JP2005328468A - 共振回路部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】 コイル及びコンデンサを好ましい形態に配置すると共に、L値の低下を効果的に防止することのできる共振回路部品を得る。
【解決手段】 セラミック積層体21と、該セラミック積層体21の内部に形成されたコンデンサ22及びコイル24と、セラミック積層体21の両端部に形成された外部電極26とを備えてなる共振回路部品。コンデンサ22は一の積層面に形成された第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bからなる。コイル24は、複数のコイル導体24aがビアホール24bを介して接続されてなり、コイル軸はセラミック積層体21の積層方向Xと平行に配置されている。コンデンサ22とコイル24とは積層方向Xに積み重ねられ、かつ、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは積層方向Xに透視してコイル24の内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されている。
【選択図】 図1
【解決手段】 セラミック積層体21と、該セラミック積層体21の内部に形成されたコンデンサ22及びコイル24と、セラミック積層体21の両端部に形成された外部電極26とを備えてなる共振回路部品。コンデンサ22は一の積層面に形成された第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bからなる。コイル24は、複数のコイル導体24aがビアホール24bを介して接続されてなり、コイル軸はセラミック積層体21の積層方向Xと平行に配置されている。コンデンサ22とコイル24とは積層方向Xに積み重ねられ、かつ、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは積層方向Xに透視してコイル24の内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、共振回路部品、特に、セラミック積層体にコンデンサとコイルとを内蔵してLC共振回路を形成した共振回路部品に関する。
従来、セラミック積層体に直列又は並列に接続されたコンデンサとコイルとを内蔵してLC共振回路を形成した共振回路部品が種々提供されている。
この種の共振回路部品の基本的な形態は特許文献1に開示されており、それらを図4、図5及び図6に示す。
図4に示す共振回路部品10Aは、セラミックグリーンシートを矢印X方向に積層/圧着して焼結した積層体11にコンデンサ12、コイル14を内蔵し、積層体11の両端部に外部電極16を形成したものである。コンデンサ12はそれぞれ異なる積層面に形成した第1及び第2のコンデンサ電極12a,12bからなる。コイル14はコイル導体14aをビアホール14bで接続し、螺旋状に形成されている。
図5に示す共振回路部品10Bは、セラミックグリーンシートを矢印Y方向に積層/圧着して焼成したセラミック積層体11にコンデンサ12、コイル14を内蔵し、積層体11の両端部に外部電極16を形成したものである。コンデンサ12は積層方向に延びた第1及び第2のコンデンサ電極12a,12bからなる。そして、第1及び第2のコンデンサ電極12a,12bは、ビアホールからなっている。コイル14はセラミックグリーンシートを矢印Y方向に積層して形成したもので、コイル導体14aをビアホール14bで接続し、螺旋状に形成されている。
図6に示す共振回路部品10Cは、セラミック積層体11に、図4に示したのと同様のコイル14と、一の積層面に形成した第1及び第2のコンデンサ電極12a,12bからなるコンデンサ12とを内蔵したものである。セラミックグリーンシートは矢印X方向に積層されている。
コイル14について詳述すると、図6(B)に示すように、コイル導体14a−1の端部はビアホール14b−1を介してコイル導体14a−2の一端に接続され、該コイル導体14b−2の他端はビアホール14b−2を介してコイル導体14a−3の一端に接続されている。コイル導体14a−1,14a−3の端部にはそれぞれ外部電極16との接続部15が形成されている。
ところで、従来の共振回路部品において、コンデンサ電極に着目すると、図4に示したように、異なる積層面に形成した第1及び第2のコンデンサ電極12a,12bの間で容量が発生するもの、図5に示したように、ビアホールからなる第1、第2のコンデンサ電極12a,12bが積層方向に延び、その間で容量が発生するもの、図6に示したように、一の積層面に形成した第1及び第2のコンデンサ12a,12bの間で容量が発生するものとがある。図4及び図5の場合、積層ずれが発生するとコンデンサ電極12a,12bの対向面積が変化して共振周波数が設計値からずれてしまうという問題点を生じる。従って、コンデンサ電極は、図6のように、一の積層面に形成して容量を発生させる形態が好ましい。
しかしながら、図6に示した共振回路部品では、コイル軸がコンデンサ電極12a,12bに対して直交方向に配置されているので、積層方向に透視すると、コンデンサ電極12a,12bがコイル14の断面部分(螺旋形部分)のほとんどを覆うことになる。これでは、コンデンサ電極12a,12bがコイル14の磁束を大きく妨げ、L値が低下してしまうという問題点が生じる。
特開平11−284470号公報
そこで、本発明の目的は、コイル及びコンデンサをそれぞれ好ましい形態に配置すると共に、L値の低下を効果的に防止することのできる共振回路部品を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明は、セラミック積層体と、該セラミック積層体の内部に形成されたコンデンサ及びコイルと、前記セラミック積層体の表面に形成された外部電極とを備えてなる共振回路部品であって、前記コンデンサは一の積層面に形成された第1及び第2のコンデンサ電極からなり、前記コイルは、複数のコイル導体が接続されてなり、コイル軸が前記セラミック積層体の積層方向と略平行に配置され、前記コンデンサと前記コイルとが積層方向に積み重ねられ、かつ、前記第1及び第2のコンデンサ電極は積層方向に透視して前記コイルの内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されていることを特徴とする。
