JPH0521325B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、主として高周波回路に使用される積
層トランスに関する。

＜従来の技術＞ 従来から、電子回路部品として使用されるトラ
ンスとしては、巻線型トランスおよび積層型トラ
ンスが知られている。巻線型トランスは、フエラ
イトコアに１次側および２次側の巻線をそれぞれ
巻回して構成したものであつて、小型化が難し
い。また、リード線の端末処理が難しいので、大
量生産には適合しにくく、リードレス化やチツプ
化を図ることも難しい。しかも、インダクタンス
値を調整するには各巻線の巻き数を変更しなけれ
ばならないが、これらの巻き数は整数でなければ
ならないことから所要のインダクタンス値を得る
ことは困難であつた。

これに対して、積層型トランスは、小型化やチ
ツプ化が可能なため、近年、数多く採用されるよ
うになつている。

このような積層型トランスの一例としては、第
５図に示すように、スルーホール方式といわれる
積層トランス３０がある。この積層トランス３０
は複数枚（図においては、７枚）のフエライトシ
ート３１〜３７を順次積み重ねて焼成一体化した
ものである。各フエライトシートには、次のよう
に導体パターンやスルーホールが形成されてい
る。まず、フエライトシート３１の表面には、一
端を外縁まで延出させて「Ｊ」字状の導体パター
ン３１ａが形成されている。フエライトシート３
２の表面には、「Ｕ」字状の導体パターン３２ａ
が形成され、さらに導体パターン３２ａの一端に
はフエライトシート３２を貫いてスルーホール３
２ｂが形成されている。フエライトシート３３の
表面には、一端を外縁まで延出させて「Ｊ」字状
の導体パターン３３ａが形成され、さらに、導体
パターン３３ａの他端にはフエライトシート３３
を貫いてスルーホール３３ｂが形成されている。

また、フエライトシート３４の表面には、一端
を外縁まで延出させて「Ｊ」字状の導体パターン
３４ａが形成されている。フエライトシート３５
の表面には、「Ｕ」字状の導体パターン３５ａが
形成され、さらに導体パターン３５ａの一端には
フエライトシート３５を貫いてスルーホール３５
ｂが形成されている。フエライトシート３６の表
面には、一端を外縁まで延出させて「Ｊ」字状の
導体パターン３６ａが形成され、さらに、導体パ
ターン３６ａの他端にはスルーホール３６ｂが形
成されている。フエライトシート３７には、導体
パターンおよびスルーホールのいずれも形成され
ていない。

このように構成されたフエライトシート３１〜
３７は順次積み重ねられ、焼成されることによ
り、スルーホール３２ｂを介して導体パターン３
１ａと導体パターン３２ａとが、スルーホール３
３ｂを介して導体パターン３２ａと導体パターン
３３ａとがそれぞれ電気的に接続されて、導体パ
ターン３１ａの一端と導体パターン３３ａの一端
との間に１次側コイルが構成されている。また、
スルーホール３５ｂを介して導体パターン３４ａ
と導体パターン３５ａとが、スルーホール３６ｂ
を介して導体パターン３５ａと導体パターン３６
ａとがそれぞれ電気的に接続されて、導体パター
ン３４ａの一端と導体パターン３６ａの一端との
間に２次側コイルが構成されている。

また、このような積層型トランスの他の例とし
て、実開昭57−6215号に開示されているような印
刷方式といわれるものがある（第６図参照）。こ
の積層トランスにおいては、まず焼成可能なフエ
ライトシート４５の上に巻線の略1/2週回分の第
１導体パターン４６が形成され（第６図ａ）、つ
ぎに、これらの上に、第１導体パターン４６の一
端部が露出するようにして第２フエライト層４７
を印刷形成し（第６図ｂ）、この第２フエライト
層４７上に第１導体パターン４６と接続する巻線
の略1/2週回分の第２導体パターン４８を形成す
る（第６図ｃ）。そして、このようなフエライト
層と導体パターンとを、順次形成した上で全体を
焼成一体化して積層トランスとするものである。

