本实用新型涉及用于电感元件、阻抗变换电路、电压变换电路等的线圈器件。
背景技术：
作为阻抗变换电路、电压变换电路等，在各种电子电路使用变压器。安装于电路基板的作为小型的电子部件的变压器常常构成为，在层叠多个基材层而成的多层基板内置了线圈的表面安装部件(例如，参照专利文献 1)。
近年来，对于以便携式电话终端为代表的便携式电子设备，要求小型、薄型化，此外，还要求由与高功能化相伴的部件件数的增加造成的高密度安装化。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：专利第5505582号公报
技术实现要素：
实用新型要解决的课题
为了在内置线圈的多层基板附加例如匹配用的电感元件、谐振电路用的电感元件等，可考虑除了变压器用线圈(“变压器线圈”)以外还追加其它线圈。
但是，若想要在内置了变压器线圈的多层基板进一步内置其它线圈，则存在变压器线圈与其它线圈进行不必要的耦合的情况。为了使得不进行不必要的耦合，可考虑将变压器线圈与其它线圈分离而配置在多层基板内，但是存在多层基板大型化这样的课题。此外，虽然也可以考虑配置为变压器线圈与其它线圈的磁通量的朝向不一致，或者在变压器线圈与其它线圈之间设置屏蔽用构件，但是存在线圈的Q值下降这样的课题。
上述的课题并不限于具备变压器线圈和其它线圈的装置，是具备功能不同的至少两个线圈的线圈器件共同的课题。
本实用新型的目的在于，提供一种抑制了大型化、提高了至少两个线圈的独立性、且抑制了Q值等线圈特性的下降的线圈器件。
用于解决课题的技术方案
本实用新型的线圈器件像以下那样构成。
(1)特征在于，具备第一端子、第二端子、第三端子、第一线圈以及第二线圈，
所述第一线圈与所述第二线圈彼此连接，并且所述第一线圈与所述第二线圈彼此连接而构成的电路与所述第一端子、所述第二端子以及所述第三端子连接，
所述第一线圈具有围绕卷绕轴进行卷绕的形状，
所述第二线圈配置为，从所述第一线圈的卷绕轴方向观察，与所述第一线圈大致重叠，
所述第二线圈具备在所述卷绕轴方向上彼此相邻的第一部位以及第二部位，
所述第一部位以及所述第二部位延伸(折回)为，流过的电流的方向成为彼此相反方向，在所述第一部位与所述第二部位之间产生线圈开口。
通过上述结构，第一线圈的线圈开口不被第二线圈所遮挡，可抑制第一线圈的Q值的下降。此外，第二线圈的线圈开口与第一线圈的线圈开口大致正交，因此第一线圈和第二线圈能够用作独立的线圈。
(2)优选为如下结构，即，在上述(1)中，所述第一线圈具有变压器的一次线圈部以及二次线圈部，所述一次线圈部的第一端与所述第一端子连接，所述一次线圈部的第二端与所述第三端子连接，所述二次线圈部的第一端与所述第二线圈的第一端连接，所述二次线圈部的第二端与所述第三端子连接，所述第二线圈的第二端与所述第二端子连接。由此，能够用作如下的线圈器件，即，由第一线圈构成变压器，并在变压器的二次线圈部串联连接了不会与变压器进行不必要的磁耦合的独立的第二线圈。
(3)优选为如下结构，即，在上述(1)中，所述第一线圈具有变压器的一次线圈部以及二次线圈部，所述一次线圈部的第一端与所述第一端子连接，所述一次线圈部的第二端与所述第三端子连接，所述二次线圈部的第一端与所述第二端子连接，所述二次线圈部的第二端与所述第三端子连接，所述第二线圈的第一端与所述第二端子连接，所述第二线圈的第二端与所述第一端子连接。由此，能够用作如下的线圈器件，即，具备：变压器，在第一端子-第三端子之间连接了一次线圈，并在第二端子-第三端子之间连接了二次线圈；以及第二线圈，连接在第一端子-第二端子之间。
