CN101529654A - 天线装置 - Google Patents

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Abstract

天线装置(1)设有：用于进行电磁信号的接收和发送的至少任意一方的天线线圈(2)，卷绕天线线圈(2)的绕线管(3)，收容于绕线管(3)的磁芯(4)，以及为了根据静电电容的变化检测规定的状态变化、而卷绕于绕线管(3)的传感器电极用线圈(5)；绕线管(3)设有：卷绕天线线圈(2)的天线线圈卷绕部(3a)，和从天线线圈卷绕部(3a)向一方向突出、同时能够卷绕传感器电极用线圈(5)的电极用线圈卷绕部(3b)。

Description

天线装置
技术领域
本发明涉及的是进行电磁信号的接收及/或发送的天线装置。
背景技术
现有技术下，与用户携带的便携机(protable transceiver)相感应而进行车辆用门的上锁及开锁的电子钥匙系统被广泛利用于汽车。作为这样的电子钥匙系统，已知的有(例如，参照专利文献1和2)设有配置于门拉手的内部、用于与便携机进行通信的天线装置的电子钥匙系统(所谓的无钥匙进入系统)。该专利文献1和2所记载的天线装置，设有根据静电电容的变化检测用户的手与门拉手的接触情况的传感器电极。
在专利文献1和2记载的电子钥匙系统中，在将被上锁的门开锁时，首先，在便携机和天线装置之间进行规定信号的收发，并在便携机的登录密码被确认后，传感器电极才处于可以检测的状态。在该状态下，用户的手接触门拉手的内侧(即，车辆侧)的话，传感器电极和地面(大地)之间的静电电容发生变化。然后，该静电电容的变化被检测出的话，门的开关装置进行驱动而将门开锁。
另外，专利文献1中记载的天线装置，设有：用于进行信号的收发的天线线圈，和由多块薄板状的塑料贴面板芯(core sheet)层压而构成、卷绕天线线圈的磁芯。在该专利文献1记载的天线装置中，多块塑料贴面板芯中的一块，成为连接于静电电容检测装置的传感器电极。
另外，专利文献2中记载的天线装置，设有：构成第一天线的第一线圈，卷绕第一线圈的磁芯，配置于磁芯的外侧的绕线管，以及卷绕于绕线管的第二线圈。在该专利文献2记载的天线装置中，磁芯形成为细长的长方体状，同时，第一线圈以磁芯的短边作为卷绕方向而配置于磁芯的外周侧，第二线圈以磁芯的长边作为卷绕方向而配置于磁芯的外周侧。另外，在专利文献2记载的天线装置中，卷绕于绕线管的第二线圈成为连接于传感器检测部的传感器电极。
专利文献1：日本公开公报，特开2006-96104号
专利文献2：日本公开公报，特开2003-166369号
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1记载的天线装置中，由于构成磁芯的塑料贴面板芯中的一块成为传感器电极，因此在对天线线圈通电而进行信号的收发时，在传感器电极上产生涡电流。因此，存在由于因该涡电流产生的涡流损耗的影响而对天线装置进行的适当信号的收发带来阻碍的危险。另一方面，在专利文献2记载的天线装置中，由于第二线圈成为传感器电极而不会产生涡电流，因此能够解决上述的问题。
在此，在将门开锁而进入车内时，一般情况下用户是接触门拉手的内侧的。因此，当用户接触门拉手的外侧(与车辆相反侧)时门不会开锁，而仅在用户接触门拉手的内侧时门才开锁，这在防止误操作方面是理想的。但是，在专利文献2记载的天线装置中，构成电极传感器的第二线圈以磁芯的长边为卷绕方向而配置于磁芯的外周侧。因此，在该天线装置中，存在尽管用户没有将门开锁的意思但不小心接触门拉手的外侧时、门还是被开锁这样的误操作发生的危险。
因此，本发明的课题在于，提供一种具有能够进行适当信号的收发的同时、还能够防止规定的动作对象体的误操作的构成的天线装置。
