JP4102420B2 - Chip multi-axis antenna - Google Patents
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Description
本発明は、回路基板等に実装されて用いられるチップ多軸アンテナに関するものである。 The present invention relates to a chip multi-axis antenna used by being mounted on a circuit board or the like.
近年、車両においては、スマートエントリ装置、スマートイグニッション装置等の遠隔操作装置が種々用いられている。
例えば図22に示すように、遠隔操作装置は、車両に設けられた送受信装置との相互通信を行う携帯機101を備えている。この携帯機101は、車両のユーザ(所有者)によって所持されるものである。また、携帯機101内には、電波を送受信装置とやりとりする1軸アンテナ102が搭載されている。
In recent years, various remote control devices such as smart entry devices and smart ignition devices have been used in vehicles.
For example, as shown in FIG. 22, the remote control device includes a
ところで、現状の携帯機101は嵩張るものであるため、一層の小型化が要求されている。しかし、携帯機101を小型化しようとしても、従来から用いられているメカキー103等の部品の小型化は困難である。そのため、例えば1軸アンテナ102等の電気部品を小型化することが考えられる。
By the way, since the present
ところが、1軸アンテナ102は、多方向からの電波を確実に受信するために携帯機101内において複数(図22において2つ)設けられており、それぞれ異なる向きに配置されている。その結果、携帯機101内に2つ分の1軸アンテナ102の搭載スペースを確保しなければならなくなり、携帯機101全体が大型化してしまうという問題がある。
However, a plurality of (two in FIG. 22)
また、この場合、1軸アンテナ102は回路基板104上に別々に実装されるものであるため、1軸アンテナ102が互いにずれることにより指向性が低下してしまう可能性がある。
In this case, since the
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型化が可能なチップ多軸アンテナを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a chip multi-axis antenna that can be miniaturized.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、回路基板上に設けられるチップ多軸アンテナにおいて、磁性体からなる略十字状のコアに電線を巻き付けてX軸巻線部及びY軸巻線部を形成することによりX−Y軸アンテナとし、または、磁性体からなる2つのコア片にそれぞれ電線を巻き付けることによりX軸巻線部及びY軸巻線部を形成するとともに、それら2つのコア片を略十字状に配置することによりX−Y軸アンテナとし、X−Y軸アンテナは、当該X−Y軸アンテナの外形形状に対応した略十字状の凹部を有するケーシングに収容されるとともに、当該ケーシングには、X軸巻線部及びY軸巻線部から延出された電線の端部を回路基板に電気的に接続するための複数の接点がX−Y軸アンテナの隣り合う2つの腕部の間に位置するようにインサート成形され、前記複数の接点は、ケーシングを貫通して当該ケーシングから回路基板側へ突出する実装部と、その実装部の端部に接続され、前記ケーシングから突出された接続部とを備えて構成するとともに、当該実装部は回路基板に半田付けにより固定且つ電気的に接続するようにし、当該接続部に前記電線の端部を電気的に接続し、前記複数の接点は、コア又は2つのコア片を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部及びY軸巻線部に対して左右対称とならないように配設されてなることを要旨とする。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a chip multi-axis antenna provided on a circuit board, wherein an electric wire is wound around a substantially cross-shaped core made of a magnetic material, and an X-axis winding portion and a Y-axis winding portion. An X-Y axis antenna is formed by forming an axial winding part, or an X-axis winding part and a Y-axis winding part are formed by winding an electric wire around two core pieces made of a magnetic material. Two core pieces are arranged in a substantially cross shape to form an XY axis antenna, and the XY axis antenna is accommodated in a casing having a substantially cross-shaped recess corresponding to the outer shape of the XY axis antenna. In addition, the casing has a plurality of contacts for electrically connecting the ends of the electric wires extending from the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion to the circuit board. Between two matching arms Insert molded so as to location, the plurality of contacts, a mounting portion projecting into the circuit board side from the casing through the casing, is connected to the end of the mounting portion, said protruding from the casing connection section And the mounting portion is fixed and electrically connected to the circuit board by soldering, the end of the electric wire is electrically connected to the connection portion, and the plurality of contacts are The gist is that the core or the two core pieces are arranged so as not to be symmetrical with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion when viewed from the thickness direction .
本発明によれば、チップ多軸アンテナは、2個の1軸アンテナをそれぞれ異なる方向に配置したのと同じ機能を有するようになる。その結果、チップ多軸アンテナの搭載スペースを、1軸アンテナ2個分の搭載スペースよりも減らすことができる。つまり、チップ多軸アンテナの小型化が可能になり、チップ多軸アンテナの搭載が容易になる。また、隣り合う2つの腕部の間のスペースを接点の配設スペースとして有効に利用することができる。 According to the present invention, the chip multi-axis antenna has the same function as two single-axis antennas arranged in different directions. As a result, the mounting space for the chip multi-axis antenna can be reduced from the mounting space for two single-axis antennas. That is, the chip multi-axis antenna can be downsized, and the chip multi-axis antenna can be easily mounted. In addition, the space between two adjacent arm portions can be effectively used as a contact arrangement space.
