JP4604580B2

JP4604580B2 - 積層コイルアレイ

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Publication number: JP4604580B2
Application number: JP2004205055A
Authority: JP
Inventors: 智之前田; 秀明松嶋
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-07-12
Filing date: 2004-07-12
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2024-07-12
Also published as: JP2006032425A

Description

本発明は、積層体の内部に複数のコイル導体が内蔵された積層コイルアレイに関する。

コンピュータなどのＯＡ機器のノイズ除去用などの用途に用いられる電子部品として、積層体の内部に複数のコイル導体を内蔵した積層コイルアレイがある。図１０は従来より知られている積層コイルアレイ５０の外観斜視図および断面図であり、図１１はその分解斜視図である。

積層コイルアレイ５０は、図１０に示すように、積層体５５と、その内部に積層体５５の長手方向に沿って一列に配列される複数の螺旋状のコイル導体Ｌ１〜Ｌ４と、積層体５５の表面に設けられ、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４に連結する引出し導体５１〜５４に接続する外部電極６１〜６４とから構成されている。積層体５５は、図１１に示すように、引出し導体５１〜５４あるいは内部導体４１〜４４とビアホール４６が形成された磁性体層５６と、ビアホール４７が形成された磁性体層５７が積層されてなる。また、螺旋状のコイル導体Ｌ１は、ビアホール４６を介し、内部導体４１が電気的に直列に接続されてなる。同様にコイル導体Ｌ２〜Ｌ４も、ビアホール４６を介して内部導体４２〜４４が電気的に接続されてなる。

この種の積層コイルアレイでは、積層体５５の端面側に配置されたコイル導体Ｌ１、Ｌ４と内側に配置されたコイル導体Ｌ２、Ｌ３とでは、磁路の断面積が異なるため、インダクタンスが異なることが知られている。具体的には、端面側に配置されたコイル導体Ｌ１、Ｌ４の磁路が狭くなり、内側に配置されたコイル導体Ｌ２、Ｌ３よりもインダクタンスが小さくなる。

そこで、端面側に配置されたコイル導体のインダクタンスと内側に配置されたコイル導体のインダクタンスとを等しくするために、内側に配置されたコイル導体のターン数を端面側に配置されたコイル導体のターン数よりも少なくすることが特許文献１に記載されている。
特開平１１−１４４９５７号公報

ところで、特許文献１に記載の積層コイルアレイでは、内側に配置されたコイル導体のターン数が端面側に配置されたコイル導体のターン数より少ない分、内側に配置されたコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する内部導体間の距離が端面側に配置されたコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する内部導体間の距離より短くなっている。そのため、内側に配置されたコイル導体の浮遊容量は、端面側に配置されたコイル導体の浮遊容量と比べて大きい。そして、浮遊容量の発生量の違いから、内側に配置されたコイル導体の自己共振周波数は、端面側に配置されたコイル導体の自己共振周波数より低くなる。すなわち、自己共振周波数ＳＲＦはＳＲＦ=１／２π√（ＬＣ）によって表され、浮遊容量が異なると自己共振周波数に違いが生じてくるのである。

コンピュータなどのＯＡ機器の使用周波数がますます高くなりつつある現在、高周波帯域での良好なノイズ減衰特性が要求されている。しかし、自己共振周波数に違いがあれば、自己共振周波数付近の高周波帯域でインピーダンスにばらつきがでてしまい、ノイズ減衰特性にばらつきが生じてしまう。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、積層体に内蔵された複数のコイル導体の自己共振周波数が略等しく、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきが少ない積層コイルアレイを提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、本発明に係る積層コイルアレイは、（ａ）複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、（ｂ）複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、（ｃ）前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、（ｄ）複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のターン数が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置しているコイル導体のターン数より少ないことにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体は、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体よりも、少なくとも部分的にコイルピッチが大きく、かつ、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離とが略等しいことを特徴とする。

本発明者らが鋭意研究した結果、コイル導体に発生する浮遊容量について、近似的に以下のようにみなすことができることがわかった。
（１）コイル導体に発生する浮遊容量は、コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する内部導体間の距離をｄ、ターン数をｎとしたときｎ−１個のコンデンサを直列に接続した容量と等しい。
（２）（１）において、各コンデンサの電極面積は、コイル導体をコイル軸方向に透視して得られる図形の面積Ｓに等しい。
（３）（１）、（２）より、コイル導体に発生する浮遊容量はＳ／ｄに比例する。

