(57)【要約】【課題】コモンモード及びノーマルモードのいずれのノイズも良好に低減でき、組立作業性に優れたノイズフィルタを提供すること。【解決手段】複数の導体２０に磁性体からなる環状コア３０が装着され、導体２０に流れる電流のノイズを低減させるノイズフィルタ１０であって、径方向外方へ延在された複数の支柱部４２を有するベースコア４１と、周方向に隣り合う支柱部４２同士の間に配置されて両端面が支柱部４２の端部に接合される複数の分割コア４５と、を備え、分割コア４５には、導体２０が巻回され、分割コア４５の端面とベースコア４１の支柱部４２の端部との間には、磁路が形成され、環状コア３０には、全ての分割コア４５とベースコア４１の支柱部４２の端部とを通るコモンモード用磁路Ｂｃと、それぞれの分割コア４５と当該分割コア４５が接合されたベースコア４１の支柱部４２とを通る導体２０と同数のノーマルモード用磁路Ｂｎとが形成されている。【選択図】図２
2019012893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導体に磁性体からなる環状コアが装着され、前記導体に流れる電流のノイズを低減させるノイズフィルタであって、
径方向外方へ延在された複数の支柱部を有するベースコアと、
周方向に隣り合う前記支柱部同士の間に配置されて両端面が前記支柱部の端部に接合される複数の分割コアと、
を備え、
前記分割コアには、前記導体が巻回され、
前記分割コアの端面と前記ベースコアの前記支柱部の端部との間には、磁路が形成され、
前記環状コアには、全ての前記分割コアと前記ベースコアの前記支柱部の端部とを通るコモンモード用磁路と、それぞれの前記分割コアと当該分割コアが接合された前記ベースコアの前記支柱部とを通る前記導体と同数のノーマルモード用磁路とが形成されている
ことを特徴とするノイズフィルタ。
【請求項２】
前記ベースコアの前記支柱部の端部と前記分割コアの端面とは、磁性材料を含有可能な接着部材を介して接合されている
ことを特徴とする請求項１に記載のノイズフィルタ。
【請求項３】
前記分割コアは、円弧状に形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のノイズフィルタ。
【請求項４】
前記環状コアは、前記分割コアが周方向に沿って等間隔に配置されている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のノイズフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノイズフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電線を流れるサージ電流などのノイズを低減するノイズフィルタとして、ライン間を往復するノーマルモードノイズ及びラインとアースとの間を伝わるコモンモードノイズの両方を低減させるものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０６１７８号公報
【特許文献２】特開２００９−１３５２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載のものは、コイルをボビンに巻回し、そのボビンに一対のＥ型コアを互いに対向方向から挿し込んで接合するという煩雑な組付け作業を要し、組立作業性の改善が望まれる。また、特許文献２に記載のものは、方形状のコアに導線を通すため後付けが難しく、また、ノイズ低減効果の向上が望まれる。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コモンモード及びノーマルモードのいずれのノイズも良好に低減でき、しかも、組立作業性に優れたノイズフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために、本発明に係るノイズフィルタは、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１）  複数の導体に磁性体からなる環状コアが装着され、前記導体に流れる電流のノイズを低減させるノイズフィルタであって、
径方向外方へ延在された複数の支柱部を有するベースコアと、
周方向に隣り合う前記支柱部同士の間に配置されて両端面が前記支柱部の端部に接合される複数の分割コアと、
を備え、
前記分割コアには、前記導体が巻回され、
前記分割コアの端面と前記ベースコアの前記支柱部の端部との間には、磁路が形成され、
前記環状コアには、全ての前記分割コアと前記ベースコアの前記支柱部の端部とを通るコモンモード用磁路と、それぞれの前記分割コアと当該分割コアが接合された前記ベースコアの前記支柱部とを通る前記導体と同数のノーマルモード用磁路とが形成されている
