(57)【要約】【課題】各種のノイズを広帯域にわたって減衰させる。【解決手段】接続端子１０，１１のそれぞれが、引き出し線を介して、電源装置と負荷装置との間を接続する電源ラインに接続される外付けのノイズ除去ユニット１を提供する。このノイズ除去ユニット１は、複数の接続端子１０，１１の間に並列に設けられ、電源ライン上の高周波ノイズ成分を減衰させる第１のノイズ減衰部１２、電源ライン上の低周波ノイズ成分を減衰させる第２のノイズ減衰部１３、および、電源ライン上の中間ノイズ成分を減衰させる第３のノイズ減衰部１４を有する【選択図】図２
2006042437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の接続端子を有し、前記接続端子のそれぞれが、引き出し線を介して、電源装置と負荷装置との間を接続する電源ラインに接続される外付けのノイズ除去ユニットにおいて、
前記複数の接続端子の間に設けられ、コンデンサおよびインダクタの少なくとも一方を有し、前記電源ライン上の高周波ノイズ成分を減衰させる第１のノイズ減衰部と、
前記複数の接続端子の間に前記第１のノイズ減衰部と並列に設けられ、サージアブソーバを有し、前記電源ライン上の低周波ノイズ成分を減衰させる第２のノイズ減衰部と、
前記複数の接続端子の間に前記第１のノイズ減衰部と並列に設けられ、前記高周波ノイズ成分および前記低周波ノイズ成分を除く、前記電源ライン上の中間ノイズ成分を減衰させる第３のノイズ減衰部とを有し、
前記第３のノイズ減衰部は、
並列接続されたサージアブソーバ、コンデンサおよび第１のインダクタと、
自己の一端が、前記サージアブソーバの一端と、前記コンデンサの一端と、前記第１のインダクタの一端とに共通接続され、自己の他端が、前記接続端子に接続された第２のインダクタとを有することを特徴とするノイズ除去ユニット。
【請求項２】
前記第３のノイズ減衰部は、
自己の一端が、前記サージアブソーバの他端と、前記コンデンサの他端と、前記第１のインダクタの他端とに共通接続されたヒューズをさらに有することを特徴とする請求項１に記載されたノイズ除去ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置と負荷装置との間を接続する電源ラインに外付けで接続されるノイズ除去ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
商用電源や直流電源に接続される負荷装置に対して、ノイズによる誤動作・破壊を防止するためのノイズ対策が施されることが多い。一般に、ノイズ対策としては、電源装置にノイズ除去ユニットを直列または並列に接続している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のノイズ除去ユニットには以下のような問題があった。第１に、電源装置に直列接続されるノイズ除去ユニットの場合、このユニット内を大電流が流れるので、各種のノイズを広帯域にわたって減衰させようとすると、ユニットの大型化や重量の増大を招きやすく、高価になってしまうという不都合がある。第２に、電源装置に並列接続されるノイズ除去ユニットの場合、ノーマルモードの雷サージに対してほとんど効果がなかった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、各種のノイズを広帯域にわたって減衰させて、負荷装置をノイズによる誤動作・破壊から有効に保護することである。
【０００５】
また、本発明の別の目的は、ノイズ対策における作業の効率化を図ることである。
【０００６】
さらに、本発明の別の目的は、ノイズ除去ユニットの小型化・軽量化を図るとともに、安価な製品化を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、本発明は、複数の接続端子を有し、接続端子のそれぞれが、引き出し線を介して、電源装置と負荷装置との間を接続する電源ラインに接続される外付けのノイズ除去ユニットを提供する。このノイズ除去ユニットは、複数の接続端子の間に並列に設けられた第１のノイズ減衰部、第２のノイズ減衰部および第３のノイズ減衰部を有する。第１のノイズ減衰部は、コンデンサおよびインダクタの少なくとも一方を有し、電源ライン上の高周波ノイズ成分を減衰させる。第２のノイズ減衰部は、サージアブソーバを有し、電源ライン上の低周波ノイズ成分を減衰させる。第３のノイズ減衰部は、電源ライン上の高周波ノイズ成分および低周波ノイズ成分を除く、電源ライン上の中間ノイズ成分を減衰させる。第３のノイズ減衰部は、並列接続されたサージアブソーバ、コンデンサおよび第１のインダクタと、第２のインダクタとを有する。第２のインダクタの一端は、サージアブソーバの一端、コンデンサの一端および第１のインダクタの一端に共通接続されている。また、第２のインダクタの他端は、接続端子に接続されている。
【０００８】
