(57)【要約】【課題】  電源ラインに伝導するコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズを低減する。【解決手段】  電源用ノイズフィルタ１は、コア部材２の内部に設けられた第１，第２の内部電極６，７を備える。第１，第２の内部電極６，７は、第１，第２の螺旋パターン８，９を複数個直列に接続することによって、二重螺旋状に形成される。第１，第２の螺旋パターン８，９は、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａと、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂと、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃとを備える。第１，第２の内部電極６，７にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに生じる相互誘導と第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃに生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材料からなるコア部材と、
該コア部材の内部に設けられ一方に電源電圧が供給され他方にグランドが接続される第１，第２の内部電極と、
前記コア部材の端部に設けられ前記第１，第２の内部電極にそれぞれ接続された第１，第２の外部電極とを備えた電源用ノイズフィルタであって、
前記第１，第２の内部電極は、長さ方向の一端から他端に進む間に半回転し互いの位置が入れ替わる第１，第２の螺旋パターンを複数個直列に接続することによって、二重螺旋状に形成され、
前記第１，第２の螺旋パターンは、
前記コア部材の厚さ方向および幅方向で異なる位置に配置され長さ方向に向けて互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、
該第１，第２の同方向並行線路部の端部に接続され前記コア部材の幅方向に対して互いに逆方向に向けて交差して延びる第１，第２の交差部と、
該第１，第２の交差部の端部に接続され前記コア部材の厚さ方向に向けて互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備え、
前記第１，第２の内部電極にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、前記第１，第２の同方向並行線路部に生じる相互誘導と前記第１，第２の逆方向並行線路部に生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になることを特徴とする電源用ノイズフィルタ。
【請求項２】
前記第１，第２の同方向並行線路部の長さ方向の寸法は、前記第１，第２の逆方向並行線路部の厚さ方向の寸法よりも長く形成されている請求項１に記載の電源用ノイズフィルタ。
【請求項３】
前記コア部材の長さ方向の一端には、前記第１の内部電極の一端に接続された入力側の前記第１の外部電極と、前記第２の内部電極の一端に接続された出力側の前記第２の外部電極とが配置され、
前記コア部材の長さ方向の他端には、前記第１の内部電極の他端に接続された出力側の前記第１の外部電極と、前記第２の内部電極の他端に接続された入力側の前記第２の外部電極とが配置され、
前記コア部材の幅方向の一側には、入力側の前記第１の外部電極と入力側の前記第２の外部電極とが配置され、
前記コア部材の幅方向の他側には、出力側の前記第１の外部電極と出力側の前記第２の外部電極とが配置される構成としてなる請求項１または２に記載の電源用ノイズフィルタ。
【請求項４】
前記コア部材の長さ方向の途中位置には、他の信号線との接触を回避するための凹部を形成してなる請求項１，２または３に記載の電源用ノイズフィルタ。
【請求項５】
磁性材料からなるコア部材と、
該コア部材の内部に設けられ一方に電源電圧が供給され他方にグランドが接続される第１，第２の内部電極と、
前記コア部材の端部に設けられ前記第１，第２の内部電極にそれぞれ接続された第１，第２の外部電極とを備えた電源用ノイズフィルタであって、
前記第１，第２の内部電極は、前記コア部材の厚さ方向および幅方向で異なる位置に配置され長さ方向に対して互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、前記コア部材の厚さ方向または幅方向に対して互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備え、前記第１，第２の同方向並行線路部と前記第１，第２の逆方向並行線路部とが交互に接続される構成とし、
前記第１，第２の内部電極にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、前記第１，第２の同方向並行線路部に生じる相互誘導と前記第１，第２の逆方向並行線路部に生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になることを特徴とする電源用ノイズフィルタ。
【請求項６】
前記請求項１ないし５のいずれかに記載の電源用ノイズフィルタを備えたＵＳＢコネクタであって、
電源電圧が供給される電源電圧端子と、差動信号が供給される一対の差動信号端子と、グランドに接続されるグランド端子とを備え、
前記第１の外部電極は前記電源電圧端子に接続され、前記第２の外部電極は前記グランド端子に接続されてなるＵＳＢコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源ラインのノイズ対策に用いて好適な電源用ノイズフィルタおよびＵＳＢコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、磁性材料からなるコア部材と、コア部材の内部に設けられた第１，第２の内部電極と、コア部材の端部に設けられた第１，第２の外部電極と、を備えた電源用ノイズフィルタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された電源用ノイズフィルタでは、第１の内部電極によって第１のコイルを形成すると共に、第２の内部電極によって第２のコイルを形成している。このとき、第１のコイルと第２のコイルは、コア部材となる磁性体の内部に位置して互いに積み重ねて設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３０２５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された電源用ノイズフィルタは、第１，第２のコイルを複数個積み重ね、これらのコイルでインダクタンスを発生させることで、コモンモードとディファレンシャルモード（ノーマルモード）それぞれのインピーダンスを高くする構造である。このため、コア部材の厚さ寸法が大きくなり易い傾向がある。また、ノイズ抑制効果は内部電極の幅寸法および厚さ寸法に依存する。すなわち、内部電極の幅寸法を小さくして、コイルの巻数を増やすと共に、コイルを多数個積み重ねる方がインダクタンスは高くなる。しかし、このような構成では、内部電極に大きな電流を流すことができず、ノイズ抑制効果と大電流化の両立が難しいという問題がある。
【０００６】
本発明は前述の問題に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、電源ラインに伝導するコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズに対して低減効果があり、かつ、大電流に対応した電源用ノイズフィルタおよびＵＳＢコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、磁性材料からなるコア部材と、該コア部材の内部に設けられ一方に電源電圧が供給され他方にグランドが接続される第１，第２の内部電極と、前記コア部材の端部に設けられ前記第１，第２の内部電極にそれぞれ接続された第１，第２の外部電極とを備えた電源用ノイズフィルタであって、前記第１，第２の内部電極は、長さ方向の一端から他端に進む間に半回転し互いの位置が入れ替わる第１，第２の螺旋パターンを複数個直列に接続することによって、二重螺旋状に形成され、前記第１，第２の螺旋パターンは、前記コア部材の厚さ方向および幅方向で異なる位置に配置され長さ方向に向けて互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、該第１，第２の同方向並行線路部の端部に接続され前記コア部材の幅方向に対して互いに逆方向に向けて交差して延びる第１，第２の交差部と、該第１，第２の交差部の端部に接続され前記コア部材の厚さ方向に向けて互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備え、前記第１，第２の内部電極にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、前記第１，第２の同方向並行線路部に生じる相互誘導と前記第１，第２の逆方向並行線路部に生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になることを特徴としている。
