JP2000123650A - 接地用電線 - Google Patents
接地用電線Info
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- JP2000123650A JP2000123650A JP10301754A JP30175498A JP2000123650A JP 2000123650 A JP2000123650 A JP 2000123650A JP 10301754 A JP10301754 A JP 10301754A JP 30175498 A JP30175498 A JP 30175498A JP 2000123650 A JP2000123650 A JP 2000123650A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/0009—Details relating to the conductive cores
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/0054—Cables with incorporated electric resistances
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高周波ノイズにより生じる定在波を、工夫を
凝らすことにより、容易に低減乃至は解消する接地用電
線を提供する。 【解決手段】 電子機器等から発生し、接地用電線に定
在波として残留する高周波ノイズを防止する接地用電線
であって、表皮効果により上記接地用電線１ａの金属導
体２表面に流れる高周波ノイズを自己のわずかな電気抵
抗により消費させる炭素繊維３が上記接地用電線１ａの
金属導体２に直接設けられ、上記接地用電線１ａの金属
導体２の両端部では、当該金属導体２と上記炭素繊維３
とが電気的に接触している。
凝らすことにより、容易に低減乃至は解消する接地用電
線を提供する。 【解決手段】 電子機器等から発生し、接地用電線に定
在波として残留する高周波ノイズを防止する接地用電線
であって、表皮効果により上記接地用電線１ａの金属導
体２表面に流れる高周波ノイズを自己のわずかな電気抵
抗により消費させる炭素繊維３が上記接地用電線１ａの
金属導体２に直接設けられ、上記接地用電線１ａの金属
導体２の両端部では、当該金属導体２と上記炭素繊維３
とが電気的に接触している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、オフィスビル等
で使用するＯＡ機器等の電子機器から発生する高周波ノ
イズによる被害を低減するための、接地用電線における
高周波ノイズ防止方法、及びその電線に関するものであ
る。
で使用するＯＡ機器等の電子機器から発生する高周波ノ
イズによる被害を低減するための、接地用電線における
高周波ノイズ防止方法、及びその電線に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】最近のオフィスビル等では、ネットワー
ク化が進み、インターネット等も盛んに利用されてお
り、必然的にパソコン等の電子機器も多数採用されてい
る。これらの電子機器からのみならず、一般にエレクト
ロニクス製品といわれている機器からは、高周波ノイズ
が発生している。この高周波ノイズは、上記の精密な電
子機器に様々な障害を引き起こす為、最近では、電子機
器自体の輻射ノイズに対して遮蔽を施したり、伝導ノイ
ズに対しノイズカットトランスを設置する等の手段も取
られているが、一般的には、オフィスビルに建設時から
設置されている接地極のうち、高周波に対してインピー
ダンスの低い接地極の接地用電線に接続しておけば、高
周波ノイズを除去できるものと思われている。
ク化が進み、インターネット等も盛んに利用されてお
り、必然的にパソコン等の電子機器も多数採用されてい
る。これらの電子機器からのみならず、一般にエレクト
ロニクス製品といわれている機器からは、高周波ノイズ
が発生している。この高周波ノイズは、上記の精密な電
子機器に様々な障害を引き起こす為、最近では、電子機
器自体の輻射ノイズに対して遮蔽を施したり、伝導ノイ
ズに対しノイズカットトランスを設置する等の手段も取
られているが、一般的には、オフィスビルに建設時から
設置されている接地極のうち、高周波に対してインピー
ダンスの低い接地極の接地用電線に接続しておけば、高
周波ノイズを除去できるものと思われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この高
周波ノイズは、接地用電線を通って大地へと流れて消え
てしまうものではなく、接地用電線の接地極側と電子機
器側との間で反射を繰り返すことにより、当初の振幅よ
りさらに増大された、異なる周波数の混在する高周波数
ノイズの定在波として、接地用電線に消えずに残ってい
るのが実態である。このため、この様な定在波として接
地用電線に残っている高周波ノイズが電子機器に流れ込
んで、誤動作や損傷を起こすという現象が、オフィスで
は深刻な問題に成っている。
周波ノイズは、接地用電線を通って大地へと流れて消え
てしまうものではなく、接地用電線の接地極側と電子機
器側との間で反射を繰り返すことにより、当初の振幅よ
りさらに増大された、異なる周波数の混在する高周波数
ノイズの定在波として、接地用電線に消えずに残ってい
るのが実態である。このため、この様な定在波として接
地用電線に残っている高周波ノイズが電子機器に流れ込
んで、誤動作や損傷を起こすという現象が、オフィスで
は深刻な問題に成っている。
【０００４】この発明は、このような接地用電線に高周
波ノイズが定在波として残らないように接地用電線に工
夫を凝らすことにより、接地用電線に生じる定在波を容
易に低減乃至は解消する方法及びその電線構造を提供す
るものである。
波ノイズが定在波として残らないように接地用電線に工
夫を凝らすことにより、接地用電線に生じる定在波を容
易に低減乃至は解消する方法及びその電線構造を提供す
るものである。
【０００５】一般に、電流が金属導体中を流れる場合、
商用周波数等の低周波は金属導体中を流れるが、高周波
ノイズは表皮効果という現象を呈して金属導体の表面を
流れようとする性質を有している。また、上述した各種
