JP5841686B1

JP5841686B1 - Chip antenna

Info

Publication number: JP5841686B1
Application number: JP2015097481A
Authority: JP
Inventors: 天野　力; 力天野; 俊郎神戸; 久倫渡邉
Original assignee: Maruwa Co Ltd
Current assignee: Maruwa Co Ltd
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2015-05-12
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2035-05-12
Also published as: JP2016213746A

Abstract

【課題】ケース内面とコイル外周面との間の空間をより有効に利用し、アンテナのサイズを抑えたまま高性能化したチップアンテナを提供する。【解決手段】チップアンテナ１００は、４つの外側面を有する芯部１１１及び鍔部１１５を備える磁性体コア１１０と、芯部１１１の外側面に略一様に巻回されたコイル１２０と、芯部１１１及びコイル１２０を内包するケース１３０と、を備える。芯部１１１の外側面のうちの３つの第１外側面１１２上に巻回されたコイル１２０外面とケース周壁１３１内面との間の距離がコイル１２０の線径よりも小さく、尚且つ、芯部１１１の外側面のうちの１つの第２外側面１１３上に巻回されたコイル１２０外面とケース周壁１３１内面との間にコイルの巻終り引出線１２２が通過可能な隙間が形成されている。【選択図】図１Provided is a chip antenna that uses a space between a case inner surface and a coil outer peripheral surface more effectively, and that has improved performance while suppressing the size of the antenna. A chip antenna includes a magnetic core having a core portion having four outer surfaces and a flange portion, a coil wound substantially uniformly on the outer surface of the core portion, and a core. A case 130 enclosing the portion 111 and the coil 120. The distance between the outer surface of the coil 120 wound on the three first outer surfaces 112 of the outer surfaces of the core portion 111 and the inner surface of the case peripheral wall 131 is smaller than the wire diameter of the coil 120, and the core portion. A gap is formed between the outer surface of the coil 120 wound on the second outer surface 113 of one of the outer surfaces of 111 and the inner surface of the case peripheral wall 131 so that the coil end wire 122 can pass therethrough. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、無線通信に利用されるチップアンテナ及び該チップアンテナのような電子装置に組み込まれる磁性体コアに関する。 The present invention relates to a chip antenna used for wireless communication and a magnetic core incorporated in an electronic device such as the chip antenna.

従来、リベット型やドラム型の磁性体コアの芯材にコイルが巻回されることによって、近距離無線通信用のチップアンテナなどのチップアンテナ（アンテナ装置）が構成される。このようなチップアンテナは、主に基板に実装され、コイルの巻始め引出線及び巻終り引出線に電流が流れることにより、芯材から磁界が放射され、無線通信を可能とする。通信可能な距離は、発生する磁界の大きさに応じて増加する。この磁界の大きさは、コイルの巻数や磁性体コアの断面積に応じて増大する。 Conventionally, a chip antenna (antenna device) such as a chip antenna for short-range wireless communication is configured by winding a coil around a core material of a rivet-type or drum-type magnetic core. Such a chip antenna is mainly mounted on a substrate, and when a current flows through the winding start lead wire and the winding end lead wire of the coil, a magnetic field is radiated from the core material, thereby enabling wireless communication. The communicable distance increases according to the magnitude of the generated magnetic field. The magnitude of the magnetic field increases according to the number of turns of the coil and the cross-sectional area of the magnetic core.

例えば、特許文献１は、フェライト等の磁性体からなるドラム状コア（１１）に巻線（１２）を巻回してコイルが形成された表面実装型電子部品を開示する。当該表面実装型電子部品では、ドラム状コア（１１）は、巻軸（１１Ｃ）と、この巻軸（１１Ｃ）の両端に形成された鍔（１１Ａ）と鍔（１１Ｂ）とを備えたドラム状に形成される。上側の鍔（１１Ａ）と下側の鍔（１１Ｂ）とは、それぞれ多角形の板状に形成され、下側の鍔（１１Ｂ）の側面が上側の鍔（１１Ａ）の側面よりも突出しない様に、同じ大きさに形成される。下側の鍔（１１Ｂ）には、その側面に等間隔に４つの切り欠きが形成される。このドラム状コア（１１）の巻軸（１１Ｃ）には、巻線（１２）が巻回される。巻線（１２）の中央部分がドラム状コア（１１）の巻軸（１１Ｃ）に巻回され、引き出された一方の端部（１２Ａ）が下側の鍔（１１Ｂ）の切欠き（１１Ｂ２）と切欠き（１１Ｂ３）間に巻き付けられる。また、引き出された他方の端部（１２Ｂ）が下側の鍔（１１Ｂ）の切り欠き（１１Ｂ１）と残りの切り欠き間に巻き付けられる。切り欠き間に巻き付けられた端部（１２Ａ，１２Ｂ）は、予備半田が施されて端子として用いられる。なお、（）内に特許文献１の符号を示した。 For example, Patent Document 1 discloses a surface mount electronic component in which a coil is formed by winding a winding (12) around a drum-shaped core (11) made of a magnetic material such as ferrite. In the surface mount electronic component, the drum-shaped core (11) has a drum shape including a winding shaft (11C), and hooks (11A) and hooks (11B) formed at both ends of the winding shaft (11C). Formed. The upper ridge (11A) and the lower ridge (11B) are each formed in a polygonal plate shape so that the side surface of the lower ridge (11B) does not protrude beyond the side surface of the upper ridge (11A). Are formed in the same size. The lower ridge (11B) is formed with four notches at equal intervals on the side surface. A winding (12) is wound around the winding shaft (11C) of the drum-shaped core (11). The central portion of the winding (12) is wound around the winding shaft (11C) of the drum-shaped core (11), and the drawn out one end (12A) is a notch (11B2) in the lower flange (11B). And the notch (11B3). Further, the other end (12B) pulled out is wound between the notch (11B1) and the remaining notch of the lower flange (11B). The end portions (12A, 12B) wound between the notches are pre-soldered and used as terminals. In addition, the code | symbol of patent document 1 was shown in ().

特開２０１３−１２６３８号公報JP 2013-12638 A

一般的に、内部構造の保護を目的として、製品において磁性体コアの鍔部の周囲にケースが取り付けられることが多いため、鍔部の側方にコイルがはみ出さないように巻線が芯部に巻回されることが望ましい。近年、小型チップアンテナの通信距離を向上させること、又は、所望のアンテナ性能を充足するチップアンテナを小型化させることが要求されている。本発明は、上記要求に応えるべく、特許文献１のドラム状コアの問題点に着目したものである。 In general, for the purpose of protecting the internal structure, a case is often mounted around the collar part of the magnetic core in products, so the winding is the core part so that the coil does not protrude from the side of the collar part. It is desirable to be wound around. In recent years, it has been required to improve the communication distance of a small chip antenna or to reduce the size of a chip antenna that satisfies a desired antenna performance. The present invention pays attention to the problem of the drum-shaped core of Patent Document 1 in order to meet the above-mentioned requirements.

特許文献１のドラム状コアでは、両者の中心が合致するように矩形状の鍔部と円柱状の芯部とが連結されている。そして、芯部に巻線が巻回されてコイルが形成されている。このドラム状コアでは、正方形断面の鍔部に対して円形断面の磁性体コアが組み合わされているため、鍔部角部とコア外周との間の隙間が大きく、ケース内部（構造全体の断面積）における磁性体コアが占める断面積が相対的に小さい。さらに、鍔部外周縁の各辺（ケース内面）とコイル外周面との間に、少なくとも引出線が通過可能な隙間が設けられている。これら隙間は全ての辺に形成されているが、引出線が通過しない辺においては当該隙間が無駄となる。すなわち、この隙間によって、ケース内部における磁性体コアが占める断面積が相対的に低下すること、及び、ケース自体が大型化することが課題として挙げられる。なお、本明細書中において、「断面」とは、芯部の軸に直交する水平断面を意味する。 In the drum-shaped core of Patent Document 1, a rectangular flange and a columnar core are connected so that the centers of both coincide. And the coil | winding is wound by the core part and the coil is formed. In this drum-shaped core, since the magnetic core having a circular cross section is combined with the flange having a square cross section, the gap between the corner of the flange and the outer periphery of the core is large, and the inside of the case (the cross-sectional area of the entire structure) ) Has a relatively small cross-sectional area. Further, a gap through which at least a leader line can pass is provided between each side of the outer peripheral edge of the flange (the inner surface of the case) and the outer peripheral surface of the coil. These gaps are formed on all sides, but the gaps are wasted on the sides where the leader line does not pass. That is, there are problems in that the cross-sectional area occupied by the magnetic core in the case is relatively reduced due to the gap, and that the case itself is enlarged. In the present specification, the “cross section” means a horizontal cross section perpendicular to the axis of the core portion.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ケース内面とコイル外周面との間の空間をより有効に利用し、アンテナのサイズを抑えたまま高性能化したチップアンテナ、及び、該チップアンテナ等の電子装置に組み込まれる磁性体コアを提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the purpose thereof is to more effectively use the space between the case inner surface and the coil outer peripheral surface, and to improve the performance while suppressing the size of the antenna. A chip antenna and a magnetic core incorporated in an electronic device such as the chip antenna are provided.

