(57)【要約】【課題】本発明は、電子機器を過電圧から確実に保護できる複合電子部品を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明の複合電子部品は、内部導体１１を有し、かつこの内部導体１１の上方および下方に磁性体層１２ａ〜１２ｄが形成されたインダクタ部１３と、前記インダクタ部１３と互いに上下方向に積層された静電気対策部１４と、前記磁性体層１２ａ〜１２ｄとで前記静電気対策部１４を挟むように設けられた他の磁性体層１２ｅとを備え、前記静電気対策部１４は、一対の電極１５ａ、１５ｂを有するとともに、この一対の電極１５ａ、１５ｂ間に設けられ通常は絶縁体として機能し所定以上の電圧が印加されると通電される静電気通過部１６を有し、かつ前記一対の電極１５ａ、１５ｂのうち少なくとも一方が前記磁性体層１２ａ〜１２ｄに接するようにしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部導体を有し、かつこの内部導体の上方および下方に磁性体層が形成されたインダクタ部と、前記インダクタ部と互いに上下方向に積層された静電気対策部と、前記磁性体層とで前記静電気対策部を挟むように設けられた他の磁性体層とを備え、前記静電気対策部は、一対の電極を有するとともに、この一対の電極間に設けられ通常は絶縁体として機能し所定以上の電圧が印加されると通電される静電気通過部を有し、かつ前記一対の電極のうち少なくとも一方が前記磁性体層に接するようにした複合電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器を、静電気等による過電圧から保護するために使用される複合電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の複合電子部品は、図７に示すように、磁性材料からなる磁性体層１およびこの磁性体層１の内部に形成された内部導体２によって設けられたインダクタ部３と、ガラスセラミック材料からなる複数のセラミック層４の内部に形成された空洞部５、およびこの空洞部５を介して形成された一対の電極６によって設けられた静電気対策部７とを備えていた。なお、インダクタ部３はノイズフィルタとしての機能を有し、静電気対策部７は、通常は一対の電極６間には電気が流れないが、静電気等の過電圧印加時には一対の電極６間に放電が生じ、過電圧による電流を流すことにより、電子部品を保護する機能を有する。
【０００３】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９４７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の複合電子部品においては、通常想定される過電圧よりさらに電圧の高い過電圧を印加しなければ、一対の電極６間に放電が生じない可能性があるため、電子機器を静電気等による過電圧から十分に保護することができない場合があるという課題を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、電子機器を過電圧から確実に保護できる複合電子部品を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、内部導体を有し、かつこの内部導体の上方および下方に磁性体層が形成されたインダクタ部と、前記インダクタ部と互いに上下方向に積層された静電気対策部と、前記磁性体層とで前記静電気対策部を挟むように設けられた他の磁性体層とを備え、前記静電気対策部は、一対の電極を有するとともに、この一対の電極間に設けられ通常は絶縁体として機能し所定以上の電圧が印加されると通電される静電気通過部を有し、かつ前記一対の電極のうち少なくとも一方が前記磁性体層に接するようにしたもので、この構成によれば、磁性体層に含有された磁性材料を静電気通過部に拡散させることができるため、静電気通過部における絶縁抵抗を低下させることができ、これにより、比較的低い電圧の過電圧で静電気通過部に放電が生じるため、電子機器を過電圧から確実に保護できるという作用効果が得られるものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明の複合電子部品は、静電気対策部に設けられた一対の電極のうち少なくとも一方がインダクタ部の磁性体層に接するようにしているため、磁性体層に含有された磁性材料を静電気通過部に拡散させることができ、これにより、静電気通過部における絶縁抵抗を低下させることができるため、比較的低い電圧の過電圧で静電気通過部に放電を生じさせることができ、この結果、電子機器を過電圧から確実に保護できるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における複合電子部品の分解斜視図
