JPH11214906A - 誘電体共振器および誘電体フィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性の箱形ケース内に誘電体ブロックを収
容してなる誘電体共振器においては、箱形ケースを流れ
る電流の経路に、箱体ケースを構成する部材と部材との
接合辺が直交すると電気抵抗の増大、特性の悪化の原因
となるので、これを解決することを目的とする。 【解決手段】 箱形ケース２を金属板を折り曲げて形成
するとともに、この金属板が折り曲げられた際に隣接す
る面と面とが接続されてなる接合辺５ａ，５ｂの延びる
方向が、箱形ケースを流れる電流の方向に沿うように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はセルラ基地局用の送
信信号・受信信号切換器（Duplexer）などの電子機器に
使用して好適な誘電体共振器および誘電体フィルタに関
する。

【０００２】

【従来の技術】図１３は本発明者等が先に提案した誘電
体フィルタの一例を示したものである。この誘電体フィ
ルタは、枠体８１と、底板８２と、蓋部８３とからなる
箱形ケース内に、円柱状の誘電体ブロック８６が３個収
容されて概略構成されている。

【０００３】枠体８１は、導電性材料などからなり、四
方を囲む側壁８７と、２組の対向する仕切壁８８，８８
とを有しており、枠体内部には３つの区画室９１，９
２，９３が形成されている。３つの区画室９１，９２，
９３には、それぞれ誘電体ブロック８６が収容されてお
り、また、対向する仕切壁８８，８８の間には窓部８９
が設けられ、これによって３つの誘電体ブロック８６は
電磁気的に結合されている。底板８２は、銀メッキが被
着された平板状のもので、枠体８１の下面を塞ぐよう
に、枠体８１にネジ止めされている。誘電体ブロック８
６は、誘電体材料からなり、その上面および下面には、
それぞれ導電性材料からなる上端電極８６ａおよび下端
電極８６ｂが形成されており、下端電極８６ｂは底板８
２に半田付けされている。誘電体ブロック８６の高さ
は、枠体８１の深さよりも若干高く形成されている。蓋
部８３は、金属材料からなる蓋体８３ａと板バネ８４と
これらの間に配される枠状のスペーサ８５とからなって
おり、これらは枠体８１の上面を塞ぐように、下から板
バネ８４、スペーサ８５、蓋体８３ａの順に積層され、
ネジ止めされている。また蓋体８３ａには板バネ８４と
誘電体ブロック８６の上端電極８６ａとを確実に当接さ
せるための押さえネジ９０が設けられている。

【０００４】また一端側の区画室９１には、この誘電体
フィルタ８６に信号を入力するための手段として入力コ
ネクタ９４およびヘリカル共振器９５が設けられてお
り、他端側の区画室９３には誘電体フィルタ８６からの
信号を外部へ出力するための手段として出力コネクタ９
６およびヘリカル共振器９７が設けられている。さらに
枠体８１の側壁８７には厚さ方向に延びる溝９９が設け
られており、ここに周波数調整板９８を挿入し、周波数
調整板９８を枠体８１内に突出させることによって誘電
体ブロック８６の共振周波数を調整できるようになって
いる。

【０００５】このような構成の誘電体フィルタにあって
は、入力コネクタ９４から入力された信号がヘリカル共
振器９５に入力され、予め選択された所望の周波数で共
振される。この共振により発生する磁気エネルギーはこ
のヘリカル共振器９５と隣合う誘電体ブロック８６と磁
気結合する。そしてこの誘電体ブロック８６と隣合う誘
電体ブロック８６とが磁気結合し、さらにこの誘電体ブ
ロック８６と隣合う誘電体ブロック８６とが磁気結合
し、この誘電体ブロック８６と出力側のヘリカル共振器
９７とが磁気結合しているので、全体として、例えば所
望の信号のみを通過させる誘電体フィルタを構成してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本明細書で
は誘電体ブロック８６を導電性の箱形ケースに収容した
構成のものを誘電体共振器と称する。したがって図１３
に示した例の誘電体フィルタは、誘電体共振器を３つ連
設してなる３段の誘電体フィルタである。そして図１３
の例において誘電体共振器に流れる電流は、誘電体ブロ
ック８６、誘電体ブロック８６の上端電極８６ａ、蓋部
８３、枠体８１、底板８２、誘電体ブロック８６の下端
電極８６ｂの順序に循環する。しかしながら、この電流
の経路上には、箱形ケースを構成する部材と部材との接
合辺であって電流の流れる方向に直交するもの、すなわ
ち蓋部８３の板ばね８４と枠体８１との接合辺、および
底板８２と枠体８１との接合辺があるため、電気抵抗が
増大し、誘電体共振器の特性に悪影響を及ぼすという問
題があった。

【０００７】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、誘電体共振器における電流の経路に、箱体ケースを
構成する部材と部材との接合辺が直交することに起因す
る電気抵抗の増大、特性の悪化を低減できるようにした
誘電体共振器およびこれを用いた誘電体フィルタを提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の誘電体共振器
は、金属板を折り曲げて形成されてなる導電性の箱形ケ
ースと、該ケースの内部に収容された柱状の誘電体ブロ
ックとを有し、該誘電体ブロック上面の上端電極と前記
ケースの天板とが電気的に接続されるとともに、前記誘
電体ブロック下面の下端電極と前記ケースの底板とが電
気的に接続され、前記ケースにおいて、前記金属板が折
り曲げられた際に隣接する面と面とが接続されてなる接
合辺の延びる方向が、前記誘電体ブロックの上端電極、
前記ケース、前記誘電体ブロックの下端電極を循環する
電流の流れる方向に沿っていることを特徴とするもので
ある。金属板は例えばアルミニウム（Ａｌ）板、銅板、
もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや銅メッキを施した導
電性材料からなり、箱形ケースを所定の位置で切断して
展開した形状に形成される。本発明によれば、金属板を
折り曲げて箱形ケースを形成し、かつ金属板を折り曲げ
た際に面と面とが接合される接合辺の延びる方向が電流
の流れる方向に沿うように設計することによって、電流
の流れと接合辺とが直交することに起因する電気抵抗の
増加を低減することができる。従って誘電体共振器の特
性を向上させることができる。

