JPH03250904A - 誘電体共振器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば自動車電話、パーソナル無線、コード
レス電話等の通信機器等に使用するための誘電体共振器
の製造方法に関する。

［従来の技術］ 通信機器等に使用するための１／４波長の分布定数型誘
電体共振器として、１個又は複数個の共振用貫通孔を有
する誘電体ブロックと、共振用貫通孔内に設けた内導体
膜と、誘電体プロ・ツクの外周面に設けた外導体膜と、
内導体膜に接続された結合コンデンサとから成るものが
、例えば特開平１−１８１２０３号公報に開示されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、結合コンデンサの電極と内導体膜は共振用貫
通孔内で接続されるので、両者の接続を容易且つ確実に
達成することは困難であった。また、両者を半田で結合
すると、半田の熱による熱衝撃によって磁器誘電体ブロ
ックにマイクロクラックが発生し、特性変動の要因にな
ることがある。

そこで、本発明の目的は、半田の無使用又は少量使用条
件で結合コンデンサを内導体膜に安定的且つ容易に接続
することができる誘電体共振器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］ 上記目的を達成するための本発明は、実施例を示す図面
の符号を参照して説明すると、互いに対向する第１及び
第２の端面２．３及びこれ等の間の外周面７を有し、且
つ前記第１の端面２から前記第２の端面３に至る単数又
は複数の共振用の貫通孔４を有する誘電体ブロック１と
、前記貫通孔４の壁面に設けられた内導体膜６と、前記
誘電体ブロック１の前記外周面７に設けられた外導体膜
８と、第１及び第２のリード端子２０．２４を有し、前
記第１のリード端子２０が前記誘電体ブロック１の前記
第１の端面２側に導出されており、前記第２のリード端
子２４が接続部材２６を介して前記貫通孔４の前記内導
体膜６に接続されている結合コンデンサ１０とを備えた
誘電体共振器の製造方法において、前記結合コンデンサ
１０の前記貫通孔４に対する挿入深さを制限するための
部分２９ｄを前記結合コンデンサ１０に一体化したもの
を用意する工程と、前記第２の端面３において前記貫通
孔４の前記内導体膜６の中に挿入可能な寸法を有する中
央部３２と、前記貫通孔４からはみ出るように前記中央
部３２から外側に突出し且つ屈曲可能に形成されている
複数の突出部３３とを備え、且つ前記中央部３２に前記
第２のリード端子２４を圧入又は係合させることが可能
な切欠部３５が設けられている導電性接続部材２６を用
意する工程と、前記制限する部分２９ｄが前記誘電体ブ
ロック１の前記第１の端面２に当接するように前記結合
コンデンサ１０の少なくとも一部を前記貫通孔４に挿入
し、且つ前記接続部材２６をその中心が前記第２の端面
３において前記貫通孔４の中心に一致するように位置決
めした状態で前記中央部３２を押圧して前記突出部３３
を屈曲させ、前記接続部材２６を前記貫通孔４の中に押
し込み、且つ前記切欠部３５に前記第２のリード端子２
４を挿入することによって前記接続部材２６と前記第２
のリード端子２４との電気的及び機械的結合を成立させ
ると共に前記接続部材２６と前記内導体膜６との電気的
及び機械的結合を成立させる工程とを備えていることを
特徴とする誘電体共振器の製造方法に係わるものである
。

［作　用］ 本発明によれば、接続部材２６を貫通孔４に押し込むの
みで、第２のリード端子２４と内導体膜６との電気的接
続が達成される。従って、この接統が極めて容易になる
。

