WO2020240628A1 - ノイズ低減素子 - Google Patents

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WO2020240628A1
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lead wire
pigtail
noise reduction
protrusion
reduction element
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Inventor
あゆみ 酒井
陽介 渡邊
佐々木　雄一
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三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/30—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for reducing conductor losses when carrying alternating current, e.g. due to skin effect
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0098—Shielding materials for shielding electrical cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/18—Coaxial cables; Analogous cables having more than one inner conductor within a common outer conductor
    • H01B11/1834—Construction of the insulation between the conductors
    • H—ELECTRICITY
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    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/045—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core of cylindric geometry and coil wound along its longitudinal axis, i.e. rod or drum core
    • H—ELECTRICITY
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    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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    • H01F17/04—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/06—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
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    • H01F17/06—Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • H01F2017/065—Core mounted around conductor to absorb noise, e.g. EMI filter

Definitions

  • the present invention relates to a noise reduction element that reduces noise of a conducting wire.
  • Patent Document 1 describes a noise absorbing element in which a folded portion is provided in a conducting wire and the folded portion is installed in an insertion hole in a magnetic molding body.
  • the noise absorbing element is a noise reducing element that reduces noise by absorbing noise by a magnetic molded body.
  • the conventional structure of a noise absorbing element as described in Patent Document 1 has a structure in which a conducting wire is arranged in an insertion hole, and therefore has a problem that it cannot be applied unless the length of the conducting wire is longer than the length of the insertion hole. is there.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a noise reduction element that can be applied to a wire of an arbitrary length.
  • the noise reduction element according to the present invention is hooked on a protrusion for hooking a bent portion of a lead wire, a first lead wire portion extending unilaterally from the bent portion of the lead wire hooked on the protrusion, and a protrusion. It is provided with a winding portion for winding a second conducting wire portion extending from the bent portion of the conducting wire to the other in a parallel state.
  • the noise reduction element according to the present invention can be applied to a lead wire having an arbitrary length.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the noise reduction element shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example in which the noise reduction element according to the second embodiment is applied to a pigtail that connects a shielded cable and an electronic device. It is a schematic diagram which shows the example which applied the noise reduction element which concerns on Embodiment 3 to a pigtail which connects a shielded cable and an electronic device.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example in which the noise reduction element 10 according to the first embodiment is applied to a pigtail 7 that connects a shielded cable 1 and an electronic device 20.
  • the electronic device 20 is, for example, a communication device.
  • the shielded cable 1 in the first embodiment is a coaxial cable, and from the outside, the outer conductor covering material 2, the outer conductor 3, the resin interposition portion 4, the inner conductor covering material 5, and the inner conductor 6 Are arranged concentrically.
  • the material of the outer conductor covering material 2 is, for example, a resin.
  • the outer conductor covering material 2 protects the outer conductor 3 by surrounding the outer conductor 3.
  • the outer conductor 3 is formed by, for example, forming a mesh of shielded wires made of a metal such as copper having high conductivity.
  • the outer conductor 3 surrounds the inner conductor 6 via the resin intervening portion 4 and the inner conductor covering material 5, thereby shielding noise flowing into the inner conductor 6 from the outside and leaking from the inner conductor 6 to the outside. Shield the noise.
  • the resin intervening portion 4 holds the inner conductor covering material 5 and the inner conductor 6 by surrounding the inner conductor covering material 5 and the inner conductor 6.
  • the material of the inner conductor covering material 5 is, for example, a resin.
  • the inner conductor covering material 5 protects the inner conductor 6 by surrounding the inner conductor 6.
  • the inner conductor 6 is a conductor for transmitting a signal.
  • the inner conductor 6 is made of, for example, highly conductive copper or the like.
  • the electronic device 20 includes a substrate 23 and a connector 24 installed on the substrate 23 in the housing 21.
  • the housing 21 in the first embodiment is a conductive metal case and is connected to the ground. Further, an opening 22 is provided on the side surface of the housing 21.
  • the inner conductor 6 extends toward the electronic device 20, passes through the opening 22, and is connected to the connector 24. With this connection, the shielded cable 1 can transmit signals transmitted and received between the electronic device 20 and an external device (not shown).
  • the outer conductor 3 of the shielded cable 1 is connected to the housing 21 of the electronic device 20 via the pigtail 7.
  • the pigtail 7 is, for example, a conducting wire made of a conductive metal such as copper.
  • the outer conductor 3 is connected to the ground by being connected to the housing 21 of the electronic device 20 via the pigtail 7.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the noise reduction element 10 shown in FIG. 1.
  • the noise reduction element 10 includes a columnar magnetic body 11 which is a winding portion for winding the pigtail 7, and a protrusion 13 for hooking the bent portion 7a of the pigtail 7.
  • the bent portion 7a will be described later.
  • the protrusion 13 is provided on the side surface of the columnar magnetic body 11.
  • flanges 12 are provided on the two bottom surfaces of the columnar magnetic body 11, and leaf spring type stoppers 14 are provided on the side surfaces of the columnar magnetic body 11.
  • the material of the leaf spring type stopper 14 is, for example, resin or metal.
  • the pigtail 7 is bent at a position where it is hooked on the protrusion 13.
  • the bent portion of the pigtail 7 forms a bent portion 7a.
  • the first lead wire portion 7b extends to one side, and the second lead wire portion 7c extends to the other side.
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 in a parallel state.
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 for about one round, but the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7b
  • the number of times the lead wire portion 7c is wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 is not particularly limited. That is, depending on the length of the pigtail 7, the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c can be wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 any number of times.
