JP2009021453A

JP2009021453A - 積層型トランス

Info

Publication number: JP2009021453A
Application number: JP2007183805A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Ogawa; 高浩小川; Noritaka Hikiji; 紀貴曳地
Original assignee: Toko Inc
Current assignee: Toko Inc
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2009-01-29

Abstract

【課題】各コイルを構成するコイル用導体パターンが積層方向において絶縁体層を介して上下に重なっているので、絶縁体層を介して対向しているコイル用導体パターン間に線間容量が発生する。
【解決手段】絶縁体層と、絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成される。この複数組のコイル用導体パターンは、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、複数組のコイル用導体パターンと絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、絶縁体層の上下に位置するコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、絶縁体層と、絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成された積層型トランスに関するものである。

従来の積層型トランスに、図３、図４に示す様に、絶縁体層３１Ａ、３１Ｆと、表面にほぼ平行な２本のコイル用導体パターン３２、３３が形成された絶縁体層３１Ｂ〜３１Ｅを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続して、積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれ、磁気的に結合した２個のコイルが形成され、各コイルの端部が積層体端面の外部端子４１にそれぞれ接続されたものがある（例えば、特許文献１を参照。）。

特開昭62-257709号公報

この様な従来の積層型トランスは、各コイルを構成するコイル用導体パターンが積層方向において絶縁体層を介して上下に重なっているので、絶縁体層を介して対向しているコイル用導体パターン間に線間容量が発生し、高周波帯域で用いた場合、特性が劣化するという問題があった。この様な問題を解決するために、コイル用導体パターンの線幅を細くしたり、絶縁体層の厚みを厚くしたり、絶縁体層の誘電率を小さくすることが検討されている。しかしながら、絶縁体層の厚みを厚くすると積層型トランスの形状が大きくなり、コイル用導体パターンの線幅を細くするとコイルの導体抵抗が大きくなって特性が劣化してしまう。

本発明は、絶縁体層間のコイル用導体パターン間に発生する線間容量を低減することができる積層型トランスを提供することを目的とする。

本発明は、絶縁体層と、絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成された積層型トランスにおいて、複数組のコイル用導体パターンは、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、複数組のコイル用導体パターンと絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、絶縁体層を介して上下に位置するコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成される。
また、本発明は、絶縁体層と、絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成された積層型トランスにおいて、複数組のコイル用導体パターンは、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、複数組のコイル用導体パターンと絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、互いに接続されるコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成される。

本発明の積層型トランスは、複数組のコイル用導体パターンが、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、複数組のコイル用導体パターンと絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、絶縁体層を介して上下に位置するコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成されるので、絶縁体層間のコイル用導体パターン間に発生する線間容量を低減することができる。
また、本発明の積層型トランスは、複数組のコイル用導体パターンが、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、複数組のコイル用導体パターンと絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、互いに接続されるコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成されるので、絶縁体層間のコイル用導体パターン間に発生する線間容量を低減することができる。

本発明の積層型トランスは、絶縁体層と、絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成される。この時、複数組のコイル用導体パターンは、絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンから構成される。この第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンは、それぞれ絶縁体層の積層方向に隣接して、各組同士で互いに接続されるコイル用導体パターンの両端部以外の部分が絶縁体層を介して対向しない様に絶縁体層上の位置をずらして形成される。また、この時、第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンは、絶縁体層を介して上下に位置するコイル用導体パターンも互いに対向しない様に絶縁体層上の位置をずらして形成される。そして、絶縁体層間の第１のコイル用導体パターンが螺旋状に接続され、絶縁体層間の第２のコイル用導体パターンが螺旋状に接続される。従って、本発明の積層型トランスは、絶縁体層の積層方向に隣接して、各組同士で互いに接続されるコイル用導体パターンが絶縁体層を介して対向することがなくなると共に、絶縁体層の上下に位置する異なる組のコイル用導体パターンも絶縁体層を介して対向しない様にすることもできる。また、本発明の積層型トランスは、第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンが絶縁体層表面において共通の巻軸を原点に点対称に形成されるので、共通の巻軸を中心に巻回される２つのコイルのターン数を同じにすることができる。

