JP7126042B2 - common mode noise filter - Google Patents
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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コモンモードノイズフィルタに関する。 The present invention relates to common mode noise filters used in various electronic devices such as digital devices, AV devices, and information communication terminals.
従来のこの種のコモンモードノイズフィルタは、図6、図7に示すように、積層された第1~第7の絶縁体層1a~1gと、第1~第7の絶縁体層1a~1gに形成され、長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成された第1~第4のコイル導体2~5とを備えていた。
As shown in FIGS. 6 and 7, a conventional common mode noise filter of this kind comprises first to seventh insulator layers 1a to 1g and first to seventh insulator layers 1a to 1g. and has first to
また、第1~第4のコイル導体2~5の長辺と短辺を連続させる4つの接続部2a~5aを円弧状としていた。そして、この接続部2a~5aの半径の大きさを同じとし、平面視で同じ位置で重なるように配置していた。
Also, the four connecting portions 2a to 5a connecting the long sides and the short sides of the first to
ここで、図6は従来のコモンモードノイズフィルタの接続部2a~5aにおける断面図、図7は同コモンモードノイズフィルタの第1のコイル導体2、第2のコイル導体3を上面から重ねた状態のものを示す。
Here, FIG. 6 is a cross-sectional view of connection portions 2a to 5a of a conventional common mode noise filter, and FIG. 7 is a state in which the
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。
For example,
上記した従来のコモンモードノイズフィルタにおいては、第1~第4のコイル導体2~5と第1~第7の絶縁体層1a~1gとの熱収縮率が異なるため、焼成による収縮によって第1~第4のコイル導体2~5に積層方向および平面方向への応力が加わり、これにより、第1~第4のコイル導体2~5の形状が歪みやすくなり、また、特に接続部2a~5aには応力集中しやすくなるため、積層数が増加すると接続部2a~5aに積層方向の応力が生じ、これにより、第1~第4のコイル導体2~5間で絶縁劣化が生じる可能性があるという課題を有していた。
In the above-described conventional common mode noise filter, the first to
本発明は上記従来の課題を解決するもので、コイル導体間の絶縁劣化を防止でき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。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a common mode noise filter capable of preventing deterioration of insulation between coil conductors.
第1の態様に係るコモンモードノイズフィルタは、積層された複数の絶縁体層と、前記複数の絶縁体層に形成され、長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成された少なくとも2つのコイル導体とを備え、前記2つのコイル導体の長辺と短辺を連続させる接続部を円弧状とし、積層方向に隣接した前記2つのコイル導体の少なくとも最内周の前記接続部が平面視で異なる位置に存在する。 A common mode noise filter according to a first aspect is formed in a plurality of laminated insulator layers and the plurality of insulator layers, and is formed in a spiral shape with one or more turns by connecting long sides and short sides. and at least two coil conductors, wherein a connecting portion that connects the long side and the short side of the two coil conductors is arc-shaped, and the connecting portion on at least the innermost circumference of the two coil conductors adjacent in the stacking direction. exist at different positions in plan view.
第2の態様に係るコモンモードノイズフィルタは、第1の態様において、前記接続部の最内周の内側にダミーパターンが存在する。 In the common mode noise filter according to a second aspect, in the first aspect, a dummy pattern exists inside the innermost circumference of the connecting portion.
以上のように本発明のコモンモードノイズフィルタは、積層方向に隣接した2つのコイル導体の円弧状の接続部を平面視で異なる位置に存在させているため、接続部でのコイル導体間の距離が増加し、これにより、焼成時に接続部でのコイル導体間に生じる積層方向の応力を小さくすることができるため、コイル導体層間の絶縁劣化を防止できるという優れた効果を奏するものである。 As described above, in the common mode noise filter of the present invention, the arc-shaped connecting portions of two coil conductors adjacent to each other in the stacking direction are present at different positions in plan view, so the distance between the coil conductors at the connecting portion is As a result, stress in the stacking direction generated between the coil conductors at the connecting portion during firing can be reduced, thereby exhibiting an excellent effect of preventing deterioration of the insulation between the coil conductor layers.
