JPH0152931B2

JPH0152931B2 -

Info

Publication number: JPH0152931B2
Application number: JP11902979A
Authority: JP
Inventors: Masaru Masujima; Minoru Takatani; Tetsuo Takahashi
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1979-09-17
Filing date: 1979-09-17
Publication date: 1989-11-10
Also published as: JPS5643820A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はセラミツクフイルタを分割可能な状態
で多数個保持するセラミツクフイルタ集合体及び
その製造方法に関する。

セラミツクフイルタは、ラジオ、ステレオ、テ
レビ、通信機等の信号伝送系中間周波増幅の帯域
通過フイルタとして、LCフイルタと共に従来よ
り広く利用されている。

ところで、最近、超薄型ラジオ、超小型トラン
シーバ等に見られる如く、機器の超小型化、超薄
型化及び高密度実装化が進むにつれて、小型リー
ドレスタイプのチツプ状回路素子を、回路基板の
プリントパターン間に、直接半田付けする回路モ
ジユールの組立が急速に普及しつつある。このよ
うな技術的動向に対処するため、セラミツクフイ
ルタにおいてもチツプ化することが望まれてい
る。

セラミツクフイルタのチツプ化にあたつては、
すでにチツプ化されている磁器コンデンサあるい
は抵抗の例に倣つて、例えば第１図Ａ，Ｂに示す
ように、チタン酸バリウム磁器またはチタン酸ジ
ルコン酸鉛（PbZr）TiO₃磁器等の圧電磁器基板
１の一面上に、電極２，３を設け、該電極２，３
の間に、ギヤツプg₁，g₂をおいて中間電極４を設
けると共に、圧電磁器基板１の他面側に、電極
２，３，４に対して共通の電極５を設け、更に前
記圧電磁器基板１の相対する方向（以下Ｘ方向と
する）の側端部に、電極２，３にそれぞれ導通接
続する取出電極６，７を、またＸ方向と直交する
方向（以下Ｙ方向とする）の一側面に電極５に導
通接続する取出電極８をそれぞれ被着形成した構
造とすることが考えられる。

第２図は上記セラミツクフイルタの等価回路図
を示し、取出電極６，７，８の間に、３個の振動
子f₁，f₂，f₃をＴ型に接続した回路構成となつて
いる。振動子f₁〜f₃の個数は、電極２〜５の個数
を適宜選択することにより、目的に合うように、
任意に設定し得る。前述の取出電極６，７は、当
該セラミツクフイルタをプリント回路基板等に実
装する際、プリント回路基板上の導体パターンに
半田付けなどの手段によつて固着される部分で、
電極２，３の一端部の上から、Ag、Cu系等の導
電性ペースト等を筆塗りし、かつ焼付けることに
より形成される。

ところが、第３図に示すように、圧電磁器基板
１の両端においては、各面１ａ〜１ｅが直角に交
わり、直角の稜角P₁〜P₈が形成されているため、
導電性ペーストを筆塗りした場合に、稜角P₁〜
P₈の塗布厚みが薄くなる傾向にある。この塗布
厚みの不足を補うため、稜角P₁〜P₈の部分に２
〜３回繰返して導電性ペーストを筆塗りすること
となるが、このとき稜角P₁〜P₈の周囲にも銀ペ
ーストが塗布され、特にＹ方向の両端において
は、稜角P₁，P₅，P₇，P₂，P₅，P₈，P₃，P₆，
P₈，P₄，P₆，P₇が立体的に交わつているため、
第４図に示す如く圧電磁器基板１のＹ方向の両端
側における導電性ペースト厚みが、他より異常に
厚くなり、Ｙ方向の幅W₁が増大する。

