JP2012028996A - チューナモジュールおよび受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チューナ機能部が形成されたチューナモジュール基板11と、少なくともチューナモジュール基板11を内蔵するように保持するシールド機能を有するケース体13と、チューナモジュール基板11が実装される回路基板12と、ケース体13に固定され、芯線141がケース体13に内蔵されるチューナモジュール基板11に接続されるアンテナコネクタ14と、を有し、回路基板12の一部がケース体13の内部に内含される。
【選択図】図3
Description
これらのTVやPCは年々、小型、薄型化して利便性を高めており、チューナモジュールにおいても薄型化が重要な課題になってきている。
この形状は、チューナ単体の筐体について薄くすることを目的に最適化したもので、入力コネクタの外径によって厚みが決定される構造になっている。
この方法によってもチューナの厚さは概ね入力コネクタの外径に決定される。
この場合、均一な面を構成するカバーの表面を基準に考えると前記入力コネクタの外接部とシャーシアングル部の厚さを著しく大きくしてもカバーで覆われた後には、厚さが大きい前記入力コネクタの外接部の寸法に概等しい高さにせざるを得ない。
したがって、チューナ全体の厚さを入力コネクタの外径よりも多少小さくできるか、あるいはカバーを掛けることで殆ど薄くならない構成である。
この例も同様に、チューナ全体の厚さは入力コネクタの外径に概等しい厚さのチューナしか実現できず、さらにこの形状のまま回路基板に乗る構成のため最終的には回路基板の厚さが更に加算される構造体になってしまい、薄型化の限界がある。
そのため、チューナ部の厚さ寸法を薄くするのに、チューナ部に固定される入力コネクタの厚さが下限になってしまうことが前記の2つの文献からも容易に分かる。
基板の上に搭載されるチューナの取り付け構造では、アンテナからの入力ケーブルを接続する入力コネクタ部の中心が回路基板とチューナの合算された厚さの中点からオフセットされた位置に配されることも容易に予想できる。
この場合、実際にTVへケーブルを接続する場合にも作業するスペースが狭くなってしまう不具合も起こりやすい。
なお、説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施形態(チューナモジュールの第1の構成例)
2.第2の実施形態(チューナモジュールの第2の構成例)
3.第3の実施形態(チューナモジュールの第3の構成例)
4.第4の実施形態(受信装置の構成例)
図1は、本発明の第1の実施形態に係るチューナモジュールの上面側からみた構成例を示す斜視図である。
図2は、本発明の第1の実施形態に係るチューナモジュールの底面側からみた構成例を示す斜視図である。
図3は、本発明の第1の実施形態に係るチューナモジュールの構成例を示す簡略断面図である。
チューナモジュール10は、チューナモジュール基板11を内蔵するように保持し、シールドケースとして機能を有するケース体13を有する。
チューナモジュール10は、ケース体13に固定され、芯線141がケース体13に内蔵されるチューナモジュール基板11に接続される少なくとも一つのアンテナコネクタ14を有する。
このチューナモジュール基板11は、回路基板12上に実装される。
チューナモジュール基板11は、ケース体13の収容空間135内に収まる大きさの矩形状に形成されている。
チューナモジュール基板11は、アンテナコネクタ14の芯線141が挿通されるスルーホール112が形成されている。
チューナモジュール基板11は、ケース体13の基面部BSの一部を内方に切り起こした切り起こし部131が挿通されるスルーホール113が形成されている。
この被係止部114は、チューナモジュール基板11がケース体13の収容空間135に収容される状態で、後述するケース体13側に形成される係止部137に係止されて、ケース体13にチューナモジュール基板11を収容空間内の安定な位置に保持させる。
チューナモジュール基板11にこの切り込み部115を持たせることによって、より安定した位置決めができるようになっている。
