JP2006094074A - フィルタ素子 - Google Patents

Abstract

【課題】優れたノイズ減衰特性を有するフィルタ素子を提供することを主目的とする。
【解決手段】帯状絶縁体７ｂ、帯状絶縁体７ｂの幅方向において互いに離間した状態で帯状絶縁体７ｂの一方の面側に並設された複数の帯状導電体９ａ，９ｂ、および帯状絶縁体７ｂの他方の面側に配設された接地用帯状導電体８ａを巻回することによって全体として筒状に形成されたコイル部１５を備え、各帯状導電体９ａ，９ｂは、一端側において相互接続されると共に、そのうちの帯状導電体９ａが信号用帯状導電体として機能する。
【選択図】図１４

Description

本発明は、帯状絶縁体に帯状導電体を重ねた状態で巻回して構成されたフィルタ素子に関するものである。

この種のフィルタ素子として、特許第２８２６３２０号公報において開示されたフィルタ素子が知られている。このフィルタ素子は、複数枚の帯状導電体（通電用および接地用の帯状導電体）を、高誘電率の誘電体シートを介して、磁性または非磁性巻枠あるいは空心に巻き回して形成されて、３端子型ノイズフィルタ（ノーマルモード型ノイズフィルタ）として機能する。このフィルタ素子では、通電用の帯状導電体の巻始め部と巻き終わり部に接続された一対のリード間にインダクタンスが形成され、しかも通電用の帯状導電体の全長に亘り、接地用の帯状導電体との間にキャパシタンスが分布定数的に形成される。したがって、このフィルタ素子では、広い周波帯域に亘って優れた減衰特性を実現することが可能となっている。
特許第２８２６３２０号公報（第２頁）

ところで、近年では、上記のような構成、つまり複数枚の帯状導電体を誘電体シート（絶縁体シート）を介して巻き回して形成した構成のフィルタ素子に対して、さらなるノイズ減衰特性の向上が望まれている。

本発明は、上記の要望に鑑みてなされたものであり、優れたノイズ減衰特性を有するフィルタ素子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記載のフィルタ素子は、帯状絶縁体、当該帯状絶縁体の幅方向において互いに離間した状態で当該帯状絶縁体の一方の面側に並設された複数の帯状導電体、および前記帯状絶縁体の他方の面側に配設された接地用帯状導電体を巻回することによって全体として筒状に形成されたコイル部を備え、前記各帯状導電体は、一端側において相互接続されると共に、そのうちの１本が信号用帯状導電体として機能する。ここで、本発明における「帯状導電体」とは、厚みの薄いシート状の導電体に限らず、ある程度の厚みのある導電体、例えば、断面形状が丸形、楕円、四角形、または台形に形成された可撓性を有する板状の導電体をも含むことを意味する。

また、請求項２記載のフィルタ素子は、帯状絶縁体、当該帯状絶縁体の幅方向において互いに離間した状態で当該帯状絶縁体の一方の面側に並設された複数の帯状導電体、および前記帯状絶縁体の他方の面側に配設された接地用帯状導電体を巻回することによって全体として筒状に形成されたコイル部を備え、前記複数の帯状導電体は、当該帯状導電体をそれぞれ複数有する複数の帯状導電体群に分割され、前記各帯状導電体群に含まれている前記帯状導電体は、一端側において相互接続されると共に、そのうちの１本が信号用帯状導電体として機能する。

また、請求項３記載のフィルタ素子は、請求項１または２記載のフィルタ素子において、前記信号用帯状導電体として機能する前記帯状導電体は、相互接続されている前記一端側が出力端として構成されている。この発明において、「出力端」とは、このフィルタ素子の出力端を意味する。

また、請求項４記載のフィルタ素子は、請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ素子において、前記コイル部の中心部に形成された空隙に磁性体が配設されている。

請求項１，２記載のフィルタ素子によれば、各帯状導電体の一端側を相互接続すると共に、このうちの１本を信号用帯状導電体として機能させるることにより、帯状導電体と同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体を信号伝搬用の帯状導電体と磁気的に結合した状態でコイル部内に配設し、かつ帯状導電体と同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体を信号伝搬用の帯状導電体と磁気的に結合した状態でコイル部内に配設することができる結果、広い周波数帯域に亘ってノーマルモードノイズまたはコモンモードノイズを良好に減衰させることができる。

