JP2011139245A - アンテナコイル - Google Patents

Abstract

【課題】高い感度が得られ、コアの軸心方向及び軸心に直交する方向における寸法の小型化が図られ、所定のＬ値を得ることができるアンテナコイルの提供。
【解決手段】磁性金属板４０はパーマロイ等からなり、端面対向板状部４１は、鍔部１１の端面１１Ｃに接着されている。第１立板部４２は、Ｙ軸−方向に対してＺ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第２立板部４３は、Ｙ軸−方向に対してＸ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第３立板部４４は、Ｙ軸−方向に対してＸ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第４立板部４５は、Ｙ軸−方向に対してＸ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。
【選択図】図１

Description

本発明はアンテナコイルに関する。

磁心たるコアとコイルとを有するアンテナコイルが従来より知られている。コイルは導線からなり、当該導線は、コアの軸心方向に対する周方向に螺旋状に巻回されている。このようなアンテナコイルは、例えば実公昭５８−４４６４２号公報（特許文献１）に記載されている。

実公昭５８−４４６４２号公報

近年では、アンテナコイルは自動車のＴＰＭＳ（タイヤプレッシャーモニタリングシステム）、キーレスエントリー及びスマートカード等に用いられており、小型化が要求されている。一方、アンテナコイルにはより高い感度が要求される。例えばコアの軸心方向における長さが１２ｍｍ程度であればコイルを構成する導線の巻回数を多くすることができ、所望の感度を得ることができるが、同方向における長さを８ｍｍとして同一仕上り外径の絶縁被覆導線を巻回した場合にはそれほど多く巻回することができず、所望の感度を得ることはできない。

上記特許文献１記載のアンテナコイルでは、導線が巻回されているコアの部分を環装するようにして円筒状の磁性体が設けられ、感度の向上が図られている。しかし、このような円筒状の磁性体が設けられている分だけ、コアの軸心方向に直交する方向におけるアンテナコイルの寸法が大きくなり、小型化を図ることが困難である。

そこで本発明は、高い感度が得られ、コアの軸心方向及び軸心に直交する方向における寸法の小型化が図られ、所定のインダクタンス値を得ることができるアンテナコイルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、磁心と、該磁心に巻回された絶縁被覆導線からなるコイルと、該コイルが電気的に接続される端子電極とを備え、該コイルの軸心上に位置する該磁心の端部の端面には磁性金属板が設けられているアンテナコイルを提供している。

コイルの軸心上に位置する磁心の端部の端面には磁性金属板が設けられているため、所定のインダクタンス値を有し、且つ、磁心の軸心に直交する方向における寸法の小型化が図られ、アンテナの感度が向上したアンテナコイルとすることができる。

ここで、該磁心の端部は鍔部をなすことが好ましい。磁心の端部は鍔部をなすため、鍔部に設けられた磁性金属板により磁束密度の分布を広げることができ、アンテナの感度をより向上させることができる。また、インダクタンス値を所望の値まで容易に上げることができる。

また、該磁性金属板は、該端面に対向する端面対向部と、該端面対向部から該コイルの軸心方向に直交する方向へ突出する突出部とを有していることが好ましい。

磁性金属板は、端面に対向する端面対向部と、端面対向部からコイルの軸心方向に直交する方向へ突出する突出部とを有しているため、突出部により更に磁束密度の分布を広げることができ、アンテナの感度を更に向上させることができる。

また、該突出部は該端面に対して立設された立板部からなることが好ましい。突出部は端面に対して立設された立板部からなるため、立板部がアンテナコイルの磁心の軸心に直交する方向に突出する突出量を小さくすることができ、同方向におけるアンテナコイルの寸法を小さくすることができる。

また、該磁心及びコイルを覆う外装樹脂を有し、該立板部の少なくとも一部は該外装樹脂内に埋没していることが好ましい。磁心及びコイルを覆う外装樹脂を有し、立板部の少なくとも一部は外装樹脂内に埋没しているため、外装樹脂を厚肉とすることができるので、端子電極や磁性金属板部の機械的強度を向上させることができる。

