CN104303364B - 棒状天线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种棒状天线,该棒状天线具有高耐冲击性的条形铁芯,该条形铁芯难以被弯曲,并且,即使被弯曲,棒状天线也能够继续发挥其功能。棒状天线(1)具有:至少由两个铁芯片(2a)和(2b)串联形成的条形铁芯(2);线圈骨架(3),其至少包覆条形铁芯的一部分;绕组(4),其被卷绕在线圈骨架(3)的预定范围;壳体(5),条形铁芯(2)以及线圈骨架(3)被配置于其内部,通过向壳体(5)的内部填充封装材料,将条形铁芯(2)以及线圈骨架(3)密封,使条形铁芯(2)形成为在至少两个铁芯片(2a)和(2b)的连接部(21)处相对于预定的外力能够弯曲。

Description

棒状天线
技术领域
本发明涉及一种棒状天线,尤其涉及一种具有被分成多根条形铁芯的棒状天线。
背景技术
以往,利用由强磁性体的铁氧体形成的承担通信功能的条形铁芯的棒状天线被广泛使用。然而,由于铁氧体主要是由氧化铁等金属粉状物烧结而成,所以存在耐冲击性低且易脆的缺点。特别是当条形铁芯的厚度薄且形状细长时,条形铁芯容易断裂。条形铁芯断裂的棒状天线中,因棒状天线的电感降低导致谐振频率发生变化,从而使得其无法在所希望的频率进行通信。
于是,提出了一种使棒状天线自身具有柔韧性结构的手段。例如,日本特开平08-271659号公报所公开的如图8所示的一种电波表的天线的结构,在上述电波表的天线中,其性能不会因冲击或压力造成的损伤而降低,并且,作为一个品质能够提高的天线结构,其特征在于棒状天线1具有:多根条形铁芯2;由合成树脂形成的中空的线圈骨架6;弯曲部6a,其由被卷绕在上述线圈骨架6的外周的绕组3构成,上述各条形铁芯2之间设置有间隔,弯曲部6a被设置在与上述间隔一致的部分,并且在上述线圈骨架6的内部保持为连接成一列。这样的结构能够防止电波表因落下的冲击或压力以及在制造时天线的实际安装工程中条形铁芯被损坏,能够提高电波表的可靠性,并且因天线的耐震结构和品质保证,能够降低制造成本(参照日本特开平08-271659号公报的摘要以及图1)。另外,本段落以及图8中对各要素所赋予的符号为日本特开平08-271659号公报中所记载的,仅限于本段落中所述的内容。
另外,从棒状天线的通信功能的可靠性的观点出发,还提出了如下的保护手段,即,将条形铁芯保护为不受冲击和压力所造成的外力的影响。例如,日本特开平2001-358522号公报中所公开的如图9所示的一种棒状天线,作为防止单一条形铁芯损坏、提高棒状天线的可靠性的手段,其具有如下结构:由薄型棒状的强磁性体制成的单一条形铁芯3;线圈骨架4,其用于保持在绝缘状态下被卷绕在该条形铁芯3的绕组,并包覆该条形铁芯3;壳体5,其用于收纳该条形铁芯3以及该线圈骨架4;封装材料6,其用于将该条形铁芯3以及该线圈骨架4密封于壳体5中。这样的结构中,通过封装材料6能够阻止温度、湿度、振动等恶化因素对条形铁芯3造成影响(参照日本特开平2001-358522号公报的摘要以及图1)。另外,本段落以及图9中对各要素所赋予的符号为日本特开平2001-358522号公报中所记载的,仅限于本段落中所述的内容。
然而,日本特开平08-271659号公报的发明中,由于绕组跨过被分成多根的条形铁芯所卷绕,所以,存在下述不能排除的问题,即,因为绕组跨过的部位(弯曲部)的变形程度导致无法在所希望的频率进行通信的可能性。另外,日本特开平2001-358522号公报的发明中,由于利用封装材料将包覆了单一条形铁芯的线圈骨架进行密封,所以,存在下述不能排除的问题,即,当施加强烈的冲击和外力时,在被绕组卷绕的中心附近,条形铁芯有断裂的可能性。
然而,近年,对于我们身边存在的各种由人工操作设备,被电子器械采用远程或自动操作所取代的事例不断增加。例如,汽车可以接受来自驾驶人员所携带的遥控装置发出的电波进行开锁,或者,当驾驶人员所携带的便携式设备在离汽车为一定的距离时,车门进行自动开锁,由于当汽车处于驻车状态时也在进行信号搜索,所以会消耗电力。因此,要扩大天线的能够通信的距离,就需要使流入天线的电流增大,则电力消耗就会增大,对电池产生的负载就会变大。