また、チップ多軸アンテナを間違った向きで回路基板に取付けようとしても、各接点の実装部を回路基板に半田付けすることができない。このため、チップ多軸アンテナの回路基板に対する誤取り付けを防止することができる。 Even if the chip multi-axis antenna is attached to the circuit board in the wrong direction, the mounting portion of each contact cannot be soldered to the circuit board. For this reason, it is possible to prevent erroneous attachment of the chip multi-axis antenna to the circuit board.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のチップ多軸アンテナにおいて、前記ケーシングの側面に電線を巻き付けてZ軸巻線部を形成することによりZ軸アンテナとし、前記複数の接点は、X−Y軸アンテナの隣り合う2つの腕部とZ軸巻線部とで囲まれる箇所に配設されてなることを要旨とする。 The invention according to claim 2 is the chip multi-axis antenna according to claim 1 , wherein the Z-axis antenna is formed by winding a wire around the side surface of the casing to form a Z-axis winding portion, and the plurality of contacts are The gist of the invention is that the XY antenna is disposed at a location surrounded by two adjacent arm portions and a Z-axis winding portion .
本発明によれば、チップ三軸アンテナは、3個の1軸アンテナをそれぞれ異なる方向に配置したのと同じ機能を有するようになる。その結果、チップ三軸アンテナの搭載スペースを、1軸アンテナ3個分の搭載スペースよりも減らすことができる。つまり、チップ三軸アンテナの小型化が可能になり、チップ三軸アンテナの搭載が容易になる。また、X−Y軸アンテナの隣り合う2つの腕部とZ軸巻線部とで囲まれるスペースを接点の配設スペースとして有効に利用することができる。 According to the present invention, the chip triaxial antenna has the same function as three uniaxial antennas arranged in different directions. As a result, the mounting space for the chip triaxial antenna can be reduced from the mounting space for three uniaxial antennas. That is, the chip triaxial antenna can be downsized, and the chip triaxial antenna can be easily mounted. In addition , a space surrounded by two adjacent arm portions and the Z-axis winding portion of the XY axis antenna can be effectively used as a contact arrangement space.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のチップ多軸アンテナにおいて、前記ケーシングにおける十字状の凹部と当該ケーシングの外周部とで囲まれる箇所には複数の収容凹部を設けるとともに、これら収容凹部には前記接点が一つずつ収容されてなることを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the chip multi-axis antenna according to the first or second aspect , a plurality of accommodating concave portions are provided at a portion surrounded by the cross-shaped concave portion and the outer peripheral portion of the casing. The gist of the present invention is that the contact points are accommodated one by one in the accommodating recesses.
本発明によれば、ケーシングにおける十字状の凹部とケーシングの外周部とで囲まれる箇所を接点の配設スペースとして有効に利用することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載のチップ多軸アンテナにおいて、前記複数の接点の1つはX軸巻線部側又はY軸巻線部側に片寄った状態に配設するとともに、残りの接点はX軸巻線部及びY軸巻線部からそれぞれ等しく離間した状態に配設することにより、複数の接点は、コア又は2つのコア片を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部及びY軸巻線部に対して左右対称とならないようにしたことを要旨とする。
According to the present invention, the portion surrounded by the cross-shaped concave portion of the casing and the outer peripheral portion of the casing can be effectively used as the contact arrangement space.
According to a fourth aspect of the invention, the chip multiaxial antenna as claimed in any one of claims 1 to 3, wherein one of the plurality of contacts are X-axis winding wire portion side or Y-axis winding wire The plurality of contacts can be arranged as a core or two cores by arranging the remaining contacts in a state of being offset from the part side and arranging the remaining contacts in a state of being equally spaced from the X-axis winding part and the Y-axis winding part. The gist is that when the piece is viewed from the thickness direction, it is not symmetrical with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion.
本発明のようにすれば、各接点のX軸巻線部及びY軸巻線部に対する位置を調節するだけで、コア又は2つのコア片を厚さ方向から見たときに、複数の接点をX軸巻線部及びY軸巻線部に対して左右対称とならないように配設することができる。 According to the present invention, when the core or the two core pieces are viewed from the thickness direction, only the position of each contact with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion is adjusted. It can arrange | position so that it may not become left-right symmetric with respect to an X-axis winding part and a Y-axis winding part.
本発明によれば、チップ多軸アンテナの小型化が可能になり、チップ多軸アンテナの搭載が容易になる。 According to the present invention, the chip multi-axis antenna can be downsized, and the chip multi-axis antenna can be easily mounted.
