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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Multiaxial-Antennenchip, welcher
auf einer Leiterplatte oder ähnlichem
befestigt ist.
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In
den letzten Jahren wurden verschiedene Fernsteuerungsgeräte in Fahrzeugen
verwendet, wie beispielsweise eine intelligente Zugangseinrichtung und
eine intelligente Zündungseinrichtung.
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Wie
in 22 gezeigt, weist das Fernsteuerungsgerät beispielsweise
einen tragbaren Transceiver 101 auf, welcher mit einem
in einem Fahrzeug vorgesehenen Übertragungs-
und Empfangsgerät kommuniziert.
Der tragbare Transceiver 101 wird durch einen Benutzer
des Fahrzeugs getragen. Zudem ist eine einachsige Antenne 102 im
tragbaren Transceiver 101 befestigt, um eine elektrische
Welle zum und vom Übertragungs-
und Empfangsgerät
zu übertragen
und empfangen.
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Da
der derzeitige tragbare Transceiver 101 voluminös ist, ist
es wünschenswert,
die Größe desselben
weiter zu verkleinern. Beim Versuch den tragbaren Transceiver 101 zu
verkleinern, ist es jedoch schwierig die Größen der Teile zu verkleinern,
wie beispielsweise eines mechanischen Schlüssels 103. Folglich
wird in Erwägung
gezogen, dass elektrische Teile verkleinert sind, wie beispielsweise
die einachsige Antenne 102.
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Der
tragbare Transceiver 101 beinhaltet jedoch eine Vielzahl
von einachsigen Antennen 102 (in 22 zwei),
um zuverlässig
elektrische Wellen aus vielen Richtungen zu empfangen. Diese einachsigen Antennen 102 sind
in verschiedenen Ausrichtungen angeordnet. Folglich muss der tragbare
Transceiver 101 einen Befestigungsraum für die zwei
einachsigen Antennen 102 beinhalten. Dies trägt zum Vergrößern der
Größe des gesamten
tragbaren Transceivers 101 bei.
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Zudem
sind in diesem Fall die einachsigen Antennen 102 separat
auf einer Leiterplatte 104 befestigt. Folglich können die
einachsigen Antennen 102 in Bezug aufeinander falsch ausgerichtet
sein. Dies verringert die Bündelung
der Antennen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Multiaxial-Antennenchip
zu liefern, welcher eine verkleinerte Größe aufweisen kann.
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Um
die oben erwähnte
Aufgabe zu erzielen, liefert die vorliegende Erfindung einen Multiaxial-Antennenchip,
welcher einen Kern und Spulenabschnitte enthält, wie in Anspruch 1 dargelegt.
Der Kern enthält
mindestens zwei Armabschnitte. Jeder Armabschnitt erstreckt sich
in eine andere Richtung als der andere Armabschnitt und weist einen
Spulenabschnitt auf, welcher um denselben herum vorgesehen ist.
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Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
hervorgehen, welche in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
genommen wurde, welche mittels eines Beispiels die Prinzipien der
Erfindung veranschaulichen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung zusammen mit Aufgaben und Vorteilen derselben kann am
besten durch Bezug auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen
zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen erläutert werden, in welchen:
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1 ein
Blockdiagramm ist, welches eine elektrische Konfiguration eines
Fernsteuerungsgeräts
eines Fahrzeugs nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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2 eine
Schnittansicht eines tragbaren Transceivers ist;
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3 eine
Ansicht eines dreiachsigen Antennenchips von vorne ist, welcher
im tragbaren Transceiver in 2 vorgesehen
ist;
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4 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 4-4 in 3 genommen
wurde;
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5 eine
Perspektivansicht des dreiachsigen Antennenchips in 3 ist;
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6 eine
Perspektivansicht ist, welche einen im dreiachsigen Antennenchip
in 3 vorgesehenen Kern zeigt;
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7 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 7-7 in 3 genommen
wurde;
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8 eine
Perspektivansicht eines dreiachsigen Antennenchips ist, welcher
eine andere Konfiguration als der dreiachsige Antennenchip in 3 aufweist;
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9 eine
Ansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einem anderen Beispiel
von unten ist;
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10 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 10-10 in 9 genommen
wurde;
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11 eine
Ansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung von vorne ist;
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12 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 12-12 in 11 genommen
wurde;
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13 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 13-13 in 11 genommen
wurde;
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14 eine
Schnittansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einer anderen
Ausführungsform
ist;
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15 eine
Perspektivansicht des dreiachsigen Antennenchips in 14 ist;
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16 eine
Perspektivansicht ist, welche einen Kern zeigt, welcher im dreiachsigen
Antennenchip in 14 vorgesehen ist;
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17 eine
Perspektivansicht ist, welche einen Kern nach einer anderen Ausführungsform
zeigt;
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18 eine
Schnittansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einer anderen
Ausführungsform
ist;
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19 eine
Ansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einer anderen Ausführungsform von
vorne ist;
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20 eine
Schnittansicht ist, welche entlang der Linie 20-20 in 19 genommen
wurde;
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21 eine
Ansicht eines dreiachsigen Antennenchips nach einem Beispiel von
unten ist; und
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22 eine
Schnittansicht eines tragbaren Transceivers nach dem Stand der Technik
ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In
Bezug auf die 1 bis 7 wird die
Beschreibung einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erfolgen.
