JP2004153067A - 積層型インダクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コイル用導体パターンの端部に設けられたランドパターンが、コイルが周回する巻軸部内に突出しているので、このランドパターンによってコイルの磁束が遮断される。その結果、巻軸部における磁束が通過できる面積が小さくなり、Ｑ値とインダクタンス値が劣化する。
【解決手段】絶縁体層とコイル用導体パターンを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを螺旋状に接続して積層体内にコイルが形成され、コイルの端部が積層体の端面に形成された外部端子に接続される。コイル用導体パターンは、その端部にランドパターンが設けられ、このランドパターンをコイルが周回する巻軸部に突出しない様にコイルの内周よりも外側に位置させる。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絶縁体層とコイル用導体パターンを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを螺旋状に接続して積層体内にコイルが形成され、コイルの端部が積層体の端面に形成された外部端子に接続された積層型インダクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の積層型インダクタに、図６、図７に示す様に絶縁体層６１Ａ〜６１Ｈと１ターン未満のコイル用導体パターン６２〜６８を積層し、絶縁体層間の導体パターン６２〜６８をスルーホールを介して螺旋状に接続することにより、これら積層体内にコイルが形成されたものがある（例えば、特許文献１、２、３参照）。このコイルの両端は、積層体の両端に引き出され、外部端子に接続される。
【０００３】
【特許文献１】
実用新案登録第２５９００１９号公報
【特許文献２】
特開平１０−１７２８３１号公報
【特許文献３】
特開２０００−８２６１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、この種の積層型インダクタは、形状の小型化が進められている。この様な状況の中、この種の積層型インダクタでは、磁路を確保するためにコイル用導体パターンの線幅を細くしているが、線幅が細くなった分コイル用導体パターン間の接続が不十分になるという問題があった。そこで、コイル用導体パターンの端部に他の部分よりも線幅を広くしたランドパターンＲを設け、上層のコイル用導体パターンのランドパターンＲと下層のコイル用導体パターンのランドパターンＲをスルーホール内の導体を介して接続することにより、コイル導体パターン間を確実に接続し、断線を防止することが行われている。
しかしながら、この様な従来の積層型インダクタは、図７に示す様にコイル用導体パターンの端部に設けられたランドパターンＲが、コイルが周回する巻軸部Ｍ内に突出しているので、前述の様に磁路を確保しているにも係らず、このランドパターンＲによってコイルの磁束が遮断されて、巻軸部Ｍにおける磁束が通過できる面積が小さくなり、Ｑ値とインダクタンス値が劣化するという問題があった。特に、小型化されている積層型インダクタでは、巻軸部Ｍの面積に対するランドパターンＲの巻軸部に突出している部分の面積の割合が大きくなり、Ｑ値とインダクタンス値の劣化が著しかった。
【０００５】
本発明は、巻軸部における磁束が通過できる面積を大きくでき、それによってＱ値とインダクタンス値を向上することができる積層型インダクタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、絶縁体層とコイル用導体パターンを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを螺旋状に接続して積層体内にコイルが形成され、コイルの端部が積層体の端面に形成された外部端子に接続された積層型インダクタにおいて、コイル用導体パターンは、その端部に設けられたランドパターンを、コイルが周回する巻軸部に突出しない様にコイルの内周よりも外側に位置させる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の積層型インダクタは、絶縁体層と１ターン未満のコイル用導体パターンを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを螺旋状に接続することにより、積層体内にコイルが形成される。この時、コイル用導体パターンは、その端部にランドパターンが設けられ、このランドパターンをコイルが周回する巻軸部に突出しない様にコイルの内周よりも外側に位置させる。
従って、本発明の積層型インダクタは、コイルが周回する巻軸部内にランドパターンが存在しないので、ランドパターンによってコイルの磁束が遮断されることがない。また、コイル用導体パターンのランドパターンを、積層体の長さ方向に突出させ、積層体の長さ方向の端面と外部端子の縁との間に配置した場合、外部端子によって磁束が遮断されているデットスペースを有効に活用することができる。さらに、コイルの内周と外部端子の縁を一致させた場合、外部端子が巻軸部に突出することがないので、外部端子によって磁束が遮断されることがない。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の積層型インダクタを図１乃至図５を参照して説明する。
