表面実装型パルストランス並びにその製造方法及び製造装置
【課題】一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて表面実装型パルストランスの巻線作業を行う場合の、巻線作業時間を短縮する。
【解決手段】表面実装型パルストランス１０は、巻芯部１１ａ並びに該巻芯部１１ａの両端に設けられた鍔部１１ｂ，１１ｃを有し、基板上に設置されるドラム型コア１１と、巻芯部１１ａに巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、一次巻線の両端部を継線する端子電極Ｅ１，Ｅ２と二次巻線の中間タップを継線する端子電極Ｅ３とが鍔部１１ｂの表面に設けられ、一次巻線の中間タップを継線する端子電極Ｅ４と二次巻線の両端部を継線する端子電極Ｅ５，Ｅ６とが鍔部１１ｃの表面に設けられる。
【解決手段】表面実装型パルストランス１０は、巻芯部１１ａ並びに該巻芯部１１ａの両端に設けられた鍔部１１ｂ，１１ｃを有し、基板上に設置されるドラム型コア１１と、巻芯部１１ａに巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、一次巻線の両端部を継線する端子電極Ｅ１，Ｅ２と二次巻線の中間タップを継線する端子電極Ｅ３とが鍔部１１ｂの表面に設けられ、一次巻線の中間タップを継線する端子電極Ｅ４と二次巻線の両端部を継線する端子電極Ｅ５，Ｅ６とが鍔部１１ｃの表面に設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装型パルストランス並びにその製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンなどの機器をＬＡＮや電話網などのネットワークに接続する場合、ケーブルを通して侵入するＥＳＤ(ElectroStatic Discharge，静電放電)や高電圧から機器を守る必要がある。そこで、ケーブルと機器の接続点を構成するコネクタにはパルストランスが用いられる。
【０００３】
従来用いられているパルストランスはドーナツ型の磁心（トロイダルコア）に一次コイルと二次コイルを巻回して作られており（例えば特許文献１を参照。）、一次コイルに印加される電圧のうち交流成分（パルス）のみを二次コイルに伝えるという性質を有する。直流成分は二次コイルに伝わらないため、パルストランスはＥＳＤや高電圧を遮断することができる。
【０００４】
ところで、近年はパルストランスにも小型化・表面実装化が求められており、そのためにトロイダルコアではなくドラム型コアを用いる例が登場している。そのようなパルストランスを表面実装型パルストランスという。
【０００５】
図１６に、表面実装型パルストランスの典型的な構成例を示す。また、図１７は、図１６に示す表面実装型パルストランス１の等価回路を示す図である。
【０００６】
図１６に示すように、表面実装型パルストランス１はドラム型コア２を有し、ドラム型コア２は、ワイヤを巻回するための巻芯部２ａと、巻芯部２ａの両端に設けられた鍔部２ｂ，２ｃとを有している。鍔部２ｂ，２ｃの上面にはそれぞれ３つの端子電極Ｐ１〜Ｐ３，Ｐ４〜Ｐ６が設けられている。
【０００７】
図１６及び図１７に示すように、巻芯部２ａにはワイヤＳ１〜Ｓ４が巻回されており、ワイヤＳ１の両端Ｓ１ａ，Ｓ１ｂはそれぞれ端子電極Ｐ１，Ｐ２に、ワイヤＳ２の両端Ｓ２ａ，Ｓ２ｂは端子電極Ｐ２，Ｐ３に、ワイヤＳ３の両端Ｓ３ａ，Ｓ３ｂは端子電極Ｐ４，Ｐ５に、ワイヤＳ４の両端Ｓ４ａ，Ｓ４ｂは端子電極Ｐ５，Ｐ６にそれぞれ継線されている。
【０００８】
表面実装型パルストランス１は平衡入出力の回路であり、図１７に示すように、端子電極Ｐ１とＰ３はそれぞれ平衡入力のプラス側端子ＩＮ＋とマイナス側端子ＩＮ−になる。また、端子電極Ｐ４とＰ６はそれぞれ平衡出力のプラス側端子ＯＵＴ＋とマイナス側端子ＯＵＴ−になる。各ワイヤは、端子ＩＮ＋から端子ＩＮ−に向かって電流が流れた場合に、端子ＯＵＴ＋から端子ＯＵＴ−に向かって誘導電流が流れるよう、巻芯部２ａに巻回される。端子電極Ｐ２，Ｐ５は、それぞれ入力側，出力側の中間タップＣＴとなる。
【０００９】
図１８は、表面実装型パルストランス１の巻線工程を示す図である。同図に示すように、巻線工程は１層目の巻回工程（（ａ）〜（ｄ））と２層目の巻回工程（（ｅ）〜（ｈ））に分かれる。
【００１０】
１層目の巻回工程では、ワイヤＳ１とワイヤＳ４とがバイファイラ巻きされる。具体的には、まずワイヤＳ１の端部Ｓ１ａを端子電極Ｐ１に継線し（ａ）、次にワイヤＳ４の端部Ｓ４ａを端子電極Ｐ５に継線する（ｂ）。そして、ワイヤＳ１とワイヤＳ４を一緒にして巻芯部２ａの一端側から巻き始め、一端側から見て反時計周りに巻芯部２ａに巻回する。巻回が終了したら、ワイヤＳ１の端部Ｓ１ｂを端子電極Ｐ２に継線し（ｃ）、次にワイヤＳ４の端部Ｓ４ｂを端子電極Ｐ４に継線する（ｄ）。
【００１１】
２層目の巻回工程では、ワイヤＳ２とワイヤＳ３とがバイファイラ巻きされる。なお、図１８（ｅ）〜（ｈ）では１層目のワイヤＳ１，Ｓ４の描画を省略している。具体的には、まずワイヤＳ３の端部Ｓ３ａを端子電極Ｐ４に継線し（ｅ）、次にワイヤＳ２の端部Ｓ２ａを端子電極Ｐ２に継線する（ｆ）。そして、ワイヤＳ２とワイヤＳ３を一緒にして巻芯部２ａの一端側から巻き始め、一端側から見て反時計周りに巻芯部２ａに巻回する。巻回が終了したら、ワイヤＳ３の端部Ｓ３ｂを端子電極Ｐ５に継線し（ｇ）、次にワイヤＳ２の端部Ｓ２ｂを端子電極Ｐ３に継線する（ｈ）。
【特許文献１】特開平７−１６１５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来の表面実装型パルストランスでは、図１８に示すように鍔部２ｂ，２ｃに交互に継線していくことになるため、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行った場合、巻線作業に要する時間が長くなり、製造コストが上がってしまうという問題があった。
【００１３】
したがって、本発明の目的の一つは、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる表面実装型パルストランス並びにその製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明による表面実装型パルストランスは、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、同じタイミングで継線される２つの端子電極（第１の端子電極と第３の端子電極、第４の端子電極と第６の端子電極、第２の端子電極と第３の端子電極、第４の端子電極と第５の端子電極）の両方が１つの鍔部に位置することになるので、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる。
【００１６】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記基板面内で磁心方向と垂直な第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられ、前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられることとしてもよい。これによれば、第１及び第２の端子電極を第３の端子電極と離して設置し、第５及び第６の端子電極を第４の端子電極と離して設置することができるので、一次巻線と二次巻線の絶縁を確実に行うことができるようになる。また、表面実装型パルストランスが大きくなってしまうことを抑制できる。
【００１７】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられ、前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、前記第５及び第６の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられることとしてもよい。これによれば、一次巻線に関する端子電極（第１，第２，第４の端子電極）と二次巻線に関する端子電極（第３，第５，第６の端子電極）とを表面実装型パルストランスの第１の方向両側に分離できるので、一次巻線と二次巻線の絶縁をより確実に行うことができるようになる。
【００１８】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第３の端子電極と前記第１及び第２の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第１の端子電極と前記第２の端子電極の離隔距離よりも長く、前記第４の端子電極と前記第５及び第６の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第５の端子電極と前記第６の端子電極の離隔距離よりも長いこととしてもよい。これによれば、一次巻線と二次巻線の絶縁をさらに確実に行うことができるようになる。
【００１９】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記一次巻線は、前記第１の端子電極と前記第４の端子電極の間を接続する第１のワイヤと前記第４の端子電極と前記第２の端子電極の間を接続する第２のワイヤとにより構成され、前記二次巻線は、前記第５の端子電極と前記第３の端子電極の間を接続する第３のワイヤと前記第３の端子電極と前記第６の端子電極の間を接続する第４のワイヤとにより構成され、前記第１の鍔部から第２の鍔部に向かう巻回方向を前記第１の鍔部から見た場合の、前記第１及び第４のワイヤの巻回方向と、前記第２及び第３のワイヤの巻回方向とが互いに逆になっていることとしてもよい。これによれば、巻き始めの際及び巻き終わりの際に、各ワイヤを巻芯部の一端から他端まで引き延ばす必要がなくなる。
【００２０】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第１乃至第４のワイヤは、同一ターン内における、前記第１のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第１のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離とが等しくなるよう巻回されていることとしてもよい。これによれば、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性の良好な表面実装型パルストランスを得ることが可能になる。
【００２１】
