JP2002319508A - 積層型インピーダンス素子 - Google Patents
積層型インピーダンス素子Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
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- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/2804—Printed windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 実装時における方向性を有さず、電気特性の
優れた積層型インピーダンス素子を提供する。 【解決手段】 積層型インピーダンス素子１は、相対的
に高透磁率の磁性体シートを積み重ねて構成した第１の
巻回部Ｌ１及び第３の巻回部Ｌ３を有している高透磁率
コイル部３５と、相対的に低透磁率の磁性体シートを積
み重ねて構成した第２の巻回部Ｌ２を有している低透磁
率コイル部３６と、中間シートにて構成した中間層３７
とが積層されたものである。巻回部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は
順に電気的に直列に接続され、螺旋状コイルＬを構成す
る。螺旋状コイルＬの両端部は、高透磁率コイル部３５
に形成されたコイル導体パターン１６，２７からそれぞ
れ入力外部電極４１及び出力外部電極４２に引き出され
ている。
優れた積層型インピーダンス素子を提供する。 【解決手段】 積層型インピーダンス素子１は、相対的
に高透磁率の磁性体シートを積み重ねて構成した第１の
巻回部Ｌ１及び第３の巻回部Ｌ３を有している高透磁率
コイル部３５と、相対的に低透磁率の磁性体シートを積
み重ねて構成した第２の巻回部Ｌ２を有している低透磁
率コイル部３６と、中間シートにて構成した中間層３７
とが積層されたものである。巻回部Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は
順に電気的に直列に接続され、螺旋状コイルＬを構成す
る。螺旋状コイルＬの両端部は、高透磁率コイル部３５
に形成されたコイル導体パターン１６，２７からそれぞ
れ入力外部電極４１及び出力外部電極４２に引き出され
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層型インピーダ
ンス素子、特に、種々の電子回路に組み込まれてノイズ
フィルタ等として使用される積層型インピーダンス素子
に関する。
ンス素子、特に、種々の電子回路に組み込まれてノイズ
フィルタ等として使用される積層型インピーダンス素子
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種の積層型インピーダン
ス素子として、例えば特開平９−７８３５号公報記載の
もの、あるいは、実開平６−８２８２２号公報記載のも
のが知られている。これらの積層型インピーダンス素子
は、透磁率の異なる複数のコイル部を積み重ねて構成し
た積層体を有し、各コイル部のコイル導体パターン相互
を電気的に直列に接続して螺旋状コイルを構成してい
る。そして、これらの積層型インピーダンス素子は、低
周波から高周波までの広い周波数領域で高インピーダン
スを確保することによって、ノイズ除去周波数帯域の拡
大を図っていた。
ス素子として、例えば特開平９−７８３５号公報記載の
もの、あるいは、実開平６−８２８２２号公報記載のも
のが知られている。これらの積層型インピーダンス素子
は、透磁率の異なる複数のコイル部を積み重ねて構成し
た積層体を有し、各コイル部のコイル導体パターン相互
を電気的に直列に接続して螺旋状コイルを構成してい
る。そして、これらの積層型インピーダンス素子は、低
周波から高周波までの広い周波数領域で高インピーダン
スを確保することによって、ノイズ除去周波数帯域の拡
大を図っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
積層型インピーダンス素子は、積層体の上下に配置され
ている透磁率の異なる二つのコイル部のうち、どちらの
コイル部を実装面側にしてプリント基板に実装するかに
よって、電気特性が異なるという問題があった。
積層型インピーダンス素子は、積層体の上下に配置され
ている透磁率の異なる二つのコイル部のうち、どちらの
コイル部を実装面側にしてプリント基板に実装するかに
よって、電気特性が異なるという問題があった。
【０００４】また、本発明者らの研究によって、信号
（パルス波）をこの積層型インピーダンス素子に入力し
たとき、高透磁率コイル部のコイル導体パターンが入出
力外部電極に電気的に接続されている場合と、低透磁率
コイル部のコイル導体パターンが入出力外部電極に電気
的に接続されている場合とでは、両者間に電気特性の相
違が認められた。
（パルス波）をこの積層型インピーダンス素子に入力し
たとき、高透磁率コイル部のコイル導体パターンが入出
力外部電極に電気的に接続されている場合と、低透磁率
コイル部のコイル導体パターンが入出力外部電極に電気
的に接続されている場合とでは、両者間に電気特性の相
違が認められた。
【０００５】そこで、本発明の第１の目的は、実装時に
おける方向性を有さない積層型インピーダンス素子を提
供することにある。また、本発明の第２の目的は、電気
特性の優れた積層型インピーダンス素子を提供すること
にある。
おける方向性を有さない積層型インピーダンス素子を提
供することにある。また、本発明の第２の目的は、電気
特性の優れた積層型インピーダンス素子を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するため、本発明に係る積層型インピーダンス素子は、
（ａ）相対的に透磁率が高い材料からなる複数の磁性体
