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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine an eine Oberfläche angebrachte
Antennenvorrichtung und insbesondere bezieht sich die Erfindung auf
eine kleine und preiswerte an der Oberfläche angebrachte Antennenvorrichtung
die geeignet ist in effektiver Weise in elektronischen Vorrichtungen
verwendet zu werden, wie beispielsweise einem Fernsehapparat, einem
Radio, einer Funk- bzw. Radiouhr zum Empfang von Funk- bzw. Radiowellen.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Im
Allgemeinen ist eine Antennenvorrichtung erforderlich, um Funk-
bzw. Radiowellen von digitalen Erdwellen oder dergleichen zu empfangen,
und zwar gilt dies für
Fernsehgeräte,
Radiogeräte
usw. Eine Antennenvorrichtung zum Empfang von Standardradiowellen
zur automatischen Korrektur der Zeit wird in einer sogenannten Radio-
oder Funkuhr verwendet. In der letzten Zeit wird eine derartige
Funkuhr in den verschiedensten zur Zeitmessung dienenden Geräten verwendet,
wie beispielsweise in einer Armbanduhr, in einer Uhr ganz allgemein
und auch in verschiedenen Informationsvorrichtungen wie beispielsweise
einem sogenannten Handy, in der Automobilnavigation in einem PC,
in einem PDA (personal digital assistant) oder dergleichen, und
zwar wird die Funkuhr dazu verwendet, um ständig eine genaue Zeitangabe
vorzusehen.
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Die
Antennenvorrichtung, die in solchen Geräten, wie zum Beispiel Fernseher,
Radio, Funkuhr bzw. Radiouhr, Handy und dergleichen verwendet wird
ist hauptsächlich
als eine oberflächenbefestigte Bauart
vorgesehen, und zwar oberflächenbefestigt (surface
mounting) auf einem Schaltungssubstrat angeordnet innerhalb der
Informationsvorrichtung oder dergleichen, da die Fern sehgeräte und die
Informationsvorrichtungen und dergleichen miniaturisiert wurden,
und zwar mit geringerer Dicke ausgebildet werden.
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Wenn
die Informationsvorrichtung oder dergleichen dünner ausgebildet wird, so müssen die Bauteile
oder dergleichen welche die Antennenvorrichtung bilden individuell
auf einer zweidimensionalen Oberfläche des Schaltungssubstrats
verteilt werden; selbst dann, wenn die Antennenvorrichtung dünner gemacht
werden kann, besteht ein Problem insofern, als eine beträchtliche
Zeit und Mühe
beim Zusammenbau der Teile erforderlich ist, wie beispielsweise
zum Verbinden der Teile, auf welche Weise hohe Kosten entstehen.
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Es
ist demgemäss
erforderlich eine auf der Oberfläche
angebrachte (surface mounted) Antennenvorrichtung vorzusehen, die
insgesamt dünner ausgebildet
werden kann und dabei billig hergestellt und aus leicht zusammensetzbaren
Teilen besteht.
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Ein
typisches Beispiel einer konventionellen an der Oberfläche angebrachten
Antennenvorrichtung angewandt auf eine Funkuhr ist in den 10 und 11 gezeigt.
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Die
Antennenvorrichtung weist einen Antennenkörper 1 auf, ferner
einen synchronen Chipkondensator 2, der eine Empfangsschaltung
oder Resonanzschaltung bildet, und zwar zum Empfang von Radiowellen
in Verbindung mit dem Antennenkörper 1,
wobei die Antennenvorrichtung ferner einen Kristalloszillator 3 zur
Erzeugung eines Takt- oder Clocksignals mit einer vorbestimmten
Frequenz aufweist; ferner ist ein IC4 vorgesehen, der einen Clock
oder Takt bildet, und zwar zur Formung von Zeiten durch das Taktsignal
von Kristalloszillator 3; schließlich sind Kondensatoren 5 und 6 für den IC4
vorgesehen, wie dies in den 10 und 11 gezeigt ist.
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Zudem
treibt der IC4 den Kristalloszillator 3 und die Empfangsschaltung
zum Empfang der Radiowellen, und zwar den Antennenkörper 1 und
den synchronen Chipkondensator 2 mittels von einer Batterie 7 angelegten
Leistung an, korrigiert die Zeit des Takts durch die Standardfunkwellen
empfangen von der Empfangsschaltung, und gibt ein Taktsignal 8 mit den
korrigierten Zeiten (vgl. 10)
aus.
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Der
Antennenkörper 1 ist
mit einem stangenartigen Ferritkern (nicht gezeigt) ausgestattet,
und zwar zum Empfang von Standardfunkwellen bzw. Standardradiowellen,
und ferner ist eine Spule 14 auf den Außenumfang des Kerns (vgl. 10) gewickelt. Flansche 11 und 12 sind
an entgegengesetzten Enden des Antennenkörpers 1 vorgesehen.
Leiter 13 und 14 der Spule 10 sind direkt
mit einem Schaltmuster 16 verbunden, welches auf einem
Schaltungssubstrat 15, einer Informationsvorrichtung ausgebildet ist,
oder aber die Verbindung erfolgt durch Spulenverbindungselektroden
(nicht gezeigt) angeordnet auf dem Flansch 11 oder 12 mit
dem Schaltungsmuster 16, wie in 11 gezeigt.
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Darüber hinaus
sind die Teile wie beispielsweise der Synchron-Chipkondensator 2, der Kristalloszillator 3,
das IC4, die Kondensatoren 5, 6 usw. auf dem Schaltungsmuster 16 angebracht,
und zwar ausgewählt
auf dem Schaltungssubstrat derart, dass im Allgemeinen eine Takt-
oder Clockvorrichtung ausgebildet wird, die automatisch die Zeit
elektronischen Vorrichtungen korrigiert, und zwar durch Empfang
von Standardfunkwellen; sodann erfolgt die Ausgabe des Taktsignals
für die
korrigierten Zeiten (vgl. 10).
