JP2002374138A - ノイズ吸収素子ならびにその製造方法 - Google Patents

ノイズ吸収素子ならびにその製造方法

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JP2002374138A
JP2002374138A JP2001181745A JP2001181745A JP2002374138A JP 2002374138 A JP2002374138 A JP 2002374138A JP 2001181745 A JP2001181745 A JP 2001181745A JP 2001181745 A JP2001181745 A JP 2001181745A JP 2002374138 A JP2002374138 A JP 2002374138A
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conductor
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noise absorbing
outer conductor
noise
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Hidetaka Kosho
英高 古庄
Shinichi Sasagawa
新一 笹川
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Alps Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でノイズ除去効果の大きいノイズ
吸収素子を提供する。 【解決手段】 低抵抗の内部導体部5と、内部導体部5
の外周部を覆うように設けられた内部導体部5より抵抗
値の高い高抵抗体あるいは高透磁率磁性体からなる外部
導体部6と、外部導体部6の外周部を覆うように設けら
れた電気絶縁層7と、内部導体部5と外部導体部6の両
端面に接続された入力端子部10と出力端子部11とか
ら構成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばキーボード
などの電子機器の信号導体(信号線)または電源導体
(電源線)に接続されて、その信号導体または電源導体
を伝播する不要な高周波ノイズを除去するノイズ吸収素
子ならびにその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プリント配線基板上の信号導体(信号
線)を伝播する不要な高周波ノイズを除去したい場合、
通常、チョークコイルやLCフィルタなどが用いられて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし一般にチョーク
コイルは外部の磁界を受け易く、LCフィルタは優れた
ノイズ除去特性を得易いが、高価であるという欠点を有
している。
【0004】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、簡単な構成でノイズ除去効果の大きいノイ
ズ吸収素子ならびにその製造方法を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の第1の手段は、例えばプリント配線基板上
の導電パターンなどで構成される信号導体または電源導
体の途中に介在され、その信号導体または電源導体を伝
播する不要な高周波ノイズを除去するノイズ吸収素子で
あって、例えば鉄やベリリウム合金などからなる低抵抗
の内部導体部と、その内部導体部の外周部を覆うように
設けられた前記内部導体部よりも抵抗値の高い例えばニ
ッケル−クロム合金などからなる高抵抗体あるいは鉄−
クロム合金などからなる高透磁率磁性体からなる外部導
体部と、その外部導体部の外周部を覆うように設けられ
た電気絶縁層と、前記内部導体部と外部導体部の両端面
に接続された入力端子部と出力端子部とから構成されて
いることを特徴とするものである。
【0006】本発明の第2の手段は前記第1の手段にお
いて、前記内部導体部と外部導体部と電気絶縁層の集合
体が複数積層されて、各層の内部導体部と外部導体部が
前記入力端子部ならびに出力端子部に対して並列に接続
されていることを特徴とするものである。
【0007】本発明の第3の手段は前記第1の手段にお
いて、前記外部導体部が高透磁率磁性体からなり、その
外部導体部の厚さdが下式の関係にあることを特徴とす
るものである。
【0008】d≒1/√(πfρμ) 式中π:円周率 f:ノイズ吸収素子に流れる高周波成分の周波数 ρ:外部導体部の導電率 μ:外部導体部の透磁率 本発明の第4の手段は前記第1の手段において、前記電
気絶縁層中に例えば燐片状Ni−Fe合金などの金属磁
性粉末が分散、混入していることを特徴とするものであ
る。
【0009】本発明の第5の手段は信号導体または電源
導体の途中に介在され、その信号導体または電源導体を
伝播する不要な高周波ノイズを除去するノイズ吸収素子
の製造方法であって、低抵抗の内部導体部の外周部を当
該内部導体部よりも抵抗値の高い高抵抗体あるいは高透
磁率磁性体からなる外部導体部で覆って内部導体部と外
部導体部の複合体を形成する複合体形成工程と、その複
