JPH0226114A - ３端子型ノイズフィルタおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明の３端子型ノイズフィルタおよびその製造方法、
特に帯状導電体を巻き込んで形成されたノイズフィルタ
およびその製造方法の改良に関する。

［従来の技術］ アルミニウム、銅などを用いて形成された１枚または複
数枚の帯状導電体を、マイラー、ポリエチレンなどの高
誘電率の誘電体シートを介して、磁性または非磁性巻枠
あるいは空芯に巻き回して形成された３端子型ノイズフ
ィルタが本発明者により提案されている。このノイズフ
ィルタは、巻き込まれた帯状導電体の全長に亘り、また
各帯状導電体の間に、ストレーキャパシタンス（浮遊容
量）が分布するインダクタンスを有するＬＣ複合部品と
して各種分野に用いることができる。

この３端子型ノイズフィルタは、帯状導電体を使用する
。このため、比較的大きい電流を流すことができ、高周
波信号に対する表皮効果も最小であり、小型でしかも大
きなインダクタンスおよびキャパシタンスを得ることが
でき、作業性も良好である。しかも、このノイズフィル
タにおいては優れた減°衰特性が得られることが発明者
により確認されている。

第７図には、本発明によって既に提案された、帯状導電
体を使用したノイズフィルタの一例が示されている。

例えば、同図（Ａ）に示すように、マイラーテープを利
用して形成された２枚の誘電体シート１０ａ、１０ｂと
、アルミニウム箔を用いて形成された２枚の帯状導電体
１２ａ、１２ｂとをそれぞれ交互に重ね合せてチューブ
ラ状に巻き込む。

このとき、通電導体として用いられる一方の帯状導電体
１２ａの巻始めと巻終り部にリード１４ａ、１４ｃを電
気？１￥接などにより接続する。また、接地導体として
用いられる他方の帯状導電体１２ｂの一端側に同様の方
法で接地用のり−ド１４ｂを接続する。

このようにして形成されたノイズフィルタは、通電用の
帯状導電体１２ａのリード１４ａ、１４ｃの間にインダ
クタンスが形成され、しかもその導体全長に亘り、接地
用の帯状導電体１２ｃとの間にキャパシタンスが分布定
数的に形成される。第７図（Ｂ）には、このように形成
されたノイズフィルタの等価回路図が示されている。

従って、接地用のリード１４ｂを接地し、帯状導電体１
２ａのリード１４ａ、１４ｃをそれぞれ入出力端子とし
て用いると、広周波帯域に亘り優れた減衰特性を持った
ノイズフィルタが得られる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、このようなノイズフィルタには、３本のリー
ド１４ａ、１４ｂ、１４ｃが第８図（Ａ）に示すように
、所定間隔で一直線」二に並ぶことが要求される。

もし、これらリード１４ａ、１４ｂ、１４ｃのリード配
置が不揃いであるならば、３端子型ノイズフィルタとし
ての均一な減衰特性、優れた電気特性を得ることができ
ないからである。

さらに、これら各リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、所
定の間隔で一直線上に並び、しかも実装するプリント配
線基板の孔ピッチとそのリード配置があっていなければ
ならない。

もし、このリード配置がプリント配線基板の孔ピッチに
合っていないと、各リード１４ａ、１４ｂ、１４ｃをプ
リント配線基板の孔に挿入してノイズフィルタを取り付
けることできないからである。

通常、このような３端子型ノイズフィルタは、ペーパコ
ンデンサの製造装置と類似する装置を用いることによっ
て製造することが可能である。

しかし、このような装置を用いると、巻き取り時におけ
る巻き締りのために、３本のリード１４ａ、１４ｂ、１
４ｃの配列状態が一定せず、第８図（Ｂ）、（Ｃ）に示
すように、各リードがずれた状態となり易い、このため
、各リードが常に一定の配列状態となるように巻き取る
ことが著しく困難であった。

