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(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】6746354
(24)【登録日】2020年8月7日
(45)【発行日】2020年8月26日
(54)【発明の名称】コイル部品
(51)【国際特許分類】
H01F 17/04 20060101AFI20200817BHJP
H01F 27/28 20060101ALI20200817BHJP
H01F 27/29 20060101ALI20200817BHJP
【ＦＩ】
H01F17/04 A
H01F17/04 F
H01F27/28 K
H01F27/28 123
H01F27/29 G
【請求項の数】9
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2016-76247(P2016-76247)
(22)【出願日】2016年4月6日
(65)【公開番号】特開2017-188568(P2017-188568A)
(43)【公開日】2017年10月12日
【審査請求日】2017年10月13日
【審判番号】不服2019-12765(P2019-12765/J1)
【審判請求日】2019年9月26日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100085143
【弁理士】
【氏名又は名称】小柴 雅昭
(72)【発明者】
【氏名】橋本 良太
(72)【発明者】
【氏名】前田 昌禎
(72)【発明者】
【氏名】山口 千尋
(72)【発明者】
【氏名】鄭 裕行
(72)【発明者】
【氏名】小林 耕平
【合議体】
【審判長】
井上 信一
【審判官】
五十嵐 努
【審判官】
山本 章裕
(56)【参考文献】
【文献】
中国特許出願公開第１０３８８７０４１（ＣＮ，Ａ）
【文献】
特開２００５−４４８５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭６２−１６５０４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
H01F5/00
H01F17/04
H01F27/00
H01F27/28
H01F37/00
H01F41/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有するドラム状コアと、
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記内層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記内層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
【請求項2】
巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有するドラム状コアと、
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記内層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第２の端部側から前記第１の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記内層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第１の端部側から前記第２の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分では、前記ワイヤ集合体部分は前記第２の端部側から前記第１の端部側に向かって巻回され、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
【請求項3】
巻芯部ならびに前記巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有するドラム状コアと、
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記第１および第２のワイヤの前記撚線部分では、１ターンあたりの撚り数が０．５以上かつ８以下であり、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
前記巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、
を備え、
前記第１および第２のワイヤは、前記巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有し、
前記ワイヤ集合体部分は、前記第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、
前記第１および第２のワイヤの前記撚線部分では、１ターンあたりの撚り数が０．５以上かつ８以下であり、
前記巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
前記内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
前記内層部分から前記外層部分へと移行される外向き移行部分と、
前記外層部分から前記内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
前記外層部分は、前記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から前記外向き移行部分によって引き出されかつ前記内向き移行部分によって前記内層部分の前記中間位置に戻される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含む、
コイル部品。
【請求項4】
前記巻芯部のまわりの前記ワイヤ集合体部分は、複数箇所で前記第１の外層部分を構成している、請求項１ないし３のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項5】
前記外層部分は、前記内層部分の前記第２の端部側の位置から前記外向き移行部分によって引き出される前記ワイヤ集合体部分によって構成された第２の外層部分をさらに含む、請求項１ないし４のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項6】
前記外向き移行部分は、前記巻芯部のまわりにおいて、２箇所以上かつ５箇所以下存在する、請求項１ないし５のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項7】
前記ワイヤ集合体の前記巻芯部のまわりでのターン数は１５以上である、請求項１ないし６のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項8】
前記ワイヤ集合体部分は、少なくとも前記内層部分と前記外層部分との双方で撚線部分となっている、請求項１ないし７のいずれかに記載のコイル部品。
【請求項9】
前記巻芯部の、前記巻回中心軸に垂直な断面形状が、円形、楕円形または角がアール面取りされた多角形である、請求項１ないし８のいずれかに記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、コイル部品に関するもので、特に、互いに撚り合わされた状態の２本のワイヤを巻芯部のまわりに巻回した構造を有するコイル部品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
この発明が向けられるコイル部品の代表例として、コモンモードチョークコイルがある。
【0003】
たとえば特開２０１４−２０７３６８号公報（特許文献１）および特許第５５５８６０９号公報（特許文献２）には、２本のワイヤを撚り合わせたワイヤ集合体部分を巻芯部のまわりに巻回したコモンモードチョークコイルが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１４−２０７３６８号公報
