JP3166702B2 - 積層型コモンモードチョークコイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層型コモンモー
ドチョークコイル、特に、ノイズフィルタ等として用い
られる積層型コモンモードチョークコイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の積層型コモンモードチョークコイ
ルとして、例えば図５に示すように、複数のコイルを内
蔵した積層型コモンモードチョークコイル１０が知られ
ている。この積層型コモンモードチョークコイル１０
は、コイル導体１１〜２２等をそれぞれ表面に設けた絶
縁性シート３２と、カバーシート３３等で構成されてい
る。

【０００３】コイル導体１１〜１４は、絶縁性シート３
２にそれぞれ設けたビアホール２６ａ〜２６ｃを介して
電気的に直列に接続され、絶縁性シート３２の積み重ね
方向に対して平行な軸を有する螺旋状コイルＬａとされ
る。コイル導体１５〜１８は、絶縁性シート３２にそれ
ぞれ設けたビアホール２６ｄ〜２６ｆを介して電気的に
直列に接続され、絶縁性シート３２の積み重ね方向に対
して平行な軸を有する螺旋状コイルＬｂとされる。コイ
ル導体１９〜２２は、絶縁性シート３２にそれぞれ設け
たビアホール２６ｇ〜２６ｉを介して電気的に直列に接
続され、絶縁性シート３２の積み重ね方向に対して平行
な軸を有する螺旋状コイルＬｃとされる。

【０００４】各絶縁性シート３２は積み重ねられた後、
一体的に焼成され、図６に示すような積層体２５とされ
る。積層体２５の奥側及び手前側の側面には、それぞれ
三つのコイルＬａ、Ｌｂ、Ｌｃの入力電極１ａ、２ａ、
３ａ並びに出力電極１ｂ、２ｂ、３ｂが設けられてい
る。

【０００５】コイルＬａの一方の端部（具体的にはコイ
ル導体１１の端部１１ａ）は入力電極１ａに電気的に接
続され、他方の端部（具体的にはコイル導体１４の端部
１４ａ）は出力電極１ｂに電気的に接続されている。コ
イルＬｂの一方の端部（具体的にはコイル導体１５の端
部１５ａ）は入力電極２ａに電気的に接続され、他方の
端部（具体的にはコイル導体１８の端部１８ａ）は出力
電極２ｂに電気的に接続されている。コイルＬｃの一方
の端部（具体的にはコイル導体１９の端部１９ａ）は入
力電極３ａに電気的に接続され、他方の端部（具体的に
はコイル導体２２の端部２２ａ）は出力電極３ｂに電気
的に接続されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の積層
型コモンモードチョークコイル１０は、全てのコイルＬ
ａ〜Ｌｃの巻き方向が同方向（具体的には、時計回り方
向）である。このため、コイルＬａの出力側のコイル導
体１４等とコイルＬｂの入力側のコイル導体１５，１６
等が近接すると共に、コイルＬｂの出力側のコイル導体
１８等とコイルＬｃの入力側のコイル導体１９，２０等
が近接することになる。入力側のコイル導体１５，１
６，１９，２０等と出力側のコイル導体１４，１８等と
の間には、比較的大きな電位差が発生するので、コイル
導体１４等とコイル導体１５，１６等との間、並びにコ
イル導体１８等とコイル導体１９，２０等との間にそれ
ぞれ大きな浮遊容量が生ずる。従って、従来の積層型コ
モンモードチョークコイル１０は、この大きな浮遊容量
のために、高周波帯域でのノイズ除去効果が低減すると
いう問題があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、浮遊容量の発生
を抑えることができる積層型コモンモードチョークコイ
ルを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明に係る積層型コモンモードチョークコイル
は、（ａ）複数の絶縁性材料層と複数のコイル導体を積
み重ねて構成した積層体と、（ｂ）前記コイル導体を電
気的に接続して構成し、磁気的に相互に結合された少な
くとも三つ以上のコイルとを備え、（ｃ）前記三つ以上
のコイルが前記積層体の積み重ね方向に配置され、か
つ、隣り合うコイルの巻き方向が相互に逆方向であるこ
と、を特徴とする。

【０００９】

【作用】隣り合うコイルの巻き方向を相互に逆方向に設
定することにより、隣り合う二つのコイルのそれぞれの
入力側のコイル導体が互いに近接し、あるいは、隣り合
う二つのコイルのそれぞれの出力側のコイル導体が互い
に近接することになる。従って、隣り合う二つのコイル
の近接コイル導体間には大きな電位差が発生せず、隣り
合う二つのコイル間の浮遊容量も抑えられる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積層型コモン
モードチョークコイルの一実施形態について添付図面を
参照して説明する。

