。３つの分割ケースは、各コイル片Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を収納した状態で、互いの分割面のなす角度が１８０°以上となるまで開くことができる。なお、このようなトロイダルコイル装置１Ａおよび電流計測装置１Ｂは、一般に、２分割や３分割に限らず、任意個数のコイル片を用いた分割形状とすることができる。

　図９５は、他の実施形態に係るコイル片を有するトロイダルコイル装置１Ａを示す。このトロイダルコイル装置１Ａは、上述の図８１に示したトロイダルコイル装置１Ａの２つのコイル片Ｔ１，Ｔ２を、互いに分離した２枚のフレキシブル基板１０によって構成することに替えて、互いに連結した１毎のフレキシブル基板１０によって構成するものである。すなわち、各コイル片Ｔ１，Ｔ２を形成するフレキシブル基板１０は、コイル片Ｔ１の端子Ｊ２とコイル片Ｔ２の端子Ｊ３間が導電体パターンで繋がっており、かつ、可撓性基材も繋がっている。また、端子Ｊ１，Ｊ４が形成されている領域において、コイル片Ｔ１，Ｔ２から延出された可撓性基材が互いに繋がっている。従って、このトロイダルコイル装置１Ａは、表裏２層の１枚のフレキシブル基板からコイル片Ｔ１，Ｔ２を形成したものであり、端子Ｊ１，Ｊ４間に、互いに直列接続された進みコイルと戻りコイルとを有するものである。

　本実施形態のトロイダルコイル装置１Ａは、上述した各実施形態のトロイダルコイル装置１Ａと同様に、トロイダル方向に直交する面で分割された円弧形状の２つのコイル片Ｔ１，Ｔ２をトロイダル方向に沿って並べて成るトロイダルコイルを備えるものである。個々のコイル片Ｔ１，Ｔ２は、トロイダルコイルから分割された形状を有するが、各コイル片を構成するフレキシブル基板１０が必ずしも互いに分離状態にあるとは限らない。

　このようなトロイダルコイル装置１Ａによれば、端子Ｊ１～Ｊ４が形成されているフレキシブル基板１０の延出部分を折り曲げや折りたたみのための変形領域として備えるので、コイル片Ｔ１，Ｔ２を１８０°以上の開き角度で開閉させることができる。これは、フレキシブル基板１０が互いに分離されていないものの、延出された端子Ｊ１～Ｊ４部分の存在によってコイル片Ｔ１，Ｔ２間の独立性が十分に確保されていることによる。フレキシブル基板１０が分離していないので、端子Ｊ２，Ｊ３間の電気的接続は、フレキシブル基板１０における導電体パターンの形成のみで行うことができ、外部接続線を半田付けして端子Ｊ２，Ｊ３間を接続する作業が不要となる。このようなトロイダルコイル装置１Ａの構造は、図９１に示した３分割のコイル片Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３、一般に複数分割のコイル片を有する場合にも適用することができる。端子Ｊ１～Ｊ４、より一般に端子Ｊｎの形状や配置は、例えば、トロイダルコイル１の用途や回路基板６との接続構造などに応じて、適宜決定することができる。

　図９６乃至図９９は、コイル片を有するトロイダルコイル装置１Ａにおいて、トロイダルコイルを２分割した状態のコイル片Ｔ１，Ｔ２に生じる電圧について示す。コイル片Ｔ１，Ｔ２は、互いに対称構造を有し、それぞれ進みコイルと戻りコイルとを直列接続した構成を有しているものとする。電流測定対象の電線９がトロイダルコイル装置１Ａの中心位置に貫通しており、非測定対象の電線９ｘがトロイダルコイル装置１Ａのコイル片Ｔ２の側方外部に位置している。電線９と電線９ｘは、互いに平行であって、同相の交流電流が流れているものとする。

　図９６（ａ）（ｂ）では、電圧計Ｖ１，Ｖ２が、電線９に流れる電流に起因する電圧を互いに同相で検出するように、各コイル片Ｔ１，Ｔ２に接続されている。また、図９７（ａ）（ｂ）では、図９６における電圧計Ｖ２のコイル片Ｔ２に対する接続の極性を反転させた状態となっている。つまり、電圧計Ｖ１，Ｖ２が、電線９に流れる電流に起因する電圧を互いに逆同相で検出するように、各コイル片Ｔ１，Ｔ２に接続されている。

　図９８は、図９６の場合の電圧の測定結果を示す。図９８（ａ）に示すように、電圧Ｖ１には、電線９の電流による電圧ｖ１と、電線９ｘによる電圧ｕ１とが、互いに同相で含まれる。なお、電圧ｖ１，ｕ１は、分離されずに、これらの和の電圧が電圧Ｖ１＝ｖ１＋ｕ１として測定される。また、図９８（ｂ）に示すように、電圧Ｖ２には、電線９の電流による電圧ｖ２と、電線９ｘによる電圧ｕ２とが、互いに逆同相で含まれる。ここで、Ｖ１と同様にＶ２＝ｖ２＋ｕ２である。ここで、（Ｖ１＋Ｖ２）を算出すると、図９８（ｃ）に示すように、電線９の電流による電圧（ｖ１＋ｖ２）が得られ、電線９ｘによる電圧（ｕ１＋ｕ２）は互いに相殺して小さな値となる。

