JP6359451B2

JP6359451B2 - バーアンテナ

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Publication number: JP6359451B2
Application number: JP2014521239A
Authority: JP
Inventors: 昭洋古賀; 村上　伸; 伸村上; 国義櫻田
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2012-06-21
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2018-07-18
Anticipated expiration: 2033-05-23
Also published as: WO2013190948A9; CN104303364A; EP2866301A4; JPWO2013190948A1; CN104303364B; EP2866301A1; US9437927B2; EP2866301B1; WO2013190948A1; ES2655845T3; US20150116171A1

Description

本発明は、バーアンテナ、特に、複数に分割されたバーコアを備えるバーアンテナに関する。

従来、通信機能を担う部材の１つとして、強磁性体のフェライトを材料とするバーコアを利用したバーアンテナが広く使用されている。しかし、フェライトは主に酸化鉄などの金属粉体を焼結して成形されることから、耐衝撃性が低く、非常に脆いという欠点がある。特に、バーコアを細長く、厚みも薄いものにした場合、バーコアが簡単に破断されることがある。バーコアが破断されたバーアンテナは、バーアンテナのインダクタンスが減少して共振周波数が変化し、目的とする周波数での通信ができなくなる。

そこで、バーアンテナ自体を柔構造とする手段が提案されている。例えば、特開平０８−２７１６５９号公報は、図８に示すように、電波時計のアンテナにおいて衝撃や押圧により損傷して性能が劣化せず、かつ、品質の向上が可能となるアンテナ構造として、バーアンテナ１は複数のバーコア２と、合成樹脂からなる中空のボビン６と、前記ボビン６の外周に巻回される巻線３とからなり、前記各々のバーコア２の間に間隔を設けて、前記間隔と合致する部分に折曲部６ａを設け、前記ボビン６の内部に一列に連結保持したことを特徴とする電波時計のバーアンテナの構造を開示している。このような構造は、電波時計の落下による衝撃や押圧、及び製造時のアンテナの実装工程でのバーコアの損傷を防止し、電波時計の信頼性向上を図り、アンテナの耐震構造や品質保証による製造コストを低減することができる（特開平０８−２７１６５９号公報の「要約」及び「図１」参照）。なお、本段落及び図８において各要素に付された符号は、特開平０８−２７１６５９号公報において記載されたものであり、本段落限りのものである。

また、バーアンテナの通信機能の信頼性の観点から、バーコアを衝撃や押圧による外力から保護する手段が提案されている。例えば、特開２００１−３５８５２２号公報は、図９に示すように、単一のバーコアの損傷を防止し、バーアンテナの信頼性を高める手段として、薄型棒状の強磁性体で作られた単一のバーコア３と、該バーコア３に絶縁状態で巻かれる巻線を保持し該バーコア３をくるんだボビン４と、該バーコア３及び該ボビン４を収納したケース５と、該バーコア３及び該ボビン４を該ケース５内に封止したポッティング材６とを具備したバーアンテナの構造を開示している。このような構造は、ポッティング材６によってバーコア３への温度や湿度、振動等の劣化要因から絶縁することができる（特開２００１−３５８５２２号公報の「要約」及び「図１」参照）。なお、本段落及び図９において各要素に付された符号は、特開２００１−３５８５２２号公報において記載されたものであり、本段落限りのものである。

しかし、特開平０８−２７１６５９号公報の発明は、複数に分割されたバーコアを跨いで巻線されていることから、その跨いでいる部位すなわち折曲部の変形の程度によっては所定の周波数で通信できなくなる可能性を排除できないという問題がある。また、特開２００１−３５８５２２号公報の発明は、単一のバーコアをくるんだボビンをケース内にポッティング材をもって封止していることから、強い衝撃や外力が加わった際に巻線が巻回されている中心付近にてバーコアが折れるという可能性を排除できないという問題がある。

ところで、近年、身の回りに存在する各種装置の操作を人間によるマニュアル操作に代えて電子機器を用いた遠隔又は自動操作を採用する事例が増えている。例えば、自動車においては、運転者の有するリモコン装置からの電波を受けてドアの開錠を行ったり、運転者が携行する携帯機がある一定の距離に近づいたときに自動でドアの開錠を行ったりするために、駐車時にも通信しようとポーリングを行なって電力を消費しているものがある。そして、その通信できる距離を拡大しようとするとアンテナに流す電流を大きくすることとなるため、消費電力が増加し、バッテリーへの負荷が大きくなるという事態が生じている。

