JPH04123405A

JPH04123405A - 積層チップコモンモードチョークコイル

Info

Publication number: JPH04123405A
Application number: JP2245361A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Ushiro; 後　外茂昭; Tsuguhito Ooshima; 序人大島
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1990-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1992-04-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、積層チップコモンモードチョークコイルに関
する。

［背景技術］現在一般に用いられているコモンモードチョークコイル
Ｄは、第４図に示すように、焼成済みのトロイダル１０
１やコア等に２組の巻線１０２゜１０３を施し、ローパ
スフィルタとして使用するために各巻線１０２，１０３
の両端間にコンデンサＣｓ、Ｃ４を接続した構造となっ
ている。

しかしながら、このようなコモンモードチョークコイル
Ｄにあっては、２組の巻線１０２，１０３と４本の引出
しリード線を有するため、複雑な巻線工程を必要として
製造効率が悪く、また、コモンモードチョークコイル自
体も大型化し、コストも高くつくという欠点があった。

そこで、第５図に示すような積層タイプのコモンモード
チョークコイルＥが提案されている。第５図に従って説
明すると、１１１ａ〜１１１ｈは、一方のコイル１１２
を構成するためのフエライトグリーンシート群であって
、各フェライトグリーンシート１ｌｌａ−１１１ｈの表
面には電極ペーストによって一方のコイル１１２の一部
分となる１タ一ン未満の内部導体パターン１１３ａ〜１
１３ｈが印刷されている。同様に、１１４ａ〜１１４ｈ
は、他方のコイル１１５を構成するためのフェライトグ
リーンシート群であって、各フェライトグリーンシート
１１４ａ〜１１４ｈの表面には電極ペーストによって他
方のコイル１１５の一部分となる１タ一ン未満の内部導
体パターン１１６ａ〜１１８ｈが印刷されている。両群
のフェライトシート１ｌｌａ　〜１ｌｌｈ及び１１４ａ
〜１１４ｈは第５図に示す順序で交互に積層される。

方の群の内部導体パターン１１３ａ〜１１３ｈの接続端
（上層側の接続端はスルーホールとなっている。）同志
は、他方の群のフェライトグリーンシート１１４ａ〜１
１４ｇに設けられたヌル−ホール１１７ａ〜１１７ｇを
介して電気的に接続され、一方の群の内部導体パターン
１１３ａ＝１１３ｈによって一方のコイル１１２が形成
されている。同様に、他方の群の内部導体パターン１１
６ａ〜１１６ｈの接続端（上層側の接続端はスルーホー
ルとなっている。）同志は、一方の群のフェライトグリ
ーンシート１ｌｌｂ〜１１１ｈに設けられたスルーホー
ル１１８ｂ〜１１８ｈを介して電気的に接続され、他方
の群の内部導体パターン１１６ａ〜１１６ｈによって他
方のコイル１１５が形成されている。なお、各コイル１
１２，１１５の両端は、グリーンシー）１１１ａ、１ｌ
ｌｈ。

１１４ａ、１１４ｈの縁に配置された引出し電極１１９
．１２０に接続されている。さらに、両フェライトグリ
ーンシート１１１ａ〜１ｌｌｈ、１１４ａ〜１１４ｈを
積層した上下には内部導体パターンの印刷されていない
外層フェライトグリーンシート１２１が積層される。こ
のようにして積層されたフェライトグリーンシー）１１
１ａ〜１１１ｈ、１１４ａ−１１４ｈ及び外層フェライ
トグリーンシート１２１は、加圧後に焼成され、フェラ
イトシートからなる積層チップの外面に各引出し電極１
１９，１２０と電気的に導通した外部電極が形成される
。

こうしてフェライトシートからなる積層チップ内には、
互いに巻き込み合った状態で２個のコイル１１２，１１
５が構成され、その等価電気回路図は第６図で表わされ
る。

口発明が解決しようとする課題］上記のような構造の積層チップコモンモードチョークコ
イルＥは、使用周波数が１０ＭＨｚ以下の低いものでは
、第６図の等価回路図通りの働きをする。