【０００８】
請求項２の発明は、前記第１，第２の同方向並行線路部の長さ方向の寸法は、前記第１，第２の逆方向並行線路部の厚さ方向の寸法よりも長く形成されている構成としたことにある。
【０００９】
請求項３の発明では、前記コア部材の長さ方向の一端には、前記第１の内部電極の一端に接続された入力側の前記第１の外部電極と、前記第２の内部電極の一端に接続された出力側の前記第２の外部電極とが配置され、前記コア部材の長さ方向の他端には、前記第１の内部電極の他端に接続された出力側の前記第１の外部電極と、前記第２の内部電極の他端に接続された入力側の前記第２の外部電極とが配置され、前記コア部材の幅方向の一側には、入力側の前記第１の外部電極と入力側の前記第２の外部電極とが配置され、前記コア部材の幅方向の他側には、出力側の前記第１の外部電極と出力側の前記第２の外部電極とが配置される構成としたことにある。
【００１０】
請求項４の発明では、前記コア部材の長さ方向の途中位置には、他の信号線との接触を回避するための凹部を形成する構成としたことにある。
【００１１】
請求項５の発明は、磁性材料からなるコア部材と、該コア部材の内部に設けられ一方に電源電圧が供給され他方にグランドが接続される第１，第２の内部電極と、前記コア部材の端部に設けられ前記第１，第２の内部電極にそれぞれ接続された第１，第２の外部電極とを備えた電源用ノイズフィルタであって、前記第１，第２の内部電極は、前記コア部材の厚さ方向および幅方向で異なる位置に配置され長さ方向に対して互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、前記コア部材の厚さ方向または幅方向に対して互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備え、前記第１，第２の同方向並行線路部と前記第１，第２の逆方向並行線路部とが交互に接続される構成とし、前記第１，第２の内部電極にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、前記第１，第２の同方向並行線路部に生じる相互誘導と前記第１，第２の逆方向並行線路部に生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になることを特徴としている。
【００１２】
請求項６の発明は、本発明の電源用ノイズフィルタを備えたＵＳＢコネクタであって、電源電圧が供給される電源電圧端子と、差動信号が供給される一対の差動信号端子と、グランドに接続されるグランド端子とを備え、前記第１の外部電極は前記電源電圧端子に接続され、前記第２の外部電極は前記グランド端子に接続されてなる構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、第１，第２の内部電極は、長さ方向に向けて互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、厚さ方向に向けて互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備える。ここで、例えば、コモンモードで第１，第２の逆方向並行線路部に同方向の信号が伝搬すると、第１，第２の同方向並行線路部には逆方向の信号が伝搬される。このため、第１，第２の逆方向並行線路部では正結合の相互誘導が生じるから、これらの間の相互インダクタンスによって第１，第２の内部電極の合成インダクタンスを高くすることができる。一方、例えば、ディファレンシャルモードで第１，第２の同方向並行線路部に同方向の信号が伝搬すると、第１，第２の逆方向並行線路部には逆方向の信号が伝搬される。このため、第１，第２の同方向並行線路部では正結合の相互誘導が生じるから、これらの間の相互インダクタンスによって第１，第２の内部電極の合成インダクタンスを高くすることができる。
【００１４】
これにより、第１，第２の内部電極におけるコモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスをいずれも高くすることができるので、電源ラインに伝導するコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズを両方とも低減することができる。また、渦巻状のコイルを用いることなく、第１，第２の同方向並行線路部と第１，第２の逆方向並行線路部とによって相互インダクタンスを発生させるから、第１，第２の内部電極の幅寸法や厚さ寸法を大きくすることができ、供給可能な電流を増加させることができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、第１，第２の同方向並行線路部の長さ方向の寸法は、第１，第２の逆方向並行線路部の厚さ方向の寸法よりも長く形成されている。これにより、第１，第２の逆方向並行線路部間で生じる正結合の相互インダクタンスよりも、第１，第２の同方向並行線路部間で生じる正結合の相互インダクタンスの方が高くなる。このため、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスのうち、いずれか一方を高くすることができる。
【００１６】
また、例えば、ディファレンシャルモードで第１，第２の逆方向並行線路部に逆方向の信号が伝搬し、第１，第２の同方向並行線路部に同方向の信号が伝搬した場合、磁界と電流の相互作用により、第１，第２の逆方向並行線路部間で電流抑制効果が生じるのに対し、第１，第２の同方向並行線路部間では電流抑制効果が小さくなる。この場合、コモンモードでは、第１，第２の同方向並行線路部間で電流抑制効果が生じるのに対し、第１，第２の逆方向並行線路部間では電流抑制効果が小さくなる。
【００１７】
請求項２の発明では、第１，第２の同方向並行線路部の長さ方向の寸法は、第１，第２の逆方向並行線路部の厚さ方向の寸法よりも長いので、ディファレンシャルモードで第１，第２の逆方向並行線路部に生じる電流抑制効果は、コモンモードで第１，第２の同方向並行線路部に生じる電流抑制効果に比べて小さくなる。その結果、ディファレンシャルモードで第１，第２の同方向並行線路部に同方向の信号を伝搬させることによって、電源ラインに供給可能な電流を増加させることができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、コア部材の幅方向の一側には入力側の第１，第２の外部電極が形成され、コア部材の幅方向の他側には出力側の第１，第２の外部電極が形成されている。このため、入力側の電源ラインとグランドラインをコア部材の幅方向の一側に配置し、出力側の電源ラインとグランドラインをコア部材の幅方向の他側に配置することによって、電源用ノイズフィルタを入力側と出力側の電源ライン等の間に容易に接続することができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、コア部材の長さ方向の途中位置に凹部を形成したので、凹部によって、例えばＵＳＢコネクタの信号ライン等との接触を回避することができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、第１，第２の内部電極は、長さ方向に向けて互いに同方向で並行に延びる第１，第２の同方向並行線路部と、厚さ方向または幅方向に向けて互いに逆方向で並行に延びる第１，第２の逆方向並行線路部とを備える。ここで、例えば、コモンモードで第１，第２の逆方向並行線路部に同方向の信号が伝搬すると、第１，第２の同方向並行線路部には逆方向の信号が伝搬される。このため、第１，第２の逆方向並行線路部では正結合の相互誘導が生じるから、これらの間の相互インダクタンスによって第１，第２の内部電極の合成インダクタンスを高くすることができる。一方、例えば、ディファレンシャルモードで第１，第２の同方向並行線路部に同方向の信号が伝搬すると、第１，第２の逆方向並行線路部には逆方向の信号が伝搬される。このため、第１，第２の同方向並行線路部では正結合の相互誘導が生じるから、これらの間の相互インダクタンスによって合成インダクタンスを高くすることができる。
