コモンモードノイズフィルタ
【課題】本発明は、減衰極となる周波数の調整が容易にすることが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。
【解決手段】本発明のコモンモードノイズフィルタは、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、前記第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０を設けるようにしたものである。
【解決手段】本発明のコモンモードノイズフィルタは、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、前記第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０を設けるようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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ものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のコモンモードノイズフィルタは、図１１に示すように、積層された複数の絶縁体層１ａ〜１ｇに形成された第１のコイル２と第２のコイル３とを有し、第１のコイル２は第１、第２の渦巻き状導体４ａ、４ｂを接続して構成され、第２のコイル３は第３、第４の渦巻き状導体５ａ、５ｂを接続して構成され、さらに、第１のコイル２を構成する渦巻き状導体４ａ、４ｂと第２のコイル３を構成する渦巻き状導体５ａ、５ｂを交互に配置した構成となっていた。また、最下面に設けられた絶縁層１ａと最上面に設けられた絶縁層１ｇは磁性材料で構成され、他の絶縁層１ｂ〜１ｆは非磁性材料で構成されていた。そして、第１の渦巻き状導体４ａと第３の渦巻き状導体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を構成し、かつ第２の渦巻き状導体４ｂと第４の渦巻き状導体５ｂとを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部７を構成して、コモンモードノイズを除去するようにしていた。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３７３８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の高速デジタル信号伝送においては、携帯電話等へのＵＳＢなどの様々なデジタルインターフェイスが搭載され、そのノイズ対策が望まれている。特に携帯電話では、通信に使われる周波数帯のノイズ、特に８００〜９００ＭＨｚ帯のノイズを除去することが望まれているとともに、近年通信周波数帯の増加により８００ＭＨｚ帯〜２ＧＨｚ帯近傍の広い帯域に対してもコモンモードノイズ低減が望まれている。すなわち、コモンモードノイズフィルタのコモンモードノイズ減衰量の周波数特性において、コモンモードノイズフィルタを形成するコイル導体の共振で発生するコモンモードノイズ減衰極となる周波数を所定の値になるように調整することが必要となる。
【０００６】
しかしながら、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との磁気結合が大きいため、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は相互に影響を与えることになる。ここで、図１２に、図１１に示した従来のコモンモードノイズフィルタにおける等価回路で、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示す。このとき、第１のコモンモードフィルタ部６のみを考えた場合の周波数特性における減衰極を形成する周波数と、第２のコモンモードフィルタ部７のみを考えた場合の周波数特性における減衰極を形成する周波数から、従来のコモンモードノイズフィルタは大きく減衰極の周波数が変化し、減衰極となる周波数の調整が困難であるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、減衰極となる周波数の調整が容易な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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【０００９】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしたもので、この構成によれば、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との磁気結合を金属層によって弱めることができるため、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とが相互に与える影響が小さくなり、これにより、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれのコモンモード減衰特性を得ることができるため、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部を設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部に対応した周波数での減衰極を得ることができ、この結果、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという作用効果を有するものである。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、第１のビア電極、第２のビア電極の少なくとも一方と金属層を接続したもので、この構成によれば、金属層と第１のコモンモードフィルタ部または第２のコモンモードフィルタ部との間で発生する浮遊容量が減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができるという作用効果を有するものである。
【００１１】
本発明の請求項３に記載の発明は、複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体と第２の渦巻き状導体との間に、前記第３、第４の渦巻き状導体を積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第３の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体との間に金属層を設け、前記第２のビア電極と前記金属層とを接続したもので、この構成によれば、金属層と第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体との間で発生する浮遊容量、あるいは金属層と第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体との間で発生する浮遊容量が減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができ、さらに、この浮遊容量が同じコイルを構成する渦巻き状導体と金属層との間で発生するため、差動信号線間（異なるコイル間）に浮遊容量が発生せず、これにより、浮遊容量により差動信号の劣化を防ぐことができるという作用効果を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、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