JP2018046081A - コモンモードノイズフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、高周波帯域での使用が可能になるコモンモードノイズフィルタを提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明のコモンモードノイズフィルタは、第１のコイル導体１５と第２のコイル導体１６とは第１ビア電極１９を介して接続し、第３のコイル導体１７と第４のコイル導体１８とは第２ビア電極２０を介して接続し、第１のコイル導体１５の内側端１５ａと第１ビア電極１９とを結ぶ第１接続部１５ｂと、第２のコイル導体１６の内側端１６ａと第１ビア電極１９とを結ぶ第２接続部１６ｂと、第３のコイル導体１７の内側端１７ａと第２ビア電極２０とを結ぶ第３接続部１７ｂと、第４のコイル導体１８の内側端１８ａと第２ビア電極２０とを結ぶ第４接続部１８ｂとを有し、第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとを上面視で重なるようにし、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとを上面視で重なるようにしたものである。【選択図】図３

Description

本発明は、デジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器に使用される小形で薄型のコモンモードノイズフィルタに関するものである。

従来のこの種のコモンモードノイズフィルタは、図５、図６に示すように、積層された複数の絶縁体層１ａ〜１ｇに形成された第１のコイル２と第２のコイル３とを有し、第１のコイル２は渦巻状の第１、第２のコイル導体４ａ、４ｂ同士を第１ビア電極５を介して接続して構成され、第２のコイル３は渦巻状の第３、第４のコイル導体６ａ、６ｂ同士を第２ビア電極７を介して接続して構成され、さらに、第１のコイル２を構成する第１、第２のコイル導体４ａ、４ｂと、第２のコイル３を構成する第３、第４のコイル導体６ａ、６ｂとが交互に積層されていた。

また、第１〜第４のコイル導体４ａ、４ｂ、６ａ、６ｂはそれぞれ、各絶縁体層の端面に形成された外部電極（図示せず）と接続されていた。

さらに、第１のコイル導体４ａと第１ビア電極５とを接続する第１接続部４ｃと、第２のコイル導体４ｂと第１ビア電極５とを接続する第２接続部４ｄと、第３のコイル導体６ａと第２ビア電極７とを接続する第３接続部６ｃと、第４のコイル導体６ｂと第２ビア電極７とを接続する第４接続部６ｄとを有し、第１接続部４ｃと第２接続部４ｄとを上面視で重ならないようにし、第３接続部６ｃと第４接続部６ｄとを上面視で重ならないようにしていた。

図６は、絶縁体層１ｅに形成された第４のコイル導体６ｂ、絶縁体層１ｄに形成された第２のコイル導体４ｂ、絶縁体層１ｃに形成された第３のコイル導体６ａ、絶縁体層１ｂに形成された第１のコイル導体４ａの上面図を順に並べたものを表している。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２０１３−１２２９４０号公報

近年、モバイル端末において、実装部品の小型化要望とともに、高解像度カメラ等の膨大なデータを扱うため、データをより高速に転送する必要が出ており、コモンモードノイズフィルタにおいても高周領域において差動データ転送時の損失が少ないものが求められている。例えば、ＵＳＢインターフェイスを例にとる場合、ＵＳＢ３．０では５Ｇｂｐｓの転送速度であったが、超高速伝送となるＵＳＢ３．１であれば１０Ｇｂｐｓの転送速度となり、その高速デジタルデータを構成する基本周波数は、ＵＳＢ３．０の２．５ＧＨｚからＵＳＢ３．１の５ＧＨｚへ高周波化しており、実際にデジタル信号を構成するｎ次高調波成分まで含めるとＵＳＢ３．１では５ＧＨｚ〜１５ＧＨｚ程度までの損失をできるだけ抑制する必要がある。

上記したコモンモードノイズフィルタにおいては、第１接続部４ｃから第１ビア電極５
へ流入した電流が、第２接続部４ｄでは第１接続部４ｃと異なる部分（方向）に流出し、その地点から渦巻き状にさらに電流が流れて行くことになる。すなわち、第１のコイル導体４ａの巻き終わり部分と第２のコイル導体４ｂの巻き始め部分が上面視で異なる場所になる。そして、同様に、第３のコイル導体６ａの巻き終わり部分と第４のコイル導体６ｂの巻き始め部分が異なる場所になる。