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c may be wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 a number of times less than one round, or may be wound around the side surface of the columnar magnetic body 11.
  • the noise reduction element 10 according to the first embodiment can be applied to a pigtail 7 having an arbitrary length. Further, since the noise reduction element 10 does not have a structure in which the pigtail 7 is covered with a magnetic material, it can be applied to a pigtail 7 having an arbitrary thickness. That is, the noise reduction element 10 according to the first embodiment can be applied to a pigtail 7 having an arbitrary length or an arbitrary thickness.
  • the pigtail 7 to which the noise reduction element 10 according to the first embodiment can be applied needs to have a length or thickness sufficient to be hooked on the protrusion 13. Therefore, the above-mentioned "arbitrary length or thickness” means "arbitrary length or thickness" while having the above-mentioned degree of length or thickness.
  • the flange 12 of the noise reduction element 10 has a circumference longer than the circumference of the cylinder at each bottom surface of the cylinder of the columnar magnetic material 11. Therefore, the movement range of the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c of the pigtail 7 wound around the side surface of the cylindrical magnetic body 11 is restricted by the flange 12, and it becomes difficult to come off from the end of the cylinder to the outside. .. Further, for example, by arranging the winding end portion of the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c of the pigtail 7 between the flange 12 on the right side of FIG. 2 and the leaf spring type stopper 14, the said The winding end portion can be fixed between the flange 12 and the leaf spring type stopper 14.
  • the flange 12 may be provided with a slit, and the winding end portion of the pigtail 7 may be fixed by sandwiching the winding end portion of the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c in the slit.
  • the shape of the flange 12 shown in FIGS. 1 and 2 is a circular shape, but may be a polygonal shape such as a quadrangle.
  • the effect of the configuration in which the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c of the pigtail 7 are wound around the side surface of the columnar magnetic body 11 in parallel will be described. ..
  • the first conductive wire 7b current I 1 flows, a current flows I 2 in the second conductor portion 7c.
  • the magnetic flux induced by the current I 1 flowing through the first conducting wire portion 7b and the magnetic flux induced by the current I 2 flowing through the second conducting wire portion 7c are focused on the columnar magnetic material 11.
  • the current I 1 and the current I 2 are oriented in opposite directions, the induced magnetic flux lines are also oriented in opposite directions, and these are inside the columnar magnetic body 11. The magnetic flux lines are offset.
  • the outer conductor 3 of the shielded cable 1 is connected to the housing 21 of the electronic device 20 via the pigtail 7.
  • a plurality of signal lines are connected in order to transmit various signals from analog signals to high-speed digital signals between a plurality of devices having different functions. It may be aggregated into one connector 24. Further, when the size of the connector 24 is determined in advance and it is necessary to connect the thin shielded cable 1 to the connector 24, even if the internal conductor 6 of the shielded cable 1 can be connected to the connector pin. , The metal case of the connector 24 and the outer conductor covering material 2 of the shielded cable 1 may not mesh with each other. In each of these cases, the pigtail 7 is used.
  • the shielded cable 1 has the ability to block external noise (hereinafter referred to as "noise immunity"), or the shielded cable 1 blocks noise leaking from the internal conductor 6.
  • the ability to perform hereinafter referred to as "shielding performance” deteriorates. Therefore, from the viewpoint of suppressing deterioration of noise resistance and shielding performance, it is preferable that the length of the pigtail 7 is as short as possible.
  • the length of the pigtail 7 may have to be a certain length or more in consideration of workability.
  • the noise reducing device 10 when the noise reducing device 10 according to the first embodiment is applied, as described above, the magnetic flux induced by the current I 1 flowing through the first conductor portion 7b, a second conductive wire 7c It cancels out the magnetic flux induced by the flowing current I 2 . Since the magnetic flux induced by the current flowing through the pigtail 7 and the inductance of the pigtail 7 are substantially proportional to each other, the inductance of the pigtail 7 is canceled in the section where the magnetic flux in the pigtail 7 is canceled out. As a result, the connection impedance associated with the connection of the pigtail 7 can be suppressed.
  • the columnar magnetic body 11 is used as the winding portion around which the pigtail 7 is wound, but the winding portion does not have to be a magnetic material.
  • the winding portion is made of a material other than the magnetic material, it is induced by the magnetic flux induced by the current I 1 flowing through the first lead wire portion 7b and the current I 2 flowing through the second lead wire portion 7c.
  • the magnetic flux generated can be offset.
  • the shape of the cylindrical magnetic body 11 does not have to be an accurate cylindrical shape, and may have another shape.
  • the shape of the flange 12 may be polygonal instead of circular.
  • the protrusion 13 may also have a different shape than the shape of a cylinder.
  • the connection relationship with 1 or the inner conductor 6 is not limited to this. That is, when one shielded cable 1 includes a plurality of internal conductors 6 and there are a plurality of connectors 24 for the one shielded cable 1, or when there are a plurality of connectors 24 for the plurality of shielded cables 1. Even in the case of one, the noise reduction element 10 can be applied to the pigtail 7 that connects the outer conductor 3 of the shielded cable 1 and the housing 21 of the electronic device 20.
  • the configuration for connecting the shielded cable 1 to the electronic device 20 has been described.
  • the ground of the relay connector and the shielded cable 1 The external conductor 3 may be connected to the pigtail by a pigtail, and the noise reducing element 10 may be applied to the pigtail.
  • the noise reduction element 10 can be applied not only to the pigtail but also to a member having the same problem.