の周波数が混在している高周波ノイズのうち、電子機器
等に最も甚大な害を与えるのは、共振と言われる振幅が
最大の高周波ノイズであることが知られている。そこ
で、この発明では、接地用電線の金属導体の表面に、わ
ずかな電気抵抗を有する抵抗体を設けることにより、こ
の金属導体の表面を流れる高周波ノイズのうち特に共振
する高周波ノイズが、当該電気抵抗体を流れることによ
って消費されることにより、高周波ノイズの共振を低減
するようにしたものである。以下この発明の構成を具体
的に説明する。
商用周波数等の低周波は金属導体中を流れるが、高周波
ノイズは表皮効果という現象を呈して金属導体の表面を
流れようとする性質を有している。また、上述した各種
の周波数が混在している高周波ノイズのうち、電子機器
等に最も甚大な害を与えるのは、共振と言われる振幅が
最大の高周波ノイズであることが知られている。そこ
で、この発明では、接地用電線の金属導体の表面に、わ
ずかな電気抵抗を有する抵抗体を設けることにより、こ
の金属導体の表面を流れる高周波ノイズのうち特に共振
する高周波ノイズが、当該電気抵抗体を流れることによ
って消費されることにより、高周波ノイズの共振を低減
するようにしたものである。以下この発明の構成を具体
的に説明する。
【０００６】請求項１項の発明は、電子機器等から発生
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズの
防止法において、上記接地用電線の導体に直接、又は絶
縁層を介してわずかな電気抵抗を有する非金属の導電性
材料を設け、表皮効果により上記接地用電線の導体表面
に流れる高周波ノイズを上記非金属の導電性材料の電気
抵抗によって消費させることにより、高周波ノイズの共
振を抑制する、接地用電線による電気機器等への高周波
ノイズ防止法とした。
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズの
防止法において、上記接地用電線の導体に直接、又は絶
縁層を介してわずかな電気抵抗を有する非金属の導電性
材料を設け、表皮効果により上記接地用電線の導体表面
に流れる高周波ノイズを上記非金属の導電性材料の電気
抵抗によって消費させることにより、高周波ノイズの共
振を抑制する、接地用電線による電気機器等への高周波
ノイズ防止法とした。
【０００７】また、請求項２項の発明は、請求項１項の
発明において、上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値を、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように設定する方法とし
た。また、請求項３項の発明は、請求項１項の発明にお
いて、上記接地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介
した非金属の導電性材料の設置を、この非金属の導電性
材料を上記接地用電線の導体の周囲へ被覆することによ
り、又はテープ状にして上記接地用電線の導体の長手方
向に沿って設けることにより行う方法とした。 さらに
また、請求項４項の発明は、請求項１項の発明におい
て、上記接地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介し
た非金属の導電性材料の設置を、この非金属の導電性材
料の外側にさらに絶縁層を被覆することにより行う方法
とした。
発明において、上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値を、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように設定する方法とし
た。また、請求項３項の発明は、請求項１項の発明にお
いて、上記接地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介
した非金属の導電性材料の設置を、この非金属の導電性
材料を上記接地用電線の導体の周囲へ被覆することによ
り、又はテープ状にして上記接地用電線の導体の長手方
向に沿って設けることにより行う方法とした。 さらに
また、請求項４項の発明は、請求項１項の発明におい
て、上記接地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介し
た非金属の導電性材料の設置を、この非金属の導電性材
料の外側にさらに絶縁層を被覆することにより行う方法
とした。
【０００８】請求項５項の発明は、電子機器等から発生
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズを
防止する接地用電線であって、表皮効果により上記接地
用電線の導体表面に流れる高周波ノイズを自己のわずか
な電気抵抗により消費させる非金属の導電性材料が上記
接地用電線の導体に直接、又は絶縁層を介して設けら
れ、上記接地用電線の導体の長手方向に間隔をあけた二
箇所では、当該導体と上記非金属の導電性材料とが電気
的に接触している、電気機器等への高周波ノイズ防止用
電線とした。
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズを
防止する接地用電線であって、表皮効果により上記接地
用電線の導体表面に流れる高周波ノイズを自己のわずか
な電気抵抗により消費させる非金属の導電性材料が上記
接地用電線の導体に直接、又は絶縁層を介して設けら
れ、上記接地用電線の導体の長手方向に間隔をあけた二
箇所では、当該導体と上記非金属の導電性材料とが電気
的に接触している、電気機器等への高周波ノイズ防止用
電線とした。
【０００９】また、請求項６項の発明は、請求項５項の
発明において、上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値が、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように設定されている、電
気機器等への高周波ノイズ防止用電線とした。また、請
求項７項の発明は、請求項５項の発明において、上記接
地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介した非金属の