このため、当該チツプ状セラミツクフイルタを
自動装着機の筒形マガジンに順次重ねて収納しよ
うとした場合、稜角P₁〜P₈の周囲の塗布厚み誤
差が障害となつて、セラミツクフイルタを筒形マ
ガジンに円滑に挿填できなくなつたり、見かけ上
の重ね厚みが増大して自動装着機の挿填量が減少
し、、自動装着、組立の作業能率が悪くなるとい
う欠点がある。また格子状案内板に必要数の箱形
マガジンを並べてプリント回路基板の所定位置
に、同時に、必要数のチツプ状セラミツクフイル
タを自動装着する際にも同様の欠点が生じる。し
かも重ねた場合の安定性が悪く、自動組立の際に
トラブルを生じ易い。

上述のような問題を解決するためには、第５図
Ａ，Ｂに示すようなセラミツクフイルタが有効で
ある。第５図Ａ，Ｂでは、方形平板状に形成され
た圧電磁器基板１のＸ方向の両側端部の４隅部
に、弧状の欠落部９，１０，１１及び１２を設
け、欠落部９〜１２によつて狭幅とされた部分に
取出電極６，７をそれぞれ形成してある。

このような欠落部９〜１２を設けると、導電性
ペーストの筆塗りの際に塗布厚みが増大する傾向
にあつたＹ方向の両端部が切り落された状態にな
り、取出電極６，７の両端縁が、圧電磁器基板１
のＹ方向の２面の延長線L₁，L₂より内側に位置
することとなるから、仮に塗布厚み誤差が生じた
としても、それが自動装着機のマガジンに挿填す
る際の障害となることはない。したがつて、自動
装着機のマガジンに対して非常にスムーズに、所
定量だけ確実に挿填し、自動装着、組立の作業を
能率良く行なうことができる。

また第６図に示すように、当該セラミツクフイ
ルタをＹ方向に並べて配列した場合、隣接するセ
ラミツクフイルタの取出電極６，７は互いに非接
触状態になるから、このように並べた状態で特性
の測定や電極２〜５のトリミング作業などを能率
良く行なうことができる。

なお、前記欠落部９〜１２は斜状、角状等、他
の形状としてもよい。また電極２〜５の形状、個
数等も任意に設定することができる。

しかしながら、チツプ状セラミツクフイルタ
は、小形大容量化、高密度実装化の要請等から発
展したチツプ状磁器コンデンサもしくは抵抗素子
と同一寸法にして、自動装着機を共用するため、
その仕上り寸法が例えば3.2×1.6×0.6m／ｍ程度
と非常に小さいものが要求され、単体としての取
り扱いが面倒である。また、3.2×1.6m／ｍ程度
の微小領域内に複雑な形状の電極パターンを形成
する必要がある。このため、製造工程の初めから
終りまで、セラミツクフイルタ単体として取り扱
うことは非常に困難である。

そこで本発明は、取扱い及び保管に便利で、セ
ラミツクフイルタを、欠け等を生じることなく、
簡単に割り出すことができるセラミツクフイルタ
集合体及びこれらを製造するのに好適な製造方法
を提供せんとするものである。

上記目的を達成するため、本発明に係るセラミ
ツクフイルタ集合体は、平板状に形成された圧電
磁器基板上に線状の凹溝が格子状に設けられ、前
記凹溝によつて区画された方形状の各領域にセラ
ミツクフイルタ要素が形成され、前記凹溝を構成
する縦溝と横溝との各交叉部分に厚み方向に貫通
するスルーホールが設けられたセラミツクフイル
タ集合体であつて、前記セラミツクフイルタ要素
のそれぞれは前記領域の少なくとも１面に独立す
る複数の電極を有し、前記電極のうち２つの電極
は前記スルーホールによつて狭幅とされた部分に
おいて前記領域の両側に位置する縦溝または横溝
上に達するように形成したことを特徴とする。

上述のように構成されたセラミツクフイルタ集
合体は、凹溝に沿つて分割することにより、セラ
ミツクフイルタの単体を簡単に取出すことができ
る。しかも、分割した場合、方形平板状に形成さ
れた圧電磁器基板の相対する両側端部の４隅部
に、スルーホールによる欠落部を有するセラミツ
クフイルタが得られ、欠落部によつて狭幅とされ
た端部に取出電極を付与することにより、自動装
着機のマガジンに対してスムーズに、所定量だけ
確実に挿填し、自動装着、組立の作業を能率良く
行なうことができ、しかも並べた状態で特性の測
定、電極トリミング作業などを能率良く行なうこ
との可能なセラミツクフイルタを容易に得ること
ができる。

