JPH10106655A - 端子台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】使用者や施工業者による輻射ノイズ対策の作業
を不要にして輻射ノイズを抑制する特性をメーカ側で管
理して特性の安定した端子台を提供する。 【解決手段】ねじ付き端子１１を設けた基台１２にフェ
ライト製のコア２を納装する。ねじ付き端子１１に一端
が接続され他端が回路基板に接続される接続板１４の中
間部にコイル部１４ｂを設け、コイル部１４ｂをコア２
に巻回する。この構成では、端子台１の中にコア２が納
装され、そのコア２に導電部としての接続板１４が挿通
されるから、輻射ノイズ対策をメーカ側で行なうことが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてプログラ
マブルコントローラにおいて外部装置との接続に用いら
れる端子台に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プログラマブルコントローラ
として、シーケンスプログラムに従って動作するプロセ
ッサを備えたＣＰＵユニットと、給電用の電源ユニット
と、外部装置を接続するための入力ユニットや出力ユニ
ットあるいは入出力ユニットとを備えるものが提供され
ている。入力ユニットや出力ユニットあるいは入出力ユ
ニット（以下、入力・出力ユニットという）は、図７、
図８に示すように、多数個のねじ付き端子１１を絶縁材
料よりなる基台１２に配列した端子台１を有し、図１０
に示すように、端子台１をユニット本体１０に結合する
ことによってユニット本体１０の内部に設けたプリント
基板よりなる回路基板１３（図１１参照）とねじ付き端
子１１とを電気的に接続するように構成されている。す
なわち、図９に示すように、ねじ付き端子１１には接続
板１４が取り付けられ、基台１２においてユニット本体
１０に挿入される部位に開口するスリット溝１５の中に
接続板１４の一端部である接触ばね片１４ａが臨むよう
に構成されている。スリット溝１５は、図７の横方向に
配列された複数個（図７では１０個）のねじ付き端子１
１に設けたすべての接続板１４の接触ばね片１４ａを収
納する寸法を有している。つまり、スリット溝１５は図
９の紙面に直交する方向に走るように形成されている。

【０００３】上述した接触ばね片１４ａはスリット溝１
５の幅方向における一つの内側面に対向し、この内側面
に近付く向きの弾性を有している。したがって、ユニッ
ト本体１０の内部に設けた回路基板１３に、図１１に示
すように、短冊状の導電パターンよりなる接続パターン
１６ａを複数個（図では１０個）配列した端子部１６を
形成し、この端子部１６がスリット溝１５に挿入される
ように端子台１をユニット本体１０に結合すれば、接触
ばね片１４ａとスリット溝１５の内側面との間に端子部
１６が挟装されて、接触ばね片１４ａが接続パターン１
６ａに弾接し、接触ばね片１４ａを接続パターン１６ａ
に電気的に接続することができるのである。

【０００４】ところで、プログラマブルコントローラに
用いる入力・出力ユニットでは、入出力される信号によ
って外部への輻射ノイズが生じることがある。このよう
な不要な輻射ノイズ（ＥＭＩという）を低減するため
に、図１２に示すように、入力・出力ユニットのねじ付
き端子１１に接続する電線（ここではペア線）２１をフ
ェライト製のコア（たとえば、ＴＤＫ社製：ＺＣＡＴ２
０３５）２２に１ターンだけ巻き付ける技術が提案され
ている。ＥＭＩ対策にフェライトビーズを用いること
は、秋野直治他；「信号ラインの放射ノイズを対策す
る」，トランジスタ技術６月号（１９８７年），ｐｐ３
９４−４０３などに記載されている。図１２に示すコア
２２は、図１３に示すように、一対の半割体２２ａ，２
２ｂよりなり、両半割体２２ａ，２２ｂをヒンジ部２３
ａを有した合成樹脂のケース２３内に収納してある。各
半割体２２ａ，２２ｂは中央部に溝を有し、ケース２３
を閉じることによって半割体２２ａ，２２ｂの溝同士が
突き合わされることによって全体として筒状のコア２２
が形成されるようになっている。また、半割体２２ａ，
２２ｂを突き合わせた状態でケース２３が開かないよう
に、ケース２３には固定爪２３ｂおよび固定爪２３ｂに
係合する固定孔２３ｃが形成されている。