【００２１】
これにより、内部電極におけるコモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスをいずれも高くすることができるので、電源ラインに伝導するコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズを両方とも低減することができる。また、渦巻状のコイルを用いることなく、第１，第２の同方向並行線路部と第１，第２の逆方向並行線路部とによって相互インダクタンスを発生させるから、第１，第２の内部電極の幅寸法や厚さ寸法を大きくすることができ、供給可能な電流を増加させることができる。
【００２２】
請求項６の発明によれば、第１の外部電極は電源電圧端子に接続され、第２の外部電極はグランド端子に接続される構成としている。これにより、本発明の電源用ノイズフィルタをＵＳＢコネクタの電源ラインに使用することにより、周囲の信号ラインによって例えば１００ＭＨｚ以上の高周波のコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズが電源ラインに混入し易いときでも、コモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズの両方を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタを示す斜視図である。
【図２】図１中の電源用ノイズフィルタを分解して示す分解斜視図である。
【図３】第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタを図２中の矢示III−III方向からみた平面図である。
【図４】第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタを図３中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。
【図５】第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタにコモンモード信号が伝搬している状態を示す説明図である。
【図６】コモンモード信号が伝搬している状態の磁界を模式的に示す説明図である。
【図７】コモンモード信号に対する内部電極の等価回路を示す回路図である。
【図８】第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタにディファレンシャルモード信号が伝搬している状態を示す説明図である。
【図９】ディファレンシャルモード信号が伝搬している状態の磁界を模式的に示す説明図である。
【図１０】コモンモード信号に対する内部電極の等価回路を示す回路図である。
【図１１】第１の実施の形態および比較例において、コモンモードインピーダンスの周波数特性を示す特性線図である。
【図１２】第１の実施の形態および比較例において、ディファレンシャルモードインピーダンスの周波数特性を示す特性線図である。
【図１３】第２の実施の形態によるＵＳＢコネクタを示す外観斜視図である。
【図１４】図１３中の電源用ノイズフィルタを示す斜視図である。
【図１５】電源用ノイズフィルタを基板の上面に装着した状態を示す外観斜視図である。
【図１６】電源用ノイズフィルタを図１５中の矢示XVI−XVI方向からみた断面図である。
【図１７】第３の実施の形態によるＵＳＢコネクタを示す外観斜視図である。
【図１８】電源用ノイズフィルタを基板の下面に装着した状態を示す外観斜視図である。
【図１９】第３の実施の形態による電源用ノイズフィルタを図１８中の矢示XIX−XIX方向からみた断面図である。
【図２０】変形例による電源用ノイズフィルタのコア部材を透視した状態で示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態による電源用ノイズフィルタについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
まず、図１ないし図１２を用いて本発明の第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１について説明する。図１ないし図４に、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１を示す。なお、以下では電源用ノイズフィルタ１の厚さ方向をＺ方向とし、電源用ノイズフィルタ１の長辺に沿った長さ方向をＸ方向とし、電源用ノイズフィルタ１の短辺に沿った幅方向をＹ方向とする。電源用ノイズフィルタ１は、コア部材２、第１，第２の内部電極６，７、第１の外部電極１０，１１、第２の外部電極１２，１３等を備えている。
【００２６】
コア部材２は、損失をもったフェライト等の磁性材料を用いて形成され、例えば直方体状をなしている。このコア部材２は、厚さ方向に積層された例えば３層の磁性体層３〜５を有している。コア部材２は、磁性体層３〜５となるセラミックグリーンシートを厚さ方向（Ｚ方向）に積み重ねてプレスし、焼成することによって構成されている。磁性体層３，４間および磁性体層４，５間には、後述する第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａが設けられている。コア部材２は、長さ方向（Ｘ方向）の両端に位置する端面２Ａ，２Ｂを有すると共に、幅方向（Ｙ方向）の両端に位置する側面２Ｃ，２Ｄを有する。ここで、コア部材２の長さ方向寸法Ｌと幅方向寸法Ｗは、例えば数ｍｍ程度の値に設定されている。また、磁性体層３〜５の厚さ方向寸法Ｔは、例えば数十μｍ〜数百μｍの値にそれぞれ設定されている。
【００２７】
第１の内部電極６は、例えばＡｇ，Ｐｄ，Ｃｕ，Ａｌ等の導電性に優れた材料を用いて、コア部材２の内部に形成されている。このため、第１の内部電極６は、その全長に亘って周囲がコア部材２に覆われている。第１の内部電極６は、後述する第１の螺旋パターン８を複数個（図３では例えば３個）直列に接続することによって形成されている。これにより、第１の内部電極６はコア部材２の長さ方向（Ｘ方向）の一端となる端面２Ａから他端となる端面２Ｂに向けて、螺旋状に延びている。すなわち、図３および図４に示すように、第１の内部電極６は、幅方向を往復すると共に、磁性体層４を挟んで厚さ方向を往復する。第１の内部電極６には電源電圧が供給される。
【００２８】
第２の内部電極７は、第１の内部電極６とほぼ同様に、導電性に優れた材料を用いて、コア部材２の内部に形成されている。このため、第２の内部電極７は、その全長に亘って周囲がコア部材２に覆われている。第２の内部電極７は、後述する第２の螺旋パターン９を複数個（図３では例えば３個）直列に接続することによって形成されている。これにより、第２の内部電極７はコア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに向けて、螺旋状に延びている。すなわち、図３および図４に示すように、第２の内部電極７は、幅方向で往復すると共に、磁性体層４を挟んで厚さ方向で往復する。第２の内部電極７にはグランドが接続される。
【００２９】
第１の内部電極６と第２の内部電極７とは、コア部材２の幅方向（Ｙ方向）および厚さ方向（Ｚ方向）の位置が互いに入れ換わりながら、長さ方向（Ｘ方向）に延びている。このため、コア部材２を上方から平面視した場合に、第１の内部電極６と第２の内部電極７とは、コア部材２の幅方向寸法Ｗの中点を通ってＸ方向に延びる軸に関して線対称な形状となっている。また、コア部材２をＹ方向から側面視した場合に、第１の内部電極６と第２の内部電極７とは、コア部材２の厚さ寸法の中点を通ってＸ方向に延びる軸に関して線対称な形状となっている。
【００３０】
したがって、第１，第２の内部電極６，７は、コア部材２の内部に配置されることによって、二重螺旋状に形成される。ここで、第１，第２の内部電極６，７の幅方向寸法Ｗeは、例えば数十μｍ〜数百μｍ程度の値に設定されている。
【００３１】
