積層型コモンモードフィルタ
【課題】磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上させることができる積層型コモンモードフィルタを提供する。
【解決手段】第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の辺部同士が交わる頂部において、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくする。従って、頂部同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性があるが、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、頂部における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止する。
【解決手段】第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の辺部同士が交わる頂部において、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくする。従って、頂部同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性があるが、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、頂部における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型コモンモードフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の積層型コモンモードフィルタとして、絶縁体層を複数積層することによって構成された素体と、素体の内部で絶縁層同士の間に積層されているスパイラル形状の複数のコイルとを備えているものが知られている。この積層型コモンモードフィルタは、複数のコイル同士が互いに磁気結合することによって、コモンモードフィルタを構成している。
【０００３】
このような積層型コモンモードフィルタは、図６に示すように、導体幅が一定とされたコイルを有している。図６に示すように、従来の積層型コモンモードフィルタのコイルは、導体幅が一定とされて巻回されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１７９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の積層型コモンモードフィルタにおいては、図６に示すように、コイルの導体幅が一定とされて巻回されているため、辺部と辺部が交わるコーナー部分では、導体同士の間の間隔が大きくなっていた。積層型コモンモードフィルタは、コイルの導体一本の回りに発生する磁束が、隣り合う導体の回りに発生する磁束と打ち消しあうことによってコイル全体の回りに大きな磁束を発生させるものである。しかし、導体同士の間の間隔が大きい場合は、導体の回りに発生する磁束の一部が、隣合う導体の回りの磁束と打ち消し合わずに、磁束が漏れてロスとなってしまう場合があった。従って、従来の積層型コモンモードフィルタでは、コイル導体のコーナー部分で導体同士の間隔が大きくなることによって、磁束のロスが発生する場合があった。更に、積層時にコイル導体に倒れや潰れが発生する可能性があり、積層型コモンモードフィルタの信頼性に影響を与えるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる積層型コモンモードフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る積層型コモンモードフィルタは、複数の絶縁体層が積層された素体と、素体内に積層され、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体と、素体内に積層され、第一コイル導体との間で絶縁体層の一部を挟むと共に、第一コイル導体と磁気結合し、矩形状の渦巻きパターンを構成する第二コイル導体と、を備え、第一コイル導体は、それぞれが矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、第二コイル導体は、それぞれが矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、第一コイル導体は、辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る積層型コモンモードフィルタによれば、第一コイル導体あるいは第二コイル導体の辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部よりも大きくされている。従って、角部における導体同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性がある。しかし、本発明に係る積層型コモンモードフィルタは、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、角部付近における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止することができる。以上によって、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる。
【０００９】
また、本発明に係る積層型コモンモードフィルタにおいて、第二コイル導体は、辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることが好ましい。第一コイル導体及び第二コイル導体の両方について、角部における導体同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となるため、磁束のロスを一層低減することができる。
【００１０】
また、本発明に係る積層型コモンモードフィルタにおいて、内縁側の角部と外縁側の角部は、それぞれ円弧をなしている。このように、角部を円弧にすることによって、辺部同士のスペース幅及び角部付近における導体同士のスペース幅を一定に保ち易くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、磁束のロスを低減すると共に、部品の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る積層型コモンモードフィルタを示す斜視図である。
【図２】素体の構成を示す分解斜視図である。
【図３】素体の断面図である。
【図４】実施形態に係る積層型コモンモードフィルタの第一コイル導体及び第二コイル導体を積層方向から見た図である。
【図５】図４に示す第一コイル導体及び第二コイル導体の頂部の拡大図である。
【図６】従来の積層型コモンモードフィルタのコイル導体を積層方向から見た図である。
【図７】変形例に係る積層型コモンモードフィルタの第一コイル導体及び第二コイル導体の頂部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る積層型コモンモードフィルタの好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る積層型コモンモードフィルタを示す斜視図である。また、図２は、素体の構成を示す分解斜視図であり、図３は、素体の断面図である。図１に示すように、積層型コモンモードフィルタ１は、略直方体形状の素体２と、素体２の長手方向の両端部に形成された外部電極３〜６とを備えている。
【００１５】
外部電極３，５は、素体２の長手方向の一方の端面２ａにおいて、所定の間隔をもって素体２の積層方向に延在しており、外部電極３，５の両端部は、素体２の上面２ｃ及び底面２ｄに張り出した状態となっている。外部電極４，６は、素体２の長手方向の他方の端面２ｂにおいて、所定の間隔をもって素体２の積層方向に延在しており、外部電極４，６の両端部は、素体２の上面２ｃ及び底面２ｄに張り出した状態となっている。
【００１６】
素体２は、図２及び図３に示すように、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４が表面に形成された一対の非磁性シート（絶縁体層）２２，２６を含む複数の非磁性体層１１と、非磁性体層１１を挟む一対の磁性体層１２，１２とが積層された積層体である。素体２は、導体パターンを形成したグリーンシートの焼成によって形成されており、実際の積層型コモンモードフィルタ１では、非磁性体層１１及び磁性体層１２を構成する各層同士は、視認できない程度に一体化されている。
