JP2019027819A - クランプセンサおよび測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】活電状態を検出する際の検出感度を向上させる。【解決手段】各々の先端部の先端面同士が接離するように少なくとも一方が回動可能に構成されて先端面同士が接近した状態において測定対象をクランプ可能な平面視弧状の一対のセンサを有してクランプ状態の測定対象についての第１被検出量を検出するクランプ部と、各センサの少なくとも一方における先端面に配設されて測定対象に交流電圧が供給されている活電状態の検出に用いる第２被検出量を検出するための検出部１２とを備え、検出部１２は、表面５１ａおよび裏面５１ｂが先端面に平行な状態で先端面に沿って配設される非導電性の板状の基板５１と、基板５１に形成された導体パターン５２ａ，５２ｂと、基板５１の厚み方向に延在するように基板５１に形成されると共に導体パターン５２ａ，５２ｂに接続されたビア５３とを備えて構成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、測定対象についての第１被検出量を検出するクランプ部と、測定対象の活電状態の検出に用いる第２被検出量を検出するための検出部と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。

この種の測定装置として、下記特許文献１において出願人が開示した電流測定装置が知られている。この電流測定装置は、クランプセンサおよび本体部を備えて構成されている。クランプセンサは、一対のセンサを備え、各センサで測定対象をクランプした状態において、測定対象に生じる磁気を非接触で検出する。また、クランプセンサにおける一方のセンサの先端面には、フレキシブル基板が配置され、フレキシブル基板に形成されている１つの配線パターンが活電状態を検出する際の検出用電極として機能する。このため、このクランプセンサを用いることで、測定対象の電流の測定、および検出対象の活電状態の検出の双方を行うことが可能となっている。この場合、例えば、測定対象としてのコンセントの活電状態を検出するときには、センサの先端部をコンセントに近接させ、センサの先端部に配置されているフレキシブル基板の配線パターンの先端部をコンセントに対向させる。この際に、配線パターンを介したコンセントと大地との間の静電容量（コンセントと配線パターンとの間の静電容量、電流測定装置を握持している測定者と配線パターンとの間の静電容量、および測定者と大地との間の静電容量）によってコンセントと大地との間に交流電流が流れ、この交流電流に基づいてコンセントに供給されている交流電圧の電圧値を測定し、測定した電圧値が規定値以上か否かによってコンセントの活電状態を検出することができる。

特開２０１６−７０７７１号公報（第４−７頁、第１，６図）

ところが、上記した電流測定装置には、改善すべき以下の課題がある。具体的には、この電流測定装置では、センサの先端面に配置されたフレキシブル基板における１つの配線パターンを検出用電極として機能させており、例えば、測定対象としてのコンセントの活電状態を検出するときには、配線パターンを介したコンセントと大地との間の静電容量によって流れる交流電流を用いてコンセントの活電状態を判別している。このため、コンセントと配線パターンとの間の静電容量の大小によって活電状態の検出感度が左右される。つまり、コンセントと配線パターンとの間の静電容量が大きいほど検出感度が高く、コンセントと配線パターンとの間の静電容量が小さいほど検出感度が低くなる。一方、コンセントと配線パターンとの間の静電容量の大きさは、コンセントに対向している配線パターンの対向面積が大きいほど大きく、小さいほど小さくなる。このような使用形態では、配線パターンの先端面が測定対象に対向しているため、配線パターンの対向面積は、配線パターンの先端面の面積、すなわち、配線パターンの厚みと幅との乗算値となる。この場合、配線パターンの厚みは、一般的に極めて薄いため、対向面積も極めて小さいものとなる。したがって、この電流測定装置には、このような使用形態において、コンセントに対向する１つの配線パターンの十分な大きさの対向面積を確保することが困難なため、検出感度の向上が困難となっており、その改善が望まれている。

