図1は、この発明の一実施例に係るコモン モードチョークコイルを示す斜視図であり、 図2は、実施例のコモンモードチョークコイ� �の正面図であり、図3は、コモンモードチョ� ��クコイルの底面を示す斜視図である。

 コモンモードチョークコイル1は、表面実 装型の巻線コイルであり、図1及び図2に示す� ��うに、磁性コアとしてのコア2と、4つの外� �電極3-1~3-4と、1対の巻線4-1,4-2と、磁性板と� �ての天板5とを備えている。

 コア2は、Ni-Zn系フェライト等のフェライ� ��で形成されており、中央の巻芯部20とその� �端に設けられた第1の鍔部としての鍔部21及� �第2の鍔部としての鍔部22とで構成されてい� �。

 外部電極3-1~3-4は、鍔部21,22の下部に形成さ� ��ている。
 具体的には、図3に示すように、外部電極3-1 ,3-2が鍔部21の脚部21a,21bにそれぞれ形成され� �外部電極3-3,3-4が鍔部22の脚部22a,22bにそれぞ� ��形成されている。

 図2において、1対の巻線4-1,4-2は、それぞ� ��銅線を絶縁膜で被覆して成るラインであり� ��コア2の巻芯部20に巻回されている。具体的� ��は、1対の巻線4-1,4-2は、鍔部21側の巻初め点 P1から巻き初められ、鍔部22側の巻終わり点P2 で巻き終わるように、巻芯部20に巻回されて� ��る。そして、図3にも示すように、巻線4-1,4- 2の端部4-1a,4-2aが外部電極3-1,3-2側に引き出さ� ��て、外部電極3-1,3-2にそれぞれ接合されると 共に、巻線4-1,4-2の端部4-1b,4-2bが外部電極3-3,3 -4側に引き出されて、外部電極3-3,3-4にそれぞ れ接合されている。

 図1に示す天板5は、Mn-Zn系フェライト、Ni-Zn� ��フェライト等のフェライトで形成されてい� ��。そして、図2にも示すように、この実施例 の特徴である金属膜6が、1対の巻線4-1,4-2に対 向する面である下面5bと周側面5cとに形成さ� �ている。
 この金属膜6は、鉄,コバルト,ニッケル,クロ ム,マンガン及び銅の内の少なくともいずれ� �を含む強磁性体によって形成されている。� �し、ニッケルとクロムの合金又はニッケル� �銅の合金を主成分とする強磁性体で形成す� �ことがより好ましい。
 このように金属膜6が形成された天板5は、� �部21,22の周端面である上面21c,22cに架けられ� �接着剤7でこれらの上面21c,22cに接合されてい る。なお、この接着剤7には、磁粉を混入す� �こともできる。磁粉の混入により、コア2と� ��板5とを接合するだけでなく、これらの間の 磁気特性をも向上させることができる。

 また、上記天板5の金属膜6には、この実施� �の特徴であるギャップ8が設けられている。
 図4は、ギャップ8の形状と形成位置とを示� �天板5の下面図である。
 図4において、矢印Bが1対の巻線4-1,4-2の巻線 方向であり、ギャップ8は、幅Wの方向が巻回� ��方向Bを向き、且つ長さ方向が巻回軸方向B� �して垂直な帯形状を成す。かかるギャップ8� ��、図2にも示すように、天板5の下面5bから周 側面5cに渡って形成され、天板5上の金属膜6� �このギャップ8で二分されている。
 具体的には、1対の巻線4-1,4-2の巻初め点P1に 対応する部位から巻終わり点P2に対応する部� ��との領域Dのほぼ中央位置に、ギャップ8を� �成した。これにより、金属膜6が第1の金属膜 部としての金属膜部6aと第2の金属膜部として の金属膜部6bとに二分され、これらの金属膜� ��6a,6bが、ギャップ8によって電気的切断され� ��いる。

 次に、金属膜6とギャップ8との機能につい� �説明する。
 図5は、金属膜6の機能を説明するための図1� ��矢視A-A断面図であり、図6は、金属膜6に発� �する渦電流Iを示す部分拡大断面図である。
 コモンモードチョークコイル1が上記構成を 採ることにより、所定周波数の信号がコモン モードチョークコイル1に入力されると、図5� ��矢印で示すように、信号に対応した磁力線H が、巻芯部20と鍔部21,22と天板5とに沿って発� ��する。
 このとき、抵抗部6が、磁力線Hの通過部位� �形成されているので、この抵抗部6がコモン� ��ードチョークコイル1の抵抗成分として機能 する。
 具体的には、図6に示すように、鍔部21(22)か ら天板5に至る磁力線Hが、抵抗部6の金属膜6� �通るため、この磁力線Hによって、渦電流Iが 、金属膜6の表面に発生する。この結果、1対� ��巻線4-1,4-2(図5参照)を流れる信号のエネルギ ーが消耗され、金属膜6が1対の巻線4-1,4-2を流 れる信号に対する抵抗として機能することと なる。