　図９９は、図９７の場合の電圧の測定結果を示す。この場合、図９９（ａ）（ｂ）に示すように、電圧ｖ１，ｕ１，ｕ２が同相となり、電圧ｖ２だけが逆位相となる。そこで、図９９（ｃ）に示すように、（Ｖ１－Ｖ２）を算出することにより、電線９の電流による電圧（ｖ１－ｖ２）が得られ、電線９ｘによる電圧（ｕ１－ｕ２）は互いに相殺して小さな値となる。

　電圧Ｖ１と電圧Ｖ２の和（Ｖ１＋Ｖ２）＝Ｖや、差（Ｖ１－Ｖ２）＝Ｖは、通常、コイル片Ｔ１，Ｔ２の直列接続の方法、および直列接続したコイル片Ｔ１，Ｔ２と単一の電圧計との接続方法とを適宜に選択することによって、測定値として自動的に得られる。言い換えれば、コイル片Ｔ１，Ｔ２が互いに対称構造を有するものでない場合、これらのコイル片Ｔ１，Ｔ２および電圧計、例えば上述の回路基板６、との接続方法を適宜に選択して電流測定対象の電線９の電流を適切に測定できるようにすることができる。このことは、１種類のコイル片Ｔ１を２つ用いて、互いに上下反転させて組み合わせることにより２つのコイル片Ｔ１，Ｔ２の構成とする場合に、容易に適用できる。

　なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、上述した各実施形態の構成を互いに組み合わせた構成とすることができる。また、１枚のフレキシブル基板１０でトロイダルコイル１とすることに替えて、例えば、トロイダル方向やポロイダル方向について分割した複数枚のフレキシブル基板１０を用いてトロイダルコイル１やコイル片としてもよい。また、フレキシブル基板１０自体を多層とすることに加えて、フレキシブル基板１０を多重に重ねて、すなわち入れ子状態にトロイダルコイル１を形成してもよい。フレキシブル基板１０を多重にすることにより、コイルのターン数を増加させることができる。また、分割されていないトロイダル形状のコア４を用いる場合、例えば、ソレノイドコイル１０ａの状態を経ることなく、フレキシブル基板１０をコア４の回りに屈曲させた状態で接続部３０を形成することによりトロイダルコイル１が形成される。

　また、上述のコア４は、フレキシブル基板１０を内側から支持してトロイダルコイル１の対称性を確保するものに限らず、フレキシブル基板１０を外側から支持してトロイダルコイル１の対称性を確保するようにしてもよい。例えば、任意外形の非磁性体ブロックにトロイド状の空間を形成し、その空間にフレキシブル基板１０を収納して、そのトロイド状の空間の内壁に沿わせて支持させるように、外部支持体を構成してもよい。この場合、上述のケース５を、この外部支持体として用いることもできる。フレキシブル基板１０をトロイド状の空間の内壁に沿わせ方法として、例えば、フレキシブル基板１０をタイヤと見立て、その中に伸縮性のインナーチューブを挿入する方法が用いられる。そのインナーチューブを膨張させることにより、フレキシブル基板１０を内壁に押しつければよい。フレキシブル基板１０の中に、単純に詰め物や発泡材を挿入する方法としてもよい。

　本願は日本国特許出願２０１４－０４８３４９、２０１４－０８９４９８、２０１４－０９１５５３、２０１４－１２１８０８、および２０１４－２４７１２５に基づいており、その内容は、上記特許出願の明細書および図面を参照することによって結果的に本願発明に合体されるべきものである。

　１　　トロイダルコイル
　１Ａ　　トロイダルコイル装置
　１Ｂ　　電流計測装置
　１０　　フレキシブル基板
　１０１　　電磁シールド用の導体
　１０２　　磁気シールド用の磁性体
　２　　可撓性基材
　２１　　切り込み
　３　　導電体パターン
　３ａ　　接続端子（フライングリード構造）
　３ｂ　　接続端子
　３０　　接続部
　３２　　保護樹脂
　３３　　導電体層
　４　　コア、コア片（支持用の部材、支持体、支持体片）
　４ａ　　外形面
　４ｂ　　外形面（隣接面）
　４ｄ　　接触面
　４ｘ　　接着剤
　４０　　凹部（逃げ空間）
　４２　　突出部
　４３　　膨出部
　４４　　係合突起
　５　　ケース
　５ａ　　ヒンジ（ヒンジ構造）
　５ｂ　　爪（係合構造）
　５ｃ　　フック（係合構造）
　５０ｂ　　分割ケース
　５１　　基板収納部
　５２　　隔壁
　６　　回路基板
　８，８ａ，８ｂ　　保持層
　８ｃ，８ｄ　　切れ目
　９　　電線
　１０ｂ　　係合孔
　１０ｈ　　スルーホール
　ｘｏ，ｘ１，ｘ３，ｘ５，ｘ７，ｙｏ，ｙ１，ｙ３，ｙ５　　接続端子
　ｘｅ，ｘ２，ｘ４，ｘ６，ｙｅ，ｙ２，ｙ４，ｙ６　　接続端子（フライングリード構造）
　ＡＸ　　中心軸
　ＣＬ　　１ターンコイル
　ＰＤ　　ポロイダル方向
　ＰＬ　　中心軸を含む平面
　Ｓａ　　平均隙間
　Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３　　コイル片
　ＴＤ　　トロイダル方向

