JP3204085B2 - 積層型ノイズフィルタ - Google Patents

積層型ノイズフィルタ

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JP3204085B2
JP3204085B2 JP10288196A JP10288196A JP3204085B2 JP 3204085 B2 JP3204085 B2 JP 3204085B2 JP 10288196 A JP10288196 A JP 10288196A JP 10288196 A JP10288196 A JP 10288196A JP 3204085 B2 JP3204085 B2 JP 3204085B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノイズフィルタ、
特に、高周波電子機器から放射されるノイズ等を除去す
るための積層型ノイズフィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のノイズフィルタとして、例えば、
図12及び図13に示した3端子コンデンサ51が知ら
れている。この3端子コンデンサ51は、信号線路用内
部導体53,55をそれぞれ表面に設けた絶縁体シート
52、グランド用内部導体54,56をそれぞれ表面に
設けた絶縁体シート52、外層用絶縁体シート52等に
て構成されている。信号線路用内部導体53,55とグ
ランド用内部導体54,56の間には静電容量が形成さ
れる。これらの絶縁体シート52は積み重ねられ、一体
的に焼結されることにより積層体とされる。次に、図1
3に示すように、積層体の左右の側面部にそれぞれ入出
力外部電極58,59が形成され、手前側及び奥側の側
面にそれぞれグランド外部電極60,61が形成され
る。
【0003】入出力外部電極58は信号線路用内部導体
53,55の一方の端部に電気的に接続され、入出力外
部電極59は信号線路用内部導体53,55の他方の端
部に電気的に接続され、グランド外部電極60はグラン
ド用内部導体54,56の一方の端部に電気的に接続さ
れ、グランド外部電極61はグランド用内部導体54,
56の他方の端部に電気的に接続されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の3端子コンデン
サ51にあっては、残留インダクタンスが2端子コンデ
ンサと比較して約1/10と小さいため、高周波域にお
けるノイズ除去性能が優れている。しかしながら、この
性能は、3端子コンデンサ51のサイズが比較的大きい
場合(例えば、長さが2.0mm、幅が1.25mm以
上の場合)には有効であるが、サイズが比較的小さい場
合(例えば、長さが1.6mm、幅が0.8mm以下の
場合)には劣ってくる。すなわち、図14に示すよう
に、3端子コンデンサ51のサイズが小さくなると、グ
ランド用内部導体54,56が入出力外部電極58,5
9に接近し、両者の間の浮遊容量Csが大きくなる。こ
の浮遊容量Csによって、例えば図15に示すように、
入出力外部電極58に侵入したノイズが浮遊容量Csを
介して入出力外部電極59に還流し、ノイズが除去され
ないという問題があった。
【0005】一方、この浮遊容量Csを小さくするため
に、グランド用内部導体54,56を細くすると、残留
インダクタンスが大きくなり、高周波域におけるノイズ
除去性能が不安定なものになる。そこで、本発明の目的
は、グランド用内部導体と入出力外部電極との間に発生
する浮遊容量が小さい積層型ノイズフィルタを提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明に係る積層型ノイズフィルタは、信号線路用
内部導体を設けた絶縁体層と、前記信号線路用内部導体
に電気的に接続されるビアホール及び前記ビアホールか
ら所定の距離離れて前記ビアホールを囲むグランド用内
部導体を設けた絶縁体層とを備えたことを特徴とする。
【0007】ここに、信号線路用内部導体は、例えばビ
アホールであってもよいし、コイル導体であってもよ
い。
【0008】
【作用】以上の構成により、グランド用内部導体に囲ま
れたビアホールとグランド用内部導体の間に静電容量が
形成される。そして、グランド用内部導体と入出力外部
電極間の距離が大きくなると共に、広い面積のグランド
用内部導体が確保される。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る積層型ノイズ
フィルタの実施形態について添付図面を参照して説明す
る。 [第1実施形態、図1〜図4]第1実施形態は、積層型
ノイズフィルタとして、3端子コンデンサを例にして説
明する。図1に示すように、3端子コンデンサ1は、ビ
アホール6a,6b,6d,6eをそれぞれ中央部に設
けた誘電体シート2、グランド用内部導体4及びビアホ
ール6cを設けた誘電体シート2等にて構成されてい
る。
【0010】ビアホール6cは誘電体シート2の中央部
に設けられている。グランド用内部導体4は、このビア
ホール6cから所定の距離離れてビアホール6cを囲む
円形ギャップ4aを有し、シート2の表面に広面積に設
けられている。グランド用内部導体4の一方の引出し部
4bはシート2の左辺に露出し、他方の引出し部4cは
シート2の右辺に露出している。そして、ビアホール6
