JPS6096910A - ノイズ・フイルタ - 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】 この発明は、電源回路または平滑回路に接続してノイズ
および脈動成分を抑制するだめに使用するノイズ・フィ
ルタに関する。

ノイズ・フィルタは、電源に重畳してきたノイズによる
機器の誤動作を防止する目的のものと、どかある。

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、？ａ分に
直列にインダクタンス（υを挿入し、コンデンサ（Ｃ）
を並列に接続した回路などが、ノーマル・モード・ノイ
ス榔フィルタやコモン・モード・ノイズ・フィルタとし
て従来より広く用いられている・そして、このようなノ
イズ・フィルタ回路で使用するインダクタンス（Ｄは、
第２図（ａ）、（１））に示すようにトロイダル形のフ
ェライト・コアまだはダスト・コアのような磁性コア（
１）にコイル（２）、（２′）を巻装したものや、第２
図Ｃ）に示すような貫通した孔（５）を有するビーズ状
の磁性コア（６）の孔Ｋ　ｙ７９　糾（７）を挿通した
ものなどが使用されている、このようなノイズ・フィル
タ回路で使用するインダクタンス０を製作するだめには
、磁性コア利の成形・焼結工程や巻線工程を経なければ
ならすサラに、コンデンサ（Ｃ）を接続しなければなら
ないために加工費がかさむという問題があった。

そこで、この発明は、このような問題点を解決し、廉価
なノイズ・フィルタを得るために、考え絶縁シートαの
を介して重ね合わせ、それを第４図に示すように、中心
部に貫通した孔０印を形成するようにチューブラ形に巻
き込み、コイル全体に静電容量を分布定数的に具備させ
た素子０すを作シ、この素子（１つの孔α機にツボ形コ
ア（ハ）１だけＥＩ形コアＱ］）、棒形コア（イ）など
の磁性コアにはめ込むことにより第５図（ａ）、（ｂ）
、（ｃ）に示すようなノイズ・フィルタ（ハ）、（ハ）
、（ハ）を得ることができる。

３枚の帯状導電体（８）、（１］）、０擾を絶縁／−ト
０乃を介して巻き込むと、第６図の一部の横断面図より
明らかなように、３枚の帯状導電体（８）、αわ、α→
の相互間に３つの静電容量が形成されておち、さらに、
３枚の帯状導電体（８）、（１］）、Ｃ４はそれぞれ誘
導結合している。

このように構成された素子において、３枚の（１１状導
電体（８）、０υ、Ｑ慟のうち、１枚または２）ｌｙ、
のイｆ７状導電体を通電導体として使用し、他の帯状導
電体を接地導体として使用することに」：す、このノイ
ズ・フィルタを各種のモードのノイズ・フィルタとして
活用することができる。

す斤わち、第７図（ａ）に示すように、２枚のイ１；・
状導電体（３）、α◆を通電導体として使用し、１枚の
イ（。

状導電体０］）の一端を接地すると、帯状導電体（８）
、α噌は帯状導電体０ηとの間に分布定数的に形成され
た静電容量を介して接地され、帯状導電体（８）、（Ｍ
ｌの間に静電容量が分布定数的に形成されており、さら
に、帯状導電体（８）、（１→の間は磁性コアの存在に
よって誘導結合されているので、銀、１図（Ｃ）に／Ｊ
：したコモン・モード・ノイズ・フィルタに類似した動
作態様で動作させることができる。

