JPH09182286A

JPH09182286A - 給電ダクト用ノイズ吸収器

Info

Publication number: JPH09182286A
Application number: JP34355395A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Hagiwara; 正宏萩原; Kazuhisa Yoshida; 和久吉田; Taiji Urakawa; 泰至浦川
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】給電ダクトシステム側によりノイズを吸収し
て電気機器を保護する給電ダクト用ノイズ吸収器を提供
すること。【解決手段】内方に空洞を有する筐体２と、給電ダク
トの導体を連結して導電する連結導電部３と、前記給電
ダクトのケースアースを連結して導電するアース連結導
電部と、前記連結導電部３間及び連結導電部とアース連
結導電部間を接続するサージ吸収素子とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はノイズ吸収器に関
し、特に、給電ダクトの電源線接続器の内部にノイズ吸
収回路を収納した給電ダクト用ノイズ吸収器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工場などにおいて、将来に機械の
配置変更などが多く予測される場合、容易にこの変更に
対処できる配線システムとして給電ダクトシステムが用
いられる。この給電ダクトシステムは図５乃至図７に示
すもので、給電ダクト１１と、ターミナルプラグ１４と
を有して構成される。図５は、給電ダクトシステムを示
す斜視図、図６は、給電ダクト１１の断面図、図７は、
ターミナルプラグの斜視図である。

【０００３】給電ダクト１１は、ケース１２と、ケース
１２の内方に３つの導体１３を有して形成される。ケー
ス１２は、鋼板材料を芯材として表面が合成樹脂材料に
より被覆された複合材料により、例えば六角状の断面を
有し、下方に開口部１２ａを有して筒状に長く延び、開
口部１２ａの両側長手方向に複合材料の芯材の鋼板が表
面の合成樹脂材料の被覆から突出して露出したケースア
ース導電部１２ｂ、１２ｂと、内方に空洞とを有し、所
定の長さの板材を折曲し形成される。また、導体１３
は、銅材料などの導電材料により、円形の断面を有して
筒状に長く延び、ケース１２と略同一の長さに押し出し
加工により形成される。そしてこの導体１３の所定の数
のものが、長く延びる開口部１２ｂを所定の位置に有し
て長く延びる導体保持部１３ａにより、ケース１２の内
方にて所定間隔を有するように保持されて配設される。
また、この給電ダクト１０は、所定の長さを有する複数
のものが、一方の給電ダクト１１の導体１３と他方の給
電ダクト１１の導体１３との端部１３ａの円形の筒状断
面に、大略同一寸法の円形の断面を有し所定長さを有す
る連結片にて連結され、ハンガーにて天井より架設され
て設置される。

【０００４】ターミナルプラグ１４は、給電ダクト１１
のケース１２の長手方向に延びる開口部１２ａに挿入し
て使用されるもので、導体保持部１３ａの開口部１３ｂ
により導体１３と接触して導電するための接触導電部１
４ａを有する。そして、このターミナルプラグ１４は、
ケース１２の開口部１２ａに挿入して水平方向に９０度
回転し、接触導電部１４ａが所定の押圧により各導体１
３と接触し、コード１４ｂにて機械などに電源を供給す
る。

【０００５】ところで、電子機器において、電源線を介
して入る雷サージや電源重畳ノイズから内部の電子回路
を保護するために、電源の入力部にサージ吸収回路やノ
イズフィルタ回路を挿入することが一般に行われる。ま
た、雷などにより屋外の配電線に誘起されるサージ電圧
は、まず分電盤に設けられた漏電遮断器に内蔵されてい
るバリスタなどにより吸収される。しかし、屋内の分岐
回路の配線にも雷によるサージ電圧や、あるいは、屋内
で使用されるスイッチング電源を使用した機器などから
電磁ノイズが誘起される。従って、これらのサージ電圧
や電磁ノイズに対し、機器側でも内部の電子回路を保護
するためサージ吸収回路やノイズフィルタ回路が電源の
入力部に挿入される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
給電ダクトは、鋼板材料の一面に開口部を有するケース
に配設された導体を介して機械などに電源を供給するも
のであり、また、このケースも、ハンガーにて架設され
て設置されるものであることから、鋼製の電線管に配設
され埋設配線される一般の分岐配線に比べ、空中を伝搬
する電磁ノイズの影響を受け易い。また最近、特に工場
などにおいては、工業用ロボットあるいは計測装置等の
マイクロコンピュータを使用した機械が増加している
が、それらの機械はサージ電圧や電磁ノイズに対する保
護対策もまちまちである。従って、給電ダクトシステム
においても、接続される機械に対して電磁ノイズの影響
を与えないための配慮が要望されつつある。

