JP2002090176A - Multilayer coil and electromagnetic induction type displacement sensor using the same - Google Patents
Multilayer coil and electromagnetic induction type displacement sensor using the sameInfo
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】シールドされた積層コイル型電磁誘導型変位セ
ンサを提供する。
【解決手段】中心に孔13を有する第1シート10に、
円弧状の第1導電パターン12、14を同心円状に複数
形成する。又、中心に孔13を有する第2シート20に
第1導電パターン15、16を相補する第2導電パター
ン22、23を複数形成する。そして、複数の第1導電
パターン12、14と複数の第2導電パターン22、2
3のそれぞれ片端で導通するように第1シート10と第
2シート20を重ねてペアシート30を形成する。これ
で、ペアシート30内に半径の異なる基本コイルを複数
作成する。そして、このペアシート30を複数積層す
る。これにより、半径の異なる1次コイルと2次コイル
が形成される。そして、孔13の積層によって形成され
た中空部に変位対称物に連結された磁性体を挿入する。
これにより、小型の電磁誘導型変位センサが実現でき
る。
(57) [Object] To provide a shielded laminated coil type electromagnetic induction type displacement sensor. A first sheet having a hole in the center is provided on a first sheet.
A plurality of arc-shaped first conductive patterns 12 and 14 are formed concentrically. Further, a plurality of second conductive patterns 22 and 23 that complement the first conductive patterns 15 and 16 are formed on a second sheet 20 having a hole 13 at the center. Then, the plurality of first conductive patterns 12, 14 and the plurality of second conductive patterns 22, 2,
The first sheet 10 and the second sheet 20 are overlapped to form a pair sheet 30 so as to conduct at one end of each of the sheets 3. Thus, a plurality of basic coils having different radii are created in the pair sheet 30. Then, a plurality of the pair sheets 30 are stacked. Thereby, a primary coil and a secondary coil having different radii are formed. Then, a magnetic body connected to a displacement symmetric object is inserted into a hollow portion formed by laminating the holes 13.
Thereby, a small electromagnetic induction type displacement sensor can be realized.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は構造簡単で組み立て
の容易な積層コイル及びその積層コイルを用いた電磁誘
導型変位センサに関する。特に、接地導体パターンと単
数又は複数の導電パターンをシートに形成し、そのシー
トを積層して電磁場及び電磁波からシールドされた単数
又は複数のコイルが形成された積層コイルに関する。
又、その積層コイルを用いて高精度な変位検出を可能に
した電磁誘導型変位センサに関する。The present invention relates to a laminated coil having a simple structure and easy to assemble, and an electromagnetic induction type displacement sensor using the laminated coil. In particular, the present invention relates to a laminated coil in which a ground conductor pattern and one or more conductive patterns are formed on a sheet, and the sheets are laminated to form one or more coils shielded from electromagnetic fields and electromagnetic waves.
Further, the present invention relates to an electromagnetic induction type displacement sensor which enables high-precision displacement detection using the laminated coil.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、複数のコイルを用いた電磁誘
導型変位センサがある。それはコイル内にコアを変位可
能に設置し、そのコアの変位によるコイルの相互インダ
クタンスの変化を利用して、そのコアに連動した対象物
の変位を検出するセンサである。 例えば、図22にそ
の構成図を示す。この電磁誘導型変位センサは、ボビン
1に巻回された1次コイル2、2次コイル3、図示しな
い変位対象物に連結された変位可能なコア4から構成さ
れる。2. Description of the Related Art Conventionally, there is an electromagnetic induction type displacement sensor using a plurality of coils. It is a sensor that displaces a core in a coil and detects a displacement of an object linked to the core by utilizing a change in mutual inductance of the coil due to the displacement of the core. For example, FIG. 22 shows a configuration diagram thereof. This electromagnetic induction type displacement sensor includes a primary coil 2 wound around a bobbin 1, a secondary coil 3, and a displaceable core 4 connected to a displacement object (not shown).
【0003】図22において、1次コイル2に交流電圧
E1 を与えると、巻き数比に応じて2次コイル3から交
流電圧E2 が得られる。交流電圧E1 、交流電圧E2 に
は、以下の関係式がある。In FIG. 22, when an AC voltage E 1 is applied to the primary coil 2, an AC voltage E 2 is obtained from the secondary coil 3 according to the turn ratio. The AC voltage E 1 and the AC voltage E 2 have the following relational expressions.
【数1】 E2 =k・M・E1 ・・・・・・・・(1) ここで、k:比例定数、 M:相互インダクタンス である。[Number 1] E 2 = k · M · E 1 ········ (1) Here, k: proportional constant, M: is the mutual inductance.
【0004】この時、変位対象物に連動したコア4が変
位すると相互インダクタンスMが変化する。即ち、変位
対象物が変位するとそれに応じて2次コイル3の交流電
圧E 2 の振幅が変化する。変位対象物の変位は、例えば
このE2 の振幅変化により算出されていた。At this time, the core 4 linked to the object to be displaced
The mutual inductance M changes. That is, displacement
When the object is displaced, the AC power of the secondary coil 3 is
Pressure E TwoChanges in amplitude. The displacement of the displacement object is, for example,
This ETwoWas calculated based on the change in the amplitude.
【0005】[0005]
【発明が解決しようする課題】しかしながら、従来の電
磁誘導型変位センサのコイル装置は、ボビンに被覆され
た導線がコイリング技術により巻回された装置であり近
年の小型化の要求に応えるものではない。又、エナメル
線をボビンに巻くので、その端末処理が複雑となる。即
ち、端子をボビンに設定して、エナメル線を巻く必要が
あり作業が困難である。又、エナメル線をボビンに巻く
ために、多数の装置を短時間で製造することが困難であ
る。又、コイリング技術による導線の巻回にはばらつき
があり、これを電磁誘導型変位センサに用いると高精度
測定を保証できない場合がある。さらに、電磁誘導型変
位センサにおいては、コイルの軸方向に沿って一様な巻
数でなく、例えば、端部から中央部にかけて巻数を増加
させる方が、検出変位の線形性と感度が良い場合があ
る。しかし、コイリング技術でこのような巻数の不均一
分布を得ることは困難である。However, the conventional coil device of the electromagnetic induction type displacement sensor is a device in which a conductor coated on a bobbin is wound by coiling technology, and does not meet the recent demand for miniaturization. . In addition, since the enamel wire is wound around the bobbin, the terminal processing thereof is complicated. That is, it is necessary to set the terminal to a bobbin and wind an enameled wire, which makes the operation difficult. Further, it is difficult to manufacture a large number of devices in a short time because the enamel wire is wound around the bobbin. In addition, there are variations in the winding of the conductive wire by the coiling technique, and when this is used for an electromagnetic induction type displacement sensor, high accuracy measurement may not be guaranteed. Furthermore, in an electromagnetic induction type displacement sensor, the linearity and the sensitivity of the detected displacement may be better if the number of turns is not uniform along the axial direction of the coil but is increased from the end to the center, for example. is there. However, it is difficult to obtain such an uneven distribution of the number of turns by the coiling technique.
【0006】又、コイル装置の小型化のため、例えば特
開平6−333742号公報に開示の積層コイルがある
(図23)。これは、セラミックグリーンシート5に半
円状の導電体6を形成し、図のように円弧の向きを交互
に換えて導電体6を積層し、導電体6の端部に形成され
たビア・ホールにより導通させてコイルを形成するもの
である。しかしながら、単一のコイルしか形成されてい
ないために、図22に示すような1次コイルと2次コイ
ルとの結合を用いた電磁誘導型の変位センサのコイルに
用いることは出来ない。さらに、このコイルを電磁誘導
型の変位センサに用いるとすると、このコイルを2つ準
備して、それらを、変位するコアの軸方向に直列に接続
することが考えられる。しかし、この場合においては、
積層されたコイルがシールドされていないので外部から
の電磁場及び電磁波の影響を免れない。即ち、高精度に
対象物の変位を検出することは困難であった。In order to reduce the size of the coil device, for example, there is a laminated coil disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-333742 (FIG. 23). This is because a semicircular conductor 6 is formed on a ceramic green sheet 5, the conductors 6 are stacked alternately in the direction of the arc as shown in the figure, and vias formed at the end of the conductor 6 are formed. The coil is formed by conducting through the hole. However, since only a single coil is formed, it cannot be used for a coil of an electromagnetic induction type displacement sensor using a combination of a primary coil and a secondary coil as shown in FIG. Further, assuming that this coil is used for an electromagnetic induction type displacement sensor, it is conceivable to prepare two coils and connect them in series in the axial direction of the displacing core. However, in this case,
Since the laminated coils are not shielded, they cannot avoid the influence of external electromagnetic fields and electromagnetic waves. That is, it has been difficult to detect the displacement of the object with high accuracy.
【0007】本発明は、上記の課題を解決するために成
されたものであり、その目的は、コイルの組み立てを簡
単化することである。特に、エナメル線をボビンに巻く
作業が排除することで、多数の装置を短時間で製造でき
るようにすることである。又、他の目的は、電磁誘導型
変位センサのコイルへの応用ができる組み立て簡単なコ
イルを提供することである。又、他の目的は、接地導体
パターンと複数の第1種の導電パターンの形成された第
1種のシートと、接地導体パターンと複数の第2種の導
電パターンの形成された第2種のシートとを、交互に積
層して、シールドされた単数又は複数の積層コイルを実
現することにより、外部電磁場による影響を排除するこ
とである。又、この積層コイルを用いて高精度な電磁誘
導型変位センサを提供することである。又、コイルの軸
方向に沿った巻数分布を所定分布に形成する方法を簡単
化することである。それにより、高精度な電磁誘導型変
位センサを実現することである。これらの発明の目的
は、全てが、同時に満たされることを意図したものでは
なく、各発明毎に、上記の単数又は複数の発明の目的が
存在するものと理解されるべきである。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to simplify the assembly of a coil. In particular, it is an object of the present invention to eliminate the work of winding an enamel wire around a bobbin so that a large number of devices can be manufactured in a short time. Another object is to provide a coil which can be easily assembled and can be applied to a coil of an electromagnetic induction type displacement sensor. Another object is to provide a first type sheet on which a ground conductive pattern and a plurality of first type conductive patterns are formed, and a second type sheet on which a ground conductive pattern and a plurality of second type conductive patterns are formed. The effect is to eliminate the effects of external electromagnetic fields by alternately stacking sheets with one another to realize a shielded coil or coils. Another object of the present invention is to provide a highly accurate electromagnetic induction type displacement sensor using the laminated coil. Another object of the present invention is to simplify a method for forming a predetermined number of turns distribution along the axial direction of the coil. Thereby, a highly accurate electromagnetic induction type displacement sensor is realized. It is to be understood that these objects of the invention are not all intended to be met at the same time, and that there is one or more of the objects of the invention described above for each invention.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段・作用・効果】上記の課題
を解決するために請求項1の積層コイルは、導電パター
ンを形成したシートを積層しその導電パターンを連続さ
せて形成する積層コイルであって、第1シートに、外周
部に一様に形成された接地導体パターンとその内側に円
弧成分からなり不連続個所を有する第1導電パターンを
形成し、第2シートに外周部に一様に形成された接地導
体パターンとその内側に第1導電パターンの不連続長以
上の長さで、その不連続個所を相補する第2導電パター
ンを形成し、その第1導電パターンと第2導電パターン
がそれぞれの片端で導通するように第1シートと第2シ
ートを重ねてペアシートを形成して、そのペアシートを
上下に複数積層して異なるペアシートの第1導電パター
ンと第2導電パターンを他方端で導通させて形成するこ
とを特徴とする。In order to solve the above problems, a laminated coil according to the present invention is a laminated coil formed by laminating sheets on which conductive patterns are formed and forming the conductive patterns continuously. Then, on the first sheet, a ground conductive pattern uniformly formed on the outer peripheral portion and a first conductive pattern having a discontinuous portion made of an arc component are formed inside the ground conductive pattern, and are uniformly formed on the second sheet on the outer peripheral portion. A second conductive pattern having a length equal to or longer than the discontinuous length of the first conductive pattern and complementary to the discontinuous portion is formed inside the ground conductive pattern formed in the first conductive pattern and the first conductive pattern and the second conductive pattern. The first sheet and the second sheet are overlapped to form a pair sheet so that the first sheet and the second sheet are electrically connected at one end thereof. The emission is made conductive at the other end and forming with.
