JPS59175195A - 電気部品用シ−ルドケ−ス - Google Patents
電気部品用シ−ルドケ−スInfo
- Publication number
- JPS59175195A JPS59175195A JP4847683A JP4847683A JPS59175195A JP S59175195 A JPS59175195 A JP S59175195A JP 4847683 A JP4847683 A JP 4847683A JP 4847683 A JP4847683 A JP 4847683A JP S59175195 A JPS59175195 A JP S59175195A
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- JP
- Japan
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- magnetic
- wall material
- wall
- conductor
- magnetic flux
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- Pending
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、外部からの外乱磁界を遮蔽する電気部品用シ
ールドケースに関するものである。
ールドケースに関するものである。
電気部品、例えばリードリレーは一般に直流で動作する
ものであり、周波数５０Ｈ２ｔたは６０Ｈ２の商用電源
による外部からの外乱磁界の影響を受ける場合がある。
ものであり、周波数５０Ｈ２ｔたは６０Ｈ２の商用電源
による外部からの外乱磁界の影響を受ける場合がある。
そのため、磁性体からなるケース内にリードリレーを組
み込み、外乱磁界を該ケースを通して遮蔽し、外乱磁界
によるリードリレーへの影響を少なくさせている。外乱
磁界を遮蔽するケースの材料としては、静磁界および周
波数５０Ｈ２または６０Ｈ２の交流磁界を遮蔽すること
が要求され、外部磁界の大きさなどにより、機械的な加
工性に富み安価で製作しやすい一般の板金材や電磁軟鉄
及びけい素鋼などが磁気遮蔽を満足する厚みで用いられ
ている。
み込み、外乱磁界を該ケースを通して遮蔽し、外乱磁界
によるリードリレーへの影響を少なくさせている。外乱
磁界を遮蔽するケースの材料としては、静磁界および周
波数５０Ｈ２または６０Ｈ２の交流磁界を遮蔽すること
が要求され、外部磁界の大きさなどにより、機械的な加
工性に富み安価で製作しやすい一般の板金材や電磁軟鉄
及びけい素鋼などが磁気遮蔽を満足する厚みで用いられ
ている。
ところで、磁気遮蔽を施しだリードリレーを共振コイル
の近傍で使用すると、ケースに低周波専用の磁性材料を
使用しているだめ、共振コイルが発生する高い周波数の
磁束がケースに流れ、大きな鉄損を生じ、共振コイルの
Ｑ値が大きく減少する。ここで、磁性体の鉄損はヒステ
リシス損とうす電流損と残留損失との合計である。また
、特に静磁界および周波数５０Ｉ（Ｚまたは６０Ｈ２の
交流磁界用として一般に用いられている板金材や電磁軟
鉄およびけい素鋼板は高い周波数の磁束が流れると、磁
化力の方向がサイクル毎に変わる度に鉄の分子磁石がそ
の方向を変えるので、その際の摩擦によって熱が発生し
、熱損失（ヒステリシス損）が大きく発生する。
の近傍で使用すると、ケースに低周波専用の磁性材料を
使用しているだめ、共振コイルが発生する高い周波数の
磁束がケースに流れ、大きな鉄損を生じ、共振コイルの
Ｑ値が大きく減少する。ここで、磁性体の鉄損はヒステ
リシス損とうす電流損と残留損失との合計である。また
、特に静磁界および周波数５０Ｉ（Ｚまたは６０Ｈ２の
交流磁界用として一般に用いられている板金材や電磁軟
鉄およびけい素鋼板は高い周波数の磁束が流れると、磁
化力の方向がサイクル毎に変わる度に鉄の分子磁石がそ
の方向を変えるので、その際の摩擦によって熱が発生し
、熱損失（ヒステリシス損）が大きく発生する。
