JPH09148144A - ノイズフィルタ用インダクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ノイズフィルタ用インダクタに於いて、簡単な
構造でノーマルモードとコモンモードのインダクタンス
値を独立して簡単に設定できるノイズフィルタ用インダ
クタを得る。 【解決手段】閉磁路を形成する第一の磁心１とその第一
の磁心の内側に収まるような形状の閉磁路を形成する第
二の磁心２に於いて、第一の磁心１の内側に第二の磁心
２を収め、一部分で第一と第二の磁心の両方を一緒に巻
き、他の部分では第一の磁心のみを巻くように第一の巻
線５を施し、第一の磁心のみに、第一の磁心に巻かれる
第一の巻線と同じ巻数で巻き方向が逆になるように巻か
れた第二の巻線６を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００２】

【発明の属する技術分野】この発明は、ノイズフィルタ
に用いられるインダクタに関する。

【０００３】

【従来の技術】

（１）従来技術の構成の説明 図１４は、例えば特開平４−２５４３０８号公報に開示
された従来のノイズフィルタ用インダクタの分解斜視図
である。図１４において、１’、２’は、側部脚１１
１、１２１と中央脚１１２、１２２によって構成される
略Ｅ字型の磁心、３は略ロの字型をしている磁心であ
る。磁心１’、２’と磁心３とは、その形状が異なるば
かりではなく、磁心を構成している磁性体も異なるもの
が使われている。１２’、１３’は巻線が巻かれたボビ
ンであり、この巻線はボビン１２’では端子Ａ、Ｂに、
ボビン１３’では端子Ｃ、Ｄにそれぞれ接続されてい
る。ここで、磁心３の中央部は、磁心１’、２’の中央
脚１１２、１２２および側部脚１１１、１２１と機械的
に接合している。

【０００４】（２）従来技術の作用、動作の説明 一般に、電子機器等における電気接点や半導体によるス
イッチ素子等から発生するノイズは、発生時点にて少な
くとも一対の往復線路間に生ずるノーマルモード成分
と、このノーマルモード成分をもとにおもに分布容量等
により線路アース間あるいは線路筐体間に発生して外部
へ漏洩するコモンモード成分とがある。上記のようなノ
イズフィルタ用インダクタは、ノーマルモード成分とコ
モンモード成分のノイズを除去するために用いられるも
のである。

【０００５】上記のようなノイズフィルタ用インダクタ
の構成にすることにより、例えばボビン１２’に巻かれ
る巻線と１３’に巻かれる巻線の巻き方向が同じ場合、
この巻線による磁束が磁心１と磁心２より成す閉磁路を
通りコモンモードのインダクタンスを形成し、コモンモ
ード成分のノイズを除去する。また、磁心３と磁心
１’、および、磁心３と磁心２’より成す閉磁路を通り
ノーマルモードのインダクタンスを形成するので、ノー
マルモード成分のノイズを除去する。従って、コモンモ
ードおよびノーマルモードの両成分のノイズを除去する
ことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなノイズフ
ィルタ用インダクタでは、巻線がコモンモードとノーマ
ルモードのインダクタンスで共通なため、それぞれのモ
ードのインダクタンス値を設定するには巻数での調整が
難しいので磁心の透磁率の変更を行わなければならな
い。

【０００７】さらに、それぞれのモードに於いて磁路が
共通なため、片方のモードに他のモードのインダクタン
ス値が依存することになる。よって上記のノイズフィル
タ用インダクタはモードごとでインダクタンス値を調整
するのは難しい。

【０００８】また、三相に展開する場合構造が複雑にな
る。

【０００９】さらに、このインダクタを使いＬＣのノー
マルモードのノイズフィルタを構成する場合、コンデン
サを外付けしなければならないため、小型化ができな
い。

【００１０】本発明は上記問題点を解決するためのもの
で、簡単な構造でノーマルモードとコモンモードのイン
ダクタンス値を独立して簡単に設定できるノイズフィル
タ用インダクタを得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明にかかるノイズ
フィルタ用インダクタにおいては、入力側の外部回路に
接続される２つの入力端子と、出力側の外部回路に接続
される２つの出力端子とを備え、コモンモード成分のノ
イズとノーマルモード成分のノイズを除去するノイズフ
ィルタ用インダクタにおいて、閉磁路を形成する第１の
磁心と、この第１の磁心と独立な閉磁路を形成する第２
の磁心と、上記入力端子の一方及び上記出力端子の一方
と接続されるとともに、上記第１の磁心及び上記第２の
磁心に巻かれ、上記ノーマルモード成分のノイズ電流が
流れたとき上記第２の磁心に磁束を発生させる第１の巻
線と、上記入力端子の他方及び上記出力端子の他方と接
続されるとともに、上記第１の磁心に巻かれ、上記コモ
ンモード成分のノイズ電流が流れたときに上記第１の磁
心に磁束を発生させる第２の巻線と、を備えたものであ
る。ここで、独立な閉磁路とは、閉磁路が重なり合わな
いことをいう。

【００１２】上記第１の巻線は、一部において上記第１
の磁心及び上記第２の磁心を所定の巻方向で巻き、他部
において上記第１の磁心を上記巻方向で巻くことにより
上記第１の磁心の巻数と上記第２の磁心の巻数を異なら
せ、上記第２の巻線は、上記第１の巻線の巻方向とは異
なる巻方向に巻かれたことを特徴とするものである。

【００１３】上記第２の巻線は、上記第１の磁心に上記
第１の巻線の巻方向とは異なる方向に巻かれ、上記第２
の磁心に上記第１の巻線の巻き方向と同じ方向に巻かれ
たものである。