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図1〜図7に従って説明する。
図1に示すように、車両用遠隔操作装置11は、車両側に設けられる送受信装置13と、ユーザによって所持される携帯機12とを備えている。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the vehicle
送受信装置13は、送信回路31、受信回路32,33、マイクロコンピュータ(マイコン)34及び切換回路35を備えている。送信回路31及び受信回路32,33は、それぞれマイコン34に接続されている。そして、送信回路31及び受信回路33には、切換回路35を介して送受信アンテナ36が接続されている。この切換回路35は、送受信アンテナ36を、送信回路31または受信回路33に選択的に接続するための回路である。また、受信回路32には、受信アンテナ32aが接続されている。
The transmission /
送信回路31は、マイコン34から出力されるリクエスト信号を所定周波数の電波に変換し、送受信アンテナ36を介して出力するようになっている。また、送信回路31は、マイコン34から出力されるトランスポンダ駆動信号を所定周波数の電波に変換してトランスポンダ駆動電波を生成し、送受信アンテナ36を介して出力するようになっている。すなわち、リクエスト信号及びトランスポンダ駆動電波は、ともに送受信アンテナ36から出力されるようになっている。つまり、リクエスト信号の出力アンテナとトランスポンダ駆動電波の出力アンテナとが共用されている。
The
受信回路32は、受信アンテナ32aを介して携帯機12からのIDコード信号を受信可能となっている。この受信回路32は、そのIDコード信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号をマイコン34へ出力するようになっている。また、受信回路33は、送受信アンテナ36を介して携帯機12からのトランスポンダ信号を受信可能となっている。このとき、送受信アンテナ36は、切換回路35によって受信回路33に接続されている。そして、受信回路33は、そのトランスポンダ信号をパルス信号に復調して受信信号を生成するとともに、その受信信号をマイコン34へ出力するようになっている。
The
マイコン34にはエンジン始動装置17が電気的に接続されている。このマイコン34は、図示しないCPU、RAM、ROM等から構成されており、リクエスト信号及びトランスポンダ信号を択一的に出力するようになっている。
The
そして、マイコン34は、IDコードを含む受信信号が入力されたときに、予め設定されたIDコードと受信信号に含まれるIDコードとの比較(IDコードの照合)を行うようになっている。そして、それらIDコード同士が一致したときに、マイコン34は、エンジン始動装置17に対して始動許可信号を出力するようになっている。
Then, the
また、マイコン34は、トランスポンダコードを含む受信信号が入力されたときには、予め設定されたトランスポンダコードと受信信号に含まれるトランスポンダコードとの比較(トランスポンダコードの照合)を行うようになっている。そして、それらトランスポンダコード同士が一致したときに、マイコン34は、エンジン始動装置17に対して始動許可信号を出力するようになっている。この信号が出力されている間に図示しない操作ノブを回すことにより、エンジンが始動される。
In addition, when a reception signal including a transponder code is input, the
また、図1に示すように、携帯機12は、受信回路20、マイクロコンピュータ(マイコン)21、送信回路23及びトランスポンダ22を備えている。受信回路20は、チップ多軸アンテナとしてのチップ三軸アンテナ70を介して送受信装置13からのリクエスト信号を受信して、その信号をマイコン21に入力するようになっている。マイコン21は、受信回路20からリクエスト信号が入力されたときに、予め設定された所定のIDコードを含むIDコード信号を出力するようになっている。送信回路23は、IDコード信号を所定周波数の電波に変調し、チップ三軸アンテナ70を介して送受信装置13に送信するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
また、トランスポンダ22はトランスポンダ制御部24を備えている。トランスポンダ制御部24は、電磁波によって十分なエネルギを受けると、予め設定された所定のトランスポンダ用のIDコード(トランスポンダコード)を含むトランスポンダ信号を出力するようになっている。詳しくは、このトランスポンダ制御部24は、送受信装置13からのトランスポンダ駆動電波を受信すると、トランスポンダ信号を出力するようになっている。
The
次に、携帯機12の構造について説明する。
図2に示すように、携帯機12は、合成樹脂製のケース28によって略直方体状に形成されている。ケース28には、電池収納部28b、メカキー収納部28c及び回路配置部28aが区画形成されている。電池収納部28b内には電池26が収容され、メカキー収納部28c内にはメカキー27が取り出し可能に収容されている。回路配置部28a内に設けられた回路基板29上には、受信回路20、マイコン21、送信回路23、トランスポンダ22及びチップ三軸アンテナ70が実装されている。
Next, the structure of the
As shown in FIG. 2, the
図3〜図5に示すように、チップ三軸アンテナ70は、合成樹脂製のケーシング81を備え、その開口部には絶縁体からなる透明なフィルム84が貼り付けられている。フィルム84及びケーシング81は略十字状に形成されている。ケーシング81は、収容凹部85を有する略十字状の本体部82aと、同本体部82aの4つの端部に形成された開口部を塞ぐキャップ82bとを備えている。本体部82aには略十字状をなす収容凹部85が設けられている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the chip
各キャップ82bの両側部には金属製の接点83がそれぞれ2つ設けられている。つまり、接点83はチップ三軸アンテナ70において8箇所に設けられている。図7に示すように、各接点83はキャップ82bにインサート成形されている。接点83は、キャップ82bから回路基板29側に突出された断面略L字状をなす実装部83aと、実装部83aの端部に接続され、キャップ82bの両側面から突出された接続部83bとを有している。これら実装部83aを回路基板29にハンダ付けすることにより、チップ三軸アンテナ70が固定されるようになっている。
Two
