JP7032130B2 - Clamp sensor and measuring device - Google Patents
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Description
本発明は、測定対象についての被検出量を検出するクランプセンサおよび測定装置に関する。 The present invention relates to a clamp sensor and a measuring device for detecting an amount to be detected for a measurement target.
特許文献1には、一対のクランプアームを円環形状に形成したクランプセンサと、そのクランプセンサを開閉自在に取着した装置本体と、を備える測定装置が開示されている。
上記のクランプセンサにおいては、一対のクランプアームの円環形状が略真円状に形成されているため、クランプセンサが閉じられた状態でもクランプアームの各々は装置本体から外側に向かって湾曲した形状になっている。 In the above-mentioned clamp sensor, since the annular shape of the pair of clamp arms is formed in a substantially perfect circle, each of the clamp arms is curved outward from the main body of the device even when the clamp sensor is closed. It has become.
そのため、クランプセンサが開かれたときには、クランプアームの中央部付近の開き幅が大きくなってしまう。したがって、測定対象とそれに隣接する他の部材との間隔が狭い場合には、クランプセンサにて測定対象をクランプする際に、クランプアームが他の部材に接触して測定対象をクランプできない場合がある。 Therefore, when the clamp sensor is opened, the opening width near the central portion of the clamp arm becomes large. Therefore, if the distance between the measurement target and other members adjacent to it is narrow, the clamp arm may come into contact with the other members and the measurement target may not be clamped when the measurement target is clamped by the clamp sensor. ..
そこで、クランプアームが他の部材に接触するような狭い空間でもクランプアームを差し込みやすくするために、クランプセンサの先端側の形状を尖らせることによってクランプセンサが開かれた際のクランプアームの中央部付近の開き幅を小さくすることが考えられる。しかしながら、クランプセンサを尖り形状にすると、クランプアームに収容されたコイル体の先端部が外側に向きやすくなるため、クランプセンサが閉じられた際にコイル体の先端部同士の隙間が大きくなり、クランプセンサの検出精度が低下するというおそれがある。 Therefore, in order to make it easier to insert the clamp arm even in a narrow space where the clamp arm comes into contact with other members, the shape of the tip side of the clamp sensor is sharpened so that the central portion of the clamp arm when the clamp sensor is opened. It is conceivable to reduce the opening width in the vicinity. However, when the clamp sensor has a sharp shape, the tip of the coil body housed in the clamp arm tends to face outward, so that when the clamp sensor is closed, the gap between the tips of the coil bodies becomes large, and the clamp is clamped. There is a risk that the detection accuracy of the sensor will decrease.
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、狭い空間であってもクランプアームを差し込みやすくするとともに、クランプセンサの検出精度が低下するのを抑制することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to such a problem, and an object of the present invention is to make it easy to insert the clamp arm even in a narrow space and to suppress a decrease in the detection accuracy of the clamp sensor. ..
本発明のある態様によれば、一対のクランプアームを閉じた状態で測定対象についての被検出量を検出するクランプセンサは、前記被検出量を検出する一対のコイル体と、前記一対のコイル体をそれぞれ収容する一対のクランプアームとを備える。一対のクランプアームは、互いに平行に延び直線状に形成されたストレート部と、互いの先端部同士が接離可能であって前記ストレート部から前記先端部に向かって湾曲する湾曲部とを有する。そして前記湾曲部は、前記ストレート部側の曲率が前記先端部側の曲率よりも小さくなるように形成され、前記湾曲部に収容された前記コイル体の先端部は、曲げ手段により内側に曲げられる。 According to an aspect of the present invention, the clamp sensor that detects the detected amount for the measurement target with the pair of clamp arms closed is a pair of coil bodies that detect the detected amount and the pair of coil bodies. It is provided with a pair of clamp arms for accommodating each. The pair of clamp arms has a straight portion extending in parallel with each other and formed in a straight line, and a curved portion in which the tip portions thereof can be brought into contact with each other and curved from the straight portion toward the tip portion. The curved portion is formed so that the curvature on the straight portion side is smaller than the curvature on the tip portion side, and the tip portion of the coil body housed in the curved portion is bent inward by the bending means. ..
