JP2008118101A - インダクタンス素子、フィルタ回路及びノイズフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】設計上の自由度が高く且つ電気的信頼性の高い、新たな構造のインダクタンス素子を提供すること。
【解決手段】本発明のインダクタンス素子は、磁気コア１５ａと、被覆導線１７，１８を巻回してなるコイルと、コイルの少なくとも一部に接触又は近接して設けられた誘電体２２と、コイルと誘電体２２を挟むことでコイル及び誘電体とキャパシタを形成する導電体２３ａであって磁気コア１５ａと電気的に絶縁された導電体２３ａとを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、主として交流線（ＡＣライン）等においてノイズフィルタとして用いられるインダクタンス素子に関する。

インダクタンス素子が高周波領域にて用いられる際にコイルの線間容量がノイズ抑制に与える悪影響を排除するために、磁気コアを接地すると共に接地された磁気コアに被覆導線を直接巻回することでコイルを形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

これに対して、被覆導線における被覆の耐電圧などを問題とし、接地導体を形成された磁気コア上に、誘電体及び近接導体を順に形成し、更にその上に被覆導線を巻回することにより、磁気コアと被覆導線とを離し、それによって信頼性を高めたものも提案されている（特許文献３参照）。

特開平９−１０２４２６号公報 特開２００４−３１１８６６号公報 特開２００４−２３５７０９号公報

しかしながら、磁気コアを接地することとすると、例えば、容量値の調整がしづらいなど設計上の自由度が低いという問題がある。また、その構造的特徴故に製造工程において欠陥が生じる恐れがある可能性もある。

そこで、本発明は、新たな構造のインダクタンス素子及びそれを用いたノイズフィルタを提供することを目的とする。

本発明によれば、第１のインダクタンス素子として、磁気コアと、被覆導線を巻回してなるコイルと、前記コイルの少なくとも一部に接触又は近接して設けられた誘電体と、前記コイル及び前記誘電体とキャパシタを形成する導電体とを備えたインダクタンス素子において、前記磁気コアと前記導電体とが電気的に絶縁されていることを特徴とするインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第２のインダクタンス素子として、第１のインダクタンス素子において、前記磁気コアと前記導電体との間に、前記コイル及び前記誘電体が介在していることにより、前記磁気コアと前記導電体とは電気的に絶縁されているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第３のインダクタンス素子として、第１又は第２のインダクタンス素子において、前記誘電体は、所定の肉厚を有し且つ前記コイルの外周を覆うようにして構成された包囲部材からなるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第４のインダクタンス素子として、第１乃至第３のいずれかのインダクタンス素子において、前記磁気コアは、トロイダルコアであり、当該インダクタンス素子は、該磁気コアの全体を覆う絶縁体を更に備えており、前記被覆導線は、前記磁気コアを前記絶縁体に組み込んでなる組込体に巻回され、前記コイルを構成しており、前記誘電体は、該コイルの外周側部の少なくとも一部を覆っており、前記導電体は、当該誘電体の更に外側に設けられているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第５のインダクタンス素子として、第１のインダクタンス素子において、前記誘電体は、所定の肉厚を有し、前記コイルは、少なくとも前記磁気コア、前記導電体及び前記誘電体に前記被覆導線を巻回してなるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第６のインダクタンス素子として、第５のインダクタンス素子において、前記磁気コアは、トロイダルコアであり、当該インダクタンス素子は、該磁気コアの全体を覆う絶縁体を更に備えており、前記導電体は、前記絶縁体の外側に設けられており、前記誘電体は、前記導電体の外側に設けられているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第７のインダクタンス素子として、第１乃至第６のいずれかのインダクタンス素子において、前記誘電体は、片面または両面に粘着層を備える絶縁シート又は絶縁テープからなるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第８のインダクタンス素子として、第１乃至第７のいずれかかのインダクタンス素子において、前記誘電体は、シリコーン樹脂シート又はフッ素樹脂シートからなるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第９のインダクタンス素子として、第１乃至第８のいずれかのインダクタンス素子において、前記導電体は、箔状導体であるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１０のインダクタンス素子として、第９のインダクタンス素子において、前記箔状導体は、前記誘電体上に、金属メッキ、金属蒸着若しくは金属スパッタリングにより形成されたものであるか、又は、導電性塗料を塗布することにより形成されたものであるインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１１のインダクタンス素子として、第９のインダクタンス素子において、前記箔状導体は、前記誘電体上に、貼り合わされているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１２のインダクタンス素子として、第１のインダクタンス素子において、前記誘電体は、前記磁気コアと前記導電体とを離間しつつ保持可能な絶縁体モールドであり、前記被覆導線は、前記誘電体上に巻回されているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１３のインダクタンス素子として、第１２のインダクタンス素子において、前記誘電体は、前記導電体を内含すると共に当該導電体から離れた位置に前記磁気コアを収容するコア収容部を有するようにして、形成されているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１４のインダクタンス素子として、第１２又は第１３のインダクタンス素子において、前記磁気コアは、トロイダルコアであり、前記誘電体は、トロイダル状の外観を有しており、前記被覆導線は、前記誘電体に巻回され、前記コイルを構成しているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１５のインダクタンス素子として、第１４のインダクタンス素子において、前記導電体は、前記磁気コアよりも前記誘電体の外周側面に近い位置に設けられているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１６のインダクタンス素子として、第１４のインダクタンス素子において、前記導電体は、前記磁気コアよりも前記誘電体の内周側面に近い位置に設けられているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１７のインダクタンス素子として、第１乃至第１６のいずれかのインダクタンス素子において、前記導電体に接続されたグランド端子を更に備えているインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１８のインダクタンス素子として、第１乃至第１７のいずれかのインダクタンス素子において、前記磁気コアは、１００００以上の透磁率を有するインダクタンス素子が得られる。

