JP2016072423A

JP2016072423A - ノイズ吸収装置

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Publication number: JP2016072423A
Application number: JP2014200107A
Authority: JP
Inventors: 庸介竹内; Yasusuke Takeuchi; 雅也太田; Masaya Ota
Original assignee: Takeuchi Industry Co Ltd.
Current assignee: Takeuchi Industry Co Ltd.
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-05-09
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: JP6419508B2

Abstract

【課題】対をなす磁性体で構成されるノイズ吸収装置において、両磁性体の相対移動を防止し、ケーブルを囲む閉磁路を確保してノイズ吸収効果を高める。
【解決手段】対をなす磁性体（フェライトコア）１でケーブルＦＣを挟持してノイズ吸収を行うノイズ吸収装置であって、各磁性体１は、ケーブルＦＣを挟んで配置される主面部１１と、主面部１１の両端部にそれぞれケーブルＦＣを挟持する側に向けて突出された対をなす突壁１２を有し、両磁性体１がケーブルＦＣを挟持した状態のときに、突壁１２は少なくとも相手方磁性体１の突壁１２に当接される構成である。
【選択図】図１

Description

本発明はケーブルを伝送される信号に含まれるノイズを吸収するための装置に関し、特にフラットケーブルに適用して好適なノイズ吸収装置に関するものである。

フラットケーブルに適用するノイズ吸収装置として、一対の平板状をした磁性体（フェライトコア）でフラットケーブルを挟むように配設する構成のものがある。例えば、特許文献１には、それぞれ断面形状がＬ字型をした一対の磁性体（フェライトコア）をフラットケーブルを挟むように互いに対向して組み合わせることにより、フラットケーブルの周囲を磁性体で囲んで閉磁路を構成するようにした技術が提案されている。また、特許文献２は、主面部を有する第１と第２の磁性体をフラットケーブルの一方の面と他方の面にそれぞれ対面させるように組み合わせる構成であり、その一つの形態として一方の磁性体の両端部に突壁を設けてＵ字型にし、平板状をした他方の磁性体を対面配置させたときに主面部と突壁とでフラットケーブルの周囲を囲むように構成している。

特許文献１，２のノイズ吸収装置では、対をなす磁性体の対向間隔の寸法自由度があるため、厚み寸法が異なるフラットケーブルへの適用が可能であるという利点がある。しかし、特許文献１の技術では、組み合わせた一対の磁性体は両側の端面が互いに平面上で当接された構成であるので、当接面における滑りによって両方の磁性体が相対移動することがある。すなわち、一方の磁性体が他方の磁性に対して移動される相対移動が生じ、このような相対移動が生じると両磁性体による閉磁路が損なわれることがあり、ノイズ吸収効果が低下される。

特許文献２では一方の磁性体をＵ字型に形成することで、両磁性体の両側の端面が異なる面において当接され、両磁性体が平面上で回転方向の相対移動を防止することは可能である。しかしこの技術では、一方の磁性体に設けた突壁の延長方向には他方の磁性体の相対移動を防止することはできない。また、この技術では、対をなす磁性体として異なる形状の磁性体を用意する必要があり、部品品種が増大することになる。

特開２０００−１７３８２８号公報特開平５−１５９９３６号公報特開２００８−１０７９２号公報

このような磁性体の相対移動を防止するために、特許文献１，２では両磁性体を固定して相対移動を防止するための固定部品を別途設けているが、そのために部品点数が増大し、かつ固定部品によりノイズ吸収装置の外形寸法が増大することになる。特許文献３には、両磁性体を粘着テープによって保持する構成が提案されており、ノイズ吸収装置の外形寸法の増大を最小限に抑える上では有効であるが、劣化等によって粘着テープの粘着力が低下したときには両磁性体を固定する効力が低下してしまう。

