JPH11186053A

JPH11186053A - 複合部品およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11186053A
Application number: JP34895197A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Ibata; 昭彦井端
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1999-07-09

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は複合部品およびその製造方法に関
し、特に特性の優れた複合部品を提供することを目的と
する。【解決手段】絶縁体内に複数ターンからなる導体を有
する複合部品において、中空体状の外側絶縁体１ａの内
面に各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異な
るとともに、少なくとも各ターン部が異なる平面内に位
置する導体２と絶縁体内に電極層３とバリスタ層４を交
互に積層してなるバリスタ部を設け、しかもこれらの端
子と導体２の一端とを接続した構成としたものである。
この構成により、導体間の浮遊容量が小さく、導体の直
流抵抗も小さくすることが可能な優れた電気特性を有
し、しかも少ない工数で、容易に製造可能な構造を有す
る複合部品となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器、通信
機器などに利用される複合部品およびその製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】複合部品は各種電子機器、通信機器など
に多用されており、近年は小型あるいは薄型の複合部品
がますます要求されており、しかも、回路の高周波化や
デジタル化に伴ってノイズ対策部品としての複合部品も
ますます重要になってきている。

【０００３】従来のこれらの要望を満たす複合部品とし
ては、フェライト磁性層とコイル用導体層を交互に積層
して得られる積層型コイル部品（例えば特公昭５７−３
９５２１号公報）にさらに積層セラミックコンデンサを
重ねたＬＣ複合部品がある。

【０００４】コイルとコンデンサあるいはバリスタから
なる複合部品ではコンデンサないしはバリスタの容量も
さることながらコイルの大きさも複合部品の特性に重要
である。つまり、種々の減衰特性の複合部品を得るには
種々の電気特性のコイル部分を形成することが必要とな
る。

【０００５】この積層型コイル部品は図１２、図１３に
示すようにフェライトのグリーンシート２０上の半分に
印刷によるフェライト層２１を形成し、このフェライト
層２１のない部分とフェライト層２１の一部に印刷によ
りＬ字状の導体パターン２２を形成し、この導体パター
ン２２上にグリーンシート２０の約半分のフェライト層
２３を印刷し、上記導体パターン２２と連続するように
フェライト層２１上とフェライト層２３の一部にＵ字状
の導体パターン２４を印刷し、この工程を数回繰返して
最上層にフェライトのグリーンシート２０を積層したも
のを一括焼成し、この積層体の両端に端面電極２５を形
成して構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成によるもので
は、大きなインダクタンスを得るためには導体パターン
の巻数を多くすることが必要となり、きわめて多くのフ
ェライト層２１，２３、導体パターン２２，２４を積層
印刷する必要があり、生産工数が増えて生産性の点で問
題があり、しかも、導体パターン２４はフェライト層２
３を介して相対向するように形成されるため、導体パタ
ーン間の浮遊容量が大きくなり、コイル部品としては自
己共振周波数が小さくなったり、耐圧が小さいあるいは
複合部品を構成するコイル部品として用いた場合、減衰
量の周波数特性が悪くなるという問題があった。

【０００７】さらに、この積層型複合部品を構成するコ
イル部品では、フェライト層の一部に導体パターンが形
成されるため、コイル導体抵抗を低減するために導体パ
ターンの厚さを厚くすると、全体の厚みが導体パターン
２２，２４のある部分とない部分では大きく異なり、焼
成してもクラックが発生したりして安定した品質の複合
部品を得ることができないものであった。

【０００８】本発明は以上のような従来の欠点を除去
し、生産性に優れ、しかも浮遊容量が小さく電気特性に
優れた複合部品およびその製造方法を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の複合部品は、絶縁体内あるいは表面に複数タ
ーンからなり、各ターン部の径が一端から他端にかけて
徐々に異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平
面内に位置した導体と、前記絶縁体内に電極層とバリス
タ層で構成したバリスタ部を有し、しかもバリスタ部の
１つの端子と前記導体の一端とを接続した構成としたも
のである。

【００１０】この本発明によれば、生産性に優れ電気特
性の優れた複合部品が得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、絶縁体内あるいは表面に複数ターンからなり、各タ
ーン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なるととも
に少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置した導体
と、前記絶縁体内に電極層とバリスタ層で構成したバリ
スタ部を有し、しかもバリスタ部の１つの端子と前記導
体の一端とを接続する構成としたものであり、生産しや
すくしかも導体の各ターン部間の浮遊容量が小さく電気
特性の優れたものとすることができ、優れた減衰特性を
発揮する複合部品となる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、バリスタ部が導
体の内側に位置する構成としたものであり、小型の複合
部品が実現でき、しかも生産性の優れた方法で形成でき
る構造となる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、バリスタ部が導
体の外側に位置する構成としたもので、コイル部のデッ
ドスペースを有効に活用できるため、小型の複合部品が
実現できる。また、この構成では生産性の優れた方法で
形成できる。

【００１４】請求項４に記載の発明は、バリスタ部が導
体の小径部上ないしは大径部上の端部にある構成とした
もので、複合部品としての内部結線が容易となり、しか
もこのような構成によって、コイル部とバリスタ部の干
渉を極力排除できる構成である。

【００１５】請求項５に記載の発明は、バリスタ部が導
体を構成する各ターンの間にあるように構成したもの
で、コイル部を２つ以上有する複合部品の場合に特に有
効な構造となる。

