JPH09213523A - 非可逆回路素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】永久磁石を四角形板状に形成することにより、
永久磁石の大幅なコストダウンを図ることができ、よっ
て、安価で高性能な非可逆回路素子を提供する。 【解決手段】入出力基板１上に下ヨーク２が取り付けら
れ、下ヨーク２内にフェライト組立体４及びコンデンサ
Ｃ３が、入出力基板１上にコンデンサＣ１，Ｃ２及び抵
抗Ｒ，Ｒが配設され、これらの組立体を覆うように樹脂
ケース５が載置され、樹脂ケース５上に四角形板状の永
久磁石６が載置され、樹脂ケース５の上部及び永久磁石
６を覆うように上ヨーク７が被せられ、下ヨーク２と上
ヨーク７とが接合されて形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信機器に使用さ
れる非可逆回路素子、例えばアイソレータ、サーキュレ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】アイソレータ、サーキュレータ等の非可
逆回路素子は、信号を伝送方向のみに通過させ、逆方向
への伝送を阻止する機能を有しており、携帯電話等の移
動体通信機器の送信回路部に使用されている。

【０００３】従来の非可逆回路素子、例えばアイソレー
タの構造を図５に示す。

【０００４】図５に示すように、このアイソレータは、
入出力基板１上に下ヨーク２が取り付けられ、下ヨーク
２内にフェライト組立体４及びコンデンサＣ３が、入出
力基板１上にコンデンサＣ１，Ｃ２及び抵抗Ｒ，Ｒが配
設され、これらの組立体を覆うように樹脂ケース５が載
置され、樹脂ケース５上に永久磁石６が載置され、樹脂
ケース５の上部及び永久磁石６を覆うように上ヨーク７
が被せられ、下ヨーク２と上ヨーク７とが接合されて形
成されている。

【０００５】下ヨーク２と上ヨーク７は軟鉄等の磁性体
金属からなり、はんだ付け等により接合され磁気閉回路
を形成し、永久磁石６によりフェライト組立体４に直流
磁界を印加するように構成されている。

【０００６】コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３は、誘電体板
の両主面に電極が形成されたものである。

【０００７】フェライト組立体４は、３本の中心導体４
１、４２、４３が一体的に形成された導体板の中央部
に、円板状のフェライト４４を載置し、各中心導体４
１、４２、４３をフェライト４４の上面に絶縁シートを
介して互いに所定の角度をなすように折り返して形成さ
れている。中心導体４１、４２、４３の先端部はそれぞ
れコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３に接続され、中心導体４
３と接続するコンデンサＣ３には抵抗Ｒ，Ｒが接続され
るように配置されている。

【０００８】永久磁石６は、磁性体材料からなり、フェ
ライト組立体４を構成するフェライト４４と同様に円板
状に形成されている。これは、永久磁石６の形状をフェ
ライト４４と同様な形状にしたほうが、フェライト組立
体４４により均一な磁界が印可されると考えられていた
からである。

【０００９】樹脂ケース５は、その内部がフェライト組
立体４等と嵌合するように形成され、上面には永久磁石
６と嵌合するように円形状凹部が形成され、各部材を機
械的に安定に保持するように形成されている。

【００１０】通常、このような永久磁石は、多数の永久
磁石に相当する大きさの磁性体母材をダイサー等の切断
機により切り出して形成されている。具体的には、直方
体形状の大きな磁性体母材をダイサー等により厚み方向
に切断し、この切断により得られた四角形柱状の磁性体
ブロックを外周研磨することにより円柱状とし、この円
柱状の磁性体ブロックを内周スライサー等により水平方
向（厚み方向と垂直な方向）に切断つまりスライス加工
して個々の円板状の永久磁石６を得ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
非可逆回路素子を構成する永久磁石は円板状に形成され
ているので、磁性体材料の歩留まりが悪く、外周研磨と
いう非常に作業工数のかかる工程が必要であり、材料コ
スト及び製造コストが高くなり、永久磁石の大幅なコス
トダウンが困難であるという問題があった。

【００１２】つまり、従来の永久磁石では、四角柱状に
形成された磁性体ブロックの角部が外周研磨により削除
され、外周研磨をするために仕上がりの寸法よりも大き
な形状に切断しなければならず、磁性体材料の材料歩留
まりが大幅に低下するという問題、さらに外周研磨工程
が必要であり、作業工数が大幅に増加するという問題が
あった。

【００１３】そこで、本発明の目的は、永久磁石を四角
形板状に形成することにより、永久磁石の大幅なコスト
ダウンを図ることができ、よって、安価で高性能な非可
逆回路素子を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、磁気閉回路を形成するヨー
ク内に、永久磁石、フェライト及び中心電極を配置して
なる非可逆回路素子において、前記永久磁石が四角形板
状に形成されていることを特徴とするものである。

【００１５】請求項２に係る発明は、請求項１に係る非
可逆回路素子において、永久磁石の角部が面取りされて
いることを特徴とするものである。

【００１６】上記の構成によれば、永久磁石は四角形板
状に形成されており、水平方向及び垂直方向の切断で形
成することができるので、永久磁石を大幅にコストダウ
ンできる。したがって、非可逆回路素子を大幅にコスト
ダウンすることができる。