図1は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断面図、図2は同コモンモードノイズフィルタの斜視図、図3は、同コモンモードノイズフィルタの各コイル導体を上方から積層の順番に配置した状態を示す主要部の上面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a common mode noise filter according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the same common mode noise filter, and FIG. is a top view of the main part showing a state of being arranged in the
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、積層された第1~第7の絶縁体層11a~11gと、第1~第7の絶縁体層11a~11gに形成された第1~第4のコイル導体12~15とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the common mode noise filter according to one embodiment of the present invention includes stacked first to seventh insulator layers 11a to 11g and first to seventh insulator layers. It has first to
また、第1~第7の絶縁体層11a~11gと第1~第4のコイル導体12~15とで積層体16が構成され、この積層体16に第1~第4のコイル導体12~15それぞれと接続される第1~第4の外部電極17a~17dを形成している。
A laminated
そして、図3に示すように、第1~第4のコイル導体12~15は、長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成され、長辺と短辺を連続させる4つの第1~第4の接続部12a~15aを円弧状としている。
Then, as shown in FIG. 3, the first to
さらに、積層方向に隣接した第1のコイル導体12の第1の接続部12aと第2のコイル導体13の第2の接続部13aを平面視で異なる位置に形成し、第3のコイル導体14の第3の接続部14aと第4のコイル導体15の第4の接続部15aを平面視で異なる位置に形成している。
Furthermore, the first connection portion 12a of the
上記構成において、第1~第7の絶縁体層11a~11gは、下から順に積層され、また、第2~第6の絶縁体層11b~11fは、強磁性体ではない絶縁性の材料、例えば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シート状に構成されている。第1、第7の絶縁体層11a、11gは、Cu-Ni-Znフェライト等の磁性材料によりシート状に構成されている。 In the above configuration, the first to seventh insulator layers 11a to 11g are laminated in order from the bottom, and the second to sixth insulator layers 11b to 11f are made of an insulating material that is not a ferromagnetic material, For example, it is made of a non-magnetic material such as Cu--Zn ferrite or glass ceramic in a sheet form. The first and seventh insulator layers 11a and 11g are sheet-shaped made of a magnetic material such as Cu--Ni--Zn ferrite.
なお、第1~第7の絶縁体層11a~11gは、全て磁性材料または非磁性材料で構成してもよく、上記した磁性材料と非磁性材料の組み合わせ以外の組み合わせてもよい。また、第1~第7の絶縁体層11a~11gの枚数は、図1に記載された枚数に限定されるものではない。 The first to seventh insulator layers 11a to 11g may all be made of magnetic material or non-magnetic material, or combinations other than the combination of magnetic material and non-magnetic material described above may be used. Also, the number of the first to seventh insulator layers 11a to 11g is not limited to the number shown in FIG.
また、前記第1のコイル導体12は、第5の絶縁体層11e上面に銀等の導電材料を渦巻状にめっきまたは印刷することにより形成されている。第1のコイル導体12は、長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成され、長辺と短辺を連続させる第1の接続部12aが円弧状となっている。
The
前記第2のコイル導体13は、第4の絶縁体層11d上面に銀等の導電材料を渦巻状にめっきまたは印刷することにより形成されている。第2のコイル導体13は、同様に長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成され、長辺と短辺を連続させる第2の接続部13aが円弧状となっている。
The
前記第3のコイル導体14は、第3の絶縁体層11c上面に銀等の導電材料を渦巻状にめっきまたは印刷することにより形成されている。第3のコイル導体14は、同様に長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成され、長辺と短辺を連続させる第3の接続部14aが円弧状となっている。
The
前記第4のコイル導体15は、第2の絶縁体層11b上面に銀等の導電材料を渦巻状にめっきまたは印刷することにより形成されている。第4のコイル導体15は、同様に長辺と短辺を連続させて1ターン以上の渦巻状に形成され、長辺と短辺を連続させる第4の接続部15aが円弧状となっている。
The
また、第1のコイル導体12と第3のコイル導体14とは、ビア電極18aを介して互いに接続され、1つのコイルを構成している。第2のコイル導体13と第4のコイル導体15とは、ビア電極18bを介して互いに接続され、他方のコイルを構成している。
Also, the
したがって、第1のコイル導体12、第3のコイル導体14で構成される1つのコイルと、第2のコイル導体13、第4のコイル導体15で構成される他方のコイルは交互に積層される。
Therefore, one coil composed of the
なお、第2のコイル導体13と第3のコイル導体14を、第1のコイル導体12と第4のコイル導体15とで挟み込むような構成としてもよい。また、対向する渦巻状のコイル導体を2つとしてもよい。
The
ビア電極18a、18bは、第3~第5の絶縁体層11c~11eの所定の箇所に、レーザで孔あけ加工をし、この孔に銀を充填して形成する。 The via electrodes 18a and 18b are formed by drilling holes in predetermined locations of the third to fifth insulator layers 11c to 11e with a laser and filling the holes with silver.
