JP2002290185A - 電気的雑音フィルタ - Google Patents
電気的雑音フィルタInfo
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- JP2002290185A JP2002290185A JP2001130381A JP2001130381A JP2002290185A JP 2002290185 A JP2002290185 A JP 2002290185A JP 2001130381 A JP2001130381 A JP 2001130381A JP 2001130381 A JP2001130381 A JP 2001130381A JP 2002290185 A JP2002290185 A JP 2002290185A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電車、大型空調設備、エレベータ等、数百ボ
ルトから二千ボルト、数十アンペアから数千アンペアと
いう大電力の機器に使用するインバータから発生する高
周波雑音が電力線等へ漏洩するのを抑制し、他の機器へ
の妨害を防止する。 【解決手段】 ２本又は３本の平角形導線をそれらの扁
平面同士を対向させ、かつそれらの間に絶縁体膜を介装
してなる長尺複合体を、前記扁平面を軸線に対して垂直
に向けて螺旋状に巻回し、かつ、平角形導線の扁平面同
士が直接接触しないように絶縁体膜を介装して密接させ
て巻回し筒状構造体に形成する。また、螺旋状に巻回さ
れた前記長尺複合体の密接度を高めるために絶縁体テー
プでトロイダル巻きに螺旋軸の方向に圧縮する。さら
に、組み合わされたコイルの導線の一回巻き又は数回巻
きごとにシールド板を挿入し、これらシールド板を最短
距離で短絡した共通端子を設けてもよい。
ルトから二千ボルト、数十アンペアから数千アンペアと
いう大電力の機器に使用するインバータから発生する高
周波雑音が電力線等へ漏洩するのを抑制し、他の機器へ
の妨害を防止する。 【解決手段】 ２本又は３本の平角形導線をそれらの扁
平面同士を対向させ、かつそれらの間に絶縁体膜を介装
してなる長尺複合体を、前記扁平面を軸線に対して垂直
に向けて螺旋状に巻回し、かつ、平角形導線の扁平面同
士が直接接触しないように絶縁体膜を介装して密接させ
て巻回し筒状構造体に形成する。また、螺旋状に巻回さ
れた前記長尺複合体の密接度を高めるために絶縁体テー
プでトロイダル巻きに螺旋軸の方向に圧縮する。さら
に、組み合わされたコイルの導線の一回巻き又は数回巻
きごとにシールド板を挿入し、これらシールド板を最短
距離で短絡した共通端子を設けてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 この発明は、電車、大型空
調設備、エレベータなどのモータ回転数制御に半導体イ
ンバータを使用する産業機器から、他の機器の商用周波
数の電力線や、情報伝送ケーブルに誘導される高周波帯
域におよぶ電気的雑音を減衰させるために、前記産業機
器に使用する電気的雑音フィルタに関する。
調設備、エレベータなどのモータ回転数制御に半導体イ
ンバータを使用する産業機器から、他の機器の商用周波
数の電力線や、情報伝送ケーブルに誘導される高周波帯
域におよぶ電気的雑音を減衰させるために、前記産業機
器に使用する電気的雑音フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】 従来の電気的雑音フィルタの一つに、
コンデンサ、コイルなど個々の部品を電気的に接続して
構成したものがある。この構成の電気的雑音フィルタで
は、低周波域において大きなインダクタンスや静電容量
を持つ部品が使用できるので、低周波の雑音減衰量を大
きくできる利点がある。
コンデンサ、コイルなど個々の部品を電気的に接続して
構成したものがある。この構成の電気的雑音フィルタで
は、低周波域において大きなインダクタンスや静電容量
を持つ部品が使用できるので、低周波の雑音減衰量を大
きくできる利点がある。
【０００３】また、別の電気的雑音フィルタとして、２
枚の帯状の導体箔と２枚の絶縁フィルムを交互に重ねて
磁気コアに巻き付けた構成のものがある。この構成の電
気的雑音フィルタでは、雑音電流を流すように導体箔の
各層間に寄生静電容量が生じ、また、導体箔を巻き付け