以下、本発明の積層型トランスの実施例を図１、図２を参照して説明する。
図１は本発明の積層型トランスの実施例を示す分解斜視図、図２は本発明の積層型トランスの実施例の斜視図である。
図１において、１１Ａ〜１１Ｇは絶縁体層である。
絶縁体層１１Ａと絶縁体層１１Ｇは、磁性体を用いて形成される。また、絶縁体層１１Ｂ〜１１Ｆは、誘電体等の非磁性体を用いて形成される。
絶縁体層１１Ｂは、その中央部分に磁性体部１４Ａが形成される。この絶縁体層１１Ｂの表面には、コイル用導体パターン１２Ａとコイル用導体パターン１３Ａが形成される。コイル用導体パターン１２Ａとコイル用導体パターン１３Ａは、絶縁体層１１Ｂの磁性体部１４Ａが形成されていない部分に、共通の巻軸となる磁性体部１４Ａの中心を原点として互いに点対称になる様に１ターン未満分が形成される。コイル用導体パターン１２Ａの一端とコイル用導体パターン１３Ａの一端は、絶縁体層１１Ｂの対向する側面まで引き出される。
絶縁体層１１Ｃは、その中央部分に磁性体部１４Ｂが形成される。この絶縁体層１１Ｃの表面には、コイル用導体パターン１２Ｂとコイル用導体パターン１３Ｂが形成される。コイル用導体パターン１２Ｂとコイル用導体パターン１３Ｂは、絶縁体１１Ｃの磁性体部１４Ｂが形成されていない部分に、磁性体部１４Ｂの中心を原点として互いに点対称になる様に１ターン未満分（図１では１／３ターン分）が形成される。コイル用導体パターン１２Ｂの一端は、他の部分よりも内周側に突出する様に線幅が太く形成され、絶縁体層１１Ｃのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１２Ａの他端に接続される。また、コイル用導体パターン１３Ｂの一端は、他の部分よりも内周側に突出する様に線幅が太く形成され、絶縁体層１１Ｃのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１３Ａの他端に接続される。なお、図１ではコイル用導体パターン１２Ｂ、１３のターン数を１／３ターンとしたため、コイル用導体パターン１２Ｂの他端とコイル用導体パターン１３Ｂの他端は、コイル用導体パターン１２Ｂの一端やコイル用導体パターン１３Ｂの一端よりも内側の位置に磁性体部１４Ｂに近接して配置され、それぞれ磁性体部１４Ｂと反対側に突出する様に他の部分よりも線幅が太く形成される。
絶縁体層１１Ｄは、その中央部分に磁性体部１４Ｃが形成される。この絶縁体層１１Ｄの表面には、コイル用導体パターン１２Ｃとコイル用導体パターン１３Ｃが形成される。コイル用導体パターン１２Ｃとコイル用導体パターン１３Ｃは、絶縁体１１Ｄの磁性体部１４Ｃが形成されていない部分に、磁性体部１４Ｃの中心を原点として互いに点対称になる様に１ターン未満分（図１では１／３ターン分）が形成される。この時、コイル用導体パターン１２Ｃとコイル用導体パターン１３Ｃは、コイル用導体パターン１２Ｂやコイル用導体パターン１３Ｂの内周よりも内側の部分において、その外周がコイル用導体パターン１２Ｂ、１３Ｂの内周に接する位置からコイル用導体パターン１２Ｂ、１３Ｂの内周よりもその線幅分内側の位置までの範囲内に位置する様に形成される。また、コイル用導体パターン１２Ｃの両端とコイル用導体パターン１３Ｃの両端は、他の部分よりも外周側に突出する様に線幅が太く形成される。そして、コイル用導体パターン１２Ｃの一端は、絶縁体層１１Ｄのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１２Ｂの他端に接続される。また、コイル用導体パターン１３Ｃの一端は、絶縁体層１１Ｄのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１３Ｂの他端に接続される。
絶縁体層１１Ｅは、その中央部分に磁性体部１４Ｄが形成される。この絶縁体層１１Ｅの表面には、コイル用導体パターン１２Ｄとコイル用導体パターン１３Ｄが形成される。コイル用導体パターン１２Ｄとコイル用導体パターン１３Ｄは、絶縁体１１Ｅの磁性体部１４Ｄが形成されていない部分に、磁性体部１４Ｄの中心を原点として互いに点対称になる様に１ターン未満分（図１では１／３ターン分）が形成される。この時、コイル用導体パターン１２Ｄとコイル用導体パターン１３Ｄは、コイル用導体パターン１２Ｃやコイル用導体パターン１３Ｃの外周よりも外側の部分において、その内周がコイル用導体パターン１２Ｃ、１３Ｃの外周に接する位置からコイル用導体パターン１２Ｃ、１３Ｃの外周よりもその線幅分外側の位置までの範囲内に位置する様に形成される。また、コイル用導体パターン１２Ｄの両端とコイル用導体パターン１３Ｄの両端は、他の部分よりも内周側に突出する様に線幅が太く形成される。そして、コイル用導体パターン１２Ｄの一端は、絶縁体層１１Ｅのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１２Ｃの他端に接続される。また、コイル用導体パターン１３Ｄの一端は、絶縁体層１１Ｅのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１３Ｃの他端に接続される。
絶縁体層１１Ｆは、その中央部分に磁性体部１４Ｅが形成される。この絶縁体層１１Ｆの表面には、コイル用導体パターン１２Ｅとコイル用導体パターン１３Ｅが形成される。コイル用導体パターン１２Ｅとコイル用導体パターン１３Ｅは、絶縁体層１１Ｂの磁性体部１４Ａが形成されていない部分に、共通の巻軸となる磁性体部１４Ｅの中心を原点として互いに点対称になる様に１ターン未満分が形成される。コイル用導体パターン１２Ｅの一端は、絶縁体層１１Ｆのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１２Ｄの他端に接続される。また、コイル用導体パターン１３Ｅの一端は、絶縁体層１１Ｆのスルーホール内の導体を介してコイル用導体パターン１３Ｄの他端に接続される。この様にコイル用導体パターン１２Ａ、コイル用導体パターン１２Ｂ、コイル用導体パターン１２Ｃ、コイル用導体パターン１２Ｄ、コイル用導体パターン１２Ｅを螺旋状に接続して第１のコイルが形成され、コイル用導体パターン１３Ａ、コイル用導体パターン１３Ｂ、コイル用導体パターン１３Ｃ、コイル用導体パターン１３Ｄ、コイル用導体パターン１３Ｅを螺旋状に接続して第２のコイルが形成される。
この絶縁体層１１Ｆの上面には、磁性体を用いて形成された絶縁体層１１Ｇが積層される。そして、磁性体を用いて形成された絶縁体層１１Ａ、磁性体部１４Ａ〜１４Ｅ、絶縁体層１１Ｆによって積層体内に磁路が形成される。この磁路の磁性体部１４Ａ〜１４Ｅの周囲には、磁性体部１４Ａ〜１４Ｅを共通の巻軸として第１のコイルと第２のコイルが螺旋状に巻回される。この様に形成された積層体の側面には、図２に示す様に、外部端子２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄが形成される。そして、コイル用導体パターン１２Ａの一端が外部端子２１Ａに接続され、コイル用導体パターン１２Ｅの他端が外部端子２１Ｂに接続されることにより、第１のコイルが外部端子２１Ａと外部端子２１Ｂ間に接続される。また、コイル用導体パターン１３Ａの一端が外部端子２１Ｃに接続され、コイル用導体パターン１３Ｅの他端が外部端子２１Ｄに接続されることにより、第２のコイルが外部端子２１Ｃと外部端子２１Ｄ間に接続される。
この様に形成された積層型トランスは、例えば、コモンモードチョークとして用いられる。