本発明のチップアンテナは、軸方向に延伸するとともに該軸を包囲する４つの外側面を有する芯部、及び、芯部の軸方向一端から張り出した鍔部を備える磁性体コアと、
芯部の外側面に略一様に巻回されたコイルと、
芯部の４つの外側面にそれぞれ対向し、コイルを包囲する周壁を備え、芯部及びコイルを内包するケースと、
を備え、
芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回されたコイル外面とケースの周壁内面との間の距離がコイルの線径よりも小さく、芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回されたコイル外面とケースの周壁内面との間にコイルの巻終り引出線が通過可能な隙間が形成されていることを特徴とする。 A chip antenna of the present invention includes a core having four cores extending in the axial direction and surrounding the shaft, and a magnetic core provided with a flange projecting from one axial end of the core,
A coil wound substantially uniformly on the outer surface of the core,
A case that is opposed to each of the four outer surfaces of the core part, includes a peripheral wall surrounding the coil, and encloses the core part and the coil;
With
The distance between the outer surface of the coil wound on three first outer surfaces of the outer surface of the core part and the inner surface of the peripheral wall of the case is smaller than the wire diameter of the coil, and one of the outer surfaces of the core part. A gap is formed between the outer surface of the coil wound on one of the second outer surfaces and the inner surface of the peripheral wall of the case so that the coil end wire can pass therethrough.

本発明のチップアンテナによれば、芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回されたコイル外面とケースの周壁内面との間の距離がコイルの線径よりも小さく、尚且つ、芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回されたコイル外面とケースの周壁内面との間の隙間にコイルの巻終り引出線が通過可能である。つまり、本チップアンテナのケース内部において、第１外側面上のコイル外面とケース周壁内面との間に、コイルをこれ以上巻回可能な無駄な隙間が存在していない。したがって、本発明のチップアンテナは、構造全体（ケース内部）における磁性体コア及び／又はコイルが占める水平方向の断面積を相対的に増大させることにより、アンテナサイズを抑えたまま高性能化を可能としたものである。 According to the chip antenna of the present invention, the distance between the outer surface of the coil wound on the three first outer surfaces of the outer surfaces of the core portion and the inner surface of the peripheral wall of the case is smaller than the wire diameter of the coil, In addition, a coil end wire can pass through a gap between the outer surface of the coil wound on the second outer surface of one of the outer surfaces of the core and the inner surface of the peripheral wall of the case. That is, in the case of the chip antenna, there is no useless gap between the outer surface of the coil on the first outer surface and the inner surface of the case peripheral wall in which the coil can be wound any more. Therefore, the chip antenna of the present invention can be improved in performance while keeping the antenna size small by relatively increasing the horizontal sectional area occupied by the magnetic core and / or coil in the entire structure (inside the case). It is what.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、鍔部の外周縁がケース周壁の内周縁又は外周縁と合致し、芯部の第２外側面と鍔部の外周縁との距離が第１外側面と鍔部の外周縁との距離よりもコイル径の差で大きいことをさらに特徴とする。すなわち、第２外側面上のコイル外面とケース周壁内面との間の距離が抑えられ、無駄な隙間を形成せずに巻終り引出線をコイル外面上に通過させることができる。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the outer peripheral edge of the flange portion matches the inner peripheral edge or the outer peripheral edge of the case peripheral wall, and the distance between the second outer surface of the core portion and the outer peripheral edge of the flange portion is the first outer edge. It is further characterized in that the coil diameter is larger than the distance between the side surface and the outer peripheral edge of the flange. That is, the distance between the outer surface of the coil on the second outer surface and the inner surface of the case peripheral wall is suppressed, and the end-of-winding lead wire can be passed over the outer surface of the coil without forming a useless gap.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、鍔部は略正方形の平面形状を有し、芯部は長辺及び短辺からなる略矩形状の横断面形状を有し、芯部の中心位置が鍔部の中心位置から短辺方向に所定距離だけずらして配置されることにより、ケースの周壁と第２外側面上に巻回されたコイル外面との間に巻終り引出線が通過する隙間が形成されることをさらに特徴とする。すなわち、内部の芯部の断面形状を矩形状とすることにより、鍔部及びケースの平面形状を正方形とすることができる。これにより、チップアンテナの全体形状の見栄えを良くすることができる。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the flange portion has a substantially square planar shape, the core portion has a substantially rectangular cross-sectional shape having long sides and short sides, and the center position of the core portion. Is arranged so as to be shifted from the center position of the collar portion by a predetermined distance in the short side direction, so that a winding end lead wire passes between the peripheral wall of the case and the outer surface of the coil wound on the second outer surface. Is further formed. That is, by making the cross-sectional shape of the inner core part rectangular, the planar shape of the collar part and the case can be made square. Thereby, the appearance of the entire shape of the chip antenna can be improved.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、芯部の長辺と短辺との差がコイルの径と等しく、且つ、所定距離がコイルの径の１／２倍であることをさらに特徴とする。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the difference between the long side and the short side of the core portion is equal to the coil diameter, and the predetermined distance is 1/2 times the coil diameter. To do.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、鍔部の第２外側面側の辺には、巻終り引出線が通過するための第１通過部が設けられていることをさらに特徴とする。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the side on the second outer surface side of the flange portion is further characterized in that a first passage portion is provided for the end of the lead wire to pass therethrough.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、第１通過部が鍔部の角部に形成され、第１通過部の対向する角部に巻始め引出線が通過するための第２通過部が形成され、且つ、他の角部の一方に、磁性体コアの方向を定めるための位置決め部が設けられていることをさらに特徴とする。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the first passage portion is formed at the corner portion of the flange portion, and the second passage portion for passing the winding start lead wire through the opposite corner portion of the first passage portion is provided. It is further characterized in that a positioning portion for determining the direction of the magnetic core is provided at one of the other corner portions.

本発明のチップアンテナの一形態によれば、磁性体コアはリベット型であることをさらに特徴とする。 According to one aspect of the chip antenna of the present invention, the magnetic core is further characterized by being a rivet type.

本発明のチップアンテナは、軸方向に延伸するとともに該軸を包囲する４つの外側面を有する芯部、及び、芯部の軸方向一端から張り出した鍔部を備える磁性体コアと、
芯部の外側面に略一様に巻回されたコイルと、
を備え、
平面視において、芯部の４つの外側面上に巻回されたコイル外面が鍔部の外周縁よりも内側に位置し、芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回されたコイル外面と鍔部の外周縁との間の距離がコイルの線径よりも小さく、芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回されたコイル外面と鍔部の外周縁との間にコイルの巻終り引出線が通過可能な隙間が形成されていることを特徴とする。 A chip antenna of the present invention includes a core having four cores extending in the axial direction and surrounding the shaft, and a magnetic core provided with a flange projecting from one axial end of the core,
A coil wound substantially uniformly on the outer surface of the core,
With
In plan view, the coil outer surface wound on the four outer surfaces of the core portion is positioned on the inner side of the outer peripheral edge of the collar portion, and is wound on the three first outer surfaces of the outer surface of the core portion. The distance between the outer surface of the coil and the outer peripheral edge of the flange is smaller than the wire diameter of the coil, and the outer surface of the coil wound on the second outer surface of one of the outer surfaces of the core portion A gap is formed between the outer peripheral edge and a lead wire at the end of winding of the coil.

本発明のチップアンテナによれば、平面視において、芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回されたコイル外面が鍔部の外周縁よりも内側に位置し、尚且つ、芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回されたコイル外面と鍔部外周縁との隙間にコイルの巻終り引出線が通過可能である。つまり、本チップアンテナを芯部の軸方向から見たとき（平面視）、鍔部の外周縁が形成する矩形よりも外側にコイルがはみ出さない。したがって、本発明のチップアンテナは、実際に基板に搭載する際、隣に搭載される部品と物理的に接触しなくなるという効果を発揮する。 According to the chip antenna of the present invention, the coil outer surface wound on the three first outer surfaces of the outer surfaces of the core portion is located on the inner side of the outer peripheral edge of the collar portion in plan view, and The lead wire at the end of winding of the coil can pass through the gap between the outer surface of the coil wound on the second outer surface of one of the outer surfaces of the core and the outer periphery of the flange. That is, when this chip antenna is viewed from the axial direction of the core portion (plan view), the coil does not protrude outside the rectangle formed by the outer peripheral edge of the flange portion. Therefore, when the chip antenna of the present invention is actually mounted on a substrate, the chip antenna of the present invention exhibits an effect that it is not in physical contact with a component mounted next to the chip antenna.

