(57)【要約】【課題】コモンモードフィルタのモード変換特性の低減を実現しつつ、高いインダクタンスを得る。【解決手段】コモンモードフィルタ１は、巻芯部１１ａに同一のターン数でそれぞれ巻回された第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２を備えている。ワイヤＷ１，Ｗ２はそれぞれ、第１の巻回エリアＡＲ１にターン数ｍ１で巻回され、第２の巻回エリアＡＲ２にターン数ｍ２で巻回される。巻回エリアＡＲ１内のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（１≦ｎ１≦ｍ１−１）とワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の線間距離Ｄ１は、ワイヤＷ１の第ｎ１ターンとワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の線間距離Ｄ２よりも短い。また、巻回エリアＡＲ２内のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｍ１＋１≦ｎ２≦ｍ１＋ｍ２−１）とワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の線間距離Ｄ３は、ワイヤＷ２の第ｎ２ターンとワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の線間距離Ｄ４よりも短い。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の一端側及び他端側に第１及び第２の巻回エリアをそれぞれ有する巻芯部と、
前記巻芯部に巻回された第１のワイヤからなる第１のコイルと、
前記巻芯部に前記第１のワイヤと同一のターン数で巻回された第２のワイヤからなる第２のコイルとを備え、
前記第１のワイヤは、前記第１の巻回エリアに第１のターン数ｍ１（ｍ１は正数）で巻回された第１の巻線パターンと、前記第２の巻回エリアに第２のターン数ｍ２（ｍ２は正数）で巻回された第２の巻線パターンとを有し、
前記第２のワイヤは、前記第１の巻回エリアに前記第１のターン数ｍ１で巻回された第３の巻線パターンと、前記第２の巻回エリアに前記第２のターン数ｍ２で巻回された第４の巻線パターンとを有し、
前記第１の巻回エリアにおいて、前記第２のワイヤの第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と前記第１のワイヤの第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、前記第１のワイヤの第ｎ１ターンと前記第２のワイヤの第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短く、
前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と前記第２のワイヤの第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、前記第２のワイヤの第ｎ２ターンと前記第１のワイヤの第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い、ことを特徴とするコモンモードフィルタ。
【請求項２】
前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部にバイファイラ巻きされている、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項３】
前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤと前記第２のワイヤの同一ターンどうしは前記巻芯部の前記一端側及び前記他端側にそれぞれ位置し、
前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤと前記第２のワイヤの同一ターンどうしは前記巻芯部の前記他端側及び前記一端側にそれぞれ位置する請求項２に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項４】
前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、
前記第１の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第２の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成している、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項５】
前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されている、請求項４に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項６】
前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、
前記第１の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第１ターンは、前記第１のワイヤの第１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第２の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されている、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項７】
前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されている、請求項６に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項８】
前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、
前記第１の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第２の巻回エリアにおいて、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第２のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されている、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項９】
前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記第２のワイヤの同一ターンと次ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されている、請求項８に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１０】
前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、
前記第１の巻回エリアにおいて、
前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第２のワイヤの第１ターンは、前記第１のワイヤの第１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、
前記第２の巻回エリアにおいて、
前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋１ターンは、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成している、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１１】
前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、
前記第１のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第２のワイヤの同一ターンと前ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されている、請求項１０に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１２】
前記巻芯部は、前記第１の巻回エリアと前記第２の巻回エリアとの間に位置するスペースエリアをさらに含む、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１３】
前記第１のターン数ｍ１と前記ターン数ｍ２との差が、第１のワイヤＷ１又は第２のワイヤＷ２の全ターン数の１／４以下である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１４】
前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２との差が２ターン以下である、請求項１３に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１５】
前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２との差が１ターン以下である、請求項１４に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１６】
前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２が同じ（ｍ１＝ｍ２）である、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１７】
前記第１及び第３の巻線パターンは第１の巻線ブロックを構成しており、
前記第２及び第４の巻線パターンは第２の巻線ブロックを構成しており、
前記第１及び第２の巻線ブロックの組み合わせからなる単位巻線構造が前記巻芯部に複数設けられている、請求項１乃至１６のいずれか一項に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１８】
前記第１及び第３の巻線パターンは、第１の巻線ブロックと、前記第１の巻線ブロックよりも前記巻芯部の軸方向の中央寄りに配置され、前記第１の巻線ブロックと異なる巻線構造を有する第３の巻線ブロックを構成しており、
前記第２及び第４の巻線パターンは、第２の巻線ブロックと、前記第２の巻線ブロックよりも前記巻芯部の軸方向の中央寄りに配置され、前記第２の巻線ブロックと異なる巻線構造を有する第４の巻線ブロックを構成しており、
前記第１及び第２の巻線ブロックは、２層レイヤ巻き構造を有し、
前記第３及び第４の巻線ブロックは、単層バイファイラ巻き構造を有し、
前記第１の巻線ブロックと前記第３の巻線ブロックは第１のサブスペースによって分割されており、前記第２の巻線ブロックと前記第４の巻線ブロックは第２のサブスペースによって分割されている、請求項１に記載のコモンモードフィルタ。
【請求項１９】
前記第３の巻線ブロックの少なくとも一つの隣接ターンは第３のサブスペースによって分割されており、
前記第４の巻線ブロックの少なくとも一つの隣接ターンは第４のサブスペースによって分割されている、請求項１８に記載のコモンモードフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコモンモードフィルタに関し、特にコモンモードフィルタの巻線構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
差動伝送方式の伝送路を構成する２本の信号線それぞれに設けられ、互いに磁気結合する２つのインダクタンスによって構成されるコモンモードフィルタが知られている。コモンモードフィルタを差動伝送方式の伝送路に挿入することで、コモンモードのノイズ電流だけを選択的に除去することが可能になる。
【０００３】
コモンモードフィルタの具体的な構造としては、トロイダルコアを用いるものと、ドラムコアを用いるものとが知られている。トロイダルコアを用いる場合、コア内部にギャップがなく、高い実効透磁率を有することから、高いノイズ除去性能を得ることができる一方、自動巻線が困難で手動巻線に頼らざるを得ないため、特性のバラつきが大きくなる。これに対し、ドラムコアを用いる場合、トロイダルコアほどの高いノイズ除去性能を得ることは困難である一方、自動巻線工法を用いることができるので、特性のバラつきを小さくできる。また、自動巻線工法が利用できることから、ドラムコアタイプのコモンモードフィルタは量産に適している。
【０００４】
特許文献１，２には、ドラムコアを用いて構成したコモンモードフィルタの例が開示されている。特許文献１の例では、それぞれインダクタンスを構成する２つのワイヤが、２層構造で巻回されている。一方、特許文献２の例では、それぞれインダクタンスを構成する２つのワイヤが、ペア線として同時に巻回されている。一般に、前者の巻き方はレイヤ巻きと呼ばれ、後者の巻き方はバイファイラ巻きと呼ばれる。また、特許文献３には、ドラムコアへのワイヤの巻回を行うために使用される自動巻線機の例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４７８９０７６号公報
【特許文献２】特許第３９７３０２８号公報