【0009】第1シートに、外周部に一様に形成された
接地導体パターンとその内側に円弧成分からなり不連続
個所を有する第1導電パターンを形成する。そして、第
2シートに外周部に一様に形成された接地導体パターン
とその内側に第1導電パターンの不連続長以上の長さ
で、その不連続個所を相補する第2導電パターンを形成
する。ここで、シートの形状は、円板、四角板、多角形
板、楕円板等任意である。シートの材質は、絶縁性であ
れば任意であり、樹脂、セラミックス等を用いることが
できる。円弧成分の概念は、円の一部、渦巻きの一部、
多数回巻かれた渦巻き、楕円等の閉じた曲線の一部等を
含む。特に、真円の一部という厳密な意味ではなく、曲
線の一部を含む広い概念である。要は連続した時にコイ
ルが形成されれば良い。又、第1導電パターンと第2導
電パターンとは、完全に同一のパターンであっても良
く、同一でなくとも良い。又、第1導電パターンと第2
導電パターンの種類にかんしても同一であっても、同一
でなくとも良い。例えば、一方を渦巻状にして、他方を
円弧としても良い。導電パターンや接地導体パターンの
形成位置は、シート表面に形成したり、シートの厚さ方
向(シートと同一厚さで)に組み込まれたものでも良
い。形成方法は任意であるが、例えば、スクリーン印刷
等で形成することができる。シート表面上に導電パター
ンを形成する場合には、第1導電パターンと第2導電パ
ターンは、それぞれ、第1シートと第2シートの片面に
形成され、一端で他面に導通するように形成される。し
かし、この導通位置は必ずしもパターンの端部である必
要はない。例えば、円弧の中央で表裏面を導通させても
良い。即ち、円弧の一部はシートの表面に形成され、残
りの一部はシートの裏面に形成されたものでも良い。も
ちろん、第2導電パターンだけをこのようにシートの表
裏に形成し、第1導電パターンはシートの一方の面だけ
に形成して、第2導電パターンを第1導電パターンを連
結させる機能として使用しても良い。シートの厚み方向
に導電パターンが埋め込まれる場合には、必要に応じ
て、第1シートと第2シートとの間に絶縁フィルムを介
在させるのが望ましい。埋め込み型に形成する場合に
は、樹脂であれば、導電パターンを用いたインサート成
形、セラミックスであれば、導電パターンと粘土とを成
形した後、焼成すれば良い。接地導体パターンが形成さ
れる位置は、シートの側壁に沿って同一厚さでリング状
に形成する他、シートの少なくとも一方の表面上の外周
部、又は、シートの外周部に当たる側壁、又は、シート
の側壁とそれに続くシートの両面の外周部に(断面U字
形状に)形成することが可能である。リング状、又は、
側壁と両面の外周部とに形成した場合には、シートを積
層するだけで、筒状のシールドを得ることができ、最
も、望ましい。シートの表面外周部にのみ接地導体パタ
ーンを形成した場合にはビアホール等により他のシート
の接地導体パターンと接続する必要があるので、ビアホ
ールの数を多くするのが望ましい。接地導体パターンの
形成方法は、第1導電パターン及び第2導電パターンの
形成方法と同一である。第1導電パターンと第2導電パ
ターンは、それぞれの片端で導通するように第1シート
と第2シートが重ねられてペアシートが形成される。即
ち、1つのペアシートにより、典型的で且つ最も簡単な
場合には、コイルの1ターンが形成される。尚、1つの
ペアシートにより形成される巻数は1ターンに限定され
るものではない。1/k(kは自然数)ターンであって
も良い。この場合には、k個のペアシートで1ターンと
なる。特に、第1導電パターンと第2導電パターンを
π、π/2等の等角度の円弧とすれば、それらを同一パ
ターンとすることができ、シートの回転角だけを調整し
て積層すれば良いので、製造が簡単となる。又、請求項
2のように導電パターンを渦巻状に形成する場合には、
複数ターンが形成されることになる。そして、異なるペ
アシートの第1導電パターンと第2導電パターンが他方
端で導通するようにこのペアシートを上下に複数積層す
る。例えば、n層積層すれば、最も簡単な場合には、n
ターンのコイルが形成される。尚、請求項2の構成の場
合には、1つのペアシートでmターン形成されている場
合には、全体で、n×mターンのコイルとなる。尚、ペ
アシートを1組として積層すると全体としてシートの層
数は偶数となるが、方側に、隣接シートと異なる型のシ
ートを積層させても良い。即ち、下端層と上端層とを同
一型のシートして、シート層数を奇数としても良い。本
請求項に記載の発明は、このように積層の両端にもう一
つのシートを積層して、ペアシートの積層に加えたもの
も当然に含むものである。このように積層することで、
第1シートと第2シートの外周部に形成された接地導体
が電気的に接続され、その側面にシールド面が形成され
る。よって、外部の電磁波及び電磁場の影響が低減され
る積層コイルとなる。又、このコイルでは、エナメル線
をボビンに巻く作業が排除されるので、製造が極めて簡
単となり、多数のコイルを短時間で製造できると言う効
果がある。さらに、エナメル線をボビンの端子に接続す
るためのエナメル線の端末処理が必要でないために、製
造が極めて簡単となる。On the first sheet, a ground conductive pattern uniformly formed on the outer peripheral portion and a first conductive pattern formed of an arc component and having discontinuous portions inside the ground conductive pattern are formed. Then, a ground conductive pattern uniformly formed on an outer peripheral portion of the second sheet and a second conductive pattern having a length equal to or longer than the discontinuous length of the first conductive pattern and complementary to the discontinuous portion are formed inside the ground conductive pattern. . Here, the shape of the sheet is arbitrary such as a circular plate, a square plate, a polygonal plate, and an elliptic plate. The material of the sheet is arbitrary as long as it is insulative, and resins, ceramics, and the like can be used. The concept of the arc component is part of a circle, part of a spiral,
Includes a part of a closed curve such as a spiral, an ellipse, etc. that is wound many times. In particular, it is not a strict meaning of a part of a perfect circle, but a broad concept including a part of a curve. The point is that the coils need only be formed when they are continuous. Further, the first conductive pattern and the second conductive pattern may be completely the same pattern or may not be the same. Also, the first conductive pattern and the second conductive pattern
The type of the conductive pattern may be the same or may not be the same. For example, one may be spiral and the other arc-shaped. The formation position of the conductive pattern and the grounding conductor pattern may be formed on the surface of the sheet or may be incorporated in the thickness direction of the sheet (at the same thickness as the sheet). Although the forming method is arbitrary, for example, it can be formed by screen printing or the like. When a conductive pattern is formed on the sheet surface, the first conductive pattern and the second conductive pattern are formed on one surface of the first sheet and the second sheet, respectively, and are formed so as to be conductive at one end to the other surface. You. However, this conduction position does not necessarily have to be at the end of the pattern. For example, the front and back surfaces may be electrically connected at the center of the arc. That is, a part of the arc may be formed on the front surface of the sheet, and the remaining part may be formed on the back surface of the sheet. Of course, only the second conductive pattern is formed on the front and back of the sheet in this way, and the first conductive pattern is formed only on one surface of the sheet, and the second conductive pattern is used as a function of connecting the first conductive pattern. May be. When the conductive pattern is embedded in the thickness direction of the sheet, it is desirable to interpose an insulating film between the first sheet and the second sheet as necessary. In the case of forming a buried mold, insert molding using a conductive pattern is used for resin, and firing is performed after molding the conductive pattern and clay for ceramics. The position where the grounding conductor pattern is formed is formed in a ring shape with the same thickness along the side wall of the sheet, an outer peripheral portion on at least one surface of the sheet, or a side wall corresponding to the outer peripheral portion of the sheet, or the sheet. (The U-shaped cross section) can be formed on the outer periphery of both sides of the side wall and the subsequent sheet. Ring shape, or
When formed on the side walls and the outer peripheral portions on both sides, a cylindrical shield can be obtained only by laminating the sheets, which is the most desirable. If the ground conductor pattern is formed only on the outer peripheral portion of the surface of the sheet, it is necessary to connect to the ground conductor pattern of another sheet by a via hole or the like. Therefore, it is desirable to increase the number of via holes. The method of forming the ground conductor pattern is the same as the method of forming the first and second conductive patterns. The first conductive pattern and the second conductive pattern are stacked such that the first sheet and the second sheet are electrically connected at one end to form a pair sheet. That is, one pair sheet forms one turn of the coil in the typical and simplest case. Note that the number of turns formed by one pair sheet is not limited to one turn. It may be 1 / k (k is a natural number) turns. In this case, one turn is performed with k pair sheets. In particular, if the first conductive pattern and the second conductive pattern are arcs having the same angle of π, π / 2, etc., they can be made the same pattern, and only the rotation angle of the sheet needs to be adjusted to be laminated. Therefore, manufacturing is simplified. When the conductive pattern is formed in a spiral shape as in claim 2,
Multiple turns will be formed. Then, a plurality of the paired sheets are vertically stacked so that the first conductive pattern and the second conductive pattern of the different paired sheets are conductive at the other end. For example, if n layers are stacked, in the simplest case, n
A coil of turns is formed. In the case of the configuration of the second aspect, when m-turns are formed by one paired sheet, the coil is nxm turns in total. In addition, when the paired sheets are stacked as one set, the number of layers of the sheets becomes an even number as a whole, but a sheet of a different type from the adjacent sheet may be stacked on one side. That is, the lower end layer and the upper end layer may be the same type of sheet, and the number of sheet layers may be odd. The invention described in the present claim naturally includes the case where another sheet is laminated on both ends of the laminate and added to the laminate of the paired sheets. By laminating in this way,
Ground conductors formed on the outer peripheral portions of the first sheet and the second sheet are electrically connected, and a shield surface is formed on a side surface thereof. Therefore, a laminated coil in which the influence of external electromagnetic waves and electromagnetic fields is reduced. Further, in this coil, since the operation of winding the enamel wire around the bobbin is eliminated, the production is extremely simple, and there is an effect that a large number of coils can be produced in a short time. Furthermore, since the terminal treatment of the enameled wire for connecting the enameled wire to the terminal of the bobbin is not required, the manufacturing is extremely simple.
【0010】又、請求項2の積層コイルによれば、円弧
成分からなる第1導電パターンは渦巻状の導電パターン
であり、第2導電パターンは巻回方向がその第1導電パ
ターンと逆方向の渦巻状の導電パターンであって、第1
導電パターンの外周端又は内周端と第2導電パターンの
外周端又は内周端とが導通するように第1シートと第2
シートを重ねてペアシートとし、そのペアシートを上下
に複数積層し、異なるペアシートの第1導電パターンと
第2導電パターンを他方端で導通させて形成したことを
特徴とする。Further, according to the laminated coil of the present invention, the first conductive pattern composed of an arc component is a spiral conductive pattern, and the winding direction of the second conductive pattern is opposite to that of the first conductive pattern. A spiral conductive pattern,
The first sheet and the second sheet are connected so that the outer peripheral end or the inner peripheral end of the conductive pattern is electrically connected to the outer peripheral end or the inner peripheral end of the second conductive pattern.
It is characterized in that the sheets are stacked to form a pair sheet, a plurality of the pair sheets are stacked vertically, and the first conductive pattern and the second conductive pattern of different pair sheets are formed to be conductive at the other end.
【0011】巻回方向は、電流を時計回りに流す時に、
半径が小さくなる向きか、半径が大きくなる向きかを意
味する。逆に、半径が小さくなる巻き方を基準にして、
右巻か左巻かで巻回方向を定義しても良い。即ち、ペア
シートでは、第1導電パターンも第2導電パターンも、
コイルの軸の正方向を基準にして、電流は共に時計回り
に流れる場合に、半径が小さくなり、次に半径が大きく
なるように、又は、これとは逆になるように、第1導電
パターンと第2導電パターンが接続されることを意味す
る。又、外周端、内周端とは、渦巻状のパターンの両端
を意味し、半径方向にみて半径の大きい側に位置する端
部を外周端、半径の小さい側に位置する端部を内周端と
いう。この構成により、渦巻状のコイルが層方向に連結
されて作成される。層方向に単位長さ当たりインダクタ
ンスを考える場合、渦巻状パターンのコイルのインダク
タンスは、従来の積層コイルのインダクタンスより大き
い。よって、薄型の積層コイルが実現できる。これは、
例えばプリント基板への実装を容易とする。The winding direction is as follows when a current flows clockwise.
It means the direction in which the radius decreases or the direction in which the radius increases. Conversely, based on the winding method that reduces the radius,
The winding direction may be defined as right-handed or left-handed. That is, in the pair sheet, both the first conductive pattern and the second conductive pattern
With reference to the positive direction of the axis of the coil, the first conductive pattern is formed so that when currents flow together clockwise, the radius becomes smaller and then becomes larger, or vice versa. And the second conductive pattern are connected. Also, the outer peripheral end and the inner peripheral end mean both ends of the spiral pattern, the end located on the side with the larger radius in the radial direction is the outer peripheral end, and the end located on the side with the smaller radius is the inner periphery. Called the edge. With this configuration, the spiral coil is formed by being connected in the layer direction. When considering the inductance per unit length in the layer direction, the inductance of the coil of the spiral pattern is larger than the inductance of the conventional laminated coil. Therefore, a thin laminated coil can be realized. this is,
For example, mounting on a printed circuit board is facilitated.
【0012】又、請求項3の積層コイルによれば、第1
導電パターンと第2導電パターン及び接地導体パターン
はそれぞれ第1シートと第2シートの上面に形成され、
第1導電パターンと第2導電パターンはそれぞれの片端
に、接地導体パターンは何れかの少なくとも1以上の個
所に層方向に貫通した導通手段を備えていることを特徴
とする。それぞれのパターンは、それぞれのシートの上
面に形成される。その形成は、例えばスクリーン印刷等
の印刷法で実現できる。よって、安価に大量に作成でき
る。又、各パターンが接続される個所には層方向に貫通
された、例えばビアホール等の導通手段を有している。
これにより、確実に第1導電パターンと第2導電パター
ンが、又異なるシートの接地導体が導通される。よっ
て、積層コイルの製造が簡単となる。Further, according to the laminated coil of the third aspect, the first
The conductive pattern, the second conductive pattern, and the ground conductive pattern are formed on the upper surfaces of the first sheet and the second sheet, respectively.
The first conductive pattern and the second conductive pattern each have one end, and the grounding conductive pattern has conductive means penetrating in at least one or more places in the layer direction. Each pattern is formed on the upper surface of each sheet. The formation can be realized by a printing method such as screen printing. Therefore, it can be produced in large quantities at low cost. In addition, a conductive means such as a via hole or the like, for example, penetrated in the layer direction is provided at a place where each pattern is connected.
This ensures that the first conductive pattern and the second conductive pattern and the ground conductors of different sheets are conductive. Therefore, the manufacture of the laminated coil is simplified.
【0013】又、請求項4の積層コイルによれば、導電
パターンの形成されたシートを積層し導電パターンを連
続させて形成する積層コイルであって、第1シートに円
弧成分からなり不連続箇所を有する第1導電パターンを
同心状に複数形成し、第2シートに第1導電パターンの
複数の不連続個所を相補する第2導電パターンを複数形
成し、複数の第1導電パターンと相対する複数の第2導
電パターンのそれぞれが片端で導通するように第1シー
トと第2シートを重ねてペアシートとし、そのペアシー
トを上下に複数積層して、異なるペアシートの第1導電
パターンと第2導電パターンを他方端で導通させて形成
したことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a laminated coil in which sheets on which conductive patterns are formed are laminated to form a continuous conductive pattern. A plurality of first conductive patterns having concentricity are formed, a plurality of second conductive patterns complementary to a plurality of discontinuous portions of the first conductive pattern are formed on a second sheet, and a plurality of first conductive patterns facing the plurality of first conductive patterns are formed. The first sheet and the second sheet are overlapped to form a pair sheet so that each of the second conductive patterns is electrically connected at one end, and the pair sheets are stacked one above the other, and the first conductive pattern and the second The conductive pattern is formed by conducting at the other end.