また、該磁心の該導線が巻回されている部分の断面であって該コイルの軸心方向に直交する平面で切った断面は略矩形をなすことが好ましい。磁心の導線が巻回されている部分の断面であってコイルの軸心方向に直交する平面で切った断面は略矩形をなすため、縁部が円弧形状をなすものと比較して矩形の場合には角部の分だけ磁束が通過する領域を広くすることができるので、効率良くアンテナの感度を向上させることができる。

また、該端子電極は該磁性金属板と別体で構成されていることが好ましい。端子電極は磁性金属板と別体で構成されているため、基板実装時等に端子電極に外力が加わったときに、磁性金属板部には当該外力による直接的な衝撃が加わらないので、アンテナ感度の性能が劣化し難くいアンテナコイルとすることができる。

また、該端子電極と該磁性金属板とは一体で構成されていることが好ましい。端子電極と磁性金属板とは一体で構成されているため、アンテナコイルを構成する部材の数を削減することができる。

以上により本発明は、高い感度が得られ、コアの軸心方向及び軸心に直交する方向における寸法の小型化が図られ、所定のインダクタンス値を得ることができるアンテナコイルを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルを示す斜視図。 本発明の第２の実施の形態によるアンテナコイルを示す斜視図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルのドラムコア及び磁性金属板の第１の変形例を示す斜視図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルのドラムコア及び磁性金属板の第２の変形例を示す斜視図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルのドラムコア及び磁性金属板の第３の変形例を示す斜視図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルのドラムコア及び磁性金属板の第４の変形例を示す側面図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルの巻芯部の第５の変形例を示す断面図。 本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルのドラムコア及び磁性金属板の第６の変形例を示す側面図。

本発明の第１の実施の形態によるアンテナコイルについて図１に基づき説明する。図１に示されるようにアンテナコイル１は、ＴＰＭＳ（タイヤプレッシャーモニタリングシステム）及びキーレスエントリー等に用いられるアンテナコイルであり、インダクタンス値としてＴＰＭＳ仕様の場合は、主に７．２ｍＨを有し、キーレスエントリー仕様の場合は、主に２．４ｍＨを有し、長手方向の長さが１０ｍｍ程度である。アンテナコイル１は、磁心たるドラムコア１０と、導線３１からなるコイル３０と、磁性金属板４０と、外装樹脂７０とを有している。

ドラムコア１０は、フェライト等の磁性体により構成されている。図１に示されるようにドラムコア１０は、略直方体形状をなしその長手方向が平行に対向配置された一対の鍔部１１、１１と、一対の鍔部１１、１１を互いに連結する巻芯部１２とを有している。巻芯部１２は磁心を構成する。以下、図１に示すように、巻芯部１２の軸方向をＹ軸方向と定義し、図１の左下から右上へ向かう方向をＹ軸＋方向と定義し、図１の右上から左下へ向かう方向をＹ軸−方向と定義する。また、Ｙ軸方向に直交する一の方向をＸ軸方向と定義し、図１の左上から右下へ向かう方向をＸ軸＋方向と定義し、図１の右下から左上へ向かう方向をＸ軸−方向と定義する。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向と定義し、図１の下から上へ向かう方向をＺ軸＋方向と定義し、図１の上から下へ向かう方向をＺ軸−方向と定義して説明する。

巻芯部１２は、その軸心方向たるＹ軸方向に直交する面で切った断面が略長方形状をなしており、角部に相当する部分には面取りが施されている。この構成により巻芯部１２は、図１に示すように、Ｚ軸方向において互いに対向する上面及び下面と、Ｘ軸方向において互いに対向する一対の側面とを有している。

鍔部１１は、巻芯部１２のＹ軸方向に直交する面で切った断面が略長方形状をなしており、当該長方形状を規定する一対の長辺の中央部分は、同断面においてＸ軸方向へバレル状に膨らんだバレル部１１Ａを有している。巻芯部１２のＹ軸方向における鍔部１１の端面１１Ｃには、直線状凸部１１Ｂが設けられている。直線状凸部１１ＢはＸ軸方向において鍔部１１の端面１１Ｃの一端縁から他端縁に至るまで延出しており、Ｘ軸方向に垂直な面で切った断面が三角形状をなしている。