解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的天线装置，其特征在于，设有：用于进行电磁信号的接收及发送中的至少任意一方的天线线圈，卷绕天线线圈的绕线管，收容于绕线管的磁芯，以及为了根据静电电容的变化来检测规定的状态变化、而卷绕于绕线管的传感器电极用线圈；绕线管设有：卷绕天线线圈的天线线圈卷绕部，和从天线线圈卷绕部向一方向突出、同时能够卷绕传感器电极用线圈的电极用线圈卷绕部。
本发明的天线装置，设有根据静电电容的变化来检测规定的状态变化的传感器电极用线圈。即，在本发明的天线装置中，利用传感器电极用线圈来检测规定的状态变化。因此，即使在卷绕有天线线圈的绕线管上卷绕传感器电极用线圈的情况下，也不存在发生受涡流损耗的影响而对天线装置进行的适当信号的收发带来阻碍这样的问题的危险，而使适当的信号的收发成为可能。
另外，在本发明的天线装置中，绕线管设有从天线线圈卷绕部向一方向突出、同时能够卷绕传感器电极用线圈的电极用线圈卷绕部。即，在本发明的天线装置中，传感器电极用线圈能够卷绕并配置于绕线管的某一方向。因此，能够通过使卷绕有传感器电极用线圈的部分朝向用于检测规定的状态变化的检测方向而配置，而仅检测一方向上的状态变化。即，即使另一方向上发生状态变化，也可以不检测该状态变化。因此，能够防止在另一方向上发生状态变化时的规定的动作对象体的动作。其结果是，能够防止规定的动作对象体的误操作。
在本发明中，以绕线管设有形成多个电极用线圈卷绕部的多个卷绕突起为佳。这样构成的话，能够从多个电极用线圈卷绕部中任意地选择卷绕传感器电极用线圈的电极用线圈卷绕部，并使传感器电极用线圈卷绕于任意的位置。因此，能够容易地变更利用传感器电极用线圈的检测范围。
在本发明中，以天线线圈的一端一直保持接地为佳。这样构成的话，即使在卷绕有传感器电极用线圈的部分的相反侧，发生使传感器电极用线圈中的静电电容变化的状况的情况下，也能够通过卷绕于天线线圈卷绕部、且接地的天线线圈，来防止传感器电极用线圈中的静电电容的变化。
发明的效果
如以上所述，本发明涉及的天线装置，能够进行适当信号的收发，同时，能够防止规定的动作对象体的误操作。
附图说明
图1是从某一方向表示本发明实施形态涉及的天线装置的立体图。
图2是从另一方向表示图1所示的天线装置的立体图。
图3是表示图1所示的绕线管的立体图。
图4是用于说明使用图1所示天线装置的电子钥匙系统的概略构成的图。
图5是使用图1所示天线装置的电子钥匙系统的电路构成的一部分的示意图。
图6是用于说明图1所示的天线装置的效果的图。
图7是表示本发明其他实施形态涉及的天线驱动部的电路图。
图8是用于说明传感器感度的验证试验中的、电极用线圈的卷绕模式概要的图。
图9是表示图8所示的电极用线圈的卷绕模式的具体例的立体图，(A)表示图8的No.1和No.2的卷绕模式的具体例，(B)表示图8的No.3和No.4的卷绕模式的具体例。
图10是用于说明传感器感度的验证试验的方法的示意图。
图11是用于说明传感器感度的验证试验中的铜板的配置方向的图。
图12是表示传感器感度的验证试验的结果的图表，(A)表示天线线圈的一端接地时的结果，(B)表示天线线圈的一端未接地时的结果。
符号说明
1     天线装置
2     天线线圈
3     绕线管
3a    天线线圈卷绕部
3b    电极用线圈卷绕部
3c    卷绕突起
4     磁芯
5     电极用线圈(传感器电极用线圈)
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施形态进行说明。
(天线装置的构成)
图1是从某一方向表示本发明实施形态涉及的天线装置1的立体图。图2是从另一方向表示图1所示的天线装置1的立体图。图3是表示图1所示的绕线管(bobbin)3的立体图。
本形态的天线装置1如下文所述，是例如被使用于汽车用的电子钥匙系统等的天线装置。如图1、图2所示，该天线装置1设有：用于进行电磁信号的接收及/或发送的天线线圈2，卷绕天线线圈2的绕线管3，收容于绕线管3的磁芯4，以及为了根据静电电容的变化检测规定的状态变化而卷绕于绕线管3的传感器电极用线圈5(以下，称为“电极用线圈5”)。另外，天线装置1设有：分别固定电极用线圈5的两端部的两个端子6、7，分别固定天线线圈2的两端部的两个端子8、9，将端子8、9进行固定的固定底座10，以及固定于固定底座10的端子11。