たことによって生じるインダクタンスと前記寄生静電容
量によるキャパシタンスとが分布定数回路を構成するの
で、高周波帯域まで電気雑音を除去できる。
枚の帯状の導体箔と２枚の絶縁フィルムを交互に重ねて
磁気コアに巻き付けた構成のものがある。この構成の電
気的雑音フィルタでは、雑音電流を流すように導体箔の
各層間に寄生静電容量が生じ、また、導体箔を巻き付け
たことによって生じるインダクタンスと前記寄生静電容
量によるキャパシタンスとが分布定数回路を構成するの
で、高周波帯域まで電気雑音を除去できる。
【０００４】さらに別の電気的雑音フィルタとして、印
刷厚膜技術を利用して多数のシート状の導電体片を積層
し、各層導電体片の両端を電気的に接続して螺旋状のコ
イルを形成した構成のものがある。この構成の電気的雑
音フィルタは、扱える電力容量は小さいものの、極めて
小型に実現できる利点がある。
刷厚膜技術を利用して多数のシート状の導電体片を積層
し、各層導電体片の両端を電気的に接続して螺旋状のコ
イルを形成した構成のものがある。この構成の電気的雑
音フィルタは、扱える電力容量は小さいものの、極めて
小型に実現できる利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】 電車、大型空調設
備、エレベータなどのモータ回転数制御に半導体インバ
ータが応用されている。そのスイッチ素子の消費電力を
低減するため、最近は高速の半導体スイッチ素子が採用
される傾向にある。このため、当該インバータが発生す
る電気的雑音の周波数成分が高周波帯域まで広がってき
ている。一般に、これらインバータが発生する電気的雑
音は、商用周波数の電力線やインバータとモータを接続
する電力線に重畳し、電波雑音として放射され、他の商
用周波数の電力線や情報伝送ケーブルに誘導される。一
方、制御情報を演算するマイクロコンピュータや論理回
路は、動作電圧が低減される傾向にあり、前記雑音電波
によって誘起された電気的雑音が前記マイクロコンピュ
ータや論理回路に混入することによる論理誤動作が発生
しやすくなっている。本発明が解決しようとする課題
は、数百ボルトから二千ボルト、数十アンペアから数千
アンペアという大きな電力を制御するインバータから発
生する雑音の前記電力線に重畳する量を低減し、前記論
理回路の誤動作を阻止することにある。したがって、上
記用途に使用する電気的雑音フィルタは、インバータが
発生する電気的雑音の電圧レベルを１／１０（一２０ｄ
Ｂ）程度に低減するものでなければならない。
備、エレベータなどのモータ回転数制御に半導体インバ
ータが応用されている。そのスイッチ素子の消費電力を
低減するため、最近は高速の半導体スイッチ素子が採用
される傾向にある。このため、当該インバータが発生す
る電気的雑音の周波数成分が高周波帯域まで広がってき
ている。一般に、これらインバータが発生する電気的雑
音は、商用周波数の電力線やインバータとモータを接続
する電力線に重畳し、電波雑音として放射され、他の商
用周波数の電力線や情報伝送ケーブルに誘導される。一
方、制御情報を演算するマイクロコンピュータや論理回
路は、動作電圧が低減される傾向にあり、前記雑音電波
によって誘起された電気的雑音が前記マイクロコンピュ
ータや論理回路に混入することによる論理誤動作が発生
しやすくなっている。本発明が解決しようとする課題
は、数百ボルトから二千ボルト、数十アンペアから数千
アンペアという大きな電力を制御するインバータから発
生する雑音の前記電力線に重畳する量を低減し、前記論
理回路の誤動作を阻止することにある。したがって、上
記用途に使用する電気的雑音フィルタは、インバータが
発生する電気的雑音の電圧レベルを１／１０（一２０ｄ
Ｂ）程度に低減するものでなければならない。
【０００６】上記要求に対し、従来技術による電気的雑
音フィルタのうち、前記のコンデンサ、コイルなどの個
々の部品をプリント基板上に実装した構成のものは、コ
イル巻線間の寄生静電容量とコンデンサ引出し線の寄生
インダクタンス成分のため、電気的雑音フィルタとして
の有効周波数帯域を１０ＭＨｚ以上に高めることは極め
て困難である。
音フィルタのうち、前記のコンデンサ、コイルなどの個
々の部品をプリント基板上に実装した構成のものは、コ
イル巻線間の寄生静電容量とコンデンサ引出し線の寄生
インダクタンス成分のため、電気的雑音フィルタとして