【００１４】上記第２の磁心は、上記第１の磁心と異な
る透磁率の磁心であることを特徴とするものである。

【００１５】上記第１の磁心を収納する第１の孔及び上
記第２の磁心を収納する第２の孔を有するボビンを備
え、上記第１の巻線は、上記ボビンに巻かれたことを特
徴とするものである。

【００１６】上記第１の磁心の一部を分離可能にするこ
とにより、上記第１の磁心から上記ボビンを脱着可能に
構成したことを特徴とするものである。

【００１７】上記第２の磁心の一部を分離可能にするこ
とにより、上記第２の磁心から上記ボビンを脱着可能に
構成したことを特徴とするものである。

【００１８】上記第１の磁心若しくは上記第２の磁心は
内部に空間を有し、上記空間内に収納されるとともに、
上記第１の巻線と上記第２の巻線とに接続され、高周波
ノイズを除去する高周波ノイズ除去手段を備えたことを
特徴とするものである。この高周波ノイズ除去手段に
は、コンデンサを用いることができる。

【００１９】上記第１の巻線は、上記第１の磁心と上記
第２の磁心との間において、上記第１の磁心と上記第１
の巻線との間にできる空間、若しくは、上記第２の磁心
と上記第１の巻線との間にできる空間が小さくなるよう
に巻かれたことを特徴とするものである。

【００２０】三相電力の各相毎にそれぞれ設けられ、入
力側の外部回路に接続される３つの入力端子と、上記各
相毎にそれぞれ設けられ、出力側の外部回路に接続され
る３つの出力端子と、を備え、上記三相電力のコモンモ
ード成分のノイズとノーマルモード成分のノイズを除去
するノイズフィルタ用インダクタにおいて、閉磁路を形
成する第１の磁心と、上記各相ごとにそれぞれ対応して
設けられ、上記第１の磁心及び他相の磁心とは独立した
閉磁路を形成する第２の磁心と、上記各相ごとにそれぞ
れ設けられるとともに、その相に対応する上記入力端子
及び出力端子に接続され、上記第１の磁心及びその相に
対応する第２の磁心を卷回する巻線と、を備えたもので
ある。

【００２１】

【発明の実施の形態】

実施の形態１． （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図１は本発明のノイズフィルタ用インダクタの平面図で
ある。図１において、１は閉磁路を形成する磁心、２は
磁心１の内側に配置され、閉磁路を形成する磁心、５は
磁心１および磁心２に巻かれる巻線であり、その一部を
磁心１のみを巻くように施され、他の部分を磁心１およ
び磁心２を一緒に巻くように施されている。６も巻線で
あり、磁心１のみに対し、巻線５と巻き方向が逆になる
ように、また巻線５が磁心１に施される巻数と同じにな
るよう施される。

【００２２】また、図２に本実施の形態（図１）のノイ
ズフィルタ用インダクタの等価回路を示す。図２に於い
て、８は図１の磁心１、２および巻線５、６により形成
されるコモンモードチョークコイル、９は図１の磁心２
および巻線５により形成されるノーマルモードチョーク
コイルを示す。

【００２３】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 図１、図２に基づき本実施の形態の作用を記す。ノイズ
フィルタ用インダクタにおいて、図１に示す様に巻線５
および６に、ノーマルモードの電流ｉnとコモンモード
の電流ｉcが流れるとする。

【００２４】最初にノーマルモード成分のノイズ除去に
ついて説明する。ノーマルモードの電流ｉｎは、巻線５
において端子Ａから端子Ｂの方向に流れ、巻線６におい
て端子ＤからＣの方向に流れる。まず、ノーマルモード
の電流ｉｎが巻線５に流れると、磁心１内には巻線５に
よる磁束Φ１１が発生する。また、磁心２には、磁束Φ
２１が磁束Φ１１と同じ方向に発生する。発生する磁束
Φ１１と磁束Φ２１の大きさは、巻線５の巻数で調整す
ることができる。次に、ノーマルモードの電流ｉｎが巻
線６に流れると、磁心１内には上述の巻線５による磁束
Φ１１とは逆の方向に磁束Φ１２が発生する。この磁束
Φ１２の大きさは巻線６の巻数によって調整することが
できる。

【００２５】以上より、ノーマルモードの電流ｉｎに対
しては、磁心２内に磁束Φ２１が生ずることが分かる。
このため、巻線５と磁心２がインダクタンスとして働
き、ノーマルモード成分のノイズが除去される。一方、
巻線５と巻線６によって発生する磁束Φ１１と磁束Φ１
２は打ち消しあうため、磁心１と巻線５、磁心１と巻線
６はともにインダクタンス成分として働かない。これ
は、巻線５と巻線６の巻数が同じであるため発生する磁
束の大きさが同じであり、磁束Φ１１と磁束１２の方向
が異なるためである。

【００２６】次に、コモンモード成分のノイズ除去につ
いて説明する。ノーマルモードの電流ｉｎは、巻線５に
おいて端子Ａから端子Ｂの方向に流れ、巻線６において
端子ＣからＤの方向に流れる。まず、コモンモードの電
流ｉｃが巻線５に流れると、磁心１内には巻線５による
磁束Φ１１が発生する。また、磁心２には、磁束Φ２１
が磁束Φ１１と同じ方向に発生する。この点は、ノーマ
ルモードの電流ｉｎが流れたときと同様である。次に、
コモンモードの電流ｉｎが巻線６に流れると、ノーマル
モードのときとは異なり、磁心１内には上述の巻線５に
よる磁束Φ１１と同じ方向に磁束Φ１２が発生する。

