JP3009165B2 - インターフェイスモジュールの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インターフェイスモジュールの製造方法に
関し、更に詳しくいえば、LAN、コンピュータとコンピ
ュータ間の通信、あるいはデータ端末間の通信等におけ
るディジタル信号伝送用のインターフェイスモジュール
を製造する際に用いられ、特に、小型で良好な特性を有
するインターフェイスモジュールを、簡単に、しかも歩
留り良く製造できるようにしたインターフェイスモジュ
ールの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

第７図は、従来のインターフェイス回路であり、図中
１はインターフェイス回路全体、２はドライバ、３はレ
シーバ、４〜７はLPF（ローパスフィルタ）、PT1、PT2
はパルストランス、NF1、NF2はノイズフィルタ（コモン
モードチョーク）、C₁及びC₂はコンデンサを示す。

インターフェイス回路全体１は、送信部及び受信部か
ら成り、送信部はLPF4、５、パルストランスPT1、コン
デンサC₁及びノイズフィルタNF1で構成され、受信部
は、LPF6、７、パルストランスPT2、コンデンサC₂及び
ノイズフィルタNF2で構成されている。

そして、LPF4及び５は、高調波成分（ノーマルモード
のノイズ）を除去するものであり、LPF6及び７は、伝送
路で混入したノイズを除去するものである。

また、パルストランスPT1、PT2は、入出力を絶縁し、
ノイズフィルタNF1、NF2は、コモンモードノイズを除去
するものである。

ドライバ２からLPF4へ送られるディジタル信号は方形
波であり、この信号がLPF4、５を通過すると、高調波成
分が除去されてほぼ正弦波に近い波形となる。この信号
は、ノイズフィルタNF1でコモンモードノイズを除去し
て送信する。また、受信側の入力信号は、ノイズフィル
タNF2でコモンモードノイズを除去し、LPF6、７で伝送
路で混入したノイズを除去してレシーバ３へ送る。

上記の回路構成を有するインターフェイス回路を実装
する場合、次のようにしていた。

（１） LPFを構成するコイル及びコンデンサ素子、パ
ルストランス、ノイズフィルタ（コモンモードチョー
ク）等の部品を用い、プリント配線基板の片面上に、上
記個々の部品を搭載して半田付け等を行い、インターフ
ェイス回路を組み立てる。

（２） モジュール化したLPF素子を用い、この素子
と、パルストランス、ノイズフィルタ等の部品をプリン
ト配線基板の片面上に搭載してインターフェイス回路を
組み立てる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のものにおいては次のような欠点が
あった。

（１） バラバラの部品を、プリント配線基板の片面上
に配置していたため、小型化が困難であった。

（２） インターフェイス回路で使用する周波数は、数
MHz〜数10MHzと高い。このため、インターフェイス回路
を小型化するのに、常に部品の間隔を小さくすると、部
品と部品との間隔が近くなったことにより、クロストー
クが発生したり、あるいは、コモンモードのインピーダ
ンスの特性が劣化したりする。

従って、特性を維持して小型化をするのは困難であっ
た。

（３） インターフェイス回路を小型化するため、プリ
ント配線基板の両面に部品を搭載することも考えられて
いたが、単にプリント配線基板の両面に部品を搭載する
だけでは、基板が薄いため、上記（２）と同様に、クロ
ストークが発生することもあり、特性劣化が起こる。

（４） 使用する周波数が高いため、単に小型化を図る
と、組み立て時の再現性が悪く、必要な特性を出しにく
い。また製品の歩留りも悪い。

本発明は、上記のような従来の欠点を解消し、小型で
特性の良好なインターフェイスモジュールを、簡単に、
しかも歩留り良く製造できるようにすることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するため、送信部及び受信
部を、それぞれ２つのローパスフィルタと、パルストラ
ンスと、ノイズフィルタ（コモンモードチョーク）とで
構成し、これらを一体化させたインターフェイスモジュ
ールの製造方法において、 （イ） ケースに端子ピンを植設する工程と、 （ロ） コイルを巻装してパルストランス及びノイズフ
ィルタを組み立てる工程と、 （ハ） 端子ピンを植設したケースに、パルストランス
及びノイズフィルタを搭載して、上記端子ピンへの結線
を行い、１つの部品にする工程と、 （ニ） プリント配線基板の一方の面上に、送信部及び
受信部のローパスフィルタの一方を搭載し、他方の面上
に、ローパスフィルタの他方を搭載し、互いに送信部及
び受信部のローパスフィルタ同志が、長手方向中心線の
両側で、プリント配線基板を挟んで対向するように配置
して結線し、更に、プリント配線基板には、取り付け用
の孔をあけて１つのローパスフィルタ部品を組み立てる
工程と、 （ホ） 上記（ハ）に記載した部品上に、上記（ニ）に
記載したフィルタ部品を搭載し、前記フィルタ部品に設
けた孔に、端子ピンを挿入した後、半田付け等により、
両者を固着すると同時に、電気的接続を行う工程とを設
けたものである。