  • the noise reduction element 10 can be applied to these conductors.
  • the noise reducing element 10 has a protrusion 13 for hooking the bent portion 7a of the conducting wire and a first extending portion 7a of the conducting wire hooked on the protrusion 13 in one direction.
  • the lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c extending from the bent portion 7a of the lead wire hooked on the protrusion 13 to the other are provided with a winding portion for winding in parallel.
  • the lead wire can be wound around the winding portion any number of times. Therefore, the noise reduction element 10 can be applied to a lead wire having an arbitrary length. Further, since the noise reducing element 10 does not have a structure in which the conducting wire is covered with a magnetic material, a conducting wire having an arbitrary thickness can be used. That is, the noise reduction element 10 can be applied to a pigtail 7 having an arbitrary length or an arbitrary thickness.
  • the magnetic flux induced by the current I 1 flowing through the first lead wire portion 7b and the magnetic flux induced by the current I 2 flowing through the second lead wire portion 7c are canceled out, the magnetic flux in the lead wire is canceled out.
  • the inductance of the lead wire is canceled.
  • the connection impedance associated with the connection of the conducting wires can be suppressed. Therefore, deterioration of the shield performance and noise resistance of the shielded cable 1 can be suppressed.
  • the winding portion is a cylinder
  • the protrusion portion 13 is provided on the side surface of the cylinder
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are provided. It is wound around the side surface of the cylinder in a parallel state.
  • the lead wire is wound around the side surface of the cylinder of the winding portion an arbitrary number of times. Therefore, the noise reduction element 10 can be applied to a lead wire having an arbitrary length.
  • flanges 12 are provided on the two bottom surfaces of the cylinder of the winding portion, respectively. According to the above configuration, the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c wound around the side surface of the cylinder are hard to come off from the end of the cylinder.
  • the conducting wire is a pigtail 7 that connects the outer conductor 3 of the shielded cable 1 and the housing 21 of the electronic device 20.
  • the pigtail 7 is wound around the winding portion an arbitrary number of times. Therefore, the noise reduction element 10 can be applied to a pigtail of any length.
  • the noise reduction element 10 does not have a structure in which the pigtail 7 is covered with a magnetic material, a pigtail having an arbitrary thickness can be used. That is, the noise reduction element 10 can be applied to a pigtail of any length or thickness.
  • the magnetic flux in the pigtail 7 is canceled out.
  • the inductance of the pigtail 7 is canceled.
  • the connection impedance associated with the connection of the pigtail 7 can be suppressed. Therefore, deterioration of the shield performance and noise resistance of the shielded cable 1 can be suppressed.
  • the winding portion is a columnar magnetic body 11.
  • the lead wire is wound around the columnar magnetic body 11 an arbitrary number of times. That is, the noise reduction element 10 can be applied to a lead wire having an arbitrary length.
  • the magnetic flux induced by the current I 1 flowing through the first lead wire portion 7b and the magnetic flux induced by the current I 2 flowing through the second lead wire portion 7c are focused and canceled inside the columnar magnetic body 11. Therefore, the inductance of the lead wire is canceled in the section where the magnetic flux in the lead wire is canceled out. As a result, the connection impedance associated with the connection of the conducting wires can be suppressed. Therefore, deterioration of the shield performance and noise resistance of the shielded cable 1 can be suppressed.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, a configuration in which the columnar magnetic body 11 is used as the winding portion around which the pigtail 7 is wound has been described. In the second embodiment, a configuration will be described in which a columnar magnetic body 31 having a structure partially different from that of the columnar magnetic body 11 is used as the winding portion around which the pigtail 7 is wound. The second embodiment will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the configurations having the same functions as those described in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example in which the noise reduction element 30 according to the second embodiment is applied to the pigtail 7 connecting the shielded cable 1 and the electronic device 20.
  • the noise reduction element 30 includes a columnar magnetic body 31 which is a winding portion for winding the pigtail 7, and a protrusion 13 for hooking the bent portion 7a of the pigtail 7.
  • the cylindrical magnetic body 31 has a first cylindrical portion 31a including one bottom surface, a second cylindrical portion 31b including the other bottom surface, and a first cylindrical portion 31a having the same axis. It is composed of a third cylindrical portion 31c located between the and the second cylindrical portion 31b.
  • the protrusion 13 is provided on the side surface of the first cylindrical portion 31a.
  • the circumference of the first cylinder portion 31a and the circumference of the second cylinder portion 31b are the same, and the circumference of the third cylinder portion 31c is the circumference of the first cylinder portion 31a. Is shorter than the circumference of the second cylindrical portion 31b and the circumference of the second cylindrical portion 31b. That is, the columnar magnetic body 31 according to the second embodiment is different from the columnar magnetic body 11 according to the first embodiment in that it has a shape having a dent in the central portion.
  • the bent portion 7a of the pigtail 7 is hooked on the protrusion 13 provided on the side surface of the first cylindrical portion 31a. Then, the first lead wire portion 7b extends to one side and the second lead wire portion 7c extends to the other side from the bent portion 7a of the pigtail 7 hooked on the protrusion portion 13. The first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are wound around the side surface of the third cylindrical portion 31c in a parallel state.
  • the shape of the winding portion is the same as the shaft, and the first cylindrical portion 31a including one bottom surface and the second bottom surface including the other bottom surface are included. It is composed of a cylindrical portion 31b and a third cylindrical portion 31c located between the first cylindrical portion 31a and the second cylindrical portion 31b, and the protrusion 13 is provided on the side surface of the first cylindrical portion 31a.
