(57)【要約】【課題】ヨークを個別品としてではなく、フェライトや永久磁石と一体的に取り扱うことのできる非可逆回路素子の製造方法を得る。【解決手段】対向した一対の主面を有するフェライト１１の少なくとも一の主面に中心電極を配置し、該フェライト１１の一対の主面にそれぞれ永久磁石１５を固着してなるフェライト・磁石素子１０を備えた非可逆回路素子の製造方法。フェライト１１を一対の永久磁石１５で挟着した集合基板１０’の上下面に磁性を有する金属材２１を接着する工程と、金属材２１を接着した集合基板１０’を一単位のフェライト・磁石素子１０にカットする工程と、カットされた一単位のフェライト・磁石素子１０のカット面の間に磁粉入りの樹脂材２５を充填し、硬化させる工程と、充填・硬化された樹脂材２５をその厚み方向の略中央部でカットする工程と、を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向した一対の主面を有するフェライトの少なくとも一の主面に中心電極を配置し、該フェライトの一対の主面にそれぞれ永久磁石を固着してなるフェライト・磁石素子を備えた非可逆回路素子の製造方法において、
フェライトを一対の永久磁石で挟着した集合基板の上下面に磁性を有する金属材を接着する工程と、
前記金属材を接着した集合基板を一単位のフェライト・磁石素子にカットする工程と、
前記カットされた一単位のフェライト・磁石素子のカット面の間に磁粉入りの樹脂材を充填し、硬化させる工程と、
前記充填・硬化された樹脂材をその厚み方向の略中央部でカットする工程と、
を備えたことを特徴とする非可逆回路素子の製造方法。
【請求項２】
前記金属材は前記永久磁石の主面と対向する面に配置されること、を特徴とする請求項１に記載の非可逆回路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非可逆回路素子の製造方法、特に、マイクロ波帯で使用されるアイソレータやサーキュレータなどの非可逆回路素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アイソレータなどの非可逆回路素子は、予め定められた特定方向にのみ信号を伝送し、逆方向には伝送しない特性を有している。この特性を利用して、例えば、アイソレータは、携帯電話などの移動体通信機器の送信回路部に使用されている。
【０００３】
この種のアイソレータでは、複数の中心電極をフェライトの主面に配置し、該フェライトに永久磁石から直流磁界を印加することで複数の中心電極を結合させている。この場合、永久磁石から発生する磁束の漏れを極力防止することが望ましく、特許文献１に記載のように、板金加工で作製した金属製のヨークをフェライトと永久磁石の周囲に配置していた。しかし、板金加工で作製した金属製のヨークは大型化し、フェライトや永久磁石とは独立した個別品として取り扱う必要があり、組立てなどにも手間がかかり量産性に支障を生じている。
【０００４】
一方、特許文献２には、ヨークとして磁粉入りの樹脂材からなる箱状の成形品を用いた非可逆回路素子が記載されている。しかし、このヨークも独立した個別品であり、組立てなどの手間がかかることは前記金属製のヨークを用いる場合と同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０８９４３号公報
【特許文献２】特開２００２−３３０００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ヨークを個別品としてではなく、フェライトや永久磁石と一体的に取り扱うことのできる非可逆回路素子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態である非可逆回路素子の製造方法は、
対向した一対の主面を有するフェライトの少なくとも一の主面に中心電極を配置し、該フェライトの一対の主面にそれぞれ永久磁石を固着してなるフェライト・磁石素子を備えた非可逆回路素子の製造方法において、
フェライトを一対の永久磁石で挟着した集合基板の上下面に磁性を有する金属材を接着する工程と、
前記金属材を接着した集合基板を一単位のフェライト・磁石素子にカットする工程と、
前記カットされた一単位のフェライト・磁石素子のカット面の間に磁粉入りの樹脂材を充填し、硬化させる工程と、
前記充填・硬化された樹脂材をその厚み方向の略中央部でカットする工程と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記非可逆回路素子において、前記金属材と磁粉入りの樹脂材がヨークとして機能し、永久磁石から発生する磁束の漏れを防止する。その製造過程において、フェライトとその両主面にそれぞれ配置した一対の永久磁石は後に切り分けられる集合基板とされ、ヨークとなる金属材や磁粉入りの樹脂材は該集合基板に固着された状態で、フェライトや永久磁石と一体的に取り扱われる。それゆえ、組立て工程が容易になり、量産性が向上する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ヨークを個別品としてではなく、フェライトや永久磁石と一体的に取り扱うことができ、ひいては、量産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施例である非可逆回路素子の要部（フェライト・磁石素子）を示す分解斜視図である。
【図２】前記フェライト・磁石素子の平面図である。
【図３】前記フェライト・磁石素子の製造工程を示す説明図である。
