JP2011129747A - Coil for high-frequency equipment and the high-frequency equipment equipped with the same - Google Patents
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Description
本発明は高周波機器用のコイルに関する。 The present invention relates to a coil for a high-frequency device.
テレビチューナ等の高周波機器には、雷が近傍に落ちたときに発生する高圧対策(落雷対策)用に空芯コイルを内蔵しているものがある。
空芯コイルは、高周波機器内に設けられた電気回路の入力側に位置し、電気回路の信号線と接地電極とを接続する。空芯コイルは、高周波の電気信号は通さず、雷による高圧の直流のみを接地電極に流す。これにより、高周波機器の電気回路が高圧による破壊から保護される。
Some high-frequency devices such as TV tuners have an air core coil built in as a countermeasure against high voltage (thunderbolt countermeasures) that occurs when a lightning strikes nearby.
The air-core coil is located on the input side of the electric circuit provided in the high-frequency device, and connects the signal line of the electric circuit and the ground electrode. The air-core coil does not pass high-frequency electrical signals, and passes only high-voltage direct current from lightning to the ground electrode. As a result, the electric circuit of the high-frequency device is protected from destruction due to high pressure.
高周波機器に内蔵される雷対策用の空芯コイルは、大電流を流すために太い導線からなり、そして、インダクタンスを大きくするために、大きな断面積及び巻数を有する。このため、雷対策用の空芯コイルは大型にならざるを得ず、薄型の高周波機器への実装は不可能であった。
そこで、特許文献1が開示するコイルは、径方向に圧縮されており、回路基板に実装されたときのコイルの高さが低減されている。
An air-core coil for lightning protection built in a high-frequency device is made of a thick conducting wire for flowing a large current, and has a large cross-sectional area and a large number of turns in order to increase inductance. For this reason, the air-core coil for lightning countermeasures must be large, and cannot be mounted on a thin high-frequency device.
Therefore, the coil disclosed in Patent Document 1 is compressed in the radial direction, and the height of the coil when mounted on a circuit board is reduced.
しかしながら、導線の直径が大であるコイルを径方向に圧縮するには、大型のプレス装置を導入する必要があり、製造コストが上昇してしまう。 However, in order to compress a coil having a large conductor diameter in the radial direction, it is necessary to introduce a large press device, which increases the manufacturing cost.
本発明は上記した事情に鑑みてなされ、その目的とするところは、薄型の高周波機器に適用可能であって、容易に製造される高周波機器用のコイルを安価にて提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a coil for a high-frequency device that can be applied to a thin high-frequency device and can be easily manufactured at low cost.
上記の課題を解決するため、本発明は以下の解決手段を採用する。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following solutions.
解決手段1:本発明の一態様によれば、一の軸線に沿って延び、回路基板に実装される高周波機器用のコイルにおいて、螺旋状に巻回された絶縁被覆導線からなり且つ前記軸線に沿う方向で剪断変形させられた巻き線部を有し、前記回路基板に実装されたとき、前記回路基板に直交する方向での前記巻き線部の外径は、前記巻き線部を構成する各ループの前記回路基板に対する傾斜方向での最大の外径よりも小であることを特徴とする高周波機器用のコイルが提供される。 Solution 1: According to one aspect of the present invention, in a coil for a high-frequency device that extends along one axis and is mounted on a circuit board, the coil includes an insulation-coated conductive wire wound in a spiral shape, and the axis is When the winding portion is sheared and deformed in the direction along which it is mounted and mounted on the circuit board, the outer diameter of the winding portion in the direction orthogonal to the circuit board is equal to each of the winding portions. There is provided a coil for a high-frequency device, wherein the coil is smaller than a maximum outer diameter in a tilt direction with respect to the circuit board of the loop.