さらに、第１ビア電極５と第２ビア電極７は上面視で異なる位置にあるため、第１ビア電極５近傍の第１のコイル導体４ａの巻き終わり部分と第２のコイル導体４ｂの巻き始め部分、第２ビア電極７近傍の第３のコイル導体６ａの巻き終わり部分と第４のコイル導体６ｂの巻き始め部分も異なる場所にある。

したがって、第１のコイル２の最も内側の１ターンと、第２のコイル３の最も内側の１ターンとではその長さが異なり、これにより、第１のコイル２の長さと第２のコイル３の長さが異なる。

具体的には、図６において、第１のコイル２を構成する第１のコイル導体４ａは約３ターン、第２のコイル導体４ｂは約２．５ターン、第２のコイル３を構成する第３のコイル導体６ａは約３．５ターン、第４のコイル導体６ｂは約３ターンであり、したがって、第１のコイル２は約５．５ターン、第２のコイル３は約６．５ターンとなっている。

この結果、高周波成分を多く含む高速差動信号がこのような従来のコモンモードフィルタを通過し出力される場合に、第１のコイル２は約５．５ターン、第２のコイル３は約６．５ターンの長さの差に起因する信号のタイミングのずれや、長さが違うことにより磁気結合している第１のコイル２と第２のコイル３に未結合成分が生じ損失特性が増える。特に、信号が高速になるにつれ、高速信号を形成する周波数成分は高周波化していくが、その対応する波長はより短くなるため、第１のコイル及び第２のコイルの長さの差が、前述の波長相当の長さに対しての相対的割合が増加し、これにより、高速信号に対する影響度が多くなり損失が大きくなる傾向になるため、高周波帯域での使用が困難になるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、高周波帯域での使用が可能なコモンモードノイズフィルタを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために本発明は、第１のコイル導体の内側端と第１ビア電極とを接続する第１接続部と、第２のコイル導体の内側端と第１ビア電極とを接続する第２接続部と、第３のコイル導体の内側端と第２ビア電極とを接続する第３接続部と、第４のコイル導体の内側端と第２ビア電極とを接続する第４接続部とを有し、第１接続部と第２接続部とを上面視で重なるようにし、第３接続部と第４接続部とを上面視で重なるようにした構成としている。

本発明のコモンモードノイズフィルタは、上面視で第１のコイル導体の巻き終わり部分と第２のコイル導体の巻き始め部分が同じ箇所になり、第３のコイル導体の巻き終わり部分と第４のコイル導体の巻き始め部分が同じ箇所になるため、上面視で第１のコイルの最も内側の１ターンと第２のコイルの最も内側の１ターンが重なり、これにより、第１のコイルの長さと第２のコイルの長さを略等しくすることができるため、高速差動信号が入力した場合でも、コモンモードノイズフィルタを通過し出力した際の信号のタイミングのずれを防止でき、この結果、高周波帯域での使用が可能になるという優れた効果を奏するものである。

本発明の一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図 同コモンモードノイズフィルタの斜視図 同コモンモードノイズフィルタの主要部の上面図 同コモンモードノイズフィルタの主要部の上面図 従来のコモンモードノイズフィルタの分解斜視図 同コモンモードノイズフィルタの主要部の上面図

図１は本発明に係る一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図、図２は同コモンモードノイズフィルタの斜視図である。

本発明の一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタは、図１、図２に示すように、複数の積層された矩形状の第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅと、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅに形成された第１のコイル１２、第２のコイル１３と、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅおよび第１、第２のコイル１２、１３からなる直方体形状の積層体１４とを備え、第１のコイル１２を渦巻状の第１のコイル導体１５および第２のコイル導体１６で構成するとともに、第２のコイル１３を渦巻状の第３のコイル導体１７および第４のコイル導体１８で構成し、第１のコイル１２を構成する第１、第２のコイル導体１５、１６と第２のコイル１３を構成する第３、第４のコイル導体１７、１８とを交互に配置し、第１のコイル導体１５と第２のコイル導体１６とは第２、第３の絶縁体層１１ｂ、１１ｃに形成された第１ビア電極１９を介して接続し、第３のコイル導体１７と第４のコイル導体１８とは第３、第４の絶縁体層１１ｃ、１１ｄに形成された第２ビア電極２０を介して接続している。