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Da
jedoch das Schaltungssubstrat mit dem Schaltungsmuster 16 zur
Verbindung des Antennenkörpers 1,
des Chipkondensators 2, des Kristalloszillators 3,
des IC4 usw. ausgestattet ist, ist ein Raum erforderlich, um das
Schaltungsmuster 16 auf dem Schaltungssubstrat 15 zu
formen, und zwar in der konventionellen Antennenvorrichtung wie
sie in 11 gezeigt ist.
Zudem müssen
zumindest der Antennenkörper 1 und
der Chipkondensator 2 separat in irgendeiner Position auf
dem Schaltungsmuster 16 angebracht werden.
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Ferner
kann eine Überprüfung ob
die Empfangsschaltung, welche den an den Oberflächen angebrachten Antennenkörper 1 und
den Chipkondensator 2 um fasst, vollständig in Synchronismus mit einer
Frequenz der zu empfangenden Standardfunkwellen ist, nicht ausgeführt werden
bevor die Anordnung oder der Zusammenbau vollendet ist, bei der verschiedene
Teile wie beispielsweise der Kristalloszillator 3 usw.
auf dem Schaltungsmuster angeordnet sind. Infolgedessen benötigt man
viel Zeit zur Durchführung
oder Überprüfung; wenn
sodann irgendein nicht funktionsfähiges Bauteil auf der Antennenvorrichtung
vorhanden ist, so benötigt
der Auseinanderbau der Teile und der darauffolgende Wiederzusammenbau
Zeit und Mühewaltung.
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Da
darüber
hinaus in der oben beschriebenen Antennevorrichtung ein Antennenkörper 1 mit dem
stangenartigen Ferritkern verwendet wird, besitzt der Antennenkörper eine
hohe Richtungsabhängigkeit.
Wenn daher die Antennenvorrichtung in einer kleinen mobilen Informationsvorrichtung
verwendet wird, und zwar zur Informationsverbindung an beliebigen
Stellen, so verändert
sich die Empfindlichkeit der Antennenvorrichtung in starker Weise
durch die Verwendung von nur einem Antennenkörper, weil die Informationsverbindungsrichtungen
in der Antennenvorrichtung sich entsprechend der Position des Antennenkörpers verändern. Als
ein Verfahren zum Vermeiden der Empfindlichkeitsvariationen der
Antennenvorrichtung ist es bekannt Funk- bzw. Radiowellen oder Signale
dadurch zu empfangen, dass man zwei Antennenkörper annähernd senkrecht zueinander
anordnet, um so eine empfindlichere Antennenvorrichtung zu schaffen
(vgl. dazu beispielsweise die japanische Offenlegungsschrift 2002-272482).
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Wenn
jedoch wie oben beschrieben zwei Antennenkörper senkrecht zueinander angeordnet
sind und verwendet werden, so wird die Antennenvorrichtung teuerer.
Obwohl die Empfindlichkeitsänderungen
der Antennen dadurch verhindert werden können, und zwar deshalb, weil
die Antennenkörper
und die Kondensatoren die die Empfangsschaltung in Synchronisation
mit den Antennenkörpern
bilden mindestens zweimal vorgesehen sein müssen, wozu ein breiter Raum
erforderlich ist, um die Vielzahl der Antennenkörper und Kondensatoren anzuordnen, kann
man nicht vermeiden dass die Informationsvorrichtung einen großen Umfang
besitzt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung sieht eine Lösung für die obigen Probleme des Standes
der Technik vor und hat sich zum Ziel gesetzt eine auf der Oberfläche angebrachte
Antennenvorrichtung vorzusehen, bei der Miniaturisierung erreicht
werden kann, wobei zugleich der Zusammenbau leichter und preiswerter
erfolgt, und die Performance der Teile vor dem Zusammenbau der Anordnung überprüft werden
kann.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, wird gemäss einem ersten Aspekt der
Erfindung eine auf der Oberfläche
angebrachte Antennenvorrichtung vorgesehen, die auf einem Schaltungssubstrat
mit einem Schaltungsmuster oberflächenmontiert ist, und zwar eine
Empfangs- oder Sendeschaltung umfassend vorgesehen auf einem Schaltungssubstrat
und mindestens einen Antennenkörper
aufweisend, der auf dem Schaltungssubstrat oberflächenmontiert
ist.
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Mindestens
ein Teil der Empfangsteile der Empfangsschaltung und die Verbindungselektroden zur
Verbindung eines Teils der Empfangsteile mit der Empfangsschaltung
sind auf dem Antennenkörper
installiert.
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Eine
oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung gemäss
einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist folgendes
auf: eine Basis, eine Vielzahl von Antennenkörpern die sich in einer Vielzahl von
Richtungen von der Basis aus erstrecken, eine Schaltung zum Empfang
der Funk- oder Radiowellen, und zwar ausgebildet an einer oberen
Oberfläche
(Oberseite) der Basis und schließlich Elektroden vorgesehen
an einer unteren Oberfläche
(Unterseite) der Basis zur Verbindung mit der Empfangsschaltung und
dem Schaltungssubstrat.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische
Ansicht eines Ausführungsbeispiels
einer oberflächenmontierten Antennenvorrichtung
und zwar zum Empfang der Standardfrequenzübertragung gemäss der Erfindung;
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2 ist eine Draufsicht auf
der oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung gemäss 1.
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3 ist eine Bodenansicht
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss 1.
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4 ist eine perspektivische
Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung, und zwar zum Empfang der Standardfrequenzübertragung
gemäss
der vorliegenden Erfindung.
