(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】
(24)【登録日】2023-04-10
(45)【発行日】2023-04-18
(54)【発明の名称】ノイズフィルタ
(51)【国際特許分類】
H01F 17/06 20060101AFI20230411BHJP
H05K 9/00 20060101ALI20230411BHJP
H03H 7/09 20060101ALI20230411BHJP
【FI】
H01F17/06 K
H01F17/06 F
H05K9/00 K
H03H7/09 A
(21)【出願番号】P 2018209792
(22)【出願日】2018-11-07
【審査請求日】2021-10-26
(73)【特許権者】
【識別番号】000242231
【氏名又は名称】北川工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000578
【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】青山 寛
【審査官】後藤 嘉宏
(56)【参考文献】
【文献】特開2005-123266(JP,A)
【文献】実開昭57-134812(JP,U)
【文献】特開平07-273485(JP,A)
【文献】特開2002-043133(JP,A)
【文献】特開昭57-007112(JP,A)
【文献】特開平10-270107(JP,A)
【文献】特開平07-153507(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01F 17/06
H05K 9/00
H03H 7/09
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁性コア及びケースを備え、
前記磁性コアは、磁性材料によって構成され、
フラットケーブルを挿通可能な形状の貫通孔を有し、
前記ケースは、前記磁性コアを収容可能に構成され、電子回路基板の端面側から前記電子回路基板の板面に沿う方向へ前記ケースをスライドさせて、前記電子回路基板に設けられた切欠き部へ前記ケースを導入することにより、前記電子回路基板の板厚方向について前記ケースの一部が前記切欠き部へ入り込んでいる状態で、前記ケースを前記電子回路基板に対して取り付け可能に構成され
、さらに、
前記ケースは、抜止部を有し、
前記抜止部は、前記ケースが前記切欠き部へ導入される際に、前記電子回路基板に設けられた被係合部と係合可能に構成されて、当該被係合部と係合した際には、前記ケースが前記電子回路基板の板面に沿う方向へスライドするのを抑制するように構成され、
前記ケースが前記電子回路基板に対して取り付けられて、前記ケースに収容された前記磁性コアが有する前記貫通孔に前記フラットケーブルが挿通された際には、前記電子回路基板の一方の面と前記フラットケーブルの一方の面とが互いに対向する位置に配置され、前記抜止部が、互いに対向する前記電子回路基板の一方の面と前記フラットケーブルの一方の面との間に挟まれる位置において、前記電子回路基板側にある前記被係合部と係合するように構成されている
ノイズフィルタ。
【請求項2】
請求項1に記載のノイズフィルタであって、
前記磁性コアは、第1分割コア及び第2分割コアを有し、前記第1分割コアと前記第2分割コアを対向させると前記貫通孔が形成されるように構成され、
前記ケースは、互いに係合可能に構成された第1分割ケース及び第2分割ケースを有し、前記第1分割ケースによって前記第1分割コアを保持可能、かつ前記第2分割ケースによって前記第2分割コアを保持可能に構成され、前記第1分割ケースと前記第2分割ケースを係合させると、前記第1分割コアと前記第2分割コアが前記貫通孔を形成する位置に配置されるように構成されている
ノイズフィルタ。
【請求項3】
請求項2に記載のノイズフィルタであって、
前記ケースは、第1挟持部
及び第2挟持
部を有し、
前記第1挟持部は、前記ケースが前記切欠き部へ導入される際に、前記切欠き部を挟んで対向する位置にある前記電子回路基板の第1縁部及び第2縁部のうち、前記第1縁部を当該第1縁部の板厚方向両側から挟み込む位置に配置可能、かつ前記第1縁部に沿ってスライド可能に構成され、
