JPH10275725A - 積層チップ巻線部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導体パターンの形状を工夫することにより、
１枚のシートに１巻回分の導体パターンを形成して薄肉
化を達成する。 【解決手段】 第３〜第７シート１２ｃ，１２ｄ，１２
ｅ，１２ｆ，１２ｇで巻線部分を構成し、導体パターン
１８は、長辺の中央部が左右中心線Ｃ1 上で分断される
略環状の矩形状に形成する。分断箇所１８ａの両端部を
環状部分の内方に向かって直角に突出すると共に、一方
の突出部分１８ｂの先端部を始端部Ｓとし、他方の突出
部分１８ｃの先端部を終端部Ｅとする。突出部分１８
ｂ，１８ｃを僅かの間隙δをもって平行に配置し、それ
ぞれの先端部を環状部分内側の前後中心線Ｃ2 より突出
する。終端部Ｅにビアホール２２を形成する。第４，第
６シート１２ｄ，１２ｆの導体パターン１８は、第３，
第５，第７シート１２ｃ，１２ｅ，１２ｇの導体パター
ン１８を１８０°回転させた状態となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、導体パターンを塗
布した複数のシートを、それぞれの導体パターンが巻線
を構成するように積層した積層チップ巻線部品に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の積層チップ巻線部品は、例えば
ＥＭＩ（Electro-Magnetic Interference ）用のノイズ
サプレッサ素子として用いられ、主に１００〜５００Ｍ
Ｈｚのノイズ成分を減衰するようになっている。つま
り、前記積層チップ巻線部品は、シートに所定の形状を
もって導体パターンを塗布し、この導体パターンを塗布
した複数のシートをそれぞれの導体パターンが巻線を構
成するように積層して構成され、巻線状に配置された導
体パターンによって所定のインダクタンスを得るように
なっている。このとき、インダクタンスは巻数の２乗に
比例する。

【０００３】ところで、従来の積層チップ巻線部品では
図１０に示すタイプＡと図１１に示すタイプＢとが存在
する。図１０のタイプＡではＬ字状の導体パターン１を
シート２に印刷により塗布し、この導体パターン１の一
端部を終端部１ａとすると共に他端部を始端部１ｂとす
る。そして、積層方向に隣接されるシート２同志を互い
に１８０°回転させた状態で順次積層し、隣接される一
方の導体パターン１の終端部１ａと他方の導体パターン
１の始端部１ｂとを、ビアホール３に充填される導体を
介して接続するようになっている。従って、前記導体パ
ターン１はシート２が積層されることにより巻線部分が
構成される。

【０００４】一方、図１１のタイプ２ではシート２に塗
布する導体パターン５をコ字状に形成し、シート２を積
層することによりそのコ字状の導体パターン５の終端部
５ａと始端部５ｂとをビアホール３を介して順次接続す
るようなっている。この場合、導体パターン５は横に長
いものと縦に短いものの２種類を形成し、それぞれを１
８０°回転させつつ交互に積層するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の積層チップ巻線部品にあっては、図１０に示した
タイプＡでは導体パターン１がＬ字状に形成されている
ため、１枚のシート２では導体パターン１の巻回数が１
／２Ｔ（Ｔは１巻回分を示す）となり、２枚のシート２
で導体パターン１が１回転する。また、図１１に示した
タイプＢでは導体パターン５がコ字状に形成されている
ため、１枚のシート２では導体パターン５の巻回数が３
／４Ｔとなり、４枚のシートで導体パターン５が３回転
する。

【０００６】従って、タイプＡでは所要の巻線数を得る
ためには２倍のシート２が必要となり、巻線部品が厚肉
化されてしまう。また、タイプ２にあってもタイプ１よ
りは導体パターン５の巻回数が多くなっているが、この
場合にあっても１枚のシート２で１巻回の導体パターン
５を得ることができないため、やはり巻線部品の厚肉化
が来されて大型化されてしまうという課題があった。