 図7は、ギャップ8の機能を説明するための� �分拡大断面図である。
 この実施例のコモンモードチョークコイル1 では、金属膜6が天板5の下面5bに形成され、1� ��の巻線4-1,4-2と対向しているので、図7の(a)� �示すように、容量Cが金属膜6と1対の巻線4-1,4 -2との間に発生し、例えば1対の巻線4-1,4-2に� �かう電流Iがこの容量Cを通じて金属膜6側に� �れようとする。このとき、同図のように、� �属膜6が1対の巻線4-1,4-2の巻回軸方向に沿っ� �連続してる場合には、電流Iが、巻初め点P1� �から容量Cを通じて金属膜6内に入り込み、金 属膜6内を流れて、巻終わり点P側から流出す� ��。つまり、コモンモードチョークコイル1に 入力された電流Iが、1対の巻線4-1,4-2内を流れ ずに、金属膜6を迂回して出力されるおそれ� �ある。かかる状態で、大きなESD電圧を1対の� ��線4-1,4-2の巻初め点P1側又は巻終わり点P2側� �加えると、大きな電流Iが容量Cを通じて金属 膜6に流れ、損傷を受ける。すなわち、金属� �6の存在によってESD耐性が低下するおそれが� ��る。また、通常の使用時においても、電流I が金属膜6側を通じて1対の巻線4-1,4-2の巻初め 点P1側又は巻終わり点P2側に至るので、高周� �領域でのインピーダンスが下がって、コモ� �モードチョークコイルの自己共振周波数が� �下するおそれがある。
 しかしながら、この実施例のコモンモード� ��ョークコイル1では、図7の(b)に示すように� �ギャップ8を金属膜6に設けて金属膜部6a,6bに� ��分し、金属膜部6a,6bをギャップ8で電気的切� ��した状態にしているので、電流Iは、金属膜 6側に流れず、1対の巻線4-1,4-2内を正常に流れ る。この結果、ESD耐性の低下がなく、また、 高周波領域でのインピーダンスの低下による 自己共振周波数の低下もほとんど生じない。
 また、図7の(c)に示すように、ギャップ8を� �巻初め点P1~巻終わり点P2の領域Dから外れた� �位に形成すると、1対の巻線4-1,4-2の巻初め点 P1側と金属膜6の金属膜部6bとが近接して、電� ��Iが金属膜部6bに流れてしまう。したがって� ��ギャップ8は、領域Dの内側に形成する必要� �ある。このため、この実施例では、1対の巻� ��4-1,4-2の巻初め点P1及び巻終わり点P2から最� �遠い、領域Dの中央位置に、ギャップ8を形成 して、金属膜6側への電流Iの流入をより効果� ��に防止するようにしている。

 ところで、図7の(b)示したように、ギャップ 8を金属膜6に設けて二分した状態にした場合� ��おいても、ギャップ8の幅Wが電流Iを流す電� ��に対して狭いと、金属膜部6a,6b間で放電し� �電流Iが、金属膜部6a,6b間を流れる可能性が� �る。
 そこで、発明者等は、放電するESD電圧とギ� ��ップ8の幅Wとの関係を実験によって調べた� �
 図8は、ESD電圧とギャップ幅との関係を示す 線図である。
 この実験では、金属膜6が設けられた天板5� �長さ(図4の左右方向の長さ)と幅(図4の上下方 向の長さ)とを、約4.5mm及び約3.2mmに設定し、� ��ャップ8の幅Wを0.0mm~2.0mm迄変化させ、各幅W� �おいて、電流Iが金属膜6に流れたときのESD電 圧を測定してプロットした。
 すると、図8に示すように、ギャップ8の各� �WにおけるESD電圧が直線Vに沿うようにプロッ トされた。そこで、6KV~30KVのESD電圧に耐えう� ��ことができるように、この実施例では、ギ� ��ップ8の幅Wを0.5mm~2.0mmに設定した。

