(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気配線上に電圧変動を発生する発生源に対してそれぞれ並列に前記電気配線に接続された、少なくとも２つ以上のコンデンサを有する帯域阻止フィルタにおいて、
前記電気配線と前記コンデンサとの接続点より前記発生源側のインダクタンスよりも、前記接続点から前記コンデンサ側のインダクタンスが小さくなるよう設定されており、
前記コンデンサの少なくとも１つには、抵抗体が直列に接続され、
前記抵抗体の抵抗値は、前記抵抗体と直列に接続されている前記コンデンサが有する抵抗成分の抵抗値よりも大きいことを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項２】
請求項１に記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記コンデンサは、複数のコンデンサ素子を直列又は並列に接続して構成されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記抵抗体は、複数の抵抗素子を直列又は並列に接続して構成されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記接続点よりも前記発生源側及び、前記接続点よりも前記コンデンサ側のインダクタンスは、それぞれを電気的に接続している配線部材によって設定されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記接続点よりも前記発生源側及び、前記接続点よりも前記コンデンサ側の少なくとも一方にコイルが接続されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記抵抗体は、前記コンデンサの高電位側に直列に接続されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記抵抗体は、前記コンデンサの低電位側に直列に接続されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項８】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記抵抗体は、前記コンデンサの高電位側及び低電位側に、少なくともそれぞれ１つずつ、直列に接続されていることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記抵抗体は、前記コンデンサを前記発生源に並列に接続する配線部材を兼ねていることを特徴とするスタータ。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記発生源は、回転機であることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の帯域阻止フィルタにおいて、
前記発生源は車両用内燃機関の始動に用いられるスタータのモータであることを特徴とする帯域阻止フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は特定周波数領域の信号を減衰させる帯域阻止フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば回転機のような機器において、その作動に伴い電磁ノイズが発生することが知られている。
また、近年自動車業界においては、車両の燃費向上のために交差点停止時等にエンジンを停止する機能（いわゆるアイドリングストップ機能）が注目されており、このような機能を備えた車両においては、ラジオ等の快適装備を搭乗者が使用している状態であっても、エンジン始動を行う必要が発生する。このときに、エンジン始動に伴うスタータの作動によってラジオにノイズが入る等、スタータ作動時に生じる電磁ノイズが問題となる。
