プリント配線基板、基板積層体、平面コイルおよび平面トランス
【課題】ターン数の異なる平面コイルを簡易に実現する上での基盤となるプリント配線基板を提供する。
【解決手段】プリント配線基板の基体をなす絶縁基板の両面に、所定の領域（ホール）を囲んでループを形成する第１および第２導体部をそれぞれ設けると共に、第１および第２導体部を選択的に接続するための第３および第４導体部と選択接続部並びに基板間接続部を設ける。またホールを通る基準線を中心として選択接続部と線対称となる領域を導体の非形成領域（ホール）とする。そして複数枚のプリン配線基板を、その第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層し、第１および第２導体部を順に直列接続して所定ターン数の平面コイルを構築する。
【解決手段】プリント配線基板の基体をなす絶縁基板の両面に、所定の領域（ホール）を囲んでループを形成する第１および第２導体部をそれぞれ設けると共に、第１および第２導体部を選択的に接続するための第３および第４導体部と選択接続部並びに基板間接続部を設ける。またホールを通る基準線を中心として選択接続部と線対称となる領域を導体の非形成領域（ホール）とする。そして複数枚のプリン配線基板を、その第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層し、第１および第２導体部を順に直列接続して所定ターン数の平面コイルを構築する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板、基板積層体、平面コイルおよび平面トランスに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等の小型化に応えるべく、例えば絶縁基板の両面に導体パターンをそれぞれループ状に形成したプリント配線基板を用いて平面コイル（誘導素子）を構築する技術が知られている（例えば特許文献１を参照）。また上記と同様な構成のプリント配線基板を複数枚積層して平面コイルや平面トランス等の誘導素子を構築する技術が知られている（例えば特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９４０８５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５９９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記特許文献１，２に紹介される従来の技術においては、仕様の異なる誘導素子を実現するに際して、例えばコイル部をなす導体パターンや基板間接続部の形状・位置等が異なる、複数種類のプリント配線基板を準備する必要がある。この為、複数種類のコイル部を含むプリント配線基板の設計工数や、複数種類のプリント配線基板を用いることによって製造コストが増大するという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、単独で、若しくは所定枚数積層して用いられて仕様の異なる誘導素子を簡易に実現する上での基盤となるプリント配線基板を提供することにある。
即ち、本発明は同一仕様のプリント配線基板を１枚または複数枚積層して用いることで、平面コイルや平面トランスなどの誘導素子の設計自由度を高めるとともに、コイル部を含むプリント配線基板の設計工数や製造コストの低減と製造品質の向上とを実現できるプリント配線基板とそれを積層した基板積層体、並びに上記プリント配線基板または基板積層体を備えた平面コイルおよび平面トランスを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するべく本発明に係るプリント配線基板は、絶縁基板の両面をなす第１表面および第２表面にそれぞれ導体部を備え、且つ複数枚積層して形成される基板積層体の構成要素をなすものであって、前記第１表面の予め定めた第１領域を囲むループを形成して該第１表面に設けた第１導体部と、前記第１領域に重ねて前記第２表面に定めた第２領域を囲むループを形成して該第２表面に設けた第２導体部と、前記第１導体部から離反して前記第１表面に設けた第３導体部、および前記第２導体部から離反して前記第２表面に設けた第４導体部と、前記絶縁基板の両面間に跨って設けられて前記第１導体部と前記第４導体部、および前記第２導体部と前記第３導体部をそれぞれ接続した第１および第２面間接続部と、前記第１領域を通る基準線を中心として区分される前記第１表面の一側の領域において前記第１導体部および前記第３導体部にそれぞれ連なって設けられて前記第１導体部と前記第３導体部との選択接続に供される第１および第２選択接続部とを具備し、前記基準線を中心として区分される前記第１基板の他側の領域において前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域を導体部の非形成領域としたことを特徴としている。
【０００７】
好ましくは前記第１および第２領域は、前記絶縁基板に穿たれたホールの開口領域として規定される。また前記基準線を中心として前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる導体部の非形成領域についても、前記絶縁基板に穿いたホールの開口領域としておくことが望ましい。
【０００８】
また本発明に係るプリント配線基板は、更に前記第２導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における前記第２導体部との接続に用いられる第１基板間接続部と、前記第４導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における第１導体部との接続に用いられる第２基板間接続部とを備えることを特徴としている。
【０００９】
更に本発明に係る基板積層体は、同一仕様の上述した複数枚のプリント配線基板を積層したものであって、前記複数枚のプリント配線基板は、前記第１表面どうしを、または前記第２表面どうしを当接させ、且つ前記第１領域および第２領域を相互に重ね合わせて積層し、前記第１および第２基板間接続部を介して基板間接続したことを特徴としている。
【００１０】
そして本発明に係る平面コイルは、前述したプリント配線基板、若しくは基板積層体を備えたことを特徴とし、また本発明に係る平面トランスは、前述した複数の基板積層体を備え、該複数の基板積層体がそれぞれ備える平面コイルを互いに電磁結合させて積層したことを特徴としている。この平面コイルの電磁結合は、例えば複数の基板積層体間に跨って、前記第１領域および第２領域を形成したホールに挿通させたコア体を介して行われる。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成のプリント配線基板によれば、基本的には前記第１および第２選択接続部間を接続するだけで第１表面および第２表面にそれぞれループを形成した第１導体部と第２導体部を簡易に直列接続することができる。更に前記基準線を中心として前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域が導体部の非形成領域となっているので、同一仕様の複数枚のプリント配線基板の第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層した際、当接する各プリント配線基板の選択接続部どうしが干渉し合うことがない。従って前記第１および第２基板間接続部を介して複数枚のプリント配線基板間を接続するだけで、各プリント配線基板がそれぞれ備える第１導体部と第２導体部を順に直列接続することができる。
【００１２】
従って同一仕様の本発明に係る複数枚のプリント配線基板を、その第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層し、これらのプリント配線基板間を順に接続するだけで各プリント配線基板の第１導体部および第２導体部を直列に接続した平面コイル等の誘導素子を容易に実現することができ、平面コイルや平面トランスなどの誘導素子の設計自由度を高めるとともに、コイル部を含むプリント配線基板設計の工数を低減することができる。また統一された同一仕様のプリント配線基板を用いるだけなので、プリント配線基板の調達や管理などを含む総合的な製造コストの低減と製造品質の向上とを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は第１表面（Ａ面）の構成図、(ｃ)は第２表面（Ｂ面）の構成図。