この態様によれば、一対のクランプアームはストレート部と湾曲部を有する尖り形状であるため、狭い空間であってもクランプアームを差し込みやすい。また、コイル体は、先端部が曲げ手段により内側に曲げられてクランプアームに収容されるため、一対のクランプアームに収容されたコイル体の先端面同士の隙間を小さくすることができる。よって、クランプセンサの検出精度が低下するのを抑制することができる。 According to this aspect, since the pair of clamp arms has a pointed shape having a straight portion and a curved portion, it is easy to insert the clamp arm even in a narrow space. Further, since the tip portion of the coil body is bent inward by the bending means and accommodated in the clamp arm, the gap between the tip surfaces of the coil bodies accommodated in the pair of clamp arms can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the detection accuracy of the clamp sensor from deteriorating.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態における測定装置10の一例を示す外観斜視図である。
(First Embodiment)
FIG. 1 is an external perspective view showing an example of a
測定装置10は、装置本体1と、装置本体1に支持されるクランプセンサ2と、を備える。測定装置10は、クランプセンサ2によって検出された測定対象についての被検出量に基づいて被測定量を測定する。本実施形態において、被検出量としては、クランプセンサ2に生じる電圧、電流または電力の値などが挙げられ、被測定量としては、測定対象を流れる交流電流または交流電力の値、測定対象に生じる電圧または抵抗の値、或いは、測定対象から発生する磁界の値などが挙げられる。
The
装置本体1は、利用者の操作に従って被測定量を演算して表示するものであって、クランプセンサ2から出力される検出信号に基づき被測定量を測定する測定部としての演算処理装置が内蔵されている。また、装置本体1は、被測定量を表示する液晶表示部11と、測定内容および表示内容などを設定するために用いられる操作ボタン12および操作ダイヤル13と、クランプセンサ2を開閉操作するために用いられる開閉レバー14と、を備える。開閉レバー14は、クランプセンサ2を閉じる方向にバネで付勢されている。
The device
クランプセンサ2は、測定対象をクランプして測定対象についての被検出量を検出するものである。クランプセンサ2は、互いの先端部231,232が接離可能なように装置本体1に回動自在に取り付けられる一対のクランプアーム21,22を備える。
The
クランプセンサ2は、開閉レバー14が押されなければ、一対のクランプアーム21,22の先端部231,232が互いに接触した閉じた状態に維持される。一方、クランプセンサ2は、利用者によって開閉レバー14が押されることで、一対のクランプアーム21,22の先端部231,232が互いに離間した開いた状態となる。
If the opening /
クランプセンサ2は、閉じられた状態で測定対象についての被検出量を検出する。ここにいう測定対象とは、クランプアーム21,22の両者で取り囲まれて被検出量の測定が行われる部位や部材であり、例えば、電線である。
The
次に、クランプセンサ2の構造について図2Aおよび図2Bを参照して説明する。
Next, the structure of the
図2Aは、クランプセンサ2が閉じられた状態を示す図である。
FIG. 2A is a diagram showing a state in which the
クランプセンサ2は、閉じられた状態において全体として環状に形成される。具体的には、クランプセンサ2は、狭い空間に対しても差し込みやすくするため、全体として尖り形状に形成される。クランプアーム21,22は、それぞれが略弓形状に形成され、略同一形状である。
The
クランプアーム21,22の各々の外周面には、面取りされた曲面21c,22cが形成される。クランプアーム21,22の外周面の具体的な形状については、図5Aおよび図5Bを参照して後述する。
Chamfered
クランプアーム21,22の各々は、回動支点に近い基部210,220と、直線状に形成されたストレート部211,221と、先端部231,232に向かって湾曲する湾曲部212,222と、を有する。
Each of the
一対の基部210,220は、クランプアーム21,22の回動に伴って、互いの端部201,202が接離可能に配置される。
The pair of
基部210,220の各々の外周面には、装置本体1に向かって突出する支持部250,260が形成される。支持部250,260には、孔25,26が形成されており、孔25,26には装置本体1に設けられたピンが挿入されている。支持部250,260は、ピンを介して回動自在に装置本体1に支持されており、クランプアーム21,22は、ピンを中心として回動する。
一対のストレート部211,221は、クランプセンサ2が閉じられた状態において、クランプアーム21,22の各々の外周面のうちの外側の側面である外側面211a,221aが互いに平行に延びるように形成される。これにより、利用者がクランプセンサ2を開いたときのクランプアーム21,22の中途部の開き幅を狭くすることができる。
The pair of
本実施形態においては、ストレート部211,221の外側面211a,221aの長さLsは、クランプセンサ2の全体の長さLtに対して30%から40%となるように形成されている。