为了应对上述问题,希望能够使用一种高输出的棒状天线,其在不增大功率消耗的情况下能够提高每一根天线的输出。在上述情况下,优选增长条形铁芯的长度,但是,在上述的以往技术中,出现了难以获得一种如下述构成的棒状天线的问题,即,一种具有高抗冲击性,并且即使条形铁芯被弯曲,也仍然能够继续发挥其功能的具有长铁芯的棒状天线。在日本特开平08-271659号公报的发明中,由于绕组跨过被分成多根的条形铁芯所卷绕,所以,能够使被分割的条形铁芯的长度增长,即使这样,也依然存在无法排除的下述问题,即,因为弯曲部的变形程度导致无法在所希望的频率进行通信的可能性,而在日本特开平2001-358522号公报的发明中,因单一条形铁芯的长度的增加,导致耐冲击性降低,当条形铁芯断裂时,在所述断裂处,频率变化的预测性进一步降低。
现有技术
专利文献
专利文献1:日本特开平08-271659号公报
专利文献2:日本特开平2001-358522号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明是鉴于上述存在的问题而完成的,其目的在于提供一种棒状天线,该棒状天线具有强耐冲击性的条形铁芯,并且,条形铁芯即使被弯曲,也能够继续发挥棒状天线的功能,另外,除了满足上述问题,还能够获得高输出。
解决技术问题的技术手段
为了解决上述课题,本发明提供如下所述的手段。
(1)提供一种棒状天线,其特征在于具有:条形铁芯,其由至少两根铁芯片串联形成;线圈骨架,其至少包覆了条形铁芯的一部分;绕组,其被卷绕在线圈骨架的预定范围;壳体,条形铁芯以及线圈骨架被配置于其内部;通过向壳体的内部填充封装材料,将条形铁芯以及线圈骨架密封,使条形铁芯形成为在至少两个铁芯片的连接部处相对于预定的外力能够弯曲。
(2)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,线圈骨架实质上包覆了整个条形铁芯,并且绕组被卷绕在线圈骨架的至少两个铁芯片的任一较长的一个所对应的部分。
(3)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,至少两个铁芯片中任一较长的一个被线圈骨架所包覆,并且绕组实质上被卷绕在整个线圈骨架上。
(4)提供一种如上述(1)~(3)的任意一个所记载的棒状天线,其特征在于,封装材料为具有低应力以及低粘度的树脂。
(5)提供一种如上述(1)~(4)的任意一个所记载的棒状天线,其特征在于,绕组在线圈骨架上被卷绕成多层绕组。
(6)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,当至少两个铁芯片依次由第1铁芯片以及第2铁芯片构成时,第1铁芯片具有比第2铁芯片长的长度,第1铁芯片被线圈骨架所包覆。
(7)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,当至少两个铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片以及第3铁芯片构成时,第2铁芯片具有比第1铁芯片以及第3铁芯片长的长度,第2铁芯片被线圈骨架所包覆。
(8)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,当至少两个铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片以及第4铁芯片构成时,第2铁芯片具有比第1铁芯片、第3铁芯片以及第4铁芯片长的长度,第2铁芯片被线圈骨架所包覆。
(9)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,当至少两个铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片构成时,第2铁芯片具有比第1铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片长的长度,第2铁芯片被线圈骨架所包覆。
(10)提供一种如上述(1)所记载的棒状天线,其特征在于,当至少两个铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片构成时,第3铁芯片具有比第1铁芯片、第2铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片长的长度,第3铁芯片被线圈骨架所包覆。
发明效果
本发明提供一种棒状天线,该棒状天线具有高耐冲击性的条形铁芯,并且,条形铁芯即使被弯曲,棒状天线也能够继续发挥其功能,另外,除了满足上述问题,该棒状天线还能够获得高输出。