ことを特徴とするノイズフィルタ。
（２）  前記ベースコアの前記支柱部の端部と前記分割コアの端面とは、磁性材料を含有可能な接着部材を介して接合されている
ことを特徴とする（１）に記載のノイズフィルタ。
（３）  前記分割コアは、円弧状に形成されている
ことを特徴とする（１）または（２）に記載のノイズフィルタ。
（４）  前記環状コアは、前記分割コアが周方向に沿って等間隔に配置されている
ことを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のノイズフィルタ。
【０００７】
上記（１）の構成のノイズフィルタによれば、全ての分割コアとベースコアの支柱部の端部とを通るコモンモード用磁路と、それぞれの分割コアとこの分割コアが接合されたベースコアの支柱部とを通る導体と同数のノーマルモード用磁路とが形成されているので、電流が導体を流れる際のコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズの両方を低減することができる。また、分割コアに導体を巻回させ、分割コアをベースコアの支柱部の端部に接合させることで、容易に組み立てることができ、組立作業性を向上させることができる。
上記（２）の構成のノイズフィルタによれば、接着部材の厚みを調整したり、接着部材に磁性材料を含有させ、その含有量を調整することで、環状コアにおける発熱を抑制しつつコモンモード用磁路及び各ノーマルモード用磁路の磁束を適切に調整することができる。
上記（３）の構成のノイズフィルタによれば、分割コアが円弧状に形成されているので、分割コアにおける磁束の偏りをなくすことができ、良好なノイズ低減効果を得ることができる。
上記（４）の構成のノイズフィルタによれば、分割コアが周方向に沿って等間隔に配置されているので、各ノーマルモード用磁路の磁束のバランスを均等にすることができ、各導体でのノイズ低減効果を偏りなく良好に得ることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コモンモード及びノーマルモードのいずれのノイズも良好に低減でき、しかも、組立作業性に優れたノイズフィルタを提供できる。
【０００９】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本実施形態に係るノイズフィルタの斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係るノイズフィルタの正面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係るノイズフィルタの側面図である。
【図４】図４は、本実施形態に係るノイズフィルタの環状コアの分解斜視図である。
【図５】図５は、変形例に係るノイズフィルタの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るノイズフィルタの斜視図である。図２は、本実施形態に係るノイズフィルタの正面図である。図３は、本実施形態に係るノイズフィルタの側面図である。
【００１２】
図１から図３に示すように、ノイズフィルタ１０は、３本の導線２０に環状コア３０を装着した構成とされている。このノイズフィルタ１０は、例えば、電気自動車やハイブリッドカー等のインバータとモータとの間を接続するワイヤハーネスに設けられる。インバータは、電池等の電源の直流を交流に変換し、車輪を回転させるモータを駆動する。インバータは、直流を高速でスイッチングして交流に変換しているため、スイッチングで発生する高い周波数のサージ電流がノイズとしてワイヤハーネスの電線に流れることがある。ノイズフィルタ１０は、インバータとモータとの間を接続するワイヤハーネスに設けられることで、スイッチングで発生するノイズを低減する。
【００１３】
導体２０は、導電性金属材料の複数の素線を撚り合わせた撚線からなる芯線２０ａを外被２０ｂで被覆した絶縁電線である。
【００１４】
図４は、本実施形態に係るノイズフィルタの環状コアの分解斜視図である。
図４に示すように、環状コア３０は、ベースコア４１と、３つの分割コア４５とから構成されている。ベースコア４１及び分割コア４５は、例えば、フェライト等の磁性体から形成されている。
【００１５】
ベースコア４１は、３つの支柱部４２を有しており、これらの支柱部４２が径方向外方へ向かって放射状に延在され、周方向に等間隔に配置されている。支柱部４２は、その端部における両側面が接合面４３とされている。
【００１６】
