JP2000278070A - ラインフィルタアレイ。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子機器の複数の電源と複数の回路の間に設置
されるラインフィルタアレイの接続を容易にし、フィル
タ特性を劣化させず、放熱および伝熱を改善し、小型な
ラインフィルタアレイを提供することである。 【解決手段】入力側および出力側端子列のアース端子を
まとめて配設し、側壁に傾斜をつけて脱落を防いだケー
スに、熱伝導率に優れた鉛ガラス粉末入り樹脂の注形量
を規制して注形する。さらに、コモンモードコイルの磁
性体コアに非晶質超微細結晶磁性体合金を用いて、小型
化およびフィルタ特性を改善する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器の複数の
電源と複数の回路の間に接続される、ノイズ吸収用のラ
インフィルタアレイに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器の複数の電源と複数の回
路の間に接続されるラインフィルタは、複数の個別ライ
ンフィルタを電源側を並列接続し、出力側をそれぞれの
回路に接続し電力を供給していた。このため電源側およ
び回路側との端子配列が合わないため、接続線を複雑に
交差させて、電源側および回路側との端子とラインフィ
ルタアレイの端子とを接続する煩わしさがあった。

【０００３】また、ラインフィルタをケースに固定する
のに、樹脂を注入して硬化させ固定していたが、この
際、樹脂量が多すぎると前記コモンモードコイルの線間
容量が増加し、フィルタの高周波帯域の特性を劣化させ
ていた。さらに、前記コモンモードコイルの放熱および
伝熱を妨げていた。また入力端子および出力端子に、そ
れぞれ電源および負荷を接続するとき、個別の入力端子
および出力端子は回転し締め付けが不十分であった。

【０００４】前記のラインフィルタをケースに固定する
のに、前記コイルの線間容量を小さくし、フィルタの高
周波特性を向上させるため、樹脂を注入量が少なくする
と金属ケースとの接着が弱く衝撃で剥がれたり、端子が
緩むることがあった。

【０００５】従来のフェライトコアを用いた大電流用フ
ィルタは、コアの磁気特性に限界があり磁気飽和をさけ
るためコア断面積を大きくせざるを得ないので大型なフ
ィルタになり、またノイズ減衰特性も高周波数領域まで
維持することも困難であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、電子
機器の複数の電源と複数の回路の間に設置されるライン
フィルタアレイの接続に際し、接続線を複雑に交差させ
ることなく、電源側および回路側との端子とラインフィ
ルタアレイの端子とを接続する工数を低減することであ
る。また、ケースへの複数の端子取付を容易にすること
である。

【０００７】また、ラインフィルタをケースに固定する
のに、樹脂を注入して硬化させ固定しても、前記コモン
モードコイルの線間容量が増加し、フィルタの高周波帯
域の特性を劣化させることなく、さらに、前記コモンモ
ードコイルの放熱および伝熱を改善することである。

【０００８】前記のラインフィルタをケースに固定する
のに、樹脂を注入する際、樹脂量が少なくても前記コモ
ンモードコイルが金属ケースから衝撃で剥がれ離脱する
ことを無くすることである。また個別の端子を用いる場
合に、端子が外部コード接続時の締め付けに充分耐える
よう固定することである。

【０００９】さらに大電流用フィルタであってもは、磁
気特性に優れたコア材を用いることにより、磁気飽和を
さけるためコア断面積が大きい大型なフィルタにするこ
となく、また、ノイズ減衰特性も高周波数領域まで維持
するこである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】コモンモードコイルの入
力側にＸコンデンサと抵抗が、出力側にＸコンデンサと
Ｙコンデンサが接続されてなるラインフィルタが、断面
凸状に上面に段差を有する金属ケース内に複数収納され
たラインフィルタアレイにおいて、該ケースの断面凸状
部の中央に前記ラインフィルタアレイが所定数配設さ
れ、左右の段差部にそれぞれの入力および出力端子が配
列され、さらに入力側および出力側の複数のアース端子
がまとめて配設され,さらにケースのアース端子を配設
されたことを特徴とする。

