JP2011159689A - トランスモジュール及び電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のコイルによって構成されるトランスを備えるトランスモジュールにおいて、トランスが自立困難な基板によって構成されていても、高密度実装を図れると同時に、製造コストを抑えながら搭載基板に表面実装して放熱性の向上を図れるようにする。
【解決手段】厚さ方向に間隔をあけて配される一対の基板１０，２０を備え、トランス５０を構成する一のコイル３０がボビン３１に導線３２を巻回して構成されると共に前記一対の基板１０，２０の間に固定され、他のコイル１５，２５が各基板１０，２０に形成された配線パターンによって構成されているトランスモジュール２を提供する。
【選択図】図２

Description

この発明は、トランスモジュール、及び、これを備える電子装置に関する。

従来のトランスモジュールには、例えば図９に示すように、トランスの一次側コイル１０２及び二次側コイル１０３を多層基板の配線パターンやスルーホールにより構成したものがある（例えば特許文献１参照）。このトランスモジュール１００においては、多層基板の主面１００ａ，１００ｂに一次側コイル１０２が形成され、また、多層基板の内層１００ｃ、１００ｄに二次側コイル１０３が形成されている。さらに、多層基板の主面１００ａ，１００ｂの縁部に配線パターンからなる外部端子１０４が形成されている。また、多層基板の主面１００ａ，１００ｂには二次側回路（整流回路や平滑回路）用の電子部品１０５が配置されている。

また、図１０に示すように、このトランスモジュール１００を実装する従来の搭載基板１０６（プリント基板）の搭載面には、差し込み式の電源コネクタ１０７が設けられている。このため、トランスモジュール１００の外部端子１０４が電源コネクタ１０７の端子に接触するように多層基板を電源コネクタ１０７に差し込むことにより、搭載基板１０６の搭載面に対して多層基板を立てた状態でトランスモジュール１００が搭載基板１０６に実装されることになる。すなわち、搭載面におけるトランスモジュール１００の搭載面積が小さくなり、搭載基板１０６に対するトランスモジュール１００や各種電子部品１０８の高密度実装が図られている。

特開２００４−３０４９０６号公報

ところで、この種のトランスモジュールにおいては、トランスや二次側回路用の電子部品から熱が発生するため、この熱を効率よく逃がす必要がある。すなわち、トランスモジュールの放熱性向上を図る必要がある。放熱性向上のためには、例えば、搭載基板をチッ化アルミ基板やセラミック基板等のように放熱性の高い基板（放熱基板）として、トランスモジュールの熱を多層基板から搭載基板に逃がすことが考えられる。
しかしながら、図９，１０に示す従来の構成では、トランスモジュール１００と搭載基板１０６との間に電源コネクタ１０７が介在し、トランスモジュール１００及び電源コネクタ１０７の端子同士だけが接触している。すなわち、トランスモジュール１００と搭載基板とが直接接触しないため、トランスモジュール１００の熱を多層基板から搭載基板１０６に効率よく逃がすことができない。

搭載基板に直接接触するように多層基板を立てる他の手法としては、多層基板に接続端子としてのリードを形成し、リードを搭載基板の孔（スルーホール）に挿入するトランスモジュールのスルーホール実装が考えられる。しかしながら、この手法では、チッ化アルミ基板やセラミック基板等の放熱基板に対するスルーホールの形成は困難かつ高コストとなるため、結果として、トランスモジュールの放熱性向上に限界が生じる。

また、搭載基板が放熱基板である場合、電源コネクタやリード等の別個の部品による支えなしに多層基板を搭載基板の搭載面に立てた状態で置く（自立させる）、すなわち、トランスモジュールを放熱基板に表面実装することも考えられる。しかしながら、多層基板の厚さ寸法は小さく、多層基板を自立させることが困難である。なお、多層基板を自立させるように多層基板の厚みを単純に増すことは、多層基板を構成するプリプレグ材等からなる絶縁板を余分に厚く形成する必要があり、結果として、トランスモジュールの製造コストが高くなってしまう。

本発明は、上述した事情に鑑みたものであって、トランスが自立困難な基板によって構成されていても、高密度実装を図ることができると同時に、製造コストを抑えながら搭載基板に表面実装して放熱性の向上を図ることが可能なトランスモジュール、及び、これを搭載基板に実装してなる電子装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明のトランスモジュールは、複数のコイルによって構成されるトランスを備えるものであって、厚さ方向に間隔をあけて配される一対の板材を備え、一のコイルが、前記一対の板材の間に固定され、他のコイルが、基板をなす少なくとも一方の板材に形成された配線パターンによって構成されていることを特徴とする。

