(57)【要約】【課題】実装面積が小さく、ハンダ付きが良好で錆の発生のない端子を有する非可逆回路素子を提供する。【解決手段】共通電極及び中心導体が板状磁性体に装着されてなる磁性組立体と、永久磁石とが略直方体状の筐体２０内部に収納され、筐体２０の長辺寸法Ｌが３．５ミリメートル以下であり、かつ筐体２０の輪郭２０ａ内に中心導体と接続される独立端子が配置されていることを特徴とするアイソレータ１を採用する。【選択図】        図１
2004312437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通電極及び複数の中心導体が板状磁性体に装着されてなる磁性組立体と、永久磁石とが略直方体状の筐体内部に収納されてなり、前記筐体の長辺寸法が３．５ミリメートル以下であり、かつ前記筐体の略輪郭内に前記中心導体と接続される一対の独立端子が配置されていることを特徴とする非可逆回路素子。
【請求項２】
前記筐体が上部ヨークと下部ヨークとから構成され、前記下部ヨークには、深さ寸法よりも長い幅寸法を有するとともに幅方向が前記筐体の側壁面に沿う切欠部が設けられ、該切欠部内に前記独立端子が配置され、前記下部ヨークと前記独立端子とが樹脂により一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の非可逆回路素子。
【請求項３】
前記独立端子が、端子本体部と該端子本体部の一端側が折曲形成されてなる折曲端子部とから構成され、前記端子本体部の長手方向が前記切欠部の幅方向に一致していることを特徴とする請求項２に記載の非可逆回路素子。
【請求項４】
前記折曲端子部が前記筐体の側壁面から露出されていることを特徴とする請求項３に記載の非可逆回路素子。
【請求項５】
前記折曲端子部の全面に耐蝕用メッキが形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の非可逆回路素子。
【請求項６】
前記端子本体部の他端側が前記筐体の側壁面から露出され、かつ該露出部分を除く前記端子本体部の全面に耐蝕用メッキが形成されていることを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の非可逆回路素子。
【請求項７】
前記露出部分の少なくとも一部に防錆材料が塗布されていることを特徴とする請求項６に記載の非可逆回路素子。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の非可逆回路素子を備えたことを特徴とする通信機装置。
【請求項９】
一対のフープ材間に下部ヨーク部が備えられるとともに、前記各フープ材に折返し部が備えられ、
前記下部ヨーク部には深さ寸法よりも長い幅方向を有する一対の切欠部が設けられ、
前記折返し部は、前記フープ材から延出形成された支持部と、該支持部の先端に形成された前記支持部よりも広幅な独立端子部とから構成され、前記折返し部の折返し線を対称軸としたときに前記独立端子部と前記切欠部とが対称位置にあることを特徴とする非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１０】
一対のフープ材の間に下部ヨーク部が備えられ、前記下部ヨーク部には深さ寸法よりも長い幅寸法を有する一対の切欠部が設けられ、
前記各フープ材には前記下部ヨーク部側に折り曲げられた折返し部が形成され、該折返し部は、前記フープ材から延出形成された支持部と該支持部の先端に形成された前記支持部よりも広幅な独立端子部とから構成され、かつ該独立端子部が前記切欠部内に配置されていることを特徴とする非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１１】
前記独立端子部が、端子本体部と該端子本体部の一端側に折曲形成されてなる折曲端子部とからなり、該端子本体部の他端側に前記支持部が接続されることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１２】
前記折曲端子部が前記下部ヨーク部に対して垂直に折曲されていることを特徴とする請求項１１に記載の非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１３】
前記支持部と前記独立端子部の間にノッチが形成されていることを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれかに記載の非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１４】
全面に耐蝕用メッキが形成されていることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の非可逆回路素子用リードフレーム。
【請求項１５】
深さ寸法よりも長い幅寸法を有する一対の切欠部が設けられてなる下部ヨーク部と、支持部と該支持部よりも広幅な独立端子部とが形成されてなる一対の折返し部とを、フープ材により連結させた状態で打ち抜き成形し、