また、第７図（ｂ）に示すように、１枚の帯状ｄ７　ｉ
ｌ」；体０つを通電導体として使用し、他σ）２枚のイ
１；−状導電体（８）、０Φを並列に接続してその一端
を接地すると、帯状導電体αυが有するインダクタンス
のほかに、帯状導電体（８）、α尋との間に静電容量が
分布定数的に形成されるので、第１図（ａ）に示すよう
なノーマル・モード・ノイズ・フィルタに類似した動作
態様で動作させることができる。なお、１枚の帯状導電
体を通電導体とし他の２枚の帯状導電体体（８）、（１
４１を並列に接続して通電導体として使用し他の１枚の
帯状導電体（１１）の一端を接地すると、並列に接続さ
れた２枚の帯状導電体が有するインダクタンスのほかに
、帯状導電体０υとの間に静電容量が分布定数的に形成
されるので、第１図（ａ）に示すようなノーマル・モー
ド・ノイズ・フィルタに類似した動作態様で動作させる
ことができる。なお、２枚の帯状導電体を並列に接続し
て通電導体として、他の１枚の帯状導電体の一端を接地
する方法においては、第７図（ｅ）のように結線するこ
ともできる８甘だ、第７図（ｆ）に示すように１枚の帯
状導電体（１１）を通電導体として使用し、他の１枚の
帯状導電体αΦの一端を接地し、残りの１枚の帯状導電
体（８）を開放すると、帯状導電体（１］）がイイする
インダクタンスのほかに帯状導電体αｔとの間に酊１″
！Ｌ谷ツ１１が分布定数的に形成されるので、第１図（
ａ）に示すようなノーマル・モード・ノイズ・フィルタ
に類似した動作態様で動作させることができる。

この発明のノイズ・フィルタで使用する３枚の帯状導電
体（８）、Ｃ１１）、（１４）のうち、通電導体となる
ものには、抵抗値が小さいことが望ましいので、銅箔、
アルミ箔などの良導電体を採用し、接地される帯状導電
体には、鉄箔のような磁性等重体を採用することによシ
インダクタンスの増加をはかるなど、各帯状導電体の材
質、絶縁／−１・（ｌηのｍ、１”ｊ’１を適当に選択
することによジオ、φ々のノイズ抑制重性を得ることが
できる。

次に、従来のノイズ・フィルタとこの発明Ｌノイズ・フ
ィルタの具体例についてノイズ抑：Ｉｔｌｌ効果を説明
する。

（Ａ）　第２図（ｃ’）に示すような、長径６ｍ＋ｎ、
４ｉノ（ｆ、　、’（ｍｍ、高さ４８岨のＴＤＫ株式会
社より販グ１−・されているｒＺＢＦ２５３Ｄｌ−０１
Ｊのビーズ状のコアで作ったインダクタンス（ト）と約
０．０２μＦのマイカコンデンサ（Ｃ）とを第１図（ａ
）に示すように結線して周波数と減衰率の関係を測定し
たところ、第８図の点線（２）で示す特性を呈した。ま
た、この測定はＪＩＳ−Ｃ６９０４，−１９７７の対称
障害波電圧に対する防止効果試験回路に準じて行ない、
下記の（Ｂ）、（Ｃ）、［Ｆ］、［Ｆ］についても同様
に測定した。

（Ｂ）帯状導電体（８）、（１分、０◆として幅１２Ｔ
Ｍｌ、厚さ約５５ミクロンのアルミ箔を採用し、帯状絶
縁体（１７１に約５７ミクロンのマイラーテープを採用
して１６回巻き、第７図（ｂ）に示すような結線で、帯
状導電体（１１）と（８）の間に約０００８μＦ、αω
と０４の間に約０００８μＦの静電容量を有する第４図
に示す素子α場を第５図のようにＴＤＫ株式会社よシ販
売されティるｒＨ−５Ａ、９３３１．ＡＬ１６５０Ｊ（
外８４５　ｍｎ、高さ２９．３　ｍｎ　）のツボ形コア
ー（４）にはめ込んだこの発明のノイズ・フィルタにつ
いて周波数と減衰率との関係を測定したところ、第８図
の実線［Ｆ］）で示す特性を呈した。

（Ｃ）帯状導′亀体（８）α々として幅１２ｍｍ、Ｊ厚
さ約５５ミクロンのアルミ箔を採用し、帯状４電体（＋
１）として用して１６回巻き、第７図（ｂ）に示すよう
な結線で、帯状導電体Ｑｌ）　？！：　（８）　ノ間に
約０．００９　ＩＩ　Ｆ、（１０、！＝　（］＜の間に
約０００７μＦの静電容量を有する、第４図に示す累子
α陣を第５図のようにＴＤＫ株式会社よシ販売されてい
るｒＨ−５Ａ、９３３１．、ＡＬ１６５０ｊ（外径４５
叫、高さ２９．３　ｍｍ　）のツボ形コアー（４）には
め込んだこの発明のノイズ・フィルタについて周波数と
減衰率との関係を測足したところ、第８図の実線（０で
示す特性を呈した。

