JP2008153513A - ノイズフィルター - Google Patents

Abstract

【課題】温度上昇を従来よりも抑制することができるノイズフィルターを提供する。
【解決手段】２つの薄板状部材１２１、１２２を並列に接続してコイル１００を形成するに際し、２つの薄板状部材１２１、１２２を、巻き始めと巻き終わりの部分（端子部分）でのみ互いに接触させ、その他の部分では、２つの薄板状部材１２１、１２２が、絶縁板５１０、５１１によって互いに間隔を有するようにした。従って、２つの薄板状部材１２１、１２２の間に生じた隙間から放熱させることができる。よって、ノイズフィルターの温度上昇を従来よりも抑制することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ノイズフィルターに関し、特に、電気回路にインダクタとして使用するために用いて好適なものである。

近年の電子機器の大容量化に伴い、電子機器に組み込まれた電気回路に生じるノイズを抑制するためのノイズフィルターとして、大電流に対応することが可能なノイズフィルターが望まれている。このような大電流に対応することが可能なノイズフィルターとして、特許文献１には、トロイダルコアと、そのトロイダルコアに巻線されるコイルとを有するノイズフィルターが記載されている。このようなノイズフィルターでは、複数の金属板をボルトで締めることにより組み合わせてコイルを形成するようにしている。

特開平１０−１０６８６１号公報

しかしながら、前述した従来の技術では、複数の金属板をボルトで直列に繋ぎ合わせて１つのコイルを形成しているに過ぎないので、例えば１０００［Ａ］以上の大電流を流すと、コイルに流れる電流のジュール熱による発熱量が大きくなってしまう虞があるという問題点がある。

また、ボルトで複数の金属板を組み合わせるようにしているので、コイルの１巻あたりの巻幅が大きくなってしまう。従って、トロイダルコアを大きくしなければ、巻回数を多くすることが困難である。このように、前述した従来の技術では、コイルの１巻あたりの巻幅が大きくなるので、コイルの巻回数を多くすることと、寸法の増大を抑制することとの双方を満足させることが困難であるという問題点がある。

本発明は、前述の問題点に鑑みてなされたものであり、温度上昇を従来よりも抑制することができるノイズフィルターを提供することを第１の目的とする。
また、コイルの巻回数を多くしても、寸法の増大を抑制することができるノイズフィルターを提供することを第２の目的とする。

本発明のノイズフィルターは、鉄心と、前記鉄心の周囲に設けられ、流れる電流によって、前記鉄心の内部に磁束を発生させるためのコイルと、前記コイルに複数取り付けられた絶縁部材とを有し、前記コイルは、互いに並列に接続された複数の板状部材を備え、前記複数の板状部材は、前記コイルの端子部分で互いに接触しており、且つそれら端子部分以外の少なくとも一部分では、前記絶縁部材を介して互いに間隔を有して配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、コイルを形成するための複数の板状部材を、コイルの端子部分で互いに接触させ、且つそれら端子部分以外の少なくとも一部分で、絶縁部材を介して互いに間隔を有するように配置した。従って、複数の板状部材に形成された隙間から放熱させることが可能になる。よって、温度上昇を従来よりも抑制することができる。
また、本発明の他の特徴によれば、板状部材を、複数の導電体板を組み合わせて構成した。そして、それら複数の導電体板における、他の導電体板と組み合わさる部分を、その組合わさる他の導電体板の形状に合わせて窪ませるようにした。従って、導電体板の組み合わせ部分における厚みを可及的に小さくすることができる。よって、コイルの巻回数を多くしても、寸法の増大を抑制することができる。

次に、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。尚、本実施形態では、ノイズフィルターとして、三相の電子機器のコモンモードノイズを低減する三相のノイズフィルターを例に挙げて説明する。