【特許文献1】特許第５５５８６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本件発明者らは、将来技術として、撚線状態のワイヤ集合体部分を巻回した構造を用いて、モード変換特性を向上させるとともに、従来にない高インダクタンス値を一定の外形制約のもとに実現することを検討した。
【0006】
まず、単純に考えると、高インダクタンス値を実現するため、ワイヤ集合体部分のターン数を増やすことが有効である。
【0007】
しかしながら、撚線状態のワイヤ集合体部分を巻回しようとするとき、撚線自体が有する形態、すなわち、撚り合わされる２本のワイヤが形成する凹凸状の外周面に起因して、ワイヤ集合体部分を巻芯部上で隙間なく、きれいに整列させることができない。言い換えると、ワイヤ集合体部分を巻芯部のまわりに巻回すると、無駄なスペースが生じやすい。そのため、所定の寸法を有する巻芯部のまわりにワイヤ集合体部分を巻回する場合には、単線状態のワイヤを整列させて巻回する場合と比較し、ターン数が少なくならざるを得ない。その結果、高インダクタンス値を望むことは困難である。
【0008】
そこで、ワイヤ集合体部分のターン数を増やすため、撚線状態のワイヤ集合体部分を２層以上で巻回する構造をとることが考えられる。これについて、以下に図１８ないし図２０を参照して説明する。
【0009】
なお、図１７は、本件図面において採用された２本のワイヤからなるワイヤ集合体部分の図示態様を説明するためのもので、（Ａ）には、第１のワイヤ４１および第２のワイヤ４２がＺ撚りにされた撚線４３ｚが拡大された正面図で示され、（Ｂ）には、第１のワイヤ４１および第２のワイヤ４２がＳ撚りにされた撚線４３ｓが拡大された正面図で示されている。本件図面では、撚線４３ｚおよび撚線４３ｓのいずれであっても、また、撚りが与えられない場合であっても、第１のワイヤ４１および第２のワイヤ４２からなるワイヤ集合体部分４４は、図１７（Ｃ）に示すような単線状態で模式的に図示される。
【0010】
図１８および図１９には、巻芯部４５のまわりに巻回された第１および第２のワイヤ４１および４２からなるワイヤ集合体部分４４が模式的に断面図で図示されている。ワイヤ集合体部分４４の断面内に記入された数字は、ワイヤ集合体部分４４の巻芯部４５まわりでの巻回が何ターン目であるかを示す数字、すなわちターン序数である。なお、ワイヤ集合体部分４４の各々の断面内へのターン序数の記入は、後述する同種の図面においても採用される。
【0011】
図１８に示したコモンモードチョークコイル５１ｍでは、ワイヤ集合体部分４４は、巻芯部４５の第１の端部４６から第２の端部４７に向かって、巻芯部４５の周面に接する状態で第１ターン（以下、「ターン１」のように表現する。）からターン１６まで単一層をもって巻回されている。他方、図１９に示したコモンモードチョークコイル５１ｎでは、ワイヤ集合体部分４４は、巻芯部４５の第１の端部４６から第２の端部４７に向かって、巻芯部４５の周面に接する状態でターン１からターン１６まで巻回された後、巻芯部４５の第１の端部４６近傍まで戻され、ターン１からターン１６からなる内層部分の外周側に外層部分を構成するようにターン１７からターン３１まで巻回されている。
【0012】
ここで、本件発明者らは、図１８に示したコモンモードチョークコイル５１ｍと比較し、図１９に示したコモンモードチョークコイル５１ｎでは、モード変換特性であるＳｄｓ２１が悪化することを発見した。
【0013】
図１８に示した単一層で１６ターンのワイヤ集合体部分４４を備えるコモンモードチョークコイル５１ｍ（比較例１）と、図１９に示した２層で３１ターンのワイヤ集合体部分４４を備えるコモンモードチョークコイル５１ｎ（比較例２）と、について、モード変換特性を評価するため、Ｓパラメータ、より特定的にはＳｄｓ２１の周波数特性を求めたものが図２０に示されている。
【0014】
図２０からわかるように、点線で示した比較例１に比べて、実線で示した比較例２では、より高レベルのＳｄｓ２１値を示し、モード変換特性が大きく悪化している。すなわち、比較例２によれば、比較例１に比べて、ワイヤ集合体部分４４のターン数が多く、より高いインダクタンス値が得られることが容易に推測することができるものの、モード変換特性については大きく悪化することがわかった。
【0015】
同種の問題は、コモンモードチョークコイルに限らず、巻芯部のまわりにおいて互いに同じ方向に共に巻回されるワイヤ集合体部分を有する２本のワイヤを備える、バランやトランスなどのコイル部品においても遭遇し得る。
【0016】
そこで、この発明の目的は、外形を単純に大きくすることなく、高いインダクタンス値を得るためにワイヤのターン数を増やしながらも、良好なモード変換特性を得ることができるコイル部品を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【0017】
この発明は、巻芯部ならびに巻芯部の互いに逆の第１および第２の端部にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部を有するドラム状コアと、巻芯部のまわりに巻回された互いに電気的に接続されていない第１および第２のワイヤと、を備える、コイル部品に向けられる。第１および第２のワイヤは、巻芯部のまわりで互いに同じ方向に共に巻回されたワイヤ集合体部分を有する。
【0018】
このようなコイル部品において、上述した技術的課題を解決するため、この発明では、ワイヤを以下のようにして巻回することを特徴としている。
【0019】
すなわち、この発明では、第１ないし第３の局面があるが、これら局面に共通して、ワイヤ集合体部分は、第１および第２のワイヤが互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、（Ａ）巻芯部の周面に接する状態で巻回された内層部分と、
（Ｂ）内層部分の外周側に巻回された外層部分と、
（Ｃ）内層部分から外層部分へと移行される外向き移行部分と、
（Ｄ）外層部分から内層部分へと移行される内向き移行部分と、
を構成しており、
上記外層部分は、上記内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から上記外向き移行部分によって引き出されかつ上記内向き移行部分によって内層部分の上記中間位置に戻されるワイヤ集合体部分によって構成された第１の外層部分を含むことを特徴としている。
【0020】
上述の第１の外層部分は、外形を単純に大きくすることなく、第１および第２のワイヤの全体としてのターン数を増やすことに寄与する。また、第１の外層部分は、内層部分の巻回中心軸方向での中間位置から引き出されかつ上記中間位置に戻されるワイヤ集合体部分によって構成されるので、第１の外層部分を構成するワイヤ集合体部分とその内側に位置する内層部分を構成するワイヤ集合体部分との間で隣り合うターン間でのターン序数の差は、図１９に示した比較例２の場合に比べて小さくすることができる。したがって、第１のワイヤおよび第２のワイヤによって発生するコモンモード信号に対する線間容量の合成容量値についても、図１９に示した比較例２の場合に比べて小さくすることができる。
【0021】
なお、本件において、「巻芯部のまわり」とは、巻芯部の周面に接する直上部分だけでなく、ワイヤなどの部材を介した巻芯部の上方部分も含む。また、「内層部分の巻回中心軸方向での中間位置」とは、内層部分の始端および終端を除いた任意の位置であり、必ずしも内層部分の中央部分を指すものではない。さらに、中間位置は、点ではなく、広がりを持った範囲としてもよく、たとえば、第１の外層部分について、引き出される中間位置と、戻される中間位置とは厳密に点として一致する必要はなく、引き出される点から戻される点までの範囲を中間位置としてもよい。
【0022】
この発明において、好ましくは、巻芯部のまわりのワイヤ集合体部分は、複数箇所で第１の外層部分を構成するようにされる。このようにすれば、モード変換特性の悪化を抑制しながら、ワイヤ集合体部分のターン数を増やすことができ、それによって、インダクタンス値の向上を図ることができる。