【００１７】
磁性体層１２，１２は、それぞれ複数（本実施形態では４枚）の磁性シート２１の積層体である。焼成後の各磁性シート２１の厚さは、例えば２０μｍ〜４０μｍ程度となっている。磁性体層１２，１２は、非磁性体層１１を積層方向の上下から挟むように配置されており、上述した素体２の上面２ｃ及び底面２ｄを構成している。
【００１８】
非磁性体層１１は、複数層（本実施形態では６層）の非磁性シートの積層体である。より具体的には、非磁性体層１１は、第一コイル導体３１が形成された非磁性シート（絶縁体層）２２、第一引出導体３２が形成された非磁性シート（絶縁体層）２３、第一余白非磁性シート（絶縁体層）２４、第二引出導体３３が形成された非磁性シート（絶縁体層）２５、第二コイル導体３４が形成された非磁性シート（絶縁体層）２６、及び第二余白非磁性シート（絶縁体層）２７がこの順に積層されて構成されている。各磁性体３５の間に位置する焼成後の各非磁性シート２２〜２７の厚さは、例えば５μｍ〜２０μｍ程度となっている。
【００１９】
焼成後の渦巻状の第一コイル導体３１は、非磁性シート２２の表面に形成されている。第一コイル導体３１の引出部３１ａは、素体２の端面２ｂまで引き出され、外部電極４に接続されている。また、第一コイル導体３１の引出部３１ｂは、非磁性シート２２の中央側に伸びている。非磁性シート２３において、第一コイル導体３１の引出部３１ｂに対応する位置には、非磁性シート２３を厚み方向に貫通するスルーホール導体（不図示）が形成されている。
【００２０】
焼成後の第一引出導体３２は、非磁性シート２３の表面において、第一コイル導体３１と同様に、例えば５μｍ〜２０μｍ程度の厚さで形成されている。第一引出導体３２の外側端部３２ａは、素体２の端面２ａまで引き出され、外部電極３に接続されている。また、第一引出導体３２の内側端部３２ｂは、非磁性シート２３のスルーホール導体に対応する位置に伸びている。これにより、第一コイル導体３１は、第一引出導体３２を介して外部電極３に接続されている。
【００２１】
焼成後の渦巻状の第二コイル導体３４は、非磁性シート２６の表面に形成されており、積層方向から見て第一コイル導体３１と磁気結合することができる。第二コイル導体３４の外側端部３４ａは、素体２の端面２ｂまで引き出され、外部電極６に接続されている。また、第二コイル導体３４の内側端部３４ｂは、非磁性シート２６の中央側に伸びている。非磁性シート２６において、第二コイル導体３４の内側端部３４ｂに対応する位置には、非磁性シート２６を厚み方向に貫通するスルーホール導体（不図示）が形成されている。
【００２２】
焼成後の第二引出導体３３は、非磁性シート２５の表面において、第二コイル導体３４と同様に、例えば５μｍ〜２０μｍ程度の厚さで形成されている。第二引出導体３３の外側端部３３ａは、素体２の端面２ａまで引き出され、外部電極５に接続されている。また、第二引出導体３３の内側端部３３ｂは、非磁性シート２６のスルーホール導体に対応する位置まで伸びている。これにより、第二コイル導体３４は、第二引出導体３３を介して外部電極５に接続されている。
【００２３】
さらに、各非磁性シート２２〜２７の表面には、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１に位置する磁性体層３５がそれぞれ設けられている。磁性体層３５は、例えば印刷によって矩形にパターン形成され、焼成後の磁性体層３５の厚さは、例えば３μｍ〜１５μｍ程度となっている。第一コイル導体３１が形成された非磁性シート２２、及び第二コイル導体３４が形成された非磁性シート２６においては、磁性体層３５と第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４との間には所定の間隔が設けられており、これらが互いに接触しないようになっている。
【００２４】
素体２においては、以上の非磁性シート２２〜２７が積層されることにより、図３に示すように、磁性体と非磁性体とが積層方向に交互に並ぶ柱状部分Ｐ１が、一対の磁性体層１２，１２間において第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１に形成されている。本実施形態では、非磁性シート２２〜２７の厚さと磁性体層３５の厚さとが等しくなっている。したがって、柱状部分Ｐ１では、磁性体と非磁性体とが積層方向に沿って均等の厚さで交互に並ぶと共に、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４と同一段に磁性体が配置されることとなる。
【００２５】
次に、図４及び図５を用いて、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の構成について詳細に説明する。図４は、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１の第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４を積層方向から見た図である。図５は、図４に示す第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の頂部の拡大図である。
【００２６】
図４に示すように、第一コイル導体３１は、矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部と、辺部同士が交わることによって構成される頂部（辺部同士が交わる部分）とを有している。第一コイル導体３１は、最外周側で略正方形状を形成するように、辺部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄを有している。なお、辺部４１Ａの一端部は、非磁性シート２６の幅方向の中央位置で引出部３１ａと接続されているため、他の辺部４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの約半分の長さとされている。更に、第一コイル導体３１は、外周側から内周側へ向かって徐々に小さくなる略正方形状を形成するように、辺部４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ、辺部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ、辺部４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄ、辺部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃを備えている。辺部４５Ｃは、他の辺部４５Ａ，４５Ｂの約半分の長さとされており、端部が第一コイル導体３１の引出部３１ｂとされている。辺部４１Ａ，４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。
【００２７】
辺部４１Ａ，４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａ，５５Ａが形成される。辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５５Ｂが形成される。辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃと、辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｃ，５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃが形成される。辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄと、辺部４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｄ，５２Ｄ，５３Ｄ，５４Ｄが形成される。焼成前においては、例えば、各辺部の幅は３０〜３５μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は３０μｍに設定され、各辺部の導体厚は１５μｍに設定される。焼成後においては、各辺部の幅は２５〜３０μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は２２〜２７μｍに設定され、各辺部の導体厚は５〜１０μｍに設定される。また、各辺部の一辺の長さは、８０〜１１００μｍに設定される。
