JP2850162B2 - 調整コンデンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種電子機器に使用さ
れているチップ型の調整コンデンサに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の厚膜方式のチップ型調整コ
ンデンサの例を示し、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）
は図８（ａ）のVIII−VIII線断面図である。これらの図
において、１１は絶縁基板であり、絶縁基板１１の一方
の表面に第１の電極である対向電極１２を形成し、その
うえに誘電体膜１３を形成し、さらにその上に櫛歯状に
第２の電極である切断電極１４を順次重ねて形成してあ
る。各電極１２，１４は、絶縁基板１１の裏面に導かれ
て、そこで外部取り出し電極端子１５，１６に接続され
ている。

【０００３】このような調整コンデンサは、図９に示す
ように、配線基板１７上に装着されて接続される。配線
基板１７は、一般的な材料および方法で作成されたもの
であり、調整コンデンサの外部取り出し電極端子１５，
１６に対応する位置に半田付け部１８，１９が設けてあ
り、これら半田付け部１８，１９が、それぞれコンデン
サ端子Ｔ１，Ｔ２となっている。調整コンデンサは、こ
れら半田付け部１８，１９に半田リフロー、半田ディッ
プ、半田ごて等の一般的方法により半田付けされる。ま
た、２０は切断電極１４の切断部であり、レーザー、サ
ンドブラスト、カッター等の一般的方法で切断される。

【０００４】このような調整コンデンサは、図１０に示
すように、コンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間に、対向電極１
２と切断電極１４の櫛歯状部との間に形成される静電容
量Ｃを並列に接続した等価回路を有し、切断電極１４を
図９のように切断ラインＬに沿ってＸ１，Ｘ２，・・・
の順に切断すると、図１０の〜印で示す部分で静電容量
Ｃが順次切り離され、コンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間の静
電容量は階段的に減少する。このときの静電容量の変化
特性を図１１に示す。

【０００５】一方、図１２は厚膜方式のチップ型調整コ
ンデンサの他の従来例を示しており、図１２（ａ）は平
面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）の XII−XII 線断
面図である。これらの図において、２１は絶縁基板であ
り、絶縁基板２１の一方の表面にＬ字形の一対の対向電
極２２を絶縁ギャップＧを間に挟んで点対称に形成し、
その上に誘電体膜２３を形成し、さらにその上に多数の
分離された電極片からなる切断電極２４が一対の対向電
極２２をまたぐようにして形成されている。一対の対向
電極２２は、絶縁基板２１の裏面においてそれぞれ外部
取り出し電極端子２５，２６に接続されている。

【０００６】このような調整コンデンサは、図１３に示
すように、配線基板２７上に装着されて接続される。配
線基板２７には、調整コンデンサの外部取り出し電極端
子２５，２６に対応する位置に半田付け部２８，２９が
設けてあり、これらがそれぞれコンデンサ端子Ｔ１，Ｔ
２となっている。この調整コンデンサは、これら半田付
け部２８，２９に半田付けされ、さらに切断部３０にお
いて、レーザー、サンドブラスト、カッター等の一般的
方法で切断される。

【０００７】このような調整コンデンサは、図１４に示
すように、コンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間に、一方の対向
電極２２と切断電極２４との間に形成される静電容量Ｃ
と、他方の対向電極２２と切断電極２４との間に形成さ
れる静電容量Ｃとが直列に接続され、かつこれらの合成
静電容量を並列に接続した等価回路を有し、切断電極２
４を図１３のように切断ラインＬに沿ってＸ１，Ｘ２，
・・・と順次切断すると、図１４の〜印で示す部分で合
成静電容量が切り離され、コンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間
の静電容量は階段的に減少する。このときの静電容量の
変化特性を図１５に示す。

【０００８】このように、上記従来の調整コンデンサに
おいても、切断電極を切断し、対向面積を変化させるこ
とにより静電容量を変えることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の調整コンデンサにおいては、図８から図１１に示す
第１の従来例については次のような問題がある。

【００１０】切断電極１４の切断ラインＬが対向電極１
２の上に位置するので、誘電体膜１３０薄くすると切断
時に対向電極１２を損傷する恐れがあり、誘電体膜１３
の膜厚を薄くして静電容量を大きくすることができな
い。