本発明において、第３のノイズ減衰部は、自己の一端が、サージアブソーバの他端と、コンデンサの他端と、第１のインダクタの他端とに共通接続されたヒューズをさらに有することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、各種のノイズを広帯域にわたって減衰させて、負荷装置をノイズによる誤動作・破壊から有効に保護することができる。また、ノイズ対策における作業の効率化を図ることができる。さらに、ノイズ除去ユニットの小型化・軽量化を図るとともに、安価な製品化を可能にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、単相回路系におけるノイズ除去ユニットの配置図である。交流電源を生成する電源装置２と、交流電源によって駆動する負荷装置３との間は、２本の電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2によって接続されている。これらの電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2を介して、電源装置２から負荷装置３への電源供給が行われる。また、この単相回路系には、ノイズ除去ユニット１が外付けで取り付けられている。ノイズ除去ユニット１は、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2の本数に対応して、２つの接続端子１０，１１を有しており、これらの接続端子１０，１１は、引き出し線を介して、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2にそれぞれ接続されている。
【００１１】
図２は、ノイズ除去ユニット１の回路図である。このノイズ除去ユニット１は、第１のノイズ減衰部１２と、第２のノイズ減衰部１３と、第３のノイズ減衰部１４とを有する。これらのノイズ減衰部１２〜１４は、２つの接続端子１０，１１の間において並列に設けられている。
【００１２】
第１のノイズ減衰部１２は、直列接続されたコンデンサＣ1およびインダクタＬ1，Ｌ2によって構成されている。具体的には、インダクタＬ1の一端は、一方の接続端子１０に接続されており、その他端は、コンデンサＣ1の一端に接続されている。また、インダクタＬ2の一端は、他方の接続端子１１に接続されており、その他端は、コンデンサＣ1の他端に接続されている。このような構成を有する第１のノイズ減衰部１２によって、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2上に重畳された高周波ノイズ成分、すなわち、高周波数帯域のノイズ成分が有効に減衰される。なお、第１のノイズ減衰部１２をコンデンサＣ1のみ、或いは、インダクタＬ1，Ｌ2のみで構成してもよい。
【００１３】
第２のノイズ減衰部１３は、直列接続されたサージアブソーバＺ1，Ｚ2によって構成されている。具体的には、サージアブソーバＺ1の一端は、一方の接続端子１０に接続されており、サージアブソーバＺ2の一端は、他方の接続端子１１に接続されている。そして、これらのサージアブソーバＺ1，Ｚ2の他端同士が接続されている。本実施形態において、それぞれのサージアブソーバＺ1，Ｚ2は、直列接続されたアレスタおよびバリスタによって構成されている。このような構成を有する第２のノイズ減衰部１３によって、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2上に重畳された低周波ノイズ成分、すなわち、低周波数帯域のノイズ成分が有効に減衰される。なお、サージアブソーバＺ1，Ｚ2をアレスタのみ、或いは、バリスタのみで構成してもよい。なお、この点は、後述するサージアブソーバＺ3，Ｚ4についても同様であり、アレスタおよびバリスタの少なくとも一方で構成されていればよい。
【００１４】
第３のノイズ減衰部１４は、並列接続されたサージアブソーバＺ3，Ｚ4、コンデンサＣ3，Ｃ4およびインダクタＬ3〜Ｌ6を主体に構成されている。第３のノイズ減衰部１４は、同様の回路構成である２系統の回路系を有する。一方の回路系は、並列接続されたサージアブソーバＺ3、コンデンサＣ2およびインダクタＬ3，Ｌ4を主体とし、これに回路要素Ｒ1，Ｒ2，Ｄ1，Ｄ2，Ｆ1を付加した構成を有する。具体的には、インダクタＬ3の一端は、一方の端子１０に接続され、その他端は、サージアブソーバＺ3の一端と、コンデンサＣ2の一端と、インダクタＬ4の一端とに共通接続されている。また、インダクタＬ4の他端は、抵抗Ｒ1の一端に接続されているが、この抵抗Ｒ1はなくてもよい。負荷装置３を保護するために設けられたヒューズＦ1の一端は、サージアブソーバＺ3の他端と、コンデンサＣ2の他端と、抵抗Ｒ1の他端（抵抗Ｒ1を用いない場合には、インダクタＬ4の他端）とに共通接続され、その他端は、グランドにアースされている。なお、ダイオードＤ1、抵抗Ｒ2および発光ダイオードＤ2は、フューズが切れていない正常な状態をユーザに通知するために付加された回路であり、正常な状態において、発光ダイオードＤ2が発光する。
【００１５】