本発明の磁性体コアは、軸方向に延伸するとともに該軸を包囲する４つの外側面を有し、外側面にコイルが略一様に巻回される芯部と、
芯部の軸方向一端から張り出し、各外側面と対向するように芯部及びコイルを包囲するケース周壁の内周縁又は外周縁を定める鍔部と、を備え、
芯部の外側面のうちの１つの第２外側面と鍔部の外周縁との距離が芯部の外側面のうちの３つの第１外側面と鍔部の外周縁との距離よりもコイル径の差で大きいことを特徴とする。 The magnetic core of the present invention has four outer surfaces extending in the axial direction and surrounding the shaft, and a core portion in which the coil is wound substantially uniformly on the outer surface;
A flange portion that projects from one end in the axial direction of the core portion and defines an inner peripheral edge or an outer peripheral edge of the case peripheral wall surrounding the core portion and the coil so as to face each outer surface;
The distance between one second outer surface of the outer surface of the core portion and the outer peripheral edge of the collar portion is greater than the distance between the three first outer surfaces of the outer surface of the core portion and the outer peripheral edge of the flange portion. It is characterized by a large difference in diameter.

本発明のチップアンテナ及び磁性体コアは、アンテナサイズを抑えたまま、アンテナの通信距離を向上させることが可能である。 The chip antenna and the magnetic core according to the present invention can improve the communication distance of the antenna while suppressing the antenna size.

本発明の一実施形態のチップアンテナの分解斜視図。1 is an exploded perspective view of a chip antenna according to an embodiment of the present invention. 図１のチップアンテナの磁性体コアの（ａ）上方から見た斜視図及び（ｂ）下方から見た斜視図。2A is a perspective view of the magnetic core of the chip antenna of FIG. 1 as viewed from above, and FIG. 2B is a perspective view as viewed from below. 図２の磁性体コアの平面図。The top view of the magnetic body core of FIG. 図２の磁性体コアの（ａ）正面図、（ｂ）、背面図、（ｃ）右側面図及び（ｄ）左側面図。2A is a front view, FIG. 2B is a rear view, FIG. 3C is a right side view, and FIG. 3D is a left side view. 図１のチップアンテナ（ケースを省略）の（ａ）上方から見た斜視図及び（ｂ）下方から見た斜視図。2A is a perspective view of the chip antenna (a case is omitted) of FIG. 1 and FIG. 図５のチップアンテナ（ケースを仮想線で示す）の（ａ）平面図及び（ｂ）底面図。FIG. 6A is a plan view and FIG. 5B is a bottom view of the chip antenna of FIG. 図５のチップアンテナ（ケースを仮想線で示す）の（ａ）正面図、（ｂ）、背面図、（ｃ）右側面図及び（ｄ）左側面図。FIG. 6A is a front view, FIG. 5B is a rear view, FIG. 5C is a right side view, and FIG. 5D is a left side view of the chip antenna shown in FIG. 図７（ａ）のチップアンテナの（ａ）Ａ−Ａ断面図及び（ｂ）Ｂ−Ｂ断面図。FIG. 7A is a cross-sectional view taken along the line AA and a cross-sectional view taken along the line BB of the chip antenna of FIG. 従来技術による比較例のチップアンテナの（ａ）平面図及び（ｂ）正面図。The (a) top view and (b) front view of the chip antenna of the comparative example by a prior art. 本発明のチップアンテナの変形例の（ａ）平面図、（ｂ）縦断面図。The (a) top view of the modification of the chip antenna of the present invention, and (b) longitudinal section. 本発明のチップアンテナの変形例の（ａ）平面図、（ｂ）縦断面図。The (a) top view of the modification of the chip antenna of the present invention, and (b) longitudinal section. 図１１のチップアンテナの磁性体コアの概略平面図。The schematic plan view of the magnetic body core of the chip antenna of FIG. 本発明の変形例のチップアンテナの磁性体コアを示す（ａ）斜視図及び（ｂ）底面図。The magnetic core of the chip antenna of the modification of this invention (a) Perspective view and (b) Bottom view. 本発明の変形例のチップアンテナの磁性体コアを示す（ａ）斜視図及び（ｂ）底面図。The magnetic core of the chip antenna of the modification of this invention (a) Perspective view and (b) Bottom view.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において参照する各図の形状は、好適な形状寸法を説明する上での概念図又は概略図であり、寸法比率等は実際の寸法比率とは必ずしも一致しない。つまり、本発明は、図面における寸法比率に限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the shape of each figure referred in the following description is a conceptual diagram or a schematic diagram for explaining a suitable shape dimension, and a dimension ratio etc. do not necessarily correspond with an actual dimension ratio. That is, the present invention is not limited to the dimensional ratio in the drawings.

本実施形態のチップアンテナ１００は、主にプリント配線板等の基板に実装される指向性の小型チップアンテナである。特には、チップアンテナ１００は、近距離無線通信用アンテナであり、実装される基板と反対側の面に向かって磁界を発生させて通信するように構成されている。しかしながら、本実施形態のチップアンテナ１００は、説明のための例示にすぎず、本発明のチップアンテナは当該実施形態に限定されない。 The chip antenna 100 of this embodiment is a directional small chip antenna that is mainly mounted on a substrate such as a printed wiring board. In particular, the chip antenna 100 is a short-range wireless communication antenna, and is configured to perform communication by generating a magnetic field toward the surface opposite to the substrate on which the chip antenna 100 is mounted. However, the chip antenna 100 of this embodiment is only an example for description, and the chip antenna of the present invention is not limited to this embodiment.

図１は、本実施形態のチップアンテナ１００の分解斜視図である。本チップアンテナ１００は、リベット型の磁性体コア１１０と、磁性体コア１１０の芯部１１１に導線が軸方向に略一様に巻回されて形成されたコイル１２０と、磁性体コア１１０及びコイル１２０を内包するケース１３０とを備える。以下、チップアンテナ１００の各構成部材について説明する。 FIG. 1 is an exploded perspective view of the chip antenna 100 of the present embodiment. The chip antenna 100 includes a rivet-type magnetic core 110, a coil 120 formed by winding a conductive wire substantially uniformly in the axial direction around a core 111 of the magnetic core 110, the magnetic core 110, and the coil And a case 130 containing 120. Hereinafter, each component of the chip antenna 100 will be described.

図２は、磁性体コア１１０の斜視図である。磁性体コア１１０は、軸方向に直線状に延伸する芯部１１１と、該芯部１１１の基端（一端）から張り出した薄板状の鍔部１１５とを備える。芯部１１１は（軸に直交する）水平断面視において略矩形状を有する四角柱である。鍔部１１５は平面視略正方形状を有する薄板である。これら芯部１１１及び鍔部１１５は各辺が平行になるように組み合わさっている。また、鍔部１１５の３箇所の角部には、切り欠きが形成されている。該切り欠きの１つは、巻終り引出線１２２が通過するための第２通過部１１７である。そして、該第２通過部１１７に対向する切り欠きは、巻始め引出線１２１が通過するための第１通過部１１６である。もう１つの切り欠きは、チップアンテナ１００の向きを確認するための位置決め部１１８である。また、３箇所に切り欠きが設けられたことにより、リベット型の磁性体コア１１０に方向性が生じ、製造時に上下左右の取り違いを防ぐことができる。さらに、鍔部１１５の底面には、対となる第１電極端子１１９ａ及び第２電極端子１１９ｂが形成されている。電極端子１１９ａ，１１９ｂ間の距離は、電気的絶縁を維持するため２００μｍ以上とするのが好ましい。一対の電極端子１１９ａ，１１９ｂには、コイル１２０の両端が電気的に接続される。また、芯部１１１及び鍔部１１５の角部は、面取りされてカーブしている。つまり、本発明の「矩形状」「正方形状」とは、その角部が面取りされたり、その一部が切り欠かれたりした形状等をも含む概念である。しかしながら、位置決め部１１８や角部、ケース等の面取り加工は任意に省略されてもよい。 FIG. 2 is a perspective view of the magnetic core 110. The magnetic core 110 includes a core portion 111 that extends linearly in the axial direction, and a thin plate-like flange portion 115 that protrudes from the base end (one end) of the core portion 111. The core 111 is a quadrangular prism having a substantially rectangular shape in a horizontal sectional view (perpendicular to the axis). The flange 115 is a thin plate having a substantially square shape in plan view. The core portion 111 and the flange portion 115 are combined so that each side is parallel. In addition, notches are formed at three corners of the flange 115. One of the notches is a second passage portion 117 through which the winding end lead wire 122 passes. And the notch which opposes this 2nd passage part 117 is the 1st passage part 116 for the winding start leader line 121 to pass. Another notch is a positioning portion 118 for confirming the orientation of the chip antenna 100. In addition, since the notches are provided at the three locations, the rivet-type magnetic core 110 has a directionality, and it is possible to prevent the up / down / left / right difference during manufacturing. Further, a pair of first electrode terminal 119 a and second electrode terminal 119 b are formed on the bottom surface of the flange portion 115. The distance between the electrode terminals 119a and 119b is preferably 200 μm or more in order to maintain electrical insulation. Both ends of the coil 120 are electrically connected to the pair of electrode terminals 119a and 119b. Further, the corner portions of the core portion 111 and the flange portion 115 are chamfered and curved. That is, the “rectangular shape” and “square shape” of the present invention are concepts including a shape in which a corner portion is chamfered or a part thereof is notched. However, chamfering processing of the positioning portion 118, corner portions, case, etc. may be arbitrarily omitted.