図3〜図5に示すように、ケーシング81内には磁性体からなるコア71が収容されている。図7に示すように、コア71は各接点83と干渉しないように配置されている。コア71は、棒状をなす複数(本実施形態では4つ)の腕部72aをそれぞれ異なる方向に延出形成することによって構成されている。つまり、コア71は、帯状をなす2つのコア片72を互いの中央部分において重ね合わせることにより略十字状に形成されている。よって、両コア片72は互いに直交しており、各腕部72aは両コア片72の直交部分から外方に延びている。
As shown in FIGS. 3 to 5, a core 71 made of a magnetic material is accommodated in the
図4〜図6に示すように、両コア片72の直交部分には、凹部72bがコア片72を厚さ方向に湾曲させることにより形成されている。両コア片72を互いに重ね合わせたとき、凹部72bの内側面72cが他方のコア片72に接触するようになっている。
As shown in FIGS. 4 to 6, a
また、両コア片72は、コアシートを複数枚(本実施形態では30枚)積層することによって構成されている。本実施形態において、各コアシートの板厚は15〜20・高ノ設定されている。また、各コアシートは可撓性を有する材料によって形成されている。本実施形態において、各コアシートは、アモルファス(非晶質)であって、Co,Niからなる合金によって形成されている。
Moreover, both the
また、各腕部72a及びケーシング81には巻線部73が形成されている。巻線部73は、X軸巻線部73a、Y軸巻線部73b及びZ軸巻線部73cからなっている。X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bは、腕部72aに電線74を巻き付けることによって構成されている。X軸巻線部73aに発生する磁束の向きとY軸巻線部73bに発生する磁束の向きとは互いに直交している。また、各X軸巻線部73a及び各Y軸巻線部73bは、ケーシング81の厚さ方向において略同一平面上に位置している。各X軸巻線部73a及び各Y軸巻線部73bの外面は、コア71の設置性を良くするためにほぼ平らになっている。なお、各X軸巻線部73a及び各Y軸巻線部73bは、両コア片72の直交部分において電線74で接続されている。
Further, a winding
また、Z軸巻線部73cは、前記各キャップ82bの先端面に設けられた被巻装凹部86に掛装され、ケーシング81のキャップ82bを通る最短距離の線上に沿って電線74を周回させることによって構成されている。各被巻装凹部86の内奥面は、図3に示す方向から見て略円弧状をなしている。そのため、電線74を強く巻き付けてZ軸巻線部73cを構成したときに、電線74が切断されてしまうのを防止できる。Z軸巻線部73cに発生する磁束の向きは、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bに発生する磁束の向きと直交している。X軸巻線部73a、Y軸巻線部73b及びZ軸巻線部73cから延出された電線74の端部は、それぞれ前記接点83の前記接続部83bに接続されている。なお、接点83には電線74が接続されるものと接続されないものとがあり、電線74が接続されないものはチップ三軸アンテナ70を固定するためだけに用いられている。
Further, the Z-
本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)チップ三軸アンテナ70は、4つの腕部72aをそれぞれ異なる方向に延出させ、腕部72aにX軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成するとともに、各コア片72の先端を通る線上に沿ってZ軸巻線部73cを形成することによって構成される。そのため、チップ三軸アンテナ70は、3個の1軸アンテナ102(図22に図示)をそれぞれ異なる方向(互いに直交する方向)に配置したのと同じ機能を有するようになる。その結果、チップ三軸アンテナ70の搭載スペースを、3個分の1軸アンテナ102の搭載スペースよりも減らすことができる。つまり、チップ三軸アンテナ70の小型化が可能になり、携帯機12へのチップ三軸アンテナ70の搭載が容易になる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The chip
また、図8に示されるチップ三軸アンテナ91のように、X軸巻線部73aとY軸巻線部73bとが互いに重ならないため、チップ三軸アンテナ70をチップ三軸アンテナ91よりも薄型化できる。
Further, unlike the chip
さらに、Z軸巻線部73cをコア71の回路基板29側とは反対側に配置した場合(後記する第2実施形態におけるチップ三軸アンテナ70)のように、Z軸巻線部73cにX軸巻線部73a及びZ軸巻線部73cが重ならないため、チップ三軸アンテナ70を薄型化できる。
Furthermore, as in the case where the Z-
(2)コア71は略十字状に形成されるものであるため、隣り合う腕部72aと、Z軸巻線部73cとで囲まれる箇所に空きスペースA1が生じる(図3に図示)。よって、その空きスペースA1を例えば他のことに有効利用できる。具体的には、空きスペースA1に、電磁波の影響を受けにくい抵抗等の電気部品を配置できる。
(2) Since the
ここで、チップ三軸アンテナとして図8に示す構造のものが考えられる。すなわち、チップ三軸アンテナ91は矩形状のコア71を有し、同コア71にはX軸巻線部73a、Y軸巻線部73b及びZ軸巻線部73cが形成されている。この場合、Z軸巻線部73cは、コア71の側面92に沿って電線74を周回させることにより構成されている。そのため、本実施形態のチップ三軸アンテナ70の輪郭線に相当する仮想線A3上に沿って電線74を周回させることができず、チップ三軸アンテナ91が大型化してしまう。また、コア71をチップ三軸アンテナ70と同じ大きさに形成することも考えられるが、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成するときに巻装面93に電線74を上手く巻装できない可能性がある。よって、本実施形態におけるチップ三軸アンテナ70は、この図8のチップ三軸アンテナ91よりも厚さ方向から見たときの投影面積が小さくなる。換言すると、チップ三軸アンテナ70は、チップ三軸アンテナ91に比較して、コア71の厚さ方向から見て仮想線A3とZ軸巻線部73cとで囲まれた領域A2の部分を小型化できる。すなわち、回路基板29に必要なチップ三軸アンテナ70の搭載面積を小さくすることができる。
Here, the structure shown in FIG. 8 is considered as a chip triaxial antenna. That is, the chip
さらに、コア71が略十字状に形成されているため、チップ三軸アンテナ91の重心がその中心部である両コア片72の直交部分に位置している。よって、チップ三軸アンテナ91の実装時に、吸着チャックによってチップ三軸アンテナ91を安定した状態で吸引することができる。
