JP2005064161A - 電子回路ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 空芯コイルの取付が強固であると共に、取付精度が良く、且つ、小型化、薄型化、軽量化に適した電子回路ユニットを提供する。
【解決手段】 本発明の電子回路ユニットにおいて、空芯コイル５は、絶縁被覆部５ａが施された巻回部５ｂと、この巻回部５ｂの両端の底部から互いに反対方向に、巻回部５ｂの底部と面一状態で直線状に延びる一対の端子部５ｃと、この端子部５ｃ、及び端子部５ｃに繋がる巻回部５ｂの立ち上がり部５ｄに跨って設けられた絶縁被覆除去部５ｅを有し、空芯コイル５は、巻回部５ｂの底部と端子部５ｃが回路基板３上に載置された状態で、絶縁被覆除去部５ｅが回路基板３に設けられたランド部３ａに半田付けされたため、回路基板３上での空芯コイル５の仮止め状態が安定し、リフロー半田時等において、空芯コイル５の位置ずれが無く、精度の良い取付が出来る。
【選択図】 図３

Description

本発明はテレビチューナ等に使用して好適な電子回路ユニットに関する。

従来の電子回路ユニットの図面を説明すると、図７は従来の電子回路ユニットに係る分解斜視図、図８は従来の電子回路ユニットに係る空芯コイルの斜視図である。

次に、従来の電子回路ユニットの構成を図７に基づいて説明すると、金属板からなる箱形（ロ字状）の枠体５１は、両側に設けられた開放部５１ａ、５１ｂと、４角の近傍から下方に突出する複数個の取付足５１ｃを有する。

金属板からなるシールド板５２は、枠体５１内に配置されて、枠体５１内が複数個の区画室に区画される。

プリント基板からなる回路基板５３は、表裏の両面において、配線用の導電パターン（図示せず）が設けられ、この回路基板５３には、空芯コイル５５を含む種々の電子部品５４が搭載されて、所望の電気回路が形成されている。

複数個の線状の端子５６は、回路基板５３の一辺の近傍で、回路基板５３に貫通して配置され、導電パターンに半田付け（図示せず）されて取り付けられ、このような構成を有する回路基板５３は、枠体５１内に収納され、適宜手段によって枠体５１に取り付けられる。

金属板からなる第１のカバー（上カバー）５７と第２のカバー（下カバー）５８のそれぞれは、枠体５１の開放部５１ａ、５１ｂを覆った状態で、枠体５１に取り付けられる。（例えば、特許文献１参照）

このような構成を有する従来の電子回路ユニットにおいて、複数個の空芯コイル５５は、一般的に、線径が０．５ｍｍ以上の金属線（銅材）を使用し、この金属線が巻回された空芯状となっている。

また、複数個の空芯コイル５５は、同じ線径のものが回路基板５３に搭載され、且つ、線径が大きいため、所望のインダクタンスを得るためには、線長が長くなると共に、線径の大きな分、大型となる。

また、同調周波数や共振周波数の調整のために、金属線間の調整を必要とする箇所に使用される空芯コイル５５と、金属線間の調整が不必要な箇所に使用される空芯コイル５５が同じ線径で、線径の大きなものが使用されているため、空芯コイル５５が大型になると共に、この空芯コイル５５を搭載する回路基板５３が大型になる。

そして、電子回路ユニットは、近年において、小型化、薄型化、軽量化の要求が著しく、線径が０．５ｍｍ以上の金属線を使用した空芯コイル５５においては、これ等の要求が満たせないものであった。

次に、このような従来の電子回路ユニットに使用される空芯コイルの構成を図８に基づいて説明すると、金属線を巻回して形成された空芯コイル５５は、巻回部５５ａと、巻回部５５ａの両端の側部から下方向に、巻回部５５ａの底部を越えて直線状に延びる一対の延設部５５ｂ、５５ｃと、この延設部５５ｂ、５５ｃの端部から巻回部５５ａ側に直角に折り曲げ形成された一対の端子部５５ｄ、５５ｅを有する。

そして、このような構成を有する空芯コイル５５は、巻回部５５ａの底部が回路基板５３から離れた状態で、一対の端子部５５ｄ、５５ｅが回路基板５３に設けられたランド部５３ａに載置され、端子部５５ｄ、５５ｅとランド部５３ａが半田付けされるようになっている。（例えば、特許文献２参照）