【０００９】また、本発明の誘電体共振器は、少なくと
も２つの割ケースを接合してなる導電性の箱形ケース
と、該ケースの内部に収容された柱状の誘電体ブロック
とを有し、該誘電体ブロック上面の上端電極と前記ケー
スの天板とが電気的に接続されるとともに、前記誘電体
ブロック下面の下端電極と前記ケースの底板とが電気的
に接続され、前記割ケース同士が接合されてなる接合辺
の延びる方向が、前記誘電体ブロックの上端電極、前記
ケース、前記誘電体ブロックの下端電極を循環する電流
の流れる方向に沿っていることを特徴とするものであ
る。割ケースは箱形ケースを所定の切断面で切断した形
状に形成され、絞り成形やプレス成形によって、また形
状によっては金属板を折り曲げて作製することができ
る。本発明によれば、割ケースを接合して箱形ケースを
形成し、かつ割ケース同士が接合される接合辺の延びる
方向が電流の流れる方向に沿うように設計することによ
って、電流の流れと接合辺とが直交することに起因する
電気抵抗の増加を低減することができる。従って誘電体
共振器の特性を向上させることができる。

【００１０】また本発明は、誘電体共振器において、前
記箱形ケースの天板および底板の少なくとも一方に孔を
設け、この孔の縁部と前記誘電体ブロックの上端電極の
縁部又は下端電極の縁部とを接合したものである。本発
明によれば、誘電体共振器を組立てる際に誘電体ブロッ
クを位置決めするのが容易であり、かつ誘電体ブロック
と箱形ケースの材料との熱膨張差が吸収されるので温度
衝撃に対する強度を向上させることができる。

【００１１】さらに本発明は、これらの誘電体共振器を
複数個連設して誘電体フィルタを構成したものである。
誘電体フィルタは、複数個の誘電体共振器の側壁に窓部
を設け、これらを台板上に、それぞれの窓部が連通する
ように密着して連設することによって得られる。本発明
によれば、電気抵抗が低減された誘電体共振器を用いる
ので、Ｑ値が向上し、ＩＬ、ＲＬ、キレといった特性に
優れた誘電体フィルタが実現できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１ないし図３は本発明の誘電体共振器の第１の実施例
を示したもので、図１は誘電体共振器１の斜視図、図２
は図１中の２−２線に沿う断面図、図３は箱形ケース２
に組み立てられる前の金属板２ａ，２ｂである。この誘
電体共振器１は、金属板２ａ，２ｂを箱形に組み立てて
なる箱形ケース２（以下、単にケース２ということもあ
る）内に誘電体ブロック４を固定して概略構成されてい
る。

【００１３】金属板２ａ，２ｂはアルミニウム（Ａｌ）
板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや銅メッキ
を施した導電性材料からなり、四角柱状のケース２の天
板６をその対角線で４つに切断し、これに続いて側壁８
の４つの角の辺を切断して展開し、さらに底板７をその
対角線で２つに切断した形状のものである。またケース
２の天板６および底板７の中央には、それぞれ孔３が設
けられている。これらの孔３の内径は、誘電体ブロック
４の外径よりも若干小さく設定されている。そして、こ
の金属板２ａ，２ｂを、底板７の周囲を形成する４つの
辺７ａ、および天板の周囲を形成する４つの辺６ａに相
当する位置（図中、破線で示す）でそれぞれ折り曲げ、
隣接する面と面を半田付けなどの接合手段で接合して、
金属板２ａからなる中空のパーツと金属板２ｂからなる
中空のパーツを得、これら２つのパーツの端面どうしを
突き合わせ接合することによってケース２が組立てられ
ている。このケース２において金属板どうしを接合して
なる接合辺は、天板６の対角線上の４つの接合辺５ａ
と、側壁８の角の４つの接合辺５ｂと、底板７の対角線
上の接合辺５ｃとなる。

【００１４】誘電体ブロック４は、ＢａＯ−ＴｉＯ₂−
Ｎｄ₂Ｏ₃系（比誘電率：εｒ＝９０）などの誘電材料か
らなるセラミック製のもので、円柱状に形成されてい
る。また誘電体ブロック４の上面および下面には、それ
ぞれ導電性ペーストを塗布して焼き付けたり、メッキを
施すなどして上端電極４ａおよび下端電極４ｂが形成さ
れている。そして誘電体ブロック４の上端電極４ａの縁
部が、ケース２の天板６の内面であって孔３の周縁部に
半田付けされ、これらは電気的に接続されている。また
誘電体ブロック４の下端電極４ｂの縁部が、ケース２の
底板７の内面であって孔３の縁部に半田付けされ、これ
らは電気的に接続されている。

【００１５】本実施例の誘電体共振器１は、例えば次の
ようにして製造することができる。まず、図３に示す形
状の金属板２ａ，２ｂを用意し、それぞれを底板７の周
囲の４つの辺７ａの位置で折り曲げた後、隣合う側壁８
どうし、および天板６の隣合う面どうしを接合する。こ
れにより側方が開口した三角柱状のパーツが２つ得られ
る。次に２つのパーツの開口部の端面と、各パーツの内
面上であって孔３の縁部上にクリーム半田を塗布する。
続いて一方のパーツ内に誘電体ブロック４を配した後、
２つのパーツの開口部端面どうしを突き合わせる。この
とき孔３の縁部と誘電体ブロック４の上端電極および下
端電極の縁部とがそれぞれ接触するように位置合わせす
る。そしてこの状態で加熱炉に通すと、クリーム半田が
溶けて、２角パーツが接合されてケース２が形成される
とともに、ケース２内に誘電体ブロック４が固定され、
誘電体共振器１が得られる。なお、上記の製造方法にお
いては、２つのパーツの接合を、クリーム半田を用い、
誘電体ブロック４とケース２との接合と同時に行った
が、誘電体ブロック４とケース２とをクリーム半田を用
いて接合した後、ケース２をなす２つのパーツの接合部
を半田付けしてもよい。

