JP3762697B2 - 非可逆回路素子 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非可逆回路素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アイソレータ等の非可逆回路素子は、例えば携帯電話等の移動体無線機器等に使用されている。この種の非可逆回路素子としては、例えば、特開平１１ー１８６８１４号公報等に開示されているものが知られている。この公知技術では、３つのキャパシタ、抵抗器及び磁気回転子を、ケース部材の内部に配置する。磁気回転子は３つの中心導体を含み、中心導体の各々は、端子部を有する。端子部の各々はキャパシタ及び抵抗器に接続される。永久磁石は磁気回転子に対して直流磁界を印加する。
【０００３】
ケース部材は、樹脂ケースと下ヨークとの組み合わせからなり、樹脂ケースに設けられた凹部内に磁気回転子を配置するともに、磁気回転子と樹脂ケースの側壁との間に生じる間隔内にキャパシタ及び抵抗器を配置した構造となっている。樹脂ケースの下側には下ヨークが配置され、下ヨークによって磁気回転子を下面側から支持する。
【０００４】
上述した非可逆回路素子では、主として、高いＱ値を得るという観点から、３つのキャパシタを、誘電体基体の両外面に、キャパシタ電極を形成した単板型キャパシタによって構成してある。
【０００５】
しかし、単板型キャパシタは、誘電体基体が一層だけであるため、必要な容量を確保するためには、誘電体基体の厚みを薄くする他はなく、このため機械的強度が低くなる。強度を確保するためには、誘電体基体を厚くしなければならない。この状態で、必要な容量を確保するためには、誘電体基体の平面積を大きくしなければならず、結局、形状の大きなキャパシタの使用を余儀なくされる。
【０００６】
単板型キャパシタの代わりに積層チップキャパシタを用いることも考えられるが、積層チップキャパシタはＱ値が低く、挿入損失が増大するため、非可逆回路素子に用いることができない。このため、従来は、非可逆回路素子に機械的強度の低い単板型キャパシタを用いざるを得なかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、Ｑ値が高く、小型で、しかも機械的強度の大きなキャパシタを有する非可逆回路素子を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る非可逆回路素子は、磁気回転子と、複数のキャパシタとを含む。前記磁気回転子は、複数の中心導体を有する。前記複数のキャパシタは、前記複数の中心導体のそれぞれに個別に接続されている。
【０００９】
前記複数のキャパシタの少なくとも一つは、キャパシタ層と、非キャパシタ層とを含んでいる。前記キャパシタ層は、層の両面に、互いに重なる第１のキャパシタ電極及び第２のキャパシタ電極を有する。
【００１０】
一方、前記非キャパシタ層は、一面が、前記第２のキャパシタ電極のある側において、前記キャパシタ層に積層され、他面にアース電極を有する。前記アース電極は、前記第２のキャパシタ電極に電気的に接続されている。
【００１１】
上述したように、本発明に係る非可逆回路素子において、磁気回転子は、複数の中心導体を有しており、複数のキャパシタは複数の中心導体のそれぞれに個別に接続されているから、複数のキャパシタを、整合用キャパシタとして動作させることができる。
【００１２】
複数のキャパシタの少なくとも一つは、キャパシタ層を含んでおり、キャパシタ層は、層の両面に、互いに重なる第１のキャパシタ電極及び第２のキャパシタ電極を有する。即ち、複数のキャパシタの少なくとも一つは、単板型キャパシタと同様に、第１のキャパシタ電極及び第２のキャパシタ電極のみで、容量を取得する。従って、単板型キャパシタを用いた場合と同様に、Ｑ値が高く、挿入損失の低い非可逆回路素子を得ることができる。
【００１３】
上述した単層キャパシタは、非キャパシタ層を含んでおり、非キャパシタ層は一面がキャパシタ層に積層される。この構造によれば、非キャパシタ層を補強層として機能させ、単独では、機械的強度の弱い単層のキャパシタ層を補強し得る。このため、非可逆回路素子の組立時、または、組立後の使用状態において衝撃等が加わった場合でも、単層キャパシタが破損してしまう危険性を確実に回避し得る。
【００１４】
更に、上述した非キャパシタ層による補強効果が得られるので、キャパシタ層を薄くし、必要な容量を取得できる。従って、容量増大に当たって、平面形状を大型化する必要がないので、小型化が達成できる。
【００１５】
また、非キャパシタ層の厚みや層数を選択することにより、キャパシタの高さを磁気回転子の高さに合わせ、磁気回転子の中心導体とキャパシタの電極とを確実に接続することができる。
