天線部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠獲得大的輸出的天線部件。該天線部件具備：磁性體芯、和包含被纏繞于所述磁性體芯的周圍的第1線圈部～第n線圈部(n為3以上的整數(shù))的線圈天線。天線部件的特征在于，所述第1線圈部～所述第n線圈部相互串聯(lián)地電連接、且被配置成在相互分離的狀態(tài)下按第1～第n的順序排列，所述第2線圈部～所述第n?1線圈部的匝數(shù)比所述第1線圈部及所述第n線圈部的匝數(shù)少。
【專利說明】
天線部件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及天線部件，更特定的是涉及近距離的無線通信系統(tǒng)所使用的天線部 件。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為現(xiàn)有的涉及天線部件的發(fā)明，例如已知專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)送天線線圈。該發(fā) 送天線線圈具備磁性體芯及導(dǎo)線。磁性體芯形成為在給定方向上延伸存在的棒狀。導(dǎo)線被 纏繞于磁性體芯的周圍而形成第1卷繞部及第2卷繞部。第1卷繞部與第2卷繞部在給定方向 上相互分離地形成。在以上的發(fā)送天線線圈中，從第1卷繞部與第2卷繞部之間產(chǎn)生磁通量 的泄漏，自阻抗的上升被緩和，Q值降低。結(jié)果，發(fā)送天線線圈的諧振頻帶變寬，寬廣性提高。
[0003] 在以上這種專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)送天線線圈中，存在想進(jìn)一步增大輸出的期望。
[0004] 在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :JP特開2005-175965號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] -發(fā)明所要解決的技術(shù)問題-
[0008] 因而，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠獲得大的輸出的天線部件。
[0009] -用于解決技術(shù)問題的手段_
[0010] 本發(fā)明涉及的天線部件，其特征在于，具備:磁性體芯、和包含被纏繞于所述磁性 體芯的周圍的第1線圈部~第η線圈部(η為3以上的整數(shù)）的線圈天線，所述第1線圈部~所 述第η線圈部相互串聯(lián)地電連接、且被配置成在相互分離的狀態(tài)下按第1~第11的順序排列， 所述第2線圈部~所述第η-1線圈部的匝數(shù)比所述第1線圈部及所述第η線圈部的匝數(shù)少。
[0011] 上述天線部件中，優(yōu)選所述磁性體芯形成為沿著給定方向延伸存在的棒狀，所述 第1線圈部~所述第η線圈部被配置成在相互分離的狀態(tài)下按所述第1~所述第η的順序排 列于該給定方向。
[0012] 上述天線部件中，優(yōu)選所述第1線圈部~所述第η線圈部按所述第1~所述第η的順 序串聯(lián)地電連接。
[0013] 上述天線部件中優(yōu)選安裝于金屬體而被利用。
[0014] -發(fā)明效果-
[0015]根據(jù)本發(fā)明，能夠獲得大的輸出。
【附圖說明】
[0016]圖1是天線部件10的外觀立體圖。
[0017]圖2是天線部件10的繞線管14的外觀立體圖。
[0018]圖3是天線部件10的Α-Α處的剖面構(gòu)造圖。
[0019]圖4A是示出比較例涉及的天線部件110的示意圖。
[0020] 圖4B是天線部件10的示意圖。
[0021] 圖5是示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0022](天線部件的結(jié)構(gòu)）
[0023] 以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的天線部件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是天 線部件10的外觀立體圖。圖2是天線部件10的繞線管14的外觀立體圖。圖3是天線部件10的 A-A處的剖面構(gòu)造圖。