【００２８】
また、第二コイル導体３４は、矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部と、辺部同士が交わることによって構成される頂部（辺部同士が交わる部分）とを有している。第二コイル導体３４は、最外周側で略正方形状を形成するように、辺部６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄを有している。なお、辺部６１Ａの一端部は、非磁性シート２６の幅方向の中央位置で引出部３１ａと接続されているため、他の辺部６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄの約半分の長さとされている。更に、第二コイル導体３４は、外周側から内周側へ向かって徐々に小さくなる略正方形状を形成するように、辺部６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄ、辺部６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄ、辺部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ，６４Ｄ、辺部６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃを備えている。辺部６５Ｃは、他の辺部６５Ａ，６５Ｂの約半分の長さとされており、端部が第二コイル導体３４の引出部３１ｂとされている。辺部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃ，６５Ｃは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。
【００２９】
辺部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａと、辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ａ，７２Ａ，７３Ａ，７４Ａ，７５Ａが形成される。辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂと、辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃ，６５Ｃとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｂ，７２Ｂ，７３Ｂ，７４Ｂ，７５Ｂが形成される。辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃと、辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｃ，７２Ｃ，７３Ｃ，７４Ｃが形成される。辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄと、辺部６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｄ，７２Ｄ，７３Ｄ，７４Ｄが形成される。焼成前においては、例えば、各辺部の幅は３０〜３５μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は３０μｍに設定され、各辺部の導体厚は１５μｍに設定される。焼成後においては、各辺部の幅は２５〜３０μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は２２〜２７μｍに設定され、各辺部の導体厚は５〜１０μｍに設定される。また、各辺部の一辺の長さは、８０〜１１００μｍに設定される。
【００３０】
図５に示すように、第一コイル導体３１の辺部４１Ｃと辺部４１Ｄとの間の頂部５１Ｃにおいて、内縁側の角部８２と外縁側の角部８１とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８２の内径は、外縁側の角部８１の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８２の周長が、外縁側の角部８１の周長よりも大きくされている。内縁側の角部８２の周長とは、角部８２の円弧の長さであって、図５においてＬ１で示される長さである。また、外縁側の角部８１の周長とは、角部８１の円弧の長さであって、図５においてＬ２で示される長さである。このＬ１とＬ２との間ではＬ１＞Ｌ２の関係が成り立つ。角部８１の外径は１０〜７０μｍに設定され、角部８１の周長Ｌ２は１５〜１１０μｍに設定される。角部８２の内径は４０〜１００μｍに設定され、角部８２の周長Ｌ１は６０〜１６０μｍに設定される。
【００３１】
頂部５１Ｃと同様に、頂部５２Ｃにおいて、内縁側の角部８４と外縁側の角部８３とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８４の内径は、外縁側の角部８３の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８４の周長が、外縁側の角部８３の周長よりも大きくされている。また、頂部５３Ｃは、内縁側の角部８６と外縁側の角部８５とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８６の内径は、外縁側の角部８５の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８６の周長が、外縁側の角部８５の周長よりも大きくされている。内縁側の角部８４，８６の内径及び周長は、内縁側の角部８２と同様である。外縁側の角部８３，８５の外径及び周長は、外縁側の角部８１と同様である。
【００３２】
第一コイル導体３１は、導体同士の間のスペース幅が、矩形状の渦巻きパターンの全周にわたって一定とされている。すなわち、径方向に隣り合う頂部５１Ｃと頂部５２Ｃとの間のスペース幅（内縁側の角部８２と外縁側の角部８３との間の距離）は、辺部４２Ｄと辺部４１Ｄとの間のスペース幅及び辺部４２Ｃと辺部４１Ｃとの間のスペース幅と同じである。具体的には、（内縁側の角部８２の内径）−（外縁側の角部８３の外径）＝（辺部４２Ｄと辺部４１Ｄとの間のスペース幅）という関係が成り立つ。この関係は、内縁側の角部８４と外縁側の角部８５との間でも成り立つ。
【００３３】
なお、図５で説明した寸法関係は、図５に示されている第二コイル導体３４についての辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ及び頂部７１Ｃ，７２Ｃ，７３Ｃについても成り立つ更に、図５で説明した寸法関係は、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の図５に示されていない辺部及び頂部についても成り立つ。
【００３４】
続いて、上述した積層型コモンモードフィルタ１の作製方法について説明する。
【００３５】
まず、磁性シート２１を構成する磁性グリーンシート、及び非磁性シート２２〜２７を構成する非磁性グリーンシートをそれぞれ用意する。非磁性グリーンシートは、例えばＦｅ２Ｏ３とＺｎＯとＣｕＯとの混合粉を原料としたスラリーを、ドクターブレード法によってフィルム上に塗布して形成する。Ｆｅ２Ｏ３とＺｎＯとＣｕＯとの混合粉の代わりに、誘電体材料（ＴｉＯ２とＣｕＯとＮｉＯとＭｎＣＯとの混合粉等）や、酸化物セラミック材料（Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、フォルステライト、ステアタイト、コージライト等、またはこれらの混合粉）を用いてもよい。
【００３６】
また、磁性グリーンシートは、例えばフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、又は、Ｎｉ−Ｃｕ系フェライト等）粉末を原料としたスラリーを、ドクターブレード法によってフィルム上に塗布して形成する。
【００３７】
次に、所定の非磁性グリーンシートにおけるスルーホール導体の形成予定位置に、レーザ加工等によってスルーホールを形成する。スルーホールの形成後、非磁性グリーンシートに、第一コイル導体３１、第一引出導体３２、第二コイル導体３４、及び第二引出導体３３に対応する導体パターンを形成する。各導体パターンは、例えば銀もしくはニッケルを主成分とする導体ペーストをスクリーン印刷した後、乾燥することによって形成される。各スルーホールには、各導体パターンの形成の際に導体ペーストが充填される。
