JPH01117501A - 非可逆回路素子 - 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、ＶＨＦ、ＵＨＦ及びマイクロ波帯の高周波部
品に採用される非可逆回路素子、例えばアイソレータ、
サーキユレータに関し、特に部品点数を削減して製作工
程を簡略化することによる部品コストの低減に関する。

以下、本発明はアイソレータを例にとって説明する。

〔従来の技術〕

集中定数型のアイソレータ、サーキユレータは、信号の
伝送方向にはほとんど減衰がなく、かつ逆方向には減衰
が大きくなるような機能を有しており、マイクロ波機器
には不可欠な部品である。

このようなアイソレータとして、従来、第６図に示す構
造のものがある。このアイソレータ１は、直方体状の磁
性体金属ケース２内の底部にアース板３を介して誘電体
基板４を接続し、該誘電体基板４の中央孔にフェライト
組立体５を挿入するとともに、上記ケース２の天井壁２
ａの内側に永久磁石６を接着して構成されている。また
、上記フェライト組立体５は、一対のフェライト７間に
絶縁性シート８を介して３本の中心導体９を互いに交叉
させて配置したものであり、該洛中心導体９の先端（外
部導出端子）は上記誘電体基板４の上面のインピーダン
ス整合電極膜４ａに接続されている、また切り起こされ
た各接続片はシールド板１０に接続されており、これに
より該シールド板！・０は上記アーズ板３に接続されて
アース電位となっている。

そして上記アイソレータ１は、フェライト７に永久磁石
６により図面上下方向に直流バイアス磁界を印加するよ
うに構成されている。ところで、上記フェライト７に直
流磁界を印加するには、永久磁石６（フェライト磁石等
の焼結磁石）を上記ケース２の天井壁２ａ内（あるいは
天井壁及び底壁の両方）に配設して、このケース２をヨ
ークとする方法が採用されている。即ち、上記ケース２
は、外力からフェライト組立体５等を保護するとともに
、磁気回路のコークとして利用されており、しかも、上
記直流磁界を外部に漏出させない役割も果たしている。

しかしながら、上記従来のアイソレータ１では、ケース
２と永久磁石６との位置合わせをして、両者を接着剤に
より貼り合わせる作業が必要なことから、それだけ製作
工数５部品点数が増えコストが上昇するという問題があ
る。

そこで、上記コストを低減できるようにしたアイソレー
タの一例として、実開昭６１−１３６６０４号公報に開
示されたものがある。これは上記ケース部分と永久磁石
部分とを磁性樹脂により一体形成することにより、製作
工数９部品点数を削減してコストの低減を図ったもので
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記公報によるアイソレータでは、磁石を
ケースに貼着する工程は不要になったものの、このまま
の状態では磁力がケースの外方に漏出することから、こ
の漏れを防止するために磁束集束用の鉄板を接着する必
要があり、結局、この鉄板の貼着工程の増加により上記
磁石貼着工程の削減分が相殺され、コスト低減にそれほ
ど効果が得られていないという問題点がある。

本発明の目的は、磁束集束用の鉄板を採用することなく
磁力の漏出を確実に防止して、製作工数。

部品点数を削減してコストを低減できる非可逆回路素子
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本件発明者らは上記目的を実現するために鉄板
を使用しないで磁力の漏れを防止することについて考察
し、磁気異方性を育する磁性樹脂により上記天井壁部分
及び永久磁石部分を一体成形するとともに、各部の磁気
異方性をコントロールすることによって上記鉄板を採用
することなく磁力の漏出を防止できることを見出し、こ
れによりコスト低減が実現できることに想到し、本発明
を成したものである。

即ち本発明は、フェライト組立体をケース内に配置し、
該組立体のフェライトに上記ケースの天井壁に配設され
た永久磁石により直流磁界を印加するように構成された
非可逆回路素子において、上記ケースの少なくとも天井
壁部分及び永久磁石部分を磁気異方性を有する磁性樹脂
で一体形成するとともに、その透磁率の大きい方向、つ
まり異方性方向を、永久磁石部分は上記直流磁界方向に
、天井壁部分は該直流磁界と直交方向に向けたことを特
徴としている。

ここで、上記少なくとも天井壁部分及び永久磁石部分と
は、該画部分に加えて四側壁、あるいはさらに底壁部分
をも一体形成する場合も含むという意味である。

〔作用〕

本発明に係る非可逆回路素子によれば、天井壁部分及び
永久磁石部分を磁性樹脂で一体形成するとともに、該磁
性樹脂の磁気異方性の方向を永久磁石部分は上記直流磁
界方向に向けたので、フェライトにバイアス磁界を印加
でき、また天井壁部分については該直流磁界と直交方向
に向けたので、この天井壁部分がそのままで磁気回路を
構成することとなり、磁気が外方に漏出するのを防止で
きる。その結果、上記公報記載の磁束集束用鉄板を不要
にでき、部品点数、製作工数を削減できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図ないし第３図は本発明の一実施例によるアイソレ
ータを示し、図中、第６図と同一符号は同−又は相当部
分を示す。

本実施例のアイソレータ１は、絶縁シート８を介して交
叉状に配設された３本の中心導体９を一対のフェライト
７で挟持してなるフェライト組立体５をケース１５内に
収容して構成されており、基本的構造は従来と略同様で
ある。