さらに、第１のコイル導体１５の内側端１５ａと第１ビア電極１９とを接続する第１接続部１５ｂと、第２のコイル導体１６の内側端１６ａと第１ビア電極１９とを接続する第２接続部１６ｂと、第３のコイル導体１７の内側端１７ａと第２ビア電極２０とを接続する第３接続部１７ｂと、第４のコイル導体１８の内側端１８ａと第２ビア電極２０とを接続する第４接続部１８ｂとを有し、第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとを上面視で重なるようにし、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとを上面視で重なるようにしている。

そして、積層体１４の一端面には第１、第３の外部電極２１ａ、２１ｃが、一端面と対向する他端面には第２、第４の外部電極２１ｂ、２１ｄが形成されている。

上記構成において、前記第１の絶縁体層１１ａは、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成されているもので、絶縁性を有している。

また、前記第１のコイル導体１５は、第１の絶縁体層１１ａの上面に銀等の導電材料を渦巻き状にめっき、印刷することにより形成されている。なお、この第１のコイル導体１５において、その内側端１５ａは、第１接続部１５ｂと接続され、第１接続部１５ｂを介して第１ビア電極１９と接続され、その外側端１５ｃは、第１引出部１５ｄと接続され、この第１引出部１５ｄは第１の外部電極２１ａと接続される。

そして、前記第２の絶縁体層１１ｂは、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成されているもので、絶縁性を有し、かつ第１のコイル導体１５の上面に設けられている。また、この第２の絶縁体層１１ｂには第１ビア
電極１９が形成されている。ここで、第１接続部１５ｂと第１ビア電極１９とが接続されている。

さらに、前記第３のコイル導体１７は、渦巻状に銀等の導電材料をめっき、印刷することにより形成されるもので、第２の絶縁体層１１ｂの上面に設けられている。なお、この第３のコイル導体１７は、その内側端１７ａが第３接続部１７ｂと接続され、第３接続部１７ｂを介して第２ビア電極２０と接続され、その外側端１７ｃが第３引出部１７ｄと接続され、この第３引出部１７ｄは第３の外部電極２１ｃと接続される。

ここで、第１のコイル導体１５と第３のコイル導体１７は上面視で同じ巻方向でかつ互いに重なっており、この構成により、両者は磁気結合する。

また、前記第３の絶縁体層１１ｃは、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成されているもので、絶縁性を有し、かつ第３のコイル導体１７の上面に設けられている。また、この第３の絶縁体層１１ｃには第１ビア電極１９および第２ビア電極２０が形成されている。ここで、第３接続部１７ｂと第２ビア電極２０とが接続されている。

さらにまた、前記第２のコイル導体１６は、渦巻状に銀等の導電材料をめっき、印刷することにより形成されるもので、第３の絶縁体層１１ｃの上面に設けられている。なお、この第２のコイル導体１６は、その内側端１６ａが第２接続部１６ｂと接続され、第２接続部１６ｂを介して第１ビア電極１９と接続され、その外側端１６ｃが第２引出部１６ｄと接続され、この第２引出部１６ｄは第２の外部電極２１ｂと接続される。

そして、第２の絶縁体層１１ｂ、第３の絶縁体層１１ｃに形成された第１ビア電極１９を介して、第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとが接続され、この結果、第１のコイル導体１５と第２のコイル導体１６とが接続される。第１のコイル導体１５と第２のコイル導体１６とで第１のコイル１２が構成される。

前記第４の絶縁体層１１ｄは、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成されているもので、絶縁性を有し、かつ第２のコイル導体１６の上面に設けられている。また、この第４の絶縁体層１１ｄには第２ビア電極２０が形成されている。

前記第４のコイル導体１８は、渦巻状に銀等の導電材料をめっき、印刷することにより形成されるもので、第４の絶縁体層１１ｄの上面に設けられている。なお、この第４のコイル導体１８は、その内側端１８ａが第４接続部１８ｂと接続され、第４接続部１８ｂを介して第２ビア電極２０と接続され、その外側端１８ｃが第４引出部１８ｄと接続され、この第４引出部１８ｄは第４の外部電極２１ｄと接続される。

そして、第４の絶縁体層１１ｄ、第３の絶縁体層１１ｃに形成された第２ビア電極２０を介して、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとが接続され、この結果、第３のコイル導体１７と第４のコイル導体１８とが接続される。第３のコイル導体１７と第４のコイル導体１８とで第２のコイル１３が構成される。

