JP2016054197A - トランス及びこのトランスを実装した電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】表面実装用の端子のコプラナリティを確保しつつ、全体としての薄型化を実現するトランスを提供する。【解決手段】トランス６Ａは、平角導線からなる第１巻線及び第２巻線と、第１巻線の一方端部１４ａに接続されている一次側の一番Ｌ形ピン９５ａ及び二番Ｌ形ピン９５ｂと、第１巻線の他方端部１４ｂに接続されている一次側の三番Ｌ形ピン９５ｃ及び四番Ｌ形ピン９５ｄと、第２巻線の一方端部２４ａに接続されている二次側の一番Ｌ形ピン９５ｅ及び二番Ｌ形ピン９５ｆと、第２巻線の他方端部２４ｂに接続されている二次側の三番Ｌ形ピン９５ｇ及び四番Ｌ形ピン９５ｈと、これらのピンを、それぞれ所定位置に位置付けるように保持しているピン保持具９０と、を備える。これらのピンは、第１回路基板に設けられた対応するトランス用ランドと接続される端子となるべき平坦部９７をそれぞれ有している。【選択図】図２

Description

本発明は、トランス及びこのトランスを実装した電子モジュールに関する。

基板に各種電子部品を実装して形成される電子モジュールの一種としてＤＣ−ＤＣコンバーターが知られている。一般的なＤＣ−ＤＣコンバーターは、基板上にトランス等の電子部品が表面実装されている。このようなＤＣ−ＤＣコンバーターに用いられるトランスには、例えば、平角導線により形成されたコイルが組み込まれている。このようにトランスに組み込まれるトランス用コイルにおいては、平角導線の端部がフォーミング加工され、このフォーミング加工された部分がトランスの表面実装用の端子として利用されている。このような表面実装用の端子を備えているトランスとしては、例えば、特許文献１に示されるトランスが知られている。

特開平１０−３０３０３６号公報

電子部品を表面実装する場合、電子部品の端子においては、比較的高いコプラナリティが要求される。ここで、コプラナリティとは、取付面に対する電子部品の各端子や電極の最下面の均一性をいう。上記したトランスにおいては、コプラナリティを確保するために、平角導線の端部をフォーミング加工する際に所定の角度に精度良く折り曲げることが行われている。

ところで、昨今は、電子モジュールが組み込まれる製品自体の小型化が進められているため、電子モジュールにも小型化が望まれている。電子モジュールを小型化するには、電子モジュールに含まれる電子部品を小型化する必要がある。よって、上記したようなトランスにおいても小型化が進められている。トランスの小型化が進むと上記した平角導線のフォーミング加工がし辛くなり、トランスの端子におけるコプラナリティの管理が難しくなるといった問題がある。

また、トランスは、電子部品の中では、高さが比較的高い部品であるので、特に薄型化が望まれている。トランスの薄型化が図られると平角導線としては、従来よりも薄い平角導線を用いなければならない。特にコイルの巻数が多い場合は、より薄い平角導線を用いなければならなくなる。このように平角導線の厚さが薄くなると、平角導線自体が柔軟になり過ぎて、フォーミング加工を行った場合、形状を維持することが難しくなり、表面実装用の端子の形成が困難となるといった不具合が生じる。

本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、表面実装用の端子のコプラナリティを確保しつつ、全体としての薄型化を実現できるトランス及びこのトランスを実装した電子モジュールを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、平角導線からなる一次コイル及び二次コイルと、前記一次コイルの一方端部に接続されている第１ピンと、前記一次コイルの他方端部に接続されている第２ピンと、前記二次コイルの一方端部に接続されている第３ピンと、前記二次コイルの他方端部に接続されている第４ピンと、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンを、それぞれ所定位置に位置付けるように保持しているピン保持具と、を備え、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンは、回路基板に設けられた対応する接続部と接続される端子となるべき脚部をそれぞれ有している、トランスが提供される。

好ましくは、前記一次コイルの一方端部、前記一次コイルの他方端部、前記二次コイルの一方端部及び前記二次コイルの他方端部には、端部貫通孔がそれぞれ設けられており、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンは、それぞれ対応する前記端部貫通孔に挿通され、半田付けされている構成とする。

また、本発明によれば、第１回路基板と、前記第１回路基板に実装されている上記した本発明に係るトランスと、を備え、前記第１回路基板は、前記第１ピンの脚部と対応する第１接続部、前記第２ピンの脚部と対応する第２接続部、前記第３ピンの脚部と対応する第３接続部及び前記第４ピンの脚部と対応する第４接続部を有し、前記トランスは、前記第１ピンの脚部が前記第１接続部に、前記第２ピンの脚部が前記第２接続部に、前記第３ピンの脚部が前記第３接続部に、前記第４ピンの脚部が前記第４接続部に、それぞれ接続されている、電子モジュールが提供される。

