JP2014082738A - ノイズフィルタ付バスバー装置 - Google Patents

ノイズフィルタ付バスバー装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2014082738A
JP2014082738A JP2013064064A JP2013064064A JP2014082738A JP 2014082738 A JP2014082738 A JP 2014082738A JP 2013064064 A JP2013064064 A JP 2013064064A JP 2013064064 A JP2013064064 A JP 2013064064A JP 2014082738 A JP2014082738 A JP 2014082738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bus bar
capacitor
bar
ground conductor
ferrite core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013064064A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6286765B2 (ja
Inventor
Yoshiaki Ohashi
良紀 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kitagawa Industries Co Ltd
Original Assignee
Kitagawa Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kitagawa Industries Co Ltd filed Critical Kitagawa Industries Co Ltd
Priority to JP2013064064A priority Critical patent/JP6286765B2/ja
Priority to US14/364,558 priority patent/US9331657B2/en
Priority to CN201380005690.3A priority patent/CN104170194B/zh
Priority to EP13841581.5A priority patent/EP2800218B1/en
Priority to PCT/JP2013/074902 priority patent/WO2014050616A1/ja
Publication of JP2014082738A publication Critical patent/JP2014082738A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6286765B2 publication Critical patent/JP6286765B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H1/0007Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network of radio frequency interference filters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/06Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01Frequency selective two-port networks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/06Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • H01F2017/065Core mounted around conductor to absorb noise, e.g. EMI filter
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0028RFI filters with housing divided in two bodies
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0057Constructional details comprising magnetic material

Landscapes

  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

【課題】接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性の調整が容易であり、汎用性の高いノイズフィルタ付バスバー装置を提供する。
【解決手段】第一コンデンサ21と第二コンデンサ22および第三コンデンサ23とを接地導体面である底部31の側枠部34または側枠部35のいずれの領域側に接続するかにより、除去するノイズの周波数帯域および減衰量が変化する。フェライトコア12のインピーダンス、筐体11の形状および各コンデンサの容量などが一定であっても、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の配置を変更することでノイズの除去特性は変化する。これにより、フェライトコア12をはじめとする部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にかかわらず、ノイズの除去特性が容易に調整される。
【選択図】図1