また、請求項３記載のフィルタ素子によれば、各信号用帯状導電体として機能する帯状導電体における相互接続されている一端側を出力端として構成したことにより、各帯状導電体における相互接続されていない端部側を出力端とする構成と比較して、ノイズ源のライン間インピーダンスあるいは対地インピーダンスが時間と共に変化して、インピーダンスのバランスが崩れたとしても、フィルタ素子がこの崩れを吸収するため、広い周波数帯域に亘ってノイズ成分をさらに良好に減衰させることができる。

また、請求項４記載のフィルタ素子によれば、コイル部の中心部に形成された空隙に磁性体を配設したことにより、信号用帯状導電体として機能する帯状導電体のインダクタンスを大きくすることができるため、ノイズ成分をさらに一層良好に減衰させることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係るフィルタ素子について説明する。

最初に、フィルタ素子１について、図面を参照して説明する。

フィルタ素子１は、図１に示すように、複数本（一例として２本）の入力端子２ａ，２ｂ（以下、特に区別しないときは「入力端子２」ともいう）、入力端子２と同数（２本）の出力端子３ａ，３ｂ（以下、特に区別しないときは「出力端子３」ともいう）、接地用端子４、コイル部５および柱状（一例として円柱状）の磁性体（磁性コア）６を備えて構成されて、分布定数型の５端子型ノイズフィルタ（低域通過型のコモンモードフィルタ）として機能する。なお、コイル部５に使用する磁性コア６としては、柱状のコアに代えて、ＥＩ型コア、ＲＭ型コア、日型コア、ポットコア等各種形状のコアを使用することができる。

コイル部５は、図３に示すように、例えば、同じ幅に形成された２つの帯状絶縁体７ａ，７ｂ（以下、特に区別しないときは「帯状絶縁体７」ともいう）、入力端子２と同数（２本）の接地用帯状導電体８ａ，８ｂ（以下、特に区別しないときは「接地用帯状導電体８」ともいう）、および入力端子２の２倍の数（４本）の帯状導電体９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ（以下、特に区別しないときは「帯状導電体９」ともいう）を備えて構成されている。この場合、各帯状絶縁体７は、誘電性および電気的絶縁性を有する材料（ポリイミド、ポリエチレン、絶縁紙など）を用いて均一な厚みに構成されている。各接地用帯状導電体８は、例えば、同じ幅、同じ長さに設定されると共に、帯状絶縁体７ａの幅方向において互いに離間して、かつ平行な状態で帯状絶縁体７ａの上側（本発明における帯状絶縁体の他方の面側）に並設されている。また、各接地用帯状導電体８は、一例として、その巻き終わり端側（図３中の左端側）において互いに接続されると共に、この巻き終わり端側に接地用端子４の一端側が電気的に接続されている。帯状絶縁体７ｂは、各接地用帯状導電体８を帯状絶縁体７ａとの間で挟み込むようにして帯状絶縁体７ａの上に重ねられている。

