JP5054667B2 - ラインフィルタ - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器等に使用するラインフィルタに関する。

従来のラインフィルタとしては、例えば図５に示すように、中心軸部に円筒の貫通孔を有するボビン６０と、ボビン６０の貫通孔に挿入する中央磁脚を有する日の字状の閉磁路磁芯６２と、ボビン６０の鍔部間に巻回した一方の巻線６３および他方の巻線６４と、ボビン６０および閉磁路磁芯６２を支持固定する方形枠部を有する端子台（図示しない）と、端子台に植設し一方の巻線６３および他方の巻線６４を接続した端子（図示しない）を設けたものがある（特許文献１）。

この端子台には、一方の巻線６３および他方の巻線６４を巻回したボビン６０の外周面に対向するようにボビン６０と閉磁路磁芯６２との間に絶縁壁６８が設けられている。この絶縁壁６８は、ボビン６０の鍔部間に巻回する巻線と閉磁路磁芯６２の外部磁脚とを絶縁し、薄い平板状に形成されている。
実開平６−４５３２１号公報

しかしながら、従来のラインフィルタの絶縁壁では絶縁耐圧を十分得ているとはいえず、絶縁耐圧を高める改善の余地が残されている。

そこで本発明は、簡単な構造で絶縁耐圧を高めることができるラインフィルタを提供する。

上記の目的を達成すべく成された本発明は、
巻軸方向に貫通孔を有し複数の鍔部を有するボビンと、
前記ボビンの鍔部間に巻回する一方の巻線および他方の巻線と、
前記ボビンの貫通孔に挿入する中央磁脚および外部磁脚を有する日の字状の閉磁路磁芯と、
前記ボビンと前記閉磁路磁芯を支持するとともに前記巻線の端末が接続される端子を有する端子台と、を備えるラインフィルタであって、
前記端子台は、前記ボビンの外周と前記閉磁路磁芯の前記外部磁脚との隙間に突出する絶縁壁を有し、
前記絶縁壁は、前記巻線が巻回される前記ボビンの鍔部間に突出する突条部を有し、
前記突条部は、前記巻線外周に近接して非接触になるように形成される、
ことを特徴とするものである。

本発明のラインフィルタでは、さらなる好ましい特徴として、
「前記絶縁壁の突条部は、少なくとも前記閉磁路磁芯と対面する部分に連続してあること」、
「前記絶縁壁の突条部は、前記絶縁壁に一体成形されていること」、
を含むものである。

本発明によれば、ボビン鍔部間の巻線上面に生じた空間に突出する突条部を絶縁壁に設けることにより、簡単な構成で閉磁路磁芯と巻線間との絶縁空間距離を伸ばし絶縁耐圧を高めることができると共に、突条部を設けることにより端子台から突出する平板状の絶縁壁の曲げ強度を高めることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。

図１は、本発明の実施形態におけるラインフィルタの分解斜視図である。図２は、本発明の図１おけるラインフィルタの完成斜視図である。図３は、本発明の図２における正面図（ａ）および側面図（ｂ）および断面図（ｃ）である。

（第１の実施形態）
図１ないし図３において、本実施形態におけるラインフィルタ１は、中心軸部に円筒の貫通孔１１を有するボビン１０と、ボビン１０の貫通孔１１に挿入する中央磁脚２１および外部磁脚２２とを有する日の字状の閉磁路磁芯２０と、ボビン１０に巻回した一方の巻線１３および他方の巻線１４と、ボビン１０および閉磁路磁芯２０とを支持固定する端子台４０と、端子台４０に植設し一方の巻線１３および他方の巻線１４を接続する端子５１とを設けており、コモンモードノイズを除去することができる。

上述のボビン１０は、貫通孔１１を有した２分割した半円筒形の巻枠からできており、貫通孔１１に日の字状の閉磁路磁芯２０の中央磁脚２１が組み合わされる。ボビン１０には、２つの外鍔部１２と略中央に一方の巻線１３と他方の巻線１４とを分割する中鍔部１５を設け、一方の巻線１３及び他方の巻線１４をさらにそれぞれ２つ以上に分割する分割鍔部１６を設けている。これらの鍔部間の幅Ｗ１はそれぞれほぼ同じ幅となるように形成されている。またボビン１０の巻回時には、巻きほぐれを考慮してボビン鍔部外周まで巻回しておらず巻回後のボビン鍔部間の巻線上面には空間が生じている。

端子台４０は、開口部４２を有した略四角形状の方形枠部４３と端子５１を植設した端子板部４１とを有し、端子板部４１の端に枠部４３を配置して側面略Ｌ字形状になっている。