【図２】図１に示すプリント配線基板を用いた１ターンおよび２ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図３】図１に示すプリント配線基板を２枚積層した基板積層体における３ターンおよび４ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図４】積層した２枚のプリント配線基板間の接続構造例を示す図。
【図５】図１に示すプリント配線基板を３枚積層した基板積層体における５ターンおよび６ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図６】３枚のプリント配線基板の積層構造例を示す図。
【図７】本発明の別の実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図で、(ａ)は第１表面（Ａ面）の構成を示す図、(ｂ)は第２表面（Ｂ面）の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図であり、(ａ)はプリント配線基板Ｐの概略的な外観斜視図、(ｂ)はプリント配線基板Ｐにおける第１表面（表面側；Ａ面）の構成を、そして(ｃ)は該プリント配線基板Ｐにおける第２表面（裏面側；Ｂ面）の構成を示している。このプリント配線基板Ｐは、単独で用いられて、或いは複数枚積層して構成される基板積層体Ｓの構成要素となるもので、所定厚みの絶縁基板１の両面をなす第１表面（Ａ面）１ａおよび第２表面（Ｂ面）１ｂのそれぞれに印刷配線により形成した導体部２を有する。
【００１５】
図１に示すように、プリント配線基板Ｐの基体をなす絶縁基板１は、全体的には基準線Ｘを中心として略対称な凸型の形状を有し、その凸部には前記基準線Ｘを中心とする矩形状のホール（開口部）３が穿たれている。このホール３により、平面コイルの形成領域を規定する為の矩形状の第１領域３ａが第１表面１ａに設定され、同時に第２表面１ｂには上記第１領域３ａと重なる矩形状の第２領域３ｂが設定されている。
【００１６】
このような絶縁基板１の第１表面（Ａ面）１ａおよび第２表面（Ｂ面）１ｂにそれぞれ印刷配線により形成される導体部２は、基本的には第１領域３ａ（ホール３）を囲むループを形成して該第１表面１ａに設けた第１導体部１１と、前記第２領域３ｂ（ホール３）を囲むループを形成して該第２表面１ｂに設けた第２導体部１２、更に前記第１導体部１１から離反して前記第１表面１ａに設けた第３導体部１３、および前記第２導体部１２から離反して前記第２表面１ｂに設けた第４導体部１４とからなる。
尚、ここではホール３の周囲にそれぞれ１ターンの導体ループを形成した例について説明するが、後述するように複数ターンの導体ループを形成した第１導体部１１および第２導体部１２を設けることも勿論可能である。
【００１７】
具体的には前記第１導体部１１は、図１(ｂ)に示すように第１表面１ａにおいて前記凸型の絶縁基板１の底辺部一端側から凸部に掛けて延在し、前記第１領域３ａの周囲を略一周（１ターン）した後、前記絶縁基板１の底辺部他端側に延びる導体パターンからなる。また第２導体部１２は、図１(ｃ)に示すように第２表面１ｂにおいて前記第２領域３ｂの近傍から該第２領域３ｂの周囲を略一周（１ターン）した後、前記絶縁基板１の底辺側に掛けて延びる導体パターンからなる。
【００１８】
このような第１および第２導体部１１，１２に加えて、前記第１表面１ａには図１(ｂ)に示すように第１領域３ａの近傍から前記絶縁基板１の底辺部中央に掛けて前記第１導体部１１と略平行に第３導体部１３が設けられており、また第２表面１ｂには図１(ｃ)に示すように前記絶縁基板１の略中央部に位置し、前述した基準線Ｘを跨いで前記第３導体部１３と交差するように第４導体部１４が設けられている。
【００１９】
ちなみに前記第１導体部１１と前記第４導体部１４とは、凸型形状をなす前記絶縁基板１の底辺側において該絶縁基板１の両面間を挿通して設けられた貫通ビアからなる第１面間接続部１５を介して接続されている。また同様に前記第２導体部１２と前記第３導体部１３とは、該第３導体部１３の端部が位置付けられた前記ホール３の近傍において前記絶縁基板１の両面間を挿通して設けられた貫通ビアからなる第２面間接続部１６を介して接続されている。
【００２０】
また前記絶縁基板１の第１表面１ａ側において、前記第１導体部１１と前記第３導体部１３とが互いに近接して並行に配設された部位には、前記第１導体部１１および前記第３導体部１３にそれぞれ連なる第１および第２選択接続部（パッド）１７，１８が近接させて設けられている。これらの選択接続部１７，１８は、前記第１導体部１１と第３導体部１３との選択的な接続に供されるもので、その接続は、例えば外付けの接続部品である０Ωのチップ抵抗を前記選択接続部１７，１８間に跨って装着することにより実現される。接続部品は０Ωのチップ抵抗に限らず、例えば選択接続部どうしを直接半田付けなどで電気的に接続する方法であっても良い。
【００２１】
特に上記選択接続部１７，１８は、前記基準線Ｘにて区分される第１表面１ａの一方の領域、具体的には図１(ｂ)において前記基準線Ｘの右側の領域に設けられている。そして前記基準線Ｘにて区分される第１表面１ａの他方の領域、具体的には図１(ｂ)において基準線Ｘの左側領域における前記選択接続部１７，１８の形成領域とは線対称となる領域には、導体の非形成領域としてのホール４が設けられている。
【００２２】
このホール４は、後述するように２枚のプリント配線基板を、その第１表面１ａどうしを当接させて重ね合わせたとき、つまり一方のプリント配線基板を裏返しに重ね合わせたとき、別のプリント配線基板における前記選択接続部１７，１８を当該プリント配線基板の第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。またこのホール４は、２枚のプリント配線基板を重ね合わせたとき、別のプリント配線基板の選択接続部１７，１８に装着される前述した接続部品の逃げ領域（非干渉領域）としても機能する。
【００２３】
一方、上述した構成のプリント配線基板Ｐの第２表面１ｂには、更に前記第２導体部１２に連なって、別のプリント配線基板Ｐにおける前記第２導体部１２との接続に用いられる第１基板間接続部（パッド）１９が設けられる。またプリント配線基板Ｐの第２表面１ｂには、前記第４導体部１４に連なって別のプリント配線基板Ｐにおける第１導体部１１との接続に用いられる第２基板間接続部（パッド）２０が設けられる。
【００２４】
特にこの第２基板間接続部２０は、前記第４導体部１４の一端部に設けられており、更にこの第２基板間接続部２０の側部には導体の非形成領域としてのホール５が設けられている。このホール５は、２枚のプリント配線基板を、その第１表面１ａどうしを当接させて重ね合わせたときに、別のプリント配線基板における前記第１導体部１１の一部を当該プリント配線基板の第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。
【００２５】
そして前記基準線Ｘを中心として前記ホール５とは線対称となる領域であって、前記第１導体部１１の上述した如くホール５を介して露出される一部の領域は、該第１導体部１１と別のプリント配線基板Ｐにおける第４導体部の前述した第２基板間接続部２０との接続に供される第３基板間接続部（パッド）２１として設定されている。この第３基板間接続部２１は、前記第２基板間接続部２０と対をなす接続領域である。
【００２６】
また前記第２導体部１２の前述した第１基板間接続部１９の側部には、導体の非形成領域としての切り欠き（ホール）６が設けられている。この切り欠き６は、２枚のプリント配線基板Ｐを、その第２表面１ｂどうしを当接させて重ね合わせたときに、別のプリント配線基板Ｐにおける前記第２導体部１２の一部を当該プリント配線基板Ｐの第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。そして前記基準線Ｘを中心として前記切り欠き６と線対称となる領域であって、前記第２導体部１２の上述した如く切り欠き６を介して露出される領域は、２枚のプリント配線基板Ｐにおける第２導体部１２どうしの接続に供される第４基板間接続部（パッド）２２として設定されている。この第４基板間接続部２２は、前記第１基板間接続部１９と対をなす接続領域である。
【００２７】
尚、前述した凸型の絶縁基板１の底辺部にそれぞれ位置付けられた前記第１導体部１１の両端部、および前記第３導体部１３の他端部は、外部配線接続部（パッド）２３，２４，２５として設定されている。そして前記プリント配線基板Ｐの第１表面１ａおよび第２表面１ｂは、前述した基板間接続部１９，２０，２１，２２および前記外部配線接続部２３，２４，２５を除いて後述するソルダーレジスト２６にて被覆され、外部に対して絶縁されている。
【００２８】
次に上記構成のプリント配線基板Ｐを用いて実現される平面コイル（プレーナコイル）について説明する。