［実施例］ 次に、第１図〜第９図を参照して本発明の実施例に係わ
る１／４波長分布定数型誘電体共振器を含む誘電体フィ
ルタを説明する。

この誘電体フィルタは、チタン酸バリウム系磁器から成
る６、０Ｘ１２Ｘ８．Ｏｓｖの角柱状誘電体ブロック１
を備えている。この誘電体ブロック１には、この第１の
端面２から第２の端面３に至る直径２．７１０円形の２
つの共振用貫通孔４と１つの結合用貫通孔５とが設けら
れている。各共振用貫通孔４の壁面には内導体膜６が夫
々設けられ、一対の端面２．３間の外周面７即ち４側面
には外導体膜８が設けられ、第２の端面３には内導体膜
６と外導体膜７とを接続するように端面導体膜９が設け
られている。内導体膜６、外導体膜８及び端面導体膜９
は銀ペーストを塗布して焼付けたものから成り、１０μ
ｍの膜厚を有する。なお、一方の端面２は開放端面にな
っている。

各共振用貫通孔４内に一部が挿入されるように夫々配置
されたアキシャルリード型の第１及び第２の結合コンデ
ンサ１０．１１は、夫々の円筒状のコンデンサ用磁器誘
電体１２．１３と、各誘電体１２．１３の一端近傍に設
けられた夫々の第１の電極１４．１５と、他端近傍領域
に設けられた夫々の第２の電極１６．１７とを有し、第
１の電極１４．１５と第２の電極１６．１７との間に静
電容量が夫々得られるように形成されている。

各結合コンデンサ１０．１１の一方の電極１４．１５に
は金属キャップ１８．１９を介して夫々の第１のリード
端子２０．２１が接続されている。

第２の電極１６．１７にも金属キャップ２３．２４が夫
々覆せられ、夫々の第２のリード端子２４．２５が導出
されている。各リード端子２０，２１．２４．２５は直
径０．５５ｍｍのリード線から成る。

共振用貫通孔４内の第２のリード端子２４．２５と内導
体膜６との間には夫々の接続部材２６．２７が配置され
ている。

第１及び第２の結合コンデンサ１０．１１と金属製シー
ルド部材２８とは共通の熱可塑性合成樹脂から成る絶縁
支持体２９によって一体化されている。この一体化は第
１及び第２の結合コンデンサ１０．１１を共振用貫通孔
４に配置する前に行う。即ち、第５図及び第６図に示す
ように第１及び第２の結合コンデンサ１０．１１とＨ型
のシールド部材２８とを用意し、これ等を絶縁支持体２
９で一体化して組立体３０を得る。

シールド部材２８は、厚さ０．２ｍｍのりん青銅板に半
田メツキ処理したものから成り、結合用貫通孔５の上方
及び共振用貫通孔６の近傍を覆う上面部２８ａと、誘電
体ブロック１の長手の対の側面の外導体膜８に接続する
ための一対の側面部２８ｂ、２８ｃと、回路基板（図示
せず）に対する取付は及びアースに対する接続に利用す
るための４つの突出部２８ｄとから成り、上面部２８ａ
が絶縁支持体２９に固着されている。

絶縁支持体２９は第１及び第２の結合コンデンサ１０．
１１の連結部２９ａと、共振用貫通孔６に対する第１及
び′Ｍ４２の結合コンデンサ１０．１１の径方向の位置
決めを達成するための突出部２９ｂ、２９ｃと、共振用
貫通孔６に対する第１及び第２の結合コンデンサ１０．
１１の深さ方向の位置決めを達成するための鍔部２９ｄ
、２９ｅとを有し、位置制限体として機能する。なお、
第１及び第２の結合コンデンサ１０．１１は、リード端
子２０．２１．２４．２５と金属キャップ１８．１９．
２２．２３の一部とを除いて絶縁支持体２９で被覆され
ている。

第１図〜第３図に示す誘電体フィルタを組立てる時には
、第４図に示す各導体膜６．８．９を設けた誘電体ブロ
ック１を用意し、ここに第５図及び第６図に示す結合コ
ンデンサ１０．１１とシールド部材２８との組立体３０
を用意する。絶縁支持体２９の第１及び第２の結合コン
デンサ１０．１１を包囲する突出部２９ｂ、２９ｃの寸
法及び相互間隔は共振用貫通孔６に適合するように決定
されているので、突出部２９ｂ、２９ｃを夫々の共振用
貫通孔６に同軸的に嵌入することができる。

