JPH05159933A - コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】素子を多数、直列２端子回路に組む場合でも薄
層化が図れる、信頼性、歩留りの向上が図れる、プリン
ト配線板と組合せるときはコイル実装を省略できるコイ
ルを開発する。 【構成】平面的な第１，２のコイル３−１，３−２を並
行状に施したシートコイル１、または同様なシートコイ
ルと、前二者コイルの一者に相当する且つ所定の巻き方
向のコイル付きシートコイルとの二様タイプのシートコ
イル、上記前二者コイルの一者に相当する所定の巻き方
向のコイル付きシートコイルの所要枚数で以て、２端子
回路または直列２端子回路を所要数、構成するよう、当
該シートコイルを集積したことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品における回路
の構成要素として利用できるコイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コイルは電子部品の素子として考
えられており、導体の細線を機械で巻いて、製造されて
いる。これは、単位コイル巻数当りの高さが大きく、問
題である。特にプリント配線板に搭載された場合、プリ
ント配線板の高い集積度を旨く活かせない点で問題は大
きい。即ち、コイルは電子部品素子として様々に利用さ
れているに拘らず、その用途の広さに比べ、薄層化が遅
れているのが実状である。またコイル巻きの際、断線、
絶縁被膜破損を生じ易く、信頼性、歩留り等にも問題が
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする課題
点は、従来技術による前記問題点である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題解決のため、本
発明は特許請求の範囲の記載に示した如く、シート状絶
縁体の一面に平面的な導体コイルによる第１のコイル及
び第２のコイルが相互に並行する形で形成されたシート
コイルの所要枚数、或いはこれに対応する形で第１のコ
イル及び第２のコイルがシート状絶縁体の表裏面に形成
されたシートコイルの所要枚数、或いは上記前者シート
コイルと同様なシートコイル及びこれと中心側からの巻
回につき、コイル巻き方向が逆である点を除き同様なシ
ートコイルの二様のタイプのシートコイルの所要枚数、
或いはシート状絶縁体の一面に平面的な導体コイルが形
成されたシートコイル及びこれとコイルの巻き方向が前
記と同じく逆である点を除き同様なシートコイルの二様
のタイプのシートコイルの所要枚数、或いはシート状絶
縁体の一面に平面的な導体コイルが形成されたシートコ
イル及びこれとコイルの巻き方向が前記と同じく逆であ
り且つ上記最前者シートコイルと同様なシートコイルの
二様のタイプのシートコイルの所要枚数で以って、２端
子回路または直列２端子回路が所要数、構成されている
コイルを創案したことを最も主要な特徴としている。

【０００５】本明細書において、絶縁体につき「表面」
なる語は、「表裏面」の文言になる表記を別として、
「裏面」、「複層型における内層相当面」をも指す広義
の意味で使用されている。このことは、特許請求の範囲
を含めた明細書全体を通じての記載についても同じであ
る。

【０００６】本発明において、平面的な導体コイル、平
面的な導体コイルによる第１，第２のコイルの巻き方向
を所定の方向とするのは、所要の２端子回路、直列２端
子回路を本発明に係る素子で以て所要の系統数、形作る
ために、そうするのである。本発明に係る２端子回路或
いは直列２端子回路の素子は、シート状絶縁体の一面ま
たは表裏面に導体が上記態様のコイル状に形成されたシ
ートコイルである。このため、本発明では単位コイル巻
数当りの高さが小、つまり薄層ですむ。

【０００７】本発明のコイルは、電子部品の素子として
ではなく、回路の一部として絶縁体に形作られている。
この構成は、コイルをプリント配線板の製法と同様な方
法で製造でき、生産中の断線、絶縁体被膜の損傷がな
く、高い信頼性、歩留りを得ることをもたらす。また、
コイルをプリント配線板と組合わせる場合、プリント配
線板の製造時にこれに作り込むことにより、コイルの実
装は不要となるし、コイルが突出することもない。コイ
ル実装の省略は、実装部品在庫に要する経費の軽減、在
庫部品管理の軽減、不良率の低減、コイル搭載プリント
配線板の簡略化にも寄与し、更にはパターン設計に関す
る費用軽減、生産性の向上ももたらす。コイル突出部が
ないことは、コイル搭載プリント配線板をして、薄層化
せしめる。