【００１６】本実施例の誘電体共振器１において、誘電
体共振器１内の電流が流れる経路は、誘電体ブロック
４、上端電極４ａ、ケース２の天板６、側壁８、底板
７、下端電極４ｂ、誘電体ブロック４の順序であり、こ
の順序に電流が循環する。そして、本実施例の誘電体共
振器１のケース２にあっては、金属板２ａ同士が接合さ
れてなる接合辺５ａ、５ｂ、５ｃはいずれも電流が流れ
る方向に沿っており、電流の流れに直交する接合辺はな
い。したがって、誘電体共振器１内を流れる電流に対す
る接合辺の影響は小さく、接合辺に起因する電気抵抗の
増加は低減され、Ｑ値が向上し、誘電体共振器の特性が
向上する。ここで、誘電体ブロック４の上端電極４ａお
よび下端電極４ｂにおける電流の流れは、ほとんどが表
面に沿って流れ、周波数が高くなるほど表面を流れ易く
なることが知られている（表皮効果）。例えば周波数１
ＧＨｚの場合、電流は表面の厚さ２μｍ程度の部分を流
れる。したがって本実施例のように、ケース２の天板６
および底板７に孔３が設けられ、誘電体ブロック４の上
端電極４ａおよび下端電極４ｂの縁部のみがケース２と
接合される構成としても、電流の流れに悪影響はない。

【００１７】本実施例の誘電体共振器１にあっては、ケ
ース２の天板６および底板７の中央に孔３が設けられて
いるので、誘電体共振器１の製造時には、孔３上に誘電
体ブロック４を配置することによって誘電体ブロック４
をケース２の中央に配することができ、位置決めが容易
である。また天板６および底板７の孔３上に配置された
誘電体ブロック４は、上端電極４ａおよび下端電極４ｂ
の縁部でのみケース２と接合されているので、温度衝撃
に対し、誘電体ブロック４を構成する材料とケース２を
構成する材料との熱膨張率差を吸収して、誘電体ブロッ
ク４とケース２との接合部分に変形や剥離が生じて電気
的接続が悪くなるのを防止することができる。さらに、
天板６および底板７に孔３が設けられているので、誘電
体ブロッ４とケース２の天板６および底板７とを半田付
けする場合は、接合部分のガスが抜けて、均一な厚さに
半田付けすることができ、誘電体共振器１の特性上好ま
しい。

【００１８】図４および図５は本発明の誘電体共振器の
第２の実施例を示したもので、図４は誘電体共振器１１
の斜視図、図５は箱形ケース１２に組み立てられる前の
天板１６（図５Ａ）および金属板１２ａ（図５Ｂ）であ
る。この誘電体共振器１１は、箱形ケース１２（以下、
単にケース１２ということもある）内の中央に誘電体ブ
ロック（図示略）を固定して概略構成されている。本実
施例が上記第１の実施例と大きく異なる点は、箱形ケー
ス１２が金属板１２ａを折り曲げて形成される箱体１２
ｂと天板１６とで構成されている点である。本実施例に
おいて、誘電体ブロックは上記第１の実施例と同様の構
成であり、その説明を省略する。

【００１９】金属板１２ａはアルミニウム（Ａｌ）板、
銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや銅メッキを施
した導電性材料からなり、上部が開口した四角柱状の箱
体１２ｂを、側壁１８の４つの角の辺で切断して展開し
た形状のものである。また箱体１２ｂの底板１７の中央
には孔１３が設けられている。そして、この金属板１２
ａを、底板１７の周囲を形成する４つの辺１７ａ（図
中、破線で示す）で折り曲げ、隣接する面と面とを半田
付けなどの接合手段で接合して、上部が開口した箱体１
２ｂが組立てられている。天板１６は、アルミニウム
（Ａｌ）板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや
銅メッキを施した導電性材料からなる矩形の板状のもの
で、中央には孔１３が設けられている。天板１６および
底板１７の孔１３の内径は、誘電体ブロックの外径より
も若干小さく設定されている。そして箱体１２ｂの上部
の開口を塞ぐように天板１６が配され、これらの接合部
が半田付けされて、ケース１２が形成されている。この
ケース１２において金属板１２ａおよび天板１６の隣接
する面と面とが接合されてなる接合辺は、天板１６の周
囲の４つの接合辺１５ａと側壁８の４つの角の接合辺１
５ｂとなる。

【００２０】本実施例の誘電体共振器１１は、例えば次
のようにして製造することができる。まず、図５に示す
形状の金属板１２ａおよび天板１６を用意する。そして
金属板１２ａを底板１７の周囲の４つの辺１７ａの位置
で折り曲げた後、側壁１８の４つの角を半田付けして接
合辺１５ｂを形成し、上部が開口した箱体１２ｂを得
る。次いで、この箱体１２ｂの内面上の孔１３の縁部に
クリーム半田を塗布し、この上に誘電体ブロックを載置
する。そして、この状態で加熱炉に通すことによって、
クリーム半田が溶けて誘電体ブロックの下端電極と底板
１７とが半田付け固定される。この後、誘電体ブロック
の上端電極の縁部および箱体１２ｂの開口部上面をなす
端面上にクリーム半田を塗布し、この上に天板１６を載
置する。そして、天板１６の孔１３の縁部と上端電極の
縁部との接触を保った状態で加熱炉に通す。これによっ
てクリーム半田が溶けて、箱体１２ｂと天板１６、およ
び誘電体ブロックの上端電極と天板１６とが半田付け固
定され、誘電体共振器１１が得られる。なお上記の製造
方法においては、箱体１２ｂと天板１６との接合を、ク
リーム半田を用い、誘電体ブロックの上端電極と天板１
６との接合と同時に行ったが、誘電体ブロックの上端電
極と天板１６とをクリーム半田を用いて接合した後、箱
体１２ｂと天板１６とを半田付けしてもよい。また、上
記の製造方法においては、誘電体ブロックの下端電極を
箱体１２ｂに固定した後、上端電極を天板１６と接合さ
せたが、この手順に限らず、先に上端電極と天板１６と
を固定し、この後に箱体１２ｂの底板１７と下端電極と
を接合させても構わない。