鍔部１１の端面１１Ｃには、それぞれ磁性金属板４０が設けられている。磁性金属板４０は同一形状をなしているため、図１のＹ軸−側に示す一方の磁性金属板４０についてのみ説明する。

磁性金属板４０は、端面対向板状部４１と第１立板部４２と第２立板部４３と第３立板部４４と第４立板部４５とユーザ端子電極部４６と継線部４７とを有しており、これらは磁性金属からなる平板が折り曲げられることにより全体として略コの字形状をなしている。ここで用いられている磁性金属とは、より具体的には、パーマロイ（ＰＣＲ（Ｆｅ−７８Ｎｉ）、ＰＢＲ（Ｆｅ−４５Ｎｉ））やパーメンジュール（ＦｅとＣｏを１対１で混ぜたもの）等の高い飽和磁束密度を有する軟磁性の金属である。

端面対向板状部４１は鍔部１１の端面１１Ｃよりも面積の広い略長方形状をなしており、Ｚ軸方向における中央位置に直線状凹部４１ａが形成されている。直線状凹部４１ａはＸ軸方向における端面対向板状部４１の一端縁から他端縁に至るまで延出しており、Ｘ軸方向に垂直な面で切った断面が鍔部１１の直線状凸部１１Ｂに略一致する三角形状をなす。直線状凹部４１ａは直線状凸部１１Ｂに係合しており、このことによりＺ軸方向において鍔部１１に対する磁性金属板４０の位置決めがなされ、アンテナコイル１製造時における同方向における位置のばらつきを抑えている。端面対向板状部４１は、鍔部１１の端面１１Ｃの全面に対してはんだ耐熱性の高い熱硬化性を有する接着剤８０を介して接着されている。端面対向板状部４１であって鍔部１１の端面１１Ｃに対向している領域は端面対向部に相当する。

また、略長方形状をなす端面対向板状部４１の一の角部に相当する部分はＣ面取りがなされたように切り欠かれており、継線部４７は、当該切り欠かれた部分にＸ軸＋方向及びＺ軸＋方向に対してそれぞれ略４５度をなすように延出して設けられている。一方の磁性金属板４０の継線部４７には後述する導線３１の一端部が巻回され、溶接やはんだ付け等の手段により電気的に接続されて継線されている。同様に他方の磁性金属板４０の継線部４７には後述する導線３１の他端部が巻回され、アーク溶接機やＹＡＧレーザー照射機等が利用されて導線３１と磁性金属板４０とが電気的に接続されて継線されている。

第１立板部４２は、Ｚ軸＋方向における磁性金属板４０の端縁から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＺ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第１立板部４２はＸ軸方向における端面対向板状部４１の幅と同一の幅を有しており、Ｘ軸方向において端面対向板状部４１の中央位置に相当する第１立板部４２の延出端縁の位置には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第１位置決め凸部４２Ａが第１立板部４２の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第１位置決め凸部４２Ａから第１位置決め凸部４２Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ｃと交差する。

ユーザ端子電極部４６は、Ｚ軸−方向における磁性金属板４０の端縁からＹ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＺ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。ユーザ端子電極部４６はＸ軸方向における端面対向板状部４１の幅と同一の幅を有している。ユーザ端子電極部４６は、上面４６Ａ及び下面４６Ｂの両面に電気めっき処理が施されており、より具体的な例としては、Ｎｉ下地のＳｎ１００％のめっきが施され、実装基板へのアンテナコイル１の実装時におけるはんだ付性を高めている。Ｙ軸−方向におけるユーザ端子電極部４６の端縁には、Ｚ軸＋方向へ延出する折曲げ部４６Ｃを有している。Ｚ軸方向における折曲げ部の延出長さは、より好ましくは最低値で０．３ｍｍは確保されている。０．３ｍｍ未満では、基板実装時におけるはんだ付け性が悪くなり、所望の耐落下衝撃性を得ることができないためである。

第２立板部４３は、Ｘ軸−方向における磁性金属板４０の端縁であって直線状凹部４１ａのＺ軸＋側近傍から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＸ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第２立板部４３は、Ｚ軸方向における直線状凹部４１ａの幅と略同一の幅を有しており、第２立板部４３の延出端縁には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第２位置決め凸部４３Ａが第２立板部４３の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第２位置決め凸部４３Ａから第２位置決め凸部４３Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ａと交差する。