以上の構成からなる本発明に係る共振回路部品において、第1及び第2のコンデンサ電極は一の積層面に形成されているため、仮に積層ずれが発生しても対向面積が変化することはなく、設計値どおりの共振周波数が得られる。しかも、第1及び第2のコンデンサ電極は積層方向に透視してコイルの内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されているため、第1及び第2のコンデンサ電極がコイルの磁束を大きく妨げることはなく、L値の低下が効果的に防止される。
また、第1及び第2のコンデンサ電極において、互いに対向して容量を発生する対向部と外部電極とを電気的に接続する接続部を、積層方向に透視してコイルの内径と重ならないように配置すれば、接続部の存在がL値の低下を招来することはない。
以下、本発明に係る共振回路部品の実施形態、実施例について添付の図面を参照して説明する。
(一実施形態、図1及び図2参照)
図1において、本発明の一実施形態である共振回路部品20は、セラミック積層体21と、該セラミック積層体21の内部に形成されたコンデンサ22及びコイル24と、セラミック積層体21の両端部に形成された外部電極26とを備えている。
図1において、本発明の一実施形態である共振回路部品20は、セラミック積層体21と、該セラミック積層体21の内部に形成されたコンデンサ22及びコイル24と、セラミック積層体21の両端部に形成された外部電極26とを備えている。
セラミック積層体21はセラミックグリーンシートを矢印X方向に積層/圧着して焼結したものである。
コンデンサ22はそれぞれ一の積層面に形成された第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bからなり、コイル24を挟み込んでいる。コンデンサ22はコンデンサ電極22a,22bの対向部の間で容量が発生する。また、コンデンサ電極22a,22bの端部は外部電極26と電気的に接続されている。
コイル24は、複数のコイル導体24aをビアホール24bを介して接続して螺旋状に形成したもので、コイル軸はセラミック積層体21の積層方向Xと平行に配置されている。また、コイル24の両端部は外部電極26と電気的に接続されている。本実施形態において、コンデンサ22とコイル24とは並列に接続されて共振回路を形成している。
コイル24の詳細な構成は、図6(B)に示したコイル12と同様であって、図2(A)に示すように、コイル導体24a−1の端部はビアホール24b−1を介してコイル導体24a−2の一端に接続され、該コイル導体24b−2の他端はビアホール24b−2を介してコイル導体24a−3の一端に接続されている。また、コイル導体24a−1,24a−3の端部にはそれぞれ外部電極26との接続部25が形成されている。
一方、コンデンサ22とコイル24とは積層方向Xに積み重ねられ、かつ、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは積層方向に透視してコイル24の内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されている。
即ち、図2(A),(B),(C)に示すように、コンデンサ電極22a,22bはそれぞれコイル24の内径と重なる部分が欠除されている。この欠除部分を符号aで示す。図6(B)に示したコンデンサ電極12a,12bと比較すると明らかなように、コンデンサ電極22a,22bは基本的にコイル24の内径と重なる中央部分が欠除されている(図2(B)参照)。図2(A)に示すコンデンサ電極22a,22bでは対向部の一部も欠除されている。また、図2(C)に示すコンデンサ電極22a,22bでは外部電極26との接続部23がそれぞれ所定の幅で積層体21の両端に沿って形成されている。
以上の構成からなる共振回路部品20において、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは一の積層面に形成されているため、仮に積層ずれが発生しても対向面積が変化することはなく、設計値どおりの共振周波数が得られる。
しかも、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは積層方向Xに透視してコイル24の内径と重なる部分の一部が欠除されているため、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bがコイル24の磁束を大きく妨げることはなく、L値の低下を効果的に防止することができる。
また、図2(C)に示すように、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bに接続部23を形成する場合、この接続部23を積層方向Xに透視してコイル24の内径と重ならないように配置すれば、L値の低下を招来することはない。
L値に関しては、図2(A)に示す形状のコンデンサ電極22a,22bが最も大きく、次に図2(C)に示す形状であり、次に図2(B)に示す形状である。但し、外部電極26との接続状態は図2(C)に示す形状が最も良好である。
従って、コンデンサ電極22a,22bの形状は、L値及び接続性のいずれを優先した設計とするかに基づいて選択することになる。
(コンデンサ電極の他の形状、図3参照)
なお、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは、コイル24の内径とできるだけ重ならないようにすれば、種々の形状を採用することができる。例えば、図3(A),(B)に示す形状であってもよい。
なお、第1及び第2のコンデンサ電極22a,22bは、コイル24の内径とできるだけ重ならないようにすれば、種々の形状を採用することができる。例えば、図3(A),(B)に示す形状であってもよい。
ここで、本発明者らが実験的に製作した実施例と比較例1,2及び測定したそれらのインダクタンスについて説明する。
