JP2003273609A

JP2003273609A - 非可逆回路素子

Info

Publication number: JP2003273609A
Application number: JP2002069289A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Shimizu; 祐一清水
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2003-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で、電子機器への組込作業性の良好な非
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において、チッ
プ型のコンデンサＣ１は、第１のヨーク１の上板１ａと
磁石２との間に配置された状態で、第１の電極部２２が
上板１ａに取り付けられ、中心導体５は、フェライト部
材４上に位置する導体部８から第１のヨーク１側に折り
曲げられた接続部９を有し、この接続部９が第２の電極
部２３に接続されたため、コンデンサＣ１のスペースフ
ァクタが良く、横方向に小型化された非可逆回路素子を
提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアンテナ共用器等に
適用されるサーキュレータ、アイソレータ等の非可逆回
路素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の非可逆回路素子の構成を図５に基
づいて説明すると、従来の非可逆回路素子は、コ字状の
第１のヨーク５１と、この第１のヨーク５１内に配置さ
れた磁石５２と、この磁石５２の下部に配置されたフェ
ライト部材５３と、１２０度の間隔でフェライト部材５
３に取り付けられ、一部が互いに交叉した状態となった
金属板からなる中心導体５４と、フェライト部材５３を
保持する保持部材５５と、コ字状の第２のヨーク５６と
で構成されている。

【０００３】そして、中心導体５４は、フェライト部材
５４の下部に位置する円板状の接地用の端子部５４ａ
と、１２０度の間隔でフェライト部材５３上に位置する
３個の導体部５４ｂと、この３個の導体部５４ｂのそれ
ぞれと端子部５４ａ間を繋ぐ結合部５４ｃと、３個の導
体部５４ｂの自由端側から突出する引き出し部５４ｄと
を有する。

【０００４】また、保持部材５５の孔５５ａには、中心
導体５４を取り付けたフェライト部材５３が挿入される
と共に、このフェライト部材５３上に磁石５２を配置し
た状態で、上下から第１，第２のヨーク５１，５６を被
せる。そして、第１，第２のヨーク５１，５６で磁石５
２，フェライト部材５３、及び保持部材５５を挟持した
状態で、コ字状が互い違いに配置された第１，第２のヨ
ーク５１，５６を結合して、第１，第２のヨーク５１，
５６とで磁気閉回路が形成された構成となっている。

【０００５】また、中心導体５４は、薄い金属板で形成
されて、端子部５４ａが第２のヨーク５６に電気的に接
続されると共に、引き出し部５４ｄが第１，第２のヨー
ク５１，５６外に突出した構成となっている。このよう
な非可逆回路素子が電子機器に組み込みされた際、中心
導体５４の引き出し部５４ｄは、電子機器の回路基板
（図示せず）に搭載されたチップ型のコンデンサ（図示
せず）に配線されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の非可逆回路素子
は、中心導体５４に接続されるチップ型のコンデンサが
回路基板に搭載されたものであるため、スペースファク
ターが悪く、電子機器が大型になるという問題がある。
また、中心導体５４は、回路基板に組込する際、チップ
型のコンデンサに接続する作業が必要で、その作業が面
倒で、生産性が悪くなるという問題がある。

【０００７】そこで、本発明は小型で、電子機器への組
込作業性の良好な非可逆回路素子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、誘電体を挟んで上下方
向の異なる面に設けられて、上下方向に一部が交叉する
導体部を有する中心導体と、この中心導体の前記導体部
上に配置された磁石と、この磁石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、前記第１のヨークに取り付けられたチップ
型のコンデンサとを備え、前記コンデンサは、絶縁体
と、この絶縁体を挟んで前記絶縁体の両面に設けられた
第１，第２の電極部とで構成されると共に、前記コンデ
ンサは、前記第１のヨークの上板と前記磁石との間に配
置された状態で、前記第１の電極部が前記上板に取り付
けられ、前記中心導体は、前記フェライト部材上に位置
する前記導体部から前記第１のヨーク側に折り曲げられ
た接続部を有し、この接続部が前記第２の電極部に接続
された構成とした。