また、本発明による表面実装型パルストランスの製造方法は、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造方法であって、前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする。
【００２２】
これによれば、同じタイミングで継線する２つの端部（一次巻線のプラス側端部と二次巻線の中間タップ、一次巻線の中間タップと二次巻線のマイナス側端部、一次巻線のマイナス側端部と二次巻線の中間タップ、一次巻線の中間タップと二次巻線のプラス側端部）の継線作業をそれぞれ同時に行えるので、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる。
【００２３】
また、本発明による表面実装型パルストランスの製造装置は、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造装置であって、前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
このように、本発明によれば、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて表面実装型パルストランスの巻線作業を行う場合の、巻線作業時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２６】
図１は本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランス１０の外観構造を示す略斜視図である。また、図２は表面実装型パルストランス１０の平面図である。図２（ａ）は１層目のワイヤのみを示し、図２（ｂ）は２層目のワイヤも示している。図３は、図１のＡ−Ａ'線断面図であり、各ワイヤの巻回構造の詳細を示している。以下、これらの図を参照しながら、表面実装型パルストランス１０の構成について説明する。
【００２７】
図１及び図２に示すように、表面実装型パルストランス１０はドラム型コア１１と、ドラム型コア１１に取り付けられた板状コア１２と、ドラム型コア１１に巻回されたワイヤＳ１〜Ｓ４とを備えている。
【００２８】
ドラム型コア１１は、棒状の巻芯部１１ａと、巻芯部１１ａの両端に設けられた鍔部１１ｂ，１１ｃとを備え、これらが一体化された構造を有している。ドラム型コア１１は基板（後述）上に設置して用いるものであり、鍔部１１ｂ，１１ｃの上面１１ｂｓ，１１ｃｓを基板に対向させた状態で該基板に貼り付けられる。板状コア１２は、鍔部１１ｂ，１１ｃの下面（上面１１ｂｓ，１１ｃｓの反対側の面）と固着している。
【００２９】
なお、ドラム型コア１１及び板状コア１２は、比較的透磁率の高い磁性材料、例えばＮｉ−Ｚｎ系フェライトやＭｎ−Ｚｎ系フェライトの焼結体によって作られている。なお、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトなどの透磁率の高い磁性材料は、固有抵抗が低く導電性を有しているのが通常である。
【００３０】
鍔部１１ｂの上面１１ｂｓには３つの端子電極Ｅ１〜Ｅ３が形成されており、鍔部１１ｃの上面１１ｃｓには３つの端子電極Ｅ４〜Ｅ６が形成されている。端子電極Ｅ１〜Ｅ３は、図１に示したｘ方向（基板面内で磁心方向（ｙ方向）と垂直な方向）の一端側から、この順で配置されている。同様に、端子電極Ｅ４〜Ｅ６も、ｘ方向の一端側から、この順で配置されている。端子電極Ｅ１〜Ｅ６にはワイヤＳ１〜Ｓ４の各端部が熱圧着により継線される。
【００３１】
なお、端子電極Ｅ３は、図１及び図２から明らかなように、端子電極Ｅ１，Ｅ２から少し離して設けてある。端子電極Ｅ４についても同様に、端子電極Ｅ５，Ｅ６から少し離して設けてある。これは一次巻線と二次巻線の間の耐圧を確保するためである。この点については、後に再度詳しく説明する。
【００３２】
ワイヤＳ１〜Ｓ４は被覆導線であり、巻芯部１１ａに２層構造で巻回される。つまり、図２（ａ）（ｂ）及び図３に示すように、ワイヤＳ１，Ｓ４がバイファイラ巻き（２本のワイヤを交互に並べて単層巻きすること。）により１層目を構成し、ワイヤＳ２，Ｓ３がバイファイラ巻きにより２層目を構成する。ワイヤＳ１〜Ｓ４のターン数は互いに同一である。
【００３３】
なお、図２（ａ）（ｂ）に示すように、ワイヤＳ１〜Ｓ４の巻回方向は１層目と２層目とで異なっている。すなわち、例えば鍔部１１ｂから鍔部１１ｃに向かう巻回方向を鍔部１１ｂから見た場合、ワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向は時計周りであるのに対し、ワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向は反時計周りであり、互いに逆になっている。このようにしているのは、巻き始めの際及び巻き終わりの際に各ワイヤを巻芯部１１ａの一端から他端まで引き延ばさないで済むようにするためであるが、その詳細については後述する。
【００３４】
ワイヤＳ１〜Ｓ４と端子電極Ｅ１〜Ｅ６の結線について説明する。図２（ａ）に示すように、ワイヤＳ１の一端Ｓ１ａ，他端Ｓ１ｂはそれぞれ端子電極Ｅ１，Ｅ４に継線され、ワイヤＳ４の一端Ｓ４ａ，他端Ｓ４ｂはそれぞれ端子電極Ｅ３，Ｅ６に継線される。また、図２（ｂ）に示すように、ワイヤＳ２の一端Ｓ２ａ，他端Ｓ２ｂはそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ２に継線される。また、ワイヤＳ３の一端Ｓ３ａ，他端Ｓ３ｂはそれぞれ端子電極Ｅ５，Ｅ３に継線される。
【００３５】
図４は、以上の構成により実現される表面実装型パルストランス１０の等価回路である。
【００３６】
図４に示すように、端子電極Ｅ１とＥ２はそれぞれ平衡入力のプラス側端子ＩＮ＋とマイナス側端子ＩＮ−になる。また、端子電極Ｅ５とＥ６はそれぞれ平衡出力のプラス側端子ＯＵＴ＋とマイナス側端子ＯＵＴ−になる。端子電極Ｅ３，Ｅ４は、それぞれ入力側，出力側の中間タップＣＴとなる。ワイヤＳ１，Ｓ２は表面実装型パルストランス１０の一次巻線を構成し、ワイヤＳ３，Ｓ４は表面実装型パルストランス１０の二次巻線を構成する。また、ドラム型コア１１と板状コア１２は表面実装型パルストランス１０の閉磁路を構成している。
【００３７】
表面実装型パルストランス１０の動作について、再度図２（ｂ）を参照しながら、より詳しく説明しておく。図２（ｂ）には、表面実装型パルストランス１０の平衡入力電流ｉ１及び平衡出力電流ｉ２と、動作時に巻芯部１１ａに発生する磁界ｍも示している。同図に示すように、端子電極Ｅ１，Ｅ２に平衡入力電流ｉ１を流し込むと、ワイヤＳ１，Ｓ２が巻回されている巻芯部１１ａには、鍔部１１ｂ側にＳ極、鍔部１１ｃ側にＮ極を有する磁界ｍが発生する。この磁界ｍは、ワイヤＳ３，Ｓ４に誘導電流を発生させ、この誘導電流が平衡出力電流ｉ２となる。したがって、図４に示した等価回路が実現される。
【００３８】
ここで、上述したように、ワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向とワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向とは互いに逆になっている。これにより、各ワイヤを、継線される鍔部の最寄位置で巻き始め、かつ巻き終わることが可能になっている。つまり、仮にワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向とワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向とを同一とした場合、表面実装型パルストランス１０に上記のような動作をさせるためには（特に、磁界ｍによって平衡出力電流ｉ２を発生させるためには）、ワイヤＳ２，Ｓ３を端子電極Ｅ２，Ｅ３に継線した後、鍔部１１ｃ側まで引き延ばして巻き始め、巻き終わりでは鍔部１１ｂ側から端子電極Ｅ４，５まで引き延ばして継線する必要が生ずるが、表面実装型パルストランス１０では、このような引き延ばしが不要になっている。
【００３９】
次に、図５は、表面実装型パルストランス１０が実装されるプリント基板５０の平面図である。
【００４０】
図５に示すプリント基板５０上の領域５１は表面実装型パルストランス１０の搭載領域である。同図に示すように、搭載領域５１には６つのランドパターン５２〜５７が設けられている。ランドパターン５２，５３は一対の平衡伝送線路ＳＴＬ１，ＳＢＬ１に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ１，Ｅ２に接続される。ランドパターン５６，５７は平衡伝送線路ＳＴＬ２，ＳＴＬ２に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ５，Ｅ６に接続される。ランドパターン５４，５５はそれぞれ、表面実装型パルストランス１０の二次巻線（ワイヤＳ３，Ｓ４），一次巻線（ワイヤＳ１，Ｓ２）の中間タップ用線路ＣＴＬ２，ＣＴＬ１に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ３，Ｅ４に接続される。
【００４１】
このようなレイアウトにより、平衡伝送線路ＳＴＬ１，ＳＢＬ１と平衡伝送線路ＳＴＬ２，ＳＴＬ２とを平行且つ直線的に形成することができる。これにより、プリント基板上における配線パターンの迂回などが不要となることから、配線パターンの占有面積が必要以上に増大することがなく、しかも、配線パターンの対称性を確保することが可能となる。これにより、装置全体の小型化と信号品質の向上を両立させることが可能となる。
【００４２】
なお、図５では中間タップ用線路ＣＴＬ１，ＣＴＬ２を個別に設けているが、中間タップを単にグランドに接続する場合には、１つの中間タップ用線路ＣＴＬをランドパターン５４，５５の両方に接続することとしてもよい。
【００４３】
次に、表面実装型パルストランス１０の製造装置（自動巻線機）及び製造方法を説明する。
【００４４】
図６〜図１３は、表面実装型パルストランス１０のワイヤ巻回作業を行う自動巻線機７０の構成と、自動巻線機７０が行う巻線作業の各工程とを示す図である。
【００４５】
初めに自動巻線機７０の構成について説明する。図６及び図７に示すように、自動巻線機７０は、ドラム型コア１１を鍔部１１ｂで固定する台７１と、ワイヤを一時固定する３つの固定器７２ａ〜７２ｃと、ドラム型コア１１の一方側に設けられた３つのガイドピン７３ａ〜７３ｃと、図示しないボビンから繰り出されるワイヤを引き回す２つのノズル７４ａ，７４ｂと、ヒーター７５（図６に、鍔部との接触面の形状のみを点線で示す。）と、カッター７６（図７に、断面の形状のみを点線で示す。）とを備えている。
【００４６】