本発明の目的は、対をなす磁性体における相対移動を防止し、ケーブルを囲む閉磁路を確保してノイズ吸収効果を高めたノイズ吸収装置を提供するものである。

本発明は、対をなす磁性体でケーブルを挟持してノイズ吸収を行うノイズ吸収装置であって、各磁性体は、ケーブルを挟んで配置される主面部と、この主面部の両端部にそれぞれケーブルを挟持する側に向けて突出された対をなす突壁を有し、両磁性体がケーブルを挟持した状態のときに、突壁は少なくとも相手方磁性体の突壁に当接される構成であることを特徴とする。

好ましくは、対をなす突壁は、主面部の両端部の各端面の一部領域に形成されており、各突壁の端面は、相手方磁性体の突壁の対向する端面に当接される構成である。さらには、各突壁は、主面部の両端部の端面から突出した状態で形成され、各突壁の内面において相手方磁性体の主面部の端面に当接される構成である。

本発明によれば、対をなす磁性体にそれぞれ設けた突壁が、相手方磁性体の主面部ないしは突壁に当接することで、両磁性体で挟むケーブルの厚みが相違する場合でも両磁性体によるケーブルを囲む閉磁路を確保し、好適なノイズ吸収効果が得られる。また、磁性体に設けた突壁が相手方磁性体の突壁に当接し、さらに好ましくは相手方磁性体の主面部に当接することにより、両磁性体の相対移動を防止して両磁性体によるケーブルを囲む閉磁路を確保し、好適なノイズ吸収効果が得られる。

本発明のノイズ吸収装置のフェライトコアの外観斜視図。フラットケーブルに装着した状態の外観斜視図。（ａ）図２の状態の幅方向の断面図、（ｂ）図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。異なる装着形態の外観斜視図。さらに異なる装着形態の外観斜視図。保持ケースを含むノイズ吸収装置の分解斜視図。保持ケースにフェライトコアを内挿した状態の斜視図。フラットケーブルに装着した状態の外観斜視図。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明のノイズ吸収装置の主体となる磁性体、すなわちフェライトコアの外観斜視図である。一対のフェライトコア１は同一形状に形成されており、後述するようにこれら一対のフェライトコア１を組み合わせることによりノイズ吸収装置が構成される。

前記フェライトコア１は、適用されるフラットケーブルＦＣの幅寸法よりも長い寸法の長辺と、所要の寸法の短辺を有する矩形の平板状をした主面部１１を有している。ここで、以降の説明を分かり易くするために、当該主面部１１の長辺方向と短辺方向のうち、フラットケーブルＦＣの長さ方向と同じ方向を長さ方向とし、フラットケーブルＦＣの幅方向と同じ方向を幅方向と称する。前記主面部１１の幅方向の両端部には、それぞれ同一の板厚方向に向けて所要の高さで突出した突壁１２が一体に形成されている。これにより、前記フェライトコア１は幅方向の両端部に一対の突壁１２が形成されるので、一対のフェライトコア１からなるノイズ吸収装置としては二対の突壁１２が設けられていることになる。

前記突壁１２は主面部１１の幅方向の両端部の端面１１ａから幅方向の外側に突出する形態で形成されている。また、前記突壁１２は長さ方向の寸法が前記主面部１１の長さ方向の寸法のほぼ１／２の長さに形成されており、その上で両端の各突壁１２は前記主面部１１を長さ方向に二分する中心線Ｃを挟んで互い違いとなるように、互いに長さ方向の反対側の領域に形成されている。換言すれば、両端の突壁１２は主面部１１の中心点に対して点対称に形成されている。

ここで、前記各フェライトコア１の前記主面部１１および前記突壁１２において、これらフェライトコア１を前記フラットケーブルＦＣに対して装着したときに、当該フラットケーブルＦＣに対面する側の面を内面と称し、これと反対側の面を外面と称する。

