JP2018060903A - ディファレンシャルモードフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】ディファレンシャルモードフィルタの高周波特性を高める。
【解決手段】鍔部２１に設けられた端子電極３１，３２と、巻芯部２３に第１の巻回方向に巻回され、一端が端子電極３１に接続されたワイヤ４１と、巻芯部２３に第１の巻回方向とは逆の第２の巻回方向に巻回され、一端が端子電極３２に接続されたワイヤ４２とを備える。ワイヤ４１，４２の交差部９１〜９８のうち、１回目の交差部９１における交差角度θ１は、２回目及び３回目の交差部９２，９３における交差角度θ２，θ３の少なくとも一方よりも大きい。本発明によれば、１回目の交差部９１における交差角度θ１が広いことから、ワイヤの交差角度が一定に保たれている場合と比べて、ワイヤ４１，４２と端子電極３１，３２との間に生じる容量成分Ｃ１，Ｃ２が低減される。これにより、良好な高周波特性を得ることが可能となる。
【選択図】図６

Description

本発明はディファレンシャルモードフィルタに関し、特に、高周波特性に優れたディファレンシャルモードフィルタに関する。

ディファレンシャルモードフィルタは、差動信号線路上のコモンモード成分を通過させる一方、ディファレンシャルモード成分を遮断するための素子として用いられる（特許文献１，２参照）。

特許文献１及び２に記載されているように、ディファレンシャルモードフィルタでは一対のワイヤの巻回方向が互いに逆方向となることから、巻芯部上において一対のワイヤが複数回に亘って交差するという構造上の特徴を有している。

特開２００７−０３６１５８号公報 特開２０１０−１６５９５３号公報

特許文献１及び２に記載されたディファレンシャルモードフィルタにおいては、一対のワイヤの交差角度が一定に保たれている（特許文献１の図５、特許文献２の図２参照）。しかしながら、ワイヤの交差角度を一定とした場合、ワイヤと端子電極との間の容量成分によって高周波特性が悪化することがあった。

したがって、本発明は、ディファレンシャルモードフィルタの高周波特性を高めることを目的とする。

本発明の一側面によるディファレンシャルモードフィルタは、巻芯部及び前記巻芯部の軸方向における一端に設けられた第１の鍔部を有するコアと、前記第１の鍔部に設けられた第１及び第２の端子電極と、前記巻芯部に第１の巻回方向に巻回され、一端が前記第１の端子電極に接続された第１のワイヤと、前記巻芯部に前記第１の巻回方向とは逆の第２の巻回方向に巻回され、一端が前記第２の端子電極に接続された第２のワイヤとを備え、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部上において互いに交差する複数の交差部を形成し、前記複数の交差部のうち、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて１回目の交差部における交差角度は、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて２回目及び３回目の交差部における交差角度の少なくとも一方よりも大きいことを特徴とする。

本発明によれば、１回目の交差部における交差角度が広いことから、ワイヤの交差角度が一定に保たれている場合と比べて、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分が低減される。これにより、良好な高周波特性を得ることが可能となる。

本発明において、前記１回目の交差部における交差角度は、前記２回目及び前記３回目の交差部における交差角度のいずれよりも大きいことが好ましい。これによれば、コアのサイズを抑制しつつ、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分を低減することが可能となる。

本発明において、前記巻芯部は第１の巻回面を有し、前記第１の鍔部は前記第１の巻回面と同方向を向く第１の表面を有し、前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の少なくとも前記第１の表面に形成され、前記１回目の交差部は、前記巻芯部の前記第１の巻回面に位置していることが好ましい。このような構成においては、第１の巻回面上のワイヤと第１及び第２の端子電極との間で容量成分が生じやすいためである。

この場合、前記巻芯部は、前記第１の巻回面の裏面側に位置する第２の巻回面をさらに有し、前記２回目の交差部は、前記巻芯部の前記第２の巻回面に位置し、前記３回目の交差部は、前記巻芯部の前記第１の巻回面に位置し、前記２回目の交差部における交差角度と、前記３回目の交差部における交差角度が互いに異なっていても構わない。さらにこの場合、前記第１及び前記第２の巻回面の一方においては、前記第１及び第２のワイヤが前記巻芯部の軸方向に接触していることが好ましい。これによれば、ワイヤの巻回位置のばらつきを抑制することができることから、高周波特性のばらつきを低減することが可能となる。

本発明において、前記コアは前記巻芯部の他端に設けられた第２の鍔部をさらに有し、前記第２の鍔部には、前記第１のワイヤの他端が接続された第３の端子電極と、前記第２のワイヤの他端が接続された第４の端子電極とが設けられ、前記複数の交差部のうち、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて１回目の交差部における交差角度は、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて２回目及び３回目の交差部における交差角度の少なくとも一方よりも大きいことが好ましい。これによれば、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分がよりいっそう低減されることから、よりいっそう良好な高周波特性を得ることが可能となる。