【００２７】そのため、コモンモードの電流ｉｎに対し
ては、磁心１を介して巻線５と巻線６が共に働くため、
大きなインダクタンスとして働き、コモンモード成分の
ノイズが除去される。

【００２８】ここで、磁心１、２はインダクタンスの各
モードに対してそれぞれ独立しているので、他のモード
の磁束を考えなくて良く、また、巻線５、６はモードご
とに容易に巻数を変えることができるため、インダクタ
ンス値を各モードに於いて細かく設定することができ
る。すなわち、ノーマルモードにおいて動作するインダ
クタンスを調整する場合には、磁心１に対する巻線５及
び巻線６の巻数を調整すればよく、一方、コモンモード
において動作するインダクタンスを調整する場合には、
磁心２に対する巻線５の巻数を調整すればよい。このと
き、あるモードに対するインダクタンスを調整したとき
に、他のモードに対するインダクタンスは変化しない
か、若しくは変化が少ないので１つのモードに対するイ
ンダクタンスの調整が容易である。例えば、ノーマルモ
ードのインダクタンスを調整するために、磁心２に対す
る巻線５の巻数を変えた場合、コモンモードのインダク
タンスは変化しないか、ノイズフィルタ用インダクタと
しての動作上影響がないほどの変化しかなく、巻線数を
変化させるだけでインダクタンスの調整を容易にするこ
とができる。

【００２９】また、巻線５は、一巻きの中で磁心１と磁
心２の両者を巻き、ノーマルモード及びコモンモードの
両モードに働くように働くように構成しているため、小
型のインダクタを得ることができるという効果がある。
すなわち、ノーマルモードのインダクタンスとして磁心
２に１つの巻線を設け、他方コモンモードのインダクタ
ンスとして磁心１に別の巻線を設けた場合に比べて、１
つの巻線で両モードに対応するように構成しているの
で、より小型のインダクタが得られる。逆にいえば、同
じ大きさならば巻数を多くできる。

【００３０】また、第１の磁心の中に第２の磁心を設け
ているので小型化できる。

【００３１】実施の形態２．実施の形態２は、巻線６も
磁心２に巻くことにより、端子ＡＢ間と端子ＣＤ１間と
でインピーダンスの不均衡を無くしたものである。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図３は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。図３において、図１と同一
の符号は同一又は相当の部分を表す。６１は巻線６を巻
線５と同様に、磁心１及び磁心２に巻いている巻線であ
る。この巻線６１は、磁心１と磁心２で巻く方向を違え
ており、磁心２の巻き方向を巻線５の巻き方向と同方向
に巻いている。すなわち、磁心１に巻かれる部分は巻線
５と巻数が同じで巻き方向が逆であるのに対して、磁心
２に巻かれる部分は巻線５と巻数と巻き方向が同じにな
る構成である。

【００３２】また、図４に本実施の形態のノイズフィル
タ用インダクタの等価回路を示す。図４に於いて、８は
図３の磁心１、２および巻線５、６により形成されるコ
モンモードチョークコイル、９は図３の磁心１、２およ
び巻線５、６により形成されるノーマルモードチョーク
コイルを示す。

【００３３】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 この実施の形態における動作は基本的に実施の形態１と
同様である。本実施の形態では、磁心２に対して巻線６
の巻き方向を巻線５の巻き方向と同じになるように施し
ている。そのため、ノーマルモードに於いて磁心２に巻
線５による磁束Φ２１と同じ向きに巻線６による磁束Φ
２２が発生し、ノーマルモードのインダクタンスが端子
ＡＢ間だけでなく、端子ＣＤ間にも発生する。このた
め、端子ＡＢ間と端子ＣＤ間でインピーダンスのアンバ
ランスが無くなる。

【００３４】また、ノーマルモードにおいて大きなイン
ピーダンスを得ることができる。

【００３５】また、コモンモードでは巻線５と巻線６１
とによって磁心２に発生する磁束は互いに打ち消し会う
ので、磁心２に対する巻線５、６１の巻数を変更しても
コモンモードのインダクタンス値は変化しないという効
果がある。

【００３６】また、実施の形態１と同様に、磁心１、２
はインダクタンスの各モードに対してそれぞれ独立して
いるので、他のモードの磁束を考えなくて良く、また、
巻線５、６はモードごとに容易に巻数を変えることがで
きるため、インダクタンス値を各モードに於いて細かく
設定することができる。

【００３７】実施の形態３．実施の形態３は、磁心２を
コモンモード用に、磁心１をノーマルモード用に用いた
実施の形態である。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図５は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。図５において、図１と同一
の符号は同一又は相当の部分を表す。５２は、磁心１お
よび磁心２に巻かれる巻線であり、その一部を磁心２の
みを巻くように施され、他の部分を磁心１および磁心２
を一緒に巻くように施されている。６２も巻線であり、
磁心２のみに対し、巻線５と巻き方向が逆になるよう
に、また巻線５２が磁心２に施される巻数と同じになる
よう施される。

【００３８】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 本実施の形態に於いて、等価回路は実施の形態１と同じ
ものになる。ただし、コモンモードおよびノーマルモー
ドのインダクタンスそれぞれに対応する磁心が実施の形
態１とは逆になる。この点を除けば、本実施の形態にお
ける動作も実施の形態１と同様な動作であり、ここで
は、各モードに要求されるインダクタンス値に応じて、
実施の形態１とは異なる磁心を選択している。すなわ
ち、ノーマルモードに対しては、磁心１と巻線５２がイ
ンダクタンスとして働き、コモンモードに対しては、磁
心２と巻線５２、磁心２と巻線６２がインダクタンスと
して働く。