前記折返し部を前記下部ヨーク側に折り曲げて、前記独立端子部の長手方向を前記切欠部の幅方向に合わせて前記独立端子部を前記切欠部内に配置し、
前記下部ヨーク部及び前記独立端子部を樹脂によるインサート成形で一体化し、
前記下部ヨーク部及び前記独立端子部を前記フープ材から切り離して下部ヨークを形成することを特徴とする非可逆回路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイソレータやサーキュレータ等の非可逆回路素子、通信機装置、非可逆回路素子用リードフレーム及び非可逆回路素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
非可逆回路素子の一種である集中定数型のアイソレータは、信号を伝送方向に損失なく通過させ、逆方向への信号の通過を阻止する機能を備えた高周波部品であり、携帯電話等の移動通信装置の送信回路部に使用されている。このようなアイソレータは、例えば、板状磁性体に共通電極及び中心導体が装着されてなる磁性組立体と、永久磁石とが、金属製の筐体に収納されて構成されている。筐体は、軟鉄からなる上部ヨークと下部ヨークとが一体になって形成されている。また、上部ヨーク及び下部ヨークの表面には抵抗率の低い銀メッキが施され、ノイズを低減するとともに、実装時にハンダの濡れ性を高めるようになっている。
【０００３】
アイソレータ用の下部ヨークは、例えば下記特許文献１に記載されているように、下部ヨーク部と切り起こし片とが打ち抜き形成されてなるフープ材を用意し、このフープ材全体に銀メッキを施した後に、インサート成形により切り起こし片と下部ヨーク部とを一体化させ、下部ヨーク部及び切り起こし片を枠部分から切り離すことにより得られる。この場合、下部ヨークと一体にされた切り起こし片が入出力端子及びアース端子になる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２４４０６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載のアイソレータにおいては、切り起こし片をメッキした後に枠部分から切り離すため、切り起こし片の切断面はメッキが未形成の状態になる。メッキされていない部分が残ると、実装時にハンダの付きが悪くなって接触不良を発生させるおそれがあった。また、メッキされていない部分は軟鉄がむき出しになるので、そこから錆が発生する場合があった。また、上記アイソレータを通信機装置の部品として用いた場合、発生した錆が脱落して通信機装置内の回路配線を短絡させるおそれもあった。また従来のアイソレータは、独立端子及びアース端子が筐体の輪郭よりはみ出ている場合が多いが、特に筐体の長辺寸法が３．５ミリメートル以下になると、回路基板に実装する際にはみ出た端子の面積を無視できなくなり、実装面積を小さくできないといった問題もあった。
【０００６】
更に、特許文献１に記載のアイソレータにおいては、切り起こし片を１８０°折り曲げて、切り起こし片の先端を下部ヨーク部の切欠部内に配置させるが、切欠部の深さ寸法が幅寸法よりも大きいために、磁気回路を構成する下部ヨーク部が大きくえぐられ、バイアス磁界に悪影響が及ぶ可能性があった。更に、切り起こし片を樹脂ととともにインサート成形する際、切り起こし片の幅が小さいために、樹脂と切り起こし片との接触面積が小さく、切り起こし片が下部ヨークから脱落するおそれもあった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、実装面積が小さく、ハンダ付きが良好で錆の発生のない端子を有する非可逆回路素子及びこのような非可逆回路素子を備えた通信機装置を提供することを目的とする。また、ハンダ付きが良好で錆の発生のない端子を有する非可逆回路素子を製造するのに好適なリードフレームを提供することを目的とする。更に、ハンダ付きが良好で錆の発生のない端子を有する非可逆回路素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の非可逆回路素子は、共通電極及び複数の中心導体が板状磁性体に装着されてなる磁性組立体と、永久磁石とが略直方体状の筐体内部に収納されてなり、前記筐体の長辺寸法が３．５ミリメートル以下であり、かつ前記筐体の略輪郭内に前記中心導体と接続される一対の独立端子が配置されていることを特徴とする。尚、上記の非可逆回路素子において、独立端子と同様にアース端子も前記筐体の輪郭内に配置されていることが好ましい。
【０００９】
上記の構成により、筐体寸法が３．５ミリメートル以下の非可逆回路素子の回路基板に対する実装面積を小さくすることができる。
【００１０】