更に、本発明によれば、第１乃至第１８のいずれかのインダクタンス素子を備えたフィルタ回路が得られる

更に、本発明によれば、第１のノイズフィルタとして、第１乃至第１８のいずれかのインダクタンス素子と、入力端子及び出力端子を有する金属筐体を備えたノイズフィルタであって、前記インダクタンス素子は、前記金属筐体内に配置されており、前記入力端子及び出力端子は、前記被覆導線に接続されているノイズフィルタが得られる。

更に、本発明によれば、第２のノイズフィルタとして、第１のノイズフィルタにおいて、前記被覆導線は、第１の被覆導線及び第２の被覆導線からなり、前記金属筐体は、前記入力端子として第１の入力端子及び第２の入力端子を備え、前記出力端子として第１の出力端子及び第２の出力端子を備えており、前記第１の被覆導線は、前記第１の入力端子及び前記第１の出力端子に電気的に接続されており、前記第２の被覆導線は、前記第２の入力端子及び前記第２の出力端子に電気的に接続されているノイズフィルタが得られる。

更に、本発明によれば、第３のノイズフィルタとして、第２のノイズフィルタにおいて、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子の間に電気的に接続されたコンデンサ素子を更に備えたノイズフィルタが得られる。

更に、本発明によれば、第４のノイズフィルタとして、第２又は第３のノイズフィルタにおいて、前記金属筐体と前記第１の出力端子及び前記第２の出力端子の夫々との間に電気的に接続されたコンデンサ素子を更に備えたノイズフィルタが得られる。

更に、本発明によれば、第５のノイズフィルタとして、第１乃至第４のノイズフィルタにおいて、前記インダクタンス素子は、前記導電体に接続されたグランド端子を更に備えており、該グランド端子は、前記金属筐体に接続されているノイズフィルタが得られる。

本発明によれば、設計上の自由度が高まり、且つ、電気的信頼性の高いインダクタンス素子を得ることができる。

更に、本発明によるインダクタンス素子を用いてノイズフィルタを構成することとすると、減衰特性を高周波側まで広帯域化することができる。

なお、ノイズフィルタには、ノーマルモードノイズを除去するためのコンデンサ素子（アクロスザラインコンデンサ；Ｘコン）及びコモンモードノイズを除去するためのコンデンサ素子（ラインバイパスコンデンサ；Ｙコン）を備えるものがある。ここで、ノーマルモードノイズとは、ノイズフィルタの入力線間に発生するノイズを示す。一方、コモンモードノイズとは、ノイズフィルタの入力線間とは別な基準電位との間に発生するノイズを示す。