附图说明
图1表示的是本发明的第1实施方式的棒状天线的纵剖面的示意图。
图2表示的是从本发明的第1实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图。
图3表示的是从本发明的第2实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图。
图4表示的是从本发明的第3实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图。
图5表示的是从本发明的第4实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架以及绕组的图解的示意图,其中图5(a)所示的是铁芯片为3个时的变形例1的示意图,图5(b)所示的是铁芯片为4个时的变形例2的示意图,图5(c)所示的是铁芯片为5个,并且从一端开始的第2个铁芯片被线圈骨架所包覆的变形例3的示意图,图5(d)所示的是铁芯片为5个,并且中央的铁芯片被线圈骨架所包覆的变形例4的示意图。
图6表示的是本发明的第4实施方式的棒状天线的变形例3的示意图,其中,图6(a)所示的是其外观的立体图,图6(b)所示的是从侧面所观察的剖视图。
图7表示的是本发明的第1实施方式~第3实施方式以及常规例中,根据落下冲击测试所测得的棒状天线的频率变化量曲线图。
图8表示的是棒状天线的一个常规例的示意图,其所对应的是专利文献1的图1。
图9表示的是棒状天线的一个常规例的示意图,其所对应的是专利文献2的图1。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。在图1~图4中,同一个附图标记表示同一个要素或其相对应的部分。另外,根据以下的说明,显而易见的是,本发明并不局限于这些实施方式,在本发明的技术范围内,本领域的技术人员可以进行各种变形。
(第1实施方式)
图1表示的是本发明的第1实施方式的棒状天线的纵剖面的示意图。另外,图2是从图1中箭头A的方向所观察到的,表示的是从本发明的第1实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图。
棒状天线1具有:条形铁芯2,其由第1铁芯片2a和第2铁芯片2b串联形成,其中,第1铁芯片2a与第2铁芯片2b的长度不同;线圈骨架3,其仅包覆第1铁芯片2a;绕组4,其被卷绕在线圈骨架3的预定范围;壳体5,其用于将条形铁芯2以及线圈骨架3配置于其内部;封装材料6,其被填充在壳体5的内部,用于密封条形铁芯2以及线圈骨架3。此处,第1铁芯片2a和第2铁芯片2b形成为,通过胶粘剂被连接,相对于预定的外力,在第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的连接部21处能够弯曲。棒状天线1被安装在车辆V上。
第1铁芯片2a和第2铁芯片2b都由强磁性体所形成,例如,可以使用锰铁氧体所形成。第1铁芯片2a和第2铁芯片2b通过胶粘剂被紧密连接。对胶粘剂的材料没有特别的限制,此处,所使用的是环氧类胶粘剂。另外,在图1中,虽然所示出的第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的横截面形状都为长方形板状,但只要能够确保必要的横截面积或体积,其横截面也可以为圆形或椭圆形等。
另外,单一条形铁芯的长度越长,其抗弯强度越低,越容易发生断裂,由于断裂发生的部位在条形铁芯的中心附近,所以优选第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的长度相同。然而,由于需要确保将绕组4卷绕在第1铁芯片2a上所需的最低限度的长度,所以,在本实施方式中,增长了被绕组4卷绕的一侧的铁心片2a的长度,缩短了没有被绕组4所卷绕的一侧的铁芯片2b的长度。第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的长度比大约为5比3。
在本实施方式中,线圈骨架3仅包覆第1铁芯片2a,在以下的说明中,将该类型的线圈骨架称作短线圈骨架。线圈骨架3例如可以由聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂所形成,上述树脂具有优异的电性能,还具有优异的耐热性、耐化学性、尺寸稳定性以及成型性,并易于赋予阻燃性。在线圈骨架3的两端,设置有凸缘3a和凸缘3b,由环氧玻璃钢板所形成的基板7被安装在凸缘3a上。在基板7上安装有构成谐振电路的电容C的芯片,绕组4的端部与其相连接。