In the present embodiment, the lengths Ls of the
一対の湾曲部212,222は、互いの先端部231,232が接離可能であり、クランプセンサ2が尖り形状となるように形成される。湾曲部212,222は、ストレート部211,221側の外側面の曲率が、先端部231,232側の外側面の曲率よりも小さくなるように形成される。
The pair of
例えば、湾曲部212,222の外側面の曲率は、ストレート部211,221から先端部231,232に向かう途中までは基準曲率よりも小さく形成され、それ以降は基準曲率よりも大きく形成される。ここにいう基準曲率とは、クランプセンサ2が閉じられた状態でのストレート部211の外側面211aとストレート部221の外側面221aとの間の長さを直径とする真円の曲率のことである。
For example, the curvature of the outer surface of the
また、湾曲部212,222の外側面の曲率は、先端部231,232に近づくほど大きくしてもよいし、または、ストレート部211,221から途中までは基準曲率よりも小さな一定の値にし、それ以降は基準曲率よりも大きな一定の値にしてもよい。
Further, the curvature of the outer surface of the
図3に示すように、湾曲部212の先端部231には、凹部213が形成され、湾曲部222の先端部232には、凸部223が形成される。凹部213に凸部223が嵌ることによって、クランプセンサ2が閉じた状態での、クランプアーム21,22の先端部231,232の外れが防止される。凹部213と凸部223の嵌合構造の詳細については、図3を参照して後述する。
As shown in FIG. 3, a
図2Bは、クランプセンサ2が閉じられた状態におけるクランプアーム21,22の内部構造を示す正面図である。
FIG. 2B is a front view showing the internal structure of the
クランプアーム21,22は、測定対象についての被検出量を検出する一対のコイル体3をそれぞれ収容する。クランプアーム21,22の各々は、二つの部材により分割されて形成されており、図2Bは一方の部材が取り外された状態を示している。
The
クランプセンサ2の形状が尖り形状となるように形成されると、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3の先端側は外側へ向きやすくなる。このため、何も対策を取らないと、一対のコイル体3の先端面3a同士の隙間が大きくなり、クランプセンサ2の検出精度が低下してしまう。
When the shape of the
この対策として、本実施形態では、クランプアーム21の湾曲部212には、コイル体3の先端部の外側面に圧力を付与し、湾曲部212の内壁に向けて押圧する押圧部としてリブ215が形成される。
As a countermeasure, in the present embodiment, the
リブ215は、一端部215aが湾曲部212の内壁に結合され、他端部215bが自由端として形成される。コイル体3の先端部は、リブ215の他端部215bと湾曲部212の内壁との間に挿入される。リブ215の他端部215bと湾曲部212の内壁との隙間は、コイル体3の直径よりも僅かに小さく形成されるため、リブ215の他端部215bと湾曲部212の内壁との間に挿入されたコイル体3の先端部は、リブ215によって、湾曲部212の内壁に向けて押圧されることになる。このように、コイル体3の先端側は、リブ215によって内側に曲げられる。
The
クランプアーム21の湾曲部222にも、リブ215と形状は異なるが、リブ215と同じ機能を有するリブ225が形成される。
The
したがって、クランプセンサ2が閉じられた状態では、一対のコイル体3の先端側がそれぞれリブ215,225によって内側に曲げられるため、一対のコイル体3の先端面3aの隙間を小さくすることができる。本実施形態では、リブ215,225が曲げ手段に相当する。
Therefore, when the
また、リブ215によってコイル体3の先端部が押圧される湾曲部212の内壁216は直線状に形成される。同様に、リブ225によってコイル体3の先端部が押圧される湾曲部222の内壁226も直線状に形成される。さらに、湾曲部212の内壁216と湾曲部222の内壁226とは、同一直線上に形成される。これにより、クランプセンサ2が閉じられた状態において、リブ215,225によって押圧された一対のコイル体3の先端面3aは、互いに平行に対向しやすくなり、先端面3a同士の隙間をさらに小さくすることができる。
Further, the
なお、クランプアーム21,22の基部210,220にも、コイル体3の基端部の外側面に圧力を付与し、基部210,220の内壁に向けて押圧するリブ217,227が形成される。リブ217,227は、リブ215,225と同じ機能を有する。このように、基部210,220にもリブ217,227が形成されるため、クランプセンサ2が閉じられた状態では、一対のコイル体3の基端面3bの隙間も小さくすることができる。
The
次に、クランプアーム21,22の先端部231,232に形成された凹部213と凸部223の嵌合構造について、図3および4を参照して説明する。
Next, the fitting structure of the
図3は、先端部231,232に形成される凹部213と凸部223の形状を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing the shapes of the
図3に示すように、湾曲部212の先端部231には、凹部213が形成され、湾曲部222の先端部232には、凸部223が形成される。
As shown in FIG. 3, a
凹部213は、湾曲部212の先端部231の周縁から起立する周壁部213aによって区画される。周壁部213aの外周面は、湾曲部212の外周面と連続して形成される。周壁部213aは湾曲部212の内側が切り欠かれており、これにより、凹部213には開放部213bが形成される。開放部213bは、先端部231と連続して平坦に形成される。