前記第2挟持部は、前記ケースが前記切欠き部へ導入される際、前記第2縁部を当該第2縁部の板厚方向両側から挟み込む位置に配置可能、かつ前記第2縁部に沿ってスライド可能に構成され、
前記抜止部は、前
記被係合部と係合した際には、前記第1挟持部及び前記第2挟持部が前記第1縁部及び前記第2縁部に沿ってスライドするのを抑制するように構成されている
ノイズフィルタ。
【請求項4】
請求項3に記載のノイズフィルタであって、
前記第1挟持部、前記第2挟持部及び前記抜止部は、前記第1分割ケースに設けられていて、前記ケースが前記切欠き部へ導入される際には、前記第1分割ケースが前記電子回路基板に対して取り付けられるように構成され、前記第1分割ケースが前記電子回路基板に対して取り付けられた状態のまま、前記第1分割ケースと前記第2分割ケースとの係合を解除可能に構成されている
ノイズフィルタ。
【請求項5】
請求項2から請求項4までのいずれか一項に記載のノイズフィルタであって、
前記ケースは、前記第1分割ケース及び前記第2分割ケースと一体成形されて、前記第1分割ケースと前記第2分割ケースを開閉可能に連結するヒンジ部を有する
ノイズフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ノイズフィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
フラットケーブル用のノイズフィルタが知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1には、第2のケース部材(5)に外部取り付け部(57)を設ける例が記載されている。このような外部取り付け部(57)を利用すれば、ノイズフィルタを回路基板などに設けられた取付孔(58)などに容易に装着し得る旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上記特許文献1に記載のノイズフィルタを、例えば、回路基板の上面に取り付けたい場合であっても、その回路基板の上方にノイズフィルタを配置できるだけの十分な寸法の空間が存在しなければ、ノイズフィルタを取り付けることは困難である。
【0005】
本開示の一局面においては、電子回路基板に取り付けられた際に電子回路基板からの突出高さを低減可能なノイズフィルタを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様は、ノイズフィルタであって、磁性コア及びケースを備える。磁性コアは、磁性材料によって構成され、電線を挿通可能な形状の貫通孔を有する。ケースは、磁性コアを収容可能に構成され、電子回路基板の端面側から電子回路基板の板面に沿う方向へケースをスライドさせて、電子回路基板に設けられた切欠き部へケースを導入することにより、電子回路基板の板厚方向についてケースの一部が切欠き部へ入り込んでいる状態で、ケースを電子回路基板に対して取り付け可能に構成されている。
【0007】
このように構成されたノイズフィルタによれば、上述のように構成されたケースを備えている。そのため、ノイズフィルタを電子回路基板の端面側から電子回路基板の板面に沿う方向へスライドさせて、電子回路基板に設けられた切欠き部へノイズフィルタを導入することができる。これにより、電子回路基板の板厚方向についてケースの一部が切欠き部へ入り込んでいる状態で、ノイズフィルタを電子回路基板に対して取り付けることができる。したがって、このようなノイズフィルタであれば、電子回路基板の片面の上に積み重ねられるように配置されるノイズフィルタに比べ、電子回路基板からの突出高さを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】
図1Aはノイズフィルタを右上前方から見た斜視図である。
図1Bはノイズフィルタを左下後方から見た斜視図である。
【
図2】
図2Aは磁性コアを右上前方から見た斜視図である。
図2Aは第1分割コア及び第2分割コアを右上前方から見た斜視図である。
【
図3】
図3Aはノイズフィルタの平面図である。
図3Bはノイズフィルタの底面図である。
【
図4】
図4Aはノイズフィルタの左側面図である。