【0023】
また、外層部分は、内層部分の第２の端部側の位置から外向き移行部分によって引き出されるワイヤ集合体部分によって構成された第２の外層部分をさらに含むことも好ましい。この第２の外層部分によっても、モード変換特性の悪化を抑制しながら、ワイヤ集合体部分のターン数を増やすことができ、それによって、インダクタンス値の向上を図ることができる。なお、上述の場合、第２の外層部分の第２の端部側において、巻芯部の直上に巻回されるワイヤ集合体部分がさらに存在していてもよい。
【0024】
この発明の第１および第２の局面にあっては、内層部分では、ワイヤ集合体部分は第１の端部側から第２の端部側に向かって巻回されるが、外層部分では、特に第１の局面にあっては、ワイヤ集合体部分は、第１の端部側から第２の端部側に向かって巻回され、特に第２の局面にあっては、逆に第２の端部側から第１の端部側に向かって巻回される。特に、前者の場合、後者の場合に比べて、外層部分を構成するワイヤ集合体部分とその内側に位置する内層部分を構成するワイヤ集合体部分との間で隣り合うターン間でのターン序数の差をより小さくすることができる。一方、後者の場合、前者の場合に比べて、外向き移行部分を短くすることができ、特性ばらつきの低減や小型化、信頼性および製造効率の向上などを図ることができる。
【0025】
この発明において、外向き移行部分は、巻芯部のまわりにおいて、２箇所以上かつ５箇所以下存在することが好ましい。外向き移行部分の数がより多くなるほど、内層部分と外層部分との間で線間容量が発生する部分におけるターン序数の差を小さくすることができる。
【0026】
この発明において、ワイヤ集合体部分の巻芯部のまわりでのターン数は１５以上であることが好ましい。たとえば、このとき、平面寸法が４．５ｍｍ×３．２ｍｍのコモンモードチョークコイルにおいて、５０μＨ以上のインダクタンス値を得ることができる。
【0027】
この発明の第３の局面では、第１および第２のワイヤの撚線部分では、１ターンあたりの撚り数が０．５以上かつ８以下である。このように、撚り数を一定以上とすることにより、モード変換特性向上効果を高めることができる。また、撚り数を一定以下とすることにより、コイル部品の信頼性および製造効率の確保を図ることができる。
【0028】
ワイヤ集合体部分は、少なくとも内層部分と外層部分との双方で撚線部分となっていることが好ましい。このように、撚線部分が増えることにより、特性を向上させることができる。
【0031】
外向き移行部分および内向き移行部分は、それらが存在する部分で、ワイヤ集合体部分の巻回体を部分的に大きく膨らませてしまう可能性がある。上述したような構成によれば、ワイヤ集合体部分の巻回体の部分的な膨らみを、巻芯部における板状コアに対向する部分や当該部分の反対側の部分といったスペース的に制約を受けやすい部分を避けて位置させることができる。その結果、同じ外形であっても、巻芯部をより太くすることができ、それによって、電気的特性の向上および機械的強度の向上を図ることができる。また、上述したワイヤ集合体部分の巻回体の部分的な膨らみを、巻芯部における板状コアに対向する部分の反対側の部分に存在しないようにすれば、存在する場合に比べて、ワイヤと実装基板との間の距離を大きくできるので、ワイヤと実装基板との間に生じる浮遊容量を低減することができるとともに、ノイズ入放射の影響を低減することができる。
【0032】
この発明において、巻芯部の、巻回中心軸に垂直な断面形状は、円形、楕円形または角がアール面取りされた多角形であることが好ましい。巻芯部の断面形状をこのように選ぶことにより、ワイヤ集合体部分の巻回形状が崩れにくくなり、第１のワイヤと第２のワイヤとのバランスを良好に保つことが容易になる。特に、撚線部分では巻回形状が崩れやすく、上記巻芯部の断面形状の選択は、撚線部分を有さない場合よりもはるかに大きな効果を発揮する。
【発明の効果】
【0033】
この発明によれば、外形を単純に大きくすることなく、高いインダクタンス値を得ることができるとともに、良好なモード変換特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】この発明の第１の実施形態によるコイル部品としてのコモンモードチョークコイル５１を示すもので、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は実装基板側に向けられる面を示す底面図である。
【図3】Ｓパラメータ（Ｓｄｓ２１）の周波数特性を、図１および図２に示したコモンモードチョークコイル５１（実施例１）と図１８に示したコモンモードチョークコイル５１ｍ（比較例１）と図１９に示したコモンモードチョークコイル５１ｎ（比較例２）との間で比較して示したものである。
【図4】図１および図２に示したコモンモードチョークコイル５１（実施例１）と図１９に示したコモンモードチョークコイル５１ｎ（比較例２）とについて、モード変換特性の構成パラメータであるＳ２１とＳ３１との差分であるＳ２１−Ｓ３１の周波数特性を実数部と虚数部とに分けて示したもので、（Ａ）は実数部を示し、（Ｂ）は虚数部を示している。
【図5】図１および図２に示したコモンモードチョークコイル５１（実施例１）と図１９に示したコモンモードチョークコイル５１ｎ（比較例２）とについて、コモンモード時のコイル全体の寄生容量の周波数特性を示す図である。
【図16】巻芯部４５の断面形状についての好ましい例を示す図である。
【図17】（Ａ）は、第１のワイヤ４１および第２のワイヤ４２がＺ撚りにされた撚線４３ｚを示し、（Ｂ）は、第１のワイヤ４１および第２のワイヤ４２がＳ撚りにされた撚線４３ｓを示し、（Ｃ）は、本件図面において採用される２本のワイヤからなるワイヤ集合体部分の図示態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0035】
［第１の実施形態］図１および図２を参照して、この発明の第１の実施形態によるコイル部品としてのコモンモードチョークコイル５１について説明する。なお、図１および図２において、前述した図１７ないし図１９に示す要素に相当する要素には同様の参照符号を付している。
【0036】
コモンモードチョークコイル５１は、ドラム状コア５２と、それぞれインダクタを構成する第１および第２のワイヤ４１および４２と、を備えている。図１では、第１および第２のワイヤ４１および４２の各々の両端部のみが図示されていて、中間部については、図１７を参照して前述したとおり、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２とからなるワイヤ集合体部分４４として、単線状態で模式的に図示されている。ドラム状コア５２は、電気絶縁性材料、より具体的には、アルミナのような非磁性体、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトのような磁性体、または樹脂などから構成される。ワイヤ４１および４２は、たとえば、絶縁被覆された銅線から構成される。
【0037】
ドラム状コア５２は、巻芯部４５ならびに巻芯部４５の互いに逆の第１および第２の端部４６および４７にそれぞれ設けられた第１および第２の鍔部５３および５４を有する。第１および第２のワイヤ４１および４２は、その大部分がワイヤ集合体部分４４として模式的に図示されているように、巻芯部４５のまわりにおいて第１の鍔部５３側の第１の端部４６と第２の鍔部５４側の第２の端部４７との間で、互いに同じ方向に共に並行しながら螺旋状に巻回されている。なお、第１および第２のワイヤ４１および４２は、通常、互いに実質的に同じターン数を有する。
【0038】
第１の鍔部５３には、第１および第２の端子電極５５および５６が設けられ、第２の鍔部５４には、第３および第４の端子電極５７および５８が設けられる。端子電極５５〜５８は、たとえば、導電性ペーストの焼付け、導電性金属のめっき、導電性金属片の貼付け等によって形成される。
【0039】