The
凸部223は、湾曲部222の先端部232から突出して形成される。凸部223は、凹部213を区画する周壁部213aの内周面に沿った外周面を有する嵌合部223aと、凹部213の開放部213bに挿入される延設部223bと、を有する。嵌合部223aと延設部223bの端面は、連続して平坦に形成される。
The
クランプセンサ2が閉じられた状態では、凹部213に凸部223が嵌るとともに、凹部213の開放部213bに凸部223の延設部223bが挿入される。この状態では、凸部223の端面が、湾曲部212の先端部231に当接するとともに、凹部213の周壁部213aの端面が、湾曲部222の先端部232に対向する。このように、凹部213に凸部223が嵌ることによって、クランプセンサ2が閉じた状態での、クランプアーム21,22の先端部231,232の外れが防止される。
In the state where the
さらに、周壁部213aの内周面には、対向して配置される一対の溝部213cが形成される。また、凸部223の外周面には、一対の溝部213cに嵌る一対の突起223cが形成される。突起223cが溝部213cに嵌ることによって、凸部223が開放部213bを通じて凹部213から抜けることが防止されるため、クランプアーム21,22の先端部231,232の外れがより効果的に防止される。
Further, a pair of
また、凸部223が凹部213の開放部213bに挿入される延設部223bを有することによって、クランプセンサ2が閉じられた状態において、クランプアーム21,22に収容されたコイル体3の先端面3aの間隔を小さくすることができる。この理由について図4を参照して詳細に説明する。
Further, since the
図4は、クランプアーム21,22の凹部213と凸部223が嵌合した状態の断面模式図であり、図4(a)は、本実施形態を示す図であり、図4(b)は比較例を示す図である。対応する構成には同じ符号を付してある。
4A and 4B are schematic cross-sectional views in a state where the
図4(b)に示す比較例は、凹部213を区画する周壁部213aが環状形状であって、凸部223の外周面全周が凹部213の内周面に嵌合する形態である。つまり、凹部213は、本実施形態の開放部213bを有さず、凸部223は、本実施形態の延設部223bを有さない形態である。
In the comparative example shown in FIG. 4B, the
図4(b)に示すように、比較例では、凸部223の外周面全周が凹部213の内周面に嵌合するため、凸部223の外形を小さくする必要があり、これに対応して凸部223内の空間S1も狭くなる。そして、この例のようにコイル体3を凸部223内の空間S1に収容することができないと、クランプアーム21,22に収容されたコイル体3の先端面3a同士の間隔が大きくなってしまう。
As shown in FIG. 4B, in the comparative example, since the entire outer peripheral surface of the
一方、図4(a)に示すように、本実施形態では、凸部223は凹部213の開放部213bに挿入される延設部223bを有するため、比較例と比較して凸部223内の空間S1は延設部223bの分だけ広くなる。したがって、クランプアーム22に収容されるコイル体3を凸部223内の空間S1に収容することが可能となる。これにより、クランプアーム21,22に収容されたコイル体3の先端面3a同士の間隔を小さくすることができる。
On the other hand, as shown in FIG. 4A, in the present embodiment, since the
次に、クランプアーム21,22の外周面の形状について、図5Aおよび5Bを参照して説明する。図5Aは、図2Aに示したI-I線に沿う断面図である。図5Bは、図2A
に示したII-II線に沿う断面図である。
Next, the shape of the outer peripheral surface of the
It is sectional drawing along the line II-II shown in.
クランプアーム22は、断面形状が略矩形であって、外周面の角部は面取りされている。したがって、クランプアーム22の外周面には、図2Aに示すように、曲面22cが形成される。クランプアーム22の外周面の角部の面取り量は一定ではなく、角部の曲率が先端部232に向かって小さくなるように面取りされている。具体的に説明すると、図5Aに示すように、ストレート部221の角部の面取り量は小さく、ストレート部221の断面形状は4つの角部を有する略矩形である。これにより、クランプアーム22の装置本体1側の強度を高めることができる。一方、図5Bに示すように、湾曲部222の角部の面取り量は大きく、湾曲部222の断面形状は円形に近い形状である。
The
このように、湾曲部222の角部の曲率は、ストレート部221の角部の曲率と比較して小さく形成される。これにより、クランプアーム22は、先端側の断面形状が円形状に近づくように形成される。クランプアーム21の外周面の角部にも同じ面取りがされており、クランプアーム21にも曲面21cが形成される。したがって、クランプセンサ2にて測定部をクランプする際に、クランプアーム21,22の外周面が測定部に隣接する電線や収納板等の他の部材に引っ掛かることが防止され、クランプセンサ2を狭い空間に対しても差し込みやすくなる。
As described above, the curvature of the corner portion of the
以上のように、クランプアーム21,22の各々の外周面の角部の曲率は、先端部231,232に向かって小さく形成されるため、クランプセンサ2の装置本体1側においてはクランプアーム21,22の強度を確保することができるとともに、先端側においてはクランプアーム21,22が差し込みやすくなる。