本発明のインダクタンス素子を使用したノイズフィルタを用いた場合、Ｙコンを省略したとしてもノイズの除去を好適化することができる。即ち、本発明によれば、Ｙコンに起因した漏洩電流を低減しつつ所望とする減衰特性を得ることができる。

また、導電体により十分な容量を有するキャパシタをインダクタに対して負荷することができることから、インダクタンス素子単独でもフィルタを構成することができる。なお、このことは、本発明によるインダクタンス素子とキャパシタとを組み合わせてフィルタを構成することを制限するものではない。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。以下に説明する実施の形態におけるインダクタンス素子は、コモンモード用のものであり、被覆導線を２本備えて構成したものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、被覆導線を１本のみ用いたノーマルモード用のインダクタンス素子にも適用可能である。

（第１の実施の形態）
図１乃至図３に示されるように、本発明の第１の実施の形態によるインダクタンス素子１４ａは、トロイダル形状の磁気コア１５ａと、磁気コア１５ａの全体を覆う絶縁性ケース１６ａと、絶縁性ケース１６ａに磁気コア１５ａを組み込んでなる組込体に被覆導線１７，１８を巻回して形成したコイルと、コイルの外周部を覆うリング状の誘電体２２と、誘電体２２をコイル（被覆導線１７，１８）と挟むことでコイル（被覆導線１７，１８）及び誘電体２２とキャパシタを形成する箔状導体２３ａと、箔状導体２３ａから引き出されたグランド端子２１を備えている。図１から明らかなように、本実施の形態においては、磁気コア１５ａと箔状導体２３ａとの間に、絶縁性ケース１６ａ、コイル（被覆導線１７，１８）及び誘電体２２が介在していることにより、磁気コア１５ａと箔状導体２３ａとは電気的に絶縁されている。

本実施の形態における磁気コア１５ａは、１００００程度の初期透磁率を有している。一般的な磁性材料の初期透磁率は約５０００程度であるので、本実施の形態において使用した磁性材料の透磁率はその約２倍である。このように、高透磁率材料を用いると、減衰特性を劣化させることなく体積を小さくすることができる。なお、小型化を主目的としない場合には一般的な磁性材料を用いても良い。

被覆導線１７，１８は、例えば、ウレタン線又はエナメル線からなる。尚、被覆導線１７，１８のリード部分は、実際には図３に示されるように等間隔に引き出されるものであるが、図１においては、理解を容易にするために幾分間隔をずらして示してある。

本実施の形態における誘電体２２は、図示されたように、所定の肉厚を有するリング状のものであるが、例えば、一部切り離されたＣ字状のものや他の形状であってもよく。また、より薄い絶縁シートや絶縁テープを用いて構成することとしても良い。絶縁シートの場合、コイル外周側面部への接着用としてシートの片面に粘着層を設けることとしても良いし、製造時に、絶縁シートを接着剤でコイル外周側面に貼付することとしても良い。

本実施の形態における箔状導体２３ａは、誘電体２２の外周面上の一部に銅をスパッタリングすることにより形成されたものである。箔状導体２３ａは、銅箔に代えて、例えば、アルミニウム箔、銀箔若しくは金箔のいずれか、又はそれらの金属を含む合金箔であっても良い。箔状導体２３ａは、スパッタリングに代えて、金属メッキ若しくは金属蒸着により形成されても良いし、導電性塗料を誘電体２２上に塗布することにより形成することとしても良い。加えて、別途形成された箔状導体２３ａを誘電体２２上に貼付することとしても良い。箔状導体２３ａは、外周面上の一部のみならず、外周面上の全部を覆うこととしても良い。被覆導線１７，１８と十分容量の大きいキャパシタを形成しうるのであれば、箔状導体２３ａに代えて、他の形状の導電体を用いても良い。

なお、箔状導体２３ａにより被覆導線１７，１８を覆う個所や面積等は、被覆導線１７，１８の巻回数（ターン数），太さ，長さや、磁気コア１５ａの大きさ，材料特性等により適宜変更することが可能である。