【００２１】本実施例の誘電体共振器１１において、誘
電体共振器１１内の電流が流れる経路は、誘電体ブロッ
ク、上端電極、ケース１２の天板１６、側壁１８、底板
１７、下端電極、誘電体ブロックの順序であり、この順
序に電流が循環する。そして、本実施例の誘電体共振器
１１のケース１２にあっては、金属板１２ａ同士が接合
されてなる接合辺１５ｂは電流が流れる方向に沿ってお
り、電流の流れに直交する接合辺は金属板１２ａと天板
１６とを接合してなる４つの接合辺１５ａだけである。
したがって、誘電体共振器１１内を流れる電流に対する
接合辺の影響は小さく、接合辺に起因する電気抵抗の増
加は低減され、Ｑ値が向上し、誘電体共振器の特性が向
上する。また、上記実施例１と同様に、本実施例におい
てもケース１２の天板１６および底板１７に孔１３を設
けても、表皮効果により電流の流れに悪影響はない。

【００２２】また本実施例の誘電体共振器１１において
も、ケース１２の天板１６および底板１７の中央に孔１
３を設けたことにより、誘電体共振器１１の製造時に誘
電体ブロックの位置決めが容易になる、温度衝撃に対し
て強い、誘電体ブロックとケース１２の天板１６および
底板１７とをそれぞれ半田付けする場合に、均一な厚さ
に半田付けすることができ、誘電体共振器の特性上好ま
しいという作用効果が得られる。

【００２３】図６および７は本発明の誘電体共振器の第
３，４の実施例を示したものである。これらの実施例が
上記第１，２の実施例と大きく異なる点は、箱形ケース
２２，３２が、それぞれ２つの割ケース２２ａ，２２
ｂ、３２ａ，３２ｂを接合して形成されている点であ
る。図６，７は接合される前の割ケース２２ａ，２２
ｂ、３２ａ，３２ｂを、これらの接合部に若干の隙間を
設けて示したものである。本実施例の誘電体共振器２
１，３１は、割ケース２２ａ，２２ｂ、３２ａ，３２ｂ
を接合してなる箱形ケース２２，３２（以下、単にケー
ス２２，３２ということもある）内に誘電体ブロック
（図示略）を固定して概略構成されている。本実施例に
おいて、誘電体ブロックは上記第１の実施例と同様の構
成であり、その説明を省略する。

【００２４】図６に示す第３の実施例において、割ケー
ス２２ａ，２２ｂは、いずれもアルミニウム（Ａｌ）
板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや銅メッキ
を施した導電性材料からなり、四角柱状のケース２２
を、側壁２８に平行な面で２等分した形状のものであ
る。またケース２２の天板２６および底板２７の中央に
は、それぞれ孔２３が設けられている。これらの孔２３
の内径は、誘電体ブロックの外径よりも若干小さく設定
されている。そして、これらの割ケース２２ａ，２２ｂ
の端面２４同士を付き合わせ、半田付けなどの接合手段
で接合してケース２２が組立てられている。このケース
２２において、２つの割ケース２２ａ，２２ｂが接合さ
れてなる接合辺は、天板２６の対向する１組の辺の中点
を結ぶ接合辺２５ａと、一組の対向する側壁２８それぞ
れにおいて天板２６の１辺の中点と底板２７の１辺の中
点とを結ぶ接合辺２５ｂと、底板２７の対向する１組の
辺の中点を結ぶ接合辺２５ｃとなる。

【００２５】図７に示す第４の実施例において、割ケー
ス３２ａ，３２ｂは、いずれもアルミニウム（Ａｌ）
板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メッキや銅メッキ
を施した導電性材料からなり、四角柱状のケース３２
を、天板３６の対角線と、これに平行な底板３７の対角
線とを含む面で２分割した形状のものである。またケー
ス３２の天板３６および底板３７の中央には、それぞれ
孔３３が設けられている。これらの孔３３の内径は、誘
電体ブロックの外径よりも若干小さく設定されている。
そして、これらの割ケース３２ａ，３２ｂの端面３４同
士を付き合わせ、半田付けなどの接合手段で接合してケ
ース３２が組立てられている。このケース３２におい
て、２つの割ケース３２ａ，３２ｂが接合されてなる接
合辺は、天板３６の対角線上の接合辺３５ａと、側壁３
８の４つの角のうち一組の対向する角の接合辺３５ｂ
と、底板３７の対角線上の接合辺３５ｃとなる。

【００２６】これらの実施例の誘電体共振器２１（３
１）は、例えば次のようにして製造することができる。
まず、割ケース２２ａ，２２ｂ（３２ａ，３２ｂ）を絞
り成形にて成形する。次に割ケース２２ａ，２２ｂ（３
２ａ，３２ｂ）の内面上であって孔２３（３３）の縁
部、および割ケース２２ａ，２２ｂ（３２ａ，３２ｂ）
の端面２４（３４）上にクリーム半田を塗布する。続い
て一方の割ケース２２ａ（３２ａ）内に誘電体ブロック
を配した後、この一方の割ケース２２ａ（３２ａ）と他
方の割ケース２２ｂ（３２ｂ）の端面２４（３４）どう
しを突き合わせる。このとき孔２３（３３）の縁部と誘
電体ブロックの上端電極および下端電極の縁部とが接触
するように位置合わせする。そしてこの状態で加熱炉に
通すと、クリーム半田が溶けて、割ケース２２ａ，２２
ｂ（３２ａ，３２ｂ）が接合されてケース２２（３２）
が形成されるとともに、ケース２２（３２）内に誘電体
ブロックが固定され、誘電体共振器２１（３１）が得ら
れる。なお、上記の製造方法においては、割ケース２２
ａ，２２ｂ（３２ａ，３２ｂ）の接合を、クリーム半田
を用い、誘電体ブロックとケース２２（３２）との接合
と同時に行ったが、誘電体ブロックとケース２２（３
２）とをクリーム半田を用いて接合した後、割ケース箱
体２２ａ，２２ｂ（３２ａ，３２ｂ）の接合部を半田付
けしてもよい。