【０００５】電線２１にコア２２を取り付けるには、ケ
ース２２を開いた状態でコア２２を形成する一方の半割
体２２ｂに溝に沿うように電線２１を巻き付け、その
後、ケース２２を閉じるのである。このようなコア２２
を電線２１に取り付けると、電線２１がペア線であるこ
とから、コモンモードチョークを形成することになり、
コモンモードノイズに対して高インピーダンスになり、
信号に損失を与えることなくノイズを抑制することがで
きる。また、１ターンのコモンモードチョークを構成し
ているから、電線２１をコア２２に単に挿通する場合に
比較するとコモンモードノイズに対する挿入損失を大き
くすることができることになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した端
子台１への電線２１の接続は、使用者や施工業者が行な
うものであるから、電線２１へのコア２２の取り付けも
使用者や施工業者が行なうことになり、コア２２の取り
付け方によって輻射ノイズを抑制する性能にばらつきが
生じることになる。つまり、所期の特性を確保すること
ができない場合がある。また、端子台１には複数個のね
じ付き端子１１が設けられているから、各ねじ付き端子
１１に接続される電線２１にそれぞれコア２２を取り付
ける作業は非常に面倒であり、しかも端子台１の近傍に
多数のコア２２が集中して配置されることになるから、
すべての電線２１にコア２２を取り付けようとすると配
置スベースを確保することができないという問題が生じ
る。

【０００７】これに対して、コア２２を取り付けた電線
２１をメーカ側で用意することが考えられているが、各
種長さ寸法の電線２１を用意しなければならないからコ
スト高につながり、工場などでの大量使用には適してい
ないものである。本発明は上記事由に鑑みて為されたも
のであり、その目的は、使用者や施工業者による輻射ノ
イズ対策の作業を不要にして輻射ノイズを抑制する特性
をメーカ側で管理することにより安定した特性を得るこ
とができるようにした端子台を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、基台
に端子を配置し前記端子に一端部を接続した接続板の他
端部に回路基板が電気的に接続される端子台であって、
基台の中にフェライト製のコアが納装され、前記コアに
設けた貫通孔に接続板の中間部が挿通されているもので
ある。

【０００９】この構成によれば、端子台の中にコアが納
装されており、このコアに対して端子に接続した接続板
の中間部を挿通するから、輻射ノイズを低減することが
できるのはもちろんのこと、端子台を製造するメーカ側
で輻射ノイズを抑制するためのコアを端子台に設けるか
ら、使用者や施工業者による輻射ノイズ対策の作業が不
要であり、しかも輻射ノイズを抑制する特性をメーカ側
で管理することにより安定した特性を得ることができる
のである。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記接続板の中間部でコアに１ターン巻回したコイ
ル部が形成されているのである。請求項３の発明は、請
求項１の発明において、前記接続板の中間部でコアに２
ターン以上巻回したコイル部が形成されているのであ
る。請求項２および請求項３の構成は望ましい実施態様
であって、コアに対して接続板の一部を巻回してコイル
部を形成しているから、高周波のノイズに対するインピ
ーダンスを大きくとることができ、輻射ノイズをより抑
制することができるのである。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、前記基台に複数個の端子を備え、少
なくとも２個の端子にそれぞれ接続された接続板に対応
する複数個の貫通孔が形成されたコアを備え、前記コア
は複数個の貫通孔を通る分割面で分割された第１コアと
第２コアとを突き合わせて閉磁路を形成するものであ
る。

【００１２】この構成では、複数の接続板でコアを共有
するから部品点数が少なくなるという利点があり、また
第１コアと第２コアとを突き合わせて閉磁路を形成する
からコアの製造が容易になる。とくに、請求項２ないし
請求項３のようにコイル部を形成する場合には、第１コ
アと第２コアとを分割した状態でコイル部を形成するこ
とができコイル部をコアに巻装する作業が容易になる。