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5 ist eine Draufsicht auf
ein drittes Ausführungsbeispiel
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung zum Empfang der Standardfrequenzübertragung
gemäss
der vorliegenden Erfindung.
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6 ist eine perspektivische
Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss
der vorliegenden Erfindung.
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7 ist ein Teilschnitt der
oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss 6.
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8 ist eine Bodenansicht
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss 6.
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9 ist ein Schnitt der ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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10 ist eine Schaltungsansicht
die ein Beispiel einer Schaltung in einer konventionellen Clock-
oder Taktvorrichtung für
eine Funkuhr zeigt.
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11 ist eine perspektivische
Ansicht die ein Beispiel einer Schaltungsstruktur zeigt in der Teile einer
konventionellen Uhrvorrichtung für
eine Wellen- oder Funkuhr angebracht sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORUGTEN AUSFÜHRUNGS-BEISPIELE
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Mehrere
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
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Es
sei bemerkt, dass die folgenden Ausführungsbeispiele sich auf eine
oberflächenmontierte Antennenvorrichtung
gemäss
der vorliegenden Erfindung insbesondere angewandt auf eine Funkuhr
beziehen; die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele
beschränkt,
sondern kann beispielsweise bei Folgendem angewandt werden: einem
Fernseher, einem Radio, einem Mobiltelefon (Handy), anderen Vorrichtungen
zum Empfang von Radio- oder Funkwellen und so weiter. Auch kann
die vorliegende Erfindung bei einer oberflächenmontierten Antennenvorrichtung
angewandt werden zum Senden von Radio- oder Funkwellen, und zwar
ohne Beschränkung
auf eine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung zum Empfang von Radio- oder Funkwellen.
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung zum Empfang oder Senden von Radio- oder Funkwellen
gemäss der
vorliegenden Erfindung ist in den 1 bis 3 gezeigt. Die oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 2, die im ersten Ausführungsbeispiel
veranschaulicht ist, weist mindestens einen Antennenkörper 21 auf und
eine Empfangsschaltung 22 zum Empfang von Radio- oder Funkwellen
zusammen mit dem Antennenkörper 21.
Der Antennenkörper 21 besitzt
vorzugsweise eine langgestreckte flache Form. Die Empfangsschaltung 22 ist
auf einem Schaltungssubstrat 33 installiert.
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Ein
oder mehrere Teile der Empfangsschaltung sind in dem Antennenkörper 21 installiert.
Beispielsweise ist innerhalb der Antennenkörpers 21 ein (nicht
gezeigter) Kern angeordnet, wobei auf einem Außenumfang desselben eine Spule 23 mit
einer vorbestimmten Wicklungszahl aufgewickelt ist. Eine Antennenanordnung
wird auf diese Weise von dem Antennenkörper 21, dem Kern
und der Spule 23 gebildet.
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Beispielsweise
ist mindestens ein Ende des Antennenkörpers 21 mit einem
Flansch 24 versehen, und zwar zum darauf Anbringen eines
Anteils von Teilen auf der Empfangsschaltung 22 darauf.
Ein Paar von Flanschen 24, 25 ist an beiden Enden
des Antennenköpers 21 des
Ausführungsbeispiels
vorgesehen.
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Der
eine oder das Paar von Flanschen arbeitet als ein Tragmittel für den Kern.
An der oberen Oberfläche
(Oberseite) 24a beispielsweise eines Flansches 24 der
Flansche 24 und 25 ist ein konkaver Teil 26 ausgeformt
oder ausgebildet, in dem ein Synchronchipkondensator 27 (durch
gestrichelte Linien in 2 dargestellt)
der Empfangs- oder Sendeschaltung 22 und beispielsweise
gesonderte rechteckige Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b eingesetzt
sind (vgl. 1).
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Insbesondere
sind wie in 1 und 2 gezeigt, die Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b an
der Unterseite des konkaven Teils 26 angebracht, und der
Chipkondensator 27 ist in einen elektrisch verbundenen
Zustand mit den Oberflächen der
Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b (vgl. 2) angeordnet. Die Kondensatorverbindungselektroden
bewirken eine elektrische Verbindung des Antennenkörpers 21 und
der Empfangsschaltung 22.
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Anschlussleiter 23a und 23b der
Spule 23 sind mit den Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b,
wie in 2 gezeigt, verbunden.
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Es
sei hier bemerkt, dass eine Tiefe des konkaven Teils 26 größer ist
als die des Chipkondensators 27 und daher gilt folgendes:
wenn der Chipkondensator 27 in dem konkaven Teil 26 enthalten
ist, so wird eine Oberseite des Chipkondensators 27 nicht von
dem konkaven Teil 26 aus vorzuspringen.
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Eine
Unterseite des Flansches 27 ist mit beispielsweise zwei
gesonderten Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b (vgl. 3) ausgestattet. Die Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b sind
elektrisch mit den Kondensatorverbindungselektroden 28a bzw. 28b verbunden.
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In
diesem Falle sind die Kondensator- und Schaltungsverbindungselektroden 28a, 28b und 30a, 30b aus
integralen Elektrodenteilen gebildet, und zwar mit Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b,
Zwischenelektroden 31a und 31b (vgl. 1) die sich von den Kondensatorverbindungselektroden
erstrecken und auf einer Seitenoberfläche des Flansches 24 angeordnet
sind, wobei sich ferner die Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b (3) von den Zwischenelektroden
weg erstrecken und auf der Unterseite des Flansches 24 in
diesem Ausführungsbeispiel
angeordnet sind.
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Eine
Dummy- oder Leerelektrode 32 ist unabhängig von den Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b auf
einer Unterseite des anderen Flansches 25 im Antennenkörper 21,
wie in 3 gezeigt, angebracht.
Die Dummyelektrode 32 ist mit einem Schaltungsmuster 34 verbunden,
und zwar vorgesehen auf dem Schaltungssubstrat 23 und ferner besteht
eine Verbindung mit den Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b.