（Ｄ）帯状磁性導電体（８）、（１１）、０７０として
幅１２ｈｎｎ、岸さ約２０ミクロンの鉄箔を採用し、帯
状絶縁体（１ηに約５７ミクロンのマイラーテープを採
用して１６回巻き、第７図（ｂ）に示すような結線で、
帯状磁性導電体α→と（８）の間だ約０００９μＦ、（
１迫と０４の間に約０００９μＦの静電容量を有する第
４図に示す素子を第５図のようにＴＤＫ株式会社より販
グ６きれているｒＨ−５Ａ、９３３１．ＡＬ１６５０Ｊ
　（外径４５飄高さ２９．３　ｔａｘ　）のツボ形コア
ー（イ）にはめ込んだこの発明のノイズ・フィルタ素子
について周波数と減衰率との関係を測足したところ、第
７図の実線０で示す特性を呈した。

（Ｅ）帯状磁性導電体（８）、αめ、α喧として幅１２
＋ｎ＋ｎ、厚さ約２０ミクロンの鉄箔を採用し、帯状絶
縁体Ｑすに約５７ミクロンのマイラーテープを採用して
１６回巻き、第７図（ｄ）に示すような結線で、帯状磁
性導電体αめと（８）の間に約０００９μＦ、αωと（
１々の間に約０００９μＦの静電容量を有する第４図に
示す素子αつを第５図のようにＴＤＫ株式会社より販売
されているｒＨ−５Ａ、９３３１．ＡＬ１６５０．１（
外径４５ｍ＋ｎ、高さ２９．３　ｍｍ　）のツボ形コア
ー（イ）にはめ込んだこの発明のノイズ・フィルタにつ
いて周波数と減衰率との関係を測足したところ、第８図
の実線［Ｆ］で示す特性を呈し、上記特性Ｄ）に似た特
性を呈し、通電導体および接地導体に帯状導電体を並列
に２枚複数的に重ね合せて使用（た場合も通電ない特性
が得られることがわかった。

ＣＦ）帯状磁性導電体（８）、（１１）、１２４）とし
て幅１２咽、厚さ約２０ミクロンの鉄屑を採用し、帯状
杷＃、俸α７）Ｋ：約５７ミクロンのマイラーテープを
採用して１６回巻き、第７図（ｆ）に示すような結線で
、帯状シ販売されている「Ｈ−５Ａ、９３３１．ＡＬ１
６５０」（外径４５ヨ、高さ２９．’３　ｍｍ　）のツ
ボ形コアー穀にはめ込んだこの発明のノイズ・フィルタ
について周波数と減衰率との関係を測定したところ、第
８図の実線（ｆ）で示す特性を呈し、この同じ素子（＋
９）で第７図（ｂ）、（ｄ）の結線により抑１足した特
性（Ｄ）、■にくらべて広帯域′に広がる特長を有する
が特付０、［Ｆ］を得た結線のように、通電導体および
接地力体に帯状４電体を２枚重ね合せて使１４１した方
が静７Ｌ１容量が増加して単体の電極より特性かうわ１
わることがわかった。

この発明の各種帯状導電体および各紳結線による特性（
Ｂ）、（Ｃ）、■）、［Ｆ］、（ト）とも点線囚で示す
特１テ１ユウなノーマル・モード拳ノイズーフィルタと
して使用できることがわかった。

（Ｇ）第１図（Ｃ）、第２図（ｂ）に示すようなコモン
モードチョークノイズ−フィルタとしてＴＤＫ株式会社
より販売されている「ＺＡＧ２２２０−１１−Ｐ」を第
１図（ｃ）　Ｋ示すような結線で周波数と減衰率の関係
を測定したところ、第９図の点線（０で示す特性を呈し
た。

また、この測定はＪ　Ｉ　５−Ｃ６９０１１９７７の非
対称障害波電圧に対する防止効果試験回路に準じて行な
い、下記０．（丁）、（Ｊ）、■、（Ｌ）についても同
様に測定した。