本実施の形態におけるグランド端子２１は、図１乃至図３に示されるように、被覆導線１７，１８のリード部分のいずれからも同一距離となる部分に一つのみ設けてあるが、例えば、図４に示されるように、２つ設けることとしても良いし、それらグランド端子２１間の間隔を被覆導線１７，１８よりも大きくすることとしても良い。

かかる構成を備えるインダクタンス素子１４ａについてグランド端子２１を接地して用いると、高周波数帯域においても減衰特性が劣化することなく、比較的広い周波数範囲に亘って良好な減衰特性を得ることができる。

特に、本実施の形態においては、箔状導体２３ａは、トロイダル状の磁気コア１５ａよりも径方向外側に設けられている。このため、磁気コア１５ａの外周よりも箔状導体２３ａの面積を大きくとることができ、従って、磁気コア１５ａを直に接地する従来技術と比較して、被覆導体１７，１８に付加するキャパシタの容量を大きくとることができる。

（第２の実施の形態）
図５乃至図７に示されるように、本発明の第２の実施の形態によるインダクタンス素子１４ａ’は、前述の第１の実施の形態によるインダクタンス素子１４ａの変形例であり、従って、以下においては両者の異なる部分のみについて説明し、第１の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図５乃至図７において、図１乃至図３で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。

図５乃至図７に示されるように、本実施の形態におけるインダクタンス素子１４ａ’は、２つに分割された箔状導体２３ｂ、２３ｂ’を備えており、夫々、被覆導線１７及び被覆導線１８に対応するように設けられている。このように、箔状導体２３ｂ、２３ｂ’を２つに分割した結果、グランド端子２１も一対設けられている。

（第３の実施の形態）
図８乃至図１０に示されるように、本発明の第３の実施の形態によるインダクタンス素子１４ａ”もまた、前述の第１の実施の形態によるインダクタンス素子１４ａの変形例であり、従って、以下においては両者の異なる部分のみについて説明し、第１の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図８乃至図１０において、図１乃至図３で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。

図８乃至図１０に示されるように、本実施の形態におけるインダクタンス素子１４ａ”は、誘電体２２のうち被覆導線１７，１８のリード部分近傍を除く部分を覆うようにして設けられた箔状導体２３ｃを備えている。加えて、グランド端子２１も一対設けられている。

（第４の実施の形態）
図１１乃至図１３に示されるように、本発明の第４の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｂは、トロイダル形状の磁気コア１５ｂと、磁気コア１５ｂの全体を覆う絶縁性ケース１６ｂと、絶縁ケース１６ｂの外側に設けられたＣ字状の箔状導体２３ｄと、箔状導体２３ｄの外側に設けられた誘電体２２と、誘電体２２に設けられた孔を通じて箔状導体２３ｄから引き出されたグランド端子２１と、コイル（被覆導線１７、１８）とを備えている。本実施の形態における被覆導線１７、１８は、夫々、磁気コア１５ｂ、絶縁ケース１６ｂ、箔状導体２３ｄ、誘電体２２に巻回してコイルを形成している。なお、以下においては、第１の実施の形態と異なる部分のみについて説明し、第１の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図１１乃至図１３おいて、図１乃至図３で用いた参照符合と同一の参照符号又は類する参照符号を付し、説明を省略することとする。

本実施の形態においては、箔状導体２３ｄとコイル（被覆導線１７、１８）との間に誘電体２２が介在することによりキャパシタが形成される一方、図１１から明らかなように、磁気コア１５ｂと箔状導体２３ｄとの間に絶縁性ケース１６ｂが設けられていることにより電気的に絶縁されている。

本実施の形態におけるグランド端子２１は、図１１乃至図１３に示されるように、被覆導線１７、１８のリード部分のいずれからも同一の距離となる部分に一つのみ設けてあるが、例えば、図１４に示されるように、２つ設けることとしても良いし、それらグランド端子２１間の間隔を被覆導線１７、１８よりも大きくすることとしてもよい。