Further, since the
また、コア71が略T字状に形成されている場合に比べて、Z軸巻線部73cの通電時に生じる磁束分布が均一になる。ゆえに、チップ三軸アンテナ91の感度が向上する。
(3)各コア片72の直交部分に凹部72bが形成され、凹部72bの内側面72cが他方のコア片72に接触しているため、コア71をより一層薄型化できる。また、一方のコア片72が他方のコア片72に形成された凹部72b内に係合するため、コア71の作製時に、各コア片72を互いに直交した状態に位置決めできる。しかも、コア片72は可撓性を有しているため、衝撃が加えられたときに破断しない。ゆえに、コア71を薄型化した場合にコア71の耐衝撃性が低下してしまうのを防止できる。
Further, compared to the case where the
(3) Since the recessed
(4)各コア片72は磁性体からなり、可撓性を有するコアシートを複数枚積層することによって構成されている。よって、チップ三軸アンテナ70に衝撃が加わったときに例えばコアシートが1枚だけ折損してしまったとしても、他のコアシートは折損しないためにコア片72全体が折損してしまうことはない。そのため、チップ三軸アンテナ70の耐衝撃性が一層向上する。
(4) Each
(5)各キャップ82bの両側部には、回路基板29にハンダ付けされる実装部83aを備えた接点83がそれぞれ設けられている。チップ三軸アンテナ70に設けられる接点83は最低4箇所、電線74のハンダ付けのし易さを考えると6箇所あればよい。しかし、本実施形態のチップ三軸アンテナ70には、接続部83bに電線74の端部が接続されていないものを含め8個の接点83が設けられている。そのため、チップ三軸アンテナ70をより確実に固定できる。しかも、各接点83がキャップ82bに設けられているため、各接点83を両コア片72の直交部分付近に配設した場合よりも、チップ三軸アンテナ70をより確実に固定できる。
(5) Contact points 83 each having a mounting
(6)コア71はケーシング81内に収容されているため、チップ三軸アンテナ70の厚さ方向においてコア71を容易に位置決めできる。また、ケーシング81に被巻装凹部86を設けることができるため、Z軸巻線部73cの形成が容易になる。
(6) Since the
(第2実施形態)
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図9,図10に従って説明する。なお、第2実施形態おいて第1実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment embodying the present invention will be described below with reference to FIGS. In the second embodiment, detailed description of the same parts as those in the first embodiment is omitted.
図9,図10に示すように、ケーシング81内には、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bが形成されるコア71とZ軸巻線部73cとが収容されており、ケーシング81の開口部分はカバー81aによって覆われている。Z軸巻線部73cは、コア71の厚さ方向において、チップ三軸アンテナ70が実装される回路基板29側とは反対側に配置されている。Z軸巻線部73cは矩形の環状をなしている。Z軸巻線部73cは、各コア片72の先端を通る最短距離の線上に沿って電線74を周回させることによって形成されている。Z軸巻線部73cの各角部は、チップ三軸アンテナ70の厚さ方向において各コア片72の先端縁と一致している。Z軸巻線部73cの外周縁は各コア片72の先端縁から張り出さないようになっている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
したがって、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(7)Z軸巻線部73cは、コア71の厚さ方向において、チップ三軸アンテナ70が実装される回路基板29側とは反対側に配置されている。そのため、電線74を各コア片72の先端面に沿って周回させることによってZ軸巻線部73cを形成した前記第1実施形態のチップ三軸アンテナ70に比べ、Z軸巻線部73cを形成できる範囲が広くなる。ゆえに、チップ三軸アンテナ70のZ軸方向における感度を向上させることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(7) In the thickness direction of the core 71, the Z-
また、前記第1実施形態に比べ、各コア片72を長手方向においてZ軸巻線部73cの厚み分だけしか延長させることができない。それにも拘わらず、チップ三軸アンテナ70のX軸方向及びY軸方向における感度を飛躍的に向上させることができる。
Further, in comparison with the first embodiment, each
したがって、回路基板29に必要なチップ三軸アンテナ70の搭載面積を大きくすることなく、チップ三軸アンテナ70の感度を向上させることができる。つまり、チップ三軸アンテナ70の搭載面積が予め決められている場合でも、チップ三軸アンテナ70の感度を向上させることができる。
Therefore, the sensitivity of the chip
(8)Z軸巻線部73cを形成する電線74は、各コア片72の先端から張り出さないように配置される。ここで、各コア片72を長手方向において延長させなければ、チップ三軸アンテナ70の感度を低下させることなく、チップ三軸アンテナ70を各コア片72の長手方向において小型化することができる。よって、回路基板29に必要なチップ三軸アンテナ70の搭載面積をより一層小さくすることができ、携帯機12の小型化に有利となる。
(8) The
(第3実施形態)
以下、本発明を具体化した第3実施形態を図11〜図13に従って説明する。なお、第3実施形態おいて第1実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment embodying the present invention will be described below with reference to FIGS. In the third embodiment, detailed description of the same parts as those in the first embodiment is omitted.
