(57)【要約】【課題】チョークコイル１に大電流のサージが印加したときに，大電流のサージにより発生した強磁界によって，コイルの巻き方が乱れ，最悪ではコイルが断線したりすることがあった。そこで，小型でも大電流のサージに耐え得るチョークコイル１を提供する。【解決手段】フェライト２と，当該フェライト２の周りに導線３を巻き回してコイル部３ｃを形成したチョークコイル１において，前記チョークコイル１の表面を，ゴム状に硬化する接着剤４で固定することで，大電流のサージにより発生した強磁界によって，コイル部３ｃの巻き方が乱れようとする力を吸収する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルの表面を，ゴム状に硬化する接着剤で固定したことを特徴としたチョークコイル。
【請求項２】
請求項１のチョークコイルにおいて，少なくとも前記チョークコイルの半周以上を，前記接着剤で固定したことを特徴としたチョークコイル。
【請求項３】
フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルは，電子回路を構成するプリント配線板に，ゴム状に硬化する接着剤で固定されたことを特徴としたチョークコイル。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のそれぞれに記載のチョークコイルにおいて，前記固定用の接着剤は，誘電率が４以下であって，ゴム状に硬化する非導電性材料から成ることを特徴としたチョークコイル。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のそれぞれに記載のチョークコイルを用いたことを特徴とした電子機器の避雷回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，主にテレビ共同受信用のＣＡＴＶ用増幅器に例示されるような電子機器に利用される大電流サージ吸収用のチョークコイルに関し，詳しくはその巻き線の固定方法，及び，当該チョークコイルを用いた避雷回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からのサージ電圧対策について，図５に示す電子機器の回路例に基づいて説明する。ここに例示されているのは，下り信号帯域である５４〜１０００ＭＨｚを増幅し，上り信号帯域である５〜４２ＭＨｚは通過するよう構成されたＣＡＴＶ用増幅器１０の回路構成を示しており，当該回路は入力端子１１と，出力端子１５と，下り信号通過用のハイパスフィルター（以下，ＨＰＦと呼ぶ）１２，増幅部１３，ＨＰＦ１４，電源部１６，電源分離フィルター２０と，上り信号用のローパスフィルター（以下，ＬＰＦと呼ぶ）１７，１８と，電源入力用端子１９とからなる。入力端子１１より印加されたサージ成分は，チョークコイル１を介して，アースへ流れ，出力端子１５から印加されたサージ成分は，チョークコイル１，サージアブソーバー２１を介してアースへ流れることで，ＣＡＴＶ用増幅器１０がサージ電圧によって破損するのを防止している。
【０００３】
この様な電子機器においてサージ吸収用に用いられるチョークコイル１は，高周波信号用のモールドコイルを流用したり，小型のフェライト棒に導線を巻いたものを利用したりしていた。図８において従来のチョークコイル１について説明する。このチョークコイル１においては，フェライト２に導線３が巻き回されコイル部３ｃを形成すると共に，コイルの両端は導線を覆った絶縁体を取り除いて自由端３ａ，３ｂが形成されており，プリント基板６に取り付けるときは，プリント基板６の挿通孔７に前記自由端３ａ，３ｂを挿通し半田付け等で固定される。
図９に示す従来例では，フェライト２に導線３が巻き回されコイルを形成すると共に，導線の両端はリード線５に接続されている。そしてこれらのチョークコイル１は比較的小電流のサージを吸収するには有効であった。
ところが，近年において，大電流のサージに耐え得るような電子機器の要求が強くなり，それに伴い，サージ吸収用のチョークコイル１も大電流用のものが必要となった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし，従来のサージ吸収用チョークコイルによると巻き線が細く，大電流のサージに対してはジュール熱で断線してしまうといった問題があった。また，強磁界によって巻き線の乱れが生じると共に，この振動によって最悪では前記導線が断線してしまうといった問題があった。ところが大電流のサージに耐え得るようにチョークコイルを構成すると，チョークコイルの形状が大きくなり，コスト的にも高くなるし設置場所の占有面積が増えることで，電子機器全体の形状が大きくなるといった問題があった。
そこで，本願においては上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり，
その目的は，大電流のサージに耐え得るチョークコイルを提供することにある。
他の目的は，電子機器に利用されるサージ電圧吸収用のチョークコイルを提供することにある。