【特許文献３】特許第４７３７２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで近年、車載用ＬＡＮにおけるイーサーネットの採用が進んでいる。車載用イーサーネットに用いられるコモンモードフィルタには、従来にもまして、安定した特性と高いノイズ低減性能が要求される。これに関し、ドラムコアタイプのコモンモードフィルタは、上述したように特性のバラつきを小さくできる点に特長を有している。したがって、ドラムコアタイプのコモンモードフィルタのノイズ低減性能を改善できれば、車載用イーサーネット用として最適なコモンモードフィルタを得ることが可能になる。
【０００７】
高いノイズ低減性能として具体的に求められるのは、コモンモードフィルタに入力されたディファレンシャル信号成分のうち、コモンモードノイズに変換されて出力される割合を示すモード変換特性（Ｓｃｄ）の低減である。そこで、これを解決すべく本発明の発明者が研究を進めた結果、コモンモードフィルタにおけるモード変換特性の低減には、一対のワイヤの互いに異なるターン間に発生する容量（以下、「異ターン間容量」と称する）のバランスが大きく関わっていることが判明した。また、高いインダクタンス値も要求され、そのためにはコイルのターン数を多くすることが得策である。
【０００８】
したがって、本発明の目的のひとつは、一対のコイルの各々に発生する異ターン間容量のバランスを取ることによってモード変換特性の低減を実現しつつ、高いインダクタンスも実現できるドラムコアタイプのコモンモードフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明によるコモンモードフィルタは、長手方向の一端側及び他端側に第１及び第２の巻回エリアをそれぞれ有する巻芯部と、前記巻芯部に巻回された第１のワイヤからなる第１のコイルと、前記巻芯部に前記第１のワイヤと同一のターン数で巻回された第２のワイヤからなる第２のコイルとを備え、前記第１のワイヤは、前記第１の巻回エリアに第１のターン数ｍ１（ｍ１は正数）で巻回された第１の巻線パターンと、前記第２の巻回エリアに第２のターン数ｍ２（ｍ２は正数）で巻回された第２の巻線パターンとを有し、前記第２のワイヤは、前記第１の巻回エリアに前記第１のターン数ｍ１で巻回された第３の巻線パターンと、前記第２の巻回エリアに前記第２のターン数ｍ２で巻回された第４の巻線パターンとを有し、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第２のワイヤの第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と前記第１のワイヤの第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、前記第１のワイヤの第ｎ１ターンと前記第２のワイヤの第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短く、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と前記第２のワイヤの第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、前記第２のワイヤの第ｎ２ターンと前記第１のワイヤの第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短いことを特徴とする。
【００１０】
第１の巻回エリアでは第２のワイヤの第ｎ１ターンと第１のワイヤの第ｎ１＋１ターンとの間に跨って発生する分布容量が大きくなるが、第２の巻回エリアでは第１のワイヤの第ｎ２ターンと第２のワイヤの第ｎ２＋１ターンと間に跨って発生する分布容量が大きくなるので、異ターン間容量を第１及び第２のワイヤの両方に対して均一に発生させることができ、第１及び第２のワイヤのインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００１１】
本発明において、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部にバイファイラ巻きされていることが好ましい。この場合において、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤと前記第２のワイヤの同一ターンどうしは前記巻芯部の前記一端側及び前記他端側にそれぞれ位置し、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤと前記第２のワイヤの同一ターンどうしは前記巻芯部の前記他端側及び前記一端側にそれぞれ位置することが好ましい。この構成によれば、バイファイラ巻きを採用したコモンモードフィルタにおいて、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００１２】
本発明において、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成していることが好ましい。この場合、前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されていることが好ましい。この構成によれば、２層のレイヤ巻きを採用したコモンモードフィルタにおいて、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。また、この構成によれば、第１及び第２の巻回ブロックの両方において、１層目の巻線層を主に第１のワイヤで構成し、２層目の巻線層を主に第２のワイヤで構成するので、巻線構造が比較的シンプルであり、第１及び第２のワイヤを容易に巻回することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第１ターンは、前記第１のワイヤの第１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されていることが好ましい。この場合、前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されていることが好ましい。この構成によれば、２層のレイヤ巻きを採用したコモンモードフィルタにおいて、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。また、この構成によれば、第１及び第２の巻回ブロックの両方において、１層目の巻線層を主に第１のワイヤで構成し、２層目の巻線層を主に第２のワイヤで構成するので、巻線構造が比較的シンプルであり、第１及び第２のワイヤを容易に巻回することができる。
【００１４】
本発明において、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの第ｍ１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第１のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第２のワイヤの第ｍ１＋ｍ２ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されていることが好ましい。この場合、前記第２のワイヤの第１〜第ｍ１−１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと次ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２−１ターンは、前記第２のワイヤの同一ターンと次ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されていることが好ましい。この構成によれば、２層のレイヤ巻きを採用したコモンモードフィルタにおいて、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００１５】
本発明において、前記第１及び第２のワイヤは、前記巻芯部の表面に直接巻回された１層目の巻線層と、前記１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、前記第１の巻回エリアにおいて、前記第１のワイヤの第１〜第ｍ１ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第２のワイヤの第１ターンは、前記第１のワイヤの第１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成しており、前記第２の巻回エリアにおいて、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記巻芯部の表面に直接巻回されて前記１層目の巻線層を構成しており、前記第１のワイヤの第ｍ１＋１ターンは、前記第２のワイヤの第ｍ１＋１ターンに隣接しながら前記巻芯部の表面に直接巻回されており、前記第１のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記１層目の巻線層に重ねて巻回されて前記２層目の巻線層を構成していることが好ましい。この場合、前記第２のワイヤの第２〜第ｍ１ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されており、前記第２のワイヤの第ｍ１＋２〜第ｍ１＋ｍ２ターンは、前記第１のワイヤの同一ターンと前ターンとによって形成される前記１層目の巻線層の谷間に嵌り込みながら巻回されていることが好ましい。この構成によれば、２層のレイヤ巻きを採用したコモンモードフィルタにおいて、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００１６】
本発明において、前記巻芯部は、前記第１の巻回エリアと前記第２の巻回エリアとの間に位置するスペースエリアをさらに含むことが好ましい。第１の巻回エリアと第２の巻回エリアとの間にスペースエリアを設ける場合には、このスペースエリア内で第１及び第２のワイヤをクロスさせることができる。したがって、第１及び第２のワイヤの位置関係が互いに逆転した２つの巻線ブロックを容易に実現でき、異ターン間容量の影響を十分に低減することができる。
【００１７】
本発明において、前記第１のターン数ｍ１と前記ターン数ｍ２との差が、第１のワイヤＷ１又は第２のワイヤＷ２の全ターン数の１／４以下であることが好ましい。この場合、前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２との差が２ターン以下であることが好ましく、前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２との差が１ターン以下であることがより好ましく、前記第１のターン数ｍ１と前記第２のターン数ｍ２が同じ（ｍ１＝ｍ２）であることが特に好ましい。
【００１８】
本発明において、前記第１及び第３の巻線パターンは第１の巻線ブロックを構成しており、前記第２及び第４の巻線パターンは第２の巻線ブロックを構成しており、前記第１及び第２の巻線ブロックの組み合わせからなる単位巻線構造が前記巻芯部に複数設けられていることが好ましい。第１及び第２のワイヤのターン数が非常に多い場合に、それらを細かく分割した場合には、粗く分割する場合よりも異ターン間容量のバランスを高めることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００１９】
本発明において、前記第１及び第３の巻線パターンは、第１の巻線ブロックと、前記第１の巻線ブロックよりも前記巻芯部の軸方向の中央寄りに配置され、前記第１の巻線ブロックと異なる巻線構造を有する第３の巻線ブロックを構成しており、前記第２及び第４の巻線パターンは、第２の巻線ブロックと、前記第２の巻線ブロックよりも前記巻芯部の軸方向の中央寄りに配置され、前記第２の巻線ブロックと異なる巻線構造を有する第４の巻線ブロックを構成しており、前記第１及び第２の巻線ブロックは、２層レイヤ巻き構造を有し、前記第３及び第４の巻線ブロックは、単層バイファイラ巻き構造を有し、前記第１の巻線ブロックと前記第３の巻線ブロックは第１のサブスペースによって分割されており、前記第２の巻線ブロックと前記第４の巻線ブロックは第２のサブスペースによって分割されていることが好ましい。この構成によれば、第１の巻線ブロックと第２の巻線ブロックとの間に複数のスペースを小刻みに設けることができ、第１の巻回エリアと第２の巻回エリアとの境界で第１のワイヤと第２のワイヤとをクロスさせる際、クロス前のターンからクロス後のターンまでの移動距離を短くすることができる。すなわち、第１の巻回エリアと第２の巻回エリアとの間のスペース幅を狭くすることができ、ワイヤの巻回作業において第１のワイヤと第２のワイヤとをクロスさせた直後のターンの巻き始め位置のバラつきを小さくすることができる。
【００２０】
本発明において、前記第３の巻線ブロックの少なくとも一つの隣接ターンは第３のサブスペースによって分割されており、前記第４の巻線ブロックの少なくとも一つの隣接ターンは第４のサブスペースによって分割されていることが好ましい。この構成によれば、第１の巻線ブロックと第２の巻線ブロックとの間にさらに多数のスペースを小刻みに設けることができ、第１の巻回エリアと第２の巻回エリアとの境界で第１のワイヤと第２のワイヤとをクロスさせる際、クロス前のターンからクロス後のターンまでの移動距離をさらに短くすることができる。すなわち、第１の巻回エリアと第２の巻回エリアとの間のスペース幅をさらに狭くすることができ、ワイヤの巻回作業において第１のワイヤと第２のワイヤとをクロスさせた直後のターンの巻き始め位置のバラつきをさらに小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、モード変換特性の低減を実現しつつ、高いインダクタンスを得ることが可能なコモンモードフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態による表面実装型のコモンモードフィルタ１の外観構造を示す略斜視図である。