[0024] 以下，將天線部件10的長(zhǎng)度方向定義為前后方向。再有，將天線部件10的寬度方向 定義為左右方向。還有，將天線部件10的厚度方向定義為上下方向。另外，前后方向、左右方 向及上下方向相互正交。此外，前后方向、左右方向及上下方向是為了方便而定義的方向， 無需和天線部件10的實(shí)際使用時(shí)的前后方向、左右方向及上下方向一致。
[0025]天線部件10是LF頻帶（30kHz~300kHz)的近距離通信系統(tǒng)的發(fā)送用的天線部件， 主要被利用于對(duì)車門的解鎖進(jìn)行遠(yuǎn)程操作的無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)。這種天線部件10通常被設(shè)置 于車輛的門的內(nèi)部。具體地，天線部件10被安裝于由包含鐵的材料構(gòu)成的門面板的背面而 被利用。另外，門面板的材料也可以是鐵以外的金屬。
[0026] 如圖1所示，天線部件10具備磁性體芯12、繞線管14及線圈天線16。
[0027] 如圖1及圖2所示，繞線管14具備凸緣部14a~14f及連接部14g、14h。
[0028] 凸緣部14a~14f從前側(cè)俯視時(shí)形成為長(zhǎng)方形的框型，從前側(cè)到后側(cè)依次排列。即， 凸緣部14a~14f從前側(cè)俯視時(shí)通過在呈長(zhǎng)方形的板狀組件形成沿前后方向貫通的長(zhǎng)方形 的孔而構(gòu)成。長(zhǎng)方形的孔的尺寸和從前側(cè)俯視磁性體芯12時(shí)的尺寸大體一致。
[0029] 連接部14g是在前后方向上延伸存在的帶狀組件，將凸緣部14a~14f的左側(cè)的邊 連接。連接部14h是在前后方向上延伸存在的帶狀組件，將凸緣部14a~14f的右側(cè)的邊連 接。
[0030] 如上所述構(gòu)成的繞線管14是通過PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，polybutylene terphthalate)的一體成型來制作的。
[0031]磁性體芯12在從上側(cè)俯視時(shí)是沿著前后方向延伸存在的長(zhǎng)方體狀的棒狀組件。磁 性體芯12例如通過將Mn-Zn系鐵氧體或其以外的非晶體系磁性體的微粉末壓縮成型為平板 狀后進(jìn)行燒成來制作的。
[0032]如圖1所示，磁性體芯12相對(duì)于繞線管14而從前側(cè)或后側(cè)插入。其中，磁性體芯12 的前端比凸緣部14a更向前側(cè)伸出，磁性體芯12的后端比凸緣部14f更向后側(cè)伸出。由此，凸 緣部14a~14f以在前后方向延伸的磁性體芯12的軸為中心，圍繞在磁性體芯12的周圍。由 此，繞線管14保護(hù)磁性體芯12,以便抑制磁性體芯12因制造時(shí)或產(chǎn)品使用時(shí)施加的變形或 沖擊等而破損。
[0033]如圖2所示，以下將被凸緣部14a與凸緣部14b夾持的區(qū)域稱為區(qū)域E1。將被凸緣部 14b與凸緣部14c夾持的區(qū)域稱為區(qū)域E2。將被凸緣部14c與凸緣部14d夾持的區(qū)域稱為區(qū)域 E3。將被凸緣部14d與凸緣部14e夾持的區(qū)域稱為區(qū)域E4。將被凸緣部14e與凸緣部14f夾持 的區(qū)域稱為區(qū)域E5。
[0034]如圖3所示，區(qū)域El的前后方向的長(zhǎng)度dl和區(qū)域E5的前后方向的長(zhǎng)度d3大致相等。 另一方面，區(qū)域E3的前后方向的長(zhǎng)度d2比長(zhǎng)度dl、d3還短。
[0035]再有，磁性體芯12的上表面及下表面在區(qū)域E1~E5內(nèi)繞線管14向外部露出。另一 方面，磁性體芯12的右面及左面被連接部14h、14g覆蓋。
[0036]線圈天線16通過在磁性體芯12的周圍纏繞銅等導(dǎo)電性材料所構(gòu)成的芯線的表面 由絕緣材料被覆的導(dǎo)線來構(gòu)成。如圖1所示，線圈天線16包括線圈部16a~16c、連接部16d、 16e及引出部16f、16g。
[0037]線圈部16a通過在區(qū)域E1內(nèi)的磁性體芯12及連接部14g、14h的周圍纏繞導(dǎo)線而構(gòu) 成，由此形成為螺旋狀。線圈部16b通過在區(qū)域E3內(nèi)的磁性體芯12及連接部14g、14h的周圍 纏繞導(dǎo)線而構(gòu)成，由此形成為螺旋狀。線圈部16c通過在區(qū)域E5內(nèi)的磁性體芯12及連接部 14g、14h的周圍纏繞導(dǎo)線而構(gòu)成，由此形成為螺旋狀。線圈部16a~16c圍繞在相同的方向 上。再有，線圈部16a與線圈部16b之間設(shè)置有未纏繞導(dǎo)線的區(qū)域E2。線圈部16b與線圈部16c 之間設(shè)置有未纏繞導(dǎo)線的區(qū)域E4。由此，線圈部16a~16c被配置成在相互分離的狀態(tài)下按 該順序從前側(cè)朝后側(cè)排列。