  • the length of the circumference of the first cylinder portion 31a is the same as the length of the circumference of the second cylinder portion 31b, and the length of the circumference of the third cylinder portion 31c is the first cylinder.
  • the length of the circumference of the portion 31a and the length of the circumference of the second cylindrical portion 31b are shorter, and the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are in a parallel state with the third cylindrical portion 31c. It is wrapped around the side of.
  • the circumference of the third cylindrical portion 31c is shorter than the circumference of the first cylindrical portion 31a and the circumference of the second cylindrical portion 31b.
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are sandwiched between the bottom surface of the first cylindrical portion 31a and the bottom surface of the second cylindrical portion 31b. Therefore, the first cylindrical portion 31a and the second cylindrical portion 31b become obstacles, and the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c wound around the side surface of the third cylindrical portion 31c are the third. It becomes difficult to come off from the side edge of the cylindrical portion 31c to the outside.
  • Embodiment 3 In the first embodiment and the second embodiment, a configuration in which the columnar magnetic body 11 or the columnar magnetic body 31 is used as the winding portion around which the pigtail 7 is wound has been described. In the third embodiment, a configuration in which the rectangular parallelepiped magnetic material 41 is used as the winding portion around which the pigtail 7 is wound will be described. Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the configurations having the same functions as those described in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 4 is a schematic view showing an example in which the noise reduction element 40 according to the third embodiment is applied to the pigtail 7 connecting the shielded cable 1 and the electronic device 20.
  • the noise reducing element 40 includes a rectangular parallelepiped magnetic body 41 which is a winding portion for winding the pigtail 7, and a protrusion 13 for hooking the bent portion 7a of the pigtail 7.
  • the protrusion 13 is provided on the surface having the largest area among the six surfaces of the rectangular parallelepiped, but the protrusion 13 is any one of the six surfaces of the rectangular parallelepiped. It suffices if it is provided on the surface.
  • the bent portion 7a of the pigtail 7 is hooked on a protrusion 13 provided on one side surface of the rectangular parallelepiped magnetic body 41. Then, the first lead wire portion 7b extends to one side and the second lead wire portion 7c extends to the other side from the bent portion 7a of the pigtail 7 hooked on the protrusion portion 13. The first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are wound around the rectangular parallelepiped magnetic body 41 in a parallel state.
  • the shape of the winding portion is a rectangular parallelepiped, and the protrusion 13 is provided on any one of the six surfaces of the rectangular parallelepiped.
  • the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c are wound around a rectangular parallelepiped in a parallel state.