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Wie
in 1 gezeigt, weist ein Fernsteuerungsgerät 11 eines
Fahrzeugs ein im Fahrzeug vorgesehenes Übertragungs- und Empfangsgerät 13 und
einen tragbaren Transceiver 12 auf, welcher durch einen
Benutzer getragen wird. Das Übertragungs-
und Empfangsgerät 13 weist
eine Übertragungsschaltung 31,
Empfangsschaltungen 32 und 33, einen Mikrocomputer 34 und
einen Schaltkreis 35 auf. Die Übertragungsschaltung 31 und
die Empfangsschaltungen 32 und 33 sind am Mikrocomputer 34 angeschlossen.
Eine Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 ist über den Schaltkreis 35 an
der Übertragungsschaltung 31 und
Empfangsschaltung 33 angeschlossen. Der Schaltkreis 35 lässt ein
selektives Anschließen
der Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 an der Übertragungsschaltung 31 oder Empfangsschaltung 33 zu.
Zudem ist eine Empfangsantenne 32a an der Empfangsschaltung 32 angeschlossen.
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Die Übertragungsschaltung 31 wandelt
ein durch den Mikrocomputer 34 ausgegebenes Anforderungssignal
in eine elektrische Welle einer vorbestimmten Frequenz um und gibt
die elektrische Welle dann über
die Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 aus. Zudem wandelt die Übertragungsschaltung 31 ein
durch den Mikrocomputer 34 ausgegebenes Signal zum Antreiben
des Transponders in eine elektrische Welle einer vorbestimmten Frequenz
um. Die Übertragungsschaltung 31 erzeugt
folglich einen Strom zum Antreiben des Transponders und gibt den Strom
dann über
die Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 aus. Insbesondere wird sowohl ein
Anforderungssignal als auch ein Strom zum Antreiben des Transponders
durch die Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 ausgegeben. D.h., die gleiche Antenne
wird zum Ausgeben des Anforderungssignals und des Stroms zum Antreiben
des Transponders verwendet.
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Die
Empfangsschaltung 32 kann über die Empfangsantenne 32a ein
Kennungscodesignal vom tragbaren Transceiver 12 empfangen.
Die Empfangsschaltung 32 demoduliert das Kennungscodesignal derselben
in ein Impulssignal, um ein Empfangssignal zu erzeugen, und gibt
das Empfangssignal dann an den Mikrocomputer 34 aus. Zudem
kann die Empfangsschaltung 33 ein Transpondersignal vom
tragbaren Transceiver 12 über die Übertragungs- und Empfangsantenne 36 empfangen.
In diesem Fall ist die Übertragungs-
und Empfangsantenne 36 durch den Schaltkreis 35 an
der Empfangsschaltung 33 angeschlossen. Die Empfangsschaltung 33 demoduliert
das Transpondersignal derselben in ein Impulssignal, um ein Empfangssignal
zu erzeugen, und gibt das Empfangssignal dann an den Mikrocomputer 34 aus.
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Ein
Motoranlasser 17 ist elektrisch am Mikrocomputer 34 angeschlossen.
Der Mikrocomputer 34 besteht aus einer Zentraleinheit (CPU),
einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem Festwertspeicher (ROM)
und ähnlichem,
welche nicht in den Zeichnungen gezeigt werden. Der Mikrocomputer 34 gibt
selektiv das Anforderungssignal und Transpondersignal aus.
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Beim
Eingeben eines einen Kennungscode beinhaltenden Empfangssignals
in den Mikrocomputer 34, vergleicht Letzterer einen voreingestellten Kennungscode
mit dem im Empfangssignal beinhalteten Kennungscode (vergleicht
die Kennungscodes). Wenn die Kennungscodes einander entsprechen,
gibt der Mikrocomputer 34 ein Anlasszulassungssignal an
den Motoranlasser 17 aus.
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Beim
Eingeben eines einen Transpondercode beinhaltenden Empfangssignals
in den Mikrocomputer 34, vergleicht Letzterer zudem einen
voreingestellten Transpondercode mit dem im Empfangssignal enthaltenen
Transpondercode (vergleicht die Transpondercodes). Wenn die Transpondercodes
einander entsprechen, gibt der Mikrocomputer 34 ein Anlasszulassungssignal
an den Motoranlasser 17 aus. Ein Motor wird durch das Drehen
eines Betätigungsknopfes
angelassen, nicht in den Zeichnungen gezeigt, während dieses Signal ausgegeben
wird.
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Wie
in 1 gezeigt, weist der tragbare Transceiver 12 zudem
eine Empfangsschaltung 20, einen Mikrocomputer 21,
eine Übertragungsschaltung 23 und
einen Transponder 22 auf. Die Empfangsschaltung empfängt ein
Anforderungssignal vom Übertragungs-
und Empfangsgerät 13 über einen
dreiachsigen Antennenchip 70 als einen Multiaxial-Antennenchip
und gibt dieses Signal in den Mikrocomputer 21 ein. Wenn
die Empfangsschaltung 20 ein Anforderungssignal in den
Mikrocomputer 21 eingibt, gibt Letzterer ein einen vorbestimmten
Kennungscode beinhaltendes Kennungscodesignal aus. Die Übertragungsschaltung 23 moduliert
das Kennungscodesignal in eine elektrische Welle einer vorbestimmten
Frequenz und überträgt diese
elektrische Welle über
den dreiachsigen Antennenchip 70 zum Übertragungs- und Empfangsgerät 13.
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Der
Transponder 22 weist zudem einen Transponder-Steuerabschnitt 24 auf.
Nach dem Empfangen einer ausreichenden Energie von einer elektromagnetischen
Welle gibt der Transponder-Steuerabschnitt 24 ein Transpondersignal
aus, welches einen Kennungscode (Transpondercode) für einen
vorbestimmten Transponder beinhaltet. Insbesondere gibt der Transponder-Steuerabschnitt 24 nach
dem Empfangen einer elektrischen Welle zum Antreiben des Transponders
vom Übertragungs-
und Empfangsgerät 13 ein
Transpondersignal aus.