の各々の周波数特性を異なるようにしたもので、この構成によれば、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との磁気結合が金属層によって弱くなっているため、コモンモード減衰特性において２つの異なる周波数帯で減衰極を作ることができ、これにより、広い周波数帯域でのコモンモードノイズの除去ができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明のコモンモードノイズフィルタは、第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしているため、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との磁気結合を金属層によって弱めることができ、これにより、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とが相互に与える影響が小さくなるため、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれのコモンモード減衰特性を得ることができ、これにより、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部を設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部に対応した周波数での減衰極を得ることができるため、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】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】同コモンモードノイズフィルタの斜視図
【図３】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図４】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
【図５】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図６】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図７】同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のコモンモードノイズ減衰量の周波数特性を比較した図
【図８】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
【図９】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図１０】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図１１】従来のコモンモードノイズフィルタの分解斜視図
【図１２】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、４に記載の発明について説明する。
【００１６】
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は同コモンモードノイズフィルタの斜視図である。
【００１７】
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、図２に示すように、第１〜第６の絶縁体層１１ａ〜１１ｆと、第１の絶縁体層１１ａに形成された第１の渦巻き状導体１２および第４の絶縁体層１１ｄに形成された第２の渦巻き状導体１３からなる第１のコイル１４と、第２の絶縁体層１１ｂに形成された第３の渦巻き状導体１５および第５の絶縁体層１１ｅに形成された第４の渦巻き状導体１６からなる第２のコイル１７と、第１の渦巻き状導体１２および第２の渦巻き状導体１３を接続する第２〜第４の絶縁体層１１ｂ〜１１ｄに形成された第１のビア電極１８と、第３の渦巻き状導体１５および第４の渦巻き状導体１６を接続する第３〜第５の絶縁体層１１ｃ〜１１ｅに形成された第２のビア電極１９とを備えている。
【００１８】
また、各渦巻き状導体は、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層し、さらに、第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０が設けられている。
【００１９】
上記構成において、第１〜第６の絶縁体層１１ａ〜１１ｆは、下から第１の絶縁体層１１ａ、第２の絶縁体層１１ｂ、第３の絶縁体層１１ｃ、第４の絶縁体層１１ｄ、第５の絶縁体層１１ｅ、第６の絶縁体層１１ｆの順に積層され、また、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。
【００２０】
さらに、前記第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６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。そして、第１の渦巻き状導体１２は第１の絶縁体層１１ａの上面、第２の渦巻き状導体１３は第４の絶縁体層１１ｄの上面、第３の渦巻き状導体１５は第２の絶縁体層１１ｂの上面、第４の渦巻き状導体１６は第５の絶縁体層１１ｅの上面にそれぞれ形成されている。すなわち、第１のコイル１４を構成する渦巻き状導体と第２のコイル１７を構成する渦巻き状導体が交互に積層されている。ここで、上面視にて第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５の一部を略同じ位置に配置し、巻き方向も同一方向としている。同様に、上面視にて第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６の一部を略同じ位置に配置し、巻き方向も同一方向としている。そして、第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、さらに第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成して、コモンモードノイズを除去するようにしている。
【００２１】
なお、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５の巻数と、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の巻数は異なっている。
【００２２】
また、第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３とは、第２〜第４のの絶縁体層１１ｂ〜１１ｄにそれぞれ形成された３つの第１のビア電極１８を介して互いに接続され、第１のコイル１４が構成される。さらに、第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６とは、第３〜第５の絶縁体層１１ｃ〜１１ｅに形成された３つの第２のビア電極１９を介して互いに接続され、第２のコイル１７が構成される。
【００２３】
なお、３つの第１のビア電極１８はそれぞれ上面視にて同じ位置に設けられ、３つの第２のビア電極１９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１８、第２のビア電極１９は、絶縁体層の所定の箇所に、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。
【００２４】