（ノイズフィルターの全体構成）
図１は、本実施形態におけるノイズフィルターの回路構成の一例を示す図である。
図１において、ノイズフィルターは、端子１、４を有するコイル１００ａと、端子２、５を有するコイル１００ｂと、端子３、６を有するコイル１００ｃと、アース端子Ｅを有する金属製の取り付け台３００とを有している。コイル１００ａ〜１００ｃは、鉄心２００の周囲に設けられ、流れる電流によって、鉄心２００の内部に磁束を発生させるためのものであり、夫々同じ構成を有している。また、コイル１００ａ〜１００ｃには、例えば、電圧が３６０［Ｖ］、電流が１５００［Ａ］、周波数が０〜１０００［Ｈｚ］程度の電力を入力することが可能である。

図２は、本実施形態におけるノイズフィルターを正面から見た外観の一例を示す図である。また、図３は、図２に示したノイズフィルターを上方から見た外観の一例を示す図である。更に、図４は、図３に示したノイズフィルターを上方から見た外観のうち、コイル１００ａの付近の様子を拡大して示した図である。尚、以下に説明する図面では、説明の便宜上、ノイズフィルターの部品の一部を、適宜省略及び簡略化している。

図２に示すように、３つの鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃが、絶縁板１０９ａ、１０９ｂが間に挟まれた状態で高さ方向に積み重ねられて配置されている。後述するように、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの内部には、夫々、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂが収容されている（図１３、図１４を参照）。また、鉄心収容ケース２１０ａの上面には、絶縁部材１１０が設けられており、鉄心収容ケース２１０ｃの下面には、絶縁部材１１１が設けられている。尚、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃは、夫々同じ構成を有している。

これら鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃは、後述するように中空円筒形状を有しており（図１３及び図１４を参照）、この鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの周囲にコイル１００ａ〜１００ｃが巻き回されている。具体的に、コイル１００ａ〜１００ｃは、夫々、導電体板（例えば銅板）からなる２つの薄板状部材１２１、１２２を有している。
コイル１００ａ〜１００ｃは、２つの薄板状部材１２１、１２２の一側面が、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃと対向するように、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの周囲に螺旋状に巻き回されている（所謂縦巻きの構造となっている）。

そして、２つの薄板状部材１２１、１２２は、巻き始めと巻き終わりの部分（端子部分）で互いに接触するが、その他の部分では、絶縁板（図２〜図４の黒塗りの部分）によって互いに間隔を有するように配置されている。
具体的に説明すると、コイル１００ａを形成する２つの薄板状部材１２１ａ、１２２ａは、端子１、４の部分で互いに接触しているが、その他の部分では、絶縁板によって互いに間隔を有するように配置されている。また、コイル１００ｂを形成する２つの薄板状部材１２１ｂ、１２２ｂは、端子２、５の部分で互いに接触しているが、その他の部分では、絶縁板によって互いに間隔を有するように配置されている。更に、コイル１００ｃを形成する２つの薄板状部材１２１ｃ、１２２ｃは、端子３、６の部分で互いに接触しているが、その他の部分では、絶縁板によって互いに間隔を有するように配置されている。尚、図２に示すように端子１〜６の部分には、高さ方向に２つの孔が形成されている。これら２つの孔の少なくとも何れか一方を用いて螺旋止めすることにより（ボルトとナットとで、２つの薄板状部材１２１、１２２を固定することにより）、２つの薄板状部材１２１、１２２を互いに接触させるようにしている。

以上のように配置するために、２つの薄板状部材１２１、１２２と、それら２つの薄板状部材１２１、１２２の間に設けられた絶縁板（図２〜図４の黒塗りの部分）とは、螺旋（ボルトとナット）を用いて固定される。従って、２つの薄板状部材１２１、１２２と、それら２つの薄板状部材１２１、１２２の間に設けられた絶縁板には、互いに対応する位置において孔が形成されている（図５〜図１２を参照）。そして、それらの孔には、不図示の絶縁パイプが通されたボルト１０１が挿入されている。ボルト１０１の両端部には、絶縁ワッシャ１０２が通されており、その絶縁ワッシャ１０２を挟んだ状態でナット１０４がボルト１０１に締め付けられている。絶縁ワッシャ１０２と、前述した不図示の絶縁パイプとによって、２つの薄板状部材１２１、１２２と、ボルト１０１及びナット１０４とが電気的に絶縁される。