また、前記トランスは、補助コイルと、前記補助コイルの一方端部に接続されている第１補助ピンと、前記補助コイルの他方端部に接続されている第２補助ピンと、を更に有しており、前記第１補助ピン及び前記第２補助ピンは、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンよりも長く、それぞれ所定位置に位置付けられるように前記ピン保持具に保持されており、前記第１回路基板の上方には、第２回路基板が更に配設されており、この第２回路基板には、前記第１補助ピンと対応する第１補助ピン用接続部及び前記第２補助ピンと対応する第２補助ピン用接続部が設けられており、前記第１補助ピンが前記第１補助ピン用接続部に、前記第２補助ピンが前記第２補助ピン用接続部に、それぞれ接続されている、構成とすることが好ましい。

本発明に係るトランスにおいては、コイルに接続されたピンがピン保持具に保持され、このピン保持具に保持されたピンの脚部が回路基板の接続部との接続に用いられる端子として機能する。ピン保持具に保持されたピンは、所定位置に固定されるので、端子としてのコプラナリティは高くなる。また、回路基板の接続部との接続には、ピンの脚部が用いられるので、従来のように回路基板の接続部と接続するための端子を巻線の端部に形成する必要はない。このため、コイルを構成する平角導線を従来よりも薄くすることが可能となる。
よって、本発明によれば、表面実装用の端子のコプラナリティを確保しつつ、全体としての薄型化を実現できるトランスを得ることができる。

また、前記一次コイルの一方端部、前記一次コイルの他方端部、前記二次コイルの一方端部及び前記二次コイルの他方端部には、端部貫通孔がそれぞれ設けられており、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンは、それぞれ対応する前記端部貫通孔に挿通され、半田付けされている構成とすることにより、平角導線が薄くなり柔軟になったとしても平角導線と各ピンとの接続を強固なものとすることができる。

また、本発明に係る電子モジュールは、上記したようなコプラナリティが高いトランスが実装されているので、電子モジュールの不良品の発生率が低くなる。また、本発明に係る電子モジュールは、上記したように、薄型化を実現できるトランスが実装されているので、電子モジュール全体としての薄型化、小型化を図ることができる。よって、本発明に係る電子モジュールは、かかる電子モジュール自体が組み込まれる装置の小型化に貢献する。

本発明の実施形態に係るＤＣ−ＤＣコンバーターを示した斜視図である。 トランスを斜め上方から見た斜視図である トランスを分解して示した斜視図である。 ピン保持具を示した斜視図である。 トランスを斜め下方から見た斜視図である。 ＤＣ−ＤＣコンバーターの組立手順を示した斜視図である。

本発明を適用した電子モジュールとしてのＤＣ−ＤＣコンバーター（以下、単に、コンバーターという）２の形態について、図面を参照しながら以下に説明する。

図１に示すように、コンバーター２は、第１回路基板１０４と、この第１回路基板１０４上に設けられた支柱１６６、１６６に支持され、第１回路基板１０４の上方に位置付けられた第２回路基板１１０とを含んでいる。

第１回路基板１０４には、電子部品６が実装されている。この電子部品６には、トランス６Ａと、コンバーター２を構成するために必要な機能を備えた各種の電子機能部品（ＬＳＩ等）６Ｂとが含まれている。
また、第２回路基板１１０には、他の電子モジュールとの接続に用いられる接続突起１１２が複数本設置されている。

ここで、図２に示すように、トランス６Ａは、複数の巻線を有するコイル部１２０と、このコイル部１２０の巻線と電気的に接続されたピンを保持するピン保持具９０と、これらコイル部１２０及びピン保持具９０を重ね合わせた複合体１２４を、その重ね方向に挟み込んで保持するコア体１２６とを備えている。

コア体１２６は、いわゆるフェライトコアであり、図３に示すように、図３中上側に位置するトップコア１２８と、図３中下側に位置するボトムコア１３０とからなる。

トップコア１２８は、板状のフェライトからなる。このトップコア１２８の平面視形状は、図３から明らかなように、長方形の両長辺の中央が互いに近付くようにくびれた形状をなしている。

ボトムコア１３０は、以下のような形状のフェライトからなる。すなわち、ボトムコア１３０は、底板１３２と、この底板１３２の両端から上方へ突出した一対の側壁１３４、１３４と、底板１３２の中央部から上方へ突出した円柱状の中央磁脚１３６とが一体的に形成されてなる。ここで、両側壁１３４、１３４の互いに対向する対向面１３８、１３８は、中央磁脚１３６と同心円状に削られてなる周面となっている。また、このボトムコア１３０は、上記したトップコア１２８の平面視形状と合致する平面視形状をなしている。

このボトムコア１３０の両側壁１３４、１３４及び中央磁脚１３６の上にトップコア１２８が載置され、ボトムコア１３０とトップコア１２８とが組み合わされることによりコア体１２６が形成される。