そして、第１の絶縁体層１１ａの下面、第６の絶縁体層１１ｆの上面に、それぞれ第７の絶縁体層２３が設けられているもので、この第７の絶縁体層２３は、シート状に構成され、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト等の磁性材料で形成されている。また、第１〜第７の絶縁体層１１ａ〜１１ｆ、２３の枚数は、図１に示された枚数に限られるものではない。
【００２５】
さらに、前記金属層２０は、第３の絶縁体層１１ｃの上面で第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に設けられている。すなわち、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との間に金属層２０が位置している。この金属層２０は、Ａｇ等の金属を印刷、めっき等することにより板状に形成し、上面視にて第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６それぞれの両端部を除いた部分と重なるように位置している。また、第１のビア電極１８、第２のビア電極１９が設けられる箇所には金属層２０は形成されず、両者は接触しない。なお、金属層２０の形状は、板状ではなく、網目状や蛇行状等にしてもよく、網目状にする場合は、網目金属間の距離は減衰させたい周波数の波長より小さい寸法にするのが望ましい。
【００２６】
そして、上記した構成により、コモンモードノイズフィルタの本体部２４が形成される。また、この本体部２４の両側面には、第１〜第４の外部電極２５〜２８が設けられ、そしてこの第１〜第４の外部電極２５〜２８はそれぞれ第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６の各一端部と接続されている。さらに、前記第１〜第４の外部電極２５〜２８は、本体部２４の端面に銀を印刷することにより形成され、またこれらの表面にめっきによってニッケルめっき層を形成するとともに、この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を形成する。
【００２７】
図３は、上記した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等価回路図である。
【００２８】
図３からも明らかなように、第１の外部電極２５および第３の外部電極２７から入ってくるコモンモードノイズを、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２によって除去できる。
【００２９】
なお、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ける各渦巻き状導体の積層方向の位置関係は、図１２に示す従来のコモンモードノイズフィルタと同じである。
【００３０】
上記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の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、前記第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０を設けるようにしているため、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との磁気結合を金属層２０によって弱めることができ、これにより、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２とが相互に与える影響が小さくなるため、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２それぞれのコモンモード減衰量の周波数特性における減衰極を得ることができ、これにより、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２に対応した周波数での減衰極を得ることができ、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという効果が得られるものである。
【００３１】
なお、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２を構成する各渦巻き状導体の巻数や各絶縁体層の誘電率等を変えることによって、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計することができる。
【００３２】
さらに、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５の巻数と、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の巻数とを異なるようにしているため、第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５からなる第１のコモンモードフィルタ部２１の周波数特性と、第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６からなる第２のコモンモードフィルタ部２２の周波数特性が異なるようにすることができ、また、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との磁気結合が金属層２０によって弱くなっているため、コモンモード減衰特性において２つの異なる周波数帯で減衰極を作ることができ、広い周波数帯域でのコモンモードノイズの除去ができる。
【００３３】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。
【００３４】
図４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と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
【００３５】
本発明の実施の形態２が上記した本発明の実施の形態１と相違する点は、図４に示すように、金属層２０に突出部２０ａを形成し、突出部２０ａによって第２のビア電極１９と金属層２０とを接続した点である。そして、この構成により、第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に金属層２０が電気的に接続された構造になる。
【００３６】
ここで、図５、図６は、本発明の実施の形態２における等価回路を示し、特に、図６は、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示している。
【００３７】
図５、図６から明らかなように、金属層２０と第１のコモンモードフィルタ部２１（第３の渦巻き状導体１５）、第２のコモンモードフィルタ部２２（第２の渦巻き状導体１３）との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２がそれぞれ発生する。そして、浮遊容量Ｃ１が第１のコモンモードフィルタ部２１の減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができるという効果が得られる。
【００３８】
ここで、図７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と従来のコモンモードノイズフィルタのコモンモードノイズ減衰量の周波数特性を比較した図を示す。このとき、ともに第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれの周波数特性における減衰極を形成する周波数が９００ＭＨｚとなるように設計している。