【０００８】本発明コイルを鉄心により電磁的に接続す
ることにより、多数のデバイスに同時に状報を伝達する
ことを可能にする。また異なった出力電圧を得ること、
各回路間のより高い絶縁性を保証することもできる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施態様を示す添付図面を参
照して、本発明を説明する。図１、図２は本発明の一実
施例を、図３，４，５は実施の他例を、図６，７，８，
９は前記の例と異なる実施例を、図１０，１１，１２は
別の変更例を、図１３，１４，１５は前記と異なる変更
例を、図１６，１７，１８，１９は更に別の変更例を、
図２０，２１，２２，２３は他の変更例を示している。

【００１０】図示の本発明の実施例は、変圧器に本発明
コイルを用いた場合についてのものである。

【００１１】１がシートコイルであり、シートコイル１
はシート状絶縁体２の表面または表裏面に、導体が平面
的なコイル状に形成された、即ち平面的な導体コイル３
が形成された構成を有する。

【００１２】図１，２の例では、シートコイル１はシー
ト状絶縁体２の表面に、平面的な導体コイル３による第
１のコイル３−１及び第２のコイル３−２が、一方のコ
イルの巻回隙間に他方のコイルが延在して形成され、第
１、２のコイルがそれぞれ２端子回路とされている（請
求項１記載の構成に相当）。また第１のコイル３−１、
第２のコイル３−２は、コイル内端がシートコイル１裏
面の外部導通ライン４、５（図２）にめつきスルーホー
ル６、７を通じて接続され、コイル外端がシートコイル
１表面の外部導通ライン８，９に続いている。第１，２
のコイル３−１，３−２の全体的な回路構成は、絶縁体
２を省略した形で、図１の（Ａ）に示されている。裏面
の外部導通ライン４，５は、シートコイル１の表側から
見たものとして示されている。第１，２のコイル３−
１，３−２は分り易くするために、太い線と細い線を使
い分けて表されている。このことは以下でも同じであ
る。

【００１３】第１，２のコイル３−１、３−２が各単一
素子タイプでは、前記形式に代えて、図１，２の例にお
ける第１のコイル３−１、第２のコイル３−２の一方を
シートコイル１の片面に、他方を他面に形成した形式
（図示せず）をとることもできる。（請求項２記載の構
成に対応）図３，４，５の例では、シートコイル１はシ
ート状絶縁体２の表面に、平面的な導体コイル３による
第１のコイル３−１及び第２のコイル３−２が、一方の
コイルの巻回隙間に他方のコイルが延在して形成された
シートコイル１と、コイルの巻き方向が絶縁体２の同じ
側の面からの平面視にて、中心側からの巻回につき、逆
になっている点を除き、当該シートコイルと実質的に同
様の構成、つまり同様な第１，２のコイルを有するシー
トコイル１との二様タイプの組合せ（請求項４記載の構
成に対応）になっている。この二様タイプのシートコイ
ルは、片面に一方の組の第１，２のコイル３−１，３−
２を、他面に他方の組の第１，２のコイル３−１，３−
２を形成したシート状絶縁体２の一枚で以て形作っても
よいし、それぞれ片面に所定の第１，２のコイル３−
１，３−２を形成したシート状絶縁体２を二枚、積層し
て形作ってもよい。この二枚積層タイプの場合、上層ま
たは下層側のシート状絶縁体２は、第１、２のコイル３
−１，３−２が積層における外面側、内面側の何れを占
めても構わない。

【００１４】図３、４、５の例において、表側の第１、
２のコイル３−１，３−２は、コイル内端が裏側の第
１，２のコイル３−１，３−２のコイル内端とめつきス
ルーホール６，７を通じて接続され、それ等各コイルの
外端が対応側の面の外部導通ライン４、５に続いてい
る。第１，２のコイル３−１，３−２の全体的な回路構
成は、図１の（Ａ）におけると同様な形で図３に示され
ている。裏側の第１，２のコイル（図５）は、シートコ
イル１の表側から見たものとして示されている。

【００１５】上記から明らかなように、図３，４，５の
タイプのものは、第１，２のコイル３−１，３−２がそ
れぞれ２端子直列回路を構成している。

【００１６】図６，７，８，９には、シート状絶縁体２
の表面に平面的な導体コイル３が形成されたシートコイ
ル１と、コイルの巻き方向が絶縁体２の同じ側の面から
の平面視にて、中心側からの巻回につき、逆巻きになっ
ている点を除き、当該シートコイルと実質的に同様な構
成のシートコイル１との二様のタイプのシートコイルを
組合せるタイプ（請求項４記載の構成に対応）につい
て、例示されている。