これを図示したのが図９である。導体ｅ１と導体ｅ２との間の距離をｄ１とすると、ｅ１とｅ２との間の容量Ｃ１は（Ａ）式によって表される。

コイル導体全体の浮遊容量ＣはＣ１からＣｎ−１を直列に接続したものと考えられるので、Ｃは（Ｂ）式によって表される。そして、コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する内部導体間の距離ｄについて（Ｃ）式が成り立つので、（Ｂ）および（Ｃ）より、（Ｄ）式が成り立つ。

すなわち、（Ｄ）式より、コイル導体に発生する浮遊容量ＣはＳ／ｄに比例する。よって、Ｓ／ｄの値を等しくすると、複数のコイル導体の浮遊容量を等しくすることができるのである。

そして、複数のコイル導体のインダクタンスが等しく、かつ、浮遊容量が等しければ、自己共振周波数が等しくなる。この結果、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを少なくすることができるのである。

コイル導体のターン数が少なければ、インダクタンスが低下する。そこで、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のターン数を少なくすることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置してしていないコイル導体のインダクタンスと、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のインダクタンスとを略等しくすることができる。

そして、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体を、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体よりも、少なくとも部分的にコイルピッチを大きく、かつ、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の内部導体間の距離ｄと、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の内部導体間の距離ｄを略等しくすることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のＳ／ｄの値と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のＳ／ｄの値とを略等しくする。この結果、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の浮遊容量と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の浮遊容量とが略等しくなり、自己共振周波数が略等しくなる。これにより、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができるのである。

また、本発明に係る積層コイルアレイは、複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル径が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル径より小さいことにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離より短いことを特徴とする。

コイル導体のコイル径を小さくすると、インダクタンスが低下する。そこで、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル径を小さくすることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のインダクタンスと、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のインダクタンスとを略等しくすることができる。

コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体はコイル径が小さいことから、コイル導体の配列方向の両端部に位置しているコイル導体と比べて、コイル導体のコイル軸方向から見た面積Ｓが小さい。そこで、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の内部導体間の距離ｄを、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の内部導体間の距離ｄより短くすることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のＳ／ｄの値と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体とＳ／ｄの値とを略等しくする。この結果、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の浮遊容量と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の浮遊容量とが略等しくなり、自己共振周波数が略等しくなる。これにより、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができるのである。

また、本発明に係る積層コイルアレイは、複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の巻き方向が部分的に反転していることにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しいことを特徴とする。

そして、本発明に係る積層コイルアレイは、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離とが略等しいことを特徴とする。

コイル導体のうち巻き方向が反転している部分では、順巻きの部分で発生する磁界を妨げる方向に磁界が発生する。そして、巻き方向が反転している部分で発生する磁界と、順巻きの部分で発生する磁界とが打ち消し合うことにより、コイル導体全体のインダクタンスが低下する。そこで、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の巻き方向を部分的に反転させることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のインダクタンスと、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のインダクタンスとを略等しくすることができる。

そして、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の内部導体間の距離ｄと、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の内部導体間の距離ｄを略等しくすることにより、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のＳ／ｄの値と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のＳ／ｄの値とを略等しくする。この結果、コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の浮遊容量と、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の浮遊容量とが略等しくなり、自己共振周波数が略等しくなる。これにより、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができるのである。

さらに、本発明に係る積層コイルアレイは、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の直流抵抗が略等しいことを特徴とする。

具体的には、例えば前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の線路長と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の線路長と、が略等しいことによって直流抵抗を略等しくすればよい。

コイル導体の線路長が長ければ、直流抵抗も大きくなる。そこで、コイル導体の線路長を略等しくすることにより、各コイル導体のインピーダンスのばらつきを抑制することに加え、直流抵抗のばらつきを抑制することが可能となる。

ただし、直流抵抗を等しくする方法はこれに限らず、線路長が異なっている場合でも、線路幅を異ならせるなどの方法によって直流抵抗を等しくすることができる。

以上のように本発明によれば、積層体に内蔵する複数のコイル導体のインダクタンスを略等しく、かつ、Ｓ／ｄの値を略等しくすることにより積層体に内蔵する複数のコイル導体の浮遊容量を略等しくすることができる。これにより、自己共振周波数が略等しく、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきが少ない積層コイルアレイを得ることができる。