【００３９】
図７から明らかなように、従来のコモンモードノイズフィルタでは減衰極を形成する周波数が９００ＭＨｚからずれているが、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では、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれ設計した通り、減衰極を形成する周波数が略９００ＭＨｚとなっている。このように、本発明の実施の形態２においても本発明の実施の形態１と同様に、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２に対応した周波数での減衰極を得ることができ、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという効果が得られる。
【００４０】
また、本発明の実施の形態１では、金属層２０は、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２（第１、第２のビア電極１８、１９）と接続されていないため、図３に示すように、外部電極２５、２７から入力したコモンモード信号は、第３の渦巻き状導体１５と金属層２０との間の浮遊容量Ｃ１、および第２の渦巻き状導体１３と金属層２０との間の浮遊容量Ｃ２によって、第３の渦巻き状導体１５や第２の渦巻き状導体１３を飛び越し、外部電極２６、２８から出力する経路が形成され、これにより、コモンモードノイズを減衰させる能力が低下するが、本発明の実施の形態２では、第３、第４の渦巻き状導体１５、１６が金属層２０に接続されているため、第３の渦巻き状導体１５と共振容量とし作用する浮遊容量Ｃ１からなるフィルタとして機能し、これにより、コモンモードノイズ減衰作用が低下するのを防ぐことができる。
【００４１】
なお、上記した本発明の実施の形態２においては、第２のビア電極１９と金属層２０とを接続するようにしたが、第１のビア電極１８と金属層２０とを接続したり、第１のビア電極１８、第２のビア電極１９の両方を金属層２０と接続したりしてもよい。
【００４２】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。
【００４３】
図８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、この本発明の実施の形態３においては、上記した本発明の実施の形態１、２と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
【００４４】
本発明の実施の形態３が上記した本発明の実施の形態１、２と相違する点は、図８に示すように、第１のコイル１４を構成する渦巻き状導体と第２のコイル１７を構成する渦巻き状導体を交互に積層するのではなく、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５、第４の渦巻き状導体１６を積層した点である。そして、この構成により、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に金属層２０が接続された構造になる。
【００４５】
ここで、図９、図１０は、本発明の実施の形態３における等価回路を示し、特に、図１０は、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示している。
【００４６】
図９、図１０から明らかなように、このような構成により、金属層２０と第３の渦巻き状導体１５、金属層２０と第４の渦巻き状導体１６との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２がそれぞれ発生する。そして、浮遊容量Ｃ１だけでなく浮遊容量Ｃ２も等価的に減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量が低下するのを防ぐことができる。
【００４７】
また、本発明の実施の形態２では、異なるコイルを構成する渦巻き状導体と金属層２０との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２が発生しているため、図６に示すように、浮遊容量Ｃ２は差動信号線間（第１のコイル１４と第２のコイル１７間）の容量となるため、高周波の差動信号が劣化する可能性があるが、本発明の実施の形態３では、同じコイルを構成する渦巻き状導体と金属層２０との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２が発生し、差動信号線間（異なるコイル間）に浮遊容量が発生しないため、差動信号が劣化を防ぐことができる。
【００４８】
そして、上記した本発明の実施の形態１〜３において、コモンモードフィルタ部２１、２２を同一平面に形成せずに積層しているため、小型化も可能である。
【００４９】
なお、上記した本発明の実施の形態３においては、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５、第４の渦巻き状導体１６を積層したが、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２、第２の渦巻き状導体１３を積層してもよい。この場合、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に金属層２０を接続しても同様の効果が得られる。
【００５０】
さらに、上記した本発明の実施の形態１〜３においては、コモンモードフィルタ部を２つ設けたものについて説明したが、３つ以上設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るコモンモードノイズフィルタは、減衰極となる周波数の調整が容易にな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のノイズ対策として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。
【符号の説明】
【００５２】
１１ａ〜１１ｆ 第１〜第６の絶縁体層
１２ 第１の渦巻き状導体
１３ 第２の渦巻き状導体
１４ 第１のコイル
１５ 第３の渦巻き状導体
１６ 第４の渦巻き状導体
１７ 第２のコイル
１８ 第１のビア電極
１９ 第２のビア電極
２０ 金属層
２１ 第１のコモンモードフィルタ部
２２ 第２のコモンモードフィルタ部
２３ 第７の絶縁体層
【技術分野】
【０００１】
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ものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のコモンモードノイズフィルタは、図１１に示すように、積層された複数の絶縁体層１ａ〜１ｇに形成された第１のコイル２と第２のコイル３とを有し、第１のコイル２は第１、第２の渦巻き状導体４ａ、４ｂを接続して構成され、第２のコイル３は第３、第４の渦巻き状導体５ａ、５ｂを接続して構成され、さらに、第１のコイル２を構成する渦巻き状導体４ａ、４ｂと第２のコイル３を構成する渦巻き状導体５ａ、５ｂを交互に配置した構成となっていた。また、最下面に設けられた絶縁層１ａと最上面に設けられた絶縁層１ｇは磁性材料で構成され、他の絶縁層１ｂ〜１ｆは非磁性材料で構成されていた。そして、第１の渦巻き状導体４ａと第３の渦巻き状導体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を構成し、かつ第２の渦巻き状導体４ｂと第４の渦巻き状導体５ｂとを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部７を構成して、コモンモードノイズを除去するようにしていた。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３７３８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の高速デジタル信号伝送においては、携帯電話等へのＵＳＢなどの様々なデジタルインターフェイスが搭載され、そのノイズ対策が望まれている。特に携帯電話では、通信に使われる周波数帯のノイズ、特に８００〜９００ＭＨｚ帯のノイズを除去することが望まれているとともに、近年通信周波数帯の増加により８００ＭＨｚ帯〜２ＧＨｚ帯近傍の広い帯域に対してもコモンモードノイズ低減が望まれている。すなわち、コモンモードノイズフィルタのコモンモードノイズ減衰量の周波数特性において、コモンモードノイズフィルタを形成するコイル導体の共振で発生するコモンモードノイズ減衰極となる周波数を所定の値になるように調整することが必要となる。