また、凹溝の縦溝と横溝との各交叉部分に厚み
方向に貫通するスルーホールを設けてあるから、
横溝及び縦溝がスルーホールの部分で不連続とな
り、破損を生じることなく、凹溝に沿つて正確に
分割できる。また、セラミツクフイルタ集合体
は、セラミツクフイルタ単体の場合よりも形状が
何倍も大きくなるから、取扱い及び保管に便利で
ある。

次に、本発明に係るセラミツクフイルタ集合体
の製造方法は、未焼成の圧電磁器シートの面上に
凹溝を格子状に形成し該凹溝を構成する縦溝及び
横溝の各交叉部分に前記圧電磁器シートの厚み方
向に貫通するスルーホールを穿設する工程と、こ
の工程の後に前記圧電磁器シートを焼結させる焼
成工程と、この焼成工程の前または後に、前記凹
溝の縦溝及び横溝によつて囲まれた方形状の領域
の少なくとも１面に、少なくとも２つは前記スル
ーホールによつて狭幅とされた部分において前記
領域の両側に位置する縦溝または横溝の上に達す
るように、独立する複数の電極を印刷形成する工
程とを含むことを特徴とする。

この製造方法によれば、本発明に係るセラミツ
クフイルタ集合体を、量産性よく容易に製造でき
る。

以下実施例たる添付図面を参照し、本発明の内
容を具体的に詳説する。

第７図は本発明に係るセラミツクフイルタ集合
体その一実施例における平面図、第８図は第７図
C₃−C₃線上における要部の拡大断面図である。
図において１３は圧電磁器基板であり、チタン酸
バリウムBaTiO₃またはチタン酸ジルコン酸鉛
（PbZr）TiO₃磁器等によつて構成された焼結体
である。

該圧電磁器基板１３の面上には、線状の凹溝
S₁，S₂を格子状に刻設してある。凹溝S₁，S₂いず
れか一方、例えば縦溝S₁はその両端を圧電磁器基
板１３の相対向二辺まで延長して設けてある。ま
た縦溝S₁の上及び縦溝S₁と横溝S₂とによつて区画
された領域Q₁〜Q_o内には、第５図Ａ，Ｂに示し
た電極２〜５及び８となる電極パターンを、Ag、
Cu系導電性ペーストの印刷焼付の手段によつて
構成してある。したがつて各領域Q₁〜Q_o内には
セラミツクフイルタがそれぞれ構成されることと
なる。

更に、凹溝の縦溝S₁と横溝S₂との各交叉部分に
は、圧電磁器基板１３の厚み方向に貫通するスル
ーホール１４を設けてある。２つの電極２，３は
スルーホール１４によつて狭幅とされた部分にお
いて、領域Q₁〜Q_oの両側に位置する縦溝S₁の上
に達するように形成してある。これによりによ
り、後で付与される取出電極との連結部分が形成
される。

圧電磁器基板１３は焼結体で硬く、凹溝S₁，S₂
に沿つて折れ易くなつている。しかし凹溝S₁，S₂
が交叉部分でも連続していると、例えば縦溝S₁に
沿つて折ろうとしても、折り曲げ力が横溝S₂の方
向にも加わり、切断位置が交叉部分で横溝S₂の方
向にくい込むので、縦溝S₁に沿つて正確に折るこ
とが困難である。ところが前述のようなスルーホ
ール１４を設けておくと、凹溝S₁，S₂が不連続と
なり、交叉部分におけるセラミツクフイルタ相互
の連結が断たれることとなるから、凹溝S₁，S₂に
沿つて正確に折り、かつ分割することができる。