の有効周波数帯域を１０ＭＨｚ以上に高めることは極め
て困難である。
【０００７】また、前記の２枚の帯状の導体箔と２枚の
絶縁フィルムを交互に重ねて磁気コアに巻き付けた構成
の電気的雑音フィルタは、有効周波数帯域を高めること
はできるが、大電流を通電するためには導体箔の厚みを
増さなければならず、磁気コアに巻きつけて成形するこ
とが困難となる。例えば、絶縁フィルムと導体箔を複数
層積層した部材では部材そのものの厚みが増し、前記部
材を前記磁気コアに巻き付ける際、前記部材の内側と外
側とに半径差を生じることにより、外側の絶縁フィルム
の破断や層間の隙間の増加による層間静電容量低下等の
問題が生じる。
絶縁フィルムを交互に重ねて磁気コアに巻き付けた構成
の電気的雑音フィルタは、有効周波数帯域を高めること
はできるが、大電流を通電するためには導体箔の厚みを
増さなければならず、磁気コアに巻きつけて成形するこ
とが困難となる。例えば、絶縁フィルムと導体箔を複数
層積層した部材では部材そのものの厚みが増し、前記部
材を前記磁気コアに巻き付ける際、前記部材の内側と外
側とに半径差を生じることにより、外側の絶縁フィルム
の破断や層間の隙間の増加による層間静電容量低下等の
問題が生じる。
【０００８】さらに、シート状の導電体片を積み重ねた
印刷厚膜による構成の電気的雑音フィルタは、各導電体
片の断面積が極めて小さいため大容量の電流は扱えな
い。また、断面積の大きな導電体片を作成して類似形状
の電気的雑音フィルタを作成するとしても、多数の電気
的接続が必要となり製作が困難である。
印刷厚膜による構成の電気的雑音フィルタは、各導電体
片の断面積が極めて小さいため大容量の電流は扱えな
い。また、断面積の大きな導電体片を作成して類似形状
の電気的雑音フィルタを作成するとしても、多数の電気
的接続が必要となり製作が困難である。
【０００９】そこで本発明は、上記の従来技術の欠点を
解消し、大電力機器における高周波帯域の電気的雑音を
抑止する電気的雑音フィルタを提供することを課題とす
る。
解消し、大電力機器における高周波帯域の電気的雑音を
抑止する電気的雑音フィルタを提供することを課題とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】 本発明者は次のような
構成により上記課題を解決した。 （１） ２本又は３本の平角形導線をそれらの扁平面同
士を対向させ、かつそれらの間に絶縁体膜を介装してな
る長尺複合体を、前記扁平面を軸線に対して垂直に向け
て螺旋状に巻回し、かつ、平角形導線の扁平面同士が直
接接触しないように絶縁体膜を介装して密接させて巻回
し筒状構造体に形成されてなることを特徴とする電気的
雑音フィルタ。 （２） 螺旋状に巻回された前記長尺複合体の密接度を
高めるための圧縮手段を備えてなることを特徴とする前
記（１）に記載の電気的雑音フィルタ。 （３） 前記圧縮手段が絶縁体テープのトロイダル巻き
によってなることを特徴とする前記（２）に記載の電気
的雑音フィルタ。 （４） 圧縮手段が絶縁性有機樹脂硬化体の被覆による
ものであることを特徴とする前記（２）に記載の電気的
雑音フィルタ。 （５） 筒状構造体が、複数個に縦割りされ、かつ、縦
割り面同士が圧接されてなることを特徴とする前記
（１）〜（４）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィ
ルタ。 （６） 巻回した平角形導線の一回巻き又は数回巻きご
とに、層間絶縁体膜を介して高周波電流用シールド板を
挿入し、かつ、これらシールド板を最短距離で短絡した
共通端子を設け、前記平角形導線を巻回したことにより
生じるインダクタンス成分と、前記平角形導線とそれに
挿入した複数のシールド板との間に生じる静電容量とに
よってなる分布定数回路（遅延線）が、複数個直列接続
された等価回路を構成することを特徴とする前記（１）
〜（５）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 （７） 前記高周波用シールド板の挿入が、螺旋状に連
続して巻回された長尺の平角形導線の一回巻き又は数回
巻きごとに環状板を１箇所で切り離した形状のシールド
板によって行われ、又は前記筒状構造体が複数個に縦割
りされ、かつ縦割り面同士が圧接されてなる平角形導線
の一層又は数層ごとにシールド板によって行われること