【図２】図２は、コモンモードフィルタ１の基本的な電気回路図である。
【図３】図３は、図２に示したコモンモードフィルタ１のより詳細な等価回路図である。
【図４】図４は、一対のワイヤ間の分布容量について説明するための模式図である。
【図５】図５は、コモンモードフィルタの分布容量の発生モデルを示す等価回路図である。
【図６】図６は、コモンモードフィルタ１の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、コモンモードフィルタ２の巻線構造を説明するための模式図であって、（ａ）〜（ｃ）は一対のワイヤの隣接ターン間の位置関係を示す図であり、（ｄ）は異ターン間容量を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施の形態によるコモンモードフィルタ３の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図１０】図１０は、コモンモードフィルタ３の巻線構造を説明するための模式図であって、（ａ）〜（ｃ）は一対のワイヤの隣接ターン間の位置関係を示す図であり、（ｄ）は異ターン間容量を説明する図である。
【図１１】図１１は、本発明の第４の実施の形態によるコモンモードフィルタ４の巻線構造を示す断面図である。
【図１２】図１２は、コモンモードフィルタ４の巻線構造を説明するための模式図であって、（ａ）〜（ｃ）は一対のワイヤの隣接ターン間の位置関係を示す図であり、（ｄ）は異ターン間容量を説明する図である。
【図１３】図１３は、本発明の第５の実施の形態によるコモンモードフィルタ５の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図１４】図１４は、コモンモードフィルタ５の巻線構造を説明するための模式図であって、（ａ）〜（ｃ）は一対のワイヤの隣接ターン間の位置関係を示す図であり、（ｄ）は異ターン間容量を説明する図である。
【図１５】図１５は、本発明の第６の実施の形態によるコモンモードフィルタ６の巻線構造を模式的に示す断面図であって、（ａ）は巻線構造を示す断面図、（ｂ）は異ターン間容量を説明する図である。
【図１６】図１６は、本発明の第７の実施の形態によるコモンモードフィルタ７の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の第８の実施の形態によるコモンモードフィルタ８の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の第９の実施の形態によるコモンモードフィルタ９の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の第１の実施の形態による表面実装型のコモンモードフィルタ１の外観構造を示す略斜視図である。なお、本実施形態では、図１に示すように、後述する一対の鍔部１１ｂ，１１ｃの対向方向をｙ方向、後述する上面１１ｂｓ，１１ｃｓの面内でｙ方向と垂直な方向をｘ方向、ｘ方向とｙ方向の両方に垂直な方向をｚ方向と称する。
【００２５】
図１に示すように、コモンモードフィルタ１は、ドラムコア１１と、ドラムコア１１に取り付けられた板状コア１２と、ドラムコア１１に巻回されたワイヤＷ１，Ｗ２（第１及び第２のワイヤ）とを備えて構成される。ドラムコア１１は、断面が矩形である棒状の巻芯部１１ａと、巻芯部１１ａの両端に設けられた鍔部１１ｂ，１１ｃとを備え、これらが一体化された構造を有している。板状コア１２は、鍔部１１ｂ，１１ｃの下面（上面１１ｂｓ，１１ｃｓの反対側の面）と固着している。コモンモードフィルタ１は、ドラムコア１１の鍔部１１ｂ，１１ｃの上面１１ｂｓ，１１ｃｓを回路基板に対向させた状態で表面実装される。
【００２６】
ドラムコア１１及び板状コア１２は、比較的透磁率の高い磁性材料、例えばＮｉ−Ｚｎ系フェライトやＭｎ−Ｚｎ系フェライトの焼結体によって構成される。なお、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトなどの透磁率の高い磁性材料は、固有抵抗が低く導電性を有しているのが通常である。
【００２７】
鍔部１１ｂの上面１１ｂｓには２つの端子電極Ｅ１，Ｅ２が形成されており、鍔部１１ｃの上面１１ｃｓには２つの端子電極Ｅ３，Ｅ４が形成されている。端子電極Ｅ１，Ｅ２は、ｘ方向の一端側からこの順で配置される。同様に、端子電極Ｅ３，Ｅ４も、ｘ方向の一端側からこの順で配置される。端子電極Ｅ１〜Ｅ４には、ワイヤＷ１，Ｗ２の各端部が熱圧着により継線される。
【００２８】
ワイヤＷ１，Ｗ２は被覆導線であり、巻芯部１１ａに互いに同一の巻回方向で巻回されてコイル導体を構成する。ワイヤＷ１，Ｗ２のターン数も互いに同一である。本実施形態では、ワイヤＷ１，Ｗ２は単層のバイファイラ巻きによって巻回される。また、巻芯部１１ａの中ほどに位置する隣接ターン間にスペースが設けられ、これによってスペースエリアＳ１が構成される。この点については、後ほど再度詳しく説明する。スペースエリアＳ１以外の部分は、隣接ターン同士が密着して巻回されている。ワイヤＷ１の一端（鍔部１１ｂ側の端部）Ｗ１ａ，他端（鍔部１１ｃ側の端部）Ｗ１ｂはそれぞれ端子電極Ｅ１，Ｅ３に継線される。また、ワイヤＷ２の一端（鍔部１１ｂ側の端部）Ｗ２ａ，他端（鍔部１１ｃ側の端部）Ｗ２ｂはそれぞれ端子電極Ｅ２，Ｅ４に継線される。
【００２９】
図２は、コモンモードフィルタ１の基本的な電気回路図である。
【００３０】
図２に示すように、コモンモードフィルタ１は、端子電極Ｅ１とＥ３の間に接続されるインダクタ１０ａと、端子電極Ｅ２とＥ４の間に接続されるインダクタ１０ｂとが、互いに磁気結合した構成を有している。インダクタ１０ａ，１０ｂは、それぞれワイヤＷ１，Ｗ２によって構成される。この構成により、端子電極Ｅ１，Ｅ２を入力端、端子電極Ｅ３，Ｅ４を出力端とした場合、入力端から入力されたディファレンシャル信号は、コモンモードフィルタ１によってほとんど影響を受けず、出力端から出力される。一方、入力端から入力されたコモンモードノイズは、コモンモードフィルタ１によって大きく減衰し、出力端へはほとんど出力されないこととなる。
【００３１】
ここで、コモンモードフィルタは一般に、コモンモードフィルタの入力端に入力されたディファレンシャル信号の一部を、コモンモードノイズに変換して出力端から出力してしまう、という性質を有している。この性質はもちろん望ましいものではないので、コモンモードノイズに変換されるディファレンシャル信号の割合（上述したモード変換特性Ｓｃｄ）をある程度以下の値に抑えることが必要とされる。また、これとは別に、コモンモードフィルタには、できるだけ巻回数を多くすることが必要とされる。小さなサイズで必要なインダクタンスを得るためである。本実施形態によるコモンモードフィルタ１では、ワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係をその巻回方向の略中間地点で逆転させて異ターン間容量の偏りを解消することにより、上記課題を解決している。以下、詳しく説明する。
【００３２】
図３は、図２に示したコモンモードフィルタ１のより詳細な等価回路図である。
【００３３】
図３（ａ）に示すように、コモンモードフィルタ１は、本来のインダクタンスＬのほか、インダクタンスＬと並列な抵抗Ｒ０及びキャパシタンスＣ０を有している。さらに、ワイヤＷ１，Ｗ２による一対のインダクタンスＬ、Ｌ間にまたがって発生する分布容量Ｃ１を有している。図３（ｂ）は、図３（ａ）のコモンモードフィルタ１を説明の便宜上２つのブロックに分割したものであり、分割されたインダクタンスはそれぞれＬ／２となる。また、並列抵抗はＲ０／２となり、並列キャパシタンスは２Ｃ０となる。
【００３４】
図４は、一対のワイヤ間の分布容量について説明するための模式図である。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、例えばバイファイラ巻きされる一対のワイヤの同一ターン間には分布容量Ｃ１が発生しており、隣接ターン間の間隔ｄが広い場合にはそれらの間の分布容量は発生しない。一方、図４（ｂ）に示すように、隣接ターン間の間隔ｄが狭い場合には隣接ターン間に跨って分布する分布容量（異ターン間容量）Ｃ２が発生する。すなわち、一対のワイヤ間には分布容量Ｃ１，Ｃ２の両方が発生する。
【００３６】
図５は、コモンモードフィルタの分布容量の発生モデルを示す等価回路図である。
【００３７】
図５（ａ）に示すように、通常のバイファイラ巻きが施された一対のワイヤＷ１，Ｗ２からなるコモンモードフィルタにおいて、一対のコイル（インダクタンスＬ）をその中間位置で２分割した場合、各コイルは２つのインダクタンスＬ／２の直列接続となる。そして一対のコイルには同一ターン間の分布容量Ｃ１と隣接ターン間の分布容量Ｃ２が発生する（図４参照）。ここで分布容量Ｃ２は、コイルの分割に合わせて、一方のブロックの分布容量Ｃ２１と他方のブロックの分布容量Ｃ２２とに分けることができ、これらの分布容量Ｃ２１、Ｃ２２は共にワイヤＷ２側のコイルと並列に発生し、これによりワイヤＷ２によるＬＣ回路の共振点だけが変化し、モード変換特性Ｓｃｄも大きくなる。
【００３８】
一方、図５（ｂ）に示すように、バイファイラ巻きが施された一対のワイヤＷ１，Ｗ２の巻き順を中間位置で逆転させた場合、一方のブロックの分布容量Ｃ２１はワイヤＷ１側のコイルと並列に発生し、他方のブロックの分布容量Ｃ２２はワイヤＷ２側のコイルと並列に発生する。これにより、ワイヤＷ１によるＬＣ回路の共振点とワイヤＷ２によるＬＣ回路の共振点の両方が変化するが、２つの共振点のバランスは変化しない。したがって、Ｓｃｄを低減することができる。また、隣接ターン間の間隔ｄを狭くできるので、ターン数を増やしてインダクタンスを高くすることもできる。隣接ターン間の間隔ｄを狭くして隣接ターン間の分布容量Ｃ２が発生しても、上記のようにＳｃｄを低減することができるからである。
【００３９】
なお、以上の説明は２つのワイヤがバイファイラ巻きである場合の説明であるが、レイヤ巻きの場合も同様である。次に、コモンモードフィルタ１の構造について詳細に説明する。
【００４０】
図６は、コモンモードフィルタ１の巻線構造を模式的に示す断面図である。なお、この図は模式図であって、その形状、構造、各ターンの位置等は、実際のものとは微妙に異なっている。
【００４１】
図６に示すように、コモンモードフィルタ１は、ドラムコア１１の巻芯部１１ａにバイファイラ巻きにより巻回された一対のワイヤＷ１，Ｗ２を備えている。バイファイラ巻きとは、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２を１本ずつ交互に配置する巻き方のことであり、１次・２次の密な結合が必要な場合に好ましく用いられる。
【００４２】
第１のワイヤＷ１は、巻芯部１１ａの長手方向の一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルを構成しており、第２のワイヤＷ２は第１のワイヤＷ１と平行な状態のまま巻芯部１１ａの長手方向の一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルと磁気結合する第２のコイルを構成している。第１及び第２のコイルの巻回方向は同じであるので、第１のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きと、２のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きが同じになり、全体の磁束は強まる。以上の構成により、第１及び第２のコイルはコモンモードフィルタを構成している。
【００４３】
第１のワイヤＷ１と第２のワイヤＷ２は実質的に同じターン数であり、ともに偶数ターンであることが好ましい。本実施形態のワイヤＷ１，Ｗ２はともに６ターンである。なお、インダクタンスを高めるためにはターン数はできるだけ多い方がよい。
【００４４】
一対のワイヤＷ１，Ｗ２は、巻芯部１１ａの長手方向の一端側に位置する第１の巻回エリアＡＲ１内に設けられた第１の巻線ブロックＢＫ１と、巻芯部１１ａの長手方向の他端側に位置する第２の巻回エリアＡＲ２内に設けられた第２の巻線ブロックＢＫ２を構成している。第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間にはスペースエリアＳ１が設けられており、第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２はスペースエリアＳ１によって分割されている。
【００４５】
第１の巻線ブロックＢＫ１は、第１の巻回エリアＡＲ１に第１のターン数ｍ１＝３で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第１の巻線パターンＷＰ１と、第１の巻回エリアＡＲ１に同じく第１のターン数ｍ１＝３で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第３の巻線パターンＷＰ３との組み合わせで構成されている。また、第２の巻線ブロックＢＫ２は、第２の巻回エリアＡＲ２に第２のターン数ｍ２＝３で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第２の巻線パターンＷＰ２と、第２の巻回エリアＡＲ２に同じく第２のターン数ｍ２＝３で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第４の巻線パターンＷＰ４との組み合わせで構成されている。すなわち、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第１〜第３ターンは第１の巻線ブロックＢＫ１を構成しており、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第４〜第６ターンは第２の巻線ブロックＢＫ２を構成している。