図11〜図13に示すように、ケーシング81は、下部が開口された箱状のカバー81aによって覆われている。ケーシング81の回路基板29側の面には4つの爪部94が突設されている。各爪部94は、その外側面がケーシング81の外周縁と一致した状態で配置されており、各爪部94の内側面には係合爪94aが突設されている。各係合爪94aは、各爪部94が回路基板29に貫通した状態で係合されるようになっている。
As shown in FIGS. 11 to 13, the
ケーシング81には、略十字状をなす収容凹部85が設けられている。また、ケーシング81には、収容凹部85と、ケーシング81の外周部とで囲まれる箇所にそれぞれ配置され、略三角形状をなす収容凹部95とが設けられている。
The
収容凹部85内には、一方のコア片72に電線74を巻き付けることによって形成されるX軸巻線部73aと、他方のコア片72に電線74を巻き付けることによって形成されるY軸巻線部73bとが収容されている。X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成する電線74は、それぞれのコア片72に対してほぼ全体的に巻き付けられている。X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bは、両コア片72を互いの中央部分において略十字状となるように重ね合わせる前に両コア片72に予め形成されるようになっている。すなわち、各コア片72に電線74を巻き付けることによって予めX軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成した状態で、これらX軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを両コア片72の互いの中央部分において略十字状となるように重ね合わせることにより、収容凹部85内に収容される。
In the
各収容凹部95には接点83が一つずつ設けられている。つまり、接点83はチップ三軸アンテナ70において4箇所に設けられている。各接点83のうち3つは、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bからそれぞれ等しく離間した状態に配置され、残る1つは、X軸巻線部73a側に片寄った状態に配置されている。よって、各接点83は、チップ三軸アンテナ70を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bに対して左右対称とならないように配置されている。
Each
図13に示すように、各接点83はケーシング81に設けられた貫通孔81bに圧入されている。接点83は、断面円形状をなしており、ケーシング81から回路基板29側に突出された実装部83aと、実装部83aの端部に接続され、収容凹部95内に突出された接続部83bとを有している。これら実装部83aを回路基板29に貫通させた状態でハンダ付けすることにより、チップ三軸アンテナ70が固定されるようになっている。
As shown in FIG. 13, each
したがって、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(9)予め電線74を巻き付けた2つのコア片72を重ね合わせることによってチップ三軸アンテナ70が製作されるため、チップ三軸アンテナ70の製作時に、両コア片72において互いに重なり合う部分に電線74を巻き付けることができる。ゆえに、両コア片72を重ね合わせてから電線74を巻き付けることによってチップ三軸アンテナ70を製作した場合に比べ、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成できる範囲が、両コア片72において互いに重なり合う部分だけ延長される。ゆえに、チップ三軸アンテナ70のX軸方向及びY軸方向における感度を向上させることができる。したがって、回路基板29に必要なチップ三軸アンテナ70の搭載面積を大きくすることなく、チップ三軸アンテナ70の感度を向上させることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(9) Since the chip
また、前記第1及び第2実施形態では、各腕部72aに電線74を巻き付けてX軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成するため、電線74を4回に分けて巻き付ける必要がある。それに対して、本実施形態では、各コア片72のほぼ全体に電線74を巻き付けてX軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成するため、電線74を2回に分けて巻き付けるだけでよい。ゆえに、チップ三軸アンテナ70の作製時の作業性を向上させることができる。
In the first and second embodiments, since the
しかも、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bを形成する場合において、1軸アンテナ102を製作するのに用いられてきた従来の設備を使用することができるため、チップ三軸アンテナ70の製作コストを低減させることができる。
In addition, when the
(10)接点83の実装部83aは、回路基板29に貫通した状態でハンダ付けされている。そのため、チップ三軸アンテナ70は、前記第1及び第2実施形態のようにハンダの接着力だけによって固定される訳ではなく、実装部83aの外周面と回路基板29との摩擦力によっても固定される。しかも、実装部83aと回路基板29との接続部分にはハンダフィレットが形成される。よって、チップ三軸アンテナ70の固定強度を向上させることができる。
(10) The mounting
(11)各接点83は、各コア片72を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部73a及びY軸巻線部73bに対して左右対称とならないように配置されている。そのため、チップ三軸アンテナ70を間違った向きで回路基板29に取付けようとしても、各接点83を回路基板29に貫通させることができない。よって、チップ三軸アンテナ70の誤取り付けにより、携帯機12が誤作動するのを防止できる。
(11) Each
(12)各コア片72の厚さ方向における回路基板29側に、同回路基板29に貫通した状態で係合される爪部94が配置されている。そのため、チップ三軸アンテナ70をハンダ付けするために回路基板29を裏返したとき、チップ三軸アンテナ70は、爪部94によって回路基板29に仮止めされているために脱落してしまうことはない。よって、チップ三軸アンテナ70の取付作業が容易になる。
(12) On the side of the
また、チップ三軸アンテナ70は、各接点83をハンダ付けすることだけでなく、各爪部94を係合することによっても回路基板29に固定される。よって、チップ三軸アンテナ70の固定強度がより一層向上する。
The chip
なお、前記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記第1実施形態において、図14〜図16に示すように、各コア片72を、焼結により形成してもよい。
In addition, you may change each said embodiment as follows.