を特徴とする前記（６）に記載の電気的雑音フィルタ。 （８） 前記筒状構造体の一部の胴壁の内外面を導電材
料で周回するようにした高周波磁気エネルギー吸収手段
を設けてなることを特徴とする前記（１）〜（７）のい
ずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 （９） 前記筒状構造体に磁心による高周波磁気エネル
ギー吸収する手段を設けてなることを特徴とする前記
（１）〜（７）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィ
ルタ。
構成により上記課題を解決した。 （１） ２本又は３本の平角形導線をそれらの扁平面同
士を対向させ、かつそれらの間に絶縁体膜を介装してな
る長尺複合体を、前記扁平面を軸線に対して垂直に向け
て螺旋状に巻回し、かつ、平角形導線の扁平面同士が直
接接触しないように絶縁体膜を介装して密接させて巻回
し筒状構造体に形成されてなることを特徴とする電気的
雑音フィルタ。 （２） 螺旋状に巻回された前記長尺複合体の密接度を
高めるための圧縮手段を備えてなることを特徴とする前
記（１）に記載の電気的雑音フィルタ。 （３） 前記圧縮手段が絶縁体テープのトロイダル巻き
によってなることを特徴とする前記（２）に記載の電気
的雑音フィルタ。 （４） 圧縮手段が絶縁性有機樹脂硬化体の被覆による
ものであることを特徴とする前記（２）に記載の電気的
雑音フィルタ。 （５） 筒状構造体が、複数個に縦割りされ、かつ、縦
割り面同士が圧接されてなることを特徴とする前記
（１）〜（４）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィ
ルタ。 （６） 巻回した平角形導線の一回巻き又は数回巻きご
とに、層間絶縁体膜を介して高周波電流用シールド板を
挿入し、かつ、これらシールド板を最短距離で短絡した
共通端子を設け、前記平角形導線を巻回したことにより
生じるインダクタンス成分と、前記平角形導線とそれに
挿入した複数のシールド板との間に生じる静電容量とに
よってなる分布定数回路（遅延線）が、複数個直列接続
された等価回路を構成することを特徴とする前記（１）
〜（５）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 （７） 前記高周波用シールド板の挿入が、螺旋状に連
続して巻回された長尺の平角形導線の一回巻き又は数回
巻きごとに環状板を１箇所で切り離した形状のシールド
板によって行われ、又は前記筒状構造体が複数個に縦割
りされ、かつ縦割り面同士が圧接されてなる平角形導線
の一層又は数層ごとにシールド板によって行われること
を特徴とする前記（６）に記載の電気的雑音フィルタ。 （８） 前記筒状構造体の一部の胴壁の内外面を導電材
料で周回するようにした高周波磁気エネルギー吸収手段
を設けてなることを特徴とする前記（１）〜（７）のい
ずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 （９） 前記筒状構造体に磁心による高周波磁気エネル
ギー吸収する手段を設けてなることを特徴とする前記
（１）〜（７）のいずれか１項に記載の電気的雑音フィ
ルタ。
【００１１】
【発明の実施の形態】 本発明の実施の形態を、実施例
の図によって説明する。図１は実施例の筒状構造体の基
本形態形を示す斜視図、図２は実施例の筒状構造体の圧
縮手段を示す斜視図、図３は螺旋状に巻回した平角形導
線とシールド板との位置関係を示す断面図、図４は螺旋
状に巻回した平角形導線の一巻きごとにシールド板を挿
入した時の等価回路図、図５はＬＣ分布定数回路（遅延
線）の電圧分布の一例、図６は高周波磁気エネルギー吸
収手段を備えた実施例の斜視図、図７は他の実施例であ
り、筒状構造体の２分割縦割りされた各平角導線及び絶
縁体膜の縦割り面同士を圧接するように構成した説明図
である。
の図によって説明する。図１は実施例の筒状構造体の基
本形態形を示す斜視図、図２は実施例の筒状構造体の圧
縮手段を示す斜視図、図３は螺旋状に巻回した平角形導
線とシールド板との位置関係を示す断面図、図４は螺旋
状に巻回した平角形導線の一巻きごとにシールド板を挿
入した時の等価回路図、図５はＬＣ分布定数回路（遅延
線）の電圧分布の一例、図６は高周波磁気エネルギー吸