As described above, since the curvature of the corners of the outer peripheral surfaces of the
また、図5Aおよび5Bからわかるように、クランプアーム21,22の外周面は、外側の角部の曲率が内側の角部の曲率と比較して小さい。これにより、クランプアーム21,22の外側では、測定対象に隣接する他の部材に引っ掛かりにくくなるとともに、クランプアーム21,22の内側では、測定対象を支持しやすくなる。
Further, as can be seen from FIGS. 5A and 5B, the curvature of the outer corner portion of the outer peripheral surface of the
次に、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3ついて、図6を参照して説明する。図6は、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3を組み立てる方法の一例を説明する図である。
Next, the
まず、図6(a)に示すように、可撓性部材31が用意される。可撓性部材31は、絶縁性を有する中空の部材であり、例えば塩化ビニルまたはポリエチレンなどの合成樹脂により構成される。本実施形態の可撓性部材31としては、ポリエチレンに比較して軟らかい塩化ビニルが用いられる。
First, as shown in FIG. 6A, the
その後、図6(b)に示すように、自動巻線機を用いてコイル32が可撓性部材31に巻回される。本実施形態のコイル32は、二層以上、好ましくは三層以上となるように複層巻きされる。なお、可撓性部材31の両端側は、他の部位と比較してコイル32の巻数を多くしてもよい。これにより、クランプアーム21,22の先端部231,232および基部210,220の端部201,202においてコイル32が存在しない欠落部分の検出感度を補償することができる。
Then, as shown in FIG. 6B, the
次に、図6(c)に示すように、可撓性部材31へのコイル32の巻回しが完了すると、コイル32の巻崩れを防止するため、可撓性部材31の両方の端部にキャップ30が挿入される。このように、コイル体3は、可撓性部材31、コイル32、およびキャップ30を有し、自動巻線機により複層巻きが施されるので、いわゆるロゴウスキーコイルの特性に近似した特性を有する。
Next, as shown in FIG. 6 (c), when the winding of the
最後に、図6(d)に示すように、コイル体3は曲げられてクランプアーム21,22の内壁に沿って収容される。このように、可撓性部材31を用いることで、クランプアーム21,22に形成されたリブ215,225によってコイル体3の先端側を内側に曲げることが可能になる。
Finally, as shown in FIG. 6D, the
次に、クランプセンサ2の使用形態について図7および8を参照して説明する。
Next, the usage mode of the
図7は、利用者によって開閉レバー14が押されてクランプセンサ2が開いた状態を示す正面図である。図7に示すように、一対のクランプアーム21,22がストレート部211,221を有することによって、クランプアームの長さが同一であって略真円状のクランプセンサに比較して、クランプアーム21,22の開き幅を狭くすることができる。ここでの開き幅とは、クランプアーム21,22が開かれた状態においてクランプアーム21,22の間の幅のうち最も大きい幅である。
FIG. 7 is a front view showing a state in which the opening / closing
さらに、湾曲部212,222は、ストレート部211,221側の外側面の曲率が先端部231,232側の外周面の曲率よりも小さく形成されるため、クランプセンサ2が尖り形状となるように形成される。したがって、クランプセンサ2が開いた状態でのクランプアーム21,22の先端部231,232の間の幅である開口幅を大きくすることができる。
Further, the
このように、クランプアーム21,22が一対のストレート部211,221に加えて一対の湾曲部212,222を有することで、クランプセンサ2を開いたときに、クランプアーム21,22の開き幅を狭くしつつ、先端部231,232の開口幅を確保することができる。
In this way, the
図8は、クランプセンサ2が閉じた状態を示す正面図である。ここでは、太い電線101ないし103が狭い間隔で鉛直に敷設されている状況において利用者が測定装置10を用いて電線102に流れる交流電流を測定することを想定している。
FIG. 8 is a front view showing a state in which the
測定対象が太い電線102である場合には、電線102をクランプするためには、クランプセンサ2を大きな開口幅で開く必要がある。しかしながら、測定対象の電線102とそれに隣接する電線101,103との間隔が狭い場合には、クランプセンサ2を大きな開口幅で開くと、クランプセンサ2を電線102と101の間、および電線102と103の間に差し込むことが困難になる。
When the measurement target is a thick
このような状況であっても、本実施形態のクランプセンサ2は、上記のように、クランプセンサ2を開いたときに、クランプアーム21,22の開き幅を狭くしつつ、先端部231,232の開口幅を確保することができる構成であるため、図8に示すように、利用者がクランプアーム21,22を水平にして差し込んだり、水平面に対して傾けて差し込んだりするだけで、クランプアーム21,22によって電線102を取り囲むことが可能になる。
Even in such a situation, the
以下に、以上の第1実施形態の作用効果について説明する。 The effects of the above-mentioned first embodiment will be described below.