【００１６】
非キャパシタ層は、キャパシタ層に積層される一面とは異なる他面にアース電極を有しており、アース電極は第２のキャパシタ電極に電気的に接続されているから、中心導体に対する整合用キャパシタとして用いることに、何ら問題はない。
【００１７】
非可逆回路素子には、通常、３つのキャパシタが備えられる。一般には、これらの３つのキャパシタの全てを、上述した単層キャパシタによって構成するが、３つの内の１つまたは２つを、単層キャパシタによって構成してもよい。
【００１８】
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面は、単に、例示に過ぎない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る非可逆回路素子の分解斜視図、図２は図１に示した非可逆回路素子の斜視図、図３は図２の３−３線に沿った断面図、図４は図２の４−４線に沿った断面図である。図示する非可逆回路素子は、アイソレータであって、ケース部材１と、抵抗器Ｒと、磁気回転子６とを含む。図示実施例では、更に、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３と、押圧部材７と、永久磁石８と、カバー部材９とを含む。
【００２０】
ケース部材１は、底板１６の内面が、略四角形状で、導電性低面１６０と、導電性高段部１１、１３と、絶縁性高段部２２、２４と、絶縁部２７とを含んでいる。導電性高段部１１、１３は、導電性低面１６０よりも高い位置にある。ケース部材１の底板１６は、好ましくは、導電性を有する磁性金属材料によって構成する。導電性高段部１１、１３は、金属材料で構成された底板１６のプレス加工、折り曲げ加工によって、底板１６と一体に形成できる他、底板１６とは異なる金属部材を、底板１６に接合する等の手段によっても形成できる。
【００２１】
絶縁性高段部２２、２４はエンジニアリングプラスチック等の絶縁材料からなる。絶縁性高段部２２、２４及び絶縁部２７の高さは、導電性高段部１１、１３の高さと略等しい。
【００２２】
抵抗器Ｒは、基体の相対する端面に、第１の端部電極Ｒ１及び第２の端子電極Ｒ２を有し、第１の端部電極Ｒ１が導電性高段部１３に接続され、第２の端子電極Ｒ２が絶縁部２７の上に配置されている。接続手段としては、はんだが用いられる。
【００２３】
磁気回転子６は、導電性低面１６０の上に備えられる。磁気回転子６は、軟磁性基体６０と、第１〜第３の中心導体６４〜６６とを含む。軟磁性基体６０は、平面形状が導電性低面１６０の平面積よりも小さな略四角形状の平板である。軟磁性基体６０は、よく知られているように、イットリウム／鉄／ガーネット（ＹＩＧ）等の軟磁性材料からなる。
【００２４】
第１〜第３の中心導体６４〜６６は、第１〜第３の端子部６４１〜６６１をそれぞれ有する。第１〜第３の中心導体６４〜６６は、その共通部分が、軟磁性基体６０の下面に配置されるとともに、軟磁性基体６０の側面６３１〜６３４に沿って上面６１に導かれている。第１〜第３の中心導体６４〜６６は、軟磁性基体６０の上面において、約１２０度で交わるように配置される。第１〜第３の中心導体６４〜６６は、各交差部分で互いに電気絶縁される。
【００２５】
第１〜第３の中心導体６４〜６６の内、第１の中心導体６４に備えられた第１の端子部６４１が、抵抗器Ｒの第２の端子電極Ｒ２に電気的に接続されている。
【００２６】
押圧部材７は、空洞部７０及び枠部７１を有し、ケース部材１の内部に設けられている。枠部７１は第１〜第３の端子部６４１〜６６１に接触し、これを、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒの方向に押し付ける。空洞部７０は、上面及び下面において開口する。下面は磁気回転子６と向き合う。押圧部材７は、主に、組立工程において、第１〜第３の端子部６４１〜６６１を、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒの方向に押し付け、それによって、第１〜第３の端子部６４１〜６６１を、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒに確実に固定させるために用いられるものである。押圧部材７はエンジニアリングプラスチック等の絶縁材料からなる。
【００２７】
永久磁石８は、空洞部７０の内部に設置される。永久磁石８は、その厚みが押圧部材７の厚みよりも大きくならない。永久磁石８は四角形状であって、押圧部材７の空洞部７０に設置される。永久磁石８は、下面が磁気回転子６に面する。永久磁石８は、磁気回転子６に直流磁界を印加する。カバー部材８は永久磁石８に重なり、ケース部材１と結合され、ヨークを構成する。
【００２８】