図4Bはノイズフィルタの正面図である。
図4Cはノイズフィルタの右側面図である。
図4Dはノイズフィルタの背面図である。
【
図5】
図5Aは第1分割ケース及び第2分割ケースを開位置へ変位させた状態を示す斜視図である。
図5Bは
図4BにVB-VB線で示した切断面における断面図である。
【
図6】
図6Aは電子回路基板に取り付けられる前のノイズフィルタを示す斜視図である。
図6Bは電子回路基板に取り付けられた後のノイズフィルタを示す斜視図である。
【
図7】
図7Aはノイズフィルタ、電子回路基板及びフラットケーブルの前後方向に垂直な切断面における中央断面図である。
図7Bはノイズフィルタ、電子回路基板及びフラットケーブルの左右方向に垂直な切断面における中央断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
次に、上述のノイズフィルタについて、例示的な実施形態を挙げて説明する。本実施形態においては、図中に併記した前後左右上下の各方向を利用して説明を行う。これらの各方向は、ノイズフィルタの平面図(
図3A参照。)に表れる箇所が向けられる方向を上、底面図(
図3B参照。)に表れる箇所が向けられる方向を下、正面図(
図4B参照。)に表れる箇所が向けられる方向を前、背面図(
図4D参照。)に表れる箇所が向けられる方向を後、左側面図(
図4A参照。)に表れる箇所が向けられる方向を左、右側面図(
図4C参照。)に表れる箇所が向けられる方向を右、と規定した相対的な方向である。
【0010】
ただし、これらの各方向は、ノイズフィルタを構成する各部の相対的な位置を簡潔に説明するために規定した方向にすぎない。したがって、例えばノイズフィルタの使用時等に、ノイズフィルタがどのような方向に向けられるかは不定である。
【0011】
[ノイズフィルタの構成]
図1A及び
図1Bに示すように、ノイズフィルタ1は、磁性コア3及びケース5を備える。磁性コア3は、磁性材料(本実施形態の場合はフェライト。)によって構成される。ケース5は、樹脂材料によって構成される。磁性コア3は、
図2Aに示すように、図中でいう前後方向に貫通する貫通孔11を有する。この貫通孔11は、フラットケーブル(本開示でいう電線の一例に相当。)を挿通可能な扁平な形状(すなわち、上下方向の寸法が左右方向の寸法に比べて極めて薄い形状。)とされている。本実施形態の場合、磁性コア3は、
図2A及び
図2Bに示すように、第1分割コア13A及び第2分割コア13Bを有する。第1分割コア13A及び第2分割コア13Bは、完全に同一の形状に構成され、同一形状とされた特定の面同士を向かい合わせて接触させると、貫通孔11を有する形状となるように構成されている。
【0012】
ケース5は、磁性コア3を収容可能に構成されている。本実施形態の場合、ケース5は、
図1A、
図1B、
図3A、
図3B、
図4A、
図4B、
図4C及び
図4Dに示すように、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bを有する。第1分割ケース15Aと第2分割ケース15Bは、
図1B及び
図4A等に示すように、ヒンジ部17を介して開閉可能に連結されている。これにより、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bは、互いに相対的に揺動し、
図1Aに示すような閉位置及び
図5Aに示すような開位置へ変位可能となっている。なお、第1分割ケース15A、第2分割ケース15B及びヒンジ部17は、射出成形によって一体成形されている。
【0013】
ケース5は、第1分割ケース15Aによって第1分割コア13Aを保持可能、かつ第2分割ケース15Bによって第2分割コア13Bを保持可能に構成されている。本実施形態の場合、第1分割コア13Aは、
図2Bに示すように、4つの凹部21を有する。第1分割コア13Aが第1分割ケース15Aに収容される際には、
図5Aに示すように、第1分割ケース15Aに設けられた4つの爪部23が4つの凹部21に引っ掛かる。また、第1分割ケース15Aは、
図3Bに示すように、2つのばね部25を有する。第1分割コア13Aが第1分割ケース15Aに収容される際、ばね部25は、