この場合、前記巻芯部は前記第１の巻回面の裏面側に位置する第２の巻回面をさらに有し、前記第２の鍔部は前記第２の巻回面と同方向を向く第２の表面を有し、前記第３及び第４の端子電極は、前記第２の鍔部の少なくとも前記第２の表面に形成されていることが好ましい。このような構成においては、第２の巻回面上のワイヤと第３及び第４の端子電極との間で容量成分が生じやすいためである。

本発明において、前記巻芯部は軸方向に垂直な断面が略四角形であることが好ましい。これによれば、巻芯部に角部分が存在することから、ワイヤの位置を安定させることが可能となる。

本発明の他の側面によるディファレンシャルモードフィルタは、巻芯部と、前記巻芯部の軸方向における一端及び他端にそれぞれ設けられた第１及び第２の鍔部とを有するコアと、前記第１の鍔部に設けられた第１及び第２の端子電極と、前記第２の鍔部に設けられた第３及び第４の端子電極と、前記巻芯部に第１の巻回方向に巻回され、一端及び他端が前記第１及び第３の端子電極にそれぞれ接続された第１のワイヤと、前記巻芯部に前記第１の巻回方向とは逆の第２の巻回方向に巻回され、一端及び他端が前記第２及び第４の端子電極にそれぞれ接続された第２のワイヤと、を備え、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部上において互いに交差する複数の交差部を形成し、前記複数の交差部は、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて最初に交差する第１の交差部と、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて最初に交差する第２の交差部と、前記第１の交差部と前記第２の交差部との間に位置する複数の第３の交差部とを含み、前記第１及び第２の交差部の少なくとも一方における交差角度は、前記複数の第３の交差部における平均交差角度よりも大きいことを特徴とする。

本発明によれば、両端に位置する交差部の交差角度が広いことから、ワイヤの交差角度が一定に保たれている場合と比べて、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分が低減される。これにより、良好な高周波特性を得ることが可能となる。

本発明において、前記第１及び第２の交差部の交差角度は、いずれも、前記複数の第３の交差部における平均交差角度よりも大きいことが好ましい。これによれば、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分がよりいっそう低減されることから、よりいっそう良好な高周波特性を得ることが可能となる。

本発明において、前記第１及び第２の交差部の前記一方における交差角度は、前記複数の第３の交差部における交差角度のいずれよりも大きいことが好ましい。これによれば、コアのサイズを抑制しつつ、ワイヤと端子電極との間に生じる容量成分を低減することが可能となる。

このように、本発明によれば、高い高周波特性を有するディファレンシャルモードフィルタを提供することが可能となる。

図１は、本発明の第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１の外観を示す略斜視図である。 図２は、コア２０の構造を示す略斜視図である。 図３は、第３の端子電極３３の構造を示す略斜視図である。 図４は、ディファレンシャルモードフィルタ１１の使用例を説明するための回路図である。 図５は、第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトを説明するための模式図である。 図６は、第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトを説明するための展開図である。 図７は、参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１１Ｘの巻回レイアウトを説明するための模式図である。 図８は、本発明の第２の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２の構造を説明するための模式図である。 図９は、本発明の第２の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２の構造を説明するための展開図である。 図１０は、本発明の第３の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３の構造を説明するための模式図である。 図１１は、本発明の第３の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３の構造を説明するための展開図である。 図１２は、図１０に示すＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図１３は、参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘの巻回レイアウトを説明するための模式図である。 図１４は、第３の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３と参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘの高周波特性を示すグラフである。 図１５は、第４の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４を上面方向から見た分解斜視図である。 図１６は、第４の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４を実装面方向から見た斜視図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１の外観を示す略斜視図である。

図１に示すように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１は、ドラム型のコア２０と、板状のコア２４と、第１〜第４の端子電極３１〜３４と、互いに逆方向に巻回された第１及び第２のワイヤ４１，４２とを備えている。コア２０の構造は図２に示され、第３の端子電極３３の構造は図３に示されている。コア２０及び２４は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトなど比較的透磁率の高い磁性材料によって構成される。また、第１〜第４の端子電極３１〜３４は、銅などの良導体からなる金具によって構成される。

コア２０は、第１の鍔部２１と、第２の鍔部２２と、これらの間に設けられた巻芯部２３と有している。巻芯部２３はｘ方向を軸方向とし、その両端にそれぞれ第１及び第２の鍔部２１，２２が設けられ、これらが一体化された構造を有している。第１の鍔部２１は、巻芯部２３に接続される内側面２１ｉと、内側面２１ｉの反対側に位置する外側面２１ｏと、板状のコア２４が接着される上面２１ｔと、上面２１ｔの反対側に位置する底面２１ｂと、互いに反対側に位置する側面２１ｓとを有している。内側面２１ｉ及び外側面２１ｏはｙｚ面を構成し、上面２１ｔ及び底面２１ｂはｘｙ面を構成し、側面２１ｓはｘｚ面を構成する。第２の鍔部２２も同様であり、ｙｚ面を構成する内側面２２ｉ及び外側面２２ｏ、ｘｙ面を構成する上面２２ｔ及び底面２２ｂ、並びに、ｘｚ面を構成する２つの側面２２ｓを有している。