  • the shape of the winding portion around which the pigtail 7 is wound can be various.
  • the winding portion may have a shape in which the first lead wire portion 7b and the second lead wire portion 7c through which currents flow in opposite directions are wound in parallel.
  • the noise reducing element of the present invention can be applied to various conducting wires.
  • the noise reduction element according to the present invention can be applied to a wire of an arbitrary length, it can be used as a noise reduction element that reduces the noise of the wire.

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Abstract

ノイズ低減素子（１０）は、導線（７）の屈曲部（７ａ）を引っ掛けるための突起部（１３）と、突起部（１３）に引っ掛けられた導線（７）の屈曲部（７ａ）から一方に延伸する第１の導線部分（７ｂ）、及び、突起部（１３）に引っ掛けられた導線（７）の屈曲部（７ａ）から他方に延伸する第２の導線部分（７ｃ）を並行した状態で巻き付けるための巻き付け部（１１）と、を備えている。

Description

ノイズ低減素子
　本発明は、導線のノイズを低減するノイズ低減素子に関する。
　従来、導線に装着されることで、外部から導線に流入するノイズ、又は、導線から外部に漏洩するノイズを低減するためのノイズ低減素子が知られている。例えば、特許文献１には、導線に折り返し部を設け、その折り返し部を磁性成形体内の挿通孔に設置したノイズ吸収素子が記載されている。当該ノイズ吸収素子は、磁性成形体がノイズを吸収することによりノイズを低減するノイズ低減素子である。
特開２００２－３２４７１２号公報
　例えば、特許文献１に記載されたような従来のノイズ吸収素子の構造は、導線を挿通孔に配置する構造であるため、導線の長さが挿通孔の長さより長くないと適用できないという問題がある。
　この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、任意の長さの導線に適用できるノイズ低減素子を提供することを目的とする。
　この発明に係るノイズ低減素子は、導線の屈曲部を引っ掛けるための突起部と、突起部に引っ掛けられた導線の屈曲部から一方に延伸する第１の導線部分、及び、突起部に引っ掛けられた導線の屈曲部から他方に延伸する第２の導線部分を並行した状態で巻き付けるための巻き付け部と、を備えている。
　この発明に係るノイズ低減素子は、任意の長さの導線に適用できる。
実施の形態１に係るノイズ低減素子を、シールドケーブルと電子機器とを接続するピグテールに適用した例を示す概略図である。 図２は、図１が示すノイズ低減素子を拡大した拡大図である。 図３は、実施の形態２に係るノイズ低減素子を、シールドケーブルと電子機器とを接続するピグテールに適用した例を示す概略図である。 実施の形態３に係るノイズ低減素子を、シールドケーブルと電子機器とを接続するピグテールに適用した例を示す概略図である。
　以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０を、シールドケーブル１と電子機器２０とを接続するピグテール７に適用した例を示す概略図である。実施の形態１において、電子機器２０は、例えば、通信機器である。図１が示すように、実施の形態１におけるシールドケーブル１は、同軸ケーブルであり、外側から、外部導体被覆材２、外部導体３、樹脂介在部４、内部導体被覆材５、及び内部導体６が同心円状に配置されている。
　外部導体被覆材２の材料は、例えば、樹脂である。外部導体被覆材２は、外部導体３を包囲することにより、外部導体３を保護する。外部導体３は、例えば、導電性が高い銅等の金属で形成されているシールド素線が網目状に組まれることにより構成される。外部導体３は、樹脂介在部４及び内部導体被覆材５を介して、内部導体６を包囲することにより、外部から内部導体６に流入するノイズを遮蔽し、且つ、内部導体６から外部に漏洩するノイズを遮蔽する。
　樹脂介在部４は、内部導体被覆材５及び内部導体６を包囲することにより、内部導体被覆材５及び内部導体６を保持する。内部導体被覆材５の材料は、例えば、樹脂である。内部導体被覆材５は、内部導体６を包囲することにより、内部導体６を保護する。内部導体６は、信号を伝送するための導体である。内部導体６は、例えば、導電性が高い銅等で形成される。
　電子機器２０は、筐体２１内に、基板２３と、基板２３に設置されたコネクタ２４とを備えている。実施の形態１における筐体２１は、導電性を有する金属ケースであり、グラウンドと接続されている。また、筐体２１の側面には、開口部２２が設けられている。
　内部導体６は、電子機器２０に向かって延伸し、開口部２２を通過してコネクタ２４と接続されている。当該接続により、シールドケーブル１は、電子機器２０と図示しない外部機器との間で送受信される信号を、伝送することができる。
　一方、シールドケーブル１の外部導体３は、ピグテール７を介して、電子機器２０の筐体２１と接続している。ピグテール７は、例えば、導電性を有する銅等の金属で構成された導線である。外部導体３は、ピグテール７を介して電子機器２０の筐体２１と接続されることにより、グラウンドに接続される。
　次に、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０について図面を参照して説明する。図２は、図１が示すノイズ低減素子１０を拡大した拡大図である。図２が示すように、ノイズ低減素子１０は、ピグテール７を巻き付けるための巻き付け部である円柱状磁性体１１と、ピグテール７の屈曲部７ａを引っ掛けるための突起部１３とを備えている。屈曲部７ａについては後述する。突起部１３は、円柱状磁性体１１の側面に設けられている。また、円柱状磁性体１１の２つの底面には、それぞれフランジ１２が設けられ、円柱状磁性体１１の側面には、板バネ型ストッパ１４が設けられている。板バネ型ストッパ１４の材料は、例えば、樹脂、又は金属である。
　図２が示すように、ピグテール７は、突起部１３に引っ掛けられた箇所において折り曲げられている。ピグテール７における当該折り曲げられた箇所は、屈曲部７ａを形成している。突起部１３に引っ掛けられたピグテール７の屈曲部７ａからは、第１の導線部分７ｂが一方に延伸しており、第２の導線部分７ｃが他方に延伸している。第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、並行した状態で円柱状磁性体１１の側面に巻き付けられている。