【０００９】また、第２の解決手段として、前記第１の
ヨークの上板と前記磁石との間に配置された複数個の前
記コンデンサを有すると共に、前記コンデンサのそれぞ
れの前記第１の電極部が前記上板に接続された状態で取
り付けられ、複数の前記導体部のそれぞれに設けられた
前記接続部がそれぞれ前記第２の電極部に接続された構
成とした。また、第３の解決手段として、前記中心導体
は、前記導体部から前記第２のヨーク側に延びる端子部
を有し、この端子部が前記第２のヨークに接続された構
成とした。

【００１０】また、第４の解決手段として、前記第１の
ヨークの前記上板には、前記磁石側に突出する突部を有
し、この突部が前記磁石に当接した構成とした。また、
第５の解決手段として、前記凸部は、凸条部で形成され
ると共に、前記第１の前記凸条部と、この第１の凸条部
と直交する方向に配設された第２の前記凸条部とで形成
された構成とした。

【００１１】

【発明の実施の形態】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る分解斜視
図、図３は本発明の非可逆回路素子に係り、中心導体を
示す斜視図、図４は本発明の非可逆回路素子をサーキュ
レータに適用した等価回路図である。

【００１２】次に、本発明の非可逆回路素子の構成を図
１〜図３に基づいて説明すると、コ字状の磁性板（鉄板
等）からなる第１のヨーク１は、四角状の上板１ａと、
この上板１ａの対向する辺から下方に折り曲げられた対
向する一対の側板１ｂと、上板１ａから下方に突出する
Ｔ字状の凸部１ｃとを有する。

【００１３】そして、この凸部１ｃは、凸条部で形成さ
れ、一直線状の延びる第１の凸条部１ｄと、この第１の
凸条部１ｄと直交する方向に延びる第２の凸条部１ｅと
で形成されている。なお、この凸条部は、Ｔ字状以外の
十字状等の種々の形状を適用しても良く、また、凸部は
凸条部以外の突起で形成しても良い。

【００１４】また、この第１のヨーク１の上板１ａの下
面には、Ｔ字状の凸条部で区画された第１，第２，第３
の領域１ｆ、１ｇ、１ｈが形成されている。

【００１５】円板状の磁石２は、第１のヨーク１内に収
納され、その上面が凸部１ｃの先端部に当接した状態と
なっている。この時、上板１ａと磁石２の上面との間に
は、凸部１ｃによって、隙間部Ｓが形成された状態とな
っている。

【００１６】チップ型のコンデンサＣ１は、板状のセラ
ミック等からなる絶縁体２１と、この絶縁体２１の対向
する平坦な二つの外面に設けられた銀等からなる第１，
第２の電極部２２，２３とで構成され、そして、互いに
対向する第１，第２の電極部２２，２３との間で容量が
形成されている。

【００１７】そして、３個のチップ型のコンデンサＣ１
は、それぞれ第１，第２，第３の領域１ｆ、１ｇ、１ｈ
内の隙間部Ｓに配置され、第１の電極部２２が第１のヨ
ーク１の上板１ａに半田付けされ、第１のヨーク１に取
り付けられると共に、第１のヨーク１に接地された構成
となっている。

【００１８】コ字状の磁性板（鉄板等）からなる第２の
ヨーク３は、四角状の底板３ａと、この底板３ａの対向
する辺から上方に折り曲げられた対向する一対の側板３
ｂと、底板３ａの対向するもう一つの辺から上方に折り
曲げられた対向する一対の第２の側板３ｃとを有する。