【0014】請求項1の発明と異なる点は、第1導電パ
ターンと第2導電パターンとを共に複数設け、接地導体
パターンを設けていない点である。この点を除き、請求
項1の発明について説明した事項は、全て、この発明に
も当てはまり、本請求項の発明に関する説明に代える。
第1シートに円弧成分からなり不連続箇所を有する第1
導電パターンを同心状に複数形成する。又、第2シート
に第1導電パターンの複数の不連続個所を相補する第2
導電パターンを複数形成する。次に、複数の第1導電パ
ターンと相対する複数の第2導電パターンのそれぞれが
片端で導通するように第1シートと第2シートを重ねて
ペアシートを形成する。即ち、このぺアシートには、代
表的な例としては、半径の異なる1ターンのコイルが複
数形成される。尚、請求項5のように導電パターンを渦
巻状に形成した場合には、複数ターン(mターン)の複
数コイルが同心渦巻状に形成される。次に、異なるペア
シートの複数の第1導電パターンと複数の第2導電パタ
ーンがそれぞれ他方端で導通するようにこのペアシート
を複数積層する。例えば、n層積層する。これにより、
最も簡単な場合には、半径の異なるnターンの複数のコ
イルが形成される。又、導電パターンを渦巻状に形成し
た場合には、全体として、n×mターンの複数の同心コ
イルが形成されることになる。導電パターンを複数形成
することに関して説明する。最も、簡単な場合は、2本
の導電パターンを形成して、1次コイル、2次コイルと
することである。又、後述するようにそれらを直列接続
して1つのコイルとしても良い。さらに、4つの導電パ
ターンを形成して、積層した後の状態において、最上層
の導電パターンにおいて、2つを一端で接続すること
で、2つのコイルが直列接続されたコイルの2つの並列
コイルを形成することも可能である。並列コイルにより
電磁誘導型の変位センサに用いられる1次コイル、2次
コイルとすることが可能となる。複数のコイルの配置関
係は、シート上において半径をp分して、各領域に各導
電パターンを形成しても良い。即ち、ペアシートの導電
パターンが請求項5のように渦巻状とする場合には、半
径方向に同心円でp分された各領域にp個の導電パター
ンを形成しても良く、又、平行なp本の導電パターン全
体を渦巻状にしても良い。複数のコイルに形成する場合
には、上述したように、一端で接続すれば、直列コイル
となり、接続しなければ、同心並列コイルとなる。これ
らは、用途により使い分ければ良い。直列コイルとする
場合には、一端で接続して、折り返す場合に、電流の流
れる向きに沿って、巻回方向が同一、即ち、コイルの軸
の正方向に対しては巻線の向きが逆になっていることが
必要である。要するに、往路のコイルと復路のコイルの
軸の正方向を基準にした巻回方向が逆となる必要があ
る。このような関係となるように、第1シートの第1導
電パターンと第2シートの第2導電パターンとを接続す
れば良い。A difference from the first aspect of the present invention is that a plurality of first conductive patterns and a plurality of second conductive patterns are provided, and no ground conductor pattern is provided. Except for this point, all items described in the first aspect of the present invention also apply to the present invention, and the description of the first aspect of the present invention is replaced with the description of the first aspect.
The first sheet having an arc component on the first sheet and having discontinuous portions
A plurality of conductive patterns are formed concentrically. In addition, the second sheet complements a plurality of discontinuous portions of the first conductive pattern on the second sheet.
A plurality of conductive patterns are formed. Next, the first sheet and the second sheet are stacked to form a pair sheet so that each of the plurality of second conductive patterns facing the plurality of first conductive patterns is conductive at one end. That is, as a typical example, a plurality of one-turn coils having different radii are formed on the pair sheet. When the conductive pattern is formed in a spiral shape, a plurality of coils of a plurality of turns (m turns) are formed in a concentric spiral shape. Next, a plurality of the paired sheets are stacked so that the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns of different paired sheets are electrically connected at the other ends. For example, n layers are stacked. This allows
In the simplest case, a plurality of coils of n turns with different radii are formed. When the conductive pattern is formed in a spiral shape, a plurality of concentric coils of nxm turns are formed as a whole. The formation of a plurality of conductive patterns will be described. In the simplest case, two conductive patterns are formed to form a primary coil and a secondary coil. Further, as described later, they may be connected in series to form one coil. Further, in a state after forming and laminating four conductive patterns, two parallel coils of a coil in which two coils are connected in series are connected by connecting two at one end in the uppermost conductive pattern. It is also possible to form. The parallel coil enables a primary coil and a secondary coil to be used in an electromagnetic induction type displacement sensor. Regarding the arrangement relationship of the plurality of coils, each conductive pattern may be formed in each area by dividing the radius on the sheet by p. That is, in the case where the conductive pattern of the paired sheet is spiral as in claim 5, p conductive patterns may be formed in each region divided by p by a concentric circle in the radial direction. The whole of the p conductive patterns may be spiral. In the case of forming a plurality of coils, as described above, if they are connected at one end, they become a series coil, and if they are not connected, they become a concentric parallel coil. These may be used properly depending on the application. In the case of a series coil, when connected at one end and folded, the winding direction is the same along the direction of current flow, that is, the winding direction is opposite to the positive direction of the coil axis. It is necessary to be. In short, the winding direction needs to be reversed with respect to the positive direction of the axis of the forward coil and the axis of the return coil. What is necessary is just to connect the 1st conductive pattern of a 1st sheet, and the 2nd conductive pattern of a 2nd sheet so that it may become such a relationship.
【0015】又、請求項5の積層コイルによれば、円弧
成分からなる第1導電パターンは渦巻状の導電パターン
であり第2導電パターンは巻回方向がその第1導電パタ
ーンと逆方向の渦巻状の導電パターンであって、複数の
第1導電パターンの外周端又は内周端と、それに相対す
る複数の第2導電パターンの外周端又は内周端とが導通
するように第1シートと第2シートを重ねてペアシート
を形成し、そのペアシートを上下に複数積層して異なる
ペアシートの第1導電パターンと第2導電パターンを他
方端で導通させて形成したことを特徴とする。According to the laminated coil of the present invention, the first conductive pattern composed of an arc component is a spiral conductive pattern, and the second conductive pattern is a spiral whose winding direction is opposite to that of the first conductive pattern. The first sheet and the first sheet so that the outer peripheral end or the inner peripheral end of the plurality of first conductive patterns and the outer peripheral end or the inner peripheral end of the plurality of second conductive patterns opposed thereto are electrically conductive. A paired sheet is formed by stacking two sheets, and the paired sheets are stacked one above the other and formed by conducting the first conductive pattern and the second conductive pattern of different paired sheets at the other end.
【0016】ここでは、渦巻状の導電パターンを第1導
電パターンとして、同心状に複数形成する。又、第2シ
ートに巻回方向が第1導電パターンと異なる渦巻パター
ンを第2導電パターンとして複数形成する。複数のコイ
ルの配置、導電パターンの渦巻の向き等は、上記した通
りである。第1導電パターンと第2導電パターンとが、
軸方向の正方向に右ネジを回す向きに電流が流れる状態
に接続した場合に、一方は、渦の半径が拡大され、他方
は渦の半径が縮小される。このような関係の複数のコイ
ルが半径方向に分割された領域毎に形成されるか、複数
の導電パターンを平行に配置して、全体を渦巻状にして
配置される。Here, a plurality of spiral conductive patterns are formed concentrically as the first conductive patterns. Also, a plurality of spiral patterns whose winding direction is different from the first conductive pattern are formed as the second conductive pattern on the second sheet. The arrangement of the plurality of coils, the direction of the spiral of the conductive pattern, and the like are as described above. A first conductive pattern and a second conductive pattern,
When connected in a state in which a current flows in the direction of turning the right screw in the positive axial direction, the radius of the vortex is enlarged on one side and the radius of the vortex is reduced on the other side. A plurality of coils having such a relationship are formed for each region divided in the radial direction, or a plurality of conductive patterns are arranged in parallel to form a spiral as a whole.
【0017】又、請求項6の積層コイルによれば、積層
コイルは最上層にその最上層直下に位置する複数の第1
導電パターン又は第2導電パターンのうち所定の2つを
1対として接続して、任意数の接続対を形成する結合シ
ートを有することを特徴とする。これにより、最上層で
内包された所定の一対のコイルの先端どうしが接続され
て、往復により1つのコイル、即ち、直列接続コイルと
することができる。これにより、1つのコイルの軸方向
の単位長さ当たりのインダクタンスを大きくすることが
できる。又、信号の入出力端子を積層コイルの同一面で
ある底面に設定することができる。よって、面実装が可
能な利便性の高い積層コイルとなる。尚、直列コイルと
する場合には、往復のコイルで電流の流れる向きに進む
とき、コイルの巻回方向が同一向きとなるような接続を
する必要があることは上記した通りである。Further, according to the laminated coil of the present invention, the laminated coil is provided on the uppermost layer with a plurality of first coils located immediately below the uppermost layer.
It is characterized by having a coupling sheet that connects two predetermined pairs of the conductive pattern or the second conductive pattern as a pair to form an arbitrary number of connection pairs. As a result, the tips of a predetermined pair of coils included in the uppermost layer are connected to each other, and a single coil, that is, a series-connected coil can be formed by reciprocation. Thereby, the inductance per unit length in the axial direction of one coil can be increased. Also, the signal input / output terminals can be set on the same bottom surface of the laminated coil. Therefore, a highly convenient laminated coil that can be surface-mounted is obtained. As described above, in the case of using a series coil, it is necessary to make a connection so that the winding direction of the coil is the same as the direction in which the current flows in the reciprocating coil.
【0018】又、請求項7の発明は、第1導電パターン
又は第2導電パターンの各層の巻数は、積層コイルの軸
方向に沿って、所定分布を有することを特徴とする。こ
のような本発明の構成をとることで、コイルの軸方向に
沿った巻数が均一ではなく、所定の分布とすることが容
易となる。即ち、電磁誘導型変位センサにこのコイルを
用いた場合には、コアの位置によって感度を調整するこ
とができる。例えば、コアとの結合が小さくなるコイル
の端部で巻数が多くなるように構成することで、コア変
位に対する検出出力の直線性を向上させることが可能と
なる。又、逆に、変位検出範囲をコイルの中央部だけに
限定する場合には、直線性の良い中央部だけ巻数を多く
することで、高感度高精度の変位検出器を実現すること
が可能となる。The invention according to claim 7 is characterized in that the number of turns of each layer of the first conductive pattern or the second conductive pattern has a predetermined distribution along the axial direction of the laminated coil. By adopting such a configuration of the present invention, the number of turns along the axial direction of the coil is not uniform, and it is easy to obtain a predetermined distribution. That is, when this coil is used for an electromagnetic induction type displacement sensor, the sensitivity can be adjusted depending on the position of the core. For example, it is possible to improve the linearity of the detection output with respect to the core displacement by configuring the end portion of the coil in which the coupling with the core becomes small to increase the number of turns. Conversely, if the displacement detection range is limited only to the center of the coil, it is possible to realize a high-sensitivity, high-accuracy displacement detector by increasing the number of turns only at the center with good linearity. Become.
【0019】又、請求項8の積層コイルによれば、ペア
シートを形成する第1シート及び第2シートはその周辺
部に接地導体パターンを有し、そのペアシートを積層す
ることによって積層コイル側面にはシールド面が形成さ
れることを特徴とする。これにより、側面にシールド面
を有した複数のコイルからなる積層コイルを提供でき
る。換言すれば、例えばシールドされた1次コイル、2
次コイルからなる積層コイルを提供できる。接地導体パ
ターンの配置に関する変形は、請求項1の発明で説明し
た通りである。Further, according to the laminated coil of the present invention, the first sheet and the second sheet forming the paired sheet have a ground conductor pattern at the periphery thereof, and the paired sheets are laminated to form a side surface of the laminated coil. Is characterized in that a shield surface is formed. Thereby, a laminated coil including a plurality of coils having a shield surface on a side surface can be provided. In other words, for example, a shielded primary coil, 2
A laminated coil composed of the secondary coil can be provided. The modification regarding the arrangement of the ground conductor pattern is as described in the first aspect of the present invention.
【0020】又、請求項9の積層コイルによれば、第1
導電パターンと第2導電パターン及び接地導体パターン
はそれぞれ第1シートと第2シートの上面に形成され、
第1導電パターンと第2導電パターンはそれぞれの片端
に、接地導体パターンは何れかの少なくとも1以上の個
所に層方向に貫通した導通手段を備えていることを特徴
とする。複数のそれぞれのパターンは、それぞれのシー
トの上面に形成される。その形成は、例えばスクリーン
印刷等の印刷法で実現できる。よって、安価に大量に作
成できる。又、複数の各パターンが接続される個所には
層方向に貫通された、例えばビアホール等の複数の導通
手段を有している。これにより、確実に複数の第1導電
パターンと複数の第2導電パターンが、又複数の接地導
体パターンどうしが導通される。よって、複数のコイル
を有しシールドされた積層コイルの組み立てが容易とな
る。According to the laminated coil of the ninth aspect, the first
The conductive pattern, the second conductive pattern, and the ground conductive pattern are formed on the upper surfaces of the first sheet and the second sheet, respectively.