図３及び図４を参照して、磁性体コア１１０の芯部１１１と鍔部１１５との位置関係及び寸法を詳細に説明する。図３は、磁性体コア１１０の平面図であり、図４（ａ）〜（ｄ）は磁性体コア１１０の正面図、背面図、右側面図及び左側面図である。 With reference to FIG.3 and FIG.4, the positional relationship and dimension of the core part 111 and the collar part 115 of the magnetic body core 110 are demonstrated in detail. FIG. 3 is a plan view of the magnetic core 110, and FIGS. 4A to 4D are a front view, a rear view, a right side view, and a left side view of the magnetic core 110.

芯部１１１は、平面視（又は水平断面視）において長辺１１１ａ及び短辺１１１ｂからなる矩形状を有する。芯部１１１の４側面のうち、短辺１１１ｂ側の２側面及び一方の長辺１１１ａ側の１側面を含む３側面が第１外側面１１２と定められる。また、芯部１１１の４側面のうち、他方の長辺１１１ａ側の１側面が第２外側面１１３と定められる。本実施形態では、長辺１１１ａの長さａは、短辺１１１ｂの長さｂよりもコイル１２０の線径ｄの差で大きい。さらに、芯部１１１の中心軸をＯ１と定めた。 The core 111 has a rectangular shape composed of a long side 111a and a short side 111b in a plan view (or a horizontal sectional view). Of the four side surfaces of the core portion 111, three side surfaces including two side surfaces on the short side 111 b side and one side surface on the one long side 111 a side are defined as the first outer side surface 112. Of the four side surfaces of the core portion 111, one side surface on the other long side 111 a side is defined as the second outer surface 113. In the present embodiment, the length a of the long side 111a is larger than the length b of the short side 111b by the difference in the wire diameter d of the coil 120. Furthermore, the central axis of the core 111 was determined as O1.

鍔部１１５は、平面視において一辺の長さｃの略正方形である。この鍔部１１５の中心軸をＯ２と定めた。芯部１１１の３つの第１外側面１１２からの鍔部１１５の張り出し幅が等しい。各第１外側面１１２からの張出幅を第１幅ｗ１として定めた。他方、第２外側面１１３からの鍔部１１５の張り出し幅を第２幅ｗ２として定めた。本実施形態では、鍔部１１５の内方にコイル１２０及びケース周壁１３１の外周縁を収めるように、第１幅ｗ１及び第２幅ｗ２は巻き数Ｎ（本実施形態ではＮ＝１）のコイル１２０の厚み（Ｎ×ｄ）とケース１３０の厚み（ｔ）との合計よりも大きい。この巻き数Ｎは、軸方向に沿った巻き数でなく、コイルの同一周上に巻き重ねられた数である。つまり、平面視において、該重ね巻き数Ｎによってコイル１２０の外面の位置が定められる。そして、鍔部１１５の第１幅ｗ１は、コイル１２０及びケース周壁１３１を配置した状態で線径ｄの巻終り引出線１２２の通過を許容しない大きさで構成されている。他方、鍔部１１５の第２幅ｗ２は、コイル１２０及びケース周壁１３１を配置した状態で線径ｄの１本の巻終り引出線１２２のみの通過を許容するだけの大きさで構成されている。つまり、第１幅ｗ１及び第２幅ｗ２は、以下の式１、式２で表される。
Ｎ×ｄ＋ｔ＜ｗ１＜（Ｎ＋１）×ｄ＋ｔ（式１）
（Ｎ＋１）×ｄ＋ｔ＜ｗ２＜（Ｎ＋２）×ｄ＋ｔ（式２） The eaves part 115 is a substantially square having a side length c in plan view. The central axis of the flange 115 was defined as O2. The overhanging width of the flange portion 115 from the three first outer side surfaces 112 of the core portion 111 is equal. The overhang width from each first outer surface 112 was defined as the first width w1. On the other hand, the projecting width of the flange 115 from the second outer side surface 113 was determined as the second width w2. In the present embodiment, the first width w1 and the second width w2 are coils having the number of turns N (N = 1 in the present embodiment) so that the outer periphery of the coil 120 and the case peripheral wall 131 is accommodated inside the flange portion 115. It is larger than the sum of the thickness (N × d) of 120 and the thickness (t) of the case 130. The number N of turns is not the number of turns along the axial direction but the number of turns wound on the same circumference of the coil. That is, in the plan view, the position of the outer surface of the coil 120 is determined by the number N of overlapping turns. And the 1st width w1 of the collar part 115 is comprised by the magnitude | size which does not allow passage of the winding end lead wire 122 of the wire diameter d in the state which has arrange | positioned the coil 120 and the case surrounding wall 131. FIG. On the other hand, the second width w2 of the flange portion 115 is configured to have a size that allows only one winding end lead wire 122 having a wire diameter d to pass in a state where the coil 120 and the case peripheral wall 131 are disposed. . That is, the first width w1 and the second width w2 are expressed by the following formulas 1 and 2.
N × d + t <w1 <(N + 1) × d + t (Formula 1)
(N + 1) × d + t <w2 <(N + 2) × d + t (Formula 2)

図３及び図４に示すとおり、芯部１１１の第１中心位置Ｏ１は、鍔部１１５の第２中心位置Ｏ２から短辺１１１ｂ方向にのみずれて配置されている。中心位置Ｏ１と中心位置Ｏ２とは、コイル１２０の線径ｄの半分の距離（ｄ／２）で離隔している。すなわち、芯部１１１が鍔部１１５に対して図３の右側に偏心して配置されている。当該偏心により、第１幅ｗ１が第２幅ｗ２よりも距離ｄの差で小さい。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first center position O <b> 1 of the core portion 111 is arranged so as to be shifted from the second center position O <b> 2 of the flange portion 115 only in the short side 111 b direction. The center position O1 and the center position O2 are separated by a distance (d / 2) that is half the wire diameter d of the coil 120. That is, the core part 111 is eccentrically arranged on the right side of FIG. Due to the eccentricity, the first width w1 is smaller than the second width w2 by the difference in the distance d.

なお、当該磁性体コア１１０は、磁性材料で一体的に形成された芯部１１１及び鍔部１１５からなる。磁性材料は、フェライト（Ｎｉ−Ｚｎ、Ｍｎ−Ｚｎ）、鉄粉、圧粉、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｍｎ−Ｚｎ系等を含む磁性体から選択され得る。そして、当該磁性体コア１１０は、磁性体の粉末材料をプレス成形して、８００〜１０００℃で焼成することで所望の形状に成形される。さらに、鍔部１１５の底面に金属（銅）製の電極端子１１９ａ，１１９ｂがメッキ加工等によって形成される。しかしながら、磁性体コアの材質・製法は、上記に限定されず、当業者によって任意に選択され得る。 In addition, the said magnetic body core 110 consists of the core part 111 and the collar part 115 which were integrally formed with the magnetic material. The magnetic material may be selected from magnetic materials including ferrite (Ni—Zn, Mn—Zn), iron powder, green compact, Ni—Zn series, Mn—Zn series, and the like. And the said magnetic body core 110 is shape | molded in a desired shape by press-molding the powder material of a magnetic body, and baking at 800-1000 degreeC. Further, metal (copper) electrode terminals 119a and 119b are formed on the bottom surface of the flange 115 by plating or the like. However, the material and manufacturing method of the magnetic core are not limited to the above, and can be arbitrarily selected by those skilled in the art.