Zusätzlich
ist das Schaltungsmuster 34 mit einem (nicht gezeigten) Schaltungsmuster
vorgesehen auf einer Rückseite des
Schaltungssubstrats 33 oder auf einem Motherboard 90 (vgl. 1) verbunden.
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Auf
diese Weise wird die Annenanordnung 20 leicht auf dem Schaltungssubstrat 33 angebracht. Hier
gilt folgendes: die Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b,
die Zwischenelektroden 31a und 31b, die Schaltungsverbindungselektroden 30a und 30b und
die Dummyelektrode 32 werden auf den Oberflächen der
Flansche 24, 25 durch irgendwelche Mittel wie
beispielsweise Drucken oder Verdampfen ausgebildet. In diesem Falle
sind diese Elektroden vorzugsweise aus einer Legierung aus Silberpalladium
oder dergleichen hergestellt.
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Da
die oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 20 zum Empfang von Funkwellen oder
Standardradiowellen in dem Ausführungsbeispiel
wie oben beschrieben ausgebildet ist, kann eine Empfangsschaltung
zum Empfang der Standardradiowellen mit nur einer oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 20 konfiguriert werden, in der die
Antennenanordnung 21 und der Chipkondensator 27 integral
ausgebildet sind. Infolgedessen kann die oberflächenmontierte Antennenvorrichtung 20 dazu
verwendet werden als Empfangsschaltung zum Empfang von Standardradiowellen
zu dienen, und zwar nur durch positionsmäßige Anordnung der Vorrichtung
auf dem Schaltungsmusters 34 des Schaltungssubstrats 33.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist es daher nicht notwendig einzeln
oder individuell die oberflächenmontierte
Antenne und den Chipkondensator wie beim Stand der Technik anzuschließen und
es ist möglich
eine Verminderung des Raumes vorzusehen, da dann wenn ein solcher
Raum nicht erforderlich ist für
ein Schaltungsmuster zur individuellen Verbindung der oberflächenmontierten
Antenne und des Chipkondensators eine preiswerte Informationsvorrichtung
vorgesehen werden kann.
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Darüber hinaus
kann beim Zusammenbau der Teile der oberflächenmontierten Antennevorrichtung
eine Performance oder Funktionsfähigkeit
der die Antennenanordnung umfassenden Schaltung überprüft werden und die Zusammenbauarbeiten
ungestört
ohne irgendwelche Zeit zu benötigen
ausgeführt
werden.
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Ferner
kann bei der oberflächenmontierten Antennenvorrichtung
gemäss
dem Ausführungsbeispiel
eine Vielzahl von oberflächenmontierten
Antennenvorrichtungen 20 zur Ausrichtung angeordnet werden
und zum senkrechten Aufeinanderstapeln bezüglich einander obwohl die Oberseite
des Flansches 24 und die obere Seite des Flansches 25 auf dem
gleichen Niveau liegen, da der synchrone Chipkondensator 27 vollständig in
den konkaven Teil 26 ausgebildet im Flansch 24 eingepasst
ist.
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4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der
oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung gemäss
der vorliegenden Erfindung. In 4 werden die gleichen
Bezugszeichen für
die gleichen Teile verwendet, wie beim Ausführungsbeispiel gemäss den 1 bis 3.
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In
einer oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 40 gemäss 4 ist die Oberseite 24a des Flansches 24 im
Allgemeinen niedriger liegend konfiguriert, als die des anderen
Flansches 25, und zwar um eine Höhe des Chipkondensators 27,
ohne das Vorsehen des konkaven Teils 26 in dem einen Flansch 24 der
oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 20 zum Empfang der Standardradio- oder Funkwellen
gemäss 1 bis 3, wobei die andere Struktur die gleiche
ist wie bei der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 20 gemäss den 1 bis 3.
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Wenn
die Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b auf
der Oberseite 24a des einen Flansches 24 angeordnet
sind, der niedriger liegt als die entsprechende Oberfläche des
anderen Flansches 25, da die Oberseite des Flansches 25 im
allgemeinen niedriger ist als die des anderen Flansches um die Höhe des Chipkondensators 27,
so wird konsequenterweise die Oberseite des anderen Flansches 25 und
eine Oberseite des Chipkondensators 27 auf dem gleichen
Niveau liegen.
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Die
Anschlussleiter (nicht in 4 gezeigt) der
Spule 23 und des Kondensators 27 sind elektrisch
mit den Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b ähnlich wie
beim Ausführungsbeispiel gemäss 1 verbunden. Zudem erstrecken
sich die Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b durch
die Zwischenelektroden 31a und 31b zu den Schaltungsverbindungselektroden
(nicht in 4 gezeigt)
angeordnet an der Unterseite des Flansches 24 und die Schaltungsverbindungselektroden
sind elektrisch mit dem Schaltungsmuster (nicht in 4 gezeigt) verbunden, und zwar vorgesehen
auf dem Schaltungssubstrat. Auf der Unterseite des anderen Flansches 25 ist
die Dummyelektrode (nicht in 4 gezeigt)
angeordnet die ihrerseits elektrisch mit dem Schaltungsmuster verbunden
ist.
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Bei
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 40 gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel ergibt
sich ein vorteilhafter Effekt insofern, als das Ausbilden der Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b durch
Drucken oder dergleichen leicht vorgenommen werden kann, da die
Oberseite 24a des einen Flansches 24 auf der die
Kondensatorverbindungselektroden 28a und 28b angeordnet
sind, flach ist. Da es jedoch nicht möglich ist Vorrichtungen 40 wie
die Vorrichtungen 20 gemäss 1 auszurichten und aufeinander zu stapeln
ist es nicht möglich
das Stapelverfahren bei der Lagerhaltung und der Aufbringung anzuwenden.