The first conductive pattern and the second conductive pattern each have one end, and the grounding conductive pattern has conductive means penetrating in at least one or more places in the layer direction. The plurality of respective patterns are formed on the upper surface of each sheet. The formation can be realized by a printing method such as screen printing. Therefore, it can be produced in large quantities at low cost. In addition, a plurality of conductive means such as via holes, for example, penetrated in the layer direction, are provided at locations where the plurality of patterns are connected. This ensures that the plurality of first conductive patterns and the plurality of second conductive patterns and the plurality of ground conductive patterns are electrically connected. Therefore, it is easy to assemble a shielded laminated coil having a plurality of coils.
【0021】又、請求項10の積層コイルは最上層に導
電膜からなる第3シートを有し、該第3シートとその下
の層の前記接地導体パターンとを接続したことを特徴と
する。これにより、積層コイルの端面のシールドが可能
となる。よって、複数コイルを有し且つ外部の影響を極
力遮断する積層コイルとなる。According to a tenth aspect of the present invention, in the laminated coil, a third sheet made of a conductive film is provided as an uppermost layer, and the third sheet is connected to the ground conductor pattern in a layer therebelow. Thereby, it is possible to shield the end face of the laminated coil. Therefore, it is a laminated coil having a plurality of coils and shielding external influences as much as possible.
【0022】又、請求項11の積層コイルは、底面に、
最下層に位置する複数の第1導電パターン又は第2導電
パターンのそれぞれの片端に接続された電極を備えてい
ることを特徴とする。これにより底面、例えばプリント
基板から直接信号を入出力できる。よって、表面実装に
おいて実装密度を上げる積層コイルとなる。尚、導電パ
ターンをシートの表面(積層コイルとした時の内面)
に、電極を裏面(積層コイルとした時の外面)に形成
し、電極以外の部分に導体パターンを形成して、それを
接地導体パターンに接続することで、この端面における
シールドを実現することが可能となる。The laminated coil according to the eleventh aspect has a bottom surface,
An electrode connected to one end of each of the plurality of first conductive patterns or second conductive patterns located at the lowermost layer is provided. Thus, signals can be directly input and output from the bottom surface, for example, from the printed circuit board. Therefore, a laminated coil that increases the mounting density in surface mounting is obtained. Note that the conductive pattern is the surface of the sheet (the inner surface when a laminated coil is used).
Then, by forming an electrode on the back surface (outer surface when a laminated coil is formed), forming a conductor pattern on a portion other than the electrode, and connecting it to a ground conductor pattern, it is possible to realize a shield on this end face. It becomes possible.
【0023】又、請求項12の積層コイルは、ペアシー
トを形成する第1シート及び第2シートが中心部に孔を
有し、そのペアシートが積層されて中心に中空部が形成
されることを特徴とする。内部に中空部が形成されてい
るのでこの中空部にコアを挿入すれば、コイルのインダ
クタンスを調整することができる。又、このコアを変位
測定物に連結することで、電磁誘導型の変位センサを構
成することが可能となる。According to a twelfth aspect of the present invention, in the laminated coil, the first sheet and the second sheet forming the paired sheet have a hole in the center, and the paired sheets are laminated to form a hollow part in the center. It is characterized by. Since a hollow portion is formed inside the coil, the inductance of the coil can be adjusted by inserting a core into the hollow portion. Also, by connecting this core to a displacement measurement object, it is possible to configure an electromagnetic induction type displacement sensor.
【0024】又、請求項13の積層コイルは、導電パタ
ーンが形成されたシートを積層して形成する積層コイル
であって、第1導電パターンを間隙を有する円環状の第
1シート上に形成し、その第1シートを順次積層して層
方向に垂直に間隙を有した第1ブロックを形成し、第1
導電パターンを相補する第2導電パターンを第2シート
上に形成しその第2シートを順次積層して第2ブロック
を形成し、第2ブロックが第1ブロックの間隙に嵌合さ
れて中心に中空部が形成されるとともに、第2ブロック
の第2導電パターンによって第1ブロックの第i層の第
1導電パターンと第i+1層の第1導電パターンが導通
されることを特徴とする。但し、iは層番号である。The laminated coil according to claim 13 is a laminated coil formed by laminating sheets on which conductive patterns are formed, wherein the first conductive pattern is formed on an annular first sheet having a gap. The first sheets are sequentially laminated to form a first block having a gap perpendicular to the layer direction.
A second conductive pattern complementary to the conductive pattern is formed on the second sheet, and the second sheets are sequentially laminated to form a second block, and the second block is fitted into the gap between the first blocks and hollow at the center. The first conductive pattern of the i-th layer of the first block and the first conductive pattern of the (i + 1) -th layer are electrically connected by the second conductive pattern of the second block. Here, i is a layer number.
【0025】間隙を有する円環状の第1シート上に形成
される第1導電パターンは、例えば円弧状のパターンで
ある。この第1シートが逐次積層されて、層方向に垂直
に間隙を有する第1ブロックが形成される。第2シート
上に形成される第2導電パターンは、上記円弧状の第1
導電パターンを相補するパターンである。この第2シー
トが逐次積層されて第2ブロックが形成される。そし
て、第2ブロックを第1ブロックの間隙に嵌合させる。
これにより、中心に中空部が形成される。そして、第2
ブロックの第2導電パターンによって第1ブロックの第
i層の第1導電パターンと第i+1層の第1導電パター
ンが導通され、中空コイルが形成される。このように構
成すれば、異なる導電パターンを交互に積層する必要が
ない。即ち、簡単に第1ブロック、第2ブロックが形成
される。そして、例えば各導電パターンに、例えば半田
メッキを施しておけば、嵌合後、加熱処理するだけで容
易に一連のコイルが作成される。よって、製造容易で安
価な積層コイルとなる。The first conductive pattern formed on the annular first sheet having a gap is, for example, an arc-shaped pattern. The first sheets are sequentially laminated to form a first block having a gap perpendicular to the layer direction. The second conductive pattern formed on the second sheet is the first arc-shaped first pattern.
This is a pattern complementary to the conductive pattern. The second sheets are sequentially laminated to form a second block. Then, the second block is fitted into the gap of the first block.
Thereby, a hollow portion is formed at the center. And the second
The first conductive pattern of the i-th layer of the first block and the first conductive pattern of the (i + 1) -th layer are conducted by the second conductive pattern of the block to form a hollow coil. With this configuration, it is not necessary to alternately laminate different conductive patterns. That is, the first block and the second block are easily formed. If, for example, each conductive pattern is subjected to, for example, solder plating, a series of coils can be easily formed only by heating after fitting. Therefore, the laminated coil is easy to manufacture and inexpensive.
【0026】又、請求項14の積層コイルを用いた電磁
誘導型変位センサによれば、中空部には変位対象物に連
結された磁性体が挿入されることを特徴とする。中空部
に磁性体を挿入することで、そのインダクタンスが変化
する。特に、磁性体は変位対象物に連結されているの
で、その変位に応じてインダクタンスが変化する。よっ
て、そのインダクタンス変化を検出すれば、変位対象物
の変位が検出できる。特に、積層コイルが例えば1次コ
イルと2次コイルからなる複数のコイルを有すれば、そ
の相互インダクタンスが変位対象物に応じて変化する。
又、その時、2次コイルの起電圧はその相互インダクタ
ンスに比例する。よって、2次コイルの起電圧で変位対
象物の変位を検出することができる。この積層コイル
は、上述のように小型で表面実装することもできる。よ
って、基板に装着して対象物の変位を検出する小型の電
磁誘導型変位センサが実現できる。According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an electromagnetic induction type displacement sensor using a laminated coil, wherein a magnetic body connected to an object to be displaced is inserted into the hollow portion. Inserting a magnetic material into the hollow changes its inductance. In particular, since the magnetic body is connected to the object to be displaced, the inductance changes according to the displacement. Therefore, if the inductance change is detected, the displacement of the displacement object can be detected. In particular, when the laminated coil has a plurality of coils including, for example, a primary coil and a secondary coil, the mutual inductance changes according to the object to be displaced.
At that time, the electromotive voltage of the secondary coil is proportional to its mutual inductance. Therefore, the displacement of the displacement object can be detected by the electromotive voltage of the secondary coil. The laminated coil can be small and surface-mounted as described above. Therefore, it is possible to realize a small electromagnetic induction type displacement sensor which is mounted on a substrate and detects displacement of an object.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例
に限定されるものではない。 (第1実施例)図1に本発明の積層コイルの基本構成を
示す。本実施例の積層コイルは導電パターンと接地導体
パターンのシートへの配設をインサート成形で形成した
例である。即ち、導電パターンと接地導体パターンはシ
ートの厚み方向に埋め込まれたものである。本実施例の
積層コイルは、この基本構成を積層することで構成され
る。本実施例の基本構成は、第1シート10と第2シー
ト20からなるペアシート30である。第1シート10
は、外周部である側壁にシートと同一厚さでリング状に
形成された接地導体パターン11とその内側にシートと
同一厚さの円弧成分からなる第1導電パターン12を有
している。そして、第2シート20は、同じく外周部に
一様に形成された接地導体パターン21と第1導電パタ
ーン12の不連続個所を相補する第2導電パターン22
を有している。各シートは、例えば金属と樹脂の一体成
形等で製造される。又、第2導電パターン22は半分が
第2シート20の上面にあり、残りの半分が第2シート
20の下面にある。そして、中央部でそれら連続してい
る。そして、第1導電パターン12の片端aが第2導電
パターン22の片端bに接触している。尚、第1シート
10、第2シート20の中心部にはそれぞれ孔13が形
成されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the following examples. (First Embodiment) FIG. 1 shows a basic configuration of a laminated coil according to the present invention. The laminated coil of the present embodiment is an example in which the arrangement of the conductive pattern and the ground conductor pattern on the sheet is formed by insert molding. That is, the conductive pattern and the ground conductor pattern are embedded in the thickness direction of the sheet. The laminated coil of this embodiment is configured by laminating the basic configuration. The basic configuration of the present embodiment is a pair sheet 30 including a first sheet 10 and a second sheet 20. First sheet 10
Has a grounded conductor pattern 11 formed in a ring shape with the same thickness as the sheet on a side wall which is an outer peripheral portion, and a first conductive pattern 12 made of an arc component having the same thickness as the sheet inside the ground conductor pattern 11. The second sheet 20 has a second conductive pattern 22 that complements a discontinuous portion between the ground conductive pattern 21 and the first conductive pattern 12 which are also formed uniformly on the outer peripheral portion.
have. Each sheet is manufactured by, for example, integrally molding a metal and a resin. The second conductive pattern 22 has a half on the upper surface of the second sheet 20 and the other half on the lower surface of the second sheet 20. And they are continuous at the center. One end a of the first conductive pattern 12 is in contact with one end b of the second conductive pattern 22. A hole 13 is formed in the center of each of the first sheet 10 and the second sheet 20.
【0028】図2(a)に第1シート10の接合部断面
(AA’)を、(b)に第2シートの接合部断面(B
B’)を、そして(c)に接合されたペアシート30の
接合断面を示す。図から分かるように、ペアシート30
において、第1導電パターン12の片端a層方向に縦断
するように形成された第2導電パターン22の片端bと
が接触しており、コイルの1ターンが形成される。そし
て、あるペアシート30の第2導電パターン22の片端
dと隣接する他のペアシートの第1導電パターン12の
片端cとが接続される。このようにして、図3に示すよ
うにn層のペアシートを積層することで、中空部43を
有するnターンのコイル41が形成される(図4)。積
層コイルの底面から電流を流すとすると、第2導電パタ
ーン22の片端dから電流が供給されるので、このコイ
ルは、左巻のコイルとなる。FIG. 2A shows a cross section (AA ′) of the first sheet 10 at the joint, and FIG. 2B shows a cross section of the joint at the second sheet (B ′).
B ′) and the cross section of the paired sheet 30 bonded to (c). As can be seen from the figure, the pair sheet 30
In this case, one end b of the second conductive pattern 22 formed so as to extend in the direction of the layer a at one end a of the first conductive pattern 12 is in contact, and one turn of the coil is formed. Then, one end d of the second conductive pattern 22 of one pair sheet 30 is connected to one end c of the first conductive pattern 12 of another adjacent pair sheet. In this way, by stacking n pairs of sheets as shown in FIG. 3, an n-turn coil 41 having a hollow portion 43 is formed (FIG. 4). Assuming that a current flows from the bottom surface of the laminated coil, the current is supplied from one end d of the second conductive pattern 22, so that the coil is a left-handed coil.
【0029】又、各シートの外周部にはリング状の各接
地導体パターン11、21が形成されているので、ペア
シート30を積層することにより導通されて側面シール
ド42が形成される。尚、図4では簡単のため第1シー
ト10と第2シート20の境界は省略してある。このよ
うに、コイルの側面にシールドが形成されるので外部の
電磁場及び電磁波の影響が低減される。又、上記中空部
43に、例えば所定の磁性体を挿入すればコイルのイン
ダクタンスを調整することができる。尚、実際には最上
層の第1導電パターン12と最下層の第2導電パターン
を電極とし、それらからリード線が引き出されて使用さ
れる。Since the ring-shaped ground conductor patterns 11 and 21 are formed on the outer peripheral portion of each sheet, the side sheets 42 are formed by laminating the pair sheets 30 so as to be conductive. In FIG. 4, the boundary between the first sheet 10 and the second sheet 20 is omitted for simplicity. As described above, since the shield is formed on the side surface of the coil, the influence of the external electromagnetic field and the electromagnetic wave is reduced. If a predetermined magnetic material is inserted into the hollow portion 43, the inductance of the coil can be adjusted. Actually, the first conductive pattern 12 in the uppermost layer and the second conductive pattern in the lowermost layer are used as electrodes, and lead wires are drawn out from them and used.