さらに、積層方向に隣接した第1のコイル導体12と第2のコイル導体13において、第1のコイル導体12の4つ(4隅)の円弧状の第1の接続部12aの半径と、第2のコイル導体13の4つの円弧状の第2の接続部13aの半径の大きさが異なり、これにより、平面視にて第1の接続部12aと第2の接続部13aとを異なる位置に存在させ、互いに重ならないように配置している。
Furthermore, in the
同様に、積層方向に隣接した第3のコイル導体14と第4のコイル導体15において、第3のコイル導体14の4つの円弧状の第3の接続部14aの半径と、第4のコイル導体15の4つの円弧状の第4の接続部15aの半径の大きさが異なり、これにより、平面視にて第3の接続部14aと第4の接続部15aとを異なる位置に存在させ、互いに重ならないように配置している。
Similarly, in the
ここで、図3では、第1のコイル導体12の第1の接続部12aと第3のコイル導体14の第3の接続部14aの半径を、第2のコイル導体13の第2の接続部13aと第4のコイル導体15の第4の接続部15aの半径より小さくし、積層した際に積層方向に隣接
する第1の接続部12aと第2の接続部13a、第3の接続部14aと第4の接続部15aが重ならないように配置している。この半径の大きさは逆になってもかまわない。
Here, in FIG. 3, the radius of the first connecting portion 12a of the
そして、図4に、第1のコイル導体12と第2のコイル導体13を上面から重ねて配置した状態のものを示す。図4に示すように、第1のコイル導体12の円弧状の第1の接続部12aと第2のコイル導体13の円弧状の第2の接続部13aの半径の大きさが異なり、互いに重ならない配置になっている。
FIG. 4 shows a state in which the
なお、積層方向に隣接した少なくとも2つのコイル導体の接続部の半径の大きさを異なるようにして、平面視で異なる位置に存在させればよく、上記の構成と異なるようにしてもよい。 At least two coil conductors adjacent to each other in the stacking direction may have different radii at their connecting portions, and may be located at different positions in plan view, and may be different from the above configuration.
すなわち、第1~第4の接続部12a~15aの半径の大きさが全て異なるもの、第1、第2の接続部12a、13aの半径と第3、第4の接続部14a、15aの半径との大きさが異なるもの、第1、第4の接続部12a、15aの半径と第2、第3の接続部13a、14aの半径の大きさが異なるようにしてもよい。 That is, the radii of the first to fourth connection portions 12a to 15a are all different, the radii of the first and second connection portions 12a and 13a and the radii of the third and fourth connection portions 14a and 15a , and the radii of the first and fourth connecting portions 12a and 15a may be different from those of the second and third connecting portions 13a and 14a.
さらに、上記説明では、それぞれの第1~第4のコイル導体12~15において、渦巻の最内周から最外周までのすべての本数での接続部を平面視で異なる位置に配置しているが、応力の影響を最も受ける最内周の接続部を少なくとも平面視で異なる位置に配置すれば、すべての本数の接続部を平面視で異なる位置に配置しなくてもよい。
Furthermore, in the above description, in each of the first to
そしてさらに、図5に示すように第1~第4のコイル導体12~15の第1~第4の接続部12a~15aの最内周の内側に、円弧状の第1~第4の接続部12a~15aに沿ったダミーパターン12b~15bを配置してもよい。焼成する際の第1~第4のコイル導体12~15に収縮による応力が加わり、第1~第4のコイル導体12~15の形状が歪むことをダミーパターン12b~15bを用いて抑制させることができる。
Further, as shown in FIG. 5, arc-shaped first to fourth connections are provided inside the innermost circumferences of the first to fourth connection portions 12a to 15a of the first to
このとき、ダミーパターン12b~15bと第1~第4のコイル導体12~15とは接続しない。ダミーパターン12b~15bの外側の形状は、第1~第4の接続部12a~15aと同じ形状となっている。また、第1~第4のコイル導体12~15それぞれにおいて、4つ(4隅)の接続部12a~15aの全ての最内周の内側にダミーパターン12b~15bを形成するのがより好ましい。
At this time, the dummy patterns 12b-15b are not connected to the first to fourth coil conductors 12-15. The outer shape of the dummy patterns 12b to 15b is the same shape as the first to fourth connection portions 12a to 15a. Further, in each of the first to
なお、第1~第4の接続部12a~15aの半径の大きさをすべて同じとしてもよい。 Note that the first to fourth connection portions 12a to 15a may all have the same radius.
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、積層方向に隣接した第1のコイル導体12と第2のコイル導体13における円弧状の第1の接続部12aと第2の接続部13a、積層方向に隣接した第3のコイル導体14と第4のコイル導体15における円弧状の第3の接続部14a、第4の接続部15aを、それぞれ平面視で異なる位置に存在しているため、第1の接続部12aと第2の接続部13aのコイル導体間の距離、第3の接続部14aと第4の接続部15aでのコイル導体間の距離が増加し、これにより、焼成時にコイル導体間に生じる積層方向の応力を小さくすることができるため、コイル導体層間の絶縁劣化、短絡を防止できるという効果が得られる。
As described above, in the common mode noise filter according to the embodiment of the present invention, the arc-shaped first connection portion 12a and the second coil conductor 12a and the
本発明に係る積層コイル部品は、コイル導体層間の絶縁劣化を防止でき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に使用される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。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The laminated coil component according to the present invention has the effect of preventing insulation deterioration between coil conductor layers, and is particularly useful for common mode noise filters and the like used in various electronic devices such as digital devices, AV devices, and information communication terminals. It is useful in
11a~11g 第1~第7の絶縁体層
12 第1のコイル導体
12a 第1の接続部
13 第2のコイル導体
13a 第2の接続部
14 第3のコイル導体
14a 第3の接続部
15 第4のコイル導体
15a 第4の接続部
11a to 11g first to seventh insulator layers 12 first coil conductor 12a
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