次に、コイル部１２０は、メインコイル部１４０とサブコイル部１４２とを含んでいる。
メインコイル部１４０は、図３に示すように、下から、第１巻線１０、第１絶縁シート５０、第２巻線２０、第３巻線３０、第２絶縁シート６０及び第４巻線４０が、この順で重ねられて形成される。

第１巻線１０は、絶縁材料で覆われた平角導線により形成されており、平角導線が捲回された環状部１２と、平角導線の端部１４が環状部１２から引き出されてなる一方端部１４ａ及び他方端部１４ｂとを有している。この環状部１２は、内径寸法が、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６を、挿通できる寸法に設定され、外径寸法が、ボトムコア１３０の両側壁１３４、１３４に当接しない程度の寸法に設定される。

ここで、第１巻線１０は、その径方向の内側と外側で２分割されている。詳しくは、第１巻線１０は、その径方向内側に位置する内側第１巻線１６と径方向外側に位置する外側第１巻線１８とからなる二重構造をなしている。この第１巻線１０の一方端部１４ａは、図３から明らかなように、外側第１巻線１８の一方端に位置する外側一方端部１８ａ及び内側第１巻線の一方端に位置する内側一方端部１６ａを含んでいる。また、この第１巻線１０の他方端部１４ｂは、外側第１巻線１８の他方端に位置する外側他方端部１８ｂ及び内側第１巻線１６の他方端に位置する内側他方端部１６ｂを含んでいる。これら外側一方端部１８ａ、外側他方端部１８ｂ、内側一方端部１６ａ、内側他方端部１６ｂには、端部貫通孔１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄがそれぞれ設けられている。なお、端部貫通孔１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄの内部及び周縁部の絶縁材料は剥離されている。

第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０は、基本的に第１巻線１０と同じ構造をなしており、第１巻線１０と同じ寸法に設定されている。すなわち、図３に示すように、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０は、絶縁材料で覆われた平角導線を捲回することにより形成された環状部２２、３２、４２と、平角導線の端部２４、３４、４４が環状部２２、３２、４２から引き出されてなる一方端部２４ａ、３４ａ、４４ａ及び他方端部２４ｂ、３４ｂ、４４ｂとを有している。そして、第２巻線２０は、内側第２巻線２６、外側第２巻線２８、外側一方端部２８ａ、外側他方端部２８ｂ、内側一方端部２６ａ、内側他方端部２６ｂ及び端部貫通孔２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄを備えている。第３巻線３０は、内側第３巻線３６、外側第３巻線３８、外側一方端部３８ａ、外側他方端部３８ｂ、内側一方端部３６ａ、内側他方端部３６ｂ及び端部貫通孔３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを備えている。第４巻線４０は、内側第４巻線４６、外側第４巻線４８、外側一方端部４８ａ、外側他方端部４８ｂ、内側一方端部４６ａ、内側他方端部４６ｂ及び端部貫通孔４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄを備えている。

これら第１巻線１０、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０のそれぞれの巻数は、組み立てられるトランスにおいて所望する特性を得るために必要な巻数に設定される。

ここで、第１巻線１０及び第４巻線４０は、一次コイルとして機能し、第２巻線２０及び第３巻線３０は、二次コイルとして機能する。図３から明らかなように、一次コイルとなる第１巻線１０及び第４巻線４０は、端部１４、４４を図３中の右側に突出するように配置され、二次コイルとなる第２巻線２０及び第３巻線３０は、端部２４、３４を図３中の左側に突出するように配置される。

第１絶縁シート５０及び第２絶縁シート６０は、例えば、エポキシ樹脂からなる薄い円環状の部材である。これら第１絶縁シート５０及び第２絶縁シート６０は、内径寸法が、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６を挿通できる程度の寸法に設定され、外径寸法が、ボトムコア１３０の両側壁１３４、１３４に当接しない程度の寸法に設定される。

第１絶縁シート５０は、第１巻線１０と第２巻線２０との間に位置付けられ、第２絶縁シート６０は、第３巻線３０と第４巻線４０との間に位置付けられ、これにより、一次側コイルと二次側コイルとの間の絶縁性の確保をより確実にしている。

次に、サブコイル部１４２は、第１補助巻線（一次補助コイル）７０及び第２補助巻線（二次補助コイル）８０を含んでいる。ここで、図３から明らかなように、第１補助巻線７０は所定寸法の直径を有し、第２補助巻線８０は第１補助巻線７０の直径よりも大きい寸法の直径を有している。

第１補助巻線７０は、断面が円形の銅線に絶縁被膜を三重に被覆した三層絶縁線を円環状に捲回して形成されている。この第１補助巻線７０は、三層絶縁線が所定回数捲回されて形成された円環部７２と、この円環部７２から延びるリード部７４とを有している。リード部７４は、上記した円環部７２を形成する際に捲回せずに残した三層絶縁線の一方端部及び他方端部を利用して形成されており、三層絶縁線の一方端部からなる一方端リード線部７４ａ及び三層絶縁線の他方端部からなる他方端リード線部７４ｂとを有している。また、これら一方端リード線部７４ａ及び他方端リード線部７４ｂの先端には、接続用リング７６、７６が設けられている。この接続用リング７６、７６は、一方端リード線部７４ａ及び他方端リード線部７４ｂの先端が、リング状に捲回されることにより形成されている。なお、接続用リング７６、７６の部分の絶縁被膜は剥離されている。