分割コア４５は、円弧部４６と、連結部４７とを有している。円弧部４６は、円弧状に湾曲されており、この円弧部４６の両端に直線状の連結部４７を有している。連結部４７は、その端面が接合面４８とされている。
【００１７】
それぞれの分割コア４５は、隣り合う支柱部４２の間に配置されており、その連結部４７の接合面４８が、ベースコア４１の支柱部４２の端部の接合面４３に接合される。これにより、環状コア３０は、ベースコア４１と分割コア４５とによって形成される複数（本例では３つ）の挿通路３１を有した正面視三角形状に形成される。
【００１８】
この環状コア３０には、各分割コア４５に、導体２０が装着されている。導体２０は、分割コア４５の円弧部４６に巻回されており、この円弧部４６に巻回された部分が巻回部２１とされている。巻回部２１は、環状コア３０における外側に張り出すように巻回されており、これにより、導体２０における巻回部２１の両端部分が各挿通路３１に通されている。
【００１９】
ベースコア４１の各支柱部４２の端部の接合面４３と各分割コア４５の連結部４７の接合面４８との間は、磁路形成部５０とされており、この磁路形成部５０には、ベースコア４１の各支柱部４２と各分割コア４５の連結部４７を通る磁路が形成される。
【００２０】
接合面４３，４８の間の磁路形成部５０には、接着部材６０が介在されている。接着部材６０は、例えば、接着材または接着シートからなるもので、この接着部材６０によって接合面４３，４８が接着されて接合されている。
【００２１】
図２に示すように、上記構成の環状コア３０には、ベースコア４１の各支柱部４２の端部及び全ての分割コア４５を通る環状の磁路であるコモンモード用磁路Ｂｃが形成されている。また、環状コア３０には、それぞれの分割コア４５と、この分割コア４５が接合されたベースコア４１の二つの支柱部４２とを通り、導体２０における巻回部２１の両端部分が挿通された挿通路３１を囲う環状の磁路である複数のノーマルモード用磁路Ｂｎが形成されている。
【００２２】
磁路形成部５０は、接着部材６０の厚みを変更して接合面４３，４８の間隔を調整することで、コモンモード用磁路Ｂｃ及び各ノーマルモード用磁路Ｂｎの磁束が調整される。また、接着部材６０は、例えば、フェライト粉などの磁性材料が含有可能であり、その磁性材料の含有の有無、含有した場合の含有量の調整を行うことでも、コモンモード用磁路Ｂｃ及び各ノーマルモード用磁路Ｂｎの磁束が調整される。
【００２３】
上記構成のノイズフィルタ１０を組み立てるには、まず、各分割コア４５の円弧部４６に導体２０を巻回する。次に、分割コア４５の連結部４７の接合面４８に接着部材６０を付着させ、この接着部材６０を介して接合面４３，４８同士を互いに突き合わせ、接合面４３，４８同士を接着固定する。
【００２４】
これにより、環状コア３０の各円弧状の分割コア４５に導体２０が装着されたノイズフィルタ１０が得られ、また、ベースコア４１の各支柱部４２の接合面４３と各分割コア４５の連結部４７の接合面４８との間に磁路形成部５０が設けられる。
【００２５】
このようにして得られたノイズフィルタ１０では、全ての分割コア４５及びベースコア４１の各支柱部４２の端部を通る環状の磁路であるコモンモード用磁路Ｂｃが形成され、それぞれの分割コア４５と、この分割コア４５が接合されたベースコア４１の二つの支柱部４２とを通り、導体２０における巻回部２１の両端部分が挿通された挿通路３１を囲う環状の磁路である複数のノーマルモード用磁路Ｂｎが形成される。
【００２６】
このノイズフィルタ１０では、導体２０に電流が流された際に、コモンモード用磁路Ｂｃによってコモンモードノイズが低減され、さらに、ノーマルモード用磁路Ｂｎによってノーマルモードノイズが低減される。
【００２７】
以上、説明したように、本実施形態に係るノイズフィルタ１０によれば、全ての分割コア４５とベースコア４１の支柱部４２の端部とを通るコモンモード用磁路Ｂｃと、それぞれの分割コア４５とこの分割コア４５が接合されたベースコア４１の支柱部４２とを通る導体２０と同数のノーマルモード用磁路Ｂｎとが形成されているので、電流が導体２０を流れる際のコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズの両方を低減することができる。また、分割コア４５に導体２０を巻回させ、分割コア４５をベースコア４１の支柱部４２の端部に接合させることで、容易に組み立てることができ、組立作業性を向上させることができる。
【００２８】
また、磁路形成部５０の接着部材６０の厚みを調整したり、接着部材６０に磁性材料を含有させ、その含有量を調整することで、環状コア３０における発熱を抑制しつつコモンモード用磁路Ｂｃ及び各ノーマルモード用磁路Ｂｎの磁束を適切に調整することができる。