以上、本発明の積層型トランスの実施例を述べたが、本発明はこの実施例に限られるものではない。例えば、コイル用導体パターンは、実施例では楕円形状のものを示したが、角形や円形に形成されたものでもよい。また、実施例では１／３ターンのものを示したが、ターン数は１ターン未満で様々のターン数にすることができる。

本発明の積層型トランスの実施例を示す分解斜視図である。本発明の積層型トランスの実施例の斜視図である。従来の積層型トランスの分解斜視図である。従来の積層型トランスの斜視図である。

符号の説明

１１Ａ〜１１Ｇ絶縁体層

Claims

絶縁体層と、該絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、該絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成された積層型トランスにおいて、
該複数組のコイル用導体パターンは、該絶縁体層表面において該共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、該複数組のコイル用導体パターンと該絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、絶縁体層の上下に位置するコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成されたこと特徴とする積層型トランス。
絶縁体層と、該絶縁体層上に形成された複数組のコイル用導体パターンとを積層し、該絶縁体層間のコイル用導体パターンを各組同士で接続してこれらの積層体内に、共通の巻軸を中心に螺旋状に巻かれた複数個のコイルが形成された積層型トランスにおいて、
該複数組のコイル用導体パターンは、該絶縁体層表面において該共通の巻軸を原点に点対称に形成された第１のコイル用導体パターンと第２のコイル用導体パターンからなり、該複数組のコイル用導体パターンと該絶縁体層が積層された時、第１のコイル用導体パターン、第２のコイル用導体パターンのそれぞれは、絶縁体層の積層方向において、互いに接続されるコイル用導体パターンが互いに対向しない様にその位置をずらして形成されたことを特徴とする積層型トランス。