また、突出部２９ｂ、２９ｃの挿入の深さは鰐部２９ｄ
、２９ｅが誘電体ブロック１の上面に当接することによ
って決まる。従って、結合コンデンサ１０．１１の正確
且つ安定的な装着を達成することができる。

シールド部材２８の一対の側面部２８ｂ、２８Ｃは誘電
体ブロック１の外導体膜８の側面間の距離にほぼ一致す
るように決定されているので、−対の側面部２８ｂ、２
８ｃで誘電体ブロック１の外導体膜８の対向側面部を挟
持した第３図の状態を容具に得ることができる。シール
ド部材２８は僅かに弾性変形可能な金属板で形成されて
いるので、側面部２８ｂ、２８ｃの対向間隔が誘電体ブ
ロック１の幅よりも僅かに小さい場合であっても、装着
を容易に達成することができる。シールド部材２８の外
導体膜８に対する電気的及び機械的結合を確実に達成す
るために第３図に原理的に示す半田３１によって両者を
結合する。

結合コンデンサ１０．１１のｊｆｉ２の電極１６．１７
をリード端子２４．２５によって内導体膜６に結合する
ために、第７図及び第８図に示す接続部材２６を用意す
る。この接続部材２６は例えば厚さ０．１１のりん青銅
のようなバネ性を有する金属板から成り、直径２．５１
の略円形中央部３２と、４つのヒレ又は翼状の突出部３
３と、４つの爪状の案内部３４とを有する。中央部３２
の中心には放射状に形成された幅０．２ｍｍ、長さ１゜
０■の複数のスリットの集りから成る切欠部３５が設け
られている。これにより、中心方向に突出している複数
の鋭角部３６が中央部３２に生している。複数の鋭角部
３６の先端に対する内接円の径は第２のリード端子２４
の径よりも幾らか小さい。中央部３２の外接円即ち案内
部３４の外接円の径は内導体膜６を備えた共振用貫通孔
４の径りとほぼ同一であるか又はこれよりも幾らか小さ
い。

９０度間隔で４方向に配置された突出部３３は、幅０．
２ｍｍ、長さ１．０−■に形成され、第７図の接続部材
２６を共振用貫通孔４に対して同軸配置した時に、共振
用貫通孔４からはみ出すような長さを有する。なお、第
２の結合コンデンサ１１のための第２の接続部材２７は
第１の接続部材２６と全く同一に形成されている。

接続部材２６を貫通孔に挿入する時には、爪状の案内部
３４を第２の端面３側から共振用貫通孔４に挿入するこ
とによって共振用貫通孔４の中心に接続部材２６の中心
を一致させ、中央部３２を共振用貫通孔４の内部方向に
押圧する。ヒレ状又は翼状の突出部３３は共振用貫通孔
４からはみ出しているので、その先端が第２の端面３側
を向くようにＬ字に押し曲げられ、内導体膜６に弾性的
に接触しながら、共振用貫通孔４の内部に入り込む。接
続部材２６の押し込みを続けると、第２のリード端子２
４が切欠部３５に入り込み、応力によって鋭角部３６が
押し拡げられ、鋭角部３６が第２のリード端子２４に弾
性的に接触する。接続部材２６は金属キャップ２２に当
接するまで押し込む。これにより、接続部材２６は第２
のリード端子２４に対して鋭角部３６で強固に電気的及
び機械的に結合され、また内導体膜６に対して突出部３
３がバネ性を有して電気的及び機械的に結合される。第
２の接続部材２７の共振用貫通孔４に対する押し込みも
′１ｓ１の接続部材２６と全く同様に行う。

第１及び第２の接続部材２６．２７の共振用貫通孔４に
対する押し込みは、第１及び第２の結合コンデンサ１０
．１１の共振用貫通孔４に対する挿入と同時であっても
よいし、後であってもよい。