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Nun
wird die Struktur des tragbaren Transceivers 12 beschrieben
werden.
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Wie
in 2 gezeigt, weist der tragbare Transceiver 12 einen
allgemein quaderförmigen
Körper
auf, welcher durch ein Gehäuse 28 aus
einem Kunstharz gebildet ist. Das Gehäuse 28 ist in einen Batteriegehäuseabschnitt 28b,
einen Abschnitt 28c zum Unterbringen des mechanischen Schlüssels und einen
Abschnitt 28a zum Anordnen des Schaltkreises unterteilt.
Eine Batterie 26 ist im Batteriegehäuseabschnitt 28b untergebracht.
Ein mechanischer Schlüssel 27 ist
lösbar
im Abschnitt 28c zum Unterbringen des mechanischen Schlüssels untergebracht.
Die Empfangsschaltung 20, der Mikrocomputer 21,
die Übertragungsschaltung 23,
der Transponder 22 und der dreiachsige Antennenchip 70 sind
auf einer Leiterplatte 29 befestigt, welche im Abschnitt 28a zum
Anordnen des Schaltkreises vorgesehen ist.
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Wie
in den 3 bis 5 gezeigt, weist der dreiachsige
Antennenchip 70 ein Gehäuse 81 aus
einem Kunstharz auf. Das Gehäuse 81 weist
eine Öffnung
auf, an welche eine transparente Schicht 84 aus einem Nichtleiter
geklebt ist. Die Schicht 84 und das Gehäuse 81 sind allgemein
wie ein Kreuz geformt. Das Gehäuse 81 weist
einen allgemein kreuzförmigen
Hauptkörper 82a mit
einem konkaven Aufnahmeabschnitt 85 und Kappen 82b auf,
welche die jeweiligen Öffnungen
verschließen,
welche an den vier entsprechenden Enden des Hauptkörpers 82a gebildet
sind. Der Hauptkörper 82a ist
mit einem allgemein kreuzförmigen,
konkaven Aufnahmeabschnitt 85 versehen.
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Zwei
Metallkontakte 83 sind an den jeweiligen Enden jeder Kappe 82b vorgesehen.
Insbesondere sind acht Kontakte 83 im dreiachsigen Antennenchip 70 vorgesehen.
Wie in 7 gezeigt, ist jeder Kontakt 83 in die
entsprechende Kappe 82b eingegossen. Der Kontakt 83 weist
einen Befestigungsabschnitt 83a, welcher aus der Kappe 82b zur
Leiterplatte 29 vorsteht und einen allgemein L-förmigen Querschnitt
aufweist, und einen Verbindungsabschnitt 83b auf, welcher
mit einem Ende des Befestigungsabschnitts 83a verbunden
ist und aus den gegenüberliegenden
Seiten der Kappe 82b vorsteht. Der dreiachsige Antennenchip 70 ist
durch Löten
des Befestigungsabschnitts 83a an die Leiterplatte 29 befestigt.
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Wie
in den 3 bis 5 gezeigt, ist ein Kern 71 aus
einer magnetischen Substanz im Gehäuse 81 untergebracht.
Wie in 7 gezeigt, ist der Kern 71 angeordnet,
um nicht jeden Kontakt 83 zu stören. Der Kern 71 ist
durch das Bilden einer Vielzahl von (in der vorliegenden Ausführungsform
vier) stabähnlichen
Armabschnitten 72a derart, dass sie sich in verschiedenen
Richtungen erstrecken, konstruiert. Insbesondere ist der Kern 71 durch
das Aufeinanderlegen von zwei bandähnlichen Kernstücken 72 an
ihren Mittelabschnitten allgemein kreuzförmig. Folglich kreuzen sich
die Kernstücke 72 in
rechten Winkeln und jeder Armabschnitt 72a erstreckt sich vom
Kreuzungsabschnitt der zwei Kernstücke 72 oder von der
Mitte des Kerns 71 nach außen. Eines der Kernstücke 72 ist
ein X-Achsen-Kernstück 72, welches
ein Paar an X-Achsen-Armabschnitten 72a aufweist. Das andere
Kernstück 72 ist
ein Y-Achsen-Kernstück 72,
welches ein Paar an Y-Achsen-Armabschnitten 72a aufweist.
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Wie
in den 4 bis 6 gezeigt, ist ein konkaver
Abschnitt 72b im Kreuzungsabschnitt von jedem der zwei
Kernstücke 72 durch
das Biegen des Kernstücks 72 in
Stärkenrichtung
desselben gebildet. Beim Aufeinanderlegen der zwei Kernstücke 72 berührt eine
Innenseite 72c des konkaven Abschnitts 72b in
einem der Kernstücke 72 das
andere Kernstück 72.
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Zudem
sind die Kernstücke 72 jeweils
durch das Stapeln einer Vielzahl von (in der vorliegenden Ausführungsform
30) Kernlagen konstruiert. In der vorliegenden Ausführungsform
weist jede Kernlage eine Plattenstärke von 15 bis 20 μm auf. Zudem
ist jede Kernlage aus einem flexiblen Material gebildet. In der
vorliegenden Ausführungsform
ist jede Kernlage amorph und aus einer aus Co und Ni bestehenden Legierung
gebildet.
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Zudem
ist ein Spulenabschnitt 73 um die Armabschnitte 72a und
das Gehäuse 81 herum
gebildet. Der Spulenabschnitt 73 besteht aus einem Paar an
X-Achsen-Spulenabschnitten 73a, einem Paar an Y-Achsen-Spulenabschnitten 73b und
einem Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c. Die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b sind jeweils durch das Wickeln
eines elektrischen Drahtes 74 um den entsprechenden Armabschnitt 72a konstruiert.