図２は１枚のプリント配線基板Ｐを用いて１ターンおよび２ターンの平面コイルを実現する例を示している。尚、図２においては、プリント配線基板Ｐの両面にそれぞれ形成した導体部を、その一面側から透視した状態で示している。
【００２９】
１ターンの平面コイルを実現する場合、前述した選択接続部１７，１８間を離反させた状態のまま、図２に示すように第１外部配線接続部２３から第１導体部１１を経て第２外部配線接続部２４に至る、図中太実線Ａで示す導体路を形成する。すると第１導体部１１は、ホール３の周囲を略１周しているだけなので、ここに１ターンの平面コイルが実現される。
【００３０】
これに対して２ターンの平面コイルを実現する場合、前述した選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着し、第１導体部１１と第３導体部１３を接続する。そして図２に示すように第１外部配線接続部２３から第１導体部１１を経て選択接続部１７に至り、更にチップ抵抗２７を介して選択接続部１８から第３導体部１３に至る導体路を形成する。この第３導体部１３の端部は前記第２面間接続部１６を介して第２表面１ｂ側の第２導体部１２に接続されているので、該第２導体部１２を経てその端部の基板間接続部１９に至る、図中太実線Ａおよび太破線Ｂで示す導体路が形成される。すると第１導体部１１はホール３の周囲を略１周しており、第２導体部１２は前記第１導体部１１に重なってホール３の周囲を略１周しているので、ここに２ターンの平面コイルが実現される。
【００３１】
一方、３ターンおよび４ターンの平面コイルを実現する場合には、上述した２ターンの平面コイルを構築したプリント配線基板Ｐ１に加えて、該プリント配線基板Ｐ１と同一仕様の別（２枚目）のプリント配線基板Ｐ２を前記プリント配線基板Ｐ１に積層して実現する。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１については、前述した図２に示すように２ターンの平面コイルを形成する接続を行う。
【００３２】
また２枚目のプリント配線基板Ｐ２ついては１枚目のプリント配線基板Ｐ１に対して裏返しにし、第２表面１ｂどうしを当接させて積層する。つまり図３に示すように上記１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第２表面１ｂに２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第２表面１ｂを重ね合わせる。この際、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２における前述したホール３を同軸に位置合わせし、これらの各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ設けられた第１導体部１１および第２導体部１２が前記ホール３の周囲において互いに重なり合うように配置する。
【００３３】
尚、この図３においても各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の両面にそれぞれ設けられた導体部については、１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１表面１ａ側から見た透視パターンとして示してある。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１における第１基板間接続部１９を、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第４基板間接続部２２に接続し、これによって両プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２における第２導体部１２どうしを接続する。
【００３４】
すると２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２導体部１２は、前述した第２面間接続部１６を介して該２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１に接続されているので、図３に太実線Ｃで示すように第２導体部１２から第１面間接続部１６を経て該２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３導体部１３に接続され、これによって第３導体部１３の端部に設けられた第３外部接続領域２５に至る導体路が形成される。このとき２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２導体部１２も前記ホール３の周囲を略１周しているので、前述した１枚目のプリント配線基板Ｐ１と合わせて３ターンの平面コイルを実現した基板積層体Ｓが構築される。
【００３５】
尚、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の積層と、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２間の接続については、図４(ａ)にその断面構造を模式的に示すように半田や異方性導電フィルム等の導電接続部材３１を用いて２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の導体部間を電気的に接続すれば良い。この際、各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の両面にそれぞれ配設された導体部間を相互に接続する貫通ビア２８を適宜設けておけば、図４(ｂ)に示すように他のプリント配線基板Ｐの導体部との接続領域を拡大することができ、その接続信頼性を高めることが可能となる。
【００３６】
また４ターンの平面コイルを実現する場合には、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における前記選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着し、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１と第３導体部１３を接続する。すると２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３導体部１３により、図中太破線Ｄに示すような導体路が追加され、従って１枚目のプリント配線基板Ｐ１における第１および第２導体部１１，１２がなす２ターンの平面コイルに、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２および第１導体部１２，１１がなす２ターンの平面コイルが直列に接続される。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１外部配線接続部２３から前記ホール３の周囲を囲んで２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第１外部配線接続部２３に至る導体部１１，１２により、計４ターンの平面コイルが実現される。
【００３７】
また５ターンおよび６ターンの平面コイルを実現する場合には、前述した４ターンの平面コイルを構築した２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の基板積層体Ｓに加えて、更に上記各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２と同一仕様の３枚目のプリント配線基板Ｐ３を積層する。この３枚目のプリント配線基板Ｐ３ついては１枚目のプリント配線基板Ｐ１に積層した２枚目のプリント配線基板Ｐ２に対して裏返しにして積層する。この際、３枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３における各ホール３を互いに同軸に位置合わせし、これらのプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３にそれぞれ設けられた第１導体部１１および第２導体部１２が前記ホール３の周囲において互いに重なり合うように配置することは言うまでもない。
【００３８】