解決手段1の高周波機器用のコイルは、巻き線部が剪断変形させられることによって、回路基板に実装されたとき、回路基板に垂直な方向での巻き線部の外径が縮小されている。巻き線部は、圧縮変形の場合に比べて、小さい圧力で剪断変形させられる。このため、導線の直径が大であるコイルであっても、汎用の設備を用いて、巻き線部の外径が容易に縮小される。 The coil for the high-frequency device of the solution 1 is such that when the winding portion is shear-deformed, the outer diameter of the winding portion in the direction perpendicular to the circuit board is reduced when mounted on the circuit board. The winding portion is sheared and deformed with a smaller pressure than in the case of compressive deformation. For this reason, even if it is a coil with a large diameter of conducting wire, the outer diameter of a winding part is easily reduced using a general purpose installation.
解決手段2:本発明の他の態様によれば、ケースと、前記ケース内に収容され、請求項1に記載の高周波機器用のコイルが実装された回路基板とを備えることを特徴とする高周波機器が提供される。
解決手段2の高周波機器においては、ケースが薄型であっても、コイルの巻き線部の外径が縮小されることによって、ケース内にコイルが収容される。
According to another aspect of the present invention, there is provided a high frequency device comprising: a case; and a circuit board housed in the case and mounted with the coil for the high frequency device according to claim 1. Equipment is provided.
In the high frequency device of Solution 2, even if the case is thin, the coil is accommodated in the case by reducing the outer diameter of the coil winding portion.
本発明によれば、薄型の高周波機器に適用可能であって、容易に製造される高周波機器用のコイルが安価にて提供される。 According to the present invention, a coil for a high-frequency device that can be applied to a thin high-frequency device and can be easily manufactured is provided at a low cost.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、一実施形態に係る高周波機器としてのテレビチューナ10を概略的に示す斜視図である。テレビチューナ10は、例えば液晶テレビ等の薄型の画像表示装置に内蔵され、画像表示装置のセット基板に実装される。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a
テレビチューナ10は、扁平な箱形状の筐体12を有し、筐体12の厚さ方向にて相互に対向する広い面は、金属製のカバー12a,12bによって構成され、筐体12の側面は、金属製の枠部材12cによって構成されている。カバー12a,12bは枠部材12cに固定され、筐体12は、シールドケースとしての機能を有する。
筐体12の厚さは、例えば、4.0mm以上7.0mm以下である。
The
The thickness of the
枠部材12cの一つの面からは、複数の端子14が突出している。端子14は、画像表示装置のセット基板に設けられたコネクタに接続される。
また、枠部材12cの他の面からは、高周波用の同軸コネクタ16が突出している。同軸コネクタ16は、アンテナ入力端子であり、外部のアンテナと同軸ケーブルを介して電気的に接続される。
A plurality of
A high frequency
図2に示したように、筐体12の内部には、カバー12a,12bに対し平行に回路基板18が設置され、回路基板18には、テレビ放送の受信回路を構成するICチップ20等が実装されている。なお、図2においては、筐体12のみ断面で示されている。
As shown in FIG. 2, a
また、回路基板18には、受信回路を落雷時の高圧から保護するためのコイル22が実装されている。コイル22は、受信回路の入力側に設けられ、受信回路の信号線と接地電極とを繋いでいる。
図3に拡大して示したように、コイル22は、絶縁被覆導線を螺旋状に巻回して形成された巻き線部24と、巻き線部24の両端に一体に連なるリード部26a,26bとを有する。リード部26a,26bの先端は、被覆されておらず、回路基板18のランド部に半田付けされる。
In addition, a
As shown in an enlarged view in FIG. 3, the
コイル22を構成する絶縁被覆導線は、例えば0.25mm以上0.5mm以下の直径を有する。そして、巻き線部24の巻回数は、例えば10回以上25回以下である。
The insulation-coated conductor constituting the
図3とともに図4も併せて参照すると、巻き線部24は、巻き線部24の径方向中心を長手方向に貫通するコイル22の軸線に沿って、剪断変形させられている。換言すれば、コイル22は、回路基板18に沿って配置されるので、回路基板18に沿って剪断変形させられている。
4 together with FIG. 4, the