（第５の実施の形態）
図１５乃至図１８に示されるように、本発明の第５の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｃは、トロイダル形状の磁気コア１５ｃと、Ｃ字状を有する薄板状導体２４ａと、トロイダル状の外観を有し且つ磁気コア１５ｃと薄板状導体２４ａとを離間しつつ保持する絶縁体モールドで構成された誘電体１６ｃと、誘電体１６ｃに被覆導線１７，１８を巻回してなるコイルと、誘電体１６ｃに設けられた孔を通じて薄板状導体２４ａから引き出されたグランド端子２１を備えている。なお、以下においては第１の実施の形態と異なる部分のみについて説明し、第１の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図１５乃至図１８において、図１乃至図３で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。

本実施の形態においては、薄板状導体２４ａとコイル（被覆導線１７，１８）との間に誘電体１６ｃが介在することによりキャパシタが形成される一方、図１５及び図１８から明らかなように、磁気コア１５ｃと薄板状導体２４ａとの間も誘電体１６ｃにより電気的に絶縁されている。

本実施の形態における誘電体１６ｃは、図１８に示されるように、主部１６ｃ１と蓋部１６ｃ２とからなる。主部１６ｃ１の外周側面１６ｃ４よりにはモールド形成時に埋め込まれた薄板状導体２４ａが保持されており、主部１６ｃ１の内周側面１６ｃ５よりにはコア収容部１６ｃ３を構成するドーナツ状の凹部が形成されている。このことから明らかなように、本実施の形態においては、薄板状導体２４ａは、磁気コア１５ｃよりも誘電体１６ｃの外周側面１６ｃ４に近い位置に設けられている。このため、薄板状導体２４ａの面積を大きくとることができ、従って、被覆導体１７，１８に付加するキャパシタの容量を大きくとることができる。なお、薄板状導体２４ａを被覆導線１７，１８と対向させる個所や面積等は、被覆導線１７，１８の巻回数（ターン数），太さ，長さや、磁気コア１５ｃの大きさ，材料特性等により適宜変更することができる。

本実施の形態におけるグランド端子２１は、図１５乃至図１７に示されるように、被覆導線１７，１８のリード部分のいずれからも同一距離となる部分に一つのみ設けてあるが、第１の実施の形態の場合と同様に、例えば、図４に示されるように、２つ設けることとしても良いし、それらグランド端子２１間の間隔を被覆導線１７，１８よりも大きくすることとしても良い。

（第６の実施の形態）
図１９乃至図２２に示されるように、本発明の第６の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｃ’は、前述の第５の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｃの変形例であり、従って、以下においては両者の異なる部分のみについて説明し、第５の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図１９乃至図２２において、図１５乃至図１８で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。

図１９乃至図２１に示されるように、本実施の形態におけるインダクタンス素子１４ｃ’は、２つに分割された薄板状導体２４ｂ、２４ｂ’を備えており、夫々、被覆導線１７及び被覆導線１８に対応するように設けられている。このように、薄板状導体２４ｂ、２４ｂ’を２つに分割した結果、グランド端子２１も一対設けられている。

本実施の形態における誘電体１６ｃ’は、図２２に示されるように、主部１６ｃ’１と蓋部１６ｃ’２とからなる。主部１６ｃ’１の外周側面１６ｃ’４よりにはモールド形成時に埋め込まれた薄板状導体２４ｂ、２４ｂ’が保持されており、主部１６ｃ’の内周側面１６ｃ’５よりにはコア収容部１６ｃ’３を構成するドーナツ状の凹部が形成されている。このことから明らかなように、本実施の形態においては、薄板状導体２４ｂ、２４ｂ’は、磁気コア１５ｃよりも誘電体１６ｃ’の外周側面１６ｃ’４に近い位置に設けられている。

（第７の実施の形態）
図２３乃至図２６に示されるように、本発明の第７の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｃ”もまた、前述の第５の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｃの変形例であり、従って、以下においては両者の異なる部分のみについて説明し、第５の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図２３乃至図２６において、図１５乃至図１８で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。

図２３乃至図２５に示されるように、本実施の形態におけるインダクタンス素子１４ｃ”は、被覆導線１７，１８のリード部側に開いたＣ字状断面を有する薄板状導体２４ｃを備えている。加えて、グランド端子２１も一対設けられている。