【００１６】請求項６に記載の発明は、バリスタ部を２
つ有し、各バリスタ部の一方の電極端子が導体のそれぞ
れの端子に接続され、電気的には２つのバリスタと１つ
のコイルからなるπ型フィルタ回路を構成したもので、
コイル部の浮遊容量が小さいため、優れた減衰特性を示
す複合部品となる。

【００１７】請求項７に記載の発明は、導体を２つ有
し、各導体の１つの端子とバリスタ部の一方の電極端子
が接続され、電気的には１つのバリスタと２つのコイル
からなるＴ型フィルタ回路を構成したもので、コイル部
の浮遊容量が小さいため、優れた減衰特性を示す複合部
品となる。

【００１８】請求項８に記載の発明は、バリスタ部を構
成する電極層とバリスタ層は交互に積層してなる構造で
あり、しかもその積層面が少なくとも各ターン部が異な
る平面内に位置した導体の前記平面と平行である構成と
したもので、このような構成にすることによって、生産
性の優れた方法で形成できる構造となる。

【００１９】請求項９に記載の発明は、バリスタ部を構
成する電極層とバリスタ層は交互に積層してなる構造で
あり、しかもその積層面が少なくとも各ターン部が異な
る平面内に位置した導体の前記平面に垂直である構成と
したもので、コイル部とバリスタ部の内部結線を容易に
する構造となる。

【００２０】請求項１０に記載の発明は、バリスタ部を
構成する電極層とバリスタ層は同心円状に交互に積み重
ねた構造であり、しかもその同心円の軸方向が少なくと
も各ターン部が異なる平面内に位置した導体の前記平面
にほぼ垂直である構成としたもので、バリスタ部の形成
が容易な構造となる。

【００２１】請求項１１に記載の発明は、バリスタ部を
構成する電極層とバリスタ層はのり巻状に巻き重ねた構
造であり、しかもその巻きつけた軸方向が少なくとも各
ターン部が異なる平面内に位置した導体の前記平面にほ
ぼ垂直である構成としたもので、バリスタ部の形成が容
易になり、しかも小型の複合部品となる。

【００２２】請求項１２に記載の発明は、円錐形状また
は角錐形状の中空部を設けた中空体状であってバリスタ
用電極層とバリスタ層を交互に積層してバリスタ部を形
成する工程と、円錐形状または角錐形状の絶縁体を形成
する工程と、中空体状のバリスタ部の内面あるいは円錐
形状または角錐形状の絶縁体の表面に複数ターンからな
り各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なる
とともに少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置す
るように導体を形成する工程と、中空体状のバリスタ部
あるいは円錐形状または角錐形状の絶縁体の端面に端面
層を形成する工程からなる複合部品の製造方法であっ
て、容易にバリスタ部を形成することができる。

【００２３】請求項１３に記載の発明は、円錐形状また
は角錐形状の中空部を設けた中空体状の絶縁体を形成す
る工程と、円錐形状または角錐形状の絶縁体を形成する
工程と、中空体状の絶縁体の内面あるいは円錐形状また
は角錐形状の絶縁体の表面に複数ターンからなり各ター
ン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なるとともに
少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置するように
導体を形成する工程と、中空体状の絶縁体あるいは円錐
形状または角錐形状の絶縁体の端面にバリスタ用電極層
とバリスタ層を交互に積層してなるバリスタ部を形成す
る工程とからなる複合部品の製造方法であって、コイル
部とバリスタ部を分離して形成できることができる。

【００２４】請求項１４に記載の発明は、円錐形状また
は角錐形状の中空部を設けた中空体状の絶縁体を形成す
る工程と、円錐形状または角錐形状であり、しかもバリ
スタ用電極層とバリスタ層を同心円状に重ねてバリスタ
部を形成する工程と、中空体状の絶縁体の内面あるいは
円錐形状または角錐形状のバリスタ部の表面に複数ター
ンからなり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々
に異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面内
に位置するように導体を形成する工程と、中空体状の絶
縁体あるいは円錐形状または角錐形状のバリスタ部の端
面に端面層を形成する工程からなる複合部品の製造方法
であって、バリスタ部の形成が容易な方法である。

【００２５】請求項１５に記載の発明は、円錐形状また
は角錐形状の中空部を設けた中空体状の絶縁体を形成す
る工程と、円錐形状または角錐形状であってバリスタ用
電極層とバリスタ層をのり巻状に巻き重ねたバリスタ部
を形成する工程と、中空体状の絶縁体の内面あるいは円
錐形状または角錐形状のバリスタ部の表面に複数ターン
からなり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に
異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面内に
位置するように導体を形成する工程と、中空体状の絶縁
体あるいは円錐形状または角錐形状のバリスタ部の端面
に端面層を形成する工程からなる複合部品の製造方法で
あって、バリスタ部の形成が容易な方法である。

【００２６】以下、本発明の実施の形態について図面を
用いて説明する。まず、図１に本発明の複合部品の代表
的な一例の断面図を示す。絶縁体１は導体２の外側に位
置する外側絶縁体１ａと導体２の内側に位置する内側絶
縁体１ｂで構成される。この導体２は複数ターンからな
り、一端から他端にかけて各ターン部の径が徐々に大き
くなる円で形成され、しかも各ターン部の位置がそれぞ
れ異なる平面内に位置している。さらに、具体的な例と
しては、導体２の一端は小径の円で形成され、他端側に
なるにつれて徐々に径が大きくなる円で形成され、その
各ターン部は終端あるいは始端で立上がってまたは立下
がって隣りのターン部と接続されている。したがって、
各ターン部は同一平面内に位置し、隣接するターン部は
立上がりや立下がり部によって異なった平面部に位置
し、かつ、その径が異なるように設定されている。別の
例としては、導体２は一端から他端にかけて徐々に径が
大きくなるとともにその位置が全て異なる平面内に位置
する立体的うず巻状がある。