另外，在以下的说明中，将图1的向右下方倾斜的方向作为X方向，与X方向垂直相交的、向右上方倾斜的方向作为Y方向，与X方向和Y方向垂直相交的图1的上下方向作为Z方向。另外，将图1的朝向右斜下侧的方向作为X1方向、其反方向作为X2方向，图1的朝向左斜下侧的方向作为Y1方向、其反方向作为Y2方向，图1的上方作为Z1方向，图1的下方作为Z2方向。进而，将由Y方向和Z方向形成的平面作为YZ平面，由Z方向和X方向形成的平面作为ZX平面。
天线线圈2是在导电性线材的表面上覆盖绝缘膜而形成。在本形态中，一根天线线圈2在卷绕于绕线管3上所形成的下述天线线圈卷绕部3a的同时，卷绕于固定底座10上所形成的下述线圈卷绕部10c。另外，例如在本形态中，天线线圈2的前端侧(卷绕开始侧的端部侧)固定于端子8，天线线圈2的末端侧(卷绕结束侧的端部侧)固定于端子9。
固定底座10由非磁性且绝缘性的部件(例如，树脂部件等)形成。该固定底座10由安装于下述底座安装部3e的略长方体状的底座侧安装部10a，将端子8、9、11进行固定的略长方体状的端子固定部10b，以及配置于底座侧安装部10a和端子固定部10b之间的略长方体状的线圈卷绕部10c构成，其中，底座安装部3e形成于绕线管3的X2方向的端部。如图1等所示，底座侧安装部10a配置于X1方向端，端子固定部10b配置于X2方向端。另外，固定底座10也可以与绕线管3整体地成形。
在底座侧安装部10a上，形成有与下述底座安装部3e上所形成的结合凹部3k相结合的结合突起10d。另外，端子8、9、11如从固定底座10的X2方向端向X2方向突出那样，被固定于端子固定部10b。
磁芯4，例如，由Mn-Zn系铁氧体或Ni-Zn系铁氧体等的磁性材料形成。另外，磁芯4形成为扁平细长的长方体状。该磁芯4配置于，形成下述天线线圈卷绕部3a的两个平板部3g之间。
电极用线圈5与天线线圈2同样地，在导电性线材的表面上覆盖绝缘膜而形成。在本形态中，一根电极用线圈5卷绕于绕线管3上所形成的下述电极用线圈卷绕部3b。另外，在本形态中，例如电极用线圈5的前端侧(卷绕开始侧的端部侧)固定于端子6，电极用线圈5的末端侧(卷绕结束侧的端部侧)固定于端子7。
绕线管3与固定底座10同样地，由非磁性且绝缘性的部件(例如，树脂部件等)形成，同时，就整体而言，被形成为略中空的略长方体状。如图3等所示，该绕线管3设有：用于卷绕天线线圈2的天线线圈卷绕部3a，具有能够卷绕电极用线圈5的电极用线圈卷绕部3b的卷绕突起3c，将端子6、7进行固定的端子固定部3d，安装固定底座10的底座安装部3e，以及对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位的定位突起3f。
在本形态的绕线管3中，按照端子固定部3d、天线线圈卷绕部3a、底座安装部3e的顺序，从X1方向朝向X2方向邻接配置。另外，卷绕突起3c和定位突起3f，被形成为以从天线线圈卷绕部3a向规定方向突出的样态。另外，卷绕突起3c和底座安装部3e，如下述那样，与定位突起3f一同发挥对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位的功能。
另外，本形态的绕线管3设有多个卷绕突起3c。具体地说，绕线管3设有在X方向上以规定的间隔而形成的四个卷绕突起3c。而且，本形态的绕线管3设有多个定位突起3f。具体地说，绕线管3设有合计六个的定位突起3f，该六个定位突起3f分别形成于，天线线圈卷绕部3a的下述两个平板部3g之上，与四个卷绕突起3c之间。
天线线圈卷绕部3a，如图3所示，由平行于ZX平面的两个细长的平板部3g而形成。具体地说，天线线圈卷绕部3a是，两个平板部3g通过连接端子固定部3d和卷绕突起3c而形成。平板部3g分别配置于绕线管3的Y方向两端侧。