しかし、両コイル１１２，１１５を構成する内部導体パ
ターンは、それぞれ１枚のフェライトシートを介して隔
てられているだけであるので、使用周波数がｌＯＭＨｚ
以上になると、両コイル１１２．１１５間に分布定数的
に存在している浮遊容量Ｃ１を徐々に無視できなくなり
、コモンモードチョークコイルとしての機能が低下して
しまうという問題があった。この問題の原因は、従来の
積層チップコモンモードチョークコイルＥにあっては、
第７図に示すように、高周波領域では、両コイル１１２
，１１５間に分布定数的に生じた浮遊容量Ｃ１を通して
両コイル１１２．１１５間に電流ｉが流れ、コイルがイ
ンダクタとして全く働かなくなるためであった。

また、この積層チップコモンモードチョークコイルＥで
も、使用時には、両コイル１１２，１１５の各端部間に
コンデンサを外付けして用いる必要があった。

本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、２個のコイル間に分布定
数的に発生する浮遊容量を低減させ、一方で浮遊容量を
利用してコイルの両端間にコンデンサを作り込むことが
できる積層チップコモンモードチョークコイルを提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］本発明の積層チップコモンモードチョークコイルは、磁
性体シートと内部導体パターンとを積層し、積層された
磁性体シートによって積層チップを形成し、内部導体パ
ターンによって積層チップ内に２個のコイルを形成する
と共に一方のコイルを構成する内部導体パターンと他方
のコイルを構成する内部導体パターンとを交互に配置し
た積層チップコモンモードチョークコイルにおいて、方
のコイルを構成する最外層の内部導体パターンと他方の
コイルを構成する最外層の内部導体パターンとの間の層
間距離を小さくするこ・とによって、両コイルの各端部
間に容量を生成させ、中間層で両コイルの内部導体パタ
ーン同志の層間距離を大ぎくすることによって、中間層
における両コイル間の浮遊容量を小さくしたことを特徴
としている。

［作用］本発明にあっては、コイルの中間部分で両コイルの内部
導体パターン間の層間距離を大きくして両コイル間に分
布定数的に発生する浮遊容量（線間分布容量）を小さく
しているので、この線間分布容量を通して両コイル間に
電流が流れるのを防止することができ、特に、高周波域
におけるコモンモードチョークコイルのインダクタとし
ての機能を改善することができる。

しかも、両コイルの端部において両コイルの内部導体パ
ターン間の層間距離を小さくして両コイルの端部間に容
量を生成させているので、この容量をコンデンサとして
使用すれば、個別部品のコンデンサを外付けする必要が
なくなる。したがって、使用時の実装手間が軽減される
と共に部品点数の削減によってコストダウンと小形化を
図ることができる。

［実施例］以下、本発明の一実施例を添付図に基づいて詳述する。

第１図は、本発明の一実施例における積層前の状態を示
している。なお、第１図においては、左側のシート群の
最下層のシートと右側のシート群の最上層のシートとの
間では、適宜枚数のシートの図示が省略されている。ｌ
ａ〜１ｎは、一方のコイル１１を、構成するためのフェ
ライトグリーンシート群であって、各フェライトグリー
ンシート１ａ〜１ｎの表面には、それぞれＡｇもしくは
ＡｇとＰｄを主材とする電極ペーストによって一方のコ
イル１１の一部分となるｌターン未満のコイル状をした
内部導体パターンｌｌａ〜ｌｌｎが印刷されている。ま
た、第１層のフェライトグリーンシート１ａの上に形成
された内部導体パターンｌｌａの端部は、フェライトグ
リーンシート１ａの端に設けられた引出し電極２１ａに
接続されており、第ｎ層のフェライトグリーンシート１
ｎの上に形成された内部導体パターンｌｌｎの端部は、
フェライトグリーンシート１ｎの端に設けられた引出し
電極２ｉｎに接続されている。同様に、２ａ〜２ｎは、
他方のコイル１２を構成するためのフェライトグリーン
シート群であって、各フェライトグリーンシート２ａ〜
２ｎの表面には、それぞれ電極ペーストによって他方の
コイル１２の一部分となる１タ一ン未満のコイル状をし
た内部導体パターン１２ａ〜１２ｎが印刷されている。