第１の螺旋パターン８は、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに進む間に半回転する。すなわち、第１の螺旋パターン８の一端と他端とでは、厚さ方向の位置が上側と下側で入れ換わると共に、幅方向の位置も一側と他側で入れ換わる。また、第１の螺旋パターン８は、第１の同方向並行線路部８Ａ、第１の交差部８Ｂおよび第１の逆方向並行線路部８Ｃを備える。
【００３２】
第２の螺旋パターン９は、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに進む間に半回転する。すなわち、第２の螺旋パターン９の一端と他端とでは、厚さ方向の位置が上側と下側で入れ換わると共に、幅方向の位置も一側と他側で入れ換わる。また、第２の螺旋パターン９は、第２の同方向並行線路部９Ａ、第２の交差部９Ｂおよび第２の逆方向並行線路部９Ｃを備える。
【００３３】
第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、コア部材２の厚さ方向および幅方向で異なる位置に配置され、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに向けて互いに同方向で並行に延びている。第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂと共に、例えば金属薄膜からなる導体パターンによって形成されている。第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、磁性体層３，４間または磁性体層４，５間に配置されている。
【００３４】
ここで、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａのうちコア部材２の端面２Ａに設けられた第１，第２の外部電極１０，１２に接続される部位を始端とし、コア部材２の端面２Ｂに設けられた第１，第２の外部電極１１，１３に接続される部位を終端とする。このとき、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、始端から終端に向けて互いに同方向に延びている。
【００３５】
そして、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、絶縁状態が保持でき、かつ、ノイズの周波数帯域で相互誘導が生じる範囲で接近して配置される。このため、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの並行は、完全な平行である必要はなく、相互誘導が生じる範囲で互いに傾斜していてもよい。また、図２および図３では、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、直線状に延びた場合を例示したが、必ずしも直線状である必要はなく、例えば湾曲状に形成してもよい。
【００３６】
また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの終端には、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂが接続されている。ここで、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向寸法Ｌe1は、例えば数百μｍ程度の値に設定されている。
【００３７】
第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂは、コア部材２の幅方向に対して互いに逆方向に向けて斜めに交差して延びている。すなわち、図３に示すように、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂを上方から見ると、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂは、Ｘ字状をなしている。第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂの始端には、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの終端がそれぞれ接続されている。また、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂの終端には、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの始端がそれぞれ接続されている。ここで、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂの長さ方向寸法Ｌe2は、例えば数百μｍ程度の値に設定されている。
【００３８】
第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、コア部材２の厚さ方向に向けて互いに逆方向で並行に延びている。第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、磁性体層４をＺ方向に貫通したビアによって構成され、具体的には、磁性体層４に設けた貫通孔に例えば導電性の金属材料を設けることによって柱状の導体として形成されている。
【００３９】
ここで、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃのうちコア部材２の端面２Ａに設けられた第１，第２の外部電極１０，１２に接続される部位を始端とし、コア部材２の端面２Ｂに設けられた第１，第２の外部電極１１，１３に接続される部位を終端とする。このとき、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、始端から終端に向けて互いに逆方向に延びている。すなわち、第１の逆方向並行線路部８Ｃが始端から終端に向けて上向き（磁性体層５側から磁性体層３側に向けて）に延びるとき、第２の逆方向並行線路部９Ｃは始端から終端に向けて下向き（磁性体層３側から磁性体層５側に向けて）に延びる。同様に、第１の逆方向並行線路部８Ｃが始端から終端に向けて下向きに延びるとき、第２の逆方向並行線路部９Ｃは、始端から終端に向けて上向きに延びる。
【００４０】
そして、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、絶縁状態が保持でき、かつ、ノイズの周波数帯域で相互誘導が生じる範囲で接近して配置される。このため、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの並行は、完全な平行である必要はなく、相互誘導が生じる範囲で互いに傾斜していてもよい。
【００４１】
第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの始端には、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂの終端がそれぞれ接続されている。また、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの終端には、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの始端がそれぞれ接続されている。
【００４２】
このように、初段の第１の螺旋パターン８の終端は、第１の逆方向並行線路部８Ｃの終端となり、次段の第１の螺旋パターン８の始端として第１の同方向並行線路部８Ａの始端に接続される。これにより、複数の螺旋パターン８が直列接続される。
【００４３】
同様に、第２の螺旋パターン９の終端は、第２の逆方向並行線路部９Ｃの終端となり、次なる第２の螺旋パターン９の始端として第２の同方向並行線路部９Ａの始端に接続される。これにより、複数の螺旋パターン９が直列接続される。
【００４４】
なお、図２および図３では、最終段の第１の螺旋パターン８は、第１の同方向並行線路部８Ａを２つ備え、一方が第１の螺旋パターン８の始端側に接続され、他方が第１の螺旋パターン８の終端側に接続されている。このため、最終段の第１の螺旋パターン８の終端は、コア部材２の端面２Ｂに位置する第１の同方向並行線路部８Ａの終端になっている。同様に、最終段の第２の螺旋パターン９は、第２の同方向並行線路部９Ａを２つ備え、一方が第２の螺旋パターン９の始端側に接続され、他方が第２の螺旋パターン９の終端側に接続されている。
【００４５】