しかし、このような空芯コイル５５は、巻回部５５ａが回路基板５３から離れた状態で、巻回部５５ａ側に折り曲げられた端子部５５ｄ、５５ｅのみがランド部５３ａ上に載置されるため、回路基板５３上での空芯コイル５５の仮止め状態が不安定となり、リフロー半田時等において、空芯コイル５５が倒れる等して、位置ずれを起こす。

また、端子部５５ｄ、５５ｅのみが半田付けされるため、その強度が弱く、半田の剥がれ等が生じると共に、巻回部５５ａの底部が回路基板５３から離れているため、衝撃や振動等によって、巻回部５５ａが揺れて、電気的な性能が悪くなる。

特開２００２−９４６９号公報 特開平６−２３６８１６号公報

従来の電子回路ユニットに使用される空芯コイル５５は、巻回部５５ａが回路基板５３から離れた状態で、巻回部５５ａ側に折り曲げられた端子部５５ｄ、５５ｅのみがランド部５３ａ上に載置されるため、回路基板５３上での空芯コイル５５の仮止め状態が不安定となり、リフロー半田時等において、空芯コイル５５が倒れる等して位置ずれを起こし、空芯コイルの精度の良い取付が出来ないという問題がある。
また、端子部５５ｄ、５５ｅのみが半田付けされるため、その強度が弱く、半田の剥がれ等が生じると共に、巻回部５５ａの底部が回路基板５３から離れているため、衝撃や振動等によって、巻回部５５ａが揺れて、電気的な性能が悪くなるという問題がある

また、従来の電子回路ユニットは、同調周波数や共振周波数の調整のために、金属線間の調整を必要とする箇所に使用される空芯コイル５５と、金属線間の調整が不必要な箇所に使用される空芯コイル５５が同じ線径で、線径の大きなものが使用されているため、空芯コイル５５が大型になると共に、この空芯コイル５５を搭載する回路基板５３が大型になるという問題がある。
また、空芯コイル５５は、線径が０．５ｍｍ以上の金属線を使用しているため、空芯コイル５５は、線長が長くなると共に、線径の大きな分、大きくなり、小型化、薄型化、軽量化の要求が満たせないという問題がある。

そこで、本発明は空芯コイルの取付が強固であると共に、取付精度が良く、且つ、小型化、薄型化、軽量化に適した電子回路ユニットを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として、金属板からなる箱形の枠体と、この枠体内に取り付けられた回路基板と、この回路基板に搭載され、金属線が巻回されてなる複数個の空芯コイルを含む電子部品とを備え、前記空芯コイルは、絶縁被覆部が施された巻回部と、この巻回部の両端の底部から互いに反対方向に、前記巻回部の底部と面一状態で直線状に延びる一対の端子部と、この端子部、及び前記端子部に繋がる前記巻回部の立ち上がり部に跨って設けられた絶縁被覆除去部を有し、前記空芯コイルは、前記巻回部の底部と前記端子部が前記回路基板上に載置された状態で、前記絶縁被覆除去部が前記回路基板に設けられたランド部に半田付けされた構成とした。

また、第２の解決手段として、前記空芯コイルは、線径の大きい金属線で形成された第１の空芯コイルと、この第１の空芯コイルよりも線径の小さい金属線で形成された第２の空芯コイルを有し、前記第１の空芯コイルは、同調周波数、又は／及び共振周波数の調整のために、金属線間の調整が行われる箇所に使用されると共に、前記第２の空芯コイルは、金属線間の調整が不必要な箇所に使用された構成とした。

また、第３の解決手段として、前記第１の空芯コイルは、線径が０．１１〜０．２５ｍｍの金属線を使用すると共に、前記第２の空芯コイルは、線径が０．０３〜０．１ｍｍの金属線を使用した構成とした。

本発明の電子回路ユニットは、金属板からなる箱形の枠体と、この枠体内に取り付けられた回路基板と、この回路基板に搭載され、金属線が巻回されてなる複数個の空芯コイルを含む電子部品とを備え、空芯コイルは、絶縁被覆部が施された巻回部と、この巻回部の両端の底部から互いに反対方向に、巻回部の底部と面一状態で直線状に延びる一対の端子部と、この端子部、及び端子部に繋がる巻回部の立ち上がり部に跨って設けられた絶縁被覆除去部を有し、空芯コイルは、巻回部の底部と端子部が回路基板上に載置された状態で、絶縁被覆除去部が回路基板に設けられたランド部に半田付けされた構成とした。
このように、空芯コイルは、巻回部と一対の端子部が回路基板上に載置された構成にすると、回路基板上での空芯コイルの仮止め状態が安定し、リフロー半田時等において、空芯コイルの位置ずれが無く、空芯コイルの精度の良い取付が出来る。
また、空芯コイルは、一対の端子部と巻回部の立ち上がり部に設けた絶縁被覆除去部が半田付けされるため、その強度が強く、半田の剥がれ等を起こすことが無いばかりか、巻回部の底部が回路基板に接触しているため、衝撃や振動等によって、巻回部は揺れることが無く、従って、電気的な性能の良好なものが得られる。