【００３９】インダクタンスは巻線５２、６２の巻数の
みならず、磁心１、２の直径、透磁率等によっても変化
するため、本実施の形態のように各モードで使用される
磁心を選択できることは有用である。

【００４０】この実施の形態３では、両モードのインダ
クタンス値は巻数を変えることによって、容易に設定で
きる。例えば、ノーマルモードのインダクタンス値を調
整する場合には、磁心１に巻かれる巻線５２の巻数を変
えることによって調整することができる。このとき、磁
心１の巻数を変えたとしてもコモンモードのインダクタ
ンス値には影響を与えない。また、コモンモードのイン
ダクタンス値を調整する場合には、磁心２に巻かれる巻
線５２と巻線６２の巻数を変えることによって調整をす
ることができる。従って、両モードにおいて、適切なイ
ンダクタンス値を容易に設定できる。この点は、実施の
形態１と同様である。

【００４１】この実施の形態３においては、端子ＡＢ間
のみで磁心１に巻線５２を巻いたが、実施の形態２のよ
うに、端子ＣＤ間においても磁心１に巻線６２を巻き、
コモンモードのインダクタとして働くようにしてもよ
い。

【００４２】実施の形態４．実施の形態４は、磁心の透
磁率を変えることによって、ノーマルモード、コモンモ
ードでそれぞれ発生するインダクタンス値を調整するも
のである。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図６は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。図６において、図２と同一
の符号は同一又は相当の部分を表す。本実施の形態に於
いて、基本的な構成は実施の形態２と同様であるが、磁
心１、２の透磁率が異なっている。

【００４３】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 本実施の形態に於いては、等価回路は実施の形態２と同
じである。従って、動作も実施の形態２と同様である。
しかしながら、透磁率の違う磁心を使用することによ
り、各磁心１、２に発生する磁束Φ１１、Φ１２、Φ２
１、Φ２２が変わるので、発生するインダクタンスも異
なる。従って、各磁心１、２の透磁率を調整することに
より、各モードに対するインダクタンス値を調整するこ
とができるという効果を得ることができる。

【００４４】この実施の形態では、ノーマルモードのイ
ンダクタンス値を調整する場合には、磁心２の透磁率を
調整し、コモンモードのインダクタンス値を調整する場
合には、磁心１の透磁率を調整する。この場合におい
て、ノーマルモードとコモンモードとは独立した磁心
１、２を用いているため、磁心１の透磁率を変化させコ
モンモードのインダクタンス値を調整したときには、一
方のノーマルモードのインダクタンス値はほとんど変化
せず、また逆に、磁心２の透磁率を変化させノーマルモ
ードのインダクタンス値を調整したときには、コモンモ
ードのインダクタンス値はほとんど変化しない。そのた
め、各モードに対するインダクタンス値を容易に設定す
ることができる。

【００４５】また、磁心１、２に発生させることができ
る磁束には上限があり、この上限に達した状態を飽和と
いうが、この実施の形態４によれば、透磁率を変化させ
ることによってこの上限を若しくは発生する磁束を調整
できるので、インダクタの飽和を防ぐことができる。

【００４６】この実施の形態４では、磁心１、２の透磁
率を変化させること以外は、実施の形態２と同様の構成
としたが、本願発明の他の実施の形態に適用しても同様
の効果が得られる。

【００４７】実施の形態５．実施の形態５は、巻線をボ
ビンに巻くことにより、１つの巻線で複数のインダクタ
ンスを選択的に設定することができ、また、各磁心をＵ
Ｉ形分割コアで形成することにより巻線の交換を容易に
したものである。

【００４８】（１）実施の形態の構成の詳細な説明 図７は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。図７において、図２と同一
の符号は同一又は相当の部分を表す。１ａはＵ形の磁
心、１ｂはＵ形の磁心１ａと組み合わせることにより閉
磁路を形成するＩ形の磁心であり、磁心１ａと１ｂとで
実施の形態２における磁心１を形成している（以下この
実施の形態において、磁心１ａと磁心１ｂを区別しない
で示すときは、磁心１と称する）。実施の形態２の磁心
２に相当する部分も同様にＵ、Ｉ形の磁心２ａ、２ｂよ
り構成されており、２ａはＵ形の磁心、２ｂはＵ形の磁
心１ａと組み合わせることにより閉磁路を形成するＩ形
の磁心である（以下この実施の形態において、磁心２ａ
と磁心２ｂを区別しないで示すときは、磁心２と称す
る）。また、磁心１ａと磁心１ｂ、磁心２ａと磁心２ｂ
の間には、所定の間隔１５が設けられている。１２は、
端子ＡＢ間に接続される巻線５を巻くボビンであり、１
３は端子ＣＤ間に接続される巻線６を巻くボビンであ
る。

【００４９】また、磁心１、２の断面積は同じであり、
ボビン１２、１３はそれぞれに於いて挿入方向や挿入す
る磁心１、２を自由に取り替えることの出来る構造であ
る。

【００５０】図８は図７のノイズフィルタ用インダクタ
のＩ−Ｉ面の断面図であり、図８において図７と同一の
符号は同一又は相当の部分を表す。磁心１ａと磁心２ａ
とは所定の間隔ｄ１を隔てて設けられている。この間隔
ｄ１変化すると磁心１ａ、２ａ間に閉磁路が生じるた
め、ここにインダクタンス発生してしまう。従って、こ
の間隔ｄ１を適当な間隔に保つことが必要になる。この
実施の形態７では、間隔ｄ１はボビン１２、１３に開け
られる磁心を挿入する２つの孔間の間隔によって規定さ
れるため、一定の間隔ｄ１を保つことができる。

