JP2017157924A - アンテナモジュール - Google Patents

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順一 若杉
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Abstract

【課題】アウトサイドハンドルにアンテナモジュールを簡単に取り付けることができるアンテナモジュールを提供する。【解決手段】アンテナモジュールは、車両ドアのアウトサイドハンドル内に配置されるものであり、磁性体コアと、磁性体コア11が挿通されるコイル12と、コイル12が接続される回路基板13と、磁性体コア11及び回路基板13を保持するベース14と、少なくとも一部分がベース14に埋設されて回路基板13に接続される複数の導体と、コイル12を封止する封止部18とを備える。ベース14は、コネクタ部15と、磁性体コア11を収容しかつコイル12に挿通するコア収容部16と、回路基板13を収容する基板収容部17とを有する。【選択図】図5

Description

本発明は、車両ドアのアウトサイドハンドルに搭載されるアンテナモジュールに関する。
車両ドアのアウトサイドハンドルに内蔵されるアンテナモジュールとして、特許文献1に記載の技術が知られている。
特許文献1に記載のアンテナモジュールは、アンテナと、アンテナが接続される基板とを備える。アンテナと基板とは、アウトサイドハンドルを構成するケースに別々に固定されている。
特開2007−254995号公報
ところで、アンテナモジュールは、アウトサイドハンドルへの取付け性の観点で改善の余地がある。
(1)上記課題を解決するアンテナモジュールは、車両ドアのアウトサイドハンドル内に配置されるアンテナモジュールであって、磁性体コアと、前記磁性体コアが挿通されるコイルと、前記コイルが接続される回路基板と、前記磁性体コア及び前記回路基板を保持するベースと、少なくとも一部分が前記ベースに埋設されて前記回路基板に接続される複数の導体と、前記コイルを封止する封止部とを備え、前記ベースは、コネクタ部と、前記磁性体コアを収容しかつ前記コイルに挿通するコア収容部と、前記回路基板を収容する基板収容部とを有する。
この構成では、磁性体コアと、コイルと、回路基板とがベースを介して一体になっており、アウトサイドハンドル内に個々の部品を装着する必要がない。このため、上記構成によれば、アウトサイドハンドル内にアンテナモジュールを簡単に取り付けることができる。
(2)上記アンテナモジュールにおいて、前記封止部は、弾性を有し、前記アウトサイドハンドルにおいて前記アンテナモジュールが収容されるモジュール収容室の内面に当接するように構成される。
この構成によれば、封止部がモジュール収容室の内面に当接し、当該封止部が弾性変形する状態でアンテナモジュールがアウトサイドハンドルに収容される。このため、衝撃等に起因してアンテナモジュールが移動してモジュール収容室の内面に当たることが抑制されるようになる。
(3)上記アンテナモジュールにおいて、前記コア収容部は、前記複数の導体のうち少なくとも1つの導体における少なくとも一部分に重なるように配置される。
この構成によれば、導体のいずれともコア収容部が重ならない構造に比べて、アンテナモジュールが小型になる。
(4)上記アンテナモジュールの前記ベースにおいて、前記コネクタ部、前記コア収容部、及び前記基板収容部は、前記コネクタ部、前記コア収容部、前記基板収容部の順に配置され、前記複数の導体として、第1導体及び第2導体を有し、前記第1導体及び前記第2導体は、前記コネクタ部から前記基板収容部にわたるように配置されて前記回路基板に接続される。この構成は、ベースにおいて、コネクタ部、磁性体コア、回路基板がこの順に配置されているアンテナモジュールの例である。
(5)上記アンテナモジュールにおいて、前記回路基板は、静電容量を検出するための電極を備える。
この構成では、アンテナモジュールは、静電容量を検出し得る。
(6)上記アンテナモジュールの前記ベースにおいて、前記コネクタ部、前記コア収容部、及び前記基板収容部は、前記コネクタ部、前記基板収容部、前記コア収容部の順に配置され、前記複数の導体として、第1導体及び第2導体、並びに、静電容量を検出するための第1電極及び第2電極を有し、前記第1導体及び前記第2導体は、前記コネクタ部から前記基板収容部にわたるように配置されて前記回路基板に接続される。この構成は、ベースにおいて、コネクタ部、回路基板、磁性体コアがこの順に配置されたものであって2つの電極を有するアンテナモジュールの例である。
(7)上記アンテナモジュールにおいて、前記第2電極は、前記基板収容部内に埋設される本体部と、前記本体部から前記コア収容部に延びて露出する露出部と、前記本体部から延びて前記回路基板に接続される端子とを備える。この構成によれば、基板収容部が、第2電極の本体部により補強される。