回路基板12は、挿入孔121−1〜121−4に挿入子132−1〜132−4が挿入され、ケース体13の収容空間135内でケース体13に形成される支持部133に支持されて、ケース体13内にその一部が内含される。
回路基板12は、ケース体13に形成される信号や電源用にピンコネクタ15が接続される。
回路基板12にこの切り込み部122を持たせることによって、より安定した位置決めができるようになっている。
そして、この切り込み部122の両側には、ケース体13に形成される係止片134−1,134−2が挿入されるスリット部123−1,123−2が形成されている。
ケース体13は、少なくとも一つのアンテナコネクタ14がカシメ嵌合によって固定されている。
ケース体13は、その厚さは、後述するように、アンテナコネクタ14の外径と同等となるように形成されている。この場合、アンテナコネクタ14は外観が扁平となるように形成される。
ケース体13は、チューナモジュール基板11を覆うように、その収容空間135内に収容し、回路基板12に対して挿入子132−1〜132−4により半田等により固定される。
ただし、ケース体13としては、一般に導電性が優れていれば問題無いため、形状の制約がゆるい場合は安価なブリキ材やその類似品を用いることも可能である。
基面部BSの略中央部には基面部BSの一部を内方に切り起こした切り起こし部131が形成されている。
本例では、図1に示すように、切り起こし部131は、2箇所に形成されている。切り起こし部131は、チューナモジュール基板11に形成されたスルーホール113に挿通(貫通)され、基板グランドに接続された状態で半田等により固定される。
ケース体13のコネクタ固定部136には、アンテナコネクタ14がカシメ嵌合によって固定されている。
また、側部SD1,SD2、あるいはさらに側部SD3には、チューナモジュール基板11の被係止部114が係止される係止部137が形成されている。側部SD1においては、コネクタ固定部136に並列に係止部137が形成されている。
係止部137は、ケース体13の収容空間135内に安定に保持されるように、複数の側部に形成される。
係止部137は、被係止部114を所定の高さで支持する機能を有するが、係止部137には、たとえば挿入子が形成され、被係止部114に形成されている挿入孔を案内して基板グランドと接続するように構成してもよい。
この構成を採用することにより、チューナモジュール基板11をより安定に保持し固定することができる。
本実施形態では、側部SD1と対向する側部SD3自体が、支持部133として機能するように、その高さが設定されている。
また、側部SD2の両端部には挿入子132−1,132−2が形成され、側部SD2に対向する側部SD4の両端部には挿入子132−3,132−4が形成されている。
また、側部SD4にはピンコネクタ15が配置されている。
係止部137は、基面部BSから第1の高さh1の収容空間135内にチューナモジュール基板11を安定に保持し、固定する機能を有する。
上述したように、コネクタ固定部136を含む側部SD1と対向する側部SD3は、側部SD3自体が支持部133として機能するように、側壁として基面部BSから第1の高さh1より高い第2の高さh2をもって形成されている。
これにより、回路基板12の一部は、チューナモジュール基板11と一定の間隔(h2−h1)をもって収容空間135内に保持される。
アンテナコネクタ14は、外径がコネクタ固定部136の第3の高さh3と同等であり、この第3の高さh3をもってチューナモジュール10の厚さが規定される。
このコネクタ固定部136と対向するチューナモジュール基板11の縁部が、アンテナコネクタ14の外周部とケース体13を嵌合させるカシメ加工部がチューナモジュール基板11に干渉するのを避けるため、基板の端部に切り込み部115が形成されている。
同様に、コネクタ固定部136と対向する回路基板12の縁部が、アンテナコネクタ14の外周部とケース体13を嵌合させるカシメ加工部が回路基板12に干渉するのを避けるため、基板の端部に切り込み部122が形成されている。