＜発明が解決しようとする問題点＞ ところで、スルーホール方式の積層トランス３
０においては、１次側コイルを構成する導体パタ
ーン３１ａと３２ａとがフエライトシート３２を
挟んで、導体パターン３２ａと３３ａとがフライ
トシート３３を挟んで上下にそれぞれ対向してお
り、また、同様に、２次側コイルを構成する導体
パターン３４ａと３５ａとがフライトシート３５
を挟んで、導体パターン３５ａと３６ａとがフラ
イトシート３６を挟んで上下にそれぞれ対向して
いる。このことにより、これらの各導体パターン
３１ａ、３２ａ間、３２ａ，３３ａ間、３４ａ，
３５ａ間、３５ａ，３６ａ間にそれぞれコンデン
サが構成されて自己分布容量が大きくなつて自己
共振してしまうため、この構造の積層トランス３
０は高周波回路での使用には適していなかつた。
また、フエライトシート３１〜３７を積層する際
に、スルーホール３２ｂと導体パターン３１ａ、
スルーホール３３ｂと導体パターン３２ａ、スル
ーホール３５ｂと導体パターン３４ａ、スルーホ
ール３６ｂと導体パターン３５ａ位置がずれる
と、連続した巻線が構成できなくなつて段線など
の不都合を生じることがあり、信頼性が低かつ
た。

一方、印刷方式によると積層トランスにおいて
も、前記のスルーホール方式と同様に、各導体パ
ターン間にコデンサが構成されるため、高周波回
路に適さないという欠点があつた。

また、スルーホール方式のものではスルーホー
ルの形式およびスルーホールによる接続に手間が
かかり、一方、印刷方式ではフエライト層や導体
パターンの塗り重ねに手間がかかるので、いずれ
の方式においても工程が複雑で手間がかかるとい
う問題点があつた。

本発明はかかる従来の問題点に鑑み、製造工程
における手間を省くことができ、かつ高周波回路
に使用できる積層トランスの提供を目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明ではこのような問題点を解決するため
に、表面に直線状となつた導体パターンの形成さ
れたフエライトシートが複数枚積み重ねられたう
えで焼成されてなる積層焼結体の端面に、一対の
１次側外部電極および一対の２次側外部電極がそ
れぞれ形成されてなる積層トランスであつて、各
フエライトシートを介して互いに積層される導体
パターンのそれぞれは、互いに磁気結合される１
次側あるいは２次側いずれか一方の導体パターン
として用いられるものであり、１次側として用い
られる導体パターンの一端が１次側外部電極の一
方と、他端が１次側外部電極の他方とそれぞれ電
気的に接続されており、また、２次側として用い
られる導体パターンの一端が２次側外部電極の一
方と、他端が２次側外部電極の他方とそれぞれ電
気的に接続された構成に特徴を有している。な
お、ここで、１次側として用いられる導体パター
ンの形成されたフエライトシート、２次側として
用いられる導体パターンの形成されたフエライト
シートとは、互いに交互積層されている。

＜実施例＞ 以下、本発明を図面に示す実施例に基づき詳細
に説明する。

第１図は積層トランスの斜視図、第２図は積層
トランスの分解斜視図（ただし、外部電極の図示
を省略している）、第３図は第１図の積層トラン
スにおける等価回路図である。この積層トランス
は、複数枚（図では、４枚）のフエライトシート
１１〜１５により構成された積層体１６に外部電
極１７〜２０を形成したものである。

フエライトシート１１〜１５のそれぞれには、
互いに同一の大きさとされた短形状で、表面にそ
れぞれ次のような導体パターンが形成されてい
る。まず、フエライトシート１１の表面には、そ
の中央部分に１次側として用いられる直線状の導
体パターン１１ａが形成されており、２つの角に
は導体パターン１１ａの両端と接続された導出電
極１１ｂ，１１ｃがそれぞれ形成されている。そ
して、フエライトシート１２の表面には、その中
央部分に２次側として用いられる直線状の導体パ
ターン１２ａが形成されており、フエライトシー
ト１１に形成された導出電極１１ｂ，１１ｃと反
対に位置する２つの角には、導出電極１２ｂ，１
２ｃがそれぞれ形成されている。また、フエライ
トシート１３はフエライトシート１１と同一のも
のであり、その表面には、１次側として用いられ
る導体パターン１３ａと２つの導出電極１３ｂ，
１３ｃとが形成されている。さらに、フエライト
シート１４はフエライトシート１２と同一のもの
であり、２次側として用いられる導体パターン１
４ａと２つの導出電極１４ｂ，１４ｃが形成され
ている。なお、フエライトシート１５の表面に
は、導体パターンは形成されていない。そこで、
以上のように構成されたフエライトシート１１〜
１５を順次積み重ねたうえで焼成することによつ
て積層焼結体１６が構成されることになり、この
積層焼結体１６の内部に配置された１次側の導体
パターン１１ａ，１３ａと２次側の導体パターン
１２ａ，１４ａとは互いに積層されたうえで磁気
結合していることになる。