　なお、図２では、第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、円柱状磁性体１１の側面にほぼ１周分巻き付けられているが、第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとが円柱状磁性体１１の側面に巻き付けられる回数は特に限定されない。つまり、ピグテール７の長さに応じて、第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、任意の回数、円柱状磁性体１１の側面に巻き付けられ得る。例えば、第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、円柱状磁性体１１の側面に、１周分未満の回数、巻き付けられていてもよいし、円柱状磁性体１１の側面に、１周分以上の回数、巻き付けられていてもよい。したがって、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、任意の長さのピグテール７に適用できる。また、ノイズ低減素子１０は、ピグテール７を磁性体で覆う構造ではないため、任意の太さのピグテール７にも適用することができる。つまり、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、任意の長さ又は任意の太さのピグテール７に適用できる。
　なお、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０が適用可能なピグテール７には、突起部１３に引っ掛けることができる程度の長さ又は太さが必要である。したがって、上記の「任意の長さ又は太さ」とは、上記程度の長さ又は太さを有している上での、「任意の長さ又は太さ」であることを意味する。
　ノイズ低減素子１０のフランジ１２は、円柱状磁性体１１の円柱の各底面において、当該円柱の円周よりも長い円周を有する。そのため、円柱状磁性体１１の側面に巻き付けられたピグテール７の第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、フランジ１２により移動範囲が規制され、当該円柱の端から外側に外れづらくなる。また、例えば、ピグテール７の第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃの巻き終わり部分を、図２の右側のフランジ１２と、板バネ型ストッパ１４との間に配置することにより、当該巻き終わり部分を、当該フランジ１２と板バネ型ストッパ１４との間に固定することができる。または、フランジ１２にスリットを設けて、当該スリットにピグテール７の第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃの巻き終わり部分を挟むことにより、当該巻き終わり部分を固定してもよい。なお、図１及び図２が示すフランジ１２の形状は、円の形状であるが、四角形等の多角形の形状であってもよい。
　次に、ノイズ低減素子１０において、ピグテール７の第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとが並行した状態で円柱状磁性体１１の側面に巻き付けられている構成が奏する効果について説明する。図２が示すように、ピグテール７に電流が流れた場合、第１の導線部分７ｂには電流Ｉ１が流れ、第２の導線部分７ｃには電流Ｉ２が流れる。そして、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とは、円柱状磁性体１１に集束する。図２が示すように、電流Ｉ１と電流Ｉ２とは、互いに逆の方向を向いているため、誘起される各磁束線も互いに逆向きとなり、円柱状磁性体１１の内部で、これらの磁束線は相殺される。
　実施の形態１では、シールドケーブル１の外部導体３を、ピグテール７を介して、電子機器２０の筐体２１と接続する場合を想定している。例えば、多数の信号線を接続することが多い工業用機器等では、機能がそれぞれ異なる複数の機器の間でアナログ信号から高速デジタル信号まで種々の信号を伝送するために、複数の信号線を１つのコネクタ２４に集約することがある。また、事前にコネクタ２４の大きさが決められており、且つ、コネクタ２４に対して細いシールドケーブル１を接続する必要がある場合、シールドケーブル１の内部導体６をコネクタピンに接続できたとしても、コネクタ２４の金属ケースと、シールドケーブル１の外部導体被覆材２とが噛み合わない場合がある。このような各場合において、ピグテール７が用いられる。
　外部導体３と筐体２１との接続にピグテール７が用いられる場合、ピグテール７にインダクタンスが発生し、特に高周波ノイズに対して接続インピーダンスが高くなる。このため、当該接続にピグテール７が用いられる場合、シールドケーブル１が外部からのノイズを遮断する能力（以下「ノイズ耐性」という。）、又は、シールドケーブル１が内部導体６から漏洩するノイズを遮断する能力（以下「シールド性能」という。）が劣化する。したがって、ノイズ耐性及びシールド性能の劣化を抑制する観点から、ピグテール７の長さは、極力短くすることが好ましい。しかし、短い長さのピグテール７を用いて、外部導体３と筐体２１とを接続してしまうと、当該接続部近傍におけるシールドケーブル１の移動可能範囲が狭くなり、シールドケーブル１の取り付け作業等が困難になることがある。このため、ピグテール７の長さは、作業性を考慮して、一定以上の長さとせざるを得ない場合がある。
　これに対し、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０が適用された場合、上記のように、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とは相殺される。そして、ピグテール７を流れる電流により誘起された磁束と、ピグテール７のインダクタンスとは、実質的に比例するため、ピグテール７における磁束が相殺された区間では、ピグテール７のインダクタンスがキャンセルされる。これにより、結果として、ピグテール７の接続に伴う接続インピーダンスを抑制することができる。上記のようにピグテール７のインダクタンスを一部キャンセルすることにより、特に、高周波数のノイズによるインピーダンスの上昇を抑制する効果がある。以上のように、ピグテール７の接続インピーダンスを抑制することにより、シールドケーブル１のシールド性能及びノイズ耐性の劣化を抑制することができる。
　なお、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０では、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部として円柱状磁性体１１を用いたが、当該巻き付け部は、磁性体でなくてもよい。例えば、巻き付け部が磁性体以外の材料により構成されている場合においても、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とは、相殺し得る。また、円柱状磁性体１１の形状は、正確な円柱の形状ではなくてもよく、別の形状を有していてもよい。また、フランジ１２の形状も、円でなくて、多角形であってもよい。また、突起部１３も、円柱の形状ではなく、別の形状を有していてもよい。
　また、実施の形態１では、１本のシールドケーブル１における１本の内部導体６に１つのコネクタ２４を接続する構成について説明をしたが、ノイズ低減素子１０が適用可能な、コネクタ２４とシールドケーブル１又は内部導体６との接続関係は、これに限らない。つまり、１本のシールドケーブル１が内部導体６を複数本備えており、当該１本のシールドケーブル１に対してコネクタ２４が複数である場合、又は、複数本のシールドケーブル１に対してコネクタ２４が１つの場合においても、シールドケーブル１の外部導体３と電子機器２０の筐体２１とを接続するピグテール７にノイズ低減素子１０を適用できる。