(8)上記アンテナモジュールにおいて、前記第1電極は、センタ電極と、サイド電極とを有し、前記センタ電極は、前記アウトサイドハンドルに前記アンテナモジュールが収容されたときの車幅方向における外方に向き、前記サイド電極は、前記センタ電極とは異なる方向に向く。この構成によれば、アウトサイドハンドルにおいて2方向からの物の接近または接触の検出が可能である。
(9)上記アンテナモジュールの前記ベースにおいて前記サイド電極の付近には、封止部が配置される。
この構成によれば、サイド電極の周辺が封止されるため、サイド電極まで侵入する水を抑制することができる。
上記アンテナモジュールは簡潔な構造を有する。
アウトサイドハンドルの平面図。 図1のA−A線に沿うアウトサイドハンドルの断面図。 第1実施形態に係るアンテナモジュールの斜視図。 第1実施形態に係るアンテナモジュールの平面図。 図4のB−B線に沿うアンテナモジュールの断面図。 図4のC−C線に沿うアンテナモジュールの断面図。 第1導体〜第4導体により構成されるセットの斜視図。 1次成形品の斜視図。 磁性体コアが装着された1次成形品の斜視図。 電線が巻かれた1次成形品の斜視図。 回路基板が配置された1次成形品の斜視図。 第2実施形態に係るアンテナモジュールの斜視図。 第2実施形態に係るアンテナモジュールの平面図。 図13のD−D線に沿うアンテナモジュールの断面図。 図13のE−E線に沿うアンテナモジュールの断面図。 図13のF−F線に沿うアンテナモジュールの断面図。 第1導体〜第4導体並びに第1電極及び第2電極により構成されるセットの斜視図。 1次成形品の斜視図。 磁性体コアが装着された1次成形品の斜視図。 電線が巻かれた1次成形品の斜視図。 回路基板が配置された1次成形品の斜視図。
アンテナモジュールについて説明する。
アンテナモジュールは、車両に装備される無線装置のアンテナとして用いられる。好ましくは、アンテナモジュールは、アンテナとしての機能に加えて、接触センサの機能を有する。なお、後述の第1実施形態及び第2実施形態では、アンテナ及び接触センサの機能を有するアンテナモジュールの例が挙げられている。
無線装置は、エントリシステム(無線通信により車両ドアの施錠及び開錠を行うことができるシステム)の一部を構成する。無線装置は、本体機と、無線信号を送受信するアンテナと、本体機と無線通信する携帯機とを備える。例えば、本体機は、アンテナを介して要求信号を送信し、携帯機の応答信号(後述)を受信し、この受信に基づいて携帯機の位置を検出する。携帯機は、本体機から送信される要求信号を受信するとき、応答信号を送信する。アンテナモジュールの一部は、このようなシステムのアンテナとして機能する。
接触センサは、エントリシステムにおける他の要素を構成する。接触センサは、アウトサイドハンドルに身体(身体の一部または人に携帯または着用される物が含まれる。以下同じ。)が接触または接近することを検出する。エントリシステムは、身体の接触または接近の検出に基づいて車両ドアの施錠または開錠を制御する。アンテナモジュールの一部は、このような接触センサとして機能する。
<第1実施形態>
図1〜図11を参照して、アンテナモジュール10の一例を説明する。
なお、アンテナモジュール10の前後方向、車幅方向及び上下方向は、アンテナモジュール10を車両ドアのアウトサイドハンドル1に搭載したときの配置を基準にして定義される。具体的には、アンテナモジュール10の「前方」及び「後方」とは、車両の前方及び後方と一致する。アンテナモジュール10における「内方」とは、車幅方向において車内に向く方向を示す。アンテナモジュール10における「外方」とは、内方の反対方向を示す。アンテナモジュール10における「上」とは、アンテナモジュール10を車両ドアのアウトサイドハンドル1に搭載したときの上を示す。下は、「上」の反対側である。
図1及び図2に示されるように、アンテナモジュール10は、車両ドアのアウトサイドハンドル1内に配置される。アウトサイドハンドル1は、アンテナモジュール10を収容するモジュール収容室3を備えるグリップ部2と、グリップ部2の一端部から突出する第1突出部4と、グリップ部2の他端部から突出する第2突出部5とを有する。第1突出部4は、回転軸を介して車両ドアに係合する。第2突出部5は、車両ドア側に配置されるベルクランクに係合する。ベルクランクは、その動作により、車両ドアに搭載されるロック機構(車両ドアの施錠を制御する機構)を動作させる。
アンテナモジュール10のコネクタ部15(図2参照)は、アウトサイドハンドル1に設けられた挿通孔を挿通して、車両ドア側に突出する。アンテナモジュール10のコネクタ部15には、車両ドア内の本体機(無線装置の本体機)から延びる配線が接続される。
