特許 5870108 ＥＭＣフィルタ回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5870108

(24)【登録日】2016年1月15日

(45)【発行日】2016年2月24日

(54)【発明の名称】ＥＭＣフィルタ回路

(51)【国際特許分類】

   H03H 7/01 20060101AFI20160210BHJP

   H03H 7/09 20060101ALI20160210BHJP

   H02M 1/44 20070101ALI20160210BHJP

【ＦＩ】

   H03H7/01 Z

   H03H7/09

   H02M1/44

【請求項の数】10

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2013-537008(P2013-537008)

(86)(22)【出願日】2010年11月5日

(65)【公表番号】特表2014-500650(P2014-500650A)

(43)【公表日】2014年1月9日

(86)【国際出願番号】EP2010066855

(87)【国際公開番号】WO2012059132

(87)【国際公開日】20120510

【審査請求日】2013年10月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】504103641

【氏名又は名称】シャフナー・エーエムファウ・アクチェンゲゼルシャフト

(74)【代理人】

【識別番号】100069556

【弁理士】

【氏名又は名称】江崎 光史

(74)【代理人】

【識別番号】100111486

【弁理士】

【氏名又は名称】鍛冶澤 實

(74)【代理人】

【識別番号】100157440

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 良太

(74)【代理人】

【識別番号】100153419

【弁理士】

【氏名又は名称】清田 栄章

(72)【発明者】

【氏名】ベック・ファビアン

【審査官】 畑中 博幸

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６４−０３７１２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０２−２０７４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５２−０７９０４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−０７８８４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３１１３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３１８７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｈ ７／０１

Ｈ０３Ｈ ７／０９

Ｈ０２Ｍ １／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

・第一側部を有する固定式の母線である電力を搬送するための導電体と、
・この第一側部に対向する平坦な第一側面を有するとともに、前記導電体を少なくとも一部で包囲する導電性のハウジングと、
・前記導電体の近くにあり且つこの導電体のインピーダンスを増大させる強磁性体から成る少なくとも１つの磁気要素と、
・前記導電体と前記導電性のハウジングとの間に電気接続されたコンデンサとを有するＥＭＣフィルタ回路であって、
・前記コンデンサが、対向している第１面と第２面とを有し、これらの各々の面が電気端子を構成し、かつ、これらの面が平坦かつ平行であり、
・前記コンデンサが、導電性のハウジングと導電体との間の所定の位置で挿入されて密接して保持される結果、前記ハウジングの平坦な第一側面と前記コンデンサーの第１面の電気端子の間と、および、前記導電体の第一側部と前記コンデンサの第２面の電気端子との間に、電気接触を形成し、
前記導電性のハウジングの両端面に配置された絶縁材に保持される前記母線が、直線状に延在することを特徴とするＥＭＣフィルタ回路。

【請求項2】

前記コンデンサが、前記第１面と第２面の間に角胴形を成す本体を有する請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項3】

前記コンデンサーの第１面の電気端子は、前記導電性のハウジングの平坦な第一側面に直接に物理的接触し、第２面の電気端子は、前記導電体の第一側部に直接に物理的接触する請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項4】

導電性のガスケットが、前記電気端子と前記導電体との間、及び前記電気端子と前記導電性のハウジングとの間にそれぞれ挿入されている請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項5】

前記コンデンサは、前記導電性のハウジングと前記導電体とに圧着式に接続されている請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項6】

第二のコンデンサを有し、
この第二のコンデンサが、対向している第１面と第２面とを有し、これらの面の各々の面が電気端子を構成し、かつ、これらの面が平坦かつ平行であり、
前記導電体が、前記第一側部に対向する第二側部を有するとともに、
前記導電性のハウジングが、前記導電体の第二側部に対向する平坦な第二側面を有し、
前記第二のコンデンサが、導電性のハウジングと導電体との間に挿入される結果、前記ハウジングの平坦な第二側面と前記第二のコンデンサーの第１面の電気端子の間、および、前記導電体の第二側部と前記第二のコンデンサの第２面の電気端子との間に、電気接触を形成する請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項7】

前記磁気要素は、前記導電体の周りに閉磁路を形成する請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項8】

前記フィルタ回路は、前記導電体に平行な第二の導電体と第二のコンデンサを有し、
第一側部と第二側部を有する固定式の母線である前記第二の導電体は、前記導電性のハウジングの両端面に配置された絶縁材に保持されて直線状に延在し、
前記第二のコンデンサが、対向している第１面と第２面とを有し、これらの面の各々の面が電気端子を構成し、かつ、これらの面が平坦かつ平行であり、
前記導電体が、前記第一側部に対向する第二側部を有し、
前記導電性のハウジングが、前記第二の導電体の第二側部に対向する平坦な第二側面を有し、
前記第二のコンデンサが、前記導電体と前記第二の導電体との間に挿入される結果、前記第二の導電体の第一側部と前記第二のコンデンサーの第１面の電気端子の間、および、前記導電体の第二側部と前記第二のコンデンサの第２面の電気端子との間に、電気接触を形成する請求項１に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項9】