このような事態に対処するためには、消費電力を大きくせずに１本あたりの出力を高くした高出力のバーアンテナを用いることが望ましい。その場合にはバーコアの長さを長くすることが好ましいが、上記の従来技術では、高い耐衝撃性を有し、かつ、屈曲されたとしてもバーアンテナの機能を継続して発揮できるようにしつつ、バーコアの長さを長く構成することには困難が伴うという問題がある。特開平０８−２７１６５９号公報の発明では、複数に分割されたバーコアを跨いで巻線されていることから、分割されたバーコアの長さを長くしていったとしても、折曲部の変形の程度によって所定の周波数で通信できなくなる可能性を依然として排除できないし、特開２００１−３５８５２２号公報の発明では、単一のバーコアを長くすることにより、耐衝撃性の低下やバーコアが折れた場合、その箇所ひいては周波数変化の予測性が一層低下するからである。

特開平０８−２７１６５９号公報特開２００１−３５８５２２号公報

本発明は以上のような問題に鑑みなされたもので、バーコアが高い耐衝撃性を有するとともに、バーコアが屈曲されたとしてもバーアンテナの機能を継続して発揮できるバーアンテナ、また、これらを満足しつつ高出力が得られるバーアンテナを提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、以下の手段を提供する。

（１）少なくとも２つのコア片を直列に連結して形成されるバーコアと、バーコアの少なくとも一部を覆うボビンと、ボビンの所定の範囲に巻回される巻線と、バーコア及びボビンがその内部に配置されるケースとを備え、ケースの内部にポッティング材を充填して、バーコア及びボビンを封止することにより、バーコアが少なくとも２つのコア片同士の連結部において所定の外力に対し屈曲可能に形成されることを特徴とするバーアンテナを提供する。

（２）ボビンがバーコアの実質的に全体を覆うとともに、巻線がボビンの少なくとも２つのコア片のいずれか長い方に対応する部分に巻回されることを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（３）ボビンが少なくとも２つのコア片のいずれか長い方を覆うとともに、巻線がボビンの実質的に全体に巻回されることを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（４）ポッティング材が、低応力及び低粘度を有する樹脂であることを特徴とする上記（１）ないし（３）のいずれか１つに記載のバーアンテナを提供する。

（５）巻線がボビンに多層巻によって巻回されることを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれか１つに記載のバーアンテナを提供する。

（６）少なくとも２つのコア片が第１及び第２のコア片をこの順に備え、第１のコア片が第２のコア片よりも長い長さを有し、ボビンが第１のコア片を覆うことを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（７）少なくとも２つのコア片が第１、第２及び第３のコア片をこの順に備え、第２のコア片が第１及び第３のコア片よりも長い長さを有し、ボビンが第２のコア片を覆うことを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（８）少なくとも２つのコア片が第１、第２、第３及び第４のコア片をこの順に備え、第２のコア片が第１、第３及び第４のコア片よりも長い長さを有し、ボビンが第２のコア片を覆うことを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（９）少なくとも２つのコア片が第１、第２、第３、第４及び第５のコア片をこの順に備え、第２のコア片が第１、第３、第４及び第５のコア片よりも長い長さを有し、ボビンが第２のコア片を覆うことを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

（１０）少なくとも２つのコア片が第１、第２、第３、第４及び第５のコア片をこの順に備え、第３のコア片が第１、第２、第４及び第５のコア片よりも長い長さを有し、ボビンが第３のコア片を覆うことを特徴とする上記（１）に記載のバーアンテナを提供する。

本発明は、バーコアが高い耐衝撃性を有するとともに、バーコアが屈曲されたとしてもバーアンテナの機能を継続して発揮できるバーアンテナ、また、これらを満足しつつ高出力が得られるバーアンテナを提供する。