第３立板部４４は、Ｘ軸−方向における磁性金属板４０の端縁であって直線状凹部４１ａのＺ軸−側近傍から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＸ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第３立板部４４は、Ｚ軸方向における直線状凹部４１ａの幅と略同一の幅を有しており、第３立板部４４の延出端縁には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第３位置決め凸部４４Ａが第３立板部４４の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第３位置決め凸部４４Ａから第３位置決め凸部４４Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ａと交差する。

第４立板部４５は、Ｘ軸＋方向における磁性金属板４０の端縁であって直線状凹部４１ａのＺ軸−側近傍から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＸ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第４立板部４５は、Ｚ軸方向における直線状凹部４１ａの幅と略同一の幅を有しており、第４立板部４５の延出端縁には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第４位置決め凸部４５Ａが第４立板部４５の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第４位置決め凸部４５Ａから第４位置決め凸部４５Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ｂと交差する。第１立板部４２、第２立板部４３、第３立板部４４、及び第４立板部４５は突出部に相当する。

上述のように第１位置決め凸部４２Ａ、第２位置決め凸部４３Ａ、第３位置決め凸部４４Ａ、第４位置決め凸部４５Ａが設けられているため、後述のコイル３０が巻回され磁性金属板４０が鍔部１１の端面１１Ｃに接着され導線３１の端部が継線部４７に継線されたドラムコア１０を、特開２００５−１４２２６３号公報に記載されているような金型にセットして樹脂モールドする際に、同公報に記載されているような突起により金型のキャビティ中において位置決め（センタリング）する必要がなくなる。このため、当該突起のメンテナンスを不要とすることができる。

より具体的には、第１位置決め凸部４２Ａ、第２位置決め凸部４３Ａ、第３位置決め凸部４４Ａ、及び第４位置決め凸部４５ＡによりＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めがなされる。また、第１位置決め凸部４２ＡによりＺ軸＋方向における位置決めがなされる。また、Ｚ軸−方向においては、後述の外装樹脂７０を形成するための樹脂モールドする際に、金型のキャビティ中においてユーザ端子電極部４６の上面４６ＡはＸＹ平面に平行をなす位置関係とされ、上面４６Ａと巻芯部１２の軸心１２ａとの距離を金型内において常に一定することができるため、Ｚ軸−方向における位置決めがなされる。これらの構成により、第１位置決め凸部４２Ａ、第２位置決め凸部４３Ａ、第３位置決め凸部４４Ａ、及び第４位置決め凸部４５Ａを本実施の形態のように小さく構成することで、上記効果に加えて、Ｚ軸及びＸ軸方向において後述の外装樹脂７０の薄肉化を計ることができる。

また、第１位置決め凸部４２Ａ、第２位置決め凸部４３Ａ、第３位置決め凸部４４Ａ、及び第４位置決め凸部４５Ａのそれぞれの突出端部のみを後述のように外装樹脂７０の外部へ露出させることができ、このため、第１立板部４２、第２立板部４３、第３立板部４４、第４立板部４５の大部分を外装樹脂７０中に埋没させことができる。このため、Ｙ軸方向において外装樹脂７０を厚肉とすることができるので、端子電極や磁性金属板４０の機械的強度を向上させることができる。

コイル３０は、絶縁被覆された銅線からなる導線３１により構成されている。導線３１は、巻芯部１２の軸方向たるＹ軸方向の一端から他端に渡り数百ターン程度、より具体的には、ＴＰＭＳ仕様の場合には、８５０ターン程巻回されている。従って、コイル３０の軸心はドラムコア１０の軸心１２ａに一致する。導線３１の一端は一方の磁性金属板４０の継線部４７に電気的に接続されて継線され、他端は他方の磁性金属板４０の継線部４７に電気的に接続されて継線されている。