また本発明の非可逆回路素子は、先に記載の非可逆回路素子であり、前記筐体が上部ヨークと下部ヨークとから構成され、前記下部ヨークには、深さ寸法よりも長い幅寸法を有するとともに幅方向が前記筐体の側壁面に沿う切欠部が設けられ、該切欠部内に前記独立端子が配置され、前記下部ヨークと前記独立端子とが樹脂により一体化されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の構成により、切欠部のえぐれが少なくなって下部ヨークの専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰が少なくなり、このため永久磁石を小さくしても磁性組立体に十分なバイアス磁界を印加できる。
【００１２】
また本発明の非可逆回路素子は、先に記載の非可逆回路素子であり、前記独立端子が、端子本体部と該端子本体部の一端側が折曲形成されてなる折曲端子部とから構成され、前記端子本体部の長手方向が前記切欠部の幅方向に一致していることを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、切欠部のえぐれ量が少なくなっても端子本体部と樹脂との接触面積を大きくとることができ、独立端子を下部ヨークに確実に固定できる。
【００１４】
また本発明の非可逆回路素子においては、前記折曲端子部が前記筐体の側壁面から露出されていることが好ましい。こうすることで、折曲端子部を介して非可逆回路素子と外部回路とを接続できる。
【００１５】
また本発明の非可逆回路素子は、先に記載の非可逆回路素子であり、前記折曲端子部の全面に耐蝕用メッキが形成されていることを特徴とする。この構成により、折曲端子部にハンダが付きやすくなり、非可逆回路素子と外部回路とを確実に接続できる。また折曲端子部における錆の発生を防止できる。
【００１６】
また本発明の非可逆回路素子は、先に記載の非可逆回路素子であり、前記端子本体部の他端側が前記筐体の側壁面から露出され、かつ該露出部分を除く前記端子本体部の全面に耐蝕用メッキが形成されていることを特徴とする。また、前記露出部分の少なくとも一部に防錆材料が塗布されていることが好ましい。この構成により、端子本体部における錆の発生を防止できる。
【００１７】
また本発明の通信機装置は、先のいずれかに記載の非可逆回路素子を備えたことを特徴とする。
【００１８】
次に、本発明の非可逆回路素子用リードフレームは、一対のフープ材間に下部ヨーク部が備えられるとともに、前記各フープ材に折返し部が備えられ、前記下部ヨーク部には深さ寸法よりも長い幅方向を有する一対の切欠部が設けられ、前記折返し部は、前記フープ材から延出形成された支持部と、該支持部の先端に形成された前記支持部よりも広幅な独立端子部とから構成され、前記折返し部の折返し線を対称軸としたときに前記独立端子部と前記切欠部とが対称位置にあることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の非可逆回路素子用リードフレームは、一対のフープ材の間に下部ヨーク部が備えられ、前記下部ヨーク部には深さ寸法よりも長い幅寸法を有する一対の切欠部が設けられ、前記各フープ材には前記下部ヨーク部側に折り曲げられた折返し部が形成され、該折返し部は、前記フープ材から延出形成された支持部と該支持部の先端に形成された前記支持部よりも広幅な独立端子部とから構成され、かつ該独立端子部が前記切欠部内に配置されていることを特徴とする。尚、上記のリードフレームの全面に、耐蝕用のメッキがなされていることが好ましい。
【００２０】
上記のリードフレームに対して、独立端子部と切欠部の間に樹脂を注入させてインサート成型した後、独立端子部と支持部の間を切断することで、独立端子を備えた下部ヨークが得られる。ここで、切断面はメッキ後に新たに現れる面であって、メッキが未形成の面である。よって上記のリードフレームによれば、独立端子部の幅が支持部の幅よりも広いため、切断により独立端子部の一部にメッキ未形成の部分が生じるものの、他の部分はメッキがされたままなので、このメッキされた部分を入出力端子として用いることで、ハンダ付けを良好にするとともに錆の発生を防止できる。また、端子本体部と樹脂との接触面積を大きくとることができ、独立端子を下部ヨークに確実に固定できる。更に、切欠部のえぐれが少なくなって下部ヨーク部の専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰を少なくすることができる。
【００２１】
また本発明の非可逆回路素子用リードフレームは、先に記載の非可逆回路素子用リードフレームであり、前記独立端子部が、端子本体部と該端子本体部の一端側に折曲形成されてなる折曲端子部とからなり、該端子本体部の他端側に前記支持部が接続されることを特徴とする。
【００２２】
上記の構成により、端子本体部の他端側が切断面となってメッキが未形成の部分となり、一方で折曲端子部の全面にはメッキが施されたままとなるので、折曲端子部にハンダが付きやすくなり、また折曲端子部における錆の発生を防止できる。
【００２３】
また本発明の非可逆回路素子用リードフレームにおいては、前記折曲端子部が前記下部ヨーク部に対して垂直に折曲されていることが好ましい。
【００２４】