【００１１】前記ラインフィルタアレイが前記ケースの
断面凸状の頂部の内部において、前記コモンモ−ドコイ
ルの厚みの１／３以下で樹脂固定され、さらに入力端子
および出力端子がケースに樹脂で固着させたことを特徴
とする。

【００１２】また前記ラインフィルタアレイが前記ケー
ス頂部の内部に、前記コモンモ−ドコイルの厚みの１／
３以下で、熱伝導のよい鉛ガラス粉末が混合された樹脂
で固定されていることをことを特徴とする。

【００１３】前記ラインフィルタアレイにおいて、前記
金属ケースが断面凸状の頂部への立ち上がりが、９０度
以下の角度を有し、頂部の内部の間隔が、下部より広が
っているのでエポキシ樹脂が脱落しないことを特徴とす
る。

【００１４】記載ラインフィルタアレイにおいて、図５
に示す特性のように前記コモンモードコイルの磁性体コ
アに従来使用していたＭｎ、Ｚｎフェライトコアに替え
て、非晶質超微細結晶磁性体合金を巻回し熱処理したリ
ングコアを用いることで、磁気飽和することなく小型化
ができ,更に高周波帯域まで減衰する。

【００１５】詳述すると、前記課題を解決するための本
発明は、フェライトコアに銅線を捲線し２個のコイルを
形成したコモンモードコイルの入力側にＸコンデンサと
抵抗を、出力側にＸコンデンサとＹコンデンサが接続し
てなるラインフィルタを所定数準備し、断面凸状に上面
に段差を有する金属ケースを逆さにしてケース頂部の内
部に、前記所定数のラインフィルタを並置し、エポキシ
樹脂を注形し硬化後、コモンモードコイルの端部とケー
スに取り付けられた入力端子および出力端子間を絶縁被
覆線で接続し樹脂固定する。このとき、入力側および出
力側端子列のアース端子がそれぞれまとめて配列され,
さらに金属ケースのアース端子を配設されている。

【００１６】これにより、前記ケース内での配線は、コ
モンモードコイルの端部とケースに取り付けられた入力
端子および出力端子間を絶縁被覆線が交差して接続され
るが、外部の電源および電子機器との接続線は交差する
ことなく、並行複線が用いることができ誤配線すること
もない。

【００１７】前記ケースの断面凸状の頂部の内部に、ケ
ースを逆さにして前記ラインフィルタを所定数並置し
て、コモンモードコイルの厚みの１／３以下にエポキシ
樹脂を注形し乾燥硬化させ、さらに前記ラインフィルタ
アレイと入力端子および出力端子がケースに樹脂固定さ
れていることを特徴とする。なお多連の端子台を用いる
と端子のケースへの取付が容易になり、樹脂で固定する
必要もなくなる。

【００１８】これにより、前記コモンモードコイルの線
間容量が増加せず、フィルタの高周波帯域の特性を劣化
させることがなくなり、入力端子および出力端子への外
部接続コードの締め付けも強固にでき、緩むことがな
い。

【００１９】前記ラインフィルタアレイにおいて、前記
金属ケースの断面凸状の頂部への立ち上がりが、９０度
以下の角度を有し、頂部内部の間隔が広がっているた
め、エポキシ樹脂で固定された前記コモンモードコイル
は、エポキシ樹脂が金属ケースから剥がれたとしても、
ケース側壁に角度があり下側が狭くなっているため、外
れて落下することはない。

【００２０】また、前記ラインフィルタアレイが前記逆
さに置かれたケース内部にエポキシ注形するとき、鉛ガ
ラス粉末が混合された樹脂を用いて固定させると、該エ
ポキシ樹脂の熱伝導率が向上し、前記コモンモードコイ
ルの伝熱性が改善され温度上昇が押さえられる。

