專利名稱：接收天線線圈的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及在彼此交叉的X軸、Y軸和Z軸方向上分別纏繞有線圏的 接收天線線圈。
背景技術(shù)：
接收天線線圏，作為其一個例子，已知有將其裝載于汽車或家居中的 智能無匙系統(tǒng)的開鎖和上鎖用的遙控器上而使用的技術(shù)。為了更可靠地進 行汽車或家居中的控制單元與控制器之間的信息交換，近年來要求提高接 收天線線圏的接收特性。另一方面，為了實現(xiàn)便于用戶攜帶，還進一步加 強了對于接收天線線圏的小型化的要求。
關(guān)于這種技術(shù)，例如已知存在如下專利文獻1、 2中所述技術(shù)。在專利 文獻1的圖1和圖10中，描述了將X軸接收用線圈與Y軸接收用線圈彼 此重疊起來纏繞的天線線圈。
另外，在專利文獻1的圖4和專利文獻2的圖l中，描述了分別將接 收用線圏纏繞在十字形磁芯上的天線線圈。
專利文獻1:日本特開2003-92509號公才艮
專利文獻2:國際公開第2007/116797號小冊子

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題
但是，如果線圏在交叉方向上重疊進行纏繞，則纏繞時的張力會集中 負荷于線圈導線之間，線圈表面的絕緣層膜可能會受損。進而，如果絕緣 層膜受損而線圈導線的芯線露出來則會產(chǎn)生線圈間的短路，降低天線特性， 從而出現(xiàn)問題。另外，如上述專利文獻1中所記載的接收線圈那樣，如果 X、 Y軸的接收用線圏彼此重合纏繞，則難以減小天線線圈在Z軸方向上
4的高度，即厚度尺寸。
此外，在上述專利文獻2中所記載的十字形磁芯的情況下，難以在十 字的交叉部上纏繞導線，因此很難確保有足夠的導線纏繞圈數(shù)。另外，由
于在Z軸接收用線圏環(huán)繞X、 Y軸接收用線圈所圍成的內(nèi)部區(qū)域內(nèi)，通常 難以確保較大的十字形磁芯的體積，因而存在很難充分提高X、 Y軸接收 用線圈的接收特性的問題。在有尺寸限制的Z軸接收用線圏的內(nèi)部領域內(nèi)， 如果以增大某一方向上的纏繞圈數(shù)的方式來加長巻心部，則需要減少巻心 部在其他方向上的寬度，這是由于纏繞長度與磁芯體積處于此消彼長的關(guān) 系所致。
本發(fā)明就是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種既可以提高 接收特性又能實現(xiàn)小型化的接收天線線圈。
解決問題的方法
根據(jù)本發(fā)明，提供一種接收天線線圈，其特征在于具有磁芯，其包 含在X軸方向上延伸的X軸巻心部和在與上述X軸方向交叉的Y軸方向 上延伸的Y軸巻心部；纏繞在上述X軸巻心部上的X軸接受用線圈和纏繞 在上述Y軸巻心部上的Y軸接受用線圈；以及，Z軸接收用線圈，其以包 圍上述X軸巻心部和上述Y軸巻心部的方式，纏繞在與上述X軸方向和上 述Y軸方向都交叉的Z軸方向上，均由》茲性材料形成的上述X軸巻心部和 上述Y軸巻心部設置于同一平面內(nèi)，并且所述X軸巻心部、或所述Y軸巻 心部的至少一方形成有多條。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，也可以是， 在上述多條上述X軸巻心部或上述Y軸巻心部上分別纏繞有上述X軸接受 用線圈或上述Y軸接受用線圈的同時，纏繞于上述多條巻心部的上述X軸 接受用線圈彼此之間或上述Y軸接受用線圈彼此之間，以使由外部磁場所 激勵的電流被相互疊加的方式連接。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，也可以是所 述石茲芯是由含有上述X軸巻心部的X軸》茲芯與含有上述Y軸巻心部的Y 軸^f茲芯組合所構(gòu)成的，同時，上述X軸》茲芯或上述Y軸石茲芯的至少一方具有用于使上述X軸磁芯和上述Y軸》茲芯彼此嵌合的嵌合部。
另外，本發(fā)明的接收天線線圏，作為更具體的實施方式，也可以是，
上述》茲芯由多個上述X軸;茲芯或上述Y軸石茲芯組合而成，上述X軸^茲芯以 及上述Y軸石茲芯分別具有一條上述X軸巻心部或上述Y軸巻心部。
另外，本發(fā)明的接收天線線圏，作為更具體的實施方式，也可以是， 上述嵌合部的周長比上述X軸巻心部以及上述Y軸巻心部的周長長，上述 嵌合部是防止上述X軸接受用線圈或上述Y軸接受用線圈松弛的凸緣部。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，也可以是上 述嵌合部由樹脂材料形成，上述X軸巻心部和上述Y軸巻心部由鐵氧材料 形成，同時，具有上述嵌合部的上述X軸磁芯或上述Y軸磁芯是由該嵌合 部與安裝在該嵌合部上的上述X軸巻心部或上述Y軸巻心部組合而構(gòu)成 的。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，也可以是， 上述X軸磁芯以及上述Y軸》茲芯都具有上述嵌合部，同時，上述X軸磁芯 所具有的上述嵌合部與上述Y軸磁芯所具有的上述嵌合部具有相同形狀。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，也可以是， 上述磁芯在XY平面內(nèi)為矩形環(huán)狀或H字形狀。