　また、実施の形態１では、電子機器２０にシールドケーブル１を接続する構成について説明したが、例えば、中継コネクタに対してシールドケーブル１を接続する構成においても、中継コネクタのグラウンドとシールドケーブル１の外部導体３とをピグテールにより接続し、当該ピグテールにノイズ低減素子１０を適用してもよい。
　また、本実施形態では、ピグテール７にノイズ低減素子１０を適用する構成について説明したが、ノイズ低減素子１０は、ピグテールに限らず、同様の課題がある部材にも適用することができる。例えば、電子機器のグラウンド同士を接続するアース線、又は、外付けフィルタへのケーブル線等において、インピーダンスを抑制したい場合に、これらの導線にノイズ低減素子１０を適用し得る。
　以上のように、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、導線の屈曲部７ａを引っ掛けるための突起部１３と、突起部１３に引っ掛けられた導線の屈曲部７ａから一方に延伸する第１の導線部分７ｂ、及び、突起部１３に引っ掛けられた導線の屈曲部７ａから他方に延伸する第２の導線部分７ｃを並行した状態で巻き付けるための巻き付け部と、を備えている。
　上記の構成によれば、導線を巻き付け部に任意の回数巻き付けられる。従って、ノイズ低減素子１０は、任意の長さの導線に適用できる。また、ノイズ低減素子１０は、導線を磁性体で覆う構造ではないため、任意の太さの導線を用いることができる。つまり、ノイズ低減素子１０は、任意の長さ又は任意の太さのピグテール７に適用できる。
　また、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とが相殺されるため、導線における磁束が相殺された区間では、導線のインダクタンスがキャンセルされる。これにより、結果として、導線の接続に伴った接続インピーダンスを抑制することができる。よって、シールドケーブル１のシールド性能及びノイズ耐性の劣化を抑制することが出来る。
　また、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、巻き付け部は、円柱であり、突起部１３は、当該円柱の側面に設けられ、第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、並行した状態で当該円柱の側面に巻き付けられている。
　上記の構成によれば、導線を巻き付け部の円柱の側面に任意の回数巻き付けられる。よって、ノイズ低減素子１０は、任意の長さの導線に適用できる。
　また、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、巻き付け部の円柱の２つの底面には、それぞれ、フランジ１２が設けられている。
　上記の構成によれば、円柱の側面に巻き付けられた第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、当該円柱の端から外側に外れづらくなる。
　また、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、導線は、シールドケーブル１の外部導体３と、電子機器２０の筐体２１とを接続するピグテール７である。
　上記の構成によれば、ピグテール７を巻き付け部に任意の回数巻き付けられる。従って、ノイズ低減素子１０は、任意の長さのピグテールに適用できる。また、ノイズ低減素子１０は、ピグテール７を磁性体で覆う構造ではないため、任意の太さのピグテールを用いることができる。つまり、ノイズ低減素子１０は、任意の長さ又は太さのピグテールに適用できる。
　また、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とが相殺されるため、ピグテール７における磁束が相殺された区間では、ピグテール７のインダクタンスがキャンセルされる。これにより、結果として、ピグテール７の接続に伴った接続インピーダンスを抑制することができる。よって、シールドケーブル１のシールド性能及びノイズ耐性の劣化を抑制することが出来る。
　また、実施の形態１に係るノイズ低減素子１０は、巻き付け部は、円柱状磁性体１１である。
　上記の構成によれば、導線を円柱状磁性体１１に任意の回数巻き付けられる。つまり、ノイズ低減素子１０は、任意の長さの導線に適用できる。
　また、第１の導線部分７ｂを流れる電流Ｉ１によって誘起される磁束と、第２の導線部分７ｃを流れる電流Ｉ２によって誘起される磁束とが円柱状磁性体１１の内部に集束され、相殺されるため、導線における磁束が相殺された区間では、導線のインダクタンスがキャンセルされる。これにより、結果として、導線の接続に伴った接続インピーダンスを抑制することができる。よって、シールドケーブル１のシールド性能及びノイズ耐性の劣化を抑制することが出来る。
実施の形態２．
　実施の形態１では、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部として円柱状磁性体１１を用いる構成を説明した。実施の形態２では、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部として円柱状磁性体１１とは一部構造が異なる円柱状磁性体３１を用いる構成を説明する。
　以下で、実施の形態２について図面を参照して説明する。なお、実施の形態１で説明した構成と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
　図３は、実施の形態２に係るノイズ低減素子３０を、シールドケーブル１と電子機器２０とを接続するピグテール７に適用した例を示す概略図である。図３が示すように、ノイズ低減素子３０は、ピグテール７を巻き付けるための巻き付け部である円柱状磁性体３１と、ピグテール７の屈曲部７ａを引っ掛けるための突起部１３とを備えている。より詳細には、円柱状磁性体３１は、軸が同一である、一方の底面を含む第１の円柱部分３１ａと、他方の底面を含む第２の円柱部分３１ｂと、第１の円柱部分３１ａと第２の円柱部分３１ｂとの間に位置する第３の円柱部分３１ｃとから構成される。突起部１３は、第１の円柱部分３１ａの側面に設けられている。第１の円柱部分３１ａの円周の長さと、第２の円柱部分３１ｂの円周の長さとは同一であり、第３の円柱部分３１ｃの円周の長さは、第１の円柱部分３１ａの円周の長さ、及び第２の円柱部分３１ｂの円周の長さよりも短い。つまり、実施の形態２に係る円柱状磁性体３１は、実施の形態１に係る円柱状磁性体１１と比較して、中央部分に凹みがある形状を有している点が異なっている。
　ノイズ低減素子３０において、ピグテール７の屈曲部７ａは、第１の円柱部分３１ａの側面に設けられた突起部１３に引っ掛けられている。そして、突起部１３に引っ掛けられたピグテール７の屈曲部７ａから、第１の導線部分７ｂが一方に延伸しており、第２の導線部分７ｃが他方に延伸している。第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、並行した状態で第３の円柱部分３１ｃの側面に巻き付けられている。