第１のワイヤ４１の各端部は、それぞれ、第１および第３の端子電極５５および５７に接続され、第２のワイヤ４２の各端部は、それぞれ、第２および第４の端子電極５６および５８に接続される。これらの接続には、たとえば、熱圧着や溶接が適用される。
【0040】
コモンモードチョークコイル５１は、さらに、板状コア５９を備える。板状コア５９は、ドラム状コア５２と同様、たとえば、アルミナのような非磁性体、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトのような磁性体、または樹脂などから構成される。ドラム状コア５２および板状コア５９が磁性体からなるとき、板状コア５９が第１および第２の鍔部５３および５４間を連結するように設けられることによって、ドラム状コア５２は、板状コア５９と協働して、閉磁路を構成する。
【0041】
以上のような構成を有するコモンモードチョークコイル５１における第１および第２のワイヤ４１および４２からなるワイヤ集合体部分４４の巻回状態が図２に模式的断面図で示されている。なお、図１および図２は模式図であるため、ワイヤ集合体部分４４のターン数に関して、図１に示したものと図２に示したものとは一致していないが、ワイヤ集合体部分４４の巻回状態の説明は、主として図２を参照して行なう。
【0042】
ワイヤ集合体部分４４は、第１および第２のワイヤ４１および４２が互いに撚り合わされた状態の撚線部分を有し、（Ａ）第１の端部４６側を始端として巻芯部４５の周面に接する状態で巻回された内層部分Ｎと、
（Ｂ）内層部分Ｎの外周側に巻回された外層部分Ｇと、
（Ｃ）内層部分Ｎから外層部分Ｇへと移行される外向き移行部分Ｓと、
（Ｄ）外層部分Ｇから内層部分Ｎへと移行される内向き移行部分Ｔと、
を構成している。
【0043】
上述の外層部分Ｇは、内層部分Ｎの巻回中心軸方向での中間位置から外向き移行部分Ｓによって引き出されかつ内向き移行部分Ｔによって内層部分Ｎの上記中間位置に戻されるワイヤ集合体部分４４によって構成される２つの第１の外層部分Ｇａと、
内層部分Ｎの第２の端部４７側の終端位置から外向き移行部分Ｓによって引き出されるワイヤ集合体部分４４によって構成される第２の外層部分Ｇｂとに分類される。
【0044】
以下、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン６〜９によって１つ目の第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン９からターン１０へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0045】
次に、ターン１０〜１５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１５からターン１６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン１６〜２１によって２つ目の第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン２１からターン２２へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0046】
次に、ターン２２〜２６によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２６からターン２７へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２７〜３１によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。
【0047】
上述したワイヤ集合体部分４４の一方端は、図１に示すように、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２とに分けられ、それぞれ、第１および第２の端子電極５５および５６に接続される。ワイヤ集合体部分４４の他方端においても、第１のワイヤ４１と第２のワイヤ４２とに分けられ、それぞれ、第３および第４の端子電極５７および５８に接続される。
【0048】
図１（Ａ）において、ワイヤ集合体部分４４が構成する外層部分Ｇが一部破断されて図示され、破断された箇所に内層部分Ｎが見えている。そして、前述した外向き移行部分Ｓについても、内層部分Ｎのいくつかのターンを横切るように延びている状態を見ることができる。なお、念のため、当該破断箇所は、説明のために図示したものであって、実際のコモンモードチョークコイル５１には当該破断箇所は存在しない。
【0049】
外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔは、巻芯部４５上で０．５ターン未満の範囲で延びている。
【0050】
この実施形態は、以下のような特徴を備えている。
【0051】
まず、ワイヤ集合体部分４４は、複数箇所、具体的には２箇所で第１の外層部分Ｇａを構成している。このことは、モード変換特性の悪化を抑制しながら、ワイヤ集合体部分４４のターン数を増やすことを可能にし、それによって、インダクタンス値の向上を図ることを可能にする。
【0052】
また、外層部分Ｇとして、第１の外層部分Ｇａだけでなく、第２の外層部分Ｇｂをも備えている。このことも、モード変換特性の悪化を抑制しながら、ワイヤ集合体部分のターン数を増やすことに寄与する。
【0053】
また、外層部分Ｇでは、ワイヤ集合体部分４４は、第１の端部４６側から第２の端部４７側に向かって巻回されている。そのため、ワイヤ集合体部分４４が第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回されている場合（図１２参照）に比べて、外層部分Ｇを構成するワイヤ集合体部分４４とその内側に位置する内層部分Ｎを構成するワイヤ集合体部分４４との間で隣り合うターン間でのターン序数の差をより小さくすることができる。
【0054】
また、外向き移行部分Ｓは、巻芯部４５のまわりにおいて、３箇所存在している。外向き移行部分Ｓの数がより多くなるほど、内層部分Ｎと外層部分Ｇとの間で線間容量が発生する部分におけるターン序数の差を小さくすることができ、ワイヤ集合体部分４４の有するコモンモード信号に対する合成寄生容量を小さくすることができる。したがって、これにより、モード変換特性の悪化を抑制しつつ、インダクタンス値の向上を図ることができる。
【0055】
また、ワイヤ集合体部分４４の巻芯部４５上でのターン数は１５以上の３１である。ターン数が１５以上といった構成は、コモンモードチョークコイル５１において、平面寸法が４．５ｍｍ×３．２ｍｍとしたとき、５０μＨ以上のインダクタンス値を得ることを可能にする。
【0056】
また、図示されないが、第１および第２のワイヤ４１および４２の撚線部分では、１ターンあたりの撚り数が０．５以上かつ８以下とされ、好ましくは、４以上かつ８以下とされる。このように、撚り数を所定数以上とすることにより、モード変換特性向上効果を高めることができる。また、撚り数を所定数以下とすることにより、コモンモードチョークコイル５１の信頼性および製造効率の確保を図ることができる。
【0057】
また、図示されないが、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔでは、第１および第２のワイヤ４１および４２に撚りが与えられない。外向き移行部分Ｓはその上に外層部分Ｇが巻回される部分であり、内向き移行部分Ｔはワイヤ集合体部分４４の最外周となる部分であって、いずれの部分ＳおよびＴもワイヤ集合体部分４４の巻回状態を左右する部分である。したがって、当該部分を巻回状態の乱れが大きい撚線部分としないことにより、ワイヤ集合体部分４４の巻回状態をより整ったものとして、ばらつきを低減することができる。また、生産工程において、ワイヤ集合体部分４４の巻回を安定して行なうことができる。
【0058】
また、図示されないが、ワイヤ集合体部分４４の巻回の途中で、ワイヤ集合体部分４４に与えられる撚りの方向を図１７（Ａ）に示すＺ撚りと同（Ｂ）に示すＳ撚りとの間で切り換えてもよい。このような撚りの方向の切換えは、たとえば特許第５２３９８２２号公報において記載された方法を適用すれば、容易に達成できる。
