JP5887604B2 - フェライトクランプ - Google Patents

Description

本発明は、電線に外嵌され、その電線を流れる雑音電流を吸収するフェライトクランプに関する。

従来、この種のフェライトクランプとしては、開環状に形成され、互いに組み合わせると電線を挿通させるための挿通孔を有した環状の磁性体コアを形成する一対の分割コアと、該各分割コアをそれぞれ包持し、ヒンジを介して連結された一対のケース部、及び、該各ケース部にそれぞれ設けられて少なくとも一方がフック状に構成されることにより互いに係合可能に構成され、該ケース部同士を閉じ合わせた状態に固定することで該各ケース部に包持された前記分割コアを環状に組み合わせる一対の係合部を備えた保持ケースと、を備えたものが提案されている。このように構成されたフェライトクランプでは、前記磁性体コアを電線に外嵌させ、前記保持ケースによって当該磁性体コアを環状に保持することによって、前記電線を流れる雑音電流を吸収することができる。

ここで、前述のように少なくとも一方がフック状に構成された係合部を係合させることによって一対のケース部を閉じ合わせた状態に固定する場合、一対のケース部は、前記係合部を係合させる作業中に最も前記閉じ合わせ方向に近接し合い、係合が完了した後はその位置より若干互い離れる。そこで、前記係合完了後にも一対の分割コアが十分に圧接し合ってがたつかないようにするため、各ケース部に包持された分割コアを他方の分割コアに向けて付勢する弾性片を、各ケース部に設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１９７５５２号公報

ところが、特許文献１のように弾性片等で付勢することによって分割コアのがたつきを防止する場合、フェライトクランプが長期間使用される間に弾性片等の付勢力が低下する場合がある。例えば、当該フェライトクランプが想定を大幅に超えて長期間使用された場合、更に過酷な振動が加わるなどすると、分割コアの圧接状態が一時的に変動し、それに伴って雑音電流の吸収効果が一時的に変動する可能性が理論上あった。

そこで、本発明は、一対のケース部にそれぞれ包持された一対の分割コアを、前記一対のケース部にそれぞれ設けられた係合部を互いに係合させることによって環状に組み合わせるフェライトクランプにおいて、前記分割コアの圧接状態の経年変化を抑制することを目的としてなされた。

前記目的を達するためになされた本発明は、開環状に形成され、互いに組み合わせると電線を挿通させるための挿通孔を有した環状の磁性体コアを形成する一対の分割コアと、該各分割コアをそれぞれ包持し、ヒンジを介して連結された一対のケース部、及び、該各ケース部にそれぞれ設けられて少なくとも一方がフック状に構成されることにより互いに係合可能に構成され、該ケース部同士を閉じ合わせた状態に固定することで該各ケース部に包持された前記分割コアを環状に組み合わせる一対の係合部を備えた保持ケースと、を備え、前記磁性体コアを電線に外嵌させ、該電線を流れる雑音電流を吸収するフェライトクランプにおいて、前記保持ケースと一体に構成され、自身が支持体に固定されることによって前記保持ケースを前記支持体に固定する固定部と、前記一対のケース部のうちの、前記固定部による前記支持体への固定時に前記支持体側に配設される支持体側ケース部と一体に形成され、該固定時に前記支持体からの押圧力を受けて前記支持体側ケース部に対して変位し、当該支持体側ケース部に包持された前記分割コアを他方の前記分割コアに向けて押圧する押圧部と、を備えたことを特徴としている。

このように構成された本発明のフェライトクランプでは、分割コアをそれぞれ包持し、ヒンジを介して連結された一対のケース部に、係合部がそれぞれ設けられており、その係合部を互いに係合させて使用される。すると、その係合によって、前記ケース部同士が閉じ合わせた状態に固定され、各ケース部に包持された分割コアを、電線に外嵌される環状に組み合わせることができる。

前記一対のケース部及び係合部を備えた保持ケースには、自身が支持体に固定されることによって前記保持ケースを前記支持体に固定する固定部が、一体に構成されている。このため、係合部の係合により分割コアが環状に組み合わされた後のフェライトクランプは、前記固定部を支持体に固定することによって、当該支持体に固定される。ここで、前記一対のケース部のうちの、固定時に支持体側に配設される支持体側ケース部には、次のような押圧部が一体に形成されている。すなわち、押圧部は、支持体からの押圧力を受けて支持体側ケース部に対して変位し、当該支持体側ケース部に包持された分割コアを他方の分割コアに向けて押圧する。すると、この押圧部による押圧によって、一対の分割コアが十分に圧接し合ってがたつかないようにすることができる。