この発明に係るトランスモジュールは、基板である一方の板材を搭載基板の搭載面に立てた状態で基板の配線パターンを搭載基板の配線パターンに電気接続することで、搭載基板に実装されるものである。
そして、このトランスモジュールによれば、各板材が単独で搭載面に立てることが困難な厚さに設定されていても、一対の板材が一のコイルを介して互いに固定されていることで、一対の板材が互いを支えあうように一対の板材を搭載面に立てることができる。すなわち、従来のように、搭載基板に差し込み式の電源コネクタを設けることなく、また、基板（一方の板材）を係合させる孔（貫通孔）を形成することもなく、一対の板材を搭載面に対して立てた状態で置くことができる。言い換えれば、トランスモジュールを搭載基板に表面実装することが可能となる。
また、搭載面に対して一対の板材を立てた状態で置くようにトランスモジュールを搭載基板に表面実装できるため、トランスモジュールにおいて生じた熱を効率よく搭載基板に逃がすことが可能となる。

なお、前記トランスモジュールを表面実装する場合には、前記基板の主面方向の縁部に、少なくとも前記他のコイルに電気接続される複数の外部端子を形成しておけばよい。ここで、板材の主面とは、板材の厚さ方向に面する（例えば直交する）平坦な面のことを示している。

上記構成では、トランスモジュールを搭載基板に搭載する際に、各外部端子が搭載基板の搭載面に当接あるいは対向するように基板を立てた上で、基板の外部端子と搭載基板の配線パターンとを半田付けすることで、基板と搭載基板とを電気的に接続できると共に、基板と搭載基板とを機械的に固定することができる。

そして、前記トランスモジュールにおいては、前記外部端子が、前記基板の厚さ方向に延びる当該基板の側端面及びこれに隣接する両主面に連ねて形成されていることが好ましい。
この場合には、基板の外部端子と搭載基板の配線パターンとを半田付けした状態において、半田が基板の側端面及び両主面にわたって濡れ広がることになる。すなわち、基板をその厚さ方向から挟み込むように半田が形成されるため、基板と搭載基板との固定強度の向上を図ることができる。

また、前記トランスモジュールにおいては、前記側端面に形成される前記外部端子が、前記配線パターンからなり、スルーホールを利用して形成されていることが好ましい。
なお、スルーホールとは、多数の基板をその主面方向に連ねたシートの状態で、このシートの厚さ方向に貫通して形成され、多数の基板をシートの状態で製造した後に、シートを個々の基板に分割することで分断されるものである。

この構成では、シートの状態でスルーホール内に配線パターン用の導電性材料を流し込むだけで、外部端子と基板の他の配線パターンとを同時に形成することができるため、個々の基板の側端面に外部端子を形成する場合と比較して、外部端子を基板の側端面に容易かつ効率よく形成することができる。
また、外部端子を他のコイル等と同様の配線パターンにより形成することで、安価かつ確実に形成することができる。さらに、外部端子の配置等の設計自由度も向上する。

そして、前記トランスモジュールでは、二次側コイルをなす前記他のコイルの両端が、個別の前記外部端子に電気接続され、前記他のコイルの中途部が、別個の前記外部端子に電気接続されていてもよい。

この構成では、一対の外部端子及び別個の外部端子を適宜組み合わせることで、一つの二次側コイルから複数種類の電圧を取り出すことができる。また、他のコイルの中途部と別個の外部端子とを接続する取出配線は、他のコイルと同様に基板の配線パターンによって形成すればよいため、取出配線を他のコイルの任意の中途部位置に接続することができる。したがって、二次側コイルから任意の電圧値を出力することが可能となる。

さらに、前記トランスモジュールでは、前記一対の板材が、両方共に配線パターンを有する前記基板であり、前記他のコイルが、前記配線パターンによって前記一対の板材の両方に形成されていることが好ましい。

この構成では、一対の板材の両方に配線パターンからなるコイルを形成することで、部品点数を増加させること無く、コイルの数あるいはコイルの巻き数を増加することができる。
例えば、搭載基板を介して一対の板材に形成された二つのコイルを直列に電気接続した場合には、これら二つのコイルからなる一次側コイルあるいは二次側コイルの巻き数を実質的に増加させることが可能となる。また、一対の板材に形成される二つのコイルが両方共に二次側コイルである場合、二次側コイルの巻数を互いに異ならせると共に各二次側コイルの出力を別個に取り出すことで、二種類の電圧を出力することが可能となる。