そして、回路基板12が支持部133に支持された状態で、チューナモジュール基板11および回路基板12の一部が、アンテナコネクタ14の外径より短い高さ内でケース体13の収容空間135内に内含される
挿入子132−1〜132−4は、機能的に、回路基板12の挿入孔121−1〜121−4に挿入され固定可能であれば良く、その高さは特に限定されるものではない。
本実施形態のアンテナコネクタ14は、ケース体13のコネクタ固定部136に対して上述したようにカシメ嵌合によって固定される。
アンテナコネクタ14は、ケース体13の内側に折り込まれるカシメ部142を有している。そして、このカシメ部142をめくりあげてケース体13を形成する金属板をアンテナコネクタ14のケース体13の外部部分とで挟み込む構成によって固定する。
この方法をカシメ加工と呼び、その他の実施形態においても同様に用いられている。
より具体的には、アンテナコネクタ14は、シェルが充填された誘電体143を固定することで同時に、その内部の中心導体144を支える構造を有する。この構造のアンテナコネクタ14がその外周部をカシメ加工させることによって、ケース体13のコネクタ固定部136と接合されている。
なお、チューナモジュール10において、アンテナコネクタ14は、基面部BSに対して固定するように構成することも可能である。
この場合、アンテナコネクタ14の芯線141は、線長を同じに揃えられる。
そして、チューナモジュール10のケース体13の中に回路基板12板の一部を内含することで、チューナ取り付け部の厚さがチューナモジュール10の厚さと同じになるように構成されている。
前述したように、チューナモジュール10はアンテナコネクタ14のシェルが充填された誘電体143を固定することで同時に、その内部の中心導体144を支える構造をとる。そして、アンテナコネクタ14がその外周部をカシメ加工させることによって、チューナモジュールのケース体13と接合されている。
また、ケース体13内部に収容されるチューナモジュール基板11にはIC111に代表される電子部品がマウントされている。
チューナモジュール基板11は、スルーホール113にてケース体13と半田接合されグランド電位とし、同時にコネクタの中心導体144に接続される芯線141ともチューナモジュール基板11上のスルーホール112にて接合され、高周波信号が導かれる。
ケース体13は、チューナが搭載される回路基板12の挿入孔121−1〜121−4に挿入子132−1〜132−4が挿入されて回路基板12に固定される。
このとき、ケース体13は特許文献1に記載されているチューナにおけるカバーを有しておらず、カバーの厚さを排除した分だけ薄い構成となっている。
その結果、ケース体13の一部を切り起こして内部に隔壁を設けることができないので、折り返すことでケース体13の上面に生じる穴の大きさをできるだけ小さくするべく、幅1mm程度の切り起し部131が形成されている。
回路基板12とチューナを接合する挿入子132−1〜132−4は幅2mm程度にし、チューナを搭載した時に入力コネクタの重さで傾かない程度の引っかかりを回路基板12との組み合わせで作る。これと並行して、半田によって回路基板12に固定されるときに熱容量が大きくなって、半田温度が十分上がらなくならないように配慮している。
そして、その芯線の長さも同様に前記の共振波長よりも短くすることで、不必要な共振を回避させることができる。
図4は、本発明の第2の実施形態に係るチューナモジュールの構成例を示す簡略断面図である。
これに対して、本第2の実施形態に係るチューナモジュール10Aは、アンテナコネクタ14の芯線141の形状が、図中符号CRLで示すように、チューナモジュール基板11への接合点の上部で円弧を作る型に変形されている。
この円弧形状により、アンテナコネクタ14の外周部の内部にある部分での位置がほぼ中心位置に配することができる。
その結果、アンテナコネクタ14の外周部の同心円状のどの位置からも中心導体144への空隙が同じ長さにできるので高周波的な電気インピーダンスが周波数によって変化しにくい特徴を持たせることができる。