図２に示すように、底面２１ｂ，２２ｂ及び外側面２１ｏ，２２ｏは段差を有している。底面２１ｂ，２２ｂは、上段面２１ｂ_１，２２ｂ_１と下段面２１ｂ_２，２２ｂ_２をそれぞれ有し、外側面２１ｏ，２２ｏは、上段面２１ｏ_１，２２ｏ_１と下段面２１ｏ_２，２２ｏ_２をそれぞれ有する。そして、第１及び第２の端子電極３１，３２は、第１の鍔部２１の上段面２１ｂ_１，下段面２１ｂ_２及び下段面２１ｏ_２を覆うように設けられ、第３及び第４の端子電極３３，３４は、第２の鍔部２２の上段面２２ｂ_１，下段面２２ｂ_２及び下段面２２ｏ_２を覆うように設けられる。第１〜第４の端子電極３１〜３４の固定は、接着剤などによって行われる。

図３に示すように、第３の端子電極３３は、継線部５０と、第１の接続部５１と、第２の接続部５２を有している。継線部５０は、底面２２ｂの下段面２２ｂ_２を覆う部分であり、第１のワイヤ４１の他端が継線される。図３には継線前の状態が示されており、第１のワイヤ４１の端部を押さえ込むための固定片６１と、第１のワイヤ４１の端部を溶接するための溶接片６２を備えている。実際に継線を行う際には、固定片６１を折り曲げることによって第１のワイヤ４１の端部を押さえ込んだ状態で、溶接片６２を折り曲げることによって第１のワイヤ４１の端部を継線部５０と溶接片６２との間に挟み込むとともに、レーザービームの照射によって溶接片６２を溶かすことにより、第１のワイヤ４１の端部を継線部５０に溶接する。溶接を行うと、図１に示す溶接玉６３が形成され、両者は強固に固定されることになる。

第１の接続部５１は、底面２２ｂの上段面２２ｂ_１を覆う部分であり、実装時においてはプリント基板上のランドパターンと対向する。第２の接続部５２は、外側面２２ｏの下段面２２ｏ_２を覆う部分であり、実装時においてはハンダのフィレットが形成される部分である。本実施形態においては、第２の接続部５２がＬ字型に折れ曲がった形状を有しており、これにより実装強度が高められている。

他の端子電極３１，３２，３４についても同様の構造を有している。そして、第１のワイヤ４１の一端及び他端は、それぞれ第１及び第３の端子電極３１，３３に接続され、第２のワイヤ４２の一端及び他端は、それぞれ第２及び第４の端子電極３２，３４に接続される。これにより、例えば第１及び第２の端子電極３１，３２を一対の入力側とし、第３及び第４の端子電極３３，３４を一対の出力側とするディファレンシャルモードフィルタ回路が構成される。但し、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１に方向性は無いことから、第３及び第４の端子電極３３，３４を一対の入力側とし、第１及び第２の端子電極３１，３２を一対の出力側として使用しても構わない。また、各端子電極３１〜３４が図３に示した構造を有していることから、対応するワイヤ４１，４２との接続を強固に行うことができるとともに、溶接玉６３が底面２１ｂ，２２ｂの下段面２１ｂ_２，２２ｂ_２に形成されることから、溶接玉６３とプリント基板が干渉することによって実装が不安定となることがない。

図４は、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１の使用例を説明するための回路図である。

図４に示す例では、制御機器１００と被制御機器２００が一対の差動信号線路Ｗ１，Ｗ２を介して接続されている。制御機器１００は、差動信号を差動信号線路Ｗ１，Ｗ２に出力する制御回路１１０と、差動信号線路Ｗ１，Ｗ２に重畳するコモンモードノイズを除去するためのコモンモードフィルタ１２０を備えている。一方、被制御機器２００は、差動信号線路Ｗ１，Ｗ２を介して伝送された差動信号を受ける被制御回路２１０と、差動信号線路Ｗ１，Ｗ２に重畳するコモンモードノイズを除去するためのコモンモードフィルタ２２０を備えている。これにより、制御回路１１０から被制御回路２１０に対して、差動信号を供給することができる。

さらに、制御機器１００においては、電源電位Ｖｃｃが差動信号線路の一方Ｗ１に印加され、グランド電位ＧＮＤが差動信号線路の他方Ｗ２に印加される。これにより、一対の差動信号線路Ｗ１，Ｗ２は電源配線としても機能し、被制御機器２００に含まれる負荷回路２３０に電源を供給することが可能となる。