另外，本發(fā)明的接收天線線圏，作為更具體的實施方式，也可以是， 還具有用于纏繞上述Z軸接受用線圈的由非磁性材料形成的Z軸磁芯。
另外，本發(fā)明的接收天線線圈，作為更具體的實施方式，還可以是， 上述Z軸磁芯為管狀，上述磁芯收納于上述Z軸磁芯的內(nèi)部。
并且，在上述發(fā)明中，所謂X軸巻心部與Y軸巻心部處于同一平面內(nèi)， 是指這些巻心部在厚度方向即Z軸方向上彼此具有重疊部分，并不要求巻 心部的中心線^皮此在z軸方向上嚴密;也一致。
另外，在上述發(fā)明中，所謂形成有多條X軸巻心部或Y軸巻心部的情 況，是指以X軸方向作為巻軸方向的X軸巻心部設置于Y軸方向上的多個 部位上的狀態(tài)，或者以Y軸方向作為巻軸方向的Y軸巻心部設置于X軸方 向上的多個部位上的狀態(tài)。
并且，包括所述巻心部、接收用線圈和;茲芯在內(nèi)的本發(fā)明中的各種構(gòu)成要素無需彼此獨立存在，可以多個構(gòu)成要素形成為一個部件，也可以由 多個部件形成一個構(gòu)成要素，還可以某個構(gòu)成要素是其他構(gòu)成要素的一部 分，還可以某個構(gòu)成要素的一部分與其它構(gòu)成要素的一部分重復。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的接收天線線圈，在被Z軸接收用線圏所圍繞的限定區(qū)域 內(nèi)部，通過形成多個X軸巻心部或Y軸巻心部，從而可確保平tf地得到較 大的巻心部的長度與磁芯的體積從而提高接收特性。另外，由于線圈分別
纏繞在X軸巻心部和Y軸巻心部上，因而可以不4吏X軸接收用線圈與Y 軸接收用線圏重疊起來纏繞，可實現(xiàn)線圏變薄，并且不會產(chǎn)生損傷線圈的 問題。由此既可以實現(xiàn)接收天線線圈的接收特性的提高，又能實現(xiàn)小型化。


圖l是表示本發(fā)明第1實施方式所涉及的接收天線線圈的一個例子的 立體圖。
圖2是;茲芯和Z軸磁芯的立體圖。
圖3是表示接收用線圈彼此的連接方式的一個例子的磁芯的XY平面 示意圖。
圖4是表示接收用線圏彼此的連接方式的另一個例子的磁芯的XY平 面示意圖。
圖5是表示第2實施方式涉及的磁芯的一個例子的立體圖。 圖6是表示第2實施方式的X軸接收用線圈的纏繞方式的第 一 例的X Y 平面示意圖。
圖7是表示第2實施方式的X軸接收用線圏的纏繞方式的第二例的X Y 平面示意圖。
圖8是表示第2實施方式的X軸接收用線圏的纏繞方式的第三例的X Y 平面示意圖。
圖9是表示第3實施方式所涉及的磁芯的一個例子的立體圖。 圖IO是分割磁芯的立體圖。圖11是表示將嵌合部與巻心部分離后的狀態(tài)的立體圖。
符號說明10接收天線線圈；
20磁芯
22部件部
24端部部件部
30X軸巻心部
32X軸接收用線圈
34X軸;茲芯
40Y軸巻心部；
42Y軸接收用線圈
44Y軸;茲芯
50z軸巻心部
52Z軸接收用線圈
54Z軸；茲芯
60分割》茲芯
62嵌合部
621凸緣部
623前端部件部
625槽部
627凹槽
64巻心部
641插入部
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的實施方式。并且，在所有的附圖中，對相 同的構(gòu)成要素標記相同的符號，省略適當說明。 <第1實施方式>圖l是表示本發(fā)明第1實施方式涉及的接收天線線圈IO的一個例子的 立體圖。
首先說明本實施方式的接收天線線圏IO的概要。
本實施方式的接收天線線圏10包括磁芯20,其具有在X軸方向上 延伸的X軸巻心部30和在與X軸方向交叉的Y軸方向上延伸的Y軸巻心 部40; X軸接收用線圈32,其纏繞在X軸巻心部30上，和Y軸接收用線 圈42,其纏繞在Y軸巻心部40上；以及Z軸接收用線圈52，其以包圍X 軸巻心部30和Y軸巻心部40的方式，纏繞在既與X軸方向交叉又與Y軸 方向交叉的Z軸方向上。
另外，均由磁性材料形成的X軸巻心部30和Y軸巻心部40設置于同 一平面內(nèi)，且X軸巻心部30或Y軸巻心部40的至少一方形成有多條。
下面詳細說明本實施方式的接收天線線圈10。
接收天線線圏lO是將分別i殳置有兩條X軸巻心部30和Y軸巻心部40 的磁芯20和設置有一條Z軸巻心部50的Z軸磁芯54組合起來得到的。即， 在本實施方式中，X軸巻心部30 (X軸巻心部30a、 30b)與Y軸巻心部 40 (Y軸巻心部40a、 40b)都形成有多條(兩條)。