【００５１】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 等価回路は実施の形態２と同様である。従って、基本的
な動作は実施の形態２と同様である。ただし、この実施
の形態５では、巻線５、６を施したボビン１２、１３を
磁心１、２に挿入する構成なので、ボビンの挿入方向や
挿入する磁心を変えることにより、色々なタイプのイン
ダクタンスを得ることができるという効果がある。ボビ
ン１２、１３の挿入方向、ボビン１２、１３自体、又
は、挿入する磁心１、２を変える場合には、Ｉ形の磁心
１ｂ、２ｂを外して、Ｕ形の磁心１ａ、１ｂの辺のない
方からボビン１２、１３の取り外し、挿入を行う。

【００５２】例えば、巻線５、６を施した同じボビン１
２、１３を用いても、ボビン１２、１３を反転させ、磁
心１、２を挿入するボビン１２、１３の孔を入れ替える
と異なるインダクタンスが得られる。すなわち、ボビン
１２、１３において、磁心１ａの挿入されていた孔に磁
心２ａを挿入し、逆に、磁心２ａの挿入されていた孔に
磁心１ａを挿入すると、磁心１にてノーマルモード、磁
心２にてコモンモードのインダクタンスが発生する。こ
の結果は、図７に示したインダクタとは逆になってい
る。発生するインダクタンスは、巻線数のみならず、磁
心の透磁率、半径等によっても変化するため、これらの
特性が異なる磁心１、２を用いた場合には、各モードに
おいて発生するインダクタンスは大きく異なる。

【００５３】また、巻線数の異なるボビン１２、１３に
交換することも簡単に行える。この場合にも、各モード
に対するインダクタンス値を容易に調整することができ
る。逆に、ボビン１２、１３に挿入する磁心１、２を交
換することによっても、同様にインダクタンス値を容易
かつ詳細に調整することができる。

【００５４】さらに、磁心がＵＩ形の分割コアなので、
Ｕ形磁心１ａとＩ形磁心１ｂ、若しくは、Ｕ形磁心２ａ
とＩ形磁心２ｂとの間隔１５を調整することにより、実
施の形態４のように磁心１、２の透磁率を変化させずに
同様の効果が得られるという効果がある。すなわち、イ
ンダクタンス値や、飽和の防止などの設定において有利
になる。

【００５５】実施の形態６．実施の形態６は、三相用の
ノイズフィルタ用インダクタである。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図９は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。図９において図３と同一の
符号は同一又は相当の部分を表す。このインダクタは三
相用に作られており、端子ａｂ、ｃｄ、ｅｆのそれぞれ
に一相分ずつ割り当てられている。３は巻線６３に磁心
１とともに巻かれた磁心、４は同様に磁心１とともに巻
線７に巻かれた磁心であり、磁心２、３、４でそれぞれ
一相分についてノーマルモード成分のノイズを除去する
働きがある。６３は磁心１および磁心３に巻かれる巻線
であり、その一部を磁心１のみを巻くように施され、他
の部分を磁心１および磁心３を一緒に巻くように施され
ている。７も同様に磁心１および磁心４に巻かれる巻線
であり、その一部を磁心１のみを巻き、他の部分を磁心
１および磁心４を一緒に巻いている。

【００５６】従って、本実施の形態に於いて磁心１の内
側に磁心２と同じ形状の磁心３と磁心４を平面上に設
け、磁心１と磁心２に対し実施の形態１の巻線５と同様
な巻線５を設け、磁心１と磁心３、磁心１と磁心４に対
しても巻数と巻き方向が同じになるよう同等な巻線６、
７を施した構成になっている。

【００５７】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 本実施の形態は、実施の形態１のノイズフィルタ用イン
ダクタを三相用に展開したものであり、巻線５、６、７
に対し端子ａ→ｂ、端子ｃ→ｄ、端子ｅ→ｆの方向にそ
れぞれの相のノーマルモード電流ｉnとコモンモード電
流ｉcが流れたとすると、磁心２、３、４には各相のノ
ーマルモード電流による磁束Φ21、Φ31、Φ41が通り、
各相にノーマルモードのインダクタンスが発生する。ま
た、三相の場合ノーマルモードの電流は相ごとに120度
ずつ位相がずれるので、磁心１ではノーマルモード電流
による磁束は打ち消し合い、コモンモード電流による磁
束Φ11が通りコモンモードのインダクタンスが発生す
る。

【００５８】この実施の形態の場合も、各モードに発生
するインダクタンス値は磁心１に巻く巻線数と、磁心
２、３、４に巻く巻線数を調整することによって簡単に
行える。また、各モードのインダクタンスを発生させる
閉磁路が独立して設けられているため、１つのモードの
インダクタンスを調整したときに、他のモードのインダ
クタンスには影響を与えないようにすることができる。

【００５９】実施の形態７．実施の形態７は、三相用の
ノイズフィルタ用インダクタであって、ノーマルモード
用の磁心軸心方向に間隔をもって重ねた構成にしたのも
のである。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図１０は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ
用インダクタの透過斜視図である。図１０において図９
と同一の符号は同一又は相当の部分を表す。５４、６
４、７４は各相に対応する巻線で、それぞれ実施の形態
６の巻線５、６、７に相当する。本実施の形態の基本的
構成は実施の形態６と同様であるが、磁心２、３、４を
各磁心の軸心方向（ＩＩ方向）に間隔を持って重ねてい
る。

