(57)【要約】【課題】  生産性が良く、安価な非可逆回路素子を提供する。【解決手段】  本発明の非可逆回路素子は、フェライト部材４と、誘電体層を介して所定の角度で交叉した状態で互いに絶縁された第１，第２，第３の中心導体６，７，８を有する多層基板５と、磁石２と、第１のヨーク１とで磁気閉回路を構成する第２のヨーク３とを備え、中心導体６，７，８のアース部６ｂ、７ｂ、８ｂが多層基板５の曲げ部５ｂと共に第２のヨーク３の底板３ａ側に折り曲げられて、アース部６ｂ、７ｂ、８ｂが底板３ａに半田付けされて接地されるため、従来の誘電体基板が不要となって、部品点数が少なく、生産性が良く、安価なものが得られる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状のフェライト部材と、このフェライト部材上に位置し、誘電体層を介して所定の角度で交叉した状態で互いに絶縁された第１，第２，第３の中心導体を有する多層基板と、前記中心導体上に配置された磁石と、この磁石の上面を覆うように配置された第１のヨークと、前記フェライト部材の下面側に配置され、前記第１のヨークとで磁気閉回路を構成する第２のヨークとを備え、前記中心導体は、前記第２のヨークの底板に接地されるアース部を有し、前記多層基板の上面には、前記中心導体の前記アース部が設けられると共に、前記多層基板は、前記底板側に折り曲げられる曲げ部を有し、前記アース部が前記曲げ部と共に前記底板側に折り曲げられて、前記アース部が前記底板に半田付けされて接地されたことを特徴とする非可逆回路素子。
【請求項２】
前記第１，第２，第３の中心導体のそれぞれの前記アース部が前記多層基板の上面側に設けられて、それぞれの前記アース部が前記多層基板の前記曲げ部と共に前記底板側に折り曲げられて、前記アース部が前記底板に半田付けされて接地されたことを特徴とする請求項１記載の非可逆回路素子。
【請求項３】
前記第２のヨーク内の前記底板には、前記アース部を囲んだ状態で前記底板が露出した囲い部が設けられ、前記囲い部内に設けられた半田によって、前記アース部が前記底板に接地されたことを特徴とする請求項１，又は２記載の非可逆回路素子。
【請求項４】
前記囲い部は、絶縁樹脂で形成されて、前記底板に取り付けられたことを特徴とする請求項３記載の非可逆回路素子。
【請求項５】
前記囲い部は、前記曲げ部の曲げ戻りを抑える押さえ部を有したことを特徴とする請求項３，又は４記載の非可逆回路素子。
【請求項６】
前記多層基板の前記曲げ部の先端部は、コ字状をなし、前記半田が前記コ字状内に設けられたことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の非可逆回路素子。
【請求項７】
前記多層基板の下面には、チップ型のコンデンサに接続される前記第１，第２，第３の中心導体のそれぞれのポート部が設けられ、前記コンデンサは、絶縁体と、この絶縁体を挟んで対向して設けられた第１，第２の電極を有し、前記コンデンサの前記第１の電極が前記底板に載置されて接地されると共に、前記コンデンサの前記第２の電極が前記ポート部に接続されたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の非可逆回路素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ共用器等に適用されるアイソレータやサーキュレータからなる非可逆回路素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の非可逆回路素子の要部の分解斜視図であり、次に、従来の非可逆回路素子の構成を図６に基づいて説明すると、中心部に孔５１ａを有する誘電体基板５１の上面には、孔５１ａの周囲に設けられた３つのランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃと、孔５１ａを囲むように設けられた３つの電極５３ａ、５３ｂ、５３ｃを有する。
【０００３】