コイル１２０は、線径ｄの金属導線が所定の巻き数Ｎ（本実施形態ではＮ＝１）で軸方向に一様に巻回されることによって形成された。金属導線は、例えばウレタン、ビニール、ポリイミド等で絶縁被覆した銅線である。コイル１２０本体の両端には、巻始め引出線１２１及び巻終り引出線１２２が形成されている。巻始め引出線１２１は、コイル１２０下端の巻回の始点と鍔部１１５底面側の一端との間の導線部位である。巻終り引出線１２２は、コイル１２０上端の巻回の終点と鍔部１１５底面側の他端の間の導線部位であり、コイル１２０本体の外側を通過する。導線の両端部の絶縁膜が剥離され、鍔部１１５の底面に形成した電極端子１１９ａ，１１９ｂに、圧着やはんだ付け等の方法により電気的に導線端部が接続される。すなわち、プリント配線基板表面に磁性体コア１１０の鍔部１１５底面が接着され、コイル１２０の両端端部が電極端子１１９ａ，１１９ｂを介してプリント配線基板上の配線に電気的に接続され得る。ただし、電極端子を省略して、導線の端部を直接的に基板等に接続してもよい。 The coil 120 was formed by uniformly winding a metal conducting wire having a wire diameter d in the axial direction with a predetermined number of turns N (N = 1 in the present embodiment). The metal conducting wire is a copper wire that is insulation-coated with, for example, urethane, vinyl, polyimide, or the like. A winding start lead line 121 and a winding end lead line 122 are formed at both ends of the coil 120 main body. The winding start lead line 121 is a conducting wire portion between the winding starting point at the lower end of the coil 120 and one end on the bottom surface side of the flange 115. The winding end lead wire 122 is a conductive wire portion between the winding end point of the upper end of the coil 120 and the other end on the bottom surface side of the flange portion 115, and passes the outside of the coil 120 main body. The insulating films at both ends of the conducting wire are peeled off, and the conducting wire ends are electrically connected to the electrode terminals 119a and 119b formed on the bottom surface of the flange 115 by a method such as crimping or soldering. That is, the bottom surface of the flange portion 115 of the magnetic core 110 is bonded to the surface of the printed wiring board, and both end portions of the coil 120 can be electrically connected to the wiring on the printed wiring board via the electrode terminals 119a and 119b. However, the electrode terminal may be omitted, and the end portion of the conducting wire may be directly connected to the substrate or the like.

ケース１３０は、一面が開口した合成樹脂製の中空の筺体であり、４つの矩形状の外側面を有する所定厚ｔの周壁１３１、頂壁１３２、及び開口を定める開口縁部１３３を有する。頂壁１３２及び開口縁部１３３外周は、一辺の長さｃの正方形状であり、周壁１３１の外周縁と合致する。そして、鍔部１１５の外周縁がケース周壁１３１の外周縁と合致する。換言すると、鍔部１１５がケース周壁１３１の外周縁を定めている。該ケース１３０は、内包する磁性体コア１１０及びコイル１２０を被覆し、製造（量産）時及び製品において内部構造を保護する。また、ケース１３０は、非磁性体の材質を使用するのが望ましい。非磁性体とするのは、磁性体を素材としたカバーを使用すると、通信のための磁界が閉磁路を形成してしまい、通信距離が著しく短くなってしまうためである。なお、熱硬化接着剤等の接着剤によって芯部１１１の上面とケース頂壁１３２の内面とが接着されることにより、該ケース１３０が磁性体コア１１０に固着される。 The case 130 is a hollow housing made of a synthetic resin having an opening on one side, and has a peripheral wall 131 having a predetermined thickness t having four rectangular outer surfaces, a top wall 132, and an opening edge 133 that defines the opening. The outer periphery of the top wall 132 and the opening edge 133 is a square shape having a length c on one side, and coincides with the outer peripheral edge of the peripheral wall 131. Then, the outer peripheral edge of the flange 115 matches the outer peripheral edge of the case peripheral wall 131. In other words, the flange 115 defines the outer peripheral edge of the case peripheral wall 131. The case 130 covers the magnetic core 110 and the coil 120 included therein, and protects the internal structure during manufacturing (mass production) and in the product. The case 130 is preferably made of a non-magnetic material. The reason for using a non-magnetic material is that if a cover made of a magnetic material is used, the magnetic field for communication forms a closed magnetic circuit, and the communication distance is significantly shortened. The case 130 is fixed to the magnetic core 110 by bonding the upper surface of the core 111 and the inner surface of the case top wall 132 with an adhesive such as a thermosetting adhesive.

本実施形態では、磁性体コア１１０の芯部１１１の長辺ａが約２．９ｍｍであり、短辺ｂが約２．７ｍｍである。鍔部１１５の一辺の長さｃが４．０ｍｍである。磁性体コア１１０における第１幅ｗ１が約０．５５ｍｍであり、第２幅ｗ２が約０．７５ｍｍである。コイル１２０の線径ｄが約０．１８〜０．２３ｍｍであり、ケース周壁１３１の厚ｔが約０．２ｍｍである。ただし、これら寸法は例示にすぎず、当業者であれば、本発明の技術的範囲から逸脱することなく任意に変更可能である。 In the present embodiment, the long side a of the core 111 of the magnetic core 110 is about 2.9 mm, and the short side b is about 2.7 mm. The length c of one side of the flange 115 is 4.0 mm. The first width w1 of the magnetic core 110 is about 0.55 mm, and the second width w2 is about 0.75 mm. The wire diameter d of the coil 120 is about 0.18 to 0.23 mm, and the thickness t of the case peripheral wall 131 is about 0.2 mm. However, these dimensions are merely examples, and those skilled in the art can arbitrarily change them without departing from the technical scope of the present invention.

次に、図５乃至図８を参照して、本実施形態のチップアンテナ１００をより詳細に説明する。図５はチップアンテナ１００の斜視図であり、図６（ａ）、（ｂ）はチップアンテナ１００の平面図及び底面図であり、図７（ａ）〜（ｄ）はチップアンテナ１００の各側面図である。図８（ａ）、（ｂ）は、チップアンテナのＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図である。説明の便宜上、ケース１３０を省略するか、あるいは、仮想線で表している。換言すると、図５乃至図７には、磁性体コア１１０及びコイル１２０のみからなるチップアンテナが示されている。 Next, the chip antenna 100 of the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 5 is a perspective view of the chip antenna 100. FIGS. 6A and 6B are a plan view and a bottom view of the chip antenna 100. FIGS. 7A to 7D are side views of the chip antenna 100. FIG. FIG. 8A and 8B are an AA cross-sectional view and a BB cross-sectional view of the chip antenna. For convenience of explanation, the case 130 is omitted or indicated by a virtual line. In other words, FIGS. 5 to 7 show a chip antenna including only the magnetic core 110 and the coil 120.

図５に示すとおり、コイル１２０が磁性体コア１１０の芯部１１１に略一様に巻回されている。該チップアンテナ１００において、コイル１２０の巻始め引出線１２１が鍔部１１５の底面側から第１通過部１１６を通過している。該巻始め引出線１２１は、芯部１１１底面に延びており、その端部に第１電極端子１１９ａが固着されている。そして、コイル１２０は第１通過部１１６を通過した直後に芯部１１１の第１外側面１１２に沿って屈折している。つまり、第１外側面１１２の長辺１１２ａと短辺１１２ｂの間の角部がコイル１２０の巻回の始点として定められている。コイル１２０は、芯部１１１の（鍔部１１５側の）基端から先端にかけて順に芯部１１１の外側面に沿って隙間無く螺旋状に巻回されている。本実施形態では、コイル１２０の巻き数Ｎが１であるが、当該Ｎは任意に変更可能である。そして、コイル１２０上端で導線が第１外側面１２０上に巻かれ、第１外側面１１２と第２外側面１１３との間の角部が終点となり、コイル１２０が巻き終わる。このコイル１２０上端の巻終り（終点）から巻終り引出線１２２が基端側にたすき掛け状に延びている。より詳細には、巻終り引出線１２２は、第２外側面１１３に巻回されたコイル１２０外面上を通過し、コイル１２０上端から下端に向けて第２外側面１１３の対角線上に延在している。そして、巻終り引出線１２２が鍔部１１５の角部の第２通過部１１７を通過している。該巻終り引出線１２２は芯部１１１底面にまで延びており、その端部に第２電極端子１１９ｂが固着されている。なお、巻始め引出線１２１及び巻終り引出線１２２が芯部１１１の略対角線方向に延びており、鍔部１１５にかかっていない。これにより、比較的脆い鍔部１１５が損傷することが効果的に抑えられている。 As shown in FIG. 5, the coil 120 is wound substantially uniformly around the core portion 111 of the magnetic core 110. In the chip antenna 100, the winding start lead line 121 of the coil 120 passes through the first passage portion 116 from the bottom surface side of the flange portion 115. The winding start lead line 121 extends to the bottom surface of the core portion 111, and the first electrode terminal 119a is fixed to the end portion thereof. The coil 120 is refracted along the first outer surface 112 of the core portion 111 immediately after passing through the first passage portion 116. That is, the corner between the long side 112 a and the short side 112 b of the first outer surface 112 is defined as the winding start point of the coil 120. The coil 120 is spirally wound along the outer surface of the core portion 111 in order from the proximal end (on the flange portion 115 side) to the distal end of the core portion 111 without a gap. In this embodiment, the number of turns N of the coil 120 is 1, but the number N can be arbitrarily changed. Then, the conducting wire is wound on the first outer surface 120 at the upper end of the coil 120, the corner between the first outer surface 112 and the second outer surface 113 becomes the end point, and the coil 120 finishes winding. From the winding end (end point) of the upper end of the coil 120, a winding end lead wire 122 extends in a hooked shape toward the base end side. More specifically, the winding end lead wire 122 passes on the outer surface of the coil 120 wound around the second outer surface 113 and extends on the diagonal line of the second outer surface 113 from the upper end to the lower end of the coil 120. ing. And the winding end leader line 122 has passed the 2nd passage part 117 of the corner | angular part of the collar part 115. FIG. The winding end lead wire 122 extends to the bottom surface of the core portion 111, and the second electrode terminal 119b is fixed to the end portion thereof. In addition, the winding start leader line 121 and the winding end leader line 122 extend in a substantially diagonal direction of the core part 111 and do not cover the flange part 115. Thereby, damage to the relatively brittle brim 115 is effectively suppressed.