圖2是磁芯20和Z軸磁芯54的立體圖。
磁芯20在XY平面內(nèi)形成為矩形環(huán)狀，即"口"字形狀。矩形環(huán)狀的 磁芯20各邊上的X軸巻心部30和Y軸巻心部40分別呈棒狀。在》茲芯20 的4個角上形成有部件部22,該部件部22對于X軸巻心部30和Y軸巻心 部40而言為凸^^部。部件部22的周長大于X軸巻心部30以及Y軸巻心 部40的周長，由部件部22防止所纏繞的X軸4妾收用線圈32以及Y軸才妾 收用線圈42在巻軸方向上的松弛。
此處，部件部22、 X軸巻心部30或Y軸巻心部40的周長是指在該部 位纏繞線圈的情況下其一 圈的長度。
磁芯20由磁性材料形成。在本實施方式中，從較高的導磁率與易于獲 取方面考慮，磁芯20由鐵氧體構(gòu)成。并且，如在后述的實施方式中所述那 樣，也可通過多種材料分部分構(gòu)成》茲芯20。這種情況下，優(yōu)選至少由^f茲性 材料制作X軸巻心部30和Y軸巻心部40。
9另一方面，纏繞Z軸的接收用線圈52的Z軸石茲芯54由非磁性體的樹 脂材料構(gòu)成。在Z軸石茲芯54內(nèi)部包圍容納有》茲芯20。由此，Z軸接收用線 圈52纏繞在磁性材料(磁芯20)的周圍。因此，即使由非磁性體來制作Z 軸磁芯54， Z軸接收用線圏52也能獲得較高的接收特性。
本實施方式的Z軸磁芯54為管狀，且磁芯20被收納于Z軸磁芯54 的內(nèi)部。管狀的Z軸》茲芯54是直徑方向的尺寸比軸方向的尺寸大的短管。 Z軸f茲芯54的軸方向朝向Z軸方向。
并且，管狀的Z軸磁芯54的開口形狀，即從Z軸方向所見的形狀，沒 有特別的限制。作為一個例子，可以是圖1、 2中所示的倒角矩形形狀，也 可以是圓形形狀。
本實施方式的磁芯20,在X軸方向和Y軸方向上各形成有兩條、總計 形成有四條^:此的截面面積和長度相等的X軸巻心部30和Y軸巻心部40。 因此，》茲芯20在俯視方向(XY平面內(nèi))形狀為正方形。而且，X軸接收 用線圈32和Y軸接收用線圈42的纏繞次數(shù)也是相同的。由此，接收天線 線圈IO的接收特性在XY平面內(nèi)是各向同性的。
X軸巻心部30和Y軸巻心部40的一黃截面、即垂直于巻軸方向剖開的 截面的形狀是倒角后的長方形。長方形截面的長邊處于XY平面內(nèi)，短邊 朝向Z軸方向。由此，可提高磁芯20在XY平面內(nèi)的占有率，同時可抑制 磁芯20的厚度尺寸(Z軸方向上的高度)。
X軸巻心部30和Y軸巻心部40分別設置有兩條，其中的一條的長度 大于其橫截面的各邊。
另外，在其內(nèi)部容納有磁芯20的Z軸磁芯54構(gòu)成為矩形管狀，Z軸 巻心部50的巻軸長度與磁芯20的厚度尺寸等同。因此，Z軸接收用線圈 52的纏繞面積相比于X軸接收用線圈32和Y軸接收用線圈42的纏繞面積 要大而纏繞長度要短。由此，可抑制接收天線線圏10的厚度尺寸，同時可 以將Z軸方向的接收靈敏度調(diào)整為與X軸方向和Y軸方向等同。并且，作 為Z軸》茲芯54的形狀，還可以在Z軸方向的上側(cè)和下側(cè)形成凸緣部。由此， 能夠容易地纏繞Z軸接收用線圈54。
在磁芯20上，X軸接收用線圈32 (X軸接收用線圈32a、 32b )與Y軸接收用線圈42 (Y軸接收用線圈42a、 42b)分別纏繞在各設置為兩條的 X軸巻心部30a、 30b和Y軸巻心部40a、 40b上。X軸接收用線圈32a、 32b 彼此電連接，Y軸接收用線圈42a、 42b;f皮此電連接。
即，本實施方式的接收天線線圈10中，X軸接收用線圏32或Y軸接 收用線圏42分別纏繞在多條X軸巻心部30或Y軸巻心部40上。而且， 纏繞于多條巻心部的X軸接收用線圏32彼此之間或者Y軸接收用線圏42 彼此之間，以使由外部磁場激勵的電流(感應電流I)相互疊加的方式連接。
本實施方式的接受用線圈10，在所有的X軸巻心部30或Y軸巻心部 40上，纏繞有X軸接受用線圈32或Y軸接受用線圈42。
參照圖3、圖4具體說明接收用線圈(X軸接收用線圈32、 Y軸接收 用線圏42)彼此的連接方式。
圖3是表示接收用線圈彼此連接方式的一個例子的磁芯20的XY平面 示意圖。在該》茲芯20中，在X軸方向和Y軸方向上分別以平行的兩條接 收用線圏的纏繞方向作為共同方向，其中一個接收用線圈的開頭與另一個 的結(jié)尾連接。這里，為了方便起見，將各軸向接收用線圏(X軸接收用線 圈32和Y軸接收用線圈42)中坐標值較小一方的纏繞端稱作該接收用線 圏的起始端。而且將坐標值較大一方的纏繞端稱作該接收用線圈的終端。
在圖3中省略了Z軸磁芯54和Z軸接收用線圈52的圖示。
具體而言，使X軸接收用線圏32a和32b的纏繞方向相同(例如按順 時針螺旋纏繞)，通過導線Wx將X軸接收用線圏32a的纏繞終端Fl與X 軸接收用線圈32b的纏繞起始端S2電連接起來。