具体的には１枚目および２枚目のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２については、前述した図３に示すように４ターンの平面コイルを形成する接続を行い、図５に示すように上記２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第１表面１ａに３枚目のプリント配線基板Ｐ３の第１表面１ｂを当接させてこれらを重ね合わせる。尚、この図５においても前述した図２および図３と同様に各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の両面にそれぞれ設けた導体部については、１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１表面１ａ側から見た透視パターンとして示してある。そして２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３基板間接続部２２を、３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第２基板間接続部２０に接続し、これによって２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１と３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第４導体部１４とを接続する。
【００３９】
すると第４導体部１４は、前述したように第１面間接続部１５を介して第１導体部１１に接続されているので、図５に太実線Ｄで示すように３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第１導体部１１によって前記ホール３の周囲に５ターン目のループが形成される。
そしてこの３枚目のプリント配線基板Ｐ３についても、その選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着すれば、これによって該３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第１導体部１１に前述した第２面間接続部１６を介して第２導体部１２が接続されるので、図５に太破線Ｅで示すように３枚目のプリント配線基板Ｐ３の第２導体部１２によって前記ホール３の周囲に６ターン目のループが形成される。
【００４０】
ちなみに上述した如くして３枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を積層して基板積層体Ｓを構成するに際しては、例えば図６に示すようなＥ字形のクランプ部材２９を用いて各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のホール３を設けた凸部側をクランプする。この際、クランプ部材２９の中央突部を前記各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のホール３にそれぞれ挿通させることで各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を位置合わせする。この際、インダクタンス値を増加させたり洩れ磁束を低減させたりするために、該クランプ部材２９として前記平面コイルのコア体となる部材を用いることが好ましい。このようなクランプ部材（コア体）２９を用いれば、複数の平面コイルを磁気結合させて平面トランスを実現する場合にも好都合である。
【００４１】
上述した構成のプリント配線基板Ｐによれば、同一仕様の複数枚のプリント配線基板Ｐを交互に裏返し、その第１表面１ａどうしを、或いは第２表面１ｂどうしを当接させて順次重ね合わせて基板積層体Ｓを構築し、前記選択接続部１７，１８間に適宜接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着すると共に、これらのプリント配線基板Ｐにおける第１導体部１１間を、また第２導体部１２間を順に接続していくことで、簡易に所望とするターン数の平面コイルを実現することができる。
【００４２】
しかも前述した第３導体部１３と第４導体部１４とを利用し、隣り合って積層されるプリント配線基板Ｐの導体部間を接続するだけなので、前述した特許文献１，２等に紹介される従来技術と異なって、プリント配線基板毎にコイル部をなす導体パターンや、その接続部の位置等を変える必要がない。換言すれば形状や大きさ、更には導体パターン等を統一した同一仕様のプリント配線基板Ｐを１枚または複数枚積層して用いることで、所望とするターン数の平面コイルや平面トランス等の誘導素子を自由に設計することができ、その設計自由度が高い。また同一仕様のプリント配線基板Ｐを統一的に用いるだけなので、基となるプリント配線基板Ｐの設計工数の低減ができるとともに、平面コイルや平面トランス等の誘導素子を構成する上での製造コストを低減でき、製造品質の向上を図ることも可能となる。
【００４３】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、プリント配線基板Ｐの形状や第１表面および第２表面に印刷配線により形成される導体部などの構成要素の形状やその配置などは、実施形態以外にも選択可能である。
【００４４】
また、ホール３を囲んでその周囲に設ける第１導体部１１および第２導体部１２については、予めその周回数（ターン数）を任意に設定しておけば良い。図７はホール３の周囲にそれぞれ２ターンの導体部１１，１２を設けた例を示しており、３ターン以上の導体部１１，１２を設けることも勿論可能である。また第１および第２導体部１１，１２間を接続するための第３および第４導体部１３，１４の導体パターンや面間接続部の位置等については、前記第１および第２導体部１１，１２が同じ向きの周回パターンをなすように定めることは勿論のことである。
【００４５】
さらに、第１および第２表面１ａ，１ｂにおける第１領域３ａと第２領域３ｂとをそれぞれ規定する上で、必ずしも絶縁基板１にホール３を設ける必要がないことも勿論のことであり、要は第１および第２導体部１１，１２による導体ループ（平面コイル）の形成位置を規定する領域を設定すれば十分である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。
【符号の説明】
【００４６】
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３：プリント配線基板、Ｓ：基板積層体、１：絶縁基板、２：導体部、３（３ａ，３ｂ）：ホール（第１および第２領域）、４，５：ホール（導体の非形成領域）、６：切り欠き（導体の非形成領域）、１１：第１導体部、１２：第２導体部、１３：第３導体部、１４：第４導体部、１５，１６，２８：面間接続部（貫通ビア）、１７：第１選択接続部（パッド）、１８：第２選択接続部（パッド）、１９：第１基板間接続部（パッド）、２０：第２基板間接続部（パッド）、２１：第３基板間接続部（パッド）、２２：第４基板間接続部（パッド）、２３，２４，２５：外部配線接続部（パッド）、２６：ソルダーレジスト、２７：チップ抵抗、２９：クランプ部材、３１：導電接続部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板、基板積層体、平面コイルおよび平面トランスに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等の小型化に応えるべく、例えば絶縁基板の両面に導体パターンをそれぞれループ状に形成したプリント配線基板を用いて平面コイル（誘導素子）を構築する技術が知られている（例えば特許文献１を参照）。また上記と同様な構成のプリント配線基板を複数枚積層して平面コイルや平面トランス等の誘導素子を構築する技術が知られている（例えば特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９４０８５号公報
【特許文献２】特開２００９−２５９９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記特許文献１，２に紹介される従来の技術においては、仕様の異なる誘導素子を実現するに際して、例えばコイル部をなす導体パターンや基板間接続部の形状・位置等が異なる、複数種類のプリント配線基板を準備する必要がある。この為、複数種類のコイル部を含むプリント配線基板の設計工数や、複数種類のプリント配線基板を用いることによって製造コストが増大するという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、単独で、若しくは所定枚数積層して用いられて仕様の異なる誘導素子を簡易に実現する上での基盤となるプリント配線基板を提供することにある。