〔作用〕

本発明は上記のように構成したので、次のような作用
がある。

上記構成の内、（ハ）の工程により組み立てられた部
品と、（ニ）の工程により組み立てられたローパスフィ
ルタ部品は、それぞれ別々に組み立てた後、特性を測定
してチエックし、不良品を取り除く。

その後、良品のみの部品を互いに一体化し、組み立て
を行う。この最後の組み立てにおいては、ローパスフィ
ルタ部品に設けられた孔内に、端子ピンの一端を挿入
し、半田付け等を行って、電気的結線と機械的な固着と
を同時に行う。また、組み立て時の位置決めも自動的に
でき、インターフェイスモジュールの組み立てが簡単に
できる。

更に、完成したインターフェイスモジュールは、上記
のように配置されているから、送信部と受信部との間の
クロストークが減少し、かつ、入出力間のインパーダン
スも高くとれると共に、小型化が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第６図は、本発明の１実施例を示した図で
あり、第１図は、端子ピンの植設工程を示した図、第２
図は、トロイダルコイルの実装工程を示した図、第３図
はLPF部品の組立工程を示した図、第４図は、完成した
インターフェイスモジュールの斜視図、第５図は、完成
したインターフェイスモジュールの平面図、第６図は、
インターフェイスモジュールの組立工程を示すフローチ
ャートである。

図中、第７図と同符号は同一のものを示し、８はケー
ス、９はプリント配線基板、10は端子ピン、11は切欠
部、12は孔を示す。

この実施例では、第７図に示した回路と同じ回路のイ
ンターフェイスモジュールを製造するものであり、カッ
コ内の数字は、第６図の各工程の番号を示す。

先ず、第１図に示したように、例えば樹脂等の絶縁性
のケース８に、端子ピン10を植設する（100）。この端
子ピン10は、ケース８を作る際にモールドによって設け
てもよく、また、予めケース８を作り、このケース８に
所定の孔をあけた後、端子ピンを打ち込みにより設けて
もよい。次に、上記のケース８とは別に、第７図に示し
たパルストランスPT1、PT2やノイズフィルタ（コモンモ
ードチョーク）NF1、NF2のトロイダルコイルを作る（10
1）。これらのトロイダルコイルは、手作業により、コ
アにコイルを巻き付けて製作する。

続いて、第２図に示したように、端子ピン10を植設し
たケース８上に、上記のトロイダルコイルを搭載し（10
2）、該コイルのリード線を端子ピン10に巻き付けるこ
とにより、ケース８の所定の部分にパルストランスPT
1、PT2とノイズフィルタNF1、NF2を組み込み、１つの部
品とする（103）。

この第２図に示した部品とは別に、第３図に示したよ
うに、プリント配線基板９上にコイルＬやコンデンサＣ
を搭載して結線すると共に、所定の位置に、取り付け用
の孔12をあけてLPFを組み立てる（104）。また、同時に
コンデンサC₁、C₂も組み込む。

この場合、プリント配線基板９の長手方向中心線Ａ−
Ｂの両側に、それぞれ送信部と受信部のローパスフィル
タを配置する。そして、送信部と受信部のローパスフィ
ルタは、それぞれ一方（LPF4、LPF6）をプリント配線基
板９の一面（例えば図示の面）に配置し、他方（LPF5、
LPF7）をプリント配線基板９の他方の面（図示の面の裏
側の面）に配置すると共に、送信部のローパスフィルタ
同志（LPF4、LPF5）及び受信部のローパスフィルタ同志
（LPF6、LPF7）が互いにプリント配線基板９を挟んで対
向するように配置して一体化し、１つのLPF部品とす
る。

なお、このLPFを組み立て易くするため、プリント配
線基板９の片側（LPFと逆方向）の角部に切欠部11を設
けておく。

このようにして、第２図及び第３図に示した部品を組
み立てた後、両部品を一体化する。先ず、第２図に示し
た部品（トロイダルコイルを組み込んだケース）上に、
第３図に示した部品（LPF）を搭載する。