可以通过各种手段将线圈骨架3安装在壳体5内,例如,通过将凸缘3a和3b嵌合在设置于壳体5的内壁上的沟槽(图中未示出),从而能够使线圈骨架3被保持在壳体5内。图1中所示的引脚5c是一个端子,其用于将基板7与外部的天线驱动电路进行电连接。
在线圈骨架3的中央部分的外周,绕组4以线圈宽度为W,将在所希望的频率进行通信所必需的匝数卷绕为单层绕组。作为绕组4的线材,可以适当地选用绝缘铜线等,上述绝缘铜线是用聚氨酯等绝缘材料包覆的铜线。另外,d1为第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的连接部21到绕组4的端部的距离。
壳体5为一个在长度方向的一侧开放的长方形箱体,条形铁芯2以及一部分被包覆的线圈骨架3被收纳于其内部。此处,壳体5的纵向截面为四角形的四棱柱,但是,对于其形状无需限定于此,只要能够将条形铁芯2和线圈骨架3收纳于其内部,例如,可以选择外周具有平坦表面的圆柱体等。该平坦表面如后面所述,通过填充于壳体5中的封装材料6被密封。使采用封装材料6所形成的面6a朝向对象物V的表面,在该状态下,采用螺钉等固定部件(图中为示出)将壳体5安装于对象物V上。在壳体5上,将引脚5c的一端设置为突出于壳体5的外部,引脚5c用于将基板7与外部的天线驱动电路进行电连接,在引脚5c的另一端的外周设有***车内配线用的***口5d。壳体5与线圈骨架3相同,都由聚对苯二甲酸丁酯(PBT)树脂所形成。
封装材料6为具有柔性的电绝缘性树脂,其通过真空注入等方法被填充至收纳条形铁芯2以及线圈骨架3的壳体5的内部,其中,上述线圈骨架3包覆上述条形铁心2,然后使其固化。因此,为了易于填充,上述树脂优选低粘度树脂,在固化后,为了使条形铁芯上不残留应力,上述树脂优选低应力树脂。封装材料6具有下述功能,即,由胶粘剂所连接的第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的连接部21因落下冲击会发生弯曲,但即使由胶粘所形成的连接断开,第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的位置关系也能被维持为不会发生很大的变化,落下冲击后能够恢复到原来的位置。
封装材料6还兼具防水功能,当棒状天线1的配置方式为暴露在例如汽车等的外部的大气中时,能够防止雨水或者洗车水进入壳体5内。
封装材料6,例如可以使用浇铸成型用的聚氨酯树脂,通过真空注入等将其填充至条形铁芯2和线圈骨架3的间隙、线圈骨架3和壳体5的间隙以及条形铁芯2和壳体5的间隙的所有间隙中,将包含第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的全体包覆。当用于封装材料6的聚氨酯树脂在固化后的硬度太大,则在受到落下冲击时,应力反而会被传递到第1铁芯片2a或者第2铁芯片2b,因此所述铁芯片2a或铁芯片2b会断裂,所以优选聚氨酯树脂中硬度较软的树脂用于封装材料6。
如上所述,在本实施方式中,条形铁芯2被分为第1铁芯片2a和第2铁芯片2b,并且它们通过胶粘剂相连接,通过利用封装材料6将全体进行密封,从而能够获得以下所述的效果。
(1)与单一条形铁芯2相比,通过缩短2根铁芯2a、2b的长度,提高了各铁芯的抗弯强度。
(2)当棒状天线1因落下等受到冲击时,借助第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的连接部21所发生的弯曲,施加到各铁芯片的应力发生递减。从而,防止了各铁芯片在除连接部21以外的部位发生断裂。
(第2实施方式)
图3表示的是从本发明的第2实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图,是从图1中的箭头A的方向所观察到的。使用与第1实施方式相对应的要素以及赋予它们的附图标记对不同点进行说明。第2实施方式中,线圈骨架32实质上包覆了整个条形铁芯2,基板7被安装在铁芯片2b的端部。在以下的说明中,本实施方式中的线圈骨架32的类型相对于上述的短线圈骨架称作长线圈骨架。