導電性材料の設置が、この非金属の導電性材料が上記接
地用電線の導体の周囲へ被覆された状態、又はテープ状
にして上記接地用電線の導体の長手方向に沿って設けら
れた状態である、電気機器等への高周波ノイズ防止用電
線とした。さらにまた、請求項８項の発明は、請求項５
項の発明において、上記非金属の導電性材料の上記接地
用電線の導体への直接、又は絶縁層を介した設置が、こ
の非金属の導電性材料の外側にさらに絶縁層が被覆され
ている、電気機器等への高周波ノイズ防止用電線とし
た。
発明において、上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値が、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように設定されている、電
気機器等への高周波ノイズ防止用電線とした。また、請
求項７項の発明は、請求項５項の発明において、上記接
地用電線の導体への直接、又は絶縁層を介した非金属の
導電性材料の設置が、この非金属の導電性材料が上記接
地用電線の導体の周囲へ被覆された状態、又はテープ状
にして上記接地用電線の導体の長手方向に沿って設けら
れた状態である、電気機器等への高周波ノイズ防止用電
線とした。さらにまた、請求項８項の発明は、請求項５
項の発明において、上記非金属の導電性材料の上記接地
用電線の導体への直接、又は絶縁層を介した設置が、こ
の非金属の導電性材料の外側にさらに絶縁層が被覆され
ている、電気機器等への高周波ノイズ防止用電線とし
た。
【００１０】
【実施の形態例】図１は、高周波ノイズの共振を低減す
るこの発明の概念を、回路図として表したものである。
これは金属導体の表面に、わずかな電気抵抗を有する非
金属性の導電性材料の一つである炭素繊維を設けた接地
用電線において、金属導体はインダクタンスＬを有し、
わずかな電気抵抗を有する炭素繊維は電気抵抗Ｒを有し
ていることを模擬したものである。
るこの発明の概念を、回路図として表したものである。
これは金属導体の表面に、わずかな電気抵抗を有する非
金属性の導電性材料の一つである炭素繊維を設けた接地
用電線において、金属導体はインダクタンスＬを有し、
わずかな電気抵抗を有する炭素繊維は電気抵抗Ｒを有し
ていることを模擬したものである。
【００１１】この回路図において、電子機器等において
発生した高周波ノイズを含む接地漏洩電流は、図の左か
ら右の方に移送されてくる。そして接地漏洩電流の内の
商用周波数は、インダクタンスＬ（Ｈ）の金属導体を流
れた後、さらに図の右の方へ移送され、やがて接地面に
移送される。これに対し、共振周波数ｆ（Ｈｚ）の高周
波ノイズは、上記炭素繊維を流れるので、この電気抵抗
Ｒ（Ω）によって消費され、低減される。この際、炭素
繊維の電気抵抗Ｒを流れる共振周波数ｆの高周波ノイズ
と金属導体のインダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ
≦１となるように炭素繊維の電気抵抗Ｒの値や金属導体
のインダクタンスＬの値を設定してやれば、高周波ノイ
ズの共振が低減され、好ましい状態となる。
発生した高周波ノイズを含む接地漏洩電流は、図の左か
ら右の方に移送されてくる。そして接地漏洩電流の内の
商用周波数は、インダクタンスＬ（Ｈ）の金属導体を流
れた後、さらに図の右の方へ移送され、やがて接地面に
移送される。これに対し、共振周波数ｆ（Ｈｚ）の高周
波ノイズは、上記炭素繊維を流れるので、この電気抵抗
Ｒ（Ω）によって消費され、低減される。この際、炭素
繊維の電気抵抗Ｒを流れる共振周波数ｆの高周波ノイズ
と金属導体のインダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ
≦１となるように炭素繊維の電気抵抗Ｒの値や金属導体
のインダクタンスＬの値を設定してやれば、高周波ノイ
ズの共振が低減され、好ましい状態となる。
【００１２】図２乃至図１１は、具体的な接地用電線の
構成を示したものである。図２は、この発明の第１の実
施の形態例の接地用電線１ａを示し、金属導体２の周囲
を囲むように炭素繊維３を直接被覆して設け、その外側
にさらに絶縁層から成る外被層４を設けたものである。
図３は、この発明の第２の実施の形態例の接地用電線１
ｂを示し、金属導体２の側面に直接テープ状の炭素繊維
３ａを金属導体２の長手方向に沿わせるように設け、こ
れらの外側を被うようにさらに絶縁層である外被層４を
設けたものである。図４は、この発明の第３の実施の形
態例の接地用電線１ｃを示し、金属導体２の周囲を囲む
ように絶縁層５を設け、この絶縁層５の周囲を炭素繊維
３で囲むように設けたものであり、さらにその外側に絶
縁層から成る外被層４を設けたものである。また図５
は、この発明の第４の実施の形態例の接地用電線１ｄを
示し、金属導体２の周囲を囲むように絶縁層５を設け、
この絶縁層５の上にテープ状の炭素繊維３ａを当該絶縁
層５の長手方向に沿わせるように設けたものであり、さ
らにこれらの外側を被うように絶縁層から成る外被層４
を被覆したものである。
構成を示したものである。図２は、この発明の第１の実
施の形態例の接地用電線１ａを示し、金属導体２の周囲
を囲むように炭素繊維３を直接被覆して設け、その外側
にさらに絶縁層から成る外被層４を設けたものである。
図３は、この発明の第２の実施の形態例の接地用電線１
ｂを示し、金属導体２の側面に直接テープ状の炭素繊維
３ａを金属導体２の長手方向に沿わせるように設け、こ
れらの外側を被うようにさらに絶縁層である外被層４を
設けたものである。図４は、この発明の第３の実施の形
態例の接地用電線１ｃを示し、金属導体２の周囲を囲む
ように絶縁層５を設け、この絶縁層５の周囲を炭素繊維
３で囲むように設けたものであり、さらにその外側に絶
縁層から成る外被層４を設けたものである。また図５
は、この発明の第４の実施の形態例の接地用電線１ｄを
示し、金属導体２の周囲を囲むように絶縁層５を設け、
この絶縁層５の上にテープ状の炭素繊維３ａを当該絶縁
層５の長手方向に沿わせるように設けたものであり、さ
らにこれらの外側を被うように絶縁層から成る外被層４
を被覆したものである。
【００１３】そして、これら接地用電線の施工にあたっ
ては、少なくとも、接地用電線１ａ、１ｂ、１ｃ等の各