絶縁支持体２９の突出部２９ｂ、２９ｃは共振用貫通孔
４に圧入され、且つシールド部材２８の一対の側面部２
８ｂ、２８ｃは弾性を有して外導体膜８に圧接され、且
つ第２のリード端子２４．２５に接続部材２６．２７が
係合しているので、第１及び第２の結合コンデンサ１０
．１１を含む組立体３０は誘電体ブロック１に対して比
較的に強固に一体化される。しかし、より強固に結合さ
せるために、この実施例では、シールド部材２８を半田
３１で外導体膜８に結合する。この半田３１による結合
は第１及び第２の接続部材２６．２７の装着前又は後の
どちらでもよい。

完成した誘電体フィルタは、例えば入力及び出力リード
端子２０．２１及びシールド部材２８の突出部２８ｄを
回路基板（図示せず）の貫通孔に挿入し、入力及び出力
リード端子２０．２１を信号伝送ラインに接続すると共
に、シールド部材２８をアースに接続する。

第９図は誘電体フィルタの等値回路を示す。コンデンサ
Ｃ１とインダクタンスＬ１とから成る第１の共振回路は
一対の貫通孔４の内の一方の内導体膜６と接地される外
導体膜８と端面導体膜９と誘電体ブロック１とに基づい
て形成され、コンデンサＣ２とインダクタンスＬ２とか
ら成る第２の共振回路は一対の貫通孔４の内の他方の内
導体膜６と接地される外導体膜８と端面導体膜９と誘電
体ブロック１とに基づいて形成され、２つの共振回路は
誘電性インピーダンスｚ１によって結合されている。

本実施例によれば、接続部材２６．２７を共振用貫通孔
６に押し込むのみで、結合コンデンサ１０．１１と内導
体膜６との接続が達成されるので、この接続が容易にな
る。

また、半田を使用しないで上記の接続を達成することが
できるので、半田付は時の熱衝撃にょるマイクロクラッ
ク発生の問題が生じない。

また、第１及び第２の結合コンデンサ１０．１１を絶縁
支持体２９で支持し、ここに鍔部２９ｄ１２９ｅを設け
たので、これがストッパとして機能し、第１及び第２の
結合コンデンサ１０．１１の共振用貫通孔４の深さ方向
の位置決めが達成され、接続部材２６．２７の埋込位置
が一定になる。

また、爪状の案内部３４を設けたので、これを貫通孔４
に挿入するのみで、接続部材２６．２７の第２の端面３
における位置決めを達成することができる。

［変形例］ 本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば
次の変形が可能なものである。

（１）　誘電体ブロック１が１つの共振用貫通孔４のみ
を有する誘電体共振器にも本発明を適用することができ
る。即ち、１つの共振回路のみを形成する場合にも本発
明を適用することができる。

１つの共振回路のみを構成する場合には誘電体ブロック
は通常円筒型に形成される。

（２）　誘電体ブロック１に３個以上の共振用貫通孔４
を設け、多段誘電体フィルタを構成する場合にも本発明
を適用することができる。

（３）　端面導体膜９を省いて１／２波長の誘電体共振
器又はフィルタを゛形成することができる。

（４）　第１及び第２の結合コンデンサ１０．１１の誘
電体１２．１３を円柱状にすることができる。

（５）　接続部材２６．２７の中央部３２の中心に切欠
部３５として円形の孔を形成し、この孔から放射状に延
びる複数の割り溝を設け、この孔に第２のリード端子２
４を圧入又は嵌入するようにしてもよい。