このような回路構成において、制御機器１００及び被制御機器２００にディファレンシャルモードフィルタ１１を使用することができる。つまり、制御機器１００内においては、一対の差動信号線路Ｗ１，Ｗ２と、一対の電源Ｖｃｃ，ＧＮＤとの間にディファレンシャルモードフィルタ１１が挿入され、被制御機器２００内においては、一対の差動信号線路Ｗ１，Ｗ２と負荷回路２３０との間にディファレンシャルモードフィルタ１１が挿入される。これにより、電源Ｖｃｃ，ＧＮＤや負荷回路２３０への差動信号の流入が防止され、直流電圧成分のみを通過させることができる。

図５及び図６は、それぞれ第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトを説明するための模式図及び展開図である。

図５及び図６に示すように、矢印Ａから見た場合、第１のワイヤ４１は第１の端子電極３１から第３の端子電極３３に向かって左回り（反時計回り）に４ターン巻回されている一方、第２のワイヤ４２は第２の端子電極３２から第４の端子電極３４に向かって右回り（時計回り）に４ターン巻回されている。これにより、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２は、巻芯部２３において複数回に亘って交差することになる。

より具体的に説明すると、巻芯部２３は、軸方向に垂直な断面（ｙｚ断面）が略四角形であり、これにより、軸方向と平行な４つの巻回面７１〜７４を有している。ここで、略四角形とは、完全な四角形であることを要求しない主旨であり、例えば、角部が面取りされた丸角形状であっても構わないし、各辺が凸型に湾曲していても構わないという意味である。

第１の巻回面７１は、ｘｙ面を構成する面であり、板状のコア２４とは反対側に位置する。図５及び図６に示すように、第１の巻回面７１においては、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２が複数回に亘って交差する。本実施形態においては、第１の巻回面７１上において４つの交差部９１，９３，９５，９７が形成される。特に限定されるものではないが、本実施形態では第１の巻回面７１において第１のワイヤ４１が上側、第２のワイヤ４２が下側に位置するよう交差している。

第２の巻回面７２は、ｘｙ面を構成する面であり、板状のコア２４と対向する。図５及び図６に示すように、第２の巻回面７２においても、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２が複数回に亘って交差する。本実施形態においては、第２の巻回面７２上において４つの交差部９２，９４，９６，９８が形成される。特に限定されるものではないが、本実施形態では第２の巻回面７２において第１のワイヤ４１が上側、第２のワイヤ４２が下側に位置するよう交差している。

第３及び第４の巻回面７３，７４はいずれもｘｚ面を構成し、第１のワイヤ４１と第２ワイヤ４２が交差しない面である。本実施形態においては、第３及び第４の巻回面７３，７４よりも第１及び第２の巻回面７１，７２の方が広い面積を有している。また、第１又は第２の巻回面７１，７２と、第３又は第４の巻回面７３，７４との境界となる角部は、第１及び第２のワイヤ４１，４２の位置を固定する役割を果たす。つまり、巻芯部の断面形状が円形や楕円形である場合と比べ、角部を有する略四角形であることにより、巻回後における第１及び第２のワイヤ４１，４２の位置ずれを防止することができる。

図６に示すように、第１及び第２のワイヤ４１，４２の交差部９１〜９８のうち、第１及び第２の端子電極３１，３２側（第１及び第２のワイヤ４１，４２の一端側）から数えて１回目の交差部９１における交差角度θ１は、他の交差部９２〜９８における交差角度θ２〜θ８よりも大きい。つまり、
θ１＞θ２〜θ８
である。特に限定されるものではないが、交差部９２〜９８における交差角度θ２〜θ８は互いにほぼ等しい。

このような構成により、図５に示すように、第１のワイヤ４１と第２の端子電極３２との間の容量成分Ｃ１や、第２のワイヤ４２と第１の端子電極３１との間の容量成分Ｃ２が低減される。このような効果が得られるのは、次の理由による。

つまり、図５に示すように、ディファレンシャルモードフィルタにおいては、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２が互いに逆方向に巻回されることから、第１の鍔部２１側から数えて１回目の交差部９１については第１の巻回面７１上に位置し、第２の鍔部２２側から数えて１回目の交差部９８については第２の巻回面７２上に位置することになる。そして、第１の巻回面７１と同方向を向く底面２１ｂ，２２ｂ（第１の表面）には端子電極３１〜３４が設けられるため、交差部９１の近傍においては、異電位が与えられる第１のワイヤ４１と第２の端子電極３２が近接するとともに、異電位が与えられる第２のワイヤ４２と第１の端子電極３１が近接し、両者間に容量成分Ｃ１，Ｃ２が発生する。

これに対し、交差部９８の近傍における第１のワイヤ４１と第４の端子電極３４の距離は、交差部９１の近傍における第１のワイヤ４１と第２の端子電極３２の距離よりも大きいことから、両者間に発生する容量成分Ｃ３は、容量成分Ｃ１よりも小さい。同様に、交差部９８の近傍における第２のワイヤ４２と第３の端子電極３３の距離は、交差部９１の近傍における第２のワイヤ４２と第３の端子電極３３の距離よりも大きいことから、両者間に発生する容量成分Ｃ４は、容量成分Ｃ２よりも小さい。これは、第２の鍔部２２側から数えて１回目の交差部９８については第２の巻回面７２上に位置するためである。