外装樹脂７０は、ドラムコア１０、磁性金属板４０、及びコイル３０の略全体を覆っており、外形が直方体形状をなしている。外装樹脂７０は、より好ましくは磁性体を含有していない液晶ポリマーからなる熱可塑性樹脂等により構成されており、このため、実装基板への実装時のリフローの際に、導線３１の熱膨張による樹脂クラックを防止することができる。Ｙ軸方向における外装樹脂７０の端面７０Ａにおいては、第１立板部４２の第１位置決め凸部４２Ａの突出端部分の一部、第２立板部４３の第２位置決め凸部４３Ａの突出端部分の一部、第３立板部４４の第３位置決め凸部４４Ａの突出端部分の一部、及び第４立板部４５の第４位置決め凸部４５Ａの突出端部分の一部が、それぞれ外装樹脂７０の外表面より外へわずかに露出していてもよい。また、Ｚ軸−側に位置する外装樹脂７０の底面は、アンテナコイル１が実装基板に実装されたときに実装基板に対向する実装面７０Ｂとなるが、当該実装面７０ＢであってＹ軸方向における端部近傍部分には、ユーザ端子電極部４６が外装樹脂７０の外部に露出しており、ユーザ端子電極の折曲げ部は、Ｙ軸方向における外装樹脂７０の端面７０Ａに対向配置されている。

前述のようにコイル３０の軸心上に位置するドラムコア１０の端面１１Ｃには磁性金属板４０が設けられているため、所定のインダクタンス値を有し、且つ、磁心の軸心に直交する方向における寸法の小型化が図られ、アンテナの感度が向上したアンテナコイル１とすることができる。

また、ドラムコア１０の端部は鍔部１１をなすため、鍔部１１に設けられた磁性金属板４０により磁束密度の分布を広げることができ、アンテナの感度をより向上させることができる。また、インダクタンス値を所望の値まで容易に上げることができる。

また、磁性金属板４０は、端面１１Ｃに対向する端面対向板状部４１と、端面対向板状部４１からコイル３０の軸心方向に直交する方向へ突出する突出部とを有しているため、突出部により更に磁束密度の分布を広げることができ、アンテナの感度を更に向上させることができる。また、突出部は端面１１Ｃに対して立設された第１立板部４２〜第４立板部４５からなるため、第１立板部４２〜第４立板部４５がアンテナコイル１のドラムコア１０の軸心に直交する方向に突出する突出量を小さくすることができ、同方向におけるアンテナコイル１の寸法を小さくすることができる。

また、ドラムコア１０の導線３１が巻回されている部分の断面であってコイル３０の軸心方向に直交する平面で切った断面は略長方形状をなすため、例えば断面が円形をなすものと比較して略長方形の場合には４つの角部の分だけ磁束が通過する領域を広くすることができるので、効率良くアンテナの感度を向上させることができる。

また、ユーザ端子電極部４６と磁性金属板４０とは一体で構成されているため、アンテナコイル１を構成する部材の数を削減することができる。

また、第１立板部４２〜第４立板部４５は外装樹脂７０の実装面７０Ｂ以外の面に相当する部分に設けられているため、効率良くアンテナの感度を向上させることができる。

次に第２の実施の形態によるアンテナコイルについて図２に基づき説明する。第２の実施の形態によるアンテナコイル１０１は、磁性金属板１４０の形状が異なる点、ユーザ端子電極部１４６が磁性金属板１４０とは別体で構成されている点、及びドラムコア１１０の鍔部１１１の形状が若干異なる点において第１の実施の形態によるアンテナコイル１とはそれぞれ異なっており、これらの点以外については第１の実施の形態と同様である。第１の実施の形態における部材と同一の部材については、同一の符号を付して図示し、第１の実施の形態と同一の構成については説明を省略する。

Ｙ軸方向におけるドラムコア１１０の鍔部１１１の端面１１１Ｃの中央部には、円形に窪んだ凹部１１１ａが形成されている。磁性金属板１４０は、端面対向板状部１４１と第１立板部１４２と第２立板部１４３と第３立板部１４４と第４立板部１４５と継線部１４７とを有しており、これらは第１の実施の形態と同一の磁性金属からなる平板が折り曲げられることにより全体として略コの字形状をなしている。