ここで、円環部７２は、内径寸法が、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６を挿通できる程度の寸法に設定され、外径寸法が、ボトムコア１３０の両側壁１３４、１３４に当接しない程度の寸法に設定される。

第２補助巻線８０は、図３に示すように、第１補助巻線７０と同様に、円環部８２、リード部８４（一方端リード線部８４ａ及び他方端リード線部８４ｂ）及び接続用リング８６、８６を有しており、第１補助巻線７０と直径の寸法が異なるだけで、基本的な構造は同じであることから、詳しい説明は省略する。

次に、ピン保持具９０は、環状の枠体９１と、この枠体９１の両側部に一体的に設けられた直線状の台座部９２、９３と、この台座部９２、９３に固定された複数のピン９４とを有している。

ピン９４は、金属製であり、上記した枠体９１及び台座部９２、９３は、絶縁材料、例えば、エポキシ樹脂からなる。

ピン９４は、図４に示すように、下端がＬ字状に折り曲げられたＬ形ピン９５と、Ｌ形ピン９５よりも長く、全体としてストレート形状のストレートピン（補助ピン）９６とを含む。Ｌ形ピン９５は、メインコイル部１４０との接続に用いられ、ストレートピン９６は、サブコイル部１４２との接続に用いられる。

本実施形態においては、図４に示すように、ピン保持具９０には、図４中における右側及び左側にそれぞれ１個ずつ台座部９２、９３が設けられており、各台座部９２、９３には、４個のＬ形ピン９５及び２個のストレートピン９６が一列に並んで設置されている。

Ｌ形ピン９５は、ピンの下端部がＬ字状に折り曲げられて形成された所定長さの平坦部（脚部）９７と、この平坦部９７から上方に向かって延びる本体部９８とを有している。このＬ形ピン９５は、その本体部９８が台座部９２、９３の下面９９から上面１００に向かって貫くように設置されている。そして、Ｌ形ピン９５の平坦部９７が台座部９２、９３の下面９９と当接している。ここで、Ｌ形ピン９５は、台座部９２、９３において、上述した第１巻線１０、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０の対応する端部１４、２４、３４、４４と重なり合う位置にそれぞれ位置付けられている。

一方、Ｌ形ピン９５の平坦部９７は、トランス６Ａの表面実装用の端子として機能する。Ｌ形ピン９５については、予め折り曲げ加工を精度良く施して形成することにより、平坦部９７の形状安定性を優れたものとすることができる。また、Ｌ形ピン９５の平坦部９７は、上述したように、台座部９２、９３の下面９９と当接していることから、Ｌ形ピン９５の平坦部９７の浮き上がりは抑制される。このため、表面実装用の端子として機能するＬ形ピン９５の平坦部９７のコプラナリティは、従来のような平角導線の端部をフォーミング加工したものに比べて高いものとなる。

ストレートピン９６は、台座部９２、９３に埋め込まれた基端部１０１と、この基端部１０１から延びる本体部１０２とを有している。ここで、ストレートピン９６は、図４から明らかなように、Ｌ型端子９５に隣接した領域で、且つ、上述した第１巻線１０、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０の端部１４、２４、３４、４４が存在する領域から外れた領域に位置付けられている。また、ストレートピン９６の本体部１０２は、図４から明らかなように、Ｌ形ピン９５の本体部９８に比べて長い。つまり、ストレートピン９６は、Ｌ形ピン９５よりも長く、ストレートピン９６の上端部は、Ｌ形ピン９５の上端部よりも上方に延びている。

ここで、一方側（図４中における右側）の台座部９２は一次側の台座部９２とし、この一次側の台座部９２に設置されたピン９４は、図３中手前側から奥側に向かって、一次側の一番Ｌ形ピン９５ａ、二番Ｌ形ピン９５ｂ、三番Ｌ形ピン９５ｃ、四番Ｌ形ピン９５ｄ、一番ストレートピン９６ａ及び二番ストレートピン９６ｂとする。また、他方側（図４中における左側）の台座部９３は二次側の台座部９３とし、この二次側の台座部９３に設置されたピン９４は、図３中奧側から手前側に向かって、二次側の一番Ｌ形ピン９５ｅ、二番Ｌ形ピン９５ｆ、三番Ｌ形ピン９５ｇ、四番Ｌ形ピン９５ｈ、一番ストレートピン９６ｃ及び二番ストレートピン９６ｄとする。