さらに、中心導体144に接続される芯線141の円弧部分がバネ性を持つのでアンテナケーブルの芯線141が中心導体144に接触する際に生じる機械的なストレスがあった場合も柔軟にアンテナ芯線との接合を保つことができる。
したがって、チューナモジュール基板11との接合点における半田接合への負担を軽減できる。
図5は、本発明の第3の実施形態に係るチューナモジュールの構成例を示す簡略断面図である。
本第3の実施形態に係るチューナモジュール10Bにおいては、回路基板12Bがチューナモジュール基板の機能を併せ持ち、チューナモジュール基板用の係止位置に配置されている。
すなわち、チューナモジュール10Bは、回路基板12Bの配置位置を係止部137で係止される位置とすることで、回路基板12のほぼ延長上にアンテナコネクタ14が配置される構成を取ることができる。
この場合にも第2の実施形態に用いられた中心導体144に接続される芯線141の円弧部分があるので回路基板12と干渉しないように配置することができる。
これによって、回路基板12を搭載する、たとえばTVなどの内部機構設計に色々なバリエーションを与えることが出来る。
本例においてはチューナの回路素子111は直接回路基板12に搭載されるので、オンボードチューナと呼ばれることもある。
すなわち、本実施形態のチューナモジュールによれば、チューナモジュールを回路基板12に搭載した時の全体の厚さ寸法をチューナモジュールの厚さ寸法と同じ大きさに抑えることができる。したがって、チューナモジュールが搭載されるたとえばTVセットの形状も薄くすることができる。
また、第3の実施形態のように回路基板12Bがチューナモジュール基板の機能を併せ持ち、チューナモジュール基板用の係止位置に配置されることにより、アンテナコネクタ14の中心を回路基板の部品搭載面と殆ど同一線上に配することができるようになる。
このため、たとえばTVセットから外部に露出させる入力コネクタの上下方向の配置に自由度が広がるので、実際にアンテナケーブルを接続する作業を容易にすることができる。
図6は、本実施形態に係るチューナモジュールを採用した受信装置の構成例を示す図である。
この受信装置20は、たとえば地上放送波信号あるいは衛星放送波信号を受信可能に構成される。
受信装置20は、図6に示すように、放送波信号を受信する受信アンテナ21、周波数変換機能を含むチューナモジュール22、および復調部23を有する。
チューナモジュール22として、前述した第1から第3の実施形態に係るチューナモジュール10,10A,10Bを採用することが可能である。
LNA223は、フィルタ222を介した放送波信号を増幅してチューナ部224に供給する。
チューナ224部は、受信信号が衛星放送波信号の場合、ベースバンド信号に周波数変換し、地上放送波信号の場合、中間周波信号に周波数変換して復調部23に出力する。
復調部23は、受信信号がデジタル地上放送波信号の場合、中間周波信号の映像信号および音声信号を復調し、トランスポートストリームを生成する。
復調部23は、受信信号がアナログ地上放送波信号の場合、中間周波信号の映像信号および音声信号を復調し、アナログ映像信号およびアナログ音声信号を生成する。
また、回路基板12Bがチューナモジュール基板の機能を併せ持ち、チューナモジュール基板用の係止位置に配置されることにより、アンテナコネクタ14の中心を回路基板の部品搭載面と殆ど同一線上に配することができるようになる。
このため、たとえばTVセットから外部に露出させる入力コネクタの上下方向の配置に自由度が広がるので、実際にアンテナケーブルを接続する作業を容易にすることができる。
Claims (14)
- チューナ機能部が形成されたチューナモジュール基板と、
少なくとも上記チューナモジュール基板を内蔵するように保持するシールド機能を有するケース体と、
上記チューナモジュール基板が実装される回路基板と、
上記ケース体に固定され、芯線が上記ケース体に内蔵される上記チューナモジュール基板に接続される少なくとも一つのアンテナコネクタと、を有し、
上記回路基板の一部が上記ケース体の内部に内含される
チューナモジュール。 - 上記チューナモジュール基板は、
縁部に上記ケース体に係止される被係止部が形成され、
上記ケース体は、
基面部と、