【００２７】本実施例において、誘電体共振器２１，３
１内の電流が流れる経路は、誘電体ブロック、上端電
極、ケース２２，３２の天板２６，３６、側壁２８，３
８、底板２７，３７、下端電極、誘電体ブロックの順序
であり、この順序に電流が循環する。そして、本実施例
の誘電体共振器２１，３１のケース２２，３２にあって
は、割ケース２２ａ，２２ｂ、３２ａ，３２ｂ同士が接
合されてなる接合辺２５ａ，２５ｂ，２５ｃ、３５ａ，
３５ｂ，３５ｃはいずれも電流が流れる方向に沿ってお
り、電流の流れに直交する接合辺はない。したがって、
誘電体共振器２１，３１内を流れる電流に対する接合辺
の影響は小さく、接合辺に起因する電気抵抗の増加は低
減され、Ｑ値が向上し、誘電体共振器の特性が向上す
る。また、上記第１の実施例と同様に、本実施例におい
てもケース２２，３２の天板２６，３６および底板２
７，３７に孔２３，３３を設けても、表皮効果により電
流の流れに悪影響はない。

【００２８】また本実施例においても、上記第１の実施
例と同様に、ケース２２，３２の天板２６，３６および
底板２７，３７の中央に孔２３，３３を設けたことによ
り、誘電体共振器２１，３１の製造時に誘電体ブロック
の位置決めが容易になる、温度衝撃に対して強い、誘電
体ブロックとケース２２，３２の天板２６，３６および
底板２７，３７とをそれぞれ半田付けする場合に、均一
な厚さに半田付けすることができ、誘電体共振器の特性
上好ましいなどの作用効果が得られる。

【００２９】図８は本発明の誘電体共振器の第５の実施
例を示したものである。本実施例は、箱形ケース４２
を、３つの割ケース４２ａ，４２ｂ，４２ｃを接合して
形成したものである。図８は接合される前の割ケース４
２ａ，４２ｂ，４２ｃを、これらの接合部に若干の隙間
を設けて示したものである。本実施例の誘電体共振器４
１は、割ケース４２ａ，４２ｂ，４２ｃを接合してなる
箱形ケース４２（以下、単にケース４２ということもあ
る）内に誘電体ブロック（図示略）を固定して概略構成
されている。本実施例において、誘電体ブロックは上記
第１の実施例と同様の構成であり、その説明を省略す
る。

【００３０】割ケース４２ａ，４２ｂ，４２ｃは、いず
れもアルミニウム（Ａｌ）板、銅板、もしくは鋼や鉄合
金板に銀メッキや銅メッキを施した導電性材料からな
り、四角柱状のケース４２を、天板４６の中心と底板４
７の中心とを結ぶ中心線と、側壁４８の４つの角のうち
第１の角の辺とを含む面、この面と直交し側壁４８の第
２の角の辺を含む面、および天板４６の中心と底板４７
の中心とを結ぶ中心線と、この中心線に平行で第３の角
と第４の角の間の側壁を２等分する線とを含む面で３分
割した形状のものである。またケース４２の天板４６お
よび底板４７の中央には、それぞれ孔４３が設けられて
いる。これらの孔４３の内径は、誘電体ブロックの外径
よりも若干小さく設定されている。

【００３１】そして、これらの割ケース４２ａ，４２
ｂ，４２ｃの端面４４同士を付き合わせて半田付けなど
の接合手段で接合してケース４２が組立てられている。
このケース４２において、３つの割ケース４２ａ，４２
ｂ，４２ｃが接合されてなる接合辺は、天板４６上にＹ
字状に形成された３本の接合辺４５ａと、側壁４８の第
１の角の辺、第２の角の辺、および第３の角と第４の角
の間の側壁を２等分する線の３本の接合辺４５ｂと、底
板４７上にＹ字状に形成された３本の接合辺４５ｃとな
る。

【００３２】本実施例の誘電体共振器４１は、例えば次
のようにして製造することができる。まず、割ケース４
２ａ，４２ｂ，４２ｃを絞り成形、またはプレス成形に
て成形する。次に３つの割ケース４２ａ，４２ｂ，４２
ｃのうちの２つ、例えば割ケース４２ａ，４２ｂの端面
４４同士を突き合わせた状態で、これらの接合部を半田
付けして接合体４２ｄを得る。次いでこの接合体４２ｄ
の内面上であって２つの孔４３の縁部と、残りの割ケー
ス４２ｃの内面上であって２つの孔４３の縁部と、残り
の割ケース４２ｃの端面４４上または接合体４２ｄの未
接合の端面４４上にクリーム半田を塗布する。続いて接
合体４２ｄ内に誘電体ブロックを配した後、この接合体
４２の未接合の端面４４と、残りの割ケース４２ｃの端
面４４とを突き合わせる。このとき孔４３の縁部と誘電
体ブロックの上端電極および下端電極の縁部とが接触す
るように位置合わせする。そしてこの状態で加熱炉に通
すと、クリーム半田が溶けて、接合体４２ｄと残りの割
ケース４２ｃとが接合されてケース４２が形成されると
ともに、ケース４２内に誘電体ブロックが固定され、誘
電体共振器４１が得られる。なお、上記の製造方法にお
いては、接合体４２ｄと残りの割ケース４２ｃとの接合
を、クリーム半田を用い、誘電体ブロックとケース４２
との接合と同時に行ったが、誘電体ブロックとケース４
２とをクリーム半田を用いて接合した後、接合体４２ｄ
と残りの割ケース４２ｃとの接合部を半田付けしてもよ
い。