図3、図4及び図5に示されるように、アンテナモジュール10は、磁性体コア11と、磁性体コア11が挿通されるコイル12と、コイル12が接続される回路基板13と、ベース14と、4つの導体(以下それぞれを「第1導体21」〜「第4導体24」という。図7参照。)と、コイル12を封止する封止部18とを備える。
図5に示されるように、回路基板13は、第1電極13a及び第2電極13bを有する。第1電極13a及び第2電極13bは、回路基板13において両面で露出するように構成されてもよいし(図5参照)、外面(外方に向く面)から露出するように構成されてもよい。
第1電極13a及び第2電極13bは、静電容量の変化を検出するための電極である。静電容量の変化とは、電極の周辺の静電容量の変化を示す。例えば、アウトサイドハンドル1において第1電極13aの周辺の部分に手が接触すると、第1電極13a周辺の静電容量が変化するため、第1電極13aが用いられてこの変化が検出される。同様に、アウトサイドハンドル1において第2電極13bの周辺の部分に手が接触または接近すると、第2電極13b周辺の静電容量が変化するため、第2電極13bが用いられてこの変化が検出される。第1電極13aと第2電極13bとは、それぞれ別の用途で用いられる。例えば、第1電極13aは、アンロック操作を検出する。第2電極13bはロック操作を検出する。ロック操作とは、車両ドアを施錠することを目的としてアウトサイドハンドル1に手を接触させるまたは接近させる操作を示す。アンロック操作とは、車両ドアを開錠することを目的としてアウトサイドハンドル1に手を接触させるまたは接近させる操作を示す。なお、第1電極13a及び第2電極13bを用いて静電容量変化を検出する装置は、回路基板13または車両ドア内または車両内の制御ユニット内に配置される。
磁性体コア11は、棒状に構成されて、コイル12に挿通する。磁性体コア11は、例えばフェライト、アモルファス磁性材料、等の磁性材料により構成される。磁性体コア11の形状は限定されないが、例えば、直方体に構成される。
ベース14は、磁性体コア11及び回路基板13を保持する。
ベース14は、コネクタ部15と、磁性体コア11を収容しかつコイル12に挿通するコア収容部16と、回路基板13を収容する基板収容部17とを有する。
コネクタ部15、コア収容部16、及び基板収容部17は、ベース14において、コネクタ部15、コア収容部16、基板収容部17の順に配置される。
コネクタ部15は、コア収容部16から延びる延長部15aと、延長部15aから車幅方向における内方(すなわち車両ドアのアウトパネル側に向く方向)に突出する突出部15cとを有する。
延長部15aには、貫通孔15bが設けられている。貫通孔15bは、後述の第1導体21と第2導体22との間を通る。アンテナモジュール10がアウトサイドハンドル1のモジュール収容室3内に収容されるとき、貫通孔15bには、モジュール収容室3の壁面から突出するボス3bが挿通する(図2参照)。これにより、アンテナモジュール10はモジュール収容室3内で位置決めされる。
図5及び図6に示されるように、突出部15cは、車幅方向の内方を向く端面15eを有する基部15dと、端面15eの周囲を囲む周壁15fとを有する。端面15eからは、後述の第1導体21及び第2導体22の端部21a,22a(すなわち、コネクタ端子)が突出する。周壁15fは、第1導体21及び第2導体22の端部21a,22aに接続される被コネクタに係合して、被コネクタを保持する。
コア収容部16は、磁性体コア11を収容する。
コア収容部16は、磁性体コア11の前方部が収容される第1凹部16aと、磁性体コア11の後方部が収容される第2凹部16bとを有する(図8参照)。第1凹部16aと第2凹部16bとは連通し、磁性体コア11が収容される空間を構成する。第2凹部16bは、磁性体コア11が配置される部分と、第3導体23の一部が配置される部分と、第4導体24の一部が配置される部分とを有する。具体的には、第2凹部16bの幅長(上下方向の幅長)は、第1凹部16aの幅長よりも大きくされる。
コア収容部16において磁性体コア11が配置されている部分であって基板収容部17側には、電線(具体的には、絶縁被覆電線)が螺旋状に巻かれる。なお、電線が巻いている部分が上述のコイル12になる。このコイル12には磁性体コア11が挿通する。
基板収容部17は、回路基板13を収容する。例えば、基板収容部17には、回路基板13が収容される凹部17aが設けられる。この凹部17aの開口の向きは、前述のコア収容部16の第1凹部16aの開口及び第2凹部16bの開口の向きと同じである。凹部17aには、底面から突出する突起17bが設けられている。突起17bは、回路基板13の貫通孔に挿通し、回路基板13を支持する。