２つの薄板状部材１２１、１２２と、それら２つの薄板状部材１２１、１２２の間に設けられた絶縁板とが固定されている部分のうち、最上段での部分では、金具１０６、１０７と絶縁板１１３も一緒に固定されている。絶縁板１１３は、金具１０６、１０７が、２つの薄板状部材１２１、１２２と電気的に絶縁されるようにするためのものである。従って、図２に示すように、金具１０６、１０７と、２つの薄板状部材１２１、１２２との間に絶縁板１１３が挟まれた状態で、金具１０６、１０７が固定される。尚、金具１０７は、コイル１００ａ〜１００ｃが可及的に正確な位置（設計通りの位置）に固定されるようにするためのものである。具体的に金具１０７は、１２０°に屈曲した板形状を有している。従って、金具１０７を設けることにより、コイル１００ａ〜１００ｃは、略１２０［°］間隔で可及的に正確に配置される。

また、２つの薄板状部材１２１、１２２と、それら２つの薄板状部材１２１、１２２の間に設けられた絶縁板とが固定されている部分のうち、最下段での部分では、金具１１２と絶縁板１１４も一緒に固定されている。金具１１２は、不図示の螺旋等によって、ノイズフィルター本体を取り付け台３００に取り付けるためのものである。絶縁板１１４は、金具１１２が、２つの薄板状部材１２１、１２２と電気的に絶縁されるようにするためのものである。従って、図２に示すように、金具１１２と２つの薄板状部材１２１、１２２との間に絶縁板１１４が挟まれた状態で、金具１１２が固定される。尚、このようにして金具１１２が取り付け台３００に取り付けられた状態で、２つの薄板状部材１２１、１２２と、取り付け台３００は、ノイズフィルターに要求されている絶縁耐力に耐え得る間隔を有している。

図４に示すように、本実施形態のノイズフィルターでは、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの外側だけでなく、内側（中空部内）においても、ボルト１０１、絶縁ワッシャ１０２、及びナット１０４を用いて、２つの薄板状部材１２１、１２２と、それら２つの薄板状部材１２１、１２２の間に設けられた絶縁板とを固定するようにしている。従って、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの間に挟まれている絶縁板１０９ａ、１０９ｂの厚さによって生じる隙間から、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの内側（中空部内）に、ボルト１０１とナット１０４とを締め付けるための工具を入れられるようにする必要がある。そこで、本実施形態のノイズフィルターでは、絶縁板１０９ａ（絶縁板１０９ｂ）の高さ方向の位置と、ボルト１０１ｂ及びナット１０４ｂ（ボルト１０１ｃ及びナット１０４ｃ）の高さ方向の位置とが略同じになるようにすると共に、絶縁板１０９ａ（絶縁板１０９ｂ）の厚さを、少なくともナット１０４ｂ（ナット１０４ｃ）の大きさよりも厚くしている。具体的に、本実施形態では、絶縁板１０９ａ（絶縁板１０９ｂ）の厚さを、約１．５［ｃｍ］としている。

以上のようにして構成される本実施形態のノイズフィルターは、端子１〜６の部分と、取り付け台３００とを除いて、絶縁性の塗料によって塗装されている。このように、絶縁性の塗料によってノイズフィルターを塗装することにより、見栄えを向上させるだけでなく、ノイズフィルターと外部とを電気的に絶縁することができる。

（コイルの構成）
次に、コイル１００ａ〜１００ｃの構成の一例について説明する。前述したように、コイル１００ａ〜１００ｃは、夫々同じ構成を有しているので、ここでは、コイル１００ａの構成の一例について説明し、その他のコイル１００ｂ、１００ｃの詳細な説明を省略する。

図５は、コイル１００ａを形成するための２つの薄板状部材１２１ａ、１２２ａの構成の一部を示した図である。尚、図５では、説明の都合上、２つの薄板状部材１２１ａ、１２２ａによって形成されるコイル１００ａのうち、端子４から１巻き分の部分を示している。