合体を圧延して前記外部導体部を所定の厚さまで薄くす
る薄膜化工程と、その薄膜化工程後に外部導体部の外周
部を電気絶縁層で覆う絶縁層形成工程とを備えているこ
とを特徴とするものである。
【0010】本発明の第6の手段は前記第5の手段にお
いて、前記薄膜化工程で内部導体部と外部導体部の軟化
点付近まで複合体を加熱することを特徴とするものであ
る。
【0011】本発明の第7の手段は前記第5の手段にお
いて、前記薄膜化工程前の複合体が帯状体であることを
特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図とと
もに説明する。図1は実施形態に係るノイズ吸収素子を
プリント配線基板に設置した状態を示す断面図、図2は
そのノイズ吸収素子の製造途中の斜視図である。
【0013】本実施形態に係るチップ状のノイズ吸収素
子1は、図1に示すようにプリント配線基板2上に形成
された導電パターン3(信号導体または電源導体)の途
中に半田4により接続されている。
【0014】このノイズ吸収素子1は、低抵抗な内部導
体部5と、その内部導体部5の両端面を除いて外周全体
を被覆する内部導体部5よりも抵抗値の高い高抵抗体ま
たは高透磁率磁性体からなる外部導体部6と、その外部
導体部6の両端面を除いて外周全体を被覆する電気絶縁
層7とからなる薄い板状(帯状体)の集合体8を複数積
層して(例えば10層程度)積層体9を構成し(図2参
照)、その積層体9の両端面に図1に示すように入力端
子部10と出力端子部11を付設して、各内部導体部5
と外部導体部6を並列に接続したものから構成されたチ
ップ部品である。本実施形態では多層構造のノイズ吸収
素子1を示しているが、層数は1以上で導体上を流れる
電流の最大電流値に応じて単層から多層まで可能であ
る。
【0015】このノイズ吸収素子1は信号などに含まれ
る不要な高周波成分を抑制するもので、導体に交流信号
が流れるとき、低周波信号では断面にほぼ一様に電流が
流れるが、高周波信号になるに従い表皮効果により表面
側に電流が集中する。従って導体の表面側を高抵抗にす
ると、低周波帯は低抵抗で、高周波帯のみ高抵抗化し、
低域通過フィルターとなる。
【0016】このフィルターの具体的な構成として、良
導体の外表面を高抵抗体で被覆する手段と、良導体の外
表面を高透磁率磁性材料(例えば1000程度の透磁率
を有するもの)で被覆して、表皮深さが透磁率により減
少し電流密度の増大による高抵抗体化を図る手段があ
る。しかしながら表皮深さは信号の周波数200MHz
で約1μm程度であり、磁気飽和、発熱から微小電流し
か流せない。単線を複数束ねる方法もあるが、単線の外
周面に真空蒸着で薄膜を形成して束ねると、非常に高価
なものとなり、量産には不向きである。そこで本発明
は、前述のように薄い板状(帯状体)の積層体9を構成
し、その積層体9の両端面に端子部10,11を設け
て、各内部導体部5と外部導体部6を電気的に並列に接
続した構成にした。
【0017】前述のように表皮深さは非常に薄く、メッ
キや溶着では実現困難であり、高価な真空蒸着法しかな
い。そこで本発明では、導体の表面にメッキや溶着で高
抵抗体膜または高透磁率磁性膜を形成し、これを加圧ロ
ーラなどにより展伸加工して薄く引き伸ばして所定の被
覆厚に調整された高抵抗体膜または磁性膜とする方法を
採用している。この場合、構成金属をそれらの軟化点付
近まで加熱して、展伸加工すると加工性が向上する。材
料の組み合わせにもよるが、内部導体部5と外部導体部
6の軟化点温度差が10%以内が望ましいが、外部導体
部6よりも内部導体部5の軟化点が低ければ、これを越
えても可能である。このように圧延加工により、内部導
体部5と外部導体部6からなる複合材の厚さが均一にな
るとともに、内部導体部5と外部導体部6の接合強度が
より強固となる。
【0018】内部導体部5と外部導体部6の材料の組み
合わせとして、例えば下記のようなものが挙げられる。 (内部導体部5) (外部導体部6) ベリリュウム合金 Fe−Co合金,Fe−Co−
Ni合金,Ni−Co合金 Fe Ni−Cr合金 Fe Al−Cr合金 Cu Fe Cu Mn Cu センダスト Cu Ti Cu Bi Cu Ni−Cr合金 前記組み合わせの中でとは高透磁率を利用し、表皮
深さを浅くして電流集中による高抵抗化を図る例、と
は軟化温度が近接している例、は高抵抗でかつ高透
磁率を利用した例を示している。
【0019】図1において電流は、入力端子部10側か
ら積層体9を通って出力端子部11側に流れる。低周波
の電流は内部導体部5内を一様に分布して流れるが、高
周波では表皮〔表皮深さd≒1/√(πfρμ) 式中
π:円周率、f:ノイズ吸収素子に流れる高周波成分の
周波数、ρ:外部導体部の導電率、μ:外部導体部の透
磁率)〕に電流が集中して流れる。このとき抵抗の実効
分はZ=1/ρdで決定される。この式のように表皮深
さは透磁率μの平方根に逆比例するため、高周波数域で
の透磁率μの高い材料を内部導体部5の表面に被覆すれ
ば、不要な高周波電流を含む信号に対しては高抵抗とな
り、ノイズ吸収効果を発揮することができる。
【0020】導電率の設定は内部導体部5は高く、外部
導体部6は低くする必要がある。減衰量で40dB程度
を得ようとすると抵抗差は100倍程度必要で、製造上