この誘電体基板５１の下面には、３つの電極５３ａ、５３ｂ、５３ｃに対向する１つの共通電極５４が設けられ、３つの電極５３ａ、５３ｂ、５３ｃと１つの共通電極５４とで３個のコンデンサが形成されると共に、３つのランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃは、スルーホール５５によって、共通電極５４に接続されている。
【０００４】
また、誘電体基板５１の下面には、共通電極５４に接続される導体板５６が配置されると共に、平板状のフェライト部材５７が孔５１ａ内に配置されている。  セラミックシートからなる積層基板５８は、複数枚の絶縁層が積層されて構成され、この積層基板５８には、絶縁層を介して所定の角度で交叉した状態で互いに絶縁された第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２が形成されている。
【０００５】
これ等の第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２は、サイド電極６３によって積層基板５８の下面に引き出されたポート部（図示せず）と、サイド電極６４によって積層基板５８の下面に引き出されたアース部（図示せず）を有する。
そして、積層基板５８は、誘電体基板５１上に載置されて、第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２のポート部がそれぞれ電極５３ａ、５３ｂ、５３ｃに接続されると共に、第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２のアース部がランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃに接続される。
【０００６】
また、ここでは図示しないが、積層基板５８の状部に配置される磁石と、この磁石を取り付ける第１のヨークと、導体板５６、誘電体基板５１，及び積層基板５８を収納する第２のヨークが設けられ、共通電極５４が導体板５６を介して第２のヨークに接地されて、従来の非可逆回路素子が構成されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００７】
しかし、従来の非可逆回路素子は、第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２のアース部を接地するために、ランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、スルーホール５５，及び共通電極５４を設けた誘電体基板５１の別部品を必要とし、しかも、誘電体基板５１には、ランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、スルーホール５５，及び共通電極５４を設けるため、生産性が悪く、コスト高になる。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１５２１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の非可逆回路素子は、第１，第２，第３の中心導体６０，６１，６２のアース部を接地するために、ランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、スルーホール５５，及び共通電極５４を設けた誘電体基板５１の別部品を必要とし、しかも、誘電体基板５１には、ランド部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、スルーホール５５，及び共通電極５４を設けるため、生産性が悪く、コスト高になるという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は生産性が良く、安価な非可逆回路素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、平板状のフェライト部材と、このフェライト部材上に位置し、誘電体層を介して所定の角度で交叉した状態で互いに絶縁された第１，第２，第３の中心導体を有する多層基板と、前記中心導体上に配置された磁石と、この磁石の上面を覆うように配置された第１のヨークと、前記フェライト部材の下面側に配置され、前記第１のヨークとで磁気閉回路を構成する第２のヨークとを備え、前記中心導体は、前記第２のヨークの底板に接地されるアース部を有し、前記多層基板の上面には、前記中心導体の前記アース部が設けられると共に、前記多層基板は、前記底板側に折り曲げられる曲げ部を有し、前記アース部が前記曲げ部と共に前記底板側に折り曲げられて、前記アース部が前記底板に半田付けされて接地された構成とした。