【００２７】図１に示すように、外側絶縁体１ａのさら
に外側には電極層３とバリスタ層４が交互に積み重ねて
なるバリスタ部を有し、電極層３は端面電極７，８，９
にそれぞれ電気的に接続されている。また、導体２の端
子も引出電極５，６とつながっており、この引出電極
５，６はさらに端面電極７，８と電気的に接続してい
る。

【００２８】このように図１の例では、導体２は１つの
コイル部を形成し、電極層３とバリスタ層４は２つのバ
リスタ部を形成する。つまり、電極層３とバリスタ層４
は図１において左右で分かれており、右と左で各１つず
つのバリスタ部を形成する。図１の場合は、１つのコイ
ル部と２つのバリスタ部からなる一般に知られているπ
型のフィルタを構成した複合部品である。

【００２９】次に、別の一例を図２に示す。図２の複合
部品は図１と同様に導体２からなるコイル部を有してい
る。一方、バリスタ部を構成する電極層３とバリスタ層
４は導体２の内側に位置している。この場合も同様に導
体２の２つの端子はそれぞれ２つの引出電極５，６につ
ながり、電極層３は端面電極７，８，９に電気的に接続
している。この場合も同様に、導体２からなる１つのコ
イルと電極層３とバリスタ層４で構成されるバリスタ部
は２つからなり、１つのコイル部と２つのバリスタ部か
らなる一般に知られているπ型のフィルタを構成した複
合部品である。

【００３０】さらに別の例を図３に示す。図３に示した
複合部品は導体２の小径部上の端部に電極層３とバリス
タ層４からなるバリスタ部がある複合部品の例を示す。
つまり、端面層１１のさらに端面に電極層３とバリスタ
層４からなるバリスタ部がある複合部品である。この場
合も同様に、１つのコイル部と２つのバリスタ部からな
る一般に知られているπ型のフィルタを構成した複合部
品である。

【００３１】次に、図４にさらに別の複合部品の例を示
す。図４に示した複合部品は図３に示したものとほぼ同
様であるが、端面層１１のさらに端面側に存在する電極
層３とバリスタ層４で構成するバリスタ部は１つであ
る。一方、絶縁体１内には２つの導体２を有し、コイル
部は２つある。この場合は、２つのコイル部と１つのバ
リスタ部からなる一般に知られているＴ型のフィルタを
構成した複合部品である。

【００３２】図３では、導体２の径の大きい部分が上
で、径の小さい部分が下に位置している。外側絶縁体１
ａおよび内側絶縁体１ｂで構成される絶縁体１の上下端
面部分には端面層１０，１１が存在する。端面層１０，
１１および外側絶縁体１ａの端面部には端面電極７，８
があり、さらに端面層１１には端面電極９を有する。外
側絶縁体１ａ内にはさらに図３に示すように、２つのバ
リスタを有し、バリスタは電極層３とバリスタ層４から
構成されている。

【００３３】図３に示した外側絶縁体１ａ、内側絶縁体
１ｂおよび端面層１０，１１は非磁性体であっても磁性
体であってもよい。

【００３４】非磁性体としては、ガラスエポキシ、ポリ
イミドなどの有機系の絶縁材料、ガラス、ガラスセラミ
ックスあるいはセラミックスなどの無機系の絶縁材料な
どの電気的に絶縁性があればどのようなものであっても
よい。

【００３５】磁性体としては、ＮｉＺｎ系やＮｉＺｎＣ
ｕ系などの一般に知られる透磁率が大きいフェライト材
料であればよい。

【００３６】外側絶縁体１ａ、内側絶縁体１ｂあるいは
端面層１０，１１を磁性体とした場合はインダクタンス
値を大きくすることができ、非磁性体とした場合は大き
なインダクタンス値を得ることはできないが、自己共振
周波数が高くなり、使用できる周波数帯域は広くなる。

【００３７】また、導体２あるいは引出電極５，６の材
料としては電気的に良導体であれば何でもよいが、抵抗
率が重要で低抵抗なものが複合部品には要求されるため
銅、銀とパラジウム合金あるいは銀などの導体材料が有
効である。

【００３８】端面電極７，８，９としては導電性材料で
あればよいが、一般的には単一層でなく複数層から構成
されることが望ましく表面実装用とした場合にはプリン
ト配線板への実装時の実装強度あるいは実装時の半田の
濡れ性、半田くわれなどを配慮する必要があり、具体的
には最下層は引出電極５，６と同じ導体材料を用い、中
間層には半田に対して耐性を有するニッケルを用い、最
外層には半田に対して濡れ性の良い半田あるいは錫を用
いる。

【００３９】しかしながら、これは一例であり、必ずこ
の構成を採用する必要はなく、金属等の導電性に優れた
材料以外に導電性樹脂材料を含んでもよい。

【００４０】また、アルミナやフェライトなどのセラミ
ック基板に所定の配線パターンを形成し、セラミック基
板に窓を設けて複合部品を挿入し、配線パターンと複合
部品の端面電極７，８，９を接触させ厚膜形成プロセス
を用いて焼成して電気的に接続するため、耐熱性を高
め、この厚膜形成プロセスに対応する構成とすることも
考えられる。