また、空芯コイルは、線径の大きい金属線で形成された第１の空芯コイルと、この第１の空芯コイルよりも線径の小さい金属線で形成された第２の空芯コイルを有し、第１の空芯コイルは、同調周波数、又は／及び共振周波数の調整のために、金属線間の調整が行われる箇所に使用されると共に、第２の空芯コイルは、金属線間の調整が不必要な箇所に使用された構成とした。
このように、金属線間の調整が不必要な箇所に使用される第２の空芯コイルは、金属線間の調整が行われる箇所に使用される第１の空芯コイルの線径を小さくすると、第２の空芯コイルは、第１の空芯コイルに比して、線長が短く、且つ、線径の小さい分、小さくなり、小型化できる。

また、第１の空芯コイルは、線径が０．１１〜０．２５ｍｍの金属線を使用すると共に、第２の空芯コイルは、線径が０．０３〜０．１ｍｍの金属線を使用したため、従来に比して、所望のインダクタンスを得るための線長が短く、且つ、線径が小さい分、小型となって、小型化、薄型化、軽量化の要求に応ずることができる。

本発明の電子回路ユニットの図面を説明すると、図１は本発明の電子回路ユニットを示す正面図、図２は本発明の電子回路ユニットに係り、カバーを取り去った状態の平面図、図３は本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す斜視図である。

また、図４は本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す平面図、図５は本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す右側面図、図６は本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す左側面図である。

次に、本発明の電子回路ユニットの構成を図１〜図６に基づいて説明すると、
金属板からなる箱形（ロ字状）の枠体１は、上下方向が開放され、４角の近傍から下方に突出する複数個の取付足１ａを有する。

金属板からなるシールド板２は、枠体１内に配置されて、枠体１内が複数個の区画室に区画される。

セラミック基板等からなる四角形の回路基板３は、その表裏の両面に、配線用の導電パターン（図示せず）が設けられ、この回路基板３には、第１，第２の空芯コイル５，６を含むコンデンサや水晶発振器等からなる電子部品４が搭載されて、所望の電気回路が形成されている。

そして、第１の空芯コイル５は、線径が０．１１〜０．２５ｍｍの金属線（銅材）を使用し、この金属線が巻回された空芯状となっていると共に、この第１の空芯コイル５は、金属線間の調整の必要な箇所に使用されている。

また、第２の空芯コイル６は、線径が０．０３〜０．１ｍｍの金属線（銅材）を使用し、この金属線が巻回された空芯状となっていると共に、この第２の空芯コイル６は、金属線間の調整の不必要な箇所に使用されている。

テレビチューナにおいて、空芯コイル５、６が使用される体表的な回路としては、中間周波フィルタ、入力同調回路、段間同調回路、中間周波同調回路、及び発振用共振回路がある。

これ等の回路の内、入力同調回路、段間同調回路、及び中間周波同調回路に使用される同調周波数を調整するための空芯コイル、また、発振用共振回路に使用される共振周波数を調整するための空芯コイルは、金属線間の調整を必要とするもので、この箇所には、線径の大きな空芯コイル５が使用される。

また、入力同調回路の前段に設けられた中間周波フィルタに使用される空芯コイル、また、入力同調回路や段間同調回路に使用される同調周波数の調整に利用されない空芯コイルは、金属線間の調整が不必要とするもので、この箇所には、線径の小さな空芯コイル６が使用される。

そして、第２の空芯コイル６は、従来よりも線径の小さく、且つ、第１の空芯コイル５よりも線径の小さいものが使用されているため、巻き径を同じとした場合、所望のインダクタンスを得るための線長が短く、且つ、線径が小さい分、小型となって、小型化、薄型化、軽量化の要求に応ずることができる。

また、第１，第２の空芯コイル５，６は、図３〜図６に示すように、絶縁被覆部５ａ、６ａが施された巻回部５ｂ、６ｂと、この巻回部５ｂ、６ｂの両端の底部から互いに反対方向に、巻回部５ｂ、６ｂの底部と面一状態で直線状に延びる一対の端子部５ｃ、６ｃと、この端子部５ｃ、６ｃ、及び端子部５ｃ、６ｃに繋がる巻回部５ｂ、６ｂの立ち上がり部５ｄ、６ｄに跨って設けられた絶縁被覆除去部５ｅ、６ｅを有する。