【００３３】本実施例において、誘電体共振器４１内の
電流が流れる経路は、誘電体ブロック、上端電極、ケー
ス４２の天板４６、側壁４８、底板４７、下端電極、誘
電体ブロックの順序であり、この順序に電流が循環す
る。そして、本実施例の誘電体共振器４１のケース４２
にあっては、割ケース４２ａ，４２ｂ，４２ｃ同士が接
合されてなる接合辺４５ａ，４５ｂ，４５ｃはいずれも
電流が流れる方向に沿っており、電流の流れに直交する
接合辺はない。したがって、誘電体共振器４１内を流れ
る電流に対する接合辺の影響は小さく、接合辺に起因す
る電気抵抗の増加は低減され、Ｑ値が向上し、誘電体共
振器の特性が向上する。また、上記実施例１と同様に、
本実施例においてもケース４２の天板４６および底板４
７に孔４３を設けても、表皮効果により電流の流れに悪
影響はない。

【００３４】また本実施例においても、上記実施例１と
同様に、ケース４２の天板４６および底板４７の中央に
孔４３を設けたことにより、誘電体共振器４１の製造時
に誘電体ブロックの位置決めが容易になる、温度衝撃に
対して強い、誘電体ブロックとケース４２の天板４６お
よび底板４７とをそれぞれ半田付けする場合に、均一な
厚さに半田付けすることができ、誘電体共振器の特性上
好ましいなどの作用効果が得られる。

【００３５】図９および１０は本発明の誘電体共振器の
第６，７の実施例を示したものである。これらの実施例
は箱形ケース５２，６２を、それぞれ４つの割ケース５
２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ、６２ａ，６２ｂ，６２
ｃ，６２ｄを接合して形成したものである。図９，１０
は接合される前の割ケース５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５
２ｄ、６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを、これらの接
合部に若干の隙間を設けて示したものである。本実施例
の誘電体共振器５１，６１は、割ケース５２ａ，５２
ｂ，５２ｃ，５２ｄ、６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ
を接合してなる箱形ケース５２，６２（以下、単にケー
スということもある）内に誘電体ブロック（図示略）を
固定して概略構成されている。本実施例において、誘電
体ブロックは上記第１の実施例と同様の構成であり、そ
の説明を省略する。

【００３６】図９に示す第６の実施例において、割ケー
ス５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄは、いずれもアルミ
ニウム（Ａｌ）板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀メ
ッキや銅メッキを施した導電性材料からなり、四角柱状
のケース５２を、側壁５８に平行でかつ互いに直交する
２つの面で４等分した形状のものである。またケース５
２の天板５６および底板５７の中央には、それぞれ孔５
３が設けられている。これらの孔５３の内径は、誘電体
の外径よりも若干小さく設定されている。そして、これ
らの割ケース５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄの端面５
４同士を付き合わせ、半田付けなどの接合手段で接合し
てケース５２が組立てられている。このケース５２にお
いて、４つの割ケース５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ
が接合されてなる接合辺は、天板５６の対向する辺の中
点をそれぞれ結ぶ接合辺５５ａと、各側壁５８おいて天
板５６の１辺の中点と底板５７の１辺の中点とを結ぶ接
合辺５５ｂと、底板５７の対向する辺の中点をそれぞれ
結ぶ接合辺５５ｃとなる。

【００３７】図１０に示す第７の実施例において、割ケ
ース６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄは、いずれもアル
ミニウム（Ａｌ）板、銅板、もしくは鋼や鉄合金板に銀
メッキや銅メッキを施した導電性材料からなり、四角柱
状のケース６２を、天板６６の対角線と、これに平行な
底板６７の対角線とをそれぞれ含む２つの面で４分割し
た形状のものである。またケース６２の天板６６および
底板６７の中央には、それぞれ孔６３が設けられてい
る。これらの孔６３の内径は、誘電体の外径よりも若干
小さく設定されている。そして、これらの割ケース６２
ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄの端面６４同士を付き合わ
せ、半田付けなどの接合手段で接合してケース６２が組
立てられている。このケース６２において、４つの割ケ
ース６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄが接合されてなる
接合辺は、天板６６の対角線上の接合辺６５ａと、側壁
６８の４つの角上の接合辺６５ｂと、底板６７の対角線
上の接合辺６５ｃとなる。

【００３８】これらの実施例の誘電体共振器５１（６
１）は、例えば次のようにして製造することができる。
まず、割ケース５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ（６２
ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ）を絞り成形またはプレス
成形にて成形する。あるいは第７の実施例の割ケース６
２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄは金属板を折り曲げて成
形することもできる。次に４つの割ケース５２ａ，５２
ｂ，５２ｃ，５２ｄ（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２
ｄ）のうちの３つ、例えば割ケース５２ａ，５２ｂ，５
２ｃ（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）の端面５４（６４）同
士を突き合わせ、これらの接合部を半田付けして接合体
５２ｅ（６２ｅ）を得る。次いでこの接合体５２ｅ（６
２ｅ）の内面上であって孔５３（６３）の縁部と、残り
の割ケース５２ｄ（６２ｄ）の内面上であって孔５３
（６３）の縁部と、残りの割ケース５２ｄ（６２ｄ）の
端面５４（６４）上または接合体５２ｅ（６２ｅ）の未
接合の端面５４（６４）上とにクリーム半田を塗布す
る。続いて接合体５２ｅ（６２ｅ）内に誘電体ブロック
を配した後、この接合体５２ｅ（６２ｅ）の未接合の端
面５４（６４）と、残りの割ケース５２ｄ（６２ｄ）の
端面５４（６４）とを突き合わせる。このとき孔５３
（６３）の縁部と誘電体ブロックの上端電極および下端
電極の縁部とが接触するように位置合わせする。そして
この状態で加熱炉に通すと、クリーム半田が溶けて、接
合体５２ｅ（６２ｅ）と残りの割ケース５２ｄ（６２
ｄ）とが接合されてケース５２（６２）が形成されると
ともに、ケース５２（６２）内に誘電体ブロックが固定
され、誘電体共振器５１（６１）が得られる。なお、上
記の製造方法においては、接合体５２ｅ（６２ｅ）と残
りの割ケース５２ｄ（６２ｄ）との接合を、クリーム半
田を用い、誘電体ブロックとケース（５２）６２との接
合と同時に行ったが、誘電体ブロックとケース（５２）
６２とをクリーム半田を用いて接合した後、接合体５２
ｅ（６２ｅ）と残りの割ケース５２ｄ（６２ｄ）との接
合部を半田付けしてもよい。