【００４６】
図示のように、第１の巻線ブロックＢＫ１内のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されているが、第２の巻線ブロックＢＫ２においては位置関係が逆転し、ワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。
【００４７】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２及び第３ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２及び第３ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）であるのに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第４、第５及び第６ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第４、第５及び第６ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。
【００４８】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。また、このように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２を互いにクロスさせた場合、ワイヤＷ１，Ｗ２の終端部の位置関係が始端部と比べて逆転してしまい、そのままでは対応する端子電極Ｅ３，Ｅ４（図１参照）に接続できない場合が生ずる。このような場合、ワイヤＷ１，Ｗ２の終端部を再びクロスさせて、端子電極Ｅ１，Ｅ２にそれぞれ接続されるワイヤＷ１，Ｗ２の始端部の位置関係と同じ（平行）にすればよい。この点は、以下に示す他の実施の形態でも同様である。
【００４９】
そして本実施形態においては、第１の巻回エリア内ＡＲ１の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。尚、「線間距離」とは平行な２本のワイヤの中心間距離（ピッチ）をいう。線間距離Ｄ１及びＤ３は、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンにおける線間距離に等しい。
【００５０】
例えば、第１の巻回エリアＡＲ１において、第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンに接しているが、第１のワイヤＷ１の第１ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンに接していない。そのため、第２のワイヤＷ２の第１ターンと第１のワイヤＷ１の第２ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第２ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。そしてこのような関係は、ワイヤＷ１，Ｗ２の第２−第３ターン間においても成立する。
【００５１】
一方、第２の巻回エリアＡＲ２において、第１のワイヤＷ１の第４ターンは第２のワイヤＷ２の第５ターンに接しているが、第２のワイヤＷ２の第４ターンは第１のワイヤＷ１の第５ターンに接していない。そのため、第１のワイヤＷ１の第４ターンと第２のワイヤＷ２の第５ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第４ターンと第１のワイヤＷ１の第５ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。そしてこのような関係は、ワイヤＷ１，Ｗ２の第５−第６ターン間においても成立する。
【００５２】
このように、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなる。一方、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異なるターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００５３】
図７は、本発明の第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の巻線構造を模式的に示す断面図である。また、図８は、コモンモードフィルタ２の巻線構造を説明するための模式図である。
【００５４】
図７に示すように、コモンモードフィルタ２は、ドラムコア１１の巻芯部１１ａに２層レイヤ巻きにより巻回された一対のワイヤＷ１，Ｗ２を備えている。第１のワイヤＷ１は、巻芯部１１ａの長手方向の一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルを構成しており、第２のワイヤＷ２もまた、巻芯部１１ａの一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルと磁気結合する第２のコイルを構成している。第１及び第２のコイルの巻回方向は同じであるので、第１のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きと、第２のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きが同じになり、全体の磁束は強まる。以上の構成により、第１及び第２のコイルはコモンモードフィルタを構成している。
【００５５】
第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２は実質的に同じターン数であり、ともに偶数ターンであることが好ましい。本実施形態のワイヤＷ１，Ｗ２はともに８ターンである。なお、インダクタンスを高めるためにはターン数はできるだけ多いがよい。
【００５６】
一対のワイヤＷ１，Ｗ２は、巻芯部１１ａの長手方向の一端側に位置する第１の巻回エリアＡＲ１内に設けられた第１の巻線ブロックＢＫ１と、巻芯部１１ａの長手方向の他端側に位置する第２の巻回エリアＡＲ２内に設けられた第２の巻線ブロックＢＫ２を構成している。第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間にはスペースエリアＳ１が設けられており、第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２はスペースエリアＳ１によって分割されている。
【００５７】
第１の巻線ブロックＢＫ１は、第１の巻回エリアＡＲ１に第１のターン数ｍ１＝４で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第１の巻線パターンＷＰ１と、第１の巻回エリアＡＲ１に同じく第１のターン数ｍ１＝４で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第３の巻線パターンＷＰ３との組み合わせで構成されている。また、第２の巻線ブロックＢＫ２は、第２の巻回エリアＡＲ２に第２のターン数ｍ２＝４で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第２の巻線パターンＷＰ２と、第２の巻回エリアＡＲ２に同じく第２のターン数ｍ２＝４で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第４の巻線パターンＷＰ４との組み合わせで構成されている。すなわち、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第１〜第４ターンは第１の巻線ブロックＢＫ１を構成しており、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第５〜第８ターンは第２の巻線ブロックＢＫ２を構成している。
【００５８】
第１の巻線ブロックＢＫ１において、第１のワイヤＷ１の第１〜第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第１〜第３ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２ターンとの間の谷間に位置し、第２ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンと第３ターンとの間の谷間に位置し、第３ターンは第１のワイヤＷ１の第３ターンと第４ターンとの間の谷間に位置する。このように、第２のワイヤＷ２の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第１のワイヤＷ１の同一ターンの位置と一致しない。
【００５９】
第２のワイヤＷ２の第４ターン及び第５ターンは２層目に巻ききれない余剰ターンであり、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第２のワイヤＷ２の第４ターンは、第１のワイヤＷ１の第４ターンの隣に接して巻回されており、第１の巻線ブロックＢＫ１の一部をなしている。第２のワイヤＷ２の第５ターンは、第１のワイヤＷ１の第５ターンの隣に接して巻回されており、第２の巻線ブロックＢＫ２の一部をなしている。
【００６０】
第２のワイヤＷ２の第４ターンと第５ターンは本来２層目に形成されることが理想である。しかし、２層目の各ターンを１層目の隣接ターン間の谷間に配置させる場合、第２のワイヤＷ２の余剰ターンを支持する第１のワイヤＷ１の２ターン分のうちの片方が欠けることになるため、２層目のポジションを維持することができない。そのため、現実的な構造として、第４及び第５ターンについては最初から巻崩れた状態を採用している。
【００６１】
第２の巻線ブロックＢＫ２において、第１のワイヤＷ１の第５〜第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第６〜第８ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第２のワイヤＷ２の第６ターンは第１のワイヤＷ１の第５ターンと第６ターンとの間の谷間に位置し、第７ターンは第１のワイヤＷ１の第６ターンと第７ターンとの間の谷間に位置し、第８ターンは第１のワイヤＷ１の第７ターンと第８ターンとの間の谷間に位置する。すなわち、第２のワイヤＷ２の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第１のワイヤＷ１の同一ターンの位置と一致しない。
【００６２】
図示のように、第１の巻線ブロックＢＫ１内の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されているが、第２の巻線ブロックＢＫ２においては位置関係が逆転し、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。
【００６３】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２、第３及び第４ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２、第３及び第４ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）であるのに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第５、第６、第７及び第８ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第５、第６、第７及び第８ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。
【００６４】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。
【００６５】
また、本実施形態においては、第１の巻回エリア内ＡＲ１の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。
【００６６】
例えば図８（ａ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１において、第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンに接しているが、第１のワイヤＷ１の第１ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンに接していない。そのため、第２のワイヤＷ２の第１ターンと第１のワイヤＷ１の第２ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第２ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。そしてこのような関係は、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第２−第３ターン間や第３−第４ターン間においても成立する。
【００６７】