高価な物となる。よって外部導体部6に磁性材料を用
い、表皮深さd≒1/√(πfρμ)の関係より、例え
ば前述のようにFe、Fe−Co合金,Fe−Co−N
i合金,Ni−Co合金、センダストなどの高周波透磁
率が大なる磁性材料で内部導体部5を被覆して外部導体
部6を構成し、電流を表皮に集中して、高周波帯域での
高抵抗化を図る手段が賞用である。
【0021】所要の電流容量を得るには多層化が有効で
あり、層間は分離のために電気絶縁が必要である。この
電気絶縁層7に金属磁性粉末を分散混入し、外部導体部
6に流れる電流による高周波電磁界成分を吸収、分散さ
せることにより、一層のノイズ低減効果が得られ、位相
特性の改善が図れる。また層間のみならず、前記積層体
9の外周も金属磁性粉末を分散混入した絶縁層で被覆す
れば、フィルタ特性の改善だけでなく漏洩電磁波の遮蔽
効果もある。
【0022】絶縁層7には、例えばポリブタジエンゴ
ム、ポリイソプレンゴム、エチレンイソプレンゴム、ブ
タジエンアクリロニトリルゴム、イソブチレンイソプレ
ンゴム、スチレンブタジエンゴムなどの合成ゴム、シリ
コン系樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレン系樹
脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイ
ミド系樹脂など各種の高分子材が使用可能である。な
お、熱伝導性を高めるためガラス繊維、カーボン繊維、
無機物などのフィラーを適量混合することもできる。
【0023】絶縁層7に分散混入する金属磁性粉末とし
ては、例えば78重量%Ni−Fe、45重量%Ni−
Fe、36重量%Ni−Fe、12重量%Mn−9.6
重量%Cu−6重量%Ni−Feなどのパーマロイ合
金、42重量%Ni−Fe52重量%Ni−Feなどの
Ni−Fe合金、29重量%Ni−17重量%Co−F
e、10〜18重量%Cr−Feなどの電磁ステンレス
鋼、3〜10重量%Cr−3〜10重量%Si−Fe、
9〜22重量%Ni−16〜26重量%Cr−Fe、F
e−Cr−Al系合金、Fe−Cr−Al−Si系合
金、Fe−Co−X(但しXはV、Al、Si、Crの
グループから選択された少なくとも1種の元素)などが
好ましいが、その他のFe系合金も適用可能である。
【0024】金属磁性粉としては鱗片状のものが好まし
く、鱗片状金属磁性粉の形状は、平均長・短径が200
μm以下、好ましくは100μm以下、平均厚さが10
μm以下、好ましくは1μm以下で、所要の減衰周波数
帯域により表皮効果厚を設定する。
【0025】本実施形態では、内部導体部の外周を外部
導体部で覆い、その外周を電気絶縁層で覆って集合体を
作り、この集合体を単層あるいは多層にしてノイズ吸収
素子したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば前記集合体を渦巻き状に多重巻きにして、その両
端面に端子部を接続してノイズ吸収素子を構成すること
もできる。
【0026】
【発明の効果】請求項1記載の本発明(第1の手段)
は、信号導体または電源導体の途中に介在され、その信
号導体または電源導体を伝播する不要な高周波ノイズを
除去するノイズ吸収素子であって、低抵抗の内部導体部
と、その内部導体部の外周部を覆うように設けられた前
記内部導体部よりも抵抗値の高い高抵抗体あるいは高透
磁率磁性体からなる外部導体部と、その外部導体部の外
周部を覆うように設けられた電気絶縁層と、前記内部導
体部と外部導体部の両端面に接続された入力端子部と出
力端子部とから構成されていることを特徴とするもので
ある。このように構成をとることにより、簡単な構成で
ノイズ除去効果の大きいノイズ吸収素子を提供すること
ができる。
【0027】請求項2記載の本発明(第2の手段)は、
内部導体部と外部導体部と電気絶縁層の集合体が複数積
層されて、各層の内部導体部と外部導体部が入力端子部
ならびに出力端子部に対して並列に接続されている。こ
のように積層構造をとることにより、さらにノイズ除去
効果が増大する。
【0028】請求項3記載の本発明(第3の手段)は、
外部導体部の厚さdを規定することにより、ノイズ除去
効果を有効に発揮することができる。
【0029】請求項4記載の本発明(第4の手段)は、
電気絶縁層中に金属磁性粉末を分散、混入することによ
り、漏洩電磁波の遮断効果も発揮できる。
【0030】請求項5記載の本発明(第5の手段)は、
信号導体または電源導体の途中に介在され、その信号導
体または電源導体を伝播する不要な高周波ノイズを除去
するノイズ吸収素子の製造方法であって、低抵抗の内部
導体部の外周部を当該内部導体部よりも抵抗値の高い高
抵抗体あるいは高透磁率磁性体からなる外部導体部で覆
って内部導体部と外部導体部の複合体を形成する複合体
形成工程と、その複合体を圧延して前記外部導体部を所
定の厚さまで薄くする薄膜化工程と、その薄膜化工程後
に外部導体部の外周部を電気絶縁層で覆う絶縁層形成工
程とを備えていることを特徴とするものである。このよ
うな構成をとることにより、極めて薄い外部導体部を有
するノイズ吸収素子を量産性よく、安価に製造すること
ができる。
【0031】請求項6記載の本発明(第6の手段)は、
薄膜化工程で内部導体部と外部導体部の軟化点付近まで