【0030】(第2実施例)図5に本発明の第2実施例
を示す。図は、基本構造を示すペアシートである。本実
施例も導電パターンと導体パターンはインサート成形に
より形成されている。本実施例の特徴は、ペアシート3
0の第1シート10に渦巻状の第1導電パターン14
と、第2シート20に渦巻状の第2導電パターン24を
形成したことである。この時、半径が小さくなる巻方向
を渦巻の向きとすると、第2導電パターン24は第1導
電パターン14に対して、渦巻きの向きが逆方向となっ
ている。尚、第1実施例と同じ部位には、同一の番号が
記してある。(Second Embodiment) FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. The figure is a pair sheet showing the basic structure. Also in this embodiment, the conductive pattern and the conductive pattern are formed by insert molding. The feature of this embodiment is that the pair sheet 3
Spiral first conductive pattern 14 on the first sheet 10
And that the spiral second conductive pattern 24 is formed on the second sheet 20. At this time, assuming that the spiral direction in which the radius becomes smaller is the spiral direction, the spiral direction of the second conductive pattern 24 is opposite to that of the first conductive pattern 14. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
【0031】そして、この第1シート10と第2シート
20が、第1導電パターン14の外周端aと第2導電パ
ターン24の外周端bが導通するように重ねられて、ペ
アシート30が形成される。この重ね合わせ時、接点以
外の領域で両パターンが導通しないように第1パターン
と第2導電パターンの外周端a、bと内周端c、d以外
は、図示しない絶縁膜が薄く塗布されている。次に、こ
れらのペアシート30が積層されている。この時、ある
ペアシート30の第1導電パターン14の内周端cと隣
接するペアシートの第2導電パターン24の内周端dと
が接触するように構成されている。その結果、図6の断
面図に示すように層方向に渦巻状コイル44が連続して
形成される。最下層の第2導電パターン24の内周端d
から電流が供給されるとすると、このコイルは、左巻コ
イルとなる。Then, the first sheet 10 and the second sheet 20 are overlapped so that the outer peripheral end a of the first conductive pattern 14 and the outer peripheral end b of the second conductive pattern 24 are electrically connected to form a pair sheet 30. Is done. At the time of this superposition, an insulating film (not shown) is thinly applied except for the outer peripheral ends a and b and the inner peripheral ends c and d of the first pattern and the second conductive pattern so that the two patterns do not conduct in a region other than the contact. I have. Next, these pair sheets 30 are stacked. At this time, the inner peripheral end c of the first conductive pattern 14 of a certain pair sheet 30 and the inner peripheral end d of the second conductive pattern 24 of the adjacent pair sheet are configured to be in contact with each other. As a result, the spiral coil 44 is continuously formed in the layer direction as shown in the sectional view of FIG. Inner peripheral edge d of the lowermost second conductive pattern 24
Assuming that a current is supplied from the coil, this coil becomes a left-handed coil.
【0032】この例は、図から分かるように、1つのペ
アシート30で3ターンのコイルが形成される。一般に
はその数を増大させて例えばmターンのコイルとするこ
とができる。よって、mターンのコイルのペアシート3
0をn層積層すれば、nmターンのコイルが形成でき
る。即ち、層方向に単位長さ当たりインダクタンスを考
えると、渦巻状パターンのコイルのインダクタンスは、
従来のコイルのそれより大きくすることができる。換言
すれば、同じインダクタンスであれば薄型の積層コイル
とすることができる。よって、例えばプリント基板への
実装に適した積層コイルとなる。In this example, as can be seen from the drawing, a three-turn coil is formed by one pair sheet 30. In general, the number of coils can be increased to provide, for example, m-turn coils. Therefore, m-turn coil pair sheet 3
If n layers of 0 are laminated, a coil having a nm turn can be formed. That is, considering the inductance per unit length in the layer direction, the inductance of the coil of the spiral pattern is
It can be larger than that of conventional coils. In other words, a thin laminated coil can be obtained with the same inductance. Therefore, for example, a laminated coil suitable for mounting on a printed board is obtained.
【0033】(第3実施例)第1実施例の積層コイル
は、単数のコイルがシールドされて形成される例であっ
た。本実施例は、複数のコイルがシールドされて形成さ
れる例である。これにより、例えば、シールドされた1
次コイルと2次コイルが形成される。本実施例も導電パ
ターンと導体パターンとシートは、インサート形成によ
り形成されたものである。図7に本発明の第3実施例を
示す。図は、基本構造を示すペアシートである。本実施
例の特徴は、第1実施例の第1シート10に第1導電パ
ターン12と同心に第3導電パターン15を追加形成
し、第2シート20にその第3導電パターン15の不連
続個所を相補する第4導電パターン23を追加形成した
ことである。ここで、第3導電パターン15は、請求項
に記載の第1導電パターンの一種でありそれに含まれ
る。又、同様に、第4導電パターン23は請求項に記載
の第2導電パターンの一種であり、それに含まれる。(Third Embodiment) The laminated coil of the first embodiment is an example in which a single coil is shielded. The present embodiment is an example in which a plurality of coils are formed by being shielded. This allows, for example, a shielded 1
A secondary coil and a secondary coil are formed. Also in this embodiment, the conductive pattern, the conductive pattern and the sheet are formed by insert formation. FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention. The figure is a pair sheet showing the basic structure. The feature of this embodiment is that a third conductive pattern 15 is additionally formed concentrically with the first conductive pattern 12 on the first sheet 10 of the first embodiment, and discontinuous portions of the third conductive pattern 15 are formed on the second sheet 20. Is formed additionally with the fourth conductive pattern 23 complementary to the above. Here, the third conductive pattern 15 is a kind of the first conductive pattern described in the claims and is included therein. Similarly, the fourth conductive pattern 23 is a kind of the second conductive pattern described in the claims and is included therein.
【0034】具体的には、第1導電パターン12の片端
aと第2導電パターン22の片端bが電気的に接触し、
第3導電パターン15の片端eと第4導電パターン23
の片端fとが接触し、その位置でのみ導通するように、
第1シート10と第2シート20を重ねてペアシート3
0形成する。即ち、このぺアシート30には半径の異な
る1ターンのコイルが複数(2本)形成される。例え
ば、小コイルと大コイルからなる基本ユニットが形成さ
れる。Specifically, one end a of the first conductive pattern 12 and one end b of the second conductive pattern 22 are in electrical contact with each other,
One end e of the third conductive pattern 15 and the fourth conductive pattern 23
So that it comes into contact with one end f of the
The first sheet 10 and the second sheet 20 are stacked and a pair sheet 3
0 is formed. That is, a plurality of (two) one-turn coils having different radii are formed on the paired sheet 30. For example, a basic unit including a small coil and a large coil is formed.
【0035】次ぎに、あるペアシート30の第1導電パ
ターン12の他端cと、それに隣接する他のペアシート
の第2導電パターン22の他端dとが接続される。同様
に、あるペアシート30の第3導電パターン15の他端
gと隣接する他のペアシートの第4導電パターン23の
他端hとが接続される。このように各導電パターンは各
端でのみ導通するように、他の部分は絶縁されている。
このようにして、ペアシート30を複数積層する。例え
ば、図8に示すようにn層積層する。これにより、図9
に示すように例えば内側にnターンの1次コイル45
と、外側にnターンの2次コイル46が側面シールド4
2でシールドされて形成される。尚、ここでは、1次コ
イル、2次コイルで説明したが、それ以上の複数のコイ
ルの形成も勿論可能である。又、ここでも、簡単のため
各シートの境界は図示せずにコイル断面のみ示した。Next, the other end c of the first conductive pattern 12 of one pair sheet 30 and the other end d of the second conductive pattern 22 of another pair sheet adjacent thereto are connected. Similarly, the other end g of the third conductive pattern 15 of one pair sheet 30 is connected to the other end h of the fourth conductive pattern 23 of another adjacent pair sheet. In this way, the other portions are insulated so that each conductive pattern is conductive only at each end.
Thus, a plurality of pair sheets 30 are laminated. For example, n layers are stacked as shown in FIG. As a result, FIG.
For example, as shown in FIG.
And an n-turn secondary coil 46 on the outside is a side shield 4
2 and are formed. Here, the primary coil and the secondary coil have been described, but it is of course possible to form a plurality of more coils. Also here, for simplicity, the boundaries between the sheets are not shown, and only the coil cross section is shown.
【0036】(第4実施例)第2実施例の積層コイル
は、単数の渦巻状のコイルがシールドされて形成される
例であった。本実施例は、複数の渦巻状コイルがシール
ドされて形成される例である。これにより、例えば、シ
ールドされた渦巻状の1次コイルと2次コイルが形成さ
れる。(Fourth Embodiment) The laminated coil of the second embodiment is an example in which a single spiral coil is shielded. This embodiment is an example in which a plurality of spiral coils are formed by being shielded. Thereby, for example, a spiral primary coil and a secondary coil which are shielded are formed.
【0037】図10にその構成を示す。本実施例の特徴
は、第2実施例の第1シート10に第1導電パターン1
4と同心に第3導電パターン16を追加形成し、第2シ
ート20にその第3導電パターン16に対し巻回方向が
異なる第4導電パターン25を追加形成したことであ
る。そして、この第1シート10と第2シート20でペ
アシート30を形成する。この時、第1導電パターン1
4の外周端aは第2導電パターン24の外周端bと接続
され、第3導電パターン16の外周端eと第4導電パタ
ーン25の外周端fとが接続されている。これにより、
渦巻状の大コイル(例えば、2次コイル)が、渦巻状の
小コイル(例えば、1次コイル)を内包するように形成
される。尚、この場合も、第2実施例同様、各渦巻状の
コイルの外周端と内周端以外は、図示しない絶縁膜が塗
布されている。FIG. 10 shows the configuration. The feature of this embodiment is that the first conductive pattern 1 is provided on the first sheet 10 of the second embodiment.
The third conductive pattern 16 is additionally formed concentrically with the fourth conductive pattern 4, and the fourth conductive pattern 25 having a different winding direction from the third conductive pattern 16 is additionally formed on the second sheet 20. Then, a pair sheet 30 is formed by the first sheet 10 and the second sheet 20. At this time, the first conductive pattern 1
The outer peripheral end a of the fourth conductive pattern 24 is connected to the outer peripheral end b of the second conductive pattern 24, and the outer peripheral end e of the third conductive pattern 16 is connected to the outer peripheral end f of the fourth conductive pattern 25. This allows
A large spiral coil (for example, a secondary coil) is formed so as to include a small spiral coil (for example, a primary coil). Also in this case, similarly to the second embodiment, an insulating film (not shown) is applied to portions other than the outer peripheral end and the inner peripheral end of each spiral coil.
【0038】次に、あるペアシート30の第1導電パタ
ーン14の内周端cと隣接するペアシートの第2導電パ
ターン24の内周端dとが接続され、同様に、あるペア
シート30の第3導電パターン16の内周端gと隣接す
る他のペアシートの第4導電パターン25の内周端hと
が接続されるように、ペアシート30を複数(n層)積
層する。この場合は、1つのペアシート30で3ターン
のコイルが複数形成されるので、3nターンの渦巻コイ
ルが複数(2本)形成される。このように積層すれば、
図11に示す様に、渦巻状の1次コイル47が渦巻状の
2次コイル48に内包されて且つ側面シールド42によ
ってシールドされて形成される。尚、上記例では、1つ
のペアシート30に3ターンの渦巻コイルが形成される
例で説明したが、一般にはその数を増大させて例えばm
ターンのコイルとすることができる。よって、mターン
コイルのペアシートをn層積層すれば、nmターンの渦
巻状のコイルが複数形成される。Next, the inner peripheral end c of the first conductive pattern 14 of a certain pair sheet 30 and the inner peripheral end d of the second conductive pattern 24 of the adjacent pair sheet are connected. A plurality (n layers) of pair sheets 30 are stacked so that the inner peripheral end g of the third conductive pattern 16 is connected to the inner peripheral end h of the fourth conductive pattern 25 of another adjacent pair sheet. In this case, a plurality of three-turn coils are formed in one pair sheet 30, so that a plurality (two) of 3n-turn spiral coils are formed. By laminating in this way,
As shown in FIG. 11, a spiral primary coil 47 is formed so as to be included in a spiral secondary coil 48 and shielded by a side shield 42. Note that, in the above example, an example in which three-turn spiral coils are formed on one pair sheet 30 has been described.
It can be a turn coil. Therefore, by stacking n pairs of m-turn coil pairs, a plurality of nm-turn spiral coils are formed.
【0039】この時、層方向に単位長さ当たりインダク
タンスを考えると、渦巻状パターンのコイルのインダク
タンスは、従来のコイルのそれより大きくすることがで
きる。換言すれば、同じインダクタンスであれば薄型で
複数の渦巻状のコイルを有する積層コイルが実現でき
る。即ち、薄型で渦巻状の1次コイル、2次コイルを有
した積層コイルが実現できる。At this time, considering the inductance per unit length in the layer direction, the inductance of the coil having the spiral pattern can be made larger than that of the conventional coil. In other words, a laminated coil having a plurality of thin spiral coils can be realized with the same inductance. That is, a laminated coil having a thin and spiral primary coil and a secondary coil can be realized.
【0040】(第5実施例)第3、第4実施例は、積層
により2つの並列関係にある2次コイルと1次コイルが
形成される例であった。本実施例は、後述する結合シー
トにより上記コイルを上部で結合し、連続した(直列接
続された)1つのコイルを形成する例である。そして、
その結合シート上にさらに、導体から成り、又は、全面
に導電膜が形成された第3シートを形成し、側面に形成
されたシールド面と接続して完全なシールド体を形成す
る例である。(Fifth Embodiment) In the third and fourth embodiments, two secondary coils and a primary coil in a parallel relationship are formed by lamination. The present embodiment is an example in which the above-described coils are joined at the upper portion by a joining sheet described later to form one continuous (series-connected) coil. And
This is an example in which a third sheet made of a conductor or a conductive film is formed on the entire surface is further formed on the bonding sheet and connected to a shield surface formed on a side surface to form a complete shield body.
