CN101253587B - 噪音滤波器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种小型化的噪音滤波器。用于减小噪音的所述噪音滤波器包括：线圈，其具有围绕芯部(1)缠绕的导线(2)；壳体(6)，其容纳所述线圈并由绝缘材料形成；磁性材料制成的支架(8)，其形成由所述线圈产生的磁通量的磁通路径，所述支架将所述壳体设置在其上，所述支架具有一对分别通过预定距离的间隙与所述线圈的芯部的两端相对设置的端板(12a、12b)，并且所述支架具有设置在所述端板对之间的底板(8a)；以及用于所述线圈的输入/输出端子(3a、3b)。

Description

噪音滤波器
技术领域
本发明涉及一种噪音滤波器，并且更特别是涉及这样一种噪音滤波器，所述噪音滤波器降低由车内电子部件所产生的噪音，并且这种噪音滤波器提高车内无线电接收机等的S/N比(信噪比)。
背景技术
噪音滤波器(扼流圈)用于车辆无线电接收机的玻璃天线，以降低噪音并提高无线电接收机的S/N比。已知的是，这种噪音滤波器通过将导电线柱状地围绕柱状芯部缠绕而将线圈设置在树脂的固定基座上、并且通过将线圈的两端连接至分别设置在固定基座上的两个金属板而构成(参见专利文献1)。
专利文献1：日本专利申请特开公报No.H09-213528。
发明内容
然而，在常规的用于玻璃天线的噪音滤波器的情况中，其中，所述玻璃天线与例如在随着增大的电流产生较大的噪音的条件下用于驱动大电流的开关一起使用，必须增大线圈的圈数。因此存在以下的问题，即噪音滤波器本身尺寸将变得较大。
还存在以下的问题，即随着线圈圈数的增大，热排放可能会增大。而且，在诸如铁板之类的磁性材料存在于噪音滤波器的安装位置的情况下，存在以下问题，即由于磁通量在线圈的中心散开，因而使得噪音滤波器的性能在存在于安装位置的磁性材料的影响下可能会改变。
因此本发明的目的是克服现有技术存在的问题，并且提供一种较以前小型化的噪音滤波器。而且本发明的目的是提供一种能够抑制热排放的噪音滤波器，并且所述噪音滤波器即使在磁性材料存在于安装位置时，也能够抑制滤波器性能的变化。
解决问题的手段
根据本发明的一个方面，提供了一种噪音滤波器，所述噪音滤波器包括：线圈，其具有围绕芯部缠绕的导线；壳体，其容纳所述线圈并由绝缘材料形成；磁性材料支架，其形成由所述线圈产生的磁通量的磁通路径，所述支架将所述壳体设置在其上，所述支架具有一对分别通过预定距离的间隙与所述线圈的芯部的两端相对设置的端板，并且所述支架具有设置在所述一对端板之间的底板；以及用于所述线圈的输入/输出端子。
每个所述端板相对所述芯部的表面的面积大于所述芯部的横截面积。
而且，所述间隙通过将部分所述壳体设置于所述芯部和每个所述端板之间而形成。
此外，所述输入/输出端子通过使用L型端子和/或I型端子的组合而形成。
所述噪音滤波器还包括：电容器，其通过与所述线圈组合而形成滤波器；所述支架具有导电性并且被接地，并且所述电容器的一个端子连接至所述支架。
本发明的效果
根据本发明，噪音滤波器可以较目前的噪音滤波器小型化。本发明的噪音滤波器还能够抑制热排放，并且所述噪音滤波器即使在磁性材料存在于安装位置时，也能够抑制噪音滤波器性能的变化。而且，由于改善了配线的灵活性，因此滤波器安装至车辆的安装性得到了提高。
附图说明
图1是示出了根据本发明的实施方式的噪音滤波器的盖子被拆除时的状态的立体图。
图2是示出了噪音滤波器的盖子被拆除时的状态的俯视图。
图3是示出了噪音滤波器的盖子被连接时的状态的立体图。
图4是从图3中的方向A看到的噪音滤波器的横截面图。
图5是噪音滤波器的各组成部件的分解图。
图6是解释线圈和支架的每个端板之间的间隙的视图。
图7是解释L型端子和I型端子的立体图。
图8是解释配线的引出方向图案的俯视图。
附图标记说明
1.芯部，2.导线，3a和3b.输入/输出端子，4a和4b.配线5a和5b.电容器，6.壳体，7.夹子，7a.夹部，8.支架，9.盖子，9a.狭缝，11a和11b.接地板，12a和12b.端板。
具体实施方式
现在，根据本发明的一个实施方式的噪音滤波器参考附图进行解释。在图1-6中，相同的结构元件由相同的附图标记标示。