【００６０】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 動作は基本的に実施の形態６と同様なものである。しか
し、磁心２、３、４をＩＩ方向に重ねることにより、磁
心２、３、４の大きさを大きくでき、断面積や巻数を大
きくすることが可能になり、インダクタンス値を大きく
できる。

【００６１】また、磁心２、３、４を軸心方向に重ねて
いるため、バイファイラ巻のように三相の巻線５、６、
７を一緒に巻く場合に対しても、適用することができ
る。

【００６２】この場合、巻線５４、５５、５６はともに
磁心１に同じような場所で巻かれるが、その巻線５４、
５５、５６に対応する磁心２、３、４を磁心１と一緒に
巻くようにし、対応しない磁心２、３、４は巻かずに通
過させるようにして各相毎にインダクタンス値を設定す
る。例えば、巻線５４に対応する磁心は磁心２であるた
め、磁心２は磁心１と一緒に巻くように磁心２の内側を
通過させる。一方、他の磁心３、４に対しては巻かない
ように、他の磁心３、４の外側を通過させるようにす
る。また、実施の形態６と同様に設定するインダクタン
ス値によって、巻線５４であっても磁心２を巻かないよ
うにする箇所も設定する。これは、他の巻線６４、７４
においても同様である。

【００６３】実施の形態８．実施の形態８は、インダク
タの内部にコンデンサを挿入して、ＬＣフィルタを形成
したものである。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図１１は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ
用インダクタの平面図である。図１１において、図３と
同一の符号は同一又は相当の部分を表す。本実施の形態
では実施の形態２における巻線６の巻き方向を磁心１お
よび磁心２に対して逆にし、巻線５、６１において磁心
１のみを巻いていた部分から磁心１および磁心２両方を
巻く部分に切り替わる所に巻線５、６１間にコンデンサ
１６が挿入される構成である。

【００６４】また、図１２に本実施の形態のノイズフィ
ルタ用インダクタの等価回路を示す。図１２に於いて、
８は図１１の磁心２および巻線５、６１により形成され
るコモンモードチョークコイル、９は図３の磁心１およ
び巻線５、６１により形成されるノーマルモードチョー
クコイルを示す。１６は巻線５、６１間に挿入されたコ
ンデンサを示す。

【００６５】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 本実施の形態に於いて、基本的な動作は実施の形態２と
同様である。すなわち、巻線６の巻き方向を実施の形態
２の巻線６の巻き方向と逆にしているので、磁心１と巻
線５、６によりノーマルモードのインダクタンスを形成
し、磁心２と巻線５、６によりコモンモードのインダク
タンスを形成する。そして巻線５、６が磁心１のみを巻
く部分から、磁心１、２両方を巻く部分へ変わるところ
で巻線５、６間にコンデンサ１６を挿入することによ
り、図１２に示すようにノーマルモードのＬＣフィルタ
を形成する。

【００６６】従って、実施の形態２の効果に加え、ノイ
ズ除去力がさらに向上するという効果がある。また、コ
ンデンサ１６は、磁心２の内側に納めることができるた
め小型化ができるという効果もある。

【００６７】実施の形態９．実施の形態９は、巻線の巻
き方を工夫した実施の形態である。 （１）実施の形態の構成の詳細な説明 図１３は本発明の他の実施の形態であるノイズフィルタ
用インダクタの一部分の断面図である。図１３におい
て、図１と同一の符号は同一又は相当の部分を表す。ま
た、（ａ）に示す図がこの実施の形態９の巻線５の巻き
方、（ｂ）に示す図が実施の形態１に示された巻線５の
巻き方である。図１３は実施の形態１の巻線５が磁心１
および磁心２両方に対して巻かれている部分と同様な部
分を示している。本実施の形態に於いて、巻線５は磁心
１を巻く部分に対して磁心２を巻く部分を一回転捻って
巻く構造となる。従って、巻線方向を変えずに磁心１、
２と巻線５との隙間を少なくすることができる。

【００６８】（２）実施の形態の作用、動作の詳細な説
明 実施の形態１では、図１３（ｂ）に示したように巻線５
を巻いているので、巻線５と磁心１、２との間隔ｄ２が
大きくなる。一方、本実施の形態に於いては、巻線５は
図１３（ａ）の様に磁心１および磁心２に対して巻くこ
とにより、巻線５を磁心１、２との間の隙間が少なくな
る。これにより、巻線５から空間への漏れ磁束を少なく
できる。

【００６９】

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。

【００７０】入力側の外部回路に接続される２つの入力
端子と、出力側の外部回路に接続される２つの出力端子
とを備え、コモンモード成分のノイズとノーマルモード
成分のノイズを除去するノイズフィルタ用インダクタに
おいて、閉磁路を形成する第１の磁心と、この第１の磁
心と独立な閉磁路を形成する第２の磁心と、上記入力端
子の一方及び上記出力端子の一方と接続されるととも
に、上記第１の磁心及び上記第２の磁心に巻かれ、上記
ノーマルモード成分のノイズ電流が流れたとき上記第２
の磁心に磁束を発生させる第１の巻線と、上記入力端子
の他方及び上記出力端子の他方と接続されるとともに、
上記第１の磁心に巻かれ、上記コモンモード成分のノイ
ズ電流が流れたときに上記第１の磁心に磁束を発生させ
る第２の巻線と、を備えたため、ノーマルモード成分の
ノイズが流れたときに磁束が発生する閉磁路と、コモン
モード成分のノイズが流れたときに磁束が発生する閉磁
路とが独立して形成されており、一方のモード成分を除
去するために設けられたインダクタンス値を変更して
も、他のモード成分用を除去するためのインダクタンス
値には影響を与えないので、インダクタンス値の調整を
容易に行うことができる。