【０００７】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、給電ダクトシステム側に
よりノイズを吸収して電気機器を保護する給電ダクト用
ノイズ吸収器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の給電ダクト用ノイズ吸収器は、内方
に空洞を有する筐体と、給電ダクトの導体を連結して導
電する連結導電部と、前記連結導電部と電源線とを接続
する少なくとも２個の電源接続端子と、接続端子を有し
て前記給電ダクトのケースアースと連結して導電するア
ース連結導電部と、前記連結導電部間及び連結導電部と
アース連結導電部間を接続するサージ吸収素子と、を有
することとしている。これにより、給電ダクトを伝搬す
るサージノイズ電圧は、このサージ吸収素子に印加され
る。

【０００９】また、請求項２記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、請求項１記載のサージ吸収素子を、バリスタ
素子とすることとしている。これにより、給電ダクトを
伝搬するサージノイズ電圧がこのバリスタ素子に印加さ
れる。

【００１０】また、請求項３記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、内方に空洞を有する筐体と、給電ダクトの導
体を連結して導電する連結導電部と、前記連結導電部と
電源線とを接続する少なくとも２個の電源接続端子と、
接続端子を有して前記給電ダクトのケースアースと連結
し導電するアース連結導電部と、前記連結導電部とアー
ス連結導電部間を接続するコンデンサと、前記連結導電
部にて貫通される円環状または円筒状のフェライトコア
と、を有することとしている。これにより、コンデンサ
の容量とフェライトコアによるインダクタンスにより決
まる共振周波数に基づいてノイズがアースされる。

【００１１】また、請求項４記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、請求項１乃至３記載のアース連結導電部を、
板材としている。これにより、連結導電部から板材を介
してノイズがアースされる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の給電ダクト用ノイ
ズ吸収器の第１の実施形態を図１乃至図３に基づいて説
明する。この給電ダクト用ノイズ吸収器１は、例えば３
相の電源と給電ダクト１１とを連結して給電するための
受電器を形成し、受電器の内部にノイズ吸収回路を具備
したもので、筐体２と、連結導電部３と、アース連結導
電部４と、支持体５と、電源接続端子６と、サージ吸収
素子７とを主要構成部材とする。

【００１３】筐体２は、給電ダクト用ノイズ吸収器１の
構成部材を大略被包する外郭で、例えば、導電性と磁性
を有する鋼板材料を芯材とし外面を合成樹脂材料にて被
覆されて成る複合板材料を折曲して形成される。また、
筐体２は、従来の技術の項で述べた給電ダクト１１のケ
ース１２と大略同一の六角状の断面を有する筒体で、そ
の一端と側方所定位置に開口を有し、後述するアース連
結導電部４を固着するための透孔２ａと、筐体カバー２
ｄを固着するための透孔２ｂとを所定の位置に有し、電
源線１６を挿入するための電源線挿入孔２ｃを所定の位
置に有する。透孔２ａは、アース連結導電部４と支持体
５を同時に固着するための透孔で、その内壁の鋼板部分
に雌ねじが刻設され、鋼製の固着用のネジ１０により筐
体２とアース連結導電部４とが固着されて電気的に導通
される。電源線挿入孔２ｃは、電源線１６が挿通された
電線管１５を係止する挿入孔で、一般にノックアウトと
呼ばれるものである。この電源挿入孔２ｃは、電線管１
５と略同一の外径に適宜設定される円形形状を有するよ
う、鋼板に切り込みを入れることにより形成され、ドラ
イバの取っ手などの工具により衝打し打ち抜いて使用さ
れる。この電源線挿入孔２ｃは、筐体２に電線管１５を
固着するために、適宜、打ち抜かれて、外周におねじが
螺刻された電線管１５が挿通され、別途用意される内周
にめねじが螺刻されたブッシングがその電線管１５に螺
着される。

