(57)【要約】【課題】ノイズ低減部材において、大型化を抑制しながらも高いノイズ低減効果を得る。【解決手段】ノイズ低減部材１、円環板状に構成したフェライトコア１１を電源ケーブル３に沿う方向に直列に複数枚積層して所定の形状寸法（内径，外形、軸方向長さ）を有する円筒状に構成することにより、フェライトコア１１単体により同一の形状寸法内径，外形、軸方向長さ）を有する円筒状に構成した場合よりも同一周波数におけるインピーダンス値を大きくする。このように積層構造を採用することにより、同じインピーダンス値を得るのであれば、軸方向長さあるいは径方向寸法が小さい磁性体１１を用いることができる。この結果、大型化を抑制しながらも高いノイズ低減効果を得ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体に電線を貫通させることにより該電線から発生するノイズを除去するノイズ低減部材であって、
前記磁性体を複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法となるよう構成することにより、前記磁性体を単一で前記所定内形寸法および前記所定外形寸法に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるよう構成された
ことを特徴とするノイズ低減部材。
【請求項２】
板状に構成された前記磁性体を前記電線に沿う方向に複数積層して前記所定内形寸法および前記所定外形寸法を有する筒形状に構成することにより、前記磁性体を単一で前記所定内形寸法および前記所定外形寸法を有する筒形状に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるよう構成された請求項１に記載のノイズ低減部材。
【請求項３】
筒状に構成された前記磁性体を同心状に複数積層して前記所定内形寸法および前記所定外形寸法を有する筒形状に構成することにより、前記磁性体を単一で前記所定内形寸法および前記所定外形寸法を有する筒形状に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるよう構成された請求項１に記載のノイズ低減部材。
【請求項４】
前記磁性体を収容する筺体をさらに備え、
前記筺体は、前記磁性体を互いに当接状態で積層して収容するよう構成されている請求項１〜３の何れか１項に記載のノイズ低減部材。
【請求項５】
前記磁性体は、互いに接合されて一体に構成されている請求項４に記載のノイズ低減部材。
【請求項６】
前記筺体は、積層される前記磁性体間の少なくとも一部に気体層を有する状態で前記磁性体が収容されるよう構成されている請求項１〜３の何れか１項に記載のノイズ低減部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線から生ずるノイズを低減するためのノイズ低減部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開平５−２９１５２号公報（特許文献１）には、ノイズ減衰量の異なる複数種類の磁性体を直列に積層することにより構成されたノイズ低減部材が記載されている。
【０００３】
このノイズ低減部材では、一種類（単体）の磁性体から構成されたノイズ低減部材を複数配置した場合に比べて、広い周波数帯域にわたって平均したノイズ低減効果を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２９１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、電子機器における電気信号の高速化および電子機器のコンパクト化がますます進んできている。こうした中、ノイズ低減部材において、高いノイズ低減効果とコンパクト化との両立を図ることが重要な課題の一つとなっている。上述したノイズ低減部材では、広い周波数帯域にわたって平均したノイズ低減効果を奏することができるものの、高いノイズ低減効果を実現しようとすると直列に積層する磁性体の数を増加する必要があり、ノイズ低減部材の大型化を招いてしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、ノイズ低減部材において、大型化を抑制しながらも高いノイズ低減効果を得ることができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的を達成するために鋭意研究したところ、本発明者らは、同じ磁性体において、内形寸法および外形寸法が同一であれば、当該磁性体を複数積層した方が単体の場合よりも同一の周波数で大きなインピーダンスを有することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
本発明に係るノイズ低減部材の好ましい形態によれば、磁性体に電線を貫通させることにより当該電線から発生するノイズを除去するノイズ低減部材が構成される。当該ノイズ低減部材は、磁性体を複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法となるよう構成することにより、磁性体を単一で所定内形寸法および所定外形寸法に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるよう構成されている。ここで、本発明における「磁性体を複数積層」する態様としては、典型的には、磁性体を電線に沿う方向に積層する態様がこれに該当するが、磁性体を同心状に積層する態様を好適に包含する。また、本発明における「内形寸法」は、典型的には、電線を貫通するために磁性体に設けた貫通孔の径がこれに該当する。さらに、本発明における「外形寸法」は、典型的には、幅，奥行き，高さがこれに該当し、特に、磁性体が円筒形状の場合には、内径、外径および軸方向長さ（厚み、電線に沿う方向の長さ）が該当する。なお、本発明における「電線」は、典型的には、電源ケーブルがこれに該当するが、信号ケーブルや制御ケーブルを好適に包含する。
【０００９】
本発明によれば、同一の内形寸法および外形寸法の場合、磁性体を複数積層することにより磁性体が単体の場合よりも同一の周波数で大きなインピーダンスを有するノイズ低減部材を構成できる。即ち、ノイズ低減部材の大型化を抑制しながらも高いノイズ低減効果を得ることができる。