図5Bに示すように、第1分割コア13Aに接触し、第1分割コア13Aから作用する力でばね部25が弾性変形し、ばね部25は第1分割コア13Aを爪部23に向かって付勢する。これにより、第1分割コア13Aは、爪部23に向かって押し付けられる状態で、第1分割ケース15Aによって保持される。
【0014】
上述の通り、第2分割コア13Bは第1分割コア13Aと完全に同一の形状に構成されていて、第2分割コア13Bも4つの凹部21を有する。これら4つの凹部21には、第2分割ケース15Bに設けられた4つの爪部23が引っ掛かる。また、第2分割ケース15Bは、
図3Aに示すように、2つのばね部25を有する。第2分割コア13Bが第2分割ケース15Bに収容される際、ばね部25は、
図5Bに示すように、第2分割コア13Bに接触し、第2分割コア13Bから作用する力でばね部25が弾性変形し、ばね部25は第2分割コア13Bを爪部23に向かって付勢する。これにより、第2分割コア13Bは、爪部23に向かって押し付けられる状態で、第2分割ケース15Bによって保持される。
【0015】
第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bは、上述の閉位置(
図1A等参照。)へ変位した際に、互いに係合可能に構成されている。第1分割ケース15Aと第2分割ケース15Bを係合させると、第1分割コア13Aと第2分割コア13Bは、上述のような貫通孔11を形成する位置に配置される。より詳しくは、第2分割ケース15Bは、
図4C及び
図5Aに示すように、係合突起31を有する。第1分割ケース15Aは、弾性係合片33を有する。第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bが上述の閉位置(
図1A等参照。)へ変位すると、係合突起31が弾性係合片33を弾性変形させつつ弾性係合片33に引っ掛かる位置へと移動し、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bが係合する。
【0016】
ケース5は、
図1A、
図1B、
図3A、
図3B、
図4A、
図4B、
図4C及び
図4Dに示すように、第1挟持部35A、第2挟持部35B及び抜止部37を有する。本実施形態の場合、第1挟持部35A、第2挟持部35B及び抜止部37は、第1分割ケース15Aに設けられている。
【0017】
第1挟持部35Aは、
図4Bに表れるように、前方から見ると略円形に見える空隙41を有し、左端側にスリット43を有する形状とされている。当該空隙41及びスリット43を有する形状とされた部分は、
図3A、
図3B及び
図4Aに表れるように、ヒンジ部17が設けられた範囲よりも前方となる範囲、及びヒンジ部17が設けられた範囲よりも後方となる範囲、以上2つの範囲において前後方向に延在している。
【0018】
これら2つの範囲それぞれにおいて、スリット43の後端側の一部は、
図4Aに表れるように、上下方向の寸法が後端で最大となり、後端から前端側に向かって徐々に狭まる形状とされている。また、空隙41の後端側の一部は、
図4Dに表れるように、左右方向の寸法が後端で最大となり、後端から前端側に向かって徐々に左側へ狭まる形状とされている。このように空隙41及びスリット43の形状を後端側で拡がる形状にすると、後述する電子回路基板61の第1縁部73Aを空隙41及びスリット43へ導入しやすくすることができる。
【0019】
第2挟持部35Bは、
図4Bに表れるように、前方から見ると略円形に見える空隙45を有し、右端側にスリット47を有する形状とされている。当該空隙45及びスリット47を有する形状とされた部分は、
図3A、
図3B及び
図4Bに表れるように、ケース5の前端から後端に至る範囲において前後方向に延在している。
【0020】
スリット47の後端側の一部は、
図4Bに表れるように、上下方向の寸法が後端側ほど拡大する形状とされている。また、空隙45の後端側の一部は、
図4Dに表れるように、左右方向の寸法が後端で最大となり、後端から前端側に向かって徐々に右側へ狭まる形状とされている。このように空隙45及びスリット47の形状を後端側で拡がる形状にすると、後述する電子回路基板61の第2縁部73Bを空隙45及びスリット47へ導入しやすくすることができる。