【００４１】これまでに示した複合部品の導体２を取り
巻く絶縁体１、つまり外側絶縁体１ａおよび内側絶縁体
１ｂに磁気的性質の異なるもので構成してもよい。外側
絶縁体１ａを磁性体で構成し、内側絶縁体１ｂを非磁性
体で構成するとコイル部品としては、絶縁体１を磁性体
で構成した場合に比べて、インダクタンス値が小さくな
るが、直流重畳特性を大幅に改善することができる。つ
まり、電極値を変化させてもインダクタンス値の変化を
小さくでき、許容電流値を大きくすることができる。

【００４２】外側絶縁体１ａあるいは内側絶縁体１ｂを
非磁性体で構成する極端な例としては、外側絶縁体１ａ
あるいは内側絶縁体１ｂのどちらかを無くし、空気とし
た場合がある。この場合、導体２は外側絶縁体１ａある
いは内側絶縁体１ｂのどちらかの存在する方の表面に形
成すればよい。

【００４３】また、外側絶縁体１ａと内側絶縁体１ｂが
共に磁性体であり、しかも磁気的に磁束密度の異なる特
性のものにすることによって、直流重畳特性の改善が可
能となる。

【００４４】さらに、外側絶縁体１ａと内側絶縁体１ｂ
が共に磁性体であり、しかも磁気的に透磁率の異なる特
性のものにすることによって、同一導体構造でインダク
タンス値の異なる複合部品を得ることができる。この場
合、外側絶縁体１ａと内側絶縁体１ｂとの透磁率の大小
関係には特に限定はない。

【００４５】以上のように外側絶縁体１ａと内側絶縁体
１ｂの磁気的性質を適当に選ぶことにより、複合部品と
してのインダクタンス値を任意に選ぶことができるとと
もに、漏洩磁束あるいは直流重畳特性のコントロールも
自由に行えることになる。

【００４６】導体２の断面形状は、偏平な長方形状以外
に、導体２の断面積を大きくして導体抵抗を小さくし、
大電流用としても使用できる。この場合、導体２断面形
状としては、三角形、円形、楕円形、半円形、多角形あ
るいは長円形などの種々のものが可能である。このよう
な断面形状の導体２を得るには、例えば、外側絶縁体１
ａの内面に階段状の段差部を設け、この段差部に導電ペ
ーストを塗布して硬化させた後、焼結させることによっ
て断面三角形の導体２を実現することができる。

【００４７】なお、導体２の形状としてはこれまで円形
状の例を示したが、角形状などでもよい。つまり、本
来、面実装型の複合部品としては角柱状が好まれてお
り、角柱状の複合部品においては角形状のターン部で構
成し複合部品の外形いっぱいの角形状のターン部を形成
することが可能になる。このような導体２を得るには、
例えば、絶縁体に角錐状の中空部を形成して、この中空
部の傾斜面に導体２を形成し、さらにこの中空部を絶縁
体で充填することによって絶縁体内に角形状のターン部
を構成することができる。

【００４８】以上数多くの例で説明した通り、絶縁体１
内あるいは表面に各ターン部の径が一端から他端にかけ
て徐々に異なるとともに、少なくとも各ターン部が異な
る平面内に位置した導体２が連続的に形成される構成の
ため、従来の積層構造とは異なり、生産しやすく、歩留
りの向上を図ることができるとともに、近隣のターン部
が絶縁体１を介して面対向しないため、浮遊容量の発生
も最小限に抑えられるため、自己共振周波数が小さくな
ってフィルタなどとして用いた場合広帯域で高い減衰量
を得られないといったことが阻止でき、品質面、性能面
で著しく優れた複合部品とすることができる。

【００４９】なお、上記実施の形態においては、面実装
タイプとして両端等に端面電極７，８，９を設けたもの
についてのみ説明してきたが、絶縁体にピン端子を植設
したものや、端面電極７，８，９の代わりに端子を有す
るキャップ状電極を絶縁体の両端に嵌合結合したリード
タイプの複合部品とすることもできる。

【００５０】次に、本発明の複合部品の製造方法につい
て説明する。本発明の複合部品の製造方法の１つは、形
状は円錐形状または角錐形状の中空部を設けた中空体状
であってバリスタ用の電極層３とバリスタ層４を交互に
積層してバリスタ部を形成する工程と、円錐形状または
角錐形状の絶縁体（内側絶縁体１ｂ）を形成する工程
と、中空体状のバリスタ部の内面あるいは円錐形状また
は角錐形状の絶縁体の表面（外側絶縁体１ａ）に複数タ
ーンからなり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐
々に異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面
内に位置するように導体２を形成する工程と、中空体状
のバリスタ部あるいは円錐形状または角錐形状の絶縁体
（内側絶縁体１ｂ）の端面に端面層１０，１１を形成す
る工程からなる製造方法である。