また本発明の非可逆回路素子用リードフレームは、先に記載の非可逆回路素子用リードフレームであり、前記支持部と前記独立端子部の間にノッチが形成されていることを特徴とする。この構成により、支持部から独立端端子部を切り離し易くできる。
【００２５】
次に本発明の非可逆回路素子の製造方法は、深さ寸法よりも長い幅寸法を有する一対の切欠部が設けられてなる下部ヨーク部と、支持部と該支持部よりも広幅な独立端子部とが形成されてなる一対の折返し部とを、フープ材により連結させた状態で打ち抜き成形し、前記折返し部を前記下部ヨーク側に折り曲げて、前記独立端子部の長手方向を前記切欠部の幅方向に合わせて前記独立端子部を前記切欠部内に配置し、前記下部ヨーク部及び前記独立端子部を樹脂によるインサート成形で一体化し、前記下部ヨーク部及び前記独立端子部を前記フープ材から切り離して下部ヨークを形成することを特徴とする。
【００２６】
上記の構成により、ハンダ付きが良好で錆の発生のない独立端子を備えた非可逆回路素子を製造できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１に本実施形のアイソレータの斜視図を示し、図２にはアイソレータの分解斜視図を示す。図１及び図２に示すアイソレータ１（非可逆回路素子）は、磁性組立体１０と永久磁石１６とが上部ヨーク２１及び下部ヨーク２２からなる筐体２０に収納されて構成されている。すなわち、下部ヨークの基部２２ａ上に磁性組立体１０が載置され、更にその上に上部ヨーク２１が配置されている。筐体２０の長辺寸法（例えば図１中、矢印Ｌで示す寸法）は３．５ミリメートル以下に設定されている。また図２に示すように、筐体２０の内部には平板型コンデンサ２４、２５、２６及びチップ抵抗２７が収納されている。平板型コンデンサ２４、２５，２６には各々整合用コンデンサ素子Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３が内蔵され、チップ抵抗２７には終端抵抗素子Ｒが内蔵されている。なお、チップ抵抗を外せばサーキュレータとして機能する。
【００２８】
図２に示すように、磁性組立体１０は、扁平円板状のフェライトからなる板状磁性体１５と、その下面１５ｂに添わせて設けられた板状磁性体１５とほぼ同形状の金属円板からなる共通電極１４と、共通電極１４から放射状に３方向に延出形成されて板状磁性体１５の上面１５ａ側に巻き掛けられた第１、第２、第３中心導体１１、１２、１３とから構成されている。各中心導体１１〜１３は板状磁性体１５に沿って折り曲げられ、板状磁性体１５の上面１５ａ側において互いに略１２０゜の交差角度でもって交差して重ねられている。なお、板状磁性体１５と中心導体１１〜１３はそれぞれ、図示略の絶縁シートにより相互に絶縁されている。また、各中心導体１１〜１３の先端側には、板状磁性体１５の側方に突出するポート部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が設けられている。また共通電極１４は、下部ヨーク２２の基部２２ａに電気的に接続されている。
【００２９】
整合用コンデンサ素子Ｃ１、Ｃ２，Ｃ３は、ホット側電極がそれぞれポート部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に接続され、コールド側電極が下部ヨーク２２に接続されている。また終端抵抗素子Ｒは、一方の電極がポート部Ｐ３を介してコンデンサ素子Ｃ３のホット側電極に接続され、他方の電極が下部ヨーク２２に接続されている。このようにして、終端抵抗素子Ｒと整合用コンデンサ素子Ｃ３とが相互に並列に接続されている。
【００３０】
次に図２〜図５に示すように、下部ヨーク２２は、軟鉄などにＡｇメッキまたはＡｕメッキがなされてなるもので、基部２２ａと、基部２２ａの両端に立設されて相互に対向する一対の壁部２２ｂ、２２ｂとから構成されている。基部２２ａには、一対の切欠部２２ｃ、２２ｃが設けられている。各切欠部２２ｃ、２２ｃの内部には独立端子３１，３２が収納されている。
【００３１】
また図１〜図５に示すように、下部ヨーク２２にはインサート成型によって樹脂ケース部（樹脂）３３，３３が形成されている（図２において樹脂ケース部は省略している）。図２〜図５に示すように、樹脂ケース部３３，３３の一部が切欠部２２ｃ、２２ｃ内に充填されており、独立端子３１、３２はこの樹脂ケース部３３，３３を介して下部ヨーク２２に絶縁状態で保持・一体化されている。また、樹脂ケース部３３，３３は筐体２０の側壁面の一部３３ｄをなしている。すなわち図１に示すように、樹脂ケース部３３に上部ヨークの側壁部２１ａが重ね合わされ、樹脂ケース部３３の一面３３ｄと側壁部２１ａとによって筐体２０の側壁面２０ａが形成されている。
【００３２】
切欠部２２ｃは、図３に示すように深さ寸法Ｄよりも長い幅寸法Ｗを有しており、幅Ｗの方向が筐体２０の側壁面２０ａに沿うように形成されている。深さ寸法Ｄよりも幅寸法Ｗが長いことから、基部２２ａのえぐれ量が少なくなっている。３．５ミリメートル角以下のアイソレータの場合、例えば深さ寸法Ｄは０．２〜０．４５ｍｍの範囲が好ましく、幅寸法Ｗは０．４〜１ｍｍの範囲が好ましい。