本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、活電状態を検出する際の検出感度を向上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、各々の先端部の先端面同士が接離するように少なくとも一方が回動可能に構成されて当該先端面同士が接近した状態において測定対象をクランプ可能な平面視弧状の一対のセンサを有してクランプ状態の当該測定対象についての第１被検出量を検出するクランプ部と、前記各センサの少なくとも一方に配設されて前記測定対象に交流電圧が供給されている活電状態の検出に用いる第２被検出量を検出するための検出部とを備えたクランプセンサであって、前記検出部は、前記先端面に平行な方向に沿って前記先端部に配設された第１導体と、前記先端面に対して交差する方向に沿って前記先端部に配設されると共に前記第１導体に接続された第２導体とを備えて構成されている。

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、前記検出部は、表面および裏面が前記先端面に平行な状態で当該先端面に沿って配設された非導電性の板状の基板と、当該基板に形成された前記第１導体としての導体パターンと、前記基板の厚み方向に延在するように当該基板に形成されると共に前記導体パターンに接続された前記第２導体としてのビアとを備えて構成されている。

また、請求項３記載のクランプセンサは、請求項２記載のクランプセンサにおいて、前記導体パターンは、前記基板の前記表面および前記裏面にそれぞれ形成され、前記ビアは、前記表面および前記裏面に形成されている前記各導体パターンの双方に接続されている。

また、請求項４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、前記検出部は、非導電性の板状の基板と、当該基板に形成された導体パターンとを備え、前記基板は、表面および裏面が前記先端面に平行な状態で当該先端面に沿って配設された第１基板領域と、前記先端面に対して交差する方向に折り曲げられた第２基板領域とを有し、前記導体パターンは、前記第１基板領域に形成された前記第１導体としての第１導体パターン領域と、前記第２基板領域に形成されて前記第１導体パターン領域に接続された前記第２導体としての第２導体パターン領域とを有している。

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、前記少なくとも一方のセンサにおける前記先端面の対向部位には、前記第１被検出量としての磁気を検出する磁気検出素子が配設され、前記第１導体は、信号の入力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方として前記磁気検出素子に接続されている。

また、請求項６記載の測定装置は、請求項１から５のいずれかに記載のクランプセンサと、前記第１被検出量に基づいて前記測定対象についての被測定量を測定する測定部と、前記第２被検出量を検出して当該第２被検出量に基づいて前記測定対象の前記活電状態を検出する検電部とを備えている。

請求項１記載のクランプセンサ、および請求項６記載の測定装置では、センサの先端面に平行な方向に沿ってセンサの先端部に配設された第１導体と、センサの先端面に対して交差する方向に沿ってセンサの先端部に配設されると共に第１導体に接続された第２導体とを備えて検出部が構成されている。このため、このクランプセンサおよび電流測定装置によれば、１つの導体パターンだけを用いて活電状態を検出する構成と比較して、測定対象に対向する検出部の導体部分（導体パターンおよびビア）の対向面積が大きい分、測定対象と検出部の導体部分との間の静電容量を大きくすることができる結果、活電状態の検出感度を十分に向上させることができる。

また、請求項２記載のクランプセンサ、および請求項６記載の測定装置によれば、基板に形成された第１導体としての導体パターンと、基板の厚み方向に延在するように基板に形成されると共に導体パターンに接続された第２導体としてのビアとを備えて検出部を構成したことにより、検出部を簡易に構成することができるため、活電状態の検出感度の向上を低コストで実現することができる。

また、請求項３記載のクランプセンサ、および請求項６記載の測定装置によれば、基板の表面および裏面に導体パターンをそれぞれ形成し、各導体パターンの双方に接続するようにビアを形成したことにより、ビアを基板の厚みと同等程度まで長くすることができる。このため、このクランプセンサおよび電流測定装置によれば、例えば、基板の厚みよりも短いビアを形成する構成と比較して、測定対象に対向する検出部の導体部分の対向面積をより大きくすることができる結果、活電状態の検出感度をさらに向上させることができる。