層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて構成し
た、少なくとも第１の巻回部及び第３の巻回部を有して
いる高透磁率コイル部と、（ｂ）相対的に透磁率が低い
材料からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パター
ンとを積み重ねて構成した、少なくとも第２の巻回部を
有している低透磁率コイル部とを備え、（ｃ）高透磁率
コイル部と低透磁率コイル部とを積み重ね、第１の巻回
部、第２の巻回部、第３の巻回部を順に電気的に直列に
接続してコイルを形成すると共に、高透磁率コイル部の
第１の巻回部及び第３の巻回部を入出力外部電極に電気
的に接続したこと、を特徴とする。
するため、本発明に係る積層型インピーダンス素子は、
（ａ）相対的に透磁率が高い材料からなる複数の磁性体
層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて構成し
た、少なくとも第１の巻回部及び第３の巻回部を有して
いる高透磁率コイル部と、（ｂ）相対的に透磁率が低い
材料からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パター
ンとを積み重ねて構成した、少なくとも第２の巻回部を
有している低透磁率コイル部とを備え、（ｃ）高透磁率
コイル部と低透磁率コイル部とを積み重ね、第１の巻回
部、第２の巻回部、第３の巻回部を順に電気的に直列に
接続してコイルを形成すると共に、高透磁率コイル部の
第１の巻回部及び第３の巻回部を入出力外部電極に電気
的に接続したこと、を特徴とする。
【０００７】また、本発明に係る積層型インピーダンス
素子は、（ｄ）相対的に透磁率が高い材料からなる複数
の磁性体層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて
構成した、少なくとも第１の巻回部を有している第１の
高透磁率コイル部と、（ｅ）相対的に透磁率が低い材料
からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パターンと
を積み重ねて構成した、少なくとも第２の巻回部を有し
ている低透磁率コイル部と、（ｆ）相対的に透磁率が高
い材料からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パタ
ーンとを積み重ねて構成した、少なくとも第３の巻回部
を有している第２の高透磁率コイル部とを備え、（ｇ）
第１の高透磁率コイル部と第２の高透磁率コイル部との
間に低透磁率コイル部を配置して積み重ね、第１の巻回
部、第２の巻回部、第３の巻回部を順に電気的に直列に
接続してコイルを形成すると共に、第１の高透磁率コイ
ル部の第１の巻回部及び第２の高透磁率コイル部の第３
の巻回部を入出力外部電極に電気的に接続したこと、を
特徴とする。
素子は、（ｄ）相対的に透磁率が高い材料からなる複数
の磁性体層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて
構成した、少なくとも第１の巻回部を有している第１の
高透磁率コイル部と、（ｅ）相対的に透磁率が低い材料
からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パターンと
を積み重ねて構成した、少なくとも第２の巻回部を有し
ている低透磁率コイル部と、（ｆ）相対的に透磁率が高
い材料からなる複数の磁性体層と複数のコイル導体パタ
ーンとを積み重ねて構成した、少なくとも第３の巻回部
を有している第２の高透磁率コイル部とを備え、（ｇ）
第１の高透磁率コイル部と第２の高透磁率コイル部との
間に低透磁率コイル部を配置して積み重ね、第１の巻回
部、第２の巻回部、第３の巻回部を順に電気的に直列に
接続してコイルを形成すると共に、第１の高透磁率コイ
ル部の第１の巻回部及び第２の高透磁率コイル部の第３
の巻回部を入出力外部電極に電気的に接続したこと、を
特徴とする。
【０００８】以上の構成により、パルス波等の信号が積
層型インピーダンス素子に入力されると、信号波形は高
透磁率コイル部の巻回部で相対的になまった後、低透磁
率コイル部の巻回部で相対的に歪む。仮に、入出力外部
電極に低透磁率コイル部のコイル導体パターンが電気的
に接続されているとすると、信号波形は低透磁率コイル
部で相対的に歪んだ後、高透磁率コイル部でなまること
になる。
層型インピーダンス素子に入力されると、信号波形は高
透磁率コイル部の巻回部で相対的になまった後、低透磁
率コイル部の巻回部で相対的に歪む。仮に、入出力外部
電極に低透磁率コイル部のコイル導体パターンが電気的
に接続されているとすると、信号波形は低透磁率コイル
部で相対的に歪んだ後、高透磁率コイル部でなまること
になる。
【０００９】ここで、信号波形の歪みの大きさを考える
と、一般に、信号がパルス波に近いほど歪みが大きくな
る。従って、入出力外部電極から入ってきたパルス波の
信号が低透磁率コイル部から高透磁率コイル部へ伝搬す
る構造の積層型インピーダンス素子の方が、歪みが大き
くなる。つまり、入出力外部電極に高透磁率コイル部の
コイル導体パターンが電気的に接続されている構造の積
層型インピーダンス素子の方が、電気特性が優れている
ことになる。
と、一般に、信号がパルス波に近いほど歪みが大きくな
る。従って、入出力外部電極から入ってきたパルス波の
信号が低透磁率コイル部から高透磁率コイル部へ伝搬す
る構造の積層型インピーダンス素子の方が、歪みが大き
くなる。つまり、入出力外部電極に高透磁率コイル部の
コイル導体パターンが電気的に接続されている構造の積
層型インピーダンス素子の方が、電気特性が優れている
ことになる。
【００１０】さらに、高透磁率コイル部の第１の巻回部
及び第３の巻回部をそれぞれ入出力外部電極に接続する
ことにより、実装方向による電気特性の方向性がなくな