図６〜図８に示すとおり、チップアンテナ１００において、ケース１３０の開口縁部１３３が鍔部１１５の外周縁に接合され、ケース周壁１３１によって芯部１１１及びコイル１２０が包囲されている。 As shown in FIGS. 6 to 8, in the chip antenna 100, the opening edge portion 133 of the case 130 is joined to the outer peripheral edge of the flange portion 115, and the core portion 111 and the coil 120 are surrounded by the case peripheral wall 131.

図６〜図８によれば、磁性体コア１１０の芯部１１１の外側面のうちの３つの第１外側面１１２上に巻回されたコイル１２０本体外面とケース周壁１３１内面との間の距離がコイル１２０の線径ｄよりも小さい。すなわち、芯部１１１の３側面の外方に無駄な隙間が形成されていない。他方、磁性体コア１１０の芯部１１１の外側面のうちの１つの第２外側面１１３上に巻回されたコイル１２０本体外面とケース周壁１３１内面との間にコイル１２０の巻終り引出線１２２が通過可能な隙間が形成されている。巻終り引出線１２０外面とケース周壁１３１内面との間の距離はコイル１２０の線径ｄよりも小さい。そして、巻終りの引出線１２２まで含めたコイル１２０全体の外周平面形状は、ケース周壁１３１の内周形状とほぼ同じである。なお、第１外側面１１２上のコイル１２０外面とケース周壁１３１内面との間の距離がほぼ０であり、且つ、第２外側面１１３上のコイル１２０本体外面とケース周壁１３１内面との間の距離がｄであることが好ましい。 6 to 8, the distance between the outer surface of the coil 120 main body wound on the three first outer surfaces 112 of the outer surfaces of the core portion 111 of the magnetic core 110 and the inner surface of the case peripheral wall 131. Is smaller than the wire diameter d of the coil 120. That is, no useless gap is formed outside the three side surfaces of the core 111. On the other hand, the winding end lead wire 122 of the coil 120 is disposed between the outer surface of the main body of the coil 120 wound on the second outer surface 113 of one of the outer surfaces of the core 111 of the magnetic core 110 and the inner surface of the case peripheral wall 131. A gap is formed through which can pass. The distance between the outer surface of the winding end lead wire 120 and the inner surface of the case peripheral wall 131 is smaller than the wire diameter d of the coil 120. The entire outer peripheral planar shape of the coil 120 including the lead wire 122 at the end of winding is substantially the same as the inner peripheral shape of the case peripheral wall 131. The distance between the outer surface of the coil 120 on the first outer surface 112 and the inner surface of the case peripheral wall 131 is substantially zero, and between the outer surface of the coil 120 main body on the second outer surface 113 and the inner surface of the case peripheral wall 131. The distance is preferably d.

これに対し、図９は、従来技術による比較例のチップアンテナ８００の内部構造を示す概略図である。下二桁が共通する構成要素は、チップアンテナ１００と同一又は類似の特徴を有する。チップアンテナ８００は、正方形の水平断面形状を有する芯部８１１及び正方形の平面形状を有する鍔部８１５からなる磁性体コア８１０と、該芯部８１１に巻回されたコイル８２０と、芯部８１１及びコイル８２０を内包するケース８３０とを備える。このチップアンテナ８００のチップサイズはチップアンテナ１００のチップサイズと等しい。図９（ａ），（ｂ）に示すとおり、芯部８１１の中心Ｏ１’と鍔部８１５の中心Ｏ２’とが合致している。鍔部８１５の各外側面における突出幅ｗ’が同一であるので、コイル８２０本体外面とケース周壁８３１内面との間の距離が各外側面において等しい。そして、巻終り引出線８２２を通過させるべく、芯部８１１の４つの全ての外側面上のコイル８２０本体外面とケース周壁８３１内面との間の隙間は、コイル８２０の線径ｄよりも大きい。このようにケース８３０内部に無駄な空間が存在するので、チップアンテナ８００の大型化や同サイズにおける通信距離の相対的な低下をもたらす。 On the other hand, FIG. 9 is a schematic diagram showing the internal structure of a chip antenna 800 of a comparative example according to the prior art. Components having the same lower two digits have the same or similar characteristics as the chip antenna 100. The chip antenna 800 includes a magnetic core 810 including a core portion 811 having a square horizontal cross-sectional shape and a flange portion 815 having a square planar shape, a coil 820 wound around the core portion 811, a core portion 811, A case 830 enclosing the coil 820. The chip size of the chip antenna 800 is equal to the chip size of the chip antenna 100. As shown in FIGS. 9A and 9B, the center O1 'of the core portion 811 and the center O2' of the flange portion 815 match. Since the protrusion width w ′ on each outer side surface of the flange portion 815 is the same, the distance between the outer surface of the coil 820 main body and the inner surface of the case peripheral wall 831 is equal on each outer side surface. The gap between the outer surface of the coil 820 main body and the inner surface of the case peripheral wall 831 on all four outer surfaces of the core portion 811 is larger than the wire diameter d of the coil 820 so as to allow the lead wire 822 at the end of winding to pass. As described above, there is a useless space inside the case 830, which leads to an increase in the size of the chip antenna 800 and a relative decrease in the communication distance in the same size.

図９のチップアンテナ８００と比較すると、本実施形態のチップアンテナ１００では、芯部１１１の３つの第１外側面１１２において、隙間がｄよりも小さいので、無駄な隙間が省かれていることが分かる。つまり、本実施形態のチップアンテナ１００は、ケース１３０内部の水平断面における芯部１１１の面積比が相対的に増加したことにより、同じチップサイズを維持しつつ、磁界を増大させて通信距離を延ばすことができる。換言すれば、本実施形態のチップアンテナ１００は、通信距離を維持しつつ、チップサイズを小型化したものである。 Compared with the chip antenna 800 of FIG. 9, in the chip antenna 100 of the present embodiment, the gap is smaller than d on the three first outer surfaces 112 of the core portion 111, so that a useless gap is omitted. I understand. That is, the chip antenna 100 of the present embodiment increases the communication distance by increasing the magnetic field while maintaining the same chip size because the area ratio of the core 111 in the horizontal cross section inside the case 130 is relatively increased. be able to. In other words, the chip antenna 100 according to the present embodiment has a reduced chip size while maintaining a communication distance.

以下、本発明の一実施形態のチップアンテナ１００作用効果について説明する。 Hereinafter, the effects of the chip antenna 100 according to the embodiment of the present invention will be described.

本実施形態のチップアンテナ１００では、芯部１１１の４外側面のうちの３つの第１外側面１１２上に巻回されたコイル１２０外面とケース周壁１３１内面との間の距離がコイル１２０の線径ｄよりも小さい。また、芯部１１１の４外側面のうちの１つの第２外側面１１３上に巻回されたコイル１２０外面とケース周壁１３１内面との間の隙間が、第１外側面１１２側の隙間よりも距離ｄの差で大きい。当該隙間は、第２外側面１１３に巻回されたコイル１２０外面上を１本の巻終り引出線１２２だけが通過することを許容する。換言すると、第２外側面１１３上の巻終り引出線１２２とケース周壁１３１との間の距離がｄよりも小さい。つまり、本チップアンテナ１００のケース１３０内部において、コイル１２０とケース周壁１３１内面との間に、コイル１２０をこれ以上巻回可能な無駄な隙間が存在していない。したがって、本チップアンテナ１００は、構造全体（ケース１３０内部）における磁性体コア１１０及び／又はコイル１２０が占める水平方向の断面積の割合を相対的に増大させることにより、アンテナのチップサイズを抑えたまま高性能化を可能としたものである。 In the chip antenna 100 of the present embodiment, the distance between the outer surface of the coil 120 wound on the three first outer surfaces 112 of the four outer surfaces of the core 111 and the inner surface of the case peripheral wall 131 is the wire of the coil 120. It is smaller than the diameter d. Further, the gap between the outer surface of the coil 120 wound on one second outer surface 113 of the four outer surfaces of the core 111 and the inner surface of the case peripheral wall 131 is larger than the gap on the first outer surface 112 side. The difference in distance d is large. The gap allows only one end-of-winding lead wire 122 to pass on the outer surface of the coil 120 wound around the second outer surface 113. In other words, the distance between the winding end leader line 122 on the second outer surface 113 and the case peripheral wall 131 is smaller than d. That is, in the case 130 of the chip antenna 100, there is no useless gap between the coil 120 and the case peripheral wall 131 so that the coil 120 can be wound any more. Therefore, the chip antenna 100 reduces the chip size of the antenna by relatively increasing the ratio of the horizontal cross-sectional area occupied by the magnetic core 110 and / or the coil 120 in the entire structure (inside the case 130). High performance is possible as it is.