【０００７】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て、導体パターンの形状を工夫することにより、１枚の
シートに１巻回分の導体パターンを形成して薄肉化を達
成することができる積層チップ巻線部品を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１に示す本発明の積層チップ巻線部品は、シ
ートに所定の形状をもって導体パターンを塗布すると共
に、該導体パターンを塗布した複数のシートを、それぞ
れの導体パターンが巻線を構成するように積層し、この
積層状態で積層方向に互いに隣接関係にある一方のシー
トの導体パターンの終端部と、他方のシートの導体パタ
ーンの始端部とを、シートに形成したビアホールを介し
て互いに接続するようにした積層チップ巻線部品におい
て、巻線部分を構成する導体パターンを、１枚のシート
上において１箇所が分断される環状に形成し、この導体
パターンの分断された両端部を環状部分の内方に向かっ
て突出し、それぞれの突出部分の一方を始端部とすると
共に他方を終端部とし、それぞれ積層方向に隣接される
シート同志を互いに１８０°回転させた状態で交互に積
層し、隣接される一方の導体パターンの始端部と他方の
導体パターンの終端部とをビアホールを介して互いに接
続することにより構成する。

【０００９】また、請求項２に示す本発明の積層チップ
巻線部品は、前記導体パターンを全体的に矩形状となる
環状に形成し、その一辺の中央部を分断すると共に、分
断した両端部を平行にして環状部分の内方に突出させて
構成する。

【００１０】上記構成でなる本発明の積層チップ巻線部
品の作用を以下述べると、請求項１では、１枚のシート
上に１箇所が分断される環状に形成した導体パターン
は、分断された両端部を環状部分の内方に突出して一方
を始端部，他方を終端部とし、それぞれ積層方向に隣接
されるシート同志を互いに１８０°回転させた状態で交
互に積層することにより、互いに隣接されたシートに形
成された導体パターンは、一方の終端部が他方の始端部
にビアホールを介して順次接続される。

【００１１】従って、導体パターンの始端部に入力され
た電気は、該導体パターンを環状に流れて終端部からビ
アホールに出力され、該ビアホールから隣接される導体
パターンの始端部に入力される。このとき、隣接される
シートの導体パターンは互いに１８０°回転された状態
で積層されているため、互いに積層された導体パターン
を電気が流れる方向は同一の回転方向となり、全体の導
体パターンに螺旋状の磁路が構成され、巻数に応じたイ
ンダクタンスを得ることができる。

【００１２】ところで、前記導体パターンの始端部およ
び終端部は分断された両端部を突出した部分に設けられ
るため、これら両突出部分にも磁路が形成されるが、こ
れら両突出部分にそれぞれ発生する磁界は互いに相殺さ
れてインダクタンスに影響するのが低減されることにな
る。このように１枚のシート上に導体パターンを環状、
つまり１巻回分を形成することができるので、所定の巻
数を得るために積層するシート数を減少することがで
き、延いては巻線部品の薄肉化を達成することができ
る。

【００１３】また、請求項２では、前記導体パターンを
全体的に矩形状となる環状に形成したので、シートの外
側形状に沿って有効にパターンを形成することができ
る。また、環状に形成した導体パターンの分断箇所が矩
形状とした一辺の中央部であるため、導体パターンを１
８０°回転させた場合に、分断箇所から突出する終端部
を隣接する導体パターンの始端部に対応させることがで
きる。更に、分断した両端部を平行にして環状部分の内
方に突出させることにより、これら突出部分にそれぞれ
発生する磁界を効率良く相殺させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して詳細に説明する。図１から図７は本発明に
かかる積層チップ巻線部品の一実施形態を示し、図１は
積層チップ巻線部品の各構成部品の分解斜示図、図２は
導体パターンの基本形状を示す説明図、図３は一般部分
の導体パターンを塗布したシートの平面図、図４は積層
チップ巻線部品の完成状態の断面図、図５は導体パター
ンを積層して構成される巻線部分の概略構成図、図６は
巻線部分のインダクタンスの態様を（ａ），（ｂ）で示
す比較説明図、図７は巻線部分の概略断面図である。