cとグランド用内部導体4との間に静電容量が形成さ
れ、コンデンサを得ることになる。ビアホール6a〜6
eは、軸方向がシート2の厚み方向に対して平行になる
ようにシート2に形成されている。これらのビアホール
6a〜6eは、連接して軸方向がシート2の厚み方向に
対して平行であるビア導体6とされる。
【0011】誘電体シート2は、誘電体粉末を結合剤等
と共に混練したものをシート状にしたものである。グラ
ンド用内部導体4はAg,Pd,Cu,Au,Ag−P
d,Ni,Pt等からなり、印刷等の手段により形成さ
れる。また、ビアホール6a〜6eは、Ag,Pd,C
u,Au,Ag−Pd,Ni,Pt等の導電性ペースト
を誘電体シート2に設けた穴に充填すること等によって
形成される。なお、ビアホール6b,6dをそれぞれ設
けたシート2は、3端子コンデンサ1の長さ寸法を調整
するためのものであり、場合によっては省略してもよ
い。
【0012】各シート2は積み重ねられた後、一体的に
焼結されて積層体とされる。次に、図2及び図3に示す
ように、積層体の上面部及び下面部にそれぞれ入出力外
部電極10,11が形成され、左側及び右側の側面にそ
れぞれグランド外部電極12,13が形成される。外部
電極10〜13は、塗布焼付、スパッタリング、あるい
は蒸着等の手段により形成される。入出力外部電極10
には、ビア導体6の上部、具体的にはビアホール6aの
上面が接続されている。入出力外部電極11には、ビア
導体6の下部、具体的にはビアホール6eの下面が接続
されている。グランド外部電極12,13には、それぞ
れグランド用内部導体4の引出し部4b,4cが接続さ
れている。図4は、こうして得られた貫通タイプの3端
子コンデンサ1の電気等価回路図である。
【0013】以上の3端子コンデンサ1において、グラ
ンド用内部導体4と入出力外部電極10,11間の距離
は、従来の3端子コンデンサと比較して大きく設定する
ことができる。従って、グランド用内部導体4と入出力
外部電極10,11の間に発生する浮遊容量を抑えるこ
とができ、コンデンサ1のサイズを小さくしても、高周
波域において、優れたノイズ除去性能を有することがで
きる。しかも、面積の大きいグランド用内部導体を確保
することができるので、残留インダクタンスを小さくす
ることができ、高周波域におけるノイズ除去性能を安定
して発揮することができる。
【0014】[第2実施形態、図5〜図8]第2実施形
態は、積層型ノイズフィルタとして、LC複合部品を例
にして説明する。図5に示すように、LC複合部品21
は、コイル導体23a,23b,23c,25a,25
b,25cをそれぞれ表面に設けた絶縁体シート22、
グランド用内部導体24及びビアホール28fを設けた
絶縁体シート22、ビアホール28a,28e,28
g,28kをそれぞれ設けた絶縁体シート22等で構成
されている。絶縁体シート22は、誘電体粉末、あるい
は磁性体粉末を結合剤と共に混練したものをシート状に
したものである。
【0015】グランド用内部導体24は、シート22の
中央部に設けられたビアホール28fから所定の距離離
れてビアホール28fを囲む円形ギャップ24aを有
し、シート22の表面に広面積に設けられている。グラ
ンド用内部導体24の一方の引出し部24bはシート2
2の左辺に露出し、他方の引出し部24cはシート22
の右辺に露出している。そして、ビアホール28fとグ
ランド用内部導体24との間に静電容量が形成され、コ
ンデンサを得ることになる。
【0016】コイル導体23a,23b,23cは、シ
ート22に設けたビアホール28b,28cを介して直
列に接続されスパイラル状のコイル23を形成する。コ
イル導体25a,25b,25cは、シート22に設け
たビアホール28h,28iを介して直列に連接され、
スパイラル状のコイル25を形成する。そして、コイル
23とコイル25は、シート22に設けたビアホール2
8d,28e,28f,28gを介して直列に接続され
る。
【0017】各シート22は積み重ねられた後、一体的
に焼結されて積層体とされる。次に、図6及び図7に示
すように、積層体の上面部及び下面部にそれぞれ入出力
外部電極30,31が形成され、左側及び右側の側面に
それぞれグランド外部電極32,33が形成される。入
出力外部電極30にはコイル23の一方の端部、具体的
にはコイル導体23aの一端部がビアホール28aを介
して接続されている。入出力外部電極31には、コイル
25の一方の端部、具体的にはコイル導体25cの一端
部がビアホール28j,28kを介して接続されてい
る。さらに、グランド外部電極32,33には、それぞ
れグランド用内部導体24の引出し部24b,24cが
接続されている。図8は、こうして得られたLC複合部
品21の電気等価回路図である。
【0018】以上のLC複合部品21は、前記第1実施
形態の3端子コンデンサ1と同様の作用効果を奏する。
【0019】[他の実施形態]なお、本発明に係る積層
型ノイズフィルタは前記実施形態に限定するものではな
く、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【0020】グランド用内部導体の形状は任意であっ
て、実装上の制約(プリント基板のグランドパターンを
大きくすることができない場合等)や、従来の外部電極
形成工法を採用する等の理由により、グランド用内部導