この時、プリント配線基板９に設けた孔12に、ケース
８上に突出した端子ピン10を挿入し、半田付けにより両
者を固着すると共に、電気的接続をする（105）。その
結果、第４図及び第５図に示したようなインターフェイ
スモジュールが得られる。

上記のようにして組み立てられたインターフェイスモ
ジュールは、第４図、及び第５図に示したように、送信
部と受信部をそれぞれ２つのローパスフィルタ４、５及
び６、７と、パルストランスPT1、PT2と、ノイズフィル
タNF1、NF2等で構成し、長手方向中央線Ａ−Ｂの両側
に、それぞれ送信部と受信部とを独立して、ローパスフ
ィルタ、パルストランス、及びノイズフィルタの順で配
列する。

なお、ローパスフィルタの配置は、上記第３図のとお
りである。

例えば、プリント配線基板９の一面にLPF4とLPF6を配
置したら、他の面には、LPF4の裏側の面上にLPF5を配置
し、LPF6の裏側の面上にLPF7を配置する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば次のような効果
がある。

（１） 端子ピンを植設したケースにパルストランスと
ノイズフィルタを実装した部品と、ローパスフィルタ部
品とを予め別々に組み立てておき、特性のチエックをし
た後、それぞれの良品部品を組み合わせて一体化し、イ
ンターフェイスモジュールを組み立てるものである。

したがって、製品の歩留りが向上し、コストダウンが
可能となる。

（２） 最終組み立ての際、位置決め、機械的な結合
（部品間の固着）、及び電気的接続を、簡単で、しかも
同時に行うことができる。

（３） ローパスフィルタの配置を、上記のようにして
いるから、小型化が可能（プリント配線板の両面に配置
したため）で、送受信部間のクロストークも少なくな
り、しかもコモンモードノイズに対するインピーダンス
も良好になる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の実施例を示した図であり、 第１図は端子ピンの植設工程を示した図、 第２図はトロイダルコイルの実装工程を示した図、 第３図はLPF部品の組立工程を示した図、 第４図は完成したインターフェイスモジュールの斜視
図、 第５図は完成したインターフェイスモジュールの平面図
である。 また、第７図は従来のインターフェイス回路である。 ８……ケース ９……プリント配線基板 10……端子ピン 11……切欠部 12……孔

フロントページの続き (72)発明者 福島 敬 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−240008（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−137626（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−26163（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−27524（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−193316（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−173971（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−97220（ＪＰ，Ｕ) 電子回路のノイズ技術，山崎弘郎，オ ーム社，昭和61年５月20日発行，ｐ119 〜202

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送信部及び受信部を、それぞれ２つのロー
   パスフィルタ（４、５及び６、７）と、パルストランス
   （PT1、PT2）と、ノイズフィルタ（コモンモードチョー
   ク）（NF1、NF2）とで構成し、これらを一体化させたイ
   ンターフェイスモジュールの製造方法において、 （イ） ケース（８）に端子ピン（10）を植設する工程
   と、 （ロ） コイルを巻装してパルストランス（PT1、PT2）
   及びノイズフィルタを組み立てる工程と、 （ハ） 端子ピン（10）を植設したケース（８）に、パ
   ルストランス（PT1、PT2）及びノイズフィルタ（NF1、N
   F2）を搭載して、上記端子ピン（10）への結線を行い、
   １つの部品にする工程と、 （ニ） プリント配線基板（９）の一方の面上に、送信
   部及び受信部のローパスフィルタの一方（４、６）を搭
   載し、他方の面上に、ローパスフィルタの他方（５、
   ７）を搭載し、互いに送信部及び受信部のローパスフィ
   ルタ同志が、長手方向中心線（Ａ−Ｂ）の両側で、プリ
   ント配線基板（９）を挟んで対向するように配置して結
   線し、更に、プリント配線基板（９）には、取り付け用
   の孔（12）をあけて１つのローパスフィルタ部品を組み
   立てる工程と、 （ホ） 上記（ハ）に記載した部品上に、上記（ニ）に
   記載したフィルタ部品を搭載し、前記フィルタ部品に設
   けた孔（12）に、端子ピン（10）を挿入した後、半田付
   け等により、両者を固着すると同時に、電気的接続を行
   う工程とから成ることを特徴とするインターフェイスモ
   ジュールの製造方法。