このような点に着目し、本実施形態においては容量成分Ｃ１，Ｃ２を低減すべく、交差部９１における交差角度θ１を拡大している。これにより、第１のワイヤ４１と第２の端子電極３２の距離が拡大されるため容量成分Ｃ１が低減されるとともに、第２のワイヤ４２と第１の端子電極３１の距離が拡大されるため容量成分Ｃ２が低減される。

図７は、交差角度θ１〜θ８が一定である参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１１Ｘの巻回レイアウトを説明するための模式図である。

図７に示すディファレンシャルモードフィルタ１１Ｘは、交差角度θ１〜θ８が一定であることから、第１のワイヤ４１と第２の端子電極３２の距離や、第２のワイヤ４２と第１の端子電極３１の距離が近いため、容量成分Ｃ１，Ｃ２が大きくなってしまう。これに対し、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１は、交差角度θ１が拡大されていることから、容量成分Ｃ１，Ｃ２が低減され、良好な高周波特性を得ることが可能となる。

一方、交差部９２〜９８における交差角度θ２〜θ８を交差角度θ１と同様に拡大すると、コア２０の軸方向（ｘ方向）におけるサイズが増大してしまう。このため、本実施形態においては、交差部９２〜９８における交差角度θ２〜θ８については小さく設計し、交差部９１における交差角度θ１については大きく設計することによって、コア２０の大型化を防止しつつ、高周波特性を改善している。

但し、第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回位置にはある程度のばらつきが生じることから、交差角度θ２〜θ８を完全に一致させることは困難である。このような点を考慮すれば、交差角度θ１が交差角度θ２〜θ８のいずれよりも大きいことは必須でなく、交差角度θ２〜θ８の一部については、交差角度θ１と同等または交差角度θ１よりも大きくても構わない。この場合であっても、交差部９１の交差角度θ１は、交差部９２〜９８の平均交差角度よりも大きい必要がある。

また、第１及び第２のワイヤ４１，４２のターン数についても限定されず、少なくともターン数が２ターンあれば足りる。ディファレンシャルモードフィルタにおけるターン数Ｔと交差回数Ｘとの関係は、
Ｘ＝２Ｔ
であるから、２ターン構成であれば交差回数Ｘは４回となる。上述した巻回位置のばらつきに加え、種々のターン数を考慮すれば、１回目の交差部９１における交差角度θ１は、２回目及び３回目の交差部９２，９３における交差角度θ２，θ３の少なくとも一方よりも大きければ足りる。そして、コア２０の小型化を考慮すれば、１回目の交差部９１における交差角度θ１は、２回目及び３回目の交差部９２，９３における交差角度θ２，θ３のいずれよりも大きいことが好ましい。

このように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１は、第１及び第２の端子電極３１，３２に最も近い交差部９１の交差角度θ１が他の交差部９２〜９８の交差角度θ２〜θ８よりも大きいことから、コア２０の大型化を防止しつつ、従来よりも良好な高周波特性を得ることが可能となる。

＜第２の実施形態＞
図８及び図９は、第２の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２の構造を説明するための図であり、それぞれ第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトを説明するための模式図及び展開図である。

本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２は、第１及び第２の端子電極３１，３２から数えて１回目の交差部９１の交差角度θ１のみならず、第３及び第４の端子電極３３，３４から数えて１回目の交差部９８の交差角度θ８についても拡大されている点において、第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１と相違する。その他の構成については、第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

このように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２は、両端に位置する交差部９１，９８の交差角度θ１，θ８が拡大されている。つまり、本実施形態においては、
θ１，θ８＞θ２〜θ７
である。特に限定されるものではないが、交差部９２〜９７における交差角度θ２〜θ７は互いにほぼ等しい。

このような構成により、本実施形態においては、容量成分Ｃ１，Ｃ２だけでなく容量成分Ｃ３，Ｃ４についても低減されるため、よりいっそう良好な高周波特性を得ることができる。

但し、上述の通り、第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回位置にはある程度のばらつきが生じることから、交差角度θ２〜θ７を完全に一致させることは困難である。このような点を考慮すれば、交差角度θ１，θ８が交差角度θ２〜θ７のいずれよりも大きいことは必須でなく、交差角度θ２〜θ７の一部については、交差角度θ１，θ８と同等または交差角度θ１，θ８よりも大きくても構わない。この場合であっても、交差部９１，９８の交差角度θ１，θ８は、交差部９２〜９７の平均交差角度よりも大きい必要がある。

このように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１２は、容量成分Ｃ１〜Ｃ４が低減されることから、よりいっそう良好な高周波特性を得ることが可能となる。

＜第３の実施形態＞
図１０及び図１１は、第３の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３の構造を説明するための図であり、それぞれ第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトを説明するための模式図及び展開図である。