【００３９】本実施例において、誘電体共振器５１，６
１内の電流が流れる経路は、誘電体ブロック、上端電
極、ケース５２，６２の天板５６，６６、側壁５８，６
８、底板５７，６７、下端電極、誘電体ブロックの順序
であり、この順序に電流が循環する。そして、本実施例
の誘電体共振器５１，６１のケース５２，６２にあって
は、割ケース同士が接合されてなる接合辺５５ａ，５５
ｂ，５５ｃ、６５ａ，６５ｂ，６５ｃはいずれも電流が
流れる方向に沿っており、電流の流れに直交する接合辺
はない。したがって、誘電体共振器５１，６１内を流れ
る電流に対する接合辺の影響は小さく、接合辺に起因す
る電気抵抗の増加は低減され、Ｑ値が向上し、誘電体共
振器の特性が向上する。また、上記実施例１と同様に、
本実施例においてもケース５２，６２の天板５６，６６
および底板５７，６７に孔５３，６３を設けても、表皮
効果により電流の流れに悪影響はない。

【００４０】さらに、本実施例においても、上記実施例
１と同様に、ケース５２，６２の天板５６，６６および
底板５７，６７の中央に孔５３，６３を設けたことによ
り、誘電体共振器５１，６１の製造時に誘電体ブロック
の位置決めが容易になる、温度衝撃に対して強い、誘電
体ブロックとケース５２，６２の天板５６，６６および
底板５７，６７とをそれぞれ半田付けする場合に、均一
な厚さに半田付けすることができ、誘電体共振器の特性
上好ましいなどの作用効果が得られる。

【００４１】次に、本発明にかかる誘電体フィルタの実
施形態について説明する。図１１および図１２は誘電体
フィルタの実施例を示すもので、図１１は誘電体フィル
タの斜視図、図１２は図１１中１２−１２線に沿う断面
図である。本実施例の誘電体フィルタ７１は、台板７５
上に、上記第１の実施例の誘電体共振器１を４個、互い
の側壁８どうしが密着するように連設してなる４段の誘
電体フィルタである。誘電体共振器１の互いに密着する
側壁８には窓部７６が設けられ、これによって隣合う誘
電体共振器１，１内部が連通し、両者の誘電体ブロック
４，４が電磁気的に結合する。また台板７５は鋼板や樹
脂板などからなる板状のもので、誘電体共振器１の底板
７を４つ一列に並べた形状よりも、幅、長さとも若干大
きく形成されている。また一端に配された誘電体共振器
１には、入力端子１０１および結合ループ１０２を備え
た入力手段が設けられ、他端に配された誘電体共振器１
には、出力端子１０３および結合ループ１０４を備えた
出力手段が設けられている。結合ループ１０２，１０４
の一端は入力端子１０１および出力端子１０３の中心導
体（図示略）にそれぞれ半田付け接合されており、他端
はケース２の内壁に半田付け接合されている。また、必
要に応じて、ヘリカル共振器や、誘電体共振器１の共振
周波数を調整するための周波数調整手段、例えば誘電体
ブロック４近傍に突出する周波数調整板などを適宜設け
てもよい。

【００４２】本実施例の誘電体フィルタ７１は、例えば
次のようにして製造することができる。まず、上記の手
順で誘電体共振器１を複数個作製する。次に、誘電体共
振器１の、連設したときに密着しあう側壁８を切断して
窓部７６を形成する。あるいは、誘電体共振器１を作製
する際に、予め側壁に窓部７６を形成しておいてもよ
い。また、両端に配される誘電体共振器１には、入力端
子１０１、結合ループ１０２、出力端子１０３、および
結合ループ１０４などを必要に応じて設ける。次いで、
台板７５上に４個の誘電体共振器１を窓部７６が連通す
るように密着させて一列に並べ、台板７５と誘電体共振
器１の底板７とを半田付け固定する。さらに、隣合う誘
電体共振器１どうしを半田付け固定して誘電体フィルタ
７１が得られる。

【００４３】このような構成の誘電体フィルタ７１にあ
っては、用いられる誘電体共振器１が、電気抵抗が低減
されＱ値が向上したものであるので、ＩＬ、ＲＬ、キレ
などの特性に優れた誘電体フィルタが得られる。また、
本実施例の誘電体フィルタ７１によれば、複数の誘電体
共振器を連設するに当たり、完成された誘電体共振器１
を用い、これを台板７５上に並べて固定したので、複数
個の誘電体共振器１のうちのいずれかに作動不良などの
問題が生じても、問題が生じた誘電体共振器１のみを新
しい誘電体共振器１に交換したり、各誘電体共振器１毎
に調整を行うことも可能である。したがって、製造歩留
まりを向上させ、コストを削減することができる。また
第１の実施例の誘電体共振器１に代えて、第２〜７の実
施例の誘電体共振器１１，２１，３１，４１，５１，６
１を用いても、同様にして多段の誘電体フィルタを構成
することができる。