本実施の形態における誘電体１６ｃ”は、図２６に示されるように、主部１６ｃ”１と蓋部１６ｃ”２とからなる。主部１６ｃ”１の外周側面１６ｃ”４よりにはモールド形成時に埋め込まれた薄板状導体２４ｃが保持されており、主部１６ｃ”の内周側面１６ｃ”５よりにはコア収容部１６ｃ”３を構成するドーナツ状の凹部が形成されている。このことから明らかなように、本実施の形態においても、薄板状導体２４ｃは、磁気コア１５ｃよりも誘電体１６ｃ”の外周側面１６ｃ”４に近い位置に設けられている。

（第８の実施の形態）
図２７乃至図３０に示されるように、本発明の第８の実施の形態によるインダクタンス素子１４ｄは、トロイダル形状の磁気コア１５ｄと、Ｃ字状を有する薄板状導体２５ａと、トロイダル状の外観を有し且つ磁気コア１５ｄと薄板状導体２５ａとを離間しつつ保持する絶縁体モールドで構成された誘電体１６ｄと、誘電体１６ｄに被覆導線１７，１８を巻回してなるコイルと、誘電体１６ｄに設けられた孔を通じて薄板状導体２５ａと電気的に接続されたグランド端子２１を備えている。なお、以下においては第５の実施の形態と異なる部分のみについて説明し、第５の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図２７乃至図３０において、図１５乃至図１８で用いた参照符号と同一の参照符号又は類する参照符号を付し、説明を省略することとする。

本実施の形態においては、薄板状導体２５ａとコイル（被覆導線１７，１８）との間に誘電体１６ｄが介在することによりキャパシタが形成される一方、図２７及び図２９から明らかなように、磁気コア１５ｄと薄板状導体２５ａとの間も誘電体１６ｄにより電気的に絶縁されている。

本実施の形態における誘電体１６ｄは、図３０に示されるように、主部１６ｄ１と蓋部１６ｄ２とからなる。主部１６ｄ１の内周側面１６ｄ５よりにはモールド形成時に埋め込まれた薄板状導体２５ａが保持されており、主部１６ｄ１の外周側面１６ｄ４よりにはコア収容部１６ｄ３を構成するドーナツ状の凹部が形成されている。このことから明らかなように、本実施の形態においては、薄板状導体２５ａは、磁気コア１５ｄよりも誘電体１６ｄの内周側面１６ｄ５に近い位置に設けられている。

（第９の実施の形態）
図３１及び図３２に示されるように、本発明の第９の実施の形態は、第１の実施の形態におけるインダクタンス素子１４ａを備えるノイズフィルタに関するものである。図３１又は図３２において、第１の実施の形態によるインダクタンス素子と同一構成を有する構成要素については、図１又は図２で用いた参照符号と同一の参照符号を付し、以下においては、それら構成要素についての説明を省略することとする。

図３１に示されるとおり、本実施の形態におけるノイズフィルタは、インダクタンス素子１４ａと、金属筐体３１と、ノーマルモードノイズを除去するためのコンデンサ素子３２とから構成されている。金属筐体３１は、入力端子３３、３４及びアース端子３５を有する商用電源入力ソケット３６と、出力端子３７、３８と、外部接地用端子３９を備えている。本実施の形態において、被覆導線１７は、入力端子３３及び出力端子３７に電気的に接続されており、被覆導線１８は、入力端子３４及び出力端子３８に電気的に接続されている。グランド端子２１は金属筐体３１に電気的に接続されている。コンデンサ素子３２は、入力端子３３及び入力端子３４の間に電気的に接続されている。また、図３２に示されるとおり、アース端子３５は、金属筐体３１に電気的に接続されており、金属筐体３１は、外部接地用端子３９により接地される。

図３３から理解されるとおり、本実施の形態におけるノイズフィルタ３０は、従来のインダクタンス素子を備えたノイズフィルタよりも１０ｋＨｚ〜２０ＭＨｚの広周波帯域において優れた減衰特性を示している。これは、グランド端子２１を接地接続することで被覆導線１７及び被覆導線１８間に発生する線間容量の一部がキャンセルされることに起因していると考えられる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、Ｙコンを省略することでＹコンからの漏洩電流を低減しつつ、上述のような優れた減衰特性を得ることができる。