る。
及び第３の巻回部をそれぞれ入出力外部電極に接続する
ことにより、実装方向による電気特性の方向性がなくな
る。
【００１１】また、高透磁率コイル部と低透磁率コイル
部の間に、非磁性体材料からなる中間層を配設してもよ
い。この中間層は、高透磁率コイル部で発生する磁束と
低透磁率コイル部で発生する磁束の電磁的な結合を防止
するとともに、高透磁率コイル部の材料と低透磁率コイ
ル部の材料の相互拡散防止や収縮率の違いにより発生す
る反りやクラックを防止する。
部の間に、非磁性体材料からなる中間層を配設してもよ
い。この中間層は、高透磁率コイル部で発生する磁束と
低透磁率コイル部で発生する磁束の電磁的な結合を防止
するとともに、高透磁率コイル部の材料と低透磁率コイ
ル部の材料の相互拡散防止や収縮率の違いにより発生す
る反りやクラックを防止する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積層型インピ
ーダンス素子の実施の形態について添付の図面を参照し
て説明する。
ーダンス素子の実施の形態について添付の図面を参照し
て説明する。
【００１３】［第１実施形態、図１〜図５］図１に示す
ように、積層型インピーダンス素子１は、コイル導体パ
ターン１６〜１９，２４〜２７をそれぞれ表面に設けた
高透磁率磁性体シート２〜６と、コイル導体パターン２
０〜２３をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性体シート
８〜１２と、中間シート７等にて構成されている。磁性
体シート２〜６は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトやＭ
ｎ−Ｚｎ系フェライトなどの高透磁率のフェライト粉末
を含有した絶縁層ペーストをシート状にして製作され
る。同様に、磁性体シート８〜１２は、低透磁率のフェ
ライト粉末を含有した絶縁性ペーストをシート状にして
製作される。本第１実施形態の場合、高透磁率磁性体シ
ート２〜６の比透磁率μを３００以上に設定し、低透磁
率磁性体シート８〜１２の比透磁率μを１００以下に設
定した。中間シート７は、非磁性体材料、例えばガラ
ス、ガラスセラミックなどからなる絶縁性ペーストをシ
ート状にして製作される。なお、ガラスを用いた場合に
は、他の絶縁性材料に比べて相互拡散を防止する点で好
適である。
ように、積層型インピーダンス素子１は、コイル導体パ
ターン１６〜１９，２４〜２７をそれぞれ表面に設けた
高透磁率磁性体シート２〜６と、コイル導体パターン２
０〜２３をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性体シート
８〜１２と、中間シート７等にて構成されている。磁性
体シート２〜６は、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトやＭ
ｎ−Ｚｎ系フェライトなどの高透磁率のフェライト粉末
を含有した絶縁層ペーストをシート状にして製作され
る。同様に、磁性体シート８〜１２は、低透磁率のフェ
ライト粉末を含有した絶縁性ペーストをシート状にして
製作される。本第１実施形態の場合、高透磁率磁性体シ
ート２〜６の比透磁率μを３００以上に設定し、低透磁
率磁性体シート８〜１２の比透磁率μを１００以下に設
定した。中間シート７は、非磁性体材料、例えばガラ
ス、ガラスセラミックなどからなる絶縁性ペーストをシ
ート状にして製作される。なお、ガラスを用いた場合に
は、他の絶縁性材料に比べて相互拡散を防止する点で好
適である。
【００１４】コイル導体パターン１６〜２７は、Ｃｕ，
Ａｕ，Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｎｉ等からなり、磁性体シー
ト３〜１１にそれぞれ設けたビアホール３０ａ〜３０ｒ
を介して電気的に直列に接続され、インピーダンス素子
１内部に略Ｕ字形に配設された螺旋状コイルＬとされ
る。より詳しく説明すると、コイル導体パターン１６〜
１９は、ビアホール３０ａ〜３０ｃを介して直列に接続
され、高透磁率コイル部３５の第１の巻回部Ｌ１を構成
する。コイル導体パターン２０〜２３はビアホール３０
ｇ〜３０ｉを介して直列に接続され、低透磁率コイル部
３６の第２の巻回部Ｌ２を構成する。コイル導体パター
ン２４〜２７はビアホール３０ｐ〜３０ｒを介して直列
に接続され、高透磁率コイル部３５の第３の巻回部Ｌ３
を構成する。
Ａｕ，Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｎｉ等からなり、磁性体シー
ト３〜１１にそれぞれ設けたビアホール３０ａ〜３０ｒ
を介して電気的に直列に接続され、インピーダンス素子
１内部に略Ｕ字形に配設された螺旋状コイルＬとされ
る。より詳しく説明すると、コイル導体パターン１６〜
１９は、ビアホール３０ａ〜３０ｃを介して直列に接続
され、高透磁率コイル部３５の第１の巻回部Ｌ１を構成
する。コイル導体パターン２０〜２３はビアホール３０
ｇ〜３０ｉを介して直列に接続され、低透磁率コイル部
３６の第２の巻回部Ｌ２を構成する。コイル導体パター
ン２４〜２７はビアホール３０ｐ〜３０ｒを介して直列
に接続され、高透磁率コイル部３５の第３の巻回部Ｌ３
を構成する。
【００１５】第１の巻回部Ｌ１及び第２の巻回部Ｌ２
は、インピーダンス素子１の上面側から見て時計回り方
向に巻回している。一方、第３の巻回部Ｌ３は反時計回
り方向に巻回している。そして、第１の巻回部Ｌ１と第
２の巻回部Ｌ２は、ビアホール３０ｄ〜３０ｆを介して
電気的に直列に接続されている。第２の巻回部Ｌ２と第
３の巻回部Ｌ３は、ビアホール３０ｊ〜３０ｏを介して
電気的に直列に接続されている。コイル導体パターン１
６の引出し端１６ａは、磁性体シート３の左辺に露出し
ている。コイル導体パターン２７の引出し端２７ａは、