ここで、例えば、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向寸法Ｌe1は、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの厚さ方向の寸法（磁性体層４の厚さ方向寸法Ｔ）よりも長く形成されている。これにより、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスとの差が大きくなる。なお、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスとの差を小さくしたい場合は、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向寸法Ｌe1と第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの厚さ方向寸法とを同程度の値とするのが好ましい。
【００４６】
また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａ間の幅方向における離間距離Ｄは、数十μｍ〜数百μｍ程度（例えば２０μｍ〜１５０μｍ）の値に設定されている。この離間距離Ｄの値は、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃ間の幅方向における離間距離と同程度となる。
【００４７】
第１の外部電極１０，１１は、コア部材２の両端部、すなわち端面２Ａおよび端面２Ｂに設けられて、第１の内部電極６の始端と終端にそれぞれ接続されている。また、第１の外部電極１０，１１は、例えばコア部材２の端部に導電性金属材料を塗布した後に、この導電性金属材料を焼成し、めっき処理を施すことによって形成される。
【００４８】
第２の外部電極１２，１３も、第１の外部電極１０，１１とほぼ同様に、コア部材２の長さ方向の両端部に設けられて、第２の内部電極７の始端と終端にそれぞれ接続されている。第１の外部電極１０と第２の外部電極１２は、コア部材２の端面２Ａに設けられ、コア部材２の幅方向で異なる位置に配置されている。同様に、第１の外部電極１１と第２の外部電極１３は、コア部材２の端面２Ｂに設けられ、コア部材２の幅方向で異なる位置に配置されている。
【００４９】
但し、第１の外部電極１０は幅方向の一側（図１中の手前側）に位置するのに対し、第１の外部電極１１は幅方向の他側（図１中の奥側）に位置している。また、第２の外部電極１２は幅方向の他側（図１中の奥側）に位置するのに対し、第２の外部電極１３は幅方向の一側（図１中の手前側）に位置している。これにより、コア部材２を上方から平面視した場合に、第１の外部電極１０，１１および第２の外部電極１２，１３は、コア部材２の幅方向寸法Ｗの中点を通ってＸ方向に延びる軸に関して線対称な位置に配置されている。
【００５０】
電源用ノイズフィルタ１において、コア部材２の端面２Ａには、第１の内部電極６の一端（始端）に接続された入力側の第１の外部電極１０と、第２の内部電極７の一端（始端）に接続された出力側の第２の外部電極１２とが配置される。また、コア部材２の端面２Ｂには、第１の内部電極６の他端（終端）に接続された出力側の第１の外部電極１１と、第２の内部電極７の他端（終端）に接続された入力側の第２の外部電極１３とが配置される。このとき、コア部材２の幅方向の一側となる側面２Ｃ寄りの位置には、入力側の第１の外部電極１０と入力側の第２の外部電極１３とが配置される。また、コア部材２の幅方向の他側となる側面２Ｄ寄りの位置には、出力側の第１の外部電極１１と出力側の第２の外部電極１２とが配置される。
【００５１】
すなわち、電源用ノイズフィルタ１の入力側はコア部材２の側面２Ｃ側となり、出力側は側面２Ｄ側となる。なお、デバイスの規格によっては、電源用ノイズフィルタ１の入力側をコア部材２の端面２Ａ側とし、出力側を端面２Ｂ側としてもよい。
【００５２】
本実施の形態による電源用ノイズフィルタ１は上述のように構成されるものであり、次にその作動について説明する。
【００５３】
まず、電源ライン、グランドラインが設けられた基板上に電源用ノイズフィルタ１を配置し、電源ラインを第１の外部電極１０，１１に接続し、グランドラインを第２の外部電極１２，１３に接続する。これにより、第１の内部電極６には電源電圧が供給され、第２の内部電極７はグランド電位に保持される。
【００５４】
ここで、携帯電話、携帯端末等のように例えば１００ＭＨｚ以上の高周波信号を用いる機器では、電源ラインやグランドラインに高周波のノイズ信号が混入することがある。このとき、ノイズ信号は、電源ラインとグランドラインに互いに同じ方向の信号が伝搬するコモンモードと、電源ラインとグランドラインに互いに逆の方向の信号が伝搬するディファレンシャルモード（ノーマルモード）とが存在する。
【００５５】
そこで、まずコモンモードの信号が伝搬する場合について説明する。第１，第２の内部電極６，７にコモンモードの信号が伝搬するときには、第１，第２の内部電極６，７を流れる電流の向きは、コア部材２の長さ方向において逆方向となる。すなわち、図５に示すように、第１の内部電極６における電流ｉCHは、第１の外部電極１０から第１の外部電極１１に向けて流れる。つまり、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに向けて、電流ｉCHが流れる。また、第２の内部電極７における電流ｉCGは、第２の外部電極１３から第２の外部電極１２に向けて流れる。つまり、コア部材２の端面２Ｂから端面２Ａに向けて、電流ｉCGが流れる。
【００５６】
このとき、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａでは、電流ｉCH，ｉCGの流れる向きが長さ方向に対して逆方向となる。一方、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃでは、電流ｉCH，ｉCGの流れる向きが厚さ方向に対して同方向となる。このため、コモンモード信号が伝搬する場合の磁束は図６に示す通りとなり、等価回路は図７に示す通りとなる。
【００５７】
図６に示すように、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａでは、電流ｉCH，ｉCGの向きが長さ方向に対して逆方向である。このため、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの周囲では、電流ｉCHが作る磁束φCH1と電流ｉCGが作る磁束φCG1は、互いの巻回方向も逆方向となる。すなわち、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの周囲を一緒に巻回する磁束φCH1，φCG1は、互いに弱め合う。一方、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃでは、電流ｉCH，ｉCGの向きが厚さ方向に対して同方向である。このため、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの周囲では、電流ｉCHが作る磁束φCH2と電流ｉCGが作る磁束φCG2は、互いの巻回方向も同方向となる。すなわち、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの周囲を一緒に巻回する磁束φCH2，φCG2は共に強め合う。
【００５８】
図７に示すように、電源用ノイズフィルタ１ではフェライト材料等からなるコア部材２の吸収が生じるため、第１，第２の内部電極６，７は抵抗ＲCH，ＲCGを持つ。また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、自己インダクタンスＬCH1，ＬCG1を持つ。第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａにおける磁束φCH1，φCG1は弱め合うので、負結合の相互誘導が生じ、相互インダクタンスＭ1の値は負となる。同様に、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、自己インダクタンスＬCH2，ＬCG2を持つ。第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃにおける磁束φCH2，φCG2は強め合うので、正結合の相互誘導が生じ、相互インダクタンスＭ2の値は正となる。
【００５９】