各帯状導電体９は、同じ幅、および同じ長さに設定されると共に、図３に示すように、帯状絶縁体７ｂの幅方向において互いに離間して、かつ平行な状態で帯状絶縁体７ｂの上側（本発明における帯状絶縁体の一方の面側）に並設されている。また、各帯状導電体９は、一例として、その幅が接地用帯状導電体８よりも幅狭に形成されている。なお、各帯状導電体９の幅については、接地用帯状導電体８よりも幅狭に形成する構成に限定されない。例えば、各帯状導電体９の幅を接地用帯状導電体８の幅と同一または幅広に形成することもできる。また、帯状導電体９ａ，９ｃは、信号を伝送させる信号用帯状導電体として機能する。なお、各帯状導電体９については、互いの幅をすべて同じに揃える構成に限定されない。例えば、信号用帯状導電体として使用されない帯状導電体９ｂ，９ｄに関しては、帯状導電体９ａ，９ｃよりも太くすることができるのは勿論のこと、信号用帯状導電体として使用される帯状導電体９ａ，９ｃのように信号に対する抵抗値の増大を回避する必要がないため、帯状導電体９ａ，９ｃよりも細くすることもできる。また、各帯状導電体９のうちの各帯状導電体９ａ，９ｂは、複数（この例では２つ）の帯状導電体を有する一の帯状導電体群を構成すると共に接地用帯状導電体８ａに対応してそれぞれ配設されている。具体的には、各帯状導電体９ａ，９ｂは、帯状絶縁体７ｂを挟んで接地用帯状導電体８ａに対向するようにして配設されている。一方、各帯状導電体９ｃ，９ｄは、複数（この例では２つ）の帯状導電体を有する他の帯状導電体群を構成すると共に接地用帯状導電体８ｂに対応してそれぞれ配設されている。以上の構成により、帯状絶縁体７ｂを基準としたときに、その一方の面（図３における紙面手前の面）側には、各帯状導電体９が配設され、その他方の面（同図における紙面奥側の面）側には、各接地用帯状導電体８が配設されている。

また、信号用帯状導電体としての各帯状導電体９ａ，９ｃは、巻き終わり端側（図３中の左端側）に入力端子２ａ，２ｂの一端側が電気的にそれぞれ接続されている。また、各帯状導電体９ａ，９ｂは、巻始め端側（図３中の右端側。本発明における一端側）が相互接続されると共に、この巻始め端側に出力端子３ａの一端側が電気的に接続されている。また、各帯状導電体９ｃ，９ｄは、巻始め端側（同図中の右端側。本発明における一端側）が相互接続されると共に、巻始め端側（同図中の右端側）に出力端子３ｂの一端側が電気的に接続されている。この場合、帯状導電体９ａと帯状導電体９ｂとの接続に関しては、巻始め端側でのみ相互接続され、他の部分では互いに接触しないようにする必要がある。つまり、帯状導電体９ａと帯状導電体９ｂとが巻始め端側以外の部分においても互いに接触するときには、帯状導電体９ａの一部と帯状導電体９ｂの一部とによってループが形成される。このため、帯状導電体９ｂにおけるループを構成する部位にも信号（ノイズ）が通過する結果、実質的に帯状導電体９ｂが帯状導電体９ａよりも短くなって、電源内のノイズ源についてのインピーダンスのバランスの崩れを吸収する能力が低下するからである。帯状導電体９ｃと帯状導電体９ｄについても、同様の理由により、ループを形成しない構成にする必要がある。

コイル部５は、このようにして互いに重ねられた各帯状絶縁体７、各接地用帯状導電体８および各帯状導電体９を、図３における右端側を巻き始めとして、かつ各帯状導電体９に対して各接地用帯状導電体８が外側となるように巻回することにより、全体として図１に示すように、筒状（中心部に空隙Ｈが形成された円筒状）に形成されている。磁性コア６は、この空隙Ｈ内に装着されて、コイル部５の中心部に配設されている。

この場合、各入力端子２が接続されている各帯状導電体（信号用帯状導電体）９ａ，９ｃの巻き終わり端側はコイル部５の外周側に位置して、各入力端子２は、図１に示すように、コイル部５の一方の端面（同図中の上端面）における外周側部位（図２中の引出し部位Ａ）からそれぞれ引き出されている。一方、各出力端子３が接続される各帯状導電体９の巻始め端側はコイル部５の中心側に位置して、各出力端子３は、図１に示すように、コイル部５の一方の端面における中心（内周）側部位（図２中の引出し部位Ｂ）からそれぞれ引き出されている。ここで、各出力端子３の引出し部位Ｂは、図２に示すように、コイル部５の中心軸Ｏと各入力端子２の引出し部位Ａとを含む仮想平面Ｌ（以下、「平面Ｌ」ともいう）上であって、中心軸Ｏ（空隙Ｈ、言い換えれば磁性コア６）を挟んで引出し部位Ａとは反対側に設定されている。また、接地用端子４が接続される各接地用帯状導電体８における巻き終わり端側はコイル部５の外周側に位置して、接地用端子４は、図１に示すように、コイル部５の一方の端面における外周側部位（図２中の引出し部位Ｃ）から引き出されている。具体的には、接地用端子４の引出し部位Ｃは、図２に示すように、平面Ｌ上であって、引出し部位Ｂ（または中心軸Ｏ）を挟んで引出し部位Ａとは反対側に設定されている。ここで、入力端子２等の「引出し部位」とは、入力端子２等がコイル部５から突出するコイル部５の表面における部位をいう。