【図２】同複合電子部品の斜視図
【図３】同複合電子部品の等価回路図
【図４】同複合電子部品の他の例を示す分解斜視図
【図５】同複合電子部品の他の例を示す分解斜視図
【図６】同複合電子部品の他の例を示す分解斜視図
【図７】従来の複合電子部品の分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態における複合電子部品について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施の形態における複合電子部品の分解斜視図、図２は同複合電子部品の斜視図である。
【００１３】
本発明の一実施の形態における複合電子部品は、図１、図２に示すように、内部導体１１を有し、かつこの内部導体１１の上方および下方に第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄが形成されたインダクタ部１３と、前記インダクタ部１３と互いに上下方向に積層された静電気対策部１４と、前記第４の磁性体層１２ｄとで前記静電気対策部１４を挟むように設けられた他の磁性体層１２ｅとを備え、前記静電気対策部１４は、一対の第１、第２の電極１５ａ、１５ｂを有するとともに、この一対の第１、第２の電極１５ａ、１５ｂ間に設けられ通常は絶縁体として機能し所定以上の電圧が印加されると通電する静電気通過部１６を備え、前記一対の第１、第２の電極１５ａ、１５ｂのうち少なくとも一方が第４の磁性体層１２ｄに接するようにしたものである。
【００１４】
そして、前記インダクタ部１３と静電気対策部１４からなる積層体１７が構成され、かつこの積層体１７の両端部には第１の外部電極１８ａが設けられ、その両側部には第２の外部電極１８ｂが設けられている。
【００１５】
上記構成において、前記内部導体１１は、渦巻き状に銀などの導電材料をめっきすることにより２つ形成され、それぞれ第２、第３の磁性体層１２ｂ、１２ｃの上面に設けられている。そして、２つの内部導体１１同士を、第３の磁性体層１２ｃに形成されたビア電極１１ａによって接続することにより、ノイズフィルタとしての機能を有する１つのインダクタ１９が設けられる。さらに、このインダクタ１９の両端部は、積層体１７の両端部に設けられた第１の外部電極１８ａに接続される。
【００１６】
また、前記第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄは、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｚｎフェライト等の磁性材料によりシート状に構成され、絶縁性を有している。そして、下方の内部導体１１の下面に第２の磁性体層１２ｂが、内部導体１１間に第３の磁性体層１２ｃが、上方の内部導体１１の上面に第４の磁性体層１２ｄがそれぞれ形成されている。さらに、第２の磁性体層１２ｂの下方には所定枚数の第１の磁性体層１２ａが設けられている。この構成により、内部導体１１の上方および下方に第１、第２、第４の磁性体層１２ａ、１２ｂ、１２ｄが形成されることになる。そして、上記した内部導体１１（インダクタ１９）と第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄとでインダクタ部１３が構成される。
【００１７】
そしてまた、前記第１、第２の電極１５ａ、１５ｂは、銀などの導電材料をめっきすることにより形成され、第１の電極１５ａは第４の磁性体層１２ｄの上面に直接設けられ、第２の電極１５ｂは、過電圧を流すためのガラスセラミックからなる絶縁層２０の上面に設けられている。また、第１の電極１５ａは２つ形成され、これらは互いに接することはなく、かつ、この２つの第１の電極１５ａはそれぞれ積層体１７の両端部に設けられた第１の外部電極１８ａを介してインダクタ１９の両端部に接続されている。さらに、第２の電極１５ｂの両端部は、積層体１７の両側部に設けられた第２の外部電極１８ｂに接続されている。なお、第４の磁性体層１２ｄと第１、第２の電極１５ａ、１５ｂとの間に、非磁性体層を形成してもよい。