すなわち、本発明では、弾性材料の付勢力を利用するのではなく、固定部が支持体に固定される力を利用して一対の分割コアを互いに圧接させているので、その圧接状態の経年変化を抑制することができる。なお、押圧部は、前記押圧時に若干撓んでもよい。

また、本発明のフェライトクランプは、前記ケース部の少なくとも何れか一方と一体に形成され、前記一対の係合部が互いに係合したとき、当該ケース部に包持された前記分割コアを他方の前記分割コアに向けて付勢する付勢部を、更に備えてもよい。

この場合、係合部を互いに係合させて、分割コアを電線に外嵌される環状に組み合わせた時点で、一対の分割コアが付勢部によって互いに圧接されてがたつきが抑制される。このため、係合部の係合により分割コアが環状に組み合わされた後のフェライトクランプを、固定部を介して支持体に固定する際の作業性が向上する。特に、前記電線が、細い電線を束ねたいわゆるバラ線である場合、前記固定する際の作業中に、一対の分割コアの隙間に前記細い電線が挟まれるのを良好に抑制することができる。

また、本発明において、前記押圧部は、前記支持体からの押圧力を受ける側に、前記支持体に穿設された穴に嵌合することによって前記支持体側ケース部を前記支持体に対して位置決めする突起を備えてもよい。この場合、支持体に穿設された穴に突起を嵌合させることによって、支持体側ケース部を前記支持体に対して位置決めすることができ、その状態から固定部を支持体に固定すればよいので、前記固定する際の作業性が一層向上する。

本発明が適用されたフェライトクランプの開いた状態における構成を表す平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、正面図（Ｃ）、斜視図（Ｄ）、Ａ−Ａ線断面図（Ｅ）、Ｂ−Ｂ線断面図（Ｆ）である。 そのフェライトクランプの装着作業各工程を表す側面図及び断面図である。 そのフェライトクランプの変形例の構成を表す部分図である。

［フェライトクランプの構成］
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用されたフェライトクランプ１の、開いた状態における構成を表す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は斜視図、（Ｅ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、（Ｆ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

図１に示すように、本実施形態のフェライトクランプ１は、外周が正四角柱状で円柱状の穴（挿通孔）が形成された磁性体コア（例えばフェライトコア）を、前記円柱の軸方向に沿って（すなわち、前記正四角柱の対辺の中点を通って）２分割した形状を有する一対の分割コア４Ａ，４Ｂと、これら分割コア４Ａ，４Ｂを一体に保持すると共に、分割コア４Ａ，４Ｂを元の正四角柱状に組み合わせた状態に閉じ合わせることが可能な保持ケース６とからなる。

このうち、保持ケース６は、分割コア４Ａ，４Ｂをそれぞれ収納（包持）し、ヒンジ８を介して開閉自在に連結された一対のケース部６Ａ，６Ｂを有している。そして、一方のケース部６Ａには、分割コア４Ａの収納空間を挟んで、ヒンジ８が形成された側壁面と対向する当該ケース部６Ａの側壁面に、フック状の係止爪１０が設けられ、他方のケース部６Ｂには、同じく分割コア４Ｂの収納空間を挟んで、ヒンジ８が形成された側壁と対向する当該ケース部６Ｂの側壁に、係止爪１０と係合してケース部６Ａ，６Ｂを閉じた状態に保持する矩形枠状の係止枠１２が設けられている。なお、係止枠１２は、ケース部６Ｂに収納される分割コア４Ｂの分割面（突き合わせ面）より突出するように形成され、前記軸方向に沿って２個設けられている。また、係止爪１０は、ケース部６Ａの側壁面の、各係止枠１２と係合する位置に２個設けられている。

図１（Ｅ），（Ｆ）に示すように、ケース部６Ａの底面を構成する外周壁には、先端部分が分割コア４Ａの収納空間に向けて突出した舌片状の付勢爪１４が前記軸方向に沿って２個形成されている。また、図１（Ｆ）に示すように、ケース部６Ａの両側面（前記軸方向に沿った面）を構成する外周壁内面には、分割コア４Ａの外周面に形成された係合溝４２に係合して、ケース部６Ａの収納空間に収納した分割コア４Ａが、ケース部６Ａから脱落することを防止するための押え爪１６がそれぞれ形成されている。