Description

本発明は、ノイズフィルタ付バスバー装置に関する。
従来、バスバーは、電気機器において導線などの代替として広く用いられている。このようなバスバーは、大電流を取り扱う電気機器に用いられるため、スイッチングなどの機器の動作に起因する高周波のノイズ成分の除去が求められている。そこで、バスバーにコイルおよびコンデンサからなるノイズフィルタを追加することが提案されている(特許文献1)。このような特許文献1の場合、コイルおよびコンデンサから構成されるLC回路などを利用して、バスバーから放射されるノイズや、このバスバー中を伝導するノイズの減衰を図っている。
しかしながら、バスバーからのノイズ放射特性は、バスバーが組み付けられる電気機器によってそれぞれ異なっている。すなわち、バスバーから放射されるノイズは、接続される電気機器によって、周波数帯域が異なるとともに、要求される減衰量も異なる。そのため、コンデンサ、コイルおよび筐体などの構成部品は、バスバーを適用する電気機器に応じて、個別に専用品として設計する必要があり、汎用性が低いという問題がある。
特開平11−176498号公報
そこで、本発明の目的は、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性の調整が容易であり、汎用性の高いノイズフィルタ付バスバー装置を提供することにある。
請求項1記載の発明では、磁性体を挟んでバスバーの入力端部側および出力端部側にそれぞれバスバーと接地導体面とを接続するコンデンサが設けられている。具体的には、第一コンデンサは、バスバーの磁性体よりも入力端部側において、バスバーと接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられている。また、第二コンデンサは、バスバーの磁性体よりも入力端部側において、バスバーと接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられている。この磁性体を挟む一対の第一コンデンサおよび第二コンデンサは、バスバーを挟んで接地導体面のいずれの側に接続するかによって、除去するノイズの減衰量が変化する。そのため、仮に磁性体のインピーダンスなどの電気的な特性が一定であっても、第一コンデンサおよび第二コンデンサの接続経路を変更することにより、ノイズの除去特性は変化する。すなわち、接続される電気機器に応じて、磁性体、第一コンデンサおよび第二コンデンサなどを専用に設計する必要はない。したがって、磁性体およびバスバーをはじめとする部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
請求項2記載の発明では、さらに第三コンデンサを備えている。この第三コンデンサは、第二コンデンサよりもさらに出力端部側において、バスバーと接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられている。この磁性体よりも出力端部側の第二コンデンサおよび第三コンデンサは、その接続経路を変更することによって、除去するノイズの周波数帯域が変化する。そのため、仮に磁性体のインピーダンスなどの電気的な特性が一定であっても、第二コンデンサおよび第三コンデンサの接続経路を調整することにより、除去するノイズの周波数帯域が変化する。すなわち、接続される電気機器に応じて、第三コンデンサをはじめとする各コンデンサの接続経路を調整することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は容易に調整される。したがって、部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
請求項3記載の発明では、バスバーは、第一コンデンサと接続する部分が磁性体を貫く部分よりも接地導体面に近い。このように、第一コンデンサが接続する部分でバスバーと接地導体面とを接近させることにより、特定の周波数帯域におけるノイズの除去特性に変化が生じる。そのため、第一コンデンサの容量だけでなくバスバーと接地導体面との間の距離を変更することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は容易に調整される。したがって、部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
請求項4記載の発明では、バスバーは、接地導体面との距離が変化する凹凸状に形成されている。これにより、バスバーは、入力端部から出力端部までの投影上の距離が変わらなくても、全長が延長される。そのため、バスバー自身の例えば抵抗値やインピーダンスなどの電気的な定数が変化し、ノイズの除去特性に変化が生じる。また、バスバーを凹凸状に形成することにより、バスバーは、磁性体を貫く部分から接地導体面までの距離、および各コンデンサが接続される部分から接地導体面までの距離が容易に調整される。したがって、大型化を招くことなく、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
請求項5記載の発明では、フェライトコアの開口をバスバーおよびアースバーが貫くとともに、バスバーとアースバーとの間に誘電部材によってコンデンサを形成している。そのため、フェライトコア、バスバー、アースバーおよび誘電部材は、一体のユニットとして構成される。また、バスバーとアースバーとの間に挟み込む誘電部材の誘電率、バスバーやアースバーの形状などを調整することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は容易に調整される。したがって、フェライトコアをはじめとする各種の部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。さらに、構成部品が一体化されるため、取り扱いを容易にすることができる。
第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置を示す模式的な斜視図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置を示す模式的な平面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例1を示す模式的な断面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例2を示す模式的な断面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例3を示す模式的な断面図 周波数と減衰量との関係を示す概略図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例4を示す模式的な平面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例5を示す模式的な平面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例6を示す模式的な平面図 第1実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置の実施例7を示す模式的な平面図 周波数と減衰量との関係を示す概略図 第2実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置を示す模式的な断面図 第2実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置を示す概略斜視図 第2実施形態によるノイズフィルタ付バスバー装置における誘電部材の他の例を示す模式的な断面図
以下、ノイズフィルタ付バスバー装置(以下、「バスバー装置」と称する。)の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態のバスバー装置は、例えばハイブリッド車両で用いられるDC/DCコンバータなどに適用される。
(第1実施形態)