このような問題に対し、特許文献１では、スタータに用いられる電動モータに対して、少なくとも１つのコンデンサを並列に接続することで、スタータ作動時に生じる電磁ノイズを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００８００１５７０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように電動モータに対して少なくとも１つのコンデンサを並列に接続する場合には、所定値以上の高周波領域において、ノイズ抑制効果が減少するという問題があった。
【０００５】
この問題に対して本願発明者らが検討を行った結果、図１３に示すとおり、理想では高周波数になるにつれてインピーダンスが低下するはずであるが、現実では、ある所定値以上の周波数においてコンデンサに含まれるインダクタンス成分による影響が強くなり、コンデンサとしての性質が低下して、インピーダンスが高くなってしまうことが原因であることが判明した。
本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、従来よりも広い周波数領域においてノイズ抑制効果を有する帯域阻止フィルタ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】
【０００６】
〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の帯域阻止フィルタは、電気配線上に電圧変動を発生する発生源に対してそれぞれ並列に電気配線に接続された、少なくとも２つ以上のコンデンサを有する。
そして、電気配線とコンデンサとの接続点より発生源側のインダクタンスよりも、接続点からコンデンサ側のインダクタンスが小さくなるよう設定されており、コンデンサの少なくとも１つには、抵抗体が直列に接続され、抵抗体の抵抗値は、抵抗体と直列に接続されているコンデンサが有する抵抗成分の抵抗値よりも大きい。
【０００７】
これによれば、各コンデンサの等価直列インダクタンスが顕在化する所定値以上の領域を含めた従来よりも広い周波数領域においてノイズ抑制効果を得ることができる。
さらに、コンデンサ同士の並列接続によって発生する並列共振を抑制する抵抗体を備えているので、並列共振による減衰効果の低下を防ぐことができる。
【０００８】
〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の帯域阻止フィルタによれば、コンデンサは、複数のコンデンサ素子を直列又は並列に接続して構成されている。
これは、本発明の帯域阻止フィルタにおけるコンデンサの構成に関する一実施態様である。
〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の帯域阻止フィルタによれば、抵抗体は、複数の抵抗素子を直列又は並列に接続して構成されている。
これは、本発明の帯域阻止フィルタにおける抵抗体の構成に関する一実施態様である。
【０００９】
〔請求項４、５の手段〕
請求項４に記載の帯域阻止フィルタによれば、接続点よりも発生源側及び、接続点よりもコンデンサ側のインダクタンスは、それぞれを電気的に接続している配線部材によって設定されている。
請求項５に記載の帯域阻止フィルタによれば、接続点よりも発生源側及び、接続点よりもコンデンサ側の少なくとも一方にコイルが接続されている。
これらは、本発明の帯域阻止フィルタにおいて、接続点よりも発生源側及び、接続点よりもコンデンサ側のインダクタンスを設定するための手段である。
【００１０】
〔請求項６〜８の手段〕
請求項６に記載の帯域阻止フィルタによれば、抵抗体は、コンデンサの高電位側に直列に接続されている。
請求項７に記載の帯域阻止フィルタによれば、抵抗体は、コンデンサの低電位側に直列に接続されている。
請求項８に記載の帯域阻止フィルタによれば、抵抗体は、コンデンサの高電位側及び低電位側に、少なくともそれぞれ１つずつ、直列に接続されている。
これらは、本発明の帯域阻止フィルタにおける、抵抗体とコンデンサとの接続態様である。
【００１１】
〔請求項９の手段〕