また、請求項４記載のクランプセンサ、および請求項６記載の測定装置によれば、先端面に沿って配設された第１基板領域、および先端面に対して交差する方向に折り曲げられた第２基板領域を有する基板と、第１基板領域に形成された第１導体としての第１導体パターン領域、および第２基板領域に形成されて第１導体パターン領域に接続された第２導体としての第２導体パターン領域を有する導体パターンとを備えて検出部を構成したことにより、基板の先端部側を導体パターンと共に折り曲げるだけの簡易な構成のため、活電状態の検出感度の向上を低コストで実現することができる。

また、請求項５記載のクランプセンサ、および請求項６記載の測定装置では、センサの先端面に磁気検出素子が配設され、導体パターンが、信号の入力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方として磁気検出素子に接続されている。このため、この検出部を備えたクランプセンサおよび電流測定装置によれば、測定対象の活電状態の検出に用いる導体パターンを信号の入力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方として兼用することができる結果、検出部の構成を簡略化することができる。

電流測定装置１の正面図である。 電流測定装置１の構成を示す構成図である。 検出部１２を基板５１の表面５１ａ側から見た斜視図である。 検出部１２を基板５１の裏面５１ｂ側から見た斜視図である。 図３におけるＸ面断面図である。 電流測定装置１の使用方法を説明する第１の説明図である。 電流測定装置１の使用方法を説明する第２の説明図である。 電流測定装置１の使用方法を説明する第３の説明図である。 検出部１１２を基板５１の表面５１ａ側から見た斜視図である。 検出部１１２を基板５１の裏面５１ｂ側から見た斜視図である。 検出部２１２を基板５１の表面５１ａ側から見た斜視図である。 検出部２１２を基板５１の裏面５１ｂ側から見た斜視図である。

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、図１に示す電流測定装置１の構成について説明する。電流測定装置１は、測定装置の一例であって、測定対象（例えば、図２，７に示す導線１００）についての被測定量（例えば、電流）を非接触で測定すると共に、測定対象（例えば、図６に示す導線１００や、図６に示すコンセント２００）に予め規定された規定値以上の交流電圧Ｖａが供給されている活電状態（活線状態）を非接触で検出可能に構成されている。具体的には、電流測定装置１は、図１，２に示すように、クランプセンサ２および本体部３を備えて構成されている。

クランプセンサ２は、クランプセンサの一例であって、図１に示すように、クランプ部１１および検出部１２を備えて構成されている。

クランプ部１１は、図１に示すように、センサ２１ａ，２１ｂ（以下、区別しないときには「センサ２１」ともいう）を備えて構成されている。各センサ２１は、同図に示すように、磁性コア、シールド（いずれも図示せず）、並びに磁性コアおよびシールドを覆うカバー３１をそれぞれ備えて平面視が弧状をなすように形成されている。また、センサ２１ｂ（各センサ２１の少なくとも一方の一例）には、磁気検出素子３２（図３も参照）が配設されている。

また、このクランプセンサ２では、センサ２１ａが図１に示す支点Ｐを回動中心として回動可能に本体部３のケース６０に保持されると共に、センサ２１ｂが回動しない状態でケース６０に固定されて、各センサ２１における各先端部２２の各先端面４１同士が接離（開閉）するように構成されている。また、この電流測定装置１では、ケース６０に配設されているレバー６０ａに対する操作に応じてセンサ２１ａが回動するように構成されている。

また、クランプセンサ２は、各センサ２１の各先端面４１同士が近接（閉じた）ときに各センサ２１が測定対象（例えば、導線１００）をクランプし、その状態（クランプ状態）において、測定対象に生じる第１被検出量を非接触で検出する。具体的には、このクランプセンサ２では、測定対象としての導線１００に電流（直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａ：図２参照）が流れているときに磁性コアに生じる第１被検出量としての磁気を磁気検出素子３２が検出して検出信号Ｓを出力する。

この場合、磁気検出素子３２は、一例として、ホール素子で構成され、図１，３に示すように、検出部１２に実装された状態で、センサ２１ｂの先端面４１の対向部位に配設されている。

検出部１２は、図３〜５に示すように、基板５１、導体パターン５２ａ〜５２ｄ、および複数のビア５３を備えて構成されている。基板５１は、可撓性を有する非導電性材料で板状（シート状）に形成されている。