图1是示出了根据本发明的实施方式的噪音滤波器的盖子被拆除时的状态的立体图。图2是示出了噪音滤波器的盖子被拆除时的状态的俯视图。图3是示出了噪音滤波器的盖子被连接时的状态的立体图。图4是从图3中的方向A看到的噪音滤波器的横截面图。图5是噪音滤波器的各组成部件的分解图。
如图所示，线圈通过将导线2围绕诸如铁氧体之类的磁性材料的柱状芯部1缠绕而形成。线圈的导线的两端分别被连接至输入/输出端子3a和3b，而配线4a和4b穿过输入/输出端子3a和3b连接至噪音滤波器。另外，在本发明的优选实施方式中，芯部的形状为柱形的，但应当理解的是，芯部并不限于这种形状。
使用电容器5a和5b的π形滤波器在图示的实例中示出。每个电容器5a和5b的一个端子分别电连接至导线2的每一端，而另一个端子分别电连接至磁性材料制成的导电支架8的每个接地板11a和11b。在本发明的优选的实施方式中，支架8形成噪音滤波器的壳体的底部，并且当噪音滤波器连接至车体时，之架8还起到电接地板的作用。另外，在优选的实施方式中使用了两个电容器5a和5b，但是应当理解的是，滤波器可以通过使用一个电容器和一个线圈的LC滤波器而构成。此外，滤波器也可以通过使用两个线圈和一个电容器的T形滤波器而构成。而且，滤波器不仅仅是正常的模式，而且还可以是通用的模式。如上所述，只要噪音滤波器通过使用线圈构成，则本发明的滤波器可通过任意滤波器电路构成。
由芯部1和导线2构成的线圈被放置于由诸如树脂之类的绝缘材料形成的壳体6中。夹子7由与壳体6类似的绝缘材料形成，并且夹子这样使用，将夹子插入形成在支架8上的孔中，以暂时将滤波器固定至安装位置。而且，夹部7a形成在夹子7的一个表面上，以将噪音滤波器通过拴至安装位置而锁定。另外，如果噪音滤波器通过双面胶带等而被暂时固定至安装位置，则可省略上述夹子。
容纳由芯部1和导线2构成的线圈的壳体6位于支架8上。支架8具有一对端板12a和12b，以及支架8的主体8a。端板12a和12b彼此面对，并且每个端板分别通过预定距离的间隙Δ与线圈的芯部1的两端相对设置。主体8a是底板并设置在端板之间。更具体而言，支架8具有端板12a和12b，所述端板12a和12b几乎垂直于支架8的主体8a弯曲，并且当壳体被置于所述支架上时，所述端板12a和12b以通过形成在壳体6上的孔的预定距离的间隙Δ与芯部1的两端相对设置。即，间隙Δ由壳体6介于芯部1以及各端板12a和12b之间的部分提供。而且，在图示的使用两个电容器5a和5b的实例中，支架8由磁性材料形成并具有导电性。支架8还具有接地板11a和11b，每个电容器5a和5b的另一个端子连接至所述接地板11a和11b，以便接地。每个端板12a和12b相对芯部的表面的面积大于芯部1的横截面积。而且，所述表面的面积的尺寸可以大得足以允许线圈产生的磁通量。
图6是解释线圈和支架8的每个端板12a和12b之间的间隙的视图。
支架8形成根据本发明的一个实施方式的噪音滤波器的底表面，而壳体6形成其侧表面。因为绝缘材料制成的壳体6介于支架8和线圈之间，因此支架8和线圈被电绝缘开。
端板12a和12b设置成与芯部1以预定距离的间隙Δ彼此面对，从而使得通过端板12a和12b以及底板8a而形成一个磁性闭环磁通量。因此，磁通量集中在支架8一侧，而并不散开，而且可以降低给噪音滤波器的外围电路带来的磁感应。
上述预定距离的间隙Δ由介于其中的壳体6的部分的壁厚确定，并且对其进行选择，以防止磁饱和。即，间隙是包括线圈和支架8的磁回路的磁阻，而且对磁阻进行选择，以防止噪音滤波器的磁回路中的磁饱和。另外，壳体6由绝缘材料制成，并且磁性上等于由空气构成的间隙。
在本发明优选的实施方式中，每个端板12a和12b以及芯部1之间的两个间隙Δ的距离相等，但是如果防止噪音滤波器的磁回路中的磁饱和，则两个间隙Δ的距离可以彼此不同。
必要时，盖子9连接在壳体6上，所述盖子9具有用于将热量从线圈排出的狭缝9a，并且所述盖子9由诸如树脂之类的绝缘材料形成。
另外，在图示的实例中示出了使用电容器的噪音滤波器，而在滤波器不具有电容器时，只要支架由磁性材料形成，支架就不必需具有导电性。