(4)优选为如下结构，即，在上述(1)至(3)中的任一项中，具备层叠多个基材层而成的层叠体，所述第一线圈以及所述第二线圈在所述层叠体内，在所述层叠的方向上重叠地配置。由此，仅通过将构成第一线圈的多个基材层和构成第二线圈的多个基材层进行层叠，即可将第一线圈和第二线圈配置在层叠体，因此可得到安装到电路基板等时的占有面积小的线圈器件。
实用新型效果
根据本实用新型，可得到一种抑制了大型化、提高了至少两个线圈的独立性、且抑制了Q值等线圈特性的下降的线圈器件。
附图说明
图1是第一实施方式涉及的线圈器件101的立体图。
图2是示出形成在线圈器件101的各基材层的导体图案的分解俯视图。
图3是形成在线圈器件101的各基材层的导体图案的立体图。
图4是线圈器件101的电路图。
图5是示出形成在第二实施方式涉及的线圈器件102的各基材层的导体图案的分解俯视图。
图6是线圈器件102的电路图。
图7(A)、图7(B)是形成在第三实施方式涉及的线圈器件103A、 103B的各基材层的导体图案的立体图。
图8是线圈器件103A、103B的电路图。
图9是形成在第四实施方式涉及的线圈器件104的各基材层的导体图案的立体图。
图10是线圈器件104的电路图。
图11是形成在第五实施方式涉及的线圈器件105的各基材层的导体图案的立体图。
具体实施方式
以后，参照附图并举出几个具体的例子示出用于实施本实用新型的多个方式。在各图中，对同一部位标注同一附图标记。考虑到要点的说明或理解的容易性，方便起见，分开示出实施方式，但是能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分置换或组合。在第二实施方式以后，省略对与第一实施方式共同的事项的记述，仅对不同点进行说明。特别是，关于基于同样的结构的同样的作用效果，将不在每个实施方式中依次提及。
《第一实施方式》
在第一实施方式中，示出线圈器件101，该线圈器件101具备构成变压器的第一线圈和与该变压器的二次线圈串联连接的第二线圈。该线圈器件101例如用于电感元件、阻抗变换电路、电压变换电路等。
图1是第一实施方式涉及的线圈器件101的立体图。图2是示出形成在各基材层的导体图案的分解俯视图，图3是形成在各基材层的导体图案的立体图。但是，在图3中，除去了形成有导体图案的基材层，并且在层叠方向上拉伸(夸张)而进行了图示。此外，在图3中，关于最上层的导体图案，省略了图示。图4是线圈器件101的电路图。
如图4所示，第一线圈L1构成变压器T的一次线圈部L11以及二次线圈部L12，一次线圈部L11的第一端E11a与第一端子P1连接，一次线圈部L11的第二端E11b与第三端子Pg连接，二次线圈部L12的第一端 E12a与第二线圈L2的第一端E2a连接，二次线圈部L12的第二端E12b 与第三端子Pg连接。第二线圈L2的第二端E2b与第二端子P2连接。
线圈器件101具备层叠多个基材层而成的层叠体，在该层叠体内，第一线圈以及第二线圈在基材层的层叠方向上重叠地配置。在长方体状的层叠体的外表面，分别形成有第一端子P1、第二端子P2、第三端子Pg、安装用空闲端子Pn。第三端子Pg例如用作接地端子，第一端子P1以及第二端子P2用作输入输出端子。
如图2所示，在基材层S1～S11的上表面分别形成有导体图案。在图 2中，基材层S1(B)是基材层S1的背面。在图2中，用虚线表示层间连接导体(过孔导体)。由形成在基材层S1～S4的导体图案L11a、L11b、 L11c、L11d以及多个层间连接导体，形成大约3.75匝的一次线圈部L11。此外，由形成在基材层S8～S5的导体图案L12a、L12b、L12c、L12d以及多个层间连接导体，形成大致3.75匝的二次线圈部L12。一次线圈部L11 的导体图案L11a～L11d以及二次线圈部L12的导体图案L12a～L12d沿着一个矩形的路径环绕，一次线圈部L11与二次线圈部L12的卷绕轴一致。该一次线圈部L11作为变压器T的一次线圈而发挥作用，二次线圈部L12 作为变压器T的二次线圈而发挥作用。