なお、自動巻線機７０は、継線作業を実施するためのヒーター７５とカッター７６を１つずつしか有しておらず、２つの鍔部の両方で一度に継線作業を行うことはできない。
【００４７】
さて、自動巻線機７０はまず、図６に示すようにノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤをそれぞれ固定器７２ａ，７２ｃに固定する。なお、このときノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤはそれぞれワイヤＳ１，Ｓ４となる。
【００４８】
次に、自動巻線機７０は、ノズル７４ａ，７４ｂを、それぞれガイドピン７３ａ，７３ｃを経由して鍔部１１ｃ付近まで移動させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４はそれぞれ端子電極Ｅ１，Ｅ３上を通ることになる。
【００４９】
自動巻線機７０は、ワイヤＳ１，Ｓ４が端子電極Ｅ１，Ｅ３上にある状態で、ヒーター７５を鍔部１１ｂ上に移動させ、さらに下降させて鍔部１１ｂの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４は端子電極Ｅ１，Ｅ３に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ１ａ，Ｓ４ａとなる。
【００５０】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図７に示すようにカッター７６を鍔部１１ｂの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ１，Ｓ４を切断する。
【００５１】
次に、図７に示すように、自動巻線機７０はノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させ、ノズル７４ａがノズル７４ｂから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置する。そして、その位置から、ノズル７４ａ，７４ｂを図７に示す方向Ｂに沿って移動させる。同時に、ドラム型コア１１を、磁心方向を中心にして図７に示す方向Ｒ１に回転させる。これらの動作により、巻芯部１１ａには図８に示すようにワイヤＳ１，Ｓ４がバイファイラ巻きされる。なお、自動巻線機７０は、各ワイヤの位置関係が図３に示した関係になるよう、ドラム型コア１１の回転速度とノズル７４ａ，７４ｂの動作とを制御する。
【００５２】
必要ターン数の巻回が終了したら、自動巻線機７０は、図８に示すようにノズル７４ａ，７４ｂをそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ６の上を超えて移動させることによってワイヤＳ１，Ｓ４を端子電極Ｅ４，Ｅ６の上まで引き回し、さらにヒーター７５を鍔部１１ｃ上に移動させ、下降させて鍔部１１ｃの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４は端子電極Ｅ４，Ｅ６に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ１ｂ，Ｓ４ｂとなる。
【００５３】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図９に示すようにカッター７６を鍔部１１ｃの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ１，Ｓ４を切断する。以上で、１層目の巻回作業が完了する。
【００５４】
２層目では、自動巻線機７０はまず、図１０に示すようにノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤをそれぞれ固定器７２ｂ，７２ｃに固定する。なお、このときノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤはそれぞれワイヤＳ２，Ｓ３となる。
【００５５】
次に、自動巻線機７０は、ノズル７４ａ，７４ｂを、それぞれガイドピン７３ｂ，７３ｃを経由して鍔部１１ｃ付近まで移動させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３はそれぞれ端子電極Ｅ２，Ｅ３上を通ることになる。なお、端子電極Ｅ３上でワイヤＳ３とワイヤＳ４とが重ならないよう、ノズル７４ｂをガイドピン７３ｃから鍔部１１ｃに移動させる際には、磁心方向に対して若干斜めに移動させることが好ましい。
【００５６】
自動巻線機７０は、ワイヤＳ２，Ｓ３が端子電極Ｅ２，Ｅ３上にある状態で、ヒーター７５を鍔部１１ｂ上に移動させ、さらに下降させて鍔部１１ｂの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３は端子電極Ｅ２，Ｅ３に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ２ｂ，Ｓ３ｂとなる。
【００５７】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図１１に示すようにカッター７６を鍔部１１ｂの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ２，Ｓ３を切断する。
【００５８】
次に、図１１に示すように、自動巻線機７０はノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させ、ノズル７４ｂがノズル７４ａから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置する。そして、その位置から、ノズル７４ａ，７４ｂを図１１に示す方向Ｂに沿って移動させる。同時に、ドラム型コア１１を、磁心方向を中心にして図１１に示す方向Ｒ２に回転させる。方向Ｒ２は、前述の方向Ｒ１とは逆方向になっている。これらの動作により、既に巻芯部１１ａに巻回されているワイヤＳ１，Ｓ２の上に、図１２に示すようにワイヤＳ２，Ｓ３がバイファイラ巻きされる。なお、自動巻線機７０は、各ワイヤの位置関係が図３に示した関係になるよう、ドラム型コア１１の回転速度とノズル７４ａ，７４ｂの動作とを制御する。
【００５９】
必要ターン数の巻回が終了したら、自動巻線機７０は、図１２に示すようにノズル７４ａ，７４ｂをそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ５の上を超えて移動させることによってワイヤＳ２，Ｓ３を端子電極Ｅ４，Ｅ５の上まで引き回し、さらにヒーター７５を鍔部１１ｃ上に移動させ、下降させて鍔部１１ｃの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３は端子電極Ｅ４，Ｅ５に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ２ａ，Ｓ３ａとなる。
【００６０】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図１３に示すようにカッター７６を鍔部１１ｃの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ２，Ｓ３を切断する。以上で、２層目の巻回作業が完了する。
【００６１】
以上説明したように、自動巻線機７０は、同じタイミングで継線する２つの端部（端部Ｓ１ａとＳ４ａ、端部Ｓ１ｂとＳ４ｂ、端部Ｓ２ｂとＳ３ｂ、端部Ｓ２ａとＳ３ａ）の継線作業（ヒーター７５による熱圧着及びカッター７６による切断）をそれぞれ同時に行っている。したがって、１つずつ継線する背景技術（図１８）に比べて、巻線作業時間が大幅に短縮される。具体的には、背景技術による表面実装型パルストランス１の巻線作業には自動巻線機を用いて４４秒かかっていたが、自動巻線機７０を用いる表面実装型パルストランス１０の巻線作業は１８秒で完了するようになった。
【００６２】
このような巻線作業時間の短縮を可能にしたのは、上述した表面実装型パルストランス１０の構成、及び表面実装型パルストランス１０の該構成に対応した自動巻線機７０の構成である。
【００６３】
まず、表面実装型パルストランス１０については、同じタイミングで継線する２つの端部（端部Ｓ１ａとＳ４ａ、端部Ｓ１ｂとＳ４ｂ、端部Ｓ２ｂとＳ３ｂ、端部Ｓ２ａとＳ３ａ）の両方が１つの鍔部に位置している。これにより、自動巻線機７０のような、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機でも、２つの端部を同時に継線することが可能になっている。
【００６４】
次に、自動巻線機７０については、３つのガイドピン７３ａ〜７３ｃをドラム型コア１１の一方側に設けているので、ノズル７４ａ，７４ｂの移動によって各ワイヤを端子電極上に引き回す際、同じ方向から引き回すことが可能になっている。これにより、例えば端部Ｓ１ａとＳ４ａを端子電極Ｅ１，Ｅ３に継線する際、ワイヤＳ１，Ｓ４をドラム型コア１１の同じ側から端子電極Ｅ１，Ｅ３上に引き回すことができるので、２つの端部を同時に継線することが可能になっている。
【００６５】
逆に言えば、自動巻線機７０では、ガイドピン７３ａ〜７３ｃをドラム型コア１１の両側に設ける必要がない。これにより、自動巻線機の構成を簡易なものとすることが可能になる。
【００６６】
以下、表面実装型パルストランス１０が奏するその他の効果について説明する。
【００６７】
表面実装型パルストランス１０では、一次巻線（ワイヤＳ１，Ｓ２）が継線される端子電極と二次巻線が継線される端子電極とが同一の鍔部上に設けられることになるため、鍔部上での一次巻線と二次巻線の間の耐圧を確保するために、ある程度端子電極間の距離を空ける必要がある。このことはドラム型コア１１のサイズを大きくしてしまう原因となるが、表面実装型パルストランス１０ではサイズが大きくなることの抑制が可能になっている。以下、詳しく説明する。
【００６８】
図１４は、図２ｂにも示した表面実装型パルストランス１０の平面図である。同図に示すように、端子電極Ｅ１，Ｅ２は、鍔部１１ｂの基板対向面１１ｂｓのｘ方向の一端寄りに設けられ、端子電極Ｅ３は、鍔部１１ｂの基板対向面１１ｂｓのｘ方向の他端寄りに設けられる。そして、端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ１，Ｅ２それぞれとの離隔距離Ｄ１３，Ｄ２３は、端子電極Ｅ１と端子電極Ｅ２の離隔距離Ｄ１２よりも長くなっている。
【００６９】