この実施例ではスルーホール１４は角部を凹溝
S₁，S₂に合せた角形としてあるが、円形、楕円形
または他の角形であつてもよい。またスルーホー
ル１４は貫通孔によつて表現してあるが、電極パ
ターンの印刷工程において垂れ込む導電性ペース
トによつて閉塞されることがある。さらに凹溝
S₁，S₂は部分的に貫通させて設けたり、またはい
ずれか一方、例えば凹溝S₂は貫通溝として設ける
ことも可能である。

本発明に係るセラミツクフイルタ集合体は上述
のような構造であるから、第７図に示すように、
凹溝S₁の両側に力F₁を加えて、各列毎に凹溝S₁
に沿つて分割した後、第９図ａに示すように、両
側面にAg、Cu系等の導電性ペーストを筆塗りし
て取出電極６，７を付与し、更に第９図ｂに示す
ように、凹溝S₂に沿つて折り分割することによ
り、凹溝S₁，S₂によつて区画されていたセラミツ
クフイルタを単体として取出すことができる。こ
のようにして取出されたセラミツクフイルタは、
第５図Ａ，Ｂと同様に、圧電磁器基板１３の相対
する両側端部の４隅部に欠落部を有する構造とな
る。

この場合、圧電磁器基板１３が硬い焼結体であ
ること、凹溝S₁，S₂の部分が機械的に弱くなつて
いること、更に凹溝S₁，S₂の交叉部分にスルーホ
ール１４を有することから、各セラミツクフイル
タは、欠け等を生じることなく、簡単、かつ、正
確に分割することができる。

また、欠落部によつて狭幅とされた端部に取出
電極６，７をそれぞれ形成することにより、自動
装着機のマガジンに対してスムーズに、所定量だ
け確実に挿填し、自動装着、組立の作業を能率良
く行なうことができ、しかも並べた状態で特性の
測定、電極トリミング作業などを能率良く行なう
ことの可能なセラミツクフイルタを得ることがで
きる。またセラミツクフイルタ単体の場合よりも
形状が何倍も大きいから、紛失したりする恐れも
なく、取扱い及び保管に便利である。

次に上記したセラミツクフイルタ集合体の製造
方法について説明する。第１０図ａ〜ｃはその工
程を説明する図である。

まず第１０図ａに示すように、焼成前の圧電磁
器シートから打抜き加工等により方形状の圧電磁
器基板１３をつくる。この圧電磁器基板１３は、
前述した如く、チタン酸バリウム磁器またはチタ
ン酸ジルコン酸鉛磁器等によつて構成されてい
る。

次に第１０図ｂに示すように、圧電磁器基板１
３の表面に線状の凹溝S₁，S₂を格子状に設けると
共に、この凹溝S₁，S₂の交叉部分に、角部が凹溝
S₁，S₂に一致する方形状のスルーホール１４を設
ける。凹溝S₁，S₂及びスルーホール１４は同一押
型等により同時に形成することができる。

次に第１０図ｃに示すように、縦溝S₁の上及び
縦溝S₁と横溝S₂とによつて区画された各領域Q₁
〜Q_o内に、電極パターンを印刷形成する。電極
パターンをAg、Cu系導電性ペーストによつて形
成する場合には、圧電磁器基板１３を焼成した後
に電極パターンを印刷し、焼付け固定する。ま
た、電極パターンを焼成温度に耐え得る高融点の
金属ペースト、例えば白金、パラジウムもしくは
銀−パラジウム合金等の貴金属ペーストによつて
形成する場合には、焼成前の圧電磁器基板１３に
電極パターンを印刷し、圧電磁器基板１３の焼成
と同時に電極パターンを焼付け固定することがで
きる。電極パターンは、第７図に示したように、
少なくとも２つはスルーホール１４によつて狭幅
とされた部分において、領域Q₁〜Q_oの両側に位
置する縦溝S₁上に達するように印刷形成する。