しかも、巻取り後に不揃いのリード１４ａ、１４ｂ、１
４ｃを一定のピッチに矯正しなければならないため、生
産性が悪く、多量生産に適さないという問題があった。

［発明の目的］ 本発明は、前述した３端子型ノイズフィルタの製造上の
問題を解決するために考えられたものであって、その目
的は、所定間隔で一直線上に並ぶように形成された量産
性、減衰特性に優れた３端子型ノイズフィルタおよびそ
の製造方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するため、本発明は、 両端近傍に入出力用の第１内側リードおよび第１外側リ
ードが接続された帯状導電体と、外端近傍に接地用外側
リードが接続された接地用帯状導電体と、 を、誘電体シートを介して巻込んだ３ｆｉｔ子型ノイズ
フィルタであって、 前記第１外側リードと、接地用外側リードとを互いに略
１／２回転ずらし、第１内側リード、第１外側リードお
よび接地用外側リードがほぼ一直線上に並ぶよう形成さ
れたことを特徴とする。

また、本発明の方法は、 少なくとも２枚の帯状導電体を誘電体シートを介して重
ね合わせて積層体を形成するとともに、第１の帯状導電
体の内側近傍に入出力用の第１内側リードを接続する工
程と、 前記積層体を回転巻き軸の回りに複数回巻き回すととも
に、第１帯状導電体の外側近傍に入出力用の第１外側リ
ードを接続し、かつ他の帯状導電体の外端近傍に、第１
外側リードから巻き軸を中心とし１／２回転ずらして接
地用外側リードを接続する工程と、 巻き回した積層体から回転巻き軸を取外し、前記各外側
リードを結ぶ直線と直交する方向から積層体を押圧して
各リードがほぼ一直線状に並んだ楕円形に成形する工程
と、 を含み、前記第１内側リード、第２内側リードを入出力
端子とし、前記接地用外側リードを接地端子とすること
を特徴とする。

［作用〕 次に本発明の詳細な説明する。

（ａ）　　本発明の３端子型ノイズフィルタは、第２図
に示すように、帯状導電体３０−１の両端近傍に入出力
用の第１内側リード３４−１および第１外側リード３４
−２を接続し、他の帯状導電体、すなわち接地用帯状導
電体３０−２の外端近傍に接地用外側リード３６を接続
する。

そして、これら各帯状導電体３０−１．３０−２を、誘
電体シート３２−１．３２−２を介して偏平チューブラ
状に巻き込み形成されている。

そして、前記第１内側リード３４−１および第１外側リ
ード３４−２のいずれか一方を入力端子、他方を出力端
子として用い、接地用外側リード３６を接地端子として
用いている。

このようにすることにより、本発明の３端子型ノイズフ
ィルタは、第３図に示す分布定数タイプのノイズフィル
タとして機能することになる。

（ｂ）　　ところで、本発明に係るフィルタ製造方法に
よれば、複数の帯状導電体３０−１．３０−２を誘電体
シート３２−１．３２−２を介して重ね合わせた８を肩
体を、第１図（Ａ）に示すよう、回転巻き軸３８の回り
に複数回巻き回すとともに、巻き軸３８中心Ｐを介して
ほぼ一直線上に位置するように各帯状導電体３０−１．
３０−２の外側リード３４−２．３６を接続している。

そして、巻き回した積層体から回転巻き軸を取外し、第
１図（Ｂ）に示すよう前記各外側リード３４−２゜３６
を結ぶ直線と直交する方法から積層体を押圧して、積層
体を各リード３４−１．３４−２゜３６がほぼ一直線上
に並んだ楕円形状に成形する。

このようにして、本発明の方法によれば、各リード３４
−１．３４−２．３６が常に一直線上に。

位置するよう形成することができるため、減衰特性がほ
ぼ均一であり、量産性に優れ、しかもリンギングなどの
発生ずることが少ない３端子型ノイズフィルタを作るこ
とができる。

さらに、−直線上に並んだ各リード３４−２゜３４−１
．３６の間隔を任意に設定することもできるため、これ
らリード間隔を等間隔にすることにより、基板への取付
けが容易なノイズフィルタを得ることもできる。