Claims

　トロイダルコイルを有するトロイダルコイル装置であって、
　前記トロイダルコイルは、シート状の可撓性基材と、前記可撓性基材に支持された互いに並列する複数の導電体パターンと、を有するトロイド状とされたフレキシブル基板を備え、
　前記フレキシブル基板は、前記並列する導電体パターン間に設けられた切り込みを用いて屈曲されて平板状からトロイド状とされ、
　前記導電体パターンの各々は、各々を直列に接続するための接続端子を有し、
　前記導電体パターンの各々は、前記屈曲によってそれぞれ１ターンコイルと成り、
　前記１ターンコイルの各々は、前記接続端子が接続されることにより複数ターンのコイルと成っていることを特徴とするトロイダルコイル装置。
　前記導電体パターンは、前記フレキシブル基板を平板状に展開した状態において、前記互いに並列する導電体パターン間の平均隙間が、前記トロイダルコイルの外周側となる部分よりも内周側となる部分において広いことを特徴とする請求項１に記載のトロイダルコイル装置。
　前記接続端子は、前記導電体パターンが前記可撓性基材の端部から突出して成るフライングリード構造を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトロイダルコイル装置。
　互いに接続された前記接続端子は、樹脂によって保護されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記接続端子は、前記フレキシブル基板における前記トロイダルコイルの外周側となる部分に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記導電体パターンは、前記可撓性基材に多層形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記フレキシブル基板は、電磁シールド用の導電体層を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記トロイダルコイルを囲む電磁シールド用の導体を備え、前記導体が前記導電体パターンから電気的に絶縁されていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記トロイダルコイルを囲む磁気シールド用の磁性体を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記１ターンコイルの各々は、前記トロイダルコイルのトロイダル方向に沿って互いに一定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記１ターンコイルの各々は、前記トロイダルコイルの中心軸を含む平面内に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記接続端子は、互いに隣接する前記１ターンコイルの各々を接続する斜行形状を有することを特徴とする請求項１１に記載のトロイダルコイル装置。
　前記フレキシブル基板をそのトロイド状の内部側から支持するトロイド状のコアを備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記コアは、その中心軸を含む平面に沿う切れ目を有し、前記切れ目によって分離可能または開閉可能とされていることを特徴とする請求項１３に記載のトロイダルコイル装置。
　前記コアは、前記接続端子に対する接触による応力発生を回避するための逃げ空間を有することを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載のトロイダルコイル装置。
　前記トロイダルコイルを収納するトロイド状のケースを備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記ケースは、前記フレキシブル基板をそのトロイド状の内部側から支持する部材に、前記接続端子の周辺における前記フレキシブル基板の外表面側から、該フレキシブル基板を押圧して固定していることを特徴とする請求項１６に記載のトロイダルコイル装置。
　前記ケースは、その中心軸を含む平面に沿って分割可能とされていることを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載のトロイダルコイル装置。
　前記トロイダルコイルを収納するトロイド状のケースを備え、
　前記ケースと、前記フレキシブル基板と、前記コアとは、これらの外周側から中心軸側に進入できるように開閉自在とされていることを特徴とする請求項１３乃至請求項１５のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記ケースは、前記開閉の際に当該ケースに収納された前記フレキシブル基板を露出させないための隔壁を有していることを特徴とする請求項１９に記載のトロイダルコイル装置。
　前記ケースは、前記トロイダルコイルに、ノイズとなる磁界を発生する電線が所定距離以下に接近しないようにする構造を有することを特徴とする請求項１６乃至請求項２０のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　前記トロイダルコイルは、そのトロイダル方向に直交する面で分割された円弧形状の複数のコイル片をトロイダル方向に沿って並べて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項２１のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置。
　請求項１乃至請求項２２のいずれか一項に記載のトロイダルコイル装置と、
　前記トロイダルコイルに電気的に接続された回路基板と、を備え、
　前記回路基板は、前記トロイダルコイルに貫挿された電線を流れる電流に応じた信号を出力をする回路を有していることを特徴とする電流計測装置。