他の目的は，前記電子機器は高周波回路を備えており，当該高周波回路をサージ電圧から保護するためのチョークコイルを提供することにある。
他の目的は，前記チョークコイルを用いた避雷回路を提供することにある。
他の目的は，小型のチョークコイルを大電流のサージに耐え得るようにするチョークコイルのコイルとフェライトの接着方法に関する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，請求項１の発明は，フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルの表面を，ゴム状に硬化する接着剤で固定するよう構成される。
【０００６】
請求項２の発明は，請求項１のチョークコイルにおいて，少なくとも前記チョークコイルの半周以上を，前記接着剤で固定するよう構成される。
【０００７】
請求項３の発明は，フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルは，電子回路を構成するプリント配線板に，ゴム状に硬化する接着剤で固定するよう構成される。
【０００８】
請求項４の発明は，請求項１乃至請求項３のそれぞれに記載のチョークコイルにおいて，前記固定用の接着剤は，誘電率が４以下であって，ゴム状に硬化する非導電性材料から成るよう構成される。
【０００９】
請求項５の発明は，請求項１乃至請求項４のそれぞれに記載のチョークコイルを用いて電子機器の避雷回路を構成する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に，本発明を具体化した実施形態の１例を，図面を基に詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施例であるチョークコイルを示す。図２は本発明の第１の実施例であるチョークコイルの接着剤を全周に塗布した例を示す。図３は本発明の第１の実施例であるチョークコイルにおける他の実施例を示す。図４は本発明の第２の実施例であるチョークコイルを示す。図５は本発明におけるチョークコイルを電子機器の避雷回路へ使用した例を示す。図６は本願のチョークコイルと，従来のチョークコイルのサージに対する破壊試験の比較。図７は従来のチョークコイルのサージによる破壊例を示す。図８，９は従来のチョークコイルを示す。
【００１１】
まず，第１の実施例について説明する。図１において，１はチョークコイルであり，フェライト２と導線３と接着剤４とからなる。フェライト２は本願の実施例においては，第１の軸部２ａは直径が約３ｍｍ，第２の軸部２ｂの直径は約４ｍｍで，長さが約１５ｍｍの略鼓型をした円筒状であり，当該フェライトの第１の軸部には，太さ約０．４ｍｍの導線３が約２５回巻き回されてチョークコイルを形成している。導線の両方の自由端３ａ，３ｂは，導線の表面を覆った絶縁体が除かれており，プリント配線板等に容易に取り付けができるよう構成されている。
【００１２】
チョークコイル１の表面には，前記フェライト２と，前記導線３のコイル部３ｃを接着するように接着剤４が塗布されている。本願では前記接着剤４は前記チョークコイルの少なくとも半周以上塗布するように構成している。これは前記チョークコイルをディップ工程で前記接着剤４を塗布する場合に，細かく塗布量を決めなことで塗布工数を低減できる点で簡単な方法であることと，耐サージ特性を考えて最低必要な量として半周以上と決められているのである。
さて本願で重要な要素となる接着剤４は，本願の実施例ではシリコーン接着剤であり，縮合反応によってゴム状に硬化する材料を用いている。
このように接着剤４は，硬化した後はゴム状弾性体となって，フェライト２と導線３を接着固定する。
【００１３】
一般に，導線３が上述のように細い場合，チョークコイルに大電流のサージを印加すると，チョークコイルには強磁界が発生する。これによって導線のコイル部３ｃに力が働き，整然と巻き回された導線のコイル部３ｃの巻き方が乱れてしまう現象が発生し，この現象を何回も続けると導線３が断線する恐れがあった。図７に，図８に示す従来例のチョークコイルにおけるコイル部３ｃの巻き方が乱れ，導線３が断線したときの一例を示す。
【００１４】
本願のチョークコイルは，この巻き回しの乱れを防止すると共に，この乱れによって発生する導線３の断線をし難くするなど，当該チョークコイルの耐久性を向上させるために前記接着剤４をチョークコイルの表面に塗布するのである。これによれば，上述の如く塗布後の接着剤４がゴム状弾性体となることから，大電流のサージが引き起す強磁界によって導線３のコイル部３ｃに働く力が，前記接着剤４によって吸収され，導線３の巻き方が乱れるのを防ぐのである。
【００１５】
接着剤４が完全に硬化するタイプで接着した場合，上述したコイル部３ｃに働く力によって，接着剤が割れてしまうか，力の逃げ先が無くなることで
前記導線３を断線することになる。このため，前記接着剤の選定には注意が必用で，本願においては上述のように，シリコーン接着剤であって，縮合反応によってゴム状に硬化する材料であり，その中でも流動性を有した中粘度の材料でもって実現している。