【００１５】本実施形態の積層チップ巻線部品１０は、
図１に示すように複数のシート１２を用いて構成され、
これらシート１２に所定の形状をもって導体パターン１
４，１６，１８を塗布して積層し、この積層体を焼結す
るようになっている。前記シート１２としては焼成する
ことにより硬化される可撓性のフェライトシートが用い
られる。また、前記導体パターン１４，１６，１８に
は、焼成により硬化される銀ペーストが用いられ、この
銀ペーストは前記シート１２に印刷により塗布される。

【００１６】本実施形態では前記シート１２は９枚用い
られ、上方から下方に向かって第１シート１２ａ，第２
シート１２ｂ，第３シート１２ｃ，第４シート１２ｄ，
第５シート１２ｅ，第６シート１２ｆ，第７シート１２
ｇ，第８シート１２ｈ，第９シート１２ｉが配置され
る。これら複数のシート１２のうち上下端に配置される
第１シート１２ａと第９シート１２ｉには導体パターン
は設けられない。そして、第２シート１２ｂには入力用
の導体パターン１４が設けられると共に、第８シート１
２ｈには出力用の導体パターン１６が設けられる。更
に、中間部分に配置されて一般部分となる第３〜第７シ
ート１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇには、巻
線部分を構成する導体パターン１８が設けられる。とこ
ろで、前記導体パターンシート１４，１６，１８は、シ
ート１２の周縁部の内側に沿って矩形状となる基本形状
２０（図２参照）に沿って形成され、この基本形状２０
は第１，第２長辺ａ，ｂと第１，第２短辺ｃ，ｄとで構
成される。

【００１７】前記入力用の導体パターン１４は、シート
１２ｂの短辺側一端に露出するリード引出し部１４ａが
設けられ、このリード引出し部１４ａから前記基本形状
２０の第１長辺ａと第１短辺ｃと第２長辺ｂの半分まで
延長され、該第２長辺ｂの左右中心線Ｃ1 近傍に至る端
部から基本形状２０の内方に突出（突出部１４ｂ）させ
ることにより略Ｐ字状に形成され、該突出部１４ｂの先
端部が終端部Ｅとなっている。また、前記終端部Ｅには
シート１２ｂを貫通するビアホール２２が形成される。
一方、前記出力用の導体パターン１６は、シート１２ｂ
の短辺側他側にリード引出し部１６ａが設けられ、この
リード引出し部１６ａから前記入力用の導体パターン１
４とは逆向きとなる逆Ｐ字状に形成され、突出部１６ｂ
の先端部が始端部Ｓとなっている。

【００１８】前記第３，第５，第７シート１２ｃ，１２
ｅ，１２ｇの導体パターン１８はそれぞれ同一となり、
図３に示すように前記基本形状２０の第１，第２長辺
ａ，ｂおよび第１，第２短辺ｃ，ｄに沿い、第１長辺ａ
の中央部が左右中心線Ｃ1 上で分断される略環状の矩形
状に形成される。分断箇所１８ａの両端部は環状部分の
内方に向かって直角に突出されると共に、一方の突出部
分１８ｂの先端部が始端部Ｓとなり、かつ他方の突出部
分１８ｃの先端部が終端部Ｅとなる。

【００１９】ここで、上記突出部分１８ｂ，１８ｃは僅
かの間隙δをもって平行に配置されていると共に、それ
ぞれの先端部は前記環状部分内側の前後中心線Ｃ2 より
突出されている。そして、前記終端部Ｅにはほぼ上記前
後の中心線Ｃ２の位置に表裏を貫通するビアホール２２
が形成されている。

【００２０】一方、前記第４，第６シート１２ｄ，１２
ｆの導体パターン１８は、前記第３，第５，第７シート
１２ｃ，１２ｅ，１２ｇの導体パターン１８を１８０°
回転させた状態となっており、それらは共用し得るもの
となっている。従って、前記第３〜第７シート１２ｃ，
１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇは、同一のものを複数
形成することにより、それぞれを１８０°回転させた状
態で交互に積層することができる。