【００３８】
導体パターンの形成の後、各非磁性グリーンシートの中央領域、すなわち、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１となる領域に、磁性体層３５に対応する磁性体を印刷によってパターン形成する。磁性体としては、例えば磁性グリーンシートと同様のフェライト粉末を原料としたスラリーが用いられる。
【００３９】
磁性体を印刷した後、乾燥工程を経て各グリーンシートを順次積層して圧着し、チップ単位に切断する。その後、例えば８００℃〜９００℃の温度で所定時間の焼成を行い、素体２を得る。その後、素体２の端面２ａ，２ｂに外部電極３〜６を形成する。これにより、図１〜図３に示した積層型コモンモードフィルタ１が完成する。
【００４０】
外部電極３〜６は、素体２の端面２ａ，２ｂに銀、ニッケルもしくは銅を主成分とする電極ペーストを転写した後、例えば７００℃程度にて焼き付けを行い、更に電気めっきを施すことによって形成される。電気めっきには、Ｃｕ／Ｎｉ／Ｓｎ、Ｎｉ／Ｓｎ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｇ、又は、Ｎｉ／Ａｇ等を用いることができる。
【００４１】
次に、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１の作用・効果について説明する。
【００４２】
図６は、従来の積層型コモンモードフィルタのコイル導体を積層方向から見た図である。まず、従来の積層型コモンモードフィルタにおいては、図６に示すように、コイル導体１００の導体幅が一定とされて巻回されている。すなわち、コイル導体１００の辺部１０１と頂部１０２の幅が一定となっていた。このとき、頂部１０２の外縁側の角部の周長が内縁側の角部の周長よりも大きくなる。従って、径方向に隣り合う頂部１０２同士の間のスペースは、辺部同士のスペース幅に比べて大きくなっていた。積層型コモンモードフィルタは、コイルの導体一本の回りに発生する磁束が、隣り合う導体の回りに発生する磁束と打ち消しあうことによってコイル全体の回りに大きな磁束を発生させるものである。しかし、導体同士の間の間隔が大きい場合は、導体の回りに発生する磁束の一部が、隣合う導体の回りの磁束と打ち消し合わずに、磁束が漏れてロスとなってしまう場合があった。従って、従来の積層型コモンモードフィルタでは、コイル導体１００の頂部１０２で導体同士の間隔が大きくなることによって、当該頂部１０２で磁束のロスが発生する場合があった。
【００４３】
一方、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１は、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の辺部同士が交わる頂部において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部よりも大きくされている。従って、頂部同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性がある。しかし、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１は、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、頂部における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止することができる。以上によって、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる。
【００４４】
また、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１では、内縁側の角部と外縁側の角部がそれぞれ円弧をなしている。このように、角部を円弧にすることによって、辺部同士のスペース幅及び頂部同士のスペース幅を一定に保ち易くなる。辺部同士のスペース幅及び頂部同士のスペース幅を一定に保つことによって、磁束のロスを低減すると同時に、反射の影響も低減することができる。
【００４５】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
【００４６】
上述の実施形態においては、内縁側の角部及び外縁側の角部はそれぞれ円弧であったが、角部の形状は特に限定されない。例えば、直線状に面取りをなすことによって形成された角部であってもよい。具体的には、図７に示すように、辺部４１Ｃ，６１Ｃと辺部４１Ｄ，６１Ｄ同士が交わる頂部５１Ｃ，７１Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８１を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８２を形成する。また、辺部４２Ｃ，６２Ｃと辺部４２Ｄ，６２Ｄ同士が交わる頂部５２Ｃ，７２Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８３を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８４を形成する。また、辺部４３Ｃ，６３Ｃと辺部４３Ｄ，６３Ｄ同士が交わる頂部５３Ｃ，７３Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８５を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８６を形成する。内縁側の角部１８２，１８４，１８６の周長は、外縁側の角部１８１，１８３，１８５の周長よりも大きい。ここで、内縁側の角部の周長とは、面取り部分の長さであって、図７においてＬ３で示される大きさである。外縁側の角部の周長とは、面取り部分の長さであって、図７においてＬ４で示される大きさである。Ｌ３とＬ４との間には、Ｌ３＞Ｌ４の関係が成り立つ。
【００４７】
また、上述の実施形態においては第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の両方について、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくなっていたが、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の少なくとも一方についてのみ、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくなっているものであってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…積層型コモンモードフィルタ、２…素体、２２，２３，２５，２６…非磁性シート（絶縁体層）、２４…第一余白非磁性シート（絶縁体層）、２７…第二余白非磁性シート（絶縁体層）、３１…第一コイル導体、３４…第二コイル導体、４１Ａ〜４５Ａ，４１Ｂ〜４５Ｂ，４１Ｃ〜４５Ｃ，４１Ｄ〜４４Ｄ…辺部、５１Ａ〜５５Ａ，５１Ｂ〜５５Ｂ，５１Ｃ〜５４Ｃ，５１Ｄ〜５４Ｄ…頂部（辺部同士が交わる部分）、６１Ａ〜６５Ａ，６１Ｂ〜６５Ｂ，６１Ｃ〜６５Ｃ，６１Ｄ〜６４Ｄ…辺部、７１Ａ〜７５Ａ，７１Ｂ〜７５Ｂ，７１Ｃ〜７４Ｃ，７１Ｄ〜７４Ｄ…頂部（辺部同士が交わる部分）、８１，８３，８５，１８１，１８３，１８５…外縁側の角部、８２，８４，８６，１８２，１８４，１８６…内縁側の角部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型コモンモードフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の積層型コモンモードフィルタとして、絶縁体層を複数積層することによって構成された素体と、素体の内部で絶縁層同士の間に積層されているスパイラル形状の複数のコイルとを備えているものが知られている。この積層型コモンモードフィルタは、複数のコイル同士が互いに磁気結合することによって、コモンモードフィルタを構成している。
【０００３】
