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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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--Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gleichtaktfilter und insbesondere ein Gleichtaktfilter eines Typs, bei dem sich ein Paar von Drähten unterwegs kreuzen, und ein Herstellungsverfahren hierfür.
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--Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Gleichtaktfilter wird weitverbreitet in zahlreichen elektronischen Geräten, wie mobilen elektronischen Geräten und im Fahrzeug befindlichen LANs, als Element zur Beseitigung eines Gleichtaktrauschens, das Differenzsignalleitungen überlagert ist. In den letzten Jahren verdrängt ein Gleichtaktfilter, das einen oberflächenmontierbaren Trommelkern verwendet, ein Gleichtaktfilter, das einen Torroid-Kern verwendet (siehe
JP 2014-199904 A ) .
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Bei dem in
JP 2014-199904 A beschriebenen Gleichtaktfilter ist ein Paar von Drähten derart angeordnet, dass es sich unterwegs kreuzt, um hierdurch eine Symmetrie zwischen Differenzsignalen in einem Hochfrequenzbereich zu erhöhen.
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Wenn jedoch das Paar von Drähten derart angeordnet ist, dass es sich unterwegs kreuzt, wird die Positionsbeziehung zwischen den Drähten umgekehrt, sodass es erforderlich ist, die Drähte erneut zu überkreuzen, um wieder die ursprüngliche Positionsbeziehung herzustellen. Dann, wenn das zweite Überkreuzen nahe dem Drahtendabschnitt vorgenommen wird, kommt es zu einem Unterschied, dadurch dass die Drähte an einem Endabschnitt kreuzen, während sie sich nicht an dem anderen Endabschnitt kreuzen, was eine Verschlechterung von Hochfrequenzeigenschaften wie Reflexionseigenschaften (Reflexionsdämpfung) oder Rauschumwandlungseigenschaften bewirken kann.
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Zusammenfassung
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Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Hochfrequenzeigenschaften bei dem Gleichtaktfilter zu verbessern, bei dem das Paar von Drähten dazu gebracht wird, sich zu kreuzen.
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Ein Gleichtaktfilter gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Wicklungskernteil und einen ersten und einen zweiten Draht, die in derselben Richtung um den Wicklungskernteil gewickelt sind. Der erste und der zweite Draht bilden einen ersten Wicklungsblock, der mit mehreren Windungen auf eine an einem Ende in der axialen Richtung des Wicklungskernteils gelegenen Seite gewickelt ist, und einen zweiten Wicklungsblock, der mit mehreren Windungen auf die andere am Ende in der axialen Richtung gelegene Seite des Wicklungskernteils gewickelt ist, und einen dritten Wicklungsblock, der sich zwischen dem ersten und dem zweiten Wicklungsblock befindet und eine ungerade Zahl von Blöcken umfasst, die jeweils mit mehreren Windungen gewickelt sind. Der zweite Wicklungsblock ist ein Wicklungsblock in einer ungeradzahligen Position, vom ersten Wicklungsblock aus gezählt. Der erste und der zweite Draht kreuzen sich in einem Bereich zwischen dem ersten und dem dritten Wicklungsblock und in einem Bereich zwischen dem zweiten und dem dritten Wicklungsblock.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Anzahl der Wicklungsblöcke eine ungerade Zahl, sodass, wenn der erste und der zweite Draht eine gerade Anzahl von Malen in den Bereichen zwischen den axial benachbarten Wicklungsblöcken zum Überkreuzen gebracht werden, die Positionsbeziehung zwischen den ersten und zweiten Drähten an einem Endabschnitt und die an dem anderen Endabschnitt miteinander in Überstimmung gebracht werden können. Infolgedessen stimmen die Bedingungen von dem einen und dem anderen Endabschnitt der ersten und zweiten Drähte miteinander überein, wodurch es möglich ist, Hochfrequenzeigenschaften wie Reflexionseigenschaften (Reflexionsdämpfung) oder Rauschumwandlungseigenschaften zu verbessern.
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Bei der vorliegenden Erfindung können die Windungszahl im ersten Wicklungsblock und die im zweiten Wicklungsblock gleich sein. Dies erhöht eine Symmetrie zwischen dem ersten und dem zweiten Wicklungsblock, die sich auf beiden Seiten befinden, wodurch Produktdirektionalität beseitigt werden kann.