-In the said 1st Embodiment, as shown in FIGS. 14-16, you may form each
・前記各実施形態において、図17に示すように、コア片72を一体形成してコア71を構成してもよい。なお、コア71がアモルファスからなる合金によって形成されている場合、コア71は、略十字状をなすコアシートを複数積層することにより形成される。また、コア71がフェライトによって形成されている場合、コア71はプレス成形によって形成される。このように構成すれば、各腕部72aの向きが予め設定されているため、各腕部72aを確実に位置決めできる。ゆえに、チップ三軸アンテナ70を確実に実装できる。また、チップ三軸アンテナ70が厚くなってしまうのを防止できる。
In each of the above embodiments, as shown in FIG. 17, the
・前記各実施形態において、コア71を、2つのコア片72を重ね合わせることにより略T字状に形成してもよい。また、コア71を略T字状に一体形成してもよい。
・前記各実施形態において、各コア片72の直交部分のうち一方のみをコア片72の厚さ方向に湾曲させて凹部72bを形成してもよい。
In each of the above embodiments, the
In each of the above embodiments, only one of the orthogonal portions of each
・前記第1実施形態では、各接点83がキャップ82bの両側部に設けられていた。しかし、図18に示すように、各接点83をキャップ82bの先端縁に設けてもよい。この場合、チップ三軸アンテナ70の接点83は計4箇所に設けられる。
In the first embodiment, each
・図19,図20に示すように、隣り合う腕部72aと、Z軸巻線部73cとで囲まれる箇所(前記実施形態において空きスペースA1にあたる箇所)に、各接点83を設けてもよい。このように構成すれば、各接点83をキャップ82bの先端縁に設けた場合(図18に図示)に比べ、チップ三軸アンテナ70が小型化される。また、実装部83aを前記実施形態の場合よりも長くなるように設定しても、実装部83aが巻線部73に干渉することはない。ゆえに、チップ三軸アンテナ70と回路基板29との接触面積を大きくすることができるため、チップ三軸アンテナ70の実装が容易になる。
As shown in FIGS. 19 and 20, each
・前記第2実施形態において、Z軸巻線部73cをコア71の回路基板29側に配置してもよい。また、Z軸巻線部73cを、コア71の回路基板29側及びその反対側にそれぞれ配置してもよい。このように構成すれば、Z軸巻線部73cを2倍に増やすことができるため、チップ三軸アンテナ70のZ軸方向における感度を向上させることができる。
In the second embodiment, the Z-
・前記第2実施形態において、Z軸巻線部73cを形成する電線74は、各コア片72の先端を通る最短距離の線上に沿って周回していなくてもよい。すなわち、例えば図21に示すように、Z軸巻線部73cの各角部は、チップ三軸アンテナ70の厚さ方向において各コア片72の先端縁と一致していなくてもよい。
In the second embodiment, the
・前記各実施形態において、コア片72をケーシング81内に収容せずに、回路基板29にそのまま実装してもよい。
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
In each of the above embodiments, the
Next, the technical idea grasped by the above embodiment and other embodiments will be described below.
(1)前記各コア片は、可撓性を有するコアシートを複数枚積層することによって構成されること。よって、技術的思想(1)によれば、チップ多軸アンテナの耐衝撃性がより一層向上する。 (1) Each core piece is configured by laminating a plurality of flexible core sheets. Therefore, according to the technical idea (1), the impact resistance of the chip multi-axis antenna is further improved.
(2)前記電線に接続される接続部と、回路基板に貫通した状態で実装される実装部とを備えた接点が複数設けられていること。よって、技術的思想(2)によれば、チップ三軸アンテナの固定強度を向上させることができる。 (2) A plurality of contacts provided with a connection portion connected to the electric wire and a mounting portion mounted in a state of penetrating the circuit board are provided. Therefore, according to the technical idea (2), the fixing strength of the chip triaxial antenna can be improved.
(3)技術的思想(2)において、前記各接点は、前記各コア片を厚さ方向から見たときに、前記X軸巻線部及び前記Y軸巻線部に対して左右対称とならないように配置されていることを特徴とするチップ三軸アンテナ。よって、技術的思想(3)によれば、チップ三軸アンテナの誤取り付けを防止することができる。 (3) In the technical idea (2), the contact points are not symmetrical with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion when the core pieces are viewed from the thickness direction. The chip triaxial antenna is characterized by being arranged as follows. Therefore, according to the technical idea (3), erroneous attachment of the chip triaxial antenna can be prevented.