【００１１】図１に示すように、積層型コモンモードチ
ョークコイル４０はコイル導体４１〜５２等をそれぞれ
表面に設けた絶縁性シート６２と、この絶縁性シート６
２を積み重ねた上側及び下側に配設されたカバーシート
６３等にて構成されている。コイル導体４１〜５２は、
印刷等の方法により絶縁性シート６２の表面に形成され
ている。コイル導体４１〜５２の材料としては、Ａｇ，
Ａｇ−Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉ等が使用される。シート６２，
６３の材料としては、フェライト等の磁性体材料やセラ
ミック等の誘電体材料、絶縁体材料が使用される。

【００１２】コイル導体４１〜４４は、絶縁性シート６
２にそれぞれ設けたビアホール５６ａ〜５６ｃを介し
て、電気的に直列に接続され、巻き方向が時計回り方向
の螺旋状コイルＬａを構成する。コイルＬａの一端部
（即ち、コイル導体４１の引出し部４１ａ）は絶縁性シ
ート６２の奥側の辺の左側に露出し、他端部（即ち、コ
イル導体４４の引出し部４４ａ）は絶縁性シート６２の
手前側の辺の左側に露出している。

【００１３】また、コイル導体４５〜４８は、絶縁性シ
ート６２にそれぞれ設けたビアホール５６ｄ〜５６ｆを
介して電気的に直列に接続され、巻き方向が反時計回り
方向の螺旋状コイルＬｂを構成する。コイルＬｂの一端
部（即ち、コイル導体４５の引出し部４５ａ）は絶縁性
シート６２の手前側の辺の中央部に露出し、他端部（即
ち、コイル導体４８の引出し部４８ａ）は絶縁性シート
６２の手前側の辺の中央部に露出している。さらにコイ
ル導体４９〜５２は、絶縁性シート６２にそれぞれ設け
たビアホール５６ｇ〜５６ｉを介して電気的に直列に接
続され、巻き方向が時計回り方向の螺旋状コイルＬｃを
構成する。コイルＬｃの一端部（即ち、コイル導体４９
の引出し部４９ａ）は絶縁性シート６２の奥側の辺の右
側に露出し、他端部（即ち、コイル導体５２の引出し部
５２ａ）は絶縁性シート６２の手前側の辺の右側に露出
している。

【００１４】以上の絶縁性シート６２とカバーシート６
３は、積み重ねられた後、一体的に焼成され、図２に示
すように、積層体５５とされる。積層体５５の奥側側面
の左側、中央部及び右側には、それぞれ入力電極７１
ａ，７２ａ，７３ａが設けられる。積層体５５の手前側
側面の左側、中央部及び右側には、それぞれ出力電極７
１ｂ，７２ｂ，７３ｂが設けられる。

【００１５】入力電極７１ａと出力電極７１ｂは、それ
ぞれコイルＬａの両端部、具体的には、コイル導体４１
の引出し部４１ａとコイル導体４４の引出し部４４ａに
電気的に接続されている。入力電極７２ａと出力電極７
２ｂは、それぞれコイルＬｂの両端部、具体的には、コ
イル導体４８の引出し部４８ａとコイル導体４５の引出
し部４５ａに電気的に接続されている。入力電極７３ａ
と出力電極７３ｂは、それぞれコイルＬｃの両端部、具
体的には、コイル導体４９の引出し部４９ａとコイル導
体５２の引出し部５２ａに電気的に接続されている。こ
れらの入出力電極７１ａ〜７３ｂは、Ａｇ，Ａｇ−Ｐ
ｄ，Ｎｉ等の導電性ペーストを塗布後、焼付けたり、あ
るいは、乾式めっきしたりすることによって形成され
る。

【００１６】図３は、積層型コモンモードチョークコイ
ル４０の構成を模式的に示したものである。コイルＬａ
〜Ｌｃは積層体５５の積み重ね方向に並置されている。
特に、本実施形態の場合は、コイルＬａ〜Ｌｃの軸が積
み重ね方向に対して平行であり、しかも、各コイルＬａ
〜Ｌｃの軸を揃えることにより、コイルＬａ〜Ｌｃ相互
間の磁気結合度を大きくしている。積み重ね方向におい
て、コイルＬｂはコイルＬａとコイルＬｃとの間に位置
している。このコモンモードチョークコイル４０の電気
等価回路は、図４に示されている。