即ち、本発明は同一仕様のプリント配線基板を１枚または複数枚積層して用いることで、平面コイルや平面トランスなどの誘導素子の設計自由度を高めるとともに、コイル部を含むプリント配線基板の設計工数や製造コストの低減と製造品質の向上とを実現できるプリント配線基板とそれを積層した基板積層体、並びに上記プリント配線基板または基板積層体を備えた平面コイルおよび平面トランスを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するべく本発明に係るプリント配線基板は、絶縁基板の両面をなす第１表面および第２表面にそれぞれ導体部を備え、且つ複数枚積層して形成される基板積層体の構成要素をなすものであって、前記第１表面の予め定めた第１領域を囲むループを形成して該第１表面に設けた第１導体部と、前記第１領域に重ねて前記第２表面に定めた第２領域を囲むループを形成して該第２表面に設けた第２導体部と、前記第１導体部から離反して前記第１表面に設けた第３導体部、および前記第２導体部から離反して前記第２表面に設けた第４導体部と、前記絶縁基板の両面間に跨って設けられて前記第１導体部と前記第４導体部、および前記第２導体部と前記第３導体部をそれぞれ接続した第１および第２面間接続部と、前記第１領域を通る基準線を中心として区分される前記第１表面の一側の領域において前記第１導体部および前記第３導体部にそれぞれ連なって設けられて前記第１導体部と前記第３導体部との選択接続に供される第１および第２選択接続部とを具備し、前記基準線を中心として区分される前記第１基板の他側の領域において前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域を導体部の非形成領域としたことを特徴としている。
【０００７】
好ましくは前記第１および第２領域は、前記絶縁基板に穿たれたホールの開口領域として規定される。また前記基準線を中心として前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる導体部の非形成領域についても、前記絶縁基板に穿いたホールの開口領域としておくことが望ましい。
【０００８】
また本発明に係るプリント配線基板は、更に前記第２導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における前記第２導体部との接続に用いられる第１基板間接続部と、前記第４導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における第１導体部との接続に用いられる第２基板間接続部とを備えることを特徴としている。
【０００９】
更に本発明に係る基板積層体は、同一仕様の上述した複数枚のプリント配線基板を積層したものであって、前記複数枚のプリント配線基板は、前記第１表面どうしを、または前記第２表面どうしを当接させ、且つ前記第１領域および第２領域を相互に重ね合わせて積層し、前記第１および第２基板間接続部を介して基板間接続したことを特徴としている。
【００１０】
そして本発明に係る平面コイルは、前述したプリント配線基板、若しくは基板積層体を備えたことを特徴とし、また本発明に係る平面トランスは、前述した複数の基板積層体を備え、該複数の基板積層体がそれぞれ備える平面コイルを互いに電磁結合させて積層したことを特徴としている。この平面コイルの電磁結合は、例えば複数の基板積層体間に跨って、前記第１領域および第２領域を形成したホールに挿通させたコア体を介して行われる。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成のプリント配線基板によれば、基本的には前記第１および第２選択接続部間を接続するだけで第１表面および第２表面にそれぞれループを形成した第１導体部と第２導体部を簡易に直列接続することができる。更に前記基準線を中心として前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域が導体部の非形成領域となっているので、同一仕様の複数枚のプリント配線基板の第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層した際、当接する各プリント配線基板の選択接続部どうしが干渉し合うことがない。従って前記第１および第２基板間接続部を介して複数枚のプリント配線基板間を接続するだけで、各プリント配線基板がそれぞれ備える第１導体部と第２導体部を順に直列接続することができる。
【００１２】
従って同一仕様の本発明に係る複数枚のプリント配線基板を、その第１表面どうしを、或いは第２表面どうしを当接させて積層し、これらのプリント配線基板間を順に接続するだけで各プリント配線基板の第１導体部および第２導体部を直列に接続した平面コイル等の誘導素子を容易に実現することができ、平面コイルや平面トランスなどの誘導素子の設計自由度を高めるとともに、コイル部を含むプリント配線基板設計の工数を低減することができる。また統一された同一仕様のプリント配線基板を用いるだけなので、プリント配線基板の調達や管理などを含む総合的な製造コストの低減と製造品質の向上とを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は第１表面（Ａ面）の構成図、(ｃ)は第２表面（Ｂ面）の構成図。
【図２】図１に示すプリント配線基板を用いた１ターンおよび２ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図３】図１に示すプリント配線基板を２枚積層した基板積層体における３ターンおよび４ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図４】積層した２枚のプリント配線基板間の接続構造例を示す図。
【図５】図１に示すプリント配線基板を３枚積層した基板積層体における５ターンおよび６ターンの平面コイルを形成する導体間接続例を示す図。
【図６】３枚のプリント配線基板の積層構造例を示す図。
【図７】本発明の別の実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図で、(ａ)は第１表面（Ａ面）の構成を示す図、(ｂ)は第２表面（Ｂ面）の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るプリント配線基板の概略構成を示す図であり、(ａ)はプリント配線基板Ｐの概略的な外観斜視図、(ｂ)はプリント配線基板Ｐにおける第１表面（表面側；Ａ面）の構成を、そして(ｃ)は該プリント配線基板Ｐにおける第２表面（裏面側；Ｂ面）の構成を示している。このプリント配線基板Ｐは、単独で用いられて、或いは複数枚積層して構成される基板積層体Ｓの構成要素となるもので、所定厚みの絶縁基板１の両面をなす第１表面（Ａ面）１ａおよび第２表面（Ｂ面）１ｂのそれぞれに印刷配線により形成した導体部２を有する。
【００１５】
図１に示すように、プリント配線基板Ｐの基体をなす絶縁基板１は、全体的には基準線Ｘを中心として略対称な凸型の形状を有し、その凸部には前記基準線Ｘを中心とする矩形状のホール（開口部）３が穿たれている。このホール３により、平面コイルの形成領域を規定する為の矩形状の第１領域３ａが第１表面１ａに設定され、同時に第２表面１ｂには上記第１領域３ａと重なる矩形状の第２領域３ｂが設定されている。
【００１６】
このような絶縁基板１の第１表面（Ａ面）１ａおよび第２表面（Ｂ面）１ｂにそれぞれ印刷配線により形成される導体部２は、基本的には第１領域３ａ（ホール３）を囲むループを形成して該第１表面１ａに設けた第１導体部１１と、前記第２領域３ｂ（ホール３）を囲むループを形成して該第２表面１ｂに設けた第２導体部１２、更に前記第１導体部１１から離反して前記第１表面１ａに設けた第３導体部１３、および前記第２導体部１２から離反して前記第２表面１ｂに設けた第４導体部１４とからなる。
尚、ここではホール３の周囲にそれぞれ１ターンの導体ループを形成した例について説明するが、後述するように複数ターンの導体ループを形成した第１導体部１１および第２導体部１２を設けることも勿論可能である。
【００１７】
具体的には前記第１導体部１１は、図１(ｂ)に示すように第１表面１ａにおいて前記凸型の絶縁基板１の底辺部一端側から凸部に掛けて延在し、前記第１領域３ａの周囲を略一周（１ターン）した後、前記絶縁基板１の底辺部他端側に延びる導体パターンからなる。また第２導体部１２は、図１(ｃ)に示すように第２表面１ｂにおいて前記第２領域３ｂの近傍から該第２領域３ｂの周囲を略一周（１ターン）した後、前記絶縁基板１の底辺側に掛けて延びる導体パターンからなる。
【００１８】
このような第１および第２導体部１１，１２に加えて、前記第１表面１ａには図１(ｂ)に示すように第１領域３ａの近傍から前記絶縁基板１の底辺部中央に掛けて前記第１導体部１１と略平行に第３導体部１３が設けられており、また第２表面１ｂには図１(ｃ)に示すように前記絶縁基板１の略中央部に位置し、前述した基準線Ｘを跨いで前記第３導体部１３と交差するように第４導体部１４が設けられている。