【００５１】さらに、２つ目は円錐形状または角錐形状
の中空部を設けた中空体状の絶縁体（外側絶縁体１ａ）
を形成する工程と、円錐形状または角錐形状の絶縁体
（内側絶縁体１ｂ）を形成する工程と、中空体状の絶縁
体（外側絶縁体１ａ）の内面あるいは円錐形状または角
錐形状の絶縁体（内側絶縁体１ｂ）の表面に複数ターン
からなり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に
異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面内に
位置するように導体２を形成する工程と、中空体状の絶
縁体（外側絶縁体１ａ）あるいは円錐形状または角錐形
状の絶縁体（内側絶縁体１ｂ）の端面にバリスタ用の電
極層３とバリスタ層４を交互に積層してなるバリスタ部
を形成する工程からなる製造方法である。

【００５２】３つ目の方法は、円錐形状または角錐形状
の中空部を設けた中空体状の絶縁体（外側絶縁体１ａ）
を形成する工程と、円錐形状または角錐形状であってし
かもバリスタ用電極層とバリスタ層を同心円状に重ねて
バリスタ部を形成する工程と、中空体状の絶縁体（外側
絶縁体１ａ）の内面あるいは円錐形状または角錐形状の
バリスタ部の表面に複数ターンからなり各ターン部の径
が一端から他端にかけて徐々に異なるとともに少なくと
も各ターン部が異なる平面内に位置するように導体２を
形成する工程と、中空体状の絶縁体（外側絶縁体１ａ）
あるいは円錐形状または角錐形状のバリスタ部の端面に
端面層１０，１１を形成する工程からなる製造方法であ
る。

【００５３】さらに、４つ目の方法は、円錐形状または
角錐形状の中空部を設けた中空体状の絶縁体（外側絶縁
体１ａ）を形成する工程と、円錐形状または角錐形状で
あってバリスタ用の電極層３とバリスタ層４をのり巻状
に巻き重ねたバリスタ部を形成する工程と、中空体状の
絶縁体（外側絶縁体１ａ）の内面あるいは円錐形状また
は角錐形状のバリスタ部の表面に複数ターンからなり各
ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なるとと
もに少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置するよ
うに導体２を形成する工程と、中空体状の絶縁体（外側
絶縁体１ａ）あるいは円錐形状または角錐形状のバリス
タ部の端面に端面層１０，１１を形成する工程からなる
製造方法である。

【００５４】前述したように、電極層３とバリスタ層４
からなるバリスタ部が導体２の外側か内側かあるいは端
面側かの差はあるものの基本的には前述したように、絶
縁体１の内部あるいは表面に各ターン部の径が一端から
他端にかけて徐々に異なるとともに、少なくとも各ター
ン部が異なる平面内に位置した導体２と電極層３とバリ
スタ層４から構成したバリスタを設けた複合部品であ
る。つまり、絶縁体１の傾斜状あるいは階段状の面に導
体２を形成するため、優れた生産性で複合部品を得るこ
とができ、しかもこのコイル部のデッドスペースやある
いは所定部品サイズ内でコイル部に影響しない部分にバ
リスタ部を設けるため、小型の複合部品となる。

【００５５】次に、さらに詳細な本発明の複合部品の製
造方法について、図を参照しながら説明する。

【００５６】図５〜図１１は本発明の複合部品の製造方
法を工程順に示した断面図である。まず、図５に示すよ
うに円錐形状または角錐形状の中空部１３を中央に形成
した中空体状の外側絶縁体１ａの内面に、立体的うず巻
状の階段部分を形成し、この階段部分に複数ターンから
なり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異な
るとともに、少なくとも各ターン部が異なる平面内に位
置するように導体２を形成することができるような内面
を有する外側絶縁体１ａを形成する。

【００５７】導体２を形成する内面の形状としては、単
純な円錐面あるいは角錐面状であっても導体２を前述し
たように、複数ターンからなり各ターン部の径が一端か
ら他端にかけて徐々に異なるとともに少なくとも各ター
ン部が異なる平面内に位置するように導体２をこの内面
に形成すればよい。一方、単純な傾斜面ではなく階段面
の場合には、例えば、階段面の隅に導体２を形成した場
合、全体的には複数ターンからなり、各ターン部の径が
一端から他端にかけて徐々に異なるとともに、少なくと
も各ターン部が異なる平面内に位置するように導体２が
形成される必要がある。

【００５８】導体２のさらに具体的なものとしては、前
述したように、導体２の各ターン部が一端から他端にか
けて同じ平面内に形成され、各ターン部の終端あるいは
始端で隣り合うターン部と接続されたものあるいは導体
が一端から他端にかけて立体的うず巻状としたものなど
がある。

【００５９】前述した形状の内面を有する中空体状の外
側絶縁体１ａを形成する方法としては、この内面に噛み
合うことのできる凸部を有する支持体上にスラリー状の
絶縁体を流し、乾燥後この支持体から分離することによ
って、絶縁体に特定の中空部１３を形成することができ
る。また、別の方法としては前記と同様にスラリー状の
絶縁体を平坦な支持体上に流し込み平滑なシート状の絶
縁体を形成した後、前述した所定の中空部１３を形成す
るための形状を有する金型で絶縁体に特定の中空部１３
を形成する方法である。さらには、通常一般に知られた
粉末成型法によって同様に特定の中空部１３を有する中
空体状の外側絶縁体１ａを形成することができる。いず
れの方法でも図５に示したように、前述した特定の内面
を有する中空体状の外側絶縁体１ａを形成することがで
きる。しかも前述したように、内面は斜面でも階段状の
斜面のいずれでもよい。