収手段を備えた実施例の斜視図、図７は他の実施例であ
り、筒状構造体の２分割縦割りされた各平角導線及び絶
縁体膜の縦割り面同士を圧接するように構成した説明図
である。
【００１２】図１に示す実施例の電気的雑音フィルタで
は、幅対厚みの比が大きい、例えば幅４０ｍｍ、厚さ２
ｍｍの平角形導線１、２を、必要な相数（図１は２相用
のものを示したが３相用のものも構成できる）で、これ
ら平角形導線１，２の扁平面同士を対向させ、かつそれ
らの間に絶縁体膜３を介装してなる長尺複合体とし、前
記平角形導線１，２の扁平面を軸線に対して垂直に向け
て螺旋状に巻回し、かつ平角形導線の扁平面同士が直接
接触しないように絶縁体膜３ａを介装して密接させて巻
回し、筒状構造体に形成して、インダクタンス成分を持
たせるとともに、上下に重なる平角形導線１，２間に大
きな静電容量を持たせることにより、各コイルのインダ
クタンスと平角形導線１、２間の静電容量のキャパシタ
ンスとで分布定数回路を構成している。このような構成
の電気的雑音フィルタをインバータと電力線間に挿入し
て、高周波領域の電気的雑音が商用周波数の電力線等へ
重畳するのを抑制する。本実施例に示す電気的雑音フィ
ルタでは、大きな断面積のコイルが製作でき、電流容量
の拡大が図れる。また、平角導線間に挿入する絶縁体と
して、例えば、６０μｍ程度の極めて薄いポリエチレン
テレフタレートフィルムあるいは「カプトン」（商品
名：デュポン社製のポリイミドフィルム）を用いれば２
０００ボルト程度の絶縁耐圧が実現でき、高電圧電力線
にも使用できる。なお、前記螺旋状に巻回してなるコイ
ルの巻き形状は、必ずしも円形である必要はなく、長方
形、楕円等でもよい。また、前記筒状構造体は、図７に
示すごとく、複数個に縦割り（該図では２分割）された
形状とし、かつ、分割された平角導線１’、２’を、各
々の間に絶縁体膜３、３ａを介装した状態で、各平角導
線１’、２’の縦割り面同士を圧接して導通するように
構成してもよい。こうした構成のものは、半円環状平角
導線１’、２’同士を突き合わせるようにして組立るこ
とができるため、製作が容易となる点で好ましい。
は、幅対厚みの比が大きい、例えば幅４０ｍｍ、厚さ２
ｍｍの平角形導線１、２を、必要な相数（図１は２相用
のものを示したが３相用のものも構成できる）で、これ
ら平角形導線１，２の扁平面同士を対向させ、かつそれ
らの間に絶縁体膜３を介装してなる長尺複合体とし、前
記平角形導線１，２の扁平面を軸線に対して垂直に向け
て螺旋状に巻回し、かつ平角形導線の扁平面同士が直接
接触しないように絶縁体膜３ａを介装して密接させて巻
回し、筒状構造体に形成して、インダクタンス成分を持
たせるとともに、上下に重なる平角形導線１，２間に大
きな静電容量を持たせることにより、各コイルのインダ
クタンスと平角形導線１、２間の静電容量のキャパシタ
ンスとで分布定数回路を構成している。このような構成
の電気的雑音フィルタをインバータと電力線間に挿入し
て、高周波領域の電気的雑音が商用周波数の電力線等へ
重畳するのを抑制する。本実施例に示す電気的雑音フィ
ルタでは、大きな断面積のコイルが製作でき、電流容量
の拡大が図れる。また、平角導線間に挿入する絶縁体と
して、例えば、６０μｍ程度の極めて薄いポリエチレン
テレフタレートフィルムあるいは「カプトン」（商品
名：デュポン社製のポリイミドフィルム）を用いれば２
０００ボルト程度の絶縁耐圧が実現でき、高電圧電力線
にも使用できる。なお、前記螺旋状に巻回してなるコイ
ルの巻き形状は、必ずしも円形である必要はなく、長方
形、楕円等でもよい。また、前記筒状構造体は、図７に
示すごとく、複数個に縦割り（該図では２分割）された
形状とし、かつ、分割された平角導線１’、２’を、各
々の間に絶縁体膜３、３ａを介装した状態で、各平角導
線１’、２’の縦割り面同士を圧接して導通するように
構成してもよい。こうした構成のものは、半円環状平角
導線１’、２’同士を突き合わせるようにして組立るこ
とができるため、製作が容易となる点で好ましい。
【００１３】また、図２に示すように、螺旋状に巻回さ
れた前記長尺複合体の前記筒状構造体を絶縁テープ４で
トロイダル巻きにして前記筒状体の軸方向に強く圧縮す
ることにより、前記長尺複合体の平角形導線１、２間の
空隙を最小限度まで圧縮し、大きな静電容量を再現性よ
く実現する。例えば、前記絶縁フィルムの誘電率は３程