次に、図３に示すように、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６と各巻線との間には、円筒状の絶縁材（以下、円筒絶縁材という）１０３が配置される。円筒絶縁材１０３は、エポキシ樹脂製のシートを円筒状に丸めて形成したものである。

更に、複合体１２４には、キャップ状絶縁材１０４が被せられる。このキャップ状絶縁材１０４は、エポキシ樹脂からなり、図３に示すように、平板部１０５と、この平板部１０５の周縁の一部から下方に向けて延びる周板部１０６とを有している。

上記した平板部１０５は、円形の板材が、上記したトップコア１２８の平面視形状とほぼ合致するように部分的に切り欠かれた形状をなし、その中央に上記した円筒絶縁材１０３が嵌められたボトムコア１３０の中央磁脚１３６を挿通可能な中央貫通孔１０７を有している。

周板部１０６は、平板部１０５の切り欠かれた部分を除いた周縁において形成されており、上記した第１〜第４巻線１０、２０、３０、４０の外周部とボトムコア１３０の側壁１３４との間に介在する。

次に、トランス６Ａの組立手順について、図３を参照しながら説明する。
まず、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６に第１補助巻線７０を嵌め込む。このとき、第１補助巻線７０の一方端リード線部７４ａ及び他方端リード線部７４ｂは、ボトムコア１３０の図３中における左側に位置するように配置する。次いで、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６に第２補助巻線８０を嵌め込む。このとき、第２補助巻線８０の一方端リード線部８４ａ及び他方端リード線部８４ｂは、ボトムコア１３０の図３中における右側に位置するように配置する。

そして、ピン保持具９０を、その枠体９１の部分をボトムコア１３０の中央磁脚１３６に嵌め込むとともに第１補助巻線７０及び第２補助巻線８０の上に重ねる。

次いで、ピン保持具９０の各ストレートピン９６に第１補助巻線７０及び第２補助巻線８０の接続用リング７６、７６、８６、８６が嵌め込まれる。詳しくは、第１補助巻線７０の一方端リード線部７４ａの接続用リング７６は、ピン保持具９０における二次側の二番ストレートピン９６ｄに係合され、第１補助巻線７０の他方端リード線部７４ｂの接続用リング７６は、ピン保持具９０における二次側の一番ストレートピン９６ｃに係合される。また、第２補助巻線８０の一方端リード線部８４ａの接続用リング８６は、ピン保持具９０における一次側の二番ストレートピン９６ｂに係合され、第２補助巻線８０の他方端リード線部８４ｂの接続用リング８６は、ピン保持具９０における一次側の第一ストレートピン９６ａに係合される。係合後は、半田付けがなされ、第１補助巻線７０は二次側の一番ストレートピン９６ｃ及び二番ストレートピン９６ｄに電気的に接続され、第２補助巻線８０は一次側の一番ストレートピン９６ａ及び二番ストレートピン９６ｂに電気的に接続される。

次いで、第１巻線１０、第１絶縁シート５０、第２巻線２０、第３巻線３０、第２絶縁シート６０及び第４巻線４０が、この順でピン保持具９０の上に重ね合わされるとともに、ボトムコア１３０の中央磁脚１３６に嵌め込まれる。

そして、一次側の一番Ｌ形ピン９５ａには、第１巻線１０の外側一方端部１８ａ及び第４巻線４０の外側一方端部４８ａが、端部貫通孔１９ａ及び端部貫通孔４９ａを介して係合され、半田付けされる。一次側の二番Ｌ形ピン９５ｂには、第１巻線１０の内側一方端部１６ａ及び第４巻線４０の内側一方端部４６ａが、端部貫通孔１９ｂ及び端部貫通孔４９ｂを介して係合され、半田付けされる。一次側の三番Ｌ形ピン９５ｃには、第１巻線１０の内側他方端部１６ｂ及び第４巻線４０の内側他方端部４６ｂが、端部貫通孔１９ｃ及び端部貫通孔４９ｃを介して係合され、半田付けされる。一次側の四番Ｌ形ピン９５ｄには、第１巻線１０の外側他方端部１８ｂ及び第４巻線４０の外側他方端部４８ｂが、端部貫通孔１９ｄ及び端部貫通孔４９ｄを介して係合され、半田付けされる。

更に、二次側の一番Ｌ形ピン９５ｅには、第２巻線２０の外側一方端部２８ａ及び第３巻線３０の外側一方端部３８ａが、端部貫通孔２９ａ及び端部貫通孔３９ａを介して係合され、半田付けされる。二次側の二番Ｌ形ピン９５ｆには、第２巻線２０の内側一方端部２６ａ及び第３巻線３０の内側一方端部３６ａが、端部貫通孔２９ｂ及び端部貫通孔３９ｂを介して係合され、半田付けされる。二次側の三番Ｌ形ピン９５ｇには、第２巻線２０の内側他方端部２６ｂ及び第３巻線３０の内側他方端部３６ｂが、端部貫通孔２９ｃ及び端部貫通孔３９ｃを介して係合され、半田付けされる。二次側の四番Ｌ形ピン９５ｈには、第２巻線２０の外側他方端部２８ｂ及び第３巻線３０の外側他方端部３８ｂが、端部貫通孔２９ｄ及び端部貫通孔３９ｄを介して係合され、半田付けされる。