端子台４０には、ボビン１０に巻回された一方の巻線１３および他方の巻線１４と、その周りを囲む閉磁路磁芯２０の外部磁脚２２とを絶縁する略水平な薄い平板状の絶縁壁４４が設けられている。この絶縁壁４４は、絶縁性のある樹脂で端子台４０と一体成形され、巻回されたボビン１０の鍔部間に突出する突条部４７を有している。

この突条部４７は、ボビン巻回時に巻きほぐれを考慮してボビン鍔部外周まで
巻線を巻回しないため、ボビン鍔部間の巻線上面に生じた空間に突出されている。
突条部４７がボビンの鍔部間に突出されると、巻線と閉磁路磁芯２０の外部磁脚２２との絶縁空間距離Ｄ１は図３のように形成される。この絶縁空間距離Ｄ１は、巻線外周の上端から絶縁壁の周壁を通り閉磁路磁芯の外部磁脚の端部までの空間を通る最短距離を示している。また絶縁空間距離Ｄ２は、図３に示した絶縁壁４４に突条部４７を設けない平板状の絶縁壁の場合（従来）を示している。

この絶縁空間距離Ｄ１は、従来に比べ突条部４７を設けることにより絶縁空間距離を伸ばすことができ、図３に示すラインフィルタでは絶縁空間距離を約７％改善することができ、小型のラインフィルタにおいて有効に作用する。

また絶縁壁４４の突条部４７は、閉磁路磁芯２０と巻回されたボビン１０との隙間に挿入される方向と略平行に設けられると共に、絶縁壁４４の先端４８から枠部４３の後端４９まで連続して設けられており、端子台４０から突出する平板状の絶縁壁４４の曲げ強度を高めることもできる。

そのため、突条部４７をボビンの鍔部間に突出することにより簡単な構成で閉磁路磁芯２０と巻線間との絶縁空間距離を伸ばし絶縁耐圧を高めることができると共に、端子台４０から突出する薄い平板状の絶縁壁４４の曲げ強度を高めることができる。

また絶縁壁４４の突条部４７は、少なくとも閉磁路磁芯２０の外部磁脚２２と対面する部分に連続してあるように形成されており、閉磁路磁芯２０と巻線との絶縁耐圧を確実に高めることができる。

また絶縁壁４４の突条部４７は、絶縁壁４４と一体成形され、端子台４０の部材数および組立工数の増加を伴うことなく低コストで信頼性の高いラインフィルタを実現できる。

また絶縁壁４４の突条部４７の幅Ｗ２は、ボビン鍔部間の幅Ｗ１とほぼ同じか若干小さくなるように形成している。突条部４７の幅Ｗ２がボビン鍔部間の幅Ｗ１とほぼ同じに形成されているときボビンの巻軸方向の移動を制限することができる。

また絶縁壁４４の突条部４７はボビン１０の鍔部間に巻線外周に近接して非接触になるように形成され、閉磁路磁芯２０と巻線されたボビン１０との間に絶縁壁４４が巻線に当接することなく挿入でき容易に組み込みできる。

上述の絶縁壁４４は端子台４０の枠部４３から上辺４５と下辺４６が水平方向に並行して突出されており、絶縁壁４４にはボビン１０を端子台４０に設けたときに位置決めをするガイド部４４ｂを設けている。また絶縁壁４４は、端子台４０に閉磁路磁芯２０を支持させたときの位置決めをしている。

このような構成のラインフィルタ１において図１ないし図３を参照して、以下にその組立て方を説明する。

図１ないし図３において、２分割した半円筒形の巻枠の貫通孔に日の字状の閉磁路磁芯２０の中央磁脚２１が挿入され、ボビン１０が組み合わされる。このボビン１０には、外鍔部１２の一方に歯車があり、外力を利用してこの歯車１９に回転力を加えて、中央磁脚２１を中心に回転させて一方の巻線１３と他方の巻線１４をボビン１０に巻回する。

次に、閉磁路磁芯２０を縦にして閉磁路磁芯２０の一端面が端子台４０の枠部４３の外周面に接触するように配置する。すると、ボビン１０の一部が枠部４３の開口部４２内に挿入されると共に、絶縁壁４４が閉磁路磁芯２０と巻線されたボビン１０外周との間に挿入される。

その後、ボビン１０に巻いた一方の巻線１３および他方の巻線１４が端子台４０の端子５１に半田付け等で接続され、絶縁壁４４と閉磁路磁芯２０とボビン１０に接着剤が塗布されラインフィルタとなる。