磁性体シート３の右辺に露出している。コイル導体パタ
ーン１６〜２７は、印刷等の方法により磁性体シート３
〜６，９〜１２の表面に形成される。
は、インピーダンス素子１の上面側から見て時計回り方
向に巻回している。一方、第３の巻回部Ｌ３は反時計回
り方向に巻回している。そして、第１の巻回部Ｌ１と第
２の巻回部Ｌ２は、ビアホール３０ｄ〜３０ｆを介して
電気的に直列に接続されている。第２の巻回部Ｌ２と第
３の巻回部Ｌ３は、ビアホール３０ｊ〜３０ｏを介して
電気的に直列に接続されている。コイル導体パターン１
６の引出し端１６ａは、磁性体シート３の左辺に露出し
ている。コイル導体パターン２７の引出し端２７ａは、
磁性体シート３の右辺に露出している。コイル導体パタ
ーン１６〜２７は、印刷等の方法により磁性体シート３
〜６，９〜１２の表面に形成される。
【００１６】以上の磁性体シート２〜１２は、図１に示
すように、順に積み重ねられて圧着された後、一体的に
焼成されることにより、図２に示す積層体４０とされ
る。積層体４０の左右の端面には、それぞれ入力外部電
極４１及び出力外部電極４２が形成されている。入力外
部電極４１にはコイル導体パターン１６の引出し端１６
ａが接続され、出力外部電極４２にはコイル導体パター
ン２７の引出し端２７ａが接続される。
すように、順に積み重ねられて圧着された後、一体的に
焼成されることにより、図２に示す積層体４０とされ
る。積層体４０の左右の端面には、それぞれ入力外部電
極４１及び出力外部電極４２が形成されている。入力外
部電極４１にはコイル導体パターン１６の引出し端１６
ａが接続され、出力外部電極４２にはコイル導体パター
ン２７の引出し端２７ａが接続される。
【００１７】この積層型インピーダンス素子１は、図３
に示すように、相対的に高透磁率の磁性体シート２〜６
を積み重ねて構成した高透磁率コイル部３５と、相対的
に低透磁率の磁性体シート８〜１２を積み重ねて構成し
た低透磁率コイル部３６と、中間シート７にて構成した
中間層３７とが積層されたものである。
に示すように、相対的に高透磁率の磁性体シート２〜６
を積み重ねて構成した高透磁率コイル部３５と、相対的
に低透磁率の磁性体シート８〜１２を積み重ねて構成し
た低透磁率コイル部３６と、中間シート７にて構成した
中間層３７とが積層されたものである。
【００１８】そして、高透磁率コイル部３５の第１と第
３の巻回部Ｌ１，Ｌ３が主として低周波ノイズを除去
し、低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ２が主とし
て高周波ノイズを除去をする。
３の巻回部Ｌ１，Ｌ３が主として低周波ノイズを除去
し、低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ２が主とし
て高周波ノイズを除去をする。
【００１９】また、螺旋状コイルＬの両端部は、高透磁
率コイル部３５に形成されたコイル導体パターン１６，
２７からそれぞれ入力外部電極４１及び出力外部電極４
２に引き出されているため、等価回路的に対称となり、
積層型インピーダンス素子１の実装方向（表裏）による
電気特性の方向性をなくすことができる。方向性マーキ
ングも不要になる。このとき、高透磁率コイル部３５の
第１の巻回部Ｌ１の巻回方向と第３の巻回部Ｌ３の巻回
方向とを逆方向にしているので、第１の巻回部Ｌ１で発
生する磁束と第３の巻回部Ｌ３で発生する磁束とが電磁
的に結合しない。従って、入力外部電極４１から入力し
た高周波成分は、第１、第２、第３の巻回部Ｌ１〜Ｌ３
を順に伝わり、出力外部電極４２から出力される。この
結果、入力外部電極４１から入った高周波成分が、第１
と第３の巻回部Ｌ１，Ｌ３の電磁的結合によって直接に
出力外部電極４２から出力される心配がない。
率コイル部３５に形成されたコイル導体パターン１６，
２７からそれぞれ入力外部電極４１及び出力外部電極４
２に引き出されているため、等価回路的に対称となり、
積層型インピーダンス素子１の実装方向（表裏）による
電気特性の方向性をなくすことができる。方向性マーキ
ングも不要になる。このとき、高透磁率コイル部３５の
第１の巻回部Ｌ１の巻回方向と第３の巻回部Ｌ３の巻回
方向とを逆方向にしているので、第１の巻回部Ｌ１で発
生する磁束と第３の巻回部Ｌ３で発生する磁束とが電磁
的に結合しない。従って、入力外部電極４１から入力し
た高周波成分は、第１、第２、第３の巻回部Ｌ１〜Ｌ３
を順に伝わり、出力外部電極４２から出力される。この
結果、入力外部電極４１から入った高周波成分が、第１
と第３の巻回部Ｌ１，Ｌ３の電磁的結合によって直接に
出力外部電極４２から出力される心配がない。
【００２０】さらに、入力外部電極４１は、高透磁率コ
イル部３５のコイル導体パターン１６に電気的に接続さ
れているため、パルス波等の信号が積層型インピーダン
ス素子１に入力されると、図４に示すように、信号波形
は高透磁率コイル部３５の第１の巻回部Ｌ１で相対的に
なまった後、低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ２
で相対的に歪む。
イル部３５のコイル導体パターン１６に電気的に接続さ
れているため、パルス波等の信号が積層型インピーダン
ス素子１に入力されると、図４に示すように、信号波形
は高透磁率コイル部３５の第１の巻回部Ｌ１で相対的に
なまった後、低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ２
で相対的に歪む。
【００２１】ここで、信号波形の歪みの大きさを考える
と、一般に、信号がパルス波に近いほど波形歪みが大き
くなる。従って、入力外部電極が低透磁率コイル部のコ
イル導体パターンに接続されている構造の積層型インピ
ーダンス素子の方が波形歪みが大きくなる。つまり、本
第１実施形態の積層型インピーダンス素子１のように、
信号が入力外部電極４１−高透磁率コイル部３５の第１