このフィルタ素子１によれば、一の帯状導電体群を構成する各帯状導電体９ａ，９ｂの巻始め端側（本発明における一端側）を相互接続すると共に、このうちの１本（帯状導電体９ａ）に入力端子２ａを接続して信号用帯状導電体として構成し、かつ他の帯状導電体群を構成する各帯状導電体９ｃ，９ｄの巻始め端側（本発明における一端側）を相互接続すると共に、このうちの１本（帯状導電体９ｃ）に入力端子２ｂを接続して信号用帯状導電体として構成したことにより、帯状導電体９ａと同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体９ｂを信号伝搬用の帯状導電体９ａと磁気的に結合した状態でコイル部５内に配設し、かつ帯状導電体９ｃと同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体９ｄを信号伝搬用の帯状導電体９ｃと磁気的に結合した状態でコイル部５内に配設することができる結果、広い周波数帯域に亘ってコモンモードノイズを良好に減衰させることができる。

具体的には、本発明に係るフィルタ素子１、（または、フィルタ素子１の構成から帯状導電体９ｂ，９ｄのみを省いた構成のフィルタ素子（従来型のフィルタ素子）１１０）を、図４に示すように、スイッチング電源１００の二次側（直流出力端子側）に接続すると共に、各フィルタ素子１（または１１０）を通して出力される直流出力に含まれているノイズ成分を同軸ケーブル１０１を介してスペクトラムアナライザ１０２で測定した。なお、同図中のＣ１はノーマルモード対策用コンデンサ（一例として４７０μＦ）であり、Ｃ２は直流デカップリングコンデンサ（一例として０．１μＦ）であり、Ｒ１は負荷抵抗（２６Ｗ相当の負荷）である。フィルタ素子１についての測定結果を図５に、また従来型のフィルタ素子１１０についての測定結果を図６にそれぞれ示す。この測定結果によれば、フィルタ素子１は、従来型のフィルタ素子１１０と比較して、広い周波数帯域に亘ってノイズ成分を一層良好に減衰（ノイズレベルを低減）できるのが確認される。また、フィルタ素子１は、特に２００ＫＨｚ以下の周波数帯域に現れるノイズ成分をフィルタ素子１１０よりも約１２ｄＢμＶほど大きく減衰させていることが確認される。

また、このフィルタ素子１によれば、各帯状導電体（信号用帯状導電体）９ａ，９ｃにおける各帯状導電体９ｂ，９ｄと相互接続された各巻始め端側に各出力端子３ａ，３ｂを接続して各帯状導電体９ａ，９ｃの巻始め端側を出力端として構成したことにより、各帯状導電体９ａ，９ｃにおける各巻き終わり端側（各帯状導電体９ｂ，９ｄと相互接続されていない端部側）を出力端とする構成と比較して、インピーダンスのバランスを崩れにくくすることができる結果、広い周波数帯域に亘ってノイズ成分をさらに良好に減衰させることができる。

具体的には、フィルタ素子１における入力端子２および出力端子３の帯状導電体９に対する接続位置を逆にしたフィルタ素子１１１を比較例として作製し、このフィルタ素子１１１またはフィルタ素子１を、図７に示すように、疑似電源回路網（ＬＩＳＮ：Line Impedance Stabilization Network）１０３とスイッチング電源１００とを結ぶＡＣラインに介装した状態での各フィルタ素子１（または１１１）についてのノイズ減衰特性（電源端子妨害電圧特性）を負荷条件を変えてスペクトラムアナライザ１０２で測定した。図８，９はフィルタ素子１についての電源端子妨害電圧特性図であって、図８は負荷１０４を５Ｗに設定したときの特性図を示し、図９は負荷１０４を２６Ｗに設定したときの特性図を示している。一方、図１０，１１はフィルタ素子１１１についての電源端子妨害電圧特性図であって、図１０は負荷１０４を５Ｗに設定したときの特性図を示し、図１１は負荷１０４を２６Ｗに設定したときの特性図を示している。なお、各図８〜図１１において符号Ａで示す線は、ＶＣＣＩクラスＢの規格を示している。