（Ｃ）　　また、接地用のリードを設けたこの棚のノイ
ズフィルタでは、前記第１外側リード３４−２と接地用
外側リード３６とを回路配置上相互に近接させればさせ
るほど、ノイズフィルタの減衰特性が良好になることを
本発明者は見出した。

そこで、本発明者は、前記第１外側リード３４−２と接
地用外側リード３６とを約１７２回転ずらした位置に配
置することにより、これら各両件側リード３４−２．３
６を巻き軸中心を含む直線上に位置させている。

このようにすることにより、本発明のノイズフィルタは
、帯状導電体３０−１．３０−２を展開したときにおけ
る接地用外側リード３６と第１外側リード３４−２との
リード間隔を、第１内側リード３４−１と第１外側リー
ド３４−２とのリード間隔の少なくとも数％以内まで近
接させることができ、良好な減衰特性を得ることができ
る。

［実施例］ 次に、本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。

！−１−ｊＬ−１−」 第１図には、本発明が適用された３端子型ノイズフィル
タの好適な実施例が示されている。

実施例のノイズフィルタを製造する場合には、第２図に
示すように、帯状導電体３０−１および接地用帯状導電
体３０−２を誘電体シート３２−１．３２−２を介して
重ね合わせて積層体を形成するとともに、帯状導電体３
０−１の内端（同図においては左端）近傍に入出力用の
第１内側り−ド３４−１を接続する。

次に、この積層体を第１図（Ａ）に示すように、回転巻
き軸３８の回りに複数回巻き回す。

そして、本発明は、帯状導電体３０−１の外側近傍に入
出力用の第１外側リード３４−２を接続し、接地用帯状
導電体３０−２の外端近傍に、第１外側リード３４−２
から巻き軸３８を中心とし１／２回転ずらして接地用外
側リード３６を接続することを特徴とする。

この様にすることにより、導電体３０−１．３０−２を
展開した状態での両リード３４−２．３６の間隔を充分
近接させることができ、後述するように減衰特性の優れ
たノイズフィルタを得ることができる。さらに、これら
両リード３４−２．３６を巻き軸中心Ｐを介してほぼ一
直線１００上に所定間隔で位置させることができ、後述
するように、はぼ均一でしかも良好減衰な特性を有し、
かつ量産性に優れたノイズフィルタを得ることができる
。

次に、本実施例では、巻回部４０の巻き終りを熱溶着や
接着剤などで固定した後、巻き軸３８から巻回部４０を
抜取り、外側リード３４−２゜３６を結んだ線１００と
直交する方向から巻回部４０を加熱しながら押圧する。

これにより、巻回部４０は、第１図（Ｂ）に示すように
、巻き軸３８から抜取られた空心部４２が変形し、リー
ド３４−２．３４−１．３６が一直線上に並ぶ（インラ
イン）ようになるととともに、各リードの間隔が拡大さ
れる。

このようにすることにより、本実施例のノイズフィルタ
は第１図（Ｃ）に示すように、はぼ偏平楕円形の巻回部
４０と、その一端面に設けられた３本のインライン型の
リード３４−２．３４−１゜３６から構成されることに
なる。

なお、このノイズフィルタに対し、必要に応じて巻回部
４０の外表面に金属箔などでケーシングを施したり、ま
たエポキシ等のコーティングを施してもよい。

以上説明したように、本発明の３端子型ノイズフィルタ
は、各リード３４−２．３４−１．３６を確実に一直線
上に（インライン）に配置することができる。このため
、ノイズフィルタの基板への取付けが簡単になり、しか
も外部がら加わる物理的ストレスに対して十分に耐え得
ることができる。これに加えて、本発明によれば、各リ
ード間隔を常に一定に形成することができるため、製造
されたノイズフィルタの減衰特性のバラツキが少なくな
る。