同様に、端子電極Ｅ４は、鍔部１１ｃの基板対向面１１ｃｓのｘ方向の一端寄りに設けられ、端子電極Ｅ５，Ｅ６は、鍔部１１ｃの基板対向面１１ｃｓのｘ方向の他端寄りに設けられている。そして、端子電極Ｅ４と端子電極Ｅ５，Ｅ６それぞれとの離隔距離Ｄ４５，Ｄ４６は、端子電極Ｅ５と端子電極Ｅ６の離隔距離Ｄ５６よりも長くなっている。
【００７０】
このように、表面実装型パルストランス１０では、鍔部１１ｂの表面上で端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ１，Ｅ２を離し、鍔部１１ｃの表面上で端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ５，Ｅ６を離したので、端子電極Ｅ１，Ｅ２の間に端子電極Ｅ３を設け、端子電極Ｅ５，Ｅ６の間に端子電極Ｅ４を設ける場合に比べ、表面実装型パルストランス１０のサイズを小さくすることができる。つまり、表面実装型パルストランス１０のサイズが大きくなることを抑制できている。
【００７１】
次に、表面実装型パルストランス１０は、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性が良好となっている。以下、詳しく説明する。
【００７２】
図１５は、図３に示した各ワイヤの巻回構造を示す断面図のうち、１ターン分（図３において点線で囲んだ部分Ｘ）を拡大した模式図である。
【００７３】
図１５に示すように、同一ターン内におけるワイヤＳ１〜Ｓ４は、ワイヤＳ１がワイヤＳ３，Ｓ４と接触し、ワイヤＳ２がワイヤＳ３，Ｓ４と接触する位置関係を有している。これにより、同一ターン内における、ワイヤＳ１とワイヤＳ３の線径方向の距離（ワイヤの中心部を基準とした距離。以下同じ。）Ｌ１３と、ワイヤＳ１とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ１４と、ワイヤＳ２とワイヤＳ３の線径方向の距離Ｌ２３と、ワイヤＳ２とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ２４とが互いに等しくなっている。
【００７４】
また、２層目のワイヤＳ２，Ｓ３は、１層目のワイヤＳ１，Ｓ４の間に形成される窪みに嵌り込むように配置されており、ワイヤＳ２，Ｓ３の線径方向の位置は、ワイヤＳ１，Ｓ４と半ピッチずれている。したがって、同一ターン内においてワイヤＳ１とワイヤＳ２とは接触せず、ワイヤＳ１とワイヤＳ２の線径方向の距離Ｌ１２は、同一ターン内におけるワイヤＳ３とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ３４よりも長い。一方、同一ターン内においてワイヤＳ３とワイヤＳ４とは接触しているため、上記距離Ｌ３４は、上述した距離Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ２３、Ｌ２４と等しくなっている。
【００７５】
このように、表面実装型パルストランス１０によれば、同一ターン内における一次巻線と二次巻線との距離Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ２３、Ｌ２４が互いに等しく、また、同一ターンにおいてこれらが接触していることから、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性が良好となっている。
【００７６】
なお、本発明においては、各ワイヤの巻回構造を図３及び図１５に示したようにすることは必須ではない。例えば、２層目のワイヤＳ２，Ｓ３の位置を入れ替えてもよい。こうする場合、自動巻線機７０によりワイヤＳ２，Ｓ３を巻回するためにノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させる際（図１１）、図１１に示したように、ノズル７４ｂがノズル７４ａから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置するのではなく、ノズル７４ａがノズル７４ｂから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置することになる。したがって、図１１に示したようにノズルの位置を入れ替えてワイヤＳ２，Ｓ３を交差させる必要がなくなる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの外観構造を示す略斜視図である。
【図２】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの平面図である。（ａ）は１層目のワイヤのみを示し、（ｂ）は２層目のワイヤも示している。
【図３】図１のＡ−Ａ'線断面図であり、各ワイヤの巻回構造の詳細を示している。
【図４】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの等価回路を示す図である。
【図５】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスが実装されるプリント基板の平面図である。
【図６】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図７】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図８】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図９】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１０】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１１】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１２】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１３】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１４】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの平面図である。
【図１５】図３において点線で囲んだ部分Ｘを拡大した模式図である。
【図１６】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの外観構造を示す略斜視図である。
【図１７】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの等価回路を示す図である。
【図１８】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの巻線工程を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
Ｅ１〜Ｅ６ 端子電極
Ｓ１〜Ｓ４ ワイヤ
５２〜５７ ランドパターン
７２ａ〜７２ｃ 固定器
７３ａ〜７３ｃ ガイドピン
１０ 表面実装型パルストランス
１１ ドラム型コア
１１ａ 巻芯部
１１ｂ，１１ｃ 鍔部
１２ 板状コア
５０ プリント基板
５１ 搭載領域
５２〜５７ ランドパターン
７０ 自動巻線機
７１ 台
７２ａ〜７２ｃ 固定器
７３ａ〜７３ｃ ガイドピン
７４ａ，７４ｂ ノズル
７５ ヒーター
７６ カッター
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面実装型パルストランス並びにその製造方法及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンなどの機器をＬＡＮや電話網などのネットワークに接続する場合、ケーブルを通して侵入するＥＳＤ(ElectroStatic Discharge，静電放電)や高電圧から機器を守る必要がある。そこで、ケーブルと機器の接続点を構成するコネクタにはパルストランスが用いられる。
【０００３】
従来用いられているパルストランスはドーナツ型の磁心（トロイダルコア）に一次コイルと二次コイルを巻回して作られており（例えば特許文献１を参照。）、一次コイルに印加される電圧のうち交流成分（パルス）のみを二次コイルに伝えるという性質を有する。直流成分は二次コイルに伝わらないため、パルストランスはＥＳＤや高電圧を遮断することができる。
【０００４】
ところで、近年はパルストランスにも小型化・表面実装化が求められており、そのためにトロイダルコアではなくドラム型コアを用いる例が登場している。そのようなパルストランスを表面実装型パルストランスという。
【０００５】
図１６に、表面実装型パルストランスの典型的な構成例を示す。また、図１７は、図１６に示す表面実装型パルストランス１の等価回路を示す図である。
【０００６】
図１６に示すように、表面実装型パルストランス１はドラム型コア２を有し、ドラム型コア２は、ワイヤを巻回するための巻芯部２ａと、巻芯部２ａの両端に設けられた鍔部２ｂ，２ｃとを有している。鍔部２ｂ，２ｃの上面にはそれぞれ３つの端子電極Ｐ１〜Ｐ３，Ｐ４〜Ｐ６が設けられている。
【０００７】
図１６及び図１７に示すように、巻芯部２ａにはワイヤＳ１〜Ｓ４が巻回されており、ワイヤＳ１の両端Ｓ１ａ，Ｓ１ｂはそれぞれ端子電極Ｐ１，Ｐ２に、ワイヤＳ２の両端Ｓ２ａ，Ｓ２ｂは端子電極Ｐ２，Ｐ３に、ワイヤＳ３の両端Ｓ３ａ，Ｓ３ｂは端子電極Ｐ４，Ｐ５に、ワイヤＳ４の両端Ｓ４ａ，Ｓ４ｂは端子電極Ｐ５，Ｐ６にそれぞれ継線されている。
【０００８】
表面実装型パルストランス１は平衡入出力の回路であり、図１７に示すように、端子電極Ｐ１とＰ３はそれぞれ平衡入力のプラス側端子ＩＮ＋とマイナス側端子ＩＮ−になる。また、端子電極Ｐ４とＰ６はそれぞれ平衡出力のプラス側端子ＯＵＴ＋とマイナス側端子ＯＵＴ−になる。各ワイヤは、端子ＩＮ＋から端子ＩＮ−に向かって電流が流れた場合に、端子ＯＵＴ＋から端子ＯＵＴ−に向かって誘導電流が流れるよう、巻芯部２ａに巻回される。端子電極Ｐ２，Ｐ５は、それぞれ入力側，出力側の中間タップＣＴとなる。
【０００９】
図１８は、表面実装型パルストランス１の巻線工程を示す図である。同図に示すように、巻線工程は１層目の巻回工程（（ａ）〜（ｄ））と２層目の巻回工程（（ｅ）〜（ｈ））に分かれる。
【００１０】
１層目の巻回工程では、ワイヤＳ１とワイヤＳ４とがバイファイラ巻きされる。具体的には、まずワイヤＳ１の端部Ｓ１ａを端子電極Ｐ１に継線し（ａ）、次にワイヤＳ４の端部Ｓ４ａを端子電極Ｐ５に継線する（ｂ）。そして、ワイヤＳ１とワイヤＳ４を一緒にして巻芯部２ａの一端側から巻き始め、一端側から見て反時計周りに巻芯部２ａに巻回する。巻回が終了したら、ワイヤＳ１の端部Ｓ１ｂを端子電極Ｐ２に継線し（ｃ）、次にワイヤＳ４の端部Ｓ４ｂを端子電極Ｐ４に継線する（ｄ）。