第三のコンデンサを有し、
この第三のコンデンサが、対向している第１面と第２面とを有し、これらの面の各々の面が電気端子を構成し、かつ、これらの面が平坦かつ平行であり、
前記第三のコンデンサが、導電性のハウジングと前記第二の導電体との間に挿入される結果、前記ハウジングの平坦な第二側面と前記第三のコンデンサーの第１面の電気端子の間、および、前記第二の導電体の第二側部と前記第二のコンデンサの第２面の電気端子との間に、電気接触を形成する請求項８に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【請求項10】

少なくとも１つの磁気要素は、複数の前記導電体の周りに閉磁路を形成する請求項８に記載のＥＭＣフィルタ回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の分野
本発明の実施の形態は、ＥＭＣフィルタ、特に独立請求項に記載の高電流用のＥＭＣフィルタに関する。

【背景技術】

【0002】

関連技術の説明
フィードスルーフィルタ又はフィードスルーキャパシタのようなフィードスルー部品は、電力線路に設けられている電気部品である。当該電気部品は、ハウジング内の導電体の周りに配置された電気回路内に存在する。この導電体が、外部要素に接続するための２つの外部接点を形成するハウジングに延在する。この電気回路の当該電気部品が、コンデンサ、強磁性体又は抵抗から構成される。これらの電気部品は、多くの実施の形態では当該導電体に同軸である。

【0003】

フィードスルー部品は一般に、電力又はデータ線の伝達特性を変更するために使用される。例えばπ形フィルタを有する当該フィルタは主に、高感度機器又は雑音を発生する機器に対する電力線路の広帯域の雑音抑制用に使用される。当該フィルタ回路は主に、１つ以上の同一の容量性の部材と１つの強磁性の部材とから構成される。従来は、当該フィルタ回路のこれらの要素の同軸の配置が、高周波の減衰値を増大させる。しかしながら、当該減衰に起因して、むしろ、フィルタの挿入損失のほうが高くなりうる。このようなフィードスルー部品は、独国特許第４２１８７１号明細書、独国特許第１０２４００８４号又は独国特許第４０２５１５９号明細書から公知である。

【0004】

さらに、ほとんどのフィードスルー部品は、フィルタ回路の異なる要素と互いに接触するように導電性のガスケットと一緒に半田付けされるか又は圧着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】独国特許第４２１８７１号明細書

【特許文献2】独国特許第１０２４００８４号明細書

【特許文献3】独国特許第４０２５１５９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の概要
本発明の課題は、より信頼でき且つより組み立てしやすいＥＭＣフィルタを提供することにある。

【0007】

本発明の別の課題は、高い周波数帯域内で使用可能であるＥＭＣフィルタを生産することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これらの課題は、本発明にしたがって請求項１に記載される事項によって解決される。
従属請求項は、好適な実施の形態を規定する。

【0009】

特に、これらの課題は、
・コンデンサが、対向している第１面と第２面とを有し、これらの面の各々の面が、電気端子を構成し、これらの面が、平坦であり且つ平行であり、
・前記コンデンサが、導電性のハウジングと導電体との間の所定の位置で挿入されて密接して保持される結果、前記ハウジングと前記導電体と前記コンデンサの対応する電気端子との間に電気接触を形成することを特徴とする、冒頭の独立請求項に記載の特徴を有するＥＭＣフィルタ回路によって解決される。

【0010】

１つの利点は、平坦な複数の接続要素が、複数のコンデンサの両側に配置されているという事実から得られる。当該利益は、簡単な生産工程を圧着式に可能にする。本発明は、２線式、３線式又は４線式のＥＭＣフィルタに対して同様に使用され得る。

【0011】

図面の簡単な説明
本発明は、例によって与えられ且つ図面によって示された一実施の形態の説明を用いてより良好に理解される。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1a】本発明のＥＭＣフィルタの第１の実施の形態の概略図である。

【図1b】本発明のＥＭＣフィルタの側面図である。

【図1c】ハウジングとコンデンサとの間の導電性のガスケットを例示する図１ａの細部Ｉを示す。

【図2】本発明のＥＭＣフィルタの第２の実施の形態の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の可能な実施の形態の詳細な説明
図１ａは、本発明のＥＭＣフィルタ回路１の第１の実施の形態の概略図であり、図１ｂは、本発明のＥＭＣフィルタの側面図である。このＥＭＣフィルタ回路１は、図示されない接続要素に接地されている導電性ハウジング２と、雑音成分が重畳されている電力を搬送するための固定式母線３とを有する。当該ＥＭＣフィルタ回路は主に、高感度機器又は雑音を発生する機器に対する電力線路の広帯域の雑音抑制用に使用される。図１ａに示したように、母線３が、ハウジング２の中央に配置されていて且つ両側に延在する。この母線３を保持するため、及び、この母線３をハウジング２から絶縁するため、絶縁材２２が、このハウジング２の両端部に配置されている。この絶縁材は、例えばプラスチックでもよい。