図５は上述した非可逆回路素子の回路図である。図を参照すると、非可逆回路素子は、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３と抵抗器Ｒを含み、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３と抵抗器Ｒの一端は、磁気回転子６に電気的に導通している。第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒの他端は、アースされている。第１の端子１５が入力端子を構成し、第２の端子１７が出力端子を構成する。
【００２９】
次に、本発明の特徴部分であるキャパシタの構造について説明する。図６は本発明に係る非可逆回路素子に用いられる第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の拡大断面図である。この実施例では、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の全てが図６に図示された構造を有するものとして説明する。但し、基本的には、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の少なくとも１つが、図６に示すような構造を持てば、そのキャパシタについては、本発明の作用効果が得られる。
【００３０】
図６を参照すると、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３は、キャパシタ層２１１と、非キャパシタ層２１２〜２１４とを含んでいる。キャパシタ層２１１は、層の両面に、互いに重なる第１のキャパシタ電極２０１及び第２のキャパシタ電極２０２を有する。第１のキャパシタ電極２０１は、その外周縁が、キャパシタ層２１１の外周縁よりも内側に形成することが好ましい。
【００３１】
一方、非キャパシタ層２１２〜２１４は、一面が、第２のキャパシタ電極２０２のある側において、キャパシタ層２１１に積層され、他面にアース電極２０５を有する。アース電極２０５は、第２のキャパシタ電極２０２に、内部電極２０３、２０４及びスルーホール２２１〜２２６を介して、電気的に接続されている。
【００３２】
キャパシタ層２１１及び非キャパシタ層２１２〜２１４は、同一の材料、または、互いに異なる材料で構成することもできる。製造プロセスの合理化や、熱的悪影響防止等の観点からは、同一の材料、例えば、高誘電率セラミック誘電体材料によって構成することが好ましい。
【００３３】
図示実施例において、非キャパシタ層２１２〜２１４は複数層、具体的には３層である。非キャパシタ層２１２〜２１４のそれぞれは、各層間に内部電極２０２〜２０４を有して積層されている。内部電極２０２〜２０４のそれぞれはアース電極２０５及び第２のキャパシタ電極２０２に電気的に接続されている。非キャパシタ層２１２〜２１４の層数は、確保すべき機械的強度、許容される寸法等に応じて任意に選定されるべき設計的事項に属する。また、第２のキャパシタ電極２０２、内部電極２０２〜２０４及びアース電極２０５は、スルーホール２２１〜２２６によって電気的、機械的に順次に接続される。
【００３４】
更に、実施例では、キャパシタ層２１１は最上層にあり、第１のキャパシタ電極２０１はキャパシタ層２１１の上面に備えられている。第１のキャパシタ電極２０１には、第１〜第３の中心導体６４、６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１が接続（図１〜図４参照）される。
【００３５】
上述したように、本発明に係る非可逆回路素子において、磁気回転子６は、第１〜第３の中心導体６４〜６６を有しており、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３は第１〜第３の中心導体６４〜６６のそれぞれに個別に接続されているから、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３を、整合用キャパシタとして動作させることができる。
【００３６】
第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３は、キャパシタ層２１１を含んでおり、キャパシタ層２１１は、層の両面に、互いに重なる第１のキャパシタ電極２０１及び第２のキャパシタ電極を有する。即ち、複数のキャパシタの少なくとも一つは、単板型キャパシタと同様に、第１のキャパシタ電極２０１及び第２のキャパシタ電極２０２のみで、容量を取得する。従って、単板型キャパシタを用いた場合と同様に、Ｑ値が高くなり、挿入損失の低い非可逆回路素子を得ることができる。
【００３７】