ここで、第２のコイル導体１６と第４のコイル導体１８は上面視で同じ巻き方向でかつ互いに重なっており、この構成により、両者は磁気結合する。なお、第１〜第４のコイル導体１５〜１８は、その巻き方向は全て上面視で同じ方向であり、電流の流れる方向も全て上面視で同じ方向となっている。

上述した構成により、第１のコイル１２を構成する第１、第２のコイル導体１５、１６と第２のコイル１３を構成する第３、第４のコイル導体１７、１８とが交互に配置される。

また、最上層の第４のコイル導体１８と接続する第２ビア電極２０は、上面視で第１ビア電極１９よりも、第４のコイル導体１８と接続する第４の外部電極２１ｄから遠い場所に位置しているが、第２のコイル導体１６と接続する第１ビア電極１９は、上面視で第２ビア電極２０よりも、第２の外部電極２１ｂから近い場所に位置している。最下層の第１のコイル導体１５と接続する第１ビア電極１９は、上面視で第２ビア電極２０よりも、第１の外部電極２１ａから遠い場所に位置しているが、第３のコイル導体１７と接続する第２ビア電極２０は、上面視で第１ビア電極１９よりも、第３の外部電極２１ｃから近い場所に位置している。

そして、第３のコイル導体１７の内側端１７ａは、第１のコイル導体１５と上面視で重なり、この内側端１７ａと外側端１５ｃ、１７ｃとの間の第１のコイル導体１５および第３のコイル導体１７が上面視で重なる。第２のコイル導体１６の内側端１６ａは、第４のコイル導体１８と上面視で重なり、この内側端１６ａと外側端１６ｃ、１８ｃとの間の第２のコイル導体１６および第４のコイル導体１８が上面視で重なる。このような構成により、第１のコイル導体１５および第３のコイル導体１７、第２のコイル導体１６および第４のコイル導体１８がそれぞれ重なる距離を最も長くすることができるため、磁気結合が大きくなり、より多くのコモンモードノイズを除去できる。

また、前記第５の絶縁体層１１ｅは、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成されているもので、絶縁性を有し、かつ第４のコイル導体１８の上面に設けられている。

さらに、前記第１の絶縁体層１１ａの下面と第５の絶縁体層１１ｅの上面にはダミー絶縁体層２２が設けられているもので、このダミー絶縁体層２２は、Ｃｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の非磁性材料により矩形状のシート状に構成され、絶縁性を有しているが、その材料は磁性材料で構成しても構わないし、磁性体と非磁性体とを交互に積層したもので構成してもよい。また、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅ、ダミー絶縁体層２２の枚数は、図１に示された枚数に限定されるものではない。

そして、上記したように、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅ、ダミー絶縁体層２２を積層することにより略直方体形状の積層体１４が構成される。また、この積層体１４の両端面には、第１〜第４の外部電極２１ａ〜２１ｄが設けられ、そしてこの第１〜第４の外部電極２１ａ〜２１ｄはそれぞれ第１〜第４引出部１５ｄ〜１８ｄと電気的に接続されている。

さらに、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅ、ダミー絶縁体層２２は矩形状となっているため、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅ、ダミー絶縁体層２２、および積層体１４は上面視で長手方向（Ｘ方向）と短手方向（Ｙ方向）を有する。そして、第１〜第４のコイル導体１５〜１８も、積層体１４の長手方向の辺に対向する部分の長さが長い渦巻き状になっている。また、第１〜第４のコイル導体１５〜１８は、積層体１４の長手方向の辺に対向する部分の少なくとも一部分は直線状となっており、かつ直線状となった部分は積層体１４の長手方向の辺と略平行になっている。

なお、第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅのうち非磁性材料で構成された絶縁体層の少なくとも１枚について、上面視にて第１のコイル１２、第２のコイル１３の内側に対応する部分に貫通孔を設け、この貫通孔を磁性材料で充填して磁性ビアを形成して、コモン
モードインピーダンスを高めるようにしてもよい。

次に、図３、図４を用いて、第１〜第４のコイル導体１５〜１８について詳細に説明する。

図３は、第４の絶縁体層１１ｄに形成された第４のコイル導体１８、第３の絶縁体層１１ｃに形成された第２のコイル導体１６、第２の絶縁体層１１ｂに形成された第３のコイル導体１７、第１の絶縁体層１１ａに形成された第１のコイル導体１５の上面図を順に並べたものを表している。