在基材层S9、S10，分别形成有导体图案L2a、L2b。由导体图案L2a、 L2b以及层间连接导体构成第二线圈L2。导体图案L2a是第二线圈L2的第一部位，导体图案L2b是第二线圈L2的第二部位。
第二线圈L2配置(排布)为，从第一线圈L1的卷绕轴方向观察，与第一线圈L1大致重叠。因此，第一线圈L1的线圈开口不被第二线圈L2 所遮挡，因此，可抑制第一线圈的Q值的下降。
第一部位(L2a)以及第二部位(L2b)延伸(折回)为，流过的电流的方向成为彼此相反方向。因此，在第一部位(L2a)与第二部位(L2b) 之间产生的间隙为第二线圈L2的线圈开口。图3的磁通量表示通过该第二线圈L2的线圈开口的磁通量。另一方面，第一线圈L1的线圈开口在上述卷绕轴AX方向上开放。因此，通过第一线圈L1的线圈开口的磁通量与通过第二线圈L2的线圈开口的磁通量存在正交关系，彼此几乎不进行磁场耦合。即，第一线圈L1不遮挡第二线圈L2的开口。因此，还可抑制第二线圈的Q值的下降。
此外，关于导体图案L12a和L2a，磁通量的朝向相反，关于导体图案L12a和L2b，磁通量的朝向相同，因此在整体上观察时，导体图案L12a 与导体图案(L2a、L2b)的磁场耦合弱。
此外，关于第一线圈的导体图案中的与第二线圈相邻的导体图案L12a 和第二线圈的导体图案中的与第一线圈相邻的导体图案L2a的关系，也延伸(折回)为流过的电流的方向成为彼此相反方向。因此，导体图案L12a 与导体图案L2a的电场耦合弱。
通过以上叙述的作用，第一线圈L1和第二线圈L2无论是在磁方面还是在电方面都作为实质上独立的线圈而发挥作用。
《第二实施方式》
在第二实施方式中，示出如下线圈器件，该线圈器件具备构成变压器的第一线圈和连接在该变压器的一次线圈与二次线圈之间的第二线圈。
图5是示出形成在第二实施方式涉及的线圈器件102的各基材层的导体图案的分解俯视图。外观与在第一实施方式中图1所示的外观相同。图 6是线圈器件102的电路图。
如图6所示，第一线圈L1构成变压器T的一次线圈部L11以及二次线圈部L12，一次线圈部L11的第一端E11a与第一端子P1连接，一次线圈部L11的第二端E11b与第三端子Pg连接，二次线圈部L12的第一端 E12a与第二线圈L2的第一端E2a连接，二次线圈部L12的第二端E12b 与第三端子Pg连接。第二线圈L2的第二端E2b与第一端子P1连接。
如图5所示，在基材层S1～S12的上表面分别形成有导体图案。在图 5中，基材层S1(B)为基材层S1的背面。在图5中，用虚线表示层间连接导体(过孔导体)。由形成在基材层S1～S4的导体图案L11a、L11b、 L11c、L11d以及多个层间连接导体，形成大约3.75匝的一次线圈部L11。此外，由形成在基材层S8～S5的导体图案L12a、L12b、L12c、L12d以及多个层间连接导体，形成大致3.75匝的二次线圈部L12。一次线圈部L11 的导体图案L11a～L11d以及二次线圈部L12的导体图案L12a～L12d沿着一个矩形的路径环绕，一次线圈部L11与二次线圈部L12的卷绕轴一致。该一次线圈部L11作为变压器T的一次线圈而发挥作用，二次线圈部L12 作为变压器T的二次线圈而发挥作用。
在基材层S9、S10、S11，分别形成有导体图案L2a、L2b、L2c。由导体图案L2a、L2b、L2c以及层间连接导体构成第二线圈L2。导体图案 L2a、L2c是第二线圈L2的第一部位，导体图案L2b是第二线圈L2的第二部位。