また、前記トランスモジュールでは、前記一のコイルが、電気的な絶縁材料からなるボビンに導線を巻回して構成され、前記ボビンの軸方向両端が、互いに対向する前記一対の板材の主面に固定されていることが好ましい。

この構成では、トランスの全てのコイルが同一の多層基板に形成された従来のトランスモジュールと比較して、基板とは別個に製造される簡素な構造のボビンによってコイル同士（一のコイルと他のコイルとの間、あるいは、２つの他のコイル間）の電気絶縁性（耐電圧）を容易に確保することができる。
詳細に説明すれば、従来のトランスモジュールにおいてコイル同士の耐電圧を確保するためには、多層基板を画成する絶縁材料の厚みを適宜設定する必要がある、すなわち、多層基板自体を仕様毎に製造する必要があり、面倒である。これに対して、上記構成のトランスモジュールでは、形状や寸法の異なるボビンを交換するだけで、コイル同士の耐電圧を容易に確保することができる。すなわち、耐電圧を確保するために基板をなす板材の厚みを変更する必要が無い。

さらに、前記トランスモジュールでは、前記一のコイルが一次側コイルをなし、前記他のコイルが二次側コイルをなしていることが好ましい。

そして、本発明の電子装置は、トランスモジュールを搭載基板の搭載面に表面実装して構成されるものであり、前記搭載基板が放熱基板であることを特徴とする。

本発明によれば、トランスモジュールを構成する基板を搭載基板の搭載面に対して立てた状態で置くことができるため、搭載面におけるトランスモジュールの搭載面積を小さく設定して、搭載基板及び電子装置の小型化を図ることができる。言い換えれば、同一の大きさの搭載基板に対してトランスモジュールの他により多くの電子部品を実装することができ、搭載基板に対する電子部品の高密度実装が可能となる。

また、トランスモジュールが搭載基板に表面実装可能な構造を呈するため、トランスモジュールにおいて生じた熱を効率よく搭載基板に逃がして、トランスモジュールの放熱性向上を図ることができる。特に、従来のように搭載基板に対するスルーホールの形成も不要となるため、チッ化アルミ基板やセラミック基板等のようにスルーホールの形成が困難な放熱基板にもトランスモジュールを容易に実装することが可能となる。すなわち、低コストでトランスモジュールの放熱性向上を図ることができる。

さらに、基板を搭載基板の搭載面に立てるための構成が、一対の板材をトランスの構成要素である一のコイルによって固定する簡素な構成であることから、従来のようにプリプレグ材等からなる絶縁板を余分に厚く形成する場合と比較して、トランスモジュールの製造コストを低く抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る電子装置を示す概略斜視図である。 図１に示す電子装置に備えるトランスモジュールを上方から見た状態を示す概略上面図である。 図１に示す電子装置に備えるトランスモジュールを第一基板の外側主面から見た状態を示す概略側面図である。 図１に示す電子装置に備えるトランスモジュールを第二基板の外側主面から見た状態を示す概略側面図である。 図２〜４のＡ−Ａ矢視断面図である。 図３に示す第一基板の内部層を示す分解構成図である。 図３，４に示す基板の外部端子を示しており、（ａ）は拡大側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。 図１に示す電子装置において、基板の外部端子と搭載基板とを半田付けした状態を示す拡大断面図である。 多層基板によって構成される従来のトランスモジュールの一例を示す分解構成図である。 図９のトランスモジュールを備える従来の電子装置の一例を示す概略斜視図である。

以下、図１〜８を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１に示すように、この実施形態に係る電子装置１は、トランスモジュール２を搭載基板３の搭載面３ａに表面実装して大略構成されている。
図２〜５に示すように、トランスモジュール２は、厚さ方向に間隔をあけて配される一対の基板（板材）１０，２０と、一対の基板１０，２０の間に固定された一次側コイル（一のコイル）３０と、これら一対の基板１０，２０及び一次側コイル３０に取り付けられたトランスコア４０とを備えて構成されている。