更に、図１（Ｃ），（Ｄ）に示すように、ケース部６Ａの両端面（前記軸方向の両端に位置する面）を構成する側壁には、電線（図示省略）を通すために設けられた略半円形の切欠部２０がそれぞれ形成されている。これと同様に、ケース部６Ｂにも、押え爪１７，切欠部２１が形成されている。

また、ケース部６Ａに形成された一対の付勢爪１４の間には、ケース部６Ａの外周方向に立方体状突出した押圧部２５が、分割コア４Ａの収納空間に向けて変位可能に形成されている。更に、ケース部６Ａの前記底面を構成する外周壁からは、当該底面及び前記軸方向に沿って平板状に突出した固定部２７が、当該底面の中心を挟んだ対角位置に一対設けられている。各固定部２７には、前記底面に対する垂直方向に貫通するリベット穴２７Ａが設けられており、このリベット穴２７Ａにリベット９９（図２参照）を挿入することにより、フェライトクランプ１を基板９０（図２参照）等の支持体に固定することができる。そして、このように構成された保持ケース６は、合成樹脂により一体成形され、付勢爪１４等には適度な弾性が与えられている。

［フェライトクランプの効果］
図２は、前記のように構成されたフェライトクランプ１の装着作業の各工程を表す側面図及び断面図である。なお、図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す側面図は、図１（Ｂ）と同様の方向からフェライトクランプ１を見た図で、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す断面図は、図１（Ｅ）と同様の断面を見た図に相当する。

分割コア４Ａ，４Ｂを電線に外嵌した状態でフェライトクランプ１を基板９０に固定する場合、図２（ａ）及び図１（Ｆ）の矢印に示すように、ケース部６Ａに対してケース部６Ｂが閉じられる（図２（Ａ），（ａ））。なお、このとき、切欠部２０，２１の間、すなわち、分割コア４Ａ，４Ｂが構成する穴の中に、その分割コア４Ａ，４Ｂを外嵌すべき電線が配設されるようにする。

そして、係止爪１０と係止枠１２とが係合するまでケース部６Ａ，６Ｂが閉じられると（図２（Ｂ），（ｂ））、付勢爪１４の付勢力によって、分割コア４Ａ，４Ｂは隙間なく圧接される。これによって、分割コア４Ａ，４Ｂを、電線に外嵌される環状に組み合わせることができ、その電線を通る雑音電流を吸収することができる。

続いて、前記一対のリベット穴２７Ａと、基板９０における各リベット穴２７Ａとの対向位置に形成されたリベット穴９１とにリベット９９を挿入することによって、図２（Ｃ），（ｃ）に示すようにフェライトクランプ１が基板９０に固定される。前述のように、押圧部２５は、ケース部６Ａの外周方向に突出しているので、この固定時に、押圧部２５は、基板９０からの押圧力を受けてケース部６Ａに対して内側方向に変位し、分割コア４Ａを分割コア４Ｂに向けて押圧する。すると、この押圧部２５による押圧によって、一対の分割コア４Ａ，４Ｂが十分に圧接し合ってがたつかないようにすることができる。

すなわち、本実施形態では、弾性材料の付勢力を利用するのではなく、固定部２７が基板９０に固定される力を利用して一対の分割コア４Ａ，４Ｂを互いに圧接させているので、その圧接状態の経年変化を抑制することができる。なお、押圧部２５は、前記押圧時に若干撓んでもよい。

また、本実施形態では、係止爪１０と係止枠１２とが互いに係合した時点で（図２（Ｂ），（ｂ））、付勢爪１４によって分割コア４Ａ，４Ｂが互いに圧接されてがたつきが抑制される。このため、係止爪１０と係止枠１２との係合により分割コア４Ａ，４Ｂが環状に組み合わされた後のフェライトクランプ１を、固定部２７を介して基板９０に固定する際の作業性が向上する。特に、前記電線が、細い電線を束ねたいわゆるバラ線である場合、前記固定する際の作業中に、分割コア４Ａ，４Ｂの隙間に前記細い電線が挟まれるのを良好に抑制することができる。