端面対向板状部１４１は、鍔部１１１の端面１１１Ｃの全面に対してはんだ耐熱性の高い熱硬化性を有する接着剤８０を介して接着されており、鍔部１１１の端面１１１Ｃよりも面積の広い略長方形状をなしている。端面対向板状部１４１であって鍔部１１１の端面１１１Ｃに対向している領域は端面対向部に相当する。

端面対向板状部１４１の中央部には鍔部１１１の端面１１１Ｃの方向へ突出する凸部１４１Ｂが設けられており、凸部１４１Ｂは鍔部１１１の端面１１１Ｃの凹部１１１ａに係合している。鍔部１１１の端面１１１Ｃに対向する端面対向面の一方の面に対する他方の面は、当該凸部１４１Ｂの分だけ窪んだ電極係合凹部１４１ａが形成されている。この構成によりＺ軸方向およびＸ軸方向において鍔部１１１に対する磁性金属板１４０の位置決めがなされ、アンテナコイル１０１製造時における同方向における位置のばらつきを抑えている。

また、略長方形状をなす端面対向板状部１４１の一の角部に相当する部分は、第１の実施の形態と同様にＣ面取りがなされたように切り欠かれており、当該切り欠かれた部分には、Ｘ軸＋方向及びＺ軸＋方向に対してそれぞれ略４５度をなすように延出する継線部１４７が設けられている。継線部１４７には導線３１の一端部又は他端部が巻回され継線されていることは第1の実施の形態と同様である。

第１立板部１４２は、Ｚ軸＋方向における磁性金属板１４０の端縁から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＺ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第１立板部１４２はＸ軸方向における端面対向板状部１４１の幅と同一の幅を有しており、Ｘ軸方向において端面対向板状部１４１の中央位置に相当する第１立板部１４２の延出端縁の位置には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第１位置決め凸部１４２Ａが第１立板部１４２の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第１位置決め凸部１４２Ａから第１位置決め凸部１４２Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ｃと交差する。

第２立板部１４３は、Ｘ軸−方向における磁性金属板１４０の端縁から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＸ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第２立板部１４３はＺ軸方向における端面対向板状部１４１の幅と同一の幅を有しており、第２立板部１４３の延出端縁のＺ軸方向の中央位置には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第２位置決め凸部１４３Ａが第２立板部１４３の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第２位置決め凸部１４３Ａから第２位置決め凸部１４３Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ａと交差する。

第３立板部１４４は、Ｚ軸−方向における磁性金属板１４０の端縁から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＺ軸−方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第３立板部１４４はＸ軸方向における端面対向板状部１４１の幅と同一の幅を有しており、第３立板部１４４の延出端縁のＸ軸方向の中央位置には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第３位置決め凸部１４４Ａが第３立板部１４４の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第３位置決め凸部１４４Ａから第３位置決め凸部１４４Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ｄと交差する。

第４立板部１４５は、Ｘ軸＋方向における磁性金属板１４０の端縁の下側半分から略Ｙ軸−方向へ延出しており、より詳細には、Ｙ軸−方向に対してＸ軸＋方向寄りに鋭角をなす方向へ延出している。第４立板部１４５はＺ軸方向における端面対向板状部１４１の幅の略半分の幅を有しており、第４立板部１４５の延出端縁のＺ軸＋方向端近傍には、半径０．１ｍｍの円弧状をなす第４位置決め凸部１４５Ａが第４立板部１４５の延出方向に向かって更に突出して設けられている。第４位置決め凸部１４５Ａから第４位置決め凸部１４５Ａの突出方向に延びる仮想延長線は、後述する外装樹脂７０の縁線７０ｂと交差する。

ユーザ端子電極部１４６は、非磁性でバネ性のある金属板、例えばリン青銅板や、ＳＵＳ−３０４−ＣＳＰ等のステンレス系金属板が折り曲げられて略コの字形状をなしており、側壁部１４６Ａと底壁部１４６Ｂと上壁部１４６Ｃとを有し、これらは一体で構成されている。上壁部１４６Ｃの端縁にはそれぞれＺ軸＋方向へ延出する左板片１４６Ｄと中央板片１４６Ｅと右板片１４６Ｆとが、Ｘ軸方向に所定の間隔を隔てて上壁部１４６Ｃと一体で設けられている。