図８〜図１１に示す各電源端子妨害電圧特性図によれば、フィルタ素子１およびフィルタ素子１１１のいずれにおいても、ＶＣＣＩクラスＢの規格を十分に満たすレベルにノイズ成分が減衰されている。このため、信号用帯状導電体としての帯状導電体９ａに帯状導電体９ｂを接続し、信号用帯状導電体としての帯状導電体９ｃに帯状導電体９ｄを接続するだけで、ＶＣＣＩクラスＢの規格を十分に満たすレベルにノイズ成分を減衰できることが確認できる。一方、負荷条件が同じ図８と図１０とを比較し、同様にして負荷条件が同じ図９と図１１とをそれぞれ比較した場合、各帯状導電体（信号用帯状導電体）９ａ，９ｃにおける各帯状導電体９ｂ，９ｄと相互接続された巻始め端側を出力端とした構成の方がノイズ成分を一層減衰させることができることが確認できる。

なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、上述したフィルタ素子１では、図１，３に示すように、２本の接地用帯状導電体８ａ，８ｂと、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂにそれぞれ対応する２組の帯状導電体群（帯状導電体９ａ，９ｂで構成される帯状導電体群と、帯状導電体９ｃ，９ｄで構成される帯状導電体群）とを備えたコイル部５を用いることによって２相の伝送線路に対するコモンモード用のフィルタ素子を構成する例について説明したが、図１２〜図１４に示すように、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂのいずれか一方（同図では一例として接地用帯状導電体８ａ）、およびそれに対応する１組の帯状導電体群（同図では帯状導電体９ａ，９ｂ）のみでコイル部１５を形成することにより、ノーマルモード用のフィルタ素子１１を構成することもできる。なお、フィルタ素子１と同一の構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、図示はしないが、接地用帯状導電体８ａ、およびそれに対応する１組の帯状導電体群（同図では帯状導電体９ａ，９ｂ）を３組以上備えたコイル部を形成することにより、多相の伝送線路に対するコモンモード用のフィルタ素子を構成することもできる。そして、上記のフィルタ素子１１および３相以上の多相のフィルタ素子においても、フィルタ素子１と同様にして、ノイズ成分を十分に減衰させることができると考えられる。

また、上述したフィルタ素子１，１１では、図３，１４に示すように、各接地用帯状導電体８についてはその巻き終わり端側を接地し、各帯状導電体９ａ，９ｃについては巻き終わり端側を入力端とすると共に巻始め端側を出力端とした例について説明したが、図１５，１８に示すフィルタ素子２１，３１のように、各接地用帯状導電体８の巻始め端側（図１７または図２０における右端側）を接地し、かつ帯状導電体９ａ，９ｃの巻始め端側を入力端とすると共に巻き終わり端側（図１７または図２０における左端側）を出力端としたとしても、フィルタ素子１，１１と同様の作用効果を奏することができると考えられる。以下、各フィルタ素子２１，３１の構成について説明する。

まず、フィルタ素子２１について、図１５〜図１８を参照しつつ説明する。なお、フィルタ素子１，１１と同一の構成要素については同一の符号を付して重複する説明を省略する。

フィルタ素子２１は、図１５に示すように、複数本（一例として２本）の入力端子２ａ，２ｂ、入力端子２と同数の出力端子３ａ，３ｂ、接地用端子４、コイル部２５および磁性コア６を備えて構成されて、分布定数型の５端子型ノイズフィルタ（低域通過型のコモンモードフィルタ）として機能する。