本実施形態においては、第１の巻回面７１における交差部９３，９５，９７の交差角度θ３，θ５，θ７が小さく設計される一方、第１の巻回面７１における交差部９１の交差角度θ１、並びに、第２の巻回面７２における交差部９２，９４，９６，９８の交差角度θ２，θ４，θ６，θ８が大きく設計される。つまり、
θ１，θ２，θ４，θ６，θ８＞θ３，θ５，θ７
である。その他の構成については、第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

かかる構成により、第１の巻回面７１においては、交差部９１の近傍を除き、第２の巻回面７２よりも第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２がより平行に近くなる。その結果、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２が接触する区間は、第２の巻回面７２よりも第１の巻回面７１の方が長くなる。特に、本実施形態においては、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２が第１の巻回面７１において軸方向（ｘ方向）に接触しているのに対し、第２の巻回面７２においては軸方向（ｘ方向）に接触していない。

具体的には、図１０及び図１１に示すように、第１の巻回面７１のｙ方向における半分を第１の領域８１、残りの半分を第２の領域８２と定義した場合、第１の領域８１における第１及び第２のワイヤ４１，４２の位置関係と、第２の領域８２における第１及び第２のワイヤ４１，４２の位置関係は逆になる。つまり、第１の領域８１においては第１のワイヤ４１が第１の鍔部２１側に位置し、第２のワイヤ４２が第２の鍔部２２側に位置する一方、第２の領域８２においては第１のワイヤ４１が第２の鍔部２２側に位置し、第２のワイヤ４２が第１の鍔部２１側に位置する。

そして、本実施形態においては、第１及び第２のワイヤ４１，４２が第１及び第２の領域８１，８２の両方において互いに軸方向に接触している。つまり、図１０に示すＢ−Ｂ線に沿った断面図である図１２に示すように、第１及び第２のワイヤ４１，４２が交差する前後において、両者とも第１の巻回面７１に接するとともに、両者が互いに沿って巻回される区間を有している。第１のワイヤ４１と第２ワイヤ４２を軸方向に接触させるためには、図１０に示すように、交差部９３，９５，９７にて交差する前後において、上側のワイヤ（第１のワイヤ４１）を下側のワイヤ（第２のワイヤ４２）側にやや曲げることにより、両者を並走させればよい。

これにより、一方のワイヤを基準として他方のワイヤを巻回しやすくなることから、巻回位置のばらつきが抑制される。尚、第１及び第２のワイヤ４１，４２を第１及び第２の領域８１，８２の両方において互いに接触させるのではなく、第１及び第２の領域８１，８２の一方のみにおいて互いに接触させても構わないが、第１及び第２の領域８１，８２の両方において互いに接触させた方が、巻回位置のばらつきがより確実に抑制される。

これに対し、第２の巻回面７２において第１のワイヤ４１と第２ワイヤ４２が接触するのは、両者が交差する交差部９２，９４，９６，９８のみである。つまり、第２の巻回面７２においては、第１及び第２のワイヤ４１，４２が軸方向に接触することはない。このように、第２の巻回面７２においては交差角度θ２，θ４，θ６，θ８が大きいことから、第１及び第２のワイヤ４１，４２とも、ｘ方向における遷移量が大きく確保される。

このように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３は、第１の巻回面７１において第１及び第２のワイヤ４１，４２の交差角度θ３，θ５，θ７を小さくすることにより、第１の巻回面７１において両者を軸方向に接触させている。これにより、一方のワイヤを基準として他方のワイヤを巻回しやすくなることから、巻回位置のばらつきが抑制され、高周波特性を高めることが可能となる。

そして、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３においても、第１の鍔部２１に最も近い交差部９１の交差角度θ１が拡大されていることから、第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１と同様、容量成分Ｃ１，Ｃ２が低減されている。

図１３は、参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘの巻回レイアウトを説明するための模式図である。

参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘは、交差部９１の交差角度θ１が交差部９３，９５，９７の交差角度θ３，θ５，θ７と同じである点において、第３の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３と相違している。このような構成においても、巻回位置のばらつきを抑制する効果は得られるが、交差部９１の交差角度θ１が狭いことから、容量成分Ｃ１，Ｃ２が増大する。

図１４は、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３と参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘの高周波特性を示すグラフである。

図１４に示す高周波特性はＳｄｃ２１と呼ばれる特性であり、コモンモード信号がディファレンシャル信号に変換される割合を示す通過特性を示している。図１４に示すように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１３（実線）は、１０ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚのほぼ全帯域においてＳｄｃ２１の値が抑制されており、参考例によるディファレンシャルモードフィルタ１３Ｘ（破線）と比べて高い高周波特性が得られている。

＜第４の実施形態＞
図１５は、第４の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４を上面方向から見た分解斜視図である。また、図１６は、第４の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４を実装面方向から見た斜視図である。