【００７１】また、上記第１の巻線は、一部において上
記第１の磁心及び上記第２の磁心を所定の巻方向で巻
き、他部において上記第１の磁心を上記巻方向で巻くこ
とにより上記第１の磁心の巻数と上記第２の磁心の巻数
を異ならせ、上記第２の巻線は、上記第１の巻線の巻方
向とは異なる巻方向に巻かれたため、第１の巻線は、第
１の磁心の巻数でコモンモード成分を除去するインダク
タンスを調整し、第２の磁心の巻数でノーマルモード成
分を除去するインダクタンスを調整する。また、第２の
巻線は第１の巻線の巻線方向と逆の方向に巻かれている
ためコモンモード成分のノイズが流れたときに発生する
磁束が、第１の巻線によって発生する磁束と打ち消し合
わずに高周波において大きなインピーダンスが発生し、
コモンモード成分のノイズを除去する。各モード毎に発
生するインダクタンスは各磁心にまかれる各巻線の巻数
によって定められるため、インダクタンス値の調整を容
易に行うことができる。

【００７２】また、上記第２の巻線は、上記第１の磁心
に上記第１の巻線の巻方向とは異なる方向に巻かれ、上
記第２の磁心に上記第１の巻線の巻き方向と同じ方向に
巻かれたため、第２の巻線は、第２の磁心にノーマルモ
ード成分のノイズを除去するインダクタンスを発生させ
る。そのため、第１の巻線に発生するインダクタンス値
と第２の巻線に発生するインダクタンス値の差を縮小す
るように調整することができる。

【００７３】また、上記第２の磁心は、上記第１の磁心
と異なる透磁率の磁心であるため、各磁心の透磁率を調
整することによっても各モードにおいて発生するインダ
クタンス値が変わるため、各モードのインダクタンス値
の設定を巻線数の調整によって行い、さらに透磁率を変
化させることにより、さらに細かく設定することが容易
にできる。

【００７４】また、上記第１の磁心を収納する第１の孔
及び上記第２の磁心を収納する第２の孔を有するボビン
を備え、上記第１の巻線は、上記ボビンに巻かれたた
め、各磁心間の距離が第１の磁心を通す孔から第２の磁
心を通す孔までの距離に規定されるため、第１の磁心と
第２の磁心との間に発生する磁束の量を一定にでき、安
定したインダクタンス値を得ることができる。

【００７５】また、上記第１の磁心の一部を分離可能に
することにより、上記第１の磁心から上記ボビンを脱着
可能に構成したため、磁心、若しくは、ボビンを交換で
きるため、いろいろなインダクタンス値を容易に設定す
ることができる。

【００７６】また、上記第２の磁心の一部を分離可能に
することにより、上記第２の磁心から上記ボビンを脱着
可能に構成したため、磁心、若しくは、ボビンを交換で
きるため、いろいろなインダクタンス値を容易に設定す
ることができる。

【００７７】また、上記第１の磁心若しくは上記第２の
磁心は内部に空間を有し、上記空間内に収納されるとと
もに、上記第１の巻線と上記第２の巻線とに接続され、
高周波ノイズを除去する高周波ノイズ除去手段を備えた
ため、高周波ノイズ除去手段が高周波ノイズを除去する
ため、ノイズ除去能力がさらに向上し、内部の空間に高
周波ノイズ除去手段を収納できるため、小型化できると
いう効果がある。

【００７８】また、上記第１の巻線は、上記第１の磁心
と上記第２の磁心との間において、上記第１の磁心と上
記第１の巻線との間にできる空間、若しくは、上記第２
の磁心と上記第１の巻線との間にできる空間が小さくな
るように巻かれたため、磁心と第１の巻線との間にでき
る空間から漏れる漏れ磁束を減少させることができる。

【００７９】また、三相電力の各相毎にそれぞれ設けら
れ、入力側の外部回路に接続される３つの入力端子と、
上記各相毎にそれぞれ設けられ、出力側の外部回路に接
続される３つの出力端子と、を備え、上記三相電力のコ
モンモード成分のノイズとノーマルモード成分のノイズ
を除去するノイズフィルタ用インダクタにおいて、閉磁
路を形成する第１の磁心と、上記各相ごとにそれぞれ対
応して設けられ、上記第１の磁心及び他相の磁心とは独
立した閉磁路を形成する第２の磁心と、上記各相ごとに
それぞれ設けられるとともに、その相に対応する上記入
力端子及び出力端子に接続され、上記第１の磁心及びそ
の相に対応する第２の磁心を卷回する巻線と、を備えた
ため、ノーマルモード成分のノイズが流れたときに磁束
が発生する閉磁路と、コモンモード成分のノイズが流れ
たときに磁束が発生する閉磁路とが独立して形成されて
おり、一方のモード成分を除去するために設けられたイ
ンダクタンス値を変更しても、他のモード成分用を除去
するためのインダクタンス値には影響を与えないので、
三相電力用のノイズフィルタ用インダクタにおいても、
ノーマルモード、コモンモードにおけるインダクタンス
値の調整を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図２】 本発明の実施の形態１のノイズフィルタ用イ
ンダクタの等価回路である。

【図３】 本発明の実施の形態２のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図４】 本発明の実施の形態２のノイズフィルタ用イ
ンダクタの等価回路である。

【図５】 本発明の実施の形態３のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図６】 本発明の実施の形態４のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図７】 本発明の実施の形態５のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図８】 本発明の実施の形態５のノイズフィルタ用イ
ンダクタの断面図である。