并且，還可以取代上述的通過導線Wx將終端Fl和起始端S2直接連 結(jié)的方式，還可以通過設置于磁芯20的外部端子將X軸接受用線圈32a 與32b電連接。具體而言，將X軸接收用線圈32a的終端Fl接到一個外部 端子(未圖示)上，另一方面，將X軸接收用線圏32b的起始端S2接到 另一個外部端子(未圖示)上，再將這些外部端子之間進行電連接。
關(guān)于Y軸接收用線圈42a、 42b也同樣。它們的纏繞方向是相同的(例 如按順時針螺旋纏繞)，通過導線Wy將Y軸接收用線圈42a的起始端S3 和Y軸接收用線圏42b的終端F4電連接起來。為方便起見將外部磁場的磁通①的朝向設為+Y方向。
一旦磁芯20進
入該磁場中，則感應電流會流過Y軸接收用線圈42。外部石茲場斜度的變動 尺度充分大于接收天線線圈10,在》茲芯20的多條巻心部(Y軸巻心部40a、 40b)上作用有共通的磁通①。因此，Y軸巻心部40a、 40b上產(chǎn)生-Y方向 的感應》茲場Oi和與之對應的感應電流I。而且，流過纏繞方向相同的Y軸 接收用線圈42a、 42b的感應電流I的朝向如圖3箭頭所示是相同的。
因此，通過將Y軸接收用線圈42a的起始端S3和Y軸接收用線圈42b 的終端F4連接起來，從而在各巻心部產(chǎn)生的感應電流I會彼此疊加。通過 將該感應電流I的電流值或其電壓值作為接收信號而輸出，從而接收天線 線圈10可以捕扭J茲通①的變化。
并且，上述連結(jié)方式以外，也可以4巴Y軸4妾收用線圈42a的終端F3 和Y軸4妄收用線圈42b的起始端S4連接起來。另外，外部；茲場的磁通① 具有X方向的分量的情況時也同樣，在纏繞方向相同的X軸接收用天線32a 和32b產(chǎn)生在相同方向上流動的感應電流。因此，通過連接一個的起始端 和另一個的終端，從而將由外部磁場激勵的電流(感應電流I)彼此疊加起來。
圖4是表示接收用線圈彼此的連接方式的其他例子的磁芯20的XY平 面示意圖。在該》茲芯20中，相對于X軸方向和Y軸方向，分別平4亍的兩 條接收用線圈的纏繞方向是相反的，而將起始端彼此或終端彼此連接起來。 具體而言，使Y軸接收用線圏42a的纏繞方向為順時針的螺旋纏繞，使Y 軸接收用線圈42b的纏繞方向為逆時針的螺旋纏繞。而且，通過導線Wy 將Y軸4妄收用線圈42a的起始端S3和Y軸接收用線圏42b的起始端S4電 連接起來。
同樣地，使平行的X軸接收用線圈32a的纏繞方向為逆時針的螺旋纏 繞，使X軸接收用線圏32b的纏繞方向為順時針的螺旋纏繞。而且，通過 導線Wx將X軸4姿收用線圈32a的終端Fl和X軸接收用線圈32b的終端 F2電連接起來。
如同一圖所示，在把該接收天線線圈10放置在+Y方向的磁通O中的. 情況下，由于被Y軸4妄收用線圈42a、 42b所激勵的感應》茲場Oi都是-Y方向因而是相同的。因此感應電流I所流經(jīng)的螺^走方向如圖所示也同樣為相
對于Y軸方向呈逆時針旋轉(zhuǎn)。因此，在纏繞方向相反的Y軸接收用線圈42a、 42b中，感應電流I在纏繞軸方向上的流動方向纟皮此相反。
因此，通過把纏繞方向相反的平行配置的兩條接收用線圏的起始端彼 此或終端彼此連接起來，從而將由外部》茲場激勵的感應電流I相互疊加起 來。
以下，對上述的本實施方式接收天線線圈IO的作用效果進行說明。 本實施方式的4^收天線線圈IO纏繞有Z軸接收用線圈52,該Z軸接 收用線圈52包圍著纏繞有X軸接收用線圈32的X軸巻心部30和纏繞有 Y軸4妄收用線圈42的Y軸巻心部40。由此可以在X、 Y和Z這三軸方向 上接收外部磁場的變化。另外，由于Z軸接收用線圏52以包圍磁芯20整 體大小的纏繞面積而構(gòu)成，因此即便把Z軸接收用線圏52的纏繞長度抑制 得較短也能同等地獲得X、 Y、 Z三軸方向上的接收靈敏度。由此，可以得 到整體上較薄的接收天線線圏10。尤其本實施方式的接收天線線圈IO的X、 Y、 Z軸與正交的三軸方向?qū)?，可提供一種各向同性的無指向性的接收天 線。
另外，在接收天線線圏10中，由^t性材料構(gòu)成的X軸巻心部30或Y 軸巻心部40中的至少一方形成有多條。通過該結(jié)構(gòu)，可以提高在^皮Z軸接 收用線圏52所包圍的XY平面內(nèi)區(qū)域中巻心部(X軸巻心部30、 Y軸巻心 部40)的占有率，同時可以確保較長的巻心部的長度。進而，通過在同一 面內(nèi)設置X軸巻心部30與Y軸巻心部40, /人而可限制》茲芯20的高度，并 控制接收天線線圈IO整體尺寸。
關(guān)于接收外部磁場的磁通①變動的接收天線線圏10,磁通①所通過的 巻心部的體積大小會對接收特性的好壞產(chǎn)生較大的影響。經(jīng)過本發(fā)明人的
研究，從而明確了，尤其是，通過某種程度上確保巻心部在垂直于磁通O 的方向的較大的橫向剖面面積的同時，充分增大在》茲通①的方向上延伸的 巻心部的長度，可提高接收用線圈(X軸接收用線圈32、 Y軸接收用線圈 42)對于該》茲通①的接收靈敏度。
而且，如果是將在X、 Y方向上分別只設有一條巻心部的十字形磁芯