【０００６】
しかしながら、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との磁気結合が大きいため、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は相互に影響を与えることになる。ここで、図１２に、図１１に示した従来のコモンモードノイズフィルタにおける等価回路で、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示す。このとき、第１のコモンモードフィルタ部６のみを考えた場合の周波数特性における減衰極を形成する周波数と、第２のコモンモードフィルタ部７のみを考えた場合の周波数特性における減衰極を形成する周波数から、従来のコモンモードノイズフィルタは大きく減衰極の周波数が変化し、減衰極となる周波数の調整が困難であるという課題を有していた。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、減衰極となる周波数の調整が容易な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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【０００９】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしたもので、この構成によれば、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との磁気結合を金属層によって弱めることができるため、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とが相互に与える影響が小さくなり、これにより、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれのコモンモード減衰特性を得ることができるため、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部を設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部に対応した周波数での減衰極を得ることができ、この結果、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという作用効果を有するものである。
【００１０】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、第１のビア電極、第２のビア電極の少なくとも一方と金属層を接続したもので、この構成によれば、金属層と第１のコモンモードフィルタ部または第２のコモンモードフィルタ部との間で発生する浮遊容量が減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができるという作用効果を有するものである。
【００１１】
本発明の請求項３に記載の発明は、複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体と第２の渦巻き状導体との間に、前記第３、第４の渦巻き状導体を積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第３の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体との間に金属層を設け、前記第２のビア電極と前記金属層とを接続したもので、この構成によれば、金属層と第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体との間で発生する浮遊容量、あるいは金属層と第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体との間で発生する浮遊容量が減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができ、さらに、この浮遊容量が同じコイルを構成する渦巻き状導体と金属層との間で発生するため、差動信号線間（異なるコイル間）に浮遊容量が発生せず、これにより、浮遊容量により差動信号の劣化を防ぐことができるという作用効果を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、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の各々の周波数特性を異なるようにしたもので、この構成によれば、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との磁気結合が金属層によって弱くなっているため、コモンモード減衰特性において２つの異なる周波数帯で減衰極を作ることができ、これにより、広い周波数帯域でのコモンモードノイズの除去ができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明のコモンモードノイズフィルタは、第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしているため、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との磁気結合を金属層によって弱めることができ、これにより、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とが相互に与える影響が小さくなるため、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれのコモンモード減衰特性を得ることができ、これにより、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部を設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部に対応した周波数での減衰極を得ることができるため、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】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】同コモンモードノイズフィルタの斜視図
【図３】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図４】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