【００１８】
また、絶縁層２０には空洞部２１が設けられ、この空洞部２１を介して第２の電極１５ｂと２つの第１の電極１５ａとが対向している。そしてまた、第２の電極１５ｂの上面には、ガラスセラミックからなる上部絶縁層２２が形成され、絶縁層２０、空洞部２１および上部絶縁層２２によって静電気通過部１６が構成されている。さらに、この静電気通過部１６は、通常では絶縁体として機能し、第１、第２の電極１５ａ、１５ｂ間（第１の外部電極１８ａ同士間）に所定以上の静電気等による過電圧が印加されると通電される。このとき、この静電気通過部１６においては、過電圧が印加されると、空洞部２１の周囲の絶縁層２０を電流が流れる。なお、この空洞部２１は、焼成消失材、例えば樹脂ペーストにアクリルビーズ粒子を含有したものを貫通孔に充填し、積層体１７を焼成すると同時に焼き飛ばすことにより形成される。
【００１９】
上述したような構成とすることより、図３に示すような等価回路が得られる。図３において、通常はインダクタ部１３を差動電流が流れ、一定の電圧以上の電圧が印加されたときは、静電気対策部１４に当該静電気パルスを放電させ、インダクタ部１３の下流にある素子等を保護する。なお、図３では、インダクタ部１３、静電気対策部１４はπ型となるように構成しているが、第１の電極１５ａを１つにしてＬ型になるように構成してもよい。
【００２０】
また、上部絶縁層２２の上面に磁性材料からなる他の磁性体層１２ｅが形成されている。すなわち、静電気通過部１６は、第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄのうち最上層の第４の磁性体層１２ｄと他の磁性体層１２ｅとで挟まれることになり、これにより、ガラスセラミックからなる絶縁層２０、上部絶縁層２２を磁性体で挟むことができる。
【００２１】
なお、第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄ、他の磁性体層１２ｅ、絶縁層２０、上部絶縁層２２の枚数は、図１に示された枚数に限定されるものではない。
【００２２】
そしてまた、前記第１、第２の外部電極１８ａ、１８ｂは、積層体１７の両端部、両側部に銀を印刷することによって形成されている。また、第１、第２の外部電極１８ａ、１８ｂの表面には、ニッケルめっき層、すずめっき層が施されている。なお、この第１、第２の外部電極１８ａ、１８ｂは、積層体１７を焼成した後に形成する。
【００２３】
上記したように本発明の一実施の形態においては、２つの内部導体１１を有し、かつこの内部導体１１の上方および下方に第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄが形成されたインダクタ部１３と、前記インダクタ部１３の上方に積層された静電気対策部１４とを備え、前記静電気対策部１４は、一対の電極１５ａ、１５ｂを有するとともに、この一対の電極１５ａ、１５ｂ間に設けられ通常は絶縁体として機能し所定以上の電圧が印加されると通電される静電気通過部１６を備え、かつ前記第１の電極１５ａが第４の磁性体層１２ｄに接するようにしているため、静電気通過部１６における絶縁抵抗を低下させることができ、これにより、比較的低い電圧の静電気等の過電圧でも静電気通過部１６に放電が生じるため、電子機器を過電圧から確実に保護できるという効果が得られるものである。
【００２４】
すなわち、通常時はノイズフィルタとして機能させ、静電気等による過電圧が印加された異常時には過電圧を静電気対策部１４で放電させて、ノイズと過電圧の両方から電子機器を確実に保護することができる。
【００２５】
ここで、第１の電極１５ａが第４の磁性体層１２ｄに接するようにすると、静電気通過部１６における絶縁抵抗が低下するのは、積層体１７を焼成することによって、絶縁層２０を構成するガラスセラミックに第４の磁性体層１２ｄや非磁性体層に含有された異種材料の不純物が拡散するためであると考えられる。この不純物としてはＦｅ2Ｏ3、ＣｕＯ、Ｎｉ、内部導体１１からのＡｇ等が考えられる。