（６）　接続部材２６．２７を内導体膜６とリード端子
２４．２５と金属キャップ１８．１９の内の１つ又は複
数に少量の半田で結合してもよい。

半田を併用する場合であっても、接続部材２６．２７が
バネ性を有して強固に接触しているので、半田の量を多
くする必要はない。半田量が少量の場合は熱衝撃が小さ
い。

［発明の効果］ 上述から明らかなように、本発明によれば、結合コンデ
ンサと内導体膜との接続を容易且つ確実に達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる誘電体フィルタを第２
図の１−１線で示す断面図、 第２図は第１図の誘電体フィルタの平面図、第３図は第
２図のｍ−ｍ線断面図、 第４図はｍ１図の各導体膜を有する誘電体ブロックの斜
視図、 第５図は第１図の誘電体フィルタを構成するための組立
体を示す平面図、 第６図は第５図の組立体のＶＩ−ＶＩ線断面図、第７図
は装着前の接続部材を示す平面図、第８図は第７図の接
続部材の正面図、 第９図は第１図の誘電体フィルタの等価回路図である。 １・・・誘電体ブロック、２・・・第１の端面、３・・
・第２の端面、４・・・共振用貫通孔、６・・・内導体
膜、７・・・外周面、８・・・外導体膜、１０・・・第
１の結合コンデンサ、１１・・・第２の結合コンデンサ
、２０．２１・・・第１のリード端子、２４．２５・・
・第２のリード端子、２６・・・第１の接続部材、２７
・・・第２の接続部材、２８・・・シールド部材、２９
・・・絶縁支持体、３２・・・中央部、３３・・・突出
部、３４・・・案内部、３５・・・切欠部。 代　　理　　人　　　高　　野　　則　　次第１図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］互いに対向する第１及び第２の端面 （２）（３）及びこれ等の間の外周面（７）を有し、且
   つ前記第１の端面（２）から前記第２の端面（３）に至
   る単数又は複数の共振用の貫通孔（４）を有する誘電体
   ブロック（１）と、 前記貫通孔（４）の壁面に設けられた内導体膜（６）と
   、 前記誘電体ブロック（１）の前記外周面（７）に設けら
   れた外導体膜（８）と、 第１及び第２のリード端子（２０）（２４）を有し、前
   記第１のリード端子（２０）が前記誘電体ブロック（１
   ）の前記第１の端面（２）側に導出されており、前記第
   ２のリード端子（２４）が接続部材（２６）を介して前
   記貫通孔（４）の前記内導体膜（６）に接続されている
   結合コンデンサ（１０）とを備えた誘電体共振器の製造
   方法において、 前記結合コンデンサ（１０）の前記貫通孔（４）に対す
   る挿入深さを制限するための部分（２９ｄ）を前記結合
   コンデンサ（１０）に一体化したものを用意する工程と
   、 前記第２の端面（３）において前記貫通孔（４）の前記
   内導体膜（６）の中に挿入可能な寸法を有する中央部（
   ３２）と、前記貫通孔（４）からはみ出るように前記中
   央部（３２）から外側に突出し且つ屈曲可能に形成され
   ている複数の突出部（３３）とを備え、且つ前記中央部
   （３２）に前記第２のリード端子（２４）を圧入又は係
   合させることが可能な切欠部（３５）が設けられている
   導電性接続部材（２６）を用意する工程と、前記制限す
   る部分（２９ｄ）が前記誘電体ブロック（１）の前記第
   １の端面（２）に当接するように前記結合コンデンサ（
   １０）の少なくとも一部を前記貫通孔（４）に挿入し、
   且つ前記接続部材（２６）をその中心が前記第２の端面
   （３）において前記貫通孔（４）の中心に一致するよう
   に位置決めした状態で前記中央部（３２）を押圧して前
   記突出部（３３）を屈曲させ、前記接続部材（２６）を
   前記貫通孔（４）の中に押し込み、且つ前記切欠部（３
   ５）に前記第２のリード端子（２４）を挿入することに
   よって前記接続部材（２６）と前記第２のリード端子（
   ２４）との電気的及び機械的結合を成立させると共に前
   記接続部材（２６）と前記内導体膜（６）との電気的及
   び機械的結合を成立させる工程と を備えていることを特徴とする誘電体共振器の製造方法
   。