の巻回部Ｌ１−低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ
２−高透磁率コイル部３５の第３の巻回部Ｌ３−出力外
部電極４２の順に伝わる構造のインピーダンス素子の方
が、電気特性が優れていることになる。
と、一般に、信号がパルス波に近いほど波形歪みが大き
くなる。従って、入力外部電極が低透磁率コイル部のコ
イル導体パターンに接続されている構造の積層型インピ
ーダンス素子の方が波形歪みが大きくなる。つまり、本
第１実施形態の積層型インピーダンス素子１のように、
信号が入力外部電極４１−高透磁率コイル部３５の第１
の巻回部Ｌ１−低透磁率コイル部３６の第２の巻回部Ｌ
２−高透磁率コイル部３５の第３の巻回部Ｌ３−出力外
部電極４２の順に伝わる構造のインピーダンス素子の方
が、電気特性が優れていることになる。
【００２２】さらに、高透磁率コイル部３５の比透磁率
μを３００以上にしているので、ダンピング機能を有
し、信号波形のリンギング現象を抑えることができ、信
号波形の品質をより向上させることができる。そして、
低透磁率コイル部３６の比透磁率μを１００以下に設定
しているので、高周波領域（１００ＭＨｚ以上）で大き
なインピーダンスを確保できる。これにより、ダンピン
グ機能を有し、高周波帯域まで優れたインピーダンス特
性をもつことができる。
μを３００以上にしているので、ダンピング機能を有
し、信号波形のリンギング現象を抑えることができ、信
号波形の品質をより向上させることができる。そして、
低透磁率コイル部３６の比透磁率μを１００以下に設定
しているので、高周波領域（１００ＭＨｚ以上）で大き
なインピーダンスを確保できる。これにより、ダンピン
グ機能を有し、高周波帯域まで優れたインピーダンス特
性をもつことができる。
【００２３】また、高透磁率コイル部３５の第１及び第
３の巻回部Ｌ１，Ｌ３の合計インピーダンスが２２０Ω
以下（１００ＭＨｚ）で、低透磁率コイル部３６の第２
の巻回部Ｌ２のインピーダンスが２２０Ω以下（１００
ＭＨｚ）になるように設定することが好ましい。高透磁
率コイル部３５があまり大きなインピーダンスをもつ
と、信号レベルの低下や波形なまりを起こすからであ
る。一方、低透磁率コイル部３６があまり大きなインピ
ーダンスをもつと、インピーダンス曲線の傾きが急峻と
なってＱが高くなり、ダンピング機能が働かなくなり、
波形歪みが抑制されない心配があるからである。
３の巻回部Ｌ１，Ｌ３の合計インピーダンスが２２０Ω
以下（１００ＭＨｚ）で、低透磁率コイル部３６の第２
の巻回部Ｌ２のインピーダンスが２２０Ω以下（１００
ＭＨｚ）になるように設定することが好ましい。高透磁
率コイル部３５があまり大きなインピーダンスをもつ
と、信号レベルの低下や波形なまりを起こすからであ
る。一方、低透磁率コイル部３６があまり大きなインピ
ーダンスをもつと、インピーダンス曲線の傾きが急峻と
なってＱが高くなり、ダンピング機能が働かなくなり、
波形歪みが抑制されない心配があるからである。
【００２４】積層型インピーダンス素子１の外部電極４
１，４２間のインピーダンス特性を図５に示す（実線４
７参照）。なお、図５において、点線４５は高透磁率コ
イル部３５のインピーダンス特性を示し、点線４６は低
透磁率コイル部３６のインピーダンス特性を示してい
る。
１，４２間のインピーダンス特性を図５に示す（実線４
７参照）。なお、図５において、点線４５は高透磁率コ
イル部３５のインピーダンス特性を示し、点線４６は低
透磁率コイル部３６のインピーダンス特性を示してい
る。
【００２５】また、高透磁率コイル部３５と低透磁率コ
イル部３６の間に非磁性体材料からなる中間層３７を配
設しているので、高透磁率コイル部３５の第１及び第３
の巻回部Ｌ１，Ｌ３で発生する磁束と低透磁率コイル部
３６の第２の巻回部Ｌ２で発生する磁束との電磁的な結
合を防止することができる。さらに、中間層３７は、高
透磁率コイル部３５の材料と低透磁率コイル部３６の材
料の相互拡散防止や収縮率の違いにより発生する反りや
クラック防止の役目もする。
イル部３６の間に非磁性体材料からなる中間層３７を配
設しているので、高透磁率コイル部３５の第１及び第３
の巻回部Ｌ１，Ｌ３で発生する磁束と低透磁率コイル部
３６の第２の巻回部Ｌ２で発生する磁束との電磁的な結
合を防止することができる。さらに、中間層３７は、高
透磁率コイル部３５の材料と低透磁率コイル部３６の材
料の相互拡散防止や収縮率の違いにより発生する反りや
クラック防止の役目もする。
【００２６】［第２実施形態、図６］図６に示すよう
に、第２実施形態の積層型インピーダンス素子５１は、
低透磁率コイル部７３を間にして上下に高透磁率コイル
部７１，７２を積層したものである。高透磁率コイル部
７１，７２と低透磁率コイル部７３との間には、それぞ
れ非磁性体材料、例えばガラス、ガラスセラミック等か
らなる中間層７４，７５を配置している。
に、第２実施形態の積層型インピーダンス素子５１は、
低透磁率コイル部７３を間にして上下に高透磁率コイル
部７１，７２を積層したものである。高透磁率コイル部
７１，７２と低透磁率コイル部７３との間には、それぞ
れ非磁性体材料、例えばガラス、ガラスセラミック等か
らなる中間層７４，７５を配置している。
【００２７】高透磁率コイル部７１は、コイル導体パタ
ーン５２〜５５をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン５
２〜５５は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透磁
率コイル部７１の第１の巻回部Ｌ１を構成する。
ーン５２〜５５をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン５
２〜５５は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透磁