導体パターン５２ａ，５２ｂは、第１導体に相当し、第２被検出量としての測定対象と大地との間に流れる電流の検出に用いる薄膜状の導体であって、基板５１に形成されている。この場合、図３，５に示すように、導体パターン５２ａは、基板５１の表面５１ａに形成され、図４，５に示すように、導体パターン５２ｂは、基板５１の裏面５１ｂにおける導体パターン５２ａに対向する位置に形成されている。また、導体パターン５２ｃ，５２ｄは、磁気検出素子３２からの信号の出力用の電気配線として用いる薄膜状の導体であって、図３，４に示すように、基板５１の表面５１ａおよび裏面５１ｂにそれぞれ形成されている。

ビア５３は、第２導体に相当し、図５に示すように、基板５１の厚み方向（同図における上下方向）に延在するように形成されると共に、導体パターン５２ａ，５２ｂの先端部５４ａ，５４ｂ（基板５１の先端部５１ｃ（図３，４参照）側に位置する部分）に両端部が電気的に接続されている。つまり、この例では、ビア５３は、基板５１の表面５１ａから裏面５１ｂまで（導体パターン５２ａの先端部５４ａから導体パターン５２ｂの先端部５４ｂまで）貫通するスルーホール（スルーホールビア）で構成されている。

また、検出部１２は、図１に示すように、先端部側（同図における上部側）がセンサ２１ｂの先端面４１に位置して先端部側における基板５１の表面５１ａおよび裏面５１ｂが先端面４１に平行な状態で、先端面４１およびセンサ２１ｂの内周面４２に沿って延在するようにカバー３１の内側に配置されている。つまり、このクランプセンサ２では、先端面４１に平行な基板５１の厚み方向にビア５３が延在しているため、ビア５３が、先端面４１に対して交差する（この例では直交する）方向に沿ってセンサ２１ｂの先端部２２に配設されている。

本体部３は、図１，２に示すように、表示部６１、操作部６２、処理部６３、発光部６４、音声出力部６５、およびこれらの各構成要素が収容または配設されるケース６０を備えて構成されている。

表示部６１は、例えば液晶パネルで構成されて、図１に示すように、ケース６０の正面パネルに配設されている。また、表示部６１は、処理部６３の制御に従って電流（直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａ）の電流値Ｉｍ（測定値）等を表示する。操作部６２は、ケース６０の正面パネルに配設された各種のスイッチ６２ａやダイヤル６２ｂ等を備えて構成され、これらの操作に応じた操作信号を出力する。

処理部６３は、操作部６２から出力される操作信号に従って本体部３を構成する各部を制御する。また、処理部６３は、測定部として機能し、センサ２１から出力される検出信号Ｓ（センサ２１によって検出された第１被検出量）に基づいて測定対象に流れる直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａの電流値Ｉｍを測定して表示部６１に表示させる。

また、処理部６３は、検電部として機能し、測定対象に交流電圧が供給されているときに、その交流電圧の電圧値が予め決められた規定値以上のときに、発光部６４を発光させると共に、音声出力部６５に警告音を出力させることにより、測定対象が活電状態であることを報知させる。この場合、処理部６３は、検出部１２の導体パターン５２ａ，５２ｂを介して測定対象と大地との間に流れる電流を第２被検出量として検出し、検出した電流の電流値に基づいて交流電圧の電圧値を算出する。

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。

例えば、測定対象としての図６に示すコンセント２００の活電状態（予め規定された規定値以上の交流電圧Ｖａが供給されている状態）を検査する際には、本体部３の操作部６２におけるダイヤル６２ｂを操作して電源を投入し、次いで、ダイヤル６２ｂを操作して、「検電モード」を選択する。続いて、電流測定装置１を保持して、同図に示すように、クランプセンサ２の先端部（センサ２１ｂの先端部２２）を、コンセント２００に近接させる。