これらの対策としてケースの材料としてできるだけヒス
テリシス損の小さい、つまりヒステリシスループの面積
が小さい材料を選定する必要がある。
テリシス損の小さい、つまりヒステリシスループの面積
が小さい材料を選定する必要がある。
しかしながら、ヒステリシス損等の小さい材料で、かつ
機械的な加工性に富み、価格の安い材料は現在存在しな
いのであり、前述した問題を解決するだめのケースは高
価でかつ機械的な加工性の極めて悪いものにならざるを
得なかった。
機械的な加工性に富み、価格の安い材料は現在存在しな
いのであり、前述した問題を解決するだめのケースは高
価でかつ機械的な加工性の極めて悪いものにならざるを
得なかった。
本発明は前記問題点を解消するもので、電気部品を収納
するケース本体の遮蔽壁を、導体でかつ非磁性体力・ら
なる第１の壁材と、磁性体からなる第２の壁材とで構成
し、第２の壁材の少なくとも外周面を第１の壁材で蔽っ
たことを特徴とするものである。
するケース本体の遮蔽壁を、導体でかつ非磁性体力・ら
なる第１の壁材と、磁性体からなる第２の壁材とで構成
し、第２の壁材の少なくとも外周面を第１の壁材で蔽っ
たことを特徴とするものである。
以下に、本発明の一実施例を図により説明する。
本発明の原理は、非磁性体である導体を磁界中に置いた
とき、非磁性体を通過する磁束が減少することを利用し
て、磁性体からなる壁材を、導体でかつ非磁性体からな
る壁材で蔽い、該両壁材からケース本体の遮蔽壁を構成
し、該遮蔽壁のヒステリシス損等を小さく改善するよう
にしたものである。
とき、非磁性体を通過する磁束が減少することを利用し
て、磁性体からなる壁材を、導体でかつ非磁性体からな
る壁材で蔽い、該両壁材からケース本体の遮蔽壁を構成
し、該遮蔽壁のヒステリシス損等を小さく改善するよう
にしたものである。
すなわち、第１図において、非磁性体で導電率の大きい
導体（金属板）■と鎖交する磁束△２が変化すると、導
体１内に起電力が誘起されてうず電流が流れる。このよ
うに、電磁誘導によって生じる起電力はコイルを貫く磁
束が単位時間に変化する割合に比例し、レンツの法則に
より、誘導される起電力に」：って流れるうず電流ｌが
導体１と鎖交する磁束△Ｘの変化を妨げる方向に誘導す
る。
導体（金属板）■と鎖交する磁束△２が変化すると、導
体１内に起電力が誘起されてうず電流が流れる。このよ
うに、電磁誘導によって生じる起電力はコイルを貫く磁
束が単位時間に変化する割合に比例し、レンツの法則に
より、誘導される起電力に」：って流れるうず電流ｌが
導体１と鎖交する磁束△Ｘの変化を妨げる方向に誘導す
る。
今、第１図において、導体１と鎖交する磁束△〆が増加
すると、右ねじを回す方向に電流を流すことにより右ね
じの法則に従ってねじの進む方向に磁界（磁束）が生ず
るのであるから、導体１内に誘導される起電力によって
流れるうず電流ｉは増加する磁束へ２を減少させる磁束
△〆１を発生するように、第１図で矢印を符した方向に
流れる。
すると、右ねじを回す方向に電流を流すことにより右ね
じの法則に従ってねじの進む方向に磁界（磁束）が生ず
るのであるから、導体１内に誘導される起電力によって
流れるうず電流ｉは増加する磁束へ２を減少させる磁束
△〆１を発生するように、第１図で矢印を符した方向に
流れる。
導体１内にうず電流Ｉ［Ａ］が流れると、電流ｉの流れ
る電路の抵抗をＲ〔Ω〕とすれば、１２Ｒ〔Ｗ〕の電力
損失を生じる。導体１は非磁性体で導電率の大きい材質
を使用しているので、うず電流ｉが流れる電路の抵抗Ｒ
は極めて小さく、そのだめ、うず電流ｉはジュール熱に
よって失なわれる以外に、導体１と鎖交する磁束△ダと
位相が１８０度異なる磁束へｚ１を発生して磁束△ダの
変化を打消すように働く影響が犬きくなる。つまり、第
１図、第２図に示すように交流の磁界中に非磁性体で導
電率の大きい導体１を置くと、交流の磁界が通過するの
を阻止するように働き、磁束△０２（−△Ｘ−△ｚ１）
が導体１を通過する。これに対して、第３図に示すよう
に変化する交流磁界の中に磁性体２を置くと、磁束△２
は磁性体２に吸い寄せられて集中して通過し、その磁束