一方、図８（ａ）に示すように、第２の巻回エリアＡＲ２において、第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンに接しているが、第２のワイヤＷ２の第５ターンは第１のワイヤＷ１の第６ターンに接していない。そのため、第１のワイヤＷ１の第５ターンと第２のワイヤＷ２の第６ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第５ターンと第１のワイヤＷ１の第６ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。そしてこのような関係は、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第６−第７ターン間や第７−第８ターン間においても成立する。
【００６８】
その結果、図８（ｄ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなる。一方、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異なるターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００６９】
上記第２の実施の形態においては、１層目の巻線層の上に重ねて巻回されるべき第２のワイヤの余剰ターンが第１及び第２の巻線ブロック間のスペースエリアＳ１側（内側）に落ち込んでいるが、巻芯部の両端側（外側）に落ち込んでいてもよい。
【００７０】
図９は、本発明の第３の実施の形態によるコモンモードフィルタ３の巻線構造を模式的に示す断面図である。また、図１０は、コモンモードフィルタ３の巻線構造を説明するための模式図である。
【００７１】
図９に示すように、コモンモードフィルタ３の特徴は、第２のワイヤＷ２が巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、第１のワイヤＷ１が１層目の巻線層に重ねて巻回されて２層目の巻線層を構成しているが、１層目の巻線層に重ねて巻き切れない第１のワイヤＷ１の余剰ターンは、巻芯部１１ａの両端側に落ち込んでいることを特徴としている。第２の実施の形態と同様、ｍ１＝ｍ２＝４である。なお、第２の実施の形態と比べて第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の上下位置を逆転させたのは、最終的な線間距離Ｄ１〜Ｄ４の関係を第２の実施の形態と一致させるためであり、発明の説明の便宜のためである。第１のワイヤと第２のワイヤとの関係は相対的なものであって、例えば第１及び第２のワイヤの上下位置を第２の実施の形態と同じにした場合には後述する線間距離Ｄ１〜Ｄ４の関係が逆になるが、本発明が本質的に変わることはない。
【００７２】
第１の巻線ブロックＢＫ１において、第２のワイヤＷ２の第１〜第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第１のワイヤＷ１の第２〜第４ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第２のワイヤＷ２の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第１のワイヤＷ１の第２ターンは第２のワイヤＷ２の第１ターンと第２ターンとの間の谷間に位置し、第３ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンと第３ターンとの間の谷間に位置し、第４ターンは第２のワイヤＷ２の第３ターンと第４ターンとの間の谷間に位置する。すなわち、第１のワイヤＷ１の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第２のワイヤＷ２の同一ターンの位置と一致しない。
【００７３】
第１のワイヤＷ１の第１ターン及び第８ターンは２層目に巻ききれない余剰ターンであり、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第１のワイヤＷ１の第１ターンは、第２のワイヤＷ２の第１ターンの隣に接して巻回されており、第１の巻線ブロックＢＫ１の一部をなしている。第１のワイヤＷ１の第８ターンは、第２のワイヤＷ２の第８ターンの隣に接して巻回されており、第２の巻線ブロックＢＫ２の一部をなしている。
【００７４】
第１のワイヤＷ１の第１ターンと第８ターンは本来２層目に形成されることが理想である。しかし、２層目の各ターンを１層目の隣接ターン間の谷間に配置させる場合、第１のワイヤＷ１の余剰ターンを支持する第２のワイヤＷ２の２ターン分のうちの片方が欠けることになるため、２層目のポジションを維持することができない。そのため、現実的な構造として、第１及び第８ターンについては最初から巻崩れた状態を採用している。
【００７５】
第２の巻線ブロックＢＫ２において、第２のワイヤＷ２の第５〜第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第１のワイヤＷ１の第５〜第７ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第２のワイヤＷ２の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。詳細には、第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第５ターンと第６ターンとの間の谷間に位置し、第６ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンと第７ターンとの間の谷間に位置し、第７ターンは第２のワイヤＷ２の第７ターンと第８ターンとの間の谷間に位置する。このように、第１のワイヤＷ１の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第２のワイヤＷ２の同一ターンの位置と一致しない。
【００７６】
図示のように、第１の巻線ブロックＢＫ１内の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されているが、第２の巻線ブロックＢＫ２においては位置関係が逆転し、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。
【００７７】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２、第３及び第４ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２、第３及び第４ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）であるのに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第５、第６、第７及び第８ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第５、第６、第７及び第８ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。
【００７８】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。
【００７９】
また、本実施形態においては、第１の巻回エリア内ＡＲ１の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。
【００８０】
例えば図１０（ａ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１において、第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンに接しているが、第１のワイヤＷ１の第１ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンに接していない。そのため、第２のワイヤＷ２の第１ターンと第１のワイヤＷ１の第２ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第２ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。そしてこのような関係は、図１０（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第２−第３ターン間や第３−第４ターン間においても成立する。
【００８１】
一方、図１０（ａ）に示すように、第２の巻回エリアＡＲ２において、第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンに接しているが、第２のワイヤＷ２の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンに接していない。そのため、第１のワイヤＷ１の第５ターンと第２のワイヤＷ２の第６ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第５ターンと第１のワイヤＷ１の第６ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。そしてこのような関係は、図１０（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第６−第７ターン間や第７−第８ターン間においても成立する。
【００８２】
その結果、図１０（ｄ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなる。一方、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異なるターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００８３】
上記第１〜第３の実施の形態によるコモンモードフィルタ１〜３は、ワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を含めた第１の巻線ブロックＢＫ１の巻線構造と第２の巻線ブロックＢＫ２の巻線構造とが境界線Ｂに対して実質的に左右対称であるが、以下に示すように、本発明においてワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を含めた巻線構造の対称性は要求されない。
【００８４】
図１１は、本発明の第４の実施の形態によるコモンモードフィルタ４の巻線構造を示す断面図である。また、図１２は、コモンモードフィルタ４の巻線構造を説明するための模式図である。
【００８５】
図１１に示すように、コモンモードフィルタ４の特徴は、第１の巻線ブロックＢＫ１の１層目及び２層目に第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２をそれぞれ用い、第２の巻線ブロックＢＫ２の１層目及び２層目に第２及び第１のワイヤＷ２，Ｗ１をそれぞれ用い、第２の巻線ブロックＢＫ２では第１の巻線ブロックＢＫ１のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を上下反転させる点にある。また、第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２ともに２層目のワイヤの最終ターンを余剰ターンとして巻芯部１１ａの表面に落ち込ませている。つまり、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の第１の巻線ブロックＢＫ１と、第３の実施の形態によるコモンモードフィルタ３の第２の巻線ブロックＢＫ２とを組み合わせた巻線構造を有することを特徴としている。本実施形態においても、ｍ１＝ｍ２＝４である。
【００８６】
第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間にはスペースエリアＳ１が設けられており、第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２はスペースエリアＳ１によって分割されている。
【００８７】
第１の巻線ブロックＢＫ１において、第１のワイヤＷ１の第１〜第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第１〜第３ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２ターンとの間の谷間に位置し、第２ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンと第３ターンとの間の谷間に位置し、第３ターンは第１のワイヤＷ１の第３ターンと第４ターンとの間の谷間に位置する。このように、第２のワイヤＷ２の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第１のワイヤＷ１の同一ターンの位置と一致しない。
【００８８】
第２のワイヤＷ２の第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第２のワイヤＷ２の第４ターンは、第１のワイヤＷ１の第４ターンの隣に接して巻回されており、第１の巻線ブロックＢＫ１の一部をなしている。
【００８９】
第１のワイヤＷ１の第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第１のワイヤＷ１の第８ターンは、第２のワイヤＷ２の第８ターンの隣に接して巻回されており、第２の巻線ブロックＢＫ２の一部をなしている。
【００９０】
第２のワイヤＷ２の第４ターンと第１のワイヤＷ１の第８ターンは本来２層目に形成されることが理想である。しかし、２層目の各ターンを１層目の隣接ターン間の谷間に配置させる場合、２層目の１ターン分が余剰ターンとなり、余剰ターンについてはこれを支持する１層目の２ターン分のうちの片方が欠けることになるため、２層目のポジションを維持することができない。そのため、現実的な構造として、第４及び第５ターンについては最初から巻崩れた状態を採用している。