【図５】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図６】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図７】同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のコモンモードノイズ減衰量の周波数特性を比較した図
【図８】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
【図９】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図１０】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【図１１】従来のコモンモードノイズフィルタの分解斜視図
【図１２】同コモンモードノイズフィルタの等価回路図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、４に記載の発明について説明する。
【００１６】
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は同コモンモードノイズフィルタの斜視図である。
【００１７】
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、図２に示すように、第１〜第６の絶縁体層１１ａ〜１１ｆと、第１の絶縁体層１１ａに形成された第１の渦巻き状導体１２および第４の絶縁体層１１ｄに形成された第２の渦巻き状導体１３からなる第１のコイル１４と、第２の絶縁体層１１ｂに形成された第３の渦巻き状導体１５および第５の絶縁体層１１ｅに形成された第４の渦巻き状導体１６からなる第２のコイル１７と、第１の渦巻き状導体１２および第２の渦巻き状導体１３を接続する第２〜第４の絶縁体層１１ｂ〜１１ｄに形成された第１のビア電極１８と、第３の渦巻き状導体１５および第４の渦巻き状導体１６を接続する第３〜第５の絶縁体層１１ｃ〜１１ｅに形成された第２のビア電極１９とを備えている。
【００１８】
また、各渦巻き状導体は、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層し、さらに、第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０が設けられている。
【００１９】
上記構成において、第１〜第６の絶縁体層１１ａ〜１１ｆは、下から第１の絶縁体層１１ａ、第２の絶縁体層１１ｂ、第３の絶縁体層１１ｃ、第４の絶縁体層１１ｄ、第５の絶縁体層１１ｅ、第６の絶縁体層１１ｆの順に積層され、また、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。
【００２０】
さらに、前記第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６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。そして、第１の渦巻き状導体１２は第１の絶縁体層１１ａの上面、第２の渦巻き状導体１３は第４の絶縁体層１１ｄの上面、第３の渦巻き状導体１５は第２の絶縁体層１１ｂの上面、第４の渦巻き状導体１６は第５の絶縁体層１１ｅの上面にそれぞれ形成されている。すなわち、第１のコイル１４を構成する渦巻き状導体と第２のコイル１７を構成する渦巻き状導体が交互に積層されている。ここで、上面視にて第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５の一部を略同じ位置に配置し、巻き方向も同一方向としている。同様に、上面視にて第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６の一部を略同じ位置に配置し、巻き方向も同一方向としている。そして、第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、さらに第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成して、コモンモードノイズを除去するようにしている。
【００２１】
なお、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５の巻数と、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の巻数は異なっている。
【００２２】
また、第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３とは、第２〜第４のの絶縁体層１１ｂ〜１１ｄにそれぞれ形成された３つの第１のビア電極１８を介して互いに接続され、第１のコイル１４が構成される。さらに、第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６とは、第３〜第５の絶縁体層１１ｃ〜１１ｅに形成された３つの第２のビア電極１９を介して互いに接続され、第２のコイル１７が構成される。
【００２３】
なお、３つの第１のビア電極１８はそれぞれ上面視にて同じ位置に設けられ、３つの第２のビア電極１９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１８、第２のビア電極１９は、絶縁体層の所定の箇所に、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。
【００２４】
そして、第１の絶縁体層１１ａの下面、第６の絶縁体層１１ｆの上面に、それぞれ第７の絶縁体層２３が設けられているもので、この第７の絶縁体層２３は、シート状に構成され、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト等の磁性材料で形成されている。また、第１〜第７の絶縁体層１１ａ〜１１ｆ、２３の枚数は、図１に示された枚数に限られるものではない。
【００２５】
さらに、前記金属層２０は、第３の絶縁体層１１ｃの上面で第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に設けられている。すなわち、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との間に金属層２０が位置している。この金属層２０は、Ａｇ等の金属を印刷、めっき等することにより板状に形成し、上面視にて第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６それぞれの両端部を除いた部分と重なるように位置している。また、第１のビア電極１８、第２のビア電極１９が設けられる箇所には金属層２０は形成されず、両者は接触しない。なお、金属層２０の形状は、板状ではなく、網目状や蛇行状等にしてもよく、網目状にする場合は、網目金属間の距離は減衰させたい周波数の波長より小さい寸法にするのが望ましい。
【００２６】
そして、上記した構成により、コモンモードノイズフィルタの本体部２４が形成される。また、この本体部２４の両側面には、第１〜第４の外部電極２５〜２８が設けられ、そしてこの第１〜第４の外部電極２５〜２８はそれぞれ第１〜第４の渦巻き状導体１２，１３，１５，１６の各一端部と接続されている。さらに、前記第１〜第４の外部電極２５〜２８は、本体部２４の端面に銀を印刷することにより形成され、またこれらの表面にめっきによってニッケルめっき層を形成するとともに、この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を形成する。
【００２７】