［フェライトクランプの変形例］
なお、本発明は前記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、図３（Ａ）に示すように、押圧部２５は付勢爪１４と一体に２個設けてもよい。この場合、構成を一層簡略化して製造コストを一層低減することができる。また、付勢爪１４は必ずしも設ける必要はなく、図１，図２に示した押圧部２５のみによって分割コア４Ａ，４Ｂを互いに圧接させてもよい。但し、その場合、リベット９９による固定が完了するまで分割コア４Ａ，４Ｂの圧接状態は不安定となる。

また、図３（Ｂ）に示すように、押圧部２５の外周側端面、すなわち基板９０からの押圧力を受ける端面に、基板９０に穿設された位置決め用の穴９２に嵌合する突起２５Ａを設けてもよい。その場合、穴９２に突起２５Ａを嵌合させることによって、ケース部６Ａを基板９０に対して位置決めすることができ、その状態からリベット９９によって固定部２７を基板９０に固定すればよいので、前記固定する際の作業性が一層向上する。

更に、分割コア４Ａ，４Ｂの突き合わせ面の間には、ＰＥＴ等からなるシートを挟んでもよい。その場合、分割コア４Ａ，４Ｂの間には、当該シートの厚さに応じた隙間が形成される。すなわち、電線に外嵌される磁性体としての分割コア４Ａ，４Ｂの間に隙間が形成されるので、磁性飽和が発生するのを良好に抑制することができ、前記電線に大電流が通電されたときでも良好に雑音電流を吸収することができる。

なお、前記各実施形態において、係止爪１０と係止枠１２とが係合部に、基板９０が支持体に、ケース部６Ａが支持体側ケース部に、付勢爪１４が付勢部に、それぞれ相当する。また、前記各実施形態のフェライトクランプ１は、基板９０以外の支持体にも固定可能であることはいうまでもない。更に、前記固定部は、支持体側ケース部でない方のケース部６Ｂと一体に構成されてもよい。その場合、例えば、当該ケース部６Ｂから基板９０の表面まで足を伸ばしてその先に固定部を設けることになる。そして、その場合、当該固定部を基板９０に固定することにより、保持ケース６が開いてしまうのを抑制することができる。また更に、前記電線はバスバー等であってもよく、前記固定部はネジによって固定されるものであってもよい。

１…フェライトクランプ ４Ａ，４Ｂ…分割コア ６…保持ケース
６Ａ，６Ｂ…ケース部 ８…ヒンジ １０…係止爪
１２…係止枠 １４…付勢爪 ２５…押圧部
２５Ａ…突起 ２７…固定部 ２７Ａ，９１…リベット穴
９０…基板 ９２…穴 ９９…リベット

Claims (2)

1. 開環状に形成され、互いに組み合わせると電線を挿通させるための挿通孔を有した環状の磁性体コアを形成する一対の分割コアと、
   該各分割コアをそれぞれ包持し、ヒンジを介して連結された一対のケース部、及び、該各ケース部にそれぞれ設けられて少なくとも一方がフック状に構成されることにより互いに係合可能に構成され、該ケース部同士を閉じ合わせた状態に固定することで該各ケース部に包持された前記分割コアを環状に組み合わせる一対の係合部を備えた保持ケースと、
   を備え、前記磁性体コアを電線に外嵌させ、該電線を流れる雑音電流を吸収するフェライトクランプにおいて、
   前記保持ケースと一体に構成され、自身が支持体に固定されることによって前記保持ケースを前記支持体に固定する固定部と、
   前記一対のケース部のうちの、前記固定部による前記支持体への固定時に前記支持体側に配設される支持体側ケース部と一体に形成され、該固定時に前記支持体からの押圧力を受けて前記支持体側ケース部に対して内側方向に変位し、当該支持体側ケース部に包持された前記分割コアを他方の前記分割コアに向けて押圧する押圧部と、
   前記支持体側ケース部と一体に形成され、前記一対の係合部が互いに係合したとき、当該支持体側ケース部に包持された前記分割コアを前記他方の分割コアに向けて付勢する付勢部と、
   を備え、
   前記押圧部は、前記固定部による前記支持体への固定時には、前記分割コアにおける前記付勢部によって付勢される位置とは異なる位置で前記分割コアを押圧することを特徴とするフェライトクランプ。
2. 前記押圧部は、前記支持体からの押圧力を受ける側に、前記支持体に穿設された穴に嵌合することによって前記支持体側ケース部を前記支持体に対して位置決めする突起を備えたことを特徴とする請求項１に記載のフェライトクランプ。

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