は△ＯＫなり、このため高い周波数においてのヒステリ
シス損等はますます増大する。
る電路の抵抗をＲ〔Ω〕とすれば、１２Ｒ〔Ｗ〕の電力
損失を生じる。導体１は非磁性体で導電率の大きい材質
を使用しているので、うず電流ｉが流れる電路の抵抗Ｒ
は極めて小さく、そのだめ、うず電流ｉはジュール熱に
よって失なわれる以外に、導体１と鎖交する磁束△ダと
位相が１８０度異なる磁束へｚ１を発生して磁束△ダの
変化を打消すように働く影響が犬きくなる。つまり、第
１図、第２図に示すように交流の磁界中に非磁性体で導
電率の大きい導体１を置くと、交流の磁界が通過するの
を阻止するように働き、磁束△０２（−△Ｘ−△ｚ１）
が導体１を通過する。これに対して、第３図に示すよう
に変化する交流磁界の中に磁性体２を置くと、磁束△２
は磁性体２に吸い寄せられて集中して通過し、その磁束
は△ＯＫなり、このため高い周波数においてのヒステリ
シス損等はますます増大する。
しだがって、第４図に示すように磁性体２を、非磁性体
でかつ導電率の大きい導体１により包み込んでしまうと
、磁束へ２が高い周波数の磁束であっても、外側にある
導体１の影響により、減衰された磁束△ＯＳ （−、ａ
ｏ−△銘）が磁性体２を通過するから、減衰された分だ
けヒステリシス損等を小さくすることができる。
でかつ導電率の大きい導体１により包み込んでしまうと
、磁束へ２が高い周波数の磁束であっても、外側にある
導体１の影響により、減衰された磁束△ＯＳ （−、ａ
ｏ−△銘）が磁性体２を通過するから、減衰された分だ
けヒステリシス損等を小さくすることができる。
そこで、本発明は第５図に示すように電気部品３を収納
するケース本体Ｃの遮蔽壁４を、導体でかつ非磁性体か
らなる第１の壁材４ａと、磁性体からなる第２の壁材４
ｂとで構成し、第２の壁材４ｂの少なくとも外周面を第
１の壁材４ａで蔽ったものである。
するケース本体Ｃの遮蔽壁４を、導体でかつ非磁性体か
らなる第１の壁材４ａと、磁性体からなる第２の壁材４
ｂとで構成し、第２の壁材４ｂの少なくとも外周面を第
１の壁材４ａで蔽ったものである。
第５図に示す実施例においては、第２の壁材４ｂの少な
くとも外周面に銅の厚メッキを施し、該メッキを第１の
壁材４ａとして用いて第２の壁材４ｂの外周面を蔽い、
リードリレー（電気部品）３をケース本体Ｃに組込んで
いる。また、５はリードリレー３の端子である。また、
ケース本体Ｃの一部を構成する底板ｄにも同じような遮
蔽壁構造を用いることが理想であるが、底板ｄの部分で
の遮蔽効果はケース本体Ｃの遮蔽効果から見れば小さい
ので、必ずしも遮蔽壁構造とする必要がなく、第５図に
おいては加工性と作業性との面から底板ｄには樹脂を用
いている。
くとも外周面に銅の厚メッキを施し、該メッキを第１の
壁材４ａとして用いて第２の壁材４ｂの外周面を蔽い、
リードリレー（電気部品）３をケース本体Ｃに組込んで
いる。また、５はリードリレー３の端子である。また、
ケース本体Ｃの一部を構成する底板ｄにも同じような遮
蔽壁構造を用いることが理想であるが、底板ｄの部分で
の遮蔽効果はケース本体Ｃの遮蔽効果から見れば小さい
ので、必ずしも遮蔽壁構造とする必要がなく、第５図に
おいては加工性と作業性との面から底板ｄには樹脂を用
いている。
次に、使用例として第５図に示す、ケース本体Ｃに内蔵
したリードリレー３を、鉄道信号自動列車停止装置の地
上子共振周波数切替用リレーに使用した場合、共振コイ
ルの近傍にこれを設置し、共振周波数１３０Ｉ（Ｉ（Ｚ
のもとで、銅メッキ（第１の壁材）の厚みを変化させて
コイル共振時のＱ値の変化を測定した結果を次表に示す
。
したリードリレー３を、鉄道信号自動列車停止装置の地
上子共振周波数切替用リレーに使用した場合、共振コイ
ルの近傍にこれを設置し、共振周波数１３０Ｉ（Ｉ（Ｚ
のもとで、銅メッキ（第１の壁材）の厚みを変化させて
コイル共振時のＱ値の変化を測定した結果を次表に示す
。
表においては、まず、リードリレー３を設置しない状態
で共振コイルの共振周波数ｆｏとＱ値とを測定し、また
リードリレー３を設置し、メッキ厚を０としたときの共