【0014】

図１ｂに示したように、開口部３１が、図示されない端子又はその他の手段を介した外部機器に対する接続用の両端部に配置されている。ハウジング２が、カバー（図示せず）によって下部側で閉じられていて、このハウジングを、開口部を有するアイレットのような任意の外部機器に対して固定するための少なくとも１つの側方手段２１を各側に有する。好ましくは、ハウジング２は、導電性の金属、例えばアルミニウムである。

【0015】

当該ＥＭＣフィルタ回路は、２つの主インダクタ４及びコンデンサ５を有する。母線３の周りに配置された当該インダクタ４は、鉄粉、センダクト等の、ギャップを有するフェライトのような強磁性材料から成る。一実施の形態では、これらのインダクタ４が、四角形の中心開口部を有する角胴形を成す。この中心開口部が、母線３を収容する。そしてこれらのインダクタ４が、当該中心の母線３のインピーダンスを増大させる。これらのインダクタンス４の数が、例示的に示されていて、本発明の当該ＥＭＣフィルタ回路１の用途に応じて選択される。

【0016】

さらに、複数のコンデンサ５がそれぞれ、対向している第１面５１と第２面５２とを有する。これらの面の各々が、電気端子を構成する。これらのコンデンサ５が、導電性のハウジング２と母線３との間の所定の位置で圧着式に挿入されて密接して保持される。これによって、第１面５１が、この母線３に対して並置されていて、この第１面５１上の対応する電気端子が、導電体に電気接触している。第２面５２が、導電性のハウジング２に対して並置されていて、この第２面５２上の電気端子が、この導電性のハウジング２に電気接触している。したがって、これらの面５１，５２が、母線３と接地された導電性のハウジング２とに直接電気接触する。当該接触を増大するため、これらの面５１，５２が、導電層５３を有してもよい。図１ｃに示したように、この導電層５３のほかに、電気ガスケット又はメッシュ６が、各面の電気端子と対応する表面との間に設けられている。一方で、両手段のうちの一方の導電層５３又はメッシュ６を有することが可能である。コンデンサ５の数は、４つであり、事例だけによって示されていて、本発明のＥＭＣフィルタ回路１の用途に応じて変更される。これらのコンデンサ５の容量は、好適な実施の形態では等しい。対応する電気端子に対する良好な接触を達成するため、当該面５１，５２が、有益な平面であり且つ平行であり、これらのコンデンサ５が、丸胴形又は角胴形を成す。この丸胴形又は角胴形が、ハウジング２内へのコンデンサ５の簡単な組み立てを保証する。こうして形成されたＥＭＣフィルタは、二重π形回路を有するフィルタである。なお、別の実施の形態では、当該ＥＭＣフィルタは、構成されるべきＴ形回路又はＬ形回路でもよい。

【0017】

１つの利点は、本発明によるＥＭＣフィルタの構成が、従来の技術のフィルタの公知の構成より著しく簡単であること、並びに、この設計及び特にコンデンサの両側の平坦な接続要素が、容易な製造工程を可能にすることである。インダクタンス４が、母線３に嵌合され得、絶縁材２２と一緒にハウジング２内に組み立てられ得る。最終的に、コンデンサ５が、手動式に設置され得る。次いで、ハウジングが、閉じられてアイレット２１又は半田付けピンによって機器上に固定される。別の利点は、電気端子が本発明のＥＭＣフィルタ内で半田付けされる必要がないという事実から得られる。母線３とハウジング２との間のこれらのコンデンサの短い接続に起因して、当該短い接続は、高い周波数帯域で使用される。

【0018】

図２は、ハウジング３内の平行な２つの母線２を有する本発明のＥＭＣフィルタ１の第２の実施の形態の概略図である。この場合、図１について説明したのと同じ方法で、コンデンサ５が、母線３とハウジング２との間に挿入されている。さらに、１つ以上のコンデンサ５が、平行な複数の導電体３間の所定の位置に挿入され且つ密接して保持され得る。同様に、これらのコンデンサ５が、対向している第１面５１と第２面５２とを有する。これらの面の各々が、電気端子を構成する。これらの面５１，５２は、平坦であり且つ平行である。図１について説明したように、当該電気端子と導電体３との間に導電性のガスケット又は導電性のフィルムを使用することが考えられ得る。この実施の形態では、複数のインダクタ４（左横のインダクタ）が、導電体３の周りに別々に形成され得るか又は共通のコアとして形成され得る。全ての導電体３が、（中央に示されたように）当該インダクタを貫通している。さらに、この原理が３つ以上の母線３を有するＥＭＣフィルタに応用され得ることは当業者にとって自明である。

【符号の説明】

【0019】

１ ＥＭＣフィルタ回路
２ 導電性ハウジング
２１ 固定手段
２２ 絶縁材
３ 母線
３１ 開口部
４ インダクタ
５ コンデンサ
５１ コンデンサの第１面
５２ コンデンサの第２面
５３ 導電層
６ ガスケット、メッシュ

【図1a】

【図1b】

【図1c】

【図2】