図１５及び図１６に示すように、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４は、コアと端子電極の形状が第１の実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１と相違している。具体的に説明すると、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４は、ドラム型のコア３１０と、板状のコア３１４と、第１〜第４の端子電極３２１〜３２４と、互いに逆方向に巻回された第１及び第２のワイヤ４１，４２とを備えている。

コア３１０は、第１の鍔部３１１と、第２の鍔部３１２と、これらの間に設けられた巻芯部３１３と有している。巻芯部３１３はｘ方向を軸方向とし、その両端にそれぞれ第１及び第２の鍔部３１１，３１２が設けられ、これらが一体化された構造を有している。第１の鍔部３１１は、巻芯部３１３に接続される内側面３１１ｉと、内側面３１１ｉの反対側に位置する外側面３１１ｏと、板状のコア３１４が接着される上面３１１ｔと、上面３１１ｔの反対側に位置する底面３１１ｂと、互いに反対側に位置する側面３１１ｓとを有している。内側面３１１ｉ及び外側面３１１ｏはｙｚ面を構成し、上面３１１ｔ及び底面３１１ｂはｘｙ面を構成し、側面３１１ｓはｘｚ面を構成する。第２の鍔部３１２も同様であり、ｙｚ面を構成する内側面３１２ｉ及び外側面３１２ｏ、ｘｙ面を構成する上面３１２ｔ及び底面３１２ｂ、並びに、ｘｚ面を構成する２つの側面３１２ｓを有している。

図１５に示すように、上面３１１ｔ，３１２ｔは段差を有している。上面３１１ｔは上段面３１１ｔ_１と下段面３１１ｔ_２をそれぞれ有し、上面３１２ｔは上段面３１２ｔ_１と下段面３１２ｔ_２をそれぞれ有する。そして、板状のコア３１４は、上段面３１１ｔ_１，３１２ｔ_１に接着される。このため、板状のコア３１４と下段面３１１ｔ_２，３１２ｔ_２の間には隙間が形成され、この隙間に端子電極３２１〜３２４の一部が配置される。

第１及び第２の端子電極３２１，３２２は、第１の鍔部３１１の下段面３１１ｔ_２、外側面３１１ｏ及び底面３１１ｂを覆うように設けられ、第３及び第４の端子電極３２３，３２４は、第２の鍔部３１２の下段面３１２ｔ_２、外側面３１２ｏ及び底面３１２ｂを覆うように設けられる。

そして、第１及び第２のワイヤ４１，４２の巻回レイアウトは、図８及び図９を用いて説明した巻回レイアウトと同じである。つまり、本実施形態においては、交差部９１〜９８の交差角度θ１〜θ８が
θ１，θ８＞θ２〜θ７
である。

本実施形態においては、端子電極３２１〜３２４が鍔部の底面３１１ｂ，３１２ｂのみならず、第２の巻回面と同方向を向く上面３１１ｔ，３１２ｔ（第２の表面）にも設けられているため、上述したディファレンシャルモードフィルタ１１〜１３に比べて、容量成分Ｃ３，Ｃ４が大きくなりやすい。これは、第２の鍔部３１２の上面３１２ｔ近傍において、第１のワイヤ４１と第４の端子電極３２４や、第２のワイヤ４２と第３の端子電極３２３が近接するからである。

しかしながら、本実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１４は、図８及び図９に示すように、交差部９１，９８の交差角度θ１及びθ８が拡大されていることから、容量成分Ｃ１，Ｃ２だけでなく容量成分Ｃ３，Ｃ４についても低減される。このため、容量成分Ｃ３，Ｃ４が大きくなりやすい構造を有しているにもかかわらず、これを低減することによって良好な高周波特性を得ることが可能となる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

例えば、上記の各実施形態によるディファレンシャルモードフィルタ１１〜１４は、コアに４つの端子電極が接着された構成を有しているが、導電性ペーストなどを用いてコアに端子電極を直接形成しても構わない。

１１〜１４，１１Ｘ，１３Ｘ ディファレンシャルモードフィルタ
２０，３１０ ドラム型のコア
２１，２２，３１１，３１２ 鍔部
２１ｂ，２２ｂ，３１１ｂ，３１２ｂ 鍔部の底面
２１ｂ_１，２２ｂ_１ 底面の上段面
２１ｂ_２，２２ｂ_２ 底面の下段面
２１ｉ，２２ｉ，３１１ｉ，３１２ｉ 鍔部の内側面
２１ｏ，２２ｏ，３１１ｏ，３１２ｏ 鍔部の外側面
２１ｏ_１，２２ｏ_１ 外側面の上段面
２１ｏ_２，２２ｏ_２ 外側面の下段面
２１ｓ，２２ｓ，３１１ｓ，３１２ｓ 鍔部の側面
２１ｔ，２２ｔ，３１１ｔ，３１２ｔ 鍔部の上面
２３，３１３ 巻芯部
２４，３１４ 板状のコア
３１〜３４，３２１〜３２４ 端子電極
４１，４２ ワイヤ
５０ 継線部
５１，５２ 接続部
６１ 固定片
６２ 溶接片
６３ 溶接玉
７１〜７４ 巻回面
８１ 第１の領域
８２ 第２の領域
９１〜９８ 交差部
１００ 制御機器
１１０ 制御回路
１２０，２２０ コモンモードフィルタ
２００ 被制御機器
２１０ 被制御回路
２３０ 負荷回路
３１１ｔ_１，３１２ｔ_１ 上面の上段面
３１１ｔ_２，３１２ｔ_２ 上面の下段面
Ｃ１〜Ｃ４ 容量成分
Ｗ１，Ｗ２ 差動信号線路
θ１〜θ８ 交差角度