また、第１層のフェライトグリーンシート２ａの上に形
成された内部導体パターン１２ａの端部は、フェライト
グリーンシート２ａの端に設けられた引出し電極２２ａ
に接続されており、第ｎ層のフェライトグリーンシート
２ｎの上に形成された内部導体パターン１２ｎの端部は
、フェライトグリーンシート２ｎの端に設けられた引出
し電極２２ｎに接続されている。

これらのフェライトグリーンシートのうち、コイル１１
を構成する第１層のフェライトグリーンシートｌａとコ
イル１２を構成する第１層のフェライトグリーンシート
２ａとは直接に積層されており、各々の内部導体パター
ンｌｌａ、１２ａ間には、コンデンサとして使用でとる
程度の浮遊容量Ｃ１を生成させている。この浮遊容量Ｃ
１は、フェライトグリーンシー）１ａの厚みや内部導体
パターン１１ａ、１２ａの幅を調整することにより適当
な値をとるようにできる。同様に、コイル１１を構成す
る第ｎ層のフェライトグリーンシート１ｎとコイル１２
を構成する第ｎ層のフェライトグリーンシート２ｎも直
接に積層されており、各々の内部導体パターン１１　ｎ
　＋　１２　ｎ間にコンデンサとして使用できる程度の
浮遊容量Ｃ３を生成させている。この浮遊容量Ｃ２も、
フェライトグリーンシート１ｎの厚みや廁部導体パター
ン１１ｎ、１２ｎの幅を調整することにより適当な値（
とるようにできる。

これに対し、コイル１２の第１層からコイルｊ１の第ｎ
層までのフェライトグリーンシート２Ｅｌｂ、・・・２
ｍ、ｉｎは、スルーホールグリーンと−ト３ａ〜３ｚを
２枚づつ挿入して交互に積層きれている。このように中
間層では、コイル１１ν内部導体パターンｌｌｂ〜ｌｌ
ｎとコイル１２ｑ内部導体パターン１２ａ〜１２ｍとの
間に１枚Ｃフェライトグリーンシートと２枚のスルーホ
ールグリーンシー）３ａ〜３ｚの計３枚のグリーンシー
トを挟んで大きな層間距離をとっているので、中間層に
おけるコイル１１とコイル１２の間の線間分布容量が非
常に小さくなっている。なお、図示例では、両群のフェ
ライトグリーンシート２ａｌｂ、・・・、２ｍ、Ｉｎ間
に２枚づつのスルーホールクリーンシー）３ａ〜３ｚを
挿入しているが、これはスルーホールグリーンシート３
ａ〜３ｚの厚さや内部導体パターンの幅等を考慮して１
枚でもよく、あるいは３枚以上でもよい。あるいは、ス
ルーホールグリーンシート３ａ〜３Ｚを挿入することな
く、フェライトグリーンシート１ｂ〜１ｍ及び２ａ〜２
ｍの厚さをフェライトグリーンシートｌａ及びＩｎの厚
さよりも厚くしてもよい。