(4)前記各コア片の厚さ方向における回路基板側に、同回路基板に貫通した状態で係合される爪部を配置したこと。よって、技術的思想(4)によれば、チップ三軸アンテナの取付作業が容易になる。 (4) A claw portion to be engaged in a state penetrating through the circuit board is disposed on the circuit board side in the thickness direction of each core piece. Therefore, according to the technical idea (4), the mounting operation of the chip triaxial antenna is facilitated.
29…回路基板、70…チップ多軸アンテナとしてのチップ三軸アンテナ、71…コア、72…コア片、72a…腕部、72b…凹部、72c…内側面、73…巻線部、73a…X軸巻線部、73b…Y軸巻線部、73c…Z軸巻線部、74…電線、81…ケーシング、83…接点、83a…実装部、83b…接続部、85…十字状の収容凹部、95…収容凹部。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
磁性体からなる略十字状のコアに電線を巻き付けてX軸巻線部及びY軸巻線部を形成することによりX−Y軸アンテナとし、または、磁性体からなる2つのコア片にそれぞれ電線を巻き付けることによりX軸巻線部及びY軸巻線部を形成するとともに、それら2つのコア片を略十字状に配置することによりX−Y軸アンテナとし、
X−Y軸アンテナは、当該X−Y軸アンテナの外形形状に対応した略十字状の凹部を有するケーシングに収容されるとともに、当該ケーシングには、X軸巻線部及びY軸巻線部から延出された電線の端部を回路基板に電気的に接続するための複数の接点がX−Y軸アンテナの隣り合う2つの腕部の間に位置するようにインサート成形され、
前記複数の接点は、ケーシングを貫通して当該ケーシングから回路基板側へ突出する実装部と、その実装部の端部に接続され、前記ケーシングから突出された接続部とを備えて構成するとともに、当該実装部は回路基板に半田付けにより固定且つ電気的に接続するようにし、当該接続部に前記電線の端部を電気的に接続し、
前記複数の接点は、コア又は2つのコア片を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部及びY軸巻線部に対して左右対称とならないように配設されてなるチップ多軸アンテナ。 In the chip multi-axis antenna provided on the circuit board,
An X-Y axis antenna is formed by winding an electric wire around a substantially cross-shaped core made of a magnetic material to form an X-axis winding portion and a Y-axis winding portion, or an electric wire is attached to each of two core pieces made of a magnetic material. To form an X-axis winding portion and a Y-axis winding portion, and by arranging these two core pieces in a substantially cross shape, an XY-axis antenna is obtained,
The XY axis antenna is accommodated in a casing having a substantially cross-shaped recess corresponding to the outer shape of the XY axis antenna, and the casing includes an X axis winding portion and a Y axis winding portion. A plurality of contacts for electrically connecting the ends of the extended electric wires to the circuit board are insert-molded so as to be positioned between two adjacent arm portions of the XY axis antenna ;
The plurality of contacts include a mounting portion that penetrates the casing and protrudes from the casing toward the circuit board side, and is connected to an end portion of the mounting portion and includes a connecting portion that protrudes from the casing. The mounting part is fixed and electrically connected to the circuit board by soldering, the end of the electric wire is electrically connected to the connection part,
The plurality of contacts are arranged so as not to be symmetrical with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion when the core or the two core pieces are viewed from the thickness direction. antenna.
前記ケーシングの側面に電線を巻き付けてZ軸巻線部を形成することによりZ軸アンテナとし、
前記複数の接点は、X−Y軸アンテナの隣り合う2つの腕部とZ軸巻線部とで囲まれる箇所に配設されてなるチップ多軸アンテナ。 The chip multi-axis antenna according to claim 1,
A Z-axis antenna is formed by winding a wire around the side surface of the casing to form a Z-axis winding portion,
The plurality of contact points are chip multi-axis antennas arranged at positions surrounded by two adjacent arm portions and a Z-axis winding portion of the XY axis antenna.
前記ケーシングにおける十字状の凹部と当該ケーシングの外周部とで囲まれる箇所には複数の収容凹部を設けるとともに、これら収容凹部には前記接点が一つずつ収容されてなるチップ多軸アンテナ。 The chip multi-axis antenna according to claim 1 or 2,
A chip multi-axis antenna in which a plurality of receiving recesses are provided at locations surrounded by a cross-shaped recess and an outer peripheral portion of the casing, and the contacts are received one by one in these receiving recesses .
前記複数の接点の1つはX軸巻線部側又はY軸巻線部側に片寄った状態に配設するとともに、残りの接点はX軸巻線部及びY軸巻線部からそれぞれ等しく離間した状態に配設することにより、複数の接点は、コア又は2つのコア片を厚さ方向から見たときに、X軸巻線部及びY軸巻線部に対して左右対称とならないようにしたチップ多軸アンテナ。 In the chip multi-axis antenna according to any one of claims 1 to 3,
One of the plurality of contacts is disposed so as to be offset toward the X-axis winding portion or the Y-axis winding portion, and the remaining contacts are equally spaced from the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion, respectively. By arranging in such a state, the plurality of contacts are not symmetrical with respect to the X-axis winding portion and the Y-axis winding portion when the core or the two core pieces are viewed from the thickness direction. the chip multi-axis antenna.
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