【００３３】
また、独立端子３１、３２は、図１〜図５に示すように、端子本体部３１ａ、３２ａと端子本体部３１ａ、３２ａの一端側が折曲形成されてなる折曲端子部３１ｂ、３２ｂとから構成されている。独立端子３１，３２は、端子本体部３１ａ、３２ａの長手方向Ｗ１が切欠部２２ｃの幅方向Ｗと平行になるように切欠部２２ｃ内に配置されている。
【００３４】
端子本体部３１ａ、３２ａは、図３に示すように、その端子面の一部３１ｃ、３２ｃが樹脂ケース部３３、３３に設けられた窓部３３ａ、３３ａから露出している。この端子面の一部３１ｃ、３２ｃに第１，第２中心導体１１，１２のポート部Ｐ１、Ｐ２が接続される。これにより独立端子３１，３２はアイソレータ１の入出力端子を構成する。また図１〜図５に示すように、端子本体部３１ａ、３２ａには切断面３１ｄ、３２ｄが形成されている。各切断面３１ｄ、３２ｄは筐体２０の側壁面を構成する樹脂ケース部３３から露出している。また、切断面３１ｄ、３２ｄを除く端子本体部３１ａ、３２ａの全面にはＡｇ、Ａｕ、ハンダ等の耐蝕メッキが形成され、切断面３１ｄ、３２ｄにはメッキ下地の純鉄等が露出している。そして切断面３１ｄ、３２ｄには図示略の防錆材料が塗布されている。
【００３５】
折曲端子部３１ｂ、３２ｂは、下部ヨークの基部２２ａに対して垂直に折り曲げられている。そして、折曲端子部３１ｂ、３２ｂの端子面３１ｅ、３２ｅが筐体２０の側壁面２０ａを構成する樹脂ケース部３３から露出している。この端子面３１ｅ、３２ｅが外部回路に接続される。また、折曲端子部３１ｂ、３２ｂの全面にはＡｇ、Ａｕ、ハンダ等の耐蝕メッキが形成されている。
【００３６】
また、下部ヨークの基部２２ａには一対のアース端子２２ｄ、２２ｄが設けられている。アース端子２２ｄは基部２２ａに対して垂直に折り曲げられている。アース端子２２ｄは樹脂ケース部３３に埋め込まれており、アース端子２２ｄの端子面２２ｅ、２２ｅが筐体の側壁面２０ａから露出されている。
【００３７】
また、下部ヨークの基部２２ａには一対の切断部２２ｆ、２２ｆが設けられている。切断部２２ｆには別の切断面２２ｇ、２２ｇが形成されており、この別の切断面２２ｇ、２２ｇが筐体の側壁面２０ａから露出されている。そして、この切断面２２ｇ、２２ｇにも図示略の防錆材料が塗布されている。
【００３８】
以上のように、本実施形態のアイソレータ１においては、独立端子３１，３２及びアース端子２２ｄ、２２ｄが筐体の側壁面２０ａを構成する樹脂ケース部３３、３３に埋め込まれ、筐体の輪郭を形成する側壁面２０ａから突出していない。このため、筐体２０の輪郭内に独立端子３１，３２及びアース端子２２ｄ、３２ｄが配置された状態になっている。これにより、アイソレータ１の回路基板に対する実装面積がアイソレータ１の底面に一致するので、回路基板に対する実装面積を大幅に小さくすることができる。特に、筐体２０の長辺寸法が３．５ミリメートル以下なので、アイソレータ１の実装面積を１２．３平方ミリメートル以下にすることができる。
【００３９】
また、切欠部２２ｃのえぐれ量が少なくなって下部ヨーク２２の専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰が少なくなり、このため永久磁石１６を小さくしても磁性組立体１０に十分なバイアス磁界を印加できる。特に、永久磁石１６の厚みを薄すればアイソレータ１の総高を低くすることができ、アイソレータ１をより小型化できる。
【００４０】
更に、端子本体部３１ａ、３２ａの長手方向Ｗ１を切欠部２２ｃ、２２ｃの幅方向Ｗと平行にしたので、端子本体部３１ａ、３２ａと樹脂ケース部３３、３３との接触面積を大きくとることができ、切欠部２２ｃのえぐれ量が少なくなっても独立端子３１，３２を下部ヨーク２２に確実に固定できる。また、折曲端子部３１ｂ、３２ｂの全面に耐蝕メッキがなされているので、折曲端子部３１ｂ、３２ｂにハンダが付きやすくなり、アイソレータ１と外部回路とを確実に接続できる。また折曲端子部３１ｂ、３２ｂにおける錆の発生を防止できる。更に、端子本体部３１ａ、３２ａに耐蝕メッキがなされ、切断面３１ｄ、３２ｄには防錆材料が塗布されているので、端子本体部３１ａ、３１ａの錆びを防止できる。
【００４１】
図６には上記のアイソレータ１が組み込まれた携帯電話装置（通信機装置）の回路構成の一例を示す。この例の回路構成においては、アンテナ４０にアンテナ共用器（ディプレクサ）４１が接続され、アンテナ共用器４１の出力側にローノイズアンプ（増幅器）４２と段間フィルタ４８と選択回路（混合回路）４３を介して受信回路（ＩＦ回路）４４が接続され、アンテナ共用器４１の入力側に本実施形態のアイソレータ１とパワーアンプ（増幅器）４５と選択回路（混合回路）４６を介して送信回路（ＩＦ回路）４７が接続され、選択回路４３、４６に分配トランス４９を介して局部発振器４９ａに接続されて構成されている。
【００４２】