以上の工程を経て、第７図に示したセラミツク
集合体が得られるが、この後、必要により、電極
パターンの上にガラス等の保護層をコーテイング
してもよい。

第１１図a₁〜a₅及び第１１図b₁〜b₅は、本発明
に係る製造方法の他の実施例における工程を説明
する図である。

まず、第１１図a₁，b₁に示すように、帯状の圧
電磁器シート１５を形成する。この圧電磁器シー
ト１５は、チタン酸バリウム磁器粉またはチタン
酸ジルコン酸鉛磁器粉と、適当なバインダと、適
量の溶媒とにより磁器ペーストを調整し、これを
ドクターブレード法またはスクリーンプロセス印
刷法等によりシート化することによつて得られ
る。

次に第１１図a₂，b₂に示すように圧電磁器シー
ト１５の幅W₂方向の両端に、その長さ方向に沿
つて、一定間隔d₁を隔てて孔１６を穿設する。圧
電磁器シート１５は焼成前であり、前記孔１６は
周知のパンチング装置により容易に形成すること
ができる。

次に第１１図a₃，b₃に示すように、圧電磁器シ
ート１５の表面上に、縦溝S₁と横溝S₂とより構成
される凹溝を格子状に設ける。該凹溝S₁，S₂の形
成位置は孔１６を基準にして容易に位置決めでき
る。例えば、孔１６に対し、該孔１６のピツチ間
隔d₁に合致するスプロケツト等を噛み合わせ、該
スプロケツトによつて圧電磁器シート１５に送り
をかけ、スプロケツトの回転両に同期して押型を
駆動することにより、前記凹溝S₁，S₂を孔１６を
基準にした所定位置に設ける。

次に第１１図a₄，b₄に示すように、縦溝S₁と横
溝S₂との交叉部分にスルーホール１４を設ける。
該スルーホール１４も押型等を使用して形成され
るが、縦溝S₁、横溝S₂及びその交叉部分の位置
は、孔１６より簡単に割り出すことができるか
ら、スルーホール１４も孔１６を基準にして容易
に位置決めすることができる。なお、スルーホー
ル１４は凹溝S₁，S₂と同一の押型を用いて同時に
形成することができるし、また、楕円孔に限ら
ず、円孔もしくは角孔であつてもよい。

次に第１１図a₅，b₅に示すように、圧電磁器シ
ート１５の凹溝S₁，S₂を形成した部分を、例えば
方形状に打抜き、前述したセラミツクフイルタ集
合体用の圧電磁器基板１３を形成する。この打抜
き工程は、凹溝S₁，S₂及びスルーホール１４の形
成工程と同時に行なうこともできる。

次に第１０図ｃで説明した工程を通し、電極パ
ターン及びガラス層等の印刷塗布、焼付固定等を
経て、第７図に示したセラミツクフイルタ集合体
が得られる。

以上述べたように、本発明に係るセラミツクフ
イルタ集合体は、平板状に形成された圧電磁器基
板上の、格子状に設けられた線状の凹溝によつて
区画された方形状の各領域にセラミツクフイルタ
要素を有すると共に、前記凹溝の縦溝と横溝との
各交叉部分に厚み方向に貫通するスルーホールを
設けてなり、前記セラミツクフイルタ要素のそれ
ぞれは前記領域の少なくとも１面に独立する複数
の電極を有し、前記電極のうち２つの電極は前記
スルーホールによつて狭幅とされた部分において
前記領域の両側に位置する凹溝の上に達するよう
に形成したことを特徴とするから、次のような効
果が得られる。

(a) 凹溝に沿つて分割することにより、セラミツ
クフイルタの単体を容易に取出し得るセラミツ
クフイルタ集合体を提供できる。

(b) 分割した場合、方形平板状に形成された圧電
磁器基板の相対する両側端部の４隅部に、スル
ーホールによる欠落部を有するセラミツクフイ
ルタが得られ、欠落部によつて狭幅とされた端
部に取出電極を付与することにより、自動装着
機のマガジンに対してスムーズに、所定量だけ
確実に挿填し、自動装着、組立の作業を能率良
く行なうことができ、しかも並べた状態で特性
の測定、電極トリミング作業などを能率良く行
なうことの可能なセラミツクフイルタを容易に
得ることができる。