【0041】図12に、本実施例の上部を示す。本実施
例では、例えば第3実施例の最上層の第1シート10
(図12(c))上に、更に結合パターン26が形成さ
れた結合シート50と、導電体で構成された、又は、裏
面に導電膜が形成された第3シート60が順に重ねられ
る。先ず、最上段の第1シート10に結合シート50が
重ねられる。これにより、例えば第1導電パターン12
の片端cと第3導電パターン15の片端eが結合され
る。FIG. 12 shows the upper part of this embodiment. In this embodiment, for example, the uppermost first sheet 10 of the third embodiment is used.
On (FIG. 12C), a bonding sheet 50 on which the bonding pattern 26 is further formed and a third sheet 60 made of a conductor or having a conductive film formed on the back surface are sequentially stacked. First, the binding sheet 50 is overlaid on the uppermost first sheet 10. Thereby, for example, the first conductive pattern 12
Is connected to one end c of the third conductive pattern 15.
【0042】上記結合シート50を用いて、第1導電パ
ターン12の片端cと第3導電パターン15の片端eと
を接続する時、即ち、図13においてコイル45とコイ
ル46とを一端で直列接続する時、コイル45による磁
界の発生する向きとコイル46による磁界の発生する向
きが一致する必要がある。即ち、両コイルは、電流の流
れる方向には同一向きに巻かれ、コイルの軸の正方向を
基準に考えると、相互に巻線方向が逆(左巻か右巻か)
となる必要がある。これを実現するためには、第3実施
例における導電パターンの端部の接続関係とは異なる接
続関係となる。即ち、第1導電パターンと第2導電パタ
ーンの組と、第3導電パターンと第4導電パターンの組
とで、平行関係で接続するのではなく、軸方向に沿って
たすきがけで接続する必要がある。図14に示すよう
に、ペアシート30における第1導電パターン12の片
端aと第2導電パターン22の片端bとを接続し(図1
4(a))、第3導電パターン15の片端gと第4導電
パターン23の片端hとを接続する(14図(b))。
このように、軸方向に沿って、相互にたすきがけとなる
ように接続することで、巻線の向きを逆向きにすること
が可能である。即ち、本例では、底面から見て、電流が
反時計回(左回)りにコイル45を上昇し、コイル46
に移行し、コイル46を同じく反時計回りに下降するよ
うに構成される。このようにして、コイル45とコイル
46が直列接続されて1つのコイルとすることが可能と
なる。この時、結合パターン26上面は図示しない絶縁
膜が形成されており、第3シート60に導通しないよう
に構成されている。When connecting one end c of the first conductive pattern 12 and one end e of the third conductive pattern 15 by using the coupling sheet 50, that is, in FIG. 13, the coil 45 and the coil 46 are connected in series at one end. In this case, the direction in which the magnetic field generated by the coil 45 is generated must match the direction in which the magnetic field generated by the coil 46 is generated. That is, both coils are wound in the same direction in the direction in which the current flows, and the winding directions are opposite to each other (left-handed or right-handed) with respect to the positive direction of the coil axis.
Need to be In order to realize this, the connection relationship differs from the connection relationship at the end of the conductive pattern in the third embodiment. That is, the first conductive pattern and the second conductive pattern set and the third conductive pattern and the fourth conductive pattern set need not be connected in a parallel relationship but connected by a clearance along the axial direction. is there. As shown in FIG. 14, one end a of the first conductive pattern 12 in the pair sheet 30 is connected to one end b of the second conductive pattern 22 (see FIG. 1).
4 (a)), one end g of the third conductive pattern 15 and one end h of the fourth conductive pattern 23 are connected (FIG. 14 (b)).
In this way, by connecting the coils so that they cross each other along the axial direction, it is possible to reverse the direction of the winding. That is, in this example, when viewed from the bottom surface, the current rises in the coil 45 counterclockwise (counterclockwise),
And the coil 46 is similarly configured to descend counterclockwise. In this manner, the coil 45 and the coil 46 are connected in series to form one coil. At this time, an insulating film (not shown) is formed on the upper surface of the coupling pattern 26, and is configured so as not to conduct to the third sheet 60.
【0043】次に、更に上部に上記第3シート60が重
ねられ、結合シート50の接地導体21と接続される。
即ち、側面シールド42に接続される。これにより、図
13に示す様に、積層コイルは底面を除いてほぼ完全に
シールドされる。よって、外部の電磁場及び電磁波の影
響を殆ど受けない積層コイルとなる。Next, the third sheet 60 is further stacked on the upper portion, and is connected to the ground conductor 21 of the coupling sheet 50.
That is, it is connected to the side shield 42. Thereby, as shown in FIG. 13, the laminated coil is almost completely shielded except for the bottom surface. Therefore, the laminated coil is hardly affected by external electromagnetic fields and electromagnetic waves.
【0044】又、上記の構成は第4実施例の渦巻状の積
層コイルにも適用できる。即ち、図10の最上層におい
て、図示しない結合パターンによって第1導電パターン
14の内周端cと第3導電パターン16の外周端eを結
合する。さらに、図10において、ペアシート30にお
ける第1導電パターン12のが外周端aと第2導電パタ
ーン22の外周端bとを接続し、第3導電パターン15
の内周端gと第4導電パターン23の内周端hとを接続
すれば良い。このようにして、図11の断面図におい
て、渦巻状のコイル47と渦巻状のコイル48とが電流
の流れる方向に沿って同一向きに接続される。このよう
に構成すれば、最下層の第2導電パターン22の内周端
dから電流を供給するとして、左巻の直列コイルを形成
することができる。このように、インダクタンスの大き
い積層コイルを形成することができる。The above configuration can be applied to the spiral laminated coil of the fourth embodiment. That is, in the uppermost layer of FIG. 10, the inner peripheral end c of the first conductive pattern 14 and the outer peripheral end e of the third conductive pattern 16 are coupled by a coupling pattern (not shown). Further, in FIG. 10, the first conductive pattern 12 of the pair sheet 30 connects the outer peripheral end a to the outer peripheral end b of the second conductive pattern 22, and the third conductive pattern 15
May be connected to the inner peripheral end h of the fourth conductive pattern 23. In this way, in the cross-sectional view of FIG. 11, the spiral coil 47 and the spiral coil 48 are connected in the same direction along the direction in which current flows. With this configuration, a left-handed series coil can be formed assuming that a current is supplied from the inner peripheral end d of the second conductive pattern 22 in the lowermost layer. Thus, a laminated coil having a large inductance can be formed.
【0045】上記の直列接続でコイルを折り返す構成は
コイルの2端子を積層コイルの底面に設置することがで
きる。即ち、図15に示すように、最下層の第2シート
20aに幅広の電極29a、29bを形成し、第1導電
パターン12の片端aを電極29aに接続し、第3導電
パターン15の片端gを、電極29bに接続する。この
ようにすれば、電極29aから電流を流入させ、電極2
9bから電流を出力させる左巻コイルとすることが可能
となる。勿論、電流を流す向きは逆であっても良い。こ
のようにすれば、容易に面実装することができる。よっ
て、面実装に利便性の高い積層コイルとなる。In the configuration in which the coil is folded back by the series connection, two terminals of the coil can be installed on the bottom surface of the laminated coil. That is, as shown in FIG. 15, wide electrodes 29a and 29b are formed on the lowermost second sheet 20a, one end a of the first conductive pattern 12 is connected to the electrode 29a, and one end g of the third conductive pattern 15 is formed. Is connected to the electrode 29b. In this way, a current flows from the electrode 29a and the electrode 2
9b allows a left-handed coil to output a current. Of course, the direction in which the current flows may be reversed. In this way, surface mounting can be easily performed. Therefore, a laminated coil having high convenience for surface mounting is obtained.
【0046】(第6実施例)第5実施例による直列接続
のコイルを並列に2本設けた例である。即ち、4本のコ
イルを形成して、そのうち2本づつを端面で接続して折
り返したものである。よって、2つの並列コイルがで
き、それらを、相互に結合した1次コイル、2次コイル
とすることができる。この場合、第1シート10に形成
される第1導電パターンは、図16(a)に示すよう
に、半径方向に4分割して、それぞれの領域に、4本の
第1導電パターンX1、X2、X3、X4を形成する。
図16(a)で示されている端a、c、e、gは、図1
0と同一に定義されており、その接続関係は、第5実施
例で説明した通りである。この場合には、導電パターン
X1で形成されるコイルと導電パターンX2で形成され
るコイルとが直列接続され、導電パターンX3で形成さ
れるコイルと導電パターンX4で形成されるコイルとが
直列接続される。そして、その2本のコイルが、それぞ
れ、1次コイル、2次コイルとなる。この4本の導電パ
ターンのうちどの2本づつを直列接続させるかは任意で
あり、積層コイルの設計思想に基づいて接続すれば良
い。尚、第2シート20における第2導電パターンの形
成方法も同一である。(Sixth Embodiment) This is an example in which two series-connected coils according to the fifth embodiment are provided in parallel. That is, four coils are formed, two of which are connected at their end faces and folded. Thus, two parallel coils are created, which can be a mutually coupled primary coil and secondary coil. In this case, the first conductive pattern formed on the first sheet 10 is divided into four in the radial direction as shown in FIG. 16A, and four first conductive patterns X1 and X2 are provided in each region. , X3 and X4.
The ends a, c, e, and g shown in FIG.
It is defined the same as 0, and the connection relationship is as described in the fifth embodiment. In this case, the coil formed by the conductive pattern X1 and the coil formed by the conductive pattern X2 are connected in series, and the coil formed by the conductive pattern X3 and the coil formed by the conductive pattern X4 are connected in series. You. Then, the two coils become a primary coil and a secondary coil, respectively. Which two of the four conductive patterns are connected in series is arbitrary, and may be connected based on the design concept of the laminated coil. The method of forming the second conductive pattern on the second sheet 20 is the same.
【0047】又、4本の導電パターンX1、X2、X
3、X4は、図16(b)に示すように、4本平行状態
のまま、渦巻状に形成しても良い。この場合にも、直列
接続する導電パターンの組は任意で良い。尚、導電パタ
ーンは渦巻状だけでなく、第3実施例のような円弧状で
あっても良い。Also, four conductive patterns X1, X2, X
As shown in FIG. 16B, three and X4 may be formed in a spiral shape while keeping four parallel. Also in this case, the set of conductive patterns connected in series may be arbitrary. The conductive pattern may be not only a spiral shape but also an arc shape as in the third embodiment.
【0048】(第7実施例)第1実施例乃至第6実施例
は、異なる導電パターンが形成された第1シートと第2
シートで一旦ペアシートを作成し、それを順次積層して
コイルを形成する例であった。本実施例は、同じ導電パ
ターンを積層させてブロックを形成し、異なるブロック
を嵌合させることにより一連のコイルを作成する例であ
る。(Seventh Embodiment) In the first to sixth embodiments, the first sheet on which different conductive patterns are formed and the second sheet are different.
This is an example in which a pair sheet is once formed from sheets, and the sheets are sequentially laminated to form a coil. The present embodiment is an example in which a block is formed by laminating the same conductive patterns, and a series of coils is created by fitting different blocks.
【0049】図17に本実施例の斜視図、図18に接合
部断面を示す。本実施例の積層コイルは、第1ブロック
91と第2ブロック92から構成される。第1ブロック
91は間隙を有した円環状の第1シート93から構成さ
れる。そして、第1シート93上には、例えば上述の円
弧状の第1導電パターン95が形成されている。この第
1シート93が積層されて、第1ブロック91には第2
ブロックが嵌合される間隙が形成される。第2ブロック
92は、第2シート94から構成される。第2シート9
4上には、上記円弧状の第1導電パターン95を相補す
る第2導電パターン96が形成されている。FIG. 17 is a perspective view of the present embodiment, and FIG. 18 is a sectional view of the joint. The laminated coil according to the present embodiment includes a first block 91 and a second block 92. The first block 91 is composed of an annular first sheet 93 having a gap. Then, on the first sheet 93, for example, the above-described arc-shaped first conductive pattern 95 is formed. The first sheet 93 is laminated, and the second
A gap into which the block fits is formed. The second block 92 includes a second sheet 94. Second sheet 9
A second conductive pattern 96 complementary to the arc-shaped first conductive pattern 95 is formed on 4.
【0050】そして、第2ブロック92が第1ブロック
91の間隙に嵌合せられると、第2ブロック92の第2
導電パターン96が第1ブロック91の第i層の第1導
電パターン95と第i+1層の第1導電パターン95を
導通させる。これにより、1連の中空コイルが形成され
る。このように構成すれば、第1実施例乃至第5実施例
のように異なる導電パターンが交互に積層されたペアシ
ートを作成しなくともよい。即ち、複雑なコイル形状を
必要としないならば、このように形成してもよい。そし
て、例えば第1導電パターン95と第2導電パターン9
6に、例えば半田メッキを施しておけば、嵌合後、加熱
処理するだけでその境界で半田接合され、容易にコイル
が作成される。従って、安価な積層コイルが実現でき
る。When the second block 92 is fitted into the gap between the first blocks 91, the second block 92
The conductive pattern 96 makes the first conductive pattern 95 of the i-th layer of the first block 91 and the first conductive pattern 95 of the (i + 1) -th layer conductive. Thereby, a series of hollow coils is formed. With this configuration, it is not necessary to form a pair sheet in which different conductive patterns are alternately stacked as in the first to fifth embodiments. That is, if a complicated coil shape is not required, it may be formed in this manner. Then, for example, the first conductive pattern 95 and the second conductive pattern 9
If, for example, solder plating is applied to 6, the solder is joined at the boundary only by heating after fitting, and a coil is easily formed. Therefore, an inexpensive laminated coil can be realized.