従って、本発明によれば、減衰特性がほぼ均一であり、
十分小型可能なノイズフィルタを量産することができる
。

なお、第１図に示す実施例では、予め第１図（Ａ）に示
ずように各リード３４−１．３４−２．３６を直線１０
０上に配置した巻回部４０を、同図（Ｂ）に示すよう偏
平に押し潰す場合を例に採り説明したが、本発明はこれ
に限らず、例えば第４図（Ａ）に示すよう、直線１００
と直交する直線１１０−ヒに第１内側リード３４−１を
配置した巻回部４０を、同図（Ｂ）に示すよう偏平に押
し潰すことにより、同図（Ｃ）に示すように、各リード
３４−２．３４−１．３６の間隔が等しいノイズフィル
タを形成することができる。

このようにすれば、ノイズフィルタのプリント基板への
取付けを更に容易なものとすることができる。

哀　　についての 次に本発明のノイズフィルタの減衰特性についての検討
を行う。

本発明者等は第２図に示す帯状導電体３０−１゜３０−
２の展開図において、第１外側リード３４−２に対する
接地用外側リード３６の相対的な位置関係を変え、両リ
ード３４−２．３６の相対関係がノイズフィルタの動作
、すなわち、減衰特性にどのような影響をおよぼすかに
ついての実験を行った。

本発明の効果を調べるための実験には、各帯状導電体３
０−１．３０−２として全長６０ｃｍ、幅１０ｕ、厚さ
５０μｍのアルミニウム箔を使用し、誘電体シート３２
−１．３２−２には幅１２ｕ、長さ２５μｍのマイラテ
ープを使用し、またり−ド３４−１．３４−２．３６に
は直径０．８ｎｉのものを使用した。

同図（ａ）に示すように、帯状導電体３０−１の第１内
側リード３４−１を、巻き始め（左端）から５ＣＩの位
置とし、内側リード３４−１および外側３４−２の間隔
を４０ｃｍとし、全巻き回数を２５回とする。

次に、接地用外側リード３６は、同図（ｂ）に示すよう
に、第１外側リード３４−２と対応する位置を（Ａ）、
それより内側リード３４−１方向へ２ＣＩＩずれた位置
を（Ｂ）、両リード３４−１゜３４−２の中間位置を（
Ｃ）、第１内側リード３４−１と対応する位置を（Ｅ）
とする。

この実験の結果、本発明者は、第１外側リード３４−１
または第１内側リード３４−１に、接地用リード３６を
できるだけ近く配置ずればする程、ノイズフィルタの減
衰特性が良くなることを見出した。

すなわち、このフィルタサンプルの減衰特性は、第５図
に示すごとく接地用外側リード３６を外側リード３４−
２．内側リード３４−１にそれぞれ対応する位７　（Ａ
　）、（Ｅ）に設けた場合には、極めて良好であるが、
それから離れた（Ｂ）、（Ｃ）の位置に設けた場合には
、減衰度か低くなり実用に供しない程度となってしまう
。

しかし、（Ａ）、（Ｅ）に示す位置に接地用外側リード
３６を設けると、接地用リード３６とこれら内側リード
３４−１または外側リード３４−２は、互いに薄い誘電
体シート３２を介して対向するので、十分な物理的間隔
が得られず、配線および半田付等の作業によりショート
する危険性があるため実用に供しない。

そこで、本発明者は、第２図（ｃ）に示すように、接地
リード３６を、第１外側リード３４−２と対応する（Ａ
）の位置を基準に、０．５ｃｍ間隔で（イ）〜（ホ）の
各位置に配置したサンプルにつき減衰特性を調べた。

この結果、第６図に示す減衰特性が得られた。

すなわち、接地用外側リード３６の位置が、第１外側リ
ード３４−２と重なる（Ａ）の位置で鰻大の減衰特性が
得られ、この位置からずれるに応じて減衰度が低下する
。接地用外側リード３６が第１外側リード３４−２のい
ずれの側にずれるでも、すなわち、接地用外側リード３
６が第１外側り−ド３４−２に対して先にずれても、後
にずれても実質上差は無い。

本発明者が見出だした以上の特性に従い、本発明のノイ
ズフィルタは、巻き軸３８の半回転分だけ互いに回転位
置をずらせて第１外側リード３４−２および接地用外側
リード３６を配置している。