本実施形態によれば、クランプセンサ2は、一対のクランプアーム21,22を閉じた状態で測定対象の被検出量を検出する。クランプセンサ2は、測定対象についての被検出量を検出する一対のコイル体3と、一対のコイル体3をそれぞれ収容する一対のクランプアーム21,22と、を備える。
According to the present embodiment, the
そして、一対にクランプアーム21,22は、互いに平行に延び直線状に形成されたストレート部211,221を有する。さらに、互いの先端部231,232が接離可能であってストレート部211,221から先端部231,232に向かって湾曲する湾曲部212,222を有する。
A pair of
そして、湾曲部212,222は、ストレート部211,221側の曲率が先端部231,232側の曲率よりも小さく形成され、湾曲部212,222に収容されたコイル体3の先端部は、曲げ手段により内側に曲げられる。
The
このように、一対のクランプアーム21,22は、クランプセンサ2が閉じられた状態において互いに平行に延びるストレート部211,221を有する。これにより、クランプセンサ2を開いたときには一対のクランプアーム21,22の中途部分の開き幅を狭くすることができる。
As described above, the pair of
さらに、湾曲部212,222は、ストレート部211,221側の曲率が先端部231,232側の曲率よりも小さく形成されるため、クランプセンサ2の先端側の形状を尖らせることができる。
Further, since the curvatures of the
このため、クランプセンサ2の中途部分の開き幅が狭くなり、かつ、クランプセンサ2の形状が尖り形状になるので、部材間の空間が狭いようなところであってもクランプアーム21,22を差し込みやすくすることができる。
Therefore, the opening width of the middle portion of the
一方、クランプセンサ2の形状が尖り形状になることに起因して、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3の先端側は外側へ向きやすくなる。このため、コイル体3の先端面3a同士の間隔が広がってクランプセンサ2の検出精度が低下しやすくなる。また、図8に示したように、クランプセンサ2の形状が尖り形状になることに起因して、クランプセンサ2によってクランプされた電線102がクランプセンサ2の頂部23の近傍で測定されることが想定される。
On the other hand, due to the pointed shape of the
一般的に、電線102がクランプセンサ2の頂部23に近づくほど、頂部23におけるコイル体3の先端面3a同士の隙間を通過する磁界が強くなる。その結果、電線102が頂部23と接触するような位置で測定される場合は、コイル体3が存在しない箇所において電線102から発生する磁界が最も強くなるため、一対のコイル体3の全体に生じる電圧の低下量も大きくなってしまう。したがって、電線102が頂部23に近づくほど、一対のコイル体3に生じる電圧は本来の値よりも低下するため、クランプセンサ2の検出精度が低下する。
Generally, the closer the
この点に関しては、本実施形態では湾曲部212,222に収容されたコイル体3の先端部が曲げ手段により内側に曲げられるようにし、クランプセンサ2を閉じたときには、クランプセンサ2の頂部23において一対のコイル体3の先端面3a同士が互いに向き合いやすくなるようにした。これにより、クランプセンサ2の頂部23におけるコイル体3の先端面3a同士の隙間を狭くすることができ、クランプセンサ2の形状を尖り形状にしたことに伴うクランプセンサ2の検出精度の低下を抑制することができる。
Regarding this point, in the present embodiment, the tip end portion of the
したがって、本実施形態によれば、狭い空間にクランプアーム21,22を差し込みやすくするとともに、クランプセンサ2の検出精度が低下するのを抑制することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to easily insert the
また、本実施形態では、曲げ手段が、図2Bに示したように、コイル体3の先端部を直線状に曲げ、クランプセンサ2が閉じられた状態において一対のコイル体3の先端部が互いに同一直線上に配置される。これにより、一対のコイル体3の先端面3aが互いに対向するので、先端面3a同士の間隔をより一層狭くすることができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2B, the bending means bends the tip portion of the
また、曲げ手段は、図2Bに示したように、コイル体3の先端部の外周面に圧力を付与し、湾曲部212,222の内壁に向けて押圧する押圧部としてのリブ215,225で構成される。この構成によれば、湾曲部212,222に収容されるコイル体3の先端部を容易に内側に曲げることができることに加え、リブ215,225を利用して湾曲部212,222にコイル体3を収容する作業が容易になる。
Further, as shown in FIG. 2B, the bending means is a
また、図2Bに示したように、リブ215,225によってコイル体3の先端部が押圧される湾曲部212,222の内壁216,226は、直線状に形成される。さらに、内壁216,226は、クランプセンサ2が閉じられた状態において同一直線上に形成される。これにより、一対のコイル体3の先端部が内側に曲がり過ぎるのを抑制し、先端面3a同士を互いに平行にすることができる。したがって、先端面3a同士の隙間をさらに小さくすることができる。
Further, as shown in FIG. 2B, the
また、本実施形態では、クランプアーム21,22の断面形状は図5Aに示したように、略矩形に形成され、さらに、図2Aおよび5Bに示したように、クランプアーム21,22の外周面に形成された角部の曲率が先端部231,232に向かって小さくなるように形成される。これにより、クランプアーム21,22の強度を向上させつつ、クランプアーム21,22を狭い空間に差し込みやすくすることができる。
Further, in the present embodiment, the cross-sectional shape of the
また、本実施形態では、図3に示したように、湾曲部222の先端部232には凸部223が形成され、湾曲部212の先端部231には凸部223が嵌る凹部213が形成される。さらに、凹部213には、湾曲部212の内側に開放部213bが形成され、凸部223は、開放部213bに挿入される延設部223bを有し、コイル体3の先端部が凸部223内の空間S1に収容される。この構成によれば、凸部223内の空間S1は延設部223bの分だけ広くなり、クランプアーム22に収容されるコイル体3を凸部223内の空間S1に収容することが可能となるため、クランプアーム21,22に収容されたコイル体3の先端面3a同士の間隔をさらに小さくすることができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, a