【００２１】尚、第２〜第７シート１２ｂ，１２ｃ，１
２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇに設けられる終端部Ｅに
形成されるビアホール２２は、導体パターン１４，１８
を塗布することにより、該導体パターン１４，１８を構
成する銀ペーストが侵入して充填され、この充填された
銀ペーストにより積層状態で隣接されるシート相互の終
端部Ｅと始端部Ｓとが互いに接続されるようになってい
る。

【００２２】そして、前記第１〜第９シート１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２
ｈ，１２ｉを積層した後、これらを所定の圧力をもって
圧着して焼成する。このように焼成することにより可撓
性のフェライトシートで形成されたシート１２、および
銀ペーストを印刷した導体パターン１４，１６，１８は
硬化される。そして、導体パターン１４、１６のリード
引出し部１４ａ，１６ａが露出する積層体の両端部に
は、図４に示すように端子電極２４，２４ａが取り付け
られることにより積層チップ巻線部品１０が完成され
る。

【００２３】以上の構成により本実施形態の積層チップ
巻線部品１０は、第２シート１２ｂの導体パターン１４
の終端部Ｅと、第３〜第７シート１２ｃ，１２ｄ，１２
ｅ，１２ｆ，１２ｇの導体パターン１８の始端部Ｓおよ
び終端部Ｅと、第８シート１２ｈの導体パターン１６の
始端部Ｓとは、それぞれが設けられる突出部１４ｂ，１
８ｂ，１８ｃ，１６ｂは、図２の基本形状２０となる矩
形状の内方に左右中心線Ｃ1 を挟んで突出され、かつ、
前後中心線Ｃ2 より突出させてあるので、隣接されるシ
ート１２の終端部Ｅと始端部Ｓとが重合されることにな
る。

【００２４】従って、一方の端子電極２４から入力され
た電気は、第２シート１２ｂの導体パターン１４をリー
ド引出し部１４から突出部１４ｂ方向へと図１中時計回
り方向に流れ、そして、ビアホール２２を介して第３シ
ート１２ｃの導体パターン１８の始端部Ｓに入力され
る。すると、その始端部Ｓに入力された電気は、導体パ
ターン１８を時計回りに流れて終端部Ｅに至り、ビアホ
ール２２を介して第４シート１２ｄの導体パターン１８
の始端部Ｓに入力され、更に導体パターン１８を時計回
りに流れて、終端部Ｅからビアホール２２を介して第５
シート１２ｅの導体パターン１８の始端部Ｓに入力され
る。以下、同様にして電気は第５シート１２ｅ〜第７シ
ート１２ｇの導体パターン１８を時計回り方向の螺旋状
に流れる。そして、最終的に第８シートの導体パターン
１６を始端部Ｓから時計回りに流れて、リード引出し部
１６ａから端子電極２４ａへと出力される。

【００２５】即ち、前記第２〜第８シート１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈの導体パ
ターン１４，１８，１６は図５に示すように、２つの平
行な中心軸周りに交互に同一方向に巻回される螺旋状の
巻線を構成し、これを電気が流れることにより磁界を発
生してインダクタンスを得ることができる。尚、本実施
形態では一般部分を第３〜第７シート１２ｃ，１２ｄ，
１２ｅ，１２ｆ，１２ｇの５枚で構成したが、必要とす
るインダクタンスの大きさに応じてかかる一般部分のシ
ート１２の枚数を適宜調節することができる。

【００２６】このように本実施形態では一般部分を構成
する第３〜第７シート１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２
ｆ，１２ｇには、導体パターン１８が１巻回分として形
成されるため、所定の巻数を得るために積層するシート
１２の数を減少して薄肉化を可能とし、延いては積層チ
ップ巻線部品１０の小型化を達成することができる。ま
た、一般部分の第３〜第７シート１２ｃ，１２ｄ，１２
ｅ，１２ｆ，１２ｇは、１種類の導体パターン１８を設
けたものを１８０°回転しつつ交互に積層できるため、
それぞれのシート１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１
２ｇの共用化が可能となり、安価な製品を提供すること
ができる。