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Bei der vorliegenden Erfindung können die Gesamtwindungszahl in dem ersten und zweiten Wicklungsblock und die Windungszahl im dritten Wicklungsblock gleich sein. Betrachtet man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts, stimmen daher die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts, bei denen der erste Draht auf der einen Endseite positioniert ist, und die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts, bei denen der zweite Draht auf der einen Endseite positioniert ist, überein. Dies erhöht eine Symmetrie zwischen Signalen, die im ersten und im zweiten Draht fließen, mit dem Ergebnis, dass hervorragende Hochfrequenzeigenschaften erzielt werden können.
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Bei der vorliegenden Erfindung können der erste, zweite und dritte Wicklungsblock jeweils eine erste Wicklungslage, die in der unteren Ebene gelegen ist, und eine zweite Wicklungslage aufweisen, die auf der oberen Ebene der ersten Wicklungslage gelegen ist. Dies erhöht die Drahtwickeldichte, wodurch die Größe des Wicklungskernteils in der axialen Richtung verringert werden kann.
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Bei der vorliegenden Erfindung können der erste und der zweite Draht bei irgendeinem von dem ersten, zweiten und dritten Wicklungsblock in der ersten Wicklungslage beziehungsweise der zweiten Wicklungslage angeordnet sein. Dies ermöglicht es, das Gleichtaktfilter herzustellen, indem der erste und der zweite Draht sequentiell in dieser Reihenfolge gewickelt werden. Alternativ kann eine Anordnung möglich sein, bei der der erste und der zweite Draht bei dem ersten und dem zweiten Wicklungsblock in der ersten Wicklungslage beziehungsweise der zweiten Wicklungslage angeordnet sind und der erste und der zweite Draht beim dritten Wicklungsblock in der zweiten Wicklungslage beziehungsweise der ersten Wicklungslage angeordnet sind. Dies kann eine Längendifferenz zwischen dem ersten und dem zweiten Draht verringern.
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Bei der vorliegenden Erfindung kann der dritte Wicklungsblock einen vierten, fünften und sechsten Wicklungsblock umfassen, die, vom ersten Wicklungsblock aus betrachtet, in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Der erste und der zweite Draht können sich in einem Bereich zwischen dem ersten und dem vierten Wicklungsblock, in einem Bereich zwischen dem vierten und dem fünften Wicklungsblock, in einem Bereich zwischen dem fünften und dem sechsten Wicklungsblock und in einem Bereich zwischen dem sechsten und dem zweiten Wicklungsblock kreuzen. So können der erste und der zweite Draht viermal überkreuzt werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung können die Windungszahl im ersten Wicklungsblock und die im fünften Wicklungsblock gleich sein. Dies kann eine Symmetrie zwischen dem ersten und dem fünften Wicklungsblock erhöhen, die sich an ungeradzahligen Positionen befinden.
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Bei der vorliegenden Erfindung können die Windungszahl im vierten Wicklungsblock und die im sechsten Wicklungsblock gleich sein. Dies kann eine Symmetrie zwischen dem ersten und dem fünften Wicklungsblock erhöhen, die sich an geradzahligen Positionen befinden.
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Bei der vorliegenden Erfindung kann die Gesamtwindungszahl beim ersten, zweiten und fünften Wicklungsblock gleich der beim vierten und sechsten Wicklungsblock sein. Dies verbessert eine Symmetrie zwischen Signalen, die im ersten und zweiten Draht fließen, wodurch es möglich wird, hervorragende Hochfrequenzeigenschaften zu erzielen.
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Bei der vorliegenden Erfindung kann die Windungszahl von jedem der ungeradzahligen Wicklungsblöcke, vom ersten Wicklungsblock aus gezählt, kleiner sein als die Windungszahl von jedem der geradzahligen Wicklungsblöcke. Dies kann eine Differenz zwischen der Gesamtwindungszahl der ungeradzahligen Wicklungsblöcke und der Gesamtwindungszahl der geradzahligen Wicklungsblöcke verringern.
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Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Reflexionseigenschaften des Gleichtaktfilters zu verbessern, bei dem das Paar Drähte derart angeordnet ist, dass es sich unterwegs kreuzt.