Die Richtung der in den X-Achsen-Spulenabschnitten 73a erzeugten
Magnetflüsse ist
zur Richtung der in den Y-Achsen-Spulenabschnitten 73b erzeugten
Magnetflüsse
orthogonal. Zudem sind die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
die Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b im
Wesentlichen in der gleichen Ebene in Stärkenrichtung des Gehäuses 81 gebildet.
Die Außenflächen der
X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b sind
nahezu flach, um zuzulassen, dass der Kern 71 richtig eingebaut
wird. Die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b sind
durch die elektrischen Drähte 74 am
Kreuzungsabschnitt der zwei Kernstücke 72 miteinander
verbunden.
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Zudem
ist der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c in einem konkaven
Wicklungsabschnitt 86 gefasst, welcher in der Oberfläche der
Spitze bzw. des Endes jeder Kappe 82b gebildet ist.
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Der
Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c ist durch das Wickeln des
elektrischen Drahtes 74 entlang der kürzesten Linien konstruiert,
welche um die Kappen 82b des Gehäuses 81 herumgehen.
Die Innenfläche jedes
konkaven Wicklungsabschnitts 86 ist allgemein wie ein Kreisbogen
geformt, wie aus der in 3 gezeigten Richtung betrachtet.
Wenn der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c durch
das feste Wickeln des elektrischen Drahtes 74 konstruiert
ist, kann folglich verhindert werden, dass der elektrische Draht 74 abgetrennt
wird. Die Richtung der im Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c erzeugten
Magnetflüsse
ist zur Richtung der in den X-Achsen-Spulenabschnitten 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitten 73b erzeugten Magnetflüsse orthogonal.
Zudem sind die Enden der elektrischen Drähte 74, welche sich
von den X-Achsen-Spulenabschnitten 73a,
Y-Achsen-Spulenabschnitten 73b und dem Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c erstrecken,
mit den Verbindungsabschnitten 83b der Kontakte 83 verbunden.
Einige der Kontakte 83 sind nicht mit dem elektrischen
Draht 74 verbunden, sondern werden nur zum Befestigen des
dreiachsigen Antennenchips 70 verwendet.
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Nach
der vorliegenden Erfindung werden die unten beschriebenen Wirkungen
erhalten.
- (1) Der dreiachsige Antennenchip 70 wird
durch das Erweitern der vier Armabschnitte 72a in unterschiedliche
Richtungen konstruiert, welche die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b um
die Armabschnitte 72a herum und den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c durch
das Umlaufen der Enden der Kernstücke 72 bilden. Folglich
weist der dreiachsige Antennenchip 70 die gleichen Funktionen
wie die drei einachsigen Antennenchips 102 auf (in 22 gezeigt),
welche in verschiedenen Richtungen angeordnet sind (um sich in rechten
Winkeln zu schneiden). Folglich ist ein für den dreiachsigen Antennenchip 70 erforderter
Platz zur Befestigung kleiner als der für die drei einachsigen Antennenchips 102.
D.h. die Größe des dreiachsigen
Antennenchips 70 kann verkleinert werden. Daher kann der
dreiachsige Antennenchip 70 leicht im tragbaren Transceiver 12 befestigt werden.
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Zudem überlappen
sich die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b nicht,
wie bei einem dreiachsigen Antennenchip 91, welcher in 8 gezeigt
wird. Folglich ist der dreiachsige Antennenchip 70 dünner als
der dreiachsige Antennenchip 91.
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Zudem überlappen
die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b nicht
den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c wie beim Anordnen des
Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c auf einer Seite des Kerns 71,
welche der Leiterplatte 29 gegenüberliegt (ein dreiachsiger
Antennenchip 70 nach einem Beispiel, welches unten beschrieben wird).
Folglich kann der dreiachsige Antennenchip 70 dünner sein.
- (2) Der Kern 71 ist im Allgemeinen
wie ein Kreuz geformt. Folglich sind Räume A1 geschaffen, welche jeweils
durch die angrenzenden Armabschnitte 72a und den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c umgeben
sind (wie in 3 gezeigt). Folglich können die
Räume A1
beispielsweise effektiv für einen
anderen Zweck verwendet werden. Insbesondere können elektrische Bauteile,
wie beispielsweise Widerstände,
welche nicht durch die elektromagnetischen Wellen beeinträchtigt werden,
in den Räumen
A1 angeordnet werden.
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Beispielsweise
kann der dreiachsige Antennenchip wie in 8 gezeigt
konfiguriert sein. Insbesondere weist der dreiachsige Antennenchip 91 einen
rechteckigen Kern 71 auf, welcher mit dem X-Achsen-Spulenabschnitt 73a,
Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b und Z-Achsen-Spulenabschnitt gebildet
ist. In diesem Fall ist der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c durch
das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 entlang der Seiten
des Kerns 71 konstruiert. Folglich kann der elektrische
Draht 74 nicht entlang einer gedachten Linie (eine Linie
mit abwechselnd einem langen und zwei kurzen Gedankenstrichen) A3 gewickelt
werden, welche dem Umriss des dreiachsigen Antennenchips 70 nach
der vorliegenden Ausführungsform
entspricht. Folglich weist der dreiachsige Antennenchip 91 eine
große
Größe auf.