【００６０】次に、図６に示すように特定の中空部１３
を有する外側絶縁体１ａのこの中空部１３のスパイラル
階段状の内面に導体２を形成する。この導体２は、複数
ターンからなり、各ターン部の径が一端から他端にかけ
て徐々に異なるとともに、少なくとも各ターン部が異な
る平面内に位置するものである。その形状としては、前
述したように、蚊取り線香状の導体２の中心部を引き下
げて、ラッパ形状にしたものあるいは同心円状のものを
連ねた形状などがある。

【００６１】次に、導体２を形成した外側絶縁体１ａは
図７に示すように、外側絶縁体１ａの底面に導体２の導
体径の小さい側の導体端部と接合できる引出電極５を予
め形成した端面層１１に接合する。

【００６２】次に、図８に示すように、外側絶縁体１ａ
と端面層１１で形成された中空部１３に絶縁体１を充填
し、内側絶縁体１ｂを形成する。

【００６３】図９に示すように、端面層１１を形成した
時と同様に、外側絶縁体１ａの底面、引出電極５を形成
した反対面に導体２の導体径の大きい側の導体端部と接
合可能な引出電極６を予め形成した端面層１０を外側絶
縁体１ａと内側絶縁体１ｂの端面に接合する。

【００６４】次に、図１０に示すようにバリスタ層４と
電極層３を交互に積層してなるバリスタ部を端面層１１
に接合する。

【００６５】さらに、図１１に示すようにチップ状の部
品の表面に端面電極７，８および９を形成する。得られ
たこの積層体を焼成することによって、複合部品を得る
ことができる。しかし、焼成は端面電極７，８および９
を形成せずに行ってもよい。つまり、端面電極７，８お
よび９を形成していないものを焼成し、焼成後に端面電
極７，８および９を形成する方法である。この場合の形
成法の一例を説明すると、図１１に示した端面電極７，
８および９と同様の形状に導体層を形成し、一度焼成す
る。その後、焼成前に形成した導体層を電極にして、ニ
ッケルめっきおよび半田あるいは錫めっきを施す。最終
的には、端面電極７，８および９は焼成によって形成し
た下地の導体層と電気めっきによって形成したニッケル
および半田ないしは錫の３層構造である。

【００６６】以上の外側絶縁体１ａ、内側絶縁体１ｂあ
るいは端面層１０，１１は一般に知られているグリーン
シート成形法、印刷法、ディッピング法、粉末成型法あ
るいはスピンコート法などで形成することができる。導
体２あるいは引出電極５，６は印刷法が一般的である
が、レーザを用いたパターン形成、金型等で所定形状に
予め形成した導体を転写する方法、滴下、ポッティング
あるいは溶射法などの方法でもよい。

【００６７】本発明の製造方法で得られる複合部品は耐
熱性に優れた複合部品であるためモジュール化すること
が容易である。例えば、アルミナ基板あるいはフェライ
ト基板などのセラミック基板に所定の配線層を形成し、
基板の配線と複合部品の端面電極７，８ないし９との結
線を同時に行って、一体化あるいは組立が可能である。
この場合、基板の所定場所に窓をあけて複合部品の側面
の端面電極７，８ないし９とセラミック基板上の配線に
結線することが可能になるため、薄型のモジュールが得
られる。この場合は、一般に知られているセラミック基
板を用いた通常の厚膜形成プロセスが適用できる。複合
部品の端面電極７，８ないし９は半田づけを前提とした
ものでなく、焼成して電気的に接続するものにすればよ
い。

【００６８】以上のコイルを形成する導体２の２つの端
子は、チップ部品の端面に形成して端面電極７，８ない
し９と電気的に接続された状態である。つまり、導体２
の最上部および最下部には端面電極７，８ないし９と電
気的に結線するための引出電極５，６ないし電極層３を
有して、端面電極７，８ないし９につながっている。

【００６９】前記の各層を形成するためのペーストは、
各粉末とブチルカルビトール、テルピネオール、アルコ
ールなどの溶剤、エチルセルロース、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイ
ド、エチレン−酢酸ビニルなどの結合剤、さらに、各種
の酸化物あるいはガラス類などの焼結助剤を添加し、ブ
チルベンジルフタレート、ジブチルフタレート、グリセ
リンなどの可塑剤あるいは分散剤等を添加してもよい。
これらを混合した混練物を用いて各層を形成する。これ
らを前述したような所定の構造に積層したものを焼成し
て複合部品を得る。グリーンシートを作製する場合は、
前記の溶剤に替えて蒸発性の優れた各種の溶剤、例えば
酢酸ブチル、メチルエチルケトン、トルエン、アルコー
ルなどが望ましい。

【００７０】焼成温度範囲としては約８００℃から１３
００℃の範囲である。特に導体材料によって異なり、例
えば、導体材料として銀を用いれば９００℃前後にする
必要があり、銀とパラジウムの合金では９５０℃で、さ
らに高温で焼成するには導体材料にニッケル、パラジウ
ムなどを用いる。

【００７１】次に本発明の更に具体的な実施例について
説明する。

【００７２】

【実施例】（実施例１）ＮｉＺｎＣｕ系フェライト粉末
１００ｇに対してブチラール樹脂が８ｇ、ブチルベンジ
ルフタレートが４ｇ、メチルエチルケトンが２４ｇおよ
び酢酸ブチルを２４ｇ混合し、ポットミルを用いて混練
してフェライトスラリーを作製した。