ここで、コンセント２００に交流電圧Ｖａが供給されているときには、クランプセンサ２における検出部１２の導体パターン５２ａ，５２ｂおよびビア５３（以下、これらを「導体部分」）とコンセント２００との間の静電容量、電流測定装置１を握持している測定者と導体部分との間の静電容量、および測定者と大地との間の静電容量によってコンセント２００と大地との間に交流電流が流れる。また、この際には、本体部３の処理部６３が、その交流電流に基づいてコンセント２００に供給されている交流電圧Ｖａの電圧値を測定すると共に、測定した電圧値が規定値以上か否かを判別する。

この場合、電圧値が規定値以上と判別したとき、つまり、コンセント２００が活電状態であると判別したときには、処理部６３は、発光部６４を発光させると共に、音声出力部６５に警告音を出力させる。これにより、コンセント２００が活電状態であることが報知される。なお、コンセント２００と大地との間を流れる交流電流に基づいてコンセント２００に供給されている交流電圧Ｖａの電圧値を測定する技術については、公知のため（一例として、特開２００２−１４８２８７号公報参照）、詳細な説明を省略する。

この電流測定装置１では、検出部１２がセンサ２１ｂの先端面４１に配設されているため、クランプすることが困難なコンセント２００に対してクランプセンサ２の先端部（センサ２１ｂの先端部２２）を近接させることで、先端面４１に配設した検出部１２の導体部分とコンセント２００とを十分に近接させることができる。したがって、この電流測定装置１によれば、クランプすることが困難な測定対象であっても、交流電圧Ｖａが供給されているときに流れる交流電流を検出部１２の導体部分を介して確実に検出することができる結果、その測定対象の活電状態を確実に検出することが可能となっている。

また、この電流測定装置１では、基板５１の厚み方向に延在して基板５１に形成された導体パターン５２ａ，５２ｂに接続されたビア５３を備えて検出部１２が構成されている。このため、この電流測定装置１では、クランプセンサ２の先端部を測定対象（コンセント２００）に対向させたときに測定対象に対向する検出部１２の導体部分の対向面積が、導体パターン５２ａ，５２ｂにおける先端部５４ａ，５４ｂの断面積に各ビア５３の断面積を加えた面積となる（図５参照）。したがって、この電流測定装置１では、導体パターン５２ａ，５２ｂだけを用いて活電状態を検出する構成（つまり、測定対象に対向する導体部分の対向面積が先端部５４ａ，５４ｂの断面積だけである構成）と比較して、測定対象に対向する検出部１２の導体部分の対向面積が大きい分、測定対象と検出部１２の導体部分との間の静電容量を大きくすることができる結果、活電状態の検出感度を十分に向上させることが可能となっている。

次に、例えば、図７に示す導線１００に流れている電流の電流値Ｉｍを測定する際には、本体部３の操作部６２におけるダイヤル６２ｂを操作して、「電流測定モード」を選択する。続いて、クランプセンサ２（各センサ２１）で導線１００をクランプする。具体的には、まず、本体部３のケース６０に配設されているレバー６０ａを押し込む。この際に、同図に示すように、センサ２１ａが支点Ｐを回動中心として回動して、センサ２１ａの先端面４１がセンサ２１ｂの先端面４１から離反する。

次いで、各センサ２１の各先端面４１の間の隙間に導線１００を通し、続いて、レバー６０ａの押し込みを解除することによって各センサ２１の各先端面４１を近接させる。この際に、図８に示すように、各センサ２１（各センサ２１で構成される環状体）によって導線１００が取り囲まれる（クランプされる）。

ここで、導線１００に直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａが流れているときには、その電流によって各センサ２１（各センサ２１の各磁性コア）に生じる磁気を磁気検出素子３２が検出して検出信号Ｓを出力する。また、この際には、処理部６３が、磁気検出素子３２（センサ２１）から出力される検出信号Ｓに基づいて導線１００に流れる直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａの電流値Ｉｍを測定する。次いで、処理部６３は、センサ２１から出力される検出信号Ｓに基づいて測定した直流電流Ｉｄまたは交流電流Ｉａの電流値Ｉｍを表示部６１に表示させる。