電線の両端において、金属導体２と、炭素繊維３又はテ
ープ状の炭素繊維３ａとを、電気的に接続させるが、接
地用電線１ａ乃至１ｄの長手方向にも、適宜間隔を設け
て複数個所を電気的に接続させる。図４及び図５のよう
に、金属導体２の周囲を囲むように絶縁層５を設けたも
のについては、長手方向に適宜の間隔で絶縁層５を剥い
で、炭素繊維３又はテープ状の炭素繊維３ａと金属導体
２とを接触させる。この接触間隔の割合を調節すること
により、前記式の電気抵抗Ｒの値やインダクタンスＬの
値を容易に調節することができるが、この接触間隔の割
合の調節は、接地用電線を、設置個所へ搬送する前に予
め工場等で行っておいてもよいし、あるいは、施工現場
で行ってもよい。また図６は、この発明の第５の実施の
形態例の接地用電線１ｅを示し、これは接地用電線１ｅ
が平型ケーブルの場合のものであり、偏平な金属導体２
の一方の平面に直接テープ状の炭素繊維３ａを沿わせた
ものであり、さらにこれらの外側を被うように絶縁層か
ら成る外被層４を設けたものである。また図７及び図８
に示すものは、この発明の第６の実施の形態例及び第７
の実施の形態例の接地用電線１ｆ及び１ｇを夫々示し、
これらは外被層４を有しない裸導体の場合である。図２
及び図３と同様に、金属導体２の周囲を直接囲むように
炭素繊維３を設けたものが第６の実施の形態例であり、
また金属導体２の側面に直接テープ状の炭素繊維３ａを
当該金属導体２の長手方向に沿わせるように設けたもの
が第７の実施の形態例である。
ては、少なくとも、接地用電線１ａ、１ｂ、１ｃ等の各
電線の両端において、金属導体２と、炭素繊維３又はテ
ープ状の炭素繊維３ａとを、電気的に接続させるが、接
地用電線１ａ乃至１ｄの長手方向にも、適宜間隔を設け
て複数個所を電気的に接続させる。図４及び図５のよう
に、金属導体２の周囲を囲むように絶縁層５を設けたも
のについては、長手方向に適宜の間隔で絶縁層５を剥い
で、炭素繊維３又はテープ状の炭素繊維３ａと金属導体
２とを接触させる。この接触間隔の割合を調節すること
により、前記式の電気抵抗Ｒの値やインダクタンスＬの
値を容易に調節することができるが、この接触間隔の割
合の調節は、接地用電線を、設置個所へ搬送する前に予
め工場等で行っておいてもよいし、あるいは、施工現場
で行ってもよい。また図６は、この発明の第５の実施の
形態例の接地用電線１ｅを示し、これは接地用電線１ｅ
が平型ケーブルの場合のものであり、偏平な金属導体２
の一方の平面に直接テープ状の炭素繊維３ａを沿わせた
ものであり、さらにこれらの外側を被うように絶縁層か
ら成る外被層４を設けたものである。また図７及び図８
に示すものは、この発明の第６の実施の形態例及び第７
の実施の形態例の接地用電線１ｆ及び１ｇを夫々示し、
これらは外被層４を有しない裸導体の場合である。図２
及び図３と同様に、金属導体２の周囲を直接囲むように
炭素繊維３を設けたものが第６の実施の形態例であり、
また金属導体２の側面に直接テープ状の炭素繊維３ａを
当該金属導体２の長手方向に沿わせるように設けたもの
が第７の実施の形態例である。
【００１４】図９及び図１０は、この発明の第８の実施
の形態例及び第９の実施の形態例の接地用電線１ｈ及び
１ｉを夫々示す。上記図２乃至図８に示す各接地用電線
１ａ乃至１ｇは、金属導体の内部インダクタンスＬと炭
素繊維の電気抵抗Ｒを考慮したものであるのに対し、こ
れらは、金属導体の外部インダクタンスと炭素繊維３の
電気抵抗Ｒの組み合わせを考慮したものである。即ち第
８の実施の形態例の接地用電線１ｈは、コイル状に形成
した金属導体２ａ（インダクタンスＬ）を絶縁層から成
る管状の中実体６内に埋め込み、この中実体６の外側の
周囲を炭素繊維３によって囲み、さらにこの炭素繊維３
の外側を絶縁層から成る外被層４によって囲んだもので
ある。また第９の実施の形態例の接地用電線１ｉは、絶
縁体７によって覆われたコイル状の金属導体２ａの周囲
を炭素繊維３で囲み、さらにその周囲を絶縁層から成る
外被層４で囲んだものである。
の形態例及び第９の実施の形態例の接地用電線１ｈ及び
１ｉを夫々示す。上記図２乃至図８に示す各接地用電線
１ａ乃至１ｇは、金属導体の内部インダクタンスＬと炭
素繊維の電気抵抗Ｒを考慮したものであるのに対し、こ
れらは、金属導体の外部インダクタンスと炭素繊維３の
電気抵抗Ｒの組み合わせを考慮したものである。即ち第
８の実施の形態例の接地用電線１ｈは、コイル状に形成
した金属導体２ａ（インダクタンスＬ）を絶縁層から成
る管状の中実体６内に埋め込み、この中実体６の外側の
周囲を炭素繊維３によって囲み、さらにこの炭素繊維３
の外側を絶縁層から成る外被層４によって囲んだもので
ある。また第９の実施の形態例の接地用電線１ｉは、絶
縁体７によって覆われたコイル状の金属導体２ａの周囲
を炭素繊維３で囲み、さらにその周囲を絶縁層から成る
外被層４で囲んだものである。
【００１５】またこれらの場合も、インダクタンスＬと
電気抵抗Ｒの値が、２πｆＬ／Ｒ≦１と成るように設定
する。これらの様にコイル状に形成した金属導体２ａを
用いることにより、インダクタンスＬの値を大きくする
ことができるものである。さらに図１１はこの発明の第
１０の実施の形態例を示し、上記第１の実施の形態例乃
至第７の実施の形態例の中の構成の一つと、第８の実施
の形態例又は第９の実施の形態例の構成を接続して接地
用電線１ｊを構成したものである。これらの第８の実施
の形態例、第９の実施の形態例及び第１０の実施の形態
例のように金属導体をコイル状にしたのは、このコイル
の巻き方の疎密の程度によって、インダクタンスＬの数
値を調整して、上記式、即ち２πｆＬ／Ｒ≦１を容易に
満足させるよう設定することができるからである。
電気抵抗Ｒの値が、２πｆＬ／Ｒ≦１と成るように設定
する。これらの様にコイル状に形成した金属導体２ａを
用いることにより、インダクタンスＬの値を大きくする
ことができるものである。さらに図１１はこの発明の第
１０の実施の形態例を示し、上記第１の実施の形態例乃
至第７の実施の形態例の中の構成の一つと、第８の実施
の形態例又は第９の実施の形態例の構成を接続して接地
用電線１ｊを構成したものである。これらの第８の実施
の形態例、第９の実施の形態例及び第１０の実施の形態
例のように金属導体をコイル状にしたのは、このコイル