率コイル部７１の第１の巻回部Ｌ１を構成する。
【００２８】高透磁率コイル部７２は、コイル導体パタ
ーン６０〜６３をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン６
０〜６３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透磁
率コイル部７２の第３の巻回部Ｌ３を構成する。
ーン６０〜６３をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン６
０〜６３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透磁
率コイル部７２の第３の巻回部Ｌ３を構成する。
【００２９】低透磁率コイル部７３は、コイル導体パタ
ーン５６〜５９をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン５
６〜５９は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、低透磁
率コイル部７３の第２の巻回部Ｌ２を構成する。
ーン５６〜５９をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性体
シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン５
６〜５９は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホール
（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、低透磁
率コイル部７３の第２の巻回部Ｌ２を構成する。
【００３０】第１の巻回部Ｌ１、第２の巻回部Ｌ２及び
第３の巻回部Ｌ３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビ
アホール６５，６６を介して電気的に直列に接続され、
螺旋状コイルＬとされる。コイル導体パターン５２の引
出し端５２ａは入力外部電極７７に電気的に接続され、
コイル導体パターン６３の引出し端６３ａは出力外部電
極７８に電気的に接続されている。
第３の巻回部Ｌ３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビ
アホール６５，６６を介して電気的に直列に接続され、
螺旋状コイルＬとされる。コイル導体パターン５２の引
出し端５２ａは入力外部電極７７に電気的に接続され、
コイル導体パターン６３の引出し端６３ａは出力外部電
極７８に電気的に接続されている。
【００３１】以上の構成からなる積層型インピーダンス
素子５１は、螺旋状コイルＬのコイル軸が、磁性体シー
トの積み重ね方向に対して平行で、かつ、入出力外部電
極７７，７８に対して平行である（いわゆる縦巻き構造
のインダクタである）。この積層型インピーダンス素子
５１は、前記第１実施形態のインピーダンス素子１と同
様の作用効果を奏する。
素子５１は、螺旋状コイルＬのコイル軸が、磁性体シー
トの積み重ね方向に対して平行で、かつ、入出力外部電
極７７，７８に対して平行である（いわゆる縦巻き構造
のインダクタである）。この積層型インピーダンス素子
５１は、前記第１実施形態のインピーダンス素子１と同
様の作用効果を奏する。
【００３２】［第３実施形態、図７］図７に示すよう
に、第３実施形態の積層型インピーダンス素子８１は、
低透磁率コイル部１０３を間にして左右に高透磁率コイ
ル部１０１，１０２を積層したものである。高透磁率コ
イル部１０１，１０２と低透磁率コイル部１０３との間
には、それぞれ非磁性体材料、例えばガラス、ガラスセ
ラミック等からなる中間層１０４，１０５を配置してい
る。
に、第３実施形態の積層型インピーダンス素子８１は、
低透磁率コイル部１０３を間にして左右に高透磁率コイ
ル部１０１，１０２を積層したものである。高透磁率コ
イル部１０１，１０２と低透磁率コイル部１０３との間
には、それぞれ非磁性体材料、例えばガラス、ガラスセ
ラミック等からなる中間層１０４，１０５を配置してい
る。
【００３３】高透磁率コイル部１０１は、コイル導体パ
ターン８２〜８５をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
８２〜８５は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透
磁率コイル部１０１の第１の巻回部Ｌ１を構成する。
ターン８２〜８５をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
８２〜８５は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透
磁率コイル部１０１の第１の巻回部Ｌ１を構成する。
【００３４】高透磁率コイル部１０２は、コイル導体パ
ターン９０〜９３をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
９０〜９３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透
磁率コイル部１０２の第３の巻回部Ｌ３を構成する。
ターン９０〜９３をそれぞれ表面に設けた高透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
９０〜９３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、高透
磁率コイル部１０２の第３の巻回部Ｌ３を構成する。
【００３５】低透磁率コイル部１０３は、コイル導体パ
ターン８６〜８９をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