【００１７】図６，７，８，９の例では、前記二様タイ
プの一方のタイプのシートコイル１（図７）が上層、外
部導通ライン４，５を表面に形成したシート状絶縁体２
１（図８）が中間層、他方のタイプのシートコイル１
（図９）が下層として積層された三層板の形式になって
いる。上層のシートコイル１のコイル３の内端が、中間
層のシート状絶縁２１上の外部導通ライン４にめっきス
ルーホール６を通じて接続され、同コイルの外端が上層
上の外部導通ラインに続いている。下層のシートコイル
１のコイル３の内端が、めっきスルーホール７を通じて
中間層のシート状絶縁体２１上の外部導通ライン５に接
続され、同コイルの外端が下層上の外部導通ライン５に
続いている。各層コイルの全体的な回路構成は、前例と
同様な形で図６に示されている。中間層の導通ライン
６、７及び下層のコイル３は、上層の表側から見たもの
として示されている。

【００１８】上記から明らかになように、図６，７，
８，９のタイプのものは、二つのシートコイル１のう
ち、一者のコイル３が図１〜５のタイプにおける第１の
コイル３−１に、他のコイル３が第２のコイル３−２に
相当し、個々が２端子回路を構成している。

【００１９】図１０，１１，１２には、三層板タイプの
変更例が示されている。この例で、上層のシートコイル
１（図１０）と中間層のシートコイル１（図１１）は、
それ等におけるシート状絶縁体２の平面的な導体コイル
３の巻き方向が、絶縁体２の同じ側の面からの平面視に
て、中心側からの巻回につき、相互に逆である点を除
き、実質的に同じ構成であり、下層のシートコイル１
（図１２）はそれのコイル３構成において上層シートコ
イルと実質的に同様になっている。上層シートコイル１
のコイル３の内端は、めっきスルーホール６を通じて中
間層シートコイル１のコイル３の内端と接続され、それ
等コイル３の外端は、対応する層の面上の外部導通ライ
ン４に続いている。下層シートコイル１のコイル３の内
端は、めっきスルーホール７を通じて、同シートコイル
における絶縁体２のコイル３と反対側の面の外部導通ラ
イン５と接続され、同コイル３の外端は、他の側の面上
の外部導通ライン５に続いている。中間層及び下層のコ
イルは、上層の表側から見たものとして示されている。
図１２の下層シートコイル１のコイルの内端の外部導通
ラインと、外端の外部導通ラインとが、絶縁体２の異な
る面に存るのは前記の通りであるが、同下層シートコイ
ルを上層の表側から見たものとして図示したので、分り
易くする便宜上、コイル内端の外部導通ラインは破線で
示した。

【００２０】図１０，１１，１２のタイプのものは、上
層及び中間層におけるコイル３が前述した第１のコイル
３−１に、下層のシートコイル３が第２のコイル３−２
に相当する。前二者のコイル３は直列２端子回路を、後
一者は２端子回路を構成している。またこのタイプのも
のは、シート状絶縁体２の表面に平面的な導体コイル３
を有するシートコイルと、絶縁体の同じ側の面からの平
面視にて、中心側からの巻回につき、コイル巻き方向が
逆である点を除き、同シートコイルと同様なシートコイ
ルとの二様タイプの組合せ（請求項５記載の構成に対
応）についての例示でもある。

【００２１】図１０，１１，１２のタイプについて、各
層コイルの全体的な回路構成は図示されていないが、前
例について述べたところから明らかであろう。

【００２２】図１３，１４，１５は、三層板タイプの異
なる変更例を示している。この例のものは、上層シート
コイル１（図１３）が２端子回路、中間及び下層シート
コイル１（図１４，１５）が直列２端子回路とされてい
る点、及び外部導通ライン４，５が該当回路に対応する
配置とされている点を除き、図１０，１１，１２に示し
た例のものと実質的に構成が同じである。上層シートコ
イル１のコイル３は第１のコイル３−１に、中間層シー
トコイル１及び下層シートコイル１のコイル３は第２の
コイル３−２に相当する。上層シートコイル１のコイル
３の内端の外部導通ラインは、図１２におけるそれと同
様に、破線で示されている。