図４は、第１〜第４のコイル導体１５〜１８を重ねて上から見た概略図である。

第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとが上面視で重なり、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとが上面視で重なっている。これにより、第１のコイル導体１５の内側端１５ａと第２のコイル導体１６の内側端１６ａとが略重なり、第３のコイル導体１７の内側端１７ａと第４のコイル導体１８の内側端１８ａとが略重なっている。また、第１のコイル導体１５の外側端１５ｃと第３のコイル導体１７の外側端１７ｃとが重なり、第２のコイル導体１６の外側端１６ｃと第４のコイル導体１８の外側端１８ｃも重なっている。

また、第１、第２ビア電極１９、２０の並ぶ方向を、上面視で積層体１４（第１〜第５の絶縁体層１１ａ〜１１ｅ）の長手方向（Ｘ方向）と略平行で、さらに第１〜第４のコイル導体１５〜１８の長手方向（Ｘ方向）の直線状となった部分とも略平行になっている。これにより、第１ビア電極１９と第２ビア電極２０との距離を長くしてこれらの間の浮遊容量を低減することが可能となる。加えて、短手方向の巻数、つまり長手方向に平行なコイル導体の本数を増やすことができる。これにより、多くのコイルの巻数が巻けるため、コモンモードノイズが侵入してきたときに、大きなインダクタンスを得られノイズを除去することが可能となる。

そして、第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂは、上面視で第１ビア電極１９と第２ビア電極２０が並ぶ線に対して同一の側に位置させている。この構成により、第１、第２ビア電極１９、２０と対向する第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂが無い第１〜第４のコイル導体１５〜１８の最内周部分との間には、上面視で第１〜第４のコイル導体１５〜１８が形成されない。

なお、第１〜第４のコイル導体１５〜１８において、それぞれ第１、第２ビア電極１９、２０との接続部は、その線幅が他の部分の線幅が広くなっているパッド部となっているが、ここでは省略する。

上記したように本発明の一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタにおいては、第１のコイル導体１５の内側端１５ａと第１ビア電極１９とを結ぶ第１接続部１５ｂと、第２のコイル導体１６の内側端１６ａと第１ビア電極１９とを結ぶ第２接続部１６ｂと、第３のコイル導体１７の内側端１７ａと第２ビア電極２０とを結ぶ第３接続部１７ｂと、第４のコイル導体１８の内側端１８ａと第２ビア電極２０とを結ぶ第４接続部１８ｂとを有し、第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとを上面視で重なるようにし、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとを上面視で重なるようにした構成としているため、第１のコイル導体１５の巻き終わり部分と第２のコイル導体１６の巻き始め部分が同じ箇所になり、第３のコイル導体１７の巻き終わり部分と第４のコイル導体１８の巻き始め部分が同じ箇所になり、これにより、上面視で第１のコイル１２の最も内側の１ターンと第２のコイル１３の最も内側の１ターンが重なるため、第１のコイル１２の長さと第２のコイル１３の長さが略等しくなる。つまり、図３において、第１のコイル１２を構成する第１のコイ
ル導体１５は約２．５ターン、第２のコイル導体１６は約３ターン、第２のコイル１３を構成する第３のコイル導体１７は約３ターン、第４のコイル導体１８は約２．５ターンであり、したがって、第１のコイル１２と第２のコイル１３はともに約５．５ターンで、長さは略等しくなっており、高速差動信号がコモンモードノイズフィルタを通過し出力した場合でも、信号のタイミングのずれや、磁気結合している第１のコイル１２と第２のコイル１３との未結合部分がなくなり、この結果、高周波帯域での使用が可能になるという効果が得られる。

さらに、積層方向で上方の２つの第４のコイル導体１８と第２のコイル導体１６は、合わせると約５．５ターン、下方の第１のコイル導体１５と第３のコイル導体１７は、合わせると約５．５ターンでともに等しく、さらに、中央部の第２のコイル導体１６と第３のコイル導体１７はともに約３ターン、外側の第４のコイル導体１８と第１のコイル導体１５はともに約２．５ターンである。よって、対称性が良好となる。