振周波数ｆＯとＱ値とを測定し、さらにメッキ厚を種々
変化させたときの共振周波数ｆｏとＱ値とを測定し、そ
の測定結果から実測値と変化値とを表わしである。
で共振コイルの共振周波数ｆｏとＱ値とを測定し、また
リードリレー３を設置し、メッキ厚を０としたときの共
振周波数ｆＯとＱ値とを測定し、さらにメッキ厚を種々
変化させたときの共振周波数ｆｏとＱ値とを測定し、そ
の測定結果から実測値と変化値とを表わしである。
表
表から明らかなように、第１の壁材を蔽う銅メッキの厚
みが厚いほど、共振コイルのＱ値の変化値が減少し、厚
みが５０μの場合にＱ値が１９９゜３になり、また厚み
が１００μの場合にＱ値が１９９．６になり、メッキの
厚みが５０μを境にしてＱ値の変化率が急激に小さくな
るものであり、メッキの厚みが５０μ以上で十分効果が
あることがわかる。
みが厚いほど、共振コイルのＱ値の変化値が減少し、厚
みが５０μの場合にＱ値が１９９゜３になり、また厚み
が１００μの場合にＱ値が１９９．６になり、メッキの
厚みが５０μを境にしてＱ値の変化率が急激に小さくな
るものであり、メッキの厚みが５０μ以上で十分効果が
あることがわかる。
尚、実施例では第１の壁材として銅メッキを用いだが、
メッキは非磁性体であって導電率の大きい導体によるも
のであれば、いずれのものでも良い。壕だ、第１の壁材
を第２の壁材に層状に重ね合せて第２の壁材を蔽うこと
により同様の効果を得られるものであるが、メッキ処理
により第２の壁材を第１の壁材で蔽うのが製造上有利で
ある。
メッキは非磁性体であって導電率の大きい導体によるも
のであれば、いずれのものでも良い。壕だ、第１の壁材
を第２の壁材に層状に重ね合せて第２の壁材を蔽うこと
により同様の効果を得られるものであるが、メッキ処理
により第２の壁材を第１の壁材で蔽うのが製造上有利で
ある。
また、ケース本体に収納する電気部品３はリードリレー
以外のものでも良い。
以外のものでも良い。
以上のように、本発明は電気部品を収納するケース本体
の遮蔽壁を、導体でかつ非磁性体からなる第１の壁材と
、磁性体からなる第２の壁材とで構成し、第２の壁材の
少なくとも外周面を第１の壁材で蔽ったので、通過する
磁束を第１の壁材で減少させてケース本体の遮蔽壁のヒ
ステリシス損等を小さく改善することができ、熱の発生
を抑えることができるばかりでなく、高周波の共振コイ
ルの近くで使用しても共振コイルのＱ値の低下を小さく
抑えることができる。また、第１の壁材で外乱磁界を弱
め、第２の壁材で磁気遮蔽するので、同じシールド効果
の値ならば、第２の壁材の厚みを薄くして加工性を良く
することができる。
の遮蔽壁を、導体でかつ非磁性体からなる第１の壁材と
、磁性体からなる第２の壁材とで構成し、第２の壁材の
少なくとも外周面を第１の壁材で蔽ったので、通過する
磁束を第１の壁材で減少させてケース本体の遮蔽壁のヒ
ステリシス損等を小さく改善することができ、熱の発生
を抑えることができるばかりでなく、高周波の共振コイ
ルの近くで使用しても共振コイルのＱ値の低下を小さく
抑えることができる。また、第１の壁材で外乱磁界を弱
め、第２の壁材で磁気遮蔽するので、同じシールド効果
の値ならば、第２の壁材の厚みを薄くして加工性を良く
することができる。
さらに、メッキ処理により第２の壁材を第１の壁材で蔽
うようにすれば、シールドケースに機械的な加工性に富
み、安価で製作しやすい静磁界及び５０Ｈ２，６０Ｈｚ
の交流磁界を遮蔽する材料を選択することができ、安価
なシールドケースを提供することができ、また構造が簡
単であるから、安価で良質な製品を製造することができ
る。しかも、メッキ処理によれば、製造工程及び材料費
を大幅に減らすことができるばかりでなく、耐腐蝕性を
向」二でき、部品のまま長期間保管することができる効
果を有するものである。
うようにすれば、シールドケースに機械的な加工性に富
み、安価で製作しやすい静磁界及び５０Ｈ２，６０Ｈｚ
の交流磁界を遮蔽する材料を選択することができ、安価
なシールドケースを提供することができ、また構造が簡
単であるから、安価で良質な製品を製造することができ