【0059】
また、図１（Ａ）に示した外向き移行部分Ｓの位置からわかるように、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔは、巻芯部４５における板状コア５９に対向する部分および当該部分の反対側の部分のいずれにも存在しないようにされる。外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔは、それらが存在する部分で、ワイヤ集合体部分４４の巻回体を部分的に膨らませてしまう可能性がある。上述したような構成によれば、ワイヤ集合体部分４４の巻回体の部分的な膨らみを、巻芯部４５における板状コア５９に対向する部分や当該部分の反対側の部分といったスペース的に制約を受けやすい部分を避けて位置させることができる。その結果、同じ外形であっても、巻芯部４５をより太くすることができ、それによって、電気的特性の向上および機械的強度の向上を図ることができる。
【0060】
以上の特徴は、特に断らない限り、他の実施形態についても当てはまる。
【0061】
図１および図２に示したコモンモードチョークコイル５１のＳパラメータ（Ｓｄｓ２１）の周波数特性が図３に示されている。コモンモードチョークコイル５１のモード変換特性の評価を容易にするため、図３では、図２０でも示した、図１８のコモンモードチョークコイル（比較例１）のＳｄｓ２１と図１９のコモンモードチョークコイル（比較例２）のＳｄｓ２１とが併せて示されている。図３において、コモンモードチョークコイル５１（実施例１）のＳｄｓ２１は実線で、比較例１のＳｄｓ２１は点線で、比較例２のＳｄｓ２１は一点鎖線でそれぞれ示されている。
【0062】
図３に示すように、モード変換特性（Ｓｄｓ２１）は、比較例１が最も良好で、次いで、実施例１、比較例２の順に値が高くなっている。
【0063】
前述したように、比較例１では、ワイヤ集合体部分４４が単一層をもって巻回されているので、内層側と外層側との間でのワイヤ集合体部分４４の線間容量は発生し得ないため、モード変換特性が最も良好である。他方、実施例１および比較例２では、内層側と外層側との間でのワイヤ集合体部分４４の線間容量は発生する。そのため、モード変換特性については、実施例１および比較例２は比較例１より劣る。
【0064】
実施例１と比較例２とで比較すると、内層側にあるワイヤ集合体部分４４と外層側にあるワイヤ集合体部分４４との間でのターン序数の差は、比較例２より実施例１の方が小さい。
【0065】
すなわち、実施例１では、たとえば、内層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン２に対して、外層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン６およびターン７が隣接している。また、内層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン１０に対して、外層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン１６およびターン１７が隣接している。また、内層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン２２に対して、外層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン２７およびターン２８が隣接している。したがって、内層側にあるワイヤ集合体部分４４と外層側にあるワイヤ集合体部分４４との間でのターン序数の差は、４ないし７である。
【0066】
これに対して、比較例２では、内層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン２に対して、外層側にあるワイヤ集合体部分４４のターン１７およびターン１８が隣接している。したがって、内層側にあるワイヤ集合体部分４４と外層側にあるワイヤ集合体部分４４との間でのターン序数の差は、１５ないし１６と大きい。
【0067】
そのため、ワイヤ集合体部分４４全体が有するコモンモード信号に対する線間容量は、比較例２より実施例１の方が小さい。この線間容量の差が起因して、モード変換特性は、比較例２より実施例１の方が良好となったものと推測される。
【0068】
以下、上記推測の根拠となったデータを示す。
【0069】
図４には、上記実施例１と上記比較例２とについて、モード変換特性の構成パラメータであるＳ２１とＳ３１との差分であるＳ２１−Ｓ３１の周波数特性が、（Ａ）実数部と（Ｂ）虚数部とに分けて示されている。図４に示したＳ２１−Ｓ３１は、（Ａ）実数部と（Ｂ）虚数部とのいずれにおいても、０に近いほど、モード変換特性が良好であると評価できる。図５には、実施例１と比較例２とについて、コモンモード時のコイル全体の寄生容量の周波数特性が示されている。
【0070】
通常は、図４に示したＳ２１−Ｓ３１と図５に示したコモンモード容量との間に何らかの関連があると想像できるものではなかった。しかしながら、本件発明者らは、比較例２について、図４に示したＳ２１−Ｓ３１と図５に示したコモンモード容量とを参照すると、コモンモード容量がピークとなっている周波数域で、Ｓ２１−Ｓ３１が０から大きく離れ、モード変換特性が悪化していることを発見した。他方、実施例１では、図５に示したコモンモード容量特性に目立ったピークは現れず、図４に示したＳ２１−Ｓ３１については、比較例２に比べて、０により近く、モード変換特性が良好であることがわかった。
【0072】
そこで、本件発明者らは、コモンモード容量のピークを低減しよう（増加しないようにしよう）と検討するなかで、コモンモード時には、ワイヤ集合体部分をなす２本のワイヤには、信号が同相で伝搬されるため、同じターン序数の２本のワイヤの間では互いに同電位であるので寄生容量は発生しないことから、２本のワイヤが撚り合わされた撚線状態であっても、単線でのコモンモード時の容量低減と同じ考え方を採用できるのではないか、ということに想到した。
【0073】
すなわち、比較例２では、ワイヤ集合体部分４４が２層で巻回されるが、前述したように、内層側にあるワイヤ集合体部分４４と外層側にあるワイヤ集合体部分４４との間でのターン序数の差が大きい。隣接するターン間において、ターン序数の差が大きくなると、コモンモードチョークコイル全体で見た寄生容量値における、これらのターン間に発生する線間容量の相対的影響が大きくなり、それに応じて、大きな線間容量が発生する。
【0074】
これに対して、実施例１では、第１の外層部分Ｇａは、内層部分Ｎの巻回中心軸方向での中間位置から引き出されかつ上記中間位置に戻されるワイヤ集合体部分４４によって構成されるので、第１の外層部分Ｇａを構成するワイヤ集合体部分４４とその内側に位置する内層部分Ｎを構成するワイヤ集合体部分４４との間で隣り合うターン間でのターン序数の差は、比較例２の場合に比べて小さくすることができる。したがって、実施例１でのコモンモード容量は、図５に示すように、比較例２の場合に比べて小さくすることができる。
【0075】
なお、参考のため、図１８に示した比較例１では、ワイヤ集合体部分４４が単一層をもって巻回されているので、上述したようなワイヤ集合体部分４４が内層側と外層側とに存在するといった構成はとらない。すなわち、連続するターン序数間の線間容量（すなわち直列容量）のみ発生し、総寄生容量に大きな影響を与えるターン序数の差が大きい線間容量（並列容量）が発生せず、総寄生容量は小さい。
【0076】
一方、ワイヤ集合体部分４４のターン数を比較すると、実施例１および比較例２は３１であるのに対し、比較例１は１６と少ない。したがって、インダクタンス値については、実施例１および比較例２は比較例１より高いことが容易に推測できる。
【0077】
以上の点から総合的に判断すると、実施例１のみが良好なモード変換特性および高いインダクタンス値の両立が可能であることがわかる。
【0078】