また、高速の差動信号が入ってきたときに、第１のコイル導体１５（約２．５ターン）と第３のコイル導体１７（約３ターン）とが磁気結合して第１のコモンモードフィルタ部を形成し、第２のコイル導体１６（約３ターン）と第４のコイル導体１８（約２．５ターン）とが磁気結合して第２のコモンモードフィルタ部を形成し、かつ第１のコイル１２と第２のコイル１３の長さが略同じとなって動作している。このときに、前記第１のコモンモードフィルタ部と第２のコモンモードフィルタ部を構成するそれぞれの第１、第３のコイル導体１５、１７と第２、第４のコイル導体１６、１８との巻数の組み合わせが同じとなっていて、かつ第１のコイル１２と第２のコイル１３の長さが略同じとなっているため、高速差動信号が第１のコモンモードフィルタ部側から侵入する場合と第２のコモンモードフィルタ部側から侵入する場合の、入力方向による特性差が少ない。

一方、図６で示した従来のコモンモードノイズフィルタでは、第１のコイル導体４ａは約３ターン、第３のコイル導体６ａは約３．５ターンで第１のコモンモードフィルタ部を形成し、第２のコイル導体４ｂは約２．５ターン、第４のコイル導体６ｂは約３ターンで第２のコモンモードフィルタ部を形成しているが、第１のコモンモードフィルタ部に比べて、第２のコモンモードフィルタ部の方が巻数の多い組み合わせになっており、かつ第１のコイル２と第２のコイル３との長さの差が約１ターンもあるため、高速差動信号が第１のコモンモードフィルタ部側から入力されるか、第２のコモンモードフィルタ部から入力されるかで特性差が生じてしまう。

図４は、図３の本発明に係る一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタのコイル導体を上面視で重ねたものである。これから分かるように、本発明の実施の形態では、上面視で４つのコイルが重なっており、第１のコイル１２と第２のコイル１３の巻数も約５．５ターンで、上面視で同じ領域に蜜にコイルを巻くことができる。このような構成のコイルの巻き方で、第１のコイル１２と第２のコイル１３を内側からつめて巻くことで、積層方向に対向する第１〜第４のコイル導体１５〜１８のコイル形成面積を小さくすることができ起因するコイル導体間の不要な浮遊容量を小さくすることができる。

一方、図６では、上面視で見た場合、第１のコイル導体４ａ、第３のコイル導体６ａのコイル形成面積が、第２のコイル導体４ｂと第４のコイル導体６ｂのコイル形成面積よりも大きく、コイル導体間の不要な浮遊容量が大きくなり、高速差動信号が入力されたときに高周波領域でコモンモードノイズフィルタの損失が大きくなり信号品質を維持することが困難になってしてしまう。

ここで、図３、図４において、第１の外部電極２１ａから第１のコイル導体１５へ流入した電流は、内側端１５ａ、第１接続部１５ｂ、第１ビア電極１９を介して第２のコイル
導体１６に流れるが、このとき、第２のコイル導体１６の第２接続部１６ｂ（第２のコイル導体１６の巻き始め部分）には、第１接続部１５ｂ（第１のコイル導体１５の巻き終わり部分）とは逆方向に電流が流れ、第２のコイル導体１６の内側端１６ａに至る。第１のコイル導体１５の内側端１５ａと第２のコイル導体１６の内側端１６ａとは略重なるため、内側端１６ａから先は、内側端１５ａと同じ場所に対応する内側端１６ａから再び第２のコイル導体１６に電流が流れ、この電流の向きは第１のコイル導体１５に流れる電流の向きが同じである。したがって、第１のコイル１２の最内周部分を過不足無く１周することになる。

このことは、第３のコイル導体１７と第４のコイル導体１８との関係にも当てはまり、第２のコイル１３の最内周部分を過不足無く１周することになる。そして、上面視で第１のコイル１２のこの最も内側の１ターンと第２のコイル１３の最も内側の１ターンが重なる。

したがって、第１のコイル１２の長さと第２のコイル１３の長さを略等しくすることができる。

ここで、第１〜第４接続部１５ｂ〜１８ｂの長さをすべて同じにすれば、第１のコイル１２の長さと第２のコイル１３の長さをより等しくすることができる。

また、第１、第２ビア電極１９、２０の並ぶ方向を、上面視で積層体１４の長手方向（Ｘ方向）と平行にするだけでなく、さらに、第１、第２ビア電極１９、２０が短手方向（Ｙ方向）の中心線（Ａ−Ａ線）も通るようにすると、短手方向（Ｙ方向）の第１〜第４のコイル導体１５〜１８を均等、対称に配置することが可能になる。