このような積層型コモンモードフィルタは、図６に示すように、導体幅が一定とされたコイルを有している。図６に示すように、従来の積層型コモンモードフィルタのコイルは、導体幅が一定とされて巻回されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１７９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の積層型コモンモードフィルタにおいては、図６に示すように、コイルの導体幅が一定とされて巻回されているため、辺部と辺部が交わるコーナー部分では、導体同士の間の間隔が大きくなっていた。積層型コモンモードフィルタは、コイルの導体一本の回りに発生する磁束が、隣り合う導体の回りに発生する磁束と打ち消しあうことによってコイル全体の回りに大きな磁束を発生させるものである。しかし、導体同士の間の間隔が大きい場合は、導体の回りに発生する磁束の一部が、隣合う導体の回りの磁束と打ち消し合わずに、磁束が漏れてロスとなってしまう場合があった。従って、従来の積層型コモンモードフィルタでは、コイル導体のコーナー部分で導体同士の間隔が大きくなることによって、磁束のロスが発生する場合があった。更に、積層時にコイル導体に倒れや潰れが発生する可能性があり、積層型コモンモードフィルタの信頼性に影響を与えるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる積層型コモンモードフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る積層型コモンモードフィルタは、複数の絶縁体層が積層された素体と、素体内に積層され、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体と、素体内に積層され、第一コイル導体との間で絶縁体層の一部を挟むと共に、第一コイル導体と磁気結合し、矩形状の渦巻きパターンを構成する第二コイル導体と、を備え、第一コイル導体は、それぞれが矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、第二コイル導体は、それぞれが矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、第一コイル導体は、辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る積層型コモンモードフィルタによれば、第一コイル導体あるいは第二コイル導体の辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部よりも大きくされている。従って、角部における導体同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性がある。しかし、本発明に係る積層型コモンモードフィルタは、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、角部付近における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止することができる。以上によって、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる。
【０００９】
また、本発明に係る積層型コモンモードフィルタにおいて、第二コイル導体は、辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることが好ましい。第一コイル導体及び第二コイル導体の両方について、角部における導体同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となるため、磁束のロスを一層低減することができる。
【００１０】
また、本発明に係る積層型コモンモードフィルタにおいて、内縁側の角部と外縁側の角部は、それぞれ円弧をなしている。このように、角部を円弧にすることによって、辺部同士のスペース幅及び角部付近における導体同士のスペース幅を一定に保ち易くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、磁束のロスを低減すると共に、部品の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る積層型コモンモードフィルタを示す斜視図である。
【図２】素体の構成を示す分解斜視図である。
【図３】素体の断面図である。
【図４】実施形態に係る積層型コモンモードフィルタの第一コイル導体及び第二コイル導体を積層方向から見た図である。
【図５】図４に示す第一コイル導体及び第二コイル導体の頂部の拡大図である。
【図６】従来の積層型コモンモードフィルタのコイル導体を積層方向から見た図である。
【図７】変形例に係る積層型コモンモードフィルタの第一コイル導体及び第二コイル導体の頂部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る積層型コモンモードフィルタの好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態に係る積層型コモンモードフィルタを示す斜視図である。また、図２は、素体の構成を示す分解斜視図であり、図３は、素体の断面図である。図１に示すように、積層型コモンモードフィルタ１は、略直方体形状の素体２と、素体２の長手方向の両端部に形成された外部電極３〜６とを備えている。
【００１５】
外部電極３，５は、素体２の長手方向の一方の端面２ａにおいて、所定の間隔をもって素体２の積層方向に延在しており、外部電極３，５の両端部は、素体２の上面２ｃ及び底面２ｄに張り出した状態となっている。外部電極４，６は、素体２の長手方向の他方の端面２ｂにおいて、所定の間隔をもって素体２の積層方向に延在しており、外部電極４，６の両端部は、素体２の上面２ｃ及び底面２ｄに張り出した状態となっている。
【００１６】
素体２は、図２及び図３に示すように、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４が表面に形成された一対の非磁性シート（絶縁体層）２２，２６を含む複数の非磁性体層１１と、非磁性体層１１を挟む一対の磁性体層１２，１２とが積層された積層体である。素体２は、導体パターンを形成したグリーンシートの焼成によって形成されており、実際の積層型コモンモードフィルタ１では、非磁性体層１１及び磁性体層１２を構成する各層同士は、視認できない程度に一体化されている。
【００１７】
磁性体層１２，１２は、それぞれ複数（本実施形態では４枚）の磁性シート２１の積層体である。焼成後の各磁性シート２１の厚さは、例えば２０μｍ〜４０μｍ程度となっている。磁性体層１２，１２は、非磁性体層１１を積層方向の上下から挟むように配置されており、上述した素体２の上面２ｃ及び底面２ｄを構成している。
【００１８】
非磁性体層１１は、複数層（本実施形態では６層）の非磁性シートの積層体である。より具体的には、非磁性体層１１は、第一コイル導体３１が形成された非磁性シート（絶縁体層）２２、第一引出導体３２が形成された非磁性シート（絶縁体層）２３、第一余白非磁性シート（絶縁体層）２４、第二引出導体３３が形成された非磁性シート（絶縁体層）２５、第二コイル導体３４が形成された非磁性シート（絶縁体層）２６、及び第二余白非磁性シート（絶縁体層）２７がこの順に積層されて構成されている。各磁性体３５の間に位置する焼成後の各非磁性シート２２〜２７の厚さは、例えば５μｍ〜２０μｍ程度となっている。
【００１９】
焼成後の渦巻状の第一コイル導体３１は、非磁性シート２２の表面に形成されている。第一コイル導体３１の引出部３１ａは、素体２の端面２ｂまで引き出され、外部電極４に接続されている。また、第一コイル導体３１の引出部３１ｂは、非磁性シート２２の中央側に伸びている。非磁性シート２３において、第一コイル導体３１の引出部３１ｂに対応する位置には、非磁性シート２３を厚み方向に貫通するスルーホール導体（不図示）が形成されている。
【００２０】
焼成後の第一引出導体３２は、非磁性シート２３の表面において、第一コイル導体３１と同様に、例えば５μｍ〜２０μｍ程度の厚さで形成されている。第一引出導体３２の外側端部３２ａは、素体２の端面２ａまで引き出され、外部電極３に接続されている。また、第一引出導体３２の内側端部３２ｂは、非磁性シート２３のスルーホール導体に対応する位置に伸びている。これにより、第一コイル導体３１は、第一引出導体３２を介して外部電極３に接続されている。
【００２１】