図1および図2に示すように第1実施形態のバスバー装置10は、筐体11などの導電体に設置されている。バスバー装置10は、磁性体としてのフェライトコア12、バスバー13、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23を備えている。筐体11は、例えばアルミニウムなどの導電性の金属または合金により、箱状に形成されている。この箱状の筐体11は、底部31、入力枠部32、出力枠部33、側枠部34および側枠部35を有している。底部31は、例えば長方形などの矩形の板状に形成されている。底部31は、接地導体面に相当する。本実施形態の場合、接地導体面を形成する導電体として筐体11を用いているが、接地導体面は筐体11に限らない。例えば、バスバー装置10は、筐体11に代えて、バスバー装置10を設置する環境に露出している金属製の構成部品であってもよい。例えば、バスバー装置10をハイブリッド車に搭載する場合、バスバー装置10はDC/DCコンバータの金属製ケースなどの導電体を接地導体面として用いることができる。
本実施形態で用いる筐体11は、入力枠部32、出力枠部33、側枠部34および側枠部35は、それぞれ矩形状の底部の四辺から立ち上がっている。具体的には、入力枠部32は、底部31の四辺のうちいずれか一辺から立ち上がっている。出力枠部33は、底部31の四辺のうち入力枠部32と対向する一辺から立ち上がっている。そのため、入力枠部32と出力枠部33とは、ほぼ平行である。側枠部34は、底部31の四辺のうち入力枠部32と出力枠部33と結ぶ一辺から立ち上がっている。同様に、側枠部35は、底部31の四辺のうち、側枠部34と対向する一辺から立ち上がっている。そのため、側枠部34と側枠部35とは、ほぼ平行である。このように側枠部34および側枠部35は、それぞれ入力枠部32と出力枠部33と接続している。筐体11は、接地されており、電位がGNDに相当する。なお、筐体11は、側枠部34および側枠部35を省略してもよい。
バスバー13は、導電性の金属または合金で形成されている。バスバー13は、例えば銅などの導電性の金属または合金で形成されている。バスバー13は、入力端部131および出力端部132を有しており、筐体11の入力枠部32と出力枠部33との間にわたされている。バスバー13は、入力側から出力側へフェライトコア12を貫いている。そのため、バスバーを13を図2に示すように上方から見たとき、接地導体面である筐体11の底部31はバスバー13を挟んで二つの領域に分割される。すなわち、本実施形態の場合、筐体11にバスバー13をわたすことにより、筐体11は側枠部34側の領域と側枠部35側の領域に分割される。バスバー13と筐体11の入力枠部32および出力枠部33との間は、図示しない絶縁部材によって絶縁されている。バスバー13は、入力端部131が図示しない電源などに接続される。一方、バスバー13は、出力端部132が図示しないモータなどの負荷に接続される。このように、バスバー13は、電源などの入力側と、駆動装置などの出力側とを接続する。バスバー13は、入力端部131から出力端部132まで直線状であってもよく、途中で屈曲した凹凸状であってもよい。バスバー13が凹凸状に形成される場合、バスバー13は、底部31までの距離が変化するように図1の上下方向へ屈曲する。
フェライトコア12は、バスバー13の入力端部131と出力端部132との間に設けられている。これにより、バスバー13は、フェライトコア12を貫いている。具体的には、フェライトコア12は中央部に図示しない開口を有する筒状に形成され、バスバー13はこのフェライトコア12の開口を貫いている。
第一コンデンサ21は、バスバー13と接地導体面である筐体11の底部31とを接続する電気的な経路である第一経路41に設けられている。すなわち、バスバー13と底部31との間は、第一経路41によって電気的に接続している。第一経路41は、バスバー13と、底部31のうちバスバー13の側枠部34側または側枠部35側のいずれか一方の領域とを接続している。つまり、第一経路41は、バスバー13よりも側枠部34側の領域において底部31とバスバー13とを接続してもよく、バスバー13よりも側枠部35側の領域において底部31とバスバー13とを接続してもよい。第一経路41は、フェライトコア12よりも入力端部131側すなわち入力枠部32側において、バスバー13と底部31とを接続している。第一コンデンサ21は、この第一経路41に設けられている。また、第一経路41は、底部31ではなく、バスバー13と側枠部34または側枠部35のいずれか一方とを接続する構成としてもよい。この場合、側枠部34または側枠部35は、接地導体面に相当する。本実施形態では、第一経路41に設けられる第一コンデンサ21は、底部31の側枠部34側の領域に配置されている。
同様に、第二コンデンサ22は、バスバー13と底部31とを接続する電気的な経路である第二経路42に設けられている。すなわち、バスバー13と底部31との間は、第二経路42によって電気的に接続している。第二経路42は、バスバー13と、底部31のうちバスバー13を挟んで第一コンデンサ21と同一の領域、または異なる領域とを接続している。つまり、第二経路42は、第一コンデンサ21と同一の領域においてバスバー13と底部31とを接続してもよく、第一コンデンサ21と異なる領域においてバスバー13と底部31とを接続してもよい。第二経路42は、フェライトコア12よりも出力端部132側すなわち出力枠部33側において、バスバー13と底部31とを接続している。第二コンデンサ22は、この第二経路42に設けられている。また、第二経路42は、底部31ではなく、バスバー13と側枠部34または側枠部35のいずれか一方とを接続する構成としてもよい。この場合、側枠部34または側枠部35は、接地導体面に相当する。
このように、第一コンデンサ21が設けられる第一経路41と、第二コンデンサ22が設けられる第二経路42は、フェライトコア12を挟んで入力側および出力側にそれぞれ設けられている。バスバー装置10は、第一コンデンサ21および第二コンデンサ22に加えて、第三コンデンサ23を備えていてもよい。
第三コンデンサ23は、バスバー13と底部31とを接続する電気的な経路である第三経路43に設けられている。すなわち、バスバー13と底部31との間は、第三経路43によっても電気的に接続している。第三経路43は、バスバー13と、底部31のうちバスバー13を挟んで第一コンデンサ21と同一の領域、または異なる領域とを接続している。つまり、第三経路43は、第一コンデンサ21と同一の領域においてバスバー13と底部31とを接続してもよく、第一コンデンサ21と異なる領域においてバスバー13と底部31とを接続してもよい。第三経路43は、第二経路42よりもさらに出力端部132側すなわち出力枠部33側において、バスバー13と底部31とを接続している。第三コンデンサ23は、この第三経路43に設けられている。また、第三経路43は、底部31ではなく、バスバー13と側枠部34または側枠部35のいずれか一方とを接続する構成としてもよい。この場合、側枠部24または側枠部35は、接地導体面に相当する。なお、図1および図2では、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23は、いずれも底部31に直接接続する例を示している。しかし、これら第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23は、第一経路41、第二経路42または第三経路43の電気的な配線の途中に設けてもよい。すなわち、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23と底部31との間に、配線を設けてもよい。
次に、上記の構成によるバスバー装置10の作用について複数の実施例に基づいて詳細に説明する。
図3に示す実施例1、図4に示す実施例2、図5に示す実施例3に基づいて、バスバー13の形状による減衰特性の変化を検討する。図3に示す実施例1のバスバー装置10は、直線の板状に形成されたバスバー13を備えている。図4に示す実施例2のバスバー装置10は、フェライトコア12の入力枠部32側が底部31側へ屈曲したバスバー13を備えている。また、図5に示す実施例3のバスバー装置10は、フェライトコア12の入力枠部32側および出力枠部33側のいずれもが底部31側へ屈曲したバスバー13を備えている。