請求項９に記載の帯域阻止フィルタによれば、抵抗体は、コンデンサを発生源に並列に接続する配線部材を兼ねている。
これは、本発明の帯域阻止フィルタにおける抵抗体の構成に関する一実施態様である。
【００１２】
〔請求項１０の手段〕
請求項１０に記載の帯域阻止フィルタによれば、発生源は、回転機である。
〔請求項１１の手段〕
請求項１１に記載の帯域阻止フィルタによれば、発生源は車両用内燃機関の始動に用いられるスタータのモータである。
特にアイドリングストップ機能を有する車両に搭載されるスタータにおいては、ラジオ等を搭乗者が使用している状態でスタータが作動する場合があるが、この場合に、スタータのモータの作動によってラジオ等にノイズが入ることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】モータに通電する電源回路の構成図ある（実施例１）。
【図２】帯域阻止フィルタの構成図である（実施例１）。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、分圧によるフィルタの抑制効果を説明する回路図である（実施例１）。
【図４】帯域阻止フィルタの構成図である（実施例２）。
【図５】モータの電源回路に接続した帯域阻止フィルタの減衰特性を調べるための試験装置を示す図である（実施例２）。
【図６】帯域阻止フィルタの構成図である（比較例）。
【図７】帯域阻止フィルタの減衰特性を示す図である（比較例）。
【図８】帯域阻止フィルタの減衰特性を示す図である（実施例２）。
【図９】帯域阻止フィルタの構成図である（変形例）。
【図１０】帯域阻止フィルタの構成図である（変形例）。
【図１１】帯域阻止フィルタの構成図である（変形例）。
【図１２】帯域阻止フィルタの構成図である（変形例）。
【図１３】従来の問題点を説明する図である（従来例）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
〔実施例１の構成〕
実施例１の帯域阻止フィルタ１の構成を、図１〜図３を用いて説明する。
本実施例の帯域阻止フィルタ１は、車両用エンジンの始動に用いられるスタータに適用されるものであり、帯域阻止フィルタ１はスタータが備えるモータ２より発生する電磁ノイズを抑制するためのものである。すなわち、本実施例においては、モータ２が本発明の電圧変動を発生する発生源に対応している。
【００１６】
スタータは、回転力を発生するモータ２、このモータ２に駆動されて回転する出力軸、この出力軸の回転をピニオンギヤに伝達するクラッチ、ピニオンギヤをエンジンのリングギヤ側へ押し出す働きと、モータ２への通電電流を断続する働きとを有する電磁スイッチ等により構成される周知のものであり、モータ２に発生する回転力をピニオンギヤからリングギヤに伝達してリングギヤを回すことにより、エンジンを始動させる。
なお、スタータに用いられるモータ２は、直流電流を印加することにより回転を行う直流モータである。
【００１７】
帯域阻止フィルタ１は、モータ２の回転に伴って発生する電磁ノイズを抑制するものであり、モータ２に通電する電源回路３に設けられる（図１参照）。
電源回路３は、モータ２と、モータ２に電力供給を行う電力供給装置であるバッテリ４とを備えており、モータ２とバッテリ４との間には、電磁スイッチにより開閉されてモータ２に対する通電及び遮断を切り替えるメイン接点５が介在している。
【００１８】
帯域阻止フィルタ１は、モータ２とメイン接点５との間に、モータ２に対して電気的に並列に接続されている。
なお、電源回路３を構成する各構成要素同士は、例えば銅製のワイヤやバスバー、スタータの外郭を構成するハウジングなどの導電性の金属部材にて電気的に接続されている。
【００１９】
次に、本発明の要部である帯域阻止フィルタ１について図２を用いて説明する。
図２において、端子ａはモータ２の高電位側に、端子ｂはメイン接点５に、そして端子ｃはモータ２の低電位側に電気的に接続されており、端子ｃはスタータの外郭を形成するハウジング（図示せず）を介してアースへと接続されている。したがって、帯域阻止フィルタ１は、ノイズ発生源であるモータ２に対して電気的に並列に接続されている。