度であり、平角形導線間に２０μｍの空隙が生ずると、
静電容量は密着時の１／２に低下するので、前記の圧縮
効果は極めて大きい。また、圧縮手段として絶縁性有機
樹脂硬化体の被覆を採用してもよい。すなわち、例えば
図１に示す前記筒状構造体を上下方向から押圧しなが
ら、その外周部に電気絶縁性有機樹脂の液状未硬化物を
塗布又は含浸させ、硬化させた後、押圧力を解放するこ
とにより、筒状構造体を圧縮した状態とし、前記螺旋状
に巻回された前記長尺複合体の密接度を高めることもで
きる。
れた前記長尺複合体の前記筒状構造体を絶縁テープ４で
トロイダル巻きにして前記筒状体の軸方向に強く圧縮す
ることにより、前記長尺複合体の平角形導線１、２間の
空隙を最小限度まで圧縮し、大きな静電容量を再現性よ
く実現する。例えば、前記絶縁フィルムの誘電率は３程
度であり、平角形導線間に２０μｍの空隙が生ずると、
静電容量は密着時の１／２に低下するので、前記の圧縮
効果は極めて大きい。また、圧縮手段として絶縁性有機
樹脂硬化体の被覆を採用してもよい。すなわち、例えば
図１に示す前記筒状構造体を上下方向から押圧しなが
ら、その外周部に電気絶縁性有機樹脂の液状未硬化物を
塗布又は含浸させ、硬化させた後、押圧力を解放するこ
とにより、筒状構造体を圧縮した状態とし、前記螺旋状
に巻回された前記長尺複合体の密接度を高めることもで
きる。
【００１４】平角形導線の一回巻きあるいは数回巻きご
とにシールド板を挿入した実施例では、積み重ねて巻回
した平角形導線によるインダクタンスと前記平角導線と
前記シールド板の間に生じる静電容量とでＬＣ分布定数
回路が構成されるが、純粋、かつ単純なＬＣ分布定数回
路では、電圧波あるいは電流波を遅延させるだけで損失
は生じない。しかし、本実施例の電気的雑音フィルタで
は、例えば図３に示すようなシールド板５が平角形導線
１の１回巻きごとに挿入され、しかも各々のシールド板
５が最短距離で接続されているので、電気的な等価回路
は、図４に示すように１回巻きごとのＬＣ分布定数回路
が巻回数だけ直列に接続されたものとして表すことがで
きる。
とにシールド板を挿入した実施例では、積み重ねて巻回
した平角形導線によるインダクタンスと前記平角導線と
前記シールド板の間に生じる静電容量とでＬＣ分布定数
回路が構成されるが、純粋、かつ単純なＬＣ分布定数回
路では、電圧波あるいは電流波を遅延させるだけで損失
は生じない。しかし、本実施例の電気的雑音フィルタで
は、例えば図３に示すようなシールド板５が平角形導線
１の１回巻きごとに挿入され、しかも各々のシールド板
５が最短距離で接続されているので、電気的な等価回路
は、図４に示すように１回巻きごとのＬＣ分布定数回路
が巻回数だけ直列に接続されたものとして表すことがで
きる。
【００１５】図４に示すような回路の入力端子６に高周
波電圧が与えられ、ＬＣ分布定数回路の遅延特性によ
り、ある瞬間にコイル一巻きごとの点Ａ、点Ｂ及び出力
端子７にそれぞれ図５に示すような電圧分布を生じたと
すると、前記コイル一巻きごとのＬＣ分布定数回路の点
Ａ、点Ｂ、及び出力端子７には、それぞれの異なる電圧
によって、前記コイル一巻きごとのＬＣ分布定数回路の
点Ａ、点Ｂ及び出力端子７におけるキャパシタンスＣ
１、Ｃ２、Ｃ３を通じて異なる値の高周波電流が共通端
子８を通じて流れることになる。このため、前記コイル
一巻きごとのＬＣ分布定数回路の点Ａ、点Ｂ及び出力端
子７間の高周波電圧差が平均化され、入力端子６と出力
端子７間において高周波電圧が減衰される。本発明の発
明者が作成した電気的雑音フィルタの場合、巻き回数１
５、遅延時間１μｓ／ｍ、平角形導線の長さ５ｍであ
り、図５に示したような変化の緩やかな電圧分布の電気
的雑音だけでなく、１０００ｋＨｚ程度から電圧減衰特
性が現れ始める実験結果からも、周波数が高く電圧分布
が短い時間周期で変化する電気的雑音にも、減衰効果が
得られることが裏付けられている。
波電圧が与えられ、ＬＣ分布定数回路の遅延特性によ
り、ある瞬間にコイル一巻きごとの点Ａ、点Ｂ及び出力
端子７にそれぞれ図５に示すような電圧分布を生じたと
すると、前記コイル一巻きごとのＬＣ分布定数回路の点
Ａ、点Ｂ、及び出力端子７には、それぞれの異なる電圧
によって、前記コイル一巻きごとのＬＣ分布定数回路の
点Ａ、点Ｂ及び出力端子７におけるキャパシタンスＣ
１、Ｃ２、Ｃ３を通じて異なる値の高周波電流が共通端