端子固定部3d形成为略长方体状。在该端子固定部3d上，配置磁芯4的X1方向侧端部的配置孔3h贯通X方向而形成，电极用线圈5的引出引入槽3i形成于Z1方向的端面。另外，在端子固定部3d的X1方向端面上，形成有将端子6、7进行固定的固定孔3j，端子6、7，如从绕线管3的X1方向端朝向X1方向突出那样，被固定于端子固定部3d。
底座安装部3e形成为块(block)状，并被配置于两个平板部3g的X2方向端部。在该底座安装部3e上，形成有与固定底座10的结合突起10d相结合的结合凹部3k。另外，平行于YZ平面的底座安装部3e的X1方向端面3m，如上述那样，与定位突起3f一同发挥对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位的功能。
卷绕突起3c是，由平行于YZ平面的平板状部分，从平板部3g向Y方向外侧和Z方向外侧突出而形成。具体地说，卷绕突起3c是，为了对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位而形成为分别从两个平板部3g向Y方向外侧和Z2方向稍微突出，并且，为了卷绕电极用线圈5而形成为从平板部3g向Z1方向大幅突出、且连接两个平板部3g的样态。另外，如图2所示，在配置于最偏向X1方向侧的卷绕突起3c中，卷绕突起3c的向Z2方向稍微突出的部分，为了固定两个平板部3g而相连。即，配置于最偏向X1方向侧的卷绕突起3c的、从X方向观察时的形状呈略长方形状，其他的卷绕突起3c的从X方向观察时的形状，呈Z2方向开口的略槽形状。
如图3所示，在卷绕突起3c的向Z1方向突出的部分上，在Y方向的规定范围内形成有槽部3n，该槽部3n的两侧成为能够卷绕电极用线圈5的电极用线圈卷绕部3b。即，在本形态的卷绕突起3c上，形成有以在Y方向上隔开规定间隔的状态而配置的两个电极用线圈卷绕部3b。另外，卷绕突起3c的X1方向端面，发挥对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位的功能。
定位突起3f是，平行于YZ平面的平板状部分从两个平板部3g向Y方向外侧和Z方向外侧突出而形成。具体地说，定位突起3f为了对X方向上的天线线圈2的卷绕位置进行定位，而形成为分别从两个平板部3g向Y方向外侧和Z方向外侧稍微突出。
如图1、图2所示，天线线圈2是，以分别通过定位突起3f的X1方向端面、卷绕突起3c的X1方向端面及底座安装部3e的X1方向端面3m而在X方向上定位的状态，依次卷绕于天线线圈卷绕部3a。即，在本形态中，通过卷绕于绕线管3的短边方向周围(由Y方向和Z方向形成的周围)的天线线圈2，形成有七处天线线圈部20。
另外，如图1所示，电极用线圈5被卷绕为，与配置于最偏向X1方向侧的电极用线圈卷绕部3b的X1方向端面，及配置于最偏向X2方向侧的电极用线圈卷绕部3b的X2方向端面相接，同时，与电极用线圈卷绕部3b的Y方向两端相接。具体地说，电极用线圈5，例如在被卷绕于配置在Y1方向侧的电极用线圈卷绕部3b上之后，被卷绕于配置在Y2方向侧的电极用线圈卷绕部3b上，在绕线管3的Z1方向侧上形成有两处电极用线圈部21。这样，电极用线圈5被卷绕于向Z1方向突出的电极用线圈卷绕部3b，从而被配置于绕线管3的Z1方向侧。
(电子钥匙系统的概略构成和概略动作)
图4是用于说明使用图1所示天线装置1的电子钥匙系统的概略构成的图。图5是使用图1所示天线装置1的电子钥匙系统的电路构成的一部分的示意图。
上述那样构成的天线装置1，例如，被利用于汽车用的电子钥匙系统(所谓的无钥匙进入系统)。该电子钥匙系统，由安装于车辆侧的车载机(on-board transceiver)和进行汽车的驾驶等的用户所携带的便携机(protable transceiver)构成。车载机，例如如图5所示，设有：对天线线圈2通电来驱动天线装置1的天线驱动部26，控制天线驱动部26的驱动控制部27，以及连接于电极用线圈5、检测电极用线圈5和地面(大地)之间等的静电电容的变化的检测部28。