【００９１】
第２の巻線ブロックＢＫ２において、第２のワイヤＷ２の第５〜第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第１のワイヤＷ１の第５〜第７ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第２のワイヤＷ２の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第５ターンと第６ターンとの間の谷間に位置し、第６ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンと第７ターンとの間の谷間に位置し、第７ターンは第２のワイヤＷ２の第７ターンと第８ターンとの間の谷間に位置する。このように、第１のワイヤＷ１の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第２のワイヤＷ２の同一ターンの位置と一致しない。
【００９２】
図示のように、第１の巻線ブロックＢＫ１内の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されているが、第２の巻線ブロックＢＫ２においては位置関係が逆転し、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。
【００９３】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２、第３及び第４ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２、第３及び第４ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）であるのに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第５、第６、第７及び第８ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第５、第６、第７及び第８ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。
【００９４】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。
【００９５】
そして本実施形態においては、第１の巻回エリア内ＡＲ１の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。
【００９６】
例えば図１２（ａ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１において、第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンに接しているが、第１のワイヤＷ１の第１ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンに接していない。そのため、第２のワイヤＷ２の第１ターンと第１のワイヤＷ１の第２ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第２ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。そしてこのような関係は、図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第２−第３ターン間や第３−第４ターン間においても成立する。
【００９７】
一方、図１２（ａ）に示すように、第２の巻回エリアＡＲ２において、第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンに接しているが、第２のワイヤＷ２の第５ターンは第１のワイヤＷ１の第６ターンに接していない。そのため、第１のワイヤＷ１の第５ターンと第２のワイヤＷ２の第６ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第５ターンと第１のワイヤＷ１の第６ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。そしてこのような関係は、図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第６−第７ターン間や第７−第８ターン間においても成立する。
【００９８】
その結果、図１２（ｄ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなる。一方、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異なるターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【００９９】
図１３は、本発明の第５の実施の形態によるコモンモードフィルタ５の巻線構造を模式的に示す断面図である。また、図１４は、コモンモードフィルタ５の巻線構造を説明するための模式図である。
【０１００】
図１３に示すように、コモンモードフィルタ５の特徴は、第１の巻線ブロックＢＫ１の１層目及び２層目に第２及び第１のワイヤＷ２，Ｗ１をそれぞれ用い、第２の巻線ブロックＢＫ２の１層目及び２層目に第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２をそれぞれ用い、第２の巻線ブロックＢＫ２では第１の巻線ブロックＢＫ１のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を上下反転させる点にある。また、第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２ともに２層目のワイヤの開始ターンを余剰ターンとして巻芯部１１ａの表面に落ち込ませている。つまり、第３の実施の形態によるコモンモードフィルタ３の第１の巻線ブロックＢＫ１と、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の第２の巻線ブロックＢＫ２とを組み合わせた巻線構造を有することを特徴としている。本実施形態においても、ｍ１＝ｍ２＝４である。
【０１０１】
第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間にはスペースエリアＳ１が設けられており、第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２はスペースエリアＳ１によって分割されている。
【０１０２】
第１の巻線ブロックＢＫ１において、第２のワイヤＷ２の第１〜第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第１のワイヤＷ１の第２〜第４ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第１のワイヤＷ１の第２ターンは第２のワイヤＷ２の第１ターンと第２ターンとの間の谷間に位置し、第３ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンと第３ターンとの間の谷間に位置し、第４ターンは第２のワイヤＷ２の第３ターンと第４ターンとの間の谷間に位置する。このように、第２のワイヤＷ２の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第１のワイヤＷ１の同一ターンの位置と一致しない。
【０１０３】
第１のワイヤＷ１の第１ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第１のワイヤＷ１の第１ターンは、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第２のワイヤＷ２の第１ターンの隣に接して巻回されており、第１の巻線ブロックＢＫ１の一部をなしている。
【０１０４】
第２のワイヤＷ２の第５ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第２のワイヤＷ２の第５ターンは、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第５ターンの隣に接して巻回されており、第２の巻線ブロックＢＫ２の一部をなしている。
【０１０５】
第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第５ターンは本来２層目に形成されることが理想である。しかし、２層目の各ターンを１層目の隣接ターン間の谷間に配置させる場合、２層目の１ターン分が余剰ターンとなり、余剰ターンについてはこれを支持する１層目の２ターン分のうちの片方が欠けることになるため、２層目のポジションを維持することができない。そのため、現実的な構造として、第４及び第５ターンについては最初から巻崩れた状態を採用している。
【０１０６】
第２の巻線ブロックＢＫ２において、第１のワイヤＷ１の第５〜第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第６〜第８ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌り込みながら巻回されている。例えば第２のワイヤＷ２の第６ターンは第１のワイヤＷ１の第５ターンと第６ターンとの間の谷間に位置し、第７ターンは第１のワイヤＷ１の第６ターンと第７ターンとの間の谷間に位置し、第８ターンは第１のワイヤＷ１の第７ターンと第８ターンとの間の谷間に位置する。このように、第１のワイヤＷ１の各ターンの軸方向（巻芯部１１ａの長手方向）の位置は、第２のワイヤＷ２の同一ターンの位置と一致しない。
【０１０７】
図示のように、第１の巻線ブロックＢＫ１内の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されているが、第２の巻線ブロックＢＫ２においては位置関係が逆転し、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。
【０１０８】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２、第３及び第４ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２、第３及び第４ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）であるのに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第５、第６、第７及び第８ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第５、第６、第７及び第８ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。
【０１０９】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。
【０１１０】
そして本実施形態においては、第１の巻回エリア内ＡＲ１の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。
【０１１１】
例えば図１４（ａ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１において、第２のワイヤＷ２の第１ターンは第１のワイヤＷ１の第２ターンに接しているが、第１のワイヤＷ１の第１ターンは第２のワイヤＷ２の第２ターンに接していない。そのため、第２のワイヤＷ２の第１ターンと第１のワイヤＷ１の第２ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第１ターンと第２のワイヤＷ２の第２ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。そしてこのような関係は、図１４（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第２−第３ターン間や第３−第４ターン間においても成立する。
【０１１２】
一方、図１４（ａ）に示すように、第２の巻回エリアＡＲ２において、第１のワイヤＷ１の第５ターンは第２のワイヤＷ２の第６ターンに接しているが、第２のワイヤＷ２の第５ターンは第１のワイヤＷ１の第６ターンに接していない。そのため、第１のワイヤＷ１の第５ターンと第２のワイヤＷ２の第６ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第５ターンと第１のワイヤＷ１の第６ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。そしてこのような関係は、図１４（ｂ），（ｃ）に示すように、ワイヤＷ１，Ｗ２の第６−第７ターン間や第７−第８ターン間においても成立する。
【０１１３】
その結果、図１４（ｄ）に示すように、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなる。一方、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異なるターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【０１１４】
図１５は、本発明の第６の実施の形態によるコモンモードフィルタ６の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【０１１５】