図５において、薄板状部材１２１ａ、１２２ａは、夫々第１〜第５の薄板銅板５０１ａ〜５０５ａ、５０１ｂ〜５０５ｂが、例えばロウ付け（例えば銀ロウ付け又はりん銅ロウ付け）によって組み合わされることにより形成される。尚、薄板状部材１２１ａを形成するための第１〜第５の薄板銅板５０１ａ〜５０５ａと、薄板状部材１２２ａを形成するための第１〜第５の薄板銅板５０１ｂ〜５０５ｂは、夫々同じものである。

図６〜図１０は、夫々第１〜第５の薄板銅板５０１〜５０５の構成を示した図である。
図６〜図１０に示すように、第１〜第５の薄板銅板５０１〜５０５は、夫々他の薄板銅板と組み合わさる部分が、その組合わさる他の薄板銅板の形状に合わせて窪んでいる。具体的に説明すると、図６に示す第１の薄板銅板５０１の結合部分６０１と、図７に示す第２の薄板銅板５０２の結合部分７０１とが組み合わさるので、それらの結合部分６０１、７０１は、互いに相手方の結合部分の形状に合わせて窪んでおり、例えばロウ付け（例えば銀ロウ付け又はりん銅ロウ付け）によって接着される。

また、図７に示す第２の薄板銅板５０２の結合部分７０２と、図８に示す第３の薄板銅板５０３の結合部分８０１とが組み合わさるので、それらの結合部分７０２、８０１は、互いに相手方の結合部分の形状に合わせて窪んでおり、例えばロウ付け（例えば銀ロウ付け又はりん銅ロウ付け）によって接着される。同様に、図８に示す第３の薄板銅板５０３の結合部分８０２と、図９に示す第４の薄板銅板５０４の結合部分９０１とが、互いに相手方の結合部分の形状に合わせて窪んでおり、更に、図９に示す第４の薄板銅板５０４の結合部分９０２と、図１０に示す第５の薄板銅板５０５の結合部分１００１とが、互いに相手方の結合部分の形状に合わせて窪んでいる。

尚、図１０に示す第５の薄板銅板５０５の結合部分１００２は、図７に示す第２の薄板銅板５０２の結合部分７０２と互いに結合される。以降同様に、設計によって定められた巻回数になるように、第２〜第５の薄板銅板５０２〜５０５が結合されてコイル１００ａが形成される。そして、図５に示していない他方の端子１の部分では、図１１に示す第６の薄板銅板５０６が用いられる。尚、図１１に示す第６の薄板銅板５０６の結合部分１１０１は、図７に示した第３の薄板銅板５０２の結合部分７０２の形状に合わせて窪んでいる。

尚、図６及び第１１に示す第１及び第６の薄板銅板５０１、５０６は、高さが約６７［ｃｍ］、幅が約５［ｃｍ］、厚さが約０．８［ｃｍ］、結合部分６０１、１１０１の深さが約０．４［ｃｍ］である。また、図７に示す第２の薄板銅板５０２は、高さが約５［ｃｍ］、幅が約１０［ｃｍ］、厚さが約０．８［ｃｍ］、結合部分７０１、７０２の深さが約０．４［ｃｍ］である。また、図８及び図１０に示す第３及び第５の薄板銅板５０３、５０５は、高さが約５３［ｃｍ］、幅が約５［ｃｍ］、厚さが約０．８［ｃｍ］、結合部分８０１、８０２、１００１、１００２の深さが約０．４［ｃｍ］である。更に、図９に示す第４の薄板銅板５０４は、高さが約５［ｃｍ］、幅が約１０［ｃｍ］、厚さが約０．８［ｃｍ］、結合部分９０１、９０２の深さが約０．４［ｃｍ］である。この第４の薄板銅板５０４は、薄板状部材１２１、１２２が、螺旋状になるように屈曲している。