さ〜に、コイル１１の各内部導体パターン１１ａ〜１１
ｎ、の接続端同志は、上層の接続端に設けられたスルー
ホール３１ａ〜３１ｍとコイル１２のフェライトグリー
ンシー）２ａ〜２ｍに設けられたヌル−ホール４２ａ〜
４２ｍとスルーホールグリーンシート３ａ〜３Ｚのスル
ーホール５１ａ〜５１ｚを介して接続され、螺旋状に接
続された内部導体パターンｌｌａ〜ｌｌｎからなるコイ
ル１１が形成される。同様に、コイル１２の各内部導体
パターン１２ａ〜１２ｎの接続端同志は、上層の接続端
に設けられたスルーホール３２ａ〜３２ｍとコイル１１
のフェライトグリーンシート１ｂ〜Ｉｎに設けられたス
ルーホール４１ｂ〜４１ｎとヌル−ホールグリーンシー
ト３ａ〜３ｚのスルーホール５１ａ〜ｆ５１ｚを介して
接続され、螺旋状に接続された内部導体パターン１２ａ
〜１２ｎからなるコイル１２が形成される。

さらに、最上層及び最下層には、何も印刷されていない
複数枚の外層グリーンシート８１が積層される。こうし
て、各フェライトグリーンシート１ａ〜１ｎ及び２ａ〜
２ｎ、スルーホールグリーンシート３ａ〜３ｍ及び外層
グリーンシート６１を上記のように積層させ、プレス加
圧によって加圧一体化させた後、焼成して積層チップ７
１を得る。なお、実際には、各フェライトグリーンシー
ト１ａ〜２ｎ、２ａ〜２ｎ等には複数素子分の内部導体
パターンが形成されているので、積層後に個別の素子毎
にカットした後に焼成される。焼成された積層チップ７
１は端面をバレル研磨して引出し電極２１ａ、２１ｎ、
２２ａ、２２ｎを露出させられ、第２図に示すように、
積層チップ７１の表面にはコイル１１の引出し電極２１
ａ、２Ｉｎに導通した外部電極７２とコイル１２の引出
し電極２２ａ、２２ｎに導通した外部電極７３とが印刷
及び焼成によって形成される。

第３図に示すものは、上記のようにして形成された積層
チップコモンモードチョークコイルの等価回路図であっ
て、コイル１とコイル２の各端部間には容量Ｃ１及びＣ
２が形成されており、線間分布容量は解消されている。

口発明の効果コ本発明によれば、コイルの中間部分での線間分布容量を
小さくできるので、線間分布容量を通して両コイル間に
電流が流れるのを防止でき、特に、高周波域におけるコ
モンモードチョークコイルのインダクタとしての機能を
改善することができる。

しかも、意図的に両コイルの端部間に容量を生成させて
いるので、この容量をコンデンサとして使用すれば、個
別部品のコンデンサを外付けする必要がなくなる。した
がって、使用時の実装手間が軽減されると共に部品点数
の削減によってコストダウンと小形化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す積層前の斜視図、′！
ｓ２図は同上の積層チップコモンモードチョークコイル
を示す斜視図、第３図は同上の等価電気回路図、第４図
は従来例を示す概略図、第５図は別な従来例を示す積層
前の斜視図、第６図は同上の等価電気回路図、第７図は
同上の問題点を説明する図である。 ■ａ〜１ｈ、２ａ〜２ｈ・・・フェライトグリーンシート１１ａ〜１１ｈ、１２ａ〜１２ｈ・・・内部導体パターン１１．１２・・・コイル７１・・・積層チップＣ１，Ｃ２・・・容量特許出願人　株式会社　村田製作所第６図１１９ζ１１し、１１９第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁性体シートと内部導体パターンとを積層し、積
層された磁性体シートによって積層チップを形成し、内
部導体パターンによって積層チップ内に２個のコイルを
形成すると共に一方のコイルを構成する内部導体パター
ンと他方のコイルを構成する内部導体パターンとを交互
に配置した積層チップコモンモードチョークコイルにお
いて、一方のコイルを構成する最外層の内部導体パター
ンと他方のコイルを構成する最外層の内部導体パターン
との間の層間距離を小さくすることによって、両コイル
の各端部間に容量を生成させ、中間層で両コイルの内部
導体パターン同志の層間距離を大きくすることによって
、中間層における両コイル間の浮遊容量を小さくしたこ
とを特徴とする積層チップコモンモードチョークコイル
。