一次側コイル３０は、電気的な絶縁材料からなる筒状のボビン３１に導線３２を巻回して構成されている。
ボビン３１の軸方向両端には、径方向外側に突出するフランジ部３３Ａ，３３Ｂが形成されている。そして、一対のフランジ部３３Ａ，３３Ｂが接着剤等によって互いに対向する一対の基板１０，２０の内側主面（主面）１１Ａ，２１Ａに固定されることで、一次側コイル３０が一対の基板１０，２０に固定されている。なお、この固定状態においては、各フランジ部３３Ａ，３３Ｂが両端を除く導線３２と各基板１０，２０の内側主面１１Ａ，２１Ａとの接触を防いでいる。
一次側コイル３０の導線３２は、単純な金属線であってもよいが、互いに絶縁された複数の金属細線（導体素線）を撚り合わせてなる所謂リッツ線であることがより好ましい。

図２〜６に示すように、各基板１０，２０は、その内側主面１１Ａ，２１Ａや外側主面（主面）１１Ｂ，２１Ｂ、内部層１３Ａ，１３Ｂに、銅材等の導電性材料からなる配線パターンやスルーホールを形成してなる多層基板であり、平面視矩形状に形成されると共に厚さ方向に貫通する挿通孔１４，２４を有して構成されている。
第一基板１０は、一次側コイル３０やトランスコア４０と共にトランス５０を構成する二次側コイル（他のコイル）１５と、第一基板１０を搭載基板３の配線パターンに電気接続するための複数の外部端子１６とを備えて大略構成されている。

二次側コイル１５は、図６に示すように、配線パターンによって第一基板１０の挿通孔１４を巻回するように渦巻状に形成されている。また、二次側コイル１５は、その両端を外部端子１６（図３参照）に接続することができるように、二つの内部層１３Ａ，１３Ｂに分割して配されており、分割された二次側コイル１５は、第一基板１０のスルーホールによって互いに接続されている。なお、図示例では、各内部層１３Ａ，１３Ｂにおける二次側コイル１５の巻回数がおおよそ一回半とされているが、この巻回数は任意であってよい。

図３に示すように、複数の外部端子１６は、配線パターンによって第一基板１０の主面１１方向の縁部に形成されている。具体的に説明すれば、複数の外部端子１６は、後述するトランスコア４０に干渉しないように、平面視矩形とされた第一基板１０の主面１１の一辺部分に間隔をあけて配列されている。また、各外部端子１６は、図７に示すように、厚さ方向に延びる第一基板１０の側端面１２Ａと、これに隣り合う内側主面１１Ａ及び外側主面１１Ｂとに連ねて断面コ字状に形成されている。

なお、側端面１２Ａに形成される各外部端子１６は、スルーホールを利用して形成されている。すなわち、このスルーホールは、多数の第一基板１０をその主面１１方向に連ねたシートの状態で、このシートの厚さ方向に貫通して形成されるものであり、また、多数の第一基板１０をシートの状態で製造した後に、シートを個々の第一基板１０に分割することで分断されるものである。そして、側端面１２Ａの外部端子１６は、シートの状態でスルーホール内に配線パターン用の導電性材料を流し込むだけで、スルーホールの内面に形成される。その結果、第一基板１０の側端面１２Ａのうち外部端子１６が形成されている部分は、前述したスルーホールの一部をなし、側端面１２Ａの他の部分に対して窪む溝１７の内面となっている。

また、図２，３に示すように、第一基板１０の外側主面１１Ｂには、トランス５０の二次側回路（整流回路、平滑回路）をなすＦＥＴ、チョークコイル、コンデンサ、制御回路チップ等の複数の電子部品１８が搭載されている。これら電子部品１８は、接続配線としての配線パターンやスルーホールを介して二次側コイル１５や外部端子１６に電気接続されている。なお、電子部品１８は、トランスコア４０と干渉しないように第一基板１０の厚さ方向に重ならない位置に配されている。
また、第一基板１０には、前述した一次側コイル３０の導線３２の両端が接続されている。導線３２は、第一基板１０の配線パターンからなる接続配線（不図示）を介して、二次側コイル１５や電子部品１８とは別個の外部端子１６に電気接続されている。