１７，１８は１次側外部電極、１９，２０は２
次側外部電極であり、積層焼結体１６の４つの角
に、銀ペーストを焼き付ける等してそれぞれ形成
されている。そして、１次側外部電極１７は導出
電極１１ｂおよび１３ｂと、１次側外部電極１８
は導出電極１１ｃおよび１３ｃと、２次側外部電
極１９は導出電極１２ｂおよび１４ｂと、２次側
外部電極２０は導出電極１２ｃおよび１４ｃとそ
れぞれ電気的に接続されている。この結果、本発
明にかかる積層トランスの等価回路は第３図で示
すようなものとなり、１次側としての導体パター
ン１１ａと１３ａのが並列に接続され、また、こ
れらの各々と磁気結合する２次側としての導体パ
ターン１２ａと１４ａとが並列に接続されている
ことになる。そして、このとき、１次側である導
体パターン１１ａ，１３ａそれぞれの一端は１次
側外部電極１７と、また、これらの他端は１次側
外部電極１８と導通する一方、２次側である導体
パターン１２ａ，１４ａそれぞれの一端は２次側
外部電極１９と、また、これらの他端は２次側外
部電極２０と導通していることになる。

ところで、本実施例においては、４枚の導体パ
ターンの形成されたフエライトシート１１〜１４
からなる積層トランスについて述べたが、導体パ
ターンの形成されたフエライトシートの積層枚数
はこれに限定されるものではなく、積層トランス
の所要電流容量やインダクタンスに応じた枚数と
することができる。また、各フエライトシート１
１〜１４の表面に形成される導体パターン１１ａ
〜１４ａの形状は任意であり、第４図に示すよう
な円弧状であつてもよい。さらに、１次側および
２次側に、中間タツプを設けるようにしてもよ
い。

＜発明の効果＞ 以上のように本発明の積層トランスは、表面に
導体パターンの形成されたフエライトシートを複
数枚積み重ね、焼成してなる積層焼結体の端面に
外部電極を形成した構造であるため、従来のスル
ーホール方式や印刷方式の積層トランスに比べ
て、製造が容易であり、信頼性も高い。

また、本発明の積層トランスにおける１次側お
よび２次側としての導体パターンは、要部直線形
状となつたうえで互いにフエライトシートを介し
て磁気結合するものであり、コイル構造を持たな
いため、巻線による自己分布容量を持たないこと
になり、高周波帯で使用しても自己共振を生じな
い。

さらに、本発明においては、１次側および２次
側となる導体パターンのそれぞれを積層方向に沿
つて交互配置するとともに、１次側および２次側
となる導体パターンの各々を互いに並列接続して
いるので、これらにおける結合係数の向上と励磁
インダクタンスの調整を図ることが可能となり、
断線に対する信頼度の大幅な向上を図ることがで
きる。ところで、この積層トランスをバルントラ
ンスのような広帯域トランスとして使用する場合
には、導体パターンの幅と間隔とを変更すること
により任意の特性インピーダンスを得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の実施例を示し、
第１図は積層トランスの斜視図、第２図は直線状
の導体パターンが形成されたフエライトシートか
らなる積層トランスの分解斜視図、第３図は第１
図の等価回路図、第４図は円弧状の導体パターン
が形成されたフエライトシートの斜視図である。
また第５図および第６図は従来例を示し、第５図
はスルーホール方式の積層トランスの分解斜視
図、第６図印刷方式の積層トランスの製造工程の
説明図である。 １１，１２，１３，１４，１５……フエライト
シート、１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ……導
体パターン、１６……積層焼結体、１７，１８…
…１次側外部電極、１９，２０……２次側外部電
極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表面に直線状となつた導体パターンの形成さ
   れたフエライトシートが複数枚積み重ねられたう
   えで焼成されてなる積層焼結体の端面に、一対の
   １次側外部電極および一対の２次側外部電極がそ
   れぞれ形成されてなる積層トランスであつて、 各フエライトシートを介して互いに積層される
   導体パターンのそれぞれは、互いに磁気結合され
   る１次側あるいは２次側いずれか一方の導体パタ
   ーンとして用いられるものであり、 １次側として用いられる導体パターンの一端が
   １次側外部電極の一方と、他端が１次側外部電極
   の他方とそれぞれ電気的に接続されており、 また、２次側として用いられる導体パターンの
   一端が２次側外部電極の一方と、他端が２次側外
   部電極の他方とそれぞれ電気的に接続されている
   ことを特徴とする積層トランス。 ２ １次側として用いられる導体パターンの形成
   されたフエライトシートと、２次側として用いら
   れる導体パターンの形成されたフエライトシート
   とが、互いに交互積層されていることを特徴とす
   る前記特許請求の範囲第１項に記載の積層トラン
   ス。