焼成後の渦巻状の第二コイル導体３４は、非磁性シート２６の表面に形成されており、積層方向から見て第一コイル導体３１と磁気結合することができる。第二コイル導体３４の外側端部３４ａは、素体２の端面２ｂまで引き出され、外部電極６に接続されている。また、第二コイル導体３４の内側端部３４ｂは、非磁性シート２６の中央側に伸びている。非磁性シート２６において、第二コイル導体３４の内側端部３４ｂに対応する位置には、非磁性シート２６を厚み方向に貫通するスルーホール導体（不図示）が形成されている。
【００２２】
焼成後の第二引出導体３３は、非磁性シート２５の表面において、第二コイル導体３４と同様に、例えば５μｍ〜２０μｍ程度の厚さで形成されている。第二引出導体３３の外側端部３３ａは、素体２の端面２ａまで引き出され、外部電極５に接続されている。また、第二引出導体３３の内側端部３３ｂは、非磁性シート２６のスルーホール導体に対応する位置まで伸びている。これにより、第二コイル導体３４は、第二引出導体３３を介して外部電極５に接続されている。
【００２３】
さらに、各非磁性シート２２〜２７の表面には、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１に位置する磁性体層３５がそれぞれ設けられている。磁性体層３５は、例えば印刷によって矩形にパターン形成され、焼成後の磁性体層３５の厚さは、例えば３μｍ〜１５μｍ程度となっている。第一コイル導体３１が形成された非磁性シート２２、及び第二コイル導体３４が形成された非磁性シート２６においては、磁性体層３５と第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４との間には所定の間隔が設けられており、これらが互いに接触しないようになっている。
【００２４】
素体２においては、以上の非磁性シート２２〜２７が積層されることにより、図３に示すように、磁性体と非磁性体とが積層方向に交互に並ぶ柱状部分Ｐ１が、一対の磁性体層１２，１２間において第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１に形成されている。本実施形態では、非磁性シート２２〜２７の厚さと磁性体層３５の厚さとが等しくなっている。したがって、柱状部分Ｐ１では、磁性体と非磁性体とが積層方向に沿って均等の厚さで交互に並ぶと共に、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４と同一段に磁性体が配置されることとなる。
【００２５】
次に、図４及び図５を用いて、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の構成について詳細に説明する。図４は、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１の第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４を積層方向から見た図である。図５は、図４に示す第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の頂部の拡大図である。
【００２６】
図４に示すように、第一コイル導体３１は、矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部と、辺部同士が交わることによって構成される頂部（辺部同士が交わる部分）とを有している。第一コイル導体３１は、最外周側で略正方形状を形成するように、辺部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄを有している。なお、辺部４１Ａの一端部は、非磁性シート２６の幅方向の中央位置で引出部３１ａと接続されているため、他の辺部４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄの約半分の長さとされている。更に、第一コイル導体３１は、外周側から内周側へ向かって徐々に小さくなる略正方形状を形成するように、辺部４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ、辺部４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ、辺部４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄ、辺部４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃを備えている。辺部４５Ｃは、他の辺部４５Ａ，４５Ｂの約半分の長さとされており、端部が第一コイル導体３１の引出部３１ｂとされている。辺部４１Ａ，４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。
【００２７】
辺部４１Ａ，４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａと、辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ａ，５２Ａ，５３Ａ，５４Ａ，５５Ａが形成される。辺部４１Ｂ，４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂと、辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃ，４５Ｃとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｂ，５２Ｂ，５３Ｂ，５４Ｂ，５５Ｂが形成される。辺部４１Ｃ，４２Ｃ，４３Ｃ，４４Ｃと、辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｃ，５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃが形成される。辺部４１Ｄ，４２Ｄ，４３Ｄ，４４Ｄと、辺部４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａとが交わる部分に、それぞれ頂部５１Ｄ，５２Ｄ，５３Ｄ，５４Ｄが形成される。焼成前においては、例えば、各辺部の幅は３０〜３５μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は３０μｍに設定され、各辺部の導体厚は１５μｍに設定される。焼成後においては、各辺部の幅は２５〜３０μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は２２〜２７μｍに設定され、各辺部の導体厚は５〜１０μｍに設定される。また、各辺部の一辺の長さは、８０〜１１００μｍに設定される。
【００２８】
また、第二コイル導体３４は、矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部と、辺部同士が交わることによって構成される頂部（辺部同士が交わる部分）とを有している。第二コイル導体３４は、最外周側で略正方形状を形成するように、辺部６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄを有している。なお、辺部６１Ａの一端部は、非磁性シート２６の幅方向の中央位置で引出部３１ａと接続されているため、他の辺部６１Ｂ，６１Ｃ，６１Ｄの約半分の長さとされている。更に、第二コイル導体３４は、外周側から内周側へ向かって徐々に小さくなる略正方形状を形成するように、辺部６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ，６２Ｄ、辺部６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄ、辺部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ，６４Ｄ、辺部６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃを備えている。辺部６５Ｃは、他の辺部６５Ａ，６５Ｂの約半分の長さとされており、端部が第二コイル導体３４の引出部３１ｂとされている。辺部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃ，６５Ｃは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄは、互いに平行をなし、外周側から内周側へ向かって等間隔に配置されている。
【００２９】