【００２９】
しかも、分割コア４５が円弧状に形成されているので、分割コア４５における磁束の偏りをなくすことができ、良好なノイズ低減効果を得ることができる。
【００３０】
また、分割コア４５が周方向に沿って等間隔に配置されているので、各ノーマルモード用磁路Ｂｎの磁束のバランスを均等にすることができ、各導体２０でのノイズ低減効果を偏りなく良好に得ることができる。
【００３１】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００３２】
例えば、上記実施形態では、３本の導体２０を備える場合を例示したが、導体２０の本数は複数であれば、３本に限らない。
【００３３】
ここで、４本の導体２０を備える場合について説明する。
図５は、変形例に係るノイズフィルタの正面図である。
【００３４】
図５に示すように、変形例に係るノイズフィルタ１０Ａは、４本の導体２０を有するワイヤハーネスに設けられるものである。
【００３５】
この変形例に係るノイズフィルタ１０Ａでは、環状コア３０は、径方向外方へ向かって放射状に延在された４つの支柱部４２を有するベースコア４１と、隣り合う支柱部４２同士の間に配置された４つの分割コア４５とから構成されており、ベースコア４１と分割コア４５とによって形成される４つの挿通路３１を有した正面視四角形状に形成されている。そして、ベースコア４１の各支柱部４２の端部の接合面４３と各分割コア４５の連結部４７の接合面４８との間が、接着部材６０が介在されて磁路が形成された磁路形成部５０とされている。この環状コア３０には、各分割コア４５の円弧部４６に導体２０が巻回されており、巻回部２１の両端部分が挿通路３１に通されている。
【００３６】
この変形例の場合も、全ての分割コア４５とベースコア４１の支柱部４２の端部とを通るコモンモード用磁路Ｂｃと、それぞれの分割コア４５とこの分割コア４５が接合されたベースコア４１の支柱部４２とを通る導体２０と同数のノーマルモード用磁路Ｂｎとが形成されている。したがって、電流が導体２０を流れる際のコモンモードノイズ及びノーマルモードノイズの両方を低減することができる。また、分割コア４５に導体２０を巻回させ、分割コア４５をベースコア４１の支柱部４２の端部に接合させることで、容易に組み立てることができ、組立作業性を向上させることができる。
【００３７】
ここで、上述した本発明に係るノイズフィルタの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］  複数の導体（２０）に磁性体からなる環状コア（３０）が装着され、前記導体（２０）に流れる電流のノイズを低減させるノイズフィルタ（１０，１０Ａ）であって、
径方向外方へ延在された複数の支柱部（４２）を有するベースコア（４１）と、
周方向に隣り合う前記支柱部（４２）同士の間に配置されて両端面が前記支柱部（４２）の端部に接合される複数の分割コア（４５）と、
を備え、
前記分割コア（４５）には、前記導体（２０）が巻回され、
前記分割コア（４５）の端面と前記ベースコア（４１）の前記支柱部（４２）の端部との間には、磁路が形成され、
前記環状コア（３０）には、全ての前記分割コア（４５）と前記ベースコア（４１）の前記支柱部（４２）の端部とを通るコモンモード用磁路（Ｂｃ）と、それぞれの前記分割コア（４５）と当該分割コア（４５）が接合された前記ベースコア（４１）の前記支柱部（４２）とを通る前記導体（２０）と同数のノーマルモード用磁路（Ｂｎ）とが形成されている
ことを特徴とするノイズフィルタ。
［２］  前記ベースコア（４１）の前記支柱部（４２）の端部と前記分割コア（４５）の端面とは、磁性材料を含有可能な接着部材（６０）を介して接合されている
ことを特徴とする［１］に記載のノイズフィルタ。
［３］  前記分割コア（４５）は、円弧状に形成されている
ことを特徴とする［１］または［２］に記載のノイズフィルタ。
［４］  前記環状コア（３０）は、前記分割コア（４５）が周方向に沿って等間隔に配置されている
ことを特徴とする［１］から［３］のいずれかに記載のノイズフィルタ。
【符号の説明】
【００３８】
１０，１０Ａ：ノイズフィルタ
２０：導体
３０：環状コア
４１：ベースコア
４２：支柱部
４５：分割コア
６０：接着部材
Ｂｃ：コモンモード用磁路
Ｂｎ：ノーマルモード用磁路
【図１】
2019012893.tif 000003
【図２】
2019012893.tif 000004
【図３】
2019012893.tif 000005
【図４】
2019012893.tif 000006
【図５】
2019012893.tif 000007