[0038] 連接部16d將線圈部16a的后端與線圈部16b的前端連接。連接部16e將線圈部16b 的后端與線圈部16c的前端連接。由此，線圈部16a~16c依次串聯(lián)地電連接。
[0039] 引出部16f被連接于線圈部16a的前端。引出部16g被連接于線圈部16c的后端。
[0040] 在此，區(qū)域E3的前后方向的長(zhǎng)度d2比區(qū)域E1的前后方向的長(zhǎng)度dl及區(qū)域E5的前后 方向的長(zhǎng)度d3還短。由此，線圈部16b的前后方向的長(zhǎng)度比線圈部16a、16c的前后方向的長(zhǎng) 度還短。由此，線圈部16b的匝比線圈部16a、16c的匝數(shù)還少。其中，在圖3中，線圈部16a、16c 的匝數(shù)為4匝、線圈部16b的匝數(shù)為2匝，但這些匝數(shù)只是一個(gè)例子。
[0041] 如上所述構(gòu)成的天線部件10通過粘接劑或雙面膠等被安裝于門面板而被利用。再 有，天線部件10的引出部16f、16g連接信號(hào)產(chǎn)生電路。
[0042] (效果）
[0043] 根據(jù)所述天線部件10,能夠獲得大的輸出。更詳細(xì)的是，從天線部件產(chǎn)生的磁場(chǎng)輸 出是由以下的式(1)所確定的線圈天線的安培匝數(shù)來確定的。
[0044]安培匝數(shù)=匝數(shù)X線圈電流· · ·（1)
[0045]天線部件中，若為了增大磁場(chǎng)輸出而增加匝數(shù)，則阻抗值增加，諧振頻率降低，在 所期望的頻率下無法使用。由此，即便增加線圈天線的匝數(shù)、也能在所期望的頻率下增大天 線部件的輸出是困難的。
[0046]因而，本申請(qǐng)發(fā)明人進(jìn)行以下說明的實(shí)驗(yàn)，由此考慮了在抑制線圈天線16的阻抗 值的增加的同時(shí)增大天線部件10的輸出的方法。圖4A是示出比較例涉及的天線部件110的 示意圖。圖4B是天線部件10的示意圖。
[0047]本申請(qǐng)發(fā)明人制作了圖4A所示的天線部件110的第1樣本及第2樣本、以及圖4B所 示的天線部件10的第3樣本及第4樣本。圖4A所示的天線部件110中，線圈部116a、116b的匝 數(shù)相等。另一方面，圖4B所示的天線部件10中，線圈部16b的匝數(shù)比分別位于線圈部16b的兩 端的線圈部16a、16c的匝數(shù)更少。以下的表1表示第1樣本~第4樣本的條件。其中，本申請(qǐng)發(fā) 明人在第1樣本~第4樣本中將各自的阻抗值設(shè)計(jì)成相等，以使得各自的線圈天線的諧振頻 率相等。另外，阻抗值的調(diào)整是通過調(diào)整線圈部16c、116c的匝數(shù)而進(jìn)行的。
[0048] [表1]
[0049]
[0050] 圖5是示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖表?？v軸表示輸出、橫軸表示磁性體芯的前后方向的長(zhǎng) 度。根據(jù)表1及圖5可知，與第1樣本~第4樣本的阻抗值相等無關(guān)，第3樣本及第4樣本的匝數(shù) 變得比第1樣本及第2樣本的匝數(shù)更多。由此，第3樣本的輸出變得比第1樣本的輸出更大、第 4樣本的輸出變得比第2樣本的輸出更大。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)可知:通過使線圈部16b的匝數(shù)比線圈 部16a、16c的匝數(shù)更少，從而能夠獲得與匝數(shù)相比具有小的阻抗值的天線部件10。結(jié)果，不 會(huì)使線圈天線16的阻抗值大幅度地增加，就能夠使線圈天線16的匝數(shù)增加，能夠使天線部 件10的輸出增加。如上，通過使線圈部16b的匝數(shù)比線圈部16a、16c的匝數(shù)更少，從而能夠使 天線部件10的輸出增加。
[0051] 再有，根據(jù)天線部件10,即便在將天線部件10安裝至門面板等金屬體而使用的情 況下，也能夠獲得大的輸出。更詳細(xì)的是，專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)送天線線圈中，若匝數(shù)增加、 則發(fā)送天線線圈的阻抗值上升，Q值升高。結(jié)果，發(fā)送天線線圈的諧振頻帶變窄，寬廣性下 降。若發(fā)送天線線圈的寬廣性下降，則由于位于發(fā)送天線線圈近旁的金屬體的影響，輸出變 得容易下降。