第二基板２０は、図４，５に示すように、前述した第一基板１０と同様に構成され、配線パターンからなる二次側コイル（他のコイル）２５や複数の外部端子２６を備えている。すなわち、第二基板２０の二次側コイル２５は、第二基板２０の二つの内部層（不図示）に分けて形成され、第一基板１０の二次側コイル１５や一次側コイル３０、トランスコア４０と共にトランス５０を構成している。
また、第二基板２０の各外部端子２６は、図７に示すように、厚さ方向に延びる第二基板２０の側端面２２Ａと、これに隣り合う内側主面２１Ａ及び外側主面２１Ｂとに連ねて断面コ字状に形成されている。そして、第二基板２０の側端面２２Ａのうち外部端子２６が形成されている部分は、側端面２２Ａの他の部分に対して窪む溝２７の内面となっている。すなわち、第二基板２０の側端面２２Ａに形成される各外部端子２６も、スルーホールを利用して形成されている。
ただし、図示例の第二基板２０は、第一基板１０のように一次側コイル３０と電気接続されておらず、また、二次側回路用の電子部品も備えていない。

これら一対の基板１０，２０は、図５に示すように、外部端子１６を形成した側端面１２Ａ，２２Ａが同一平面をなすように、一次側コイル３０を介して互いに固定されている。
なお、一対の基板１０，２０に形成された二つの二次側コイル１５，２５は、後述する搭載基板３の配線パターンを介して直列に電気接続されて一つの二次側コイルとして構成されてもよいが、電気接続せずに各二次側コイル１５，２５の出力を別個に取り出すようにしてもよい。各二次側コイル１５，２５の出力を別個に取り出す場合、搭載基板３の配線パターンを介して第二基板２０の二次側コイル２５と第一基板１０の電子部品１８とを電気接続してもよいが、例えば第二基板２０にその二次側コイル２５用の電子部品を別途搭載してもよい。

トランスコア４０は、一対の基板１０，２０及びボビン３１の挿通孔１４，２４，３４に挿通される軸部４１と、軸部４１の両端を繋ぐように一対の基板１０，２０及び一次側コイル３０を囲む断面矩形の筒状の外郭部４２とによって構成されている。このトランスコア４０は、一対の基板１０，２０及び一次側コイル３０に容易に取り付けることができるように、例えば断面形状がＥ型の部材を二つ重ね合わせることで構成されてもよいし、断面形状がＥ型の部材とＩ型の部材とを重ね合わせることで構成されてもよい。

各基板１０，２０には、図５，６に示すように、上記トランスコア４０の外郭部４２が入り込む一対の収容溝１９，２９が形成されている。一方の収容溝１９Ａ，２９Ａは、外部端子１６が形成される各基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａから窪むように形成されており、外郭部４２全体が入り込む程度の深さ寸法とされている。なお、一方の収容溝１９Ａ，２９Ａに入り込む外郭部４２は、基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａと同一平面をなすように配されている。
他方の収容溝１９Ｂ，２９Ｂは、前述の側端面１２Ａ，２２Ａとは反対側に位置する基板１０，２０の側端面１２Ｂ，２２Ｂから窪むように形成されており、外郭部４２の一部が入り込む程度の深さ寸法とされている。すなわち、外郭部４２の残部は他方の収容溝１９Ｂ，２９Ｂから突出している。なお、他方の収容溝１９Ｂ，２９Ｂは、例えば形成されなくても構わない。

以上のように構成されるトランスモジュール２では、一次側コイル３０が導線３２によって構成されていることで、基板１０，２０の配線パターンからなる二次側コイル１５，２５と比較して巻数を容易に増やせるため、降圧型のトランス５０を容易に構成することができる。

そして、図１に示すように、上記構成のトランスモジュール２を搭載する搭載基板３は、その搭載面３ａのみに電気接続用の配線パターンを形成した表面実装用の片面基板であり、高い放熱性を有する放熱基板をなしている。このような搭載基板３としては、例えばチッ化アルミ基板やセラミック基板等が挙げられる。また、搭載基板３には、トランスモジュール２の他にＣＰＵ等の各種電子部品６０が搭載されている。

トランスモジュール２を搭載基板３に実装する場合には、はじめに、外部端子１６，２６を形成した基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａを搭載基板３の搭載面３ａに対向させて、一対の基板１０，２０を搭載面３ａに立てるようにトランスモジュール２を配置する。この配置状態においては、外部端子１６，２６及び一方の収容溝１９Ａ，２９Ａの形成部分を除く基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａが搭載面３ａに対して面接触する。また、一方の収容溝１９Ａ，２９Ａに入り込んだトランスコア４０の外郭部４２も搭載面３ａに対して面接触している。
なお、トランスモジュール２は、一対の基板１０，２０が互いに間隔をあけて固定されているため、各基板１０，２０が単独で搭載面３ａに立てることが困難な厚さに設定されていても、上記配置状態において、一対の基板１０，２０が互いに支えあうように一対の基板１０，２０を搭載面３ａに立てた状態で置くことができ、倒れることはない。