次に、導線１００をクランプした状態で、導線１００の活電状態を検出する際には、操作部６２のダイヤル６２ｂを操作して、「検電モード」を選択する。

ここで、導線１００に交流電圧Ｖａが供給されているときには、検出部１２の導体部分と導線１００との間の静電容量、電流測定装置１を握持している測定者と導体部分との間の静電容量、および測定者と大地との間の静電容量によって導線１００と大地との間に交流電流が流れ、処理部６３が、その交流電流に基づいて導線１００に供給されている交流電圧Ｖａの電圧値を測定すると共に、測定した電圧値が規定値以上か否かを判別する。この場合、電圧値が規定値以上（導線１００が活電状態である）と判別したときには、処理部６３は、発光部６４を発光させると共に、音声出力部６５に警告音を出力させる。これにより、導線１００が活電状態であることが報知される。

この場合、この電流測定装置１では、検出部１２がセンサ２１ｂの先端面４１だけでなく、内周面４２にも配設されているため、各センサ２１によってクランプしている導線１００と内周面４２に配設されている検出部１２の導体部分とが十分に近接している。このため、この電流測定装置１では、導線１００に交流電圧Ｖａが供給されているときに流れる交流電流を検出部１２の導体部分を介して確実に検出することができる結果、クランプ状態の導線１００の活電状態を確実に検出することが可能となっている。

このように、このクランプセンサ２および電流測定装置１では、センサ２１ｂの先端面４１に平行な方向に沿ってセンサ２１ｂの先端部２２に配設された導体パターン５２ａ，５２ｂ（第１導体）と、先端面４１に対して交差する方向に沿って先端部２２に配設されると共に導体パターン５２ａ，５２ｂに接続されたビア５３（第２導体）とを備えて検出部１２が構成されている。このため、このクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、１つの導体パターンだけを用いて活電状態を検出する構成と比較して、測定対象に対向する検出部１２の導体部分の対向面積が大きい分、測定対象と検出部１２の導体部分との間の静電容量を大きくすることができる結果、活電状態の検出感度を十分に向上させることができる。

また、このクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、基板５１に形成された第１導体としての導体パターン５２ａ，５２ｂと、基板５１の厚み方向に延在するように基板５１に形成されると共に導体パターン５２ａ，５２ｂに接続された第２導体としてのビア５３とを備えて検出部１２を構成したことにより、検出部１２を簡易に構成することができるため、活電状態の検出感度の向上を低コストで実現することができる。

また、このクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、基板５１の表面５１ａおよび裏面５１ｂに導体パターン５２ａ，５２ｂをそれぞれ形成し、導体パターン５２ａ，５２ｂの双方に接続するようにビア５３を形成したことにより、ビア５３を基板５１の厚みと同等程度まで長くすることができる。このため、このクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、例えば、基板５１の厚みよりも短いビア５３を形成する構成と比較して、測定対象に対向する検出部１２の導体部分の対向面積をより大きくすることができる結果、活電状態の検出感度をさらに向上させることができる。

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、上記した検出部１２に代えて、図９，１０に示す検出部１１２を備えた構成を採用することもできる。なお、以下の説明において、上記した電流測定装置１と同様の構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。この構成では、図９に示すように、基板５１の表面５１ａに導体パターン５２ａが形成され、図１０に示すように、基板５１の裏面５１ｂにおける導体パターン５２ａの先端部５４ａの対向位置に導体パターン５２ｅが形成され、導体パターン５２ａの先端部５４ａおよび導体パターン５２ｅにビア５３（図示せず）の両端部が電気的に接続されている。また、図１０に示すように、基板５１の裏面５１ｂには、磁気検出素子３２からの信号の出力用の電気配線として用いる導体パターン５２ｆが形成されている。また、この構成では、図９に示すように、導体パターン５２ａが、磁気検出素子３２からの信号の出力用の電気配線（信号の入力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方の一例）として磁気検出素子３２に接続されている。つまり、この検出部１１２を備えたクランプセンサ２および電流測定装置１では、測定対象の活電状態の検出に用いる導体パターン５２ａを、磁気検出素子３２からの信号の出力用の電気配線の１つとして兼用している。このため、この検出部１１２を備えたクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、導体パターンの数を削減することができる分、検出部１１２の構成を簡略化することができる。なお、信号の入力によって作動するタイプの磁気検出素子３２を用いる構成において、測定対象の活電状態の検出に用いる導体パターン５２ａを、磁気検出素子３２に対する信号の入力用の電気配線として磁気検出素子３２に接続することもできる。