【００１２】
また、第２の解決手段として、前記第１，第２，第３の中心導体のそれぞれの前記アース部が前記多層基板の上面側に設けられて、それぞれの前記アース部が前記多層基板の前記曲げ部と共に前記底板側に折り曲げられて、前記アース部が前記底板に半田付けされて接地された構成とした。
【００１３】
また、第３の解決手段として、前記第２のヨーク内の前記底板には、前記アース部を囲んだ状態で前記底板が露出した囲い部が設けられ、前記囲い部内に設けられた半田によって、前記アース部が前記底板に接地された構成とした。
また、第４の解決手段として、前記囲い部は、絶縁樹脂で形成されて、前記底板に取り付けられた構成とした。
【００１４】
また、第５の解決手段として、前記囲い部は、前記曲げ部の曲げ戻りを抑える押さえ部を有した構成とした。
また、第６の解決手段として、前記多層基板の前記曲げ部の先端部は、コ字状をなし、前記半田が前記コ字状内に設けられた構成とした。
【００１５】
また、第７の解決手段として、前記多層基板の下面には、チップ型のコンデンサに接続される前記第１，第２，第３の中心導体のそれぞれのポート部が設けられ、前記コンデンサは、絶縁体と、この絶縁体を挟んで対向して設けられた第１，第２の電極を有し、前記コンデンサの前記第１の電極が前記底板に載置されて接地されると共に、前記コンデンサの前記第２の電極が前記ポート部に接続された構成とした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の非可逆回路素子は、平板状のフェライト部材と、このフェライト部材上に位置し、誘電体層を介して所定の角度で交叉した状態で互いに絶縁された第１，第２，第３の中心導体を有する多層基板と、中心導体上に配置された磁石と、この磁石の上面を覆うように配置された第１のヨークと、フェライト部材の下面側に配置され、第１のヨークとで磁気閉回路を構成する第２のヨークとを備え、中心導体は、第２のヨークの底板に接地されるアース部を有し、多層基板の上面には、中心導体のアース部が設けられると共に、多層基板は、底板側に折り曲げられる曲げ部を有し、アース部が曲げ部と共に底板側に折り曲げられて、アース部が底板に半田付けされて接地された構成とした。
即ち、中心導体のアース部が多層基板の曲げ部と共に底板側に折り曲げられて、アース部が底板に半田付けされて接地されるため、従来の誘電体基板が不要となって、部品点数が少なく、生産性が良く、安価なものが得られる。
【００１７】
また、第１，第２，第３の中心導体のそれぞれのアース部が多層基板の上面側に設けられて、それぞれのアース部が多層基板の曲げ部と共に底板側に折り曲げられて、アース部が底板に半田付けされて接地されたため、第１，第２，第３の中心導体のそれぞれのアース部が同じ構成で接地できるようになって、作業性の良好なものが得られる。
【００１８】
また、第２のヨーク内の底板には、アース部を囲んだ状態で底板が露出した囲い部が設けられ、囲い部内に設けられた半田によって、アース部が底板に接地されたため、囲い部外への半田の流出を防止できて、底板へのアース部の半田付の確実なものが得られる。
【００１９】
また、囲い部は、絶縁樹脂で形成されて、底板に取り付けられたため、囲い部の形成が簡単で、種々の機種に合わせて、容易に交換できる。
【００２０】
また、囲い部は、曲げ部の曲げ戻りを抑える押さえ部を有したため、多層基板のスプリングバックを抑えて、底板へのアース部の半田付の確実なものが得られる。
【００２１】
また、多層基板の曲げ部の先端部は、コ字状をなし、半田がコ字状内に設けられたため、半田が付着するアース部の面積を大きくできて、底板へのアース部の半田付の確実なものが得られる。
【００２２】