【００１９】また、一対の第２の側板３ｃのそれぞれに
は、成型加工によって絶縁材からなる支持部１１が形成
されると共に、この支持部１１には、金属板からなる３
個の引き出し部１２が埋設されて取り付けられている。
そして、この第２のヨーク３は、その一対の側板３ｂが
第１のヨーク１の一対の側板１ｂと結合されて、磁気閉
回路が形成される。

【００２０】ＹＩＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍｉｒｏｎｇａ
ｒｎｅｔ）等からなる平板状のフェライト部材４は、第
２のヨーク３の底板３ａ上に載置された状態で、取り付
けられている。

【００２１】銅等の薄い導電板からなる中心導体５は、
円板状の接地用の端子部６と、この端子部６の外周部
で、１２０度の間隔を置いて上方に折り曲げられた３個
の連結部７と、この３個の連結部７のそれぞれの一端か
ら内方に折り曲げ形成された３個の導体部８と、この３
個の導体部８の自由端側からそれぞれ上方に折り曲げら
れた接続部９とを有する。

【００２２】そして、この中心導体５は、円形状の端子
部６をフェライト部材４の下面に位置させた状態で、連
結部７をフェライト部材４の側面に沿って上方に折り曲
げた後、連結部６の一端から３個の導体部８をフェライ
ト部材４の上面側に折り曲げて、導体部８の中央部が互
いに上下方向に重なるように構成されている。この時、
導体部８間には、絶縁材からなる誘電体１０が介在され
て、導体部８間が絶縁された状態となっている。

【００２３】このような構成を有する中心導体５は、端
子部６が第２のヨーク３の底板３ａ上に載置、半田付け
されて、接地状態で電気的に接続される。また、中心導
体５の接続部９は、それぞれチップ型のコンデンサＣ１
の第２の電極部２３上に半田付けされて、電気的に接続
された構成となると共に、３個の接続部９のそれぞれ
は、引き出し部１２に半田付けによって接続された構成
となっている。

【００２４】このように、支持部１１によって支持され
た引き出し部１２で、中心導体５からの引出を行うよう
にすると、中心導体５の構成を簡素化できると共に、中
心導体５の支持を確実できる。

【００２５】そして、中心導体５の導体部８上には磁石
２が配置され、この状態で、第１，第２のヨーク１，３
の側板１ｂ、３ｂ同士が結合されると、第１，第２のヨ
ーク１，３間で磁石２，フェライト部材４等を挟持する
と、サーキュレータ、或いはアイソレータからなる非可
逆回路素子が形成される。

【００２６】また、このような構成を有する非可逆回路
素子は、ここでは図示しないが、導電パターンを有する
回路基板上に搭載されて、面実装されるようになってい
る。

【００２７】また、この実施例では、３個の導体部が一
体となった中心導体で説明したが、中心導体が３個に分
離された構成のものを使用しても良い。

【００２８】また、図４は、本発明の非可逆回路素子を
サーキュレータに適用した等価回路図を示し、中心導体
５の導体部８の一端側に入出力端子となる接続部９が設
けられ、また、それぞれの他端側の端子部６が接地され
ると共に、接続部９には、接地されたチップ型のコンデ
ンサＣ１が接続された構成となっている。

【００２９】

【発明の効果】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
体を挟んで上下方向の異なる面に設けられて、上下方向
に一部が交叉する導体部を有する中心導体と、この中心
導体の導体部上に配置された磁石と、この磁石を覆うよ
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、第１のヨークに取り付けられたチップ
型のコンデンサとを備え、コンデンサは、絶縁体と、こ
の絶縁体を挟んで絶縁体の両面に設けられた第１，第２
の電極部とで構成されると共に、コンデンサは、第１の
ヨークの上板と磁石との間に配置された状態で、第１の
電極部が上板に取り付けられ、中心導体は、フェライト
部材上に位置する導体部から第１のヨーク側に折り曲げ
られた接続部を有し、この接続部が第２の電極部に接続
されたため、コンデンサのスペースファクタが良く、横
方向に小型化された非可逆回路素子を提供できる。ま
た、コンデンサが非可逆回路素子に組み込みされている
ため、回路基板への組込作業の良好なものが得られる。