【００２７】また、一般部分を構成する前記導体パター
ン１８に設けられる始端部Ｓおよび終端部Ｅは、環状に
形成された導体パターン１８の分断箇所両端部の突出部
分１８ｂ，１８ｃに設けられ、これら両突出部分１８
ｂ，１８ｃにも電気が流れることにより磁路が形成され
るが、これら両突出部分１８ｂ，１８ｃにそれぞれ発生
する磁界は互いに相殺されて、これら磁界が導体パター
ン１８の巻回部分に発生するインダクタンスに影響する
のを低減することができる。特に、本実施形態では前記
両突出部分１８ｂ，１８ｃは平行配置されるため、これ
ら突出部分１８ｂ，１８ｃにそれぞれ発生する磁界を効
率良く相殺させることができ、延いては突出部分１８
ｂ，１８ｃの影響を全く無くすことができる。更に、前
記導体パターン１８は矩形状となる環状に形成されるの
で、シート１２の外側形状に沿って有効に導体パターン
１８を形成することができる。

【００２８】図６は前記突出部分１８ｂ，１８ｃが設け
られたことによる影響を実験したもので、（ａ）は導線
３０をコイル状に６回転半程度巻回し、突出部分が存在
しない場合、（ｂ）は本実施形態と同様に前記突出部分
１８ｂ，１８ｃに対応する部分を設けて６回転半程度巻
回した場合を示し、それぞれに電気を流してインダクタ
ンスＬを計測する。すると、（ａ）の通常のコイルでは
Ｌ＝１．１９μＨとなり、（ｂ）の本実施形態に対応す
るものではＬ＝１．１５μＨとなって近似した値が得ら
れ、前記突出部分１８ｂ，１８ｃによる影響が少ないこ
とが理解される。尚、この実験では突出部分１８ｂ，１
８ｃに対応する箇所を円弧状に巻回してあるので、前記
インダクタンスＬに若干の差が生じたが、これら突出部
分１８ｂ，１８ｃを本実施形態のように平行配置するこ
とにより、影響は更に低減してほとんど差の無い結果が
得られると考えられる。

【００２９】ところで、前記実施形態の概略断面を示す
と図７となり、巻線部分Ｒがシート１２を焼成した非磁
性体であるフェライト体Ｆの内部に埋設されて閉磁路が
構成されるようになっているが、これに限ること無く前
記フェライト体Ｆに代えて磁性体を用いることもでき
る。また、図８に示すように巻回部分Ｒの外周を磁性体
Ｍの外側に露出させた開磁路を構成することもできる。
更に、図９に示すように巻回部分Ｓと同軸上に他の巻回
部分Ｒ1 を設けたトランス構造とすることもでき、これ
ら開磁路およびトランス構造にあっても巻回部分Ｒ，Ｒ
1 に本発明を適用することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す積層チップ巻線部品にあっては、シート上に形成す
る導体パターンを、１箇所が分断される環状に形成し、
分断した両端部を環状部分の内方に突出して一方を始端
部，他方を終端部とし、それぞれ積層方向に隣接される
シート同志を互いに１８０°回転させた状態で交互に積
層したので、互いに隣接されたシートの導体パターンで
は、一方の終端部と他方の始端部とをビアホールを介し
て順次接続することができるため、互いに積層された導
体パターンを電気が流れる方向は同一の回転方向とな
り、全体の導体パターンに螺旋状の磁路が構成され、巻
数に応じたインダクタンスを得ることができる。そし
て、１枚のシート上に導体パターンを環状、つまり１巻
回分を形成することができるので、所定の巻数を得るた
めに積層するシート数を減少して巻線部品の薄肉化を可
能とし、延いては巻線部品の小型化を達成することがで
きる。また、前記導体パターンの始端部および終端部は
分断された両端部を突出した部分に設けられ、これら両
突出部分にも磁路が形成されるが、これら両突出部分に
それぞれ発生する磁界が互いに相殺されるため、巻線部
分に発生するインダクタンスに影響するのを低減するこ
とができる。