 次いで、このようなコモンモードチョーク� ��イル1の製造方法について説明する。
 図9は、コモンモードチョークコイル1の製� �方法の第1工程を示す工程図であり、図10は� �コモンモードチョークコイル1の製造方法の� ��2工程を示す工程図である。
 第1工程は、図9に示すように、コモンモー� �チョークコイル本体を製造する工程である� �具体的には、図9(a)に示すように、コア2を形 成した後、図9(b)に示すように、外部電極3-1~3 -4をコア2の鍔部21,22下部に塗布する。そして� ��図9(c)に示すように、巻線4-1,4-2をコア2の巻� ��部20に巻回して、端部4-1a,4-2aと端部4-1b,4-2b� �を、外部電極3-1,3-2と外部電極3-3,3-4とにそれ ぞれ接合する。しかる後、図9(d)に示すよう� �、接着剤7を鍔部21,22の上面に塗布する。

 一方、第2工程は、図10に示すように、天板5 の部分を製造する工程であり、第1工程と平� �して実行される。
 具体的には、図10(a)に示すように、天板5を� ��成する。そして、図10(b)に示すように、メ� �キ等の手段により、金属膜6とギャップ8とを この天板5の下面5bと周側面5cとに形成する。

 上記第1及び第2工程を実行した後、図2に� ��すように、第1工程で作成された金属膜6付� �の天板5を、第1工程で作成されたコア2の鍔� �21,22上面に接着剤7で接着させることにより� �コモンモードチョークコイル1を製造するこ� ��ができる。

 次に、この実施例のコモンモードチョーク� ��イルが示す作用及び効果について説明する� ��
 図11は、誘導イミュニティ試験におけるコ� �ンモードチョークコイル1の作用及び効果を� ��明するための概略ブロック図である。
 図11において、符号100,101は、送信IC,受信IC� �あり、これら送信IC100と受信IC101とが差動伝� ��路111,112で接続されている。そして、コモン モードノイズNを発生させるためのノイズ発� �器120が送信IC100側の差動伝送路111,112部位に� �置されている。
 コモンモードチョークコイル1は、このよう な差動伝送路111,112上であって、受信IC101側に 近い部位に接続した。具体的には、外部電極 3-2,3-4を差動伝送路111に接続すると共に、外� �電極3-1,3-3を差動伝送路112に接続した。
 かかる状態で、差動信号S1,S1″を送信IC100か ら差動伝送路111,112に出力すると共に、ノイ� �発生器120を用いて、所定周波数範囲のコモ� �モードノイズNを差動伝送路111,112上に誘導さ せる。
 すると、コモンモードノイズNが載った差動 信号S2,S2″がコモンモードチョークコイル1側 に向かって伝送され、外部電極3-1,3-2を通じ� �コモンモードチョークコイル1内に入力され� ��。そして、この差動信号S2,S2″が巻線4-1,4-2� ��抵抗R,Rを通り、外部電極3-3,3-4を通じて、差 動信号S3,S3″として差動伝送路111,112に出力さ れる。

 ところで、受信IC101の終端の容量は終端� �生じる多くの容量の総和として生じる。こ� �では、理解を容易にするために、これらの� �量をキャパシタンス102で表示した。このよ� �に、受信IC101の終端には、キャパシタンス102 が存在するので、コモンモードチョークコイ ル1の巻線4-1,4-2のインダクタンスとこのキャ� ��シタンス102とが共振回路を構成する。そし� ��、この共振回路の共振周波数は、ノイズ発� ��器120で発生させるコモンモードノイズNの周 波数範囲内に含まれるおそれがある。かかる 状態では、この共振周波数及びその近傍の周 波数帯域内のコモンモードノイズNが十分抑� �されず、コモンモードノイズNが載った差動� ��号S3,S3″が出力されるおそれがある。

 しかしながら、この実施例のコモンモー� ��チョークコイル1では、金属膜6を天板5の下� ��5bと周側面5cとに形成し、図5及び図6に示し� ��ように、磁力線Hがこの金属膜6を必ず通過� �るようにしたので、金属膜6上における渦電� ��Iの発生によって、上記共振周波数及びその 近傍の周波数帯域内のコモンモードノイズN� �対する抵抗成分Rが増加し、この抵抗成分Rが コモンモードノイズNを抑圧する。この結果� �誘導イミュニティ試験における全ての周波� �帯域のコモンモードノイズNに対して、良好� ��ノイズ抑圧効果を発揮する。 

 ところで、コモンモードチョークコイル1 の金属膜6が1対の巻線4-1,4-2と対向しているの で、図7に示したように、電流が金属膜6側に� ��れて、コモンモードチョークコイル1のESD耐 性や高周波領域におけるインピーダンスを下 げるおそれがある。しかし、上記したように 、この実施例のコモンモードチョークコイル 1では、金属膜6をギャップ8で電気的切断した 状態にし、しかも、ギャップ8を1対の巻線4-1, 4-2の巻初め点P1及び巻終わり点P2から最も遠� �、領域Dの中央位置に形成したので、金属膜6 側への電流の流入がより効果的に防止され、 ESD耐性の低下や高周波領域でのインピーダン スの低下が抑制される。