【００２３】図１３，１４，１５のタイプについても、
各層コイルの全体的な回路構成は、図示されていない。

【００２４】図１６，１７，１８，１９に、三層板タイ
プの別の変更例が示されている。この例では、第１のコ
イル３−１に相当するコイル３付きのシートコイル１
（図１７）が上層、外部導通ライン５付きのシート状絶
縁体２１（図１８）が中間層、上層のコイルと巻き方向
が同じ側の面からの平面視にて、中心側からの巻回につ
き、逆になった第１，２のコイル３−１，３−２付きの
シートコイル１が下層として積層され、且つ上層のコイ
ル３と下層における第１のコイル３−１で直列２端子回
路が、下層における第２のコイル３−２で２端子回路が
構成された形式（請求項６に記載の構成に相当）になっ
ている。上層のコイル３の内端が、下層のコイル３−１
の内端に絶縁体２１におけるめっきスルーホホール６及
び下層のめっきスルーホール６を通じて接続され、外端
が上層の面上の外部導通ライン４に続いている。下層の
第２のコイル３−２は、内端が絶縁体２１におけるめっ
きスルーホールを通じて、同絶縁体２１上の外部導通ラ
イン５に接続されている。下層の第１，２のコイル３−
１，３−２の外端は同層上の外部導通ライン４，５に続
いている。中間層の外部導通ライン及び下層のコイルの
図示様式は、前例と同じである。当該タイプについての
各層コイルの全体的な回路構成は、図１６に前例と同様
な様式で示されている。

【００２５】図２０，２１，２２，２３に、三層板タイ
プの更に他の変更例が示されている。この例では、第１
のコイル３−１に相当するコイル３付きのシートコイル
１（図２１）が上層、当該コイル３と巻き方向が中心側
からの巻回につき逆になった第１，２のコイル３−１，
３−２付きのシートコイル１（図２２）が中間層、第２
のコイル３−２に相当する所定方向巻回のコイル３付き
のシートコイル１（図２３）が下層として積層され、且
つ上層のコイル３と中間層の第１のコイル３−１で直列
２端子回路が、中間層の第２のコイル３−２と下層のコ
イル３で別の直列２端子回路が構成された形式（請求項
６に記載の構成に相当）になっている。上層のコイル３
の内端が、中間層の第１のコイル３−２の内端にめっき
スルーホール６を通じて接続され、中間層の第２のコイ
ル３−２の内端が下層のコイル３の内端にめっきスルー
ホール７を通じて接続されている。各層のコイル外端
は、対応する層における外部導通ライン４，５に続いて
いる。中間層及び下層のコイルの図示様式は、前例と同
じである。当該タイプの各層コイルの全体的な回路構成
は、前例と同様な様式で図２０に示されている。

【００２６】本発明に係るコイルの態様は、第１，２の
コイル３−１，３−２またはそれ等の対応コイルをし
て、上述した２系統（一次，二次）の他に、３または、
それ以上の多系統（三次，四次…）の多元次的なものと
できることは、もちろんである。

【００２７】本発明に係る上記の何れのタイプのコイル
１０も、図１（Ａ）、図３，６，１６，２０に示すよう
に、フエライト等の鉄心８に鎖交状態下に搭載して組合
され、変圧器とすることができる。そのようにする場
合、コイル１０は絶縁体２，２１を鉄心８の脚部が貫通
する穴（図示せず）付きとされる。図１（Ａ）、図３，
６，１６，２０で８ａは鉄心８と組合される平板状の鉄
心を示し、分離して示されている。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は本発明素
子を多数、直列２端子回路構成に組む場合でも薄層化が
図れる。また信頼性、歩留りの向上が図れる。更に、コ
イルをプリント配線板と組合せるときは、コイル実装を
省略でき、経費、在庫部品管理の軽減、不良率の低減、
構造の簡略化、生産性の向上をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は本発明の一実施例を示す斜視図で
ある。図１（Ｂ）は図１（Ａ）の実施例におけるシート
コイルの上面側コイルの回路を示す。