図７はＱ値と挿入損失（ｄＢ）との関係を示すグラフである。図において、横軸に１ＧＨｚの場合のキャパシタのＱ値をとり、縦軸に非可逆回路素子の挿入損失（ｄＢ）をとってある。
【００３８】
図において、積層チップキャパシタはＱ値が約５０であり、この場合の挿入損失は約０．９（ｄＢ）になる。これに対して、単板型キャパシタはＱ値が約３１０であり、挿入損失は約０．３５（ｄＢ）となり、積層チップキャパシタと比較して、挿入損失が著しく低減される。
【００３９】
本発明に係る単層キャパシタは図６に図示された構造を持つ。この単層キャパシタのＱ値は約２８０であり、単板型キャパシタのＱ値よりもほんの少し低くなる。本発明に係る単層キャパシタを用いた場合の挿入損失は、単板型キャパシタのそれと殆ど同じ値を示している。従って、本発明によれば、Ｑ値が高くなり、挿入損失の低い非可逆回路素子を得ることができることは明らかである。
【００４０】
更に、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３は、非キャパシタ層２１２〜２１４を含んでおり、非キャパシタ層２１２〜２１４は一面がキャパシタ層２１１に積層される。この構造によれば、非キャパシタ層２１２〜２１４を補強層として機能させ、単独では、機械的強度の弱い単層キャパシタを補強し得る。このため、非可逆回路素子の組立時、または、組立後の使用状態において衝撃等が加わった場合でも、単層キャパシタが破損してしまう危険性を確実に回避し得る。
【００４１】
また、ケース部材１の内部において、磁気回転子６と、ケース部材１の側壁との間に生じる間隔内に第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３を配置し、更に、押圧部材７等によって第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３を押さえ付ける機械的組立構造を採ったために、組立時に第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３が周囲の各部材と擦れ合ったり、あるいは、接触したりした場合でも、従来と異なって、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３に破損、割れ等を生じるの回避できる。
【００４２】
更に、非キャパシタ層２１２〜２１４による補強効果が得られるので、キャパシタ層２１１を薄くし、必要な容量を取得できる。従って、容量増大に当たって、平面形状を大型化する必要がないので、小型化が達成できる。
【００４３】
また、非キャパシタ層２１２〜２１４の厚みや層数を選択することにより、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の高さを磁気回転子６の高さに合わせ、磁気回転子６の中心導体６４〜６６と第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の電極とを確実に接続することができる。
【００４４】
第１のキャパシタ電極２０１の外周縁が、キャパシタ層２１１の外周縁よりも内側に形成した好ましい態様によれば、図１〜図４に示した組み立て構造において、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３を、ケース部材１に含まれる金属製側壁に密着させた場合でも、第１のキャパシタ電極２０１と、金属製側壁とを電気的に絶縁することができるから、小型化を図ることができる。
【００４５】
非キャパシタ層２１２〜２１４は、キャパシタ層２１１に積層される一面とは異なる他面にアース電極２０５を有しており、アース電極２０５は第２のキャパシタ電極２０２に電気的に接続されているから、アース電極２０５をアースできる。従って、第１〜第３の中心導体６４〜６６に対する整合用キャパシタとして用いることに、何ら問題はない。
【００４６】
図８は本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの他の実施例を示す拡大断面図である。図において、図６に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例では、第２の非キャパシタ層２１５を含む。第２の非キャパシタ層２１５は第１のキャパシタ電極２０１のある側において、キャパシタ層２１１の上に積層され、外面に取出電極２０６を有している。取出電極２０６は、スルーホール２２７によって、第１のキャパシタ電極２０１に電気的に接続されている。従って、この実施例の場合、第１〜第３の中心導体６４〜６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１（図１〜図４参照）は、取出電極２０６に接続されることになる。