13收納于Z軸磁芯的內(nèi)部的情況下，增大一條巻心部的長度就意味著減小另 一條巻心部的截面面積。因此，在以往的十字形石茲芯中，在通過Z軸巻心
部所包圍限制出的區(qū)域內(nèi)難于同時獲得充分的X、 Y方向上的巻心部的橫
截面面積與長度。另一方面，如本實施方式那樣通過在磁芯20上設置多條
巻心部，從而可以把巻心部的橫截面積確保在現(xiàn)有水平之上，同時可以充 分增大巻心部的合計長度。即，在磁芯的厚度尺寸和導線的纏繞間距相同 的情況下，相比于將包含在一定的矩形區(qū)域的各種十字形磁芯，采用本實
施方式這種具有多條巻心部的磁芯20可獲得更好的接收靈敏度。
另外，在本實施方式中，在形成為多條的巻心部(本實施方式為X軸 巻心部30和Y軸巻心部40)上分別纏繞有接收用線圏(X軸接收用線圏 32和Y軸接收用線圈42)。而且，纏繞在多條巻心部上的接收用線圏其中 相同方向上的線圈彼此連接，從而由外部》茲場所激勵的電流(感應電流I) 相互疊加。由此，所有流入由》茲性材術(shù)+構(gòu)成的巻心部的外部》茲場的-茲通4> 都會分別被接收用線圈捕捉，因而可以使接收天線線圈IO獲得較高的接收 特性。
另外在本實施方式中，^磁芯20在XY平面內(nèi)為矩形環(huán)狀。由此易于實 現(xiàn)XY平面內(nèi)的接收靈敏度的各向同性化。另外，由于Z軸接收用線圈52 和眉茲芯20的位置關(guān)系在》茲芯20的四周都是一樣的，因而可以穩(wěn)定地纏繞 Z軸接收用線圈52。
并且，通過接收用線圈探測外部磁場的變化進而轉(zhuǎn)換為電流信號或電 壓信號的接收天線不同于發(fā)送天線，其磁通(J)的透過性較高，因而可如本 實施方式那樣使用環(huán)形磁芯作為；茲芯20。由接收用線圏激勵的磁通(J)即便 在磁芯20內(nèi)的土X、 Y方向上廻行其接收特性也不會受到惡劣的影響。
另外，本實施方式的接收天線線圈IO還具有用于纏繞Z軸接收用線圈 52且由非/磁性材料構(gòu)成的Z軸》茲芯54。由此，Z軸接收用線圈52不會直 接重合在X軸接收用線圈32或Y軸接收用線圈42上，線圈不會由于纏繞 時的張力而受到損傷。另外，可以把X軸接收用線圈32及Y軸接收用線 圈42在^f茲芯20上的纏繞，與Z軸接收用線圈52在Z軸^f茲芯54上的纏繞 分開進行，從而使接收天線線圏IO的制作變得容易。并且，通過用非-磁性材料構(gòu)成Z軸磁芯54，從而不會妨礙磁通巾流入
X軸巻心部30和Y軸巻心部40。
并且，關(guān)于本實施方式的接收天線線圈10，可以省略Z軸/F茲芯54而 將Z軸接收用線圏52形成為空心線圏。這種情況下，逸在纏繞有X軸接 收用線圈32和Y軸接收用線圈42的磁芯20的外周上安裝作為空心線圈而 預先制作的Z軸接收用線圈52，從而可以制得^接收天線線圈10。
<第2實施方式〉
圖5是表示本實施方式涉及的接收天線線圈10的磁芯20的一個例子 的立體圖。
本實施方式的》茲芯20在XY平面內(nèi)形成為H字形狀。具體而言，形成 平行的多條(兩條)在X軸方向上延伸的X軸巻心部30(X軸巻心部30a、 30b),其長度方向上的中間部彼此通過在Y軸方向上延伸的一條Y軸巻 心部40而連接起來。
X軸巻心部30a具有由部件部22a所分隔開的兩處巻心部(X軸巻心 部30al、 30a2) 。 X軸巻心部30al、 30a2在同 一條軸上被分開設置。X軸 巻心部30b也同樣，兩處巻心部(X軸巻心部30bl、 30b2)隔著部件部22b 在同 一條軸上被分開設置。
Y軸巻心部40設置在部件部22a和部件部22b之間。
部件部22 (部件部22a、 22b)在X、 Y軸方向上的周長分別比X軸巻 心部30和Y軸巻心部40的周長長，作為防止所纏繞的導線松弛的凸緣部 發(fā)揮作用。
在兩條X軸巻心部30的延伸方向的兩端分別形成有周長比X軸巻心 部30的周長要長的端部部件部24，用以防止X軸巻心部30的兩端導線的 松弛。
形成有一條的Y軸巻心部40的橫截面面積大于形成有兩條的各X軸 巻心部30的橫截面面積。由此，通過調(diào)整纏繞在X軸巻心部30 (X軸巻 心部30al、 30a2、 30bl、 30b2 )上的X軸接收用線圏32的纏繞圈數(shù)和纏 繞在Y軸巻心部40上的Y軸接收用線圈42的纏繞圈數(shù)，從而可以將接收 天線線圏10在X方向和Y方向的接收靈敏度調(diào)整為相同。在磁芯20的外周，與第1實施方式同樣地組裝有矩形管狀的Z軸磁芯
54,在其上纏繞著Z軸接收用線圈52。通過調(diào)整Z軸接收用線圏52的纏 繞圈數(shù)，可以使接收天線線圈10的接收靈敏度在三軸方向上各向同性。
圖6是表示纏繞在本實施方式的X軸巻心部30上的X軸接收用線圈 32的纏繞方式的第一例的XY平面示意圖。省略了 Y軸接收用線圈42的 圖示。
