JPWO2016079903A1 - コモンモードノイズフィルタ - Google Patents

Abstract

コモンモードノイズフィルタは、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第１および第２のコイル導体で構成される第１のコイルと、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第３および第４のコイル導体で構成される第２のコイルと、を有する。第１と第３のコイル導体を磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部が形成され、第２と第４のコイル導体を磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部が形成される。そして、上面視で、第１のコモンモードフィルタ部における第１および第３のコイル導体に電流が流れる第１の方向と、第２のコモンモードフィルタ部における第２および第４のコイル導体に電流が流れる第２の方向とを、逆方向にしている。

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小形で薄型のコモンモードノイズフィルタに関する。

従来のコモンモードノイズフィルタについて図面を参照しながら説明する。図１１は従来のコモンモードノイズフィルタの分解斜視図である。図１１に示すように、従来のコモンモードノイズフィルタは、複数の絶縁体層１ａ〜１ｇが積層され、第１のコイル２と第２のコイル３とを有する。第１のコイル２は、渦巻状の第１のコイル導体４ａおよび第２のコイル導体４ｂを接続して構成されている。第２のコイル３は、渦巻状の第３のコイル導体５ａおよび第４のコイル導体５ｂを接続して構成されている。第１のコイル２を構成するコイル導体（第１のコイル導体４ａ、第２のコイル導体４ｂ）と、第２のコイル３を構成するコイル導体（第３のコイル導体５ａ、第４のコイル導体５ｂ）とが交互に配置されている。そして、第１のコイル導体４ａと第３のコイル導体５ａとを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部６が形成されている。更に、第２のコイル導体４ｂと第４のコイル導体５ｂを磁気結合させて、第２のコモンモードフィルタ部７が形成されている。第１のコモンモードフィルタ部６と第２のコモンモードフィルタ部７を直列接続することにより、従来のコモンモードノイズフィルタは、高いコモンモードインピーダンスを確保し、コモンモードノイズを除去していた。

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。

特開２００２−３７３８１０号公報

本発明の一態様の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、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第１のコイル導体および渦巻状の第２のコイル導体で構成される第１のコイルと、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第３のコイル導体および渦巻状の第４のコイル導体で構成される第２のコイルと、を有する。また、（１）第１のコイルと、第２のコイルが交互に配置されるように、第１〜第４のコイル導体は配置される、または、（２）第３のコイル導体および第４のコイル導体が、第１のコイル導体と第２のコイル導体で挟まれるように配置される、のうちいずれかのように配置される。更に、第１のコイル導体と第３のコイル導体を磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部が形成され、第２のコイル導体と第４のコイル導体を磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部が形成される。更に、第１のコモンモードフィルタ部と第２のコモンモードフィルタ部が直列に接続される。更に、上面視で、第１のコモンモードフィルタ部における第１のコイル導体および第３のコイル導体に電流が流れる第１の方向と、第２のコモンモードフィルタ部における第２のコイル導体および第４のコイル導体に電流が流れる第２の方向とを、逆方向にしている。

この構成により本発明の一態様のコモンモードノイズフィルタは、２つの周波数帯域においてコモンモードノイズを減衰させることができる。

実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの斜視図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの回路模式図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタと、従来のコモンモードノイズフィルタとのコモンモード減衰特性を比較した図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの変形例の分解斜視図 実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図 実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタの変形例の分解斜視図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタと、実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタとの差動信号損失を比較した図 実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタのモード変換特性を比較した図 実施の形態３におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図 従来のコモンモードノイズフィルタの分解斜視図

本発明の実施の形態の説明に先立ち、発明者（たち）が気付いた、図１１に示す従来のコモンモードノイズフィルタにおける課題を説明する。

近年は、携帯情報端末だけでなく、ＴＶ等にもＷｉＦｉが搭載されるようになり、その受信感度を確保するために、内部回路からの輻射ノイズを抑制するノイズフィルタが使われている。特に、例えば２.４ＧＨｚ近傍と５ＧＨｚ近傍の２つの周波数帯域において高いコモンモードノイズ減衰量をもつコモンモードノイズフィルタが望まれている。