中央板片１４６Ｅの基部には、略半円状に端面対向板状部１４１の方向へ突出する円弧状凸部１４６Ｇを有しており、円弧状凸部１４６Ｇは端面対向板状部１４１の電極係合凹部１４１ａに係合している。この構成により、磁性金属板１４０に対するユーザ端子電極部１４６の位置決め（センタリング）をすることができる。左板片１４６Ｄ、中央板片１４６Ｅ、右板片１４６Ｆは、はんだ耐熱性の高い熱硬化型の接着剤８０により、鍔部１１１の端面１１１Ｃに対向する端面対向板状部１４１の一方の面に対する他方の面に接着され固定されている。接着位置は、当該他方の面のＺ軸＋方向側の略半分の領域である。このように固定された状態のときに、ユーザ端子電極部１４６の側壁部１４６Ａと底壁部１４６Ｂと上壁部１４６Ｃとにより囲まれる空間内に、第３立板部１４４が入り込むような位置関係となる。

また、ユーザ端子電極部１４６の側壁部１４６Ａと底壁部１４６Ｂと上壁部１４６Ｃの一部とは外装樹脂７０の外側に露出しており、側壁部１４６Ａは、Ｙ軸方向における外装樹脂７０の端面７０Ａに対向配置されている。また底壁部１４６Ｂは、外装樹脂７０の実装面７０ＢであってＹ軸方向における端部近傍部分に対向配置されている。

ユーザ端子電極部１４６は磁性金属板１４０と別体で構成されているため、基板実装時等にユーザ端子電極部１４６に外力が加わったときに、磁性金属板１４０には当該外力による直接的な衝撃が加わらないので、アンテナ感度の性能が劣化し難くいアンテナコイル１０１とすることができる。

より詳細には、前述の磁性金属板１４０の初透磁率は非常に高く、例えばＰＣＲ材の場合には、２０、０００〜６０、０００程度である。このため、磁性金属板１４０が応力を受けると透磁率が変化しやすく、これに伴いコイル３０のインダクタンス値も変化する。従って、狭公差が要求されるアンテナコイル１０１の場合には、本実施の形態のように磁性金属板１４０とユーザ端子電極部１４６とが別体で構成されていることで、磁性金属板１４０が外力による応力を受けにくくなり、透磁率が変化することを極力抑えることができる。

本発明のアンテナコイルは、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、巻芯部１２の形状や鍔部１１の形状や磁性金属板４０の形状は、上述した実施の形態の形状に限定されない。

例えば、図３、図４に示すように、巻芯部２１２を円柱形状とし、鍔部２１１を略円板形状としてもよい。この場合磁性金属板２４０は、巻芯部２１２の軸心方向における鍔部２１１の端面２１１Ｃと同一形状をなし当該端面２１１Ｃ全面に全面で対向する端面対向板状部２４１と、端面対向板状部２４１の周面から巻芯部２１２の軸方向に延出する円筒形状部２４２とを有する構成としてもよいし、巻芯部２１２の軸方向へ端面対向板状部２４１から離間するにつれて、巻芯部２１２の軸心から遠ざかるように、円筒形状部は鍔部２１１の端面２１１Ｃに対して傾斜していてもよい。また、磁性金属板４４０は、図４に示すように、巻芯部２１２の軸心方向における鍔部２１１の端面２１１Ｃよりも面積の大きな略正方形状をなす端面対向板状部４４１と、端面対向板状部４４１の４つの辺から巻芯部２１２の略軸心方向へ延出する４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５とを有する構成としてもよい。この場合４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５は、それぞれ延出端に近づくにつれて、巻芯部２１２の軸心から遠ざかるように、鍔部２１１の端面２１１Ｃに対して傾斜している。