また、本実施形態では、図1に示したように、測定装置10は、クランプセンサ2と、クランプセンサ2によって検出された被検出量に基づいて測定対象についての被測定量を測定する測定部を内蔵する装置本体1と、を備える。これにより、クランプセンサ2に生じる電圧の大きさに基づいて測定対象に流れる交流電流を測定することができる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the measuring
(第2実施形態)
第1実施形態では、曲げ手段が湾曲部212,222に形成されたリブ215,225である形態について説明した。第2実施形態では、曲げ手段は、コイル体3の可撓性部材31に形成される。以下に詳しく説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the embodiment in which the bending means is the
図9は、本発明の第2実施形態におけるクランプセンサのコイル体3の構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the
本実施形態では、コイル体3の可撓性部材31として、ある程度の硬さを有する部材、例えば、塩化ビニルよりも硬いポリエチレンなどが用いられている。
In the present embodiment, as the
図9に示すように、可撓性部材31の外周面には、切込み311が形成される。具体的には、切込み311は、可撓性部材31の端部側に形成される。
As shown in FIG. 9, a
一対のコイル体3をクランプアーム21,22に収容する際には、一対のコイル体3は、クランプアーム21,22の形状に沿うように曲げられるとともに、互いの先端面3aが対向するように先端部が曲げられる。コイル体3の先端部を曲げる際には、図9に示すように、可撓性部材31に形成された切込み311を境にして曲げられる。
When accommodating the pair of
このように、コイル体3の外周面に切込み311を形成することにより、コイル体3の先端を内側に容易に曲げることができ、かつ、可撓性部材31のもとの形に戻ろうとする復元力を低下させて曲げた状態を維持することができる。すなわち、切込み311は、コイル体3の先端部を内側に曲げる曲げ手段に相当する。
By forming the
本実施形態においては、第1実施形態で説明した湾曲部212,222に形成されるリブ215,225を省略することが可能である。可撓性部材31の外周面に切込み311を形成することにより、リブ215,225を省略しても、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3の先端部を内側に曲げることができる。
In the present embodiment, the
本実施形態によれば、コイル体3は、絶縁性を有する可撓性部材31と、可撓性部材31に巻回されるコイル32とを有し、可撓性部材31の外周面に切込み311が形成される。これにより、クランプアーム21,22に収容されるコイル体3の先端部を内側に曲げることが可能になる。したがって、第1実施形態と同じように、狭い空間に対してもクランプアーム21,22が差し込みやすくなるとともに、クランプセンサ2の検出精度の低下を抑制することができる。
According to the present embodiment, the
本実施形態では、湾曲部212,222に形成されるリブ215,225に代えて可撓性部材31の外周面に切込み311を形成する例について説明したが、可撓性部材31の外周面に切込み311を形成するとともに、湾曲部212,222にリブ215,225を形成してもよい。
In the present embodiment, an example in which a
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiments. do not have.
例えば、クランプアーム21,22のうち少なくとも一方に、コイル体3に加えて、電圧センサ、温度センサまたは化学量センサを収容してもよい。
For example, in addition to the
1 装置本体
2 クランプセンサ
3 コイル体
10 測定装置
21、22 クランプアーム
21c、22c 曲面
211、221 ストレート部
212、222 湾曲部
213 凹部
215、217、225、227 リブ(曲げ手段、押圧部)
223 凸部
231、232 先端部
311 切込み(曲げ手段)
1
223
Claims (8)
前記被検出量を検出する一対のコイル体と、
前記一対のコイル体をそれぞれ収容する一対のクランプアームと、を備え、
前記一対のクランプアームは、
互いに平行に延び直線状に形成されたストレート部と、
互いの先端部が接離可能であって、前記ストレート部から前記先端部に向かって湾曲する湾曲部と、を有し、
前記湾曲部は、前記ストレート部側の曲率が前記先端部側の曲率よりも小さく形成され、
前記湾曲部に収容された前記コイル体の先端部は、曲げ手段により内側に曲げられ、
前記コイル体は、絶縁性を有する可撓性部材と、前記可撓性部材に巻回されるコイルと、を有し、
前記曲げ手段は、前記可撓性部材の外周に形成される切込みである、
クランプセンサ。 A clamp sensor that detects the amount to be detected for a measurement target with the pair of clamp arms closed.
A pair of coil bodies for detecting the amount to be detected, and
A pair of clamp arms for accommodating the pair of coil bodies, respectively, are provided.
The pair of clamp arms
A straight part that extends parallel to each other and is formed in a straight line,
It has a curved portion that is separable from each other and curves from the straight portion toward the tip portion.
The curved portion is formed so that the curvature on the straight portion side is smaller than the curvature on the tip portion side.
The tip portion of the coil body housed in the curved portion is bent inward by bending means, and is bent inward .
The coil body has a flexible member having an insulating property and a coil wound around the flexible member.
The bending means is a notch formed on the outer circumference of the flexible member.
Clamp sensor.