また、多層基板の下面には、チップ型のコンデンサに接続される第１，第２，第３の中心導体のそれぞれのポート部が設けられ、コンデンサは、絶縁体と、この絶縁体を挟んで対向して設けられた第１，第２の電極を有し、コンデンサの第１の電極が底板に載置されて接地されると共に、コンデンサの第２の電極がポート部に接続されたため、多層基板を第２のヨーク内に組込する作業で、コンデンサへのポート部の載置と、囲い部へのアース部の位置決めができて、組立さぎょうの容易なものが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の非可逆回路素子の図面を説明すると、図１は本発明の非可逆回路素子に係る要部断面図、図２は本発明の非可逆回路素子に係り、第１のヨークと磁石を取り去った状態を示す平面図、図３は図１の３−３線における断面図、図４は本発明の非可逆回路素子に係る多層基板の下面図、図５は本発明の非可逆回路素子に係る多層基板の展開図である。
【００２４】
次に、本発明の非可逆回路素子をアイソレータに適用した場合の構成を図１〜図３に基づいて説明すると、Ｕ字型、或いは箱形の磁性板（鉄板等）からなる第１のヨーク１は、正方形（四角形状）の上板１ａと、この上板１ａの辺から下方に折り曲げられた側板１ｂとを有する。
【００２５】
長方形状（四角形状）の磁石２は、第１のヨーク１内に位置した状態で、その上面が上板１ａの内面に接触した状態で、接着剤等の適宜手段によって第１のヨーク１に取り付けられている。
【００２６】
Ｕ字型、或いは箱形の磁性板（鉄板等）からなる第２のヨーク３は、四角形状の底板３ａと、この底板３ａの辺から上方に折り曲げられた側板３ｂを有し、この第２のヨーク３は、底板３ａが上板１ａと対向して配置された状態で、その側板３ｂが第１のヨーク１の側板１ｂと結合されて、磁気閉回路が形成される。
【００２７】
絶縁樹脂の成型品からなる複数の囲い部１０は、コ字状をなし、側板３ｂに当接、或いは近接した状態で、接着剤等の固定手段によって底板３ａ上に取り付けられ、囲い部１０内では、底板３ａの内面が露出した状態となっている。
なお、囲い部１０は、ロ字状、或いは、第２のヨーク３の側板３ｂを兼ねるような構成でも良く、また、第２のヨーク３の一部で、囲い部を形成しても良い。
【００２８】
ＹＩＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ  ｉｒｏｎ  ｇａｒｎｅｔ）等からなる平板状のフェライト部材４は、磁石２に対向した状態で第２のヨーク３内に配置されている。
フレキシブル基板等からなる多層基板５は、複数枚の誘電体層が積層されて構成され、厚み方向に貫通した複数個の孔５ａを有する。
【００２９】
薄い導電板等からなる第１、第２，第３の中心導体６，７，８は、多層基板５の誘電体層を介して所定の角度（１２０度）で交叉した状態で互いに絶縁されて形成され、第１の中心導体６は、多層基板５の下面に設けられ、また、第２の中心導体７は、多層基板５の積層内に設けられ、更に、第３の中心導体８は、多層基板５の上面に設けられている。
【００３０】
そして、これ等の第１，第２，第３の中心導体６，７，８は、一端側に設けられたポート部６ａ、７ａ、８ａと、他端側に設けられたアース部６ｂ、７ｂ、８ｂを有しており、第２，第３の中心導体７，８のポート部７ａ、８ａは、多層基板５の孔５ａに設けられたスルーホール等の接続導体９ａを介して多層基板５の下面に引き出されて、第１，第２，第３の中心導体６，７，８のポート部６ａ、７ａ、８ａが多層基板５の下面に配置された状態となっている。
【００３１】
また、第１，第２の中心導体６，７のアース部６ｂ、７ｂは、多層基板５の孔５ａに設けられたスルーホール等の接続導体９ｂを介して多層基板５の上面に引き出されて、第１，第２、第３の中心導体６，７，８のアース部６ｂ、７ｂ、８ｂが多層基板５の上面に配置された状態となっている。
なお、接続導体９ａ、９ｂは、この実施例ではスルーホールの形態で説明したが、サイド電極による形態でも良い。
【００３２】
更に、多層基板５は、図１〜図４に示すように、切り曲げられた突片状の複数の曲げ部５ｂと、曲げ部５ｂの先端部に設けられたコ字状部５ｃを有し、この曲げ部５ｂとコ字状部５ｃは、特に図５に示すように、外周部から内方に向けて設けられた切り込み部５ｄによって形成される突片５ｅと、この突片５ｅの先端部に設けられた張出部５ｆによって形成され、先ず、張出部５ｆが突片５ｅとの境界線（点線）Ｓ１に沿って折り曲げられて、コ字状部５ｃが形成され、また、突片５ｅの根本部の点線Ｓ２に沿って折り曲げられて、曲げ部５ｂが形成されるようになっている。