（Ｈ）帯状導電体（８）、αめ、Ｃ４）として幅１２欄
、厚さ約５５ミクロンのアルミ箔を採用し、帯状絶縁体
０ηに約５７ミクロンのマイラーテープを採用して１６
回巻き、第７図（ａ）に示すような結線で、帯状導電体
（８）とα→の間に約０００８μＦ、＜１４と（１１）
の間に約０００８μＦ、αφと（８）の間に約０００８
μＦの静電容量を有する第４図に示す素子へ９を第５図
のようにＴＤＫ株式会社より販売されているの発明のノ
イズ・フィルタについて周波数と滅べ率との関係を判定
したところ、ｄ号、９図σ〕実想α−■）で示す特性を
呈した。

（１）帯状等電体（８）、α夷と、して幅１２論、ｙｙ
、さ約５５ミクロンのアルミ箔を採用し、帯状磁性Ｌｐ
ｆｉ　ｆ、Ｎ：体αＭとして幅１２ｍｍ、厚さ約２０ミ
クロンの鉄箔を採用し、帯状絶縁体０ηに約５７ミクロ
ンσ）マイラーテープを採用して１６回１巻き、第７図
（ａ）に示すような結線で、帯状導電体（８）と（１］
）の間にｆｆＪ　０００９μＦ、α喧と０υの間に約０
００８μＦ、（１４）と（８）の間　□に約０．ＯＱ８
μＦの静電容量をイイする第４図に示す素子０俤を第５
図のようにＴ　Ｄ　Ｋ株式会社よ！ｌ販売されているｒ
Ｈ−５，Ａ、　Ｑ　３３　Ｌ　ＡＬ、１６５　（ｌｊ（
外径４５　ｍｍ、高さ２９．３　＋＋＋＋ｎ　）の、ノ
ボ形コアー（ホ）にはめ込んだこの発明のノイズ・フィ
ルタについて周波数と減衰率との間係を測定したところ
、フ１゜９図の実線（Ｉ）で示す特性を呈した。

（Ｊ）帯状磁性導電体（８）、０υ、←喧として幅１２
閣、厚さ約２０ミクロンの鉄箔を採用し、情状絶縁体ｏ
′ｉ）に約５７ミクロンのマイラーテープを採用して１
６回巻き第７図（ａ）に示すような結線で、帯状磁性導
電体（８）とＱυの間に約０００９μＦ、α尋とαηの
間に０．００９μＦ、（ｌ弔と（８）の間に約０００９
μＦの静電容量を有する第４図に示す素子０りを第５図
のようにＴ　Ｄ　、に株式会社よシ販売されているｒＨ
−５Ａ、９３３Ｌ　ＡＬ４６５０Ｊ　（外径４５朝、高
さ２９．３　ｔｍｎ　）のツボ形コアー（イ）にはめ込
んだこの発明のノイズ・フィルタについて周波数と減衰
率との関係を測定したところ、Ｗ９図の実線（りで示す
特性を呈した。

（Ｋ）帯状導電体（８）、０］）、αぐとして幅１２嘔
、厚さ約５５ミクロンのアルミ箔を採用し、イＩＹ状絶
縁体（１カに約２０ミクロンのマイラーテープを採用し
て１６回巻き、第７図（ａ）に示すよう々結線で、帯状
等電体（８）と０ηの間に約０．００８μＦ、α→と（
１］）の間に約０００８μＦ、（１４）と（８）の間に
約ｏ、　ｏ　ｏ　ｓμＦの静電容量を有する第４図に示
す素子αつを磁性コア−と組合せないで、周波数と減衰
率との関係を両足したところ、第９図の実線いで示す特
性を有し、ツボ形コアーにはめ込んだ万が広帯域に広が
る特性を示すことがわかった。

（Ｌ）　％ｌ’状導電導電体１、ＩＪＩＩ、ｕ４Ｊトシ
テ１ｍ　１２　ｍｎ、　ｆｌ−サ約５５ミクロンのアル
ミ箔を採用し、帯状絶縁体αのに約５７ミクロンのマイ
ラーテープを採用して９０回巻き、第７図（ａ）に示す
よう々結線で、帯状導電体（８）とｑカの間に約００５
９μＦ、０４）と（１１）の間に約００５７μＦ、Ｃ４
と（８）の間に約０．０５９μＦの静電容量を有する、
特性（ト）、狗を得たものと同じ帯状導電体と絶縁体を
採用して、その巻数全増加した素子を磁性コアーと組合
せずに周波数と減衰率との関係を測定したところ、第９
図の実線０で示す特性を呈し、やはシ磁性コアーと組合
せずに特性を測定した特性■を広帯域でうわ捷わ９巻数
の増加によ、Ｄ　４を性を向上させうることがわかった
。