このため、巻き線部24を構成している連続する複数のループ28の各々は、コイル22の軸線及び回路基板18に対して一定角度で傾いている。これらループ28の傾斜方向での外径DLは、例えば2.5mm以上5.0mm以下である。そして、回路基板18に垂直な方向での巻き線部24の外径DC、則ち、回路基板18に実装されたときのコイル22の実装高さは、例えば2.0mm以上3.5mm以下であり、ループ28の傾斜方向での外径DLよりも小さい。
なお、ループ28の大きさが不揃いである場合には、回路基板18に垂直な方向での巻き線部24の外径DCは、ループ28の傾斜方向での最大の外径DLよりも小さい。
For this reason, each of the plurality of
When the sizes of the
図5は、コイル22の成形方法を示しており、コイル22の回路基板18側が固定された状態で、巻き線部24の一端に力を加えることによって、巻き線部24が剪断変形させられる。力が加えられる部分は、巻き線部24の径方向でみて回路基板18とは反対側であり、力は、コイル22の軸線方向に沿って且つ各ループ28を押し倒すように若干斜めに加えられる。
なお、コイル22を成形する際、回路基板18以外の台にコイル22を固定してもよい。
FIG. 5 shows a method for forming the
When forming the
上述した一実施形態のテレビチューナ10においては、コイル22が大きなインダクタンスを有する。コイル22は、雷により大電流が受信回路の信号線に流れ込んだときに、信号線から接地電極へと電流を逃がす。
一方、コイル22は、高周波の電気信号に対して大きなインピーダンスを有する。従って、例えば50MHz以上1GHz以下の高周波の電気信号が受信回路の信号線を流れているときに、電気信号が接地電極に逃げてしまうことが防止される。
In the
On the other hand, the
そして、上述した一実施形態のコイル22においては、巻き線部24が剪断変形させられることによって、回路基板18に実装されたとき、回路基板18に垂直な方向での巻き線部24の外径DCが縮小されている。巻き線部24は、圧縮変形の場合に比べて、小さい圧力で剪断変形させられる。このため、導線の直径が大であるコイル22であっても、汎用の設備を用いて、巻き線部24の外径が容易に縮小される。
また、上述した一実施形態のテレビチューナ10においては、筐体12が薄型であっても、コイル22の巻き線部24の外径DCが縮小されることによって、筐体12にコイル22が収容される。
And in
In the
本発明は、上述した一実施形態に限定されることはなく、当該実施形態に変形を加えた形態も含む。
例えば、コイル22の巻き線部24の各ループ28は、剪断変形させられる前は円形状であったが、楕円形状であってもよい。
また、コイル22は、雷対策用のコイルに好適であるが、高周波機器における他の用途にもちいてもよい。
最後に、本発明に係るコイルの適用対象である高周波機器は、テレビチューナに限定されることはない。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a form obtained by modifying the embodiment.
For example, each
The
Finally, the high-frequency device to which the coil according to the present invention is applied is not limited to the television tuner.
10 テレビチューナ(高周波機器)
12 筐体(シールドケース)
14 端子
16 同軸コネクタ(アンテナ入力端子)
18 回路基板
20 ICチップ
22 コイル
24 巻き線部
26a,26b リード部
28 ループ
10 TV tuner (high frequency equipment)
12 Case (Shield case)
14 terminal 16 coaxial connector (antenna input terminal)
18
Claims (2)
螺旋状に巻回された絶縁被覆導線からなり且つ前記軸線に沿う方向で剪断変形させられた巻き線部を有し、
前記回路基板に実装されたとき、前記回路基板に直交する方向での前記巻き線部の外径は、前記巻き線部を構成する各ループの前記回路基板に対する傾斜方向での最大の外径よりも小である
ことを特徴とする高周波機器用のコイル。 In a coil for a high-frequency device that extends along one axis and is mounted on a circuit board,
A winding portion that is formed of an insulation-coated conductive wire wound spirally and is shear-deformed in a direction along the axis;
When mounted on the circuit board, the outer diameter of the winding portion in the direction orthogonal to the circuit board is larger than the maximum outer diameter in the inclination direction with respect to the circuit board of each loop constituting the winding portion. A coil for high-frequency equipment characterized by being small.
前記ケース内に収容され、請求項1に記載の高周波機器用のコイルが実装された回路基板とを備える
ことを特徴とする高周波機器。 Case and
A high frequency device comprising: a circuit board housed in the case and mounted with the coil for a high frequency device according to claim 1.
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