【００４４】なお、上記実施例において誘電体ブロック
の形状は円柱状としたが、これに限定されることなく、
例えば底面形状が四角形や多角形でもよく、柱状であれ
ばよい。また上記実施例では箱形ケースの天板および底
板の両方に孔を設けたが、天板および底板のいずれか一
方にのみ孔を設ける構成としてもよい。さらに誘電体ブ
ロックの上端電極と箱形ケースの天板、および下端電極
と箱形ケースの底板とは半田付けによって固定したが、
これに限定されることなく、それぞれが電気的に接続さ
れていればよく、例えば導電性ペーストなど適宜の固定
手段を用いることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の誘電体共振
器は、誘電体ブロックが収容される箱形ケースを金属板
を折り曲げて形成するとともに、この金属板が折り曲げ
られた際に隣接する面と面とが接続されてなる接合辺の
延びる方向が、箱形ケースを流れる電流の方向に沿うよ
うに構成したものである。したがって、電流の流れと接
合辺とが直交することに起因する電気抵抗の増加を低減
することができ、誘電体共振器の特性を向上させること
ができる。

【００４６】また、本発明の誘電体共振器は、誘電体ブ
ロックが収容される箱形ケースを割ケース接合して形成
し、かつ割ケース同士が接合される接合辺の延びる方向
が、箱形ケースを流れる電流の方向に沿うように構成し
たものである。したがって、電流の流れと接合辺とが直
交することに起因する電気抵抗の増加を低減することが
でき、誘電体共振器の特性を向上させることができる。

【００４７】さらに、前記箱形ケースの天板および底板
の少なくとも一方に孔を設け、この孔の縁部と前記誘電
体ブロックの上端電極の縁部又は下端電極の縁部とを接
合する構成とすれば、誘電体共振器を組立てる際に誘電
体ブロックを位置決めするのが容易であり、かつ誘電体
ブロックと箱形ケースの材料との熱膨張差が吸収される
ので温度衝撃に対する強度を向上させることができる。
また本発明の誘電体フィルタは、上記の誘電体共振器を
複数個連設してなるものである。したがって、上述した
ように電気抵抗が低減された誘電体共振器を用いるの
で、Ｑ値が向上し、ＩＬ、ＲＬ、キレといった特性に優
れた誘電体フィルタが実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の誘電体共振器の第１の実施例を示す
斜視図である。

【図２】 図１中２−２線に沿う断面図である。

【図３】 第１の実施例において、箱形ケースに組み立
てられる前の金属板の形状を示したものである。

【図４】 本発明の誘電体共振器の第２の実施例を示す
斜視図である。

【図５】 第２の実施例において、図５Ａは箱形ケース
に組み立てられる前の金属板の形状を示したもので、図
５Ｂは箱形ケースに組み立てられる前の天板を示したも
のである。

【図６】 本発明の誘電体共振器の第３の実施例を示し
た説明図である。

【図７】 本発明の誘電体共振器の第４の実施例を示し
た説明図である。

【図８】 本発明の誘電体共振器の第５の実施例を示し
た説明図である。

【図９】 本発明の誘電体共振器の第６の実施例を示し
た説明図である。

【図１０】 本発明の誘電体共振器の第７の実施例を示
した説明図である。

【図１１】 本発明の誘電体フィルタの実施例を示した
斜視図である。

【図１２】 本発明の誘電体フィルタの実施例を示した
断面図である。

【図１３】 先に提案した誘電体フィルタを例示した分
解斜視図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，４１，５１，６１…誘電体ブロ
ック、 ２，１２，２２，３２，４２，５２，６２…箱形ケー
ス、 ２ａ，１２ａ…金属板、 ２２ａ，２２ｂ，３２ａ，３２ｂ，４２ａ，４２ｂ，４
２ｃ，５２ａ，５２ｂ， ５２ｃ，５２ｄ，６２ａ，６
２ｂ，６２ｃ，６２ｄ…割ケース、 ３，１３，２３，３３，４３，５３，６３…孔 ４…誘電体ブロック、４ａ…上端電極、４ｂ…下端電
極、 ５ａ，５ｂ，１５ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ，２５
ｃ，３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，４５ａ，４５ｂ，４５
ｃ，５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，６５ａ，６５ｂ， ６５
ｃ…接合辺 ６，１６，２６，３６，４６，５６，６６…天板、 ７，１７，２７，３７，４７，５７，６７…底板、７１
…誘電体フィルタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属板を折り曲げて形成されてなる導電
   性の箱形ケースと、該ケースの内部に収容された柱状の
   誘電体ブロックとを有し、該誘電体ブロック上面の上端
   電極と前記ケースの天板とが電気的に接続されるととも
   に、前記誘電体ブロック下面の下端電極と前記ケースの
   底板とが電気的に接続され、前記ケースにおいて、前記
   金属板が折り曲げられた際に隣接する面と面とが接合さ
   れてなる接合辺の延びる方向が、前記誘電体ブロックの
   上端電極、前記ケース、前記誘電体ブロックの下端電極
   を循環する電流の流れる方向に沿っていることを特徴と
   する誘電体共振器。
2. 【請求項２】 少なくとも２つの割ケースを接合してな
   る導電性の箱形ケースと、該ケースの内部に収容された
   柱状の誘電体ブロックとを有し、該誘電体ブロック上面
   の上端電極と前記ケースの天板とが電気的に接続される
   とともに、前記誘電体ブロック下面の下端電極と前記ケ
   ースの底板とが電気的に接続され、前記割ケース同士が
   接合されてなる接合辺の延びる方向が、前記誘電体ブロ
   ックの上端電極、前記ケース、前記誘電体ブロックの下
   端電極を循環する電流の流れる方向に沿っていることを
   特徴とする誘電体共振器。
3. 【請求項３】 前記ケースの天板および底板の少なくと
   も一方に孔が設けられ、該孔の縁部と前記誘電体ブロッ
   クの上端電極の縁部又は下端電極の縁部とが接合された
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の誘電体共振
   器。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の誘電体共振器
   が複数個連設されてなることを特徴とする誘電体フィル
   タ。