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Figurenliste
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Die oben genannten Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung bestimmter bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich, in denen:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht ist, die die äußere Erscheinung eines Gleichtaktfilters gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 2 eine schematische Ansicht zur genaueren Verdeutlichung des Wicklungsplans des ersten und des zweiten Drahts ist;
- 3 eine schematische Ansicht zum Erläutern eines Grunds ist, aus dem sich die 24. Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts nicht kreuzen;
- 4 eine schematische Ansicht zum Erläutern eines Zustands ist, in dem sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts bei einem Gleichtaktfilter eines Vergleichsbeispiels kreuzen;
- 5 eine schematische Ansicht zum Erläutern eines anderen Zustands ist, in dem sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts bei einem Gleichtaktfilter eines Vergleichsbeispiels kreuzen;
- 6 eine schematische Ansicht zum Erläutern eines noch anderen Zustands ist, in dem sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts bei einem Gleichtaktfilter eines Vergleichsbeispiels kreuzen;
- 7 eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters gemäß einer ersten Abwandlung ist;
- 8 eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters gemäß einer zweiten Abwandlung ist; und
- 9 eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters gemäß einer dritten Abwandlung ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
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1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die die äußere Erscheinung eines Gleichtaktfilters 10 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Wie in 1 dargestellt, umfasst das Gleichtaktfilter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Trommelkern 20, einen Plattenkern 30, erste bis vierte Anschlusselektroden 41 bis 44 und einen ersten und einen zweiten Draht W1 und W2. Der Trommelkern 20 und der Plattenkern 30 sind jeweils aus einem magnetischen Material mit einer vergleichsweise hohen Permeabilität, wie etwa einem Ferrit auf Ni-Zn-Basis hergestellt. Die ersten bis vierten Anschlusselektroden 41 bis 44 sind jeweils ein Metallanschlussstück, das aus einem guten Leitermaterial wie Kupfer hergestellt ist. Die ersten bis vierten Anschlusselektroden 41 bis 44 können durch direktes Aufbrennen von Silberpaste oder dergleichen auf den Trommelkern 20 erhalten sein.
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Der Trommelkern 20 hat einen ersten Flanschteil 21, einen zweiten Flanschteil 22 und einen Wicklungskernteil 23, der zwischen dem ersten und dem zweiten Flanschteil 21 und 22 angeordnet ist. Der Wicklungskernteil 23 hat seine axiale Richtung in der x-Richtung. Der erste und der zweite Flanschteil 21 und 22 sind an beiden Enden des Wicklungskernteils 23 in der axialen Richtung angeordnet und einstückig mit dem Wicklungskernteil 23 ausgebildet. Der Plattenkern 30 ist mit oberen Flächen 21t und 22t der jeweiligen Flanschteile 21 und 22 verbunden. Die oberen Flächen 21t und 22t der jeweiligen Flanschteile 21 und 22 bilden die xy-Ebene und ihre gegenüberliegenden Flächen werden als Montageflächen 21b und 22b verwendet. Die erste und die zweite Anschlusselektrode 41 und 42 sind jeweils auf der Montagefläche 21b und einer Außenfläche 21s des ersten Flanschteils 21 vorgesehen und die dritte und die vierte Anschlusselektrode 43 und 44 sind jeweils auf der Montagefläche 22b und einer Außenfläche 22s des zweiten Flanschteils 22 vorgesehen. Die Außenflächen 21s und 22s bilden jeweils die yz-Ebene. Die ersten bis vierten Anschlüsse 41 bis 44 sind mithilfe eines Klebstoffs oder dergleichen befestigt.
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Der erste und der zweite Draht W1 und W2 sind um den Wicklungskernteil 23 in derselben Richtung gewickelt. Das eine und das andere Ende des ersten Drahts W1 sind mit der ersten beziehungsweise dritten Anschlusselektrode 41 und 43 verbunden und das eine und das andere Ende des zweiten Drahts W2 sind mit der zweiten beziehungsweise vierten Anschlusselektrode 42 und 44 verbunden. Die Windungszahlen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 sind gleich.