図５に説明を戻し、前述したように、２つの薄板状部材１２１、１２２の間には、絶縁板５１０、５１１が設けられている。絶縁板５１０、５１１の厚さは、薄板状部材１２１、１２２の厚さの４０［％］以上１２０［％］以下、好ましくは、４０［％］以上８０［％］以下、より好ましくは５０［％］以上７０［％］以下、より一層好ましくは６０［％］である。ただし、絶縁板５１０、５１１の厚さはこのようなものに限定されない。尚、絶縁板５１０、５１１は、例えば、エポキシガラス製である。

また、前述したように、２つの薄板状部材１２１、１２２と、絶縁板５１０、５１１とは、夫々互いに対応する位置において孔が形成されている。すなわち、図１２に示した絶縁板５１０又は５１１に形成された孔と、図５〜図１１に示した薄板銅板５０１〜５０６に形成された孔とを一致させた状態で、前述したようにボルト５０１を挿入して、２つの薄板状部材１２１、１２２と、絶縁板５１０又は５１１とを固定する。尚、２つの薄板状部材１２１、１２２の孔と、絶縁板５１０、５１１の孔との位置合せを容易にするために、絶縁板５１０、５１１の孔を２つの薄板状部材１２１、１２２の孔よりも大きくするのが好ましい。

そして、コイル１００を形成する際には、例えば、第４の薄板銅板５０４を除く部分を組み立てる。そして、第４の薄板銅板５０４が設けられる部分から、後述するようにして組み立てられる鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの中空部を第３の薄板銅板５０３の部分に通す。このように、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃを第３の薄板銅板５０３の部分に通してから、第４の薄板銅板５０４を第３及び第５の薄板銅板５０３、５０５に取り付けるようにする。このようにすることによって、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃに直接巻きつけずにコイル１００を形成することができ、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃに収容されたトロイダルコア１３０３にかかる機械的なストレスを低減することができる。

（鉄心収容ケースの構成）
次に、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃの一例について説明する。前述したように、鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃは、夫々同じ構成を有しているので、ここでは、鉄心収容ケース２１０ａの構成の一例について説明し、その他の鉄心収容ケース２１０ｂ、２１０ｃの詳細な説明を省略する。
図１３は、鉄心収容ケース２１０ａの一例を分解して示した図である。図１４は、鉄心収容ケース２１０ａを、図１３のＡ−Ａ´方向から見た断面図である。

図１３、図１４において、鉄心収容ケース２１０ａは、外筒部１３０１と、内筒部１３０２と、絶縁スペーサ（絶縁板）１３０４と、上蓋部１３０５と、下蓋部１３０６と、絶縁性充填材１３０７とを有しており、内部にトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂを収容している。

本実施形態では、外筒部１３０１、内筒部１３０２、絶縁スペーサ１３０４、上蓋部１３０５、及び下蓋部１３０６は、全てエポキシガラス製であり、元々は別体である。
また、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂは、同じ構成を有している。本実施形態では、ナノ結晶軟磁性材料（例えばファインメット（登録商標））のトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂを鉄心２００（の一部）として用いている。
絶縁性充填材１３０７は、充填時には流動性を有しているが、時間の経過と共に硬化する絶縁材である。具体的に絶縁性充填材１３０７は、例えばシリコンゴムである。

次に、鉄心収容ケース２１０ａの形成方法の一例について説明する。
まず、中空円盤形状の下蓋部１３０６の内周部分に合わせて、内筒部１３０２を下蓋部１３０６に接着剤で取り付ける。そして、下蓋部１３０６の外周部分に合わせて、外筒部１３０１を下蓋部１３０６に接着剤で取り付ける。このようにして下蓋部１３０６に取り付けられた外筒部１３０１と内筒部１３０２との間に、トロイダルコア１３０３ｂを収容する。その後、トロイダルコア１３０３ｂが動かなくなるように、絶縁性充填材１３０７を、外筒部１３０１と内筒部１３０２との間に流し込み、トロイダルコア１３０３ｂと、外筒部１３０１及び内筒部１３０２の間との少なくとも一部分を充填する。