　以上のように、実施の形態２に係るノイズ低減素子３０は、巻き付け部の形状は、軸が同一である、一方の底面を含む第１の円柱部分３１ａと、他方の底面を含む第２の円柱部分３１ｂと、第１の円柱部分３１ａと第２の円柱部分３１ｂとの間に位置する第３の円柱部分３１ｃとから構成され、突起部１３は、第１の円柱部分３１ａの側面に設けられ、第１の円柱部分３１ａの円周の長さと、第２の円柱部分３１ｂの円周の長さとは同一であり、第３の円柱部分３１ｃの円周の長さは、第１の円柱部分３１ａの円周の長さ、及び第２の円柱部分３１ｂの円周の長さよりも短く、第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、並行した状態で第３の円柱部分３１ｃの側面に巻き付けられている。
　上記の構成によれば、実施の形態１に係るノイズ低減素子３０が奏する効果と同様の効果を奏する。また、上述の通り、第３の円柱部分３１ｃの円周の長さは、第１の円柱部分３１ａの円周の長さ、及び第２の円柱部分３１ｂの円周の長さよりも短いため、第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、第１の円柱部分３１ａの底面と、第２の円柱部分３１ｂの底面とに挟まれた状態となる。そのため、第１の円柱部分３１ａと第２の円柱部分３１ｂとが障害となり、第３の円柱部分３１ｃの側面に巻き付けられた第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、第３の円柱部分３１ｃの側面の端から外側に外れづらくなる。
実施の形態３．
　実施の形態１、及び実施の形態２では、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部として円柱状磁性体１１又は円柱状磁性体３１を用いる構成を説明した。実施の形態３では、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部として直方体状磁性体４１を用いる構成を説明する。
　以下で、実施の形態３について図面を参照して説明する。なお、実施の形態１で説明した構成と同様の機能を有する構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
　図４は、実施の形態３に係るノイズ低減素子４０を、シールドケーブル１と電子機器２０とを接続するピグテール７に適用した例を示す概略図である。図４が示すように、ノイズ低減素子４０は、ピグテール７を巻き付けるための巻き付け部である直方体状磁性体４１と、ピグテール７の屈曲部７ａを引っ掛けるための突起部１３とを備えている。なお、図４では、突起部１３は、当該直方体の６つの面のうちの最も面積が大きい面に設けられているが、突起部１３は、当該直方体の６つの面のうちの何れか１つの面に設けられていればよい。
　ノイズ低減素子４０において、ピグテール７の屈曲部７ａは、直方体状磁性体４１の一側面に設けられた突起部１３に引っ掛けられている。そして、突起部１３に引っ掛けられたピグテール７の屈曲部７ａから、第１の導線部分７ｂが一方に延伸しており、第２の導線部分７ｃが他方に延伸している。第１の導線部分７ｂと第２の導線部分７ｃとは、並行した状態で直方体状磁性体４１の周囲に巻き付けられている。
　以上のように、実施の形態３に係るノイズ低減素子４０は、巻き付け部の形状は、直方体であり、突起部１３は、直方体の６つの面のうちの何れか１つの面に設けられ、第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃは、並行した状態で直方体の周囲に巻き付けられている。
　上記の構成によれば、実施の形態１に係るノイズ低減素子３０が奏する効果と同様の効果を奏する。つまり、上述の実施の形態１、実施の形態２及び実施の形態３によれば、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部の形状は、種々の形状であり得る。少なくとも、当該巻き付け部は、互いに電流が逆方向に流れる第１の導線部分７ｂ及び第２の導線部分７ｃが並行した状態で巻き付けられる形状であればよい。このように、ピグテール７が巻き付けられる巻き付け部の形状は種々の形状をとり得るため、この発明のノイズ低減素子は、種々の導線に適用できる。
　なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
　この発明に係るノイズ低減素子は、任意の長さの導線に適用できるため、導線のノイズを低減するノイズ低減素子に利用可能である。
　１　シールドケーブル、２　外部導体被覆材、３　外部導体、４　樹脂介在部、５　内部導体被覆材、６　内部導体、７　ピグテール、７ａ　屈曲部、７ｂ　第１の導線部分、７ｃ　第２の導線部分、１０　ノイズ低減素子、１１　円柱状磁性体、１２　フランジ、１３　突起部、１４　板バネ型ストッパ、２０　電子機器、２１　筐体、２２　開口部、２３　基板、２４　コネクタ、３０　ノイズ低減素子、３１　円柱状磁性体、３１ａ　第１の円柱部分、３１ｂ　第２の円柱部分、３１ｃ　第３の円柱部分、４０　ノイズ低減素子、４１　直方体状磁性体。

Claims (7)

  1. 　導線の屈曲部を引っ掛けるための突起部と、
    　前記突起部に引っ掛けられた前記導線の屈曲部から一方に延伸する第１の導線部分、及び、前記突起部に引っ掛けられた前記導線の屈曲部から他方に延伸する第２の導線部分を並行した状態で巻き付けるための巻き付け部と、を備えていることを特徴とする、ノイズ低減素子。
  2. 　前記巻き付け部の形状は、円柱であり、
    　前記突起部は、前記円柱の側面に設けられ、
    　前記第１の導線部分及び前記第２の導線部分は、並行した状態で前記円柱の側面に巻き付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のノイズ低減素子。
  3. 　前記円柱の２つの底面には、それぞれ、フランジが設けられていることを特徴とする、請求項２に記載のノイズ低減素子。
  4. 　前記巻き付け部は、軸が同一である、一方の底面を含む第１の円柱部分と、他方の底面を含む第２の円柱部分と、前記第１の円柱部分と前記第２の円柱部分との間に位置する第３の円柱部分とから構成され、
    　前記突起部は、前記第１の円柱部分の側面に設けられ、
    　前記第１の円柱部分の円周の長さと、前記第２の円柱部分の円周の長さとは同一であり、
    　前記第３の円柱部分の円周の長さは、前記第１の円柱部分の円周の長さ、及び前記第２の円柱部分の円周の長さよりも短く、
    　前記第１の導線部分及び前記第２の導線部分は、並行した状態で前記第３の円柱部分の側面に巻き付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のノイズ低減素子。
  5. 　前記巻き付け部の形状は、直方体であり、
    　前記突起部は、前記直方体の６つの面のうちの何れか１つの面に設けられ、
    　前記第１の導線部分及び前記第２の導線部分は、並行した状態で前記直方体の周囲に巻き付けられていることを特徴とする、請求項１に記載のノイズ低減素子。
  6. 　前記導線は、シールドケーブルの外部導体と、電子機器の筐体とを接続するピグテールであることを特徴とする、請求項１に記載のノイズ低減素子。
  7. 　前記巻き付け部は、磁性体であることを特徴とする、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のノイズ低減素子。
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