【００４７】
図９は本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの他の実施例を示す拡大断面図である。図において、図６及び図８に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例では、第１のキャパシタ電極２０１は、複数に分割（２０１、２０１）されており、分割されたそれぞれは、第２のキャパシタ電極２０２に共通に対向する。
【００４８】
この実施例に示すキャパシタは、トリミングにより容量調整が可能である。また、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３として、個別に用いることができる他、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３のうちの２つ、例えば、第１及び第２のキャパシタＣ１、Ｃ２として、共用することもできる。第１のキャパシタ電極２０１を３個に分割すれば、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の全てを含むキャパシタとして用いることもできる。但し、これらの場合には、キャパシタとしての形状を、ケース部材１に挿入できるような構造にしなければならない。
【００４９】
図１０は本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの他の実施例を示す拡大断面図である。図において、図６〜図９に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例では、第２の非キャパシタ層２１５を含み、第２の非キャパシタ層２１５は第１のキャパシタ電極２０１のある側において、キャパシタ層２１１の上に積層され、外面に取出電極２０７を有している。取出電極２０７は、２つに分割（２０７、２０７）されており、２つに分割（２０１、２０１）された第１のキャパシタ電極２０１にスルーホール２２７、２２８を介して、電気的に接続されている。
【００５０】
この実施例に示すキャパシタも、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３として、個別に用いることができる他、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３のうちの２つ、例えば、第１及び第２のキャパシタＣ１、Ｃ２として、共用することもできる。取出電極２０７を３個に分割すれば、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３の全てを含むキャパシタとして用いることもできる。
【００５１】
図８〜図１０に示したキャパシタも、図６のキャパシタと同様の作用効果を得ることができる。
【００５２】
更に、図１〜図４に現れた各構成部分の詳細について説明する。ケース部材１において、第１の側壁１００は、その大部分が電気絶縁物で構成されており、第２の側壁２００もその大部分が電気絶縁物で構成されている。その意味で、第１及び第２の側壁１００、２００は絶縁側壁２５、２６と称することができる。
【００５３】
第３の側壁３００は、第１の側壁１００から延長された絶縁側壁部２８を有する。絶縁側壁部２８には、磁性金属側壁部１２が隣接している。磁性金属側壁部１２は導電性低面１６０から延長された部分である。
【００５４】
第４の側壁４００は、第１の側壁１００から延長された絶縁側壁部２９を有する。絶縁側壁部２９には、磁性金属側壁部１４が隣接している。磁性金属側壁部１４は導電性低面１６０から延長された部分である。
【００５５】
図示実施例において、ケース部材１は、磁性金属材料で構成された第１のケース部材部材と、絶縁樹脂等の絶縁材料で構成された第２のケース部材部材とを組み合わせて構成されている。第１のケース部材部材は、磁性金属側壁部１２、１４及び導電性低面１６０を含んでいる。第２のケース部材部材は、絶縁側壁部２５、２６、２８、２９を含んでいる。
【００５６】
絶縁側壁２５及び絶縁側壁２８が直交する角部分には、金属からなる第１の端子１５が設けられる。第１の端子１５は絶縁側壁２５、２８に組み込まれ、ケース部材１の内部及び外部に露出する。
【００５７】
同様に、絶縁側壁２５と絶縁側壁２８が直交する角部分には、金属からなる第２の端子１７が設けられる。第２の端子１７は絶縁側壁２５、２９に組み込まれ、ケース部材１の内部及び外部に露出する。
【００５８】
磁気回転子６において、第１の中心導体６４は、軟磁性基体６０の第１の側端面６３１をとおり、第１の端子部６４１が第１の側端面６３１と対向する第２の側端面４３２の外部に導出されている。第２の中心導体６５は、第２の端子部６５１が第３の側端面６３３の外部に導出されている。第３の中心導体６６は、第３の端子部６６１が第４の側端面６３４の外部に導出されている。