子８を通じて流れることになる。このため、前記コイル
一巻きごとのＬＣ分布定数回路の点Ａ、点Ｂ及び出力端
子７間の高周波電圧差が平均化され、入力端子６と出力
端子７間において高周波電圧が減衰される。本発明の発
明者が作成した電気的雑音フィルタの場合、巻き回数１
５、遅延時間１μｓ／ｍ、平角形導線の長さ５ｍであ
り、図５に示したような変化の緩やかな電圧分布の電気
的雑音だけでなく、１０００ｋＨｚ程度から電圧減衰特
性が現れ始める実験結果からも、周波数が高く電圧分布
が短い時間周期で変化する電気的雑音にも、減衰効果が
得られることが裏付けられている。
【００１６】複数の平角形導線と絶縁体膜とを組み合わ
せて螺旋状に巻回してなる筒状構造体に高周波電流が流
れると、前記筒状構造体から高周波磁気エネルギーが放
射される。その高周波磁気エネルギーを吸収するため、
図６に示すように前記筒状構造体の一部を周回するよう
に導電材料からなる短絡環又は磁心９を備え、あるいは
前記筒状構造体を図示しない磁性体のケースに収める。
せて螺旋状に巻回してなる筒状構造体に高周波電流が流
れると、前記筒状構造体から高周波磁気エネルギーが放
射される。その高周波磁気エネルギーを吸収するため、
図６に示すように前記筒状構造体の一部を周回するよう
に導電材料からなる短絡環又は磁心９を備え、あるいは
前記筒状構造体を図示しない磁性体のケースに収める。
【００１７】
【発明の効果】 以上実施の形態で説明したように、本
発明の電気的雑音フィルタは、下記のような効果を持
つ。 （１）大きな断面積のコイルが製作でき、電流容量の拡
大が図れる。 （２）平角形導線間に挿入する絶縁体膜として、例え
ば、６０μｍ程度の極めて薄いポリエチレンテレフタレ
ートフィルム、あるいはポリイミドフィルムを用いれば
２０００ボルト程度の絶縁耐圧が実現でき、高電圧電力
線にも使用できる。 （３）高い周波帯域の電気的雑音を抑制できる。
発明の電気的雑音フィルタは、下記のような効果を持
つ。 （１）大きな断面積のコイルが製作でき、電流容量の拡
大が図れる。 （２）平角形導線間に挿入する絶縁体膜として、例え
ば、６０μｍ程度の極めて薄いポリエチレンテレフタレ
ートフィルム、あるいはポリイミドフィルムを用いれば
２０００ボルト程度の絶縁耐圧が実現でき、高電圧電力
線にも使用できる。 （３）高い周波帯域の電気的雑音を抑制できる。
【図１】実施例の筒状構造体の基本形態形を示す斜視
図。
図。
【図２】実施例の筒状構造体の圧縮手段を示す斜視図。
【図３】螺旋状に巻回した平角形導線とシールド板との
位置関係を示す断面図。
位置関係を示す断面図。
【図４】螺旋状に巻回した平角形導線の一巻きごとにシ
ールド板を挿入した時の等価回路図。
ールド板を挿入した時の等価回路図。
【図５】ＬＣ分布定数回路（遅延線）の電圧分布の一
例。
例。
【図６】高周波磁気エネルギー吸収手段を備えた実施例
の斜視図。
の斜視図。
【図７】他の実施例であり、筒状構造体の２分割縦割り
された各平角導線及び絶縁体膜の縦割り面同士を圧接す
るように構成した説明図。
された各平角導線及び絶縁体膜の縦割り面同士を圧接す
るように構成した説明図。
１，２：平角形導線 ３：絶縁体 ４：絶縁体テープ ５：シールド
板 ６：入力端子 ７：出力端子 ８：共通端子 ９：短絡環又
は磁心
板 ６：入力端子 ７：出力端子 ８：共通端子 ９：短絡環又
は磁心
Claims (9)
- 【請求項１】 ２本又は３本の平角形導線をそれらの扁
平面同士を対向させ、かつそれらの間に絶縁体膜を介装
してなる長尺複合体を、前記扁平面を軸線に対して垂直
に向けて螺旋状に巻回し、かつ、平角形導線の扁平面同
士が直接接触しないように絶縁体膜を介装して密接させ
て巻回し筒状構造体に形成されてなることを特徴とする
電気的雑音フィルタ。 - 【請求項２】 螺旋状に巻回された前記長尺複合体の密
接度を高めるための圧縮手段を備えてなることを特徴と
する請求項１に記載の電気的雑音フィルタ。 - 【請求項３】 前記圧縮手段が絶縁体テープのトロイダ
ル巻きによってなることを特徴とする請求項２に記載の
電気的雑音フィルタ。 - 【請求項４】 圧縮手段が絶縁性有機樹脂硬化体の被覆
によるものであることを特徴とする請求項２に記載の電
気的雑音フィルタ。 - 【請求項５】 筒状構造体が、複数個に縦割りされ、か