先の構成のアイソレータ１は図６に示すような携帯電話装置の回路に組み込まれて使用され、アイソレータ１からアンテナ共振器４１側への信号は低損失で通過させるが、その逆方向の信号は損失を大きくして遮断するように作用する。これにより、増幅器４５側のノイズ等の不要な信号を増幅器４５側に逆入力させないという作用を奏する。
【００４３】
この通信機装置によれば、折曲端子部３１ｂ、３２ｂの全面にメッキがされたアイソレータ１を備えており、折曲端子部３１ｂ、３２ｂにハンダが付きやすくなり、アイソレータ１を通信機装置の回路に確実に接続できる。また折曲端子部３１ｂ、３２ｂが錆びることがなく、錆が脱落して回路配線を短絡させることがない。このため、通信機装置の信頼性を高めることができる。
【００４４】
次に、上記のアイソレータの下部ヨークを製造するために用いるリードフレームについて説明する。
図７〜図１０に示すアイソレータ用リードフレーム５１は、一対のフープ材５２，５２の間に下部ヨーク部５３が備えられている。下部ヨーク部５３とフープ材５２，５２とは連結部５４，５４で接続されている。また各フープ材５２，５２には折返し部５５，５５が備えられている。また、フープ材５２，５２同士は桟５６，５６で接続されている。このアイソレータ用リードフレーム５１は、厚みが０．０９〜０．２ｍｍ程度の軟鉄等の磁性体金属板を、プレスなどで所定の形状に打ち抜き、曲げ加工をした後、全面にハンダ濡れ性のある耐蝕メッキを施して形成されたものである。メッキの種類としては、Ａｇ、Ａｕ等のほか、下地にＣｕメッキしてからＡｇ、Ａｕ等をメッキしたもの、またはハンダメッキしたものを例示できる。
【００４５】
下部ヨーク部５３は、アイソレータ１の下部ヨーク２２を構成するものであり、基部２２ａと一対の壁面部２２ｂ、２２ｂから構成されている。壁面部２２ｂは基部２２ａに対して垂直に設けられている。また基部２２ａには深さ寸法よりも長い幅寸法を有する一対の切欠部２２ｃが設けられている。切欠部２２ｃは、基部２２ａと壁面部２２ｂとの接続部分近傍に形成されている、また下部ヨーク部５３にはアース端子２２ｄ、２２ｄが一体形成されている。アース端子２２ｄ、２２ｄは下部ヨーク部５３に対して垂直に折り曲げられている。
【００４６】
図７〜図１０に示すように、折返し部５５，５５は、フープ材５２，５２から延出形成された支持部５５ａ、５５ａと支持部５５ａ、５５ａの先端に形成された独立端子部５５ｂ、５５ｂとから構成されている。この折返し部５５，５５は、支持部５５ａ、５５ａとフープ材５２，５２との接続部分を折返し線Ｍ、Ｍとし、この折返し線Ｍ、Ｍで折り曲げたときに、独立端子部５５ｂ、５５ｂが下部ヨーク部５３の切欠部２２ｃ、２２ｃ内に配置されるように構成されている。すなわち、折返し線Ｍ、Ｍを対称軸としたときに独立端子部５５ｂ、５５ｂと切欠部２２ｃ、２２ｃとが対称位置に配置されている。図７に示すように、一点鎖線で示す折返し部５５、５５は、折り曲げ前の状態であり、この状態では折返し部５５，５５が下部ヨーク部５３の反対側に突出している。一方、実線で示す折返し部５５，５５は折返し線Ｍ、Ｍで折り曲げた後の状態であり、この状態のときに独立端子部５５ｂ、５５ｂが下部ヨーク部５３の切欠部２２ｃ、２２ｃ内に配置される。尚、独立端子部５５ｂ、５５ｂと下部ヨーク部５３とは非接触である。
【００４７】
また図７及び図１０に示すように、独立端子部５５ｂ、５５ｂは、アイソレータ１の独立端子３１，３２を構成するもので、支持部５５ａ、５５ａの幅よりも広幅に形成されている。すなわち、独立端子部５５ｂ、５５ｂは端子本体部３１ａ、３２ａと折曲端子部３１ｂ、３２ｂからなり、端子本体部３１ａ、３２ａの一端側に折曲端子部３１ｂ、３２ｂが設けられ、端子本体部３１ａ、３２ａの他端側には支持部５５ａ、５５ａが接続されている。折曲端子部３１ｂ、３２ｂは端子本体部３１ａ、３２ａに対して垂直に折曲されている。端子本体部３１ａ、３２ａと下部ヨーク部５３がほぼ水平に形成されていることから、折曲端子部３１ｂ、３２ｂは常に下部ヨーク部５３に対して垂直に折曲された状態にある。また図８及び図１０に示すように、支持部５５ａ、５５ａと独立端子部５５ｂ、５５ｂの間にはノッチ５５ｃ、５５ｃが形成されている。
【００４８】
次に、上記のリードフレーム５１を用いたアイソレータ１の製造方法について説明する。まず、図７〜図１０に示すように、曲げ加工により、折返し部５５，５５、折曲端子部３１ｂ、３２ｂ、アース端子２２ｄ、２２ｄ、壁面部２２ｂ、２２ｂをあらかじめ折り曲げておく。折返し部５５，５５を折り曲げる場合は、折返し線Ｍ、Ｍで折り曲げ、独立端子部５５ｂ、５５ｂが切欠部２２ｃ、２２ｃ内に配置されるようにする。こうすることで、独立端子部５５ｂ、５５ｂの長手方向（支持部の長手方向と直交する方向）を切欠部２２ｃ、２２ｃの幅方向に合わせることができる。
【００４９】