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Wie in 1 dargestellt, umfasst der Wicklungskernteil 23 des Trommelkerns 20 einen ersten Wicklungsbereich A1 in unmittelbarer Nähe zum ersten Flanschteil 21, einen zweiten Wicklungsbereich A2 in unmittelbarer Nähe zum zweiten Flanschteil 22 und einen dritten Wicklungsbereich A3, der sich zwischen dem ersten und dem zweiten Wicklungsbereich A1 und A2 befindet. Der Bereich zwischen dem ersten und dem dritten Wicklungsbereich A1 und A3 bildet einen ersten Kreuzungsbereich CA1 und der Bereich zwischen dem zweiten und dem dritten Wicklungsbereich A2 und A3 bildet einen zweiten Kreuzungsbereich CA2 . Der erste und der zweite Draht W1 und W2 sind in den ersten bis dritten Wicklungsbereichen A1 bis A3 ausgerichtet und gewickelt und kreuzen sich im ersten und im zweiten Kreuzungsbereich CA1 und CA2. Wenn sich der erste und der zweite Draht W1 und W2 kreuzen, ändert sich die Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 vor und nach dem Kreuzungspunkt.
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2 ist eine schematische Ansicht zur genaueren Verdeutlichung des Wicklungsplans des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2.
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Wie in 2 dargestellt, bilden der erste und der zweite Draht W1 und W2 einen ersten Wicklungsblock B1, der um den ersten Wicklungsbereich A1 gewickelt ist, einen zweiten Wicklungsblock B2, der um den zweiten Wicklungsbereich A2 gewickelt ist, und einen dritten Wicklungsblock B3, der um den dritten Wicklungsbereich A3 gewickelt ist. Wie oben beschrieben, kreuzen sich der erste und der zweite Draht W1 und W2 in dem ersten und dem zweiten Kreuzungsbereich CA1 und CA2. Im Beispiel von 2 ist die Windungszahl im ersten Wicklungsblock B1 und die im zweiten Wicklungsblock B2 jeweils sechs und die Windungszahl im dritten Wicklungsblock B3 ist zwölf. Demzufolge weisen der erste und der zweite Draht W1 und W2 jeweils eine 24-Windungs-Anordung auf, welche 1. bis 24. Windungen umfasst, sind aber nicht darauf beschränkt.
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Die ersten bis dritten Wicklungsblöcke B1 bis B3 haben jeweils einen doppellagigen Aufbau, der eine erste Wicklungslage S1, die in der unteren Lage positioniert und direkt um den Wicklungskernteil 23 gewickelt ist, und eine zweite Wicklungslage S2 umfasst, die auf der oberen Lage der ersten Wicklungslage S1 positioniert und vermittels der ersten Wicklungslage S1 um den Wicklungskernteil 23 gewickelt ist. Der erste Draht W1 befindet sich in der ersten Wicklungslage S1 und der größte Teil des zweiten Drahts W2 befindet sich in der zweiten Wicklungslage S2. Doch befinden sich die 6., 8. und 24. Windung des zweiten Drahts W2 in der ersten Wicklungslage S1. Das liegt daran, dass, um zu bewirken, dass die Drähte die Doppellagenstruktur stabil bilden, erforderlich ist, den Draht der oberen Lage entlang der Tallinie der in der unteren Lage benachbart positionierten Drähte zu wickeln, sodass die Anzahl von Windungen des in der oberen Lage positionierten Drahts um eins geringer ist als die Anzahl von Windungen des in der unteren Lage liegenden Drahts, und die 6., 8. und 24. Windung des zweiten Drahts W2 entsprechen dem.
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Zählt man, bei der vorliegenden Ausführungsform, die Windungszahlen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 ausgehend von der ersten und der zweiten Anschlusselektrode 41 und 42, bilden die 1. bis 6. Windungen den ersten Wicklungsblock B1, die 7. bis 18. Windungen den dritten Wicklungsblock B3 und die 19. bis 24. Windungen den zweiten Wicklungsblock B2. Allerdings liegen die Drähte bei jeder von den 7. und der 19. Windungen, bei denen sich die Drähte kreuzen, teilweise im Kreuzungsbereich CA1 oder CA2.