図３は、上記した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等価回路図である。
【００２８】
図３からも明らかなように、第１の外部電極２５および第３の外部電極２７から入ってくるコモンモードノイズを、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２によって除去できる。
【００２９】
なお、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ける各渦巻き状導体の積層方向の位置関係は、図１２に示す従来のコモンモードノイズフィルタと同じである。
【００３０】
上記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の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部２１を構成し、前記第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部２２を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体１３と第３の渦巻き状導体１５との間に金属層２０を設けるようにしているため、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との磁気結合を金属層２０によって弱めることができ、これにより、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２とが相互に与える影響が小さくなるため、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２それぞれのコモンモード減衰量の周波数特性における減衰極を得ることができ、これにより、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２に対応した周波数での減衰極を得ることができ、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという効果が得られるものである。
【００３１】
なお、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２を構成する各渦巻き状導体の巻数や各絶縁体層の誘電率等を変えることによって、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計することができる。
【００３２】
さらに、第１の渦巻き状導体１２、第３の渦巻き状導体１５の巻数と、第２の渦巻き状導体１３、第４の渦巻き状導体１６の巻数とを異なるようにしているため、第１の渦巻き状導体１２と第３の渦巻き状導体１５からなる第１のコモンモードフィルタ部２１の周波数特性と、第２の渦巻き状導体１３と第４の渦巻き状導体１６からなる第２のコモンモードフィルタ部２２の周波数特性が異なるようにすることができ、また、第１のコモンモードフィルタ部２１と第２のコモンモードフィルタ部２２との磁気結合が金属層２０によって弱くなっているため、コモンモード減衰特性において２つの異なる周波数帯で減衰極を作ることができ、広い周波数帯域でのコモンモードノイズの除去ができる。
【００３３】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。
【００３４】
図４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と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
【００３５】
本発明の実施の形態２が上記した本発明の実施の形態１と相違する点は、図４に示すように、金属層２０に突出部２０ａを形成し、突出部２０ａによって第２のビア電極１９と金属層２０とを接続した点である。そして、この構成により、第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に金属層２０が電気的に接続された構造になる。
【００３６】
ここで、図５、図６は、本発明の実施の形態２における等価回路を示し、特に、図６は、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示している。
【００３７】
図５、図６から明らかなように、金属層２０と第１のコモンモードフィルタ部２１（第３の渦巻き状導体１５）、第２のコモンモードフィルタ部２２（第２の渦巻き状導体１３）との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２がそれぞれ発生する。そして、浮遊容量Ｃ１が第１のコモンモードフィルタ部２１の減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量を確保することができるという効果が得られる。
【００３８】
ここで、図７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と従来のコモンモードノイズフィルタのコモンモードノイズ減衰量の周波数特性を比較した図を示す。このとき、ともに第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれの周波数特性における減衰極を形成する周波数が９００ＭＨｚとなるように設計している。
【００３９】
図７から明らかなように、従来のコモンモードノイズフィルタでは減衰極を形成する周波数が９００ＭＨｚからずれているが、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では、第１、第２のコモンモードフィルタ部それぞれ設計した通り、減衰極を形成する周波数が略９００ＭＨｚとなっている。このように、本発明の実施の形態２においても本発明の実施の形態１と同様に、減衰極が所定の周波数になるように第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２をそれぞれ設計しておけば、それぞれの第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２に対応した周波数での減衰極を得ることができ、減衰極となる周波数の調整を容易にすることができるという効果が得られる。
【００４０】
また、本発明の実施の形態１では、金属層２０は、第１、第２のコモンモードフィルタ部２１、２２（第１、第２のビア電極１８、１９）と接続されていないため、図３に示すように、外部電極２５、２７から入力したコモンモード信号は、第３の渦巻き状導体１５と金属層２０との間の浮遊容量Ｃ１、および第２の渦巻き状導体１３と金属層２０との間の浮遊容量Ｃ２によって、第３の渦巻き状導体１５や第２の渦巻き状導体１３を飛び越し、外部電極２６、２８から出力する経路が形成され、これにより、コモンモードノイズを減衰させる能力が低下するが、本発明の実施の形態２では、第３、第４の渦巻き状導体１５、１６が金属層２０に接続されているため、第３の渦巻き状導体１５と共振容量とし作用する浮遊容量Ｃ１からなるフィルタとして機能し、これにより、コモンモードノイズ減衰作用が低下するのを防ぐことができる。
【００４１】
なお、上記した本発明の実施の形態２においては、第２のビア電極１９と金属層２０とを接続するようにしたが、第１のビア電極１８と金属層２０とを接続したり、第１のビア電極１８、第２のビア電極１９の両方を金属層２０と接続したりしてもよい。
【００４２】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。
【００４３】