これら実施例1、実施例2および実施例3のバスバー装置10は、いずれもフェライトコア12の入力枠部32側に第一コンデンサ21、フェライトコア12の出力枠部33側に第二コンデンサ22および第三コンデンサ23が設けられている。また、実施例1、実施例2および実施例3のバスバー装置10は、図2に示すようにいずれもバスバー13の側枠部34側の領域に第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23が配置されている。これらのバスバー装置10は、バスバー13の形状以外、他の要素が共通である。すなわち、各バスバー装置10は、フェライトコア12の特性、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の容量などが共通である。
これら実施例1、実施例2および実施例3の各バスバー装置10において、周波数帯域と減衰量との関係を図6に示している。図6によると、周波数帯域と減衰量との関係は、バスバー13の形状によって変化することが分かる。実施例1のような直線状のバスバー13は、減衰させる周波数帯域が狭いものの、この狭い範囲において高い減衰量を示している。一方、実施例2や実施例3のように凹凸状のバスバー13は、実施例1に比較して広い周波数帯域で安定した減衰量を示している。実施例2と実施例3とを比較すると、フェライトコア12の入力枠部32側および出力枠部33側の双方が屈曲している実施例3は、実施例2よりもさらに広い周波数帯域で安定した減衰量を示している。これらのことから、狭い周波数帯域で高い減衰量を得るためには、実施例1のような直線状のバスバー13が適していることがわかる。一方、広い周波数帯域で安定した減衰量を得るためには、実施例2および実施例3のような凹凸状のバスバー13が適していることが分かる。そして、バスバー13の屈曲箇所が増加するほど、安定した減衰量が得られる周波数帯域は拡大することが分かる。この場合、バスバー13は、フェライトコア12を貫く部分よりも、実施例2および実施例3のように第一コンデンサ21が接続する部分を底部31に接近させることにより、ノイズを除去可能な周波数帯域を拡大することができる。
仮に、図6の要求レベルのような特性が要求される場合、実施例2および実施例3のように凹凸状のバスバー13を用いることにより、この要求される特性を満足することができる。以上のように、ノイズの除去特性は、フェライトコア12の特性、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の各容量のいずれも変更しなくても、バスバー13の形状によって変化することが分かる。
次に、図7に示す実施例4、図8に示す実施例5、図9に示す実施例6、図10に示す実施例7に基づいて、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の配置による減衰特性の変化を検討する。図7に示す実施例4、図8に示す実施例5、図9に示す実施例6、図10に示す実施例7は、いずれも図5に示す実施例3と同様にフェライトコア12の入力枠部32側および出力枠部33側の双方が屈曲したバスバー13を備えている。これらのバスバー装置10は、各コンデンサの配置以外、他の要素が共通である。すなわち、各バスバー装置10は、フェライトコア12の特性、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の容量などが共通である。
実施例4、実施例5、実施例6および実施例7は、いずれもバスバー13の側枠部34側の領域に第一コンデンサ21を配置している。そして、図7に示す実施例4のバスバー装置10の場合、第二コンデンサ22は、第一コンデンサ21と同一の側枠部34側の領域に配置されている。一方、第三コンデンサ23は、バスバー13を挟んで第一コンデンサ21と反対の側枠部35側の領域に配置されている。図8に示す実施例5のバスバー装置10の場合、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23は、いずれもバスバー13を挟んで第一コンデンサ21と反対の側枠部35側の領域に配置されている。図9に示す実施例6のバスバー装置10の場合、第二コンデンサ22は、バスバー13を挟んで第一コンデンサ21と反対の側枠部35側の領域に配置されている。一方、第三コンデンサ23は、第一コンデンサ21と同一の側枠部34側の領域に配置されている。図10に示す実施例7のバスバー装置10の場合、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23は、いずれも第一コンデンサ21と同一の側枠部34側の領域に配置されている。
これら実施例4、実施例5、実施例6および実施例7の各バスバー装置10において、周波数帯域と減衰量との関係を図11に示している。図11によると、周波数帯域と減衰量との関係は、三つのコンデンサの配置によって変化することが分かる。特に、フェライトコア12の出力側に配置される第二コンデンサ22の位置は、減衰特性に与える影響が大きい。実施例4および実施例7のように、フェライトコア12の入力側の第一コンデンサ21とフェライトコア12の出力側の第二コンデンサ22とが同一の側枠部34側の領域にあるとき、低い周波数帯域で減衰量が大きくなる傾向にある。一方、実施例5および実施例6のように、第二コンデンサ22が第一コンデンサ21と反対の側枠部35側の領域にあるとき、低い周波数帯域での減衰量が小さくなるのに対し、高い周波数帯域での減衰量が大きくなる。
仮に、図11の要求レベルのような特性が要求される場合、実施例4および実施例7のように第一コンデンサ21と第二コンデンサ22とを同一の側枠部34側の領域に配置することにより、この要求される特性を満足することができる。以上のように、ノイズの除去特性は、フェライトコアの特性、バスバー13の形状、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の各容量を変更しなくても、第一コンデンサ21に対する第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の配置によって変化することが分かる。
これら実施例4、実施例5、実施例6および実施例7から、第一コンデンサ21と第二コンデンサ22との位置関係は、特に低い周波数帯域における減衰量に影響を与えることが分かる。具体的には、第一コンデンサ21と第二コンデンサ22とが同一の側枠部34側の領域に配置されているとき、低い周波数帯域において高い減衰量を得ることができる。一方、第一コンデンサ21と第二コンデンサ22とがバスバー13を挟んで反対に配置されているとき、より高い周波数帯域において高い減衰量を得ることができる。これに対し、第二コンデンサ22と第三コンデンサ23との位置関係は、周波数帯域の調整に寄与している。
以上説明したように、上述の実施形態では、第一コンデンサ21または第二コンデンサ22をバスバー13を挟んで分割される領域のいずれの領域側に接続するかによって、除去するノイズの減衰量が変化する。そのため、仮にフェライトコア12のインピーダンスなどの電気的な特性が一定であっても、第一コンデンサ21および第二コンデンサ22の接続経路を変更することにより、ノイズの除去特性は変化する。すなわち、接続される電気機器に応じて、フェライトコア12、第一コンデンサ21および第二コンデンサ22などを専用に設計する必要はなく、第一コンデンサ21および第二コンデンサ22の配置を変更することにより、ノイズの除去特性は変化する。したがって、バスバー13およびフェライトコア12をはじめとする部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