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Die 7. und die 19. Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 kreuzen sich im ersten und im zweiten Kreuzungsbereich CA1 und CA2. Wenn sich der erste und der zweite Draht W1 und W2 kreuzen, kehrt sich die Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 vor und nach dem Kreuzungspunkt um. Betrachtet man insbesondere dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 im ersten und im zweiten Wicklungsblock B1 und B2, liegt der erste Draht W1 auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) in 2 und der zweite Draht W2 liegt auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) in 2; im dritten Wicklungsblock W3 hingegen liegt der erste Draht W1 auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) und der zweite Draht W2 liegt auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21).
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Bei der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Windungszahl von jedem des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 im ersten und im zweiten Wicklungsblock B1 und B2 sechs und im dritten Wicklungsblock B3 zwölf. Betrachtet man, demgemäß, dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, beträgt die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen der erste Draht W1 auf der linken Seite liegt (der zweite Draht W2 ist auf der rechten Seite) zwölf, und die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen der erste Draht W1 auf der rechten Seite liegt (der zweite Draht W2 ist auf der linken Seite) beträgt ebenfalls zwölf, wodurch eine Symmetrie zwischen Signalen erhöht wird, die im ersten und zweiten Draht W1 und W2 fließen, mit dem Ergebnis, dass hervorragende Hochfrequenzeigenschaften erzielt werden können.
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Wie in 1 dargestellt, sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Positionen in der y-Richtung der ersten und der dritten Anschlusselektrode 41 und 43, die mit dem ersten Draht W1 verbunden sind, gleich, und die Positionen in der y-Richtung der zweiten und der vierten Anschlusselektrode 42 und 44, die mit dem zweiten Draht W2 verbunden sind, sind gleich. In Richtung des Pfeils V von 1 betrachtet, befinden sich die erste und die dritte Anschlusselektrode 41 und 43, die mit dem ersten Draht W1 verbunden sind, auf der rechten Seite, und die zweite und die vierte Anschlusselektrode 42 und 44, die mit dem zweiten Draht W2 verbunden sind, befinden sich auf der linken Seite. Wenn also der erste und der zweite Draht W1 und W2 mit der ersten und der zweiten Anschlusselektrode 41 und 42 als Ausgangspunkt, in Richtung des Pfeils V betrachtet, im Uhrzeigersinn gewickelt sind, befindet sich der erste Draht W1 auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) in 2 und der zweite Draht W2 befindet sich auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) in 2 im ersten Wicklungsblock B1, wenn man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 betrachtet, es sei denn, die Drähte werden überkreuzt. Der erste und der zweite Draht W1 und W2 kreuzen sich nicht im ersten Wicklungsblock B1, sodass die obige Positionsbeziehung über den ganzen Bereich des ersten Wicklungsblocks B1 aufrechterhalten wird.
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Werden der erste und der zweite Draht W1 und W2 im ersten Kreuzungsbereich CA1 überkreuzt, wird die Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 umgekehrt . Daher befindet sich der erste Draht W1 im dritten Wicklungsblock B3 auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) in 2, und der zweite Draht W2 befindet sich auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) in 2, wenn man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 betrachtet. Im dritten Wicklungsblock B3 kreuzen sich der erste und der zweite Draht W1 und W2 nicht, sodass die obige Beziehung über den gesamten dritten Wicklungsblock B3 aufrechterhalten wird.
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Werden der erste und der zweite Draht W1 und W2 im zweiten Kreuzungsbereich CA2 überkreuzt, wird die Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 erneut umgekehrt. Daher befindet sich der erste Draht W1 im zweiten Wicklungsblock B2 auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) in 2, und der zweite Draht W2 befindet sich auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) in 2, wenn man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 betrachtet. Im zweiten Wicklungsblock B2 kreuzen sich der erste und der zweite Draht W1 und W2 nicht, sodass die obige Beziehung über den gesamten zweiten Wicklungsblock B2 aufrechterhalten wird.
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Wie oben beschrieben, befindet sich die dritte Anschlusselektrode 43, in Richtung des Pfeils V von 1 betrachtet, auf der rechten Seite und die vierte Anschlusselektrode 44 befindet sich auf der linken Seite, sodass es, wie in 3 dargestellt, bei der es sich um eine schematische Ansicht des Wicklungsplans handelt, möglich ist, die Anschlussenden des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 mit der dritten beziehungsweise vierten Anschlusselektrode 43 und 44 zu verbinden, ohne den ersten und den zweiten Draht W1 und W2 noch einmal zu überkreuzen.