次に、図１１及び図１２に示すように、リードフレーム５１に対して樹脂を射出成形することにより、樹脂ケース部３３、３３を形成する。樹脂ケース部３３、３３は、下部ヨーク部５３の両端に沿って一対の壁面部２２ｂ、２２ｂの間に形成される。樹脂は、切欠部２２ｃ、２２ｃと独立端子部５５ｂ、５５ｂの間にも充填される。このようにして、独立端子部５５ｂ、５５ｂが下部ヨーク部５３に一体的にインサートモールドされる。インサートモールドにより、独立端子部５５ｂ、５５ｂの折曲端子部３１ｂ、３２ｂ及びアース端子２２ｄ、２２ｄが樹脂ケース部３３、３３から露出される。独立端子部５５ｂ、５５ｂの長手方向が切欠部２２ｃ、２２ｃの幅方向に一致しているため、独立端子部５５ｂ、５５ｂと樹脂ケース部３３、３３との接触面積を広く確保できる。尚、樹脂ケース部３３、３３には、端子本体部３１ａ、３２ａと重なる部分に窓部３３ａ、３３ａを設けることが好ましい。窓部３３ａ、３３ａを設けることにより、端子本体部３１ａ、３２ａの一部を露出させることができ、窓部３３ａ、３３ａを介して独立端子部５５ｂ、５５ｂに中心導体のポート部Ｐ１、Ｐ２を接続できる。
【００５０】
次に、図１３に示すように、支持部５５ａ、５５ａから独立端子部５５ｂ、５５ｂを切り離すとともに、連結部５４，５４から下部ヨーク部５３の基部２２ａを切り離す。このようにして、フープ材５２，５２から下部ヨーク部５３を切り離して下部ヨーク２２が得られる。独立端子部５５ｂ、５５ｂの端子本体部３１ａ、３２ａに支持部５５ａ、５５ａが接続されていたので、切り離しによって端子本体部３１ａ、３２ａに下地の磁性金属板が露出する切断面３１ｄ、３２ｄが形成されることになるが、折曲端子部３１ｂ、３２ｂには切断面が形成されず、折曲端子部３１ｂ、３２ｂの全面に耐蝕メッキが施されたままになる。
【００５１】
そして、得られた下部ヨーク２２に磁性組立体１０、平板型コンデンサ２４〜２６、チップ抵抗２７、永久磁石１６を取り付け、更に上部ヨーク２１を下部ヨーク２２にはめ合わせることにより、図１に示すようなアイソレータ１が得られる。
【００５２】
上記のリードフレーム５１に対して、独立端子部５５ｂ、５５ｂと切欠部２２ｃ、２２ｃの間に樹脂を注入させてインサート成型した後、支持部５５ａ、５５ａから独立端子部５５ｂ、５５ｂを切断することで、独立端子３１，３２を備えた下部ヨーク２２が得られる。ここで、切断面３１ｄ、３２ｄはメッキ後に新たに現れる面であって、メッキが未形成の面である。上記のリードフレーム５１によれば、独立端子部５５ｂ、５５ｂの幅が支持部５５ａ、５５ａの幅よりも広いため、切断により独立端子部５５ｂ、５５ｂの一部にメッキ未形成の部分が生じるものの、他の部分はメッキがされたままであり、このメッキされた部分を入出力端子として用いることで、ハンダ付けを良好にするとともに錆の発生を防止できる。また、端子本体部３１ａ、３２ａと樹脂ケース部３３，３３との接触面積を大きくとることができ、独立端子３１，３２を下部ヨーク２２に確実に固定できる。更に、切欠部２２ｃ、２２ｃのえぐれ量が少なくなって下部ヨーク部５３の専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰を少なくさせることができる。
【００５３】
また、支持部５５ａ、５５ａと独立端子部５５ｂ、５５ｂの間にノッチ５５ｃ、５５ｃを設けたことにより、独立端子部５５ｂ、５５ｂに無理な力を加えずに切り離すことができ、独立端子部５５ｂ、５５ｂの変形を防止できる。また、切断面３１ｄ、３２ｄにおけるバリの発生も防げる。
【００５４】
【実施例】
下部ヨークの切欠部の大きさと、板状磁性体に対するバイアス磁界及び帯域外減衰量との関係を調査した。
筐体の大きさを３．２ミリメートル角とし、切欠部の幅Ｗを０．９ｍｍとし、深さＤを０．２〜０．４５ｍｍとし、端子本体部の長手方向の幅Ｗ１を０．６ｍｍとしたこと以外は上記実施形態と同様の実施例のアイソレータを製造した。このアイソレータの動作周波数ｆ０は１．８８ＧＨｚとした。また、上部ヨーク及び下部ヨークは厚さ０．１ｍｍの純鉄にＡｇメッキしたものを用いた。板状磁性体にはイットリウム鉄ガーネットフェライトの平面視変形六角形板を用いた。板状磁性体の平面視形状の寸法は、平行して対向する長辺の長さを１．２ｍｍとし、残りの４辺のうち対向する２辺の長さをそれぞれ０．６７ｍｍ、０．９８ｍｍ、更に残りの２辺の長さをそれぞれ０．６７ｍｍ、０．９８ｍｍ、厚みを０．３５ｍｍとした。永久磁石にはフェライト磁石を用いた。
【００５５】
また比較例として、従来例と同様に、リードフレームの支持部の幅と端子本体部の幅Ｗ１を同じ０．２５ｍｍとし、切欠部の幅を０．９ｍｍとし、深さＤを０．６ｍｍとしたこと以外は上記実施例と同様にして比較例のアイソレータを用意した。
【００５６】
結果を図１４に示す。尚、帯域外減衰量とは、周波数２ｆ０におけるアイソレータの信号減衰量を示すものであり、この減衰量が大きいほどアイソレータの特性が高いことを意味する。
【００５７】
図１４から、実施例のアイソレータは、深さＤが０．２〜０．４５ｍｍである為、６９０００〜７００００（Ａ／ｍ）の高いバイアス磁界が得られ、磁石の厚さを薄くして全体の厚さを低くできることがわかる。これに対し比較例のアイソレータは、６８０００（Ａ／ｍ）と実施例よりも低いことが判る。また帯域外減衰量２ｆ０については、実施例が１９〜１９．５ｄＢの値を示しているのに対し、比較例は１８ｄＢであり、実施例のアイソレータがこの点においても優れていることが判る。