また、基板５１の表面５１ａおよび裏面５１ｂに導体パターン５２ａ，５２ｂがそれぞれ形成された検出部１２，１１２を例に挙げて説明したが、導体パターン５２ａ，５２ｂのいずれか一方だけを備え、この一方の導体パターンにビア５３の一方の端部が接続された検出部１２，１１２を採用することもできる。また、１または複数の内層パターン（内層の導体パターン）を備え、この内層パターンにビア５３が接続された検出部１２，１１２を採用することもできる。

また、導体パターン５２ａ，５２ｂの先端部５４ａ，５４ｂに対向する位置にビア５３を形成した例について上記したが、ビア５３の形成位置は、センサ２１ｂの先端面４１に対向する位置に配設される導体パターン５２ａ，５２ｂにおける任意の位置に規定することができる。例えば、先端面４１に対向する位置に配設される導体パターン５２ａ，５２ｂにおける検出部１２の長さ方向（図３，４における上下方向）に沿った部分にビア５３を形成することができる。

また、上記した検出部１２に代えて、図１１，１２に示す検出部２１２を備えた構成を採用することもできる。なお、以下の説明において、上記した電流測定装置１と同様の構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。この構成では、両図に示すように、基板５１の先端部５１ｃ側が、センサ２１ｂの先端面４１に平行な状態で先端面に沿って配設される領域７１（第１基板領域に相当する）と、先端面４１に対して交差する方向に折り曲げられた領域７２（第２基板領域に相当する）とを備えている。また、この構成では、両図に示すように、測定対象の活電状態の検出に用いる導体パターン５２ａが基板５１の表面５１ａに形成されている。また、導体パターン５２ａは、領域７１に形成された領域８１（第１導体としての第１導体パターン領域に相当する）と、領域７２に形成されて領域８１に接続された領域８２（第２導体としての第２導体パターン領域に相当する）とを備えている。つまり、この構成では、導体パターン５２ａにおける領域８１（第１導体）がセンサ２１ｂの先端面４１に平行な方向に沿ってセンサ２１ｂの先端部２２に配設され、導体パターン５２ａにおける領域８２（第２導体）が、センサ２１ｂの先端面４１に対して交差する方向に沿ってセンサ２１ｂの先端部２２に配設されると共に領域８１に接続されている。

この検出部２１２を備えたクランプセンサ２および電流測定装置１においても、１つの導体パターンだけを用いて活電状態を検出する構成と比較して、測定対象に対向する検出部２１２の導体部分の対向面積が大きい分、測定対象と検出部２１２の導体部分との間の静電容量を大きくすることができる結果、活電状態の検出感度を十分に向上させることができる。また、この検出部２１２を備えたクランプセンサ２および電流測定装置１によれば、基板５１の先端部５１ｃ側を導体パターン５２ａと共に折り曲げるだけの簡易な構成のため、活電状態の検出感度の向上を低コストで実現することができる。

また、上記した検出部２１２における導体パターン５２ａを磁気検出素子３２からの信号の出力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方として磁気検出素子３２に接続する構成を採用することもできる。