さらに、外側端１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ、１８ｃも、長手方向において平行に配置し、かつ上面視で積層体１４の短手方向（Ｙ方向）の中心線（Ａ−Ａ線）を通るようにする。このとき、上面視で重なる第１のコイル導体１５の外側端１５ｃ、第３のコイル導体１７の外側端１７ｃから、第１、第３引出部１５ｄ、１７ｃの途中までは、第１引出部１５ｄと第３引出部１７ｃとが上面視で重なり、さらに、この重なった部分と第１の外部電極２１ａに接続する部分との距離、この重なった部分と第３の外部電極２１ｃに接続する部分との距離が等しくなっている。同様に、上面視で重なる第２のコイル導体１６の外側端１６ｃ、第４のコイル導体１８の外側端１８ｃから、第２、第４引出部１６ｄ、１８ｃの途中までは、第２引出部１６ｄと第４引出部１８ｃとが上面視で重なり、さらに、この重なった部分と第２の外部電極２１ｂに接続する部分との距離、この重なった部分と第４の外部電極２１ｄに接続する部分との距離が等しくなっている。

これにより、引出部１５ｄ〜１８ｄの長さを略等しくすることができるため、第１〜第４の外部電極２１ａ〜２１ｄ近傍の第１のコイル１２の長さと第２のコイル１３の長さも、略等しくすることができ、これにより、第１のコイル１２トータルの長さと第２のコイル１３トータルの長さを、さらに等しくすることが可能となる。

なお、外側端１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ、１８ｃと、第１、第２ビア電極１９、２０とを一直線状に配置してもよい。

そしてさらに、第１、第２ビア電極１９、２０が並ぶ線は、第１〜第４のコイル導体１５〜１８の内側端１５ａ〜１８ａと、内側端１５ａ〜１８ａと対向する第１〜第４のコイル導体１５〜１８の最内周部分とを結ぶ線（その距離Ｗ）の中央部分に配置している。第１、第２ビア電極１９、２０を第１〜第４のコイル導体１５〜１８から最も離すことができ、第１、第２ビア電極１９、２０と第１〜第４のコイル導体１５〜１８との間の浮遊容
量を減らすことができる。

さらに、第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂを、積層体１４の長手方向と略垂直になるように配置している。これにより、他の接続部やコイル導体と一定の距離を保つことができる。

逆に、第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂを、積層体１４の長手方向と略平行になるように配置してもよい。このとき、第１、第２ビア電極１９、２０が並ぶ線と各第１〜第４のコイル導体１５〜１８の最内周部分との交点（図３の第２のコイル導体１６では点Ｐ）を各第１〜第４のコイル導体１５〜１８の内側端１５ａ、１６ａ、１７ａ、１８ａとし、この交点と第１、第２ビア電極１９、２０とを結ぶように第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂを配置する。これにより、第１接続部１５ｂと第２接続部１６ｂとの間、第３接続部１７ｂと第４接続部１８ｂとの間の不要な浮遊容量が減るため高周波領域での特性変動が抑制される。

このとき、第１〜第４接続部１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂと、外側端１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ、１８ｃと、第１、第２ビア電極１９、２０とを一直線状に配置してもよい。

そしてさらに、積層体１４の短辺の一端面には第１、第３の外部電極２１ａ、２１ｃが、一端面と対向する他端面には第２、第４の外部電極２１ｂ、２１ｄが形成されているため、第１、第３の外部電極２１ａ、２１ｃと第２、第４の外部電極２１ｂ、２１ｄの間の飛び越しの浮遊容量を低減させることができる。

また、第１、第２の外部電極２１ａ、２１ｂが並ぶ方向、第３、第４の外部電極２１ｃ、２１ｄが並ぶ方向と、第１ビア電極１９、第２ビア電極２０が並ぶ方向とが略平行（積層体１４の長手方向と略平行）になるようにしている。