の巻き方の疎密の程度によって、インダクタンスＬの数
値を調整して、上記式、即ち２πｆＬ／Ｒ≦１を容易に
満足させるよう設定することができるからである。
【００１６】次に、この発明の構成の接地用電線が、実
際に高周波ノイズを低減することを示すために、炭素繊
維（東レ社製「トレカクロスＣＯ６６４４Ｂ『商標
名』」）を設けた電線と、従来の電線との比較試験を、
高周波インピーダンスを測定することによって行った。
試験の内容は、１ｍの従来の電線（５．５ｍｍ2）と、
同じ１ｍの図５に示した構成のこの発明の接地用電線１
ｄについて、電線の両端の導体部分にインピーダンス・
アナライザ（ヒューレット・パッカード社製４１９４
Ａ）を接続することにより行ったものである。図１２
は、従来の接地用電線を測定した結果である。図１３
は、この発明の接地用電線１ｄを測定した結果を示した
ものである。これらの図１２、図１３のグラフの横軸に
は、周波数（Hz）を、縦軸には、インピーダンス（Ω）
をとっている。
際に高周波ノイズを低減することを示すために、炭素繊
維（東レ社製「トレカクロスＣＯ６６４４Ｂ『商標
名』」）を設けた電線と、従来の電線との比較試験を、
高周波インピーダンスを測定することによって行った。
試験の内容は、１ｍの従来の電線（５．５ｍｍ2）と、
同じ１ｍの図５に示した構成のこの発明の接地用電線１
ｄについて、電線の両端の導体部分にインピーダンス・
アナライザ（ヒューレット・パッカード社製４１９４
Ａ）を接続することにより行ったものである。図１２
は、従来の接地用電線を測定した結果である。図１３
は、この発明の接地用電線１ｄを測定した結果を示した
ものである。これらの図１２、図１３のグラフの横軸に
は、周波数（Hz）を、縦軸には、インピーダンス（Ω）
をとっている。
【００１７】図１２では、９０ＭＨｚ付近においてイン
ピーダンスＺのピークが表れているのに対し、図１３
は、同じ箇所においてインピーダンスＺのピークが６０
％程度に低減していることを示している。このことは、
従来の接地用電線では、電線の両端間で高周波が反射を
繰り返すことにより高周波ノイズとして定在波が生じて
いるのに対し、この発明の接地用電線１ｄの構成では、
炭素繊維が高周波ノイズの定在波を消費したことにより
共振を抑制したことを意味している。また図５以外の構
成のものについても、同様な結果が得られた。なお、上
述した２πｆＬ／Ｒ≦１となるように、電気抵抗Ｒ及び
インダクタンスＬの値を設定することの中には、次のこ
とも含まれている。上述した高周波ノイズの共振は、長
さｌ(Ｌの小文字)の電線に流れる高周波ノイズの波長が
λのとき、長さｌ(Ｌの小文字)がλ／４の整数倍に一致
すると生じるものであり、その際、奇数倍であれば直列
共振、偶数倍であれば並列共振と言われているものであ
る。高周波ノイズの共振を抑制するには、直列共振の場
合には、２√（Ｌ／Ｃ）≦Ｒとなるように導電性材料の
抵抗Ｒを接続し、並列共振の場合には、１／２√（Ｌ／
Ｃ）≧Ｒとなるように導電性材料の電気抵抗Ｒを接続す
ればよいが、この導電性材料の電気抵抗Ｒを接続するに
は、上記実施例で述べた電気抵抗Ｒの調整方法に従って
調整すればよい。ここでＣは、電線の長さ１(Ｌの小文
字)間のキャパシタンスを表している。
ピーダンスＺのピークが表れているのに対し、図１３
は、同じ箇所においてインピーダンスＺのピークが６０
％程度に低減していることを示している。このことは、
従来の接地用電線では、電線の両端間で高周波が反射を
繰り返すことにより高周波ノイズとして定在波が生じて
いるのに対し、この発明の接地用電線１ｄの構成では、
炭素繊維が高周波ノイズの定在波を消費したことにより
共振を抑制したことを意味している。また図５以外の構
成のものについても、同様な結果が得られた。なお、上
述した２πｆＬ／Ｒ≦１となるように、電気抵抗Ｒ及び
インダクタンスＬの値を設定することの中には、次のこ
とも含まれている。上述した高周波ノイズの共振は、長
さｌ(Ｌの小文字)の電線に流れる高周波ノイズの波長が
λのとき、長さｌ(Ｌの小文字)がλ／４の整数倍に一致
すると生じるものであり、その際、奇数倍であれば直列
共振、偶数倍であれば並列共振と言われているものであ
る。高周波ノイズの共振を抑制するには、直列共振の場
合には、２√（Ｌ／Ｃ）≦Ｒとなるように導電性材料の
抵抗Ｒを接続し、並列共振の場合には、１／２√（Ｌ／
Ｃ）≧Ｒとなるように導電性材料の電気抵抗Ｒを接続す
ればよいが、この導電性材料の電気抵抗Ｒを接続するに
は、上記実施例で述べた電気抵抗Ｒの調整方法に従って
調整すればよい。ここでＣは、電線の長さ１(Ｌの小文
字)間のキャパシタンスを表している。
【００１８】上記の実施の形態例においては、わずかな
電気抵抗を有する非金属の導電性材料として、炭素繊維
を使用したが、炭素繊維に限定されるものではなく、炭
素繊維に代えて、炭素粉末、炭素粒子、炭素短繊維乃至
これらの混合物を混入した樹脂層、樹脂テープ等の使用
を妨げるものではない。また接地用電線の導体として、
平型ケーブルのものやコイル状のものを採用している
が、これらはこの発明の必須要件ではない。さらに接地
用電線として、金属導体の内部インダクタンスＬと炭素
繊維の抵抗Ｒを考慮したものや、金属導体の外部インダ
クタンスと炭素繊維の抵抗Ｒの組み合わせを考慮したも
のを採用したが、これらは、この発明の必須要件ではな
い。
電気抵抗を有する非金属の導電性材料として、炭素繊維
を使用したが、炭素繊維に限定されるものではなく、炭
素繊維に代えて、炭素粉末、炭素粒子、炭素短繊維乃至
これらの混合物を混入した樹脂層、樹脂テープ等の使用
を妨げるものではない。また接地用電線の導体として、
平型ケーブルのものやコイル状のものを採用している
が、これらはこの発明の必須要件ではない。さらに接地
用電線として、金属導体の内部インダクタンスＬと炭素
繊維の抵抗Ｒを考慮したものや、金属導体の外部インダ
クタンスと炭素繊維の抵抗Ｒの組み合わせを考慮したも
のを採用したが、これらは、この発明の必須要件ではな
い。
【００１９】
【発明の効果】請求項各項の各発明によれば、接地用電
線の導体の外周に設ける非金属の導電性材料のわずかな
電気抵抗によって高周波ノイズを消費させているので、
これによりオフィスビル等における様々な電子機器等か