しかし、図１１に示すコモンモードノイズフィルタにおいては、第１のコモンモードフィルタ部６および第２のコモンモードフィルタ部７を単に直列接続させた周波数特性しか得られない。そのため、コモンモードノイズが入ってきたときに自己共振による減衰極が１つだけとなる。よって、自己共振の周波数以外での周波数帯域では減衰が取れず、２つの周波数帯域においてコモンモードノイズを減衰させることができない。

本実施の形態によるコモンモードノイズフィルタは、２つの周波数帯域においてコモンモードノイズを減衰させることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１によるコモンモードノイズフィルタについて図１〜図３を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図、図２は本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの斜視図、図３は本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタの回路模式図である。

本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタは、図１に示すように、絶縁体層１１ａ〜１１ｇが下から順に積層されている。本実施の形態の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（絶縁体層１１ａ〜１１ｇ）と、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第１のコイル導体１４および渦巻状の第２のコイル導体１５で構成される第１のコイル１２を有する。更に、複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第３のコイル導体１６および渦巻状の第４のコイル導体１７で構成される第２のコイル１３を有する。そして、第１のコイル１２と、第２のコイル１３が交互に配置されるように、第１のコイル導体１４、第２のコイル導体１５、第３のコイル導体１６、および第４のコイル導体１７は配置されている。具体的には、上から順に、第１のコイル導体１４、第３のコイル導体１６、第２のコイル導体１５、第４のコイル導体１７は並んで配置されている。

そして、第１のコイル導体１４と第３のコイル導体１６を磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部１８が形成されている。また、第２のコイル導体１５と第４のコイル導体１７を磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部１９が形成されている。

そして、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９が直列に接続される。

なお、上面視で、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１のコイル導体１４および第３のコイル導体１６に電流が流れる第１の方向と、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２のコイル導体１５および第４のコイル導体１７に電流が流れる第２の方向とを、逆方向にしている。第１〜第４のコイル導体１４〜１７の巻き方向の詳細については後述する。

更に、本実施の形態のコモンモードノイズフィルタでは、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１のコイル導体１４および第３のコイル導体１６の巻き数と、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２のコイル導体１５および第４のコイル導体１７の巻き数とを、異なるようにしている。

具体的には、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１のコイル導体１４および第３のコイル導体１６の巻き数はいずれも３で、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２のコイル導体１５および第４のコイル導体１７の巻き数はいずれも１である。つまり、本実施の形態では、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１のコイル導体１４および第３のコイル導体１６の巻き数は、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２のコイル導体１５および第４のコイル導体１７の巻き数より多い。

なお、本明細書においては、『巻き数』とは、完全に１周した数のこととし、端数については切り捨てる。

上記構成において、絶縁体層１１ａ〜１１ｇは、下から順に積層されている。絶縁体層１１ｂ〜１１ｆは磁性体ではない材料、例えばＣｕ−Ｚｎフェライト、ガラスセラミック等の絶縁性の非磁性材料によりシート状に構成されている。そして、絶縁体層１１ａ、１１ｇは、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｚｎフェライト等の絶縁性の磁性材料によりシート状に構成されている。なお、全ての絶縁体層１１ａ〜１１ｇを非磁性材料で構成してもよい。

さらに、絶縁体層１１ｂ〜１１ｆの内部に第１、第２のコイル１２、１３が形成され、また、第１のコイル１２を、渦巻状の第１のコイル導体１４および渦巻状の第２のコイル導体１５で構成し、第２のコイル１３を、渦巻状の第３のコイル導体１６および渦巻状の第４のコイル導体１７で構成している。

そして、第１〜第４のコイル導体１４〜１７は、それぞれ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１４は絶縁体層１１ｅの上面に、第２のコイル導体１５は絶縁体層１１ｃの上面に、第３のコイル導体１６は絶縁体層１１ｄの上面に、第４のコイル導体１７は絶縁体層１１ｂの上面に、それぞれ形成されている。