【００１３】請求項５の発明は、請求項１ないし請求項
３の発明において、前記基台に複数個の端子を備え、各
端子にそれぞれ接続された接続板ごとにコアを備え、前
記各コアは貫通孔を通る分割面で分割された第１コアと
第２コアとを突き合わせて閉磁路を形成するものであ
る。この構成では、各接続板ごとにコアを設けているか
ら接続板間での干渉がなく、端子間でのクロストークが
生じにくいという利点がある。また、請求項２ないし請
求項３のようにコイル部を形成する場合には、第１コア
と第２コアとを分割した状態でコイル部を形成すること
ができコイル部をコアに巻装する作業が容易になる。

【００１４】請求項６の発明は、請求項４または請求項
５の発明において、前記第１コアが接続板の中間部が収
納される溝部を有し、前記第２コアが溝部の開口面の一
部を閉塞する平板状であることを特徴とする。この構成
では、接続板の中間部に対応する溝部を第１コアに形成
しているから、製造時におけるコアに対する接続板の位
置決めが溝部によって容易になる。また、第２コアを平
板状に形成しているから、第１コアと第２コアとの両方
に溝部を形成する場合に比較すると第２コアの製造が容
易になる。

【００１５】

【発明の実施の形態】

（実施形態１）本発明は、図１に示すように、端子台１
を構成する基台１２の内部にコア２を納装した点を特徴
としている。端子台１の基本的な構成は従来構成と同様
であって、絶縁性の合成樹脂よりなる基台１２に複数個
のねじ付き端子１１を配列し、各ねじ付き端子１１に接
続板１４を設けた構成を有する。また、各接続板１４の
一端部（図１の下端部）は接触ばね片１４ａであってユ
ニット本体１０の内部に配置した回路基板１３の端子部
１６（図１１参照）に接続可能となっている。

【００１６】接続板１４は、図２に示すように、導電性
を有する帯板を用いて形成され、中間部にコイル部１４
ｂを備える。コイル部１４ｂは接続板１４の中間部を１
ターン分だけ矩形状に巻回させた形状を有している。一
方、コア２はフェライト製であって、図３に示すよう
に、矩形枠状の第１コア２ａと、第１コア２ａの両側片
に対向するように配置される一対の第２コア２ｂとから
なる。第１コア２ａは、端子台１におけるねじ付き端子
１１の配列方向が長片となる長方形状であり、長片の外
側面側には、ねじ付き端子１１の個数と同数の溝部３が
形成されている。各溝部３は第１コア２ａの厚み方向
（図２の前後方向）の両面と第１コア２ａの外側面とが
開放されており、第２コア２ａは平板状であって第１コ
ア２ａの外側面に対向する形で溝部３の一部を閉塞す
る。つまり、各溝部３が第１コア２ａと第２コア２ｂと
により囲まれて第１コア２ａと第２コア２ｂとによる閉
磁路が形成されるから、コア２には厚み方向に貫通する
複数個（ねじ付き端子１１の個数に等しい個数）の貫通
孔４（図４参照）が形成されることになる。

【００１７】このコア２には、図４に示すように、各溝
部３の位置で接続板１４のコイル部１４ｂが装着され
る。ここに、矩形枠状の第１コア２ａに対して接続板１
４を巻き付けているから、コイル部１４ｂをあらかじめ
形成した後に第１コア２ａに装着することはできず、第
１コア２ａに対して接続板１４を巻き付けることでコイ
ル部１４ｂを形成することになる。コイル部１４ｂの形
成後には第１コア２ａに第２コア２ｂを突き合わせた状
態でコア２を基台１２に固定するのである。ここに、基
台１２の中の定位置にコア２を固定する方法としては、
基台１２を分割可能な形としておきコア２の収納後に分
割された部材を一体に結合することでコア２を基台１２
に納装する方法や、コア２に対して基台１を同時一体に
成形する方法などがある。また、コア２に接続板１４を
直接巻回しているが、コア２はフェライト製であって高
抵抗であるから、とくに問題は生じない。コア２と接続
板１４との電気的な絶縁が必要な場合には、接続板１４
もしくはコア２に絶縁被覆を形成すればよい。なお、コ
ア２の材料としては従来構成におけるコア２２と同程度
に輻射ノイズを低減することができるものを選択する。
他の構成および作用は従来構成と同様である。