上記基面部の縁部に形成された側部と、
を有する枠型に形成され、
上記側部は、
上記基面部から第1の高さをもって形成され、上記チューナモジュール基板の上記被係止部が係止される係止部と、
上記基面部から上記第1の高さより高い第2の高さをもって形成され、上記回路基板の一部を支持する支持部と、を含む
請求項1記載のチューナモジュール。 - 上記ケース体は、
上記基面部から上記第2の高さより高い第3の高さをもって形成され、芯線がケース体内に臨むように上記アンテナコネクタが固定されるコネクタ固定部を含む
請求項2記載のチューナモジュール。 - 上記アンテナコネクタは、
外径が上記コネクタ固定部の上記第3の高さと同等であり、
上記チューナモジュール基板の上記被係止部が上記係止部に係止され、上記回路基板が上記支持部に支持された状態で、上記チューナモジュール基板および上記回路基板の一部が、上記アンテナコネクタの外径より短い高さ内で上記ケース体の内部に内含される
請求項3記載のチューナモジュール。 - 上記コネクタ固定部と対向する上記チューナモジュール基板および回路基板の少なくとも一方の基板の一部が、上記アンテナコネクタの固定部を避けるように切り欠いてある
請求項3または4の記載のチューナモジュール。 - 上記アンテナコネクタの芯線は、当該芯線が接続されるチューナモジュール基板との干渉を避ける円弧の形状を有する
請求項1から5のいずれか一に記載のチューナモジュール。 - 上記回路基板は、
上記チューナモジュール基板の機能を併せ持ち、上記チューナモジュール基板用の係止位置に配置される
請求項6記載のチューナモジュール。 - 放送波信号を受信する受信アンテナと、
上記受信アンテナを通して入力した放送波信号の周波数変換機能を含むチューナモジュールと、
周波数変換された受信信号を復調する復調部と、を有し、
上記チューナモジュールは、
チューナ機能部が形成されたチューナモジュール基板と、
少なくとも上記チューナモジュール基板を内蔵するように保持するシールド機能を有するケース体と、
上記チューナモジュール基板が実装される回路基板と、
上記ケース体に固定され、上記受信アンテナに接続され、芯線が上記ケース体に内蔵される上記チューナモジュールに接続されるアンテナコネクタと、を含み、
上記回路基板の一部が上記ケース体の内部に内含される
受信装置。 - 上記チューナモジュール基板は、
縁部に上記ケース体に係止される被係止部が形成され、
上記ケース体は、
基面部と、
上記基面部の縁部に形成された側部と、
を有する枠型に形成され、
上記側部は、
上記基面部から第1の高さをもって形成され、上記チューナモジュール基板の上記被係止部が係止される係止部と、
上記基面部から上記第1の高さより高い第2の高さをもって形成され、上記回路基板の一部を支持する支持部と、を含む
請求項8記載の受信装置。 - 上記ケース体は、
上記基面部から上記第2の高さより高い第3の高さをもって形成され、芯線がケース体内に臨むように上記アンテナコネクタが固定されるコネクタ固定部を含む
請求項9記載の受信装置。 - 上記アンテナコネクタは、
外径が上記コネクタ固定部の上記第3の高さと同等であり、
上記チューナモジュール基板の上記被係止部が上記係止部に係止され、上記回路基板が上記支持部に支持された状態で、上記チューナモジュール基板および上記回路基板の一部が、上記アンテナコネクタの外径より短い高さ内で上記ケース体の内部に内含される
請求項10記載の受信装置。 - 上記コネクタ固定部と対向する上記チューナモジュール基板および回路基板の少なくとも一方の基板の一部が、上記アンテナコネクタの固定部を避けるように切り欠いてある
請求項10または11の記載の受信装置。 - 上記アンテナコネクタの芯線は、当該芯線が接続されるチューナモジュール基板との干渉を避ける円弧の形状を有する
請求項8から12のいずれか一に記載の受信装置。 - 上記回路基板は、
上記チューナモジュール基板の機能を併せ持ち、上記チューナモジュール基板用の係止位置に配置される
請求項13記載の受信装置。
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