以下において、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１（ａ）は本発明の第１の実施例に係る積層コイルアレイ１０の外観斜視図であり、図１（ｂ）はそのＡ線断面図である。また、図２は本発明の第１の実施例に係る積層コイルアレイ１０の分解斜視図である。

積層コイルアレイ１０は、図１に示すように、積層体１５と、その内部に積層体１５の長手方向に沿って一列に配列される複数のコイル導体Ｌ１〜Ｌ４と、積層体１５の表面に設けられ、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４に連結する引出し導体１１〜１４に接続する外部電極２１〜２４とから構成されている。

積層体１５は、図２に示すように、引出し導体１１〜１４あるいは内部導体１〜４とビアホール６が形成された磁性体層１６と、ビアホール７が形成された磁性体層１７が積層された後、圧着され、一体的に焼成されることにより形成される。磁性体層１６、１７の材料としては、Ｎｉ−Ｃｕ―Ｚｎ系フェライト等の磁性体セラミック材料が使用される。

コイル導体Ｌ１は、内部導体１がビアホール６を介して電気的に直列に接続されてなる。同様に、コイル導体Ｌ２〜Ｌ４も、内部導体２〜４がビアホール６を介して電気的に接続されてなる。ここで、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のコイル軸方向は、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向に対して直交している。また、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のそれぞれ端部には引出し導体１１〜１４が連結されている。なお、内部導体１〜４および引出し導体１１〜１４は、印刷やスパッタリング、蒸着などの方法により、磁性体層１６の表面に設けられる。また、ビアホール６、７は、貫通孔を形成し、貫通孔に導電性ペーストを充填することにより磁性体層１６、１７に設けられる。内部導体１〜４、引出し導体１１〜１４、ビアホール１６、１７の材料としては、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉなどが用いられる。

外部電極２１〜２４は、ビアホール７によって積層体１５の表面まで引き出された引出し導体１１〜１４に電気的に接続されている。これらの外部電極２１〜２４は、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｃｕ，Ｎｉ等の導電性ペーストを塗布後、焼き付けたり、あるいは更に湿式めっきしたりすることによって形成される。

ここで、図１に示すように、本実施例に係る積層コイルアレイ１０では、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数がコイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置しているコイル導体Ｌ１、Ｌ４のターン数より少なくなっている。コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数を少なくすることにより、インダクタンスが低下して、各コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のインダクタンスを略等しくすることができる。

また、本実施例に係る積層コイルアレイ１０では、ターン数の少ないコイル導体Ｌ２，Ｌ３の内部導体間の距離ｄをコイル導体Ｌ１，Ｌ４と略等しくするため、コイル導体Ｌ２，Ｌ３のピッチが部分的にコイル導体Ｌ１，Ｌ４のピッチｐ１より大きくされている。すなわち、コイル導体Ｌ２，Ｌ３の中央部分において、コイルピッチがｐ２（ｐ２＞ｐ１）とされた部分が設けられている。ここで、コイル導体Ｌ２、Ｌ３とコイル導体Ｌ１、Ｌ４のコイル径および線路幅は等しい。よって、図３に示すようなコイル導体のコイル軸方向から見た面積Ｓも等しい。これにより、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ／ｄの値とコイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ／ｄの値とが略等しくなり、浮遊容量が略等しくなる。この結果、自己共振周波数が略等しくなり、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができる。

以下の表１に示す条件の下、図１および図２に示した積層コイルアレイ１０（サンプルＡ）のコイル導体Ｌ１〜Ｌ４のインダクタンスおよび自己共振周波数（ＳＲＦ）のばらつきを表２に示す。表２には比較のため、図１０および図１１に示した従来の積層コイルアレイ５０（従来例１）と、特許文献１に記載の積層コイルアレイ（従来例２）のインダクタンスおよび自己共振周波数（ＳＲＦ）も併せて記載している。

表１に示すように、従来例１の積層コイルアレイでは、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数の値がコイル導体Ｌ１、Ｌ４のターン数と等しくなっている。また、従来例２の積層コイルアレイでは、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数はコイル導体Ｌ１、Ｌ４のターン数より少なくなっており、そのためにコイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ／ｄの値がコイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ／ｄの値より大きくなっている。そして、サンプルＡ（実施例１）の積層コイルアレイでは、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数がコイル導体Ｌ１、Ｌ４のターン数より少なく、かつ、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ／ｄの値がコイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ／ｄの値と等しくなっている。