なお、上記した本発明の一実施の形態におけるコモンモードノイズフィルタでは、第１のコイル１２を構成する第１、第２のコイル導体１５、１６と、第２のコイル１３を構成する第３、第４のコイル導体１７、１８とを交互に配置していたが、第２のコイル１３を構成する第３のコイル導体１７、第４のコイル導体１８を、第１のコイル１２を構成する第１のコイル導体１５と第２のコイル導体１６で挟むように配置してもよい。

また、図１、図３において、第１のコイル導体１５と第３のコイル導体１７とを入れ替え、第２のコイル導体１６と第４のコイル導体１８とを入れ替えた配置としてもよい。

本発明に係るコモンモードノイズフィルタは、高周波帯域での使用が可能になるという効果を有するものであり、特にデジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器のノイズ対策として使用される小形で薄型のコモンモードノイズフィルタ等において有用となるものである。

１１ａ〜１１ｅ 第１〜第５の絶縁体層
１２ 第１のコイル
１３ 第２のコイル
１４ 積層体
１５ 第１のコイル導体
１５ａ 第１のコイル導体の内側端
１５ｂ 第１接続部
１６ 第２のコイル導体
１６ａ 第２のコイル導体の内側端
１６ｂ 第２接続部
１７ 第３のコイル導体
１７ａ 第３のコイル導体の内側端
１７ｂ 第３接続部
１８ 第４のコイル導体
１８ａ 第４のコイル導体の内側端
１８ｂ 第４接続部
１９ 第１ビア電極
２０ 第２ビア電極

Claims (9)

1. 複数の積層された矩形状の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１、第２のコイルと、前記絶縁体層および前記第１、第２のコイルからなる直方体形状の積層体とを備え、
   前記第１のコイルを渦巻状の第１のコイル導体および第２のコイル導体で構成するとともに、前記第２のコイルを渦巻状の第３のコイル導体および第４のコイル導体で構成し、
   前記第２のコイルを構成する第３のコイル導体、第４のコイル導体を、前記第１のコイルを構成する第１のコイル導体と第２のコイル導体で挟むように配置、または前記第１のコイルを構成する第１、第２のコイル導体と前記第２のコイルを構成する第３、第４のコイル導体とを交互に配置し、
   さらに、前記第１のコイル導体と前記第２のコイル導体とは前記絶縁体層に形成された第１ビア電極を介して接続し、前記第３のコイル導体と前記第４のコイル導体とは前記絶縁体層に形成された第２ビア電極を介して接続し、
   前記第１〜第４のコイル導体の巻き方向は、上面視ですべて同じとし、
   前記第１のコイル導体の内側端と前記第１ビア電極とを接続する第１接続部と、前記第２のコイル導体の内側端と前記第１ビア電極とを接続する第２接続部と、前記第３のコイル導体の内側端と前記第２ビア電極とを接続する第３接続部と、前記第４のコイル導体の内側端と前記第２ビア電極とを接続する第４接続部とを有し、
   前記第１接続部と前記第２接続部とを上面視で重なるようにし、前記第３接続部と前記第４接続部とを上面視で重なるようにしたコモンモードノイズフィルタ。
2. 前記第１ビア電極と第２ビア電極とが並ぶ線を、上面視で前記積層体の長手方向と略平行になるようにした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
3. 前記第１ビア電極、第２ビア電極を、上面視で積層体の短手方向の中心線を通るようにした請求項２に記載のコモンモードノイズフィルタ。
4. 前記第１、第２ビア電極が並ぶ線を、前記第１〜第４のコイル導体の前記内側端と、前記内側端と対向する前記第１〜第４のコイル導体の最内周部分とを結ぶ線の中央部分に配置した請求項３に記載のコモンモードノイズフィルタ。
5. 前記第１〜第４のコイル導体の外側端を、上面視で積層体の短手方向の中心線を通るように配置した請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
6. 前記第１〜第４接続部を、前記積層体の長手方向と略垂直になるように配置した請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
7. 前記第１〜第４接続部の長さを、全て略同一とした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
8. 前記第３のコイル導体の内側端と前記第１のコイル導体とが上面視で重なるようにし、前記第２のコイル導体の内側端と前記第４のコイル導体とが上面視で重なるようにした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
9. 前記積層体の表面に前記第１〜第４のコイル導体それぞれと接続される第１〜第４の外部電極を形成し、前記第１〜第４の外部電極が形成された前記積層体の面と、前記第１ビア電極と第２ビア電極とが並ぶ方向とが垂直になるようにした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。