Alternativ wird in Erwägung
gezogen, dass der Kern 71 die gleiche Größe wie der
dreiachsige Antennenchip 70 aufweist. Wenn der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b gebildet
werden, kann der elektrische Draht 74 in diesem Fall jedoch nicht
richtig um die Wicklungsflächen 93 herumgewickelt
werden. Folglich weist der dreiachsige Antennenchip 70 nach
der vorliegenden Ausführungsform eine
kleinere Vorsprungsfläche
als der dreiachsige Antennenchip 91 in 8 auf,
wenn aus der Stärkenrichtung
des Kerns 71 betrachtet wird. Mit anderen Worten ist es
mit dem dreiachsigen Antennenchip 70 möglich, die Größe der Flächen A2
zu verringern, welche durch die gedachte Linie A3 und den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c umgeben
sind, wenn aus der Stärkenrichtung
des Kerns 71 betrachtet. D.h. es ist möglich einen Befestigungsbereich
für den
dreiachsigen Antennenchip 70 zu verringern, welcher in der
Leiterplatte 29 vorgesehen sein muss.
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Da
der Kern 71 im Allgemeinen kreuzförmig ist, befindet sich zudem
der Schwerpunkt des dreiachsigen Antennenchips 91 im Kreuzungsabschnitt der
zwei Kernstücke 72,
d.h. in den Mittelabschnitten derselben. Beim Befestigen des dreiachsigen
Antennenchips 91 kann folglich eine Saug-Einspannvorrichtung
verwendet werden, um den dreiachsigen Antennenchip 91 fest
anzusaugen.
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Zudem
wird im Vergleich zum allgemein T-förmigen Kern 71 eine
gleichmäßige Magnetflussverteilung
erhalten, wenn der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73 stromführend ist.
Dies verbessert die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 91.
- (3) Die Kernstücke 72 sind jeweils
mit dem konkaven Abschnitt 72b im Kreuzungsabschnitt derselben
gebildet. Zudem berührt
die Innenseite 72c des konkaven Abschnitts 72b in
einem der Kernstücke 72 das
andere Kernstück 72.
Dies dient dazu, den Kern 71 viel dünner herzustellen. Zudem nimmt
eines der Kernstücke 72 den
im anderen Kernstück 72 gebildeten
konkaven Abschnitt 72b in Eingriff. Folglich können die
Kernstücke 72 bei
der Herstellung des Kerns 71 positioniert werden, sich
in rechten Winkeln zu kreuzen. Zudem sind die Kernstücke 72 flexibel
und zerbrechen folglich nicht, wenn sie einem Stoß ausgesetzt werden.
Dies verhindert eine Herabsetzung der Stoßfestigkeit des Kerns 71,
wenn der Kern 71 dünner
hergestellt wird.
- (4) Jedes Kernstück 72 besteht
aus einer magnetischen Substanz und ist durch das Stapeln einer Vielzahl
von flexiblen Kernlagen konstruiert. Sogar wenn der dreiachsige
Antennenchip 70 einem Stoß ausgesetzt wird, um beispielsweise
eine Kernlage zu zerbrechen, werden folglich die anderen Kernlagen
nicht zerbrochen. Folglich werden die ganzen Kernstücke 72 nicht
zerbrochen. Dies verbessert zudem die Stoßfestigkeit des dreiachsigen
Antennenchips 70.
- (5) Die Kontakte 83 sind an den gegenüberliegenden
Seiten jeder Kappe 82b vorgesehen und weisen jeweils den
Befestigungsabschnitt 83a auf, welcher an die Leiterplatte 29 gelötet ist.
Die Kontakte 83 können
an zumindest vier Positionen im dreiachsigen Antennenchip 70 oder
an sechs Positionen vorgesehen sein, um das Löten des elektrischen Drahtes 74 zu
ermöglichen.
Beim dreiachsigen Antennenchip 70 nach der vorliegenden Ausführungsform sind
jedoch die acht Kontakte 83 einschließlich jenen vorgesehen, welche
den Verbindungsabschnitt aufweisen, mit welchem das Ende des elektrischen
Drahtes 74 nicht verbunden ist. Folglich kann der dreiachsige
Antennenchip 70 zuverlässiger
befestigt werden. Zudem ist jeder Kontakt 83 auf der entsprechenden Kappe 82b vorgesehen.
Daher kann der dreiachsige Antennenchip 70 zuverlässiger als
in dem Fall befestigt werden, in welchem jeder Kontakt 83 in
der Nähe
des Kreuzungsabschnitts der zwei Kernstücke 72 angeordnet
ist.
- (6) Der Kern 71 ist im Gehäuse 81 untergebracht und
kann folglich leicht in der Stärkenrichtung
des dreiachsigen Antennenchips 70 positioniert werden.
Zudem kann das Gehäuse 81 mit
dem konkaven Wicklungsabschnitt 86 versehen sein. Dies ermöglicht die
Bildung des Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c.
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Ein
weiteres Beispiel wird unten in Bezug auf die 9 und 10 beschrieben
werden. Beim Beispiel wurde die detaillierte Beschreibung der Elemente
ausgelassen, welche denen in der ersten Ausführungsform ähneln.
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Wie
in den 9 und 10 gezeigt, beinhaltet das Gehäuse 81 den
Kern 71, um welchen die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b sowie der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c herum
gebildet sind. Eine Öffnung
im Gehäuse 81 ist
mit einer Abdeckung 81a abgedeckt. Der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c ist
in Stärkenrichtung des
Kerns 71 gegenüber
der Leiterplatte 29 angeordnet, in welcher der dreiachsige
Antennenchip 70 befestigt ist. Der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c ist rechteckig
und ringförmig.
Der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c ist
durch das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 entlang der
Linien gebildet, welche parallel zur kürzesten Linie sind, welche
durch die Enden der Kernstücke 72 geht.