表２に示すように、従来例１の積層コイルアレイでは、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４をすべて同一の形状で形成しているため、インダクタンスのばらつきが大きい。また、インダクタンスのばらつきにより、自己共振周波数（ＳＲＦ）もばらついている。従来例２の積層コイルアレイでは、インダクタンスのばらつきは抑制されているものの、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ／ｄの値がコイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ／ｄの値より大きいために浮遊容量が大きくなり、自己共振周波数（ＳＲＦ）が低くなっている。そのため、コイル導体Ｌ２、Ｌ３とコイル導体Ｌ１、Ｌ４とで自己共振周波数（ＳＲＦ）が異なっている。

これに対してサンプルＡ（実施例１）の積層コイルアレイでは、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のターン数を少なくし、かつ、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のＳ／ｄの値を等しくしているので、インダクタンスのばらつきが抑制されているとともに、自己共振周波数（ＳＲＦ）のばらつきも抑制されている。

図４（ａ）は本発明の第２の実施例に係る積層コイルアレイ２０の外観斜視図であり、図４（ｂ）はそのＢ線断面図である。また、図５は本発明の第２の実施例に係る積層コイルアレイ２０の分解斜視図である。なお、図４においては図１と、また図５においては図２と、共通あるいは対応する部分に同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

本実施例に係る積層コイルアレイ２０では、図４に示すように、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３のコイル径は、コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体Ｌ１、Ｌ４のコイル径より小さくなっている。コイル導体Ｌ２、Ｌ３のコイル径を小さくすることにより、インダクタンスが低下し、各コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のインダクタンスを略等しくすることができる。

また、図４に示すように、本実施例に係る積層コイルアレイ２０では、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３の内部導体間の距離ｄ２が、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の両端部に位置するコイル導体Ｌ１、Ｌ４の内部導体間の距離ｄ１より短くなっている。コイル導体Ｌ２、Ｌ３のコイル径はコイル導体Ｌ１、Ｌ４のコイル径より小さいことから、図６に示すように、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のコイル軸方向から見た面積Ｓ２はコイル導体Ｌ１、Ｌ４のコイル軸方向から見た面積Ｓ１よりも小さい。よって、コイル導体Ｌ２、Ｌ３の内部導体間の距離ｄ２をコイル導体Ｌ１、Ｌ４の内部導体間の距離ｄ１よりも短くすることにより、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ２／ｄ２の値と、コイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ１／ｄ１の値が略等しくなる。そして、これにより、浮遊容量が略等しくなり、自己共振周波数が略等しくなる。この結果、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができる。

図７（ａ）は本発明の第３の実施例に係る積層コイルアレイ３０の外観斜視図であり、図７（ｂ）はそのＣ線断面図である。また、図８は本発明の第３の実施例に係る積層コイルアレイ３０の分解斜視図である。なお、図７においては図１と、また図８においては図２と、共通あるいは対応する部分に同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

本実施例に係る積層コイルアレイ３０では、図８に示すように、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３を構成する内部導体２ｂ、３ｂの巻き方向が部分的に反転している。具体的には、積層コイルアレイ３０を図の上方向から見て、内部導体１、２ａ、３ａ、４はコイル導体Ｌ１〜Ｌ４が時計回りに回転するように形成されているのに対して、内部導体２ｂ、３ｂは反時計回りに回転するように形成されている。コイル導体Ｌ２、Ｌ３において巻き方向が反転している部分で発生した磁界が、順巻きの部分で発生している磁界を打ち消すように作用し、コイル導体Ｌ２、Ｌ３全体でのインダクタンスを低下させる。これにより、各コイル導体Ｌ１〜Ｌ４のインダクタンスを略等しくすることができる。