【００２６】
また、ガラスセラミックからなる絶縁層２０、上部絶縁層２２を、磁性材料からなる第１〜第４の磁性体層１２ａ〜１２ｄと他の磁性体層１２ｅとで挟むように構成しているため、ガラスセラミックと磁性材料との収縮率の違いによるクラックの発生を防止できる。
【００２７】
したがって、ガラスセラミックからなる絶縁層２０に異種材料の第４の磁性体層１２ｄを積層し、ガラスセラミックに磁性材料を拡散させて絶縁層２０の見かけ上の絶縁抵抗を低下させるとともに、異種材料積層によるクラックの発生を、他の磁性体層１２ｅを形成することにより防止できるようにしている。
【００２８】
さらに、インダクタ部１３をノイズフィルタとして機能させるための磁性材料を、静電気通過部１６における絶縁抵抗を低下させる機能としても活用できるため、生産性や材料費の点で有効である。また、第４の磁性体層１２ｄ（非磁性体層）と第１の電極１５ａとの間にガラスセラミックからなる絶縁層２０を形成していないため、低背化にも有利となる。
【００２９】
なお、上記本発明の一実施の形態においては、インダクタ部１３の上方に静電気対策部１４を積層したものについて説明したが、図４に示すように、インダクタ部１３の下方にも静電気対策部１４を形成して、インダクタ部１３を２つの静電気対策部１４でサンドイッチするように構成してもよい。この場合は、上方の静電気対策部品１４内では第２の電極１５ｂを第１の電極１５ａの上方に配置し、下方の静電気対策部１４内では第１の電極１５ａを第２の電極１５ｂの上方に配置し、かつ第２の電極１５ｂを上方の静電気対策部１４に形成し、下方の静電気対策部１４と第２の磁性体層１２ｂとの間の第１の磁性体層１２ａは不要となる。また、他の磁性体層１２ｅを最上層、最下層にそれぞれ形成し、他の磁性体層１２ｅと第２〜第４の磁性体層１２ｂ〜１２ｄとで静電気対策部１４を挟むようにする。
【００３０】
さらに、図５に示すように、インダクタ１９を２つ形成し、インダクタ部１３をコモンモードノイズフィルタとしてもよい。この場合は、インダクタ１９同士を上下に積層し、少なくともインダクタ１９間に非磁性層２４を設けるようにする。また、インダクタ１９が２つ形成されることから、これに対応するために電極１５ａを２対設ける必要がある。なお、前記非磁性層２４の所定箇所には磁性材料からなる磁性部２５を形成する。
【００３１】
また、インダクタ部１３をコモンモードノイズフィルタとするときも、図６に示すように、インダクタ部１３の下方にも静電気対策部１４を形成することができる。
【００３２】
そしてまた、静電気対策部１４において、空洞部２１を介して第１、第２の電極１５ａ、１５ｂが対向するように構成したが、第１、第２の電極１５ａ、１５ｂを同一面に直線状に形成するとともに、この第１、第２の電極１５ａ、１５ｂの各先端部同士が対向するように構成して、第１、第２の電極１５ａ、１５ｂの先端部間で静電気等の過電圧が通電されるようにしてもよい。
【００３３】
さらに、上部絶縁層２２を、ガラスセラミックではなく磁性体材料で構成すれば、磁性材料を静電気通過部１６により多く拡散させることができるため、静電気通過部１６における絶縁抵抗をより低下させることができ、これにより、低い電圧の過電圧で放電が生じるため、電子機器を静電気等の過電圧からより確実に保護できる。
【００３４】
また、上記した説明では、インダクタ部１３を単品としたが、インダクタ部１３を複数設けて、多連タイプとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る複合電子部品は、電子機器を過電圧から確実に保護できるという効果を有するものであり、特にデジタル機器やＡＶ機器、情報通信端末等の各種電子機器を、静電気等による過電圧から保護するために使用される複合電子部品等に適用することにより有用となるものである。
【符号の説明】
【００３６】
１１  内部導体
１２ａ〜１２ｄ  第１〜第４の磁性体層
１２ｅ  他の磁性体層
１３  インダクタ部
１４  静電気対策部
１５ａ、１５ｂ  第１、第２の電極
１６  静電気通過部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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