第１のコイル１２を構成する第１、第２のコイル導体１４、１５と、第２のコイル１３を構成する第３、第４のコイル導体１６、１７は、交互に積層されている。本実施の形態では、第１〜第４のコイル導体１４〜１７を上下方向に積層しているため、省スペースも実現できる。さらに、上面視にて第１のコイル導体１４と第３のコイル導体１６の一部を略同じ位置に配置し、かつ、電流が流れる方向を同一方向とすることによって磁気結合させて、第１のコモンモードフィルタ部１８が形成されている。同様に、上面視にて第２のコイル導体１５と第４のコイル導体１７の一部を略同じ位置に配置し、かつ、電流が流れる方向を同一方向とすることによって磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部１９が形成されている。

さらに、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１、第３のコイル導体１４、１６の電流が流れる方向と、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７に電流が流れる方向が逆方向になっている。コモンモードノイズが入ってきたときに、図１では、上面視にて第１、第３のコイル導体１４、１６に時計回りに電流が流れている場合、第２、第４のコイル導体１５、１７には反時計回りに電流が流れている。したがって、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９は従来例のように互いに強めあう磁気結合はせず、コモンモードノイズフィルタ全体としては大きな磁気結合は得られない。

そしてさらに、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１、第３のコイル導体１４、１６の巻き数（ターン数）が、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７の巻き数（ターン数）より多くなっている。このとき、第１〜第４のコイル導体１４〜１７は、それぞれ導体間ピッチは略同一で、第２、第４のコイル導体１５、１７は第１、第３のコイル導体１４、１６と上面視にて対向している。

なお、第２、第４のコイル導体１５、１７の巻き数は、第１、第３のコイル導体１４、１６の巻き数の１／３〜２／３とするのが好ましい。

さらに、要望される特性に応じて、第２、第４のコイル導体１５、１７の最も外側に位置する部分が、第１、第３のコイル導体１４、１６の最も外側に位置する部分と対向するようにしてもよく、第２、第４のコイル導体１５、１７の最も内側に位置する部分が、第１、第３のコイル導体１４、１６の最も内側に位置する部分と対向するようにしてもよい。

また、第１のコイル導体１４および第２のコイル導体１５が、絶縁体層１１ｄ、１１ｅにそれぞれ形成された第１のビア電極２０ａを介して互いに接続されることで、第１のコイル１２が構成される。さらに、第３のコイル導体１６および第４のコイル導体１７が、絶縁体層１１ｃ、１１ｄにそれぞれ形成された第２のビア電極２０ｂを介して互いに接続されることで、第２のコイル１３が構成される。

なお、絶縁体層１１ｄに形成される第１のビア電極２０ａと、絶縁体層１１ｅに形成される第１のビア電極２０ａはそれぞれ上面視にて同じ位置に設けられる。同様に、絶縁体層１１ｃに形成される第２のビア電極２０ｂと絶縁体層１１ｄに形成される第２のビア電極２０ｂもそれぞれ上面視にて同じ位置に設けられている。また、第１のビア電極２０ａ、第２のビア電極２０ｂは、各絶縁体層の所定の箇所に、レーザで孔あけ、その孔に銀を充填して形成される。

なお、本実施の形態では、絶縁体層は、絶縁体層１１ａ〜１１ｇ（７枚のシート）で構成されているが、各絶縁体層１１ａ〜１１ｇの枚数は、図１に示された枚数に限られるものではない。

そして、上記した構成により、図２に示すように、コモンモードノイズフィルタの本体部２１が形成される。また、本体部２１の両端面には、第１〜第４の外部電極２２ａ〜２２ｄが設けられ、そして第１〜第４の外部電極２２ａ〜２２ｄはそれぞれ第１〜第４のコイル導体１４〜１７と接続されている。さらに、第１〜第４の外部電極２２ａ〜２２ｄは、本体部２１の端面に銀を印刷することにより形成される。また、第１〜第４の外部電極２２ａ〜２２ｄの表面にめっきによってニッケルめっき層が形成され、さらに、ニッケルめっき層の表面にめっきによってすずやはんだ等の低融点金属めっき層が形成されている。