つまり、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに生じる相互誘導と第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃに生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が逆の関係になる。
【００６０】
従って、電源用ノイズフィルタ１においてコモンモード信号が伝搬する場合は、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃでは同方向の電流ｉCH，ｉCGが流れ、磁束φCH2，φCG2は強め合う。その結果、正の値となる相互インダクタンスＭ2によって第１，第２の内部電極６，７の合成インダクタンスが高くなり、合成インピーダンス（コモンモードインピーダンス）も高くなる。
【００６１】
次に、ディファレンシャルモードの信号が伝搬する場合について説明する。第１，第２の内部電極６，７にディファレンシャルモードの信号が伝搬するときには、第１，第２の内部電極６，７を流れる電流の向きは、コア部材２の長さ方向において同方向となる。すなわち、図８に示すように、第１の内部電極６における電流ｉDHは、第１の外部電極１０から第１の外部電極１１に向けて流れる。つまり、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに向けて、電流ｉDHが流れる。また、第２の内部電極７における電流ｉDGは、第２の外部電極１２から第２の外部電極１３に向けて流れる。つまり、コア部材２の端面２Ａから端面２Ｂに向けて、電流ｉDGが流れる。
【００６２】
このとき、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａでは、電流ｉDH，ｉDGの流れる向きが長さ方向に対して同方向となる。一方、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃでは、電流ｉDH，ｉDGの流れる向きが厚さ方向に対して逆方向となる。このため、ディファレンシャルモード信号が伝搬する場合の磁束は図９に示す通りとなり、等価回路は図１０に示す通りとなる。
【００６３】
図９に示すように、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａでは、電流ｉDH，ｉDGの向きが長さ方向に対して同方向である。このため、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの周囲では、電流ｉDHが作る磁束φDH1と電流ｉDGが作る磁束φDG1は、互いの巻回方向も同方向となる。すなわち、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの周囲を一緒に巻回する磁束φDH1，φDG1は、互いに強め合う。一方、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃでは、電流ｉDH，ｉDGの向きが厚さ方向に対して逆方向である。このため、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの周囲では、電流ｉDHが作る磁束φDH2と電流ｉDGが作る磁束φDG2の向きも逆方向となる。すなわち、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの周囲を一緒に巻回する磁束φDH2，φDG2は、互いに弱め合う。
【００６４】
図１０に示すように、第１，第２の内部電極６，７は、コア部材２の吸収による抵抗ＲDH，ＲDGを持つ。また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａは、自己インダクタンスＬDH1，ＬDG1を持つ。第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａにおける磁束φDH1，φDG1は強め合うので、正結合の相互誘導が生じ、相互インダクタンスＭ1の値は正となる。同様に、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃは、自己インダクタンスＬDH2，ＬDG2を持つ。第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃにおける磁束φDH2，φDG2は弱め合うので、負結合の相互誘導が生じ、相互インダクタンスＭ2の値は負となる。
【００６５】
つまり、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに生じる相互誘導と第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃに生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が逆の関係になる。
【００６６】
従って、電源用ノイズフィルタ１においてディファレンシャルモード信号が伝搬する場合は、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに同方向の電流ｉDH，ｉDGが流れ、磁束φDH1，φDG1は強め合う。その結果、正の値となる相互インダクタンスＭ1によって第１，第２の内部電極６，７の合成インダクタンスが高くなり、合成インピーダンス（ディファレンシャルモードインピーダンス）も高くなる。
【００６７】
また、電源用ノイズフィルタ１は、渦巻状のコイル構造ではないため浮遊容量が小さく、同時に、磁気飽和も起きにくくなる。このため、例えば１００ＭＨｚ以上の高周波帯域でも、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスのいずれも高くすることができる。
【００６８】
以上の効果を確認するために、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１について、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスの周波数特性をシミュレーションによって求めた。その結果を図１１および図１２に示す。図１１および図１２には、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１の結果と対比するために、比較例１，２として既存の巻線型のコモンモードチョークコイルによるコモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスの周波数特性も併せて記載した。
【００６９】
なお、シミュレーションを実行するに際し、コア部材２の長さ方向寸法Ｌは３．５ｍｍとし、幅方向寸法Ｗは０．５ｍｍとし、磁性体層３〜５の厚さ方向寸法Ｔはそれぞれ０．１ｍｍとした。また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向寸法Ｌe1および第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂの長さ方向寸法Ｌe2は、いずれも０．５ｍｍとした。さらに、第１，第２の内部電極６，７の幅方向寸法Ｗeは、いずれも０．１ｍｍとした。
【００７０】
また、比較例１は、規格値である１００ＭＨｚでのコモンモードインピーダンスが高いものを選択し、比較例２は、１００ＭＨｚ以上の帯域までコモンモードインピーダンスが増加するものを選択した。
【００７１】
図１１および図１２に示すように、比較例１，２のコモンモードチョークコイルでは、磁性体からなるコアに一対のワイヤを巻回した構造となるため、１００ＭＨｚ付近ではコモンモードインピーダンスが高くなる。しかし、通信帯域（例えば、８００−１０００ＭＨｚ、１８００−２２００ＭＨｚ、２４００−２５００ＭＨｚ等）のような比較的高周波の帯域では、磁気飽和等の影響によって、コモンモードインピーダンスは低下してしまう。また、コモンモードチョークコイルでは、ディファレンシャルモードの信号に対してインダクタンスが低下するため、ディファレンシャルモードインピーダンスは全ての帯域に亘って低い値になる。
【００７２】