【0051】(第8実施例)図19に第6実施例の積層
コイルを用いた電磁誘導型変位センサを示す。但し、図
面上、2本づつのコイルを直列接続して形成された2組
のコイルを、それぞれ、1次コイル45、2次コイル4
6として図示されている。実際には、1次コイル45、
2次コイル46共に、それぞれ、2本の導電パターンで
構成されている。本実施例の電磁誘導型変位センサは、
変位対象物80に連結されたコアである磁性体81、及
び第3実施例の積層コイル70から構成される。この実
施例では、直列コイルを形成するための結合シート50
とシールドのための第3シート60と、端子出力のため
の第2シート20aが形成されている。それぞれは、既
に説明した通りに構成されいる。第2シート20aに
は、1次コイル45の端子451a、451bと、2次
コイル46の端子461a、461bが形成されてい
る。この第2シート20aは、これらの端子部を除い
て、導電膜が積層されており、積層コイルの底面をシー
ルドしている。これらの端子を電子回路のプリント基板
上の電極に接続すれば、外部回路への接続を容易にした
完全シールドされた変位検出センサとなる。積層コイル
70の1次コイル45に例えば交流電圧E1 を印加すれ
ば、電磁誘導により2次コイル46に起電力E2 が発生
する。この時E2 は、相互インダクタンスMに比例して
発生する。(Eighth Embodiment) FIG. 19 shows an electromagnetic induction type displacement sensor using a laminated coil according to a sixth embodiment. However, in the drawing, two sets of coils formed by connecting two coils in series are referred to as a primary coil 45 and a secondary coil 4 respectively.
6 is shown. In practice, the primary coil 45,
Each of the secondary coils 46 is composed of two conductive patterns. The electromagnetic induction type displacement sensor of this embodiment is
It is composed of a magnetic body 81 as a core connected to a displacement object 80 and the laminated coil 70 of the third embodiment. In this embodiment, a coupling sheet 50 for forming a series coil is provided.
And a third sheet 60 for shielding, and a second sheet 20a for terminal output. Each is configured as already described. On the second sheet 20a, terminals 451a and 451b of the primary coil 45 and terminals 461a and 461b of the secondary coil 46 are formed. Except for these terminal portions, the second sheet 20a has a conductive film laminated thereon and shields the bottom surface of the laminated coil. If these terminals are connected to electrodes on a printed circuit board of an electronic circuit, a completely shielded displacement detection sensor that facilitates connection to an external circuit is obtained. If applied to the primary coil 45 for example an AC voltage E 1 of the laminated coil 70, the electromotive force E 2 is generated in the secondary coil 46 by electromagnetic induction. At this time, E 2 occurs in proportion to the mutual inductance M.
【0052】上記相互インダクタンスMは、磁性体81
の変位、即ち測定対象物80の変位に応じて変化する。
即ち、測定対象物80が変位するとそれに応じて2次コ
イル46の交流電圧E2 の振幅が変化する。よって、こ
の2次コイル46の電圧を検出すれば、変位対象物80
の変位を検出することができる。この積層コイル70
は、上述のように小型で表面実装が可能である。従っ
て、基板に装着して対象物の変位を直接検出する小型の
電磁誘導型変位センサを実現することができる。尚、上
記例では、1次コイル45と2次コイル46からなる積
層コイル70を用いたが、他の実施例に示した積層コイ
ルを用いても良い。例えば、第4実施例の積層コイルで
もよい。又、第1、2実施例の単数のコイルが形成され
た積層コイルでもよい。要は、中空部43の磁性体81
を変位させ、その変位によるインダクタンス変化を直接
検出しても良い。さらに、コイルの巻数が積層コイルの
両端程、巻数が多くなるようにしても良い。即ち、積層
コイルの端部はコアとの結合が小さくなるため感度が低
下する。よって、これを補償するために、端部程、巻数
が多くなるように各シートの導電パターンを形成するこ
とで、変位検出の直線性を改善することができる。The mutual inductance M is determined by the magnetic material 81
, That is, the displacement of the measuring object 80.
That is, the measurement object 80 is the amplitude of the AC voltage E 2 of the secondary coil 46 is changed accordingly when displaced. Therefore, if the voltage of the secondary coil 46 is detected, the displacement target 80
Can be detected. This laminated coil 70
Are small and surface mountable as described above. Therefore, it is possible to realize a small electromagnetic induction type displacement sensor which is mounted on the substrate and directly detects the displacement of the object. In the above example, the laminated coil 70 including the primary coil 45 and the secondary coil 46 is used, but the laminated coil shown in another embodiment may be used. For example, the laminated coil of the fourth embodiment may be used. Further, a laminated coil in which a single coil of the first or second embodiment is formed may be used. In short, the magnetic body 81 of the hollow portion 43
May be displaced, and a change in inductance due to the displacement may be directly detected. Further, the number of turns of the coil may be greater at both ends of the laminated coil. That is, the sensitivity of the end portion of the laminated coil is reduced because the coupling with the core is small. Therefore, in order to compensate for this, the linearity of displacement detection can be improved by forming the conductive pattern of each sheet so that the number of turns increases toward the end.
【0053】(変形例)上記実施例は本発明の1実施例
であり、他に様々な変形が可能である。例えば上記実施
例では、上記第1シート10、第2シート20は例えば
各導電パターンの金属シートを樹脂成形することで形成
していた。この場合に、各導電パターンはシートの上下
面に露出している必要はない。少なくとも、片端が接続
側において露出していれば良い。又、各シートの表面に
導電パターンをスクリーン印刷等で形成しても良い。例
えば、図21(a)に示すように、構成しても良い。図
21(a)は、図1に示す第1実施例のコイルをスクリ
ーン印刷で形成したものである。第1シート10、第2
シート20を絶縁シートとし、その上に印刷法等により
第1導電パターン12と第2導電パターン22を形成
し、その一部に裏面に通じるビア・ホールを形成する。
そして、そのビア・ホール内に例えば半田ボールを挿入
し加熱することで強固に接合してもよい。即ち、導通手
段をビア・ホール110、220とすることもできる。
これによって、第1シート10と第2シート20とを交
互に積層することで、第1導電パターン12の第1シー
ト10の裏面に形成された片端aと、第1シート20の
表面に形成された第2導電パターン22の片端bとが接
続される。同様に、第2導電パターン22の第2シート
20の裏面に形成された片端dと、第1シート10の表
面に形成された第1導電パターン22の片端cとを接続
させることができる。このような構造にしても良い。こ
の場合には、接地導体パターン11、21は、第1シー
ト10、第2シート20の両面に形成する。そして、ビ
アホールにより両面のバターンを導通させる。又は、第
1シート10と第2シート20の側壁に接地導体パター
ンを形成して、表面と裏面の接地導体パターンとを接続
するようにしても良い。(Modification) The above embodiment is one embodiment of the present invention, and various other modifications are possible. For example, in the above-described embodiment, the first sheet 10 and the second sheet 20 are formed by, for example, resin-molding a metal sheet of each conductive pattern. In this case, each conductive pattern does not need to be exposed on the upper and lower surfaces of the sheet. At least one end should be exposed on the connection side. Also, a conductive pattern may be formed on the surface of each sheet by screen printing or the like. For example, it may be configured as shown in FIG. FIG. 21A shows the coil of the first embodiment shown in FIG. 1 formed by screen printing. 1st sheet 10, 2nd
The sheet 20 is an insulating sheet, the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 are formed thereon by a printing method or the like, and a via hole is formed in a part of the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22.
Then, for example, a solder ball may be inserted into the via hole and heated, so that the connection is firmly performed. That is, the conducting means may be the via holes 110 and 220.
Thus, by alternately laminating the first sheet 10 and the second sheet 20, one end a formed on the back surface of the first sheet 10 of the first conductive pattern 12 and the one end a formed on the surface of the first sheet 20 are formed. The one end b of the second conductive pattern 22 is connected. Similarly, one end d formed on the back surface of the second sheet 20 of the second conductive pattern 22 and one end c of the first conductive pattern 22 formed on the surface of the first sheet 10 can be connected. Such a structure may be adopted. In this case, the ground conductor patterns 11 and 21 are formed on both surfaces of the first sheet 10 and the second sheet 20. Then, the patterns on both sides are conducted by the via holes. Alternatively, a ground conductor pattern may be formed on the side walls of the first sheet 10 and the second sheet 20, and the front and rear ground conductor patterns may be connected.
【0054】又、第1実施例では第1導電パターン12
と第2導電パターン22は異なる様に形成したが、互い
に相補して1コイル以上を形成できるなら図20に示す
同一パターンとしても良い。図は、中心角が270°以
上の円弧を第1、第2導電パターンとしたものである。
積層時は、90度回転させて互いに片端で導通するよう
に積層する。1ペアシート30に1ターン以上のコイル
が形成される。このようにペアシート30を形成しても
よい。ペアシート30を積層する時も、互いに異なるペ
アシート30の第1導電パターン12と第2導電パター
ン22が片端で導通するように積層すればよい。第1実
施例より巻き数の多い積層コイルを形成することができ
る。In the first embodiment, the first conductive pattern 12
Although the second conductive pattern 22 and the second conductive pattern 22 are formed differently, the same pattern shown in FIG. 20 may be used if one or more coils can be formed complementary to each other. In the figure, arcs having a central angle of 270 ° or more are used as the first and second conductive patterns.
At the time of lamination, they are rotated by 90 degrees and laminated so that they are electrically connected at one end. One or more turns of the coil are formed on one pair sheet 30. The pair sheet 30 may be formed in this manner. When the pair sheets 30 are stacked, the first conductive patterns 12 and the second conductive patterns 22 of the pair sheets 30 different from each other may be stacked so as to conduct at one end. A laminated coil having a larger number of turns than in the first embodiment can be formed.
【0055】又、第1実施例乃至第6実施例では、第1
シート10と第2シート20を各シート上のパターンが
導通するように重ね合わせてペアシート30を形成した
が、図21(b)に示すようにその順序を逆にしても良
い。即ち、予め第1導電パターン12と第2導電パター
ン22を接続しておき、その後、樹脂成形等で第1シー
ト10と第2シート20とを一体的に形成しても良い。
特に、第1導電パターン12と第2導電パターン22を
同一の導電体で形成し、第1シート10と第2シート2
0も同一の樹脂で成形するならば、単一のシートが形成
されることになる。このシートを単に積層するだけで、
積層コイルが得られる。In the first to sixth embodiments, the first
Although the sheet 10 and the second sheet 20 are overlapped so that the pattern on each sheet is conductive, the pair sheet 30 is formed. However, the order may be reversed as shown in FIG. That is, the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 may be connected in advance, and then the first sheet 10 and the second sheet 20 may be integrally formed by resin molding or the like.
In particular, the first conductive pattern 12 and the second conductive pattern 22 are formed of the same conductive material, and the first sheet 10 and the second sheet 2
If 0 is molded with the same resin, a single sheet will be formed. Just stack this sheet,
A laminated coil is obtained.
【0056】又、上記実施例では、第1シート10、第
2シート20とも中心部に孔13を有したが、電磁誘導
型変位センサに使用しないならば孔13はなくともよ
い。In the above embodiment, the first sheet 10 and the second sheet 20 both have the hole 13 at the center, but the hole 13 may be omitted if not used for the electromagnetic induction type displacement sensor.
【図1】本発明の第1実施例の積層コイルの基本構成で
あるペアシート構造図。FIG. 1 is a pair sheet structure diagram showing a basic configuration of a laminated coil according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1実施例に係るペアシートの接合部
断面図(a)、(b)、接合後断面図(c)。FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views (a) and (b) of a paired sheet and a cross-sectional view after bonding (c) of the paired sheet according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1実施例のn層積層コイルの構造
図。FIG. 3 is a structural diagram of an n-layer laminated coil according to the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第1実施例に係る積層コイル断面図。FIG. 4 is a sectional view of the laminated coil according to the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第2実施例の積層コイルの基本構成で
あるペアシート構造図。FIG. 5 is a pair sheet structure diagram showing a basic configuration of a laminated coil according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第2実施例に係る積層コイル断面図。FIG. 6 is a sectional view of a laminated coil according to a second embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第3実施例の積層コイルの基本構成で
あるペアシート構造図。FIG. 7 is a pair sheet structure diagram showing a basic configuration of a laminated coil according to a third embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第3実施例のn層積層コイルの構造
図。FIG. 8 is a structural diagram of an n-layer laminated coil according to a third embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第3実施例に係る積層コイル断面図。FIG. 9 is a sectional view of a laminated coil according to a third embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第4実施例の積層コイルの基本構成
であるペアシート構造図。FIG. 10 is a pair sheet structure diagram showing a basic configuration of a laminated coil according to a fourth embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第4実施例に係る積層コイル断面
図。FIG. 11 is a sectional view of a laminated coil according to a fourth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第5実施例の積層コイルの上部構造
図。FIG. 12 is an upper structural view of a laminated coil according to a fifth embodiment of the present invention.
【図13】本発明の第5実施例に係る積層コイル断面
図。FIG. 13 is a sectional view of a laminated coil according to a fifth embodiment of the present invention.
【図14】本発明の第5実施例のペアシートにおける1
次コイル接合断面図(a)、2次コイル接合断面図
(b)。FIG. 14 illustrates a pair sheet according to a fifth embodiment of the present invention.
Sectional view of the secondary coil joint (a), sectional view of the secondary coil joint (b).
【図15】本発明の第5実施例の積層コイルの下部構造
図。FIG. 15 is a lower structural view of a laminated coil according to a fifth embodiment of the present invention.
【図16】本発明の第6実施例の積層コイルを第1シー
ト上の導電パターンを示した平面図。FIG. 16 is a plan view showing a conductive pattern on a first sheet of a laminated coil according to a sixth embodiment of the present invention.
【図17】本発明の第7実施例の積層コイルの斜視図。FIG. 17 is a perspective view of a laminated coil according to a seventh embodiment of the present invention.
【図18】本発明の第7実施例の積層コイルの接合部拡
大図。FIG. 18 is an enlarged view of a joint portion of the laminated coil according to the seventh embodiment of the present invention.
【図19】本発明の第8実施例に係る電磁誘導型変位セ
ンサの断面構造図。FIG. 19 is a sectional structural view of an electromagnetic induction type displacement sensor according to an eighth embodiment of the present invention.