【００１９】
ちなみに前記第１導体部１１と前記第４導体部１４とは、凸型形状をなす前記絶縁基板１の底辺側において該絶縁基板１の両面間を挿通して設けられた貫通ビアからなる第１面間接続部１５を介して接続されている。また同様に前記第２導体部１２と前記第３導体部１３とは、該第３導体部１３の端部が位置付けられた前記ホール３の近傍において前記絶縁基板１の両面間を挿通して設けられた貫通ビアからなる第２面間接続部１６を介して接続されている。
【００２０】
また前記絶縁基板１の第１表面１ａ側において、前記第１導体部１１と前記第３導体部１３とが互いに近接して並行に配設された部位には、前記第１導体部１１および前記第３導体部１３にそれぞれ連なる第１および第２選択接続部（パッド）１７，１８が近接させて設けられている。これらの選択接続部１７，１８は、前記第１導体部１１と第３導体部１３との選択的な接続に供されるもので、その接続は、例えば外付けの接続部品である０Ωのチップ抵抗を前記選択接続部１７，１８間に跨って装着することにより実現される。接続部品は０Ωのチップ抵抗に限らず、例えば選択接続部どうしを直接半田付けなどで電気的に接続する方法であっても良い。
【００２１】
特に上記選択接続部１７，１８は、前記基準線Ｘにて区分される第１表面１ａの一方の領域、具体的には図１(ｂ)において前記基準線Ｘの右側の領域に設けられている。そして前記基準線Ｘにて区分される第１表面１ａの他方の領域、具体的には図１(ｂ)において基準線Ｘの左側領域における前記選択接続部１７，１８の形成領域とは線対称となる領域には、導体の非形成領域としてのホール４が設けられている。
【００２２】
このホール４は、後述するように２枚のプリント配線基板を、その第１表面１ａどうしを当接させて重ね合わせたとき、つまり一方のプリント配線基板を裏返しに重ね合わせたとき、別のプリント配線基板における前記選択接続部１７，１８を当該プリント配線基板の第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。またこのホール４は、２枚のプリント配線基板を重ね合わせたとき、別のプリント配線基板の選択接続部１７，１８に装着される前述した接続部品の逃げ領域（非干渉領域）としても機能する。
【００２３】
一方、上述した構成のプリント配線基板Ｐの第２表面１ｂには、更に前記第２導体部１２に連なって、別のプリント配線基板Ｐにおける前記第２導体部１２との接続に用いられる第１基板間接続部（パッド）１９が設けられる。またプリント配線基板Ｐの第２表面１ｂには、前記第４導体部１４に連なって別のプリント配線基板Ｐにおける第１導体部１１との接続に用いられる第２基板間接続部（パッド）２０が設けられる。
【００２４】
特にこの第２基板間接続部２０は、前記第４導体部１４の一端部に設けられており、更にこの第２基板間接続部２０の側部には導体の非形成領域としてのホール５が設けられている。このホール５は、２枚のプリント配線基板を、その第１表面１ａどうしを当接させて重ね合わせたときに、別のプリント配線基板における前記第１導体部１１の一部を当該プリント配線基板の第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。
【００２５】
そして前記基準線Ｘを中心として前記ホール５とは線対称となる領域であって、前記第１導体部１１の上述した如くホール５を介して露出される一部の領域は、該第１導体部１１と別のプリント配線基板Ｐにおける第４導体部の前述した第２基板間接続部２０との接続に供される第３基板間接続部（パッド）２１として設定されている。この第３基板間接続部２１は、前記第２基板間接続部２０と対をなす接続領域である。
【００２６】
また前記第２導体部１２の前述した第１基板間接続部１９の側部には、導体の非形成領域としての切り欠き（ホール）６が設けられている。この切り欠き６は、２枚のプリント配線基板Ｐを、その第２表面１ｂどうしを当接させて重ね合わせたときに、別のプリント配線基板Ｐにおける前記第２導体部１２の一部を当該プリント配線基板Ｐの第２表面１ｂ側に露出させる役割を担う。そして前記基準線Ｘを中心として前記切り欠き６と線対称となる領域であって、前記第２導体部１２の上述した如く切り欠き６を介して露出される領域は、２枚のプリント配線基板Ｐにおける第２導体部１２どうしの接続に供される第４基板間接続部（パッド）２２として設定されている。この第４基板間接続部２２は、前記第１基板間接続部１９と対をなす接続領域である。
【００２７】
尚、前述した凸型の絶縁基板１の底辺部にそれぞれ位置付けられた前記第１導体部１１の両端部、および前記第３導体部１３の他端部は、外部配線接続部（パッド）２３，２４，２５として設定されている。そして前記プリント配線基板Ｐの第１表面１ａおよび第２表面１ｂは、前述した基板間接続部１９，２０，２１，２２および前記外部配線接続部２３，２４，２５を除いて後述するソルダーレジスト２６にて被覆され、外部に対して絶縁されている。
【００２８】
次に上記構成のプリント配線基板Ｐを用いて実現される平面コイル（プレーナコイル）について説明する。
図２は１枚のプリント配線基板Ｐを用いて１ターンおよび２ターンの平面コイルを実現する例を示している。尚、図２においては、プリント配線基板Ｐの両面にそれぞれ形成した導体部を、その一面側から透視した状態で示している。
【００２９】
１ターンの平面コイルを実現する場合、前述した選択接続部１７，１８間を離反させた状態のまま、図２に示すように第１外部配線接続部２３から第１導体部１１を経て第２外部配線接続部２４に至る、図中太実線Ａで示す導体路を形成する。すると第１導体部１１は、ホール３の周囲を略１周しているだけなので、ここに１ターンの平面コイルが実現される。
【００３０】
これに対して２ターンの平面コイルを実現する場合、前述した選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着し、第１導体部１１と第３導体部１３を接続する。そして図２に示すように第１外部配線接続部２３から第１導体部１１を経て選択接続部１７に至り、更にチップ抵抗２７を介して選択接続部１８から第３導体部１３に至る導体路を形成する。この第３導体部１３の端部は前記第２面間接続部１６を介して第２表面１ｂ側の第２導体部１２に接続されているので、該第２導体部１２を経てその端部の基板間接続部１９に至る、図中太実線Ａおよび太破線Ｂで示す導体路が形成される。すると第１導体部１１はホール３の周囲を略１周しており、第２導体部１２は前記第１導体部１１に重なってホール３の周囲を略１周しているので、ここに２ターンの平面コイルが実現される。
【００３１】
一方、３ターンおよび４ターンの平面コイルを実現する場合には、上述した２ターンの平面コイルを構築したプリント配線基板Ｐ１に加えて、該プリント配線基板Ｐ１と同一仕様の別（２枚目）のプリント配線基板Ｐ２を前記プリント配線基板Ｐ１に積層して実現する。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１については、前述した図２に示すように２ターンの平面コイルを形成する接続を行う。
【００３２】
また２枚目のプリント配線基板Ｐ２ついては１枚目のプリント配線基板Ｐ１に対して裏返しにし、第２表面１ｂどうしを当接させて積層する。つまり図３に示すように上記１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第２表面１ｂに２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第２表面１ｂを重ね合わせる。この際、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２における前述したホール３を同軸に位置合わせし、これらの各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２にそれぞれ設けられた第１導体部１１および第２導体部１２が前記ホール３の周囲において互いに重なり合うように配置する。
【００３３】
尚、この図３においても各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の両面にそれぞれ設けられた導体部については、１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１表面１ａ側から見た透視パターンとして示してある。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１における第１基板間接続部１９を、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第４基板間接続部２２に接続し、これによって両プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２における第２導体部１２どうしを接続する。