【図２】同シートコイルの下面側の回路を示す。

【図３】前記と異なる本発明の実施例の斜視図である。

【図４】図３の実施例の表側シートコイルの回路を示
す。

【図５】図３実施例の裏側シートコイルの回路を示す。

【図６】別の本発明実施の変更例の斜視図である。

【図７】図６の変更例の上層シートコイルの回路を示
す。

【図８】図６の変更例の中間層における回路を示す。

【図９】同変更例の下層における回路を示す。

【図１０】上記と異なる本発明実施の変更例の上層シー
トコイルの回路を示す。

【図１１】同変更例の中間層シートコイルの回路を示
す。

【図１２】同変更例の下層シートコイルの回路を示す。

【図１３】上記と別の本発明実施の変更例の上層シート
コイルの回路を示す。

【図１４】同変更例の中間層シートコイルの回路を示
す。

【図１５】同変更例の下層シートコイルの回路を示す。

【図１６】上記と異なる本発明実施の変更例を示す斜視
図である。

【図１７】図１６の変更例の上層シートコイルの回路を
示す。

【図１８】同変更例の中間層シートコイルの回路を示
す。

【図１９】同変更例の下層シートコイルの回路を示す。

【図２０】上記と別の本発明実施の変更例を示す斜視図
である。

【図２１】同変更例の上層シートコイルの回路を示す。

【図２２】同変更例の中間層シートコイルの回路を示
す。

【図２３】同変更例の下層シートコイルの回路を示す。

【符号の説明】

１ シートコイル ２ シート状絶縁体 ３ 導体コイル ３−１ 第１のコイル ３−２ 第２のコイル ４ 外部導通ライン ５ 外部導通ライン ６ めっきスルーホール ７ めっきスルーホール ８ 外部導通ライン ９ 外部導通ライン １０ コイル ２１ シート状絶縁体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000205982 大信機器株式会社 大阪府大阪市浪速区日本橋東２丁目10番９ 号 (72)発明者 太田 秀夫 奈良県奈良市藤ノ木台３丁目19番23号 (72)発明者 陳 衛平 大阪府堺市槙塚台１丁10−15−209 (72)発明者 森下 喜郎 大阪府吹田市千里山西１丁目23番37号 (72)発明者 園田 光良 大阪府泉南市信達市場37−90 (72)発明者 大木 信二 大阪府松原市南新町１丁目12番25−609号

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シート状絶縁体の表面に、平面的な導体コ
   イルによる第１のコイル及び第２のコイルが、一方のコ
   イルの巻回隙間に他方のコイルが延在して形成されたシ
   ートコイルを具備しており、前記第１のコイル、第２の
   コイルがそれぞれ２端子回路とされていることを特徴と
   するコイル。
2. 【請求項２】シート状絶縁体の一面に平面的な導体コイ
   ルによる第１のコイルが、他面に平面的な導体コイルに
   よる第２のコイルが形成されたシートコイルを具備して
   おり、前記第１のコイル、第２のコイルがそれぞれ２端
   子回路とされていることを特徴とするコイル。
3. 【請求項３】所定の第１のコイルが一面に形成されたシ
   ート状絶縁体と、所定の第２のコイルが一面に形成され
   たシート状絶縁体とが多層型とされていることを特徴と
   する請求項２記載のコイル。
4. 【請求項４】シート状絶縁体の表面に、平面的な導体コ
   イルによる第１のコイル及び第２のコイルが、一方のコ
   イルの巻回隙間に他方のコイルが延在して形成されたシ
   ートコイルと、シート状絶縁体の表面に、平面的な導体
   コイルによる第１のコイル及び第２のコイルが、一方の
   コイルの巻回隙間に他方のコイルが延在して、また該絶
   縁体の同じ側の面からの平面視にて、前記シートコイル
   の第１のコイル、第２のコイルと中心側からの巻回につ
   き、逆の巻き方向をなして形成されたシートコイルとの
   二様のタイプのシートコイルを具備しており、それ等シ
   ートコイルが全体として、複数の直列２端子回路を構成
   して集積されていることを特徴とするコイル。
5. 【請求項５】シート状絶縁体の表面に平面的な導体コイ
   ルが形成されたシートコイルと、シート状絶縁体の表面
   に平面的な導体コイルが、該絶縁体の同じ側の面からの
   平面視にて、前記シートコイルのコイルと中心側からの
   巻回につき、逆の巻き方向をなして形成されたシートコ
   イルとの二様のタイプのシートコイルを具備しており、
   それ等のシートコイルが全体として、複数の２端子回
   路、または少なくとも各一つの２端子回路及び直列２端
   子回路を構成して集積されていることを特徴とするコイ
   ル。
6. 【請求項６】シート状絶縁体の表面に平面的な導体コイ
   ルが形成されたシートコイルと、シート状絶縁体の表面
   に平面的な導体コイルによる第１のコイル及び第２のコ
   イルが、一方のコイルの巻回隙間に他方のコイルが延在
   して、また該絶縁体の同じ側の面からの平面視にて、前
   記シートコイルのコイルと中心側からの巻回につき、逆
   の巻き方向をなして形成されたシートコイルとの二様の
   タイプのシートコイルを具備しており、それ等シートコ
   イルが全体として、複数の直列２端子回路、または少な
   くとも各一つの２端子回路及び直列２端子回路を構成し
   て集積されていることを特徴とするコイル。
7. 【請求項７】所定の二様タイプのシートコイルの一方が
   形成されたシート状絶縁体と、他方が形成されたシート
   状絶縁体とが、多層型とされていることを特徴とする請
   求項４から６の何れかに記載のコイル。
8. 【請求項８】鉄心によりシートコイルにおける第１のコ
   イル及び第２のコイルまたは集積されたシートコイルの
   コイルが電磁的に接続されていることを特徴とする請求
   項１から７の何れかに記載のコイル。