上術したように本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタにおいては、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１、第３のコイル導体１４、１６に電流が流れる方向と、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７の電流が流れる方向が逆方向になるように形成されている。これにより、コモンモードノイズが入ってきたときに２つの周波数帯域においてコモンモードノイズ減衰量を得ることができる。より好ましくは、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１、第３のコイル導体１４、１６の巻き数と、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７の巻き数を異なるようにしているため、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９とで異なる周波数特性が発生し、これにより、コモンモードノイズが入ってきたときに２つの周波数帯域においてコモンモードノイズ減衰量を得ることができる。

すなわち、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９が磁束の発生方向が逆となるため、従来のように第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９が互いに強めあうような磁気結合が生じない。よって、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９とで異なる周波数特性が発生するため、２つの周波数帯域においてコモンモードノイズ減衰量を得ることができるという効果が得られる。

次に、コモンモード減衰特性について説明する。

図４は、本発明の実施の形態１におけるコモンモードノイズフィルタと従来のコモンモードノイズフィルタとのコモンモード減衰特性を比較した図である。

図４から明らかなように、従来では、１つの周波数帯域においてのみで、減衰量を得ていたが、本発明の実施の形態１では、２つの周波数帯域において減衰量を得ることができることが分かる。

さらに図１に示す通り、絶縁体層１１ｅ、１１ｆ（第１の絶縁体層）は、第１〜第４のコイル導体１４〜１７のうち第１、第３のコイル導体１４、１６の両方またはいずれか一方のみに接する。また、絶縁体層１１ｂ、１１ｃ（第２の絶縁体層）は、第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７の両方またはいずれか一方のみに接する。そして、絶縁体層１１ｅ、１１ｆの誘電率と、絶縁体層１１ｂ、１１ｃの誘電率とを異なるようにすれば、より好ましい。誘電率の違いによって第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９とで異なる周波数特性が発生するため、２つの周波数帯域において減衰量を得ることができる。絶縁体層１１ｄは、第１のコモンモードフィルタ部１８を構成する第３のコイル導体１６と第２のコモンモードフィルタ部１９を構成する第２のコイル導体１５の両方のコイル導体に接するため、該当しない。

なお、図５に示すように、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１、第３のコイル導体１４、１６より巻き数が少ない第２のコモンモードフィルタ部１９における第２、第４のコイル導体１５、１７において、その積層方向の外側（下方）に磁性体（絶縁体層１１ａ）を形成しないようにしてもよい。つまり、前記複数の絶縁体層の上方側および下方側のうち、巻き数が多いコイル導体（第１、第３のコイル導体１４、１６）が形成されている側だけに磁性体１１ｇが形成されている。この構成により、第２のコモンモードフィルタ部１９において磁性体による磁気損失及び誘電体損失が発生するのを防ぐことができるため、巻き数が少ない方の第２のコモンモードフィルタ部１９の周波数特性におけるコモンモードノイズの減衰極の周波数でのインピーダンスが低下するのを防止し、高いコモンモード減衰量を得ることができる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２によるコモンモードノイズフィルタについて図面を参照しながら説明する。

図６、図７は本発明の実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図である。なお、この本発明の実施の形態２においては、上記した本発明の実施の形態１と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。

図６、図７に示すように、本発明の実施の形態２において、上述した本発明の実施の形態１と相違する点は、以下の点である。

第２のコイル導体１５と第４のコイル導体１７が積層される順番が入れ替わっている点のみである。なお、第２のコイル導体１５と第４のコイル導体１７が積層される順番を入れ替えるのに伴い、コイル導体の引き回しの仕方は実施の形態１と実施の形態２とでは、多少異なる。

図６、図７に示すように、第２のコイル１３を構成する第３のコイル導体１６および第４のコイル導体１７が、第１のコイル１２を構成する第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５で挟まれるように配置されている。

なお、実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタの回路模式図は、図３に示す本発明の実施の形態１の回路模式図と同様である。