る。しかも、メッキ処理によれば、製造工程及び材料費
を大幅に減らすことができるばかりでなく、耐腐蝕性を
向」二でき、部品のまま長期間保管することができる効
果を有するものである。
第１図は非磁性体の導体と磁束との関係を示す説明図、
第２図〜第４図は非磁性体の導体と磁性体との関係を示
す説明図、第５図は本発明の一実施例を示す分解斜視図
である。 ３・・・電気部品、４・・・遮蔽壁、４ａ・・・第１の
壁材、４ｂ・・・第２の壁材、Ｃ・・・ケース本体、ｄ
・・・ケース本体の一部を構成する底板 特許出願人 株式会社 三 工 社同 株式
会社 安川電機製作所 第１図 第２図 第３図 第４図
第２図〜第４図は非磁性体の導体と磁性体との関係を示
す説明図、第５図は本発明の一実施例を示す分解斜視図
である。 ３・・・電気部品、４・・・遮蔽壁、４ａ・・・第１の
壁材、４ｂ・・・第２の壁材、Ｃ・・・ケース本体、ｄ
・・・ケース本体の一部を構成する底板 特許出願人 株式会社 三 工 社同 株式
会社 安川電機製作所 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- （１）電気部品を収納するケース本体の遮蔽壁を、導体
でかつ非磁性体からなる第１の壁材と、磁性体からなる
第２の壁材とで構成し、第２の壁材の少なくとも外周面
を第１の壁材で蔽ったことを特徴とする電気部品用シー
ルドケース。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4847683A JPS59175195A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 電気部品用シ−ルドケ−ス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4847683A JPS59175195A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 電気部品用シ−ルドケ−ス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59175195A true JPS59175195A (ja) | 1984-10-03 |
Family
ID=12804434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4847683A Pending JPS59175195A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 電気部品用シ−ルドケ−ス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59175195A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63121494U (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-05 | ||
| JP2008288328A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Yokogawa Electric Corp | 磁気シールド装置 |
-
1983
- 1983-03-23 JP JP4847683A patent/JPS59175195A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63121494U (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-05 | ||
| JP2008288328A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Yokogawa Electric Corp | 磁気シールド装置 |
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