ら発生する高周波ノイズの共振を、極めて容易に、低減
させることができる。それ故、電子機器等の高周波ノイ
ズによる様々な障害を回避できるものである。
線の導体の外周に設ける非金属の導電性材料のわずかな
電気抵抗によって高周波ノイズを消費させているので、
これによりオフィスビル等における様々な電子機器等か
ら発生する高周波ノイズの共振を、極めて容易に、低減
させることができる。それ故、電子機器等の高周波ノイ
ズによる様々な障害を回避できるものである。
【００２０】また特に請求項２項及び６項の各発明で
は、非金属の導電性材料のわずかな電気抵抗Ｒの値を、
金属導体のインダクタンスＬとの間で２πｆＬ／Ｒ≦１
となるように設定することにより、高周波ノイズの共振
低減をより確実にすることができる。
は、非金属の導電性材料のわずかな電気抵抗Ｒの値を、
金属導体のインダクタンスＬとの間で２πｆＬ／Ｒ≦１
となるように設定することにより、高周波ノイズの共振
低減をより確実にすることができる。
【図１】この発明の概念を表した回路図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図３】この発明の第２の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図４】この発明の第３の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図５】この発明の第４の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図６】この発明の第５の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図７】この発明の第６の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図８】この発明の第７の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図９】この発明の第８の実施の形態例の接地用電線の
説明図である。
説明図である。
【図１０】この発明の第９の実施の形態例の接地用電線
の説明図である。
の説明図である。
【図１１】この発明の第１０の実施の形態例の接地用電
線の説明図である。
線の説明図である。
【図１２】従来の接地用電線を使用した場合の、高周波
インピーダンスの測定値を示すグラフ図である。
インピーダンスの測定値を示すグラフ図である。
【図１３】この発明の第４の実施の形態例の接地用電線
を使用した場合の、高周波インピーダンスの測定値を示
すグラフ図である。
を使用した場合の、高周波インピーダンスの測定値を示
すグラフ図である。
１ａ 接地用電線 １ｂ 接地
用電線 １ｃ 接地用電線 １ｄ 接地
用電線 １ｅ 接地用電線 １ｆ 接地
用電線 １ｇ 接地用電線 １ｈ 接地
用電線 １ｉ 接地用電線 １ｊ 接地
用電線 ２ 金属導体 ２ａ コイ
ル状の金属導体 ３ 炭素繊維 ３ａ テー
プ状の炭素繊維 ４ 外被層 ５ 絶縁
層
用電線 １ｃ 接地用電線 １ｄ 接地
用電線 １ｅ 接地用電線 １ｆ 接地
用電線 １ｇ 接地用電線 １ｈ 接地
用電線 １ｉ 接地用電線 １ｊ 接地
用電線 ２ 金属導体 ２ａ コイ
ル状の金属導体 ３ 炭素繊維 ３ａ テー
プ状の炭素繊維 ４ 外被層 ５ 絶縁
層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１０月８日（１９９９．１０．
８）
８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】請求項１項の発明は、電子機器等から発生
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズの
防止法において、上記接地用電線の導体に直接、又は絶
縁層を介してわずかな電気抵抗を有する非金属の導電性
材料を設け、上記接地用電線の導体の長手方向に間隔を
あけた二箇所では、当該導体と上記電気抵抗を有する非
金属の導電性材料とを電気的に接触させ、表皮効果によ
り上記接地用電線の導体表面に流れる高周波ノイズを上
記非金属の導電性材料の電気抵抗によって消費させるこ
とにより、高周波ノイズの共振を抑制する、接地用電線
による電気機器等への高周波ノイズ防止法とした。
し、接地用電線に定在波として残留する高周波ノイズの
防止法において、上記接地用電線の導体に直接、又は絶
縁層を介してわずかな電気抵抗を有する非金属の導電性
材料を設け、上記接地用電線の導体の長手方向に間隔を
あけた二箇所では、当該導体と上記電気抵抗を有する非
金属の導電性材料とを電気的に接触させ、表皮効果によ
り上記接地用電線の導体表面に流れる高周波ノイズを上
記非金属の導電性材料の電気抵抗によって消費させるこ
とにより、高周波ノイズの共振を抑制する、接地用電線
による電気機器等への高周波ノイズ防止法とした。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】次に、この発明の構成の接地用電線が、実
際に高周波ノイズを低減することを示すために、炭素繊
維（体積抵抗率 ρ=16.9［μΩ・ｍ］東レ社製「トレカ
クロスＣＯ６６４４Ｂ『商標名』」）を設けた電線と、
従来の電線との比較試験を、高周波インピーダンスを測
定することによって行った。試験の内容は、１ｍの従来
の電線（５．５ｍｍ2）と、同じ１ｍの図５に示した構
成のこの発明の接地用電線１ｄについて、電線の両端の
導体部分にインピーダンス・アナライザ（ヒューレット
・パッカード社製４１９４Ａ）を接続することにより行
ったものである。図１２は、従来の接地用電線を測定し
た結果である。図１３は、この発明の接地用電線１ｄを
測定した結果を示したものである。これらの図１２、図
１３のグラフの横軸には、周波数（Hz）を、縦軸には、
インピーダンス（Ω）をとっている。
際に高周波ノイズを低減することを示すために、炭素繊
維（体積抵抗率 ρ=16.9［μΩ・ｍ］東レ社製「トレカ
クロスＣＯ６６４４Ｂ『商標名』」）を設けた電線と、
従来の電線との比較試験を、高周波インピーダンスを測
定することによって行った。試験の内容は、１ｍの従来
の電線（５．５ｍｍ2）と、同じ１ｍの図５に示した構