【００１７】さらに、円板状のものに比べ、永久磁石の
面積を増すことができ、均一な磁場範囲を広くすること
が可能となり、入出力リターンロス等の電気的特性を向
上することもできる。逆に、外寸を小さくしても円板状
のものと同等の均一な磁場を得ることもでき、磁性体材
料の無駄を無くすとともに、小型化も可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例に係るアイソレ
ータの構造を図１に示す。図１はアイソレータの全体構
成を示す分解斜視図である。以下の図において、従来例
と同一または同一機能のものについては同一符号を付
す。

【００１９】図１に示すように、本実施例のアイソレー
タでは、永久磁石６は四角形板状に形成され、樹脂ケー
ス５の上面には永久磁石６と嵌合するように四角形状の
凹部が形成されている。上記以外の構成については、従
来例の図５で説明したものと同様の構成であり、その説
明を省略する。

【００２０】本実施例の永久磁石６は、図２に示すよう
に、直方体形状の大きな磁性体母材６１を内周スライサ
ー等により水平方向に切断し、この切断により得られた
磁性体板をダイサー等により厚み方向に切断することに
より製造されたものである。

【００２１】上記磁性体板の厚み方向の切断に際して
は、個々の磁性体板を個別に切断するようにしてもよ
く、あるいは、より工数を低減するために、複数の磁性
体板をワックス等により複数枚重ね合わせて一体化した
状態で切断するようにしてもよい。

【００２２】また、磁性体母材６１を厚み方向に切断し
た後、水平方向にスライス加工するようにしてもよい。

【００２３】以上のように、本実施例のアイソレータを
構成する永久磁石６は四角形板状に形成されており、そ
の製造において、水平方向及び垂直方向の直線的な切断
のみで形成することができ、かつ磁性体材料の無駄を無
くすことができるので、材料コスト及び製造コストを大
幅に低減することができる。つまり、本実施例の永久磁
石６においては、従来の円板状の永久磁石を製造する際
に必ず必要であった外周研磨工程を不要とすることがで
きるので、材料歩留まりを向上することができ、かつ製
造工数を大幅に低減することができ、永久磁石６を大幅
にコストダウンすることができる。

【００２４】また、外形寸法を従来の円板状の直径と同
一に形成した場合、永久磁石の面積を従来のものに比べ
約１．３倍とすることができ、均一な磁場範囲が広が
り、入出力リターンロス等の電気的特性が向上すること
も確認できた。

【００２５】なお、上記実施例の永久磁石６の角部は直
角に形成されているが、永久磁石６の形状は上記実施例
の形状に限定されるものではなく、図３及び図４に示す
ように、角部が平面状あるいは曲面状に面取りされた形
状であってもよい。

【００２６】上記面取りの形状または寸法は、フェライ
ト組立体４の各部により均一な磁界が印加されるように
設定される。

【００２７】このような面取りは、研磨あるいは切断に
より簡単に行うことができ、従来の外周研磨に比べ大幅
にコストダウンすることができる。

【００２８】したがって、本実施例に係る永久磁石６を
用いて構成されるアイソレータを大幅にコストダウンす
ることができる。

【００２９】なお、図１に示す実施例のアイソレータの
抵抗Ｒ１、Ｒ２を省いてコンデンサＣ３を直接入出力基
板１のアース電極に接続すればサーキュレータとするこ
とができる。

【００３０】また、アイソレータの全体構成は、上記実
施例に示すような構成に限定されるものではなく、中心
電極や整合回路を誘電体多層基板で構成したもの、ある
いは中心電極を磁性体多層基板内に形成した非可逆回路
素子にも本発明を適用できることは勿論である。すなわ
ち、本発明は非可逆回路素子に用いられる永久磁石を四
角形板状に形成したことを特徴とするものであり、その
他の構成については特に限定するものではない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る非可
逆回路素子によれば、永久磁石は四角形板状に形成され
ており、磁性体材料の歩留まりを向上することができ、
かつ外周研磨工程を不要とし製造工数を大幅に低減する
ことができるので、永久磁石を大幅にコストダウンする
ことができる。

【００３２】また、同一外径寸法で、円板状のものに比
べ、永久磁石の面積を増すことができ、均一な磁場範囲
を広くすることが可能となり、電気的特性を向上するこ
ともできる。

【００３３】したがって、本発明によれば、安価で高性
能な非可逆回路素子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るアイソレータの分解斜
視図である。

【図２】図１に示す永久磁石が多数形成された磁性体母
材の斜視図である。

【図３】本発明の他の実施例に係る永久磁石の斜視図で
ある。

【図４】本発明の他の実施例に係る永久磁石の斜視図で
ある。

【図５】従来のアイソレータの分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 入出力基板 ２ 下ヨーク ４ フェライト組立体 ５ 樹脂ケース ６ 永久磁石 ７ 上ヨーク Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ コンデンサ Ｒ 抵抗 ６１ 磁性体母材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気閉回路を形成するヨーク内に、永久
   磁石、フェライト及び中心電極を配置してなる非可逆回
   路素子において、 前記永久磁石が四角形板状に形成されていることを特徴
   とする非可逆回路素子。
2. 【請求項２】 前記永久磁石の角部が面取りされている
   ことを特徴とする請求項１に記載の非可逆回路素子。