図１は本発明の積層型インダクタの実施例を示す分解斜視図、図２は本発明の積層型インダクタの実施例の上面図である。
図１において、１１Ａ〜１１Ｈは絶縁体層、１２〜１８はコイル用導体パターンである。
絶縁体層１１Ａの表面には、コイル用導体パターン１２が形成される。コイル用導体パターン１２は、１ターン未満分が形成され、その一端が絶縁体層１１Ａの端面まで引き出される。コイル用導体パターン１２の他端には、ランドパターン１２Ｒが設けられる。ランドパターン１２Ｒは、後述のコイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられる。
絶縁体層１１Ｂの表面には、コイル用導体パターン１３が形成される。コイル用導体パターン１３は、３／４ターン分が形成され、その両端部にランドパターン１３Ｒ１、１３Ｒ２が設けられる。ランドパターン１３Ｒ１とランドパターン１３Ｒ２は、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられる。また、コイル用導体パターン１３の一端に形成されたランドパターン１３Ｒ１は、絶縁体層１１Ｂを介してコイル用導体パターン１２の他端に形成されたランドパターン１２Ｒと対向するように設けられる。このランドパターン１３Ｒ１とランドパターン１２Ｒは、絶縁体層１１Ｂのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。
絶縁体層１１Ｃの表面には、コイル用導体パターン１４が形成される。コイル用導体パターン１４は、３／４ターン分が形成されて、両端部にランドパターン１４Ｒ１、１４Ｒ２が設けられる。ランドパターン１４Ｒ１とランドパターン１４Ｒ２は、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられ、ランドパターン１４Ｒ１が絶縁体層１１Ｃを介してコイル用導体パターン１３の他端に形成されたランドパターン１３Ｒ２と対向するように設けられる。このランドパターン１４Ｒ１とランドパターン１３Ｒ２は、絶縁体層１１Ｃのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。
絶縁体層１１Ｄの表面には、コイル用導体パターン１５が形成される。コイル用導体パターン１５は、両端部にランドパターン１５Ｒ１、１５Ｒ２が設けられる。ランドパターン１５Ｒ１とランドパターン１５Ｒ２は、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられる。コイル用導体パターン１５の一端に形成されたランドパターン１５Ｒ１は、絶縁体層１１Ｄを介してコイル用導体パターン１４の他端に形成されたランドパターン１４Ｒ２と対向するように設けられる。このランドパターン１５Ｒ１とランドパターン１４Ｒ２は、絶縁体層１１Ｄのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。絶縁体層１１Ｅの表面には、コイル用導体パターン１６が形成される。コイル用導体パターン１６は、両端部にランドパターン１６Ｒ１、１６Ｒ２が設けられる。ランドパターン１６Ｒ１、１６Ｒ２は、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられる。コイル用導体パターン１６の一端に形成されたランドパターン１６Ｒ１は、絶縁体層１１Ｅを介してコイル用導体パターン１５の他端に形成されたランドパターン１５Ｒ２と対向するように設けられる。このランドパターン１６Ｒ１とランドパターン１５Ｒ２は、絶縁体層１１Ｅのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。
絶縁体層１１Ｆの表面には、コイル用導体パターン１７が形成される。コイル用導体パターン１７は、両端部にコイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出したランドパターン１７Ｒ１、１７Ｒ２が設けられる。コイル用導体パターン１７の一端に形成されたランドパターン１７Ｒ１は、絶縁体層１１Ｆを介してコイル用導体パターン１６の他端に形成されたランドパターン１６Ｒ２と対向するように設けられる。このランドパターン１７Ｒ１とランドパターン１６Ｒ２は、絶縁体層１１Ｆのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。
絶縁体層１１Ｇの表面には、その一端が絶縁体層１１Ｇの端面まで引き出され、他端にランドパターン１８Ｒが設けられたコイル用導体パターン１８が形成される。ランドパターン１８Ｒは、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の長さ方向に突出させて設けられ、絶縁体層１１Ｇを介してコイル用導体パターン１７の他端に形成されたランドパターン１７Ｒ２と対向する。このランドパターン１８Ｒとランドパターン１７Ｒ２は、絶縁体層１１Ｇのスルーホール内の導体を介して互いに接続される。