成のこの発明の接地用電線１ｄについて、電線の両端の
導体部分にインピーダンス・アナライザ（ヒューレット
・パッカード社製４１９４Ａ）を接続することにより行
ったものである。図１２は、従来の接地用電線を測定し
た結果である。図１３は、この発明の接地用電線１ｄを
測定した結果を示したものである。これらの図１２、図
１３のグラフの横軸には、周波数（Hz）を、縦軸には、
インピーダンス（Ω）をとっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】
【発明の効果】請求項各項の各発明によれば、接地用電
線の導体の外周に設ける非金属の導電性材料の電気抵抗
によって高周波ノイズを消費させているので、これによ
りオフィスビル等における様々な電子機器等から発生す
る高周波ノイズの共振を、極めて容易に、低減させるこ
とができる。それ故、電子機器等の高周波ノイズによる
様々な障害を回避できるものである。
線の導体の外周に設ける非金属の導電性材料の電気抵抗
によって高周波ノイズを消費させているので、これによ
りオフィスビル等における様々な電子機器等から発生す
る高周波ノイズの共振を、極めて容易に、低減させるこ
とができる。それ故、電子機器等の高周波ノイズによる
様々な障害を回避できるものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】また特に請求項２項及び６項の各発明で
は、非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの値を、金属導体
のインダクタンスＬとの間で２πｆＬ／Ｒ≦１となるよ
うに設定することにより、高周波ノイズの共振低減をよ
り確実にすることができる。
は、非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの値を、金属導体
のインダクタンスＬとの間で２πｆＬ／Ｒ≦１となるよ
うに設定することにより、高周波ノイズの共振低減をよ
り確実にすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大川 慶直 茨城県那珂郡那珂町大字向山801番地の１ 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 村野 佳大 東京都港区芝浦四丁目８番33号 株式会社 関電工内 (72)発明者 岡田 健一 東京都港区芝浦四丁目８番33号 株式会社 関電工内 Ｆターム(参考） 5G315 AA04
Claims (8)
- 【請求項１】 電子機器等から発生し、接地用電線に定
在波として残留する高周波ノイズの防止法において、上
記接地用電線の導体に直接、又は絶縁層を介してわずか
な電気抵抗を有する非金属の導電性材料を設け、表皮効
果により上記接地用電線の導体表面に流れる高周波ノイ
ズを上記非金属の導電性材料の電気抵抗によって消費さ
せることにより、高周波ノイズの共振を抑制することを
特徴とする、接地用電線による電気機器等への高周波ノ
イズ防止法。 - 【請求項２】 上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値が、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように上記Ｒ及び上記Ｌの
値を設定することを特徴とする、請求項１項に記載の接
地用電線による電気機器等への高周波ノイズ防止法。 - 【請求項３】 上記接地用電線の導体への直接、又は絶
縁層を介した非金属の導電性材料の設置は、この非金属
の導電性材料を上記接地用電線の導体の周囲へ被覆する
ことにより、又はテープ状にして上記接地用電線の導体
の長手方向に沿って設けることにより行うことを特徴と
する、請求項１項に記載の接地用電線による電気機器等
への高周波ノイズ防止法。 - 【請求項４】 上記接地用電線の導体への直接、又は絶
縁層を介した非金属の導電性材料の設置は、この非金属
の導電性材料の外側にさらに絶縁層を被覆することによ
り行うことを特徴とする、請求項１項に記載の接地用電
線による電気機器等への高周波ノイズ防止法。 - 【請求項５】 電子機器等から発生し、接地用電線に定
在波として残留する高周波ノイズを防止する接地用電線
であって、表皮効果により上記接地用電線の導体表面に
流れる高周波ノイズを自己のわずかな電気抵抗により消
費させる非金属の導電性材料が上記接地用電線の導体に
直接、又は絶縁層を介して設けられ、上記接地用電線の
導体の両端部では、当該導体と上記非金属の導電性材料
とが電気的に接触していることを特徴とする、電気機器
等への高周波ノイズ防止用電線。 - 【請求項６】 上記非金属の導電性材料の電気抵抗Ｒの
値が、この導電性材料を設けた接地用電線の導体のイン
ダクタンスＬとの間で、２πｆＬ／Ｒ≦１（ｆは高周波
ノイズの共振周波数）となるように設定されていること
を特徴とする、請求項５項に記載の電気機器等への高周
波ノイズ防止用電線。 - 【請求項７】 上記接地用電線の導体への直接、又は絶
縁層を介した非金属の導電性材料の設置は、この非金属
の導電性材料が上記接地用電線の導体の周囲へ被覆され
た状態、又はテープ状にして上記接地用電線の導体の長
手方向に沿って設けられた状態であることを特徴とす
る、請求項５項に記載の電気機器等への高周波ノイズ防
止用電線。 - 【請求項８】 上記非金属の導電性材料の上記接地用電
線の導体への直接、又は絶縁層を介した設置は、この非
金属の導電性材料の外側にさらに絶縁層が被覆されてい
ることを特徴とする、請求項５項に記載の接地用電線に
よる電気機器等への高周波ノイズ防止用電線。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10301754A JP3029198B1 (ja) | 1998-10-09 | 1998-10-09 | 接地用電線 |
| US09/413,245 US6271466B1 (en) | 1998-10-09 | 1999-10-07 | Grounding cable |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10301754A JP3029198B1 (ja) | 1998-10-09 | 1998-10-09 | 接地用電線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3029198B1 JP3029198B1 (ja) | 2000-04-04 |