以上、本実施の形態として、第１の実施の形態におけるインダクタンス素子１４ａを備えるノイズフィルタ３０について説明したが、インダクタンス素子１４ａに代えて第２乃至第８いずれかの実施の形態におけるインダクタンス素子を用いることとしてもよい。また、第１乃至第８の実施の形態のインダクタンス素子のようなトロイダル形状の磁性体コアを有するものに代えて、磁性体コアを装着可能な絶縁性ボビンを用い、その絶縁性ボビンへ被覆導線を巻回してなるような構造を有するインダクタンス素子を用いることも可能である。

上述したノイズフィルタは、Ｙコンを有しないものであったが、出力端子３６、３７と金属筐体３１との間に接続されたＹコンを更に備えた構成としてもよいし、Ｘコンを省略し、Ｙコンのみを備えた構成としてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図１に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図１に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図３に示されるインダクタンス素子の変形例を示す底面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図５に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図５に示されるインダクタンス素子の底面図である。 本発明の第３の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図８に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図８に示されるインダクタンス素子の底面図である。 本発明の第４の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図１１に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図１１に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図１１に示されるインダクタンス素子の変形例を示す底面図である。 本発明の第５の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図１５に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図１５に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図１５に示されるインダクタンス素子に含まれる誘電体及び薄板状導体を示す断面図である。 本発明の第６の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図１９に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図１９に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図１９に示されるインダクタンス素子に含まれる誘電体及び薄板状導体を示す断面図である。 本発明の第７の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図２３に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図２３に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図２３に示されるインダクタンス素子に含まれる誘電体及び薄板状導体を示す断面図である。 本発明の第８の実施の形態に係るコモンモード用インダクタンス素子を示す平面図である。 図２７に示されるインダクタンス素子の側面図である。 図２７に示されるインダクタンス素子の底面図である。 図２７に示されるインダクタンス素子に含まれる誘電体及び薄板状導体を示す断面図である。 本発明の第９の実施の形態に係るノイズフィルタを示す平面図である。 図３１に示されるノイズフィルタの側面図である。 従来のノイズフィルタと本発明のノイズフィルタにおける高周波特性を表すグラフである。

符号の説明

１４ａ，１４ａ’，１４ａ”，１４ｂ，１４ｃ，１４ｃ’，１４ｃ”，１４ｄ インダクタンス素子
１５ａ〜１５ｄ 磁気コア
１６ａ，１６ｂ 絶縁性ケース
１６ｃ，１６ｄ 誘電体
１７，１８ 被覆導線
２１ グランド端子
２２ 誘電体
２３ａ，２３ｂ，２３ｂ’，２３ｃ，２３ｄ 箔状導体
２４ａ，２４ｂ，２４ｂ’，２４ｃ，２５ａ 薄板状導体
３０ ノイズフィルタ
３１ 金属筐体
３２ コンデンサ素子
３３，３４ 入力端子
３５ アース端子
３６ 商用電源入力ソケット
３７，３８ 出力端子
３９ 外部接地端子

Claims (24)