辺部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａと、辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ａ，７２Ａ，７３Ａ，７４Ａ，７５Ａが形成される。辺部６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ，６４Ｂ，６５Ｂと、辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃ，６５Ｃとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｂ，７２Ｂ，７３Ｂ，７４Ｂ，７５Ｂが形成される。辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６４Ｃと、辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｃ，７２Ｃ，７３Ｃ，７４Ｃが形成される。辺部６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ，６４Ｄと、辺部６２Ａ，６３Ａ，６４Ａ，６５Ａとが交わる部分に、それぞれ頂部７１Ｄ，７２Ｄ，７３Ｄ，７４Ｄが形成される。焼成前においては、例えば、各辺部の幅は３０〜３５μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は３０μｍに設定され、各辺部の導体厚は１５μｍに設定される。焼成後においては、各辺部の幅は２５〜３０μｍに設定され、互いに隣り合う各辺部同士の間のスペース幅は２２〜２７μｍに設定され、各辺部の導体厚は５〜１０μｍに設定される。また、各辺部の一辺の長さは、８０〜１１００μｍに設定される。
【００３０】
図５に示すように、第一コイル導体３１の辺部４１Ｃと辺部４１Ｄとの間の頂部５１Ｃにおいて、内縁側の角部８２と外縁側の角部８１とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８２の内径は、外縁側の角部８１の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８２の周長が、外縁側の角部８１の周長よりも大きくされている。内縁側の角部８２の周長とは、角部８２の円弧の長さであって、図５においてＬ１で示される長さである。また、外縁側の角部８１の周長とは、角部８１の円弧の長さであって、図５においてＬ２で示される長さである。このＬ１とＬ２との間ではＬ１＞Ｌ２の関係が成り立つ。角部８１の外径は１０〜７０μｍに設定され、角部８１の周長Ｌ２は１５〜１１０μｍに設定される。角部８２の内径は４０〜１００μｍに設定され、角部８２の周長Ｌ１は６０〜１６０μｍに設定される。
【００３１】
頂部５１Ｃと同様に、頂部５２Ｃにおいて、内縁側の角部８４と外縁側の角部８３とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８４の内径は、外縁側の角部８３の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８４の周長が、外縁側の角部８３の周長よりも大きくされている。また、頂部５３Ｃは、内縁側の角部８６と外縁側の角部８５とがそれぞれ円弧をなしている。内縁側の角部８６の内径は、外縁側の角部８５の外径よりも大きくされている。また、内縁側の角部８６の周長が、外縁側の角部８５の周長よりも大きくされている。内縁側の角部８４，８６の内径及び周長は、内縁側の角部８２と同様である。外縁側の角部８３，８５の外径及び周長は、外縁側の角部８１と同様である。
【００３２】
第一コイル導体３１は、導体同士の間のスペース幅が、矩形状の渦巻きパターンの全周にわたって一定とされている。すなわち、径方向に隣り合う頂部５１Ｃと頂部５２Ｃとの間のスペース幅（内縁側の角部８２と外縁側の角部８３との間の距離）は、辺部４２Ｄと辺部４１Ｄとの間のスペース幅及び辺部４２Ｃと辺部４１Ｃとの間のスペース幅と同じである。具体的には、（内縁側の角部８２の内径）−（外縁側の角部８３の外径）＝（辺部４２Ｄと辺部４１Ｄとの間のスペース幅）という関係が成り立つ。この関係は、内縁側の角部８４と外縁側の角部８５との間でも成り立つ。
【００３３】
なお、図５で説明した寸法関係は、図５に示されている第二コイル導体３４についての辺部６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ，６１Ｄ，６２Ｄ，６３Ｄ及び頂部７１Ｃ，７２Ｃ，７３Ｃについても成り立つ更に、図５で説明した寸法関係は、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の図５に示されていない辺部及び頂部についても成り立つ。
【００３４】
続いて、上述した積層型コモンモードフィルタ１の作製方法について説明する。
【００３５】
まず、磁性シート２１を構成する磁性グリーンシート、及び非磁性シート２２〜２７を構成する非磁性グリーンシートをそれぞれ用意する。非磁性グリーンシートは、例えばＦｅ２Ｏ３とＺｎＯとＣｕＯとの混合粉を原料としたスラリーを、ドクターブレード法によってフィルム上に塗布して形成する。Ｆｅ２Ｏ３とＺｎＯとＣｕＯとの混合粉の代わりに、誘電体材料（ＴｉＯ２とＣｕＯとＮｉＯとＭｎＣＯとの混合粉等）や、酸化物セラミック材料（Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、フォルステライト、ステアタイト、コージライト等、またはこれらの混合粉）を用いてもよい。
【００３６】
また、磁性グリーンシートは、例えばフェライト（例えば、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、又は、Ｎｉ−Ｃｕ系フェライト等）粉末を原料としたスラリーを、ドクターブレード法によってフィルム上に塗布して形成する。
【００３７】
次に、所定の非磁性グリーンシートにおけるスルーホール導体の形成予定位置に、レーザ加工等によってスルーホールを形成する。スルーホールの形成後、非磁性グリーンシートに、第一コイル導体３１、第一引出導体３２、第二コイル導体３４、及び第二引出導体３３に対応する導体パターンを形成する。各導体パターンは、例えば銀もしくはニッケルを主成分とする導体ペーストをスクリーン印刷した後、乾燥することによって形成される。各スルーホールには、各導体パターンの形成の際に導体ペーストが充填される。
【００３８】
導体パターンの形成の後、各非磁性グリーンシートの中央領域、すなわち、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の内側領域Ｒ１となる領域に、磁性体層３５に対応する磁性体を印刷によってパターン形成する。磁性体としては、例えば磁性グリーンシートと同様のフェライト粉末を原料としたスラリーが用いられる。
【００３９】
磁性体を印刷した後、乾燥工程を経て各グリーンシートを順次積層して圧着し、チップ単位に切断する。その後、例えば８００℃〜９００℃の温度で所定時間の焼成を行い、素体２を得る。その後、素体２の端面２ａ，２ｂに外部電極３〜６を形成する。これにより、図１〜図３に示した積層型コモンモードフィルタ１が完成する。
【００４０】
外部電極３〜６は、素体２の端面２ａ，２ｂに銀、ニッケルもしくは銅を主成分とする電極ペーストを転写した後、例えば７００℃程度にて焼き付けを行い、更に電気めっきを施すことによって形成される。電気めっきには、Ｃｕ／Ｎｉ／Ｓｎ、Ｎｉ／Ｓｎ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｇ、又は、Ｎｉ／Ａｇ等を用いることができる。
【００４１】
次に、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１の作用・効果について説明する。
【００４２】
図６は、従来の積層型コモンモードフィルタのコイル導体を積層方向から見た図である。まず、従来の積層型コモンモードフィルタにおいては、図６に示すように、コイル導体１００の導体幅が一定とされて巻回されている。すなわち、コイル導体１００の辺部１０１と頂部１０２の幅が一定となっていた。このとき、頂部１０２の外縁側の角部の周長が内縁側の角部の周長よりも大きくなる。従って、径方向に隣り合う頂部１０２同士の間のスペースは、辺部同士のスペース幅に比べて大きくなっていた。積層型コモンモードフィルタは、コイルの導体一本の回りに発生する磁束が、隣り合う導体の回りに発生する磁束と打ち消しあうことによってコイル全体の回りに大きな磁束を発生させるものである。しかし、導体同士の間の間隔が大きい場合は、導体の回りに発生する磁束の一部が、隣合う導体の回りの磁束と打ち消し合わずに、磁束が漏れてロスとなってしまう場合があった。従って、従来の積層型コモンモードフィルタでは、コイル導体１００の頂部１０２で導体同士の間隔が大きくなることによって、当該頂部１０２で磁束のロスが発生する場合があった。