【0021】
抜止部37は、
図3A、
図3B、
図4A及び
図4Cに表れるように、後方に向かって延出する延出片51と、延出片51の延出方向先端付近の下面から下方へ向かって突出する突起53とを有する形状とされている。突起53は、
図3Bに表れるような、下方からは円形に見える円柱体の一部が切り取られて、
図4A及び
図4Cに表れるような、円柱体の後端上方から斜め下前方へと傾斜する傾斜面が設けられた形状とされている。
【0022】
以上のように構成されたノイズフィルタ1は、
図6Aに示すように、電子回路基板61の端面側から電子回路基板61の板面に沿う方向(
図6中に矢印で示す方向。)へケース5をスライドさせることにより、
図6Bに示すように、電子回路基板61に取り付けることができる。また、
図6Aに示すように、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bを開位置へと変位させた状態でフラットケーブル63を配置してから、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bを閉位置へと変位させることにより、
図6Bに示すように、フラットケーブル63をノイズフィルタ1に通すことができる。ノイズフィルタ1を電子回路基板61に取り付ける作業と、フラットケーブル63をノイズフィルタ1に通す作業については、どちらを先に実施してもよい。
【0023】
ノイズフィルタ1が電子回路基板61に取り付けられる際、第1挟持部35Aは、
図6A及び
図7Aに示すように、切欠き部71を挟んで対向する位置にある電子回路基板61の第1縁部73A及び第2縁部73Bのうち、第1縁部73Aを当該第1縁部73Aの板厚方向両側から挟み込む位置に配置されて第1縁部73Aに沿ってスライドする。第2挟持部35Bは、第2縁部73Bを当該第2縁部73Bの板厚方向両側から挟み込む位置に配置されて第2縁部73Bに沿ってスライドする。
【0024】
ケース5を切欠き部71の奥までスライドさせると、
図7Bに示すように、抜止部37は、電子回路基板61に設けられた被係合部75と係合する。これにより、抜止部37と被係合部75との係合を意図的に解除しない限り、第1挟持部35A及び第2挟持部35Bを第1縁部73A及び第2縁部73Bに沿って前方へとスライドさせることはできなくなり、ノイズフィルタ1が電子回路基板61に固定される。
【0025】
[効果]
上記ノイズフィルタ1によれば、ノイズフィルタ1を電子回路基板61の端面側から電子回路基板61の板面に沿う方向へスライドさせて、電子回路基板61に設けられた切欠き部71へノイズフィルタ1を導入することができる。これにより、電子回路基板61の板厚方向についてケース5の一部が切欠き部71へ入り込んでいる状態で、ノイズフィルタ1を電子回路基板61に対して取り付けることができる。したがって、このようなノイズフィルタ1であれば、電子回路基板61の片面の上に積み重ねられるように配置されるノイズフィルタ1に比べ、電子回路基板61からの突出高さを低減することができる。
【0026】
[他の実施形態]
以上、本開示のノイズフィルタについて、例示的な実施形態を挙げて説明したが、上述の実施形態は本開示の一態様として例示されるものにすぎない。すなわち、本開示は、上述の例示的な実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲内において、様々な形態で実施することができる。
【0027】
例えば、上記実施形態では、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bは、ヒンジ部17を介して開閉可能に連結されていたが、ヒンジ部17を設けるか否かは任意である。例えば、第1分割ケース15A及び第2分割ケース15Bは、互いに係合可能かつ係合を解除すると分離可能な構造になっていてもよい。
【0028】
また、上記実施形態では、第1分割コア13Aと第2分割コア13Bが同一形状となっていたが、第1分割コア13Aと第2分割コア13Bが異なる形状となっていてもよい。