これに対し、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１では、１００ＭＨｚを超えて１ＧＨｚ程度の高周波に至るまで、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスはいずれも増加する。このように、電源用ノイズフィルタ１では、比較例１，２に比べて、インピーダンスの飽和点を例えば１ＧＨｚ付近の高周波側にシフトさせることができる。このため、通信帯域のノイズが電源ライン等に混入したときでも、電源用ノイズフィルタ１は、このような高周波のノイズを減衰させることができる。
【００７３】
かくして、第１の実施の形態によれば、第１，第２の内部電極６，７におけるコモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスをいずれも高くすることができるので、電源ラインに伝導するコモンモードノイズとディファレンシャルモードノイズを両方とも低減することができる。すなわち、電源用ノイズフィルタ１は、コモンモードノイズは第１，第２の内部電極６，７で生じるノイズ電流の打ち消しによって低減させることができ、ディファレンシャルモードノイズはコア部材２（フェライト材料）の吸収および第１，第２の内部電極６，７で生じるインダクタンス成分の反射によって低減させることができる。
【００７４】
また、渦巻状のコイルを用いることなく、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａと第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃとによって正結合の相互インダクタンスＭ1，Ｍ2を発生させるから、第１，第２の内部電極６，７の幅寸法や厚さ寸法を大きくすることができ、供給可能な電流を増加させることができる。
【００７５】
また、電源用ノイズフィルタ１は、渦巻状のコイル構造によりインダクタンスを発生させるのではなく、コア部材２の内部に位置して並行な同方向並行線路部８Ａ，９Ａと並行な逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃとを形成することによりインダクタンスを発生させている。この結果、厚さ方向に複数のコイルを積層する場合に比べて、コア部材２の磁性体層３〜５の積層枚数を少なくできるので、電源用ノイズフィルタ１の低背下、低価格化を実現できる。
【００７６】
また、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向の寸法は、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの厚さ方向の寸法よりも長く形成されている。これにより、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃ間で生じる正結合の相互インダクタンスＭ2よりも、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａ間で生じる正結合の相互インダクタンスＭ1の方が高くなる。このため、コモンモードインピーダンスとディファレンシャルモードインピーダンスのうちいずれか一方を高くすることができる。
【００７７】
また、電源ラインを通じて電源から電流を流すと、第１，第２の内部電極６，７にはディファレンシャルモードの電流ｉDH，ｉDGが流れることになる。このとき、ディファレンシャルモードでは、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃに逆方向の電流ｉDH，ｉDGが流れ、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに同方向の電流ｉDH，ｉDGが流れる。このため、ディファレンシャルモードでは、磁界と電流の相互作用により、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃ間で電流抑制効果が生じるのに対し、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａ間では、磁界と電流の相互作用により電流抑制効果が小さくなる。一方、コモンモードでは、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａ間で電流抑制効果が生じるのに対し、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃ間では電流抑制効果が小さくなる。
【００７８】
しかし、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａの長さ方向寸法Ｌe1は、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃの厚さ方向の寸法よりも長く形成されている。このため、電流供給を含めたディファレンシャルモードでは、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃに生じる電流抑制効果は、コモンモードで第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに生じる電流抑制効果に比べて小さくなる。その結果、ディファレンシャルモードで第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａに同方向の電流ｉDH，ｉDGを流すことによって、電源ラインに供給可能な電流を増加させることができる。
【００７９】
また、電源用ノイズフィルタ１では、コア部材２の幅方向の側面２Ｃ側には入力側の第１，第２の外部電極１０，１３が形成され、コア部材２の幅方向の側面２Ｄ側には出力側の第１，第２の外部電極１１，１２が形成されている。このため、入力側の電源ラインとグランドラインをコア部材２の側面２Ｃ側に配置し、出力側の電源ラインとグランドラインをコア部材２の側面２Ｄ側に配置することによって、電源用ノイズフィルタ１を入力側と出力側の電源ライン等の間に容易に接続することができる。
【００８０】
また、例えば特開２００６−１８６１３７号公報には、磁性体層を積層したコア部材に導体パターンを設け、長さ方向に向けて螺旋状をなす２つの内部電極を備えたコモンモードフィルタが開示されている。
【００８１】
しかし、このような公知のコモンモードフィルタでは、コモンモード信号によるインダクタンスを増加させるために、２つの内部電極は、両者が最も接近した部位で、同方向のコモンモード信号が伝搬し、逆方向のディファレンシャルモード信号が伝搬する。この点は、２つの内部電極の全長に亘って変わることはない。すなわち、公知のコモンモードフィルタでは、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１のように、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａと第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃとを備えたものではない。このため、公知のコモンモードフィルタでは、コモンモードノイズしか低減することができず、本発明のように、コモンモードとディファレンシャルモードの両方のノイズを低減することができるという効果は得られない。
【００８２】
これに加えて、公知のコモンモードフィルタでは、渦巻状のコイル構造をしているため、浮遊容量が発生し易く、同時に、磁気飽和が起きやすいので、高周波側でインピーダンスを高くすることができないという問題もある。
【００８３】
また、本発明による電源用ノイズフィルタ１では、渦巻状のコイル構造によりインダクタンスを発生させるのではなく、長さ方向当りの巻回数（例えば３．５ｍｍ当り１．５巻以下）が少なく、コア部材２の内部に並行な内部電極６，７を形成する構成となっている。このため、電源用ノイズフィルタ１では、浮遊容量が小さくなるのに加え、インダクタンスも小さく、磁気飽和も起きにくい。この結果、電源用ノイズフィルタ１では、共振周波数を高周波側にシフトさせることができ、高周波側のインピーダンスを高くすることができる。
【００８４】
次に、図１３ないし図１６を用いて、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、コア部材に凹部を設け、ＵＳＢコネクタの基板の上面に電源用ノイズフィルタを取り付ける構成とした。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８５】