【００１８】（実施形態２）実施形態１では１個のコア
２に複数個のコイル部１４ｂを巻装していたが、本実施
形態では図５、図６に示すように、コイル部１４ｂごと
にコア２を設けた点が異なる。つまり、コア２は、１つ
の溝部３を有した略コ形の第１コア２ｃと、第１コア２
ｃにおけるコ字の両脚片の先端面間に跨がる平板状の第
２コア２ｄとで形成され、第１コア２ｃと第２コア２ｄ
とを突き合わせて略ロ字形の閉磁路を有したコア２を形
成する。つまり、コア２の中央部には貫通孔４が形成さ
れる。他の構成は実施形態１と同様であって、このよう
な形状のコア２を用いると、第１コア２ｃに対してコイ
ル部１４ｂを装着する際に、必ずしも第１コア２ｃに接
続板１４を巻き付ける必要がなく、あらかじめ接続板１
４に形成したコイル部１４ｂに第１コア２ｃを通すこと
によって第１コア２ｃにコイル部１４ｂを装着すること
が可能である。また、各接続板１４を装着したコア２が
独立しているから、接続板１４間の干渉が少ないもので
ある。

【００１９】実施形態１と実施形態２とのどちらのコア
２を用いるかは、必要に応じて選択すればよい。いずれ
の構成においても、端子台１の中にコア２が組み込まれ
ているから、端子台１に接続する電線に対して使用者や
施工業者がコアを取り付ける必要がなく、端子台１を製
造するメーカによって輻射ノイズに対する特性を管理す
ることができ、結果的に安定した特性を得ることがで
き、しかも輻射ノイズを抑制する部材をあらかじめ端子
台１に組み込んであるから、使用者や施工業者が輻射ノ
イズ対策のための手間をかけることなく輻射ノイズを抑
制することができる。なお、上述した実施形態ではコイ
ル部１４ｂを１ターンとしているが必要に応じて２ター
ン以上のコイル部１４ｂを形成してもよい。

【００２０】

【発明の効果】請求項１の発明は、基台に端子を配置し
前記端子に一端部を接続した接続板の他端部に回路基板
が電気的に接続される端子台であって、基台の中にフェ
ライト製のコアが納装され、前記コアに設けた貫通孔に
接続板の中間部が挿通されているものであり、端子台の
中にコアが納装され、このコアに対して端子に接続した
接続板の中間部を挿通するから、輻射ノイズを低減する
ことができるのはもちろんのこと、端子台を製造するメ
ーカ側で輻射ノイズを抑制するためのコアを端子台に設
けるから、使用者や施工業者による輻射ノイズ対策の作
業が不要であり、しかも輻射ノイズを抑制する特性をメ
ーカ側で管理することにより安定した特性を得ることが
できるという利点がある。

【００２１】請求項２の発明のように、接続板の中間部
でコアに１ターン巻回したコイル部を形成したり、請求
項３の発明のように、接続板の中間部でコアに２ターン
以上巻回したコイル部を形成したりしたものでは、コア
に対して接続板の一部を巻回してコイル部を形成してい
るから、高周波のノイズに対するインピーダンスを大き
くとることができ、輻射ノイズをより抑制することがで
きるという利点を有する。

【００２２】請求項４の発明のように、基台に複数個の
端子を備え、少なくとも２個の端子にそれぞれ接続され
た接続板に対応する複数個の貫通孔が形成されたコアを
備え、複数個の貫通孔を通る分割面で分割された第１コ
アと第２コアとを突き合わせてコアに閉磁路を形成した
ものでは、複数の接続板でコアを共有するから部品点数
が少なくなるという利点があり、また第１コアと第２コ
アとを突き合わせて閉磁路を形成するからコアの製造が
容易になるという利点がある。しかも、請求項２ないし
請求項３のようにコイル部を形成する場合には、第１コ
アと第２コアとを分割した状態でコイル部を形成するこ
とができコイル部をコアに巻装する作業が容易になると
いう利点がある。