另外，在该车载机中，如图4所示，汽车的门30的把手(门拉手)31的内部配置有天线装置1。具体地说，以使天线装置1的Z1方向侧(即，配置有电极用线圈5的一侧)的面朝向门30侧的状态(即，以朝向图4的纸面里侧的状态)，将天线装置1配置于门拉手31的内部。另外，检测部28与天线装置1邻接而配置于门拉手31的内部。而且，天线驱动部26和驱动控制部27配置于省略图示的汽车的主体部分。
天线驱动部26，例如如图5所示，通过n沟道(n-channel)型FET(FieldEffect Transistor、场效应晶体管)32和p沟道型FET33串联连接而构成。如图5所示，n沟道型FET32和p沟道型FET33的栅极(gate)连接于驱动控制部27。另外，n沟道型FET32和p沟道型FET33的漏极(drain)通过电容器34，例如连接于固定天线线圈2的端部的端子8。进而，n沟道型FET32的源极(source)连接于用于对天线线圈2通电的车载用的蓄电池(省略图示)，p沟道型FET33的源极接地。
另外，在本形态中，天线线圈2的一端一直保持接地。例如，固定有天线线圈2的端部的端子9，通过规定的配线直接接地。
检测部28，通过规定的配线而连接于，分别固定电极用线圈5的两端部的端子部6、7。该检测部28，检测出例如由于用户的手接触门拉手31的内侧(图4的纸面里侧)而发生变化的电极用线圈5和地面之间的静电电容的变化。然后，对驱动控制部27输出静电电容已变化的检测信号。
具有以上那样构成的电子钥匙系统如下述那样进行动作。首先，为了将被上锁的门30开锁后进入汽车，用户一接触门拉手31的内侧，电极用线圈5和地面之间的静电电容将发生变化。然后，根据该静电电容的变化，检测部28对驱动控制部27输出静电电容已变化的检测信号。
驱动控制部27，根据输入的静电电容的变化的检测信号驱动天线驱动部26，对天线线圈2进行通电。天线线圈2变为通电状态的话，天线装置1利用无线电向省略图示的便携机发送规定的检测信号。接收了从天线线圈2发送的信号的便携机，向车载机所具有的规定的门开关控制部(省略图示)发送门30的开锁信号。然后，门开关控制部根据该开锁信号，驱动门30的开关装置(省略图示)而进行门30的开锁。
另外，电子钥匙系统，例如也可以与上述专利文献1或专利文献2中记载的电子钥匙系统同样地进行动作。即，电子钥匙系统也可以如下述那样动作。即，在将被上锁的门30开锁时，首先，驱动控制部27驱动天线驱动部26使天线线圈2为通电状态，在便携机和天线装置1之间进行规定信号的收发。通过该信号的收发确认存储于车载机侧的便携机的登录密码(code)的话，检测部28变为能够检测电极用线圈5和地面之间的静电电容的变化的状态。在该状态下，用户的手接触门拉手31的内侧而使电极用线圈5和地面之间的静电电容发生变化的话，驱动门30的开关装置将门开锁。
(本形态的主要效果)
如以上所说明，本形态的天线装置1，设有例如用于根据静电电容的变化而检测用户的手接触门拉手31内侧等规定的状态变化的电极用线圈5。即，在本形态的天线装置1中，利用电极用线圈5检测规定的状态变化。因此，即使在卷绕有天线线圈2的绕线管3上卷绕电极用线圈5的情况下，也不存在发生受涡流损耗的影响而对天线装置1进行的适当信号的收发带来阻碍这样的问题的危险。其结果是，在本形态中，天线装置1的适当信号的收发成为可能。
在本形态中，能够卷绕电极用线圈5的电极用线圈卷绕部3b，从天线线圈卷绕部3a向Z1方向突出而形成。即，在本形态中，电极用线圈5被卷绕并配置于绕线管3的Z1方向侧。另外，在本形态中，天线线圈2的一端一直保持接地。因此，例如，在天线装置1被利用于具有图4、图5所示构成的汽车用电子钥匙系统的情况下，用户从门拉手31的内侧接触门拉手31的话，电极用线圈5和地面之间的静电电容发生变化，但是，用户从门拉手31的外侧(图4的纸面外侧)接触门拉手31的话，由于天线线圈2的一端接地，因此电极用线圈5和地面之间的静电电容不会发生变化。