［変形例］
本発明のチップアンテナは、上記実施形態に限定されずに、例えば、以下のように変形可能である。なお、図１０〜１２の変形例において、下二桁が共通する構成要素は、同一又は類似の特徴を有し、その説明を一部省略する。 [Modification]
The chip antenna of the present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows, for example. In addition, in the modification of FIGS. 10-12, the component with which the last two digits are common has the same or similar characteristic, and abbreviate | omits the description partially.

（１）上記実施形態では、ケース周壁１３１の外周縁が鍔部１１５の外周縁によって定められているが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１０に示すチップアンテナ２００のように、ケース周縁２３１の内周縁が鍔部２１５の外周縁によって定められてもよい。すなわち、チップアンテナ２００では、磁性体コア２１０の鍔部２１５外周縁の端面とケース周壁２３１の内面とが接着される。この磁性体コア２１０は上記実施形態の磁性体コア１１０と同一形状を有する。そして、コイル２２０の巻き数Ｎが２であり、芯部２１１の外側面のうちの３つの第１外側面２１２上に巻回されたコイル２２０外面とケース２３０の周壁２３１内面との間の距離がコイル２２０の径ｄよりも小さい。また、芯部２１１の外側面のうちの１つの第２外側面２１３上に巻回されたコイル２２０外面とケース周壁２３１の内面との間の隙間が、巻終り引出線２２２が通過可能であるように第１外側面２１２側の隙間よりも距離ｄの差で大きい。すなわち、本変形例のチップアンテナ２００は、上記実施形態のチップアンテナ１００と同様に、ケース２３０の内部空間を有効利用するものである。 (1) In the above embodiment, the outer peripheral edge of the case peripheral wall 131 is defined by the outer peripheral edge of the flange portion 115, but the present invention is not limited to this. For example, like the chip antenna 200 shown in FIG. 10, the inner peripheral edge of the case peripheral edge 231 may be defined by the outer peripheral edge of the flange portion 215. That is, in the chip antenna 200, the end surface of the outer peripheral edge of the flange 215 of the magnetic core 210 and the inner surface of the case peripheral wall 231 are bonded. The magnetic core 210 has the same shape as the magnetic core 110 of the above embodiment. The number of turns N of the coil 220 is 2, and the distance between the outer surface of the coil 220 wound on the three first outer surfaces 212 of the outer surfaces of the core portion 211 and the inner surface of the peripheral wall 231 of the case 230. Is smaller than the diameter d of the coil 220. Further, a winding end lead wire 222 can pass through a gap between the outer surface of the coil 220 wound on one second outer surface 213 of the outer surfaces of the core portion 211 and the inner surface of the case peripheral wall 231. As described above, the distance d is larger than the gap on the first outer surface 212 side. That is, the chip antenna 200 of this modification effectively uses the internal space of the case 230, as with the chip antenna 100 of the above embodiment.

（２）上記実施形態では、芯部１１１の水平断面形状が矩形であり、鍔部１１５の平面形状が正方形であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１１及び図１２に示すチップアンテナ３００のように、芯部３１１の水平断面形状が正方形（一辺の長さｅ）であり、鍔部３１５の平面形状（長辺３１５ａの長さｆ、短辺３１５ｂの長さｇ）が矩形であってもよい（図１２参照）。上記実施形態のチップアンテナ３００では、芯部３１１の外側面のうちの３つの第１外側面３１２上に巻回されたコイル３２０外面とケース周壁３３１内面との間の距離がコイル３２０の径ｄよりも小さく、尚且つ、芯部３１１の外側面のうちの１つの第２外側面３１３上に巻回されたコイル３２０外面とケース周壁３３１内面との間にコイル３２０の巻終り引出線３２２が通過可能な隙間が形成される。すなわち、本変形例のチップアンテナ３００は、上記実施形態のチップアンテナ１００と同様に、ケース３３０の内部空間を有効利用するものである。 (2) Although the horizontal cross-sectional shape of the core part 111 is a rectangle and the planar shape of the collar part 115 is a square in the said embodiment, this invention is not limited to this. For example, like the chip antenna 300 shown in FIGS. 11 and 12, the horizontal cross-sectional shape of the core portion 311 is a square (length e of one side), and the planar shape of the flange portion 315 (the length f of the long side 315a, The length g) of the short side 315b may be a rectangle (see FIG. 12). In the chip antenna 300 of the above embodiment, the distance between the outer surface of the coil 320 wound on the three first outer surfaces 312 of the outer surfaces of the core 311 and the inner surface of the case peripheral wall 331 is the diameter d of the coil 320. Smaller than the outer surface of the core 311, and a coil 320 leading end wire 322 is provided between the outer surface of the coil 320 wound on the second outer surface 313 and the inner surface of the case peripheral wall 331. A passable gap is formed. That is, the chip antenna 300 of the present modification effectively uses the internal space of the case 330, as with the chip antenna 100 of the above embodiment.

（３）上記実施形態では、磁性体コア１１０はリベット型であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、磁性体コアの鍔部が形成された芯部の反対側の端部に第２の鍔部を形成し、磁性体コアをドラム型としてもよい。 (3) In the above embodiment, the magnetic core 110 is a rivet type, but the present invention is not limited to this. For example, the second core part may be formed at the end opposite to the core part where the magnetic core core part is formed, and the magnetic core may be a drum type.

（４）上記実施形態では、通過部１１６，１１７が鍔部１１５の角部に設けられた切り欠きであるが、本発明はこれに限定されない。例えば、コイルの引出線が鍔部を通過可能であれば、通過部を貫通孔などの他の形態としてもよい。あるいは、角部でなくとも、第１通過部を第１外側面に対向する鍔部外周の辺上に形成し、第２通過部を第２外側面に対向する鍔部外周の辺上に形成してもよい。 (4) In the above embodiment, the passing portions 116 and 117 are notches provided at the corners of the flange portion 115, but the present invention is not limited to this. For example, as long as the lead wire of the coil can pass through the flange portion, the passage portion may have another form such as a through hole. Or even if it is not a corner | angular part, a 1st passage part is formed on the edge | side of the collar outer periphery which opposes a 1st outer surface, and a 2nd passage part is formed on the edge of the collar outer periphery which opposes a 2nd outer surface. May be.

（５）上記実施形態において、チップアンテナ１００の裏面に設けた電極端子１１９は巻始め引出線１２１用と巻終り引出線１２２用の計２個であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１３に示すチップアンテナ４００の磁性体コア４１０は、鍔部４１５の底面の四隅に電極端子を１個ずつ設けて、４個としたものである。この場合、コイル４２０が接続されていない一対の電極端子４１９ｃ，４１９ｃが基板のビア等の金属面にはんだで接続される。すなわち、全ての電極端子４１９ａ，４１９ｂ，４１９ｃ，４１９ｃが対象にはんだ付けされることにより、４ヶ所のはんだが表面張力のバランスをとり、チップアンテナ１００が傾いて実装されることを防止する効果を得られる。さらに、図１４に示すチップアンテナ５００の磁性体コア５１０は、鍔部５１５の底面に、一方向に略平行に並設された３箇所の電極端子５１９ａ，５１９ｂ，５１９ｃを備えている。第１電極端子５１９ａには、コイル５２０の巻始め引出線５２１が接続され、第２電極端子５１９ｂには、コイル５２０の巻終り引出線５１９ｂが接続される。そして、コイル５２０が接続されない中央の電極端子５１９ｃは、チップアンテナ５００を基板にはんだで実装したとき、磁気シールドの作用を発揮する。 (5) In the above embodiment, there are two electrode terminals 119 provided on the back surface of the chip antenna 100 for the winding start lead line 121 and the winding end lead line 122, but the present invention is not limited to this. For example, the magnetic core 410 of the chip antenna 400 shown in FIG. 13 has four electrode terminals provided at the four corners of the bottom surface of the flange portion 415. In this case, the pair of electrode terminals 419c and 419c to which the coil 420 is not connected is connected to a metal surface such as a via of the substrate with solder. In other words, all the electrode terminals 419a, 419b, 419c, and 419c are soldered to the object, so that the four solders have the effect of balancing the surface tension and preventing the chip antenna 100 from being inclined and mounted. can get. Furthermore, the magnetic core 510 of the chip antenna 500 shown in FIG. 14 includes three electrode terminals 519a, 519b, and 519c arranged in parallel in one direction on the bottom surface of the flange portion 515. A winding start lead line 521 of the coil 520 is connected to the first electrode terminal 519a, and a winding end lead line 519b of the coil 520 is connected to the second electrode terminal 519b. The central electrode terminal 519c to which the coil 520 is not connected exhibits the action of a magnetic shield when the chip antenna 500 is mounted on the substrate with solder.