【図20】本発明の第1実施例の変形例に係るペアシー
ト構造図。FIG. 20 is a pair sheet structure diagram according to a modification of the first embodiment of the present invention.
【図21】本発明の第1実施例の変形例に係るペアシー
ト断面図。FIG. 21 is a sectional view of a pair sheet according to a modification of the first embodiment of the present invention.
【図22】従来のボビンに巻かれたコイル装置を用いた
電磁誘導型変位センサ。FIG. 22 shows a conventional electromagnetic induction type displacement sensor using a coil device wound around a bobbin.
【図23】従来の積層コイル。FIG. 23 shows a conventional laminated coil.
10 第1シート 11 接地導体パターン 12、14 第1導電パターン 15、16 第3導電パターン 13 孔 20 第2シート 21 接地導体パターン 22、24 第2導電パターン 23、25 第4導電パターン 29a,b 電極 30 ペアシート 41 コイル 42 側面シールド 43 中空部 44 渦巻状コイル 45、47 1次コイル 46、48 2次コイル 50 結合シート 60 第3シート 70 積層コイル 80 変位対象物 81 磁性体 91 第1ブロック 92 第2ブロック 93 第1シート 94 第2シート 95 第1導電パターン 96 第2導電パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 1st sheet 11 Ground conductive pattern 12, 14 1st conductive pattern 15, 16 3rd conductive pattern 13 hole 20 2nd sheet 21 Ground conductive pattern 22, 24 2nd conductive pattern 23, 25 4th conductive pattern 29a, b Electrode Reference Signs List 30 pair sheet 41 coil 42 side shield 43 hollow portion 44 spiral coil 45, 47 primary coil 46, 48 secondary coil 50 coupling sheet 60 third sheet 70 laminated coil 80 object to be displaced 81 magnetic body 91 first block 92 first 2 blocks 93 first sheet 94 second sheet 95 first conductive pattern 96 second conductive pattern
Claims (14)
し、該導電パターンを連続させて形成する積層コイルで
あって、 第1シートに、外周部に一様に形成された接地導体パタ
ーンと、その内側に円弧成分からなり不連続個所を有す
る第1導電パターンを形成し、 第2シートに、外周部に一様に形成された接地導体パタ
ーンと、その内側に前記第1導電パターンの不連続長以
上の長さで、前記不連続個所を相補する第2導電パター
ンを形成し、 前記第1導電パターンと前記第2導電パターンがそれぞ
れの片端で導通するように前記第1シートと前記第2シ
ートを重ねてペアシートを形成して、 該ペアシートを上下に複数積層し異なるペアシートの前
記第1導電パターンと前記第2導電パターンを他方端で
導通させて形成したことを特徴とする積層コイル。1. A laminated coil formed by laminating sheets on which a conductive pattern is formed and forming the conductive pattern continuously, comprising: a ground conductive pattern uniformly formed on an outer peripheral portion of a first sheet; A first conductive pattern formed of an arc component and having discontinuous portions is formed on the inside thereof, a ground conductor pattern uniformly formed on an outer peripheral portion of the second sheet, and a discontinuity of the first conductive pattern formed on the inside thereof. Forming a second conductive pattern having a length equal to or greater than the length and complementing the discontinuous portion; and forming the first sheet and the second sheet so that the first conductive pattern and the second conductive pattern conduct at one end thereof. A pair of sheets is formed by stacking the sheets, and a plurality of the pair of sheets are stacked up and down, and the first conductive pattern and the second conductive pattern of different pair sheets are formed to be conductive at the other end. Laminated coil.
ンは渦巻状の導電パターンであり、 前記第2導電パターンは巻回方向が該渦巻状の前記第1
導電パターンと逆方向の渦巻状の導電パターンであっ
て、 該第1導電パターンの外周端又は内終端と該第2導電パ
ターンの外周端又は内周端とが導通するように前記第1
シートと前記第2シートを重ねてペアシートとし、 該ペアシートを上下に複数積層して、異なる前記ペアシ
ートの前記第1導電パターンと前記第2導電パターンを
他方端で導通させて形成したことを特徴とする請求項1
に記載の積層コイル。2. The first conductive pattern comprising the arc component is a spiral conductive pattern, and the second conductive pattern has a spiral winding direction of the first conductive pattern.
A spiral conductive pattern in a direction opposite to the conductive pattern, wherein the first or second conductive pattern is electrically connected to an outer or inner peripheral end of the first conductive pattern.
The sheet and the second sheet are stacked to form a pair sheet, and the pair sheets are stacked one above the other, and the first conductive pattern and the second conductive pattern of different pair sheets are formed to be conductive at the other end. Claim 1 characterized by the following:
3. The laminated coil according to item 1.
ーン及び前記接地導体パターンはそれぞれ前記第1シー
トと第2シートの上面に形成され、 前記第1導電パターンと前記第2導電パターンはそれぞ
れの片端に、前記接地導体パターンは何れかの少なくと
も1以上の個所に、層方向に貫通した導通手段を備えて
いることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の積
層コイル。3. The first conductive pattern, the second conductive pattern, and the ground conductive pattern are formed on upper surfaces of the first sheet and the second sheet, respectively, and the first conductive pattern and the second conductive pattern are respectively formed. 3. The laminated coil according to claim 1, wherein the ground conductor pattern is provided with a conducting means penetrating in a layer direction at at least one or more locations at one end of the laminated coil. 4.
し、導電パターンを連続させて形成した積層コイルであ
って、 第1シートに、円弧成分からなり不連続箇所を有する第
1導電パターンを同心状に複数形成し、 第2シートに、前記第1導電パターンの複数の不連続個
所を相補する第2導電パターンを複数形成し、 複数の前記第1導電パターンと相対する複数の前記第2
導電パターンのそれぞれが片端で導通するように前記第
1シートと前記第2シートを重ねてペアシートとし、 該ペアシートを上下に複数積層して、異なるペアシート
の前記第1導電パターンと第2導電パターンを他方端で
導通させることにより形成したことを特徴とする積層コ
イル。4. A laminated coil formed by laminating sheets on which conductive patterns are formed and forming a continuous conductive pattern, wherein the first sheet has a first conductive pattern made of an arc component and having a discontinuous portion concentrically. A plurality of second conductive patterns complementary to a plurality of discontinuous portions of the first conductive pattern on the second sheet, and a plurality of the second conductive patterns opposed to the plurality of first conductive patterns.
The first sheet and the second sheet are overlapped to form a pair sheet so that each of the conductive patterns is conductive at one end, and a plurality of the pair sheets are stacked up and down, and the first conductive pattern and the second sheet of different pair sheets are stacked. A laminated coil formed by conducting a conductive pattern at the other end.
ンは渦巻状の導電パターンであり、前記第2導電パター
ンは巻回方向が前記第1導電パターンと逆方向の渦巻状
の導電パターンであって、 複数の前記第1導電パターンの外周端又は内周端と、そ
れに相対する複数の前記第2導電パターンの外周端又は
内周端とが導通するように前記第1シートと前記第2シ
ートを重ねてペアシートを形成し、 前記ペアシートを上下に複数積層して、異なる前記ペア
シートの前記第1導電パターンと第2導電パターンを他
方端で導通させて形成したことを特徴とする請求項4に
記載の積層コイル。5. The first conductive pattern comprising the arc component is a spiral conductive pattern, and the second conductive pattern is a spiral conductive pattern whose winding direction is opposite to the first conductive pattern. The first sheet and the second sheet so that the outer peripheral end or the inner peripheral end of the plurality of first conductive patterns and the outer peripheral end or the inner peripheral end of the plurality of second conductive patterns opposed thereto are electrically connected. And forming a paired sheet by stacking a plurality of the paired sheets one above the other, and forming the first conductive pattern and the second conductive pattern of the different paired sheets at the other end so as to conduct. Item 5. The laminated coil according to Item 4.
に位置する複数の前記第1導電パターン又は第2導電パ
ターンのうち所定の2つを1対として接続して、任意数
の接続対を形成する結合シートを有することを特徴とす
る請求項4又は請求項5に記載の積層コイル。6. An arbitrary number of the laminated coils are connected to an uppermost layer by connecting a predetermined two of a plurality of the first conductive patterns or the second conductive patterns located immediately below the uppermost layer as a pair. The laminated coil according to claim 4, further comprising a bonding sheet forming a pair.
ターンの各層の巻数は、前記積層コイルの軸方向に沿っ
て、所定分布を有することを特徴とする請求項2、請求
項3乃至請求項6の何れか1項に記載の積層コイル。7. The method according to claim 2, wherein the number of turns of each layer of the first conductive pattern or the second conductive pattern has a predetermined distribution along an axial direction of the laminated coil. Item 7. The laminated coil according to any one of items 6.
前記第2シートは、その周辺部に接地導体パターンを有
し、前記ペアシートを積層することによって前記積層コ
イル側面にはシールド面が形成されることを特徴とする
請求項4乃至請求項7の何れか1項に記載の積層コイ
ル。8. The first sheet and the second sheet forming the paired sheet have a ground conductor pattern in a peripheral portion thereof, and a shield surface is formed on a side surface of the laminated coil by laminating the paired sheet. The laminated coil according to any one of claims 4 to 7, wherein the coil is formed.
電パターン及び前記接地導体パターンは、それぞれ前記
第1シートと第2シートの上面に形成され、 複数の前記第1導電パターンと前記第2導電パターンは
それぞれの片端に、前記接地導体パターンは何れかの少
なくとも1以上の個所に層方向に貫通した導通手段を備
えていることを特徴とする請求項4乃至請求項8の何れ
か1項に記載のに記載の積層コイル。9. A plurality of the first conductive patterns, the second conductive patterns, and the ground conductive pattern are formed on upper surfaces of the first sheet and the second sheet, respectively. 9. The conductive pattern according to claim 4, wherein each of the two conductive patterns is provided at one end thereof with conductive means penetrating in the layer direction at any one or more locations of the ground conductive pattern. Item 8. The laminated coil according to Item 1.
る第3シートを有し、該第3シートとその下の層の前記
接地導体パターンとを接続したことを特徴とする請求項
1乃至請求項3、請求項8、請求項9の何れか1項に記
載の積層コイル。10. The laminated coil according to claim 1, further comprising a third sheet made of a conductive film as an uppermost layer, wherein the third sheet is connected to the ground conductor pattern in a layer therebelow. The laminated coil according to any one of claims 3, 8, and 9.
置する複数の前記第1導電パターン又は第2導電パター
ンのそれぞれの片端に接続された電極を備えていること
を特徴とする請求項1乃至請求項10の何れか1項に記
載の積層コイル。11. The multilayer coil according to claim 1, further comprising an electrode connected to one end of each of the plurality of first conductive patterns or second conductive patterns located on the lowermost layer on the bottom surface. The laminated coil according to any one of claims 1 to 10.
ト及び前記第2シートは中心部に孔を有し、前記ペアシ
ートが積層されて中心に中空部が形成されることを特徴
とする請求項1乃至請求項11の何れか1項に記載の積
層コイル。12. The first sheet and the second sheet forming the paired sheet have a hole at a central portion, and the paired sheets are laminated to form a hollow portion at the center. The laminated coil according to any one of claims 1 to 11.
されて形成される積層コイルであって、 第1導電パターンを間隙を有する円環状の第1シート上
に形成し、該第1シートを順次積層して層方向に垂直に
間隙を有する第1ブロックを形成し、 前記第1導電パターンを相補する第2導電パターンを第
2シート上に形成し、該第2シートを順次積層して第2
ブロックを形成し、 前記第2ブロックを前記第1ブロックの間隙に嵌合して
中心に中空部を形成するとともに、前記第2ブロックの
前記第2導電パターンによって前記第1ブロックのn層
の前記第1導電パターンとn+1層の前記第1導電パタ
ーンが導通されたことを特徴とする積層コイル。13. A laminated coil formed by laminating sheets on which conductive patterns are formed, wherein a first conductive pattern is formed on an annular first sheet having a gap, and the first sheets are sequentially formed. A first block having a gap perpendicular to the layer direction is formed by stacking, a second conductive pattern complementary to the first conductive pattern is formed on a second sheet, and the second sheet is sequentially stacked to form a second block.
A block is formed, and the second block is fitted into the gap of the first block to form a hollow portion at the center, and the n-layer of the first block is formed by the second conductive pattern of the second block. A laminated coil, wherein the first conductive pattern and the (n + 1) th first conductive pattern are electrically connected.
記載の積層コイルを用いた電磁誘導型変位センサであっ
て、 前記中空部に、変位対象物に連結された磁性体が挿入さ
れたことを特徴とする電磁誘導型変位装置。14. An electromagnetic induction type displacement sensor using the laminated coil according to claim 1, wherein a magnetic body connected to an object to be displaced is inserted into said hollow portion. An electromagnetic induction type displacement device characterized by being performed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000284123A JP2002090176A (en) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Multilayer coil and electromagnetic induction type displacement sensor using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000284123A JP2002090176A (en) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Multilayer coil and electromagnetic induction type displacement sensor using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002090176A true JP2002090176A (en) | 2002-03-27 |
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ID=18768390
Family Applications (1)
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| JP2000284123A Pending JP2002090176A (en) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Multilayer coil and electromagnetic induction type displacement sensor using the same |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002090176A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2020202864A1 (en) | 2019-04-02 | 2020-10-08 | 村田機械株式会社 | Magnetic linear sensor |
| JP2021513417A (en) * | 2018-02-14 | 2021-05-27 | セント・ジュード・メディカル・インターナショナル・ホールディング・エスエーアールエルSt. Jude Medical International Holding S.a,r.l. | Local magnetic field transmitter |
| JP2022104628A (en) * | 2020-12-28 | 2022-07-08 | 株式会社ミツトヨ | Scanning probe, method, and system |
| DE102011088394B4 (en) | 2011-12-13 | 2024-11-28 | Robert Bosch Gmbh | metal sensor |
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2000
- 2000-09-19 JP JP2000284123A patent/JP2002090176A/en active Pending
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