【００４３】
一方、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１は、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の辺部同士が交わる頂部において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部よりも大きくされている。従って、頂部同士の間のスペース幅を狭くして、辺部同士の間のスペース幅に近づけることが可能となり、これによって、磁束のロスを低減することができる。また、例えば、コイル導体の厚みを厚くして、厚みがコイル導体の導体幅よりも大きくなった場合は、積層時にシートを支えきれずに導体の倒れや潰れが発生する可能性がある。しかし、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１は、内縁側の角部の周長を外縁側の角部よりも大きくして、頂部における導体の幅を大きくすることで、積層時にシートを確実に支え、導体の倒れや潰れを防止することができる。以上によって、磁束のロスを低減すると共に、信頼性を向上することができる。
【００４４】
また、本実施形態に係る積層型コモンモードフィルタ１では、内縁側の角部と外縁側の角部がそれぞれ円弧をなしている。このように、角部を円弧にすることによって、辺部同士のスペース幅及び頂部同士のスペース幅を一定に保ち易くなる。辺部同士のスペース幅及び頂部同士のスペース幅を一定に保つことによって、磁束のロスを低減すると同時に、反射の影響も低減することができる。
【００４５】
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
【００４６】
上述の実施形態においては、内縁側の角部及び外縁側の角部はそれぞれ円弧であったが、角部の形状は特に限定されない。例えば、直線状に面取りをなすことによって形成された角部であってもよい。具体的には、図７に示すように、辺部４１Ｃ，６１Ｃと辺部４１Ｄ，６１Ｄ同士が交わる頂部５１Ｃ，７１Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８１を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８２を形成する。また、辺部４２Ｃ，６２Ｃと辺部４２Ｄ，６２Ｄ同士が交わる頂部５２Ｃ，７２Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８３を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８４を形成する。また、辺部４３Ｃ，６３Ｃと辺部４３Ｄ，６３Ｄ同士が交わる頂部５３Ｃ，７３Ｃの外縁側を面取りすることで角部１８５を形成し、内縁側を面取りすることで角部１８６を形成する。内縁側の角部１８２，１８４，１８６の周長は、外縁側の角部１８１，１８３，１８５の周長よりも大きい。ここで、内縁側の角部の周長とは、面取り部分の長さであって、図７においてＬ３で示される大きさである。外縁側の角部の周長とは、面取り部分の長さであって、図７においてＬ４で示される大きさである。Ｌ３とＬ４との間には、Ｌ３＞Ｌ４の関係が成り立つ。
【００４７】
また、上述の実施形態においては第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の両方について、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくなっていたが、第一コイル導体３１及び第二コイル導体３４の少なくとも一方についてのみ、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくなっているものであってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１…積層型コモンモードフィルタ、２…素体、２２，２３，２５，２６…非磁性シート（絶縁体層）、２４…第一余白非磁性シート（絶縁体層）、２７…第二余白非磁性シート（絶縁体層）、３１…第一コイル導体、３４…第二コイル導体、４１Ａ〜４５Ａ，４１Ｂ〜４５Ｂ，４１Ｃ〜４５Ｃ，４１Ｄ〜４４Ｄ…辺部、５１Ａ〜５５Ａ，５１Ｂ〜５５Ｂ，５１Ｃ〜５４Ｃ，５１Ｄ〜５４Ｄ…頂部（辺部同士が交わる部分）、６１Ａ〜６５Ａ，６１Ｂ〜６５Ｂ，６１Ｃ〜６５Ｃ，６１Ｄ〜６４Ｄ…辺部、７１Ａ〜７５Ａ，７１Ｂ〜７５Ｂ，７１Ｃ〜７４Ｃ，７１Ｄ〜７４Ｄ…頂部（辺部同士が交わる部分）、８１，８３，８５，１８１，１８３，１８５…外縁側の角部、８２，８４，８６，１８２，１８４，１８６…内縁側の角部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁体層が積層された素体と、
前記素体内に積層され、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体と、
前記素体内に積層され、前記第一コイルとの間で前記絶縁体層の一部を挟むと共に、前記第一コイル導体と磁気結合し、矩形状の渦巻きパターンを構成する第二コイル導体と、を備え、
前記第一コイル導体は、それぞれが前記矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、前記第二コイル導体は、それぞれが前記矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、
前記第一コイル導体は、前記辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする積層型コモンモードフィルタ。
【請求項２】
前記第二コイル導体は、前記辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする請求項１記載の積層型コモンモードフィルタ。
【請求項３】
前記内縁側の角部と前記外縁側の角部は、それぞれ円弧をなしていることを特徴とする請求項１または２記載の積層型コモンモードフィルタ。
【請求項１】
複数の絶縁体層が積層された素体と、
前記素体内に積層され、矩形状の渦巻きパターンを構成する第一コイル導体と、
前記素体内に積層され、前記第一コイルとの間で前記絶縁体層の一部を挟むと共に、前記第一コイル導体と磁気結合し、矩形状の渦巻きパターンを構成する第二コイル導体と、を備え、
前記第一コイル導体は、それぞれが前記矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、前記第二コイル導体は、それぞれが前記矩形状の渦巻きパターンの一辺を構成するように直線状に延びる複数の辺部を有し、
前記第一コイル導体は、前記辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする積層型コモンモードフィルタ。
【請求項２】
前記第二コイル導体は、前記辺部同士が交わる部分において、内縁側の角部の周長が外縁側の角部の周長よりも大きくされていることを特徴とする請求項１記載の積層型コモンモードフィルタ。
【請求項３】
前記内縁側の角部と前記外縁側の角部は、それぞれ円弧をなしていることを特徴とする請求項１または２記載の積層型コモンモードフィルタ。
【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２０１１−１５２９２（Ｐ２０１１−１５２９２Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５９０６１（Ｐ２００９−１５９０６１）
【出願日】平成２１年７月３日（２００９．７．３）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３日（２００９．７．３）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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