【００１１】
２層目の巻回工程では、ワイヤＳ２とワイヤＳ３とがバイファイラ巻きされる。なお、図１８（ｅ）〜（ｈ）では１層目のワイヤＳ１，Ｓ４の描画を省略している。具体的には、まずワイヤＳ３の端部Ｓ３ａを端子電極Ｐ４に継線し（ｅ）、次にワイヤＳ２の端部Ｓ２ａを端子電極Ｐ２に継線する（ｆ）。そして、ワイヤＳ２とワイヤＳ３を一緒にして巻芯部２ａの一端側から巻き始め、一端側から見て反時計周りに巻芯部２ａに巻回する。巻回が終了したら、ワイヤＳ３の端部Ｓ３ｂを端子電極Ｐ５に継線し（ｇ）、次にワイヤＳ２の端部Ｓ２ｂを端子電極Ｐ３に継線する（ｈ）。
【特許文献１】特開平７−１６１５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来の表面実装型パルストランスでは、図１８に示すように鍔部２ｂ，２ｃに交互に継線していくことになるため、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行った場合、巻線作業に要する時間が長くなり、製造コストが上がってしまうという問題があった。
【００１３】
したがって、本発明の目的の一つは、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる表面実装型パルストランス並びにその製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明による表面実装型パルストランスは、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、同じタイミングで継線される２つの端子電極（第１の端子電極と第３の端子電極、第４の端子電極と第６の端子電極、第２の端子電極と第３の端子電極、第４の端子電極と第５の端子電極）の両方が１つの鍔部に位置することになるので、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる。
【００１６】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記基板面内で磁心方向と垂直な第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられ、前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられることとしてもよい。これによれば、第１及び第２の端子電極を第３の端子電極と離して設置し、第５及び第６の端子電極を第４の端子電極と離して設置することができるので、一次巻線と二次巻線の絶縁を確実に行うことができるようになる。また、表面実装型パルストランスが大きくなってしまうことを抑制できる。
【００１７】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられ、前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、前記第５及び第６の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられることとしてもよい。これによれば、一次巻線に関する端子電極（第１，第２，第４の端子電極）と二次巻線に関する端子電極（第３，第５，第６の端子電極）とを表面実装型パルストランスの第１の方向両側に分離できるので、一次巻線と二次巻線の絶縁をより確実に行うことができるようになる。
【００１８】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第３の端子電極と前記第１及び第２の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第１の端子電極と前記第２の端子電極の離隔距離よりも長く、前記第４の端子電極と前記第５及び第６の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第５の端子電極と前記第６の端子電極の離隔距離よりも長いこととしてもよい。これによれば、一次巻線と二次巻線の絶縁をさらに確実に行うことができるようになる。
【００１９】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記一次巻線は、前記第１の端子電極と前記第４の端子電極の間を接続する第１のワイヤと前記第４の端子電極と前記第２の端子電極の間を接続する第２のワイヤとにより構成され、前記二次巻線は、前記第５の端子電極と前記第３の端子電極の間を接続する第３のワイヤと前記第３の端子電極と前記第６の端子電極の間を接続する第４のワイヤとにより構成され、前記第１の鍔部から第２の鍔部に向かう巻回方向を前記第１の鍔部から見た場合の、前記第１及び第４のワイヤの巻回方向と、前記第２及び第３のワイヤの巻回方向とが互いに逆になっていることとしてもよい。これによれば、巻き始めの際及び巻き終わりの際に、各ワイヤを巻芯部の一端から他端まで引き延ばす必要がなくなる。
【００２０】
また、上記表面実装型パルストランスにおいて、前記第１乃至第４のワイヤは、同一ターン内における、前記第１のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第１のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離とが等しくなるよう巻回されていることとしてもよい。これによれば、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性の良好な表面実装型パルストランスを得ることが可能になる。
【００２１】
また、本発明による表面実装型パルストランスの製造方法は、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造方法であって、前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする。
【００２２】
これによれば、同じタイミングで継線する２つの端部（一次巻線のプラス側端部と二次巻線の中間タップ、一次巻線の中間タップと二次巻線のマイナス側端部、一次巻線のマイナス側端部と二次巻線の中間タップ、一次巻線の中間タップと二次巻線のプラス側端部）の継線作業をそれぞれ同時に行えるので、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて巻線作業を行う場合の巻線作業時間を短縮できる。
【００２３】
また、本発明による表面実装型パルストランスの製造装置は、巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造装置であって、前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
このように、本発明によれば、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機を用いて表面実装型パルストランスの巻線作業を行う場合の、巻線作業時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２６】
図１は本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランス１０の外観構造を示す略斜視図である。また、図２は表面実装型パルストランス１０の平面図である。図２（ａ）は１層目のワイヤのみを示し、図２（ｂ）は２層目のワイヤも示している。図３は、図１のＡ−Ａ'線断面図であり、各ワイヤの巻回構造の詳細を示している。以下、これらの図を参照しながら、表面実装型パルストランス１０の構成について説明する。
【００２７】
図１及び図２に示すように、表面実装型パルストランス１０はドラム型コア１１と、ドラム型コア１１に取り付けられた板状コア１２と、ドラム型コア１１に巻回されたワイヤＳ１〜Ｓ４とを備えている。
【００２８】
ドラム型コア１１は、棒状の巻芯部１１ａと、巻芯部１１ａの両端に設けられた鍔部１１ｂ，１１ｃとを備え、これらが一体化された構造を有している。ドラム型コア１１は基板（後述）上に設置して用いるものであり、鍔部１１ｂ，１１ｃの上面１１ｂｓ，１１ｃｓを基板に対向させた状態で該基板に貼り付けられる。板状コア１２は、鍔部１１ｂ，１１ｃの下面（上面１１ｂｓ，１１ｃｓの反対側の面）と固着している。
【００２９】
なお、ドラム型コア１１及び板状コア１２は、比較的透磁率の高い磁性材料、例えばＮｉ−Ｚｎ系フェライトやＭｎ−Ｚｎ系フェライトの焼結体によって作られている。なお、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトなどの透磁率の高い磁性材料は、固有抵抗が低く導電性を有しているのが通常である。
【００３０】
鍔部１１ｂの上面１１ｂｓには３つの端子電極Ｅ１〜Ｅ３が形成されており、鍔部１１ｃの上面１１ｃｓには３つの端子電極Ｅ４〜Ｅ６が形成されている。端子電極Ｅ１〜Ｅ３は、図１に示したｘ方向（基板面内で磁心方向（ｙ方向）と垂直な方向）の一端側から、この順で配置されている。同様に、端子電極Ｅ４〜Ｅ６も、ｘ方向の一端側から、この順で配置されている。端子電極Ｅ１〜Ｅ６にはワイヤＳ１〜Ｓ４の各端部が熱圧着により継線される。
【００３１】
なお、端子電極Ｅ３は、図１及び図２から明らかなように、端子電極Ｅ１，Ｅ２から少し離して設けてある。端子電極Ｅ４についても同様に、端子電極Ｅ５，Ｅ６から少し離して設けてある。これは一次巻線と二次巻線の間の耐圧を確保するためである。この点については、後に再度詳しく説明する。
【００３２】
ワイヤＳ１〜Ｓ４は被覆導線であり、巻芯部１１ａに２層構造で巻回される。つまり、図２（ａ）（ｂ）及び図３に示すように、ワイヤＳ１，Ｓ４がバイファイラ巻き（２本のワイヤを交互に並べて単層巻きすること。）により１層目を構成し、ワイヤＳ２，Ｓ３がバイファイラ巻きにより２層目を構成する。ワイヤＳ１〜Ｓ４のターン数は互いに同一である。
【００３３】
なお、図２（ａ）（ｂ）に示すように、ワイヤＳ１〜Ｓ４の巻回方向は１層目と２層目とで異なっている。すなわち、例えば鍔部１１ｂから鍔部１１ｃに向かう巻回方向を鍔部１１ｂから見た場合、ワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向は時計周りであるのに対し、ワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向は反時計周りであり、互いに逆になっている。このようにしているのは、巻き始めの際及び巻き終わりの際に各ワイヤを巻芯部１１ａの一端から他端まで引き延ばさないで済むようにするためであるが、その詳細については後述する。