在上述第1实施方式中,第1铁芯片2a和第2铁芯片2b没有全部被收纳于短线圈骨架的线圈骨架3的内部,而是露出在壳体5内,与之相比,在本实施方式中,第1铁芯片2a和第2铁芯片2b全部被收纳于长线圈骨架的线圈骨架32的内部。继而,在线圈骨架32的包覆第1铁芯片2a的部分的外周,绕组4以线圈宽度为W,将在所希望的频率进行通信所必需的匝数卷绕为单层绕组。在该状态下,和第1实施方式相同,在壳体5内填充封装材料6。
在本实施方式中,条形铁芯2被分为第1铁芯片2a和第2铁芯片2b,并且它们通过胶粘剂相连接,通过利用封装材料6将整体进行密封,能够实现与第1实施方式相同的效果。
在第1铁芯片和第2铁芯片的外周填充有封装材料,由于封装材料的柔性作用,落下时的冲击能够被缓和,并且在冲击后,第1铁芯片和第2铁芯片能够恢复到原来的位置。然而,由于第1铁芯片和第2铁芯片的位置发生了微小的变化,所以谐振频率发生微小偏移。通过使绕组的卷绕位置尽可能地远离连接部,能够抑制上述谐振频率的偏移,使微小偏移进一步减小。
(第3实施方式)
图4表示的是从本发明的第3实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架、绕组以及基板的示意图,是从图1中的箭头A的方向所观察到的。使用与第1实施方式相对应的要素以及赋予它们的附图标记对不同点进行说明。第3实施方式中,绕组变更为多层绕组。
在本实施方式中,在线圈骨架33的的外周,绕组43以线圈宽度为W2(小于W),将在所希望的频率进行通信所必需的匝数卷绕为多层绕组。从而,凸缘33a和凸缘33b的位置也移动至线圈骨架33的中央部。
本实施方式中,将绕组43卷绕成多层绕组,并且,与第1实施方式相比,从连接部21至绕组43的距离d2尽可能远(d2>d1)。根据这种结构,即使第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的位置发生微小变化,也能够实现谐振频率的变化为最小限度的效果。
(第4实施方式)
上述第1~第3实施方式中示出了构成条形铁芯2的铁芯片为2根的情况,即,第1铁芯片2a和第2铁芯片2b的情况,但铁芯片的数量并非必须限定为2根。如前所述,例如,在既希望扩大能够通信的距离,又希望抑制电池的消费电力的情况时,为了能够提高每一根棒状铁芯的输出,可以将铁芯片设置为三根以上,并且还可以增长条形铁芯2甚至是棒状天线1的长度。根据这种结构,条形铁芯能够具有高耐冲击性,并且即使条形铁芯被弯曲,棒状天线的功能能够继续发挥,而且还能够得到高输出的棒状天线。
以下,对第4实施方式进行说明,第4实施方式中增加了铁芯片的数量,并且增长了条形铁芯2的长度。图5表示的是从本发明的第4实施方式的棒状天线中所抽出的条形铁芯、线圈骨架以及绕组的图解的示意图,其中图5(a)所示的是铁芯片为3根的变形例1的示意图,图5(b)所示的是铁芯片为4根的变形例2的示意图,图5(c)所示的是铁芯片为5根,并且从一端开始的第2根铁芯片被线圈骨架所包覆的变形例3的示意图,图5(d)所示的是铁芯片为5根,并且中央的铁芯片被线圈骨架所包覆的变形例4的示意图。由于壳体5、封装材料6、基板7等的设置情况几乎与第1实施方式相同,所以在图5中被省略。另外,在变形例1~4中,基板7可以设置在一端(图中的左端)或者另一端(图中的右端)的任意一端。
在图5(a)的变形例1中,条形铁芯2由第1铁芯片2a、第2铁芯片2b以及第3铁芯片2c三根铁芯片构成。而且,中央的铁芯片2b具有比两侧的第1铁芯片2a和第3铁芯片2c长的长度,并且被绕组4所卷绕的线圈骨架3所包覆。和第1实施方式相同,三根铁芯片2a、2b、2c相互之间通过胶粘剂被连接,它们的连接部21形成为能够弯曲。
第1铁芯片2a与第2铁芯片2b的连接部21以及第2铁芯片2b与第3铁芯片2c的连接部21与第1~第3实施方式中连接部的设置位置相同,优选设置在被绕组4所卷绕的区间以外的位置。当连接部21位于绕组4所卷绕的区间的情况下,因外部的冲击导致连接部弯曲时,谐振频率的偏移会变大,导致棒状天线无法发挥其所具有的功能。第4实施方式如该变形例1,通过被分设在绕组4的两侧的第1铁芯片2a与第3铁芯片2c,能够维持被绕组4所卷绕的区间,并且在该区间以外的区间,能够调节铁芯片的长度甚至是条形铁芯2的全体长度,因此,易于对应棒状天线1所希望的频率。
图5(b)的变形例2中,条形铁芯2由4根铁芯片构成,其为在变形例1中的第3铁芯片2c处进一步增设了第4铁芯片2d。位于一端(图中的左端)的第2根铁芯片2b,其比两侧的第一铁芯片2a、第3铁芯片2c以及第4铁芯片2d具有较长的长度,其被绕组4卷绕的线圈骨架3所包覆。