図5〜図8に示されるように、第1導体21〜第4導体24は、一部分が露出するようにベース14に埋設されて回路基板13に接続される。
第1導体21及び第2導体22は、コネクタ部15から基板収容部17にわたるように配置されて回路基板13に接続される。
第1導体21及び第2導体22の中間部は、ベース14内に埋設され、第1導体21及び第2導体22の両端部21a,21b,22a,22bは、ベース14から露出する。具体的には、第1導体21及び第2導体22の中間部は、コネクタ部15及びコア収容部16に埋設される。第1導体21及び第2導体22の前側の端部21a,22aは、コネクタ部15の端面15eから突出し(図5及び図6参照)、第1導体21及び第2導体22の後側の端部21b,22bは、基板収容部17の凹部17aの底面から突出する(図8参照)。
第3導体23及び第4導体24は、コア収容部16から基板収容部17にわたるように設けられてコイル12と回路基板13とを接続する。
具体的には、第3導体23及び第4導体24の中間部は、コア収容部16から基板収容部17にわたる部分に埋設される。第3導体23及び第4導体24の前側の端部23a,24aは、コア収容部16の第2凹部16bの底面から突出し、第3導体23及び第4導体24の後側の端部23b,24bは、基板収容部17の凹部17aの底面から突出する(図8参照)。
封止部18は、弾性を有する。封止部18は、モジュール収容室3の内面に当接する。具体的には、封止部18は、モジュール収容室3に設けられる当接部3aに当接するように構成される。なお、当接部3aは、モジュール収容室3の内面の一部を構成する。
封止部18を構成する封止樹脂は、コア収容部16の第1凹部16aと磁性体コア11との間の隙間及びコア収容部16の第2凹部16bと磁性体コア11との間の隙間を埋める。また、この好ましくは、封止部18は、コイル12だけでなく、回路基板13を封止する。例えば、封止部18を構成する封止樹脂は、基板収容部17の凹部17aに充填される(図5及び図6参照)。
アンテナモジュール10の作用を説明する。
以上のようなアンテナモジュール10では、磁性体コア11と、コイル12と、回路基板13とがベース14を介して一体になっている。従来構造であれば、アンテナ機能を有するアウトサイドハンドル1を構成する場合、アウトサイドハンドル1内に部品を個々に装着する必要があったが、上記構成ではそのような必要がない。このように、アンテナモジュール10は、アウトサイドハンドル1内への取り付けが簡単である。
図7〜図11を参照して、アンテナモジュール10の製造方法を説明する。
第1工程では、図7に示される第1導体21、第2導体22、第3導体23及び第4導体24のセットを金型に配置する。そして、インサート形成により、図8に示される1次成形品を形成する。このインサート形成により、上述のコネクタ部15、コア収容部16、及び基板収容部17が構成される。
次に、図9に示されるように、コア収容部16に磁性体コア11を装着する。
次に、図10に示されるように、コア収容部16に電線を巻いて、コイル12を形成する。そして、電線の一方の端部を、第3導体23の端部23aに接続し、電線の他方の端部を、第4導体24の端部24aに接続する。
次に、図11に示されるように、基板収容部17に回路基板13を配置し、回路基板13の4つのスルーホールに、第1導体21〜第4導体24の端部21b〜24bをそれぞれ挿通して、スルーホールと第1導体21〜第4導体24の端部21b〜24bとを半田接続する。
次に、封止樹脂を用いて、コイル12及び回路基板13を封止する。このようにして、図3に示されるようなアンテナモジュール10が形成される。封止樹脂としては、成形後の硬化状態で弾性変形する樹脂が用いられる。
以下、アンテナモジュール10の効果を説明する。
(1)アンテナモジュール10は、上述のように、磁性体コア11と、コイル12と、回路基板13とがベース14を介して一体になっている。このため、アンテナモジュール10は、アウトサイドハンドル1内への取り付けが簡単である。
(2)上記アンテナモジュール10において、封止部18は、弾性を有し、アウトサイドハンドル1のモジュール収容室3の内面に当接するように構成される。この構成によれば、封止部18がモジュール収容室3の内面に当接し、当該封止部18が弾性変形する状態でアンテナモジュール10がアウトサイドハンドル1内に収容される。このため、衝撃等に起因してアンテナモジュール10が移動してモジュール収容室3の内面に当たることが抑制されるようになる。こうして、アウトサイドハンドル1内での異音の発生が抑制される。また、封止部18が、コイル12を封止する機能と、移動しないようにアンテナモジュール10を固定する機能とを兼ね備えるため、移動しないようにアンテナモジュール10を固定するための弾性部材を封止部材とは別に設ける必要がないというメリットもある。