【００３４】
ワイヤＳ１〜Ｓ４と端子電極Ｅ１〜Ｅ６の結線について説明する。図２（ａ）に示すように、ワイヤＳ１の一端Ｓ１ａ，他端Ｓ１ｂはそれぞれ端子電極Ｅ１，Ｅ４に継線され、ワイヤＳ４の一端Ｓ４ａ，他端Ｓ４ｂはそれぞれ端子電極Ｅ３，Ｅ６に継線される。また、図２（ｂ）に示すように、ワイヤＳ２の一端Ｓ２ａ，他端Ｓ２ｂはそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ２に継線される。また、ワイヤＳ３の一端Ｓ３ａ，他端Ｓ３ｂはそれぞれ端子電極Ｅ５，Ｅ３に継線される。
【００３５】
図４は、以上の構成により実現される表面実装型パルストランス１０の等価回路である。
【００３６】
図４に示すように、端子電極Ｅ１とＥ２はそれぞれ平衡入力のプラス側端子ＩＮ＋とマイナス側端子ＩＮ−になる。また、端子電極Ｅ５とＥ６はそれぞれ平衡出力のプラス側端子ＯＵＴ＋とマイナス側端子ＯＵＴ−になる。端子電極Ｅ３，Ｅ４は、それぞれ入力側，出力側の中間タップＣＴとなる。ワイヤＳ１，Ｓ２は表面実装型パルストランス１０の一次巻線を構成し、ワイヤＳ３，Ｓ４は表面実装型パルストランス１０の二次巻線を構成する。また、ドラム型コア１１と板状コア１２は表面実装型パルストランス１０の閉磁路を構成している。
【００３７】
表面実装型パルストランス１０の動作について、再度図２（ｂ）を参照しながら、より詳しく説明しておく。図２（ｂ）には、表面実装型パルストランス１０の平衡入力電流ｉ１及び平衡出力電流ｉ２と、動作時に巻芯部１１ａに発生する磁界ｍも示している。同図に示すように、端子電極Ｅ１，Ｅ２に平衡入力電流ｉ１を流し込むと、ワイヤＳ１，Ｓ２が巻回されている巻芯部１１ａには、鍔部１１ｂ側にＳ極、鍔部１１ｃ側にＮ極を有する磁界ｍが発生する。この磁界ｍは、ワイヤＳ３，Ｓ４に誘導電流を発生させ、この誘導電流が平衡出力電流ｉ２となる。したがって、図４に示した等価回路が実現される。
【００３８】
ここで、上述したように、ワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向とワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向とは互いに逆になっている。これにより、各ワイヤを、継線される鍔部の最寄位置で巻き始め、かつ巻き終わることが可能になっている。つまり、仮にワイヤＳ１，Ｓ４の巻回方向とワイヤＳ２，Ｓ３の巻回方向とを同一とした場合、表面実装型パルストランス１０に上記のような動作をさせるためには（特に、磁界ｍによって平衡出力電流ｉ２を発生させるためには）、ワイヤＳ２，Ｓ３を端子電極Ｅ２，Ｅ３に継線した後、鍔部１１ｃ側まで引き延ばして巻き始め、巻き終わりでは鍔部１１ｂ側から端子電極Ｅ４，５まで引き延ばして継線する必要が生ずるが、表面実装型パルストランス１０では、このような引き延ばしが不要になっている。
【００３９】
次に、図５は、表面実装型パルストランス１０が実装されるプリント基板５０の平面図である。
【００４０】
図５に示すプリント基板５０上の領域５１は表面実装型パルストランス１０の搭載領域である。同図に示すように、搭載領域５１には６つのランドパターン５２〜５７が設けられている。ランドパターン５２，５３は一対の平衡伝送線路ＳＴＬ１，ＳＢＬ１に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ１，Ｅ２に接続される。ランドパターン５６，５７は平衡伝送線路ＳＴＬ２，ＳＴＬ２に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ５，Ｅ６に接続される。ランドパターン５４，５５はそれぞれ、表面実装型パルストランス１０の二次巻線（ワイヤＳ３，Ｓ４），一次巻線（ワイヤＳ１，Ｓ２）の中間タップ用線路ＣＴＬ２，ＣＴＬ１に接続されるパターンであり、表面実装型パルストランス１０の端子電極Ｅ３，Ｅ４に接続される。
【００４１】
このようなレイアウトにより、平衡伝送線路ＳＴＬ１，ＳＢＬ１と平衡伝送線路ＳＴＬ２，ＳＴＬ２とを平行且つ直線的に形成することができる。これにより、プリント基板上における配線パターンの迂回などが不要となることから、配線パターンの占有面積が必要以上に増大することがなく、しかも、配線パターンの対称性を確保することが可能となる。これにより、装置全体の小型化と信号品質の向上を両立させることが可能となる。
【００４２】
なお、図５では中間タップ用線路ＣＴＬ１，ＣＴＬ２を個別に設けているが、中間タップを単にグランドに接続する場合には、１つの中間タップ用線路ＣＴＬをランドパターン５４，５５の両方に接続することとしてもよい。
【００４３】
次に、表面実装型パルストランス１０の製造装置（自動巻線機）及び製造方法を説明する。
【００４４】
図６〜図１３は、表面実装型パルストランス１０のワイヤ巻回作業を行う自動巻線機７０の構成と、自動巻線機７０が行う巻線作業の各工程とを示す図である。
【００４５】
初めに自動巻線機７０の構成について説明する。図６及び図７に示すように、自動巻線機７０は、ドラム型コア１１を鍔部１１ｂで固定する台７１と、ワイヤを一時固定する３つの固定器７２ａ〜７２ｃと、ドラム型コア１１の一方側に設けられた３つのガイドピン７３ａ〜７３ｃと、図示しないボビンから繰り出されるワイヤを引き回す２つのノズル７４ａ，７４ｂと、ヒーター７５（図６に、鍔部との接触面の形状のみを点線で示す。）と、カッター７６（図７に、断面の形状のみを点線で示す。）とを備えている。
【００４６】
なお、自動巻線機７０は、継線作業を実施するためのヒーター７５とカッター７６を１つずつしか有しておらず、２つの鍔部の両方で一度に継線作業を行うことはできない。
【００４７】
さて、自動巻線機７０はまず、図６に示すようにノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤをそれぞれ固定器７２ａ，７２ｃに固定する。なお、このときノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤはそれぞれワイヤＳ１，Ｓ４となる。
【００４８】
次に、自動巻線機７０は、ノズル７４ａ，７４ｂを、それぞれガイドピン７３ａ，７３ｃを経由して鍔部１１ｃ付近まで移動させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４はそれぞれ端子電極Ｅ１，Ｅ３上を通ることになる。
【００４９】
自動巻線機７０は、ワイヤＳ１，Ｓ４が端子電極Ｅ１，Ｅ３上にある状態で、ヒーター７５を鍔部１１ｂ上に移動させ、さらに下降させて鍔部１１ｂの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４は端子電極Ｅ１，Ｅ３に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ１ａ，Ｓ４ａとなる。
【００５０】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図７に示すようにカッター７６を鍔部１１ｂの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ１，Ｓ４を切断する。
【００５１】
次に、図７に示すように、自動巻線機７０はノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させ、ノズル７４ａがノズル７４ｂから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置する。そして、その位置から、ノズル７４ａ，７４ｂを図７に示す方向Ｂに沿って移動させる。同時に、ドラム型コア１１を、磁心方向を中心にして図７に示す方向Ｒ１に回転させる。これらの動作により、巻芯部１１ａには図８に示すようにワイヤＳ１，Ｓ４がバイファイラ巻きされる。なお、自動巻線機７０は、各ワイヤの位置関係が図３に示した関係になるよう、ドラム型コア１１の回転速度とノズル７４ａ，７４ｂの動作とを制御する。
【００５２】
必要ターン数の巻回が終了したら、自動巻線機７０は、図８に示すようにノズル７４ａ，７４ｂをそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ６の上を超えて移動させることによってワイヤＳ１，Ｓ４を端子電極Ｅ４，Ｅ６の上まで引き回し、さらにヒーター７５を鍔部１１ｃ上に移動させ、下降させて鍔部１１ｃの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ１，Ｓ４は端子電極Ｅ４，Ｅ６に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ１ｂ，Ｓ４ｂとなる。
【００５３】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図９に示すようにカッター７６を鍔部１１ｃの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ１，Ｓ４を切断する。以上で、１層目の巻回作業が完了する。
【００５４】
２層目では、自動巻線機７０はまず、図１０に示すようにノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤをそれぞれ固定器７２ｂ，７２ｃに固定する。なお、このときノズル７４ａ，７４ｂから繰り出されるワイヤはそれぞれワイヤＳ２，Ｓ３となる。
【００５５】
次に、自動巻線機７０は、ノズル７４ａ，７４ｂを、それぞれガイドピン７３ｂ，７３ｃを経由して鍔部１１ｃ付近まで移動させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３はそれぞれ端子電極Ｅ２，Ｅ３上を通ることになる。なお、端子電極Ｅ３上でワイヤＳ３とワイヤＳ４とが重ならないよう、ノズル７４ｂをガイドピン７３ｃから鍔部１１ｃに移動させる際には、磁心方向に対して若干斜めに移動させることが好ましい。
【００５６】
自動巻線機７０は、ワイヤＳ２，Ｓ３が端子電極Ｅ２，Ｅ３上にある状態で、ヒーター７５を鍔部１１ｂ上に移動させ、さらに下降させて鍔部１１ｂの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３は端子電極Ｅ２，Ｅ３に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ２ｂ，Ｓ３ｂとなる。