このようにすることにより、本発明のノイズフィルタで
は、両リード３４−２．３６が互いに近接することとな
り、優れた減衰特性を得ることができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要官の範囲内で各種の変形実施が可能である。

例えば、本発明のノイズフィルタとして、コイルＬ１の
インダクタンスを増加したい場合には、巻回部４０の中
心部に磁性体の芯を使用したり、また帯状導電体として
磁性導電体を使ＪｆＪず五ばよい、また、前記実施例に
おいては、２枚の帯状導電体３０−１．３０−２と２枚
の誘電体シート３２−１．３２−２を用い形成された積
層体を例にとり説明したが、本発明はこれに限らず、例
えば帯状導電体、誘電体シートをそれぞれ３枚以上設け
、そのうち２枚の帯状導電体にリードを設けてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、帯状導電体の第
１外側リードと、接地用帯状導電体の接地用外側リード
との位置関係を、これら各帯状導電体の巻き方向に１／
２回転だけその位置をずらし、かつこれら各第１外側リ
ードおよび接地用外側リードを巻き軸中心を含む延長線
上に配置することにより、減衰特性の優れた３端子型ノ
イズフィルタを得ることができる。

さらに、本発明によれば、各リードを、巻き軸中心を含
む−Ｍｌｌ上に一定間隔で配置することができるため、
はぼ均一でしかも良好な減衰特性を有し、かつ量産性に
優れたノイズフィルタを得ることができる。従って、こ
のようなノイズフィルタを製造する上で考慮しなければ
ならない問題、例えば特性の不均一および都留りが低い
といった問題を解消することができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るノイズフィルタＱ好適な実施例を
示す説明図、 第２図は、第１図に示すノイズフィルタに使用されるａ
ｍ体の説明図、 第３図は本発明のノイズフィルタの等価回路図、第４図
は第１図に示すノイズフィルタの変形例の説明図、 第１図 （Ａ） 第７図、第８図は従来のノイズフィルタの説明図である
。 ＣＢ） ３２−１゜ ３６　　・・・ ３８　　・・・ ４０　　・・・ ・・・　帯状導電体 ・・・　接地用帯状導電体 ３２−２　・・・　誘電体シート ・・・　第１内側リード ・・・　第１外側リード 接地用外側リード 巻き軸 巻回部 （Ｃ） ≦裕− く糸事 第７図 （Ａ） ＣＢ） Ｉｔ＋口 第 図 （Ａ） ＣＢ＞ （Ｃ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端近傍に入出力用の第１内側リードおよび第１
   外側リードが接続された帯状導電体と、外端近傍に接地
   用外側リードが接続された接地用帯状導電体と、 を、誘電体シートを介して巻込んだ３端子型ノイズフィ
   ルタであって、 前記第１外側リードと、接地用外側リードとを互いに略
   １／２回転ずらし、第１内側リード、第１外側リードお
   よび接地用外側リードがほぼ一直線上に並ぶよう形成さ
   れたことを特徴とする３端子型ノイズフィルタ。
2. （２）少なくとも２枚の帯状導電体を誘電体シートを介
   して重ね合わせて積層体を形成するとともに、第１の帯
   状導電体の内側近傍に入出力用の第１内側リードを接続
   する工程と、 前記積層体を回転巻き軸の回りに複数回巻き回すととも
   に、第１帯状導電体の外側近傍に入出力用の第１外側リ
   ードを接続し、かつ他の帯状導電体の外端近傍に、第１
   外側リードから巻き軸を中心とし１／２回転ずらして接
   地用外側リードを接続する工程と、 巻き回した積層体から回転巻き軸を取外し、前記各外側
   リードを結ぶ直線と直交する方向から積層体を押圧して
   各リードがほぼ一直線状に並んだ楕円形に成形する工程
   と、 を含み、前記第１内側リード、第２内側リードを入出力
   端子とし、前記接地用外側リードを接地端子とする３端
   子型ノイズフィルタの製造方法。