コイル部２５は、図１７に示すように、２つの帯状絶縁体７ａ，７ｂ、入力端子２と同数の接地用帯状導電体８ａ，８ｂ、および入力端子２の２倍の数の帯状導電体９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを備えて構成されている。この場合、各帯状導電体９は、帯状絶縁体７ａの幅方向において互いに離間して、かつ平行な状態で帯状絶縁体７ａの上側（本発明における帯状絶縁体の一方の面側）に並設されている。また、各帯状導電体９のうちの各帯状導電体９ａ，９ｂは、一の帯状導電体群を構成し、巻き終わり端側（図１７中の左端側。本発明における一端側）が相互接続されると共に、この巻き終わり端側に出力端子３ａが接続されている。また、帯状導電体９ａの巻始め端側（図１７中の右端側）には、入力端子２ａが接続されて信号用帯状導電体として構成されている。各帯状導電体９ｃ，９ｄは、他の帯状導電体群を構成し、巻き終わり端側（図１７中の左端側。本発明における一端側）が相互接続されると共に、この巻き終わり端側に出力端子３ｂが接続されている。また、帯状導電体９ｃの巻始め端側（図１７中の右端側）には、入力端子２ｂが接続されて信号用帯状導電体として構成されている。帯状絶縁体７ｂは、各帯状導電体９を帯状絶縁体７ａとの間で挟み込むようにして帯状絶縁体７ａの上に重ねられている。各接地用帯状導電体８ａ，８ｂは、帯状絶縁体７ｂの幅方向において互いに離間して、かつ平行な状態で帯状絶縁体７ｂの上側（本発明における帯状絶縁体の他方の面側）に並設されている。また、接地用帯状導電体８ａは、各帯状導電体９ａ，９ｂに対応して配設され、接地用帯状導電体８ｂは、各帯状導電体９ｃ，９ｄに対応して配設されている。また、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂは、巻始め端側（図１７中の右端側）が相互接続されると共に、この巻始め端側に接地用端子４が接続されている。以上の構成により、帯状絶縁体７ｂを基準としたときに、一方の面（同図における紙面奥側の面）側には、各帯状導電体９がそれぞれ配設され、他方の面（図１７における紙面手前の面）側には、各接地用帯状導電体８がそれぞれ配設されている。コイル部２５は、このようにして互いに重ねられた各帯状絶縁体７、各接地用帯状導電体８および各帯状導電体９を、図１７における右端側を巻き始めとして、かつ各接地用帯状導電体８に対して各帯状導電体９が外側となるように巻回することにより、全体として図１５に示すように、筒状に形成されている。

この場合、各入力端子２が接続されている各帯状導電体（信号用帯状導電体）９ａ，９ｃの巻始め端側はコイル部５の内周側に位置して、各入力端子２は、図１５に示すように、コイル部２５の一方の端面（同図中の上端面）における内周側部位（図１６中の引出し部位Ａ）からそれぞれ引き出されている。一方、各出力端子３が接続される各帯状導電体９の巻き終わり端側はコイル部２５の外周側に位置して、各出力端子３は、図１５に示すように、コイル部２５の一方の端面における外周側部位（図１６中の引出し部位Ｂ）からそれぞれ引き出されている。ここで、各出力端子３の引出し部位Ｂは、図１６に示すように、コイル部２５の中心軸Ｏと各入力端子２の引出し部位Ａとを含む平面Ｌ上であって、中心軸Ｏ（空隙Ｈ、言い換えれば磁性コア６）を挟んで引出し部位Ａとは反対側に設定されている。また、接地用端子４が接続される各接地用帯状導電体８における巻始め端側はコイル部２５の内周側に位置して、接地用端子４は、図１５に示すように、コイル部２５の一方の端面における内周側部位（図１６中の引出し部位Ｃ）から引き出されている。具体的には、接地用端子４の引出し部位Ｃは、図１６に示すように、平面Ｌ上であって、中心軸Ｏを挟んで引出し部位Ａとは反対側に設定されている。