| JP2000123650A true JP2000123650A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17900773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10301754A Expired - Fee Related JP3029198B1 (ja) | 1998-10-09 | 1998-10-09 | 接地用電線 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6271466B1 (ja) |
| JP (1) | JP3029198B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008159409A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Oki Electric Cable Co Ltd | Ｅｍｉ対策ノンシールドケーブル及び耐ノイズ強化シールドケーブル。 |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006004847A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Sankosha Corp | 接地導体 |
| FI20105841A0 (fi) * | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Spindeco Oy | Spin-virtailmiö hiilipinnoitetuissa johtimissa |
| JP6683548B2 (ja) * | 2016-06-21 | 2020-04-22 | 矢崎総業株式会社 | 車輪配索用ワイヤーハーネス |
| KR20190033832A (ko) | 2017-09-22 | 2019-04-01 | 한국전력공사 | 전주용 탄소 접지바 조립체 및 이의 시공 방법 |
| CN108092014A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-29 | 广东电网有限责任公司清远供电局 | 一种接地线装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3643007A (en) * | 1969-04-02 | 1972-02-15 | Superior Continental Corp | Coaxial cable |
| FR2437686A1 (fr) * | 1978-09-29 | 1980-04-25 | Mayer Ferdy | Element electrique a pertes, tel que fil, cable et ecran, resistant et absorbant |
| FR2461342A1 (fr) * | 1979-07-06 | 1981-01-30 | Mayer Ferdy | Cables a haute immunite, contre pulse electromagnetique (emp) |
| US4408089A (en) * | 1979-11-16 | 1983-10-04 | Nixon Charles E | Extremely low-attenuation, extremely low radiation loss flexible coaxial cable for microwave energy in the gigaHertz frequency range |
| US4822950A (en) * | 1987-11-25 | 1989-04-18 | Schmitt Richard J | Nickel/carbon fiber braided shield |
| US4960965A (en) * | 1988-11-18 | 1990-10-02 | Redmon Daniel W | Coaxial cable with composite outer conductor |
| JPH07118225B2 (ja) * | 1988-12-16 | 1995-12-18 | 北川工業株式会社 | フラットケーブル |
| US5171938A (en) * | 1990-04-20 | 1992-12-15 | Yazaki Corporation | Electromagnetic wave fault prevention cable |
| US5245161A (en) * | 1990-08-31 | 1993-09-14 | Tokyo Kogyo Boyeki Shokai, Ltd. | Electric heater |
-
1998
- 1998-10-09 JP JP10301754A patent/JP3029198B1/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-10-07 US US09/413,245 patent/US6271466B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008159409A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Oki Electric Cable Co Ltd | Ｅｍｉ対策ノンシールドケーブル及び耐ノイズ強化シールドケーブル。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3029198B1 (ja) | 2000-04-04 |
| US6271466B1 (en) | 2001-08-07 |
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