【００５７】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図１１に示すようにカッター７６を鍔部１１ｂの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ２，Ｓ３を切断する。
【００５８】
次に、図１１に示すように、自動巻線機７０はノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させ、ノズル７４ｂがノズル７４ａから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置する。そして、その位置から、ノズル７４ａ，７４ｂを図１１に示す方向Ｂに沿って移動させる。同時に、ドラム型コア１１を、磁心方向を中心にして図１１に示す方向Ｒ２に回転させる。方向Ｒ２は、前述の方向Ｒ１とは逆方向になっている。これらの動作により、既に巻芯部１１ａに巻回されているワイヤＳ１，Ｓ２の上に、図１２に示すようにワイヤＳ２，Ｓ３がバイファイラ巻きされる。なお、自動巻線機７０は、各ワイヤの位置関係が図３に示した関係になるよう、ドラム型コア１１の回転速度とノズル７４ａ，７４ｂの動作とを制御する。
【００５９】
必要ターン数の巻回が終了したら、自動巻線機７０は、図１２に示すようにノズル７４ａ，７４ｂをそれぞれ端子電極Ｅ４，Ｅ５の上を超えて移動させることによってワイヤＳ２，Ｓ３を端子電極Ｅ４，Ｅ５の上まで引き回し、さらにヒーター７５を鍔部１１ｃ上に移動させ、下降させて鍔部１１ｃの表面に接触させる。これにより、ワイヤＳ２，Ｓ３は端子電極Ｅ４，Ｅ５に熱圧着され、熱圧着された部分はそれぞれ端部Ｓ２ａ，Ｓ３ａとなる。
【００６０】
熱圧着が完了したら、自動巻線機７０はヒーター７５を移動し、次に図１３に示すようにカッター７６を鍔部１１ｃの巻芯部１１ａと反対側の端部に沿って下降させ、ワイヤＳ２，Ｓ３を切断する。以上で、２層目の巻回作業が完了する。
【００６１】
以上説明したように、自動巻線機７０は、同じタイミングで継線する２つの端部（端部Ｓ１ａとＳ４ａ、端部Ｓ１ｂとＳ４ｂ、端部Ｓ２ｂとＳ３ｂ、端部Ｓ２ａとＳ３ａ）の継線作業（ヒーター７５による熱圧着及びカッター７６による切断）をそれぞれ同時に行っている。したがって、１つずつ継線する背景技術（図１８）に比べて、巻線作業時間が大幅に短縮される。具体的には、背景技術による表面実装型パルストランス１の巻線作業には自動巻線機を用いて４４秒かかっていたが、自動巻線機７０を用いる表面実装型パルストランス１０の巻線作業は１８秒で完了するようになった。
【００６２】
このような巻線作業時間の短縮を可能にしたのは、上述した表面実装型パルストランス１０の構成、及び表面実装型パルストランス１０の該構成に対応した自動巻線機７０の構成である。
【００６３】
まず、表面実装型パルストランス１０については、同じタイミングで継線する２つの端部（端部Ｓ１ａとＳ４ａ、端部Ｓ１ｂとＳ４ｂ、端部Ｓ２ｂとＳ３ｂ、端部Ｓ２ａとＳ３ａ）の両方が１つの鍔部に位置している。これにより、自動巻線機７０のような、一度に片方の鍔部にしか継線作業を行えない自動巻線機でも、２つの端部を同時に継線することが可能になっている。
【００６４】
次に、自動巻線機７０については、３つのガイドピン７３ａ〜７３ｃをドラム型コア１１の一方側に設けているので、ノズル７４ａ，７４ｂの移動によって各ワイヤを端子電極上に引き回す際、同じ方向から引き回すことが可能になっている。これにより、例えば端部Ｓ１ａとＳ４ａを端子電極Ｅ１，Ｅ３に継線する際、ワイヤＳ１，Ｓ４をドラム型コア１１の同じ側から端子電極Ｅ１，Ｅ３上に引き回すことができるので、２つの端部を同時に継線することが可能になっている。
【００６５】
逆に言えば、自動巻線機７０では、ガイドピン７３ａ〜７３ｃをドラム型コア１１の両側に設ける必要がない。これにより、自動巻線機の構成を簡易なものとすることが可能になる。
【００６６】
以下、表面実装型パルストランス１０が奏するその他の効果について説明する。
【００６７】
表面実装型パルストランス１０では、一次巻線（ワイヤＳ１，Ｓ２）が継線される端子電極と二次巻線が継線される端子電極とが同一の鍔部上に設けられることになるため、鍔部上での一次巻線と二次巻線の間の耐圧を確保するために、ある程度端子電極間の距離を空ける必要がある。このことはドラム型コア１１のサイズを大きくしてしまう原因となるが、表面実装型パルストランス１０ではサイズが大きくなることの抑制が可能になっている。以下、詳しく説明する。
【００６８】
図１４は、図２ｂにも示した表面実装型パルストランス１０の平面図である。同図に示すように、端子電極Ｅ１，Ｅ２は、鍔部１１ｂの基板対向面１１ｂｓのｘ方向の一端寄りに設けられ、端子電極Ｅ３は、鍔部１１ｂの基板対向面１１ｂｓのｘ方向の他端寄りに設けられる。そして、端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ１，Ｅ２それぞれとの離隔距離Ｄ１３，Ｄ２３は、端子電極Ｅ１と端子電極Ｅ２の離隔距離Ｄ１２よりも長くなっている。
【００６９】
同様に、端子電極Ｅ４は、鍔部１１ｃの基板対向面１１ｃｓのｘ方向の一端寄りに設けられ、端子電極Ｅ５，Ｅ６は、鍔部１１ｃの基板対向面１１ｃｓのｘ方向の他端寄りに設けられている。そして、端子電極Ｅ４と端子電極Ｅ５，Ｅ６それぞれとの離隔距離Ｄ４５，Ｄ４６は、端子電極Ｅ５と端子電極Ｅ６の離隔距離Ｄ５６よりも長くなっている。
【００７０】
このように、表面実装型パルストランス１０では、鍔部１１ｂの表面上で端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ１，Ｅ２を離し、鍔部１１ｃの表面上で端子電極Ｅ３と端子電極Ｅ５，Ｅ６を離したので、端子電極Ｅ１，Ｅ２の間に端子電極Ｅ３を設け、端子電極Ｅ５，Ｅ６の間に端子電極Ｅ４を設ける場合に比べ、表面実装型パルストランス１０のサイズを小さくすることができる。つまり、表面実装型パルストランス１０のサイズが大きくなることを抑制できている。
【００７１】
次に、表面実装型パルストランス１０は、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性が良好となっている。以下、詳しく説明する。
【００７２】
図１５は、図３に示した各ワイヤの巻回構造を示す断面図のうち、１ターン分（図３において点線で囲んだ部分Ｘ）を拡大した模式図である。
【００７３】
図１５に示すように、同一ターン内におけるワイヤＳ１〜Ｓ４は、ワイヤＳ１がワイヤＳ３，Ｓ４と接触し、ワイヤＳ２がワイヤＳ３，Ｓ４と接触する位置関係を有している。これにより、同一ターン内における、ワイヤＳ１とワイヤＳ３の線径方向の距離（ワイヤの中心部を基準とした距離。以下同じ。）Ｌ１３と、ワイヤＳ１とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ１４と、ワイヤＳ２とワイヤＳ３の線径方向の距離Ｌ２３と、ワイヤＳ２とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ２４とが互いに等しくなっている。
【００７４】
また、２層目のワイヤＳ２，Ｓ３は、１層目のワイヤＳ１，Ｓ４の間に形成される窪みに嵌り込むように配置されており、ワイヤＳ２，Ｓ３の線径方向の位置は、ワイヤＳ１，Ｓ４と半ピッチずれている。したがって、同一ターン内においてワイヤＳ１とワイヤＳ２とは接触せず、ワイヤＳ１とワイヤＳ２の線径方向の距離Ｌ１２は、同一ターン内におけるワイヤＳ３とワイヤＳ４の線径方向の距離Ｌ３４よりも長い。一方、同一ターン内においてワイヤＳ３とワイヤＳ４とは接触しているため、上記距離Ｌ３４は、上述した距離Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ２３、Ｌ２４と等しくなっている。
【００７５】
このように、表面実装型パルストランス１０によれば、同一ターン内における一次巻線と二次巻線との距離Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ２３、Ｌ２４が互いに等しく、また、同一ターンにおいてこれらが接触していることから、巻線間の磁気結合の効率が良く、周波数特性が良好となっている。
【００７６】
なお、本発明においては、各ワイヤの巻回構造を図３及び図１５に示したようにすることは必須ではない。例えば、２層目のワイヤＳ２，Ｓ３の位置を入れ替えてもよい。こうする場合、自動巻線機７０によりワイヤＳ２，Ｓ３を巻回するためにノズル７４ａ，７４ｂを鍔部１１ｂ付近まで移動させる際（図１１）、図１１に示したように、ノズル７４ｂがノズル７４ａから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置するのではなく、ノズル７４ａがノズル７４ｂから見て鍔部１１ｂ側に来るように隣接配置することになる。したがって、図１１に示したようにノズルの位置を入れ替えてワイヤＳ２，Ｓ３を交差させる必要がなくなる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの外観構造を示す略斜視図である。
【図２】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの平面図である。（ａ）は１層目のワイヤのみを示し、（ｂ）は２層目のワイヤも示している。
【図３】図１のＡ−Ａ'線断面図であり、各ワイヤの巻回構造の詳細を示している。
【図４】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの等価回路を示す図である。
【図５】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスが実装されるプリント基板の平面図である。
【図６】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図７】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図８】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図９】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１０】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１１】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１２】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１３】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスのワイヤ巻回作業を行う自動巻線機の構成と、自動巻線機が行う巻線作業の工程とを示す図である。