つ、縦割り面同士が圧接されてなることを特徴とする請
求項１〜４のいずれか１項に記載の電気的雑音フィル
タ。 - 【請求項６】 巻回した平角形導線の一回巻き又は数回
巻きごとに、層間絶縁体膜を介して高周波電流用シール
ド板を挿入し、かつ、これらシールド板を最短距離で短
絡した共通端子を設け、前記平角形導線を巻回したこと
により生じるインダクタンス成分と、前記平角形導線と
それに挿入した複数のシールド板との間に生じる静電容
量とによってなる分布定数回路（遅延線）が、複数個直
列接続された等価回路を構成することを特徴とする請求
項１〜５のいずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 - 【請求項７】 前記高周波用シールド板の挿入が、螺旋
状に連続して巻回された長尺の平角形導線の一回巻き又
は数回巻きごとに環状板を１箇所で切り離した形状のシ
ールド板によって行われ、又は前記筒状構造体が複数個
に縦割りされ、かつ縦割り面同士が圧接されてなる平角
形導線の一層又は数層ごとにシールド板によって行われ
ることを特徴とする請求項６に記載の電気的雑音フィル
タ。 - 【請求項８】 前記筒状構造体の一部の胴壁の内外面を
導電材料で周回するようにした高周波磁気エネルギー吸
収手段を設けてなることを特徴とする請求項１〜７のい
ずれか１項に記載の電気的雑音フィルタ。 - 【請求項９】 前記筒状構造体に磁心による高周波磁気
エネルギー吸収する手段を設けてなることを特徴とする
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電気的雑音フィル
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001130381A JP2002290185A (ja) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | 電気的雑音フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001130381A JP2002290185A (ja) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | 電気的雑音フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002290185A true JP2002290185A (ja) | 2002-10-04 |
Family
ID=18978767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001130381A Pending JP2002290185A (ja) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | 電気的雑音フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002290185A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012164802A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Suncall Corp | モールドコイル及びその製造方法 |
| JP2017135173A (ja) * | 2016-01-25 | 2017-08-03 | 武延 本郷 | コイル状部材の製造方法及びコイル状部材の製造装置 |
-
2001
- 2001-03-24 JP JP2001130381A patent/JP2002290185A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012164802A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Suncall Corp | モールドコイル及びその製造方法 |
| JP2017135173A (ja) * | 2016-01-25 | 2017-08-03 | 武延 本郷 | コイル状部材の製造方法及びコイル状部材の製造装置 |
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