1. 磁気コアと、被覆導線を巻回してなるコイルと、前記コイルの少なくとも一部に接触又は近接して設けられた誘電体と、前記コイル及び前記誘電体とキャパシタを形成する導電体とを備えたインダクタンス素子において、
   前記磁気コアと前記導電体とは電気的に絶縁されている
   ことを特徴とするインダクタンス素子。
2. 前記磁気コアと前記導電体との間に、前記コイル及び前記誘電体が介在していることにより、前記磁気コアと前記導電体とは電気的に絶縁されている、請求項１記載のインダクタンス素子。
3. 前記誘電体は、所定の肉厚を有し且つ前記コイルの外周を覆うようにして構成された包囲部材からなる、請求項１又は請求項２記載のインダクタンス素子。
4. 前記磁気コアは、トロイダルコアであり、
   当該インダクタンス素子は、該磁気コアの全体を覆う絶縁体を更に備えており、
   前記被覆導線は、前記磁気コアを前記絶縁体に組み込んでなる組込体に巻回され、前記コイルを構成しており、
   前記誘電体は、該コイルの外周側部の少なくとも一部を覆っており、
   前記導電体は、当該誘電体の更に外側に設けられている
   請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインダクタンス素子。
5. 前記誘電体は、所定の肉厚を有し、
   前記コイルは、少なくとも前記磁気コア、前記導電体及び前記誘電体に前記被覆導線を巻回してなる
   請求項１記載のインダクタンス素子。
6. 前記磁気コアは、トロイダルコアであり、
   当該インダクタンス素子は、該磁気コアの全体を覆う絶縁体を更に備えており、
   前記導電体は、前記絶縁体の外側に設けられており、
   前記誘電体は、前記導電体の外側に設けられている
   請求項５記載のインダクタンス素子。
7. 前記誘電体は、片面または両面に粘着層を備える絶縁シート又は絶縁テープからなる、請求項１乃至請求項６いずれかに記載のインダクタンス素子。
8. 前記誘電体は、シリコーン樹脂シート又はフッ素樹脂シートからなる、請求項１乃至請求項７いずれか記載のインダクタンス素子。
9. 前記導電体は、箔状導体である、請求項１乃至請求項８いずれかに記載のインダクタンス素子。
10. 前記箔状導体は、前記誘電体上に、金属メッキ、金属蒸着若しくは金属スパッタリングにより形成されたものであるか、又は、導電性塗料を塗布することにより形成されたものである、請求項９記載のインダクタンス素子。
11. 前記箔状導体は、前記誘電体上に、貼り合わされている、請求項９記載のインダクタンス素子。
12. 前記誘電体は、前記磁気コアと前記導電体とを離間しつつ保持可能な絶縁体モールドであり、前記被覆導線は、前記誘電体上に巻回されている、請求項１記載のインダクタンス素子。
13. 前記誘電体は、前記導電体を内含すると共に当該導電体から離れた位置に前記磁気コアを収容するコア収容部を有するようにして、形成されている、請求項１２記載のインダクタンス素子。
14. 前記磁気コアは、トロイダルコアであり、
    前記誘電体は、トロイダル状の外観を有しており、
    前記被覆導線は、前記誘電体に巻回され、前記コイルを構成している
    請求項１２又は請求項１３記載のインダクタンス素子。
15. 前記導電体は、前記磁気コアよりも前記誘電体の外周側面に近い位置に設けられている
    請求項１４記載のインダクタンス素子。
16. 前記導電体は、前記磁気コアよりも前記誘電体の内周側面に近い位置に設けられている
    請求項１４記載のインダクタンス素子。
17. 前記導電体に接続されたグランド端子を更に備えている、請求項１乃至請求項１６のいずれかに記載のインダクタンス素子。
18. 前記磁気コアは、１００００以上の透磁率を有する、請求項１乃至請求項１７のいずれかに記載のインダクタンス素子。
19. 請求項１乃至請求項１８のいずれかに記載のインダクタンス素子を備えたフィルタ回路。
20. 請求項１乃至請求項１８のいずれかに記載のインダクタンス素子と、入力端子及び出力端子を有する金属筐体を備えたノイズフィルタであって、
    前記インダクタンス素子は、前記金属筐体内に配置されており、
    前記入力端子及び出力端子は、前記被覆導線に接続されている
    ノイズフィルタ。
21. 前記被覆導線は、第１の被覆導線及び第２の被覆導線からなり、
    前記金属筐体は、前記入力端子として第１の入力端子及び第２の入力端子を備え、前記出力端子として第１の出力端子及び第２の出力端子を備えており、
    前記第１の被覆導線は、前記第１の入力端子及び前記第１の出力端子に電気的に接続されており、
    前記第２の被覆導線は、前記第２の入力端子及び前記第２の出力端子に電気的に接続されている
    請求項２０に記載のノイズフィルタ。
22. 前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子の間に電気的に接続されたコンデンサ素子を更に備えた、請求項２１に記載のノイズフィルタ。
23. 前記金属筐体と前記第１の出力端子及び前記第２の出力端子の夫々との間に電気的に接続されたコンデンサ素子を更に備えた、請求項２１又は請求項２２に記載のノイズフィルタ。
24. 前記インダクタンス素子は、前記導電体に接続されたグランド端子を更に備えており、
    該グランド端子は、前記金属筐体に接続されている
    請求項２１乃至請求項２３のいずれかに記載のノイズフィルタ。

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