また、上記実施形態では、電線の一例としてフラットケーブルを例示したが、本開示でいう電線はフラットケーブルに限定されない。ただし、機器の小型化や薄型化に対応するため、フラットケーブルを使用する事例は増大している。よって、複数の電線を有するケーブルを利用したい場合は、フラットケーブルを用いると好ましく、その場合、ノイズフィルタもフラットケーブルに対応した形状とすれば、ノイズフィルタを低背化することが可能である。
【0029】
また、上記実施形態では、第1分割コア13A及び第2分割コア13Bが互いに接触するように構成されていたが、磁気飽和を抑制するために、上記実施形態における第1分割コア13A及び第2分割コア13Bの互いの接触面間に、樹脂シートを挟み込んだり空隙を設けたりすることにより、磁気的ギャップを設けてもよい。すなわち、第1分割コア13A及び第2分割コア13Bが貫通孔11を有する形状となるように配置されれば、第1分割コア13A及び第2分割コア13Bを磁気的に接続して閉磁路を構成できるので、第1分割コア13Aと第2分割コア13Bが直に接触するか、介在物を挟み込むか、空隙を挟んで対向するかは、いずれの構成を採用してもよい。
【0030】
以上の他、上記各実施形態における一つの構成要素によって実現していた機能を、複数の構成要素によって実現するように構成してもよい。また、複数の構成要素によって実現していた機能を一つの構成要素によって実現するように構成してもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。
【0031】
(4)補足
[補足]
なお、以上説明した例示的な実施形態から明らかなように、本開示のノイズフィルタは、更に以下に挙げるような構成を備えていてもよい。
【0032】
本開示の一態様では、磁性コアは、第1分割コア及び第2分割コアを有し、第1分割コアと第2分割コアを対向させると貫通孔が形成されるように構成されてもよい。ケースは、互いに係合可能に構成された第1分割ケース及び第2分割ケースを有し、第1分割ケースによって第1分割コアを保持可能、かつ第2分割ケースによって第2分割コアを保持可能に構成され、第1分割ケースと第2分割ケースを係合させると、第1分割コアと第2分割コアが貫通孔を形成する位置に配置されるように構成されていてもよい。
【0033】
本開示の一態様では、ケースは、第1挟持部、第2挟持部及び抜止部を有してもよい。第1挟持部は、ケースが切欠き部へ導入される際に、切欠き部を挟んで対向する位置にある電子回路基板の第1縁部及び第2縁部のうち、第1縁部を当該第1縁部の板厚方向両側から挟み込む位置に配置可能、かつ第1縁部に沿ってスライド可能に構成されてもよい。第2挟持部は、ケースが切欠き部へ導入される際、第2縁部を当該第2縁部の板厚方向両側から挟み込む位置に配置可能、かつ第2縁部に沿ってスライド可能に構成されてもよい。抜止部は、ケースが切欠き部へ導入される際に、電子回路基板に設けられた被係合部と係合可能に構成されて、当該被係合部と係合した際には、第1挟持部及び第2挟持部が第1縁部及び第2縁部に沿ってスライドするのを抑制するように構成されていてもよい。
【0034】
本開示の一態様では、第1挟持部、第2挟持部及び抜止部は、第1分割ケースに設けられていて、ケースが切欠き部へ導入される際には、第1分割ケースが電子回路基板に対して取り付けられるように構成され、第1分割ケースが電子回路基板に対して取り付けられた状態のまま、第1分割ケースと第2分割ケースとの係合を解除可能に構成されていてもよい。
【0035】
本開示の一態様では、ケースは、第1分割ケース及び第2分割ケースと一体成形されて、第1分割ケースと第2分割ケースを開閉可能に連結するヒンジ部を有してもよい。
【符号の説明】
【0036】
1…ノイズフィルタ、3…磁性コア、5…ケース、11…貫通孔、13A…第1分割コア、13B…第2分割コア、15A…第1分割ケース、15B…第2分割ケース、17…ヒンジ部、21…凹部、23…爪部、25…ばね部、31…係合突起、33…弾性係合片、35A…第1挟持部、35B…第2挟持部、37…抜止部、41,45…空隙、43,47…スリット、51…延出片、53…突起、61…電子回路基板、63…フラットケーブル、71…切欠き部、73A…第1縁部、73B…第2縁部、75…被係合部。