実施例(図1に示した共振回路部品20)は以下の工程で製作した。まず、ガラスを含有する絶縁体セラミックスラリーをドクターブレード法によってシート状(マザーシート)に成形した。このセラミックグリーンシートにビアホール24bを形成した後、スクリーン印刷にてコイル導体24aを形成した。また、他のセラミックグリーンシートにスクリーン印刷にてコンデンサ電極22a,22bを図2(A)に示した形状に形成した。
次に、これらのセラミックグリーンシートを所定の順序で積み重ね、圧着した後、1単位の共振回路が得られるようにチップ状にカットした。カット後のチップを焼成し、外部電極26を形成して長さ1.0mm、幅0.5mm、高さ0.5mmの共振回路部品20とした。
コイル24は17.5ターンとした。コンデンサ電極22a,22bの対向部間距離は焼成後で200μmである。
さらに、比較例1として、セラミック積層体内に17.5ターンのコイルのみを形成したインダクタを製作した。また、比較例2として、図6(B)に示した欠除部のないコンデンサ電極12a,12bを内蔵した、他の構成は共振回路部品20と同様の共振回路部品を製作した。
前記実施例、比較例1,2においてインダクタンスを測定したところ、比較例1では86.9nHであったインダクタンスが、比較例2では72.1nH(低下率−17.0%)であった。これに対して、実施例でのインダクタンスは84.1nH(低下率−3.2%)であり、インダクタンスの低下が抑制された。
なお、インダクタンスや容量は共振周波数によって調整可能であり、特に、容量はコイル導体とコンデンサ電極との間隔を変更することでも調整可能である。
(他の実施例)
なお、本発明に係る共振回路部品は前記実施形態、実施例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。
なお、本発明に係る共振回路部品は前記実施形態、実施例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。
特に、コイルは図1に示した構成以外であってもよく、コンデンサ電極に関しても図2及び図3に示した形状以外であってもよい。また、コイルとコンデンサとは直列に接続されて共振回路を形成していてもよい。
20…共振回路部品
21…セラミック積層体
22…コンデンサ
22a,22b…コンデンサ電極
23…接続部
24…コイル
24a…コイル導体
24b…ビアホール
26…外部電極
a…欠除部
21…セラミック積層体
22…コンデンサ
22a,22b…コンデンサ電極
23…接続部
24…コイル
24a…コイル導体
24b…ビアホール
26…外部電極
a…欠除部
Claims (2)
- セラミック積層体と、該セラミック積層体の内部に形成されたコンデンサ及びコイルと、前記セラミック積層体の表面に形成された外部電極とを備えてなる共振回路部品であって、
前記コンデンサは一の積層面に形成された第1及び第2のコンデンサ電極からなり、
前記コイルは、複数のコイル導体が接続されてなり、コイル軸が前記セラミック積層体の積層方向と略平行に配置され、
前記コンデンサと前記コイルとが積層方向に積み重ねられ、かつ、前記第1及び第2のコンデンサ電極は積層方向に透視して前記コイルの内径と重なる部分の少なくとも一部が欠除されていること、
を特徴とする共振回路部品。 - 前記第1及び第2のコンデンサ電極は、互いに対向して容量を発生する対向部と、該対向部と外部電極とを電気的に接続する接続部とからなり、
前記接続部は積層方向に透視して前記コイルの内径と重ならないように配置されていること、
を特徴とする請求項1に記載の共振回路部品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004146617A JP2005328468A (ja) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | 共振回路部品 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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JP2004146617A Pending JP2005328468A (ja) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | 共振回路部品 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2005328468A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013120110A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Murata Mfg Co Ltd | 磁界プローブ |
JP2016082029A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | コモンモードノイズフィルタ |
JP2017046169A (ja) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
-
2004
- 2004-05-17 JP JP2004146617A patent/JP2005328468A/ja active Pending
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JP2017046169A (ja) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
KR101859830B1 (ko) * | 2015-08-26 | 2018-05-18 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 전자 부품 |
US10204741B2 (en) | 2015-08-26 | 2019-02-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic component |
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