以上のように構成される本実施の形態２のコモンモードノイズフィルタでは、隣接する第３のコイル導体１６および第４のコイル導体１７が、第２のコイル１３を構成しているため、同電位となる。よって、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間（特に、第１のコモンモードフィルタ部１８を構成する第３のコイル導体１６と、第２のコモンモードフィルタ部１９を構成する第４のコイル導体１７の間）の浮遊容量が減少する。よって、差動信号が入力されても、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９を流れる信号はその間の浮遊容量による劣化を抑えることができる。従って、本実施の形態のコモンモードノイズフィルタでは、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９それぞれで差動信号のバランスが良くなる。その結果、２つの周波数帯域において減衰量を得ることができるだけでなく、入力された差動信号成分がコモンモードに変換され出力される割合が低くなり、また、差動信号の損失が劣化することもなくなる。

さらに、本発明の実施の形態１、２において、第１のコイル１２を構成するコイル導体１４、１５の全体の長さ（第１のコイル１２の線路長）と、第２のコイル１３を構成するコイル導体１６、１７の全体の長さ（第２のコイル１３の線路長）とを、実質的に同一にすることが好ましい。この構成により、差動信号が入力されても、第１のコイル１２の２つのコイル導体１４、１５を通るそれぞれの信号間、及び第２のコイル１３の２つのコイル導体１６、１７を通るそれぞれの信号間の、振幅及び位相の差動バランスが理想状態からあまりずれない。よって、差動信号のバランスが良くなり、差動信号の損失が劣化することもなくなるととともに、入力された差動信号成分がコモンモードノイズに変換され出力される割合が低くなる。

つまり、図１１に示す従来のコモンモードフィルタフィルタでは、差動信号がコモンモードフィルタフィルタ内部を通過する際にコモンモードノイズを発生させてしまう可能性がある。特に、スマートフォンやパーソナルコンピュータなどに搭載されるＷｉＦｉ等の無線機能は２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯の通信周波数帯域をもっており、差動信号が２．４ＧＨｚ〜５ＧＨｚまでの周波数成分を持つ場合、その差動信号成分の一部が、２．４ＧＨｚ〜５ＧＨｚのコモンモードノイズに変換されてしまう。そして、このコモンモードノイズによりＷｉＦｉ等の無線機能の受信感度を劣化させてしまう。よって、差動信号成分がコモンモードノイズに変換される割合を極力抑える必要があり、本発明のコモンモードノイズフィルタはこの点において非常に有効な作用を発揮する。

＜線路長の比較＞
次に、線路長が異なる場合を比較した結果を図８、図９を参照しながら説明する。

図８、図９において、実施の形態１（条件１）で示すグラフは、図１を参照しながら説明した実施の形態１における第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が同じあるという条件で測定した結果である。実施の形態１（条件２）で示すグラフは、第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が異なるという条件で測定した結果である。実施の形態２で示すグラフは、図６を参照しながら説明した実施の形態２における第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が同じであるという条件で測定した結果である。

図８は、上述した３つの条件における、差動信号損失を比較した図である。

図９は、上述した３つの条件における、差動モードからコモンモードへのモード変換特性を比較した図である。

図８、図９から明らかなように、本発明の実施の形態２におけるコモンモードノイズフィルタは、本発明の実施の形態１において第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が異なる場合、本発明の実施の形態１において第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が同じ場合、のいずれの場合よりも、高周波領域において差動信号の損失が劣化することがなく、差動信号成分がコモンモードに変換される割合も低いことが分かる。

また、第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長を同じにした方が、第１のコイル１２、第２のコイル１３の線路長が異なる場合より好ましい。更に、図６に示すように第２のコイル１３を構成する第３のコイル導体１６、第４のコイル導体１７を、第１のコイル１２を構成する第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５で挟むように配置する方が、図１に示すように第１のコイル１２と、第２のコイル１３が交互に配置されるように、第１のコイル導体１４、第２のコイル導体１５、第３のコイル導体１６、および第４のコイル導体１７を配置するより、差動信号成分のコモンモードに変換されるのを抑制する点において、好ましい。