【００１１】切断電極１４と対向電極１２の形状が対称
でなく、方向性が生ずるため、調整コンデンサの製造や
配線基板への装着が困難となる。

【００１２】切断ラインＬが切断電極１４の片側に位置
しているため、レーザー、サンドブラスト、カッター等
の切断開始点の位置合わせ等に高い精度が必要となる。

【００１３】大きな静電容量可変幅が取れるが、その一
方で静電容量値の調整精度が粗い。

【００１４】一方、図１２から図１５示す第２の従来例
によれば、切断電極２４の切断ラインＬ上に対向電極２
２がないので、切断時に対向電極２２を損傷する恐れが
なく、誘電体膜２３の膜厚を薄くして静電容量を大きく
することができること、および方向性がなくなるため、
調整コンデンサの製造や配線基板への装着が容易となる
等の利点があるが、次のような新たな問題点が発生す
る。

【００１５】切断ラインＬをコンデンサの中央に位置す
るように設定できるが、外部取り出し電極端子２５が切
断開始点付近にあるので、レーザー、サンドブラスト、
カッター等の切断開始点の位置合わせ等に高い精度が必
要になる。

【００１６】図１４に示す等価回路からも理解されるよ
うに、可変容量範囲が狭くなる。

【００１７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、可変容量範囲が広く、容量値の調整精度
が高く、方向性がなく、切断時に対向電極を損傷せず、
切断ラインが中央にあり、切断開始点の位置合わせ等に
制約のない優れた調整コンデンサを提供することを目的
とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、絶縁基板の一方の表面上に設けられた第
１の電極、誘電体膜および第２の電極を有し、第２の電
極を切断ラインに沿って切断することにより静電容量を
変化させる調整コンデンサであって、第１の電極を絶縁
ギャップを間に挟んで並置した一対の電極とし、かつ一
対の電極の２個の外部取り出し電極端子を点対称の位置
に配置し、第２の電極は、多数の電極片が一対の電極に
対して千鳥状に配置されて絶縁ギャップ上で相互に連結
され、かつ第２の電極の２個の外部取り出し電極端子を
点対称の位置に配置し、第２の電極の切断ラインを前記
絶縁ギャップ上に沿って設定したものである。

【００１９】

【作用】本発明は、上記のような構成により次のような
作用を有する。

【００２０】第１の電極と第２の電極の間に形成される
コンデンサは、すべて並列に接続されるので可変容量範
囲が広い。

【００２１】一対の第１の電極およびその外部引き出し
電極端子と、第２の電極およびその外部引き出し電極端
子とをそれぞれ点対称の位置に配置してあるので方向性
がない。

【００２２】第２の電極の切断ライン上に第１の電極が
ないので、切断時に第１の電極を損傷することがない。
そのため誘電体膜厚を薄くして静電容量を大きくすると
き有利となる。

【００２３】切断ラインが中央にあり、外部取り出し電
極端子等が切断開始点付近にないので、切断開始点の位
置合わせ等に制約がない。

【００２４】第２の電極の切断により切り離されるコン
デンサは、交互に切り離されるので容量値調整精度が高
い。

【００２５】

【実施例】図１は本発明の一実施例における厚膜方式の
チップ型調整コンデンサの構成を示すものであり、図１
（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩ−Ｉ線断
面図である。

【００２６】図１において、１は絶縁基板であり、絶縁
基板１の一方の表面には、互いに反対側の側端部に外側
に延びる連結片２ａを有する点対称形状に形成配置され
た第１の電極である一対の対向電極２が絶縁ギャップＧ
を挟んで並置されている。これら一対の対向電極２の上
には、これらのほぼ全体を覆うように誘電体膜３が形成
され、さらにその上には、絶縁ギャップＧ上で相互に連
結されて各対向電極２上に千鳥状に配置された多数の電
極片を有する第２の電極である切断電極４が設けられて
おり、それぞれ各対向電極２の連結片２ａに対向する位
置に連結片４ａを有している。連結片２ａおよび４ａ
は、それぞれ絶縁基板１の裏面において外部取り出し電
極端子５および６に接続されている。この調整コンデン
サは、切断電極４の切断ラインＬが絶縁ギャップＧの上
に沿って設定されているので、調整コンデンサ本体およ
び配線基板上の半田付け部は方向性がなくなり、テーピ
ングや装着に関しては一般のチップ部品と同様の取り扱
いが可能となる。