(3)上記アンテナモジュール10において、コア収容部16は、第1導体21及び第2導体22の一部分に重なるように配置される。この構成によれば、第1導体21〜第4導体24のいずれともコア収容部16が重ならない構造に比べて、アンテナモジュール10が小型になる。
(4)上記アンテナモジュール10において、回路基板13は、静電容量を検出するための第1電極13a及び第2電極13bを備える。この構成によれば、アンテナモジュール10は、静電容量を検出し得る。例えば、アンテナモジュール10は、第1電極13a周辺の静電容量変化に基づく電圧変化、及び第2電極13b周辺の静電容量変化に基づく電圧変化を出力し得る。アンテナモジュール10に接続される装置は、これらの電圧変化に基づいて静電容量変化を導出し、アウトサイドハンドル1に身体が接触または接近したか否かを検出する。
(5)上記アンテナモジュール10では、2次成形のとき、コイル12及び回路基板13が同時に封止樹脂で封止される。このため、コイル12の封止と、回路基板13の封止とを個別に行う製法に比べて、製造工程が簡潔である。また、回路基板13が封止樹脂で封止されるため、水分の付着に起因する第1電極13aと第2電極13bとの間での短絡、または、これら電極13a,13bとコイル12との間での短絡が抑制される。また、回路基板13が封止樹脂で封止されることにより、回路基板13における静電気放電に起因する損傷が抑制される。
<第2実施形態>
図12〜図21を参照して、アンテナモジュール110の他の例を説明する。
図12〜図16に示されるように、アンテナモジュール110は、磁性体コア111と、磁性体コア111が挿通されるコイル112と、コイル112が接続される回路基板113と、ベース114と、4つの導体(以下それぞれを「第1導体121」〜「第4導体124」という。)と、2つの電極(以下それぞれを「第1電極125」及び「第2電極126」という。)と、コイル112を封止する封止部118とを備える。
第1電極125及び第2電極126は、静電容量の変化を検出するための電極である。すなわち、第1電極125及び第2電極126は、第1実施形態の第1電極13a及び第2電極13bに対応するものであり、第1実施形態の第1電極13aと第2電極13bと異なる点は、これらが回路基板113とは別の部品として設けられている点である。なお、第1電極125は、ロック操作検出用として用いられ、第2電極126は、アンロック操作検出用として用いられる。
磁性体コア111は、棒状に構成されて、コイル112に挿通する。磁性体コア111は、例えば、フェライト、アモルファス磁性材料、等の磁性材料により構成される。磁性体コア111の形状が限定されないが、例えば、直方体に構成される。
図14及び図15に示されるように、ベース114は、磁性体コア111及び回路基板113を保持する。
ベース114は、コネクタ部115と、磁性体コア111を収容しかつコイル112に挿通するコア収容部116と、回路基板113を収容する基板収容部117とを有する。
コネクタ部115、コア収容部116、及び基板収容部117は、ベース114において、コネクタ部115、基板収容部117、コア収容部116の順に配置される。すなわち、第1実施形態と異なり、アンテナモジュール110においてコア収容部116が端側に配置される。
コネクタ部115の構造は、第1実施形態に示されたコネクタ部15と同様のコネクタ構造部を有する。また、コネクタ部115には、封止部115xが設けられている。封止部115xは、弾性を有し、かつ圧力により隙間に入り込み易い部材により構成される。例えば、封止部115xは、耐熱性及び耐薬品性を有したゴム多孔体により構成される。
この封止部115xは、このコネクタ部115の表面において後述のサイド電極125Bの付近に配置される。好ましくは、封止部115xは、次の位置に配置される。すなわち、アンテナモジュール110がアウトサイドハンドル1のモジュール収容室3内に配置されるとき、封止部115xは、アウトサイドハンドル1を構成するアウタケース(車幅方向で車両から遠い側のケース)とインナケース(車幅方向で車両に近い側のケース)との間の境目付近に位置するように、配置される。
コア収容部116は、磁性体コア111を収容する。
コア収容部116は、磁性体コア111が収容される凹部116aを有する。コア収容部116は、コイル配置部116bと段部116cとを有する。段部116cは、凹部116aと反対側の部分において後方に設けられる。段部116cは、アンテナモジュール110がモジュール収容室3に配置されるとき、コイル配置部116bよりも、車両ドア側(車幅方向における内方側)に配置される。段部116cには、第2電極126の露出部126c(後述参照)が配置される。コア収容部116においてコイル配置部116bには、電線が螺旋状に巻かれる。なお、電線(具体的には、絶縁被覆電線)が巻いている部分が上述のコイル112になる。