Da die anderen Vorteile die gleichen sind wie bei der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 20 gemäss 1 sei hier eine Wiederholung dieser Beschreibung
weggelassen.
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5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der
oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung zum Empfang von Standardradio- oder Funkwellen
gemäss
der vorliegenden Erfindung.
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Eine
oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 50 gemäss diesem Ausführungsbeispiel
ist in einer Kreuzform ausgebildet, um eine hohe Empfindlichkeit
des Antennenkörpers
zu erreichen. Die Antennenvorrichtung 50 weist eine Basis 51 auf
und vier Antennenanordnungen 52, die sich gekreuzt von
der Basis 51 erstrecken. Jede der Antennenanordnungen 52 besitzt
einen Flansch 53 vorgesehen auf einem entgegengesetzten
Ende der Basis 51. Die oberflächenmontierte Antennenvorrichtung 50 im Ausführungsbeispiel
weist eine Kombination auf, in der vier Anordnungen vorgesehen sind,
wobei jede der oberflächenmontierten
Antennenanordnungen der gemäss 1 entspricht, und zwar besteht
hier eine Kreuzverbindung; Insbesondere sind die vier oberflächenmontierten
Antennenanordnungen mit der Basis 51 verbunden.
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Gemäss dem Ausführungsbeispiel
entspricht die Basis 51 dem Flansch 25 wie in 1 gezeigt und jeder Flansch 53 entspricht
dem Flansch 24 im Ausführungsbeispiel
gemäss 1.
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Auf
dem Flansch 53 jeder Antennenanordnung 52 ist
ein Chipkondensator 54 angeordnet, und zwar ähnlich dem
Kondensator 27 gemäss 1. Jede Antennenanordnung 52 weist
einen langgestreckten Antennenkörper 55 auf,
ferner einen (nicht gezeigten) Kern angeordnet innerhalb des Antennenkörpers und
eine Spule 56 mit einer vorbestimmten Anzahl von Windungen
aufgewickelt auf den Außenumfang
des Kerns.
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Ein
konkaver Teil 57 ist an einer Oberseite eines jeden Außenflansches 53 vorgesehen,
und zwar ähnlich
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 20 gemäss 1 und der Chipkondensator 54 ist
innerhalb des konkaven Teils 57 angeordnet.
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Jeder
der Außenflansche 53 der
oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 50 ist mit verschiedenen Elektroden
(nicht gezeigt) versehen, und zwar ähnlich wie bei der oberflächenmontierten
Antennenanordnung 20 gemäss den 1 bis 3,
wobei durch diese Elektroden die Anschlussleiter der Spule 56 und
des Chipkondensators 54 verbunden sind und ferner besteht
eine Verbindung der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 50 und eines Schaltungsmusters (nicht
gezeigt) angeordnet auf einem Schaltungssubstrat 58.
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In
dem Ausführungsbeispiel
ist die Antennenvorrichtung 50 durch (nicht gezeigte) Schaltungsverbindungselektroden
angebracht, und zwar vorgesehen auf einer Unterseite jedes der Außenseitenflansche 53 die
in vier Richtungen ragen, und zwar an dem Schaltungssubstrat 58,
wobei es nicht notwendig ist eine Dummyelektrode wie beim zuvor
besprochenen Ausführungsbeispiel
an einer Unterseite der Mittelbasis 51 vorzusehen.
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In
der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 50 sind die Spulen die mit einer vorbestimmten
Anzahl von Windungen auf die Außenumfänge der
vier Kerne (nicht gezeigt) aufgewickelt sind integral zusammen konfiguriert,
und der Chipkondensator entsprechend jeder der Spulen 56 ist
in dem konkaven Teil 57 des Außenflanschces 53 angeordnet.
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Die
Veränderungen
der Charakteristika der Kerne und Spulen und der Chipkondensatoren
werden in bekannter Weise notwendigerweise erzeugt und es werden
daher Streuungen in den Empfangsschaltungen 59 vorgesehen,
welche die Antennenkörper
einschließlich
der Kerne und Spulen umfassen und auf die Chipkondensatoren in Synchronisation
mit den Antennenkörpern,
so dass Unterschiede in jedem Antennenkörper erzeugt werden, und zwar in
Bezug auf die Empfindlichkeit der Empfangsschaltung 59.
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Infolge
dessen ist es möglich
im Ausführungsbeispiel
die Konfiguration einer hochempfindlichen Empfangsschaltung 59 vorzusehen,
und zwar durch Verwendung einer Kombination der Spulen 56 und
der Chipkondensatoren 54 zur Bildung der hochempfindlichen
Empfangsschaltung 59, und zwar aus den Empfangsschaltungen 59,
und konfiguriert durch Kombination von zwei Spulen 56 die
linear angeordnet sind und ferner mit Chipkondensatoren 54.
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Dabei
werden die verwendeten Spulen für die
Empfangsschaltung 59 aus den zwei linear angeordneten Spulen
ausgewählt,
die gegenseitig senkrecht angeordnet sind. Demgemäss kann
die hochempfindliche Empfangsschaltung 59 in der oberflächenmontierten
Antennenvorrichtung 50 in dem Ausführungsbeispiel ausgebildet
werden und da die Spulen senkrecht bezüglich einander angeordnet sind
ergibt sich selbst denn wenn die Richtungen der Radiowellen gemäss der Position
der Mobilvorrichtung geändert
werden eine Richtungsfähigkeit
Antennenkörpers
wodurch Standardradiowellen stabil und mit hoher Empfindlichkeit
empfangen werden können.