【００２１】さらに、磁気特性に優れる非晶質超微細結
晶磁性体合金の薄板を、柔らかい状態でリング状コアに
巻回し、非酸化雰囲気中および磁界中で熱処理を施すこ
とにより、結晶化の促進および巻き歪みの除去をして、
磁気特性を向上させたコアを用いたコモンモードコイル
でラインフィルタアレイを構成することにより、小型で
フィルタ特性に優れたラインフィルタアレイを提供でき
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例につ
いて図面を参照して説明する。図１に示すの回路図に従
い、外径２５ｍｍΦ、内径１５ｍｍΦ、厚み１２ｍｍ
Φ、のＭｎ、Ｚｎフェライトのリングコアを肉厚１ｍｍ
のポリブチルテレフタレートのケースに収納し、絶縁被
覆銅線１．７ｍｍΦの並行２線を、４ターンづつ巻回し
たコイルを２個形成して、コモンモードコイルを作成す
る。

【００２３】つぎに、コモンモードコイルの入力側にＸ
コンデンサＣ１〜Ｃ４；０．１５μＦと抵抗Ｒ１〜Ｒ
４；５．５ＭΩを、出力側にＸコンデンサＣ５〜Ｃ８；
０．１５μＦと、ＹコンデンサＣ９〜Ｃ１６；０．４７
μＦが接続されてなるラインフィルタを４ユニット準備
する。

【００２４】ついで、図２に示す入力端子および出力端
子を取り付けた、金属ケースの断面凸状の頂部へ立ち上
がる側壁の角度が９０度以下であり頂部の側壁の内部の
間隔が広がっている金属ケース内部に前記ラインフィル
タを４ユニットを並置し、金属ケースの断面凸状の頂部
前記コンデンサがはんだ付けされたコモンモードコイル
の端子と、前記金属ケースの入力端子および出力端子間
を、所定の端子配列に絶縁被覆銅線で接続して、はんだ
付けした。

【００２５】次ぎに、エポキシ樹脂を前記コモンモ−ド
コイルの厚みの１／３まで注型し、入力端子および出力
端子をケースに樹脂を塗布して固定した後、４０℃の乾
燥器に８時間放置し硬化させた。なお、前記ラインフィ
ルタを４ユニットをケース内に並置後、エポキシ樹脂を
注型し硬化後に端子間の配線をしても良い。

【００２６】実施の形態例（２）として、図３に示す回
路図に従い、厚さ；０．０２ｍｍ、幅；７ｍｍの非晶質
超微細結晶磁性体合金（アルプス電気株式会社製；ナノ
パーム）を捲回して外径；２０ｍｍΦ、内径１２ｍｍ
Φ、のリングコアを形成したあと、窒素雰囲気中の磁場
中で５００〜５５０℃の熱処理を施したあと、ポリカー
ボネイトのケースにいれたリングコアに実施の形態例
（１）と同様に絶縁被覆銅線１．７ｍｍΦの並行２線
を、４ターンづつ巻回したコイルを２個形成して、コモ
ンモードコイルを作成する。

【００２７】つぎにコモンモードコイルの入力側にＸコ
ンデンサＣ１〜Ｃ２；０．１５μＦと抵抗Ｒ１〜Ｒ２；
５．５ＭΩを、出力側にＸコンデンサＣ３〜Ｃ４；０．
１５μＦと、ＹコンデンサＣ５〜Ｃ８；０．４７μＦが
接続されてなるラインフィルタを２ユニット準備する。

【００２８】ついで、実施の形態例（１）と同様に、図
４に示す入力端子および出力端子として４連の端子台３
を取り付けた金属ケースの断面凸状の頂部へ立ち上がる
側壁の角度が９０度以下であり頂部の側壁の内部の間隔
が広がっている金属ケース内部に前記ラインフィルタを
２ユニットを並置し、金属ケースの断面凸状の頂部前記
コンデンサがはんだ付けされたコモンモードコイルの端
子と、前記金属ケースの入力端子および出力端子間を、
所定の端子配列に絶縁被覆銅線ではんだ付け接続した。