这样，即使在与卷绕有电极用线圈5的Z1方向侧相反的Z2方向侧，发生使电极用线圈5和地面之间的静电电容变化的状况的情况下，也能够通过卷绕于天线线圈卷绕部3a、且接地的天线线圈2，防止电极用线圈5和地面之间的静电电容的变化。因此，能够仅根据卷绕并配置有电极用线圈5的Z1方向侧的状态变化，而使门30等规定的动作对象体进行动作。其结果是，能够防止门30的开关动作等的误操作。例如可以构成为，即使不小心接触门拉手31的外侧，不用力抓住门拉手31的话门30也不会开锁。
在本形态中，绕线管3设有在X方向上以规定的间隔而形成的四个卷绕突起3c。另外，各卷绕突起3c设有在Y方向上隔开规定间隔而形成的两个电极用线圈卷绕部3b。即，绕线管3设有合计八个电极用线圈卷绕部3b。因此，能够从八个电极用线圈卷绕部3b中任意地选择卷绕电极用线圈5的电极用线圈卷绕部3b，并将电极用线圈5卷绕于任意的位置，从而使电极用线圈5配置于任意的位置。即，除图1所示的电极用线圈5的配置以外，例如如图6所示，可以利用配置于X方向内侧的两个卷绕突起3c，使电极用线圈5卷绕并配置于这些卷绕突起3c上所形成的电极用线圈卷绕部3b。另外，图6以外的各种各样的电极用线圈5的配置也成为可能。其结果是，能够容易地变更电极用线圈5的检测范围。
另外，在本形态中，由于通过电极用线圈5构成检测规定的状态变化的传感器电极，因此能够根据卷绕于电极用线圈卷绕部3b的电极用线圈5的匝数(圈数)，容易且任意地设定传感器电极的电感值。特别是，在本形态中，由于绕线管3设有八个电极用线圈卷绕部3b，因此也能够分别任意地设定通过卷绕于某一电极用线圈卷绕部3b的电极用线圈5而形成的电极用线圈部21的电感值、和通过卷绕于其他电极用线圈卷绕部3b的电极用线圈5而形成的电极用线圈部21的电感值。
(关于电极用线圈的卷绕模式和传感器感度的关系)
图8是用于说明传感器感度的验证试验中的、电极用线圈5的卷绕模式概要的图。图9是表示图8所示电极用线圈5的卷绕模式的具体例的立体图，(A)表示图8的No.1和No.2的卷绕模式的具体例，(B)表示图8的No.3和No.4的卷绕模式的具体例。图10是用于说明传感器感度的验证试验的方法的示意图。图11是用于说明传感器感度的验证试验中铜板40的配置方向的图。图12是表示传感器感度的验证试验的结果的图表，(A)表示天线线圈2的一端接地时的结果，(B)表示天线线圈2的一端未接地时的结果。
在本形态中，如上述那样，卷绕电极用线圈5而构成传感器电极。另外，通过该传感器电极和检测部28等构成用于检测规定的状态变化的传感器。以下，利用试验结果对电极用线圈5的卷绕模式和该传感器的灵敏度(传感器感度)的关系进行说明。
另外，图8、图9及图11所图示的天线装置1与图1～图3所示的天线装置1稍微不同，但是，与图1～图3所示的天线装置1大致同样地构成，具有同样的功能。另外，在图8、图9及图11中，对于与图1～图3所示的天线装置1的各构成具有同样功能的构成，赋予同一符号。
首先，对传感器感度的验证试验的试验条件进行说明。在该验证试验中使用具有传感器电极的天线装置1，其中，该传感器电极由以如图8所示那样的No.1～No.4的四个卷绕模式卷绕的电极用线圈5构成。即，在该验证试验中，使用了具有传感器电极(No.1、No.2)和传感器电极(No.3、No.4)的天线装置1，其中，传感器电极(No.1、No.2)由被卷绕成包围反应面的Z1方向侧的面的周围整体的电极用线圈5所构成，传感器电极(No.3、No.4)由分开卷绕于反应面上的两侧(Y方向的两侧)的电极用线圈5构成。
具体地说，在验证试验中使用了具有：通过以No.1卷绕模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极、通过以No.2卷绕模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极、通过以No.3卷绕模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极、以及通过以No.4卷绕模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极的天线装置1，其中，No.1卷绕模式为图9(A)中一根电极用线圈5被卷绕一圈的状态，No.2卷绕模式为图9(A)中一根电极用线圈5被卷绕四圈的状态，No.3卷绕模式为图9(B)中一根电极用线圈5被卷绕一圈的状态，No.4卷绕模式为图9(B)中一根电极用线圈5被卷绕四圈的状态。