また、図５に示すように、巻芯部４１２を略四角柱形状とし、鍔部４１１を正方形の板状としてもよい。この場合磁性金属板４４０は、巻芯部４１２の軸心方向における鍔部４１１の端面４１１Ｃと同一形状の正方形状をなし当該端面全面に全面で対向する端面対向板状部４４１と、端面対向板状部４４１の４つの辺から巻芯部４１２の略軸心方向へ延出する４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５とを有する構成としてもよい。この場合４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５は、図４に示す磁性金属板４４０と同様に、それぞれ延出端に近づくにつれて、巻芯部４１２の軸心から遠ざかるように、鍔部４１１の端面４１１Ｃに対して傾斜している。

また、図４に示される前述の変形例では、４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５は、巻芯部２１２の軸心から遠ざかるように、鍔部２１１の端面２１１Ｃに対して傾斜しており、図５に示される前述の変形例では、４つの立板部４４２、４４３、４４４、４４５は、巻芯部４１２の軸心から遠ざかるように、鍔部４１１の端面４１１Ｃに対して傾斜していたが、このように傾斜せず、鍔部の端面から巻芯部の軸心に平行に延出していてもよい。

また、図６に示すように磁性金属板５４０は、その一部が巻芯部２１２の軸心方向における鍔部２１１の端面２１１Ｃに対向する端面対向部５４０Ａと、巻芯部２１２の軸心方向に直交する方向における鍔部２１１の端縁から同方向に突出する突出部５４０Ｂとを有する構成としてもよい。なお、上述した図３〜図６においては説明の便宜上ドラムコア１０と磁性金属板２４０、４４０、５４０のみを図示している。

また、巻芯部１２の形状は、巻芯部１２の軸心方向に直交する面で切った断面が略長方形や正方形や円形に限定されず、例えば、図７に示すように、巻芯部５１２の軸心方向に直交する面で切った断面が全体として略長方形状をなし、当該長方形状を規定する一対の長辺の中央部分は、同断面においてバレル状に膨らんだバレル部５１２Ａを有する構成としてもよい。

また、磁性金属板は、巻芯部の軸方向における鍔部の端面に設けられることに限定されない。例えば、図８に示すように磁性金属板６４０は鍔部２１１の周面２１１Ｄ上に設けられてもよい。但し、巻芯部２１２の一端２１２Ｅに接続されている鍔部の面２１１Ｅには設けられない。巻芯部２１２の図示せぬ他端に接続されている鍔部の図示せぬ面にも同様に設けられない。Ｑ特性が落ちることを防止するためである。

本発明のアンテナコイルは、小型且つ高い感度が要求されるアンテナコイル等の分野において特に有用である。

１、１０１ アンテナコイル
１０、１１０ ドラムコア
３０ コイル
７０ 外装樹脂
３１ 導線
１１、１１１、２１１、４１１ 鍔部
１２、２１２、４１２ 巻芯部
４０、１４０、２４０、４４０、５４０ 磁性金属板
１１Ｃ、１１１Ｃ、２１１Ｃ、４１１Ｃ 端面
４２、１４２ 第１立板部
４３、１４３ 第２立板部
４４、１４４ 第３立板部
４５、１４５ 第４立板部
４４２、４４３、４４４、４４５ 立板部
４６、１４６ ユーザ端子電極部

Claims (8)

1. 磁心と、
   該磁心に巻回された絶縁被覆導線からなるコイルと、
   該コイルが電気的に接続される端子電極とを備え、
   該コイルの軸心上に位置する該磁心の端部の端面には磁性金属板が設けられていることを特徴とするアンテナコイル。
2. 該磁心の端部は鍔部をなすことを特徴とする請求項１記載のアンテナコイル。
3. 該磁性金属板は、該端面に対向する端面対向部と、該端面対向部から該コイルの軸心方向に直交する方向へ突出する突出部とを有していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアンテナコイル。
4. 該突出部は該端面に対して立設された立板部からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一記載のアンテナコイル。
5. 該磁心及びコイルを覆う外装樹脂を有し、該立板部の少なくとも一部は該外装樹脂内に埋没していることを特徴とする請求項４記載のアンテナコイル。
6. 該磁心の該導線が巻回されている部分の断面であって該コイルの軸心方向に直交する平面で切った断面は略矩形をなすことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一記載のアンテナコイル。
7. 該端子電極は該磁性金属板と別体で構成されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナコイル。
8. 該端子電極と該磁性金属板とは一体で構成されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナコイル。

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