【００２９】次ぎに、鉛ガラスの粉末入りエポキシ樹脂
を前記コモンモ−ドコイルと入力端子および出力端子が
樹脂固定される液面に注形した後、４０℃の乾燥器に８
時間放置し硬化させた。なお、前記ラインフィルタを２
ユニットをケース内に並置後、エポキシ樹脂を注型し硬
化後に端子間の配線をしても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の方法によれ
ば、電子機器の複数の電源と複数の回路の間に設置され
るラインフィルタアレイの接続に際し、接続線を複雑に
交差させることなく、電源側および回路側との端子とラ
インフィルタアレイの端子とを接続する工数の低減する
ことができる。また、ラインフィルタをケースに固定す
るとき、樹脂量を規制するのでコイル線間容量の増加が
押さえられ、フィルタの高周波帯域の特性を劣化させ
ず、さらに、前記コモンモードコイルの放熱および伝熱
を改善することができる。また金属ケースの側壁に傾斜
を付け下方を狭くすることで、衝撃で剥がれず確実に固
定できる。さらに磁気特性に優れた非晶質超微細結晶磁
性体合金のコア材を用いることにより、磁気飽和をさけ
るためコア断面積が大きい大型なフィルタにすることな
く、また、ノイズ減衰特性も高周波数領域まで維持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】４連のラインフィルタアレイの回路図を示す。

【図２】４連用の金属ケースの正面図および側面図を示
す。

【図３】２連のラインフィルタアレイの回路図を示す。

【図４】２連用の金属ケースの正面図および側面図を示
す。

【図５】フェライトコアと非晶質超微細結晶磁性体合金
の磁気特性を示す。

【符号の説明】

１……金属ケース ２……端子 ３……４連端子台

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コモンモードコイルの入力側にＸコンデン
   サと抵抗が、出力側にＸコンデンサとＹコンデンサが接
   続されてなるラインフィルタユニットが、断面凸状に上
   面に段差を有する金属ケース内に複数配設されたライン
   フィルタアレイにおいて、該ケースの断面凸状部内の中
   央に前記ラインフィルタアレイが収納され、左右の段差
   部にそれぞれの入力および出力端子が配列され、入力側
   および出力側端子列のアース端子がまとめて配設され,
   さらにケースのアース端子を配設されたことを特徴とす
   るラインフィルタアレイ。
2. 【請求項２】請求項１に記載のラインフィルタアレイに
   おいて、前記ラインフィルタアレイが前記ケースの断面
   凸状の頂部の内部において、前記コモンモ−ドコイル部
   の厚みの１／３以下で樹脂固定され、さらに入力端子お
   よび出力端子が樹脂固定されていることを特徴とするラ
   インフィルタアレイ。
3. 【請求項３】請求項２に記載のラインフィルタアレイに
   おいて、前記ラインフィルタアレイが前記ケースの断面
   凸状の頂部の内部において、前記コモンモ−ドコイルと
   入力端子および出力端子が、鉛ガラス粉末が混合された
   樹脂で固定されていることをことを特徴とするラインフ
   ィルタアレイ。
4. 【請求項４】請求項２および３に記載のラインフィルタ
   アレイにおいて、前記金属ケースの断面凸状の頂部へ立
   ち上がる側壁の角度が９０度以下であり、頂部の側壁の
   内部の間隔が広がっていることを特徴とするラインフィ
   ルタアレイ。
5. 【請求項５】請求項１〜４に記載のラインフィルタアレ
   イにおいて、前記入力端子列および出力端子列に、多連
   の端子台を用いたことを特徴とするラインフィルタアレ
   イ。
6. 【請求項６】請求項１〜５に記載のラインフィルタアレ
   イにおいて、前記コモンモードコイルの磁性体コアに非
   晶質超微細結晶磁性体合金を用いたことを特徴とするラ
   インフィルタアレイ。