［第２の実施形態］次に、図６を参照して、この発明の第２の実施形態によるコモンモードチョークコイル５１ａについて説明する。図６ならびに後述する図８ないし図１５において、図２に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明を省略する。
【0079】
コモンモードチョークコイル５１ａは、上述したコモンモードチョークコイル５１と比較して、ワイヤ集合体部分４４のターン数が多い。すなわち、ターン数は３７とされる。また、コモンモードチョークコイル５１では、外向き移行部分Ｓが巻芯部４５のまわりにおいて３箇所存在していたが、コモンモードチョークコイル５１ａでは、５箇所存在する。したがって、コモンモードチョークコイル５１ａでは、５つの外層部分Ｇ、より詳細には、４つの第１の外層部分Ｇａおよび１つの第２の外層部分Ｇｂが形成される。
【0080】
コモンモードチョークコイル５１ａについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜４によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン４からターン５へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン５〜７によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン７からターン８へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0081】
次に、ターン８〜１１によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１１からターン１２へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン１２〜１５によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン１５からターン１６へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0082】
次に、ターン１６〜１９によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１９からターン２０へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２０〜２３によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン２３からターン２４へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0083】
次に、ターン２４〜２７によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２７からターン２８へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２８〜３１によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン３１からターン３２へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0084】
次に、ターン３２〜３４によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン３４からターン３５へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３５〜３７によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。
【0085】
コモンモードチョークコイル５１ａのＳｄｓ２１の周波数特性が図７に示されている。なお、図７では、コモンモードチョークコイル５１ａ（実施例２）のモード変換特性の評価を容易にするため、図３でも示した、コモンモードチョークコイル５１（実施例１）のＳｄｓ２１が併せて示されている。図７において、コモンモードチョークコイル５１（実施例１）のＳｄｓ２１は実線で、コモンモードチョークコイル５１ａ（実施例２）のＳｄｓ２１は点線でそれぞれ示されている。
【0086】
図７に示すように、モード変換特性（Ｓｄｓ２１）について、実施例２は実施例１より改善が見られる。このような改善は、実施例２では、実施例１に比べて、外向き移行部分Ｓの数が多く、内層部分Ｎと外層部分Ｇとの間で線間容量が発生する部分におけるターン序数の差を小さくすることができたためであると推測される。
【0088】
コモンモードチョークコイル５１ｂは、たとえば図２に示したコモンモードチョークコイル５１と比較して、ワイヤ集合体部分４４のターン数が同じでありながら、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔの数が多い。
【0089】
コモンモードチョークコイル５１ｂについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜２によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２からターン３へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン３からターン４へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0090】
次に、ターン４〜５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン６〜７によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン７からターン８へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0091】
その後、同様の巻回状態が繰り返され、最終的に、ターン２８〜２９によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２９からターン３０へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３０〜３１によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。
【0092】
この第３の実施形態によれば、前述の第１の実施形態に比べて、外向き移行部分Ｓの数が８と多く、その結果、内層部分Ｎと外層部分Ｇとの間で線間容量が発生する部分におけるターン序数の差を小さくすることができる。
【0094】
コモンモードチョークコイル５１ｃは、たとえば図８に示したコモンモードチョークコイル５１ｂと比較して、ワイヤ集合体部分４４のターン数が同じでありながら、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔの数がさらに多くされている。
【0095】
コモンモードチョークコイル５１ｃについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜２によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２からターン３へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン３からターン４へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0096】
次に、ターン４によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン４からターン５へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン５によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0097】