【００２０】
帯域阻止フィルタ１は、モータ２の高電位側とメイン接点５とを接続する導電性の主配線８（配線部材）と、主配線８から分岐するとともに端子ｃに接続する分岐配線９、１０と、各分岐配線９、１０上にモータ２と電気的に並列にとなるように接続されたコンデンサＣ１、Ｃ２を有する。
すなわち、コンデンサＣ１、Ｃ２は、それぞれ、一端が主配線８に、他端が端子ｃを介してモータ２の低電位側に接続されており、モータ２、コンデンサＣ１、コンデンサＣ２は、互いに電気的に互いに並列に接続されている。
【００２１】
なお、図２において、Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ７は、それぞれの配線が含むインダクタンス成分である配線インダクタンス、ＥＳＬ１及びＥＳＬ２は、コンデンサＣ１及びコンデンサＣ２が微小ながら含むインダクタンス成分である等価直列インダクタンス（以下ＥＳＬと呼ぶ）を模式的に示したものである。
また、ＥＳＲ１及びＥＳＲ２は、コンデンサＣ１及びコンデンサＣ２が微小ながら含む抵抗成分である等価直列抵抗（以下、ＥＳＲと呼ぶ）を模式的に示したものである。
【００２２】
そして、実施例１では、本発明の特徴として、各コンデンサＣ１、Ｃ２への分岐点ｐ、ｑ（すなわち、主配線８と各コンデンサＣ１、Ｃ２との接続点）よりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑからコンデンサ側のインダクタンスが小さくなるよう設定されている。
すなわち、分岐点ｐよりもコンデンサＣ１側のインダクタンス（ＥＳＬ１とＬ２の合計）は、分岐点ｐよりもモータ２側のインダクタンス（Ｌ１及びモータ回路内のインダクタンス（モータコイル等）の合計）よりも小さくなっている。そして、分岐点ｑよりもコンデンサＣ２側のインダクタンス（ＥＳＬ２とＬ４の合計）は、分岐点ｑよりモータ２側のインダクタンスよりも小さくなっている。
【００２３】
これにより、電源回路を流れる電磁ノイズ成分が、それぞれ並列に多段に設けられた各コンデンサＣ１、Ｃ２へと分圧される。
以下に、分圧によるフィルタの抑制効果を図３を用いて説明する。
はじめに、ノイズ発生源に対して１つのコンデンサ（コンデンサＣ１）が並列に設けられた回路（図３（ａ）参照）における減衰特性は、以下の数式１〜３を用いて算出できる。
【００２４】
コンデンサＣ１による減衰量１は、数式１で算出できる。
〔数式１〕
減衰量１＝２０ｌｏｇ１０（Ｖ１／Ｖｎｏｉｓｅ）
ここで、Ｖｎｏｉｓｅは、帯域阻止フィルタ１を接続しない状態の発生電圧であり、Ｖ１はコンデンサＣ１による抑制効果を受けた状態の発生電圧である。
【００２５】
そして、Ｖ１／Ｖｎｏｉｓｅは、数式２で算出できる。
〔数式２〕
Ｖ１／Ｖｎｏｉｓｅ＝|Ｚ２|／（|Ｚ１|＋|Ｚ２|）
ここで、コンデンサＣ１のＥＳＬが顕在化している周波数領域では、
|Ｚ１|＝２πｆ（Ｌ１）であり、|Ｚ２|＝２πｆ（ＥＳＬ１＋Ｌ２）であるため、数式１に数式２を当てはめると、コンデンサＣ１による減衰特性は数式３で算出できる（ｆは周波数）。
〔数式３〕
減衰量１＝２０ｌｏｇ１０｛（ＥＳＬ１＋Ｌ２）／（Ｌ１＋ＥＳＬ１＋Ｌ２）｝
【００２６】
次に、ノイズ発生源に対して２つのコンデンサ（コンデンサＣ１、Ｃ２）が並列に設けられた回路（図３（ｂ）参照）における減衰特性は、以下の数式４〜７を用いて算出できる。
まず、図３（ｂ）の回路は、図３（ａ）をもとにＶ１を用いて、図３（ｃ）のように回路展開できるため、コンデンサＣ２による減衰量２は数式４で算出することができる。
〔数式４〕
減衰量２＝２０ｌｏｇ１０（Ｖ２／Ｖ１）
【００２７】
そして、Ｖ２／Ｖ１は、数式５で算出できる。
〔数式５〕
Ｖ２／Ｖ１＝|Ｚ４|／（|Ｚ１//Ｚ２|＋|Ｚ３|＋|Ｚ４|）
ここで、コンデンサＣ１、Ｃ２のＥＳＬが顕在化している周波数領域では、|Ｚ１|＝２πｆ（Ｌ１）であり、|Ｚ２|＝２πｆ（ＥＳＬ１＋Ｌ２）であり、|Ｚ３|＝２πｆ（Ｌ３）であり、  |Ｚ４|＝２πｆ（ＥＳＬ２＋Ｌ４）でああるため、数式４に数式５を当てはめると、コンデンサＣ２による減衰量２は数式６で算出できる。