また、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間に位置する絶縁体層１１ｄ（第３の絶縁体層）の厚みを、他の絶縁体層の厚みより厚くしてもよい。なお絶縁体層１１ｄが複数枚の絶縁体層で形成されている場合もある。この時、複数枚の絶縁体層をまとめて、絶縁体層１１ｄとする。絶縁体層１１ｄを形成する複数の絶縁体層全体をトータルした厚みを、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間に位置する絶縁体層の厚み（第３の絶縁体層の厚み）と考える。

また、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間に位置する絶縁体層１１ｄ（第３の絶縁体層）の誘電率を、他の絶縁体層の誘電率より小さくしてもよい。

これらのような構成にすることによって、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間の浮遊容量が減少するため、差動信号が入力されても、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９を流れる信号はその間の浮遊容量による劣化を抑えることができる。よって、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９それぞれで差動信号のバランスが良くなり、差動信号の損失が劣化することもなくなるととともに、入力された差動信号成分がコモンモードノイズに変換され出力される割合が低くなる。

（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３によるコモンモードノイズフィルタについて図面を参照しながら説明する。

図１０は本発明の実施の形態３におけるコモンモードノイズフィルタの分解斜視図である。なお、実施の形態３においては、上述した実施の形態１、２と同様の構成を有するものについては、同一符号を付して、説明は省略する。

実施の形態３において、図６を参照しながら説明した実施の形態２と相違する点は、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間に、第５のコイル導体２３と第６のコイル導体２４からなる第３のコモンモードフィルタ部２５が配置されている点である。そして、第５のコイル導体２３を介して第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５は接続されている。また、第６のコイル導体２４を介して第３のコイル導体１６と第４のコイル導体１７は接続されている。

第３のコモンモードフィルタ部２５における第５のコイル導体２３と第６のコイル導体２４に電流が流れる方向は、第１のコモンモードフィルタ部１８における第１のコイル導体１４と第３のコイル導体１６に電流が流れる方向とを、逆方向になるようにしている。そして、第５のコイル導体２３は、第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５に接続されていることから第１のコイル１２の一部を構成することになる。さらに、第６のコイル導体２４は、第３のコイル導体１６と第４のコイル導体１７に接続されていることから第２のコイル１３の一部を構成することになる。

つまり、本実施の形態のコモンモードノイズフィルタは、第５のコイル導体２３および第６のコイル導体２４を有する第３のコモンモードノイズフィルタ部２５を有する。そして、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９の間に、第１のコイル１２を形成する第５のコイル導体２３と第２のコイル１３を形成する第６のコイル導体２４が配置される。第５のコイル導体２３を介して第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５は接続される。第６のコイル導体２４を介して第３のコイル導体１６と第４のコイル導体１７は接続される。

また、第１のコイル導体１４と第２のコイル導体１５は、第１のビア電極２０ａと、第５のコイル導体２３と、第５、第６のコイル導体２３、２４の外側に位置する第３のビア電極２０ｃと、引き回し用導体２６ａとで接続される。

また、第３のコイル導体１６と第４のコイル導体１７は、第２のビア電極２０ｂと、第６のコイル導体２４と、第６のコイル導体２４の外側に位置する第４のビア電極２０ｄと、引き回し用導体２６ｂとで接続される。なお、第５のコイル導体２３は絶縁体層１１ｊの上面に形成され、第６のコイル導体２４は、絶縁体層１１ｉの上面に形成され、引き回し用導体２６ａ、２６ｂは絶縁体層１１ｈの上面に形成される。

つまり、この構成によれば、第３のコモンモードフィルタ部２５の第５のコイル導体２３、第６のコイル導体２４の長さを調整することによって、第１のコイル１２を構成するコイル導体の全体の長さを、第２のコイル１３を構成するコイル導体の全体の長さと略同一にすることができる。