【００１４】筐体カバー２ｄは、後述する電源線接続端
子６に電源線１６を配線するための側方の開口をカバー
するもので、導電性と磁性を有する鋼板材料を芯材とす
る外面を合成樹脂材料にて被覆されて成る複合板材料に
より、筐体２と同一の六角状の断面の３辺を有する形状
に、筐体２に固着するためのねじの透孔２ｅを所定の位
置に有して形成される。

【００１５】連結導電部３は、給電ダクト１１の導体１
３を接続して導電するための部分で、例えば銅材料など
の導電材料により、一端に半球状の端面３ａと、他端に
端子ネジにて固着される端子部３ｂとを有し、所定の外
形寸法の円状の断面とを有して所定長さに形成される。
この連結導電部３は、半球状の端面３ａが従来の技術の
項で述べた給電ダクト１１の導体１３の円筒状端部１３
ａに挿入され、給電ダクト１１を連結して電源を給電す
る。

【００１６】アース連結導電部４は、給電ダクト１１の
ケースアース１２ｂを連結して導電する部分で、例えば
導電性と磁性を有する鋼板材料により、所定の幅と長さ
寸法を有し、長手方向の一端に給電ダクト１１のケース
アース導電部１２ｂと接触するための段部４ａを有し、
筐体２と支持体５を同時に固着するための透孔４ｂと、
後述するサージ吸収素子６の一端を例えば半田付けによ
り固着し導電するための透孔４ｃと、後述する電源接続
端子６を固着する透孔４ｄとを所定の位置に有して形成
される。また、このアース連結導電部４は、電源線と同
じく配線されるアース線を接続するための端子ねじ４ｅ
が所定の位置に雌ねじが刻設されて固着されている。段
部４ａは、筐体２のアース連結導電部４との対向部２ｃ
により給電ダクト１１のケース１２を狭持するための部
分で、アース連結導電部４の一端の所定の位置に、長手
方向と直交する方向に、給電ダクト１１のケース１２を
形成する複合材料の厚さと略同一の寸法を有して折曲し
段部が形成される。透孔４ｂは、鋼製の固着用のネジ１
０を螺着するための雌ねじが刻設され、筐体２の透孔２
ａと対向する所定の位置に所定の数が形成される。透孔
４ｄは、鋼製の固着用のネジ１０の雄ねじの外径より僅
かに大きい内径寸法を有し、電源接続端子６の固着用ね
じと対向する所定の位置に形成される。

【００１７】支持体５は、連結導電部３を所定間隔を有
するように保持して配設する部分で、合成樹脂により型
造され、筐体２の六角状の断面の内径より僅かに小さい
外径寸法を有する六角状をなし、その平面上に３つの連
結導電部３を所定間隔を有するように筐体２の内方に保
持して配設するための保持孔５ａを有する。この支持体
５は、筐体２とアース連結導電部４との固着用のネジ１
０により固着するための所定の深さの雌ねじが所定の位
置に刻設され、筐体２の内側にネジ１０により固着され
る。また、保持孔５ａは、連結導電部３を圧入し固着し
うる様、連結導電部３の円状の外径と略同一の内径寸法
を有し、半球状の端面３ａが筐体２の端面と略同一とな
るよう圧入固着され、周縁５ｂにて、連結された給電ダ
クト１１の位置決めを行う。

【００１８】電源接続端子６は、電源線１６と連結導電
部３との接続を中継するための部分で、例えば銅材料な
どの導電材料により形成された板材に２つの端子ネジを
有する端子部６ａが、合成樹脂製の端子ボディ６ｂの段
差をもって所定の離隔距離を有して配設される。この端
子部６ａの一方の端子ネジに連結導電部３の端子部３ｂ
が固着され、他方の端子ネジに接続された電源線から給
電ダクト１１に給電される。

【００１９】サージ吸収素子７は、図３（ｂ）の構成の
サージ吸収回路を形成するための素子で、例えばバリス
タ素子で、上記の給電ダクト用ノイズ吸収器１の内部に
具備される。バリスタ素子は、電圧非直線素子で、一般
の電子機器装置の電源回路のサージ吸収回路に使用され
るもので、特に高速応答性に優れるという特徴を有して
いるサージ吸収素子である。そして、このサージ吸収素
子７は、上記３つの連結導電部３の交互の間、及び上記
の３つの連結導電部３とアース連結導電部４との間にそ
れぞれ接続されてサージ吸収回路を形成する。また、サ
ージ吸収素子７と３つの連結導電部３とを接続する部分
には、接続を容易にするため、例えば、リン青銅材料な
どのばね性を有する導電性金属材料の板体を湾曲して形
成した接続体７ｂをリード線の先端に固着することと
し、この接続体７ｂが連結導電部３にばね性により係止
される。サージ吸収素子７とアース連結導電部４との接
続は、リード線の先端が直接半田付けにより固着する。