第２の実施の形態によるＵＳＢコネクタ２１は、電源電圧が供給される電源電圧端子ＶBUS、差動信号が供給される一対の差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランドに接続されるグランド端子ＧＮＤが設けられた基板２２を備える。基板２２は、例えば絶縁性の樹脂材料によって平板状に形成されている。また、電源電圧端子ＶBUS、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランド端子ＧＮＤは、いずれも導電性金属材料等によって形成されている。このとき、基板２２の上面は端子の実装面となり、この上面には、電源電圧端子ＶBUS、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランド端子ＧＮＤの順序で長さ方向に並んで設けられる。このため、電源電圧端子ＶBUSとグランド端子ＧＮＤとの間に、一対の差動信号端子Ｄ+，Ｄ-が配置される。
【００８６】
基板２２の上面には、長さ方向で差動信号端子Ｄ+，Ｄ-を跨いだ状態で電源用ノイズフィルタ２３が取付けられる。電源用ノイズフィルタ２３は、例えば基板２２と一緒に樹脂モールドが施され、樹脂製のケース２５に収容されている。また、電源用ノイズフィルタ２３は、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１とほぼ同様に構成される。このため、電源用ノイズフィルタ２３は、コア部材２、第１，第２の内部電極６，７、第１の外部電極１０，１１、第２の外部電極１２，１３等を備えている。
【００８７】
但し、コア部材２の長さ方向の途中には、磁性体層５の下面側に位置して他の信号線との接触を回避するための凹部２４が２つ設けられている。凹部２４は、例えばコア部材２の下端側を矩形状に切り欠くことにより形成される。電源用ノイズフィルタ２３を基板２２に取付けたときに、これらの凹部２４は、信号線としての差動信号端子Ｄ+，Ｄ-と対応した位置に配置される。これにより、凹部２４は、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-がコア部材２と接触するのを回避している。
【００８８】
なお、コア部材２には、必ずしも２つの凹部２４を設ける必要はなく、例えば２つの凹部２４を連続させた１つの凹部を設ける構成としてもよい。この場合、１つの凹部によって一対の差動信号端子Ｄ+，Ｄ-とコア部材２との接触を回避すればよい。
【００８９】
第１の外部電極１０には、入力側の電源電圧端子ＶBUSが接続される。第１の外部電極１１には、出力側の電源電圧電極２６が接続される。第２の外部電極１３には、入力側のグランド端子ＧＮＤが接続される。第２の外部電極１２には、出力側のグランド電極２７が接続される。
【００９０】
かくして、第２の実施の形態によれば、ＵＳＢコネクタ２１の電源ラインにおいて、コモンモードノイズやディファレンシャルモードノイズを低減することができる。また、コア部材２には長さ方向の途中位置に凹部２４を設けたから、この凹部２４によってコア部材２と差動信号端子Ｄ+，Ｄ-との接触を避けることができる。このため、コア部材２の減衰効果が差動信号端子Ｄ+，Ｄ-の信号に生じるのを抑制することができる。また、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-を引き回してコア部材２を回避する必要がないから、容易に電源用ノイズフィルタ２３を取り付けることができる。
【００９１】
次に、図１７ないし図１９を用いて、本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態では、ＵＳＢコネクタの基板の下面に電源用ノイズフィルタを取り付ける構成とした。なお、第３の実施の形態において、第１，第２の実施の形態と同一の構成要素は同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００９２】
第３の実施の形態によるＵＳＢコネクタ３１は、電源電圧端子ＶBUS、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランド端子ＧＮＤが設けられた基板３２を備える。基板３２は、例えば絶縁性の樹脂材料によって形成されている。基板３２の下面は、端子の実装面とは反対側の面になり、この下面には、第１の実施の形態による電源用ノイズフィルタ１が取り付けられる。電源用ノイズフィルタ１は基板３２の下面にはんだ付け等の接合手段によって固着され、基板３２と一緒に例えば樹脂製のケース３４に収容されている。
【００９３】
電源電圧端子ＶBUS、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランド端子ＧＮＤは、基板３２の上面に設けられる。電源電圧端子ＶBUSは、基板３２を貫通するビア３３を介して、第１の外部電極１０と接続されている。また、グランド端子ＧＮＤは、基板３２を貫通するビア３３を介して、第２の外部電極１３と接続されている。
【００９４】
かくして、第３の実施の形態でも、第２の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。また、第３の実施の形態では、基板３２のうち電源電圧端子ＶBUS、差動信号端子Ｄ+，Ｄ-、グランド端子ＧＮＤが設けられていない下面に電源用ノイズフィルタ１を設けた。このため、基板３２によってコア部材２と差動信号端子Ｄ+，Ｄ-との接触を回避することができるから、第２の実施の形態のようにコア部材に凹部を形成する必要がなくなる。
【００９５】
なお、前記第１の実施の形態では、第１，第２の内部電極６，７は、第１，第２の同方向並行線路部８Ａ，９Ａ、第１，第２の交差部８Ｂ，９Ｂ、第１，第２の逆方向並行線路部８Ｃ，９Ｃからなる第１，第２の螺旋パターン８，９を備える構成としている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図２０に示す変形例による電源用ノイズフィルタ４１のように、第１，第２の交差部を省く構成としてもよい。すなわち、変形例では、第１の内部電極４２は、第１の同方向並行線路部４４と第１の逆方向並行線路部４６とを交互に接続することによって、幅方向に往復する構成としている。また、第２の内部電極４３は、第２の同方向並行線路部４５と第２の逆方向並行線路部４７とを交互に接続することによって、幅方向に往復する構成としている。このとき、第１の内部電極４２は、全長に亘ってコア部材２の厚さ方向の上側に配置され、第２の内部電極４３は、全長に亘ってコア部材２の厚さ方向の下側に配置されている。
【００９６】
このように構成した電源用ノイズフィルタ４１でも、第１，第２の内部電極４２，４３にコモンモードまたはディファレンシャルモードの信号が伝搬したときに、第１，第２の同方向並行線路部４４，４５に生じる相互誘導と第１，第２の逆方向並行線路部４６，４７に生じる相互誘導とでは、正結合と負結合が互いに逆の関係になる構成とすることができる。なお、変形例の第１，第２の内部電極４２，４３は幅方向に往復する形状に形成した場合を例示したが、厚さ方向に往復する形状に形成してもよい。また、第１，第２の逆方向並行線路部４６，４７は、直線に限らず、湾曲する構成としてもよい。
【００９７】
また、前記各実施の形態では、第１の内部電極６に電源電圧が接続され、第２の内部電極７にグランドが接続される構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、第１の内部電極６にグランドが接続され、第２の内部電極７に電源電圧が接続される構成としてもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１，２３  電源用ノイズフィルタ
２  コア部材
６，４２  第１の内部電極
７，４３  第２の内部電極
８  第１の螺旋パターン
８Ａ，４４  第１の同方向並行線路部
８Ｂ  第１の交差部
８Ｃ，４６  第１の逆方向並行線路部
９  第２の螺旋パターン
９Ａ，４５  第２の同方向並行線路部
９Ｂ  第２の交差部
９Ｃ，４７  第２の逆方向並行線路部
１０，１１  第１の外部電極
１２，１３  第２の外部電極
２１，３１  ＵＳＢコネクタ
２４  凹部
ＶBUS  電源電圧端子
Ｄ+，Ｄ-  差動信号端子
ＧＮＤ  グランド端子
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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