JP2715847B2 - ラインフィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子機器の電源回路など
に挿入されてノイズの侵入および漏洩を防止するライン
フィルタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にラインフィルタは電源線路におけ
る一対の線路とアース間で発生するコモンモードノイズ
成分を主に防止するために用いられ、その電気回路図は
図１４に示すようになっている。すなわち、ラインフィ
ルタは、ライン電流により発生する磁束が閉磁路を形成
する磁心１６を磁気飽和させないように一対の巻線１７
が互いにライン電流により発生する磁束を打ち消し合う
方向に施した構成になっている。

【０００３】具体的なラインフィルタの構成の一例とし
ては、図１５，図１６に示すようにフェライト等高透磁
率磁性材料からなる口の字状閉磁路磁心１８の一磁脚上
にあるいは日の字状閉磁路磁心１９の中央磁脚上に２分
割して構成された樹脂成形体からなる巻線ボビン２０を
組込み、この巻線ボビン２０の端面または中央部に設け
た歯車部２１を用いて巻線ボビン２０を回転させること
により巻線ボビン２０上に一対の巻線１７を施す。

【０００４】次に、巻線ボビン２０の鍔部に設けた貫通
穴に金属製端子２２を挿入するかあるいは金属製端子２
２の装着された樹脂成形体からなる端子板２３を上記磁
心１８，１９と巻線ボビン２０からなる構成体に取り付
け、巻線リードを金属製端子２２に巻き付けて半田付等
の方法で接続する。最後に、磁心１８，１９と巻線ボビ
ン２０、端子板２３のガタツキ等を防止するため接着剤
２４等を用いてこれらを固定してラインフィルタを構成
していた。

【０００５】また、図１６に示すラインフィルタにケー
スを装着しケースと端子板２３、日の字状閉磁路磁心１
９を固定した特開昭６２−２１３２２２号公報、特開昭
６１−２０５０１３号公報のように構成したものもあ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のラインフィ
ルタにおいては、磁心１８，１９がボビン２０に対して
３６０°回転可能であり、これを固定するのに磁心１
８，１９と巻線ボビン２０、または磁心１８，１９と端
子板２３を接着剤２４を用いて固定していた。これによ
り、接着硬化における応力が磁心１８，１９に加わり、
磁心１８，１９に磁気的な歪が発生し５〜３０％程度の
インダクタンスの経時劣化が発生していた。また、外部
からの衝撃、振動等により、導電体であるフェライト等
の磁心１８，１９が最悪割れて脱落したりケースがはず
れたりするなど十分な安全性が確保できたものではなか
った。

【０００７】本発明は以上のような従来の欠点を除去
し、高性能で安全性の高いラインフィルタを提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、一体形口の字状閉磁路磁心の一磁脚上ある
いは一体形日の字状閉磁路磁心の中央磁脚上に装着され
両端の鍔部に突起部を設けた２分割巻線ボビンと、この
巻線ボビンに施された一対の巻線と、これらの組立て構
成体を巻線ボビンの突起部に嵌合する可動舌片部、内壁
に磁心固定用のリブ部、さらに磁心可動防止用のＬ字状
の可動舌片部を設けた樹脂成形体からなるケースから構
成されている。

【０００９】

【作用】上記構成とすることにより、磁心と巻線済ボビ
ンとからなる構成体をその外周を覆うケースに挿入する
とき、巻線ボビンの鍔部に設けた突起部とケースに設け
た可動舌片部を嵌合固定し、巻線ボビンとケースの挿入
方向のガタツキならびに抜け防止が可能となり、さら
に、磁心はケース内壁に設けたリブ部に当接させ、天板
からつながるＬ字状の可動舌片部で磁心を支えることに
より磁心をガタツキなく安定に保持することが可能とな
り、これらの理由により接着剤を使用せずに磁心、巻線
ボビン、ケースの固定ができ、接着によるインダクタン
スの経時劣化がなく外部からの衝撃、振動等に対して安
定で安全性の高いラインフィルタの提供が可能となる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明の第１の実施例におけるライ
ンフィルタの斜視図である。

【００１１】図２に示すように、フェライト等の高透磁
率材料からなる口の字状一体形閉磁路磁心１の一磁脚上
に、両端の鍔部に２〜６ヶ所の突起部２と中央部または
端面に歯車部３を設けた樹脂成形体からなる半円状の巻
線ボビン４を２個一磁脚をはさんで嵌合、固定する。