【００５９】
磁気回転子６は、第１〜第３の端子部６４１〜６６１が、第２〜第４の側壁２００〜４００の絶縁側壁部２６、２８、２９に対応するようにして、ケース部材１の内部において、導電性低面１６０の上に配置されている。具体的に説明すると、第１の端子部６４１は、第２の側壁２００それ自体が構成する絶縁側壁部２６に対応し、第の端子部６５１が、第３の側壁３００の絶縁側壁部２８に対応し、第３の端子部６６１が、第４の側壁２００〜４００の絶縁側壁部２９に、それぞれ対応するようにして、ケース部材１の導電性低面１６０の上に配置されている。
【００６０】
また、第１の中心導体６４のうち、軟磁性基体６０の第１の側端面６３１を通る中間部分が、第１の側壁１００が構成する絶縁側壁２５に対応するように配置される。
【００６１】
磁気回転子６は、第１の側端面６３１が第１の側壁１００と対向し、第２乃至第４の側端面６３２〜６３４が第２乃至第４の側壁２００〜４００とそれぞれ間隔を隔て、更に、第１〜第３の端子部６４１〜６６１が第２乃至第４の側壁の絶縁側壁部２６、２８、２９に対応するようにして、ケース部材１の内部に配置されている。
【００６２】
第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３、及び、抵抗器Ｒは、磁気回転子６とケース部材１の第２〜第４の側壁２００〜４００との間に生じる間隔内に配置され、絶縁側壁部２６、２８、２９に対応する部分で、第１〜第３の端子部６４１〜６６１に接続されている。
【００６３】
抵抗器Ｒの第１及び第２の端部電極Ｒ１、Ｒ２のうち、第２の端部電極Ｒ２は、絶縁性高段部２２の上面の上に載置される。抵抗器Ｒの第１の端部電極Ｒ１は、導電性高段部１３の上に載置される。絶縁性高段部２２の高さは、導電性高段部１３の高さとほぼ一致する。従って、抵抗器Ｒはケース部材１の内部に平面状に載置される。
【００６４】
第１のキャパシタＣ１は、絶縁側壁２８及び磁性金属側壁１２に沿って載置される。第２のキャパシタＣ２及び抵抗器Ｒは絶縁側壁２６に沿って載置される。第３のキャパシタＣ３は絶縁側壁２９及び金属磁性側壁１４に沿って載置される。
【００６５】
第１のキャパシタＣ１は、導電性高段部１１及び絶縁性高段部２２の上に載置される。導電性高段部１１の高さは絶縁性高段部２２の高さとほぼ一致するから、第１のキャパシタＣ１はケース部材１の内部に平面状に載置される。
【００６６】
第２のキャパシタＣ２は、絶縁部２７及び導電性高段部１１の上に載置される。導電性高段部１１の高さは、絶縁部２７の高さとほぼ一致するから、第２のキャパシタＣ２もケース部材１の内部に平面状に載置され、はんだ付けされる。
【００６７】
第３のキャパシタＣ３は、導電性高段部１３及び絶縁性高段部２４（図３参照）の上に載置される。絶縁性高段部２４の高さは導電性高段部１３の高さｔ１とほぼ一致するから、第３のキャパシタＣ３はケース部材１の内部に平面状に載置され、はんだ付けされる。
【００６８】
第１の中心導体６４の第１の端子部６４１は、第２のキャパシタＣ２、及び、抵抗器Ｒの第２の端部電極Ｒ２の上に搭載される。そして、絶縁性高段部２２の上で、第２のキャパシタＣ２、及び、抵抗器Ｒの第２の端部電極Ｒ２にはんだ付けされる。
【００６９】
第２の中心導体６５の第２の端子部６５１は、第１の端子１５と、第１のキャパシタＣ１とに搭載され、はんだ付けされる。第３の中心導体６６の第３の端子部６６１は、ケース部材１に設置された第２の端子１７と、第３のキャパシタＣ３とにはんだ付けされる。
【００７０】
図１〜図４に示した実施例において、ケース部材１は、底板１６の内面に、導電性を有する導電性低面１６０を含んでおり、磁気回転子６は、ケース部材１の底板１６の内面に含まれる導電性低面１６０の上に備えられているから、ケース部材１の導電性低面１６０を介して、磁気回転子６をアースすることができる。
【００７１】
また、ケース部材１は、底板１６の内面に、導電性を有する導電性高段部１３を含んでおり、抵抗器Ｒは、基体の相対する端面に、第１の端部電極Ｒ１及び第２の端子電極Ｒ２を有し、第１の端部電極Ｒ１が導電性高段部１３に接続される。この構造により、導電性高段部１３に接続された抵抗器Ｒの第１の端部電極Ｒ１が、アースに接続される。
【００７２】
しかも、磁気回転子６に備えられた第１の中心導体６４１が抵抗器Ｒの第２の端子電極Ｒ２に電気的に接続されているから、抵抗器Ｒは、アイソレータの終端抵抗として動作する。
【００７３】