基板収容部117は、回路基板113を収容する。例えば、基板収容部117には、回路基板113が収容される凹部117aが設けられる。この凹部117aの開口の向きは、前述のコア収容部116の凹部116aの開口の向きと同じである。また、基板収容部117は、後述の第3導体123及び第4導体124を支持する支持部117bを有する。支持部117bは、基板収容部117の凹部117aから延びて、コア収容部116の凹部116aの側壁(上壁及び下壁)に接続される。
第1導体121〜第4導体124は、一部分が露出するようにベース114に埋設されて回路基板113に接続される。
第1導体121及び第2導体122は、コネクタ部115から基板収容部117にわたるように配置されて回路基板113に接続される。
第1導体121及び第2導体122の中間部は、ベース114内に埋設され、第1導体121及び第2導体122の両端部121a,121b,122a,122bは、ベース114から露出する。具体的には、第1導体121及び第2導体122の中間部は、コネクタ部115に埋設される。第1導体121及び第2導体122の前側の端部121a,122aは、コネクタ部115の端面115eから突出し、第1導体121及び第2導体122の後側の端部121b,122bは、基板収容部117の凹部117aの底面から突出する(図19参照)。
第3導体123及び第4導体124は、コイル112と回路基板113とを接続する。
具体的には、第3導体123及び第4導体124の中間部は、基板収容部117の支持部117bに埋設される。第3導体123及び第4導体124の前側の端部123a,124aは、基板収容部117の凹部117aから突出し、第3導体123及び第4導体124の後側の端部123b,124bは、基板収容部117の支持部117bの底面から突出する。
第1電極125は、第1導体121と第2導体122との間に配置されるセンタ電極125Aを有する。また、第1電極125は、センタ電極125Aに加えて、若しくはセンタ電極125Aに代えてサイド電極125Bを有する。サイド電極125Bは、アウトサイドハンドル1の上面側または下面側、またはその両面側(上面側及び下面側)に配置される。なお、本実施形態に示される第1電極125(図12)は、センタ電極125Aとサイド電極125Bとを有する。
センタ電極125Aは、第1導体121と第2導体122との間(上下方向における間)に配置される。そして、第1電極125の端子125cが回路基板113に接続される。
例えば、図17及び図18に示されるように、センタ電極125Aは、ベース114から露出する露出部125aと、露出部125aから延長してベース114に埋設される延長部125bと、延長部125bの先端に設けられてベース114から露出する端子125cとを有する。この端子125cは、回路基板113に半田接続される。また、センタ電極125Aの露出部125aには、貫通孔125dが設けられている。この貫通孔125dには、モジュール収容室3内に設けられるボス(第1実施形態に示されるボス3bに相当するもの。)が挿通する。
サイド電極125Bは、コネクタ部115の側方に配置される側面部125eと、センタ電極125Aの露出部125aと側面部125eを接続する接続部125fとを有する(図17参照)。
第2電極126は、ベース114においてコア収容部116と基板収容部117とに渡るように配置される。
例えば、図14、図15、図17及び図18に示されるように、第2電極126は、ベース114における基板収容部117に埋設される本体部126aと、本体部126aから延長してコア収容部116に埋設される延長部126bと、延長部126bから延びてコア収容部116から露出する露出部126cとを有する。露出部126cは、コア収容部116の凹部116aの反対側の段部116cに配置される。露出部126cは、延長部126bよりも車両ドア側(車幅方向における内方側)に配置されている。これにより、第2電極126の感度(静電容量の変化幅の増大)の向上が図られている。
上述のコイル112は、この露出部126cに重ならないように配置されている。本体部126aには、基板収容部117の底面から突出する端子126dが設けられている。この端子126dは、回路基板113に半田接続される。
封止部118は、弾性を有する。封止部118は、モジュール収容室3の内面に当接する。具体的には、封止部118は、モジュール収容室3に設けられる当接部3aに当接するように構成される。
封止部118を構成する封止樹脂は、コア収容部116の凹部116aと磁性体コア111との間の隙間を埋める。また、この好ましくは、封止部118は、コイル112だけでなく、回路基板113を封止する。例えば、封止部118を構成する封止樹脂は、基板収容部117の凹部117aに充填される。