尚，フェライトの形状は１例であり，本願の実施例に限定されるものではない。他の実施例を図３に示す。
【００１６】
次に，第２の実施例について図４を用いて説明する。尚，以下の説明では，上記第１の実施形態のチョークコイルと同様の構成要素については同一符号を付与し，詳細な説明は省略する。図４において，１はチョークコイルであり，フェライト２と導線３と接着剤４とからなる。フェライト２は本願の実施例においては，第１の軸部２ａは直径が約３ｍｍ，第２の軸部２ｂの直径は約４ｍｍで，長さが約１５ｍｍの略鼓型をした円筒状であり，当該フェライトの第１の軸部には，太さ約０．４ｍｍの導線３が約２５回巻き回されてチョークコイルを形成している。導線の両方の自由端３ａ，３ｂは，導線の表面を覆った絶縁体が除かれており，プリント配線板等に容易に取り付けができるよう構成されている。
【００１７】
次に，当該チョークコイルの自由端３ａ，３ｂをプリント基板６の挿通孔７に挿通して，導電材６ａに半田付けでもって取り付け，その後，上述の接着剤４で，当該チョークコイルとプリント基板とを接着固定する。
この接着剤４は上述の如くシリコーン接着剤であり，縮合反応によってゴム状に硬化する材料を用いているので，第１の実施例と同様に，サージ印加に伴うチョークコイルの巻き回しの乱れを防止すると共に，この乱れによって発生する導線３の断線をし難くしている。また第２の実施例の特徴として，当該チョークコイルとプリント配線板とを，ゴム状に固まる前記接着剤４で固着しているので，耐サージ性の向上以外にも，プリント基板等に加わる衝撃を吸収する，耐衝撃性の強さも合わせ持つことになる。
【００１８】
尚，接着剤４の種類，接着剤４の塗布場所についても同様で，上記に示す例は１例であり，これらの種類や形態に限定されるものでないことは言うまでも無い。更に，上記の導線３の巻き数や線径は一例であって，当該チョークコイル１を使用する周波数帯域によって最適化されることは言うまでも無い。
【００１９】
次に，本発明のように構成したチョークコイルを伝送路に付加した物にサージを印加して，当該チョークコイルが破壊するまでの耐サージ寿命を比較した結果について述べる。本導線３の自由端３ａ，３ｂの一方の内，例えば３ａを伝送路に接続し，他方の３ｂを接地したものに，大電流のサージを印加して導線３が断線するまでに要した印加数を，接着剤４を塗布したチョークコイルと，比較例として，接着剤３を塗布していないチョークコイル（図８に示す従来例のチョークコイル）を上述のように構成したものに，大電流のサージを印加して導線３が断線するまでに要した印加数を図６に示す。
【００２０】
これらのデータによると図８に示す従来のチョークコイルでは導線３が断線するまでに要した印加数の平均は３３．４回であり，本願の実施例であって図１に示すチョークコイルでは断線するまでに要した印加数は平均６２回である。これによれば本願の実施例である，硬化した後にゴム状弾性体となる接着剤４で，フェライト２と導線３を接着固定する方法によって，およそ２倍近くの強度が確保できることわかる。
尚，印加したサージの条件は次の通りである。
ＩＥＥＥに定められた　８／２０μｓ　６ｋＶ（２Ω）　Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　Ｗａｖｅ
【００２１】
次に，このチョークコイル１（１ａ，１ｂ）を用いた，ＣＡＴＶ用増幅器の避雷回路について図５を基に説明する。
ＣＡＴＶ用増幅器１０は，下り信号帯域である５４〜１０００ＭＨｚを増幅し，上り信号帯域である５〜４２ＭＨｚは通過するよう構成されている。入力端子１１から入力された信号は，前記上り信号帯域を阻止帯域とする前記下り信号用のＨＰＦ１２を通過した後，増幅部１３でもって適宜増幅され，
前記上り信号帯域を阻止帯域とする前記下り信号用のＨＰＦ１４，電源分離フィルター２０を通過して，前記出力端子１５から出力される。
【００２２】
前記上り信号は出力端子１５に入力されたあと，前記電源分離フィルター２０を通過後，前記電源分離フィルター２０と前記ＨＰＦ１４との相互接続点に接続されたＬＰＦ１７を通過した後，ＬＰＦ１８に入力される。ＬＰＦ１８は前記ＨＰＦ１２と前記入力端子１２との相互接続点に接続されており，ＬＰＦ１８を通過した前記上り信号は前記入力端子１１から出力される。
【００２３】
前記増幅部１３の電源は，前記電源入力端子１９から入力されたＤＣ１５Ｖを電源部１６において安定化してから増幅部１３に供給する方法と，前記出力端子１５にケーブルに重畳されて送られてきた電源を，電源分離フィルター２０で分離して，当該電源分離フィルター２０の前記チョークコイル１ｂを介して，電源出力端子２０ａから，前記電源用入力端子１９からの電源が，前記出力端子１５に逆流するのを防止するためのダイオード２２とを介して前記電源部１６に供給する方法がある。
【００２４】