〔数式６〕
減衰量２＝２０ｌｏｇ１０｛（ＥＳＬ２＋Ｌ４）／（Ｌ１//（ＥＳＬ１＋Ｌ２）＋Ｌ３＋ＥＳＬ２＋Ｌ４）｝
【００２８】
以上より、コンデンサＣ１、Ｃ２による減衰量は、減衰量１と減衰量２の合計であるため、数式７で算出できる。
〔数式７〕
２０ｌｏｇ１０（Ｖ１／Ｖｎｏｉｓｅ）＋２０ｌｏｇ１０（Ｖ２／Ｖ１）＝２０ｌｏｇ１０｛（ＥＳＬ１＋Ｌ２）／（Ｌ１＋ＥＳＬ１＋Ｌ２）｝＋２０ｌｏｇ１０｛（ＥＳＬ２＋Ｌ４）／（Ｌ１//（ＥＳＬ１＋Ｌ２）＋Ｌ３＋ＥＳＬ２＋Ｌ４）｝
【００２９】
数式７において、Ｌ２、Ｌ４を小さくし、各コンデンサＣ１、Ｃ２の等価直列インダクタンス（ＥＳＬ１、ＥＳＬ２）を小さくして、各コンデンサＣ１、Ｃ２への分岐点ｐ、ｑよりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑからコンデンサＣ１、Ｃ２側のインダクタンスが小さくなるよう設定するならば、コンデンサＣ１、Ｃ２のＥＳＬが顕在化している周波数領域において、減衰特性が向上することが分かる（分圧によるフィルタの抑制効果）。
【００３０】
また、実施例１では、本発明のもう１つの特徴として、コンデンサＣ１が有する抵抗成分であるＥＳＲ１よりも大きい抵抗値を持つ抵抗体Ｒ１が、コンデンサＣ１の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続されている。
【００３１】
通常、複数のコンデンサを並列に接続した帯域阻止フィルタにおいては、直列共振回路を形成する部分では高い減衰効果を得られるものの、並列共振回路を形成する部分においては、減衰効果が低下してしまう。
【００３２】
これに対し、コンデンサＣ１に対して直列に抵抗体Ｒ１を接続した場合は、コンデンサＣ１、Ｃ２を含む並列共振回路を形成する閉路Ｘでの並列共振時のインピーダンスが低下するため、並列共振による減衰特性の低下が抑制される。
なお、この減衰特性の低下抑制効果については、実施例２で実験結果とともに、さらに具体的に説明する。
【００３３】
次に、コンデンサＣ１に対して直列に接続する抵抗体Ｒ１の抵抗値の設定方法について図２を用いて説明する。
抵抗体Ｒ１の抵抗値を設定するにあたって、まず、互いに並列に接続されたコンデンサＣ１及びＣ２によって形成される閉路Ｘの合計インダクタンスＬａｌｌと、コンデンサＣ１及びＣ２の合成容量Ｃａｌｌを算出する。
【００３４】
合計インダクタンスＬａｌｌは、コンデンサＣ１及びＣ２のＥＳＬ（ＥＳＬ１、ＥＳＬ２）の合計と、閉路Ｘ内に含まれる全ての配線の配線インダクタンス（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）の合計とを足し合わせたものである。
そして、コンデンサＣ１及びＣ２の合成容量Ｃａｌｌは、Ｃａｌｌ＝（Ｃ１×Ｃ２）／（Ｃ１＋Ｃ２）にて求めることができる。
すると、閉路Ｘ全体として並列共振を抑制するために必要な抵抗値Ｒａｌｌは、Ｒａｌｌ＝２√（Ｌａｌｌ／Ｃａｌｌ）にて求めることができる。
【００３５】
よって、閉路Ｘに含まれる配線の抵抗値及びコンデンサＣ１、Ｃ２のＥＳＲ（ＥＳＲ１、ＥＳＲ２）の合計を抵抗値Ｒａｌｌから引いた値が抵抗体Ｒ１に必要な抵抗値となる。
なお、本実施例においては、抵抗体が１つである例について説明しているが、仮に抵抗体が複数の場合、例えばコンデンサＣ１及びＣ２の両方にそれぞれ抵抗体が直列に接続されている場合には、それぞれの抵抗体の抵抗値の合計が、閉路Ｘに含まれる配線の抵抗値及びコンデンサＣ１、Ｃ２のＥＳＲによる抵抗値の合計を抵抗値Ｒａｌｌから引いた値に等しくなる様にすればよい。
【００３６】
〔実施例１の作用効果〕
実施例１の帯域阻止フィルタ１では、各コンデンサＣ１、Ｃ２への分岐点ｐ、ｑよりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑからコンデンサ側のインダクタンスが小さくなるよう設定されている。これにより、各コンデンサＣ１、Ｃ２のＥＳＬが顕在化する所定値以上の領域を含めた従来よりも広い周波数領域においてノイズ抑制効果を得ることができる。