このようにしてコイル部１２０及びピン保持具９０を組み合わせた複合体１２４が得られる。

次に、円筒絶縁材１０３がボトムコア１３０の中央磁脚１３６に嵌め込まれ、更に、キャップ状絶縁材１０４が複合体１２４に被せられる。

その後、ボトムコア１３０の両側壁１３４、１３４及び中央磁脚１３６の上部にトップコア１２８が載置され、コア体１２６が形成される。そして、図２に示すように、コア体１２６の側面１５０における角部に近い４箇所に接着剤１０８が供給され、ボトムコア１３０とトップコア１２８とが接着固定される。詳しくは、接着剤１０８は、ボトムコア１３０とトップコア１２８との境界に跨るようにボトムコア１３０及びトップコア１２８の周辺部に半球状に盛られる。このとき、コア体１２６の側面１５０からの接着剤の高さは、１ｍｍ以下とすることが好ましい。ここで、接着剤１０８としては、熱硬化型のエポキシ系接着剤を用いることが好ましい。

以上のようにして、本発明に係るトランス６Ａが得られる。
このトランス６Ａにおいては、ピン保持具９０に保持されたＬ形ピン９５の平坦部９７が表面実装用の端子として機能する。Ｌ形ピン９５は、図５に示すように、ピン保持具９０に保持されることにより所定位置に整然と固定されるので、その平坦部９７（表面実装用の端子）のコプラナリティは高くなる。つまり、このＬ形ピン９５は、従来のような巻線の端部をフォーミング加工して形成した端子に比べてコプラナリティは高くなる。また、Ｌ形ピン９５は、予め曲げ加工により形成されるので、この曲げ加工の際に精度良く曲げ加工を施すことにより、コプラナリティをより向上させることができる。更に、本発明に係るトランス６Ａは、第１巻線１０、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０の端部１４、２４、３４、４４がＬ形ピン９５の本体部９８と電気的に接続されるので、第１巻線１０、第２巻線２０、第３巻線３０及び第４巻線４０の端部１４、２４、３４、４４により表面実装用の端子を形成する必要がない。このため、平角導線を従来よりも薄くすることができるのでコイルの薄型化を図ることができ、トランス全体の薄型化に貢献する。

次に、得られたトランス６Ａは、図６に示すように、第１回路基板１０４及び第２回路基板１１０に組み合わされる。これによりコンバーター２が形成される。

まず、第１回路基板１０４は、支持板１１６と、この支持板１１６上に載置された絶縁基板１１４と、この絶縁基板１１４上に銅箔により形成された所定形状の第１配線パターン１４４と、この第１配線パターン１４４及び絶縁基板１１４を覆う半田レジスト１１８とを有しており、全体としては、ほぼ矩形状をなしている。

上記した半田レジスト１１８は、配線パターン上の所定箇所が剥離されており、部分的に配線パターンが露出している。この露出した部分は、実装されるトランス６Ａや電子機能部品６Ｂの電極端子が半田付けされるランド（接続部）となる。つまり、このランドにトランス６Ａや電子機能部品６Ｂの電極端子が電気的に接続され、トランス６Ａや電子機能部品６Ｂが回路基板４に実装される。

ここで、第１回路基板１０４にトランス６Ａを実装する態様について詳しく説明する。
まず、絶縁基板１１４においては、トランス６Ａを配設すべき箇所にトランス６Ａの平面視形状よりも僅かに大きい矩形の切欠１６０が設けられている。そして、絶縁基板１１４の下側には、上述したように支持板１１６が存在しているので、切欠１６０の下側は塞がれている。よって、第１回路基板１０４においては、トランス６Ａを配設すべき箇所に絶縁基板１１４の厚さ分に相当する深さの凹み１６２が存在している。

トランス６Ａは、その下端部がこの凹み１６２に嵌め込まれると、ピン保持具９０における台座部９２、９３の下面９９に配列されたＬ形ピン９５の平坦部９７が、凹み１６２の周縁部１６４に当接する。ここで、凹み１６２の周縁部１６４には、トランス６ＡのＬ形ピン９５の平坦部９７と対応する位置にトランス用ランド２２０が形成されている。詳しくは、トランス６Ａにおける一次側の一番Ｌ形ピン９５ａ、二番Ｌ形ピン９５ｂ、三番Ｌ形ピン９５ｃ、四番Ｌ形ピン９５ｄに対応する位置に、一次側の一番トランス用ランド２２０ａ、二番トランス用ランド２２０ｂ、三番トランス用ランド２２０ｃ及び四番トランス用ランド２２０ｄがそれぞれ形成されており、トランス６Ａにおける二次側の一番Ｌ形ピン９５ｅ、二番Ｌ形ピン９５ｆ、三番Ｌ形ピン９５ｇ、四番Ｌ形ピン９５ｈに対応する位置に、二次側の一番トランス用ランド２２０ｅ、二番トランス用ランド２２０ｆ、三番トランス用ランド２２０ｇ及び四番トランス用ランド２２０ｈがそれぞれ形成されている。