複合体を加熱することにより、圧延加工性ならびに生産
性を向上することができる。
【0032】請求項7記載の本発明(第7の手段)は、
薄膜化工程前の複合体が帯状体であるから、圧延工程が
容易で、圧延効果も上がり、極めて薄い外部導体部を有
するノイズ吸収素子を得ることが可能であるなどの特長
を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るノイズ吸収素子をプリ
ント配線基板上に取り付けた状態を示す断面図である。
【図2】そのノイズ吸収素子の製造途中の状態を示す一
部を断面にした斜視図である。
【符号の説明】
1 ノイズ吸収素子 2 プリント配線基板 3 導電パターン 4 半田 5 内部導体部 6 外部導体部 7 電気絶縁層 8 集合体 9 積層体 10 入力端子部 11 出力端子部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5E070 BA16 5E321 AA32 BB21 BB23 BB25 BB34 BB51 CC12 GG05 GG09 5J024 AA01 DA05 DA32 EA08

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号導体または電源導体の途中に介在さ
    れ、その信号導体または電源導体を伝播する不要な高周
    波ノイズを除去するノイズ吸収素子であって、 低抵抗の内部導体部と、その内部導体部の外周部を覆う
    ように設けられた前記内部導体部よりも抵抗値の高い高
    抵抗体あるいは高透磁率磁性体からなる外部導体部と、
    その外部導体部の外周部を覆うように設けられた電気絶
    縁層と、前記内部導体部と外部導体部の両端面に接続さ
    れた入力端子部と出力端子部とから構成されていること
    を特徴とするノイズ吸収素子。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のノイズ吸収素子におい
    て、前記内部導体部と外部導体部と電気絶縁層の集合体
    が複数積層されて、各層の内部導体部と外部導体部が前
    記入力端子部ならびに出力端子部に対して並列に接続さ
    れていることを特徴とするノイズ吸収素子。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のノイズ吸収素子におい
    て、前記外部導体部が高透磁率磁性体からなり、その外
    部導体部の厚さdが下式の関係にあることを特徴とする
    ノイズ吸収素子。 d≒1/√(πfρμ) 式中π:円周率 f:ノイズ吸収素子に流れる高周波成分の周波数 ρ:外部導体部の導電率 μ:外部導体部の透磁率
  4. 【請求項4】 請求項1記載のノイズ吸収素子におい
    て、前記電気絶縁層中に金属磁性粉末が分散、混入して
    いることを特徴とするノイズ吸収素子。
  5. 【請求項5】 信号導体または電源導体の途中に介在さ
    れ、その信号導体または電源導体を伝播する不要な高周
    波ノイズを除去するノイズ吸収素子の製造方法であっ
    て、 低抵抗の内部導体部の外周部を当該内部導体部よりも抵
    抗値の高い高抵抗体あるいは高透磁率磁性体からなる外
    部導体部で覆って内部導体部と外部導体部の複合体を形
    成する複合体形成工程と、 その複合体を圧延して前記外部導体部を所定の厚さまで
    薄くする薄膜化工程と、 その薄膜化工程後に外部導体部の外周部を電気絶縁層で
    覆う絶縁層形成工程とを備えていることを特徴とするノ
    イズ吸収素子の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項5記載のノイズ吸収素子におい
    て、前記薄膜化工程で内部導体部と外部導体部の軟化点
    付近まで複合体を加熱することを特徴とするノイズ吸収
    素子の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項5または請求項6記載のノイズ吸
    収素子において、前記薄膜化工程前の複合体が帯状体で
    あることを特徴とするノイズ吸収素子の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016524816A (ja) * 2013-05-28 2016-08-18 ニューランズ・インコーポレーテッドNewlans,Inc. 高い品質係数をもたらす複数の相互結合メタライズ層を有するベクトルインダクタ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016524816A (ja) * 2013-05-28 2016-08-18 ニューランズ・インコーポレーテッドNewlans,Inc. 高い品質係数をもたらす複数の相互結合メタライズ層を有するベクトルインダクタ
JP2016527705A (ja) * 2013-05-28 2016-09-08 ニューランズ・インコーポレーテッドNewlans,Inc. ベクトルインダクタのための装置および方法

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