また、実施形態では、第三コンデンサ23を備えている。この第三コンデンサ23は、第二コンデンサ22よりもさらに出力枠部33側において、バスバー13と底部31とを接続する電気的な経路上に設けられている。第三コンデンサ23は、第二コンデンサ22と同様に接続経路つまり接続する領域を変更することによって、除去するノイズの周波数帯域が変化する。そのため、仮にフェライトコア12のインピーダンスなどの電気的な特性が一定であっても、第三コンデンサ23およびその他の各コンデンサの接続経路を調整することにより、除去するノイズの周波数帯域が変化する。すなわち、第一コンデンサ21と第二コンデンサ22との間で接続する領域が同一または異なることにより、除去されるノイズの減衰量が規定される。そして、第二コンデンサ22と第三コンデンサ23との間で接続される領域が同一または異なることにより、除去されるノイズの周波数帯域が規定される。このように、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22および第三コンデンサ23の配置を調整することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は接続される電気機器に応じて容易かつ高精度に調整される。したがって、部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易かつ高精度に調整することができる。
さらに、実施形態では、バスバー13は、第一コンデンサ21と接続する部分がフェライトコア12が貫く部分よりも底部31に近い。このように、第一コンデンサ21が接続する部分でバスバー13と底部31とを接近させることにより、特定の周波数帯域におけるノイズの除去特性に変化が生じる。そのため、第一コンデンサ21の容量だけでなくバスバー13と底部31との間の距離を変更することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は容易に調整される。したがって、部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
特に、バスバー13は、底部31との距離が変化する凹凸状に形成されている。これにより、バスバー13は、入力枠部32から出力枠部33までの距離が変わらなくても、全長が延長される。そのため、バスバー13自身の容量が変化し、ノイズの除去特性に変化が生じる。また、バスバー13を凹凸状に形成することにより、バスバー13は、フェライトコア12を貫く部分から底部31までの距離、および各コンデンサが接続される部分から底部31までの距離が容易に調整される。したがって、大型化を招くことなく、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
(第2実施形態)
図12および図13に示すように第2実施形態のバスバー装置50は、磁性体としてのフェライトコア51、バスバー52、アースバー53および誘電部材54を備えている。バスバー装置50は、接地導体面55に搭載されている。接地導体面55は、第1実施形態と同様にバスバー装置50を収容する筐体、あるいはバスバー装置50を設置する環境に露出している金属製の構成部品などである。
バスバー52は、例えば銅やアルミニウムなどの導電性の金属または合金で形成されている。バスバー52は、入力端部56および出力端部57を有している。バスバー52は、入力側から出力側へフェライトコア51を貫いている。バスバー52は、入力端部56が図示しない電源などに接続される。一方、バスバー52は、出力端部57が図示しないモータなどの負荷に接続される。このように、バスバー52は、電源などの入力側と、駆動装置などの出力側とを接続する。バスバー52は、入力端部56から出力端部57まで直線状であってもよく、途中で屈曲した凹凸状であってもよい。
フェライトコア51は、バスバー52の入力端部56と出力端部57との間に設けられている。これにより、バスバー52は、フェライトコア51を貫いている。具体的には、フェライトコア51は中央部に開口58を有する筒状に形成され、バスバー52はこのフェライトコア51の開口58を貫いている。本実施形態の場合、フェライトコア51は、図13に示すようにバスバー52を挟んで上下に分割可能に形成されている。フェライトコア51は、例えば絶縁体の樹脂からなるケーシング60に収容されている。ケーシング60は、二つに分割されたフェライトコア51をそれぞれ収容する上ケース61および下ケース62を有している。上ケース61と下ケース62とは、ヒンジ部63によって接続されている。上ケース61および下ケース62と一体の樹脂で形成されているヒンジ部63は、変形可能である。これにより、二つに分割されたフェライトコア51は、ケーシング60によって一体的に保持されている。また、ヒンジ部63を支点として上ケース61と下ケース62とを相対的に回転させることにより、開口58は開閉される。これにより、フェライトコア51の開口58には、バスバー52、アースバー53および誘電部材54が容易に挿入される。
アースバー53は、図12および図13に示すように例えば銅やアルミニウムなどの導電性の金属または合金で形成されている。このアースバー53は、バスバーと同様に入力側から出力側へフェライトコア51の開口58を貫いている。アースバー53は、少なくとも一方の端部が接地導体面55に接続されている。この場合、アースバー53は、本実施形態のように両端部をいずれも接地導体面55に接続してもよい。すなわち、アースバー53は、接地されている。本実施形態の場合、アースバー53は、両端部において接地導体面55に接続するために、途中で屈曲し、フェライトコア51の開口58を貫く部分と両端部との間に段差を形成している。
誘電部材54は、誘電体で形成されており、バスバー52とアースバー53との間に挟み込まれている。すなわち、誘電部材54は、厚さ方向の一方の端面がバスバー52と接し、他方の端面がアースバー53と接している。このように、バスバー52とアースバー53との間に誘電部材54を挟み込むことにより、バスバー52とアースバー53との間にはコンデンサが形成される。すなわち、対向するバスバー52とアースバー53とは、間に誘電部材54を挟むことにより、コンデンサを形成する。その結果、この形成されたコンデンサとフェライトコア51とによって、LCフィルタが構成される。なお、誘電部材54は、空気などの気体であってもよい。この場合、バスバー52とアースバー53との間には、空気などの気体が挟み込まれる。
誘電部材54は、形状および誘電率を任意に設定することができる。例えば、誘電部材54は、図12に示すようにアースバー53のバスバー52側の全体を覆うように設定してもよい。一方、誘電部材54は、図13および図14に示すようにアースバー53のバスバー52側のうちアースバー53の一部を覆うように設定してもよい。このように、誘電部材54の形状および誘電率を変更することにより、誘電部材54を挟んでバスバー52とアースバー53との間に形成されるコンデンサの容量は任意に変更される。その結果、このコンデンサとフェライトコア51によって形成されるLC回路のノイズ除去特性も、容易かつ任意に変更される。
このように、第2実施形態では、フェライトコア51の開口58をバスバー52およびアースバー53が貫くとともに、バスバー52とアースバー53との間に誘電部材54を挟み込むことによって、コンデンサを形成している。そのため、フェライトコア51、バスバー52、アースバー53および誘電部材54は、一体のユニットとして構成される。したがって、バスバー装置50の取り扱いを容易にすることができる。
また、バスバー52とアースバー53との間に挟み込む誘電部材54の全長や誘電率、バスバー52やアースバー53の形状などを調整することにより、除去を求めるノイズの周波数帯域は容易に調整される。したがって、フェライトコア51をはじめとする各種の部品の共通化が図られるとともに、接続される電気機器の特性にあわせて、ノイズの除去特性を容易に調整することができる。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
上述の第1実施形態では、バスバー装置10は、第一コンデンサ21、第二コンデンサ22に加え、第三コンデンサ23を備える構成を説明した。しかし、第三コンデンサ23は、必須ではなく、省略してもよい。また、コンデンサの数は、三つに限らず、四つ以上設けてもよい。
図面中、10、50はバスバー装置、12、51はフェライトコア(磁性体)、13、52はバスバー、21は第一コンデンサ、22は第二コンデンサ、23は第三コンデンサ、31は底部(接地導体面)、53はアースバー、54は絶縁部材、55は接地導体面、56、131は入力端部、57、132は出力端部を示す。