【図１４】本発明の好ましい実施の形態による表面実装型パルストランスの平面図である。
【図１５】図３において点線で囲んだ部分Ｘを拡大した模式図である。
【図１６】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの外観構造を示す略斜視図である。
【図１７】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの等価回路を示す図である。
【図１８】本発明の背景技術による表面実装型パルストランスの巻線工程を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
Ｅ１〜Ｅ６ 端子電極
Ｓ１〜Ｓ４ ワイヤ
５２〜５７ ランドパターン
７２ａ〜７２ｃ 固定器
７３ａ〜７３ｃ ガイドピン
１０ 表面実装型パルストランス
１１ ドラム型コア
１１ａ 巻芯部
１１ｂ，１１ｃ 鍔部
１２ 板状コア
５０ プリント基板
５１ 搭載領域
５２〜５７ ランドパターン
７０ 自動巻線機
７１ 台
７２ａ〜７２ｃ 固定器
７３ａ〜７３ｃ ガイドピン
７４ａ，７４ｂ ノズル
７５ ヒーター
７６ カッター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられることを特徴とする表面実装型パルストランス。
【請求項２】
前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記基板面内で磁心方向と垂直な第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられ、
前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項３】
前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、
前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられ、
前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、
前記第５及び第６の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられることを特徴とする請求項２に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項４】
前記第３の端子電極と前記第１及び第２の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第１の端子電極と前記第２の端子電極の離隔距離よりも長く、
前記第４の端子電極と前記第５及び第６の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第５の端子電極と前記第６の端子電極の離隔距離よりも長いことを特徴とする請求項２に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項５】
前記一次巻線は、前記第１の端子電極と前記第４の端子電極の間を接続する第１のワイヤと前記第４の端子電極と前記第２の端子電極の間を接続する第２のワイヤとにより構成され、
前記二次巻線は、前記第５の端子電極と前記第３の端子電極の間を接続する第３のワイヤと前記第３の端子電極と前記第６の端子電極の間を接続する第４のワイヤとにより構成され、
前記第１の鍔部から第２の鍔部に向かう巻回方向を前記第１の鍔部から見た場合の、前記第１及び第４のワイヤの巻回方向と、前記第２及び第３のワイヤの巻回方向とが互いに逆になっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項６】
前記第１乃至第４のワイヤは、同一ターン内における、前記第１のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第１のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離とが等しくなるよう巻回されていることを特徴とする請求項５に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項７】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造方法であって、
前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする表面実装型パルストランスの製造方法。
【請求項８】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造装置であって、
前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする表面実装型パルストランスの製造装置。
【請求項１】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられることを特徴とする表面実装型パルストランス。
【請求項２】
前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記基板面内で磁心方向と垂直な第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられ、
前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄り又は他端寄りに設けられることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項３】
前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、
前記第３の端子電極は、前記第１の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられ、
前記第４の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の一端寄りに設けられ、
前記第５及び第６の端子電極は、前記第２の鍔部の基板対向面の、前記第１の方向の他端寄りに設けられることを特徴とする請求項２に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項４】
前記第３の端子電極と前記第１及び第２の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第１の端子電極と前記第２の端子電極の離隔距離よりも長く、
前記第４の端子電極と前記第５及び第６の端子電極それぞれとの離隔距離は、前記第５の端子電極と前記第６の端子電極の離隔距離よりも長いことを特徴とする請求項２に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項５】
前記一次巻線は、前記第１の端子電極と前記第４の端子電極の間を接続する第１のワイヤと前記第４の端子電極と前記第２の端子電極の間を接続する第２のワイヤとにより構成され、
前記二次巻線は、前記第５の端子電極と前記第３の端子電極の間を接続する第３のワイヤと前記第３の端子電極と前記第６の端子電極の間を接続する第４のワイヤとにより構成され、
前記第１の鍔部から第２の鍔部に向かう巻回方向を前記第１の鍔部から見た場合の、前記第１及び第４のワイヤの巻回方向と、前記第２及び第３のワイヤの巻回方向とが互いに逆になっていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項６】
前記第１乃至第４のワイヤは、同一ターン内における、前記第１のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第１のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第３のワイヤの線径方向の距離と、前記第２のワイヤと前記第４のワイヤの線径方向の距離とが等しくなるよう巻回されていることを特徴とする請求項５に記載の表面実装型パルストランス。
【請求項７】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造方法であって、
前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする表面実装型パルストランスの製造方法。
【請求項８】
巻芯部並びに該巻芯部の両端に設けられた第１及び第２の鍔部を有し、基板上に設置されるドラム型コアと、
巻芯部に巻回され、それぞれ中間タップが設けられる一次巻線及び二次巻線とを備え、
前記一次巻線の両端部を継線する第１及び第２の端子電極と前記二次巻線の中間タップを継線する第３の端子電極とが前記第１の鍔部の表面に設けられ、
前記一次巻線の中間タップを継線する第４の端子電極と前記二次巻線の両端部を継線する第５及び第６の端子電極とが前記第２の鍔部の表面に設けられる表面実装型パルストランスの製造装置であって、
前記一次巻線のプラス側端部の前記第１の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のマイナス側端部の前記第６の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線のマイナス側端部の前記第２の端子電極への継線と前記二次巻線の中間タップの前記第３の端子電極への継線とを同時に行い、
前記一次巻線の中間タップの前記第４の端子電極への継線と前記二次巻線のプラス側端部の前記第５の端子電極への継線とを同時に行うことを特徴とする表面実装型パルストランスの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１０−１０９２６７（Ｐ２０１０−１０９２６７Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８１７６１（Ｐ２００８−２８１７６１）
【出願日】平成２０年１０月３１日（２００８．１０．３１）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３１日（２００８．１０．３１）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]