さらに、コンデンサ同士の並列接続によって発生する並列共振を抑制する抵抗体Ｒ１を備えているので、並列共振による減衰効果の低下を防ぐことができる。
【００３７】
〔実施例２〕
実施例２の帯域阻止フィルタ１の構成を、実施例１とは異なる点を中心に、図４〜８を用いて説明する。
本実施例２の帯域阻止フィルタ１は、モータ２の高電位側とメイン接点５とを接続する導電性の主配線８と、主配線８から分岐する分岐配線９〜１１と、各分岐配線９〜１１上にモータ２と電気的に並列にとなるように接続されたコンデンサＣ１〜Ｃ３を有する。
すなわち、コンデンサＣ１〜Ｃ３は、それぞれ、一端が主配線８に、他端が端子ｃを介してモータ２の低電位側に接続されており、モータ２、コンデンサＣ１、コンデンサＣ２、コンデンサＣ３は、互いに電気的に互いに並列に接続されている（図４参照）。
【００３８】
なお、図４において、Ｌ１〜Ｌ７は、それぞれの配線が含むインダクタンス成分であるにおける配線インダクタンス、ＥＳＬ１〜ＥＳＬ３は、コンデンサＣ１〜Ｃ３が微小ながら含むインダクタンス成分である等価直列インダクタンスを模式的に示したものである。
また、ＥＳＲ１〜ＥＳＲ３は、コンデンサＣ１〜Ｃ３が微小ながら含む抵抗成分である等価直列抵抗を模式的に示したものである。
【００３９】
そして、抵抗成分を有した抵抗体Ｒ１がコンデンサＣ１の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続されており、抵抗体Ｒ２がコンデンサＣ２の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ２と直列に接続されている。
なお、抵抗体Ｒ１は、コンデンサＣ１が有する抵抗成分であるＥＳＲ１よりも大きい抵抗値を有し、抵抗体Ｒ２は、コンデンサＣ２が有する抵抗成分であるＥＳＲ２よりも大きい抵抗値を有する。
【００４０】
次に、抵抗体Ｒ１、Ｒ２を設けることによる減衰特性の低下抑制効果について説明する。
図５に示した回路は、電磁ノイズの発生源であるモータ２に通電する前述の電源回路３に対して、車両搭載時のスタータを除く電源網を模擬する役目を有する電源インピーダンス安定化回路網（以下、ＬＩＳＮ１５と呼ぶ（ＬＩＳＮ：Ｌｉｎｅ  Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｎｅｔｗｏｒｋ））を接続した試験装置を示したものである。
【００４１】
車両の内燃機関の始動に用いられるスタータは、例えばワイパモータや車両用空調装置のブロワモータなどの補機類と共に、車両内に形成される電源網に接続されている。そして補機類はそれぞれインピーダンスを有しているため、スタータの電気的性質を評価するためには、スタータ以外の補機類のインピーダンスも考慮する必要がある。そこで、図５に示すように、評価対象の電源回路に対して、ＬＩＳＮ１５を接続し、スタータの電気的性質の評価を行うことが一般的である。
【００４２】
なお、本実施形態においては、ＬＩＳＮ１５として、モータ２の電源回路３に対して直列に接続されたインダクタンス成分であるコイルＬｓ１と、電源回路３に対して並列に接続されたコンデンサＣｓ１と、コンデンサＣｓ１の低電位側に直列に接続された抵抗体Ｒｓ１と、コンデンサＣｓ１及び抵抗体Ｒｓ１と電気的に並列に接続されたコンデンサＣｓ２とを有する回路を用いている。また、図５に記載のＬｘ、Ｌｙは、モータ２の電源回路３にＬＩＳＮ１５を接続するための配線の配線インダクタンスである。
また、図５では、モータ２を、電磁ノイズの発生源としての成分とモータ２の等価回路とに分けて記載している。
【００４３】
ここで、抵抗体Ｒ１、Ｒ２を有さない帯域阻止フィルタ１Ａ（図６参照）を比較例として、帯域阻止フィルタ１Ａを図５に記載の帯域阻止フィルタ１の部分に帯域阻止フィルタ１Ａを用いた場合のフィルタの減衰効果について解説する。