Claims (5)

  1. 磁性体と、
    入力端部および出力端部を有し、前記磁性体を貫くバスバーと、
    前記バスバーの前記磁性体よりも前記入力端部側において、前記バスバーと前記バスバーを接地する接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられ、その一方の端部がバスバーに接続されるとともに、他方の端部が前記バスバーを挟んで分割されるいずれか一方の領域で前記接地導体面に接続している第一コンデンサと、
    前記バスバーの前記磁性体よりも前記出力端部側において、前記バスバーと前記接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられ、その一方の端部がバスバーに接続されるとともに、他方の端部が前記バスバーを挟んで分割される前記第一コンデンサと同一の領域または異なる領域で前記接地導体面に接続している第二コンデンサと、
    を備えるノイズフィルタ付バスバー装置。
  2. 前記第二コンデンサよりも前記出力端部側において、前記バスバーと前記接地導体面とを接続する電気的な経路上に設けられ、その一方の端部がバスバーに接続されるとともに、他方の端部が前記バスバーを挟んで分割される前記第一コンデンサと同一の領域または異なる領域で前記接地導体面に接続している第三コンデンサをさらに備える請求項1記載のノイズルフィルタ付バスバー装置。
  3. 前記バスバーは、前記第一コンデンサと接続する部分が、前記磁性体を貫く部分よりも前記接地導体面に近い請求項1または2記載のノイズルフィルタ付バスバー装置。
  4. 前記バスバーは、前記接地導体面との距離が変化する凹凸状に形成されている請求項3記載のノイズフィルタ付バスバー装置。
  5. 磁性体と、
    入力端部および出力端部を有し、前記磁性体を貫くバスバーと、
    導電体で形成され、前記磁性体を貫くとともに、少なくとも一方の端部が接地導体面に接続するアースバーと、
    誘電体で形成され、前記バスバーと前記アースバーとの間に設けられ、前記バスバーと前記アースバーとの間にコンデンサを形成する誘電部材と、
    を備えるノイズフィルタ付バスバー装置。
JP2013064064A 2012-09-28 2013-03-26 ノイズフィルタ付バスバー装置 Active JP6286765B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013064064A JP6286765B2 (ja) 2012-09-28 2013-03-26 ノイズフィルタ付バスバー装置
US14/364,558 US9331657B2 (en) 2012-09-28 2013-09-13 Bus bar with noise filter
CN201380005690.3A CN104170194B (zh) 2012-09-28 2013-09-13 带有噪声滤波器的汇流条装置
EP13841581.5A EP2800218B1 (en) 2012-09-28 2013-09-13 Busbar device with noise filter
PCT/JP2013/074902 WO2014050616A1 (ja) 2012-09-28 2013-09-13 ノイズフィルタ付バスバー装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012216755 2012-09-28
JP2012216755 2012-09-28
JP2013064064A JP6286765B2 (ja) 2012-09-28 2013-03-26 ノイズフィルタ付バスバー装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014082738A true JP2014082738A (ja) 2014-05-08
JP6286765B2 JP6286765B2 (ja) 2018-03-07