本実施の形態では、第５のコイル導体２３は、第１のコイル１２の一部とし形成されている。（図３および図１０参照。なお、図３には、第５のコイル導体２３は図示せず。）第５のコイル導体２３は、第３のビア電極２０ｃを介して第２のコイル導体１５に接続される。そして、第３のビア電極２０ｃは、第５のコイル導体２３を一部とする第１のコイル１２と接続される第２の外部電極２２ｂの近傍に設けられている。

同様に、第６のコイル導体２４は、第２のコイル１３の一部として形成されている。（図３および図１０参照。なお、図３には、第６のコイル導体２４は図示せず。）第６のコイル導体２４は、第４のビア電極２０ｄを介して第４のコイル導体１７に接続される。そして、第４のビア電極２０ｄは、第６のコイル導体２４を一部とする第２のコイル１３と接続される第３の外部電極２２ｃの近傍に設けられている。

なお、本実施の形態では、第３のビア電極２０ｃを第２の外部電極２２ｂの近傍に設けているが、第１の外部電極２２ａの近傍に設けてもよい。また、第４のビア電極２０ｄを第３の外部電極２２ｃの近傍に設けているが、第４の外部電極２２ｄの近傍に設けてもよい。

これにより、第３のビア電極２０ｃ、第４のビア電極２０ｄは、それぞれ同電位となる外部電極近傍に形成されるため、第５のコイル導体２３、第６のコイル導体２４と外部電極との絶縁信頼性を確保できる。

つまり、本実施の形態のコモンモードノイズフィルタは、第５のコイル導体２３と第１のコイル導体１４との接続、および、第５のコイル導体２３と第２のコイル導体１５との接続は、それぞれビア電極２０ａ、２０ｃによって行われている。また、第６のコイル導体２４と第３のコイル導体１６との接続、および、第６のコイル導体２４と第４のコイル導体１７との接続は、それぞれビア電極２０ｂ、２０ｄによって行われている。第５のコイル導体２３と接続するビア電極２０ａ、２０ｃの少なくとも一部は、第１のコイル１２が接続された外部電極２２ａまたは外部電極２２ｂ近傍に設けられている。さらに、第６のコイル導体２４と接続するビア電極２０ｂ、２０ｄの少なくとも一部は、第２のコイル１３が接続された外部電極２２ｃまたは外部電極２２ｄ近傍に設けられている。

なお、上記した本発明の実施の形態１〜３におけるコモンモードノイズフィルタにおいては、第１のコイル１２、第２のコイル１３をそれぞれ１つ設けたものについて説明したが、２つ以上設けてアレイタイプとしてもよい。

また、第１のコモンモードフィルタ部１８と第２のコモンモードフィルタ部１９をそれぞれ１つ設けたものについて説明したが、２つ以上設けて、より多くの周波数帯域で減衰量を得るようにしてもよい。

さらに、磁気結合を向上させるために、絶縁体層１１ｂ〜１１ｆの中央部に磁性部を形成してもよい。

本発明に係るコモンモードノイズフィルタは、２つの周波数帯域において減衰量を得ることができる。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のノイズ対策として使用される小形で薄型のコモンモードノイズフィルタ等において有用である。

１１ａ〜１１ｇ 絶縁体層
１２ 第１のコイル
１３ 第２のコイル
１４ 第１のコイル導体
１５ 第２のコイル導体
１６ 第３のコイル導体
１７ 第４のコイル導体
１８ 第１のコモンモードフィルタ部
１９ 第２のコモンモードフィルタ部
２３ 第５のコイル導体
２４ 第６のコイル導体
２５ 第３のコモンモードフィルタ部

Claims (9)