图5(c)的变形例3中,条形铁芯2由5根铁芯片构成,其为在变形例2中的第4铁芯片2d处再次增设了一根第5铁芯片2e。位于一端(图中的左端)的第2根铁芯片2b,与变形例2相同,具有比其两侧的第一铁芯片2a、第3铁芯片2c、第4铁芯片2d以及第5铁芯片2e较长的长度,并且,其被绕组4卷绕的线圈骨架3所包覆。
图5(d)的变形例4中,与变形例3相同,条形铁芯2由第1铁芯片2a至第5铁芯片2e的5根铁芯片构成。与变形例3的区别在于,中央的第3铁芯片2c具有比其两侧的第一铁芯片2a、第2铁芯片2b、第4铁芯片2d以及第5铁芯片2e较长的长度,并被绕组4卷绕的线圈骨架3所包覆。
在如上所述的第4实施方式中,如变形例1~变形例4所述的那样,通过使被连接的铁芯片依次增多,能够对应棒状天线1所希望的性能。图6表示的是本发明的第4实施方式的棒状天线的变形例3的示意图,其中,图6(a)所示的是其外观的立体图,图6(b)所示的是从侧面所观察的剖视图。此处,变形例3中所示的是在一端(图中的左端)的第1铁芯片2a处设置基板7的例子。棒状天线1通过设置在壳体5下方的一个以上的安装部(图中未示出),被安装于例如汽车的行李箱内侧或车门镜的内侧等。壳体5的内部通过封装材料6所填充。
第2铁芯片2b被绕组4所卷绕的线圈骨架3所包覆。第2铁芯片2b被设置为,其左端自绕组4的区间的左端开始,右端自线圈骨架3的右端开始,分别被定位为略突出的位置。即,第1铁芯片2a与第2铁芯片2b的连接部21以及第2铁芯片2b与第3铁芯片2c的连接部21被定位在绕组4所卷绕的区间以外。此处,壳体5在线圈骨架3的右端侧中间略变细,由于此处的铁芯片2c~2e没有被线圈骨架所包覆,所以通过使壳体内的间隙变窄能够减少封装材料的使用量,从而降低成本。
(实施例)
(落下冲击测试)
在上述第1实施方式~第3实施方式中,为了验证其效果,对其进行了如下的落下冲击测试,测试的概要如下所述。
(1)测试片的分类
常规例:所示出的是常规规格的棒状天线,其具有单一条形铁芯和将条形铁芯的一部分进行收纳的短线圈骨架。
实施例1:所示出的是第1实施方式的一个例子的棒状天线,其具有由2根铁芯片串联形成的条形铁芯以及仅将第1铁芯片进行收纳的短线圈骨架。
实施例2:所示出的是第2实施方式的一个例子的棒状天线,其具有由2根铁芯片串联构成的条形铁芯以及将第1铁芯片和第2铁芯片进行收纳的长线圈骨架。
实施例3:所示出的是第3实施方式的一个例子的棒状天线,其是将实施例1中的单层绕组变更为双层绕组,实施例3中的线圈宽度为实施例1中线圈宽度的大约一半。
(2)测试片的制造条件
铁芯的横截面:所有测试片7mm×3.2mm
铁芯的长度:
单一条形铁芯:67mm
第1铁芯片:41mm
第2铁芯片:25mm
线圈骨架的长度:
长线圈骨架:71mm
短线圈骨架:40mm
第1铁芯片和第2铁芯片的粘结:环氧系胶粘材料
封装材料:聚氨酯树脂(JIS硬度A21)
(3)测试的内容
使调整至预定的谐振频率f0的测试片从100cm的高处,以上下、前后、左右的六个面向水泥地面落下,测定它们的谐振频率f1,求出它们的谐振频率变化量(f1-f0)/f0。以此作为一组,求出重复进行15组操作后的谐振频率变化量,测试谐振频率变化量是否超过容许范围的0.6%。上述的测试结果如图7所示。
由图7的结果可知,常规例的铁芯片中,在5组以内的测试片5个中有4根铁芯片发生了折断,谐振频率变化量超过容许范围的0.6%。另一方面,实施例1以及实施例2中,铁芯片没有发生折断,谐振频率变化量在0.6%以下。因此,可以认为,通过将常规的单一条形铁芯2分成第1铁芯片2a和第2铁芯片2b,可以提高各铁芯片的抗折断强度。
谐振频率变化量在0.6%以下的原因被认为是由于落下冲击仅使铁芯片2a和铁芯片2b的间隔发生了变化,封装材料被填充在铁芯片2a和铁芯片2b的周围,由于封装材料的柔性,落下冲击被缓和,并且铁芯片2a和铁芯片2b能够恢复到原来的位置,所以落下冲击之后,谐振频率变化量在0.6%以下的容许范围内。
在长线圈骨架的实施例2中,该微小的谐振频率变化量小于短线圈骨架的实施1中的谐振频率变化量。这被认为是在实施例2中,由于第1铁芯片和第2铁芯片都被包裹在长线圈骨架内,所以铁芯片1a和铁芯片1b的位置的变化被抑制在最小限度。
进一步,在图7显示的结果中,实施例3的谐振频率变化量比实施例1的结果小。这被认为是在实施例3中,由于将绕组卷绕为多层绕组,并且使铁芯片的顶端到绕组部的顶端的距离尽可能远离的原因,所以相对于第1铁芯片和第2铁芯片之间的位置变化,谐振频率的变化能够减小。