【００１２】次に、この巻線ボビン４の歯車部３を外部
から回転駆動することにより、巻線ボビン４を回転して
巻線ボビン４の２ヶ所の巻線溝に絶縁皮膜銅線を同一方
向に一対の巻線５を巻回する。巻始めおよび巻終りリー
ド線６は、巻線ボビン４の両端の鍔部に設けた貫通穴に
巻線後挿入固定した金属端子７に巻付け、半田付等で接
続する。あるいは、あらかじめ巻線前に巻線ボビン４に
金属端子７を挿入して巻線し、巻線後必要な長さだけ金
属端子７を移動して、プリント基板挿入用端子とし、巻
始めおよび巻終りリード線６を金属端子７に接続しても
良い。

【００１３】次に上記口の字状閉磁路磁心１と巻線ボビ
ン４、巻線５の組立て構成体を挿入、固定する樹脂成形
体からなる横形ケース８について以下説明する。図３
は、一方向に開口部を有する横形ケース８の斜視図、図
４は横形ケース８の正面図、図５，図６は、図４のＡ−
Ａ′断面図、Ｂ−Ｂ′断面図である。図４，図５に示す
ように横形ケース８の側面部に幅２〜５mm程度の切欠き
舌片部９を２ヶ所設け、さらに切欠き舌片部９と対称位
置に天板から下方に向けて伸びた可動舌片部１０を２ヶ
所有する。

【００１４】切欠き舌片部９と可動舌片部１０の直線部
分の間隔は、巻線ボビン４の鍔部の突起間の距離に等し
いか若干大き目に設定し、切欠き舌片部９、および可動
舌片部１０の上端には、内側に向けて０．２〜１mm程度
の厚さの巻線ボビン４の鍔部の突起部２との嵌合用のテ
ーパー部１１を設ける。また、口の字状閉磁路磁心１の
固定用として図６に示すように横形ケース８の天板から
下方に向けて伸びたＬ字状の可動舌片部１２を２ヶ所設
け、横形ケース８天板の内面からＬ字状の可動舌片１２
の折り曲げ部１３までの距離を口の字状閉磁路磁心１の
磁脚の厚さに等しいか若干大きく設定しておく。

【００１５】さらに口の字状閉磁路磁心１が挿入される
横形ケース８の内側側面部の対称位置に三角状の薄肉の
リブ部１４をリブ部１４の先端間の距離が口の字状閉磁
路磁心１の磁脚の外形寸法または厚みより若干小さくな
るように設定し２〜６ヶ所設けておく。

【００１６】以上のような構成の横形ケース８に、上記
口の字状閉磁路磁心１と巻線済ボビンからなる構成体を
図７，図８に示すように口の字状閉磁路磁心１を水平方
向に向け、横形ケース８の開口部から挿入する。巻線ボ
ビン４の鍔部の突起部２を横形ケース８の側面ならびに
天板から下方に伸びた可動舌片部１０に沿わせながら挿
入し、巻線ボビン４の突起部２が、横形ケース８の切欠
き舌片部９ならびに可動舌片部１０のテーパー部１１を
外側に押し広げながらさらに挿入して図７に示すように
両者を嵌合する。

【００１７】このとき、水平方向に向けた口の字状閉磁
路磁心１も同時に横形ケース８内に挿入し、天板から伸
びたＬ字状の可動舌片部１２を押し広げて、さらに横形
ケース８の内面に設けた薄肉の三角状のリブ部１４を少
し削りながら挿入して図７、図８に示すように口の字状
閉磁路磁心１を横形ケース８内に嵌合する。上記のよう
に巻線ボビン４、口の字状閉磁路磁心１を横形ケース８
に挿入、嵌合固定してラインフィルタを構成する。

【００１８】別の実施例として図９に斜視図を示す一方
向に開口部を有する縦形ケース１５を用いてラインフィ
ルタを構成しても良い。図１０は縦形ケース１５の正面
図、図１１は図１０のＡ−Ａ′断面図を示す。図１０，
図１１に示すように縦形ケース１５の両側面に４ヶ所の
幅２〜５mm程度の切欠き舌片部９を設け、切欠き舌片部
９間の距離は、巻線ボビン４の鍔部の突起部２間の距離
に等しいか若干大きく設定し、切欠き舌片部９の上端に
は、内側に向けて０．２〜１mm程度の厚さの巻線ボビン
４の鍔部の突起部２との嵌合用のテーパー部１１を設け
る。

【００１９】縦形ケース１５の上方には、口の字状閉磁
路磁心１を収納する磁脚の外形、厚さより若干大きく設
定したスペースを縦形ケース１５内に設け、図１１に示
すようにケース内側側面部分の対称位置に三角状の薄肉
のリブ部１４をリブ部１４の先端間の距離が磁脚の外形
寸法または厚みより若干小さくなるよう設定し４〜６ヶ
所設けておく。