前記被検出量を検出する一対のコイル体と、
前記一対のコイル体をそれぞれ収容する一対のクランプアームと、を備え、
前記一対のクランプアームは、
互いに平行に延び直線状に形成されたストレート部と、
互いの先端部が接離可能であって、前記ストレート部から前記先端部に向かって湾曲する湾曲部と、を有し、
前記湾曲部は、前記ストレート部側の曲率が前記先端部側の曲率よりも小さく形成され、
前記湾曲部に収容された前記コイル体の先端部は、曲げ手段により内側に曲げられ、
前記クランプアームは、断面形状が略矩形であり、外周面に形成された角部の曲率が前記先端部に向かって小さく形成される、
クランプセンサ。 A clamp sensor that detects the amount to be detected for a measurement target with the pair of clamp arms closed.
A pair of coil bodies for detecting the amount to be detected, and
A pair of clamp arms for accommodating the pair of coil bodies, respectively, are provided.
The pair of clamp arms
A straight part that extends parallel to each other and is formed in a straight line,
It has a curved portion that is separable from each other and curves from the straight portion toward the tip portion.
The curved portion is formed so that the curvature on the straight portion side is smaller than the curvature on the tip portion side.
The tip portion of the coil body housed in the curved portion is bent inward by bending means, and is bent inward .
The clamp arm has a substantially rectangular cross-sectional shape, and the curvature of the corner portion formed on the outer peripheral surface is formed to be smaller toward the tip portion.
Clamp sensor.
前記被検出量を検出する一対のコイル体と、
前記一対のコイル体をそれぞれ収容する一対のクランプアームと、を備え、
前記一対のクランプアームは、
互いに平行に延び直線状に形成されたストレート部と、
互いの先端部が接離可能であって、前記ストレート部から前記先端部に向かって湾曲する湾曲部と、を有し、
前記湾曲部は、前記ストレート部側の曲率が前記先端部側の曲率よりも小さく形成され、
前記湾曲部に収容された前記コイル体の先端部は、曲げ手段により内側に曲げられ、
一方の前記湾曲部の前記先端部には、凸部が形成され、
他方の前記湾曲部の前記先端部には、前記凸部が嵌る凹部が形成され、
前記凹部には、前記湾曲部の内側に開放部が形成され、
前記凸部は、前記開放部に挿入される延設部を有し、
前記コイル体の前記先端部は、前記凸部内の空間に収容される、
クランプセンサ。 A clamp sensor that detects the amount to be detected for a measurement target with the pair of clamp arms closed.
A pair of coil bodies for detecting the amount to be detected, and
A pair of clamp arms for accommodating the pair of coil bodies, respectively, are provided.
The pair of clamp arms
A straight part that extends parallel to each other and is formed in a straight line,
It has a curved portion that is separable from each other and curves from the straight portion toward the tip portion.
The curved portion is formed so that the curvature on the straight portion side is smaller than the curvature on the tip portion side.
The tip portion of the coil body housed in the curved portion is bent inward by bending means, and is bent inward .
A convex portion is formed on the tip portion of the curved portion, and a convex portion is formed.
A concave portion into which the convex portion fits is formed in the tip portion of the other curved portion.
In the concave portion, an open portion is formed inside the curved portion, and an open portion is formed.
The convex portion has an extension portion to be inserted into the open portion.
The tip portion of the coil body is accommodated in the space inside the convex portion.
Clamp sensor.
前記曲げ手段は、前記コイル体の先端部を直線状に曲げ、
前記一対のコイル体の先端部同士は、同一直線上に配置される、
クランプセンサ。 The clamp sensor according to any one of claims 1 to 3 .
The bending means bends the tip of the coil body in a straight line.
The tips of the pair of coils are arranged on the same straight line.
Clamp sensor.
前記曲げ手段は、前記コイル体の先端部の外側面に圧力を付与し、前記湾曲部の内壁に向けて押圧する押圧部を有する、
クランプセンサ。 The clamp sensor according to any one of claims 1 to 4 .
The bending means has a pressing portion that applies pressure to the outer surface of the tip end portion of the coil body and presses the pressure toward the inner wall of the curved portion.
Clamp sensor.
前記押圧部は、前記湾曲部に形成されたリブである、
クランプセンサ。 The clamp sensor according to claim 5 .
The pressing portion is a rib formed on the curved portion.
Clamp sensor.
前記押圧部によって前記コイル体の先端部が押圧される前記湾曲部の内壁は、直線状に形成され、
前記一対のクランプアームにおける前記湾曲部の内壁は、同一直線上に形成される、
クランプセンサ。 The clamp sensor according to claim 5 or 6 .
The inner wall of the curved portion where the tip portion of the coil body is pressed by the pressing portion is formed in a straight line.
The inner wall of the curved portion of the pair of clamp arms is formed on the same straight line.
Clamp sensor.
前記クランプセンサによって検出された前記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、を備える測定装置。 The clamp sensor according to any one of claims 1 to 7 .
A measuring device including a measuring unit for measuring a measured amount for the measurement target based on the detected amount detected by the clamp sensor.
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