【００３４】
すると２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２導体部１２は、前述した第２面間接続部１６を介して該２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１に接続されているので、図３に太実線Ｃで示すように第２導体部１２から第１面間接続部１６を経て該２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３導体部１３に接続され、これによって第３導体部１３の端部に設けられた第３外部接続領域２５に至る導体路が形成される。このとき２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２導体部１２も前記ホール３の周囲を略１周しているので、前述した１枚目のプリント配線基板Ｐ１と合わせて３ターンの平面コイルを実現した基板積層体Ｓが構築される。
【００３５】
尚、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の積層と、２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２間の接続については、図４(ａ)にその断面構造を模式的に示すように半田や異方性導電フィルム等の導電接続部材３１を用いて２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の導体部間を電気的に接続すれば良い。この際、各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の両面にそれぞれ配設された導体部間を相互に接続する貫通ビア２８を適宜設けておけば、図４(ｂ)に示すように他のプリント配線基板Ｐの導体部との接続領域を拡大することができ、その接続信頼性を高めることが可能となる。
【００３６】
また４ターンの平面コイルを実現する場合には、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における前記選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着し、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１と第３導体部１３を接続する。すると２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３導体部１３により、図中太破線Ｄに示すような導体路が追加され、従って１枚目のプリント配線基板Ｐ１における第１および第２導体部１１，１２がなす２ターンの平面コイルに、２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第２および第１導体部１２，１１がなす２ターンの平面コイルが直列に接続される。そして１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１外部配線接続部２３から前記ホール３の周囲を囲んで２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第１外部配線接続部２３に至る導体部１１，１２により、計４ターンの平面コイルが実現される。
【００３７】
また５ターンおよび６ターンの平面コイルを実現する場合には、前述した４ターンの平面コイルを構築した２枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２の基板積層体Ｓに加えて、更に上記各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２と同一仕様の３枚目のプリント配線基板Ｐ３を積層する。この３枚目のプリント配線基板Ｐ３ついては１枚目のプリント配線基板Ｐ１に積層した２枚目のプリント配線基板Ｐ２に対して裏返しにして積層する。この際、３枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３における各ホール３を互いに同軸に位置合わせし、これらのプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３にそれぞれ設けられた第１導体部１１および第２導体部１２が前記ホール３の周囲において互いに重なり合うように配置することは言うまでもない。
【００３８】
具体的には１枚目および２枚目のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２については、前述した図３に示すように４ターンの平面コイルを形成する接続を行い、図５に示すように上記２枚目のプリント配線基板Ｐ２の第１表面１ａに３枚目のプリント配線基板Ｐ３の第１表面１ｂを当接させてこれらを重ね合わせる。尚、この図５においても前述した図２および図３と同様に各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の両面にそれぞれ設けた導体部については、１枚目のプリント配線基板Ｐ１の第１表面１ａ側から見た透視パターンとして示してある。そして２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第３基板間接続部２２を、３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第２基板間接続部２０に接続し、これによって２枚目のプリント配線基板Ｐ２における第１導体部１１と３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第４導体部１４とを接続する。
【００３９】
すると第４導体部１４は、前述したように第１面間接続部１５を介して第１導体部１１に接続されているので、図５に太実線Ｄで示すように３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第１導体部１１によって前記ホール３の周囲に５ターン目のループが形成される。
そしてこの３枚目のプリント配線基板Ｐ３についても、その選択接続部１７，１８間に接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着すれば、これによって該３枚目のプリント配線基板Ｐ３における第１導体部１１に前述した第２面間接続部１６を介して第２導体部１２が接続されるので、図５に太破線Ｅで示すように３枚目のプリント配線基板Ｐ３の第２導体部１２によって前記ホール３の周囲に６ターン目のループが形成される。
【００４０】
ちなみに上述した如くして３枚のプリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を積層して基板積層体Ｓを構成するに際しては、例えば図６に示すようなＥ字形のクランプ部材２９を用いて各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のホール３を設けた凸部側をクランプする。この際、クランプ部材２９の中央突部を前記各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のホール３にそれぞれ挿通させることで各プリント配線基板Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を位置合わせする。この際、インダクタンス値を増加させたり洩れ磁束を低減させたりするために、該クランプ部材２９として前記平面コイルのコア体となる部材を用いることが好ましい。このようなクランプ部材（コア体）２９を用いれば、複数の平面コイルを磁気結合させて平面トランスを実現する場合にも好都合である。
【００４１】
上述した構成のプリント配線基板Ｐによれば、同一仕様の複数枚のプリント配線基板Ｐを交互に裏返し、その第１表面１ａどうしを、或いは第２表面１ｂどうしを当接させて順次重ね合わせて基板積層体Ｓを構築し、前記選択接続部１７，１８間に適宜接続部品である０Ωのチップ抵抗２７を装着すると共に、これらのプリント配線基板Ｐにおける第１導体部１１間を、また第２導体部１２間を順に接続していくことで、簡易に所望とするターン数の平面コイルを実現することができる。
【００４２】