【００４４】
比較例の帯域阻止フィルタ１Ａは、モータ２に対してコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３の３つのコンデンサをそれぞれ電気的に並列に接続したものである（図６参照）。
【００４５】
このような条件において、帯域阻止フィルタ１Ａの減衰量は、２０ｌｏｇ（ＶＬＩＳＮ／Ｖｎｏｉｓｅ）で求めることができる。なお、ＶＬＩＳＮは、ＬＩＳＮ１５中の端子ｔでの電圧である（図５参照）。求めた帯域阻止フィルタ１Ａの減衰特性を図７に示す。
ここで、複数のコンデンサＣ１〜Ｃ３を並列に接続した帯域阻止フィルタ１Ａにおいては、図７中に直列共振１〜３と示した直列共振部分と、並列共振１〜２と示した並列共振部分とが発生する。
直列共振１〜３は、コンデンサＣ１〜Ｃ３のそれぞれの直列回路部分から生じ、並列共振１は、コンデンサＣ１とコンデンサＣ２を含む閉路Ｘから生じ、並列共振２は、コンデンサＣ２とコンデンサＣ３を含む閉路Ｙから生じる。
【００４６】
このように、通常、複数のコンデンサを並列に接続した帯域阻止フィルタ１Ａにおいては、直列共振の部分では高い減衰効果を得られるものの、並列共振の部分においては、減衰効果が低下してしまう。
【００４７】
次に、コンデンサＣ１、Ｃ２に対して直列に抵抗体Ｒ１、Ｒ２を接続した帯域阻止フィルタ１を用いた場合の減衰特性を図８に示す。
図７と図８とを比較すると、図７では並列共振によって減衰特性が低下する部分があったのに対して、図８の結果では、減衰特性の低下が抑制されている。
【００４８】
これは、電気的に並列に接続されたコンデンサＣ１〜Ｃ３によって形成される閉路Ｘ、Ｙ内に抵抗成分である抵抗体Ｒ１、Ｒ２を挿入することで並列共振時のインピーダンスを低下させることができ、その結果、減衰特性の低下を抑制することができるためである。
なお、前述のように、実施例１のコンデンサを２つ並列接続した帯域阻止フィルタ１でも同様に減衰特性の低下抑制効果を奏する。
【００４９】
また、実施例２の帯域阻止フィルタ１でも、各コンデンサＣ１〜Ｃ３への分岐点ｐ、ｑ、ｒよりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑ、ｒからコンデンサ側のインダクタンスが小さくなるよう設定されている。これにより、各コンデンサＣ１〜Ｃ３のＥＳＬが顕在化する所定値以上の領域を含めた従来よりも広い周波数領域においてノイズ抑制効果を得ることができる。
【００５０】
〔変形例〕
実施例１の帯域阻止フィルタ１では、モータ２に対して電気的にそれぞれ並列に２つのコンデンサＣ１、Ｃ２を接続し、その一方（Ｃ１）に対して直列に抵抗体Ｒ１を接続する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、両方のコンデンサＣ１、Ｃ２に対して、それぞれ、抵抗体を直列に接続するようにしてもよい。
この場合でも実施例１と同様に減衰特性の低下を抑制することができる。
【００５１】
また、実施例１においては、モータ２に対して電気的にそれぞれ並列に２つのコンデンサＣ１、Ｃ２を接続する例について説明し、実施例２においては、モータ２に対して電気的にそれぞれ並列に３つのコンデンサＣ１〜Ｃ３を接続する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４つ以上のコンデンサをモータ２に対して電気的に並列に接続するようにしてもよい。この場合には、より広い周波数帯域に対してノイズ抑制効果を得るために、減衰特性を発揮する周波数帯域がそれぞれずれるように、各コンデンサの容量を設定すると効果的である。
【００５２】
また、実施例２では、抵抗体Ｒ１がコンデンサＣ１の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続されており、抵抗体Ｒ２がコンデンサＣ２の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ２と直列に接続されていたが、抵抗体がコンデンサに対して直列に接続されていればよく、この態様に限らない。例えば、図９に示すように、分岐点ｐと分岐点ｑとの間の配線上に抵抗体Ｒ３を設けてもよい。