【００１０】
本発明に係るノイズ低減部材の更なる形態によれば、板状に構成された磁性体を電線に沿う方向に複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成することにより、磁性体を単一で所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるように構成されている。
【００１１】
本形態によれば、板状の磁性体を電線に沿う方向に複数枚積層するのみの構成であるため、簡易な構成で高いインピーダンス値を実現することができる。
【００１２】
本発明に係るノイズ低減部材の更なる形態によれば、筒状に構成された磁性体を同心状に複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成することにより、磁性体を単一で所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成したときよりも同一周波数におけるインピーダンス値が大きくなるように構成されている。
【００１３】
本形態によれば、筒状の磁性体を同心状に複数積層するのみの構成、即ち、入れ子状に複数積層するのみ構成であるため、簡易な構成で高いインピーダンス値を実現することができる。
【００１４】
本発明に係るノイズ低減部材の更なる形態によれば、磁性体を収容する筺体をさらに備えている。そして、筺体は、磁性体を互いに当接状態で積層して収容するよう構成されている。
【００１５】
本形態によれば、磁性体を隙間なく積層できるため、同じスペース内により多くの磁性体を積層することができる。これにより、大型化を抑制しながらもより高いインピーダンスを実現することができる。
【００１６】
本発明に係るノイズ低減部材のさらなる形態によれば、磁性体は、互いに接合されて一体に構成されている。
【００１７】
本形態によれば、磁性体を筺体に収容する際の作業性を向上することができる。
【００１８】
本発明に係るノイズ低減部材の更なる形態によれば、筺体は、積層される磁性体間の少なくとも一部に気体層を有する状態で磁性体が収容されるよう構成されている。
【００１９】
本形態によれば、筺体が、積層される磁性体間の少なくとも一部に気体層を有する状態で磁性体が収容されるように構成されている。言い換えると、筺体に精度を必要としない構成であるため、コスト低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ノイズ低減部材において、大型化を抑制しながらも高いノイズ低減効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係るにノイズ低減部材１の外観を示す外観図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るにノイズ低減部材１の構成の概略を示す概略構成図である。
【図３】磁性体１１の構成を示す構成図である。
【図４】ケーシング２１の構成を示す構成図である。
【図５】試料１から８の円筒状のフェライトコアの軸方向長さとインピーダンス値との関係を示した関係図である。
【図６】積層される円筒状のフェライトコア同士の間隔とインピーダンス値との関係を示した関係図である。
【図７】変形例のノイズ低減部材１００の構成の概略を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【００２３】
本発明の実施の形態に係るノイズ低減部材１は、図１に示すように、電子機器（図示せず）の電源ケーブル３の外周に取り付けられて、電源ケーブル３から生ずるノイズを吸収して低減する。本発明の実施の形態に係るノイズ低減部材１は、図２に示すように、複数の(磁性体としての)フェライトコア１１と、フェライトコア１１を収容するケーシング２１と、を備えている。ノイズ低減部材１は、本発明における「ノイズ低減部材」に対応し、電源ケーブル３は、本発明における「電線」に対応する実施構成の一例である。
【００２４】
図２および図３に示すように、複数の円環板状のフェライトコア１１を備え、当該フェライトコア１１が電源ケーブル３に沿う方向に直列に複数枚積層されて円筒状に構成されている。各円環板状のフェライトコア１１は、径方向に二つに分割された半割れの分割体１１ａ，１１ｂにより構成されている。フェライトコア１１は、本発明における「磁性体」に対応する実施構成の一例である。また、フェライトコア１１を電源ケーブル３に沿う方向に直列に複数枚積層して円筒状に構成する態様が、本発明における「磁性体を複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法となるよう構成する」および「板状に構成された磁性体を電線に沿う方向に複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成する」態様に対応する実施構成の一例である。
【００２５】
ケーシング２１は、樹脂材により筒状に形成されている。ケーシング２１は、図４に示すように、径方向に分割された一対の分割ケース２１ａ，２１ｂにより構成されている。ケーシング２１は、本発明における「筺体」に対応する実施構成の一例である。
【００２６】
一対の分割ケース２１ａ，２１ｂは、２組の嵌合部２３と被嵌合部２５とで互いに連結されており、当該嵌合部２３と被嵌合部２５とを嵌合・脱離することでケーシング２１の開閉が可能に構成されている。ケーシング２１は、前記２組の嵌合部２３と被嵌合部２５とを嵌合させて各分割ケース２１ａ，２１ｂを閉じる（合わせる）ことにより、内部にフェライトコア１１を収容する収容空間Ｓが構成される。
【００２７】
収容空間Ｓの内径寸法は、フェライトコア１１の外形寸法とほぼ同じか若干大きめに形成されている。また、収容空間Ｓの長手方向長さは、フェライトコア１１の軸方向長さとほぼ同じか若干長めに形成されている。
【００２８】
本実施の形態では、各フェライトコア１１は、接着剤などにより互いに固定されることなく収容空間Ｓ内に収容される構成とした。これにより、ケーシング２１に精度が要求されないため、コスト低減を図ることができる。
【００２９】