このフィルタ素子２１によれば、一の帯状導電体群を構成する各帯状導電体９ａ，９ｂの一端側（具体的には、巻き終わり端側）を相互接続すると共に、このうちの１本（帯状導電体９ａ）に入力端子２ａを接続して信号用帯状導電体として構成し、かつ他の帯状導電体群を構成する各帯状導電体９ｃ，９ｄの一端側（具体的には、巻き終わり端側）を相互接続すると共に、このうちの１本（帯状導電体９ｃ）に入力端子２ｂを接続して信号用帯状導電体として構成することにより、帯状導電体９ａと同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体９ｂを信号用帯状導電体としての帯状導電体９ａと磁気的に結合した状態でコイル部２５内に配設し、かつ帯状導電体９ｃと同電位であって信号が伝搬されない帯状導電体９ｄを信号用帯状導電体としての帯状導電体９ｃと磁気的に結合した状態でコイル部２５内に配設することができる結果、フィルタ素子１と同様にして、コモンモードノイズを良好に減衰させることができる。

また、このフィルタ素子２１によれば、各帯状導電体（信号用帯状導電体）９ａ，９ｃにおける各帯状導電体９ｂ，９ｄと相互接続された各巻き終わり端側に各出力端子３ａ，３ｂを接続することによって各帯状導電体９ａ，９ｃの巻き終わり端側（相互接続された端部側）を出力端として構成したことにより、各帯状導電体９ａ，９ｃにおける巻始め端側（各帯状導電体９ｂ，９ｄと相互接続されていない端部側）を出力端とする構成と比較して、インピーダンスのバランスを崩れにくくすることができる結果、ノイズ成分をさらに減衰させることができる。

なお、上述したフィルタ素子２１についても、フィルタ素子１と同様にして、図１８〜図２０に示すように、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂのいずれか一方（同図では一例として接地用帯状導電体８ａ）、およびそれに対応する１組の帯状導電体群（同図では帯状導電体９ａ，９ｂ）のみでコイル部３５を形成することにより、ノーマルモード用のフィルタ素子３１を構成することもできる。なお、フィルタ素子１，１１，２１と同一の構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、図示はしないが、接地用帯状導電体８ａ、およびそれに対応する１組の帯状導電体群（同図では帯状導電体９ａ，９ｂ）を３組以上備えたコイル部を形成することにより、多相の伝送線路に対するコモンモード用のフィルタ素子を構成することもできる。そして、上記のフィルタ素子１１および２相を超える多相のフィルタ素子においても、フィルタ素子１と同様にして、ノイズ成分を十分に減衰させることができると考えられる。

また、上記した各フィルタ素子１，２１では、一の帯状導電体群を構成する帯状導電体９ａ，９ｂ同士を隣接させ、他の帯状導電体群を構成する帯状導電体９ｃ，９ｄ同士を隣接させる構成を採用したが、例えば、帯状導電体９ａ，９ｂを挟むようにして各帯状導電体９ｃ，９ｄを配置することもできるし、帯状導電体９ａ，９ｂの間に帯状導電体９ｃ，９ｄのいずれか一方を配置することもできる。また、上述したフィルタ素子１（または１１，２１，３１）を複数使用して共通の磁性コア６で互いに磁気的に結合させることにより、１つのフィルタ素子を構成することもできる。また、上記した各フィルタ素子１，１１，２１，３１では、コイル部５，１５，２５，３５に磁性コア６を配設することにより、帯状導電体９ａ〜９ｄ（フィルタ素子１１，３１では帯状導電体９ａ，９ｂ）のインダクタンスを増加させて、ノイズ成分をより一層減衰させ得る構成が採用されているが、磁性コア６のない状態でも必要な減衰量を確保できるときには、コイル部５，１５，２５，３５に磁性コア６を配設しない構成を採用することもできる。