上記したように、各トランス用ランド２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ、２２０ｆ、２２０ｇ、２２０ｈと各Ｌ形ピン９５ａ、９５ｂ、９５ｃ、９５ｄ、９５ｅ、９５ｆ、９５ｇ、９５ｈの平坦部９７とが半田付けされることにより、トランス６Ａは第１回路基板１０４に表面実装される。

トランス６Ａが表面実装された第１回路基板１０４上には、図６に示すように、第１回路基板１０４の対角の位置に一対の支柱１６６、１６６が設けられている。そして、これら支柱１６６、１６６を介して第２回路基板１１０が第１回路基板１０４の上方に配設される。ここで、これらの支柱１６６、１６６は、円柱形状をなしており、第２回路基板１１０が配設されるべき高さの位置から上部が縮径されている。つまり、この部分に段差１６８、１６８が設けられている。また、第１回路基板１０４上には、各種の電子機能部品６Ｂも表面実装されている。

第２回路基板１１０は、絶縁基板１７０と、この絶縁基板１７０上に銅箔により形成された所定形状の第２配線パターン１４６と、この第２配線パターン１４６及び絶縁基板１７０を覆う半田レジスト１７２とを有しており、全体としては、ほぼ矩形状をなしている。

上記した半田レジスト１７２は、配線パターン上の所定箇所が剥離されているため、配線パターンが部分的に露出している。この露出した部分はランドとなる。

この第２回路基板１１０においては、トランス６Ａに対応する箇所にトランス６Ａの平面視形状よりも僅かに大きい矩形状の切欠１７４が設けられている。そして、この切欠１７４の周縁部１７６には、トランス６Ａのストレートピン９６に対応する部分にランド（ストレートピン用ランド）１７８が設けられている。このストレートピン用ランド１７８は円形状をなしている。そして、このストレートピン用ランド１７８の中央部分には、絶縁基板１７０及びストレートピン用ランド１７８を貫くストレートピン用貫通孔１８０が設けられている。詳しくは、トランス６Ａの一次側の一番ストレートピン９６ａに対応する一番ストレートピン用ランド１７８ａには一番ストレートピン用貫通孔１８０ａが設けられ、二番ストレートピン９６ｂに対応する二番ストレートピン用ランド１７８ｂには二番ストレートピン用貫通孔１８０ｂが設けられ、トランス６Ａの二次側の一番ストレートピン９６ｃに対応する一番ストレートピン用ランド１７８ｃには一番ストレートピン用貫通孔１８０ｃが設けられ、二番ストレートピン９６ｄに対応する二番ストレートピン用ランド１７８ｄには二番ストレートピン用貫通孔１８０ｄが設けられている。

また、第２回路基板１１０には、第１回路基板１０４に設けられた支柱１６６、１６６に対応する位置に、これら支柱１６６、１６６を挿通するための支柱用貫通孔１８２、１８２が設けられている。この支柱用貫通孔１８２の内径寸法は、上記した支柱１６６の縮径した部分の外径と同じ寸法に設定されている。更に、図６から明らかなように、第２回路基板１１０には、他のデバイスとの接続に用いられる接続突起１１２が複数設けられている。これら接続突起１１２は、第２配線パターン１４６と所定位置で電気的に接続されている。

このような第２回路基板１１０は、トランス６Ａが表面実装された第１基板１０４上に配設される。詳しくは、以下の通りである。

第２回路基板１１０につき、切欠１７４が第１回路基板１０４上のトランス６Ａに、ストレートピン用貫通孔１７８がトランス６Ａのストレートピン９６に、支柱用貫通孔１８２が第１回路基板１０４上の支柱１６６に、それぞれ対応するように位置決めし、この状態で、第２回路基板１１０と第１回路基板１０４とを互いに近付ける。これにより、トランス６Ａの頭部が第２回路基板１１０の切欠１７４内に位置付けられ、支柱１６６が支柱用貫通孔１８２に挿通され、一番ストレートピン９６ａが一番ストレートピン用貫通孔１８０ａに、二番ストレートピン９６ｂが二番ストレートピン用貫通孔１８０ｂに、一番ストレートピン９６ｃが一番ストレートピン用貫通孔１８０ｃに、二番ストレートピン９６ｄが二番ストレートピン用貫通孔１８０ｄにそれぞれ挿通される。この後、各ストレートピン用貫通孔１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１８０ｄから突出した各ストレートピン９６ａ、９６ｂ、９６ｃ、９６ｄの頭部と、各ストレートピン用貫通孔１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１８０ｄの周縁に位置する各ストレートピン用ランド１７８ａ、１７８ｂ、１７８ｃ、１７８ｄとを半田付けして電気的に接続する。また、支柱１６６と支柱用貫通孔１８２の内面とを接着剤で固定する。これにより、第１回路基板１０４と第２回路基板１１０とは組み合わされ、図１に示すような本発明に係るコンバーター２が形成される。