【００２７】このような調整コンデンサは、図２に示す
ように、配線基板７上に装着されて接続される。配線基
板７は、一般的な材料および方法で製作されたものであ
り、調整コンデンサの合計４個の外部取り出し電極端子
５，５，６，６のそれぞれに対応する位置に半田付け部
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが設けてある。これら４個の半
田付け部８ａ〜８ｄのうち、一対の対向電極２の２個の
外部取り出し電極端子５，５が半田付けされる半田付け
部８ａ，８ｂは、配線パターン９により相互に接続され
て、コンデンサ端子Ｔ１となっている。また、切断電極
４の外部取り出し電極端子６，６が半田付けされる半田
付け部８ｃ，８ｄのうち、切断ラインＬの切断開始側で
はない半田付け部８ｄはコンデンサ端子Ｔ２となってい
る。各外部取り出し電極端子５および６は、半田リフロ
ー、半田ディップ、半田ごて等の一般的方法により半田
付け部８ａ〜８ｄに半田付けされるが、特に半田リフロ
ーの場合、半田付け時のセルフアライメント効果により
位置が正確に定まる。１０は切断ラインＬに沿って切断
される切断電極４の切断部であり、レーザー、サンドブ
ラスト、カッター等の一般的方法で切断される。

【００２８】このような調整コンデンサは、図３に示す
ように、コンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間に、対向電極２と
切断電極４との間に形成される静電容量Ｃを並列に接続
した等価回路を有し、切断電極４を図２のように切断ラ
インＬに沿ってＸ１，Ｘ２・・・の順に切断すると、図
３の〜印で示す部分で静電容量Ｃが順次切り離され、コ
ンデンサ端子Ｔ１，Ｔ２間の静電容量は階段的に減少す
る。このときの静電容量の変化特性を図４に示す。

【００２９】このようにして得られる静電容量の変化幅
は、対向電極２の形状および寸法によって様々に変化す
るが、一般的に１０数倍程度の変化を得ることは容易で
ある。また調整精度においても、切断電極４の切断によ
って切り離される静電容量Ｃが細かいので有利である。

【００３０】図５は上記調整コンデンサの他の使用態様
を示すものであり、上記実施例における配線基板７の配
線パターン９を除去して、一対の対向電極２の２個の外
部取り出し電極端子５，５のうちの一方の外部取り出し
電極端子が半田付けされた半田付け部８ａをコンデンサ
端子Ｔ１とし、他方の外部取り出し電極端子が半田付け
された半田付け部８ｂをもう一方のコンデンサ端子Ｔ２
としたものである。本実施例における調整コンデンサ
は、図６に示すように、コンデンサ配線端子Ｔ１，Ｔ２
間に、一方の対向電極２と切断電極４との間に形成され
る静電容量Ｃが並列に接続され、もう一方の対向電極２
と切断電極４との間に形成される静電容量Ｃも並列に接
続され、さらにこれらの合成静電容量を直列に接続した
等価回路を有し、切断電極４を、図５のように切断ライ
ンＬに沿ってＸ１，Ｘ２・・・と順次切断すると、図６
の〜印で示す部分で静電容量Ｃが順次切り離され、コン
デンサ端子Ｔ１，Ｔ２間の静電容量は階段的に減少す
る。このときの静電容量の変化特性を図７に示す。この
図から解るように、本実施例では、前記実施例と同一の
調整コンデンサを用いながら、より一層の調整精度の向
上が図れる。

【００３１】上記した各実施例においては、調整コンデ
ンサは厚膜方式のチップ型調整コンデンサとして例示さ
れたが、本発明は、薄膜方式、積層方式、樹脂基板を用
いるポリマー方式等によって構成されたものであっても
同様の効果が得られる。

【００３２】さらにまた、上記各実施例においては、絶
縁基板上に対向電極を下側に、切断電極を上側にして構
成されているが、これらの位置関係を逆にして、切断電
極を下側にし、対向電極を上側にして構成しても同様の
効果を得ることができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、上記各実施例から明らかなよ
うに、絶縁基板の一方の表面上に設けられた第１の電
極、誘電体膜および第２の電極を有し、第２の電極を切
断ラインに沿って切断することにより静電容量を変化さ
せる調整コンデンサであって、第１の電極を絶縁ギャッ
プを間に挟んで並置した一対の電極とし、かつ一対の電
極の２個の外部取り出し電極端子を点対称の位置に配置
し、第２の電極は、多数の電極片が一対の第１の電極に
対して千鳥状に配置されて絶縁ギャップ上で相互に連結
され、かつ第２の電極の２個の外部取り出し電極端子を
点対称の位置に設置し、第２の電極の切断ラインを絶縁
ギャップ上に沿って設定したものであり、以下に示す効
果を有する。