【００２３】請求項５の発明のように、基台に複数個の
端子を備え、各端子にそれぞれ接続された接続板ごとに
コアを備え、貫通孔を通る分割面で分割された第１コア
と第２コアとを突き合わせて各コアに閉磁路を形成した
ものでは、各接続板ごとにコアを設けているから接続板
間での干渉がなく、端子間でのクロストークが生じにく
いという利点がある。また、請求項２ないし請求項３の
ようにコイル部を形成する場合には、第１コアと第２コ
アとを分割した状態でコイル部を形成することができコ
イル部をコアに巻装する作業が容易になるという利点が
ある。

【００２４】請求項６の発明のように、第１コアが接続
板の中間部が収納される溝部を有し、第２コアが溝部の
開口面の一部を閉塞する平板状であるものでは、接続板
の中間部に対応する溝部を第１コアに形成しているか
ら、製造時におけるコアに対する接続板の位置決めが溝
部によって容易になるという利点がある。また、接続板
をコアに対して位置決めすることで特性が安定するとい
う利点がある。さらに、第２コアを平板状に形成してい
るから、第１コアと第２コアとの両方に溝部を形成する
場合に比較すると第２コアの製造が容易になるという利
点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示す断面図である。

【図２】実施形態１に用いる接続板を示し、（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。

【図３】実施形態１に用いるコアを示す分解斜視図であ
る。

【図４】実施形態１の要部を示し、（ａ）は上面図、
（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。

【図５】実施形態２に用いるコアを示す分解斜視図であ
る。

【図６】実施形態２の要部を示し、（ａ）は上面図、
（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。

【図７】従来の端子台を示す一部破断した上面図であ
る。

【図８】従来の端子台を示す一部破断した側面図であ
る。

【図９】従来の端子台を示す断面図である。

【図１０】入力・出力ユニットの斜視図である。

【図１１】入力・出力ユニットに用いる回路基板を示す
要部正面図である。

【図１２】従来例の要部斜視図である。

【図１３】従来例におけるコアへの電線の装着手順を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ 端子台 ２ コア ２ａ，２ｃ 第１コア ２ｂ，２ｄ 第２コア ３ 溝部 ４ 貫通孔 １１ ねじ付き端子 １２ 基台 １３ 回路基板 １４ 接続板 １４ｂ コイル部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台に端子を配置し前記端子に一端部を
   接続した接続板の他端部に回路基板が電気的に接続され
   る端子台であって、基台の中にフェライト製のコアが納
   装され、前記コアに設けた貫通孔に接続板の中間部が挿
   通されていることを特徴とする端子台。
2. 【請求項２】 前記接続板の中間部にはコアに１ターン
   巻回したコイル部が形成されていることを特徴とする請
   求項１記載の端子台。
3. 【請求項３】 前記接続板の中間部にコアに２ターン以
   上巻回したコイル部が形成されていることを特徴とする
   請求項１記載の端子台。
4. 【請求項４】 前記基台に複数個の端子を備え、少なく
   とも２個の端子にそれぞれ接続された接続板に対応する
   複数個の貫通孔が形成されたコアを備え、前記コアは複
   数個の貫通孔を通る分割面で分割された第１コアと第２
   コアとを突き合わせて閉磁路を形成することを特徴とす
   る請求項１ないし請求項３記載の端子台。
5. 【請求項５】 前記基台に複数個の端子を備え、各端子
   にそれぞれ接続された接続板ごとにコアを備え、前記各
   コアは貫通孔を通る分割面で分割された第１コアと第２
   コアとを突き合わせて閉磁路を形成することを特徴とす
   る請求項１ないし請求項３記載の端子台。
6. 【請求項６】 前記第１コアは接続板の中間部が収納さ
   れる溝部を有し、前記第２コアは溝部の開口面の一部を
   閉塞する平板状であることを特徴とする請求項４または
   請求項５記載の端子台。