相比传统的噪音滤波器，根据本发明的噪音滤波器可以小型化，并且较少受到磁感应的影响，从而提高了安装至车辆的灵活性。因此，所述噪音滤波器可连接在几乎每个位置处。然而，这样可能存在以下问题，即如何引出用于噪音滤波器的配线。在本发明中，通过使用L型端子和/或I型端子的组合而构成输入/输出端子，提高了配线引出方向的灵活性，如下所述。
现在，将更详细地进行描述根据本发明的噪音滤波器的输入/输出端子。图7是解释噪音滤波器的输入/输出端子、线圈的导线和配线之间关系的立体图，图7(a)是解释I型端子的简图，而图7(b)是解释L型端子的简图。I型端子3a能够以几乎垂直于导线2的方向连接配线4a。L型端子3b能够以几乎与导线2的方向相同的方向并排地连接配线4b。L型端子3b还可以以任两种方向并排地连接配线4b。每个输入/输出端子3a和3b具有分别用于夹紧配线4a和4b的预定的卷曲部。每个输入/输出端子3a和3b还具有用于焊接线圈的导线2的连接部。对于I型端子3a，用于配线的卷曲部的开放方向几乎垂直于用于导线的连接部的开放方向。对于L型端子3b，用于配线的卷曲部的开放方向几乎与用于导线的连接部的开放方向相同。另外，在使用电容器和线圈组合的噪音滤波器的实例中，所要连接至电容器其中一个端子的连接部可被设置于输入/输出端子上。
在图8中示出通过组合如上构成的输入/输出端子的配线的多个引出方向图案。图8是解释根据本发明的噪音滤波器的配线的引出方向图案的俯视图。如图所示，配线可以沿三个用于输入的方向、三个用于输出的方向引出。更具体而言，图8(a)、8(c)、8(g)和8(i)示出了分别使用两个L型端子的实例，图8(b)、8(d)、8(f)和8(h)示出了分别使用L型端子和I型端子的组合的实例，而图8(e)示出了使用两个I型端子的实例。如上所述，由于根据本发明的噪音滤波器可以实现九种配线的引出图案，因此对于噪音滤波器，配线的灵活性得到提高，并且提高了噪音滤波器安装至车辆的安装性。
如以上根据本发明的噪音滤波器的实施方式所述，从线圈产生的磁通量通过使用支架8而制成具有间隙Δ的闭环，从而使得磁通量集中在支架8一侧，而且可以降低给其它设备带来的磁感应。而且，这样将使噪音滤波器本身较少可能受到来自外侧的磁感应的影响。这还能产生提高噪音滤波器在安装位置的安装性的效果。
而且，因为通过制成闭环磁通量将获得比开环条件下的磁通量更高的感应系数，因此可以减少线圈的圈数，由此使噪音滤波器小型化。而且，因为根据本发明的线圈比现有技术中的具有相同性能的线圈需要较少的圈数，因此热量产生可以保持较低。此外，电容器接地可以通过支架进行，由此使噪音滤波器小型化。
此外，因为L型端子和I型端子结合使用，从而获得配线的多种引出图案，因此可以提高噪音滤波器安装至车辆的安装性。
虽然本发明在其优选的实施方式中进行了描述，然而应当理解的是，所使用的词语是描述性词语，而非限制性的，并且在不脱离权利要求限定的本发明的实际范围的情况下，可以在所附的权利要求的范围内变化。而且，通过组合多种在以上实施方式中适当描述的部件，可以形成不同发明。例如，一些部件可以从上述实施方式的所有部件中省略掉。而且，覆盖不同实施方式的部件可以组合起来。

Claims (3)

1.一种噪音滤波器，所述噪音滤波器包括：
线圈，具有围绕芯部缠绕的导线；
壳体，容纳所述线圈并由绝缘材料形成；
磁性材料制成的支架，所述支架形成由所述线圈产生的磁通量的磁通路径，所述支架将所述壳体放置在其上，所述支架具有一对端板，所述一对端板分别布置成通过预定距离的间隙与所述线圈的所述芯部的两端相对，并且所述支架具有布置在所述一对端板之间的底板；以及
用于所述线圈的输入/输出端子，
所述预定距离的所述间隙通过将所述壳体的一部分设置到所述芯部和所述每个端板之间而形成，
每个所述端板的与所述芯部相对的表面的面积大于所述芯部的横截面积。
2.根据权利要求1所述的噪音滤波器，其中，所述输入/输出端子通过使用L型端子和/或I型端子的组合而形成。
3.根据权利要求1所述的噪音滤波器，所述噪音滤波器还包括：电容器，所述电容器通过与所述线圈组合而形成滤波器；
所述支架具有导电性并且被接地，并且所述电容器的一个端子连接至所述支架。
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