Family

ID=50388023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013064064A Active JP6286765B2 (ja) 2012-09-28 2013-03-26 ノイズフィルタ付バスバー装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9331657B2 (ja)
EP (1) EP2800218B1 (ja)
JP (1) JP6286765B2 (ja)
CN (1) CN104170194B (ja)
WO (1) WO2014050616A1 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015231065A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 三菱電機株式会社 ノイズフィルタ
JP2017013317A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 北川工業株式会社 インサート成形品
DE112016003669T5 (de) 2015-08-10 2018-04-19 Autonetworks Technologies, Ltd. Magnetkern-Fixierungsstruktur
WO2019093753A1 (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 부경대학교 산학협력단 스마트 안전 접속장치
KR20190052622A (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 부경대학교 산학협력단 스마트 안전 접속장치
JP2020010122A (ja) * 2018-07-04 2020-01-16 矢崎総業株式会社 ノイズフィルタ及びワイヤハーネス
JP2020515075A (ja) * 2017-03-23 2020-05-21 スミダ・コンポーネンツ・アンド・モジュールズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 誘導性部品および誘導性部品を製造する方法
JP2022008475A (ja) * 2017-06-20 2022-01-13 ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフト コンポーネント
WO2022035241A1 (ko) * 2020-08-13 2022-02-17 효성중공업 주식회사 부품 접지 시스템

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6298974B2 (ja) 2013-08-09 2018-03-28 北川工業株式会社 出力ノイズ低減装置
US9276546B2 (en) * 2014-02-21 2016-03-01 Tyco Electronics Corporation Electromagnetic interference filter assembly
DE102015110142A1 (de) * 2015-06-24 2016-12-29 Epcos Ag Induktives Bauteil für eine Stromschiene
JP2017069317A (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 北川工業株式会社 ノイズ低減装置
JP2017069675A (ja) 2015-09-29 2017-04-06 北川工業株式会社 ノイズ低減装置
DE102017205855B3 (de) * 2017-04-06 2018-10-11 Audi Ag Kraftfahrzeug
WO2020014071A1 (en) * 2018-07-12 2020-01-16 Ppc Broadband, Inc. Power supply noise suppressor
CN109509607B (zh) * 2018-12-29 2023-11-17 合肥美亚光电技术股份有限公司 滤波器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0515619U (ja) * 1991-08-08 1993-02-26 古河電気工業株式会社 電気接続箱
EP1633023A2 (en) * 2004-09-01 2006-03-08 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Filtered connector that blocks high frequency noise
US20080094152A1 (en) * 2005-01-20 2008-04-24 Ivan Hofsajer Modifiable Electrical Component, And Method For Modifying The Component