【００２０】給電ダクト用ノイズ吸収器１は、以上の部
材で構成され、その組み立ては、まず、支持体５に３個
の連結導電部３の一端をそれぞれ所定の位置まで挿入
し、次いで、他端を電源線接続端子６の端子の一方に螺
着し、次いで、接続体７ｂを所定の位置に固着した６個
のサージ吸収素子７をそれぞれ固着する。次いで、筐体
２を所定の位置に配設し、筐体２の透孔２ａにネジ１０
をネジ締めにより固着し、筐体カバー２ｄをネジ１０を
ネジ締めにより固着する。なお、電源線接続端子６と電
源線１６との接続は、この受電器の設置時に行われる。

【００２１】上記のように構成される給電ダクト用ノイ
ズ吸収器１は、給電ダクト１１の、導体１３の端部１３
ａを連結導電部３ａに挿入するのと同時にケースアース
導電部１２ｂをアース連結導電部４の段部４ａに挿入し
て連結し、導体とケースアースを導通する。そして、電
源が供給され、給電ダクト１１の導体１３に定格電圧よ
り大きいサージノイズ電圧が印加されると、その一部の
エネルギは給電ダクト用ノイズ吸収器１の連結導電部３
の間のバリスタ素子を介して電源側に還流されアースさ
れ、さらに、それ以外のエネルギは連結導電部３とアー
ス連結導電部４のバリスタ素子を介してアースされる。

【００２２】従って、給電ダクトから給電される機械ご
とにまちまちなサージノイズ電圧に対する対策がとられ
ていても、給電ダクトの受電器において、これらの機械
に対して均一なサージノイズ対策が実現できるものとな
る。このバリスタ素子の高速応答性により、特に工場内
にて発生する電気溶接等のアーク放電による比較的低い
サージ電圧に対して、より効果的に吸収ができる。ま
た、このバリスタ素子は、一般の電子機器において最も
多く使用されており、より安いコストにてサージノイズ
対策が達成されるものとなる。また、アース連結導電部
４を板材とすることにより、サージノイズ電圧がより低
いインピーダンスにてアースされるものとなり、より確
実なサージノイズ対策が達成されるものとなる。

【００２３】次に、本発明の給電ダクト用ノイズ吸収器
の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。この、給
電ダクト用ノイズ吸収器１は、内方に空洞を有する筐体
２と、給電ダクト１１の導体１３を連結して導電する連
結導電部３と、前記連結導電部３と電源線とを接続する
少なくとも２個の電源接続端子６と、接続端子４ｅを有
して前記給電ダクト１１のケースアース１２ｂと連結し
導電するアース連結導電部４と、前記連結導電部３とア
ース連結導電部４間を接続するコンデンサ８と、前記連
結導電部４にて貫通される円環状または円筒状のフェラ
イトコア９と、を有するものである。このものの回路構
成は、図４（ｂ）に示すもので、給電ダクト用ノイズ吸
収器１の内部に具備される。また、このものの筐体２、
連結導電部３、アース連結導電部４、支持体５及び接続
体７ｂは、第１の実施形態のものと同様のものを使用す
る。

【００２４】コンデンサ８は、例えばセラミックコンデ
ンサで、特に大略１００ＭＨｚ以上の高周波帯域のノイ
ズ吸収特性にすぐれるものを使用する。給電ダクト１１
の導体１３にて給電される電源電圧に重畳された電磁ノ
イズは、電源接続端子６を通過しこのコンデンサ８によ
り、アース連結導電部４を介してアースされる。

【００２５】フェライトコア９は、コンデンサ８と共に
共振回路を形成するため連結導電部３にインダクタンス
特性を有するようにするもので、所定の透磁率を有する
フェライト材料製の円筒状コアである。このフェライト
コア９は、連結導電部３の円状の外形より僅かに大きい
内径寸法の所定の長さを有する円筒状で、連結導電部３
が挿入され、例えば接着剤などにより所定の位置に固着
される。