上記したように、トランス６Ａにおいては、ストレートピン９６を備えることにより、第１回路基板１０４の上方に位置する第２回路基板１１０との接続も精度良く容易に行うことができる。
なお、第２回路基板１１０には、必要に応じて各種電子部品を実装しても構わない。

本発明に係るコンバーター２は、トランス６Ａのピン９４がピン保持具９０により保持され、表面実装用の端子（平坦部９７）が所定位置に位置付けられていることから、表面実装用の端子（平坦部９７）のコプラナリティが優れており、第１回路基板１０４への表面実装がし易く組立作業性に優れており、製品における不良品の発生率も低く抑えることができる。また、ピン保持具９０の働きにより、Ｌ形ピン９５よりも長いストレートピン（補助ピン）９６が設計通りの所定位置に位置付けられるので、上方の第２回路基板１１０との接続も容易に行うことができる。このように、ストレートピン９６を有する本発明に係るトランス６Ａによれば、複数の回路基板が多段階に重ねられる構造のコンバーター２の製造も容易に行うことができる。

２ コンバーター
６ 電子部品
６Ａ トランス
６Ｂ 電子機能部品
１０ 第１巻線
２０ 第２巻線
３０ 第３巻線
４０ 第４巻線
９０ ピン保持具
９１ 枠体
９２、９３ 台座部
９５ａ 一番Ｌ形ピン（一次側）
９５ｂ 二番Ｌ形ピン（一次側）
９５ｃ 三番Ｌ形ピン（一次側）
９５ｄ 四番Ｌ形ピン（一次側）
９５ｅ 一番Ｌ形ピン（二次側）
９５ｆ 二番Ｌ形ピン（二次側）
９５ｇ 三番Ｌ形ピン（二次側）
９５ｈ 四番Ｌ形ピン（二次側）
９６ａ 一番ストレートピン（一次側）
９６ｂ 二番ストレートピン（一次側）
９６ｃ 一番ストレートピン（二次側）
９６ｄ 二番ストレートピン（二次側）
９７ 平坦部（脚部）
１２０ コイル部
１２６ コア体
１２８ トップコア
１３０ ボトムコア

Claims (4)

1. 平角導線からなる一次コイル及び二次コイルと、
   前記一次コイルの一方端部に接続されている第１ピンと、
   前記一次コイルの他方端部に接続されている第２ピンと、
   前記二次コイルの一方端部に接続されている第３ピンと、
   前記二次コイルの他方端部に接続されている第４ピンと、
   前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンを、それぞれ所定位置に位置付けるように保持しているピン保持具と、を備え、
   前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンは、回路基板に設けられた対応する接続部と接続される端子となるべき脚部をそれぞれ有している、トランス。
2. 前記一次コイルの一方端部、前記一次コイルの他方端部、前記二次コイルの一方端部及び前記二次コイルの他方端部には、端部貫通孔がそれぞれ設けられており、
   前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンは、それぞれ対応する前記端部貫通孔に挿通され、半田付けされている、請求項１に記載のトランス。
3. 第１回路基板と、
   前記第１回路基板に実装されている請求項１又は２に記載のトランスと、を備え、
   前記第１回路基板は、前記第１ピンの脚部と対応する第１接続部、前記第２ピンの脚部と対応する第２接続部、前記第３ピンの脚部と対応する第３接続部及び前記第４ピンの脚部と対応する第４接続部を有し、
   前記トランスは、前記第１ピンの脚部が前記第１接続部に、前記第２ピンの脚部が前記第２接続部に、前記第３ピンの脚部が前記第３接続部に、前記第４ピンの脚部が前記第４接続部に、それぞれ接続されている、電子モジュール。
4. 前記トランスは、
   補助コイルと、
   前記補助コイルの一方端部に接続されている第１補助ピンと、
   前記補助コイルの他方端部に接続されている第２補助ピンと、
   を更に有しており、
   前記第１補助ピン及び前記第２補助ピンは、前記第１ピン、前記第２ピン、前記第３ピン及び前記第４ピンよりも長く、それぞれ所定位置に位置付けられるように前記ピン保持具に保持されており、
   前記第１回路基板の上方には、第２回路基板が更に配設されており、この第２回路基板には、前記第１補助ピンと対応する第１補助ピン用接続部及び前記第２補助ピンと対応する第２補助ピン用接続部が設けられており、前記第１補助ピンが前記第１補助ピン用接続部に、前記第２補助ピンが前記第２補助ピン用接続部に、それぞれ接続されている、請求項３に記載の電子モジュール。

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