另外，作为比较例，在验证试验中也使用了具有由如图8的No.5所示那样的薄片磁芯(sheet core)55构成的传感器电极的天线装置，其中，薄片磁芯55代替电极用线圈5、且由薄的磁性部件构成。
另外，将具有通过以图8的No.1～No.4所示卷绕模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极、或由No.5所示的薄片磁芯55构成的传感器电极的天线装置1，如图10所示，固定于从金属板(相当于上述门30的板料的钢板)41离开30mm的位置。另外，使作为被检测体的铜板40逐渐地向天线装置1靠近，并测定由电极用线圈5等构成的传感器检测出铜板40时的，天线装置1和铜板40的距离(检测距离)。
在此，如图11所示，该试验中所使用的天线装置1的长边方向(图1的X方向)的宽度为55mm，短边方向的宽度(图1的Y方向)为16mm。另外，试验中所使用的铜板40，如图11所示形成为长方形状，其短边方向的宽度为25mm。另外，在验证试验中，天线线圈2和电极用线圈5的端部侧(或者薄片磁芯55)，连接于试验用底板42。
另外，在该验证试验中，以两个模式使铜板40靠近天线装置1并测定检测距离，其中，该两个模式为，如图11(A)所示，以使铜板40的长边方向与天线装置1的长边方向垂直相交、传感器电极的一部分与铜板40在Z方向上重叠的状态，使铜板40逐渐地向天线装置1靠近的模式(A模式)，和如图11(B)所示，以使铜板40的长边方向与天线装置1的长边方向一致、传感器电极的全部与铜板40在Z方向上重叠的状态，使铜板40逐渐地向天线装置1靠近的模式(B模式)。
进而，在该验证试验中，以天线线圈2的一端接地的状态下(图5所示状态)、和天线线圈2的一端未接地的状态下(例如，图5中端子9与地面之间配置有电容器的状态)，测定检测距离。
其结果是，如图12(A)所示可知，在天线线圈2的一端接地的状态下，由No.4模式卷绕的电极用线圈5所构成的传感器电极的天线装置1中的检测距离为最大，该天线装置1的传感器感度为最佳。另外，如图12(B)所示可知，即使在天线线圈2的一端未接地的状态下，由No.4模式卷绕的电极用线圈5所构成的传感器电极的天线装置1中的检测距离也为最大，该天线装置1的传感器感度为最佳。即，可知由反应面上的两侧分开卷绕多圈的电极用线圈5构成传感器电极的情况下，天线装置1的传感器感度为最佳。另外，图12的“A”、“B”，是分别以A模式、B模式使铜板40靠近天线装置1时的检测距离。
另外，无论是在天线线圈2的一端接地的情况下、还是未接地的情况下，在No.1～No.4的模式中检测距离也未发生变化。即，可知由电极用线圈5构成传感器电极的情况下，天线线圈2的接地状态几乎未给天线装置1的传感器感度带来影响。相对于此，在使用薄片磁芯55的No.5模式中，在天线线圈2的一端接地的情况和未接地的情况下，检测距离发生变动。即，可知由薄片磁芯55构成传感器电极的情况下，天线线圈2的接地状态对天线装置的传感器感度带来影响。由以上可以说，与通过薄片磁芯55构成传感器电极的情况相比较，由电极用线圈5构成传感器电极的情况下，天线装置1的传感器感度不但难以受到天线线圈2的状态的影响、而且稳定。
另外，可以认为由No.4模式卷绕的电极用线圈5而构成的传感器电极的天线装置1的检测距离，之所以长于由薄片磁芯55构成的传感器电极的天线装置的检测距离，是因为使用薄片磁芯55时产生的薄片磁芯55和天线线圈2之间的杂散电容成分的影响被抑制住了。