８６〜８９は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、低透
磁率コイル部１０３の第２の巻回部Ｌ２を構成する。
ターン８６〜８９をそれぞれ表面に設けた低透磁率磁性
体シートを積み重ねて構成される。コイル導体パターン
８６〜８９は、磁性体シートにそれぞれ設けたビアホー
ル（図示せず）を介して電気的に直列に接続され、低透
磁率コイル部１０３の第２の巻回部Ｌ２を構成する。
【００３６】第１の巻回部Ｌ１、第２の巻回部Ｌ２及び
第３の巻回部Ｌ３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビ
アホール９５，９６を介して電気的に直列に接続され、
螺旋状コイルＬとされる。コイル導体パターン８２は磁
性体シートに設けた引出し用ビアホール９７を介して入
力外部電極１０７に電気的に接続され、コイル導体パタ
ーン９３は磁性体シートに設けた引出し用ビアホール９
８を介して出力外部電極１０８に電気的に接続されてい
る。
第３の巻回部Ｌ３は、磁性体シートにそれぞれ設けたビ
アホール９５，９６を介して電気的に直列に接続され、
螺旋状コイルＬとされる。コイル導体パターン８２は磁
性体シートに設けた引出し用ビアホール９７を介して入
力外部電極１０７に電気的に接続され、コイル導体パタ
ーン９３は磁性体シートに設けた引出し用ビアホール９
８を介して出力外部電極１０８に電気的に接続されてい
る。
【００３７】以上の構成からなる積層型インピーダンス
素子８１は、螺旋状コイルＬのコイル軸が、磁性体シー
トの積み重ね方向に対して平行で、かつ、入出力外部電
極１０７，１０８に対して垂直である（いわゆる横巻き
構造のインダクタである）。この積層型インピーダンス
素子８１は、前記第１実施形態のインピーダンス素子１
と同様の作用効果を奏する。
素子８１は、螺旋状コイルＬのコイル軸が、磁性体シー
トの積み重ね方向に対して平行で、かつ、入出力外部電
極１０７，１０８に対して垂直である（いわゆる横巻き
構造のインダクタである）。この積層型インピーダンス
素子８１は、前記第１実施形態のインピーダンス素子１
と同様の作用効果を奏する。
【００３８】［他の実施形態］なお、本発明に係る積層
型インピーダンス素子は前記実施形態に限定するもので
はなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができ
る。例えば、コイルの巻回数、コイル導体パターンの形
状等は仕様に合わせて種々のものが採用される。前記実
施形態では、コイル導体パターンを接続して螺旋状コイ
ルを形成しているが、各磁性体シートに渦巻状（１ター
ン以上）のコイル導体パターンを形成して接続してもよ
い。あるいは、ビアホール又は印刷パターンにより、直
線状のコイル導体パターンを用いてコイルを形成しても
よい。さらに、螺旋状、渦巻状、直線状のコイル導体パ
ターンを組み合わせてコイルを形成してもよい。
型インピーダンス素子は前記実施形態に限定するもので
はなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができ
る。例えば、コイルの巻回数、コイル導体パターンの形
状等は仕様に合わせて種々のものが採用される。前記実
施形態では、コイル導体パターンを接続して螺旋状コイ
ルを形成しているが、各磁性体シートに渦巻状（１ター
ン以上）のコイル導体パターンを形成して接続してもよ
い。あるいは、ビアホール又は印刷パターンにより、直
線状のコイル導体パターンを用いてコイルを形成しても
よい。さらに、螺旋状、渦巻状、直線状のコイル導体パ
ターンを組み合わせてコイルを形成してもよい。
【００３９】また、積層型インピーダンス素子には、前
記実施形態の積層型インダクタの他に、積層型コモンモ
ードチョークコイルや積層型ＬＣ複合部品等も含まれ
る。
記実施形態の積層型インダクタの他に、積層型コモンモ
ードチョークコイルや積層型ＬＣ複合部品等も含まれ
る。
【００４０】また、前記実施形態では、高透磁率コイル
部の比透磁率を３００以上に設定しているが、必ずしも
この値に限るものではなく、高透磁率コイル部の比透磁
率を１００〜３００に設定してもよい。この場合、コイ
ルＬが有するインピーダンスのピークの他に、高透磁率
コイル部でのインダクタンスと該インダクタンスに電気
的に並列に発生する浮遊容量との共振により、前記イン
ピーダンスのピークより低周波側にもインピーダンスの
ピークを形成することができる。この結果、積層型イン
ピーダンス素子は急峻なインピーダンス特性を得ること
ができる。
部の比透磁率を３００以上に設定しているが、必ずしも
この値に限るものではなく、高透磁率コイル部の比透磁
率を１００〜３００に設定してもよい。この場合、コイ
ルＬが有するインピーダンスのピークの他に、高透磁率
コイル部でのインダクタンスと該インダクタンスに電気
的に並列に発生する浮遊容量との共振により、前記イン
ピーダンスのピークより低周波側にもインピーダンスの
ピークを形成することができる。この結果、積層型イン
ピーダンス素子は急峻なインピーダンス特性を得ること
ができる。
【００４１】さらに、前記実施形態は、それぞれコイル
導体パターンが形成された磁性体シートを積み重ねた
後、一体的に焼成するものであるが、必ずしもこれに限
定されない。磁性体シートは予め焼成されたものを用い
てもよい。また、以下に説明する製法によってインピー
ダンス素子を作成してもよい。印刷等の方法によりペー
スト状の磁性体材料にて磁性体層を形成した後、その磁
性体層の表面にペースト状の導電性材料を塗布してコイ
ル導体パターンを形成する。次に、ペースト状の磁性体
材料を前記コイル導体パターンの上から塗布してコイル
導体パターンが内蔵された磁性体層とする。同様にし
て、コイル導体パターン間を電気的に接続しつつ、順に
重ね塗りすることにより積層構造を有するインピーダン