X軸巻心部30al、 30a2、 30bl、 30b2的任意一條都在X軸方向上延伸， 其上分別纏繞有X軸接收用線圈32 (X軸接收用線圏32al、 32a2、 32bl、 32b2)。而且，如圖所示那樣， 一旦外部磁場的磁通①在+X方向上通過各 巻心部，則激勵起感應》茲場①i，如圖所示，流過各X軸巻心部30al、 30a2、 30bl、 30b2的感應電流I的螺旋方向是相同的。
此處，X軸接收用線圈32al、 32a2、 32bl、 32b2的任意一個的纏繞方 向都是相同的。因此，感應電流I在巻軸方向上流動方向也是相同的。具 體而言，本實施方式的情況下，對于任意一個X軸接收用線圈32而言，感 應電流I都朝+X方向流動。
而且，在本實施方式中，將X軸接收用線圈32bl的終端F3與X軸接 收用線圈32b2的起始端S4通過導線Wx進行電連接。同樣地，X軸接收 用線圏32b2的終端F4與X軸接收用線圈32al的起始端Sl ，以及X軸接 收用線圈32al的終端Fl與X軸接收用線圈32a2的起始端S2也分別通過 導線Wx進行電連接。
如上，通過將X軸接收用線圈的起始端與終端彼此連接，從而由各X 軸接收用線圈激勵的感應電流I彼此疊加后由接收天線線圈10輸出。
圖7是表示纏繞在本實施方式的磁芯20上的X軸接收用線圈32的纏 繞方式的第二例的XY平面示意圖。
在本例子中，使平行的兩條X軸接收用線圈32a、 32b的纏繞方向彼此 相反，其起始端彼此或終端彼此連接起來，這一點與上述第一例不同。具 體而言，4吏X軸"^妄收用線圈32b (X軸接收用線圈32bl、 32b2 )的纏繞方 向為順時4十，X軸接收用線圈32a(X軸接收用線圈32al、 32a2 )的纏繞 方向為逆時4十。而且，通過導線Wx將X軸接收用線圈32bl的起始端S3與X軸接收 用線圈32al的起始端SI電連接，從而使由X軸接收用線圈32a和32b分 別激勵的感應電流I疊加后#皮輸出。
并且，對纏繞于同一條的共同纏繞方向上的X軸接收用線圈而言，相 互間的起始端與終端連接起來。具體而言，通過導線Wx分別將X軸接收 用線圈32bl的終端F3和X軸接收用線圈32b2的起始端S4、 X軸接收用 線圈32al的終端Fl和X軸接收用線圏32a2的起始端S2電連接起來。
圖8是表示纏繞在本實施方式的》茲芯20上的X軸接收用線圈32的纏 繞方式的第三例的XY平面示意圖。
本例子的X軸接收用線圏32al、 32a2橫跨并纏繞在兩條平行形成的X 軸巻心部30a、 30b上。具體而言，X軸接收用線圈32al纏繞在X軸巻心 部30al和30bl上，X軸接收用線圈32a2纏繞在X軸巻心部30a2和30b2 上。
X軸巻心部30al和30a2的纏繞方向是相同的。
而且，通過導線Wx將X軸接收用線圈32al的終端Fl和X軸接收用 線圈32a2的起始端S2電連接起來。因此，如圖所示，當在+X方向施加外 部；茲場的石茲通①的情況下，由X軸巻心部30al和30a2分別;敫厲力的感應電 流 I彼此疊加起來。
這樣，在本實施方式的接收天線線圈10中，不僅將x軸接收用線圈 32分別纏繞在設置有多條的X軸巻心部30上，還可以將X軸接收用線圏 32橫跨在多條X軸巻心部30上進行纏繞。
本實施方式的^F茲芯20在XY平面內(nèi)形成為H字形狀，不具有環(huán)形形狀。 由此，相比第1實施方式的接收天線線圈10，易于把X軸接收用線圈32 和Y軸接收用線圈42纏繞在磁芯20的各巻心部上。
即，如第1實施方式那樣把》茲芯20構(gòu)成為一體的環(huán)形磁芯的情況下， 為了把線圈纏繞在巻心部上，需要如縫紉機那樣頭部往復運動的環(huán)形磁芯 專用的繞線裝置。與此相對，如本實施方式那樣在磁芯20的巻心部為非環(huán) 形的情況下， 一邊使卡緊的磁芯20繞X軸或Y軸旋轉(zhuǎn)， 一邊使其在該軸 向上滑動，從而可易于將線圈纏繞在各巻心部上。<第3實施方式〉
圖9是表示本實施方式的磁芯20的一個例子的立體圖。
本實施方式的磁芯20是將包含X軸巻心部30的X軸石茲芯34和包含 Y軸巻心部40的Y軸磁芯44組合而構(gòu)成的。而且，X軸磁芯34或Y軸 磁芯44中的至少一方具有用于使X軸磁芯34和Y軸磁芯44彼此嵌合的 嵌合部62，這一點與第1實施方式不同。
X軸》茲芯34,可以是由具有多條X軸巻心部30的一個部件所構(gòu)成的， 也可以是由分別只具有一條X軸巻心部30的多個部件組合所構(gòu)成。關(guān)于Y 軸》茲芯也同才羊。
其中，本實施方式的磁芯20是將多個X軸磁芯34或Y軸磁芯44組 合而構(gòu)成的。而且X軸磁芯34和Y軸磁芯44分別具有一條X軸巻心部 30或Y軸巻心部40。
此處，本實施方式中X軸-茲芯34具有一條X軸巻心部30是指由嵌合 部62向+X方向或-X方向突出的X軸巻心部30為一條。即，X軸不茲芯34 具有一條X軸巻心部30是指除了由X軸;茲芯34的嵌合部62向+X方向或 -X方向突出兩條以上的X軸巻心部30的狀態(tài)以及X軸》茲芯34連一條X 軸巻心部30也不具有的狀態(tài)。