そして、この配置状態において、各基板１０，２０の外部端子１６，２６と搭載基板３の配線パターンとを半田付けすることで、各基板１０，２０と搭載基板３とが電気的に接続されると共に、機械的に固定される。この半田付け状態においては、図８に示すように、半田４が基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）及び両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）にわたって濡れ広がることになる。すなわち、基板１０（２０）をその厚さ方向から挟み込むように半田４（半田フェレット）が形成される。
なお、上述のようにトランスモジュール２を実装する際には、例えばトランスコア４０を接着剤等により搭載面３ａに接着してもよい。

以上説明したように、本実施形態に係るトランスモジュール２（及びこれを備える電子装置１）によれば、従来のように差込式の電源コネクタや基板１０，２０を係合させる孔を搭載基板３に形成しなくても、一対の基板１０，２０を搭載面３ａに立てた状態で置くことができる、すなわち、トランスモジュール２を搭載基板３に表面実装することが可能となる。
したがって、搭載面３ａにおけるトランスモジュール２の搭載面積を小さく設定して、搭載基板３や電子装置１の小型化を図ることができる。言い換えれば、同一の大きさの搭載基板３に対してトランスモジュール２の他により多くの電子部品を実装することができ、搭載基板３に対する電子部品の高密度実装が可能となる。

また、トランスモジュール２が搭載基板に表面実装可能な構造を呈することで、トランスモジュール２において生じた熱を効率よく搭載基板３に逃がして、トランスモジュール２の放熱性向上を図ることができる。特に、チッ化アルミ基板やセラミック基板等のようにスルーホールの形成が困難な放熱基板に対してトランスモジュール２を容易に表面実装できるため、低コストでトランスモジュール２の放熱性向上を図ることができる。

さらに、トランス５０を構成するトランスコア４０は、一次側コイル３０、二次側コイル１５，２５、電子部品１８と同様に、電子装置１の作動時に大きな熱を生じる部品であるが、トランスコア４０は、一対の基板１０，２０と共に搭載基板３の搭載面３ａに面接触するように、放熱性の高い搭載基板３に表面実装されるため、トランスコア４０の熱を特に効率よく搭載基板３に逃がすことができる。なお、トランスコア４０と搭載基板３とが接着剤等で接着した場合には、トランスコア４０と搭載基板３との間の隙間を確実に失くすことができるため、トランスモジュール２の放熱性向上をさらに図ることができる。

また、基板１０，２０を搭載面３ａに立てるための構成が、一対の基板１０，２０をトランス５０の構成要素である一次側コイル３０によって固定する簡素な構成であることから、従来のようにプリプレグ材等からなる絶縁板を余分に厚く形成する場合と比較して、トランスモジュール２の製造コストを低く抑えることができる。

さらに、外部端子１６（２６）が、基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）及び両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）に連ねて断面コ字状に形成されることで、トランスモジュール２を搭載基板３に実装する際には、基板１０（２０）をその厚さ方向から挟み込むように半田４（半田フェレット）が形成されるため、基板１０（２０）と搭載基板３との固定強度の向上を図ることができる。

また、基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａに形成される外部端子１６，２６がスルーホールを利用して形成されているため、シートの状態でスルーホール内に配線パターン用の導電性材料を流し込むだけで、外部端子１６，２６と基板１０，２０の他の配線パターンとを同時に形成することが可能となる。したがって、個々の基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａに外部端子１６，２６を形成する場合と比較して、外部端子１６，２６を基板１０，２０の側端面１２Ａ，２２Ａに容易かつ効率よく形成することができる。
さらに、外部端子１６，２６を二次側コイル１５，２５等と同様の配線パターンにより形成することで、安価かつ確実に形成することができ、また、外部端子１６，２６の配置等の設計自由度も向上する。

また、二次側コイル１５，２５が一対の基板１０，２０の両方に形成されていることで、各二次側コイル１５，２５の出力を別個に取り出すことができる。また、搭載基板３の配線パターンを介して二つの二次側コイル１５，２５を直列に電気接続すれば、部品点数を増加させることなく、二次側コイルの巻数を実質的に増加させることができる。
なお、各二次側コイル１５，２５の出力を別個に取り出す場合には、二つの二次側コイルの巻数を相互に異ならせることで、二つの二次側コイル１５，２５から相互に異なる二種類の電圧を出力することが可能となる。