更に、実施例に係る非可逆回路素子は、絶縁部２７を含んでおり、絶縁部２７は、ケース部材１の底板１６の内面に含まれる導電性低面１６０の内、抵抗器Ｒと向き合う領域を覆っている。抵抗器Ｒの第１の端部電極Ｒ１が接続される導電性高段部１３は、ケース部材１の底板１６を構成する導電性低面１６０よりも高い位置にあるから、抵抗器Ｒと、底板１６に含まれる導電性低面１６０との間には、導電性高段部１３と導電性低面１６０との間の高低差に対応したギャップが生じる。絶縁部２７は、このギャップを埋めるように配置される。
【００７４】
この構造によれば、抵抗器Ｒの第２の端子電極Ｒ２に、磁気回転子６を構成する第１の中心導体６４をはんだ付する際、溶融したはんだが、導電性低面１６０と、第１の中心導体６４の第１の端子部６４１及び第２の端子電極Ｒ２との間で、はんだブリッジを生成するのを、絶縁部２７によって阻止し、底板１６の導電性低面１６０と、第１の中心導体６４の第１の端子部６４１及び第２の端子電極Ｒ２との間の電気的ショートを回避することができる。このため、抵抗器Ｒによるアイソレータの終端抵抗としての機能が損なわれることがない。
【００７５】
図示実施例において、ケース部材１は、底板１６の内面の全体が４角形状であり、底板１６の内面の周辺には第１〜第４の側壁１００〜４００が立設されている。磁気回転子６の軟磁性基体６０は、底板１６の内面の平面積よりも小さな略四角形状の平板である。従って、ケース部材１の内部に磁気回転子６を配置した場合、磁気回転子６とケース部材１の第２〜第４の側壁２００〜４００との間には、ケース部材１の底板１６の内面と、磁気回転子６の軟磁性基体６０との間の平面形状の差に起因する間隔が生じる。
【００７６】
第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３、及び、抵抗器Ｒは、磁気回転子６とケース部材１の第２〜第４の側壁２００〜４００との間に生じる間隔内に、磁気回転子６に隣接して配置されている。この配置によれば、磁気回転子６とケース部材１の第２〜第４の側壁２００〜４００との間に生じる間隔を有効に利用し、デッドスペースを極力小さくして、磁気回転子６、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒを高密度で配置できる。
【００７７】
しかも、ケース部材１は、底板１６の内面が全体として四角形状であり、磁気回転子６の軟磁性基体６０も、平面形状が略四角形状であるから、磁気回転子６とケース部材１の第２〜第４の側壁２００〜４００との間に生じる間隔は、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒの形状として一般に採用される略四角形状に、よく対応し得る形状になる。このため、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３及び抵抗器Ｒを、デッドスペースを最小化した状態で、高密度で配置できる。
【００７８】
更に、ケース部材１を構成する第１〜第４の側壁１００〜４００は、絶縁側壁部２５、２６、２８、２９を含み、磁気回転子６は、第１〜第３の中心導体６４〜６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１が、第２〜第４の側壁２００〜４００の絶縁側壁部に対応するようにして、ケース部材１の内部において、導電性低面１６０の上に配置されている。従って、磁気回転子６をケース部材１の内部に挿入した場合、第１〜第３の中心導体６４〜６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１を、通常はアース電位に落とされるケース部材１の導電部分、例えば、磁性金属側壁１２、１４等から、電気的に確実に絶縁し得る。
【００７９】
第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３、及び、抵抗器Ｒは、絶縁側壁部２６、２８、２９に対応する部分で、第１〜第３の中心導体６４〜６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１に接続される。従って、第１〜第３のキャパシタＣ１〜Ｃ３、及び、抵抗器Ｒを、アース電位に落とされるケース部材１の導電部分から、電気的に確実に絶縁した状態で、第１〜第３の中心導体６４〜６６の第１〜第３の端子部６４１〜６６１に接続し得る。
【００８０】
ケース部材１は、必要な箇所に絶縁側壁部２５、２６、２８、２９を有する限り、他の部分は、導電性を有していてもよい。ケース部材１は、通常は、カバー部材８との組み合わせにより、ヨークを構成するので、導電性を有する部分は、磁性金属部分として構成される。導電性低面１６０、磁性金属側壁１２、１４等がこの導電性磁性金属部分に相当する。
【００８１】