本发明并不局限于上面所述的实施方式和各实施例。例如,被线圈骨架所包覆的铁芯片和其他的铁芯片的长度比、封装材料的硬度、基板的安装位置等能够进行适当的变更,这些变更也包含在本发明的技术范围内。
符号说明
1 棒状天线
2 条形铁芯
2a 第1铁芯片
2b 第2铁芯片
2c 第3铁芯片
2d 第4铁芯片
2e 第5铁芯片
21 连接部
3、32、33 线圈骨架
4、43 绕组
5 壳体
6 封装材料
7 基板
C 电容器
V 车辆
W 线圈宽度

Claims (11)

1.一种棒状天线,其特征在于具有:
条形铁芯,其由至少两个长度不同的铁芯片串联形成;
线圈骨架,其至少包覆了上述条形铁芯的一部分;
绕组,其被卷绕在上述线圈骨架的预定范围;
壳体,上述条形铁芯以及上述线圈骨架被配置于其内部,
通过向上述壳体的内部填充封装材料,将上述条形铁芯以及上述线圈骨架密封,使上述条形铁芯形成为在上述至少两个铁芯片的连接部处相对于预定的外力能够弯曲;
上述绕组被卷绕在上述线圈骨架的上述至少两个长度不同的铁芯片的任一较长的一个所对应的部分。
2.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
上述线圈骨架实质上包覆了整个上述条形铁芯,并且上述绕组被卷绕在上述线圈骨架的至少两个长度不同的铁芯片的任一较长的一个所对应的部分。
3.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
上述至少两个长度不同的铁芯片的任一较长的一个被上述线圈骨架所包覆,并且上述绕组实质上被卷绕在整个上述线圈骨架上。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的棒状天线,其特征在于,
上述封装材料为具有低应力以及低粘度的树脂。
5.根据权利要求1~3任意一项所述的棒状天线,其特征在于,
上述绕组在上述线圈骨架上被卷绕成多层绕组。
6.根据权利要求4任意一项所述的棒状天线,其特征在于,
上述绕组在上述线圈骨架上被卷绕成多层绕组。
7.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
当上述至少两个长度不同的铁芯片依次由第1铁芯片以及第2铁芯片构成时,
上述第1铁芯片具有比上述第2铁芯片长的长度,上述第1铁芯片被上述线圈骨架所包覆。
8.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
当上述至少两个长度不同的铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片以及第3铁芯片构成时,
上述第2铁芯片具有比上述第1铁芯片以及第3铁芯片长的长度,上述第2铁芯片被上述线圈骨架所包覆。
9.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
当上述至少两个长度不同的铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片以及第4铁芯片构成时,
上述第2铁芯片具有比上述第1铁芯片、第3铁芯片以及第4铁芯片长的长度,上述第2铁芯片被上述线圈骨架所包覆。
10.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
当上述至少两个长度不同的铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片构成时,
上述第2铁芯片具有比上述第1铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片长的长度,上述第2铁芯片被上述线圈骨架所包覆。
11.根据权利要求1所述的棒状天线,其特征在于,
当上述至少两个长度不同的铁芯片依次由第1铁芯片、第2铁芯片、第3铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片构成时,
上述第3铁芯片具有比上述第1铁芯片、第2铁芯片、第4铁芯片以及第5铁芯片长的长度,上述第3铁芯片被上述线圈骨架所包覆。
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