【図４】前記フェライト・磁石素子に生じる磁束の様子を示す説明図であり、（Ａ）は本発明例、（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ比較例である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る非可逆回路素子の実施例について添付図面を参照して説明する。なお、各図において、同じ部材、部分については共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１及び図２に示すフェライト・磁石素子１０は、非可逆回路素子を構成する一つの素子であり、非可逆回路素子としては、この素子以外に、図示していない回路基板や外装樹脂、必要に応じて実装されるインダクタやコンデンサを含んでいる。なお、本発明を用いて製造可能な非可逆回路素子としての基本的な構成は従来から種々の態様があり、集中定数型のアイソレータとしては、前述した特許文献１に記載されている２ポート型のアイソレータを挙げることができる。
【００１３】
この２ポート型のアイソレータは、特許文献１に詳述されているように、一対の永久磁石により直流磁界が印加されるフェライトと、該フェライトに互いに絶縁状態で交差して配置された第１中心電極及び第２中心電極とを備えている。第１中心電極は、一端が入力ポートに接続され、他端が出力ポートに接続されている。第２中心電極は、一端が出力ポートに接続され、他端がグランドポートに接続されている。入力ポートと出力ポートとの間に終端抵抗が第１中心電極と並列に接続され、入力ポートと出力ポートとの間に、第１整合用コンデンサが接続され、出力ポートとグランドポートとの間に第２整合用コンデンサが接続されている。そして、図１に示すように、第１及び第２中心電極を設けたフェライト１１はその両主面を一対の永久磁石１５にて接着剤１２を介して挟着されたフェライト・磁石素子１０として構成されている。なお、終端抵抗やコンデンサはフェライト・磁石素子１０とは別部品として構成されている。
【００１４】
本発明が適用可能な非可逆回路素子は特許文献２に記載の３ポート型のアイソレータであってもよく、あるいは、磁気共鳴型のアイソレータなどであってもよい。また、添付した各図においてフェライトの表面に設けた中心電極は図示が省略されている。
【００１５】
前記フェライト・磁石素子１０の周囲には、永久磁石１５の主面１５ａと対向する面に磁性を有する金属材２１が接着剤２２を介して配置され、その面に隣接する二つの面に磁粉入りの樹脂材２５が接着剤２６を介して配置されている。金属材２１としては例えばニッケルを用いることができる。樹脂材２５としては例えばエポキシ系、磁粉としては例えばフェライト粉をそれぞれ用いることができる。
【００１６】
ここで、前記フェライト・磁石素子１０の製造工程について図３を参照して説明する。まず、フェライト１１を一対の永久磁石１５で挟着した集合基板１０’の上下面に磁性を有する金属材２１を接着する（図３（Ａ）参照）。集合基板１０’の幅Ｗは図１に示すフェライト・磁石素子１０の幅Ｗに対応する。
【００１７】
次に、前記金属材２１を接着した集合基板１０’を一単位のフェライト・磁石素子１０にカットする（図３（Ｂ）参照）。次に、カットされた一単位のフェライト・磁石素子１０のカット面の間に磁粉入りの樹脂材２５を充填し、硬化させる（図３（Ｃ）参照）。なお、図３において、接着剤２２，２６は図示を省略している。次に、充填・硬化された樹脂材２５を略中央部でカットする（図３（Ｄ）参照）。これにて、図２に示すように４面を金属材２１及び磁粉入りの樹脂材２５で囲われたフェライト・磁石素子１０が得られる。
【００１８】
前記フェライト・磁石素子１０において、金属材２１及び樹脂材２５はヨークとして機能し、図４（Ａ）に示すように、永久磁石１５から発せられた磁束φ１は点線の矢印のごとく金属材２１及び樹脂材２５に沿って周回し、磁束φ２の漏れが効果的に防止される。ちなみに、金属材２１のみが配置されている場合は、図４（Ｂ）に示すように、磁束φ２は金属材２１の端部から漏れてしまう。また、４面に磁粉入りの樹脂材２５を配置した場合は、図４（Ｃ）に示すように、磁束φ２は樹脂材２５の外側に比較的大きく漏れてしまう。
【００１９】
本実施例では、ヨークとして機能する金属材２１と磁粉入りの樹脂材２５を、製造工程において個別品として取り扱うことなく、集合基板１０’として取り扱われるフェライト・磁石素子１０にその製造工程途中で組み付けていく。それゆえ、金属材２１と樹脂材２５とをフェライト１１や永久磁石１５と一体的に取り扱うことができ、組立て工程が容易になり、量産性が向上する。特に、永久磁石１５の主面１５ａと対向する面に金属材２１を配置することにより、磁束の漏れ防止効果が大きくなる。
【００２０】
なお、本発明に係る非可逆回路素子の製造方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上のように、本発明は、非可逆回路素子の製造方法に有用であり、特に、組立て工程が容易になり、量産性が向上する点で優れている。
【符号の説明】
【００２２】
１０…フェライト・磁石素子
１０’…集合基板
１１…フェライト
１５…永久磁石
２１…金属材
２５…磁粉入り樹脂材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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