【００２６】上記のように構成される給電ダクト用ノイ
ズ吸収器１において、前記の回路により、コンデンサ８
の容量とフェライトコア９によるインダクタンスにより
決まる共振周波数に基づいてノイズがアース連結導電部
４にアースされ、ターミナルプラグ１４への伝搬が軽減
される。そして、このノイズ吸収回路のインダクタンス
として円環状または円筒状のフェライトコアを使用する
ことにより、容易にインダクタンス特性が得られるもの
となる。また、アース連結導電部４を板材とすることに
より、電磁ノイズも前述のサージノイズ電圧と同様、よ
り低いインピーダンスにてアースされるものとなり、よ
り確実な電磁ノイズ対策が達成されるものとなる。

【００２７】なお、上記の説明において、第１の実施の
形態においてサージ吸収素子をバリスタとして説明した
が、このサージ吸収素子はバリスタ素子に限定するもの
でなく、例えばギャップ式サージ吸収素子など他のサー
ジ吸収素子としても良い。こん、ギャップ式サージアブ
ソーバは、エアーギャップを介してサージノイズ電圧が
放電されて吸収されるもので耐電圧特性に優れる。ま
た、給電ダクトの導体の数も３つに限定するものでな
い。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載の給電ダクト用ノイズ吸収
器は、給電ダクトを伝搬するサージノイズ電圧がサージ
吸収素子に印加されるものとなるので、ターミナルプラ
グから接続される機械の近傍にてサージ電圧が吸収され
ることにより、確実なサージ対策ができるものとなる。

【００２９】また、請求項２記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、請求項１記載のものの効果に加え、給電ダク
トを伝搬するサージノイズ電圧がバリスタ素子に印加さ
れるものとなるので、より安いコストにてサージノイズ
対策が達成されるものとなる。

【００３０】また、請求項３記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、コンデンサの容量とフェライトコアによるイ
ンダクタンスにより決まる共振周波数に基づいてノイズ
がアースされるので、より確実な電磁ノイズ対策ができ
るものとなる。

【００３１】また、請求項４記載の給電ダクト用ノイズ
吸収器は、請求項１乃至３記載のものの効果に加え、連
結導電部から板材を介してノイズがアースされるものと
なるので、より低いインピーダンスにてアースされるも
のとなり、より確実なサージノイズ対策や電磁ノイズ対
策が達成されるものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給電ダクト用ノイズ吸収器の第１の実
施形態を示す斜視図である。

【図２】その分解斜視図である。

【図３】その（ａ）は断面図、（ｂ）は回路図である。

【図４】本発明の給電ダクト用ノイズ吸収器の第２の実
施形態を示す説明図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は
回路図である。

【図５】本発明の給電ダクト用ノイズ吸収器を使用す
る、給電ダクトシステムを示す斜視図である。

【図６】その要部である給電ダクトの断面図である。

【図７】その要部であるターミナルプラグの斜視図であ
る。

【符号の説明】

２筐体３連結導電部４アース連結導電部５支持体６電源接続端子７サージ吸収素子８コンデンサ９フェライトコア１１給電ダクト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内方に空洞を有する筐体と、給電ダクト
の導体を連結して導電する連結導電部と、前記連結導電
部と電源線とを接続する少なくとも２個の電源接続端子
と、接続端子を有して前記給電ダクトのケースアースと
連結して導電するアース連結導電部と、前記連結導電部
間及び連結導電部とアース連結導電部間を接続するサー
ジ吸収素子と、を有することを特徴とする給電ダクト用
ノイズ吸収器。
【請求項２】前記サージ吸収素子を、バリスタ素子と
することを特徴とする請求項１記載の給電ダクト用ノイ
ズ吸収器。
【請求項３】内方に空洞を有する筐体と、給電ダクト
の導体を連結して導電する連結導電部と、前記連結導電
部と電源線とを接続する少なくとも２個の電源接続端子
と、接続端子を有して前記給電ダクトのケースアースと
連結し導電するアース連結導電部と、前記連結導電部と
アース連結導電部間を接続するコンデンサと、前記連結
導電部にて貫通される円環状または円筒状のフェライト
コアと、を有することを特徴とする給電ダクト用ノイズ
吸収器。
【請求項４】前記アース連結導電部を、板材とするこ
とを特徴とする請求項１乃至３記載の給電ダクト用ノイ
ズ吸収器。