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Alternativ
ist es möglich
eine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung zu erhalten die in der Lage ist Radiowellen
oder Funkwellen mit zwei Arten von Frequenzen mit hoher Empfindlichkeit
zu empfangen, und zwar dann, wenn die hochempfindliche Empfangsschaltung 59 der
Empfangsschaltungen 59 zum Empfang der Radiowellen mit
der gleichen Frequenz verwendet wird, und zwar mit einer Konfiguration
die in der Lage ist Radiowellen mit zwei Arten von Frequenzen zu
empfangen und mit einer Änderung
der Windungszahl der zwei Wicklungen und einer Kapazität des Chipkondensators
in den vier Spulen.
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Darüber hinaus
gilt folgendes: Wenn alle Empfangsschaltungen 59 zum Empfang
von Radiowellen von zwei Arten von Frequenzen konfiguriert sind,
und zu einer Änderung
der Windungszahlen der zwei Spulen 56 die linear angeordnet
sind und der Kapazität
jedes der Chipkondensatoren 54 so gilt folgendes: da Funkwellen
einer ersten Frequenzart durch die beiden Spulen – die senkrecht
bezüglich einander
angeordnet sind – empfangen
werden, und da Radiowellen einer zweiten Frequenzart durch die anderen
zwei Spulen entsprechend der Position der Mobilvorrichtung empfangen
werden wird die Richtungsfähigkeit
des Antennenkörpers
sich gleichzeitig stark verändern,
was den Empfang von Standardradio- oder Funkwellen von mit zwei
Frequenzarten gestattet.
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Wenn
es ausreicht nur die Standardradiowellen einer bestimmten Frequenz
(eine Art) zu Empfangen, so ist es möglich eine kleine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung vorzusehen, die die gleiche Form wie oben beschrieben
besitzt, wobei aber die Spulen im allgemeinen die halbe Länge besitzen, und
zwar durch Konfiguration als eine Antenne um so die linear angeordneten
Spulen die kontinuierlich gewickelt sind senkrecht anzuordnen. In
diesem Falle ist der bzw. die Synchronchipkondensator bzw. Kondensatoren 54 eins
für eins
bezüglich
der linear angeordneten Spulen vorgesehen, und im Ergebnis sind
insgesamt zwei Chipkondensatoren angeordnet und es sind vorzugsweise
Dummyelektroden an den Unterseiten der Außenflansche 53 vorgesehen
auf denen die Chipkondensatoren nicht vorgesehen sind und die Dummyelektroden
sind an nicht gezeigten Schaltungsmustern befestigt.
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Die 6 bis 8 veranschaulichen ein viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Eine
oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 60 in diesem Ausführungsbeispiel besitzt vier Antennenanordnungen 61 die
in einer Kreuzform ange ordnet sind. Die Antennenanordnungen 61 sind ein
oberflächenmontierter
Typ der Mehrfachrichtfähigkeit,
und zwar zum Empfang der Standardradiowellen. Jede der Antennenanordnungen
besitzt einen langgestreckten Antennenkörper 62, einen Ferritkern 63 angeordnet
innerhalb des Antennenkörpers 62 und
eine Spule gewickelt auf einem Umfang des Kerns, wie dies in 7 dargestellt ist. Eine
Basis 65 ist in einem Mittelteil der Antennenanordnungen 61 angeordnet.
Die vier Antennenkörper 62 sind gegenseitig
durch die Basis 65 kombiniert und ein Flansch 66 ist
an einem vorderen Ende jedes der Antennenkörper 62 vorgesehen.
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Wenn
die Basis 65 und die Flansche 66 sämtlich mit
der gleichen Dicke ausgeformt sind, so ist es möglich eine Antennenanordnung
auf die andere Antennenanordnung zu stapeln und sie dann aufzubewahren,
wobei dann die Antennenanordnungen einzeln aus dem gestapelten Zustand
herausgenommen werden können
und die herausgenommene Antennenordnung auf einem Schaltungssubstrat
angeordnet werden kann, wodurch kein Raum für das Stapeln oder Aufbewahren
erforderlich ist.
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In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
ist jedoch eine Oberseite der Basis 65 angeordnet im Mittelteil
der Antennenanordnung 61 derart ausgeformt, dass sie niedriger
wird als die Oberflächen
der Flansche 66 angeordnet an den vorderen Enden der Antennenkörper 62 wie
man deutlich in 7 erkennt, und
ein (nicht gezeigtes) Schaltungsmuster ist an der abgesenkten Oberfläche der
Basis 65 ausgebildet. Auf dem Schaltungsmuster ist folgendes
angeordnet: synchrone Kondensatoren 67 und 68 die
eine Empfangsschaltung 76 in Synchronisation mit dem Antennenkörper 62 bilden,
ein Kristalloszillator 69 zur Erzeugung eines vorbestimmten
Taktsignals, ein IC70 zur Verarbeitung eines Empfangssignals empfangen durch
die Antennenkörper
und ferner Kondensatoren 71 und 72, wobei der
IC70 die Empfangsschaltung 76 betreibt und das Taktsignal
vom Kristalloszillator 69 erfasst, um eine Zeit zu korrigieren,
und zwar durch Vergleich der Uhr mit dem Empfangssignal.
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Obwohl
in dem Ausführungsbeispiel
gemäss den 6 bis 8 die Basis im Mittelteil der Antennenanordnungen 61 angeordnet
ist und die Flansche 66 an den vorderen Enden der Antennenanordnungen 61,
und zwar dargestellt mit der gleichen Größe, kann die Größe der Basis 65 in
einem notwendigen Ausmaß verlängert werden
während
die Größe der Flansche 66 auf
ein Minimum gesetzt wird, wenn die Größe der Basis 65 zu
klein ist, um die Teile des Kristalloszillators 69 anzuordnen.