Die Eckabschnitte des Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c decken
sich mit den entsprechenden Endkanten der Kernstücke 72 in Stärkenrichtung
des dreiachsigen Antennenchips 70. Die äußere Umfangskante des Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c steht
nicht von den Endkanten der Kernstücke 72 nach außen vor.
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Daher
können
nach dem Beispiel die unten beschriebenen Wirkungen erzeugt werden.
- (7) Der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c ist
in Stärkenrichtung
des Kerns 71 gegenüber
der Leiterplatte 29 angeordnet, in welcher der dreiachsige Antennenchip 70 befestigt
ist. Das Ausmaß,
zu welchem der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c gebildet werden
kann, kann zudem im Vergleich zum dreiachsigen Antennenchip 70 nach
der ersten Ausführungsform
erhöht
werden, bei welchem der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c durch
das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 entlang der Endflächen der
Kernstücke 72 gebildet
wird. Dies dient zum Erhöhen
der Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 in
Richtung der Z-Achse.
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Zudem
kann jedes Kernstück 72 im
Vergleich zur ersten Ausführungsform
nur durch einen Betrag verlängert
werden, welcher der Stärke
des Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c in Längsrichtung entspricht. Dennoch
ist es möglich,
die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 in
Richtung der X-Achse und Y-Achse zu verbessern.
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Folglich
kann die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 verbessert
werden, ohne den Befestigungsbereich für den dreiachsigen Antennenchip 70 zu
vergrößern, welcher
in der Leiterplatte 29 vorgesehen sein muss. Sogar wenn
der Befestigungsbereich für
den dreiachsigen Antennenchip 70 vorbestimmt ist, kann
insbesondere die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 verbessert werden.
- (8) Der den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c bildende
elektrische Draht 74 ist angeordnet, um nicht von den Enden
der Kernstücke 72 nach
außen
vorzustehen. Wenn die Kernstücke 72 nicht in
Längsrichtung
verlängert
sind, kann in diesem Fall die Größe des dreiachsigen
Antennenchips 70 in Längsrichtung
jedes Kernstücks 72 verkleinert
werden, ohne die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 zu
verringern. Folglich ist es möglich
den Befestigungsbereich für den
dreiachsigen Antennenchip 70 weiter zu verkleinern, welcher
in der Leiterplatte 29 vorzusehen ist. Dies ist beim Verkleinern
des tragbaren Transceivers 12 vorteilhaft.
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Eine
zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird in Bezug auf die 11 bis 13 beschrieben
werden. Bei der zweiten Ausführungsform
wurde die detaillierte Beschreibung von Elementen ausgelassen, welche
denen in der ersten Ausführungsform ähneln.
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Wie
in den 11 bis 13 gezeigt,
ist das Gehäuse 81 mit
einer kastenähnlichen
Abdeckung 81a abgedeckt, deren Boden offen ist. Vier Klauenabschnitte 94 stehen
von einer Oberfläche
des Gehäuses 81 vor,
welche sich näher
an der Leiterplatte 29 befindet. Die Klauenabschnitte 94 sind
derart angeordnet, dass sich die Außenseiten derselben mit den äußeren Umfangskanten
des Gehäuses 81 decken.
Eine Eingriffsklaue 94a steht von jedem Klauenabschnitt 94 vor.
Jede Eingriffsklaue 94a steht derart in Eingriff, dass
der entsprechende Klauenabschnitt 94 die Leiterplatte 29 durchdringt.
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Das
Gehäuse 81 ist
mit einem im Allgemeinen kreuzförmigen,
konkaven Aufnahmeabschnitt 85 gebildet. Zudem ist das Gehäuse 81 mit
im Allgemeinen dreieckigen, konkaven Aufnahmeabschnitten 95 gebildet,
welche jeweils durch den konkaven Aufnahmeabschnitt 85 und
den Außenumfang
des Gehäuses 81 umgeben
sind.
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Der
konkave Aufnahmeabschnitt 85 nimmt den X-Achsen-Spulenabschnitt 73a,
welcher durch das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 um
eines der Kernstücke 72 gebildet
ist, und den Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b auf, welcher
durch das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 um das andere Kernstück 72 gebildet
ist. Jedes der Kernstücke 72 bildet
einen Armabschnitt, welcher den um denselben herum vorgesehenen,
entsprechenden Spulenabschnitt 73a, 73b aufweist.
Die den X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b bildenden
elektrischen Drähte 74 sind
fast ganz um die jeweiligen Kernstücke 72 herumgewickelt.
Mit anderen Worten ist der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a sowohl
in einem Abschnitt des X-Achsen-Kernstücks 72, welches auf
dem Y-Achsen-Kernstück 72 liegt, als
auch in einem Abschnitt des X-Achsen-Kernstücks 72 vorgesehen,
welches nicht auf dem Y-Achsen-Kernstück 72 liegt. Auch
der Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b ist sowohl in einem Abschnitt
des Y-Achsen-Kernstücks 72,
welches auf dem X-Achsen-Kernstück 72 liegt,
als auch in einem Abschnitt des Y-Achsen-Kernstücks 72 vorgesehen,
welches nicht auf dem X-Achsen-Kernstück 72 liegt. Der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b sind auf den jeweiligen Kernstücken 72 gebildet,
bevor die Kernstücke 72 in
ihren Mittelabschnitten aufeinander gelegt werden, um allgemein
kreuzförmig
zu sein. Insbesondere werden der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b durch
das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 um jedes Kernstück 72,
um den X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b zu
bilden, und das anschließende
Aufeinanderlegen der Kernstücke 72 in
ihren Mittelabschnitten derart, dass sie im Allgemeinen kreuzförmig sind,
im konkaven Aufnahmeabschnitt 85 untergebracht.