1. 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、渦巻状の第１のコイル導体および渦巻状の第２のコイル導体で構成される第１のコイルと、
   前記複数の絶縁体層に形成され、渦巻状の第３のコイル導体および渦巻状の第４のコイル導体で構成される第２のコイルと、
   を備え、
   （１）前記第１のコイルと、前記第２のコイルが交互に配置されるように、前記第１のコイル導体、前記第２のコイル導体、前記第３のコイル導体、および前記第４のコイル導体は配置される、
   または、
   （２）前記第３のコイル導体および前記第４のコイル導体が、前記第１のコイル導体と前記第２のコイル導体で挟まれるように配置される、
   のうちいずれかのように配置され、
   前記第１のコイル導体と前記第３のコイル導体を磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部が形成され、
   前記第２のコイル導体と前記第４のコイル導体を磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部が形成され、
   前記第１のコモンモードフィルタ部と前記第２のコモンモードフィルタ部が直列に接続され、
   上面視で、前記第１のコモンモードフィルタ部における前記第１のコイル導体および前記第３のコイル導体に電流が流れる第１の方向と、前記第２のコモンモードフィルタ部における前記第２のコイル導体および前記第４のコイル導体に電流が流れる第２の方向とを、逆方向にしたコモンモードノイズフィルタ。
2. 前記第１のコモンモードフィルタ部における前記第１のコイル導体および前記第３のコイル導体の巻き数と、前記第２のコモンモードフィルタ部における前記第２のコイル導体および前記第４のコイル導体の巻き数とを、異なるようにした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
3. 前記複数の絶縁体層は、第１の絶縁体層および第２の絶縁体層を有し、
   前記第１の絶縁体層は、前記第１〜第４のコイル導体のうち、前記第１のコイル導体および前記第３のコイル導体の両方またはいずれか一方のみに接し、
   前記第２の絶縁体層は、前記第１〜第４のコイル導体のうち、前記第２のコイル導体および前記第４のコイル導体の両方またはいずれか一方のみに接し、
   前記第１の絶縁体層の誘電率と、前記第２の絶縁体層の誘電率とを異なるようにした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
4. 前記複数の絶縁体層の上方側および下方側のうち、コイル導体の巻き数が多いコイル導体が形成されている側だけに、磁性体が形成されている請求項２に記載のコモンモードノイズフィルタ。
5. 前記第１のコイルを構成するコイル導体の全体の長さと、前記第２のコイルを構成するコイル導体の全体の長さとを、実質的に同一にした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
6. 前記複数の絶縁体層が、第３の絶縁体層を有し、
   前記第３の絶縁体層は、前記第１のコモンモードフィルタ部と前記第２のコモンモードフィルタ部の間に位置し、
   前記第３の絶縁体層の厚みは、前記複数の絶縁体層のうち他の絶縁体層の厚みより厚くした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
7. 前記複数の絶縁体層が、第３の絶縁体層を有し、
   前記第３の絶縁体層は、前記第１のコモンモードフィルタ部と前記第２のコモンモードフィルタ部の間に位置し、
   前記第３の絶縁体層の誘電率を、前記複数の絶縁体層のうち他の絶縁体層の誘電率より小さくした請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
8. 第５のコイル導体および第６のコイル導体を有する第３のコモンモードノイズフィルタ部を更に備え、
   前記第１のコモンモードフィルタ部と前記第２のコモンモードフィルタ部の間に、前記第１のコイルを形成する前記第５のコイル導体と前記第２のコイルを形成する前記第６のコイル導体が配置され、
   前記第５のコイル導体を介して前記第１のコイル導体と前記第２のコイル導体は接続され、
   前記第６のコイル導体を介して前記第３のコイル導体と前記第４のコイル導体は接続された請求項１に記載のコモンモードノイズフィルタ。
9. 前記第５のコイル導体と前記第１のコイル導体との接続、および、前記第５のコイル導体と前記第２のコイル導体との接続は、それぞれビア電極によって行われ、
   前記第６のコイル導体と前記第３のコイル導体との接続、および、前記第６のコイル導体と前記第４のコイル導体との接続は、それぞれビア電極によって行われ、
   前記第５のコイル導体と接続する前記ビア電極の少なくとも一部は、前記第１のコイルが接続された外部電極近傍に設け、
   前記第６のコイル導体と接続する前記ビア電極の少なくとも一部は、前記第２のコイルが接続された外部電極近傍に設けた請求項８に記載のコモンモードノイズフィルタ。