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63245001A (ja) 1987-03-31 1988-10-12 Anritsu Corp バイアス回路
JPH051208A (ja) 1991-06-04 1993-01-08 Matsushita Electric Works Ltd 液状エポキシ樹脂成形材料
JPH051208U (ja) * 1991-06-18 1993-01-08 横河電機株式会社 ノイズ低減素子及びその取付け構造
JPH07283679A (ja) 1994-04-04 1995-10-27 Advantest Corp マイクロ波帯用フィルタ
US5838216A (en) * 1996-09-06 1998-11-17 Sunstrand Corporation Common-mode EMI filter
JP3063720B2 (ja) * 1997-12-12 2000-07-12 日本電気株式会社 ノイズフィルタ機能付きバスバー構造
JP4322075B2 (ja) 2003-09-17 2009-08-26 新電元工業株式会社 電源装置の大電流導電構造
CN101121405A (zh) * 2006-08-11 2008-02-13 株式会社爱德克斯 用于车辆制动系统的制动压力控制单元
JP4535298B2 (ja) 2008-04-07 2010-09-01 トヨタ自動車株式会社 車両の電源装置
JP5697238B2 (ja) * 2010-12-13 2015-04-08 矢崎総業株式会社 ワイヤハーネス

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0515619U (ja) * 1991-08-08 1993-02-26 古河電気工業株式会社 電気接続箱
EP1633023A2 (en) * 2004-09-01 2006-03-08 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Filtered connector that blocks high frequency noise
US20080094152A1 (en) * 2005-01-20 2008-04-24 Ivan Hofsajer Modifiable Electrical Component, And Method For Modifying The Component

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015231065A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 三菱電機株式会社 ノイズフィルタ
JP2017013317A (ja) * 2015-06-30 2017-01-19 北川工業株式会社 インサート成形品
DE112016003669T5 (de) 2015-08-10 2018-04-19 Autonetworks Technologies, Ltd. Magnetkern-Fixierungsstruktur
US11955265B2 (en) 2017-03-23 2024-04-09 SUMIDA Components & Modules GmbH Inductive component
JP2020515075A (ja) * 2017-03-23 2020-05-21 スミダ・コンポーネンツ・アンド・モジュールズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 誘導性部品および誘導性部品を製造する方法
JP2022008475A (ja) * 2017-06-20 2022-01-13 ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフト コンポーネント
JP7414781B2 (ja) 2017-06-20 2024-01-16 ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフト コンポーネント
US11621632B2 (en) 2017-06-20 2023-04-04 Tdk Electronics Ag Component
WO2019093753A1 (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 부경대학교 산학협력단 스마트 안전 접속장치
KR102131129B1 (ko) * 2017-11-08 2020-07-07 부경대학교 산학협력단 스마트 안전 접속장치
KR20190052622A (ko) * 2017-11-08 2019-05-16 부경대학교 산학협력단 스마트 안전 접속장치
JP7176869B2 (ja) 2018-07-04 2022-11-22 矢崎総業株式会社 ノイズフィルタ及びワイヤハーネス
JP2020010122A (ja) * 2018-07-04 2020-01-16 矢崎総業株式会社 ノイズフィルタ及びワイヤハーネス
WO2022035241A1 (ko) * 2020-08-13 2022-02-17 효성중공업 주식회사 부품 접지 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN104170194B (zh) 2017-06-23
CN104170194A (zh) 2014-11-26
US20140326499A1 (en) 2014-11-06
WO2014050616A1 (ja) 2014-04-03
EP2800218B1 (en) 2019-12-18
US9331657B2 (en) 2016-05-03
JP6286765B2 (ja) 2018-03-07
EP2800218A1 (en) 2014-11-05
EP2800218A4 (en) 2015-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6286765B2 (ja) ノイズフィルタ付バスバー装置
US10694619B2 (en) Filter comprising printed circuit board and busbars
JP4524318B2 (ja) 車載用ノイズフィルタ
EP3018811B1 (en) Output noise reducing device
JP2016514387A (ja) フィルタデバイス
JP2015015670A (ja) ノイズフィルタ装置
JP6231316B2 (ja) 車載電子機器の接地構造
JP2021083083A (ja) 少なくとも1つの信号をフィルタ処理するための装置
JP6189084B2 (ja) ノイズフィルタ
JP6696071B2 (ja) 出力ノイズ低減装置
JP2013247448A (ja) シールドケーブル用ノイズフィルタ
JP5594517B2 (ja) ノイズフィルタ装置
US20220060162A1 (en) Noise filter and power supply device
JP6594360B2 (ja) フィルタ装置
CN111279559B (zh) 用于大电流插头和/或大电流电缆的模块,大电流插头以及影响emc性能的方法
US11190159B2 (en) Noise filter
WO2022244344A1 (ja) 電子制御装置
JP7211333B2 (ja) 電子機器
KR102301051B1 (ko) 인덕터
JP5784094B2 (ja) 電子部品モジュールおよびその搭載方法
JP2022142669A (ja) ノイズフィルタ
KR102165964B1 (ko) 프린트 기판
CN109661708B (zh) 扼流线圈
JP6211238B1 (ja) チョークコイル
JP6291599B2 (ja) 電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170714

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180118

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6286765

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250