与第一实施方式的线圈器件101同样地，尽管第一线圈L1与第二线圈L2靠近，仍可抑制第一线圈L1以及第二线圈L2的Q值的下降。此外，与第一实施方式的线圈器件101同样地，第一线圈L1和第二线圈L2无论是在磁方面还是在电方面都作为实质上独立的线圈而发挥作用。
根据本实施方式，相对高的频带的信号在图6所示的变压器T中进行阻抗变换，相对低的频带的信号则旁路通过第二线圈L2。
另外，为了尽可能减小第二线圈L2与第一线圈L1的耦合系数，优选构成第二线圈L2的导体图案的数目(导体图案形成层数)为偶数，但是也可以如本实施方式的图5所示，为奇数(导体图案L2a、L2b、L2c这三个)。
《第三实施方式》
在第三实施方式中，示出如下线圈器件，该线圈器件具备第一端子P1 以及第二端子P2，并在该第一端子P1与第二端子P2之间设置有第一线圈L1与第二线圈L2的串联连接电路。
图7(A)、图7(B)是形成在第三实施方式涉及的线圈器件103A、 103B的各基材层的导体图案的立体图。但是，在图7(A)、图7(B)中，除去形成有导体图案的基材层而进行了图示。此外，在图7(A)、图7 (B)中，将各导体图案的线宽表示得细。图8是线圈器件103A、103B 的电路图。
如图8所示，第二线圈L2的第一端E2a与第一线圈L1的第二端E1b 连接，第一线圈L1的第一端E1a与第一端子P1连接，第二线圈L2的第二端E2b与第二端子P2连接。
线圈器件103A、103B具备层叠多个基材层而成的层叠体，在该层叠体内，第一线圈L1以及第二线圈L2在基材层的层叠方向上重叠地配置，在层叠体的外表面分别形成有第一端子P1、第二端子P2。
由导体图案L11a～L11h以及对它们进行连接的多个层间连接导体，形成大约7.5匝的第一线圈L1。此外，由导体图案L2a、L2b以及对它们进行连接的层间连接导体构成第二线圈L2。导体图案L2a是第二线圈L2的第一部位，导体图案L2b是第二线圈L2的第二部位。
在线圈器件103A与线圈器件103B中，第二线圈L2的俯视下的图案不同。在线圈器件103A中，在第二线圈L2的第一部位L2a以及第二部位L2b，分别具有在X方向上延伸的两个边、在Y方向上延伸的两个边。相对于此，在线圈器件103B中，在第二线圈L2的第一部位L2a以及第二部位L2b，分别具有在X方向上延伸的一个边、在Y方向上延伸的两个边。
如图7(A)所示，通过第二线圈L2的线圈开口的磁通量的方向彼此相反，因此磁通量在某种程度上抵消。因此，虽然第二线圈的第一部位L2a以及第二部位L2b的路径纵长度长，但是难以得到高的电感。
在图7(B)的线圈器件103B中，在作为长边方向的X方向上延伸的边为一个边，因此没有上述抵消。另外，虽然通过第二线圈L2的线圈开口的磁通量的方向彼此相反，但是在Y方向上延伸的两个边比较分开，因此磁通量的抵消少。因此，在线圈器件103B 中，虽然第一部位L2a以及第二部位L2b的路径总长度短，但是可得到高的电感。
根据本实施方式，与第一实施方式的线圈器件101同样地，尽管第一线圈L1与第二线圈L2靠近，仍可抑制第一线圈L1以及第二线圈L2的Q 值的下降。此外，与第一实施方式的线圈器件101同样地，第一线圈L1 和第二线圈L2无论在磁方面还是在电方面都作为实质上独立的线圈而发挥作用。
在本实施方式的线圈器件103A、103B中，基于第一线圈L1的磁通量的方向与基于第二线圈L2的磁通量的方向不同(正交)，因此能够用作具有两个方向的指向性的天线。例如，能够用作NFC(Near Field Communication，近场通信)用的HF频段天线。
《第四实施方式》
在第四实施方式中，示出如下线圈器件，该线圈器件具备第一端子P1、第二端子P2以及第四端子Pc，并在第一端子P1与第四端子Pc之间设置有第一线圈L1，在第二端子P2与第四端子Pc之间设置有第二线圈L2。