次に、こうして構成されたノイズ低減部材１におけるノイズ低減効果を評価するために、試料を用いてインピーダンス値を測定した結果について説明する。試料としては、円筒状のフェライトコアを用いた。試料としてのフェライトコアの材質、形状、形状寸法（内径、外径、軸方向長さ（厚み））を以下の表１に示す。
【００３０】
【表１】
2015188045.tif 000003
なお、各試料の材質は、Ｍｎ・Ｚｎ（マンガン・ジンク）系フェライトである。
【００３１】
試料１から８は、表１に示すように、すべて同じ材質、外径、内径に形成されており、軸方向長さ（厚み）のみが異なる。
軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを２つ積層して軸方向長さ４ｍｍに形成したものを試料１、
軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを３つ積層して軸方向長さ６ｍｍに形成したものを試料２、
軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを４つ積層して軸方向長さ８ｍｍに形成したものを試料３、
軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを５つ積層して軸方向長さ１０ｍｍに形成したものを試料４、
軸方向長さ４ｍｍの単体の円筒状のフェライトコアを試料５、
軸方向長さ６ｍｍの単体の円筒状のフェライトコアを試料６、
軸方向長さ８ｍｍの単体の円筒状のフェライトコアが試料７、
軸方向長さ１０ｍｍの単体の円筒状のフェライトコアを試料８とした。
【００３２】
図５は、試料１から８の円筒状のフェライトコアの軸方向長さ（厚み）とインピーダンス値との関係を示した関係図である。なお、当該インピーダンス値は、周波数が１ＭＨｚにおけるものである。図５に示すように、インピーダンス値は、軸方向長さが長い試料ほど、また、単体のフェライトコアで構成された試料（試料５〜８）よりもフェライトコアを積層して構成された試料（試料１〜４）の方が高い値を示している。例えば、同じ軸方向長さ４ｍｍの試料１と試料５とを比較すると、軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを二つ積層して構成された試料１の方が高いインピーダンス値を示している。
【００３３】
このように、同じ形状寸法（内径、外径、軸方向長さ）であれば、積層構造を採用することにより単体構造を採用した場合よりも高いインピーダンス値を実現できる。言い換えると、同じインピーダンス値を得るのであれば、積層構造を採用することによりサイズダウンを図ることができる。
例えば、図５に示すように、インピーダンス値１５Ωを実現するために、軸方向長さ８ｍｍの試料７に代えて軸方向長さ２ｍｍの円筒状のフェライトコアを二つ積層して軸方向長さを４ｍｍとした試料２を用いることができる。なお、サイズダウンの態様としては、フェライトコア１１を積層構造とする構成を採用してフェライトコア１１の軸方向長さを小さくする態様の他、フェライトコア１１を積層構造とする構成を採用してフェライトコア１１の軸方向長さはそのままにフェライトコア１１の外径を小さくする態様、あるいは、これらの組み合わせが考えられる。
【００３４】
次に、ノイズ低減部材１において積層されるフェライトコア１１同士の間隔がノイズ低減効果に及ぼす影響を評価するために、試料１および２を用いてインピーダンス値を測定した結果について説明する。図６は、積層される円筒状のフェライトコア同士の間隔とインピーダンス値との関係を示した関係図である。なお、当該インピーダンス値は、周波数が１ＭＨｚにおけるものである。図６に示すように、インピーダンス値は、積層される円筒状のフェライトコア同士の間隔に依らず、ほぼ一定値を示すことが確認された。
なお、図５および図６に関する関係図に介しては、何れも周波数１ＭＨｚに関する者であるが、前述の実施形態に係るノイズ低減部材においては、１０ＭＨｚといった他の周波数についても同様の効果が確認されている。
【００３５】
したがって、フェライトコア１１をケーシング２１に収容した際に各フェライトコア１１間の少なくとも一部に隙間（空気層）が形成されたとしても、当該隙間（空気層）の存在によってインピーダンス値が低下することはない。これにより、ケーシング２１の形状精度を緩和できるため、コスト削減を図ることができる。フェライトコア１１をケーシング２１に収容した際に各フェライトコア１１間の少なくとも一部に隙間（空気層）が形成される状態は、本発明における「積層される磁性体間の少なくとも一部に気体層を有する状態」に対応する実施構成の一例である。
【００３６】
本実施形態では、フェライトコア１１は、円環板状のフェライトコア１１を電源ケーブル３に沿う方向に直列に複数枚積層する構成としたが、これに限らない。例えば、図７の変形例のノイズ低減部材１００に示すように、円管状のフェライトコア１１１、１１３を同心状に複数積層する構成としても良い。円管状のフェライトコア１１１、１１３を同心状に複数積層する構成は、本発明における「筒状に構成された磁性体を同心状に複数積層して所定内形寸法および所定外形寸法を有する筒形状に構成する」に対応する実施構成の一例である。
【００３７】
本実施形態では、各フェライトコア１１は、接着剤などにより互いに固定されることなく収容空間Ｓ内に収容される構成としたが、各フェライトコア１１を接着剤などにより互いに固定して収容空間Ｓ内に収容する構成としても良い。
【００３８】
（実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係）
本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３９】
１，１００      ノイズ低減部材
３              電源ケーブル
１１            フェライトコア
１１ａ，１１ｂ  分割体
２１            ケーシング
２１ａ，２１ｂ  分割ケース
Ｓ              収容空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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