そして、この空芯コイル５，６は、巻回部５ｂ、６ｂの底部と端子部５ｃ、６ｃが回路基板３上に載置された状態で、絶縁被覆除去部５ｅ、６ｅが回路基板３に設けられたランド部３ａに半田付けされる。

また、空芯コイル５，６の回路基板３への半田付は、先ず、ランド部３ａ上にクリーム半田（図示せず）が塗布された状態で、回路基板３上に巻回部５ｂ、６ｂを載置すると共に、端子部５ｃ、６ｃをランド部３ａ上に載置して、仮止めする。

次に、この状態で、回路基板３をリフロー炉に搬送して、クリーム半田を溶融することによって、空芯コイル５，６の半田付が行われる。
この時、空芯コイル５，６は、巻回部５ｂ、６ｂの底部と端子部５ｃ、６ｃが回路基板３上に載置された状態となっているため、安定した状態で搬送できる。
また、半田付が完了した時、端子部５ｃ、６ｃと立ち上がり部５ｄ、６ｄに半田が付着して、半田付強度が強くなる。

端子部材７は、セラミック材等の絶縁材からなる２個の支持体８と、この支持体８に取り付けられた金属線（線状）からなる複数個の端子９とで構成され、この端子部材７は、２個の支持体８が間隔を置いた状態で回路基板３上に配置され、端子９が下方に突出した状態で、回路基板３に取り付けられている。

そして、このような構成を有する回路基板３は、枠体１内に収納され、適宜手段によって、枠体１内に取り付けられる。

金属板からなる第１のカバー（上カバー）１０と第２のカバー（下カバー）１１のそれぞれは、枠体１の開放部を覆った状態で、枠体１に取り付けられる。
この時、端子９は、ここでは図示しないが、第２のカバー１１の孔から下方に突出した状態となっている。

本発明の電子回路ユニットを示す正面図。 本発明の電子回路ユニットに係り、カバーを取り去った状態の平面図。 本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す斜視図。 本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す平面図。 本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す右側面図。 本発明の電子回路ユニットに係る空芯コイルの取付状態を示す左側面図。 従来の電子回路ユニットに係る分解斜視図。 従来の電子回路ユニットに係る空芯コイルの斜視図。

符号の説明

１：枠体
１ａ：取付足
２：シールド板
３：回路基板
３ａ：ランド部
４：電子部品
５：第１の空芯コイル
５ａ：絶縁被覆部
５ｂ：巻回部
５ｃ：端子部
５ｄ：立ち上がり部
５ｅ：絶縁被覆除去部
６：第２の空芯コイル
６ａ：絶縁被覆部
６ｂ：巻回部
６ｃ：端子部
６ｄ：立ち上がり部
６ｅ：絶縁被覆除去部
７：端子部材
８：支持体
９：端子
１０：第１のカバー（上カバー）
１１：第２のカバー（下カバー）

Claims (3)

1. 金属板からなる箱形の枠体と、この枠体内に取り付けられた回路基板と、この回路基板に搭載され、金属線が巻回されてなる複数個の空芯コイルを含む電子部品とを備え、前記空芯コイルは、絶縁被覆部が施された巻回部と、この巻回部の両端の底部から互いに反対方向に、前記巻回部の底部と面一状態で直線状に延びる一対の端子部と、この端子部、及び前記端子部に繋がる前記巻回部の立ち上がり部に跨って設けられた絶縁被覆除去部を有し、前記空芯コイルは、前記巻回部の底部と前記端子部が前記回路基板上に載置された状態で、前記絶縁被覆除去部が前記回路基板に設けられたランド部に半田付けされたことを特徴とする電子回路ユニット。
2. 前記空芯コイルは、線径の大きい金属線で形成された第１の空芯コイルと、この第１の空芯コイルよりも線径の小さい金属線で形成された第２の空芯コイルを有し、前記第１の空芯コイルは、同調周波数、又は／及び共振周波数の調整のために、金属線間の調整が行われる箇所に使用されると共に、前記第２の空芯コイルは、金属線間の調整が不必要な箇所に使用されたことを特徴とする請求項１記載の電子回路ユニット。
3. 前記第１の空芯コイルは、線径が０．１１〜０．２５ｍｍの金属線を使用すると共に、前記第２の空芯コイルは、線径が０．０３〜０．１ｍｍの金属線を使用したことを特徴とする請求項２記載の電子回路ユニット。
   

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