さらに、この実施形態では、前記フェライトコア１の主面部１１の外面で、長さ方向の両端部には、幅方向に所要の間隔をおいた２箇所に係合凹部１３が形成されている。この係合凹部１３は後述する保持ケース２を適用する際に利用されるのであるので、この実施形態においては特に設けられていなくてもよい。

この一対のフェライトコアからなるノイズ吸収装置では、図２に示すように、一方のフェライトコア１の主面部１１の内面を上向きにしてフラットケーブルＦＣの下側に配置し、他方のフェライトコア１の主面部１１の内面を下向きにしてフラットケーブルＦＣの上側に被せ、その上で両フェライトコア１を互いに組み合わせる。この状態ではフラットケーブルＦＣは両フェライトコア１の主面部１１により厚み方向に挟まれ、幅方向には各突壁１２により挟まれた状態となる。このとき、各フェライトコア１の各突壁１２はそれぞれ相手方フェライトコア１の幅方向両端部の突壁１２が存在しない部分に位置される。

このように、一対のフェライトコア１を組み合わせた状態では、図３（ａ）に幅方向の断面図と、図３（ｂ）にそのＢ−Ｂ線断面図を示すように、各突壁１２の長さ方向の端面のうち、主面部１１の中心線Ｃに沿った側の端面１２ａは相手方フェライトコア１の突壁１２の同様な端面１２ａに当接される。また、これと同時に、各突壁１２の内面は相手方フェライトコア１の主面部１１の幅方向の端面１１ａに当接ないしは近接配置される。これにより、各フェライトコア１の突壁１２は、少なくとも相手方フェライトコア１の突壁１２に当接され、両フェライトコア１によってフラットケーブルＦＣの全周囲を囲む無端状に組立てられる。

これにより両フェライトコア１によりフラットケーブルＦＣを囲む閉磁路が形成され、フラットケーブルＦＣに対するノイズ吸収効果が発揮される。このとき、フラットケーブルＦＣの厚み寸法の違いによって両フェライトコア１の主面部１１の内面の対向間隔が板厚方向に変化されるが、各突壁１２は主面部１１の内面に対して所要の高さで突出されているので、この突出高さの寸法の範囲内では突壁１２は、相手方フェライトコア１の突壁１２との当接状態、ないしは相手方フェライトコア１の主面部１１の端面１１ａとの当接状態が確保されるので、両フェライトコア１による閉磁路も確保され、ノイズ吸収効果が低下するようなことはない。

さらに、この実施形態では、図４に示すように、前記各フェライトコア１には、前記主面部１１の外面に所要形状の粘着テープＴが貼り付けられている。この粘着テープＴは主面部１１の長さ方向の寸法とほぼ同じ幅寸法で、主面部１１の幅方向の寸法よりも長い帯状の片面粘着テープで構成されている。そして、主面部１１の外面の幅方向の片側領域において前記主面部１１の外面に粘着され、先端側の領域は保護紙（図示せず）を残した状態で鎖線で示すように前記主面部１１から幅方向に延長された余剰部分Ｔａとして構成されている。

そして、この実施形態では、前記したように両フェライトコア１を組み合わせた上で、粘着テープＴの余剰部分Ｔａを図４の矢印のように、自身の突壁１２さらに相手方のフェライトコア１の主面部１１の各外面にまで回し込んだ上で、保護紙を剥がして粘着することで、両フェライトコア１を粘着テープＴによって固定している。したがって、粘着テープＴにより両フェライトコア１の相対移動が防止され、両フェライトコア１による閉磁路も確保される。

この実施形態では、仮に粘着テープＴが破損し、あるいは経時変化による劣化等によって両フェライトコア１の固定状態が低下されるような状態になったときに、一方のフェライトコア１が相手方フェライトコア１に対して幅方向に相対移動されようとしても、一方のフェライトコア１の突壁１２の内面と、他方のフェライトコア１の主面部１１の端面１１ａとの当接によって幅方向の相対移動は防止される。また、両フェライトコア１が長さ方向に相対移動されようとしても、一方のフェライトコア１の突壁１２の端面１２ａと、他方のフェライトコア１の突壁１２の端面１２ａとの長さ方向の当接によって長さ方向の移動は防止される。