本発明の第１の実施形態に係るバーアンテナの縦断面を示す概念図である。本発明の第１の実施形態に係るバーアンテナのうち、バーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図である。本発明の第２の実施形態に係るバーアンテナのうち、バーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図である。本発明の第３の実施形態に係るバーアンテナのうち、バーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図である。本発明の第４の実施形態に係るバーアンテナのうち、バーコア、ボビン及び巻線を抽出して模式的に示した概念図であって、（ａ）はコア片が３個である変形例１を、（ｂ）はコア片が４個である変形例２を、（ｃ）はコア片が５個であってボビンが端から２番目のコア片を覆う変形例３を、（ｄ）はコア片が５個であってボビンが中央のコア片を覆う変形例４をそれぞれ示す。本発明の第４の実施形態の変形例３を示す図であって、（ａ）は外観を示す斜視図、（ｂ）は側面から観た断面図である。本発明の第１乃至第３の実施形態および従来例の落下衝撃試験による周波数変化量を示すグラフである。従来のバーアンテナの一例を示す図であって、特許文献１の図１に対応するものである。従来のバーアンテナの他の例を示す図であって、特許文献２の図１に対応するものである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜４において、同一符号は同一又は対応する部分を示す。また、本発明は、以下の説明からも明らかなようにこれらの実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において当業者であれば種々の変形が可能である。

（第１の実施形態）
図１は、本願発明の第１の実施形態に係るバーアンテナ１の縦断面を示す概念図である。また、図２は、同実施形態に係るバーアンテナのうちバーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図であって、図１における矢印Ａ側からみたものである。

バーアンテナ１は、第１のコア片２ａと第１のコア片と長さの異なる第２のコア片２ｂを直列に連結して形成されるバーコア２と、第１のコア片２ａのみを覆うボビン３と、ボビン３の所定の範囲に巻回される巻線４と、バーコア２及びボビン３がその内部に配置されるケース５と、ケース５の内部に充填され、バーコア２及びボビン３を封止するポッティング材６とを備えている。ここで、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂは接着材によって連結され、所定の外力に対して第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとの連結部２１で屈曲可能に形成されている。バーアンテナ１は、車両Ｖに取付けられる。

第１のコア片２ａ及び第２のコア片２ｂは、いずれも強磁性体から形成されており、例えばマンガン系フェライトなどを用いることができる。第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂは接着材により密着して接合されている。接着材の材質は特に限定されることはないが、ここではエポキシ系接着部材を用いている。なお、図１では、第１のコア片２ａ及び第２のコア片２ｂともにその断面形状を長方形とする板状のものを念頭に図示しているが、必要な断面積や体積が確保されれば、断面を円形状や楕円形状などとしてもよい。

なお、単一のバーコアでは長ければ長いほど抗折強度が低くなり折れが発生しやすく、折れが発生する箇所は、バーコアの中心付近となることから、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとの長さは同じにすることが好ましい。しかし、第１のコア片２ａには巻線４を巻くための長さが最低限必要であることから、本実施形態においては、巻線４が巻回される側のコア片２ａを長く、巻線４が巻回されない側のコア片２ｂを短くしている。第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとの長さの比は概ね５対３である。

ボビン３は、本実施形態では第１のコア片２ａのみを覆うものであって、以下の説明において、このタイプのものを短ボビンということがある。ボビン３は、例えば、電気特性はじめ、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性及び成形性に優れ、難燃性も持たせやすいポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂によって形成されている。ボビン３の両端部にはフランジ３ａ、３ｂが設けられており、フランジ３ａにガラスエポキシで形成された基板７が取付けられている。基板７には共振回路を構成するためのコンデンサＣのチップが実装され、巻線４の端末部が接続される。

ボビン３は、種々の手段によりケース５内に取付けることが可能であるが、例えば、フランジ３ａ、３ｂをケース５の内壁に設けられた溝（図示せず）に嵌合してボビン３をケース５内に保持させることができる。図１に示されたピン５ｃは、基板７を外部のアンテナ駆動回路に電気的に接続するための端子である。

巻線４は、目的の周波数で通信するに必要な巻き数が、ボビン３の中央部の周囲に巻幅Ｗをもって１層巻にて巻回されている。巻線４の線材としてはポリウレタン等で絶縁された被覆銅線などを適宜用いることができる。また、ｄ１は、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂの連結部２１と巻線４の端との距離である。

ケース５は、長手方向の一面が開放された横長の箱体であって、その内部にはバーコア２及びその一部を覆うボビン３が収納される。ここでは、ケース５の縦断面が四角形状の四角柱を念頭に図示しているが、形状としてはこれに限定される必要はなく、バーコア２やボビン３を収納可能なものであれば、例えば外周に平坦面を有する円柱などでもよい。当該平坦面は、後述するように、ケース５に充填されたポッティング材６によって封止されている。ケース５は、ポッティング材６によって形成された面６ａを対象物Ｖの表面に対向するようにしてネジなどの固定部材（図示せず）によって対象物Ｖに取付ける。ケース５には基板７を外部のアンテナ駆動回路に電気的に接続するピン５ｃの一端がケース５の外部に突出しており、当該他端の周囲にはワイヤーハーネスを差込むための差込み口５ｄが設けられている。ケース５は、ボビン３と同じようにポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂によって形成されている。

ポッティング材６は、可撓性を有する電気絶縁性の樹脂であって、バーコア２及びそれを覆うボビン３が収納されたケース５内に、真空注入などの方法により充填され、その後に硬化される。したがって、充填しやすいように低粘度であることが望ましく、硬化後、バーコアに応力が残らないように、低応力であることが望ましい。ポッティング材６は、接着材によって接合された第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂの連結部２１が落下衝撃によって屈曲し、たとえ接着による接合が外れたとしても、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂの位置関係が大きく変化しないように維持し、落下衝撃後は元の位置に復帰するように機能する。

ポッティング材６は、防水機能をも兼ね備えており、バーアンテナ１が例えば自動車などにおいて外気に曝された位置に配置されるような場合に、ケース５内に雨水や洗浄水が入り込むことを防止する。

ポッティング材６は、例えば注型用のウレタン樹脂を用いることができるが、真空注入などによる充填に伴い、バーコア２とボビン３の間隙及びボビン３とケース５の間隙及びバーコア２とケース５の隙間の全体に行き渡り、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂを含む全体を覆うこととなる。ポッティング材６に用いられるウレタン樹脂の硬化後の硬さがあまり硬いと、落下衝撃を受けた際、却って封止された第１のコア片２ａまたは第２のコア片２ｂに応力が伝わり、コア片２ａまたは第２のコア片２ｂが折れてしまうため、ポッティング材６に用いられるウレタン樹脂の硬さは比較的軟らかいのが好ましい。

以上のように、本実施形態では、バーコア２を第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとに分割してそれらを接着部材で連結させ、全体をポッティング材６で封止したことにより、以下のような効果を奏することができる。
（１）単一のバーコア２に比べて２つのコア片２ａ、２ｂの長さが短くなることにより、それぞれのコア片の抗折強度が向上する。
（２）バーアンテナ１が落下などによる衝撃を受けた際、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂの連結部２１が屈曲することにより、それぞれのコア片に加わる応力が逓減する。そして、連結部２１以外の箇所でそれぞれのコア片が折れることを防止する。

（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係るバーアンテナのうちバーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図であって、図１における矢印Ａ側からみたものである。第１の実施形態と対応する要素及びそれに付された符号を用いて、相違する点について説明する。第２の実施形態では、ボビン３２はバーコア２のほぼ全長を覆っていて、コア片２ｂ側の端部に基板７が取付けられている。本実施形態のボビン３２のタイプを、以下の説明において、前述の短ボビンに対し長ボビンということがある。

上述の第１の実施形態においては短ボビンであるボビン３の内部に収納されることなくケース５内に露出しているのに対し、本実施形態では、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂが、長ボビンであるボビン３２の内部に収納されている。そして、巻線４は、目的の周波数で通信するに必要な巻き数が、ボビン３２の第１のコア片２ａを覆っている部分の周囲に巻幅Ｗをもって１層巻にて巻回されている。ポッティング材６は、この状態において、第１の実施形態と同様にケース５内に充填される。

本実施形態でも、バーコア２を第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとに分割してそれらを接着材で連結させ、全体をポッティング材６で封止したことにより、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。

第１のコア片と第２のコア片とは周囲をポッティング材で充填されており、ポッティング材の可撓性により、落下時の衝撃が緩和されるとともに、衝撃の後には、第１のコア片と第２のコア片を元の位置に戻そうとする。しかし第１のコア片と第２のコア片との位置が僅かに変わるため、共振周波数が僅かにずれる。この僅かな周波数のずれは、巻線の巻回位置を連結部からなるべく離すことにより、さらに小さく抑えることができる。

（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態に係るバーアンテナのうちバーコア、ボビン、巻線及び基板を抽出した概念図であって、図１における矢印Ａ側からみたものである。第１の実施形態と対応する要素及びそれに付された符号を用いて、相違する点について説明する。第３の実施形態では、巻線を多層巻に変更したものである。