絶縁体層１１Ｈは、保護用の絶縁体層であり、コイル用導体パターン１８を保護するために絶縁体層１１Ｇ上に積層される。
この様にコイル用導体パターン１２〜１８が絶縁体層に設けられたスルーホール内の導体を介して順次接続されて、積層体内に螺旋状のコイルが形成される。また、この積層体の長手方向の両端には、図２に示す様に端面から周囲面に回り込み、その縁がランドパターンよりも内側で、かつ、コイルの内周と一致する様に外部端子２９Ａ、２９Ｂが形成される。そして、コイル用導体パターン１２が外部端子２４Ａに、コイル用導体パターン１８が外部端子２９Ｂにそれぞれ接続される。
【０００９】
この様に形成された積層型インダクタは、上面から透視すると図２に示す様に各絶縁体層に形成されたランドパターンが巻軸部に突出することなくコイルの内周よりも外側に位置することになる。
この様な積層型インダクタは、図３の（Ａ）に示す様にＱ値を、１００ＭＨｚで使用するコイルの巻数が１３ターンのもので比較すると従来よりも１６．８％、８００ＭＨｚで使用するコイルの巻数が７ターンのもので比較すると従来よりも１９．１％それぞれ改善することができた。また、図３の（Ｂ）に示す様にインダクタンス値を、１００ＭＨｚで使用するコイルの巻数が１３ターンのもので比較すると従来よりも５．６％、８００ＭＨｚで使用するコイルの巻数が１３ターンのもので比較すると従来よりも９．３％それぞれ改善することができた。
【００１０】
以上、本発明の積層型インダクタの実施例を述べたが、この実施例に限られるものではない。例えば、各絶縁体層に形成されるコイル用導体パターンのターン数は、特性に応じて１／４ターン、１／２ターン等様々に変えることができる。また、各絶縁体層のコイル用導体パターンの端部に設けられたランドパターンは、図４に示す様に、コイルの内周よりも外側に位置するように絶縁体層の幅方向に突出させてもよい。さらに、各絶縁体層のコイル用導体パターンの端部に設けられたランドパターンは、巻軸部に突出することなくコイルの内周よりも外側に位置していればよく、図５に示す様に、外部端子の縁よりも内側（すなわち、外部端子の縁とコイルの内周間）に位置するように設けてもよい。
また、本発明の積層型インダクタは、実施例では巻軸が実装面と垂直なものについて説明したが、巻軸が実装面と水平なものにも適用することができる。さらに、この積層型インダクタは、印刷積層法、シート積層法のいずれでも製造することができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べた様に本発明の積層型インダクタは、コイルを構成するコイル用導体パターンの端部にランドパターンが設けられ、このランドパターンをコイルが周回する巻軸部に突出しない様にコイルの内周よりも外側に位置させたので、従来の様に巻軸部を通過する磁束がランドパターンによって遮断されることがない。従って、本発明の積層型インダクタは、巻軸部における磁束が通過できる面積を大きくできると共に、それによってＱ値とインダクタンス値を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層型インダクタの実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の積層型インダクタの実施例の上面図である。
【図３】本発明の積層型インダクタの特性を示す表である。
【図４】本発明の積層型インダクタの別の実施例の上面図である。
【図５】本発明の積層型インダクタのさらに別の実施例の上面図である。
【図６】従来の積層型インダクタの分解斜視図である。
【図７】従来の積層型インダクタの上面図である。
【符号の説明】
１１Ａ〜１１Ｈ 絶縁体層
１２〜１８ コイル用導体パターン

Claims (5)

1. 絶縁体層とコイル用導体パターンを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを螺旋状に接続して積層体内にコイルが形成され、該コイルの端部が積層体の端面に形成された外部端子に接続された積層型インダクタにおいて、
   該コイル用導体パターンは、その端部に設けられたランドパターンを、該コイルが周回する巻軸部に突出しない様に該コイルの内周よりも外側に位置させたことを特徴とする積層型インダクタ。
2. 前記コイル用導体パターンのランドパターンを、前記積層体の幅方向に突出させた請求項１に記載の積層型インダクタ。
3. 前記コイル用導体パターンのランドパターンを、前記積層体の長さ方向に突出させた請求項１に記載の積層型インダクタ。
4. 前記コイル用導体パターンのランドパターンが、前記積層体の長さ方向の端面と外部端子の縁との間に配置された請求項１に記載の積層型インダクタ。
5. 前記コイルは、その内周が前記外部端子の縁と一致する様に形成された請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の積層型インダクタ。

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