フィルタ素子１の構成を示す斜視図である。 入力端子２、出力端子３および接地用端子４の各引出し部位Ａ，Ｂ，Ｃを示すためにフィルタ素子１を一方の端面から見た平面図である。 フィルタ素子１の各帯状絶縁体７ａ，７ｂ、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂおよび各帯状導電体９ａ〜９ｄの構成を示す分解図である。 スイッチング電源１００の二次側出力端子に接続した状態のフィルタ素子１（１１０）についてのノイズ減衰特性を測定する測定系を示す回路図である。 図４の測定系によって測定したフィルタ素子１の周波数とノイズの減衰量との関係を示すノイズ特性図である。 図４の測定系によって測定したフィルタ素子１１０の周波数とノイズの減衰量との関係を示すノイズ特性図である。 フィルタ素子１（１１１）の周波数と電源端子妨害電圧との関係を測定する測定系を示す回路図である。 図７の測定系（負荷：５Ｗ）によって測定したフィルタ素子１の周波数と電源端子妨害電圧との関係を示す電源端子妨害電圧特性図である。 図７の測定系（負荷：２６Ｗ）によって測定したフィルタ素子１の周波数と電源端子妨害電圧との関係を示す電源端子妨害電圧特性図である。 図７の測定系（負荷：５Ｗ）によって測定したフィルタ素子１１１の周波数と電源端子妨害電圧との関係を示す電源端子妨害電圧特性図である。 図７の測定系（負荷：２６Ｗ）によって測定したフィルタ素子１１１の周波数と電源端子妨害電圧との関係を示す電源端子妨害電圧特性図である。 フィルタ素子１１の構成を示す斜視図である。 入力端子２、出力端子３および接地用端子４の各引出し部位Ａ，Ｂ，Ｃを示すためにフィルタ素子１１を一方の端面から見た平面図である。 フィルタ素子１１の各帯状絶縁体７ａ，７ｂ、各接地用帯状導電体８ａおよび各帯状導電体９ａ，９ｂの構成を示す分解図である。 フィルタ素子２１の構成を示す斜視図である。 入力端子２、出力端子３および接地用端子４の各引出し部位Ａ，Ｂ，Ｃを示すためにフィルタ素子２１を一方の端面から見た平面図である。 フィルタ素子２１の各帯状絶縁体７ａ，７ｂ、各接地用帯状導電体８ａ，８ｂおよび各帯状導電体９ａ〜９ｄの構成を示す分解図である。 フィルタ素子３１の構成を示す斜視図である。 入力端子２、出力端子３および接地用端子４の各引出し部位Ａ，Ｂ，Ｃを示すためにフィルタ素子３１を一方の端面から見た平面図である。 フィルタ素子３１の各帯状絶縁体７ａ，７ｂ、各接地用帯状導電体８ａおよび各帯状導電体９ａ，９ｂの構成を示す分解図である。

符号の説明

１，１１，２１，３１ フィルタ素子
２ａ，２ｂ 入力端子
３ａ，３ｂ 出力端子
４ 接地用端子
５，１５，２５，３５ コイル部
６ 磁性コア
７ａ，７ｂ 帯状絶縁体
８ａ，８ｂ 接地用帯状導電体
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ 帯状導電体
Ｈ 空隙

Claims (4)

1. 帯状絶縁体、当該帯状絶縁体の幅方向において互いに離間した状態で当該帯状絶縁体の一方の面側に並設された複数の帯状導電体、および前記帯状絶縁体の他方の面側に配設された接地用帯状導電体を巻回することによって全体として筒状に形成されたコイル部を備え、
   前記各帯状導電体は、一端側において相互接続されると共に、そのうちの１本が信号用帯状導電体として機能するフィルタ素子。
2. 帯状絶縁体、当該帯状絶縁体の幅方向において互いに離間した状態で当該帯状絶縁体の一方の面側に並設された複数の帯状導電体、および前記帯状絶縁体の他方の面側に配設された接地用帯状導電体を巻回することによって全体として筒状に形成されたコイル部を備え、
   前記複数の帯状導電体は、当該帯状導電体をそれぞれ複数有する複数の帯状導電体群に分割され、
   前記各帯状導電体群に含まれている前記帯状導電体は、一端側において相互接続されると共に、そのうちの１本が信号用帯状導電体として機能するフィルタ素子。
3. 前記信号用帯状導電体として機能する前記帯状導電体は、相互接続されている前記一端側が出力端として構成されている請求項１または２記載のフィルタ素子。
4. 前記コイル部の中心部に形成された空隙に磁性体が配設されている請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ素子。

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