この発明の市、（Ｉ）、（Ｊｌの各特性は、り、１７図
（ａ）に示す結線によシ、第１図（ｃ）に示すコモン・
モード・ノイズ・フィルタに類似した動作態様で動作さ
せた特性で、点線（Ｇ）にくらべ高帯域でうゎまゎシ■
と０の特性でわかるように電極の巻き数を増加し、特性
を向上させることにより、市販されているノさらに市、
（Ｉ）、（、Ｊ）のように各種の帯状導電体を同数に巻
き同容量にした、この発明のノイズ・フィルタの特性を
測定したが０、（Ｉ）、（Ｊ）に示すように、このよう
に各種帯状導電体でも遜色なく使用できることがわかっ
た。

以上で説明したように、この発明のノイズ・フィルタに
よると、チューブラ形の素子をドーナツ状に形成してお
き、ツボ形コア、ＥＩココア棒形コア、などの磁路を形
成する磁性コアと組合せるだけでノイズ・フィルタとし
ての機能を有する素子を得ることができるので大量生産
に適し、廉価に製造することができる。

なお、このノイズ・フィルタ素子を形成する各帯状導電
体の幅や長さおよび厚さをそれぞれ加減の帯状４１！体
の断面積とは汝なり、Ｗ１容通電７ｈが１゜を考慮して
定めるべきである。

この発明のノイズ・フィルタは、平滑回路にも適用して
電源に含まれる脈動成分を抑制する目的にも使用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は、従来よシブａられて
いるノイズ・フィルタ回路の回路図、第２図（ａ）、（
ｂ）、（Ｃ）は、第１図の回路で用いるインダクタンス
素子の斜視図、第３図は、この発明のノイズ・フィルタ
で使用する素子の製造工程における斜視図、第４図は、
破性コアーと組合せる前の素子の斜視図、第５図に、こ
の発明のノイズ・フィルタの斜視図、第７図はこの発明
のノイズ拳フィルタの回路図、第８図および第９図は従
来のノイズ・フィルタとこの発明のノイズ・フィルタと
の特性を示した特性曲線である。 ８・１１・１４　・・帯状導電体 ９．１０，１２，１３，１５．１６・・・　リード線１
７・・・　帯状絶縁体 １８　−・貫通した孔 １９　・　コイル兼静電素子 ２０・　ツボ形コアー ２１　・　ＥＩ形ココア −２棒形コアー ２３、２４．２５　この発明のノイズ・フィルタ手続補
正Ｗ（方式） 昭和５９年コ月ユ２日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１２０３７４７号 ２、発明の名称 ノイズ・フィルタ ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 昭和５９年１月１１日 ５、補正の対象 明細書中の図面の簡単な説明の欄および図面６、補正の
内容 （１）明細書第１６ページ第１７行および第１８行の「
この発明の・・・・・・第８図お」を「この発明のノイ
ズ・フィルタの斜視図、第６図は、この発明のノイズ・
フィルタの一部の横断面図、第７図は、この発明のノイ
ズ・フィルタの回路図、第８図８．第８図すお」と補正
します。 （２）図面の第８図の１．第８図の２．第９図を別紙面
イづの第８図ａｌ第８図す、第９図と差しかえます。 （ｄｈン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ３枚の帯状導電体、該３枚の帯状導電体のうち通電導体
   となる帯状導電体の両端部近傍に接続されたリード線、
   絶縁シートなどの帯状絶縁体よシなシ、上記３枚の帯状
   導電体を上記帯状絶縁体を介在させて重ね合わせ、中心
   部に貫通孔を形成するようにチューブラ形圧巻き込み、
   両端部近傍にリード線を接続した上記帯状導電体を分布
   容量を有するコイルに形成してなる素子と、 上記貫通孔にはめ込まれた磁性コアと、を具備し、上記
   素子と上記磁性コアとを鎖交させたことを特命とするノ
   イズ・フィルタ。