图9是形成在第四实施方式涉及的线圈器件104的各基材层的导体图案的立体图。但是，在图9中，除去形成导体图案的基材层而进行了图示。此外，在图9中，将各导体图案的线宽表示得细。图10是线圈器件104 的电路图。
如图10所示，第二线圈L2的第一端E2a与第一线圈L1的第二端E1b 连接，第一线圈L1的第一端E1a与第一端子P1连接，第二线圈L2的第二端E2b与第二端子P2连接。此外，第一线圈L1的第二端E1b与第四端子Pc连接。
线圈器件104具备层叠多个基材层而成的层叠体，在该层叠体内，第一线圈L1以及第二线圈L2在基材层的层叠方向上重叠地配置，在层叠体的外表面分别形成有第一端子P1、第二端子P2、第四端子Pc。
由导体图案L11a～L11h以及对它们进行连接的多个层间连接导体，形成大约7.5匝的第一线圈L1。此外，由导体图案L2a、L2b以及对它们进行连接的层间连接导体构成第二线圈L2。导体图案L2a是第二线圈L2的第一部位，导体图案L2b是第二线圈L2的第二部位。与第三实施方式的线圈器件103A的不同点在于，具备第四端子Pc。
根据本实施方式，对于在电方面、磁方面独立的第一线圈L1以及第二线圈L2，例如能够将第四端子Pc用作公共端子。
《第五实施方式》
在第五实施方式中，示出构成第二线圈的导体图案的层数为3层以上的例子。
图11是形成在第五实施方式涉及的线圈器件105的各基材层的导体图案的立体图。但是，在图11中，去除形成有导体图案的基材层而进行了图示。此外，在图11中，将各导体图案的线宽表示得细。
线圈器件105具备层叠多个基材层而成的层叠体，在该层叠体内，第一线圈L1以及第二线圈L2在基材层的层叠方向上重叠地配置，在层叠体的外表面形成有第一端子P1以及第二端子P2。
与在第三实施方式中图7(A)所示的线圈器件103A不同，依次层叠配置有导体图案L2a、L2b、L2c、L2d。由这些导体图案L2a、L2b、L2c、 L2d以及对它们进行连接的层间连接导体构成第二线圈L2。导体图案L2a、 L2c是第二线圈L2的第一部位，导体图案L2b、L2d是第二线圈L2的第二部位。
即使向本实施方式这样设置具有多个第一部位以及多个第二部位的第二线圈L2，也可抑制第一线圈L1以及第二线圈L2的Q值的下降。此外，第一线圈L1和第二线圈L2无论在磁方面还是在电方面都作为实质上独立的线圈而发挥作用。
最后，上述的实施方式的说明在所有方面均为例示，不是限制性的。对于本领域技术人员而言，能够适当地进行变形以及变更。例如，能够进行在不同的实施方式中示出的结构的部分置换或组合。本实用新型的范围不是由上述的实施方式示出，而是由权利要求书示出。进而，在本实用新型的范围中，意图包括与权利要求书等同的含义以及范围内的所有变更。例如，虽然在图2等所示的实施方式中，示出了通过贯通基材层的层间连接导体对形成在不同的基材层的导体图案进行连接的例子，但是层间连接导体也可以形成在层叠体的端面。
附图标记说明
E11a：一次线圈部的第一端；
E11b：一次线圈部的第二端；
E12a：二次线圈部的第一端；
E12b：二次线圈部的第二端；
E1a：第一线圈的第一端；
E1b：第一线圈的第二端；
E2a：第二线圈的第一端；
E2b：第二线圈的第二端；
L1：第一线圈；
L11：一次线圈部；
L11a、L11b、L11c、L11d：导体图案；
L12：二次线圈部；
L12a、L12b、L12c、L12d：导体图案；
L2：第二线圈；
L2a、L2c：第一部位的导体图案；
L2b、L2d：第二部位的导体图案；
P1：第一端子；
P2：第二端子；
Pg：第三端子；
Pc：第四端子；
Pn：空闲端子；
S1～S12：基材层；
T：变压器；
101、102：线圈器件；
103A、103B：线圈器件；
104、105：线圈器件。