【００５３】
また、抵抗体は、コンデンサの高電位側及び低電位側に、少なくともそれぞれ１つずつ、直列に接続されていてもよい。
例えば、図１０に示すように、抵抗体Ｒ４をコンデンサＣ１の高電位側と端子aとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続してもよい。また、図１１に示すように、抵抗体Ｒ１をコンデンサＣ１の低電位側と端子ｃとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続し、抵抗体Ｒ４をコンデンサＣ１の高電位側と端子aとの間に、コンデンサＣ１と直列に接続してもよい。
【００５４】
また、各コンデンサは、複数のコンデンサ素子を直列に接続したものであってもよい。例えば、図１１に示すように、コンデンサＣ１を２つのコンデンサ素子を直列に接続したものとしてもよい。
また、各抵抗体は、複数の抵抗体素子を直列または並列に接続して構成されたものであってもよい。例えば、図１１に示すように、抵抗体Ｒ１を２つの抵抗体素子を並列に接続して構成し、抵抗体Ｒ２を２つの抵抗体素子を直列に接続して構成してもよい。
また、抵抗体素子だけてはなく、主配線８や分岐配線９〜１１の太さや長さ等を設定することで主配線８や分岐配線９〜１１を各抵抗体として機能させてもよい。
【００５５】
また、実施例１では、各コンデンサＣ１、Ｃ２への分岐点ｐ、ｑよりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑからコンデンサ側のインダクタンスを小さくする手段として、Ｌ２、Ｌ４を小さくし、各コンデンサＣ１、Ｃ２の等価直列インダクタンス（ＥＳＬ１、ＥＳＬ２）を小さくする旨を説明したが、配線インダクタンスのみによらず、コイルを用いて、各コンデンサＣ１、Ｃ２への分岐点ｐ、ｑよりモータ２側のインダクタンスよりも、分岐点ｐ、ｑからコンデンサ側のインダクタンスを小さくするように設定してもよい。
すなわち、例えば、分岐点ｑよりもモータ２側、及び、分岐点ｑよりもコンデンサＣ２側の少なくとも一方にコイルを設け、Ｌ３、Ｌ４、コイルのインダクタンスを任意に設定することで、分岐点ｑからコンデンサＣ２側のインダクタンスが小さくするように設定してもよい。
【００５６】
また、第１実施形態においては、本発明の帯域阻止フィルタ１をスタータに用いられるモータ２に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば送風用のブロアファンなどの回転機に適用してもよい。また、電源供給を受けることで電圧変動を発生する発生源であればどのようなものに適用してもよい。
また、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、請求項に記載した発明を逸脱しない範囲であれば、どのような形で実施するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  帯域阻止フィルタ
２  モータ
８  主配線（電気配線）
Ｃ１〜Ｃ３  コンデンサ
ＥＳＬ１〜ＥＳＬ３  各コンデンサの等価直列インダクタンス
ＥＳＲ１〜ＥＳＲ３  各コンデンサの等価直列抵抗
Ｒ１〜Ｒ４  抵抗体
ｐ、ｑ、ｒ  分岐点（接続点）
【図１】
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【図２】
0005120434.tif 000003
【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】
0005120434.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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