そして、本実施例に係る積層コイルアレイ３０では、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３の内部導体間の距離ｄと、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の両端部に位置するコイル導体Ｌ１、Ｌ４の内部導体間の距離ｄとが略等しくなっている。ここで、コイル導体Ｌ２、Ｌ３とコイル導体Ｌ１、Ｌ４のコイル径および線路幅は等しい。よって、コイル導体のコイル軸方向から見た面積Ｓも等しい。これにより、コイル導体Ｌ２、Ｌ３のＳ／ｄの値と、コイル導体Ｌ１、Ｌ４のＳ／ｄの値とが略等しくなり、浮遊容量の発生量が略等しくなる。この結果、自己共振周波数が等しくなり、高周波帯域でのインピーダンスのばらつきを抑制することができる。

さらに、本実施例に係る積層コイルアレイ３０では、図８に示すように、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置していないコイル導体Ｌ２、Ｌ３の線路長と、コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の配列方向の両端部に位置しているコイル導体Ｌ１、Ｌ４の線路長とが略等しくなっている。コイル導体Ｌ１〜Ｌ４の線路長を略等しくすることにより、インピーダンスのばらつきを抑制することに加え、直流抵抗のばらつきも抑制することができる。

なお、本発明に係る積層コイルアレイは、前記実施例１ないし３に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更および修正が可能である。例えば、前記実施例ではコイル軸方向に垂直な面が外部電極形成主面となっているが、コイル軸方向に平行な面を外部電極形成主面としてもよい。要するに、互いに絶縁状態にあるコイル導体が積層体の内部に三つ以上配列されていれば本発明を適用することが可能である。

本発明の第１の実施例に係る積層コイルアレイを示す図であり、（ａ）は透視斜視図、（ｂ）はＡ線断面図である。本発明の第１の実施例に係る積層コイルアレイを示す分解斜視図である。本発明の第１の実施例に係るコイル導体をコイル軸方向から見た透視平面図である。本発明の第２の実施例に係る積層コイルアレイを示す図であり、（ａ）は透視斜視図、（ｂ）はＢ線断面図である。本発明の第２の実施例に係る積層コイルアレイを示す分解斜視図である。本発明の第２の実施例に係るコイル導体をコイル軸方向から見た透視平面図である。本発明の第３の実施例に係る積層コイルアレイを示す図であり、（ａ）は透視斜視図、（ｂ）はＣ線断面図である。本発明の第３の実施例に係る積層コイルアレイを示す分解斜視図である。本発明の原理を説明するための模式図である。従来の積層コイルアレイを示す図であり、（ａ）は透視斜視図、（ｂ）はＤ線断面図である。従来の積層コイルアレイを示す分解斜視図である。

符号の説明

１０、２０、３０、５０積層コイルアレイ
１〜４、４１〜４４内部導体
６、７、４６、４７ビアホール
１１〜１４、５１〜５４引出し導体
１５、５５積層体
１６、１７、５６、５７磁性体層
２１〜２４、６１〜６４外部電極
Ｌ１〜Ｌ４コイル導体

Claims

複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、
複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、
前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、
複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、
前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、前記コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のターン数が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のターン数より少ないことにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体は、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体よりも、少なくとも部分的にコイルピッチが大きく、かつ、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離とが略等しいことを特徴とする積層コイルアレイ。
複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、
複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、
前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、
複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、
前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、前記コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル径が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル径より小さいことにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離が、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離より短いことを特徴とする積層コイルアレイ。
複数の磁性体層を積み重ねて構成した積層体と、
複数の内部導体を電気的に接続して構成され、かつ、前記積層体の内部に一列に三つ以上配列された螺旋状のコイル導体と、
前記積層体の表面に設けられ、かつ、前記コイル導体の端部に連結する引出し導体に電気的に接続された外部電極と、を備えた積層コイルアレイにおいて、
複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しく、かつ、
前記コイル導体をコイル軸方向から見た面積をＳ、前記コイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離をｄとして、複数の前記コイル導体のＳ／ｄの値が略等しく、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の巻き方向が部分的に反転していることにより、複数の前記コイル導体のインダクタンスが略等しいことを特徴とする積層コイルアレイ。
前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体のコイル軸方向の両端に位置する前記内部導体間の距離とが略等しいことを特徴とする請求項３記載の積層コイルアレイ。
前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の直流抵抗が略等しいことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか一項に記載の積層コイルアレイ。
前記コイル導体の配列方向の両端部に位置していないコイル導体の線路長と、前記コイル導体の配列方向の両端部に位置するコイル導体の線路長と、が略等しいことを特徴とする請求項５記載の積層コイルアレイ。