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Demnach ist bei dem Gleichtaktfilter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl der Wicklungsblöcke auf drei festgelegt und die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte ist auf zwei festgelegt, sodass die Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 zwischen dem ersten Wicklungsblock B1 und dem zweiten Wicklungsblock B2 dieselbe ist. Daher stimmen die Bedingungen der einen und der anderen Endabschnitte des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 miteinander überein. Dies verhindert das Auftreten einer Unsymmetrie aufgrund unterschiedlicher Bedingungen der Drahtendabschnitte, was die Verbesserung von Hochfrequenzeigenschaften wie Reflexionseigenschaften (Reflexionsdämpfung) oder Rauschumwandlungseigenschaften ermöglicht.
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Nimmt man andererseits an, dass die Anzahl der Wicklungsblöcke auf eine gerade Zahl (z.B. zwei) festgelegt ist und dass die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte auf eine ungerade Zahl (z.B. eins) festgelegt ist, sind die Positionsbeziehung zwischen Drähten in dem Verdrahtungsbereich in unmittelbarer Nähe des ersten Flanschteils 21 und die Positionsbeziehung zwischen den Drähten in dem Wicklungsbereich in unmittelbarer Nähe des zweiten Flanschteils 22 zueinander umgekehrt. Um die Anschlussenden des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 mit der dritten beziehungsweise vierten Anschlusselektrode 43 und 44 zu verbinden, ist es demnach erforderlich, den ersten und den zweiten Draht W1 und W2 erneut zu überkreuzen, um wieder die ursprüngliche Positionsbeziehung herzustellen.
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4 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern eines Zustands, in dem sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 bei einem Gleichtaktfilter eines Vergleichsbeispiels kreuzen.
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Wie in 4 dargestellt, befindet sich die erste Anschlusselektrode 41, in Richtung des Pfeils V betrachtet, auf der rechten Seite und die zweite Anschlusselektrode 42 befindet sich auf der linken Seite, sodass, wenn der erste und der zweite Draht W1 und W2 im Uhrzeigersinn gewickelt sind, ohne überkreuzt zu werden, der erste Draht W1 auf der Seite des ersten Flanschteils 21 liegt und der zweite Draht W2 auf der Seite des zweiten Flanschteils 22 liegt. Diese Positionsbeziehung wird jedes Mal, wenn sich die Drähte kreuzen, umgekehrt. Wenn jedoch die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte eine ungerade Zahl ist, wird der umgekehrte Zustand in dem Wicklungsblock in unmittelbarer Nähe des zweiten Flanschteils 22 beibehalten, mit dem Ergebnis, dass sich der erste Draht W1 auf der Seite des zweiten Flanschteils 22 befindet und sich der zweite Draht W2 auf der Seite des ersten Flanschteils 21 befindet. Wenn die Anschlussenden des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 in diesem Zustand mit der dritten beziehungsweise vierten Anschlusselektrode 43 und 44 verbunden werden, kreuzen sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2, wie durch den Pfeil C bezeichnet, da sich, in Richtung des Pfeils V betrachtet, die dritte Anschlusselektrode 43 auf der rechten Seite befindet und die vierte Anschlusselektrode 44 auf der linken Seite befindet.
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Wenn der Abstand zwischen der dritten und der vierten Anschlusselektrode 43 und 44 in der y-Richtung groß ist, wie in 5 dargestellt, kreuzen sich die letzten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2, von oben betrachtet (in der z-Richtung betrachtet) scheinbar nicht. Wie in 6 dargestellt, kreuzen sich jedoch in diesem Fall der erste und der zweite Draht W1 und W2 auf der xz-Fläche des Wicklungskernteils 23. Wenn die letzten Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 überkreuzt werden, wird es also in jedem Fall notwendig, die ursprüngliche Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 wiederherzustellen.