【００３１】また、本発明の請求項２に示す積層チップ
巻線部品にあっては、前記導体パターンを全体的に矩形
状となる環状に形成したので、チップの外側形状に沿っ
て有効にパターンを形成することができる。また、環状
に形成した導体パターンの分断箇所が矩形状とした一辺
の中央部であるため、導体パターンを１８０°回転させ
た場合に、分断箇所から突出する終端部を隣接する導体
パターンの始端部に簡単に対応させることができる。更
に、分断した両端部を平行にして環状部分の内方に突出
させることにより、これら突出部分にそれぞれ発生する
磁界を効率良く相殺させて、巻線部分に発生するインダ
クタンスを増大させることができるというという各種優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す積層チップ巻線部品
の各構成部品の分解斜示図である。

【図２】本発明の一実施形態を示す導体パターンの基本
形状の説明図である。

【図３】本発明の一実施形態を示す一般部分の導体パタ
ーンを塗布したシートの平面図である。

【図４】本発明の一実施形態を示す積層チップ巻線部品
の完成状態の断面図である。

【図５】本発明の一実施形態を示す導体パターンを積層
して構成される巻線部分の概略構成図である。

【図６】本発明の一実施形態を示す巻線部分のインダク
タンスの態様を（ａ），（ｂ）で示す比較説明図であ
る。

【図７】本発明の一実施形態を示す巻線部分の概略断面
図である。

【図８】本発明の他の実施形態を示す巻線部分の概略断
面図である。

【図９】本発明の更に他の実施形態を示す巻線部分の概
略断面図である。

【図１０】従来の巻線部品の分解斜示図である。

【図１１】従来の他の巻線部品の分解斜示図である。

【符号の説明】

１０ 積層チップ巻線部品 １２ シート １４ 導体パターン １８ 導体パターン １８ａ 分断箇所 １８ｂ，１８ｃ 突出部分 ２２ ビアホール Ｓ 始端部 Ｅ 終端部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート（１２）に所定の形状をもって導
   体パターン（１８）を塗布すると共に、該導体パターン
   （１８）を塗布した複数のシート（１２）を、それぞれ
   の導体パターン（１８）が巻線を構成するように積層
   し、この積層状態で積層方向に互いに隣接関係にある一
   方のシート（１２）の導体パターン（１８）の終端部
   （Ｅ）と、他方のシート（１２）の導体パターン（１
   ８）の始端部（Ｂ）とを、シート（１２）に形成したビ
   アホール（２２）を介して互いに接続するようにした積
   層チップ巻線部品において、 巻線部分を構成する導体パターン（１８）を、１枚のシ
   ート（１２）上において１箇所が分断される環状に形成
   し、この導体パターン（１８）の分断された両端部を環
   状部分の内方に向かって突出し、それぞれの突出部分
   （１８ｂ，１８ｃ）の一方を始端部（Ｂ）とすると共に
   他方を終端部（Ｅ）とし、それぞれ積層方向に隣接され
   るシート（１２）同志を互いに１８０°回転させた状態
   で交互に積層し、隣接される一方の導体パターン（１
   ８）の始端部（Ｂ）と他方の導体パターン（１８）の終
   端部（Ｅ）とをビアホール（２２）を介して互いに接続
   したことを特徴とする積層チップ巻線部品。
2. 【請求項２】 前記導体パターン（１８）は、全体的に
   矩形状となる環状に形成し、その一辺の中央部を分断す
   ると共に、分断した両端部（１８ｂ，１８ｃ）を平行に
   して環状部分の内方に突出させたことを特徴とする請求
   項１に記載の積層チップ巻線部品。