In diesem Falle werden die Flächen
der Antennenanordnungen 61 in einem Ausmaß vergrößert, dass
die Größe der Basis 65 erweitert
wird, aber es gibt keinen Unterschied hinsichtlich der Absicht einen
sehr kleinen besetzten Raum der oberflächenangeordneten Antennenvorrichtung insgesamt
vorzusehen, selbst wenn die Antennenanordnungen 16 groß werden,
und zwar verglichen mit der Befestigungsart der Kristalloszillators 69,
des IC70 usw., und zwar auf dem Schaltungssubstrat der Informationsvorrichtung,
wie beim Stand der Technik.
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Darüber hinaus
wird in dem Ausführungsbeispiel
eine Oberfläche
der Basis niedriger ausgebildet als diejenige jenes der Flansche 66 angeordnet
an den vorderen Enden der Antennenkörper 62 und an der
abgesenkten Oberseite der Basis 65 wird ein Schaltungsmuster
ausgeformt worauf Teile des Kristalloszillators 69, des
IC70 und so weiter angebracht sind, wobei solange die Höhe jedes
der Teile des Kristalloszillators 69 des IC70 usw., die
auf der Basis 65 angeordnet sind beabsichtigterweise niedriger werden
als diejenigen jedes der Flansche 66, so ergeben sich keine
speziellen Probleme da es möglich ist
die oberflächenmontierten
Antennenvorrichtungen stabil zu stapeln und aufzubewahren, und zwar
nur durch die Flansche 66 angeordnet an den vorderen Enden
der Antennenkörper 62 dann,
wenn die Antennenanordnungen 61 auf dem Schaltungssubstrat
angebracht sind. Nachdem die Teile des Kristalloszillators 69,
das IC70 usw. auf dem Schaltungsmuster auf der Basis 65 angebracht
sind können
sie alternativ so geformt werden dass sie die gleiche Höhe besitzen wie
die Flansch 66 wie dies durch die gestrichelten Linien
in 7 gezeigt ist.
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In
den Antennenanordnungen 61 im Ausführungsbeispiel, vorgesehen
auf einer Unterseite der Basis 65, sind Elektroden 73 zur
Verbindung mit dem Schaltungssubstrat auf dem die Antennenanordnungen
angebracht sind vorgesehen, und ferner Verbindungsleiter 74 (vgl. 8) zur Verbindung des Schaltungsmusters
ausgebildet auf der Basis 65 und die Elektroden 73 sind
vorgesehen auf Seitenoberflächen
von verjüngten
Teilen 65a (vgl. 6)
ausgebildet in der Basis 65. Die Elektroden 73 sind
nicht in ihrer Zahl auf vier, wie gezeigt, beschränkt und
es kann irgendeine Anzahl vorgesehen sein die notwendig ist, um
der Verbindung der Schaltungsmuster der Antennenanordnungen 61 und
der Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats genüge zu tun. Zudem sind die verjüngten Teile 65a hinsichtlich
der Breite breit variierend ausgebildet um so in der Lage zu sein
leicht Verbindungsleiter 74 zu bilden, wobei diese nicht
erforderlich sind, wenn Seitenoberflächen der Basis 65 Breiten
besitzen die ausreichen um die Verbindungsleiter 74 auf
den Seitenoberflächen
zu bilden, wie dies in einem Falle von verbreiterten Antennenanordnungen
ist.
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Elektroden 75 zur
Befestigung der Antennenanordnungen 61 an dem Schaltungssubstrat
sind an den Unterseiten der Flansche 66 in den Antennenanordnungen 61 vorgesehen.
Die Elektroden 75 zur Befestigung legen die Antennenanordnungen 61 am Schaltungssubstrat
fest, und zwar in Zusammenarbeit mit den Elektroden 73.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel
gilt folgendes: Obwohl die Elektroden 75 zur Befestigung
zur gleichzeitigen Verlötung
mit den Elektroden 73 konfiguriert sind, ist die Verbindung
nicht auf Löten
begrenzt, beispielsweise können
Befestigungsmittel in der Form von Klebemitteln verwendet werden.
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Die
oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 60 für eine Funkuhr wird im Ausführungsbeispiel wie
oben beschrieben konfiguriert; daher sind die Teile die notwendig
sind für
eine Uhr- oder Clockvorrichtung zum Empfang von Zeitkorrektur-Standardradiowellen
und zur automatischen Korrektur einer Zeit einer Uhr enthalten in
der Clock- oder Uhrvorrichtung sämtlich
auf das Basis 65 in den Antennenanordnungen 61 angeordnet,
wobei sich im Ergebnis er gibt, dass die Antennenvorrichtung 60 einfach
auf die Takt- oder Uhrvorrichtung der Funkuhr angewandt werden kann,
und zwar nur durch Befestigung der Antennenvorrichtung an dem Schaltungssubstrat.
Da ferner nur die Antennenvorrichtung 60 an dem Schaltungssubstrat
angebracht werden kann ist es möglich die
Taktvorrichtung für
die Funkuhr weiter zu miniaturisieren, und zwar insgesamt, so dass
wenig belegter Raum erforderlich ist und ferner eine beträchtliche Kostenreduktion
insgesamt bei dem Anbringungsprozess auftritt.
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9 veranschaulicht ein fünftes Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Eine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung 80 für eine oberflächenmontierte
Funkuhr zum Empfang einer Standardradiowelle in diesem Ausführungsbeispiel
umfasst Antennenanordnungen 81, die in drei Richtungen
ragen. Jede der Antennenanordnungen 16 besitzt einen langgestreckten
Antennenkörper 82 ähnlich wie dies
bei den vorherigen Ausführungsbeispielen
der Fall war. Die Antennenkörper
sind mittels einer Basis 82 kombiniert, und zwar angeordnet
in einem Mittelteil der Antennenanordnungen. Eine Oberseite der Basis 83 ist
dazu bestimmt niedriger zu liegen als diejenige eines Flansches 84 angeordnet
an einem vorderen Ende von jedem der Antennenkörper 82 ähnlich wie
dies beim Ausführungsbeispiel
gemäss
den 6 bis 8 der Fall ist, und ein Schaltungsmuster (nicht
gezeigt) wird an der abgesenkten Unterseite der Basis 83 vorgesehen.