その後、同様の巻回状態が繰り返され、最終的に、ターン３０によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン３０からターン３１へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３１によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。
【0098】
この第４の実施形態によれば、上述の第３の実施形態に比べて、外向き移行部分Ｓの数が１５とより多く、その結果、内層部分Ｎと外層部分Ｇとの間で線間容量が発生する部分におけるターン序数の差をさらに小さくすることができる。
【0100】
コモンモードチョークコイル５１ｄは、たとえば図２に示したコモンモードチョークコイル５１と比較して、ワイヤ集合体部分４４のターン数が少ないが、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔの数が同じである。そして、コモンモードチョークコイル５１ｄでは、内層部分Ｎおよび外層部分Ｇについて、３つのグループに分けられ、隣り合うグループ間においてスペースが設けられている。
【0101】
コモンモードチョークコイル５１ｄについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン６〜９によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン９からターン１０へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。ターン９とターン１０との間にはスペースが設けられる。
【0102】
次に、ターン１０〜１４によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１４からターン１５へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン１５〜１８によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン１８からターン１９へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。ターン１８とターン１９との間にはスペースが設けられる。
【0103】
次に、ターン１９〜２２によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２２からターン２３へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２３〜２５によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。
【0104】
この第５の実施形態は、この発明の実施形態の多様化に寄与するものである。具体的には、第５の実施形態のように、外向き移行部分Ｓによって引き出される位置および内向き移行部分Ｔによって戻される位置である内層部分Ｎの中間位置は、点ではなく、広がりを持った範囲としてもよいことを示している。すなわち、当該２つの位置は、厳密に点として一致する必要はなく、引き出される点から戻される点までの範囲、たとえば第５の実施形態のターン５からターン１０までの範囲、ターン１４からターン１９までの範囲それぞれを中間位置としてもよい。
【0106】
コモンモードチョークコイル５１ｅは、たとえば図２に示したコモンモードチョークコイル５１と比較して、第２の外層部分Ｇｂが存在せず、その分、ワイヤ集合体部分４４のターン数が少ない。コモンモードチョークコイル５１ｅにおいて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様は、ターン１からターン２６までは、図２に示したコモンモードチョークコイル５１と同様である。そして、ターン２６が最終ターンとされる。
【0107】
この第６の実施形態は、この発明の実施形態の多様化に寄与するものである。
【0109】
コモンモードチョークコイル５１ｆは、たとえば図２に示したコモンモードチョークコイル５１と比較して、ワイヤ集合体部分４４のターン数が同じであるが、外層部分Ｇの巻回方向が逆である。すなわち、外層部分Ｇでは、ワイヤ集合体部分４４は、第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回される。
【0110】
コモンモードチョークコイル５１ｆについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン６〜９によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン９からターン１０へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。上述したターン６〜９は、第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回される。
【0111】
次に、ターン１０〜１５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１５からターン１６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン１６〜２１によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン２１からターン２２へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。ここでも、上述したターン１６〜２１は、第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回される。
【0112】
次に、ターン２２〜２６によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２６からターン２７へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２７〜３１によって第２の外層部分Ｇｂが構成される。ターン２７〜３１についても、第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回される。
【0113】
コモンモードチョークコイル５１ｆの外層部分Ｇでは、ワイヤ集合体部分４４は、第２の端部４７側から第１の端部４６側に向かって巻回されている。そのため、図２のコモンモードチョークコイル５１のように、ワイヤ集合体部分４４が第１の端部４６側から第２の端部４７側に向かって巻回されている場合に比べて、外層部分Ｇを構成するワイヤ集合体部分４４とその内側に位置する内層部分Ｎを構成するワイヤ集合体部分４４との間で隣り合うターン間でのターン序数の差が、かなり大きくなる箇所がもたらされることは否めない。しかし、前述の図１９に示したものに比べれば、上記ターン序数の差を小さくすることができる。
【0114】
また、図２のコモンモードチョークコイル５１に比べて、外向き移行部分Ｓを短くすることができる。外向き移行部分Ｓは、内向き移行部分Ｔとは異なり、その上に外層部分Ｇが巻回される部分であり、外層部分Ｇの巻回状態に影響を与えやすい部分である。したがって、当該部分を短くすることで、コモンモードチョークコイル５１ｆでは、巻回状態のばらつきを低減でき、特性ばらつきの低減や小型化、信頼性および生産効率の向上などを図ることができる。
【0116】
コモンモードチョークコイル５１ｇは、第１の端部４６側に現れる最初の外層部分Ｇの始端となるターン３の位置に特徴がある。すなわち、ターン３は、第１の端部４６側に現れる最初の内層部分Ｎの始端となるターン１より第１の端部４６側にある。このような構成は、たとえば第１の鍔部５３にターン３を当接させることにより実現させることができる。
【0117】