【００３３】
そして、曲げ部５ｂとコ字状部５ｃには、それぞれ第１，第２，第３の中心導体６，７，８のアース部６ｂ、７ｂ、８ｂが形成されていて、突片５ｅが折り曲げられた際、アース部６ｂ、７ｂ、８ｂは、曲げ部５ｂの外側に位置するようになっている。
【００３４】
このような構成を有する多層基板５は、第１の中心導体６側を下方にして、フェライト部材４上に載置されて、それぞれのアース部６ｂ、７ｂ、８ｂを形成した曲げ部５ｂは、囲い部１０に当接した状態で配置されて、曲げ部５ｂの戻り（スプリングバック）が阻止されると共に、囲い部１０と曲げ部５ｂとで囲まれた領域内に設けられた半田１１によって、それぞれのアース部６ｂ、７ｂ、８ｂが底板３ａに接地される。
【００３５】
チップ型の第１，第２，第３のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３は、それぞれ絶縁体１２に設けられた第１の電極１３ａと、絶縁体１２を挟んで第１の電極１３ａに対向して設けられた第２の電極１３ｂを有する。
そして、第１，第２，第３のコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３は、フェライト部材４の外周に配置した状態で、第１の電極１３ａが底板３ａに載置されて、第１の電極１３ａが底板３ａに半田付によって接地された状態となる。
【００３６】
チップ型の抵抗器Ｒは、対向する端面側に設けられた一対の電極１４ａ、１４ｂを有し、この抵抗器Ｒは、第３のコンデンサＣ３の近傍に配置された状態で、一方の電極１４ａが底板３ａに載置されて、第１の電極１４ａが底板３ａに半田付によって接地された状態となり、また、他方の電極１４ｂが底板３ａから絶縁された状態となっている。
【００３７】
そして、第１の中心導体６のポート部６ａは、第１のコンデンサＣ１の第２の電極１３ｂに半田によって接続され、また、第２の中心導体７のポート部７ａは、第２のコンデンサＣ２の第２の電極１３ｂに半田によって接続され、更に、第３の中心導体８のポート部８ａは、第３のコンデンサＣ３の第２の電極１３ｂと抵抗器Ｒの他方の電極１４ｂに半田によって接続されている。
【００３８】
このような構成によって、アイソレータからなる本発明の非可逆回路素子が形成されており、本発明の非可逆回路素子は、外部機器のマザー基板上に面実装されて組み込まれるようになっている。
また、上記実施例は、アイソレータに適用されたもので説明したが、抵抗器Ｒを無くしたサーキュレータに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の非可逆回路素子に係る要部断面図。
【図２】本発明の非可逆回路素子に係り、第１のヨークと磁石を取り去った状態を示す平面図。
【図３】図１の３−３線における断面図。
【図４】本発明の非可逆回路素子に係る多層基板の下面図。
【図５】本発明の非可逆回路素子に係る多層基板の展開図。
【図６】従来の非可逆回路素子の要部の分解斜視図。
【符号の説明】
【００４０】
１：第１のヨーク
１ａ：上板
１ｂ：側板
２：磁石
３：第２のヨーク
３ａ：底板
３ｂ：側板
４：フェライト部材
５：多層基板
５ａ：孔
５ｂ：曲げ部
５ｃ：コ字状部
５ｄ：切り込み部
５ｅ：突片
５ｆ：張出部
６：第１の中心導体
６ａ：ポート部
６ｂ：アース部
７：第２の中心導体
７ａ：ポート部
７ｂ：アース部
８：第３の中心導体
８ａ：ポート部
８ｂ：アース部
９ａ、９ｂ：接続導体
１０：囲い部
１１：半田
Ｃ１：第１のコンデンサ
Ｃ２：第２のコンデンサ
Ｃ３：第３のコンデンサ
１２：絶縁体
１３ａ：第１の電極
１３ｂ：第２の電極
Ｒ：抵抗器
１４ａ：電極
１４ｂ：電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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