また、一方の回路系は、並列接続されたサージアブソーバＺ4、コンデンサＣ3およびインダクタＬ5，Ｌ6を主体とし、これに回路要素Ｒ3，Ｒ4，Ｄ3，Ｄ4，Ｆ2を付加した構成を有する。具体的には、インダクタＬ5の一端は、他方の端子１１に接続され、その他端は、サージアブソーバＺ4の一端と、コンデンサＣ3の一端と、インダクタＬ6の一端とに共通接続されている。また、インダクタＬ6の他端は、抵抗Ｒ3の一端に接続されているが、この抵抗Ｒ3はなくてもよい。負荷装置３を保護するために設けられたヒューズＦ2の一端は、サージアブソーバＺ4の他端と、コンデンサＣ3の他端と、抵抗Ｒ2の他端（抵抗Ｒ2を用いない場合には、インダクタＬ6の他端）とに共通接続され、その他端は、グランドにアースされている。なお、ダイオードＤ3、抵抗Ｒ4および発光ダイオードＤ4は、フューズが切れていない正常な状態をユーザに通知するために付加された回路であり、正常な状態において、発光ダイオードＤ4が発光する。
【００１６】
第３のノイズ減衰部１４は、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2上の中間ノイズ成分を減衰させる。中間ノイズ成分は、上述した高周波ノイズ成分および低周波ノイズ成分以外の中間帯域のノイズ成分であり、第１のノイズ減衰部１２および第２のノイズ減衰部１３で除去し切れないノイズ成分である。
【００１７】
本実施形態によれば、並列に設けられた３つのノイズ減衰部１２〜１４によって、各種のノイズ（例えば、低周波ノイズ、高周波ノイズ、雷ノイズ）を広帯域にわたって減衰させることができる。その結果、電源装置２に接続された負荷装置３をノイズによる誤動作・破壊から有効に保護することができる。
【００１８】
また、本実施形態によれば、外付けのノイズ除去ユニット１の取付作業時において、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2より引き出し線を引き出すだけでよく、電源線ＰＷＬ1，ＰＷＬ2を切断する必要がない。したがって、単相回路系にノイズ対策を事後的に施す場合であっても、その対策作業を効率的に行うことができるという効果がある。
【００１９】
さらに、本実施形態によれば、ノイズ除去ユニット１の小型化・軽量化を図ることができ、安価に製品化できるという効果がある。図１の太矢印で示したように、電源装置２と負荷装置３との間には大電流Ｉ1が流れる、そのため、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2上に何らかのノイズ除去ユニットを直列接続しようとした場合、大電流Ｉ1に耐え得るだけの高次元の仕様がノイズ除去ユニットに要求される。その結果、ノイズ除去ユニットの大型化や重量の増加を招く他、非常に高価な製品になってしまう可能性が高い。これに対して、本実施形態に係るノイズ除去ユニット１は、電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2より引き出し線を介して接続されるので、引き出し線を流れる小電流Ｉ2に耐え得る程度の仕様で足りる。したがって、小型化や軽量化を容易に行うことができる他、汎用的な回路要素でノイズ除去ユニット１を構成できるので、比較的に安価に製品化することが可能である。
【００２０】
なお、本実施形態に係るノイズ除去ユニット１は、単相回路系だけではなく、三相回路系に対しても適用可能である。図３は、三相回路系における３つのノイズ除去ユニット１ａ〜１ｃの配置図である。電源装置２と負荷装置３との間は、３本の電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2，ＰＷＬ3が存在し、これらを介して、電源装置２から負荷装置３への電源供給が行われる。ノイズ除去ユニット１ａは電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ2に、ノイズ除去ユニット１ｂは電源ラインＰＷＬ2，ＰＷＬ3に、ノイズ除去ユニット１ｃは電源ラインＰＷＬ1，ＰＷＬ3にそれぞれ接続されている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】単相回路系におけるノイズ除去ユニットの配置図
【図２】ノイズ除去ユニットの回路図
【図３】三相回路系における３つのノイズ除去ユニットの配置図
【符号の説明】
【００２２】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  ノイズ除去ユニット
２  電源装置
３  負荷装置
１０，１１  接続端子
１２  第１のノイズ減衰部
１３  第２のノイズ減衰部
１４  第３のノイズ減衰部
ＰＷＬ1〜ＰＷＬ3  電源ライン
Ｌ1〜Ｌ6  インダクタ
Ｃ1〜Ｃ3  コンデンサ
Ｚ1〜Ｚ4  サージアブソーバ
Ｆ1〜Ｆ2  ヒューズ
【図１】
2006042437.tif 000003
【図２】
2006042437.tif 000004
【図３】
2006042437.tif 000005