さらに、一方のフェライトコア１が主面部１１の面方向に沿って相対回動されようとしても、図２または図４の時計方向の相対回動については、一方のフェライトコア１の突壁１２と他方のフェライトコア１の主面部１１の端面１１ａとの当接により当該回動は防止される。図２または図４の反時計方向の回動については、一方のフェライトコア１の突壁１２と他方のフェライトコア１の突壁１２の各端面１２ａ同士の当接により当該相対回動は防止される。

このように、一対のフェライトコア１をフラットケーブルＦＣを挟持するように組み合わせたときに、各フェライトコア１の両端部に設けられた一対の突壁１２、すなわちノイズ吸収装置としては二対の突壁１２がそれぞれ相手方のフェライトコア１の主面部１１および突壁１２に当接することにより、両フェライトコア１における相対移動が防止され、これらフェライトコア１１で構成される閉磁路が保持される。このことは、両フェライトコア１の間に大きな外力が加えられた場合、あるいは粘着テープＴの粘着力が劣化されて粘着テープＴによる両フェライトコア１の固定が十分ではない場合においても保持される。したがって、ノイズ吸収効果の高いノイズ吸収装置が得られることになる。

また、フェライトコア１を製造する際に生じる公差により、両フェライトコア１を組み立てたときに各主面部１１の両端の各突壁１２がそれぞれ相手方フェライトコア１の主面部１１の端面１１ａに同時当接しない状態になることが考えられるが、このような場合でも両フェライトコア１の相対位置を適宜調整することにより、少なくとも片方の突壁１２については相手方フェライトコア１の主面部１１の一方の端面１１ａに当接させる状態を保持することができる。また、このような公差にかかわらず、両フェライトコア１の各突壁１２は端面１２ａにおいて相手方フェライトコア１の突壁１２に確実に当接されるので、閉磁路を保持することは可能である。

ここで、図５に示すように、粘着テープＴの形状を変更し、特にフェライトコア１の外面に粘着した領域から長さ方向に延長される第２余剰部分Ｔｂを形成し、この第２余剰部分ＴｂをフラットケーブルＦＣの表面に粘着することで、フェライトコア１に対してフラットケーブルＦＣを固定することができる。これは、両フェライトコア１の各粘着テープＴにおいて行なうことが可能であるので、フラットケーブルＦＣの両面において強固に固定することができる。なお、この例では上側のフェライトコア１に粘着した１つの粘着テープＴをフラットケーブルＦＣの上面に粘着すると同時に余剰部分Ｔａで下側のフェライトコア１に粘着している構成を示している。

また、図示は省略するが、図５の第２余剰部分Ｔｂをフェライトコア１の幅寸法よりも大きな幅寸法に形成しておけば、第２余剰部分ＴｂをフラットケーブルＦＣに粘着すると同時に両幅部分でノイズ吸収装置を配設する基板やシャーシ等にも粘着し、当該ノイズ吸収装置を基板やシャーシに固定することも可能である。

本発明のノイズ吸収装置は、前記実施形態で説明した粘着テープに代えて、保持ケースを用いてフラットケーブルまたは基板やシャーシ等に対するノイズ吸収装置の固定を行うようにしてもよい。図６は保持ケース２の外観図であり、樹脂成型により一体形成された一対のケース部２１ａ，２１ｂを備えている。各ケース部２１ａ，２１ｂはそれぞれ前記フェライトコア１を収納できるように一面が開口された長方形をした容器状に形成され、両ケース部２１はそれぞれの幅方向の端面に設けた屈曲可能なヒンジ片２２により連結されている。また、一方のケース部２１ａの反対側の端面には係止爪２３が、他方のケース部２１ｂの反対側の端面には係止枠片２４がそれぞれ形成されている。これにより、ヒンジ片２２を屈曲させて両ケース部２１ａ，２１ｂを対向させた上で、前記係止枠片２４を前記係止爪２３に係合させることにより、両ケース部２１ａ，２１ｂでフェライトコア１の収納室が構成されることになる。