しかも前述した第３導体部１３と第４導体部１４とを利用し、隣り合って積層されるプリント配線基板Ｐの導体部間を接続するだけなので、前述した特許文献１，２等に紹介される従来技術と異なって、プリント配線基板毎にコイル部をなす導体パターンや、その接続部の位置等を変える必要がない。換言すれば形状や大きさ、更には導体パターン等を統一した同一仕様のプリント配線基板Ｐを１枚または複数枚積層して用いることで、所望とするターン数の平面コイルや平面トランス等の誘導素子を自由に設計することができ、その設計自由度が高い。また同一仕様のプリント配線基板Ｐを統一的に用いるだけなので、基となるプリント配線基板Ｐの設計工数の低減ができるとともに、平面コイルや平面トランス等の誘導素子を構成する上での製造コストを低減でき、製造品質の向上を図ることも可能となる。
【００４３】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、プリント配線基板Ｐの形状や第１表面および第２表面に印刷配線により形成される導体部などの構成要素の形状やその配置などは、実施形態以外にも選択可能である。
【００４４】
また、ホール３を囲んでその周囲に設ける第１導体部１１および第２導体部１２については、予めその周回数（ターン数）を任意に設定しておけば良い。図７はホール３の周囲にそれぞれ２ターンの導体部１１，１２を設けた例を示しており、３ターン以上の導体部１１，１２を設けることも勿論可能である。また第１および第２導体部１１，１２間を接続するための第３および第４導体部１３，１４の導体パターンや面間接続部の位置等については、前記第１および第２導体部１１，１２が同じ向きの周回パターンをなすように定めることは勿論のことである。
【００４５】
さらに、第１および第２表面１ａ，１ｂにおける第１領域３ａと第２領域３ｂとをそれぞれ規定する上で、必ずしも絶縁基板１にホール３を設ける必要がないことも勿論のことであり、要は第１および第２導体部１１，１２による導体ループ（平面コイル）の形成位置を規定する領域を設定すれば十分である。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。
【符号の説明】
【００４６】
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３：プリント配線基板、Ｓ：基板積層体、１：絶縁基板、２：導体部、３（３ａ，３ｂ）：ホール（第１および第２領域）、４，５：ホール（導体の非形成領域）、６：切り欠き（導体の非形成領域）、１１：第１導体部、１２：第２導体部、１３：第３導体部、１４：第４導体部、１５，１６，２８：面間接続部（貫通ビア）、１７：第１選択接続部（パッド）、１８：第２選択接続部（パッド）、１９：第１基板間接続部（パッド）、２０：第２基板間接続部（パッド）、２１：第３基板間接続部（パッド）、２２：第４基板間接続部（パッド）、２３，２４，２５：外部配線接続部（パッド）、２６：ソルダーレジスト、２７：チップ抵抗、２９：クランプ部材、３１：導電接続部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の両面をなす第１表面および第２表面にそれぞれ導体部を備え、且つ複数枚積層して形成される基板積層体の構成要素をなすプリント配線基板であって、
前記第１表面の予め定めた第１領域を囲むループを形成して該第１表面に設けた第１導体部と、
前記第１領域に重ねて前記第２表面に定めた第２領域を囲むループを形成して該第２表面に設けた第２導体部と、
前記第１導体部から離反して前記第１表面に設けた第３導体部、および前記第２導体部から離反して前記第２表面に設けた第４導体部と、
前記絶縁基板の両面間に跨って設けられて前記第１導体部と前記第４導体部、および前記第２導体部と前記第３導体部をそれぞれ接続した第１および第２面間接続部と、
前記第１領域を通る基準線を中心として区分される前記第１表面の一側の領域において前記第１導体部および前記第３導体部にそれぞれ連なって設けられて前記第１導体部と前記第３導体部との選択接続に供される第１および第２選択接続部とを具備し、
前記基準線を中心として区分される前記第１基板の他側の領域において前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域を導体部の非形成領域としたことを特徴とするプリント配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線基板であって、
更に前記第２導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における前記第２導体部との接続に用いられる第１基板間接続部と、
前記第４導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における第１導体部との接続に用いられる第２基板間接続部と
を備えることを特徴とするプリント配線基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の同一仕様の複数枚のプリント配線基板を積層した基板積層体であって、
前記複数枚のプリント配線基板は、前記第１表面どうしを、または前記第２表面どうしを当接させ、且つ前記第１領域および第２領域を相互に重ね合わせて積層し、前記第１および第２基板間接続部を介して基板間接続したことを特徴とする基板積層体。
【請求項４】
請求項１または２に記載のプリント配線基板、若しくは請求項３に記載の基板積層体を備えた平面コイル。
【請求項５】
請求項３に記載の複数の基板積層体を備え、該複数の基板積層体がそれぞれ備える平面コイルを互いに電磁結合させて積層したことを特徴とする平面トランス。
【請求項１】
絶縁基板の両面をなす第１表面および第２表面にそれぞれ導体部を備え、且つ複数枚積層して形成される基板積層体の構成要素をなすプリント配線基板であって、
前記第１表面の予め定めた第１領域を囲むループを形成して該第１表面に設けた第１導体部と、
前記第１領域に重ねて前記第２表面に定めた第２領域を囲むループを形成して該第２表面に設けた第２導体部と、
前記第１導体部から離反して前記第１表面に設けた第３導体部、および前記第２導体部から離反して前記第２表面に設けた第４導体部と、
前記絶縁基板の両面間に跨って設けられて前記第１導体部と前記第４導体部、および前記第２導体部と前記第３導体部をそれぞれ接続した第１および第２面間接続部と、
前記第１領域を通る基準線を中心として区分される前記第１表面の一側の領域において前記第１導体部および前記第３導体部にそれぞれ連なって設けられて前記第１導体部と前記第３導体部との選択接続に供される第１および第２選択接続部とを具備し、
前記基準線を中心として区分される前記第１基板の他側の領域において前記第１および第２選択接続部の形成領域と線対称となる領域を導体部の非形成領域としたことを特徴とするプリント配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線基板であって、
更に前記第２導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における前記第２導体部との接続に用いられる第１基板間接続部と、
前記第４導体部に連なって前記第２表面に設けられて別のプリント配線基板における第１導体部との接続に用いられる第２基板間接続部と
を備えることを特徴とするプリント配線基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の同一仕様の複数枚のプリント配線基板を積層した基板積層体であって、
前記複数枚のプリント配線基板は、前記第１表面どうしを、または前記第２表面どうしを当接させ、且つ前記第１領域および第２領域を相互に重ね合わせて積層し、前記第１および第２基板間接続部を介して基板間接続したことを特徴とする基板積層体。
【請求項４】
請求項１または２に記載のプリント配線基板、若しくは請求項３に記載の基板積層体を備えた平面コイル。
【請求項５】
請求項３に記載の複数の基板積層体を備え、該複数の基板積層体がそれぞれ備える平面コイルを互いに電磁結合させて積層したことを特徴とする平面トランス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−２６５５６（Ｐ２０１３−２６５５６Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６２０５２（Ｐ２０１１−１６２０５２）
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００１１４２１５）ミネベア株式会社 (846)
【Ｆターム（参考）】
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