図１５に示すコモンモードフィルタ６は、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の変形例であって、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数が奇数ターン（ここでは９ターン）であることを特徴としている。そのため、第１の巻線ブロックＢＫ１は、第１の巻回エリアＡＲ１に第１のターン数ｍ１＝４で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第１の巻線パターンと、第１の巻回エリアＡＲ１に同じく第１のターン数ｍ１＝４で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第３の巻線パターンとの組み合わせで構成されている。また、第２の巻線ブロックＢＫ２は、第２の巻回エリアＡＲ２に第２のターン数ｍ２＝５で巻回された第１のワイヤＷ１からなる第２の巻線パターンと、第２の巻回エリアＡＲ２に同じく第２のターン数ｍ２＝５で巻回された第２のワイヤＷ２からなる第４の巻線パターンとの組み合わせで構成されている。
【０１１６】
本実施形態においては、第２の巻線ブロックＢＫ２のほうが１ターン多いので、第１の実施の形態に比べて異ターン間容量のバランスは少し悪い。しかしながら、従来のまったくバランスを取らない巻線構造に比べると、異ターン間容量のバランスを大幅に向上させることができ、その効果は顕著である。特に、ワイヤＷ１，Ｗ２のターン数が大きくなればなるほど異ターン間容量のバランス効果が大きくなるので１ターン差の影響は希釈されてほとんど無視できる。
【０１１７】
第１の巻線ブロックＢＫ１における第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数ｍ１と第２の巻線ブロックＢＫ２における第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数ｍ２との差｜ｍ１−ｍ２｜は、第１のワイヤＷ１（又は第２のワイヤＷ２）の全ターン数の１／４以下であることが好ましい。例えば、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の全ターン数（ｍ１＋ｍ２）がともに１０ターンであるとき、上記ターン数の差（｜ｍ１−ｍ２｜）は２．５ターン以下（厳密には２ターン以下）であることが好ましい。ターン数の差がワイヤの全ターン数の１／４を超える場合には、その影響を無視することが出来なくなり、ノイズ低減効果が不十分となるが、１／４以下である場合には両方の巻線のインピーダンスのアンバランスが比較的小さく、実用上問題ないからである。
【０１１８】
さらに、上記ターン数の差（｜ｍ１−ｍ２｜）は、第１のワイヤＷ１（又は第２のワイヤＷ２）の全ターン数によらず、２ターン以下であることがより好ましく、１ターン以下が特に好ましい。意図的にターン数の差を設けようとしなければ、ほとんどの場合、ターン数の差を多くとも２ターン以内、通常は１ターン以内に収めることができると考えられ、この範囲内であればインピーダンスのアンバランスの影響が非常に小さく、ターン数の差がない場合とほとんど変わらないからである。
【０１１９】
なお、本実施形態は、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数を奇数ターンにした場合の変形例であるが、第３〜第５の実施の形態によるコモンモードフィルタ３〜５において第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数を奇数ターンとしても構わない。
【０１２０】
図１６は、本発明の第７の実施の形態によるコモンモードフィルタ７の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【０１２１】
図１６に示すように、コモンモードフィルタ７の特徴は、第１の巻線ブロックＢＫ１よりも巻芯部の長手方向の中央寄りに配置された第３の巻線ブロックＢＫ３と、第２の巻線ブロックＢＫ２よりも巻芯部の長手方向の中央寄りに配置された第４の巻線ブロックＢＫ４とをさらに備え、第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４が単層バイファイラ巻き構造を有し、第１の巻線ブロックＢＫ１と第３の巻線ブロックＢＫ３は第１のサブスペースによって分割されており、第２の巻線ブロックＢＫ２と第４の巻線ブロックＢＫ４は第２のサブスペースによって分割されている点にある。以下、詳細に説明する。
【０１２２】
本実施形態によるコモンモードフィルタ７は、上述した各実施形態と同様、ドラムコア１１の巻芯部１１ａに巻回された一対のワイヤＷ１，Ｗ２を備えている。第１のワイヤＷ１は、巻芯部１１ａの長手方向の一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルを構成しており、第２のワイヤＷ２もまた、巻芯部１１ａの一端から他端に向かって順に巻回されて第１のコイルと磁気結合する第２のコイルを構成している。第１及び第２のコイルの巻回方向は同じであるので、第１のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きと、第２のコイルに流れる電流により発生する磁束の向きが同じになり、全体の磁束は強まる。以上の構成により、第１及び第２のコイルはコモンモードフィルタを構成している。
【０１２３】
第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２は実質的に同じターン数であり、ともに偶数ターンであることが好ましい。本実施形態のワイヤＷ１，Ｗ２はともに１２ターンである。なお、インダクタンスを高めるためにはターン数はできるだけ多いほうがよい。
【０１２４】
一対のワイヤＷ１，Ｗ２は、巻芯部１１ａの長手方向の一端側に位置する第１の巻回エリアＡＲ１内に設けられた第１の巻線ブロックＢＫ１と、同じく第１の巻線エリアＡＲ１内に設けられた第３の巻線ブロックＢＫ３と、巻芯部１１ａの長手方向の他端側に位置する第２の巻回エリアＡＲ２内に設けられた第２の巻線ブロックＢＫ２と、同じく第２の巻線エリアＡＲ２内に設けられた第４の巻線ブロックＢＫ４を構成している。
【０１２５】
本実施形態において、第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２をそれぞれ構成する第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数はともに４ターンであり、第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４をそれぞれ構成する第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数はともに２ターンである。
【０１２６】
第１の巻線ブロックＢＫ１は第３の巻線ブロックＢＫ３よりも巻芯部１１ａの長手方向の一端側に位置し、第３の巻線ブロックＢＫ３は第１の巻線ブロックＢＫ１よりも巻芯部１１ａの中央側に位置している。同様に、第２の巻線ブロックＢＫ２は第４の巻線ブロックＢＫ４よりも巻芯部１１ａの長手方向の他端側に位置し、第４の巻線ブロックＢＫ４は第２の巻線ブロックＢＫ２よりも巻芯部１１ａの中央側に位置している。第１の巻線ブロックＢＫ１、第３の巻線ブロックＢＫ３、第４の巻線ブロックＢＫ４、及び第２の巻線ブロックＢＫ２は、巻芯部１１ａの一端から他端に向かってこの順で設けられている。
【０１２７】
第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間にはスペースエリアＳ１が設けられており、第１及び第２の巻回エリアＡＲ１、ＡＲ２間で互いに隣接する第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４はスペースエリアＳ１によって分割されている。さらに、第１の巻回エリアＡＲ１内において、第１の巻線ブロックＢＫ１と第３の巻線ブロックＢＫ３との間には第１のサブスペースＳＳ１が設けられており、両者は第１のサブスペースＳＳ１によって分割されている。同様に、第２の巻回エリアＡＲ２内において、第２の巻線ブロックＢＫ２と第４の巻線ブロックＢＫ４との間には第２のサブスペースＳＳ２が設けられており、両者は第２のサブスペースＳＳ２によって分割されている。
【０１２８】
第１の巻線ブロックＢＫ１は、第１の巻回エリアＡＲ１にターン数ｍ１１＝４で巻回された第１のワイヤＷ１からなる巻回パターンと、第１の巻回エリアＡＲ１に同じくターン数ｍ１１＝４で巻回された第２のワイヤＷ２からなる巻回パターンとの組み合わせで構成されている。
【０１２９】
第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１〜第４ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第１〜第３ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌まり込みながら巻回されている。第２のワイヤＷ２の第４ターンは、２層目に巻ききれない余剰ターンであり、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第２のワイヤＷ２の第４ターンは、第１のワイヤＷ１の第４ターンの隣に接して巻回されており、第１の巻線ブロックＢＫ１の一部をなしている。
【０１３０】
第２の巻線ブロックＢＫ２は、第２の巻回エリアＡＲ２にターン数ｍ２１＝４で巻回された第１のワイヤＷ１からなる巻回パターンと、第２の巻回エリアＡＲ２に同じくターン数ｍ２１＝４で巻回された第２のワイヤＷ２からなる巻回パターンとの組み合わせで構成されている。
【０１３１】
第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第９〜第１２ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された１層目の巻線層を構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。第２のワイヤＷ２の第１０〜第１２ターンは、１層目の巻線層に重ねて巻回された２層目の巻線層を構成しており、特に第１のワイヤＷ１の線間の谷間に嵌まり込みながら巻回されている。第２のワイヤＷ２の第９ターンは、２層目に巻ききれない余剰ターンであり、巻芯部１１ａの表面に直接巻回されて１層目の巻線層を構成している。第２のワイヤＷ２の第９ターンは、第１のワイヤＷ１の第９ターンの隣に接して巻回されており、第２の巻線ブロックＢＫ２の一部をなしている。
【０１３２】
第２のワイヤＷ２の第４ターンと第９ターンは本来２層目に形成されることが理想である。しかし、２層目の各ターンを１層目の隣接ターンの谷間に配置する場合、第２のワイヤＷ２の余剰ターンを支持する第１のワイヤＷ１の２ターン分のうちの片方が欠けることになるため、２層目のポジションを維持することができない。そのため、現実的な構造として、第４及び第９ターンについては最初から巻崩れた状態を採用している。
【０１３３】
本実施形態による第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２の巻線構造は、図７に示した２層レイヤ巻き構造であるが、図９、図１１、あるいは図１３に示した他の２層レイヤ巻構造を採用することも可能である。
【０１３４】
次に、第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４について説明する。
【０１３５】
本実施形態において、第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２が２層レイヤ巻きからなるのに対し、第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４は、単層のバイファイラ巻きからなる。そして第１の巻線ブロックＢＫ１と第３の巻線ブロックＢＫ３は第１のサブスペースＳＳ１によって分割されており、第２の巻線ブロックと第４の巻線ブロックＢＫ４も第２のサブスペースＳＳ２によって分割されている。
【０１３６】
第３の巻線ブロックＢＫ３は、第１の巻回エリアＡＲ１においてターン数ｍ１２＝２で巻回された第１のワイヤＷ１からなる巻線パターンと、第１の巻回エリアＡＲ１に同じくターン数ｍ１２＝２で巻回された第２のワイヤＷ２からなる巻線パターンとの組み合わせで構成される。第３の巻線ブロックＢＫ３を構成する第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第５及び第６ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された単層のバイファイラ巻きを構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。
【０１３７】
第４の巻線ブロックＢＫ４は、第２の巻回エリアＡＲ２においてターン数ｍ２２＝２で巻回された第１のワイヤＷ１と、第２の巻回エリアＡＲ２に同じくターン数ｍ２２＝２で巻回された第２のワイヤＷ２との組み合わせで構成される。第４の巻線ブロックＢＫ４を構成する第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第７及び第８ターンは、巻芯部１１ａの表面に直接巻回された単層のバイファイラ巻きを構成しており、線間に隙間なく密に巻回されている。
【０１３８】