本実施形態では、巻線４３は、目的の周波数で通信するに必要な巻き数が、ボビン３３の周囲に巻幅Ｗ_２（＜Ｗ）をもって多層巻にて巻回されている。したがって、フランジ３３ａとフランジ３３ｂの位置もボビン３３の中央部に移動している。

本実施形態は、巻線４３を多層巻にして、連結部２１から巻線４３までの距離ｄ_２を実施例１と比較してなるべく離している（ｄ_２＞ｄ_１）。このような構造とすることにより、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂの僅かな位置の変化が生じても共振周波数の変化を最小限とする効果を奏することができる。

（第４の実施形態）
上記した第１ないし第３の実施形態は、バーコア２を構成するコア片が２つの場合、すなわち第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとである場合を示したものであるが、コア片の数を２つに限定する必要はない。前述したように、例えば通信できる距離を拡大するとともに、バッテリーの消費電力を抑制することが求められるような場合、１本当たりの出力を高くすることができるようにコア片を３つ以上にして、バーコア２ひいてはバーアンテナ１の長さを長くしてもよい。こうすることによって、バーコアが高い耐衝撃性を有するとともに、バーコアが屈曲されたとしてもバーアンテナの機能を継続して発揮しつつ、しかも高出力が得られるバーアンテナを得ることができる。

以下に、第４の実施形態として、コア片の数を増してバーコア２の長さを長くした場合を説明する。図５は、本発明の第４の実施形態に係るバーアンテナのうち、バーコア、ボビン及び巻線を抽出して模式的に示した概念図であって、図５（ａ）はコア片が３個である変形例１を、図５（ｂ）はコア片が４個である変形例２を、図５（ｃ）はコア片が５個であってボビンが一端から２番目のコア片を覆う変形例３を、図５（ｄ）はコア片が５個であってボビンが中央のコア片を覆う変形例４をそれぞれ示している。ケース５、ポッティング材６、基板７などは、ほぼ第１の実施形態と同様に設けられるため、図５では省略している。なお、基板７は、変形例１ないし４において、一端側（図では左端側）又は他端側（図では右端側）のいずれに設けられてもよい。

図５（ａ）の変形例１では、バーコア２は、第１のコア片２ａ、第２のコア片２ｂ及び第３のコア片２ｃの３個のコア片で構成されている。そして、中央のコア片２ｂは、その両側の第１のコア片２ａ及び第３のコア片２ｃよりも長い長さを有しており、巻線４が巻回されたボビン３によって覆われている。コア片２ａ、２ｂ、２ｃ同士は第１の実施形態と同様に接着剤によって連結されており、その連結部２１は屈曲可能に形成されている。

第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとの連結部２１、及び第２のコア片２ｂと第３のコア片２ｃとの連結部２１は、第１ないし第３の実施形態と同様に、巻線４が巻回されている区間に位置しないことが好ましい。連結部２１が同区間に位置している場合は、外部からの衝撃によって屈曲した際、周波数のズレが大きくなり、バーアンテナ１としての所定の機能を発揮できなくなるからである。第４の実施形態では、この変形例１のように、巻線４の両側に分割された第１のコア片２ａと第３のコア片２ｃがあることにより、巻線４が巻回された区間を維持したままそれ以外の区間でコア片の長さひいてはバーコア２の全体の長さを調整することができ、バーアンテナ１を所望の周波数に対応させることが容易となる。

図５（ｂ）の変形例２では、バーコア２は、変形例１の第３のコア片２ｃにさらに第４のコア片２ｄを加えた４個のコア片で構成されている。一端側（図では左端側）から２番目のコア片２ｂは、その両側の第１のコア片２ａ、第３のコア片２ｃ及び第４のコア片２ｄよりも長い長さを有しており、巻線４が巻回されたボビン３によって覆われている。

図５（ｃ）の変形例３では、バーコア２は、変形例２の第４のコア片２ｄに第５のコア片２ｅを加えた５個のコア片で構成されている。一端側（図では左端側）から２番目のコア片２ｂは、変形例２と同様に、その両側の第１のコア片２ａ、第３のコア片２ｃ、第４のコア片２ｄ及び第５のコア片２ｅよりも長い長さを有しており、巻線４が巻回されたボビン３によって覆われている。