ス素子が得られる。
導体パターンが形成された磁性体シートを積み重ねた
後、一体的に焼成するものであるが、必ずしもこれに限
定されない。磁性体シートは予め焼成されたものを用い
てもよい。また、以下に説明する製法によってインピー
ダンス素子を作成してもよい。印刷等の方法によりペー
スト状の磁性体材料にて磁性体層を形成した後、その磁
性体層の表面にペースト状の導電性材料を塗布してコイ
ル導体パターンを形成する。次に、ペースト状の磁性体
材料を前記コイル導体パターンの上から塗布してコイル
導体パターンが内蔵された磁性体層とする。同様にし
て、コイル導体パターン間を電気的に接続しつつ、順に
重ね塗りすることにより積層構造を有するインピーダン
ス素子が得られる。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、入出力外部電極が高透磁率コイル部の第１の巻
回部及び第３の巻回部に電気的に接続されているので、
入出力外部電極から入った信号の波形歪みが小さくてす
み、優れた電気特性を有する積層型インピーダンス素子
を得ることができる。また、コイルの両端部は、高透磁
率コイル部に形成された第１の巻回部及び第３の巻回部
からそれぞれ入出力外部電極に引き出されているため、
等価回路的に対称となり、積層型インピーダンス素子の
実装方向（表裏）による電気特性の方向性をなくすこと
ができる。
よれば、入出力外部電極が高透磁率コイル部の第１の巻
回部及び第３の巻回部に電気的に接続されているので、
入出力外部電極から入った信号の波形歪みが小さくてす
み、優れた電気特性を有する積層型インピーダンス素子
を得ることができる。また、コイルの両端部は、高透磁
率コイル部に形成された第１の巻回部及び第３の巻回部
からそれぞれ入出力外部電極に引き出されているため、
等価回路的に対称となり、積層型インピーダンス素子の
実装方向（表裏）による電気特性の方向性をなくすこと
ができる。
【図１】本発明に係る積層型インピーダンス素子の第１
実施形態の構成を示す分解斜視図。
実施形態の構成を示す分解斜視図。
【図２】図１に示した積層型インピーダンス素子の外観
斜視図。
斜視図。
【図３】図２に示した積層型インピーダンス素子の模式
断面図。
断面図。
【図４】図２に示した積層型インピーダンス素子に入っ
てきたパルス波信号の波形の変化を示す説明図。
てきたパルス波信号の波形の変化を示す説明図。
【図５】図２に示した積層型インピーダンス素子のイン
ピーダンス特性を示すグラフ。
ピーダンス特性を示すグラフ。
【図６】本発明に係る積層型インピーダンス素子の第２
実施形態の構成を示す模式断面図。
実施形態の構成を示す模式断面図。
【図７】本発明に係る積層型インピーダンス素子の第３
実施形態の構成を示す模式断面図。
実施形態の構成を示す模式断面図。
１，５１，８１…積層型インピーダンス素子 ２〜６…高透磁率磁性体シート ７…中間シート ８〜１２…低透磁率磁性体シート １６〜２７，５２〜６３，８２〜９３…コイル導体パタ
ーン ３５，７１，７２，１０１，１０２…高透磁率コイル部 ３６，７３，１０３…低透磁率コイル部 ３７，７４，７５，１０４，１０５…中間層 ４１，７７，１０７…入力外部電極 ４２，７８，１０８…出力外部電極 Ｌ…螺旋状コイル Ｌ１…第１の巻回部 Ｌ２…第２の巻回部 Ｌ３…第３の巻回部
ーン ３５，７１，７２，１０１，１０２…高透磁率コイル部 ３６，７３，１０３…低透磁率コイル部 ３７，７４，７５，１０４，１０５…中間層 ４１，７７，１０７…入力外部電極 ４２，７８，１０８…出力外部電極 Ｌ…螺旋状コイル Ｌ１…第１の巻回部 Ｌ２…第２の巻回部 Ｌ３…第３の巻回部
Claims (3)
- 【請求項１】 相対的に透磁率が高い材料からなる複数
の磁性体層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて
構成した、少なくとも第１の巻回部及び第３の巻回部を
有している高透磁率コイル部と、 相対的に透磁率が低い材料からなる複数の磁性体層と複
数のコイル導体パターンとを積み重ねて構成した、少な
くとも第２の巻回部を有している低透磁率コイル部とを
備え、 前記高透磁率コイル部と前記低透磁率コイル部とを積み
重ね、前記第１の巻回部、第２の巻回部、第３の巻回部
を順に電気的に直列に接続してコイルを形成すると共
に、前記高透磁率コイル部の第１の巻回部及び第３の巻
回部を入出力外部電極に電気的に接続したこと、 を特徴とする積層型インピーダンス素子。 - 【請求項２】 相対的に透磁率が高い材料からなる複数
の磁性体層と複数のコイル導体パターンとを積み重ねて
構成した、少なくとも第１の巻回部を有している第１の
高透磁率コイル部と、 相対的に透磁率が低い材料からなる複数の磁性体層と複
数のコイル導体パターンとを積み重ねて構成した、少な
くとも第２の巻回部を有している低透磁率コイル部と、 相対的に透磁率が高い材料からなる複数の磁性体層と複
数のコイル導体パターンとを積み重ねて構成した、少な
くとも第３の巻回部を有している第２の高透磁率コイル
部とを備え、 前記第１の高透磁率コイル部と前記第２の高透磁率コイ
ル部との間に前記低透磁率コイル部を配置して積み重
ね、前記第１の巻回部、第２の巻回部、第３の巻回部を
順に電気的に直列に接続してコイルを形成すると共に、
前記第１の高透磁率コイル部の第１の巻回部及び前記第
２の高透磁率コイル部の第３の巻回部を入出力外部電極
に電気的に接続したこと、 を特徴とする積層型インピーダンス素子。 - 【請求項３】 前記高透磁率コイル部と前記低透磁率コ
イル部の間に、非磁性体材料からなる中間層を配設した
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の積層型
インピーダンス素子。
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