また、一次側コイル３０が絶縁材料からなるボビン３１によって構成されると共にボビン３１の両端が一対の基板１０，２０の内側主面１１Ａ，２１Ａに固定されているため、多層基板のみから構成される従来のトランスモジュールと比較して、コイル同士（一次側コイル３０と二次側コイル１５，２５との間、あるいは、二つの二次側コイル１５，２５間）の電気絶縁性（耐電圧）を容易に確保することができる。具体的に説明すれば、本実施形態のトランスモジュール２では、形状や寸法（例えばボビン３１の軸方向長さや、フランジ部３３Ａ，３３Ｂの厚み）の異なるボビン３１を交換するだけで、コイル同士の耐電圧を容易に確保することができる。すなわち、耐電圧を確保するために基板１０，２０の厚みを変更する必要が無い。

以上、本発明のトランスモジュール及び電子装置に係る一実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、二つの二次側コイル１５，２５を搭載基板３の配線パターンにより直列に電気接続する場合には、直列に接続された二つの二次側コイル１５，２５の両端を出力端子として機能させることに加え、前記配線パターンの中途部も出力端子として機能させてもよい。この構成では、二次側コイル１５，２５から三種類の電圧を出力することができる。

また、上記実施形態のように基板１０（２０）の二次側コイル１５（２５）の両端が個別の外部端子１６（２６）に電気接続されることに加え、例えば、当該二次側コイル１５（２５）の中途部がさらに別個の外部端子１６（２６）に電気接続されてもよい。なお、二次側コイル１５（２５）の中途部と別個の外部端子１６（２６）とを電気接続する取出配線は、基板１０（２０）の配線パターンによって形成される。
この構成では、三つの外部端子１６を適宜組み合わせることで、基板１０（２０）に形成された一つの二次側コイル１５（２５）から三種類の電圧を取り出すことができる。また、取出配線は二次側コイル１５（２５）の任意の中途位置に接続することができるため、任意の電圧値を出力することが可能となる。さらに、複数の取出配線が二次側コイル１５（２５）の中途部に互いに間隔をあけて形成されていれば、より多くの種類の電圧を取り出すことも可能となる。

さらに、トランスコア４０の外郭部４２は、角筒状に形成されるとしたが、少なくとも一対の基板１０，２０及び一次側コイル３０を囲む筒状に形成されていればよく、例えば円筒状に形成されてもよい。
また、トランスコア４０は、外郭部４２を備えて構成されるとしたが、一次側コイル３０及び二次側コイル１５，２５と共にトランス５０を構成できればよく、例えば軸部４１のみによって構成されても構わない。この場合、一対の基板１０，２０には収容溝１９，２９を形成しなくてもよい。なお、この構成においてトランスコアに生じる熱は、一対の基板１０，２０を介して搭載基板３に逃がすことができる。

さらに、電子部品１８は、第一基板１０の外側主面１１Ｂに形成されるとしたが、第二基板２０や一次側コイル３０、トランスコア４０に干渉しなければ、例えば第一基板１０の内側主面１１Ａに形成されていてもよい。また、電子部品１８は、例えば第二基板２０の主面２１に形成されてもよい。

また、外部端子１６（２６）は、スルーホールを利用せずに、配線パターンによって基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）に形成されてもよい。すなわち、基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）にはスルーホールからなる溝１７（２７）が形成されていなくてもよい。言い換えれば、外部端子１６（２６）は、例えば基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）と同一平面をなすように形成されていてもよい。この構成では、外部端子１６（２６）が側端面１２Ａ（２２Ａ）と共に搭載基板３の搭載面３ａに当接するように基板１０（２０）を立てればよい。

また、外部端子１６（２６）は、基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）及び両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）に連ねて形成されるとしたが、少なくとも搭載基板３の搭載面３ａに隣接する基板１０（２０）の主面１１（２１）方向の縁部に形成されていればよく、例えば基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）、内側主面１１Ａ（２１Ａ）、外側主面１１Ｂ（２１Ｂ）のうち一つあるいは二つに形成されていてもよい。

また、外部端子１６（２６）は、基板１０（２０）の配線パターンによって構成されるとしたが、例えば別個の導電性板材によって構成されてもよい。なお、この場合、例えば基板１０（２０）の主面１１（２１）方向の縁部を基板１０（２０）の厚さ方向から挟み込むように、導電性板材を折り曲げて基板１０（２０）に取り付ければ、上記実施形態と同様に、外部端子１６（２６）を基板１０（２０）の側端面１２Ａ（２２Ａ）及び両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）に連ねて断面コ字状に形成することも可能である。