したがって図示のように、第１のワイヤＷ１は、第１の巻回エリアＡＲ１において第１のターン数ｍ１（ｍ１＝ｍ１１＋ｍ１２）からなる第１の巻線パターンＷＰ１を構成すると共に、第２の巻回エリアＡＲ２において第２のターン数ｍ２（ｍ２＝ｍ２１＋ｍ２２）からなる第２の巻回パターンＷＰ２を構成している。同様に、第２のワイヤＷ２は、第１の巻回エリアＡＲ１において第１のターン数ｍ１からなる第３の巻線パターンＷＰ３を構成すると共に、第２の巻回エリアＡＲ２において第２のターン数ｍ２からなる第４の巻回パターンＷＰ４を構成している。
【０１３９】
本実施形態においても、第１及び第３の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ３内の第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンは左側及び右側にそれぞれ位置し、この位置関係を維持しながら密に巻回されている。第４及び第２の巻線ブロックＢＫ４，ＢＫ２においてはこの位置関係が逆転し、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の同一ターンどうしが右側及び左側にそれぞれ位置し、この関係を維持しながら密に巻回されている。
【０１４０】
すなわち、第１の巻線ブロックＢＫ１を構成する第１のワイヤＷ１の第１、第２、第３及び第４ターンの巻芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第１、第２、第３及び第４ターンの左側（巻芯部１１ａの一端寄り）である。第１のワイヤＷ１の第５、第６ターンの巻芯軸方向の位置もそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第５、第６ターンの左側である。
【０１４１】
これに対し、第２の巻線ブロックＢＫ２を構成する第１のワイヤＷ１の第９、第１０、第１１及び第１２ターンの巻き芯軸方向の位置はそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第９、第１０、第１１及び第１２ターンの右側（巻芯部１１ａの他端寄り）である。第１のワイヤＷ１の第７、第８ターンの巻芯軸方向の位置もそれぞれ、第２のワイヤＷ２の第７、第８ターンの右側である。
【０１４２】
上記のように第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の位置関係を逆転させるためには、第１の巻回エリアＡＲ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移る途中で両ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる必要がある。上記のスペースエリアＳ１は、ワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせるエリアとして用いられる。
【０１４３】
また、本実施形態においては、第１の巻回エリアＡＲ１内の第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターン（ｎ１は１以上ｍ１−１以下の任意の数）と第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの間の第１の線間距離Ｄ１は、第１のワイヤＷ１の第ｎ１ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ１＋１ターンとの間の第２の線間距離Ｄ２よりも短い。この関係は、第１の巻線ブロックＢＫ１においてだけでなく第３の巻線ブロックＢＫ３や両ブロックの境界においても成立する。また、第２の巻回エリアＡＲ２内の第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターン（ｎ２はｍ１＋１以上ｍ１＋ｍ２−１以下の任意の数）と第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの間の第３の線間距離Ｄ３は、第２のワイヤＷ２の第ｎ２ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ２＋１ターンとの間の第４の線間距離Ｄ４よりも短い。この関係は、第２の巻線ブロックＢＫ２においてだけでなく第４の巻線ブロックＢＫ４や両ブロックの境界においても成立する。
【０１４４】
このように、本実施形態においても、第１の巻回エリアＡＲ１では、第２のワイヤＷ２の第ｎ１ターンと第１のワイヤＷ１の第ｎ１＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２１が大きくなるのに対し、第２の巻回エリアＡＲ２では、第１のワイヤＷ１の第ｎ２ターンと第２のワイヤＷ２の第ｎ２＋１ターンとの容量結合が強くなり、分布容量Ｃ２２が大きくなる。つまり、異ターン間に跨って発生する分布容量（異ターン間容量）がワイヤＷ１，Ｗ２の両方に対して均一に発生するため、ワイヤＷ１，Ｗ２のインピーダンスのアンバランスを抑えることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【０１４５】
さらに本実施形態においては、第１の巻線ブロックＢＫ１から第２の巻線ブロックＢＫ２に切り替えるためにワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる際、２層レイヤ巻きを単層巻きに一度変換し、２層レイヤ巻きと単層巻きとの間にサブスペースを設け、これにより第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２との間に複数のスペースを小刻みに設けているので、第１及び第２の巻回エリアＡＲ１，ＡＲ２の境界でワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる際、クロス前のターンからクロス後のターンまでの移動距離を短くすることができる。すなわち、第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間のスペースエリアＳ１の幅を狭くすることができ、ワイヤの巻回作業時においてワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせた直後のターンの巻き始め位置のバラつきを小さくすることができる。これにより、ワイヤの巻回作業が容易になるだけでなく、コモンモードフィルタの特性のバラつきを低減することができる。
【０１４６】
図１７は、本発明の第８の実施の形態によるコモンモードフィルタ８の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【０１４７】
図１７に示すように、コモンモードフィルタ８の特徴は、図１７のコモンモードフィルタ７の第３の巻線ブロックＢＫ３の隣接ターン間に第３のサブスペースＳＳ３を設け、第４の巻線ブロックＢＫ４の隣接ターン間に第４のサブスペースＳＳ４を設けた点にある。本実施形態の場合、巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４内における隣接ターンの境界位置はそれぞれ１か所しかないため、第３及び第４のサブスペースＳＳ３，ＳＳ４も一つずつしかないが、第３及び第４の巻線ブロックＢＫ３，ＢＫ４のターン数が多い場合には複数の隣接ターンの境界位置の各々に第３及び第４のサブスペースＳＳ３，ＳＳ４を設けるようにしてもよい。
【０１４８】
このように、本実施形態においては、単層巻きの隣接ターン間にサブスペースを設け、これにより第１の巻線ブロックＢＫ１と第２の巻線ブロックＢＫ２との間にさらに多数のスペースを小刻みに設けているので、第１及び第２の巻回エリアＡＲ１，ＡＲ２の境界でワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせる際、クロス前のターンからクロス後のターンまでの移動距離をさらに短くすることができる。すなわち、第１の巻回エリアＡＲ１と第２の巻回エリアＡＲ２との間のスペースエリアＳ１の幅を狭くすることができ、ワイヤの巻回作業時においてワイヤＷ１，Ｗ２をクロスさせた直後のターンの巻き始め位置のバラつきをさらに小さくすることができる。これにより、ワイヤの巻回作業が容易になるだけでなく、コモンモードフィルタの特性のバラつきを低減することができる。
【０１４９】
図１８は、本発明の第９の実施の形態によるコモンモードフィルタ９の巻線構造を模式的に示す断面図である。
【０１５０】
図１８に示すように、コモンモードフィルタ９は、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の応用例であって、図に示した第１及び第２の巻線ブロックＢＫ１，ＢＫ２の組み合わせを単位巻線構造Ｕとし、この単位巻線構造Ｕを巻芯部１１ａ上に複数（ここでは２つ）設けた点にある。本実施形態では２つの単位巻線構造Ｕ１，Ｕ２を有しており、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２による巻線構造は４つの巻線ブロックに分割されている。第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２のターン数が非常に多い場合（例えば８０ターン）においてそれらを細かく分割した場合（例えば２０ターン×４）には、粗く分割する場合（例えば４０ターン×２）よりも異ターン間容量のバランスを高めることができる。したがって、モード変換特性Ｓｃｄを低減することができ、高品質なコモンモードフィルタを実現することができる。
【０１５１】
なお、本実施形態は、第２の実施の形態によるコモンモードフィルタ２の応用例であるが、第１、第３〜第８の実施の形態によるコモンモードフィルタ１，３〜８の応用例としてもよく、さらにこれらを適宜組み合わせたものであってもよい。
【０１５２】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能であり、それらも本発明に包含されるものであることは言うまでもない。
【０１５３】
例えば、上記実施の形態においては、一対のワイヤが巻回されるコアとしてドラムコアを用いているが、本発明におけるコアはドラムコアに限定されず、一対のワイヤに対する巻芯部を有するものであればどのような形状のコアであってもかまわない。巻芯部の断面形状についても矩形であることは必須でなく、六角形、八角形、円形、楕円形などであっても構わない。また、各ワイヤのターン数は上記実施の形態よりも多くてもかまわない。例えば、レイヤ巻きで３０〜５０ターンとし、インダクタンスが２００〜４００μＨ程度となるようにしてもよいし、バイファイラ巻きで１５〜２５ターンとし、インダクタンスが１００〜２００μＨとなるようにしてもよい。
【０１５４】
また、上記実施の形態においては、第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２をスペースエリアＳ１内でクロスさせているが、ワイヤＷ１，Ｗ２がクロスする地点はスペースエリアＳ１内に限定されず、例えばスペースエリアＳ１から第２の巻回エリアＡＲ２に移ったワイヤＷ１，Ｗ２を巻芯部１１ａに巻回する直前にクロスさせてもよい。さらに、ワイヤＷ１，Ｗ２のクロスが可能であればスペースエリアＳ１を省略することも可能である。
【０１５５】
また、上記実施の形態においては、第１の巻回エリアにおける第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第１のターン数ｍ１を正の整数（４ターン、６ターン等）とし、同様に前記第２の巻回エリアにおける第１及び第２のワイヤＷ１，Ｗ２の第２のターン数ｍ２を正の整数としているが、必ずしも正の整数である必要はなく、正数であれば何ターンであってもよい。したがって、例えば４．５ターンのような中途半端なターン数であってもかまわない。
【符号の説明】
【０１５６】
１〜９    コモンモードフィルタ
１０ａ，１０ｂ    インダクタ
１１    ドラムコア
１１ａ    巻芯部
１１ｂ，１１ｃ    鍔部
１１ｂｓ，１１ｃｓ    鍔部の上面
１２    板状コア
ＡＲ１    第１の巻回エリア
ＡＲ２    第２の巻回エリア
Ｂ    境界線
ＢＫ１    第１の巻線ブロック
ＢＫ２    第２の巻線ブロック
ＢＫ３    第３の巻線ブロック
ＢＫ４    第４の巻線ブロック
Ｃ０    キャパシタンス
Ｃ１，Ｃ２    分布容量
Ｃ２１，Ｃ２２    分布容量（異ターン間容量）
Ｄ１〜Ｄ４    線間距離
Ｅ１〜Ｅ４    端子電極
Ｌ    インダクタンス
Ｒ０    抵抗
Ｓ１    スペースエリア
ＳＳ１〜ＳＳ４    サブスペース
Ｓｃｄ    モード変換特性
Ｕ，Ｕ１，Ｕ２    単位巻線構造
Ｗ１    第１のワイヤ
Ｗ２    第２のワイヤ
ＷＰ１    第１の巻線パターン
ＷＰ２    第２の巻線パターン
ＷＰ３    第３の巻線パターン
ＷＰ４    第４の巻線パターン
ｍ１    第１の巻回エリア内の第１及び第２のワイヤのターン数
ｍ１１    第１の巻線ブロック内の第１及び第２のワイヤのターン数
ｍ１２    第３の巻線ブロック内の第１及び第２のワイヤのターン数
ｍ２    第２の巻回エリア内の第１及び第２のワイヤのターン数
ｍ２１    第２の巻線ブロック内の第１及び第２のワイヤのターン数
ｍ２２    第４の巻線ブロック内の第１及び第２のワイヤのターン数
【図１】
2014199904.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2014199904.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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