[0052] 因而，在天線部件10中，如上述由于線圈部16b的匝數(shù)比線圈部16a、16c的匝數(shù)更 少，故即便使線圈天線16的匝數(shù)增加，線圈天線16的阻抗值也難以增加。由此，即便為了增 大天線部件10的輸出而使線圈天線16的匝數(shù)增加，線圈天線16的阻抗值增加也得以抑制。 由此，線圈天線16的Q值升高得以抑制，天線部件10的寬廣性的下降得以抑制。若天線部件 10的寬廣性被維持，則即便金屬體位于天線部件10的近旁，也能抑制天線部件10的輸出下 降。如上，根據(jù)天線部件10,即便在將天線部件10安裝至門面板等金屬體來使用的情況下也 能獲得大的輸出。
[0053] 另外，金屬體是具有相互對(duì)置的第1與第2主面的金屬板。天線部件10通過粘接固 定或螺釘固定而被安裝于金屬體的第1主面。在從第1主面?zhèn)雀┮暯饘袤w時(shí)，金屬體的面積 比天線部件10的面積更寬。再有，優(yōu)選在從第1主面?zhèn)雀┮暯饘袤w時(shí)，將金屬體設(shè)置成天線 部件10的整體重疊。也可以根據(jù)門面板的規(guī)格而在金屬體的一部分設(shè)置切口或貫通孔。
[0054] (其他實(shí)施方式）
[0055] 另外，本發(fā)明涉及的天線部件未限于天線部件10,能在其主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行變更。
[0056] 此外，線圈部16a~16c也可以設(shè)置4個(gè)以上。在設(shè)置有第1線圈部~第η線圈部(η為 3以上的整數(shù))的情況下，只要第2線圈部~第η-1線圈部的匝數(shù)比第1線圈部及第η線圈部的 匝數(shù)更少即可。其中，第1線圈部~第η線圈部按該順序從前側(cè)向后側(cè)排列。η為3的情況下， 第2線圈部與第n-1線圈部為同一線圈部。
[0057]再有，線圈部16a~16c被串聯(lián)地電連接的順序并未限于第1~第η號(hào)的順序，但如 果按編號(hào)順序進(jìn)行連接，那么可縮短線圈部間的連接部的長(zhǎng)度，因此是優(yōu)選的。
[0058]還有，磁性體芯12沿著前后方向以直線狀延伸存在。然而，磁性體芯12也可以彎 曲。
[0059]-產(chǎn)業(yè)上的可用性-
[0060] 如上所述，本發(fā)明對(duì)于天線部件而言是有用的，尤其在能夠獲得大的輸出這一點(diǎn) 上是優(yōu)越的。
[0061] -符號(hào)說明-
[0062] 10天線部件
[0063] 12磁性體芯
[0064] 14繞線管
[0065] 16線圈天線
[0066] 16a~16c線圈部
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種天線部件，其特征在于，具備： 磁性體芯;和 線圈天線，其包含被纏繞于所述磁性體芯的周圍的第1線圈部~第η線圈部，其中η為3 以上的整數(shù)， 所述第1線圈部~所述第η線圈部相互串聯(lián)地電連接、且被配置成在相互分離的狀態(tài)下 按第1~第η的順序排列， 所述第2線圈部~所述第η-1線圈部的匝數(shù)比所述第1線圈部及所述第η線圈部的匝數(shù) 少。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線部件，其特征在于， 所述磁性體芯形成為沿著給定方向延伸存在的棒狀， 所述第1線圈部~所述第η線圈部被配置成:在相互分離的狀態(tài)下按所述第1~所述第η 的順序排列于該給定方向。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的天線部件，其特征在于， 所述第1線圈部~所述第η線圈部按所述第1~所述第η的順序串聯(lián)地電連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的天線部件，其特征在于， 該天線部件安裝于金屬體而被利用。
【文檔編號(hào)】H01Q7/08GK105900286SQ201480072572
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日
【發(fā)明人】今井良治, 荒井健, 長(zhǎng)岡從通
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社村田制作所