体の引出し部を変形してもよい。例えば、図9に示すよ
うに、絶縁体シート40に設けたビアホール42を囲む
グランド用内部導体43のように、シート40の四隅を
残して引出し部をシート40の各辺に露出させてもよ
い。また、図10に示したグランド用内部導体44のよ
うに、引出し部をシート40の全周に露出させてもよ
い。あるいは、図11に示したグランド用内部導体45
のように、引出し部をシート40の一辺にのみ露出させ
るものであってもよい。
【0021】さらに、前記実施形態は、シートを積み重
ねた後、一体的に焼結するものであるが、必ずしもこれ
に限定されない。シートは予め焼結されたものを用いて
もよい。また、印刷等の手段によりペースト状の誘電体
材料や磁性体材料、あるいは導電体材料を順に塗布、乾
燥して重ね塗りすることによって、積層構造を有するノ
イズフィルタを得てもよい。
【0022】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、絶縁体層に、ビアホールとこのビアホールから
所定の距離離れてこのビアホールを囲むグランド用内部
導体とを設けたので、グランド用内部導体と入出力外部
電極間の距離が大きくなり、両者の間に発生する浮遊容
量を抑えることができる。しかも、大きな面積のグラン
ド用内部導体を確保することができ、残留インダクタン
スを小さくすることができる。この結果、高周波域にお
いて、優れたノイズ除去性能を安定して有した積層型ノ
イズフィルタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る積層型ノイズフィルタの第1実施
形態を示す分解斜視図。
【図2】図1に示した積層型ノイズフィルタの外観を示
す斜視図。
【図3】図2のIII−III断面図。
【図4】図2に示した積層型ノイズフィルタの電気等価
回路図。
【図5】本発明に係る積層型ノイズフィルタの第2実施
形態を示す分解斜視図。
【図6】図5に示した積層型ノイズフィルタの外観を示
す斜視図。
【図7】図6に示した積層型ノイズフィルタの内部透視
図。
【図8】図6に示した積層型ノイズフィルタの電気等価
回路図。
【図9】他の実施形態を示すグランド用内部導体を設け
た絶縁体シートの平面図。
【図10】別の他の実施形態を示すグランド用内部導体
を設けた絶縁体シートの平面図。
【図11】さらに別の他の実施形態を示すグランド用内
部導体を設けた絶縁体シートの平面図。
【図12】従来の積層型ノイズフィルタを示す分解斜視
図。
【図13】図2に示した積層型ノイズフィルタの外観を
示す斜視図。
【図14】図13のXIV−XIV断面図。
【図15】図13に示した積層型ノイズフィルタの電気
等価回路図。
【符号の説明】
1…3端子コンデンサ 2…誘電体シート 4…グランド用内部導体 6c…ビアホール 6a,6b,6d,6e…ビアホール(信号線路用内部
導体) 21…LC複合部品 22…絶縁体シート 24…グランド用内部導体 28f…ビアホール 23a〜23c,25a〜25c…コイル導体(信号線
路用内部導体) 28a〜28e…ビアホール(信号線路用内部導体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 敏己 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平8−46471(JP,A) 特開 平3−166809(JP,A) 特開 平3−274814(JP,A) 特開 平8−31695(JP,A) 実開 平4−91416(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 7/075 H01G 4/12 346 H01G 4/30 301 H01G 4/35

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号線路用内部導体を設けた誘電体層
    と、 前記信号線路用内部導体に電気的に接続されかつ誘電体
    層の中央部に位置するビアホール及び前記ビアホールか
    ら所定の距離離れて前記ビアホールを囲むギャップを有
    するグランド用内部導体を設けた誘電体層と、 前記誘電体層を積み重ねて構成した積層体の表面に設け
    た入出力外部電極とを備え、 前記信号線路用内部導体がコイル導体であり、スパイラ
    ル状のコイルを構成し、前記コイルの軸方向が前記誘電
    体層の積み重ね方向に対して平行で、かつ前記コイルの
    軸と前記ビアホールの軸が略同一直線状に配置され、前
    記コイルの軸方向に直交する方向に前記入出力外部電極
    が配置され、かつ、前記グランド用内部導体と前記入出
    力外部電極が平行に配置され、前記誘電体層の積み重ね
    方向において、二つの前記スパイラル状のコイルが前記
    ビアホールを間にして配置されかつ前記二つのスパイラ
    ル状のコイルを前記ビアホールを介して電気的に直列に
    接続していること、 を特徴とする積層型ノイズフィルタ。
  2. 【請求項2】 前記信号線路用内部導体がビアホールで
    あることを特徴とする請求項1記載の積層型ノイズフィ
    ルタ。
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