 高周波領域におけるインピーダンスの低下� ��対する抑制効果を確認すべく、発明者は次� ��ような実験を行った。
 図12は、実験で測定した周波数とインピー� �ンスとの相関図であり、図13は、実験に使用 したコモンモードチョークコイルの寸法説明 図である。

 この実験では、まず、金属膜6を設けていな いコモンモードチョークコイルについて、1MH z~100MHz迄の信号を入力して、各周波数におけ� ��インピーダンス(ω)を測定した。
 具体的には、図13の(a)及び(b)に示すように� �誤差±0.2mmの範囲で、長さL1,幅L2及び高さHが4 .5mm,3.2mm及び2.6mmで、各外部電極3-1(3-2~3-4)の縦 M1及び横M2が0.6mm及び0.8mmで、1対の巻線4-1,4-2� �天板5との間の間隙Gが0.1mmで、1対の巻線4-1,4- 2のターン数が15ターンであるコモンモードチ ョークコイルを作成して、上記周波数の信号 を入力した。そして、図12の破線で示すイン� ��ーダンス曲線V1を得た。
 かかるコモンモードチョークコイルでは、� ��属膜6がないので、入力された信号が全て1� �の巻線4-1,4-2を流れ、インピーダンス曲線V1� �示すように、20MHz~100MHzの高周波領域におい� �、このコモンモードチョークコイルは、8000� �~20000ωという高インピーダンス状態となる。
 次に、金属膜6を上記コモンモードチョーク コイルの天板5の下面5bと周側面5cとに形成し� ��、上記と同様の実験を行ったところ、図12� �実線で示すインピーダンス曲線V2を得た。か かるコモンモードチョークコイルでは、ギャ ップ8が金属膜6に形成されていないので、入� ��された信号が金属膜6側に流れ、インピーダ ンス曲線V2に示すように、20MHz~100MHzの高周波� ��域において、5000ω~約10000ωという低インピ� �ダンス状態となってしまう。
 最後に、図13の(a)及び(b)に示すように、幅W� ��2.0mmのギャップ8を金属膜6の中央部に形成し て、上記と同様の実験を行ったところ、図12� ��太実線で示すインピーダンス曲線V3を得た� �かかるコモンモードチョークコイルでは、� �ャップ8が金属膜6に形成されているので、入 力された信号の金属膜6側への流入が抑制さ� �、インピーダンス曲線V3に示すように、20MHz~ 100MHzの高周波領域において、インピーダンス が8000ω~13500ωという値になった。このように� ��て、発明者等は、ギャップ8を金属膜6に設� �ることで、高周波領域におけるインピーダ� �スの低下を抑制することができることを確� �することができた。

 なお、この発明は、上記実施例に限定され� ��ものではなく、発明の要旨の範囲内におい� ��種々の変形や変更が可能である。
 例えば、上記実施例では、図7の(b)に示した ように、ギャップ8を、巻初め点P1~巻終わり� �P2の領域Dの中央位置に形成したが、ギャッ� �8は、領域Dの内側に形成されていれば良い。 したがって、図14の(a)及び(b)に示すように、� ��ャップ8を、領域D内で中央位置Mから左右に� ��らした構造のコモンモードチョークコイル� ��、この発明の範囲に含まれる。
 また、上記実施例では、図4に示したように 、ギャップ8を等幅の帯形状に形成したが、� �ャップ8の形状は任意であり、図15に示すよ� �に、天板5の裏面側から見て、ギャップ8が台 形を成すコモンモードチョークコイルも、こ の発明の範囲に含まれる。
 また、上記実施例では、金属膜6を、天板5� �上面5aを除いて、下面5b及び周側面5cに形成� �たが、金属膜6は、天板5の少なくとも下面5b� ��形成されていれば良い。したがって、金属� ��6を天板5の下面5bにのみ設けたコモンモード チョークコイルや、金属膜6を天板5の上面5a� �も含めた全面に設けたコモンモードチョー� �コイルも、この発明の範囲内に含まれる。
 また、上記実施例では、コア2と天板5とを� �それぞれフェライトで形成したが、これら� �部材をフェライト以外の磁性体で形成した� �モンモードチョークコイルを、この発明の� �囲から除外する意ではない。
 さらに、上記実施例では外部電極3-1~3-4をコ ア2の鍔部21,22に直接塗布して形成したが、他 の形態、例えば金属端子により鍔部2に外部� �極を形成したコモンモードチョークコイル� �この発明の範囲から除外する意ではない。