図17〜図21を参照して、アンテナモジュール110の製造方法を説明する。
第1工程では、図17に示される第1導体121、第2導体122、第3導体123及び第4導体124のセットを金型に配置する。そして、インサート形成により、図18に示される1次成形品を形成する。このインサート形成により、上述のコネクタ部115、コア収容部116、及び基板収容部117が構成される。更に、コネクタ部115には、封止部115xを構成するための封止部材が接着剤または熱圧着により取り付けられる。
次に、図19に示されるように、コア収容部116に磁性体コア111を装着する。
次に、図20に示されるように、コア収容部116に電線を巻いて、コイル112を形成する。そして、電線の一方の端部を、第3導体123の端部123aに接続し、電線の他方の端部を、第4導体124の端部124aに接続する。
次に、図21に示されるように、基板収容部117に回路基板113を配置し、回路基板113の6つのスルーホールに、第1導体121〜第4導体124の端部121b,122b,123a,124a並びに第1電極125及び第2電極126の端子125c,126dをそれぞれ挿通して、これらを半田接続する。
次に、硬化後に弾性を有する封止樹脂を用いて、コイル112及び回路基板113を封止する。このようにして、図12に示されるようなアンテナモジュール110が形成される。
以下、アンテナモジュール110の効果を説明する。
(1)アンテナモジュール110は、第1実施形態に係るアンテナモジュール10と同様、磁性体コア111と、コイル112と、回路基板113とがベース114を介して一体になっている。このため、アンテナモジュール110は、アウトサイドハンドル1内への取り付けが簡単である。
(2)上記アンテナモジュール110は、第1電極125及び第2電極126を有する。第2電極126は、基板収容部117内に埋設される本体部126aと、本体部126aからコア収容部116に延びて露出する露出部126cと、本体部126aから延びて回路基板113に接続される端子126dとを備える。この構成によれば、基板収容部117が、第2電極126の本体部126aにより補強される。このため、ベース114の変形が抑制される。
(3)第1電極125は、センタ電極125Aと、サイド電極125Bとを有する。センタ電極125Aは、車幅方向における外方に向き、サイド電極125Bは、センタ電極125Aとは異なる方向に向く。この構成によれば、センタ電極125Aに対向する部分での物(例えば、身体)の検出と、サイド電極125Bに対向する部分での物(例えば、身体)の検出とを行うことができる。すなわち、アウトサイドハンドル1において2方向からの物(例えば、身体)の接近または接触の検出が可能である。
(4)上記アンテナモジュール110のベース114においてサイド電極125Bの付近には、封止部115xが配置される。この構成によれば、サイド電極125Bの周辺が封止されるため、サイド電極125Bまで侵入する水を抑制することができる。特に、封止部115xが、アウトサイドハンドル1を構成するアウタケースとインナケースとの間の境目に配置されると、サイド電極125Bがこの境目から侵入する水の侵入が阻止されるため、サイド電極125Bの腐食が効果的に抑制される。また、サイド電極125Bと車両のドア板金との短絡が防止され、センサ性能の劣化が抑制される。
<その他の実施形態>
・第1実施形態において、第2実施形態に示されたサイド電極125Bに相当する電極を設けることも出来る。例えば、第1実施形態では、サイド電極125Bに相当する電極は、回路基板13に接続され、回路基板13内の配線により第1電極13aまたは第2電極13bに接続される。
・第1実施形態及び第2実施形態では、コイル12,112は、第3導体23,123及び第4導体24,124を介して回路基板13,113に接続されているが、コイル12,112の端部は、導体を介さずに直接に回路基板13,113に接続され得る。
・第1実施形態及び第2実施形態では、コイル12,112が1つのコイル要素により構成されているが、コイル12,112は、直列接続される複数のサブコイル要素により構成され得る。第2実施形態に示されるように、コイル要素に電極を挿通することにより、電極の長手方向で静電容量検出感度を変化させることができる。例えば、複数のサブコイル要素の配置により、所定寸法(例えば、手の甲よりも長い寸法)の電極において、長手方向に沿って低感度領域と高感度領域とを設けることができる。これにより、電極の長手方向に沿って移動する身体(例えば手)の動作(速さや動作のパターン)を検出可能となる。
・第1実施形態及び第2実施形態に示されるアンテナモジュール10,110において、静電容量を検出するための電極の個数は限定されない。電極の個数はその目的及び性能に応じて決められる。