コモンモードチョークコイル５１ｇについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜２によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２からターン３へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３〜４によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン４からターン５へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0118】
次に、ターン５〜６によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン６からターン７へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン７〜８によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン８からターン９へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0119】
その後、同様の巻回状態が繰り返される。
【0120】
この第８の実施形態は、この発明の実施形態の多様化に寄与するものである。
【0122】
前述した第１ないし第８の実施形態では、内層部分Ｎを構成するワイヤ集合体部分４４の隣り合うターン間に形成される凹部に、外層部分Ｇを構成するワイヤ集合体部分４４を嵌り込ませていた。これに対して、第９の実施形態では、内層部分Ｎを構成するワイヤ集合体部分４４の各ターンに対して、外層部分Ｇを構成するワイヤ集合体部分４４の各ターンが巻芯部４５の径方向に整列していることを特徴としている。このような整列状態は、単線状態のワイヤでは実現することが困難であるが、ワイヤ集合体部分４４であれば、比較的容易に実現できる。なぜなら、ワイヤ集合体部分４４の表面には互いに絡み合うことが可能な凹凸が形成されているからである。
【0123】
コモンモードチョークコイル５１ｈについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン１からターン２へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン２によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン２からターン３へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0124】
次に、ターン３によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン３からターン４へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン４によって第１の外層部分Ｇａが構成され、次いで、ターン４からターン５へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0125】
その後、同様の巻回状態が繰り返される。
【0126】
この第９の実施形態は、この発明の実施形態の多様化に寄与するものである。特に、第９の実施形態の場合、線間容量を発生させる部分におけるターン序数の差を特に小さくすることができる。また、第９の実施形態の場合、同じ巻芯部４５の長さに対してワイヤ集合体部分４４の巻回数をより多くできる。これにより、第９の実施形態では、良好なモード変換特性を得るとともに、高いインダクタンス値を得ることができる。
【0128】
コモンモードチョークコイル５１ｉでは、ワイヤ集合体部分４４を３層に巻回したことを特徴としている。
【0129】
コモンモードチョークコイル５１ｉについて、ワイヤ集合体部分４４の巻回態様を、ワイヤ集合体部分４４の、巻芯部４５上でのターン序数に従って説明すると、まず、ターン１〜２によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン２からターン３へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン３によって中間層部分Ｃが構成され、次いで、ターン３からターン４へと移行する部分によって内向き移行部分Ｔが構成される。
【0130】
次に、ターン４〜５によって内層部分Ｎが構成され、次いで、ターン５からターン６へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成され、次いで、ターン６〜７によって中間層部分Ｃが構成され、次いで、ターン７からターン８へと移行する部分によって外向き移行部分Ｓが構成される。
【0131】
次に、ターン８〜９によって外層部分Ｇが構成され、その後、同様の巻回状態が繰り返される。
【0132】
この第１０の実施形態は、この発明の実施形態の多様化に寄与するものである。
【0133】
図１６には、巻芯部４５の、巻回中心軸に垂直な断面形状についての好ましい例が示されている。
【0134】
巻芯部４５の上記断面形状は、通常、矩形であるが、特に、これに限定されるものではない。しかしながら、巻芯部４５の断面形状が、図１６（Ａ）に示した円形、またはこれに近い形状、たとえば、図１６（Ｂ）示した楕円形または図１６（Ｃ）に示した角がアール面取りされた矩形のような多角形であるとき、ワイヤ集合体部分４４の撚線状態および巻回形状が崩れにくくなるという利点を有している。特に、撚線部分では巻回形状が崩れやすく、上記のような巻芯部４５の断面形状の選択は、撚線部分を有さない場合よりもはるかに大きな効果を発揮する。
【0135】
なお、図１に示したコモンモードチョークコイル５１では、第１の鍔部５３に第１および第２の端子電極５５および５６が設けられ、第２の鍔部５４に第３および第４の端子電極５７および５８が設けられたが、すべての端子電極がいずれか一方の鍔部に設けられていてもよい。
【0136】
以上、この発明を図示したコモンモードチョークコイルに係る実施形態に関連して説明したが、この発明はバランやトランスなどにも適用することができる。また、図示した各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
【0137】
また、ワイヤ集合体部分４４は、第１および第２のワイヤ４１および４２が互いに撚り合わされた状態の撚線部分を少なくとも一部分に有すればよく、これにより撚線部分を全く有さない場合よりも、線間容量の不均衡による特性の悪化を低減することができる。なお、特性悪化の低減からは撚線部分の占める部分が大きい方が好ましい。特に、外向き移行部分Ｓおよび内向き移行部分Ｔを除いた部分、すなわち、内層部分Ｎおよび外層部分Ｇが撚線部分であることが好ましく、このとき巻回状態と特性のバランスを取ることができる。
【0138】
ただし、内層部分Ｎまたは外層部分Ｇの一方のみを撚線部分としてもよく、特に外層部分Ｇのみを撚線部分とした場合は、ワイヤ集合体部分４４が自身の上に巻回される内層部分Ｎを巻回状態の乱れが小さい非撚線部分とすることができ、巻回状態の向上を図ることができる。
【0139】
また、上記実施形態では、巻芯部４５のまわりに巻回された第１および第２のワイヤ４１および４２のほぼすべてをワイヤ集合体部分４４としたが、これに限られず、ワイヤ集合体部分４４は、巻芯部４５のまわりに巻回された部分の一部であってもよい。すなわち、巻芯部４５のまわりで、第１および第２のワイヤ４１および４２が異なる方向に巻回されるか、別々に巻回される箇所があってもよい。
【0140】
また、上記実施形態では、第１および第２のワイヤ４１および４２は、互いに実質的に同じターン数を有するとしたが、これに限られず、ターン数が異なっていてもよい。
【符号の説明】
【0141】
４１ 第１のワイヤ４２ 第２のワイヤ
４３ｚ，４３ｓ 撚線
４４ ワイヤ集合体部分
４５ 巻芯部
４６ 第１の端部
４７ 第２の端部
５１，５１ａ〜５１ｉ コモンモードチョークコイル
５２ ドラム状コア
５３，５４ 鍔部
５５〜５８ 端子電極
５９ 板状コア
Ｎ 内層部分
Ｇ 外層部分
Ｇａ 第１の外層部分
Ｇｂ 第２の外層部分
Ｓ 外向き移行部分
Ｔ 内向き移行部分