このように本発明の実施形態は、巻軸方向に貫通孔１１を有し複数の鍔部を有するボビン１０と、ボビン１０の鍔部間に巻回する一方の巻線１３および他方の巻線１４と、ボビン１０の貫通孔１１に中央磁脚２１を挿入する閉磁路磁芯２０と、ボビン１０と閉磁路磁芯２０を支持するとともに巻線の端末が接続される端子５１を有する端子台４０と、を備えるラインフィルタ１であって、端子台４０は、ボビン１０の外周と閉磁路磁芯２０の外部磁脚２２との間に突出する絶縁壁４４を有し、絶縁壁４４は、ボビン１０の鍔部間に突出する突条部４７を有する。

よって本発明の実施形態によれば、ボビン巻回時に巻きほぐれを考慮してボビン鍔部外周まで巻回されないことを利用し、ボビン鍔部間の巻線上面に生じる空間に突出する突条部を絶縁壁に設けることにより、簡単な構成で閉磁路磁芯と巻線間との絶縁空間距離を伸ばし絶縁耐圧を高めることができると共に、突条部を設けることにより端子台から突出する平板状の絶縁壁の曲げ強度を高めることができる。

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態にかかるラインフィルタの分解斜視図を示す。

本実施形態において第１の実施形態と異なる点は、端子台４０の絶縁壁４４の略中央に切欠部４４ａを設けると共に、ボビン１０の内周面側を開口とする凹部１７に磁性体からなるセンター磁芯２５を配置し、センター磁芯の一端２５ａがボビン１０の貫通窓１８を介してボビン外周に突出され閉磁路磁芯２０の外部磁脚２２に切欠部４４ａを介して非接触になるように配置されている点である。

このようにするとコモンモードノイズの除去およびノーマルモードノイズの除去もできるラインフィルタとなり簡単な構成で絶縁耐圧を高めることができる。

また絶縁壁４４に突条部４７を設けているため、端子台４０から突出する平板状の絶縁壁４４の曲げ強度を高めることができる。

なお、上述の実施形態では、日の字状の閉磁路磁芯２０を縦にして端子台４０に置く縦型のラインフィルタについて説明したが、日の字状の閉磁路磁芯２０を横に寝かせて端子台４０に置く横型のラインフィルタであっても、上述のように同様の効果を得ることができる。

以上説明したように本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更して実施可能である。

本発明の第１の実施形態におけるラインフィルタの分解斜視図である。 本発明の図１おけるラインフィルタの完成斜視図である。 本発明の図２における正面図（ａ）および側面図（ｂ）および断面図（ｃ）である。 本発明の第２の実施形態におけるラインフィルタの分解斜視図である。 従来のラインフィルタの平面図である。

１ ラインフィルタ
１０ ボビン
１１ 貫通孔
１２ 外鍔部
１３ 一方の巻線
１４ 他方の巻線
１５ 中鍔部
１６ 分割鍔部
１７ 凹部
１８ 貫通窓
１９ 歯車
２０ 閉磁路磁芯
２１ 中央磁脚
２２ 外部磁脚
２５ センター磁芯
２５ａ 一端
４０ 端子台
４１ 端子板部
４２ 開口部
４３ 枠部
４４ 絶縁壁
４４ａ 切欠部
４４ｂ ガイド部
４５ 上辺
４６ 下辺
４７ 突条部
４８ 先端
４９ 後端
５１ 端子
６０ ボビン
６２ 閉磁路磁芯
６３ 一方の巻線
６４ 他方の巻線
６８ 絶縁壁
Ｄ１ 絶縁空間距離
Ｄ２ 絶縁空間距離
Ｗ１ 幅
Ｗ２ 幅

Claims (3)

1. 巻軸方向に貫通孔を有し複数の鍔部を有するボビンと、
   前記ボビンの鍔部間に巻回する一方の巻線および他方の巻線と、
   前記ボビンの貫通孔に挿入する中央磁脚および外部磁脚を有する日の字状の閉磁路磁芯と、
   前記ボビンと前記閉磁路磁芯を支持するとともに前記巻線の端末が接続される端子を有する端子台と、を備えるラインフィルタであって、
   前記端子台は、前記ボビンの外周と前記閉磁路磁芯の前記外部磁脚との隙間に突出する絶縁壁を有し、
   前記絶縁壁は、前記巻線が巻回される前記ボビンの鍔部間に突出する突条部を有し、
   前記突条部は、前記巻線外周に近接して非接触になるように形成される、
   ことを特徴とするラインフィルタ。
2. 前記絶縁壁の突条部は、少なくとも前記閉磁路磁芯と対面する部分に連続してあることを特徴とする請求項１に記載のラインフィルタ。
3. 前記絶縁壁の突条部は、前記絶縁壁と一体成形されていることを特徴とする請求項２に記載のラインフィルタ。

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