（６）上記実施形態では、チップアンテナ１００は近距離無線通信用の小型チップアンテナであるが、本発明の技術的範囲内から逸脱することがなければ、大型の中長距離無線用のアンテナに本発明の技術的思想が適用されてもよい。また、本発明のチップアンテナは、図５のようにケースを省略した形態をとることができる。この場合、アンテナを芯部の軸方向から見たとき、鍔部の外周縁が形成する矩形よりも外側にコイルがはみ出さないので、実際に基板に搭載する際、隣に搭載される部品と物理的に接触しなくなるという効果を発揮する。 (6) In the above embodiment, the chip antenna 100 is a small chip antenna for short-range wireless communication. However, if it does not deviate from the technical scope of the present invention, the chip antenna 100 is a large-sized medium-long-range wireless antenna. The technical idea of the present invention may be applied. Further, the chip antenna of the present invention can take a form in which the case is omitted as shown in FIG. In this case, when the antenna is viewed from the axial direction of the core portion, the coil does not protrude outside the rectangle formed by the outer peripheral edge of the collar portion. Demonstrates the effect of no physical contact.

本発明は上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限りにおいて種々の態様で実施しうるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be implemented in various modes as long as they belong to the technical scope of the present invention.

本発明は、主として、フェリカアンテナ、ＲＦＩＤタグ用アンテナ等の近距離通信用アンテナの分野に周波数帯を問わず、幅広く利用することができる。 The present invention can be widely used in the field of near field communication antennas such as Felica antennas and RFID tag antennas regardless of frequency bands.

１００チップアンテナ
１１０磁性体コア
１１１芯部
１１１ａ長辺
１１１ｂ短辺
１１２第１外側面
１１３第２外側面
１１５鍔部
１１６第１通過部
１１７第２通過部
１１８位置決め部
１１９ａ第１電極端子
１１９ｂ第２電極端子
１２０コイル
１２１巻始め引出線
１２２巻終り引出線
１３０ケース
１３１周壁
１３２頂壁
１３３開口縁部
２００チップアンテナ（変形例）
３００チップアンテナ（変形例）
８００チップアンテナ（従来例）
ａ芯部長辺の長さ
ｂ芯部短辺の長さ
ｃ鍔部の一辺の長さ
ｗ１第１幅
ｗ２第２幅
ｔケース厚
ｄコイル線径
Ｏ１芯部中心線
Ｏ２鍔部中心線 100 chip antenna 110 magnetic core 111 core portion 111a long side 111b short side 112 first outer side surface 113 second outer side surface 115 flange 116 first passage portion 117 second passage portion 118 positioning portion 119a first electrode terminal 119b second Electrode terminal 120 Coil 121 Leading lead wire 122 Leading wire lead wire 130 Case 131 Perimeter wall 132 Top wall 133 Opening edge 200 Chip antenna (modification)
300 chip antenna (modification)
800 chip antenna (conventional example)
a Length of the core long side b Length of the core short side c Length of one side of the flange w1 First width w2 Second width t Case thickness d Coil wire diameter O1 Core centerline O2 Core centerline

Claims

軸方向に延伸するとともに該軸を包囲する４つの外側面を有する芯部、及び、前記芯部の軸方向一端から張り出した鍔部を備える磁性体コアと、
前記芯部の前記外側面に略一様に巻回されたコイルと、
前記芯部の４つの外側面にそれぞれ対向し、前記コイルを包囲する周壁を備え、前記芯部及び前記コイルを内包するケースと、
を備え、
前記芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回された前記コイル外面と前記ケースの周壁内面との間の距離が前記コイルの線径よりも小さく、前記芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回された前記コイル外面と前記ケースの周壁内面との間に前記コイルの巻終り引出線が通過可能な隙間が形成されており、
前記鍔部の外周縁が前記ケース周壁の内周縁又は外周縁と合致し、前記芯部の前記第２外側面と前記鍔部の外周縁との距離が前記第１外側面と前記鍔部の外周縁との距離よりも前記コイルの線径の差で大きいことを特徴とするチップアンテナ。 A magnetic core having a core portion extending in the axial direction and having four outer surfaces surrounding the shaft; and a flange extending from one end of the core portion in the axial direction;
A coil wound substantially uniformly on the outer surface of the core;
A case that is opposed to each of the four outer surfaces of the core part, includes a peripheral wall that surrounds the coil, and encloses the core part and the coil;
With
The distance between the outer surface of the coil wound on the first outer surface of three of the outer surfaces of the core portion and the inner surface of the peripheral wall of the case is smaller than the wire diameter of the coil. A gap is formed between the outer surface of the coil wound on the second outer surface of one of the side surfaces and the inner surface of the peripheral wall of the case, through which the end wire of the coil passes .
The outer peripheral edge of the flange portion matches the inner peripheral edge or the outer peripheral edge of the case peripheral wall, and the distance between the second outer surface of the core portion and the outer peripheral edge of the flange portion is the distance between the first outer surface and the flange portion. A chip antenna characterized in that it is larger than a distance from an outer peripheral edge by a difference in wire diameter of the coil .

前記鍔部は略正方形の平面形状を有し、前記芯部は長辺及び短辺からなる略矩形状の横断面形状を有し、前記芯部の中心位置が前記鍔部の中心位置から短辺方向に所定距離ずらして配置されることにより、前記ケースの周壁と前記第２外側面上に巻回された前記コイル外面との間に前記巻終り引出線が通過する隙間が形成されることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。 The collar portion has a substantially square planar shape, the core portion has a substantially rectangular cross-sectional shape having long sides and short sides, and the center position of the core portion is short from the center position of the collar portion. A gap is formed between the peripheral wall of the case and the outer surface of the coil wound on the second outer surface so that the end wire of the winding passes through by being displaced by a predetermined distance in the side direction. The chip antenna according to claim 1 .

前記芯部の長辺と短辺との差が前記コイルの線径と等しく、且つ、前記所定距離が前記コイルの線径の１／２倍であることを特徴とする請求項２に記載のチップアンテナ。 Equal to the wire diameter of difference the coil of the long side and the short side of the core, and, according to claim 2, wherein the predetermined distance is 1/2 times the wire diameter of the coil Chip antenna.

前記鍔部の第２外側面側の辺には、前記巻終り引出線が通過するための通過部が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のチップアンテナ。 The chip according to any one of claims 1 to 3 , wherein a passage portion for allowing the winding end lead wire to pass is provided on a side of the flange portion on the second outer surface side. antenna.

前記通過部が前記鍔部の角部に形成され、前記通過部の対向する角部に巻始め引出線が通過するための別の通過部が形成され、且つ、他の角部の一方に、前記磁性体コアの方向を定めるための位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のチップアンテナ。 The passing portion is formed at a corner portion of the flange portion, another passing portion is formed at the opposite corner portion of the passing portion for passing a winding start leader line, and at one of the other corner portions, The chip antenna according to claim 4 , further comprising a positioning portion for determining a direction of the magnetic core.

前記磁性体コアはリベット型であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のチップアンテナ。 The magnetic core chip antenna according to claim 1, any one of 5, which is a rivet type.

軸方向に延伸するとともに該軸を包囲する４つの外側面を有する芯部、及び、前記芯部の軸方向一端から張り出した鍔部を備える磁性体コアと、
前記芯部の前記外側面に略一様に巻回されたコイルと、
を備え、
平面視において、前記芯部の前記４つの外側面上に巻回された前記コイル外面が前記鍔部の外周縁よりも内側に位置し、前記芯部の外側面のうちの３つの第１外側面上に巻回された前記コイル外面と前記鍔部の外周縁との間の距離が前記コイルの線径よりも小さく、前記芯部の外側面のうちの１つの第２外側面上に巻回された前記コイル外面と前記鍔部の外周縁との間に前記コイルの巻終り引出線が通過可能な隙間が形成されており、
前記芯部の前記第２外側面と前記鍔部の外周縁との距離が前記第１外側面と前記鍔部の外周縁との距離よりも前記コイルの線径の差で大きいことを特徴とするチップアンテナ。
A magnetic core having a core portion extending in the axial direction and having four outer surfaces surrounding the shaft; and a flange extending from one end of the core portion in the axial direction;
A coil wound substantially uniformly on the outer surface of the core;
With
In plan view, the coil outer surface wound on the four outer surfaces of the core portion is positioned on the inner side of the outer peripheral edge of the flange portion, and the three first outer surfaces of the outer surfaces of the core portion The distance between the outer surface of the coil wound on the side surface and the outer peripheral edge of the flange is smaller than the wire diameter of the coil, and is wound on the second outer surface of one of the outer surfaces of the core portion. A gap is formed between the outer surface of the coil that has been turned and the outer peripheral edge of the flange portion so that the end wire of the coil can pass through ,
The distance between the second outer surface of the core portion and the outer peripheral edge of the flange portion is larger than the distance between the first outer surface and the outer peripheral edge of the flange portion due to the difference in the wire diameter of the coil. Chip antenna.