次に、外筒部１３０１と内筒部１３０２との間に、絶縁スペーサ１３０４、トロイダルコア１３０３ａを順番に収容する。その後、トロイダルコア１３０３ｂ及び絶縁スペーサ１３０４が動かなくなるように、絶縁性充填材１３０７を、外筒部１３０１と内筒部１３０２との間に再度流し込み、トロイダルコア１３０３ａと、外筒部１３０１及び内筒部１３０２の間との少なくとも一部分を充填する。そして、外筒部１３０１と内筒部１３０２の頂部に、中空円盤形状の上蓋部１３０５を接着剤で取り付ける。

このように本実施形態におけるトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂは、絶縁スペーサ１３０４が間に挟まれた状態で高さ方向に積み重ねられて鉄心収容ケース２１０ａの内部に収容されている。

以上のように本実施形態では、２つの薄板状部材１２１、１２２を並列に接続してコイル１００を形成するに際し、２つの薄板状部材１２１、１２２を、巻き始めと巻き終わりの部分（端子部分）でのみ互いに接触させ、その他の部分では、２つの薄板状部材１２１、１２２が、絶縁板５１０、５１１によって互いに間隔を有するようにした。従って、２つの薄板状部材１２１、１２２の間に生じた隙間から放熱させることができる。よって、ノイズフィルターの温度上昇を従来よりも抑制することができる。

本実施形態のように１０００［Ａ］以上の大電流を流すノイズフィルターにおいては、コイル１００に生じるジュール熱による発熱量が大きくなる傾向がある。従って、本実施形態のように、２つの薄板状部材１２１、１２２によってコイル１００の放熱面積を大きくする手法は、温度上昇を抑制するという観点から、有効な手法である。

更に、コイル１００を二股に分けることにより、コイル１００を形成する部材（薄板状部材１２１、１２２）の厚さを小さくすることができるので、例えば、数百〜１０００［Ｈｚ］以上の高周波で使用する場合には、コイル１００に発生する表皮効果を低減することができる。

また、本実施形態では、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂを鉄心収容ケース２１０ａ〜２１０ｃに収容したので、機械的ストレスに弱いトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂを保護することができる。そして、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂと、外筒部１３０１及び内筒部１３０２の間との少なくとも一部分を、絶縁性充填材１３０７により充填するようにしたので、機械的ストレスに弱いトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂをより確実保護することができ、ノイズフィルターの磁気特性を可及的に安定させることができる。更に、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂの間に、絶縁スペーサ１３０４を挟むようにしたので、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂをより一層確実に保護することができる。

また、本実施形態では、第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を組み合わせてコイル１００を形成するようにしたので、鉄心収容ケース２１０の周囲にコイル１００を形成する（巻き回す）際に、鉄心収容ケース２１０に機械的ストレスを与えてしまうことを可及的に抑制することができる。従って、トロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂをより一層確実に保護することができる。

また、本実施形態では、第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６において、他の薄板銅板と組み合わさる部分（結合部分）を、その組合わさる他の薄板銅板の形状に合わせて窪ませるようにしたので、結合部分における薄板銅版の厚みを小さくすることができる。従って、コイル１００の巻回数を多くしても、コイル１００の寸法の増大を可及的に抑制することができ、使用される電子機器に応じたノイズフィルターを製作することが可能になる。
そして、第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を用いてコイル１００を一層巻きとしたので、多層巻きとした場合に比べ、分布容量を低減したノイズフィルターを実現することができ、広い周波数帯域で使用できるノイズフィルターを実現することができる。

また、本実施形態では、絶縁板１０９の高さ方向の位置と、ボルト１０１及びナット１０４の高さ方向の位置とが略同じになるようにすると共に、絶縁板１０９の厚さを、少なくともナット１０４の大きさよりも厚くした。従って、作業者は、絶縁板１０９によって生じた隙間から、鉄心収容ケース２１０の内側（中空部内）に、ボルト１０１とナット１０４とを締め付けるための工具を入れることができる。これにより、作業者は、第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を組み立てたり、メンテナンスしたりすることを、より容易に行える。更に、鉄心収容ケース２１０の間に設けられた絶縁板１０９によって生じる隙間からの放熱によって、ノイズフィルターの温度上昇をより一層抑制することができる。