而且，由嵌合部62向士X方向分別突出一條X軸巻心部30的情況下， 不管兩條X軸巻心部30是否在一條直線上并排，將兩條合并作為一條X 軸巻心部30。關(guān)于Y軸^f茲芯44也同樣。
更具體而言，本實施方式的》茲芯20，通過將X軸方向與Y軸方向上各 兩條、共計四條同一尺寸的分割磁芯60 (分割磁芯60a、 60b)組合起來， 從而使其XY平面的視圖為矩形環(huán)狀。即，在X軸方向上延伸的兩條平行 的分割磁芯60a分別作為X軸磁芯34而設置，在Y軸方向上延伸的兩條 平行的分割磁芯60b分別作為Y軸磁芯44而設置。
圖10是該分割磁芯60的立體圖。
分割磁芯60既可以通過鐵氧體等磁性材料一體化制作而得到，也可以 通過不同材料分開制作嵌合部62和巻心部64而得到。
本實施方式的情況下，嵌合部62由非；茲性材料的樹脂材料形成，例如
18可以通過注射模塑成型制得。
另外，X軸巻心部30和Y軸巻心部40由《失氧體等^茲性材料形成，在
燒結(jié)成棒狀之后，可根據(jù)需要進行切削加工而制得。
而且，分割》茲芯60 ( X軸》茲芯34、 Y軸》茲芯44 )是將嵌合部62和安 裝在嵌合部62上的巻心部64 ( X軸巻心部30、 Y軸巻心部40 )組合而構(gòu) 成的。
嵌合部62的周長比X軸巻心部30以及Y軸巻心部40的周長要長。 而且，嵌合部62是防止X軸接受用線圈32或Y軸接受用線圈42松弛的 凸緣部。
更具體而言，本實施方式的嵌合部62設置在巻心部64的兩端。嵌合 部62具有比巻心部64周長更長的凸緣部621和位于分割》茲芯60的兩個前 端上的前端部件部623。嵌合部62，在旋轉(zhuǎn)了卯度狀態(tài)下與相鄰的其他分 割磁芯60的嵌合部62彼此組合，是用于將四個分割磁芯60組合成一體的 連接部件。
嵌合部62具有槽部625，該槽部625用于在凸緣部621和前端部件部 623之間嵌合安裝相鄰的分割磁芯60的嵌合部62。凸緣部621具有防止纏 繞在巻心部64上的導線松弛的功能。
本實施方式的接收天線線圈10中，X軸磁芯34以及Y軸磁芯44都具 有嵌合部62。而且，X軸》茲芯34所具有的嵌合部62與Y軸》茲芯44所具 有的嵌合部62具有相同的形狀。
更具體而言，本實施方式中，對于共計四個、X軸磁芯34以及Y軸磁 芯44的所有磁芯，嵌合部62是通用的。而且，安裝于巻心部64兩端的一 對嵌合部62為相同形狀。
進一步，同樣地，關(guān)于巻心部64， X軸；茲芯34與Y軸^f茲芯44是通用的。
由此，本實施方式的接收天線線圏10,由很少的部件種數(shù)，具體而言 1又由兩種部件而構(gòu)成。
圖11是表示將嵌合部62和巻心部64分離了的狀態(tài)的立體圖。棒狀的 巻心部64在巻軸方向的前端具有直徑較細的插入部641。插入部641設置于巻心部64的兩端。
嵌合部62的凸緣部621中設有用于插入所述插入部641的凹槽627。 凹槽627被制成可以與插入部641相嵌合的形態(tài)。由此可以,人兩端側(cè)將嵌 合部62安裝在巻心部64兩端的插入部641上。
本實施方式的磁芯20是將分別具有巻心部的X軸石茲芯34和Y軸磁芯 44組合而構(gòu)成的，X軸磁芯34或Y軸磁芯44中的至少一個(本實施方式 中為雙方)具有用于將X軸磁芯34和Y軸^茲芯44彼此嵌合起來的嵌合部 62。由此，可以通過將易于纏繞導線的I字形狀的分割一磁芯60 (X軸^f茲芯 34和Y軸磁芯44)彼此組合而獲得XY平面視圖為矩形環(huán)狀的磁芯20。 因此，預先分別制作在X軸巻心部30上纏繞了 X軸接收用線圏32的X軸 磁芯34和在Y軸巻心部40上纏繞了 Y軸接收用線圈42的Y軸磁芯44， 通過將它們彼此組合，從而可容易地得到本實施方式的接收天線線圈10。
并且，不同于發(fā)送天線，關(guān)于本實施方式涉及的接收天線，不會由于 將磁芯20分別構(gòu)成為X軸磁芯34和Y軸磁芯44而使得天線特性降低。 如上所述，這是由于由接收天線線圏10所纟笨測的外部》茲場的》茲通①很好地 通過磁芯20,因此不會由于X軸磁芯34和Y軸磁芯44的組合界面的存在 使得X軸接收用線圏32或Y軸接收用線圈42的接收靈敏度降低。
另外，本實施方式的X軸f茲芯34和Y軸^茲芯44在由樹脂材^f"構(gòu)成的 嵌合部62上分別安裝有由鐵氧體材料構(gòu)成的X軸巻心部30和Y軸巻心部 40。由此，可以同時實現(xiàn)源于鐵氧體材料較高透磁率的良好的接收特性和 源于樹脂材料較低脆性的分割磁芯彼此間良好的嵌合。另外，由于樹脂材 料良好的加工性，例如可憑借注射模塑成型來容易地實現(xiàn)嵌合部62的復雜 的嵌合形狀。
并且，無論磁芯20是磁性材料還是非磁性材料外部磁場的磁通①都會 通過磁芯20,因此即便由非磁性材料的樹脂材料制作嵌合部62，也不會有 損接收天線線圈IO的接收特性。