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Jeder
konkave Aufnahmeabschnitt 95 ist mit einem Kontakt 83 versehen.
Insbesondere sind die Kontakte 83 an vier Positionen im
dreiachsigen Antennenchip 70 vorgesehen. Die drei Kontakte 83 sind in
einem gleichmäßigen Abstand
vom X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b angeordnet.
Der übrige
Kontakt 83 ist näher
am X-Achsen-Spulenabschnitt 73a angeordnet. Folglich
sind die Kontakte 83 in Bezug auf die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b seitlich asymmetrisch angeordnet,
wenn der dreiachsige Antennenchip 70 aus Richtung der Stärke desselben
betrachtet wird.
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Wie
in 13 gezeigt, ist jeder Kontakt 83 in eine
im Gehäuse 81 gebildete
Durchgangsöffnung 81b eingepresst.
Der Kontakt 83 weist einen kreisförmigen Querschnitt, den Befestigungsabschnitt 83a, welcher
vom Gehäuse 81 zur
Leiterplatte 29 vorsteht, und den Verbindungsabschnitt 83b auf,
welcher mit dem Ende des Befestigungsabschnitts 83a verbunden
ist und in den konkaven Aufnahmeabschnitt 95 vorsteht.
Der dreiachsige Antennenchip 70 ist durch Löten derart
befestigt, dass die Befestigungsabschnitte 83a die Leiterplatte
durchdringen.
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Folglich
können
nach der vorliegenden Ausführungsform
die unten beschriebenen Wirkungen erzeugt werden.
- (9)
Der dreiachsige Antennenchip 70 wird durch das Aufeinanderlegen
der zwei Kernstücke 72 erzeugt,
wobei der elektrische Draht 74 bereits um jedes der Kernstücke 72 herumgewickelt
ist. Beim Herstellen des dreiachsigen Antennenchips 70 kann
der elektrische Draht 74 folglich um den Überlappungsabschnitt
der zwei Kernstücke 72 herumgewickelt
werden. Im Vergleich zu dem Fall, in welchem der dreiachsige Antennenchip 70 durch
das Aufeinanderlegen der zwei Kernstücke 72 und anschließende Wickeln
des elektrischen Drahtes 74 um jedes Kernstück 72 erzeugt
wird, kann folglich das Ausmaß,
zu welchem der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b gebildet
werden kann, um einen Betrag erhöht
werden, welcher dem Überlappungsabschnitt
der zwei Kernstücke 72 entspricht.
Folglich kann die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 in
Richtung der X- und Y-Achse erhöht
werden. Daher kann die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 verbessert
werden, ohne den Befestigungsbereich für den dreiachsigen Antennenchip 70 zu vergrößern, welcher
in der Leiterplatte 29 vorgesehen sein muss.
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Zudem
sind in der ersten Ausführungsform die
X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b durch
das Wickeln des elektrischen Drahtes 74 um die Armabschnitte 72a gebildet.
Folglich ist es notwendig, vier Operationen zum Wickeln des elektrischen
Drahtes 74 durchzuführen.
Im Gegensatz dazu sind in der vorliegenden Ausführungsform der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und
der Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b durch das Wickeln des
elektrischen Drahtes 74 nahezu ganz um jedes Kernstück 72 gebildet.
Es ist folglich notwendig nur zwei Operationen zum Wickeln des elektrischen
Drahtes 74 durchzuführen.
Dies ermöglicht ein
leichtes und effizientes Herstellen des dreiachsigen Antennenchips 70.
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Wenn
der X-Achsen-Spulenabschnitt 73a und der Y-Achsen-Spulenabschnitt 73b gebildet
werden, ist es zudem möglich,
eine herkömmliche
Einrichtung zu verwenden, welche zum Herstellen der einachsigen
Antenne 102 verwendet wird. Dies ermöglicht die Herstellungskosten
des dreiachsigen Antennenchips 70 zu verringern.
- (10) Der Befestigungsabschnitt 83a des
Kontakts 83 ist an die Leiterplatte 29 gelötet, um
diese zu durchdringen. Folglich ist der dreiachsige Antennenchip 70 nicht
wie in der ersten Ausführungsform
nur durch das Haftvermögen
des Lots, sondern auch durch die Reibungskraft zwischen der äußeren Umfangsfläche des
Befestigungsabschnitts 83a und der Leiterplatte 29 befestigt.
Zudem ist eine Lotkehle in der Verbindung zwischen dem Befestigungsabschnitt 83a und
der Leiterplatte 29 gebildet. Dies verbessert die Fixierungsintensität des dreiachsigen
Antennenchips 70.
- (11) Die Kontakte 83 sind in Bezug auf die X-Achsen-Spulenabschnitte 73a und
Y-Achsen-Spulenabschnitte 73b seitlich
asymmetrisch angeordnet, wenn die Kernstücke 72 aus den Stärkenrichtungen
derselben betrachtet werden. Wenn versucht wird, den dreiachsigen
Antennenchip 70 auf der Leiterplatte 29 in der
falschen Richtung zu montieren, können die Kontakte 83 folglich
nicht die Leiterplatte 29 durchdringen. Dies verhindert
eine Funktionsstörung
des tragbaren Transceivers 12, welche sich aus dem falschen
Befestigen des dreiachsigen Antennenchips 70 ergibt.