【００５８】
図１４に示すように、切欠部の深さＤが大きくなるに伴って、板状磁性体に対するバイアス磁界が低下していることが分かる。これは、切欠部の深さＤが大きくなるに伴って下部ヨークにたいするえぐれ量が増大し、このえぐられた部分が磁気抵抗になってバイアス磁界が低下したものと思われる。
また、切欠部の深さＤが大きくなるに伴って、帯域外減衰量が低下していることが分かる。この帯域外減衰量の低下は、板状磁性体に対するバイアス磁界の減少によって起きたものであり、切欠部の深さＤが大きくなるにつれてアイソレータの特性が低下することがわかる。
よって、アイソレータの切欠部の深さＤを小さくすることで、アイソレータの特性を向上できることが分かる。
【００５９】
尚、本発明の技術的範囲は上記の実施形態の内容に限定されるものではない。例えば、円板状の板状磁性体に代えて多角形状の板状磁性体を用いても良い。また図２にはスリット入りの中心導体を示したが、スリットのない中心導体を用いても良い。また中心導体の形状は図２に示した形状に限らず、蛇行状の中止導体や、くの字型に曲げられた中心導体であっても良い。また耐蝕メッキの種類は、耐蝕性に優れ、且つハンダ濡れ性に優れたものであればどのようなものでも良い。更に防錆剤としては、ハンダメッキ、常温硬化型または加熱硬化型または紫外線硬化型のレジスト、塗料などを用いることができる。また、成形時に端子を金型で固定し、切断することで成形材の一部を引き延ばさせて覆うこともできる。
【００６０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の非可逆回路素子によれば、筐体寸法が３．５ミリメートル以下であり、筐体の輪郭内に一対の独立端子が配置されているので、回路基板に対する実装面積を小さくすることができる。
【００６１】
また本発明の非可逆回路素子によれば、切欠部のえぐれが少なくなって下部ヨークの専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰が少なくなり、このため永久磁石を小さくしても磁性組立体に十分なバイアス磁界を印加できる。
【００６２】
また本発明の非可逆回路素子用リードフレームによれば、独立端子部の幅が支持部の幅よりも広いため、切断により独立端子部の一部にメッキ未形成の部分が生じるものの、他の部分はメッキがされたままとなり、このメッキされた部分を入出力端子として用いることで、ハンダ付けを良好にするとともに錆の発生を防止できる。また、端子本体部と樹脂との接触面積を大きくとることができ、独立端子を下部ヨークに確実に固定できる。更に、切欠部のえぐれが少なくなって下部ヨーク部の専有面積が大きくなるので、バイアス磁界の減衰を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるアイソレータの斜視図。
【図２】本発明の実施形態であるアイソレータの分解斜視図。
【図３】本発明の実施形態であるアイソレータの下部ヨークを示す平面図。
【図４】本発明の実施形態であるアイソレータの下部ヨークを示す正面図。
【図５】本発明の実施形態であるアイソレータの下部ヨークを示す側面図。
【図６】アイソレータを備えた通信機装置の回路図。
【図７】本発明の実施形態であるアイソレータ用リードフレームを示す平面図。
【図８】本発明の実施形態であるアイソレータ用リードフレームを示す正面図。
【図９】本発明の実施形態であるアイソレータ用リードフレームを示す側面図。
【図１０】折り曲げ後の折返し部を示す斜視図。
【図１１】本発明の実施形態であるアイソレータの下ヨークの製造方法を説明する平面工程図。
【図１２】図１１の側面図。
【図１３】本発明の実施形態であるアイソレータの下ヨークの製造方法を説明する平面工程図。
【図１４】切欠部の深さ寸法と、板状磁性体におけるバイアス磁界及び帯域外減衰量との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１…アイソレータ（非可逆回路素子）、１０…磁性組立体、１１，１２，１３…中心導体、１４…共通電極、１５…板状磁性体、１６…永久磁石、２０…筐体、２０ａ…側壁面（輪郭）、２１…上部ヨーク、２２…下部ヨーク、２２ｃ…切欠部、３１，３２…独立端子、３１ａ、３２ａ…端子本体部、３１ｂ、３２ｂ…折曲端子部、３１ｄ、３２ｄ…切断面（露出部分）、３３…樹脂ケース部（樹脂）、５１…アイソレータ用リードフレーム（非可逆回路素子用リードフレーム）、５２…フープ材、５３…下部ヨーク部、５５…折返し部、５５ａ…支持部、５５ｂ…独立端子部、５５ｃ…ノッチ、Ｄ…深さ寸法、Ｌ…筐体の長辺寸法、Ｍ…折返し線、Ｗ…幅寸法、Ｗ１…端子本体部の長手方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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