前記各ケース部２１ａ，２１ｂは前記した係止爪２３と係止枠片２４を除いた構造はほぼ同じ構成である。以下においては、両ケース部２１ａ，２１ｂを符号２１で総称するとともに、両ケース部２１ａ，２１ｂの等価な部分には同一符号を付している。ケース部２１の長さ方向の両端面はケース部の幅方向の両端領域を除く領域が凹設され、この凹設された領域に前記フラットケーブルＦＣ（図示省略）が長さ方向に挿通可能とされている。また、この凹設された領域には幅方向に所要の間隔をおいた２箇所にそれぞれ内方に向けてフック片２５が形成されている。これらのフック片２５は前記フェライトコア１に設けた係合凹部１３に対応するものであり、各ケース部２１にそれぞれ４個のフック片２５が形成されている。

前記各ケース部２１の底面には、幅方向に対向する２箇所にコア押圧片２６が形成されている。これらのコア押圧片２６はケース部２１の内方に向けて傾斜した状態でコ字状に切り起こされており、それぞれはケース部２１の外面方向に変形されたときに弾性力を発揮するようにされている。

さらに、前記各ケース部２１の長さ方向の端面のうち、一方の端面には、前記凹設した領域にケーブル挟持片２７が突出形成されている。このケーブル挟持片２７は前記ケース部２１の底面に近い位置から、先端がケース部２１の開口された側に向けて傾斜された片持ち片として形成されている。

この保持ケースでは、図７に示すように、各ケース部２１にそれぞれフェライトコア１を内装することにより、フェライトコア１の固定状態を保持し、かつ同時に外力からフェライトコア１を保護することができる。ケース部２１にフェライトコア１を内装する際には、ケース部２１の開口からフェライトコア１を内挿すると、フェライトコア１はフック片２５を外側に押し広げながら内挿される。内挿されるとフック片２５は内側に弾性復帰されてフェライトコア１の係合凹部１３に係合され、フェライトコア１がケース部２１から脱落することが防止される。また、この状態では、フェライトコア１の外面はコア押圧片２６に当接され、当該コア押圧片２６を外側に向けて弾性変形するので、このコア押圧片２６の弾性復帰力によりフェライトコア１はケース部２１の開口に向けて付勢される。この付勢力はフック片２５と係合凹部１３との係合状態を保持するのに有効である。

しかる上で、図８に示すように、両ケース部２１ａ，２１ｂの間にフラットケーブルＦＣを挟むようにしてヒンジ片２２を屈曲させ、両ケース部２１ａ，２１ｂを対向させた上で係止枠片２４を係止爪に２３係合させることにより、両ケース部２１ａ，２１ｂを衝合させてフラットケーブルＦＣを挟持する。これと同時に、各ケース部２１ａ，２１ｂに内装されているフェライトコア１がフラットケーブルＦＣを挟持する状態となる。この状態は、前記したように各フェライトコア１の両端の突壁１２が相手方のフェライトコア１の突壁１２ないし主面部１１に当接され、閉磁路を構成することになる。

さらに、この状態では、ケース部２１のケーブル挟持片２７がそれぞれフラットケーブルＦＣの両面に当接され、これらケーブル挟持片２７の有する弾性力によってフラットケーブルＦＣを挟持する。これにより、ノイズ吸収装置をフラットケーブルＦＣに対して固定することができる。