- (12) Der Klauenabschnitt 94 ist auf der Seite jedes Kernstücks 72 angeordnet,
welches sich in Stärkenrichtung
des Klauenabschnitts 94 näher an der Leiterplatte 29 befindet,
wobei der Klauenabschnitt 94 die Leiterplatte 29 in
Eingriff nimmt und dieselbe durchdringt. Wenn die Leiterplatte 20 umgedreht
wird, um das Löten
des dreiachsigen Antennenchips 70 an dieselbe zu ermöglichen, gleitet
der dreiachsige Antennenchip 70 nicht von der Leiterplatte 29,
da er unter Verwendung der Klauenabschnitte 94 vorübergehend
auf der Leiterplatte 29 arretiert ist. Dies ermöglicht das
Befestigen des dreiachsigen Antennenchips 70.
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Zudem
kann der dreiachsige Antennenchip 70 nicht nur durch Löten der
Kontakte 83 an die Leiterplatte 29 an der Leiterplatte 29 befestigt
werden, sondern auch durch in Eingriff bringen der Klauenabschnitte 94 mit
der Leiterplatte 29. Dies verbessert zudem die Fixierungsfestigkeit
des dreiachsigen Antennenchips 70.
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Die
oben erwähnten
Ausführungsformen können wie
folgt verändert
werden:
die Kernstücke 72 können durch
Sintern gebildet werden. Die 14 bis 16 zeigen
ein Beispiel des dreiachsigen Antennenchips 70, welcher
die durch Sintern gebildeten Kernstücke 72 beinhaltet.
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Wie
in 17 gezeigt, kann der Kern 71 in den oben
erwähnten
Ausführungsformen
einstückig sein.
Wenn der Kern 71 aus einer amorphen Legierung gebildet
ist, wird er durch das Stapeln einer Vielzahl von allgemein kreuzförmigen Kernlagen
gebildet. Wenn der Kern 71 aus Ferrit gebildet ist, wird
er alternativ durch Pressformen gebildet. Mit dieser Anordnung werden
die Richtungen der Armabschnitte 72a im Voraus eingestellt,
damit die Armabschnitte 72a zuverlässig positioniert werden können. Dies versichert,
dass der dreiachsige Antennenchip 70 befestigt werden kann.
Es ist auch möglich
zu verhindern, dass der dreiachsige Antennenchip 70 dicker wird.
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In
den oben erwähnten
Ausführungsformen kann
der Kern 71 durch das Aufeinanderlegen der zwei Kernstücke allgemein
T-förmig
sein. Alternativ kann der Kern 71 einstückig gebildet sind, um allgemein
T-förmig
zu sein.
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In
den oben erwähnten
Ausführungsformen kann
der konkave Abschnitt 72b durch das Biegen des Kreuzungsabschnitts
von nur einem der Kernstücke 72 in
Stärkenrichtung
derselben gebildet werden.
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In
der ersten Ausführungsform
sind die Kontakte 83 auf den jeweiligen Seiten der entsprechenden
Kappe 82b vorgesehen. Jeder Kontakt 83 kann jedoch
an der entsprechenden Endkante der Kappe 82b vorgesehen
sein. In diesem Fall sind die Kontakte 83 an insgesamt
vier Positionen im dreiachsigen Antennenchip 70 vorgesehen.
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Wie
in den 19 und 20 gezeigt,
kann jeder Kontakt 83 in dem durch die angrenzenden Armabschnitte 72a und
den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c umgebenen Bereich vorgesehen
sein (dem Bereich, welcher dem Raum A1 in den oben erwähnten Ausführungsformen
entspricht). Diese Anordnung dient zum Verkleinern der Größe des dreiachsigen
Antennenchips 70 im Vergleich zu dem Fall, in welchem jeder
Kontakt 83 an der entsprechenden Endkante der Kappe 82b vorgesehen
ist (wie in 18 gezeigt). Sogar wenn der
Befestigungsabschnitt 83a eingestellt wird, länger als
der in den oben erwähnten
Ausführungsformen
zu sein, stört
er zudem nicht den Spulenabschnitt 73. Dies ermöglicht die
Kontaktfläche
zwischen dem dreiachsigen Antennenchip 70 und der Leiterplatte 29 zu
vergrößern. Daher
kann der dreiachsige Antennenchip 70 leichter befestigt
werden.
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Im
Beispiel in 9 kann der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c auf
der Seite des Kerns 71 angeordnet sind, welche sich näher an der
Leiterplatte 29 befindet. Alternativ kann der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c sowohl
auf der Seite des Kerns 71, welche sich näher an der
Leiterplatte 29 befindet, als auch auf der gegenüberliegenden
Seite derselben angeordnet werden. Diese Anordnung lässt zu,
dass der Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c verdoppelt wird,
um die Empfindlichkeit des dreiachsigen Antennenchips 70 in
Richtung der Z-Achse zu erhöhen.
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Im
Beispiel der 9 muss der den Z-Achsen-Spulenabschnitt 73c bildende
elektrische Draht 74 nicht entlang der Linien gewickelt
werden, welche zur kürzesten
Linie parallel sind, welche um die Enden der Kernstücke 72 herumgeht.
D.h., die Eckabschnitte des Z-Achsen-Spulenabschnitts 73c müssen sich
beispielsweise nicht mit den entsprechenden Endkanten der Kernstücke 72 in
Richtung der Stärke
des dreiachsigen Antennenchips 70 decken, wie beispielsweise
in 21 gezeigt.
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Beispielsweise
können
die Kernstücke 72 nicht
im Gehäuse 81 untergebracht
werden, sondern direkt auf der Leiterplatte 29 befestigt
werden.
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Daher
gelten die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen als veranschaulichend
und nicht einschränkend
und die Erfindung ist nicht auf die hierin angegebenen Details zu
beschränken,
sondern kann innerhalb des Bereichs und der Äquivalenz der anhängenden
Ansprüche
geändert
werden.