そして、本実施例のケース１５は底壁１６ａに四側壁１
６ｂを一体形成してなる金属製の枠体１６と、天井壁１
７ａ及び永久磁石部分１７ｂを磁性樹脂で一体形成して
なるプラスチックマグネッ）ＩＴとを組み合わせて構成
されている。このプラスチックマグネット１７の天井壁
１７ａは矩形板状に形成されており、永久磁石部分１７
ｂは天井壁１７ａの中央部を円柱状に下方に突出させて
構成されている。なお、上記永久磁石部分１７ｂの径は
図示した例に限らず、たとえば天井壁１７ａと同じ径寸
法にしてもよい。

上記プラスチックマグネット１７の永久磁石部分１７ｂ
は、上記フェライト７の軸心方向における透磁率がこれ
と直角方間の透磁率に対してはるかに大きくなっており
、即ち該永久磁石部分１７ｂの磁気異方性はフェライト
７の軸心方向に向けられている（第２図矢印Ａ参照）、
一方、上記天井壁１７ａは、フェライト７の軸心と直交
する方向におけるｉ３磁率が大きくなるように成形され
ており、即ち該天井壁１７ａの磁気異方性はフェライト
７への直流磁界と直交する方向に向けられている（第２
図矢印Ｂ参照）。

ここで上記磁気異方性のコントロールについては、例え
ば以下のようにして行う、即ち、樹脂内に強磁性体粉末
を混在させてなる磁性樹脂を用い、これの射出成形時に
おいて磁化の方向が天井壁１７ａ部分では矢印Ｂ方向に
なるように、また永久磁石部分１７ｂでは矢印Ａ方向に
なるように磁化させるために印加する磁界の方向を各々
設定すればよい。

次に本実施例の作用効果について説明する。

本実施例のアイソレータｌは、例えば自動車電話の送信
部と送、受信共用器との間に配設され、上記送信部から
の送信出力の逆流を防止する機能を有している。

そして、本実施例のアイソレータ１によれば、天井壁１
７ａ及び永久磁石部分１７ｂをプラスチックマグネット
１７で一体形成したので、従来の金属ケースと永久磁石
とを位置合わせしながら接着する作業を省略でき、その
結果製作工数１部品点数を削減してコストを低減できる
。

また、上記永久磁石部分１７ｂの磁気異方性を直流磁界
方向に向け、かつ天井壁１７ａの磁気異方性を上記直流
磁界と直交する方向に向けたので、永久磁石部分１７ｂ
によりてフェライト７に直流磁界を印加できるとともに
、この天井壁１７ａ部分及び等方性の磁性金属製枠体１
６によって磁気回路が構成され、その結果、上記従来の
磁束集束用鉄板を用いることなく磁界の漏出を阻止でき
、部品点数及び製作工数を削減できる。

なお、上記実施例では、天井壁１７ａ部分と永久磁石部
分１７ｂとを一体形成した場合を例にとって説明したが
、本発明ではケースの側壁、底壁部分も含めて一体形成
するとともに、磁気異方性の方向をコントロールするこ
とにより、磁気回路を構成して磁気の漏出を防止するこ
とができる。

第４図及び第５図は上記実施例の変形例を示す図であり
、第４図は天井壁１８ａ、四側壁１８ｂ及び永久磁石部
分１８ｃを磁性樹脂により一体形成した例であり、第５
図は天井壁１９ａ、四側壁１９ｂ、底壁１９ｃ及び永久
磁石部分１９ｄを磁性樹脂により一体形成した例である
。上記いずれの変形例においてもそれぞれの磁気異方性
の向きを図面の矢印方向にすることにより磁力の漏出を
防止でき、上記実施例と同様の効果が得られる。

また、上記実施例では、アイソレータを例にとって説明
したが、本発明は勿論サーキュレータにも適用でき、ま
た他の高周波部品に採用される非可逆回路素子に適用で
きる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る非可逆回路素子によれば、ケ
ースの少な（とも天井壁部分及び永久磁石部分を磁気異
方性を有する磁性樹脂で一体形成するとともに、その磁
気異方性の方向を永久磁石部分は上記直流磁界方向に、
天井壁部分は該直流磁界と直交方向に向けたので、鉄板
等の磁性金属を付加することなく磁気の漏出を確実に防
止できるとともに、製作工数９部品点数を削減してコス
トを低減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例によるアイソレ
ータを示し、第１図はその断面側面図、第２図はその磁
気異方性の向きを示す正面図、第３図はそのケースを示
す断面図、第４図（ａ）及び第４図（ｂ）はそれぞれ上
記実施例の変形例を示す斜視図、断面図、第５図は他の
変形例を示す断面図、第６図は従来のアイソレータを示
す断面側面図である。 図において、ｌはアイソレータ（非可逆回路素子）、５
はフェライト組立体、７はフェライト、９は中心導体、
１５はケース、１７はプラスチックマグネット（磁性樹
脂）、１７ａは天井壁、１７ｂは永久磁石部分、Ａ、Ｂ
は磁気異方性の方向を示す矢印である。 第１図 ｂａ 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気的絶縁状態で、かつ交叉状に配置された複数
   の中心導体を一対のフェライトで挟持してなるフェライ
   ト組立体をケース内に配置し、上記フェライトに上記ケ
   ースの天井壁内に配設された永久磁石により直流磁界を
   印加するように構成された非可逆回路素子において、上
   記ケースの少なくとも天井壁部分及び永久磁石部分を磁
   気異方性を有する磁性樹脂で一体形成するとともに、そ
   の透磁率の大きい方向を、永久磁石部分は上記直流磁界
   方向に、天井壁部分は該直流磁界と直交方向に向けたこ
   とを特徴とする非可逆回路素子。