また、一次側コイル３０の導線３２は、搭載基板３にトランスモジュール２を実装する作業の容易性を考慮すれば、上記実施形態のように第一基板１０に接続されることが好ましいが、例えば搭載基板３に接続されてもよい。
また、上記実施形態においては、基板１０，２０間の一のコイル３０を一次側コイルとし、各基板１０，２０に形成される他のコイル１５，２５を二次側コイルとして説明したが、少なくともトランス５０を構成できるように、これら複数のコイルの一部を一次側コイルとし、残部を二次側コイルとしてよい。例えば、基板１０，２０間の一のコイル３０を二次側コイルとし、基板１０，２０に形成される他のコイル１５，２５を一次側コイルとしてもよい。

また、基板１０（２０）は、その両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）や内部層１３Ａ，１３Ｂに配線パターンを形成してなる多層基板としたが、少なくとも他のコイル１５（２５）が配線パターンからなる構成であればよく、例えば両主面１１Ａ，１１Ｂ（２１Ａ，２１Ｂ）のみに配線パターンを形成する両面基板であってもよい。なお、他のコイル１５（２５）や他の配線パターンが基板１０（２０）の内側主面１１Ａ（２１Ａ）に形成されていても、一のコイル３０の導線３２との間に絶縁材であるボビン３１が介在することで、一のコイル３０の導線３２との電気的な絶縁を確保することができる。

また、上記実施形態のトランスモジュール２は、一対の基板１０，２０を備えるとしたが、少なくとも一つの基板を搭載基板３の搭載面３ａに立てることが可能な構成を呈していればよい。すなわち、上記実施形態に記載した一対の基板１０，２０の一方が、例えば配線パターンを有さない単なる板材であってもよい。言い換えれば、間隔をあけて配される一対の板材の一方を上記実施形態と同様の基板とし、他方を電気的な絶縁材料からなる支持用の板材としてもよい。

１ 電子装置
２ トランスモジュール
３ 搭載基板
３ａ 搭載面
１０ 第一基板（板材）
１１ 主面
１１Ａ 内側主面（主面）
１１Ｂ 外側主面（主面）
１２Ａ 側端面
１５ 二次側コイル（他のコイル）
１６ 外部端子
２０ 第二基板（板材）
２１ 主面
２１Ａ 内側主面（主面）
２１Ｂ 外側主面（主面）
２２Ａ 側端面
２５ 二次側コイル（他のコイル）
２６ 外部端子
３０ 一次側コイル（一のコイル）
３１ ボビン
３２ 導線

Claims (9)

1. 複数のコイルによって構成されるトランスを備えるトランスモジュールであって、
   厚さ方向に間隔をあけて配される一対の板材を備え、
   一のコイルが、前記一対の板材の間に固定され、
   他のコイルが、基板をなす少なくとも一方の板材に形成された配線パターンによって構成されていることを特徴とするトランスモジュール。
2. 前記基板の主面方向の縁部に、少なくとも前記他のコイルに電気接続される複数の外部端子が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のトランスモジュール。
3. 前記外部端子が、前記基板の厚さ方向に延びる当該基板の側端面及びこれに隣接する両主面に連ねて形成されていることを特徴とする請求項２に記載のトランスモジュール。
4. 前記側端面に形成される前記外部端子が、前記配線パターンからなり、スルーホールを利用して形成されていることを特徴とする請求項３に記載のトランスモジュール。
5. 二次側コイルをなす前記他のコイルの両端が、個別の前記外部端子に電気接続され、
   前記他のコイルの中途部が、別個の前記外部端子に電気接続されていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のトランスモジュール。
6. 前記一対の板材が、両方共に配線パターンを有する前記基板であり、
   前記他のコイルが、前記配線パターンによって前記一対の板材の両方に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のトランスモジュール。
7. 前記一のコイルが、電気的な絶縁材料からなるボビンに導線を巻回して構成され、
   前記ボビンの軸方向両端が、互いに対向する前記一対の板材の主面に固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のトランスモジュール。
8. 前記一のコイルが一次側コイルをなし、
   前記他のコイルが二次側コイルをなすことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のトランスモジュール。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のトランスモジュールを搭載基板の搭載面に表面実装した電子装置であって、
   前記搭載基板が放熱基板であることを特徴とする電子装置。

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