【００１７】以上の構成からなるコモンモードチョーク
コイル４０は、隣り合うコイルＬａとＬｂの巻き方向が
相互に逆方向である。同様に、隣り合うコイルＬｂとＬ
ｃの巻き方向が相互に逆方向である。このため、コイル
Ｌａの出力側のコイル導体４４等とコイルＬｂの出力側
のコイル導体４５，４６等が近接し、コイルＬｂの入力
側のコイル導体４８等とコイルＬｃの入力側のコイル導
体４９，５０等が近接することになる。

【００１８】コイルＬｂの入力側のコイル導体４８等と
コイルＬｃの入力側のコイル導体４９，５０等との間に
は殆ど電位差が生じないので、コイル導体４８等とコイ
ル導体４９，５０等との間に発生する浮遊容量を抑える
ことができる。同様に、コイルＬａの出力側のコイル導
体４４等とコイルＬｂの出力側のコイル導体４５，４６
等との間にも殆ど電位差が生じないので、コイル導体４
４等とコイル導体４９，５０等との間に発生する浮遊容
量を抑えることができる。この結果、高周波帯域でのノ
イズ除去効果が優れた積層型コモンモードチョークコイ
ル４０が得られる。

【００１９】なお、本発明は、前記実施形態に限定され
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。例えば、前記実施形態では、三つのコイル
を有する、いわゆるトリファイラ構造のコモンモードチ
ョークコイルについて説明したが、四つ以上のコイルを
有するコモンモードチョークコイルにも本発明を適用す
ることができる。

【００２０】また、積層型コモンモードチョークコイル
を製造する場合、コイル導体を表面に設けた絶縁性シー
ト等を積み重ねた後、一体的に焼成する工法に必ずしも
限定されない。絶縁性シートは予め焼成されたものを用
いてもよい。また、以下に説明する工法によって積層型
コモンモードチョークコイルを製造してもよい。すなわ
ち、印刷等の手段によりペースト状の絶縁性材料にて絶
縁層を形成した後、その絶縁層の表面にペースト状の導
電性材料を塗布してコイル導体を形成する。次に、ペー
スト状の絶縁性材料を前記コイル導体の上から塗布して
コイル導体が内蔵された絶縁層とする。同様にして、順
に重ね塗りをしながら、コイル導体の必要な箇所の電気
的接続を行うにより、積層構造を有するコモンモードチ
ョークコイルが得られる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、少なくとも三つ以上のコイルを積層体の積み重
ね方向に配置し、かつ、隣り合うコイルの巻き方向を相
互に逆方向になるように設定したので、隣り合う二つの
コイルのそれぞれの入力側のコイル導体が互いに近接
し、あるいは、隣り合う二つのコイルのそれぞれの出力
側のコイル導体が互いに近接することになる。従って、
隣り合う二つのコイルの近接コイル導体間に大きな電位
差が発生せず、隣り合う二つのコイル間の浮遊容量を抑
えることができる。この結果、高周波帯域でのノイズ除
去効果が優れた積層型コモンモードチョークコイルが得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層型コモンモードチョークコイ
ルの一実施形態の構成を示す分解斜視図。

【図２】図１に示された積層型コモンモードチョークコ
イルの外観を示す斜視図。

【図３】図２に示された積層型コモンモードチョークコ
イルのコイル導体の構成を示す模式図。

【図４】図２に示された積層型コモンモードチョークコ
イルの電気等価回路図。

【図５】従来の積層型コモンモードチョークコイルの構
成を示す分解斜視図。

【図６】図５に示された積層型コモンモードチョークコ
イルの外観を示す斜視図。

【図７】図６に示された積層型コモンモードチョークコ
イルのコイル導体の構成を示す模式図。

【符号の説明】

４０…積層型コモンモードチョークコイル ４１〜５２…コイル導体 ５５…積層体 ６２…絶縁性シート ６３…カバーシート Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ…コイル

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の絶縁性材料層と複数のコイル導体
   を積み重ねて構成した積層体と、 前記コイル導体を電気的に接続して構成し、磁気的に相
   互に結合された少なくとも三つ以上のコイルと、 前記積層体の側面にそれぞれ独立して設けられ、前記三
   つ以上のコイルのそれぞれの端部に電気的に接続された
   入出力電極と を備え、 前記三つ以上のコイルが前記積層体の積み重ね方向に配
   置され、かつ、隣り合うコイルの巻き方向が相互に逆方
   向であり、隣り合う二つのコイルのそれぞれの入力側の
   コイル導体が互いに近接し、もしくは、隣り合う二つの
   コイルのそれぞれの出力側のコイル導体が互いに近接し
   ていること、 を特徴とする積層型コモンモードチョークコイル。