【００７３】このスラリーを使い、コータを用いて乾燥
後厚み０．２mmのフェライトグリーンシートを作製し
た。なおグリーンシートはＰＥＴフィルム上に形成し
た。

【００７４】このフェライトグリーンシートを３枚積み
重ねて積層した。フェライトグリーンシートの積層には
熱プレスを用い、熱プレスの定盤温度は１００℃に設定
し、圧力は５００kg／cm²であった。図５に示したよう
な中空体状の外側絶縁体１ａの内面に複数ターンからな
り各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なる
とともに少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置す
るように導体２を形成することができるような所定の内
面を形成するための形状を有する金型を用いて、パンチ
ャーを使用して、前記の積層したフェライトグリーンシ
ートに所定の内面を形成し、円錐形状の中空部を中央に
設けた中空体状の外側絶縁体１ａを形成した。

【００７５】次に、図６に示すように、市販の銀ペース
トと印刷機を用いて、外側絶縁体１ａの内面に複数ター
ンからなり各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々
に異なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面内
に位置するように導体２を形成した。なお、印刷方法は
一般に知られるスルーホール印刷と同様に外側絶縁体１
ａの印刷面の反対面から吸引し、内面の階段状斜面の隅
に銀ペーストが残されるように行った。

【００７６】次に、図７に示すように、先に作製したフ
ェライトグリーンシート（厚みが０．２mm）に前記と同
じ銀ペーストと印刷機を用いて、引出電極５を形成し
た。さらに、端面層１１と導体２を形成した外側絶縁体
１ａを張り合わせた。

【００７７】さらに、図８に示したように、外側絶縁体
１ａの内面、つまり中空部１３に前述したフェライトス
ラリーを流し込みほぼ平坦なフェライトグリーンシート
を作製した。つまり、この充填によって内側絶縁体１ｂ
を形成した。

【００７８】次に図９に示すように、先に作製したフェ
ライトグリーンシート（厚みが０．２mm）に前記と同じ
銀ペーストと印刷機を用いて、引出電極６を形成した。
つまり、端面層１０に引出電極６を形成した。さらに、
端面層１０と内側絶縁体１ｂ、導体２などを形成した外
側絶縁体１ａを張り合わせた。

【００７９】さらに、図１０に示すように、電極層３と
バリスタ層４を交互に積層してなる積層型のバリスタを
端面層１１に接合した。

【００８０】次に図１１に示すように、端面電極７，
８，９を市販の銀ペーストを用いて形成し、９００℃で
２時間保持する条件で焼成した。

【００８１】以上の方法で得られた本発明の複合部品に
は剥離、割れ、反りなどの欠陥は認められなかった。

【００８２】次に、焼成したものをインピーダンスアナ
ライザあるいはネットワークアナライザなどを用いて、
各種の電気特性を測定したところ、優れた特性を有する
複合部品であった。

【００８３】このように本発明の複合部品は従来の積層
型の複合部品よりも少ない工数でコイル部を形成するこ
とができ、優れた電気特性を有する複合部品を得ること
ができる。

【００８４】（実施例２）実施例１と同様にＮｉＺｎＣ
ｕ系フェライト粉末１００ｇに対してブチラール樹脂が
６ｇ、ブチルベンジルフタレートが４ｇ、酢酸ブチルを
５０ｇ混合し、ポットミルを用いて混練してフェライト
スラリーを作製した。

【００８５】このスラリーを使い、実施例１と同様に中
空体状の外側絶縁体１ａの内面に複数ターンからなり各
ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異なるとと
もに少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置するよ
うに導体２を形成することができるシート状のポリイミ
ド上にコータを用いて乾燥後厚み０．６mmのフェライト
グリーンシートを作製し、外側絶縁体１ａを形成した。

【００８６】次に、実施例１と同様に外側絶縁体１ａの
内面に導体２を形成した。さらに、図７以降に示すよう
に、実施例１と同様の方法で端面層１１、内側絶縁体１
ｂ、端面層１０、引出電極５，６、電極層３、バリスタ
層４および端面電極７，８，９などを形成し、９００℃
で２時間保持する条件で焼成した。

【００８７】以上の方法で得られた本発明の複合部品に
は剥離、割れ、反りなどの欠陥は認められなかった。

【００８８】次に、実施例１と同様に、焼成したものを
インピーダンスアナライザあるいはネットワークアナラ
イザなどを用いて、各種の電気特性を測定したところ、
優れた特性を有する複合部品であった。

【００８９】このように本発明の複合部品は従来の積層
型の複合部品よりも少ない積層数で優れた電気特性を有
する複合部品を得ることができる。さらに、この方法は
実施例１に示した方法よりも外側絶縁体１ａを一工程で
形成し工数的にも有利な方法であった。

【００９０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
複合部品を形成するコイル部分は、積層構造ではないた
め生産性に優れ、しかも絶縁体内あるいは表面上の円錐
形状または角錐形状の表面の傾斜あるいは階段状の斜面
上に導体を位置させているため高さを低く抑えることが
でき、かつ、導体のターン部間での浮遊容量も殆ど発生
せず電気特性の優れたものとすることができ、産業的価
値の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合部品の一実施の形態を示す断面図