(c) 凹溝の縦溝と横溝との各交叉部分に厚み方向
に貫通するスルーホールを設けてあるから、横
溝及び縦溝がスルーホールの部分で不連続とな
り、破損を生じることなく、凹溝に沿つて正確
に分確し得るセラミツクフイルタ集合体を提供
できる。

(d) セラミツクフイルタ単体の場合よりも形状が
何倍も大きく、取扱い及び保管に便利なセラミ
ツクフイルタ集合体を提供できる。

更に、本発明に係るセラミツクフイルタ集合体
の製造方法は、未焼成の圧電磁器シートの面上に
凹溝を格子状に形成し該凹溝を構成する縦溝及び
横溝の各交叉部分に前記圧電磁器シートの厚み方
向に貫通するスルーホールを穿設する工程と、こ
の工程の後に前記圧電磁器シートを焼結させる焼
成工程と、この焼成工程の前または後に、前記凹
溝の縦溝及び横溝によつて囲まれた方形状の領域
の少なくとも１面に、少なくとも２つは前記スル
ーホールによつて狭幅とされた部分において前記
領域の両側に位置する縦溝または横溝の上に達す
るように、独立する複数の電極を印刷形成する工
程とを含むことを特徴とするから、本発明に係る
セラミツクフイルタ集合体を、量産性良く容易に
製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａはチツプ状セラミツクフイルタの平面
図、第１図Ｂは第１図ＡのC₁−C₁線上における
断面図、第２図は同じくその等価回路図、第３図
及び第４図は同じくその欠点を説明する図、第５
図Ａは別のチツプ状セラミツクフイルタの平面
図、第５図Ｂは第５図ＡのC₂−C₂線上における
断面図、第６図は同じくその効果を説明する図、
第７図は本発明に係るセラミツクフイルタ集合体
の平面図、第８図は第７図のC₃−C₃線上におけ
る要部の拡大断面図、第９図ａ，ｂは同じくその
取扱いを説明する図、第１０図ａ〜ｃは本発明に
係る製造方法の一実施例における工程を説明する
図、第１１図a₁〜a₅は同じく他の実施例における
工程を説明する図、第１１図b₁〜b₅は第１１図a₁
〜a₅のX₁−X₁〜X₅−X₅線上における各断面図で
ある。１，１３…圧電磁器基板、２〜５…電極、６〜
８…取出電極、９〜１２…欠落部、１４…スルー
ホール、１５…圧電磁器シート、S₁，S₂…凹溝。

Claims

【特許請求の範囲】１平板状に形成された圧電磁器基板上に線状の
凹溝が格子状に設けられ、前記凹溝によつて区画
された方形状の各領域にセラミツクフイルタ要素
が形成され、前記凹溝を構成する縦溝と横溝との
各交叉部分に厚み方向に貫通するスルーホールが
設けられたセラミツクフイルタ集合体であつて、
前記セラミツクフイルタ要素のそれぞれは前記領
域の少なくとも１面に独立する複数の電極を有
し、前記電極のうち２つの電極は前記スルーホー
ルによつて狭幅とされた部分において前記領域の
両側に位置する縦溝または横溝上に達するように
形成したことを特徴とするセラミツクフイルタ集
合体。２未焼成の圧電磁器シートの面上に凹溝を格子
状に形成し該凹溝を構成する縦溝及び横溝の各交
叉部分に前記圧電磁器シートの厚み方向に貫通す
るスルーホールを穿設する工程と、この工程の後
に前記圧電磁器シートを焼結させる焼成工程と、
この焼成工程の前または後に、前記凹溝の縦溝及
び横溝によつて囲まれた方形状の領域の少なくと
も１面に、少なくとも２つは前記スルーホルによ
つて狭幅とされた部分において前記領域の両側に
位置する縦溝または横溝の上に達するように、独
立する複数の電極を印刷形成する工程とを含むこ
とを特徴とするセラミツクフイルタ集合体の製造
方法。