本願のチョークコイル１（１ａ，１ｂ）は図５に示すように，入力側には前記入力端子とＨＰＦ１２とＬＰＦ１８との相互接続点に前記チョークコイル１ａの一方の自由端を接続し，前記チョークコイル１ａの他方の自由端は接地されている。同様に，出力側には出力端子１５と，前記電源分離フィルター２０を構成する電流カット用のコンデンサー２０ｃとの間に，前記チョークコイル１ｂの一方の自由端を接続し，前記チョークコイル１ｂの他方の自由端は前記サージアブソーバー２１を介して接地されている。ここで２０ｂはバイパスコンデンサーである。
【００２５】
このように，本願のチョークコイル１（１ａ，１ｂ）を用いた避雷回路が構成されていることによって，入力端子１１より印加された大電流のサージ成分が，チョークコイル１ａを介してアースへ流れ，出力端子１５から印加されたサージ成分は，チョークコイル１ｂ，サージアブソーバー２１を介してアースへ流れても，大電流のサージによって引き起こされる強磁界による，導線の巻き部分の乱れや断線と言ったことが防止されるため，簡単な方法でしかも小型のチョークコイルであっても，同一型の従来のチョークコイルを使用するよりも，サージに対し　ておよそ２倍の強度を有したＣＡＴＶ用増幅器１０が提供できる。
尚，本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく，本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の構成や配置を適宜に変更して実施することも可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述したように，請求項１の発明によれば，フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルの表面を，ゴム状に硬化する接着剤で固定するよう構成したので，前記チョークコイルに大電流のサージが印加することにより発生する強磁界によって導線の巻き方が乱れようとする力が，ゴム状に硬化する前記接着剤によって吸収されることにより，導線の巻き方の乱れが生じないので，小型でも大電流のサージに耐え得るチョークコイルを提供できる。
【００２７】
請求項２の発明によれば，請求項１のチョークコイルにおいて，少なくとも前記チョークコイルの半周以上を，前記接着剤で固定するよう構成したので，前記接着剤を塗布する工程をディップする方法で簡単となり，安価に小型でも大電流のサージに耐え得るチョークコイルを提供できる。
【００２８】
請求項３の発明によれば，フェライトと，当該フェライトの周りに導線を巻き回してなるコイルから成るチョークコイルにおいて，
前記チョークコイルは，電子回路を構成するプリント配線板に，ゴム状に硬化する接着剤で固定するように構成したので，当該チョークコイルを使用することでサージに対する電子回路の寿命が延びると共に，電子回路に加わる衝撃に対しても耐久性の強いチョークコイルを提供できる。
【００２９】
請求項４の発明によれば，請求項１乃至請求項３のそれぞれに記載のチョークコイルにおいて，前記固定用の接着剤は，誘電率が４以下であって，ゴム状に硬化する非導電性材料から成るよう構成したので，接着剤の塗布による電気的特性への影響が少ないチョークコイルが提供できる。
【００３０】
請求項５の発明によれば，請求項１乃至請求孔４の夫々に記載のチョークコイルを用いて電子機器の避雷回路を構成したので，簡単な構成で小型且つ安価な避雷回路が実現でき，前記電子機器のコストダウンが可能となる。また，耐衝撃性にも強い避雷回路が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例であるチョークコイルの正面図及び側面図を示す。
【図２】本発明の第１の実施例であるチョークコイルにおける他の実施例を示す正面図である。
【図３】本発明の第２の実施例であるチョークコイルを示す正面図である。
【図４】本発明におけるチョークコイルを電子機器の避雷回路へ使用した例を示す。
【図５】接着剤の塗布前後におけるサージに対する寿命の比較データである。
【図６】従来のチョークコイルのサージ印加後の破壊状態を示す。
【図７】従来のチョークコイルを示す。
【図８】従来のチョークコイルの別の例を示す。
【図９】？？？
【符号の説明】
１（１ａ，１ｂ）…チョークコイル，２…フェライト，２ａ…第１の軸部，２ｂ…第２の軸部，３…導線，３ａ…自由端，３ｂ…自由端，３ｃ…コイル部，４…接着剤，５…リード線，６…プリント基板，６ａ…導電材，７…挿通孔，１０…ＣＡＴＶ用増幅器，１１…入力端子，１２…ハイパスフィルター（ＨＰＦ），１３…増幅部，１４…ハイパスフィルター（ＨＰＦ），１５…出力端子，１６…電源部，１７…ローパスフィルター（ＬＰＦ），１８…ローパスフィルター（ＬＰＦ），１９…電源入力用端子，２０…電源分離フィルター，２０ａ…電源出力端子，２０ｂ…バイパスコンデンサー，２０ｃ…電流カットコンデンサー，２１…サージアブソーバー，２２…ダイオード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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