また、本実施形態では、互いに隣接するコイル１００を、所定の間隔（略１２０°の間隔）で固定するための金具１０７を、それら互いに隣接するコイル１００に、コイル１００と電気的に絶縁された状態で取り付けたので、コイル１００を可及的に正確な位置（設計通りの位置）に配置することができる。

また、本実施形態では、ナノ結晶軟磁性材料（例えばファインメット（登録商標））のトロイダルコア１３０３ａ、１３０３ｂを鉄心２００（の一部）として用いた。従って、鉄心２００の透磁率が他の汎用の鉄心よりも高くなり、他の汎用の鉄心を用いた場合よりも、コイル１００の巻き数を減らすことが可能になる。従って、ノイズフィルターを小型化することが可能になる。

尚、本実施形態では、端子１〜６を全てノイズフィルターの頂部に設けた場合を例に挙げて説明したが、必ずしもこのようにする必要はない。図１５は、本実施形態におけるノイズフィルターを正面から見た外観の他の例を示す図である。また、図１６は、図１５に示したノイズフィルターを上方から見た外観の一例を示す図である。図１５、図１６に示すように、端子４´、５´、６´の部分を、ノイズフィルターの側部に設けるようにしてもよい。このようにすれば、各コイル１００の端子間距離をより大きくすることができるので、より高い電圧でノイズフィルターを使用することができる。

また、本実施形態では、３相のノイズフィルターを例に挙げて示したが、ｍ（ｍは自然数）相のノイズフィルターであれば、必ずしも３相のノイズフィルターである必要はない。例えば単相のノイズフィルターであってもよい。単相のノイズフィルターにした場合には、コイル１００の数は２つになる。

また、本実施形態では、２つの薄板状部材１２１、１２２により、コイル１００を、互いに間隔を有する２つの部分に分けるにするようにした。しかしながら、ｎ（ｎは２以上の自然数）個の薄板状部材により、コイル１００を、互いに間隔を有するｐ（ｐは２以上の自然数）個の部分に分けるようにするようにしていれば、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、３つの薄板状部材により、コイル１００を、互いに間隔を有する３つの部分に分けるようにしてもよい。

また、本実施形態では、巻き始めと巻き終わりの部分（端子部分）で互いに接触させ、その他の部分では、絶縁板によって互いに間隔を有するように２つの薄板状部材１２１、１２２を配置するようにしたが、互いに間隔を有する部分があれば、巻き始めと巻き終わりの部分以外の部分で２つの薄板状部材１２１、１２２を互いに接触させるようにしてもよい。

また、本実施形態では、第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を、ロウ付けによって組み合わせて薄板状部材１２１、１２２を形成するようにしたが、必ずしもロウ付けによって第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を組み合わせなくてもよい。例えば、溶接や、ハンダ付けや、超音波接合等によって第１〜第６の薄板銅板５０１〜５０６を組み合わせてもよい。

また、本実施形態では、電子機器のコモンモードノイズを低減するノイズフィルターを例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなノイズフィルターに本実施形態の構成を適用しなくてもよい。例えば、ノーマルモードノイズを低減するノイズフィルターであってもよいし、リアクトルや、チョークコイルや、トランス等、インダクタンスを得るための電子部品（コイル）を用いるものであればどのようなものに本実施形態の構成を適用してもよい。

尚、前述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本発明の実施形態を示し、ノイズフィルターの回路構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態を示し、ノイズフィルターを正面から見た外観の一例を示す図である。 本発明の実施形態を示し、図２に示したノイズフィルターを上方から見た外観の一例を示す図である。 本発明の実施形態を示し、図３に示したノイズフィルターを上方から見た外観のうち、コイル１００ａの付近の様子を拡大して示した図である。 本発明の実施形態を示し、２つの薄板状部材の構成の一部を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第１の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第２の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第３の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第４の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第５の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、第６の薄板銅板の構成を示した図である。 本発明の実施形態を示し、２つの薄板状部材の間に設けられる絶縁板の構成の一例を示した図である。 本発明の実施形態を示し、鉄心収容ケースの一例を分解して示した図である。 本発明の実施形態を示し、鉄心収容ケースを、図１３のＡ−Ａ´方向から見た断面図である。 本発明の実施形態を示し、ノイズフィルターを正面から見た外観の他の例を示す図である。 本発明の実施形態を示し、図１５に示したノイズフィルターを上方から見た外観の一例を示す図である。