【００３０】また、第１のヨークの上板と磁石との間に
配置された複数個のコンデンサを有すると共に、コンデ
ンサのそれぞれの第１の電極部が上板に接続された状態
で取り付けられ、複数の導体部のそれぞれに設けられた
接続部がそれぞれ第２の電極部に接続されたため、複数
個のコンデンサが第１のヨークの上板と磁石との間に配
置された状態となって、横方向に一層小型の非可逆回路
素子を提供できる。

【００３１】また、中心導体は、導体部から第２のヨー
ク側に延びる端子部を有し、この端子部が第２のヨーク
に接続されたため、中心導体の接地が簡単となって、生
産性の良好なものが得られる。

【００３２】また、第１のヨークの上板には、磁石側に
突出する突部を有し、この突部が磁石に当接したため、
磁気閉回路の良好なものが得られる。

【００３３】また、凸部は、凸条部で形成されると共
に、第１の凸条部と、この第１の凸条部と直交する方向
に配設された第２の凸条部とで形成されたため、凸部に
対して磁石を安定して載置でき、磁石の位置決めの確実
なものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【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る分解斜視図。

【図３】本発明の非可逆回路素子に係り、中心導体を示
す斜視図。

【図４】本発明の非可逆回路素子をサーキュレータに適
用した等価回路図。

【図５】従来の非可逆回路素子の分解斜視図。

【符号の説明】

１第１のヨーク１ａ上板１ｂ側板１ｃ凸部１ｄ第１の凸条部１ｅ第２の凸条部１ｆ第１の領域１ｇ第２の領域１ｈ第３の領域２磁石Ｓ隙間部３第２のヨーク３ａ底板３ｂ第１の側板３ｃ第２の側板４フェライト部材５中心導体６端子部７連結部８導体部９接続部１０誘電体１１支持部１２引き出し部Ｃ１チップ型のコンデンサ２１絶縁体２２第１の電極部２３第２の電極部

Claims

【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、誘電体を挟んで上下方向の異なる
面に設けられて、上下方向に一部が交叉する導体部を有
する中心導体と、この中心導体の前記導体部上に配置さ
れた磁石と、この磁石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、前記第１のヨークに取り付けられたチップ型のコン
デンサとを備え、前記コンデンサは、絶縁体と、この絶
縁体を挟んで前記絶縁体の両面に設けられた第１，第２
の電極部とで構成されると共に、前記コンデンサは、前
記第１のヨークの上板と前記磁石との間に配置された状
態で、前記第１の電極部が前記上板に取り付けられ、前
記中心導体は、前記フェライト部材上に位置する前記導
体部から前記第１のヨーク側に折り曲げられた接続部を
有し、この接続部が前記第２の電極部に接続されたこと
を特徴とする非可逆回路素子。
【請求項２】前記第１のヨークの上板と前記磁石との
間に配置された複数個の前記コンデンサを有すると共
に、前記コンデンサのそれぞれの前記第１の電極部が前
記上板に接続された状態で取り付けられ、複数の前記導
体部のそれぞれに設けられた前記接続部がそれぞれ前記
第２の電極部に接続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】前記中心導体は、前記導体部から前記第
２のヨーク側に延びる端子部を有し、この端子部が前記
第２のヨークに接続されたことを特徴とする請求項２記
載の非可逆回路素子。
【請求項４】前記第１のヨークの前記上板には、前記
磁石側に突出する突部を有し、この突部が前記磁石に当
接したことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載
の非可逆回路素子。
【請求項５】前記凸部は、凸条部で形成されると共
に、前記第１の前記凸条部と、この第１の凸条部と直交
する方向に配設された第２の前記凸条部とで形成された
ことを特徴とする請求項４記載の非可逆回路素子。