また、センサ２１ｂ（各センサ２１のいずれか一方）の先端面４１および内周面４２に沿って延在するように検出部１２，１１２，２１２を配設した例について上記したが、センサ２１ｂの先端面４１および外周面４３（図１参照）に沿って延在するように検出部１２，１１２，２１２を配設する構成を採用することもできる。また、先端面４１、内周面４２および外周面４３に沿って延在するように検出部１２，１１２，２１２を配設する構成を採用することもできる。また、検出部１２，１１２，２１２をカバー３１の内側に配置した例について上記したが、検出部１２，１１２，２１２をカバー３１の外側に配置する構成を採用することもできる。

また、２つのセンサ２１の一方であるセンサ２１ｂに検出部１２，１１２，２１２を配設した例について上記したが、センサ２１ａに検出部１２，１１２，２１２を配設する構成や、センサ２１ａ，２１ｂの双方に検出部１２，１１２，２１２を配設する構成を採用することもできる。

また、センサ２１ａが回動可能で、センサ２１ｂが回動しない状態で固定されている構成例について上記したが、センサ２１ａ，２１ｂの双方を回動可能とした構成を採用することもできる。

また、被測定量としての電流を非接触で測定するクランプ式の電流測定装置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非接触で測定するクランプ式の電圧測定装置に適用することもできる。

１ 電流測定装置
２ クランプセンサ
１１ クランプ部
１２，１１２，２１２ 検出部
２１ａ，２１ｂ センサ
２２ 先端部
３２ 磁気検出素子
４１ 先端面
５１ 基板
５１ａ 表面
５１ｂ 裏面
５２ａ，５２ｂ 導体パターン
５３ ビア
６３ 処理部
７１，７２，８１，８２ 領域
１００ 導線

Claims (6)

1. 各々の先端部の先端面同士が接離するように少なくとも一方が回動可能に構成されて当該先端面同士が接近した状態において測定対象をクランプ可能な平面視弧状の一対のセンサを有してクランプ状態の当該測定対象についての第１被検出量を検出するクランプ部と、前記各センサの少なくとも一方に配設されて前記測定対象に交流電圧が供給されている活電状態の検出に用いる第２被検出量を検出するための検出部とを備えたクランプセンサであって、
   前記検出部は、前記先端面に平行な方向に沿って前記先端部に配設された第１導体と、前記先端面に対して交差する方向に沿って前記先端部に配設されると共に前記第１導体に接続された第２導体とを備えて構成されているクランプセンサ。
2. 前記検出部は、表面および裏面が前記先端面に平行な状態で当該先端面に沿って配設された非導電性の板状の基板と、当該基板に形成された前記第１導体としての導体パターンと、前記基板の厚み方向に延在するように当該基板に形成されると共に前記導体パターンに接続された前記第２導体としてのビアとを備えて構成されている請求項１記載のクランプセンサ。
3. 前記導体パターンは、前記基板の前記表面および前記裏面にそれぞれ形成され、
   前記ビアは、前記表面および前記裏面に形成されている前記各導体パターンの双方に接続されている請求項２記載のクランプセンサ。
4. 前記検出部は、非導電性の板状の基板と、当該基板に形成された導体パターンとを備え、
   前記基板は、表面および裏面が前記先端面に平行な状態で当該先端面に沿って配設された第１基板領域と、前記先端面に対して交差する方向に折り曲げられた第２基板領域とを有し、
   前記導体パターンは、前記第１基板領域に形成された前記第１導体としての第１導体パターン領域と、前記第２基板領域に形成されて前記第１導体パターン領域に接続された前記第２導体としての第２導体パターン領域とを有している請求項１記載のクランプセンサ。
5. 前記少なくとも一方のセンサにおける前記先端面の対向部位には、前記第１被検出量としての磁気を検出する磁気検出素子が配設され、
   前記第１導体は、信号の入力用の電気配線および信号の出力用の電気配線のいずれか一方として前記磁気検出素子に接続されている請求項１から４のいずれかに記載のクランプセンサ。
6. 請求項１から５のいずれかに記載のクランプセンサと、前記第１被検出量に基づいて前記測定対象についての被測定量を測定する測定部と、前記第２被検出量を検出して当該第２被検出量に基づいて前記測定対象の前記活電状態を検出する検電部とを備えている測定装置。

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