図８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、この本発明の実施の形態３においては、上記した本発明の実施の形態１、２と同様の構成を有するものについては、同一符号を付しており、その説明は省略する。
【００４４】
本発明の実施の形態３が上記した本発明の実施の形態１、２と相違する点は、図８に示すように、第１のコイル１４を構成する渦巻き状導体と第２のコイル１７を構成する渦巻き状導体を交互に積層するのではなく、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５、第４の渦巻き状導体１６を積層した点である。そして、この構成により、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に金属層２０が接続された構造になる。
【００４５】
ここで、図９、図１０は、本発明の実施の形態３における等価回路を示し、特に、図１０は、各渦巻き状導体の積層方向の位置関係を示している。
【００４６】
図９、図１０から明らかなように、このような構成により、金属層２０と第３の渦巻き状導体１５、金属層２０と第４の渦巻き状導体１６との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２がそれぞれ発生する。そして、浮遊容量Ｃ１だけでなく浮遊容量Ｃ２も等価的に減衰極を形成する共振容量となるため、減衰極となる周波数において減衰量が低下するのを防ぐことができる。
【００４７】
また、本発明の実施の形態２では、異なるコイルを構成する渦巻き状導体と金属層２０との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２が発生しているため、図６に示すように、浮遊容量Ｃ２は差動信号線間（第１のコイル１４と第２のコイル１７間）の容量となるため、高周波の差動信号が劣化する可能性があるが、本発明の実施の形態３では、同じコイルを構成する渦巻き状導体と金属層２０との間で浮遊容量Ｃ１、Ｃ２が発生し、差動信号線間（異なるコイル間）に浮遊容量が発生しないため、差動信号が劣化を防ぐことができる。
【００４８】
そして、上記した本発明の実施の形態１〜３において、コモンモードフィルタ部２１、２２を同一平面に形成せずに積層しているため、小型化も可能である。
【００４９】
なお、上記した本発明の実施の形態３においては、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５、第４の渦巻き状導体１６を積層したが、第２のコイル１７を構成する第３の渦巻き状導体１５と第４の渦巻き状導体１６との間に、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２、第２の渦巻き状導体１３を積層してもよい。この場合、第１のコイル１４を構成する第１の渦巻き状導体１２と第２の渦巻き状導体１３との間に金属層２０を接続しても同様の効果が得られる。
【００５０】
さらに、上記した本発明の実施の形態１〜３においては、コモンモードフィルタ部を２つ設けたものについて説明したが、３つ以上設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るコモンモードノイズフィルタは、減衰極となる周波数の調整が容易にな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のノイズ対策として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。
【符号の説明】
【００５２】
１１ａ〜１１ｆ 第１〜第６の絶縁体層
１２ 第１の渦巻き状導体
１３ 第２の渦巻き状導体
１４ 第１のコイル
１５ 第３の渦巻き状導体
１６ 第４の渦巻き状導体
１７ 第２のコイル
１８ 第１のビア電極
１９ 第２のビア電極
２０ 金属層
２１ 第１のコモンモードフィルタ部
２２ 第２のコモンモードフィルタ部
２３ 第７の絶縁体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしたコモンモードノイズフィルタ。
【請求項２】
第１のビア電極、第２のビア電極の少なくとも一方と金属層を接続した請求項１記載のコモンモードノイズフィルタ。
【請求項３】
複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体と第２の渦巻き状導体との間に、前記第３、第４の渦巻き状導体を積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第３の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体との間に金属層を設け、前記第２のビア電極と前記金属層とを接続したコモンモードノイズフィルタ。
【請求項４】
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の各々の周波数特性を異なるようにした請求項１〜請求項３いずれかに記載のコモンモードノイズフィルタ。
【請求項１】
複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体、第２の渦巻き状導体、第４の渦巻き状導体の順に積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第２の渦巻き状導体と第３の渦巻き状導体との間に金属層を設けるようにしたコモンモードノイズフィルタ。
【請求項２】
第１のビア電極、第２のビア電極の少なくとも一方と金属層を接続した請求項１記載のコモンモードノイズフィルタ。
【請求項３】
複数の絶縁体層と、前記絶縁体層に形成された第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体からなる第１のコイルと、前記絶縁体層に形成された第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体からなる第２のコイルと、前記第１の渦巻き状導体および第２の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第１のビア電極と、前記第３の渦巻き状導体および第４の渦巻き状導体を接続する前記絶縁体層に形成された第２のビア電極とを備え、前記第１の渦巻き状導体と第２の渦巻き状導体との間に、前記第３、第４の渦巻き状導体を積層するとともに、前記第１の渦巻き状導体、第３の渦巻き状導体とを磁気結合させて第１のコモンモードフィルタ部を構成し、前記第２の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体とを磁気結合させて第２のコモンモードフィルタ部を構成し、さらに前記第３の渦巻き状導体と第４の渦巻き状導体との間に金属層を設け、前記第２のビア電極と前記金属層とを接続したコモンモードノイズフィルタ。
【請求項４】
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の各々の周波数特性を異なるようにした請求項１〜請求項３いずれかに記載のコモンモードノイズフィルタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−９８２７９（Ｐ２０１３−９８２７９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３８３６１（Ｐ２０１１−２３８３６１）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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