【図２】他の実施の形態を模式的に示した断面図

【図３】さらに他の実施の形態を模式的に示した断面図

【図４】さらに別の実施の形態を模式的に示した断面図

【図５】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な断
面図

【図６】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な断
面図

【図７】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な断
面図

【図８】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な断
面図

【図９】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な断
面図

【図１０】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な
断面図

【図１１】本発明の複合部品の製造方法を示す模式的な
断面図

【図１２】従来の複合部品を示す概略斜視図

【図１３】同分解斜視図

【符号の説明】

１絶縁体１ａ外側絶縁体１ｂ内側絶縁体２導体３電極層４バリスタ層５，６引出電極７，８，９端面電極１０，１１端面層１３中空部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁体内あるいは表面に複数ターンから
なり、各ターン部の径が一端から他端にかけて徐々に異
なるとともに少なくとも各ターン部が異なる平面内に位
置した導体と、前記絶縁体内に電極層とバリスタ層で構
成したバリスタ部を有し、しかもバリスタ部の１つの端
子と前記導体の一端とを接続してなる複合部品。
【請求項２】バリスタ部が導体の内側に位置する請求
項１記載の複合部品。
【請求項３】バリスタ部が導体の外側に位置する請求
項１記載の複合部品。
【請求項４】バリスタ部が導体の小径部上ないしは大
径部上の端部に位置する請求項１記載の複合部品。
【請求項５】バリスタ部が導体を構成する各ターンの
間に位置する請求項１記載の複合部品。
【請求項６】バリスタ部を２つ有し、各バリスタ部の
一方の電極端子が導体のそれぞれの端子に接続され、電
気的には２つのバリスタと１つのコイルからなるπ型フ
ィルタ回路を構成した請求項１記載の複合部品。
【請求項７】導体を２つ有し、各導体の１つの端子と
バリスタ部の一方の電極端子が接続され、電気的には１
つのバリスタと２つのコイルからなるＴ型フィルタ回路
を構成した請求項１記載の複合部品。
【請求項８】バリスタ部を構成する電極層とバリスタ
層は交互に積層してなる構造であり、しかもその積層面
が少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置した導体
の前記平面とほぼ平行である請求項１記載の複合部品。
【請求項９】バリスタ部を構成する電極層とバリスタ
層は交互に積層してなる構造であり、しかもその積層面
が少なくとも各ターン部が異なる平面内に位置した導体
の前記平面にほぼ垂直である請求項１記載の複合部品。
【請求項１０】バリスタ部を構成する電極層とバリス
タ層は同心円状に交互に積み重ねた構造であり、しかも
その同心円の軸方向が少なくとも各ターン部が異なる平
面内に位置した導体の前記平面にほぼ垂直である請求項
１記載の複合部品。
【請求項１１】バリスタ部を構成する電極層とバリス
タ層はのり巻状に巻き重ねた構造であり、しかもその巻
きつけた軸方向が少なくとも各ターン部が異なる平面内
に位置した導体の前記平面にほぼ垂直である請求項１記
載の複合部品。
【請求項１２】円錐形状または角錐形状の中空部を設
けた中空体状であってバリスタ用電極層とバリスタ層を
交互に積層してバリスタ部を形成する工程と、円錐形状
または角錐形状の絶縁体を形成する工程と、中空体状の
バリスタ部の内面あるいは円錐形状または角錐形状の絶
縁体の表面に複数ターンからなり各ターン部の径が一端
から他端にかけて徐々に異なるとともに少なくとも各タ
ーン部が異なる平面内に位置するように導体を形成する
工程と、中空体状のバリスタ部あるいは円錐形状または
角錐形状の絶縁体の端面に端面層を形成する工程とを有
する複合部品の製造方法。
【請求項１３】円錐形状または角錐形状の中空部を設
けた中空体状の絶縁体を形成する工程と、円錐形状また
は角錐形状の絶縁体を形成する工程と、中空体状の絶縁
体の内面あるいは円錐形状または角錐形状の絶縁体の表
面に複数ターンからなり各ターン部の径が一端から他端
にかけて徐々に異なるとともに少なくとも各ターン部が
異なる平面内に位置するように導体を形成する工程と、
中空体状の絶縁体あるいは円錐形状または角錐形状の絶
縁体の端面にバリスタ用電極層とバリスタ層を交互に積
層してなるバリスタ部を形成する工程とを有する複合部
品の製造方法。
【請求項１４】円錐形状または角錐形状の中空部を設
けた中空体状の絶縁体を形成する工程と、円錐形状また
は角錐形状であり、しかもバリスタ用電極層とバリスタ
層を同心円状に重ねてバリスタ部を形成する工程と、中
空体状の絶縁体の内面あるいは円錐形状または角錐形状
のバリスタ部の表面に複数ターンからなり各ターン部の
径が一端から他端にかけて徐々に異なるとともに少なく
とも各ターン部が異なる平面内に位置するように導体を
形成する工程と、中空体状の絶縁体あるいは円錐形状ま
たは角錐形状のバリスタ部の端面に端面層を形成する工
程とを有する複合部品の製造方法。
【請求項１５】円錐形状または角錐形状の中空部を設
けた中空体状の絶縁体を形成する工程と、円錐形状また
は角錐形状であってバリスタ用電極層とバリスタ層をの
り巻状に巻き重ねたバリスタ部を形成する工程と、中空
体状の絶縁体の内面あるいは円錐形状または角錐形状の
バリスタ部の表面に複数ターンからなり各ターン部の径
が一端から他端にかけて徐々に異なるとともに少なくと
も各ターン部が異なる平面内に位置するように導体を形
成する工程と、中空体状の絶縁体あるいは円錐形状また
は角錐形状のバリスタ部の端面に端面層を形成する工程
とを有する複合部品の製造方法。