【００２０】以上のような構成の縦形ケース１５に上記
口の字状閉磁路磁心１と巻線済ボビンからなる構成体を
図１２に示すように口の字状閉磁路磁心１を上方向に向
けて、縦形ケース１５の開口部から挿入し、横形ケース
８に挿入する場合と同様に図１２に示すように巻線ボビ
ン４の鍔部に設けた突起部２と縦形ケース１５の切欠き
舌片部９のテーパー部１１と嵌合を行い、同時に口の字
状閉磁路磁心１の上部の磁脚を縦形ケース１５内に設け
た薄肉の三角状リブ部１４を少し削りながら挿入し、巻
線ボビン４、口の字状閉磁路磁心１を縦形ケース１５に
挿入、嵌合固定して図１３に示すようなラインフィルタ
を構成する。

【００２１】上記構成は、口の字状閉磁路磁心１を用い
てラインフィルタを構成した実施例について述べたが、
口の字状閉磁路磁心１のかわりに日の字状閉磁路磁心を
用いて、中央磁脚に巻線ボビンを装着し、巻線、配線
後、上記と同様な横形、もしくは縦形ケースに挿入、嵌
合固定して構成しても同様のラインフィルタを構成する
ことができる。

【００２２】以上のように構成されたラインフィルタで
は、従来の磁心と巻線ボビンあるいは磁心と端子板を接
着剤等を用いて固定したラインフィルタに比べて、磁心
に加わる応力が小さく、磁心に磁気的な歪がほとんど発
生せず、インダクタンスの経時劣化が極めて少ない。ま
た、外部からの衝撃、振動等に対して磁心をケースで覆
っているので安定性が高く、磁心が脱落する等の問題も
発生しないという効果が得られた。

【００２３】さらに、横形ケース８、縦形ケース１５を
フェライト粉体等の磁性粉体と樹脂材料との混合物を材
料として成形加工することにより構成し、ラインフィル
タを構成するとラインフィルタの巻線部あるいは磁心材
料から周辺へ放射される電磁波ノイズまたは外部からラ
インフィルタに結合する電磁波ノイズを横形ケース８、
または縦形ケース１５にて電磁的なシールドが可能とな
り、周辺への不要な電磁波の放射あるいは、外来ノイズ
の結合が低減できるというさらなる効果も得られた。

【００２４】

【発明の効果】以上の構成とすることにより本発明は、
磁心ならびに巻線ボビンを樹脂ケースに複数の可動舌片
部、薄肉の三角状リブ部を組み合わせて嵌合固定するこ
とにより、磁心材料に加わる応力が小さく、インダクタ
ンスの経時劣化がほとんどなく、ラインフィルタの高性
能化が可能となる。さらに、外部からの衝撃、振動に対
して安定で安全性が高く、組立ての作業性も良い工業的
価値の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるラインフィルタの斜
視図

【図２】同ラインフィルタの組立てを説明する斜視図

【図３】同ラインフィルタに用いる横形ケースの斜視図

【図４】同横形ケースの正面図

【図５】同図４に示す横形ケースのＡ−Ａ′断面図

【図６】同図４に示す横形ケースのＢ−Ｂ′断面図

【図７】同ラインフィルタの断面図

【図８】同ラインフィルタの底面図

【図９】同ラインフィルタに用いる縦形ケースの斜視図

【図１０】同縦形ケースの正面図

【図１１】同縦形ケースの断面図

【図１２】同ラインフィルタの断面図

【図１３】同ラインフィルタの斜視図

【図１４】一般的なラインフィルタの回路図

【図１５】従来のラインフィルタの斜視図

【図１６】従来のラインフィルタの斜視図

【符号の説明】

１ 口の字状閉磁路磁心 ２ 突起部 ３ 歯車部 ４ 巻線ボビン ５ 巻線 ６ リード線 ７ 金属端子 ８ 横形ケース ９ 切欠き舌片部 １０ 可動舌片部 １１ テーパー部 １２ 可動舌片部 １３ 折り曲げ部 １４ リブ部 １５ 縦形ケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 龍哉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−205013（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一体形口の字状閉磁路磁心の一磁脚上あ
   るいは一体形日の字状閉磁路磁心の中央磁脚上に装着さ
   れ、両端の鍔部に突起部を設けた２分割巻線ボビンと、
   この巻線ボビンに施された一対の巻線と、これらの組立
   て構成体の外周を覆い、一方向に開口部を有して巻線ボ
   ビンの突起部に嵌合する可動舌片部、内壁に磁心固定用
   のリブ部、さらに磁心可動防止用の天板からつながるＬ
   字状の可動舌片部を設けた樹脂成形体からなるケースと
   からなるラインフィルタ。
2. 【請求項２】 フェライト粉体等の磁性粉体と樹脂材料
   との混合物を成形加工してケースを構成した請求項１の
   ラインフィルタ。