Claims (11)

1. 巻芯部及び前記巻芯部の軸方向における一端に設けられた第１の鍔部を有するコアと、
   前記第１の鍔部に設けられた第１及び第２の端子電極と、
   前記巻芯部に第１の巻回方向に巻回され、一端が前記第１の端子電極に接続された第１のワイヤと、
   前記巻芯部に前記第１の巻回方向とは逆の第２の巻回方向に巻回され、一端が前記第２の端子電極に接続された第２のワイヤと、を備え、
   前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部上において互いに交差する複数の交差部を形成し、
   前記複数の交差部のうち、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて１回目の交差部における交差角度は、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて２回目及び３回目の交差部における交差角度の少なくとも一方よりも大きいことを特徴とするディファレンシャルモードフィルタ。
2. 前記１回目の交差部における交差角度は、前記２回目及び前記３回目の交差部における交差角度のいずれよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
3. 前記巻芯部は、第１の巻回面を有し、
   前記第１の鍔部は、前記第１の巻回面と同方向を向く第１の表面を有し、
   前記第１及び第２の端子電極は、前記第１の鍔部の少なくとも前記第１の表面に形成され、
   前記１回目の交差部は、前記巻芯部の前記第１の巻回面に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
4. 前記巻芯部は、前記第１の巻回面の裏面側に位置する第２の巻回面をさらに有し、
   前記２回目の交差部は、前記巻芯部の前記第２の巻回面に位置し、
   前記３回目の交差部は、前記巻芯部の前記第１の巻回面に位置し、
   前記２回目の交差部における交差角度と、前記３回目の交差部における交差角度が互いに異なることを特徴とする請求項３に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
5. 前記第１及び前記第２の巻回面の一方においては、前記第１及び第２のワイヤが前記巻芯部の軸方向に接触していることを特徴とする請求項４に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
6. 前記コアは、前記巻芯部の他端に設けられた第２の鍔部をさらに有し、
   前記第２の鍔部には、前記第１のワイヤの他端が接続された第３の端子電極と、前記第２のワイヤの他端が接続された第４の端子電極とが設けられ、
   前記複数の交差部のうち、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて１回目の交差部における交差角度は、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて２回目及び３回目の交差部における交差角度の少なくとも一方よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
7. 前記巻芯部は、前記第１の巻回面の裏面側に位置する第２の巻回面をさらに有し、
   前記第２の鍔部は、前記第２の巻回面と同方向を向く第２の表面を有し、
   前記第３及び第４の端子電極は、前記第２の鍔部の少なくとも前記第２の表面に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
8. 前記巻芯部は、軸方向に垂直な断面が略四角形であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
9. 巻芯部と、前記巻芯部の軸方向における一端及び他端にそれぞれ設けられた第１及び第２の鍔部とを有するコアと、
   前記第１の鍔部に設けられた第１及び第２の端子電極と、
   前記第２の鍔部に設けられた第３及び第４の端子電極と、
   前記巻芯部に第１の巻回方向に巻回され、一端及び他端が前記第１及び第３の端子電極にそれぞれ接続された第１のワイヤと、
   前記巻芯部に前記第１の巻回方向とは逆の第２の巻回方向に巻回され、一端及び他端が前記第２及び第４の端子電極にそれぞれ接続された第２のワイヤと、を備え、
   前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部上において互いに交差する複数の交差部を形成し、
   前記複数の交差部は、前記第１及び第２のワイヤの前記一端から数えて最初に交差する第１の交差部と、前記第１及び第２のワイヤの前記他端から数えて最初に交差する第２の交差部と、前記第１の交差部と前記第２の交差部との間に位置する複数の第３の交差部とを含み、
   前記第１及び第２の交差部の少なくとも一方における交差角度は、前記複数の第３の交差部における平均交差角度よりも大きいことを特徴とするディファレンシャルモードフィルタ。
10. 前記第１及び第２の交差部の交差角度は、いずれも、前記複数の第３の交差部における平均交差角度よりも大きいことを特徴とする請求項９に記載のディファレンシャルモードフィルタ。
11. 前記第１及び第２の交差部の前記一方における交差角度は、前記複数の第３の交差部における交差角度のいずれよりも大きいことを特徴とする請求項９又は１０に記載のディファレンシャルモードフィルタ。

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