【図９】 本発明の実施の形態６のノイズフィルタ用イ
ンダクタの平面図である。

【図１０】 本発明の実施の形態７のノイズフィルタ用
インダクタの斜視図図である。

【図１１】 本発明の実施の形態８のノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。

【図１２】 本発明の実施の形態８のノイズフィルタ用
インダクタの等価回路である。

【図１３】 本発明の実施の形態９のノイズフィルタ用
インダクタの平面図である。

【図１４】 従来のノイズフィルタ用インダクタの分解
斜視図である。

【符号の説明】

１〜４ 磁心、 ５〜７ 巻線、 ８ コモンモードイ
ンダクタンス、 ９ノーマルモードインダクタンス、
１２、１３ ボビン、 １５ ギャップ、１６ コンデ
ンサ、５１、５２、５４、６１、６２、６４、７４ 巻
線、 １１１ 磁心１の側部脚、 １１２ 磁心１の中
央脚、 １２１ 磁心２の側部脚、１２２ 磁心２の中
央脚

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平城 直 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 岡 尚人 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 宮崎 千春 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 内田 雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力側の外部回路に接続される２つの入
   力端子と、出力側の外部回路に接続される２つの出力端
   子とを備え、コモンモード成分のノイズとノーマルモー
   ド成分のノイズを除去するノイズフィルタ用インダクタ
   において、 閉磁路を形成する第１の磁心と、 この第１の磁心と独立な閉磁路を形成する第２の磁心
   と、 上記入力端子の一方及び上記出力端子の一方と接続され
   るとともに、上記第１の磁心及び上記第２の磁心に巻か
   れ、上記ノーマルモード成分のノイズ電流が流れたとき
   上記第２の磁心に磁束を発生させる第１の巻線と、 上記入力端子の他方及び上記出力端子の他方と接続され
   るとともに、上記第１の磁心に巻かれ、上記コモンモー
   ド成分のノイズ電流が流れたときに上記第１の磁心に磁
   束を発生させる第２の巻線と、を備えたことを特徴とす
   るノイズフィルタ用インダクタ。
2. 【請求項２】 上記第１の巻線は、一部において上記第
   １の磁心及び上記第２の磁心を所定の巻方向で巻き、他
   部において上記第１の磁心を上記巻方向で巻くことによ
   り上記第１の磁心の巻数と上記第２の磁心の巻数を異な
   らせ、 上記第２の巻線は、上記第１の巻線の巻方向とは異なる
   巻方向に巻かれたことを特徴とする請求項１に記載のノ
   イズフィルタ用インダクタ。
3. 【請求項３】 上記第２の巻線は、上記第１の磁心に上
   記第１の巻線の巻方向とは異なる方向に巻かれ、上記第
   ２の磁心に上記第１の巻線の巻き方向と同じ方向に巻か
   れたことを特徴とする請求項１又は２に記載のノイズフ
   ィルタ用インダクタ。
4. 【請求項４】 上記第２の磁心は、上記第１の磁心と異
   なる透磁率の磁心であることを特徴とする請求項１〜３
   のいずれかに記載のノイズフィルタ用インダクタ。
5. 【請求項５】 上記第１の磁心を収納する第１の孔及び
   上記第２の磁心を収納する第２の孔を有するボビンを備
   え、 上記第１の巻線は、上記ボビンに巻かれたことを特徴と
   する請求項１〜４のいずれかに記載のノイズフィルタ用
   インダクタ。
6. 【請求項６】 上記第１の磁心の一部を分離可能にする
   ことにより、上記第１の磁心から上記ボビンを脱着可能
   に構成したことを特徴とする請求項５に記載のノイズフ
   ィルタ用インダクタ。
7. 【請求項７】 上記第２の磁心の一部を分離可能にする
   ことにより、上記第２の磁心から上記ボビンを脱着可能
   に構成したことを特徴とする請求項４又は５に記載のノ
   イズフィルタ用インダクタ。
8. 【請求項８】 上記第１の磁心若しくは上記第２の磁心
   は内部に空間を有し、 上記空間内に収納されるとともに、上記第１の巻線と上
   記第２の巻線とに接続され、高周波ノイズを除去する高
   周波ノイズ除去手段を備えたことを特徴とする請求項１
   〜７のいずれかに記載のノイズフィルタ用インダクタ。
9. 【請求項９】 上記第１の巻線は、上記第１の磁心と上
   記第２の磁心との間において、上記第１の磁心と上記第
   １の巻線との間にできる空間、若しくは、上記第２の磁
   心と上記第１の巻線との間にできる空間が小さくなるよ
   うに巻かれたことを特徴とする請求項１〜８までのいず
   れかに記載のノイズフィルタ用インダクタ。
10. 【請求項１０】 三相電力の各相毎にそれぞれ設けら
    れ、入力側の外部回路に接続される３つの入力端子と、
    上記各相毎にそれぞれ設けられ、出力側の外部回路に接
    続される３つの出力端子と、を備え、上記三相電力のコ
    モンモード成分のノイズとノーマルモード成分のノイズ
    を除去するノイズフィルタ用インダクタにおいて、 閉磁路を形成する第１の磁心と、 上記各相ごとにそれぞれ対応して設けられ、上記第１の
    磁心及び他相の磁心とは独立した閉磁路を形成する第２
    の磁心と、 上記各相ごとにそれぞれ設けられるとともに、その相に
    対応する上記入力端子及び出力端子に接続され、上記第
    １の磁心及びその相に対応する第２の磁心を卷回する巻
    線と、を備えたノイズフィルタ用インダクタ。 【０００１】