保持ケース２を利用してフェライトコア１をフラットケーブルＦＣに装着することにより、両フェライトコア１の相対位置を安定に保持でき、両フェライトコア１により構成される閉磁路を確実に保持でき、フラットケーブルＦＣに対するノイズ吸収効果が確保できる。また、保持ケース２を利用することで、外力からフェライトコア１の破損を防止することができる。さらに、保持ケース２を利用することでフラットケーブルＦＣに対するフェライトコア１の装着位置を安定に保持することも可能である。

ここで、ケース部２１に設けたフック片２５の形状あるいは寸法を適宜に調整することにより、フェライトコア１をケース部２１に内装支持したときに、係合凹部１３とフック片２５との間に偏位力を生じさせるようにしてもよい。例えば、ケース部２１の一方の長さ方向の端面側の２つのフック片２５を他方の端面側の２つのフック片２５よりも大きく形成することで内装したフェライトコア１をケース部２１内において長さ方向に付勢することができる。したがって、少なくとも一方のケース部２１において、このようにしてフェライトコア１を長さ方向に付勢させることで、両ケース部２１ａ，２１ｂを係合させたときに当該フェライトコア１が他方のフェライトコア１に対して長さ方向に相対移動され、それぞれの突壁１２の長さ方向の端面を確実に当接させることができる。これにより、フェライトコア１による閉磁路が確保される。

なお、保持ケースを基板やシャーシに固定する場合には、両面テープによる固定、あるいは図示は省略するが保持ケースを嵌合支持するアダプターを利用することで実現できる。

本発明のノイズ吸収装置は、対をなすフェライトコア１の形状、特に両フェライトコア１のそれぞれ対をなす突壁１２の高さ寸法を適宜に設計することで、フェライトコア１により構成される閉磁路を確保しながら両フェライトコア１の主面部１１の対向間隔寸法を調整することができる。すなわち、両フェライトコア１の主面部１１の内面の間隔を０寸法から突壁１２の高さ寸法のほぼ２倍の寸法の範囲に調整できる。したがって、両フェライトコア１間に挿通されるケーブルの厚み寸法が相違する場合でも、この調整可能な間隔寸法の範囲内であれば、当該ケーブルに対するノイズ吸収が有効に機能する。この場合、複数本のケーブルをフラット状に束ねた形態のケーブルに対しても有効であり、必ずしも実施形態に記載のフラットケーブルに適用することに限られるものではない。

実施形態では、１つのフェライトコアの両端部にそれぞれ１つずつの突壁を設けた例を説明したが、長さ方向の寸法が大きなフェライトコアの場合には、両端部にそれぞれ２つ以上の突壁を形成すること、すなわち三対以上の突壁を形成することも可能である。

本発明は対をなす磁性体でケーブルを挟持してノイズ吸収を行うノイズ吸収装置に適用することが可能である。

１フェライトコア（磁性体）
２保持ケース
１１主面部
１２突壁
１３係合凹部
２１（２１ａ，２１ｂ）ケース部
２２ヒンジ
２３係止爪
２４係止枠片
２５フック片
２６コア押圧片
２７ケーブル挟持片
ＦＣフラットケーブル（ケーブル）

Claims

対をなす磁性体でケーブルを挟持してノイズ吸収を行うノイズ吸収装置であって、前記各磁性体は、ケーブルを挟んで配置される主面部と、この主面部の両端部にそれぞれケーブルを挟持する側に向けて突出された対をなす突壁を有し、両磁性体がケーブルを挟持した状態のときに、前記突壁は少なくとも相手方磁性体の突壁に当接される構成であることを特徴とするノイズ吸収装置。
前記対をなす突壁は、前記主面部の両端部の各端面の一部領域に形成されており、各突壁の端面は、相手方磁性体の突壁の対向する端面に当接されることを特徴とする請求項１に記載のノイズ吸収装置。
前記突壁は、前記主面部の両端部の端面から突出した状態で形成され、各突壁の内面において前記相手方磁性体の主面部の端面に当接されることを特徴とする請求項２に記載のノイズ吸収装置。