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Wenn, wie oben beschrieben, die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte in den Bereichen zwischen den Wicklungsblöcken eine ungerade Zahl ist, dann kreuzen sich die auf einer Endseite liegenden ersten Windungen des ersten beziehungsweise zweiten Drahts W1 und W2 nicht, aber die auf der anderen Endseite liegenden letzten Windungen kreuzen sich. Demnach tritt im ersten und zweiten Draht W1 und W2 eine Differenz zwischen einer kapazitiven Komponente, die an der einen Seite erzeugt wird, und derjenigen, die an der anderen Endseite erzeugt wird, auf, und diese Unsymmetrie kann eine Verschlechterung von Hochfrequenzeigenschaften wie Reflexionseigenschaften bewirken. Doch ist bei dem Gleichtaktfilter 10 gemäß der vorliegenden Erfindung die Anzahl der Wicklungsblöcke auf drei (ungerade Zahl) festgelegt und die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte in den Bereichen zwischen den Wicklungsblöcken ist auf zwei (gerade Zahl) festgelegt, sodass die Unsymmetrie nicht auftritt. Demzufolge können Hochfrequenzeigenschaften wie eine Reflexionseigenschaft verbessert werden.
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Wie oben beschrieben, ist bei dem Gleichtaktfilter 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl der Wicklungsblöcke auf drei (ungerade Zahl) festgelegt und die Anzahl der Male des Überkreuzens der Drähte ist auf zwei (gerade Zahl) festgelegt, sodass Bedingungen der einen und anderen Endabschnitte des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 übereinstimmen. Dies verhindert das Auftreten einer Unsymmetrie aufgrund unterschiedlicher Bedingungen der Drahtendabschnitte, was die Verbesserung von Hochfrequenzeigenschaften wie Reflexionseigenschaften (Reflexionsdämpfung) oder Rauschumwandlungseigenschaften ermöglicht.
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Des Weiteren sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Windungszahl beim ersten Wicklungsblock B1 und die Windungszahl beim zweiten Wicklungsblock B2 gleich, sodass eine Symmetrie zwischen dem ersten und dem zweiten Wicklungsblock B1 und B2, die sich auf beiden Seiten befinden, erhöht werden kann. Dies kann Produktdirektionalität beseitigen. Ferner sind bei der vorliegenden Ausführungsform die Gesamtwindungszahl beim ersten und zweiten Wicklungsblock B1 und B2 und die Windungszahl beim dritten Wicklungsblock B3 gleich, sodass die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen sich der erste Draht W1 auf der linken Seite (Seite des ersten Flansches 21) befindet und sich der zweite Draht W2 auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flansches 22) befindet, und die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen sich der erste Draht W1 auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flansches 22) befindet und sich der zweite Draht W2 auf der linken Seite (Seite des ersten Flansches 21) befindet, miteinander übereinstimmen. Dies erhöht eine Symmetrie zwischen Signalen, die im ersten und im zweiten Draht W1 und W2 fließen, mit dem Ergebnis, dass hervorragende Hochfrequenzeigenschaften erzielt werden können.
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Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform der zweite Draht W2 über den ersten Draht W1 gewickelt, so dass die Drahtwickeldichte erhöht ist. Dies kann die Größe des Wicklungskernteils 23 in der axialen Richtung (x-Richtung) verringern.
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Im Folgenden werden einige Abwandlungen des Gleichtaktfilters 10 beschrieben. Die Strukturen der unten beschriebenen Abwandlungen sind ebenfalls im Umfang der vorliegenden Erfindung enthalten.
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7 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters 10A gemäß einer ersten Abwandlung.
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Der in 7 dargestellte Gleichtaktfilter 10A unterscheidet sich vom Gleichtaktfilter 10 gemäß der vorstehenden Ausführungsform darin, dass sich beim dritten Wicklungsblock B3 der zweite Draht W2 in der ersten Wicklungslage S1 (untere Lage) befindet und sich der erste Draht W1 in der zweiten Wicklungslage S2 (obere Lage) befindet. Wie bei der ersten Abwandlung beispielhaft beschrieben, können die vertikale Positionsbeziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Draht W1 und W2 beim ersten und zweiten Wicklungsblock B1 und B2 und die beim dritten Wicklungsblock B3 umgekehrt sein. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Längen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 im Wesentlichen gleich sind.
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8 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters 10B gemäß einer zweiten Abwandlung.