【００３４】第１の電極と第２の電極の間に形成される
コンデンサは、すべて並列に接続されるので可変容量範
囲が広い。

【００３５】一対の第１の電極およびその外部引き出し
電極端子と、第２の電極およびその外部引き出し電極端
子とをそれぞれ点対称の位置に配置してあるので方向性
がない。

【００３６】第２の電極の切断ライン上に第１の電極が
ないので、切断時に第１の電極を損傷することがない。
そのため誘電体膜厚を薄くして静電容量を大きくすると
き有利となる。

【００３７】切断ラインが中央にあり、外部取り出し電
極端子等が切断開始点付近にないので、切断開始点の位
置合わせ等に制約がない。

【００３８】第２の電極の切断により切り離されるコン
デンサは、交互に切り離されるので容量値調整精度が高
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の一実施例を示す調整コンデン
サの平面図 （ｂ）は図１（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う断面図

【図２】図１に示す調整コンデンサを配線基板に装着し
た部分平面図

【図３】図２に示す調整コンデンサの等価回路図

【図４】図２に示す調整コンデンサの静電容量の変化特
性図

【図５】図１に示す調整コンデンサを配線基板に装着し
た別の実施例を示す部分平面図

【図６】図５に示す調整コンデンサの等価回路図

【図７】図５に示す調整コンデンサの静電容量の変化特
性図

【図８】（ａ）は従来の調整コンデンサの一例を示す平
面図 （ｂ）は図８（ａ）のVIII−VIII線に沿う断面図

【図９】図８に示す調整コンデンサを配線基板に装着し
た部分平面図

【図１０】図９に示す調整コンデンサの等価回路図

【図１１】図９に示す調整コンデンサの静電容量の変化
特性図

【図１２】（ａ）は従来の調整コンデンサの別の例を示
す平面図 （ｂ）は図１２（ａ）のXII −XII 線に沿う断面図

【図１３】図１２に示す調整コンデンサを配線基板に装
着した部分平面図

【図１４】図１３に示す調整コンデンサの等価回路図

【図１５】図１３に示す調整コンデンサの静電容量の変
化特性図

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 対向電極（第１の電極） ２ａ 連結片 ３ 誘電体膜 ４ 切断電極（第２の電極） ４ａ 連結片 ５ 対向電極２のための外部取り出し電極端子 ６ 切断電極４のための外部取り出し電極端子 ７ 配線基板 ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 半田付け部 ９ 配線パターン １０ 切断部 Ｇ 絶縁ギャップ Ｌ 切断ライン Ｔ１，Ｔ２ コンデンサ端子 Ｃ コンデンサ容量

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板の一方の表面上に順次重ねて設
   けられた第１の電極、誘電体膜および第２の電極を有
   し、前記第２の電極を切断ラインに沿って切断すること
   により静電容量を変化させる調整コンデンサであって、
   前記第１の電極を絶縁ギャップを間に挟んで並置した一
   対の電極とし、かつ前記一対の電極の２個の外部取り出
   し電極端子を点対称の位置に配置し、前記第２の電極
   は、多数の電極片が前記一対の電極に対して千鳥状に配
   置されて前記絶縁ギャップ上で相互に連結され、かつ前
   記第２の電極の２個の外部取り出し電極端子を点対称の
   位置に配置し、前記第２の電極の切断ラインを前記絶縁
   ギャップ上に沿って設定したことを特徴とする調整コン
   デンサ。
2. 【請求項２】 一対の第１の電極の外部取り出し電極端
   子を相互に接続してコンデンサの一方の端子とし、第２
   の電極の一方の外部取り出し電極端子をコンデンサの他
   方の端子とし、コンデンサの端子としなかった第２の電
   極の他方の外部取り出し電極端子側の切断ラインを切断
   開始点として絶縁ギャップ上に沿って第２の電極を切断
   した請求項１記載の調整コンデンサ。
3. 【請求項３】 一対の第１の電極の一方の外部取り出し
   電極端子をコンデンサの一方の端子とし、他方の外部取
   り出し電極端子をコンデンサの他方の端子とし、絶縁キ
   ャップ上に沿って第２の電極を切断した請求項１記載の
   調整コンデンサ。