另外，本實施方式的磁芯20是將多個X軸磁芯34或Y軸磁芯44組 合而構(gòu)成的，X軸磁芯34和Y軸磁芯44分別具有 一條X軸巻心部30或 Y軸巻心部40。即，X軸-茲芯34和Y軸磁芯44逐條分別構(gòu)成。由此，事先逐條將導線纏繞在X軸石茲芯34和Y軸;茲芯44上，通過嵌合部62把該 X軸磁芯34和Y軸磁芯44嵌合起來可以制得磁芯20。因此，即使對于具 有多條巻心部的磁芯20也能容易地將線圈纏繞在其上。
權(quán)利要求
1、一種接收天線線圈，其特征在于具有磁芯，其包含在X軸方向上延伸的X軸卷心部和在與上述X軸方向交叉的Y軸方向上延伸的Y軸卷心部；纏繞在所述X軸卷心部上的X軸接收用線圈和纏繞在所述Y軸卷心部上的Y軸接收用線圈；以及Z軸接收用線圈，其以包圍所述X軸卷心部和所述Y軸卷心部的方式，纏繞在與上述X軸方向和上述Y軸方向都交叉的Z軸方向上，均由磁性材料形成的所述X軸卷心部和所述Y軸卷心部設置于同一平面內(nèi)，并且所述X軸卷心部或所述Y軸卷心部的至少一方形成有多條。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收天線線圏，其特征在于，在所述多條的所述X軸巻心部或所述Y軸巻心部上分別纏繞有所述X 軸接受用線圈或所述Y軸接受用線圈，同時，所述纏繞于多條巻心部上的 所述X軸接受用線圈彼此之間或所述Y軸接受用線圈彼此之間以由外界磁 場激勵的電流一皮相互疊加的方式連才妾。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的接收天線線圈，其特征在于，所述》茲芯是由含有所述X軸巻心部的X軸》茲芯與含有所述Y軸巻心部 的Y軸》茲芯組合而構(gòu)成的，所述X軸石茲芯或所述Y軸》茲芯的至少一方具有用于4吏所述X軸f茲芯和 所述Y軸磁芯彼此嵌合的嵌合部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收天線線圈，其特征在于， 所述磁芯由多個所述X軸》茲芯或所述Y軸;茲芯組合而構(gòu)成，所述X軸》茲芯和所述Y軸》茲芯分別具有一條所述X軸巻心部或所述Y軸巻心部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的接收天線線圈，其特征在于， 所述嵌合部的周長比所述X軸巻心部以及所述Y的周長長，所述嵌合部是防止所述X軸接受用線圈或所述Y軸接受用線圈松弛的凸緣部。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3 5的任意一項所述的接收天線線圈，其特征在于， 所述嵌合部由樹脂材料形成，所述X軸巻心部和上述Y軸巻心部由鐵氧材料形成，同時，具有所述嵌合部的所述X軸;茲芯或所述Y軸磁芯是由 該嵌合部與安裝在該嵌合部的所述X軸巻心部或所述Y軸巻心部組合而構(gòu) 成的。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收天線線圏，其特征在于， 所述X軸磁芯以及所述Y軸磁芯都具有所述嵌合部，同時，所述X軸》茲芯所具有的嵌合部與所述Y軸^f茲芯所具有的嵌合部具有相同的形狀。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1~7的任意一項所述的接收天線線圈，其特征在于， 所述/F茲芯在XY面內(nèi)為矩形環(huán)狀或H字形狀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1~8的任意一項所述的接收天線線圏，其特征在于， 還具有用于纏繞所述Z軸接受用線圏的由非磁性材料構(gòu)成的Z軸磁芯。
10、 根據(jù)權(quán)利要求所9述的接收天線線圏，其特征在于， 所述Z軸/f茲芯為管狀，所述》茲芯收納于所述Z軸;茲芯的內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種接收天線線圈，其既可以提高接收特性又能實現(xiàn)小型化。作為解決手段，將接收天線線圈(10)的X軸卷心部(30)或Y軸卷心部(40)的至少一方形成有多條，這樣既可以提高卷心部(X軸卷心部(30)、Y軸卷心部(40))在Z軸接收用線圈(52)所圍成的XY平面內(nèi)區(qū)域中的占有率，同時還能夠確保較長的卷心部的長度。進而，通過在同一個平面內(nèi)設置X軸卷心部(30)和Y軸卷心部(40)，可限制磁芯(20)的高度，并控制接收天線線圈(10)整體的尺寸。
文檔編號H01Q7/00GK101599577SQ20091013764
公開日2009年12月9日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者佐藤剛 申請人:勝美達集團株式會社