符号の説明

１〜６ 端子
１００ コイル
１０１ ボルト
１０２ 絶縁ワッシャ
１０４ ナット
１０７ 金具
１０９ 絶縁板
１２１、１２２ 薄板状部材
２００ 鉄心
２１０ 鉄心収容ケース
５０１〜５０６ 薄板銅板
５１０、５１１ 絶縁板

Claims (10)

1. 鉄心と、
   前記鉄心の周囲に設けられ、流れる電流によって、前記鉄心の内部に磁束を発生させるためのコイルと、
   前記コイルに複数取り付けられた絶縁部材とを有し、
   前記コイルは、互いに並列に接続された複数の板状部材を備え、
   前記複数の板状部材は、前記コイルの端子部分で互いに接触しており、且つそれら端子部分以外の少なくとも一部分では、前記絶縁部材を介して互いに間隔を有して配置されていることを特徴とするノイズフィルター。
2. 前記鉄心を収容するケースを有し、
   前記鉄心は、複数のトロイダルコアを有し、
   前記複数のトロイダルコアは、絶縁板が間に挟まれた状態で高さ方向に積み重ねられて前記ケースに収容されていることを特徴とする請求項１に記載のノイズフィルター。
3. 前記複数のトロイダルコアが収容されたケースは、充填材により充填されていることを特徴とする請求項２に記載のノイズフィルター。
4. 前記板状部材は、複数の導電体板が組み合わされることにより構成され、
   前記複数の導電体板は、他の導電体板と組み合わさる部分が、その組合わさる他の導電体板の形状に合わせて窪んでいることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のノイズフィルター
5. 前記複数の板状部材と、それら板状部材に取り付けられた複数の絶縁部材とを固定するための螺旋を有し、
   前記複数の絶縁部材には、孔が形成されており、
   前記複数の板状部材には、前記取り付けられた複数の絶縁部材に形成されている孔と対応する位置に孔が形成されており、
   前記螺旋は、前記複数の絶縁部材に形成された孔と、それら複数の絶縁部材が取り付けられた前記複数の板状部材に形成された孔とに、前記複数の板状部材と電気的に絶縁された状態で通されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のノイズフィルター。
6. 前記ケースを複数有し、
   前記複数のケースは、絶縁部材が間に挟まれた状態で高さ方向に積み重ねられて配置されており、
   前記複数のケースの間に挟まれている絶縁部材の高さ方向の位置は、前記螺旋の高さ方向の位置と略同じであり、且つ前記複数のケースの間に挟まれている絶縁部材の厚さは、前記螺旋の高さ方向の大きさよりも厚いことを特徴とする請求項５に記載のノイズフィルター。
7. 前記コイルを複数有し、
   前記複数のコイルのうち、互いに隣接するコイルを所定の間隔で固定するための金具が、前記互いに隣接するコイルに、そのコイルと電気的に絶縁された状態で取り付けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のノイズフィルター。
8. 前記コイルの一方の端子部分は、頂部に設けられ、前記コイルの他方の端子部分は、側部に設けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載のノイズフィルター。
9. 前記ケースは、夫々が別体である、外筒部と、内筒部と、中空円盤形状の蓋部とを有し、
   前記外筒部は、前記蓋部の外周部分に接着され、
   前記内筒部は、前記蓋部の内周部分に接着され、
   前記鉄心は、前記外筒部と前記内筒部との間に収容されていることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載のノイズフィルター。
10. 前記絶縁部材は、前記板状部材の５０［％］以上７０［％］以下の厚さを有していることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載のノイズフィルター。

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