また、第１の中心導体６４は、軟磁性基体６０の第１の側端面６３１を通る中間部分が、絶縁側壁２５に対応するように配置されているから、軟磁性基体６０の第１の側端面６３１を、絶縁側壁２５に密着させ、ケース部材１の内容積を最小化することができる。
【００８２】
更に、実施例の場合、押圧部材７は空洞部７０を含み、空洞部７０は上面及び下面において開口し、磁気回転子６に向きあっている。永久磁石８は空洞部７０に設けられる。永久磁石８は、その厚みが押圧部材７の厚みよりも大きくはならない。この構造によれば、非可逆回路素子のシリーズ化に伴い、永久磁石８の厚みが変わっても、非可逆回路素子の総合的な厚みを変更せずに済むという利点が得られる。
【００８３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、Ｑ値が高く、しかも小型で、機械的強度の大きなキャパシタを有する非可逆回路素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る非可逆回路素子の分解斜視図である。
【図２】図１に示した非可逆回路素子の斜視図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】図２の４−４線に沿った断面図である。
【図５】図１〜図４に示した非可逆回路素子の回路図である。
【図６】本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの拡大断面図である。
【図７】Ｑ値と挿入損失（ｄＢ）との関係を示すグラフである。
【図８】本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの別の実施例を示す拡大断面図である。
【図９】本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの更に別の実施例を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明に係る非可逆回路素子に用いられるキャパシタの更に別の実施例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ ケース部材
Ｃ１〜Ｃ３ キャパシタ
２０１ 第１のキャパシタ電極
２０２ 第２のキャパシタ電極
２０３、２０４ 内部電極
２０５ アース電極
２０７ 取出電極
２１１ キャパシタ層
２１２〜２１４ 非キャパシタ層
２１５ 第２の非キャパシタ層
２２１〜２２８ スルーホール
６ 磁気回転子
６４〜６６ 中心導体
６４１〜６６１ 端子部
８ 永久磁石
９ カバー部材

Claims (4)

1. 磁気回転子と、複数個のキャパシタとを含む非可逆回路素子であって、
   前記磁気回転子は、複数の中心導体を有しており、
   前記複数個のキャパシタは、前記複数の中心導体のそれぞれに個別に接続されており、
   前記複数個のキャパシタの少なくとも一つは、キャパシタ層と、非キャパシタ層とを含み、
   前記キャパシタ層は、層の両面に、互いに重なる第１のキャパシタ電極及び第２のキャパシタ電極を有しており、
   前記キャパシタ層と、前記非キャパシタ層とを含むキャパシタの側面には、電極を有しておらず、
   前記非キャパシタ層は、一面が、前記第２のキャパシタ電極のある側において、前記キャパシタ層に積層され、他面にアース電極を有しており、
   前記アース電極は、前記第２のキャパシタ電極に、電気的に接続されており、
   前記非キャパシタ層は、複数層であり、それぞれは、層間に内部電極を有して順次に積層されており、
   前記内部電極は、前記非キャパシタ層のそれぞれを貫通するスル−ホ−ルによって、互いに電気的に導通され、かつ、前記第２のキャパシタ電極及び前記アース電極に電気的に導通されている
   非可逆回路素子。
2. 請求項１に記載された非可逆回路素子であって、前記キャパシタ層は最上層にあり、前記第１のキャパシタ電極は前記キャパシタ層の上面に備えられている非可逆回路素子。
3. 請求項１または２の何れかに記載された非可逆回路素子であって、更に、第２の非キャパシタ層を含み、前記第２の非キャパシタ層は前記第１のキャパシタ電極のある側において、前記キャパシタ層の上に積層され、外面に取出電極を有しており、
   前記取出電極は、前記第１のキャパシタ電極にスルーホールによって電気的に接続されている、
   非可逆回路素子。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載された非可逆回路素子であって、前記第１のキャパシタ電極は複数に分割されており、分割電極のそれぞれは前記第２のキャパシタ電極に共通に対向する非可逆回路素子。

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