1…アウトサイドハンドル、2…グリップ部、3…モジュール収容室、3a…当接部、3b…ボス、4…第1突出部、5…第2突出部、10…アンテナモジュール、11…磁性体コア、12…コイル、13…回路基板、13a…第1電極、13b…第2電極、14…ベース、15…コネクタ部、15a…延長部、15b…貫通孔、15c…突出部、15d…基部、15e…端面、15f…周壁、16…コア収容部、16a…第1凹部、16b…第2凹部、17…基板収容部、17a…凹部、17b…突起、18…封止部、21…第1導体、21a…端部、21b…端部、22…第2導体、22a…端部、22b…端部、23…第3導体、23a…端部、23b…端部、24…第4導体、24a…端部、24b…端部、110…アンテナモジュール、111…磁性体コア、112…コイル、113…回路基板、114…ベース、115…コネクタ部、115e…端面、115x…封止部、116…コア収容部、116a…凹部、116b…コイル配置部、116c…段部、117…基板収容部、117a…凹部、117b…支持部、118…封止部、121…第1導体、121a…端部、121b…端部、122…第2導体、122a…端部、122b…端部、123…第3導体、123a…端部、123b…端部、124…第4導体、124a…端部、124b…端部、125…第1電極、125A…センタ電極、125B…サイド電極、125a…露出部、125b…延長部、125c…端子、125d…貫通孔、125e…側面部、125f…接続部、126…第2電極、126a…本体部、126b…延長部、126c…露出部、126d…端子。

Claims (9)

  1. 車両ドアのアウトサイドハンドル内に配置されるアンテナモジュールであって、
    磁性体コアと、前記磁性体コアが挿通されるコイルと、前記コイルが接続される回路基板と、前記磁性体コア及び前記回路基板を保持するベースと、少なくとも一部分が前記ベースに埋設されて前記回路基板に接続される複数の導体と、前記コイルを封止する封止部とを備え、
    前記ベースは、コネクタ部と、前記磁性体コアを収容しかつ前記コイルに挿通するコア収容部と、前記回路基板を収容する基板収容部とを有する
    アンテナモジュール。
  2. 前記封止部は、弾性を有し、前記アウトサイドハンドルにおいて前記アンテナモジュールが収容されるモジュール収容室の内面に当接するように構成される
    請求項1に記載のアンテナモジュール。
  3. 前記コア収容部は、前記複数の導体のうち少なくとも1つの導体における少なくとも一部分に重なるように配置される
    請求項1または請求項2に記載のアンテナモジュール。
  4. 前記ベースにおいて、前記コネクタ部、前記コア収容部、及び前記基板収容部は、前記コネクタ部、前記コア収容部、前記基板収容部の順に配置され、
    前記複数の導体として、第1導体及び第2導体を有し、
    前記第1導体及び前記第2導体は、前記コネクタ部から前記基板収容部にわたるように配置されて前記回路基板に接続される
    請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
  5. 前記回路基板は、静電容量を検出するための電極を備える
    請求項4に記載のアンテナモジュール。
  6. 前記ベースにおいて、前記コネクタ部、前記コア収容部、及び前記基板収容部は、前記コネクタ部、前記基板収容部、前記コア収容部の順に配置され、
    前記複数の導体として、第1導体及び第2導体、並びに、静電容量を検出するための第1電極及び第2電極を有し、
    前記第1導体及び前記第2導体は、前記コネクタ部から前記基板収容部にわたるように配置されて前記回路基板に接続される
    請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
  7. 前記第2電極は、前記基板収容部内に埋設される本体部と、前記本体部から前記コア収容部に延びて露出する露出部と、前記本体部から延びて前記回路基板に接続される端子とを備える
    請求項6に記載のアンテナモジュール。
  8. 前記第1電極は、センタ電極と、サイド電極とを有し、
    前記センタ電極は、前記アウトサイドハンドルに前記アンテナモジュールが収容されたときの車幅方向における外方に向き、
    前記サイド電極は、前記センタ電極とは異なる方向に向く
    請求項6または請求項7に記載のアンテナモジュール。
  9. 前記ベースにおいて前記サイド電極の付近には、封止部が配置される
    請求項8に記載のアンテナモジュール。
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