Auf dem Schaltungsmuster ist folgendes angeordnet: Synchronkondensatoren (nicht
gezeigt) die eine (nicht gezeigte) Empfangsschaltung bilden, und
zwar in Synchronisation mit dem Antennenkörper 82, ein Kristalloszillator
(nicht gezeigt) zur Erzeugung eines vorbestimmten Taktsignals, ein
(nicht gezeigtes) IC zur Verarbeitung eines Empfangssignals empfangen
durch die Antennenkörper 82,
und zwar die zuvor erwähnte
Empfangsschaltung betreibend und das Clock- oder Taktsignal erfasst
vom Kristalloszillator verarbeitend, um eine Zeit zu korrigieren,
und zwar durch Vergleich des Takts bzw. der Uhr und der Empfangssignale,
und wobei schließlich
(nicht gezeigte) Kondensatoren auf dem Schaltungsmuster angeordnet
sind.
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Bei
den Antennenanordnungen 81 des Ausführungsbeispiels sind die Elektroden 85 zur
Verbindung mit einem Schaltungssubstrat zur Anbringung der Antennenanordnungen 81 darauf
an einer Unterseite der Basis 83 vorgesehen, wie dies in 9 gezeigt ist. Die Seitenoberflächen der
Basis 83 sind mit Verbindungsleitungen 86 vorgesehen,
und zwar zur Verbindung eines Schaltungsmusters ausgebildet auf
der Oberseite der Basis 83 und der Elektroden 85.
Zudem sind Befestigungselektroden 87 zur Befestigung der
Antennenanordnungen 81 an dem Schaltungssubstrat an den
Unterseiten der Flansche 84 in den Antennenanordnungen 81 angeordnet.
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Da
die Antennenvorrichtung 80 für die Funkuhr der oben beschriebenen
Art und Weise konfiguriert ist, sind Teile die notwendig sind als
eine Taktvorrichtung zum Empfang von Standardradiowellen zur Korrektur
einer Zeit und zu einer automatischen Korrektur eine Uhr enthalten
in der Uhrvorrichtung sämtlich
auf der Basis 31 in den Antennenanordnungen 81 angeordnet,
wobei infolgedessen die Antennenvorrichtung 80 in der Uhrvorrichtung
für die
Funkuhr nur verwendet werden kann durch Anbringung der Antennenvorichtung 80 für die Funkuhr
auf dem Schaltungssubstrat ähnlich
wie beim Ausführungsbeispiel
gemäss
den 6 bis 8. Da ferner nur die Antennenvorrichtung 80 auf
dem Schaltungssubstrat angebracht werden kann ist es möglich die
Uhr- oder Taktvorrichtung
für die
Funkuhr insgesamt mehr zu miniaturisieren und den eingenommenen
Platz klein zu machen, um so eine beträchtliche Kostenreduktion insgesamt
beim Zusammenbauprozess zu erreichen.
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In
dem Ausführungsbeispiel
kann wie oben beschrieben eine oberflächenmontierte Antennenvorrichtung
erhalten werden, und zwar zum Empfang von Standardradiowellen mit
Mehrfachrichtfähigkeit.
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Mit
dem oben beschriebenen Aufbau kann die oberflächenmontierte Antennenvorrichtung
in effizienter Weise bei einem Instrument oder einem Apparat verwendet
werden, wie beispielsweise den folgenden: Fernsehapparat, Radioapparat,
Mobiltelefon und Uhr, wobei eine Miniaturisierung erreicht wird. Wenn
insbesondere die erfindungsgemäße oberflächenmontierte
Antennen vorrichtung bei einem Fernseher, einem Radio, einem Mobiltelefon,
einer Uhr usw. angewandt wird, so können alle notwendigen Teile
der Antennenvorrichtung an einem Platz angeordnet werden, d. h.
dem einen Flansch oder der einen Basis, und daher können die
Radiowellen nur durch eine Antennenvorrichtung die sich auf dem Schaltungssubstrat
empfangen werden mit der Folge, dass der Zusammenbau der Antennenvorrichtung
sehr einfach vonstatten geht.
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Darüber hinaus
kann der Antennenkörper oder
die Antennenkörper
und der Chipkondensator sowie die Chipkondensatoren durch einen
Prozess zusammengebaut werden. Die auf diese Weise zusammengebaute
Antennenvorrichtung kann innerhalb eines Fernsehers, eines Radios,
eines Mobiltelefons und einer Clock- oder Taktvorrichtung für eine Funkuhr
eingebaut sind, wobei die Anbringung der Antennenvorrichtung auf
dem Schaltungssubstrat in einfacher weise, wie oben beschrieben,
erfolgt. Demgemäss,
ist der Aufbau und der Zusammenbau einfach bzw. leicht, so dass
sich eine preiswerte Antennenvorrichtung ergibt.
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Da
ferner die oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung im starken Ausmaß miniaturisiert weden kann,
und zwar insbesondere dünn
gemacht werden kann, ist es möglich
eine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung vorzusehen, wie beispielsweise in einer Taktvorrichtung
einer Funkuhr, in einem Mobiltelefons usw., d. h. derart eingebaut, dass
sich insgesamt eine weitere Miniaturisierung ergibt und wenig Raum
erforderlich ist.
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Zudem
ist es möglich
eine oberflächenmontierte
Antennenvorrichtung vorzusehen, bei der eine Leistungsfähigkeitsinspektion
der Empfangsschaltung vorgenommen werden kann, und zwar einschließlich der
oberflächenmontierten
Antennenanordnung oder den oberflächenmontierten Antennenanordnungen,
und zwar schrittweise abhängig
von den Teilen.