另外，在验证试验中，在No.3、No.4的模式中，一根电极用线圈5分开卷绕于反应面上的两侧，但是，也可以使两根电极用线圈5分别卷绕于反应面上的一侧或另一侧。即，也可以通过两根电极用线圈5构成双信道(two-channel)的传感器电极。另外，电极用线圈5的前端侧和末端侧也可以缠绕并固定于同一端子6(或端子7)。即，电极用线圈5的前端和末端短路(short)也可以。另外，No.2、No.4中的电极用线圈5的匝数也可以不一定为四圈(四匝)。例如，No.2、No.4中的电极用线圈5的匝数可以为两圈或者三圈，也可以为五圈以上。
(其他的实施形态)
在上述形态中，绕线管3设有在X方向上以规定的间隔而形成的四个卷绕突起3c。除此以外，例如绕线管3所设有的卷绕突起3c可以为两个或者三个，也可以为五个以上。另外，也可以形成一个在X方向上的宽度很宽的卷绕突起3c，并使电极用线圈5卷绕于这一个卷绕突起3c。另外，在上述形态中，各卷绕突起3c设有在Y方向上隔开规定间隔而形成的两个电极用线圈卷绕部3b。除此以外，例如，各卷绕突起3c可以设有在Y方向上隔开规定间隔而形成的三个以上的电极用线圈卷绕部3b，也可以仅设有一个电极用线圈卷绕部3b。
在上述形态的电子钥匙系统中，利用通过n沟道型FET32和p沟道型FET33串联连接而构成的天线驱动部26，对天线线圈2进行通电。除此以外，例如，也可以如图7所示那样利用，使用两个n沟道型FET32和两个p沟道型FET33构成的所谓的全桥式电路(full bridge circuit)的天线驱动部36来代替天线驱动部26，对天线线圈2进行通电。在该天线驱动部36中，n沟道型FET32和p沟道型FET33的栅极连接于驱动控制部27，n沟道型FET32和p沟道型FET33的漏极连接于天线线圈2的端部。另外，n沟道型FET32的源极连接于车载用的蓄电池(省略图示)，p沟道型FET33的源极接地。
在使用天线驱动部36的情况下，两个p沟道型FET33的至少任意一方呈闭合(on)的状态、且天线线圈2接地的话，与上述形态同样地，能够仅根据卷绕有电极用线圈5的Z1方向侧的状态变化，使门30等的规定的动作对象体进行动作。另一方面，两个p沟道型FET33均呈断开(off)的状态、且天线线圈2未接地的话，能够根据卷绕有电极用线圈5的Z1方向侧的状态变化和未卷绕有电极用线圈5的Z2方向侧的状态变化，使规定的动作对象体动作。
在上述形态中，电极用线圈5的一端侧固定于端子6，另一端侧固定于端子7。除此以外，例如，也可以在绕线管3上形成树脂端子(突起)的同时，使电极用线圈5的一端侧固定于该树脂端子、另一端侧固定于端子11。在该情况下，能够省略端子6、7，从而能够简化天线装置1的构成。另外，能够在端子11侧配置检测部28。另外，例如从绕线管3的两个平板部3g向Y方向外侧突出而形成有多个树脂端子。
在上述形态中，以汽车用的电子钥匙系统为例说明了天线装置1的使用例，但是，也可以将天线装置1利用于汽车用以外的住宅用的电子钥匙系统。例如，也可以通过电极用线圈5检测用户从住宅用门的外面的接近，利用天线装置1进行门的开关。另外，也可以将天线装置1利用于电子钥匙系统以外的系统。

Claims (3)

1.一种天线装置，其特征在于，
设有：用于进行电磁信号的接收和发送的至少任意一方的天线线圈，卷绕所述天线线圈的绕线管，收容于所述绕线管的磁芯，以及为了根据静电电容的变化检测规定的状态变化、而卷绕于所述绕线管的传感器电极用线圈；
所述绕线管设有：卷绕所述天线线圈的天线线圈卷绕部，和从所述天线线圈卷绕部向一方向突出、同时能够卷绕所述传感器电极用线圈的电极用线圈卷绕部。
2.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，所述绕线管上设有用于形成多个所述电极用线圈卷绕部的多个卷绕突起。
3.如权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，所述天线线圈的一端一直保持接地。
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