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Bei dem Gleichtaktfilter 10B gemäß der zweiten Abwandlung ist der dritte Wicklungsbereich A3 des Wicklungskernteils 23 in vierte bis sechste Wicklungsbereiche A4 bis A6 und einen dritten und vierten Kreuzungsbereich CA3 und CA4 unterteilt. Die vierten bis sechsten Wicklungsbereiche A4 bis A6 sind in dieser Reihenfolge, vom ersten Wicklungsbereich A1 aus betrachtet, angeordnet, um jeweils vierte bis sechste Wicklungsblöcke B4 bis B6 zu bilden.
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Die Windungszahlen im ersten, zweiten und fünften Wicklungsblock B1, B2 und B5 betragen jeweils vier und die Windungszahlen im vierten und sechsten Wicklungsblock B4 und B6 betragen jeweils sechs. Der erste und der zweite Draht W1 und W2 kreuzen sich in den ersten bis vierten Kreuzungsbereichen CA1 bis CA4. Beim ersten, zweiten und fünften Wicklungsblock B1, B2 und B5 in ungeradzahligen Positionen liegt demnach der erste Draht W1, wenn man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 betrachtet, auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) in 8 und der zweite Draht W2 liegt auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) in 8; während beim vierten und sechsten Wicklungsblock B4 und B6 in geradzahligen Positionen der erste Draht W1 auf der rechten Seite (Seite des zweiten Flanschteils 22) liegt und der zweite Draht W2 auf der linken Seite (Seite des ersten Flanschteils 21) liegt.
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Die Windungszahl von jedem des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 beträgt beim ersten, zweiten und fünften Wicklungsblock B1, B2 und B5 in ungeradzahligen Positionen vier und beim vierten und sechsten Wicklungsblock B4 und B6 in geradzahligen Positionen sechs, sodass, wenn man dieselben Windungen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 betrachtet, die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen sich der erste Draht W1 auf der linken Seite befindet (der zweite Draht W2 ist auf der rechten Seite) zwölf beträgt und die Anzahl von Paaren des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2, bei denen sich der erste Draht W1 auf der rechten Seite befindet (der zweite Draht W2 ist auf der linken Seite) ebenfalls zwölf beträgt.
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Wie bei der zweiten Abwandlung beispielhaft beschrieben, muss die Anzahl von Wicklungsblöcken nicht notwendigerweise drei betragen, sondern kann fünf betragen. Wenn also eine ungerade Zahl von Wicklungsblöcken gebildet wird und der erste und der zweite Draht W1 und W2 in den Bereichen zwischen axial benachbarten Wicklungsblöcken überkreuzt werden, wird die Anzahl von Malen des Überkreuzens eine ungerade Zahl, sodass Bedingungen der einen und anderen Endabschnitte des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 miteinander in Übereinstimmung gebracht werden können.
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9 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern des Wicklungsplans eines Gleichtaktfilters 10C gemäß einer dritten Abwandlung.
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Der in 9 dargestellte Gleichtaktfilter 10C unterscheidet sich vom Gleichtaktfilter 10B gemäß der zweiten Abwandlung darin, dass sich beim vierten und sechsten Wicklungsblock B4 und B6 der zweite Draht W2 in der ersten Wicklungslage S1 (untere Lage) befindet und sich der erste Draht W1 in der zweiten Wicklungslage S2 (obere Lage) befindet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Längen des ersten und des zweiten Drahts W1 und W2 im Wesentlichen gleich sind, wie bei der ersten Abwandlung.
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Es ist offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obenstehenden Ausführungsformen beschränkt ist, sondern abgewandelt und geändert werden kann, ohne vom Schutzumgang und Geist der Erfindung abzuweichen.
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Beispielsweise werden bei der vorstehenden Ausführungsform der erste und der zweite Draht W1 und W2 bei der Herstellung jeweils in einer Richtung von der 1. Windung zur 24. Windung gewickelt; doch können sie im Gegenteil in einer Richtung von der 24. Windung zur 1. Windung gewickelt werden.
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Obwohl überdies alle Wicklungsblöcke bei der vorstehenden Ausführungsform einen doppellagigen Aufbau haben, können der erste und der zweite Draht W1 und W2 bei einigen oder allen Wicklungsblöcken bifilar gewickelt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2014199904 A [0002, 0003]