図５（ｄ）の変形例４では、バーコア２は、変形例３と同様に、第１のコア片２ａないし第５のコア片２ｅの５個のコア片で構成されている。変形例３と異なる点は、中央の第３のコア片２ｃが、その両側の第１のコア片２ａ、第２のコア片２ｂ、第４のコア片２ｄ及び第５のコア片２ｅよりも長い長さを有しており、巻線４が巻回されたボビン３によって覆われている点である。

以上のように、第４の実施形態では、変形例１ないし４のように、連結されるコア片を順次増加させていくことにより、バーアンテナ１を所望の性能に対応させていくことができる。図６は、本発明の第４の実施形態の変形例３を用いて構成されたバーアンテナ１を実体的に示す図であって、図６（ａ）は外観を示す斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。ここでは、変形例３において、一端側（図では左端側）の第１のコア片２ａに基板７が設けられた例を示している。バーアンテナ１は、ケース５の下方に設けられた１つ以上の取付部（不図示）を介して、例えば自動車のトランク内側やドアミラー内側などに取り付けられる。ケース５の内部はポッティング材６によって充填されている。

第２のコア片２ｂは巻線４が巻回されたボビン３によって覆われている。第２のコア片２ｂは、その左端が巻線４の区間の左端から、右端がボビン３の右端から、それぞれ少し突出して位置するように配置されている。すなわち、第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂとの連結部２１、及び第２のコア片２ｂと第３のコア片２ｃとの連結部２１は、巻線４が巻回されている区間に位置しないようにしてある。ここで、ケース５は、ボビン３の右端側で一回り細くなるようにくびれているが、これは、コア片２ｃ〜２ｅはボビンで覆われていないため、ケース内の隙間を狭くすることによりポッティング材の使用量を少なくしてコスト逓減するためである。

（落下衝撃試験）
上述した実施形態１ないし３について、その効果を検証するため、以下のような落下衝撃試験を行った。試験の概要は次のとおりである。
（１）試験片の区分
・従来例：従来の仕様を示すものであって、単一のバーコアとバーコアの一部を収納する短ボビンを備える。
・実施例１：第１の実施形態の一例を示すものであって、第１のコア片のみを収納する短ボビンを備える。
・実施例２：第２の実施形態の一例を示すものであって、第１のコア片と第２のコア片とを収納する長ボビンを備える。
・実施例３：第３の実施形態の一例を示すものであって、実施例１において巻線を２層巻に変更し、巻幅を実施例１のおよそ半分にしたものである。

（２）試験片の製造条件
・コアの断面：全試験片７ｍｍ×３．２ｍｍ
・コアの長さ：
単一のバーコア６７ｍｍ
第１のコア片４１ｍｍ
第２のコア片２５ｍｍ
・ボビンの長さ：
長ボビン７１ｍｍ
短ボビン４０ｍｍ
・第１のコア片と第２のコア片の接着：エポキシ系接着部材
・ポッティング材：ウレタン樹脂（ＪＩＳ硬さＡ２１）

（３）試験の内容
・所定の共振周波数ｆ_０に調整された試験片を１００ｃｍの高さからコンクリート床面に上下、前後、左右の６方向で落下させた後に共振周波数ｆ_１を測定して、共振周波数変化量（ｆ_１−ｆ_０）／ｆ_０を求める。これを１セットとして、共振周波数変化量が許容範囲の０．６％を越えるか、１５セットを繰り返した後の共振周波数変化量を求めた。上記試験の結果を図７のグラフに示す。

図７の結果から、従来例では、５セット以内に試験片５個中４個で、コア片が折れ、共振周波数変化量が０．６％を越えた。一方、実施例１及び実施例２では、コア片は折れず、共振周波数変化量は０．６％以下であった。したがって、従来単一であったバーコア２を第１のコア片２ａと第２のコア片２ｂに分割することにより、それぞれのコア片の抗折強度が向上したと考えられる。

０．６％以下の共振周波数変化量は、落下衝撃により僅かにコア片２ａとコア片２ｂの間隔が変化したことが原因と考えられるが、コア片２ａとコア片２ｂとは周囲をポッティング材で充填されており、ポッティング材の可撓性により、落下は緩和されるとともに、コア片２ａとコア片２ｂを元の位置に戻そうとするため、落下衝撃の後には共振周波数変化量は０．６％以下と許容範囲内になる。

この僅かな共振周波数変化量は、短ボビンである実施例１よりも、長ボビンである実施例２のほうが共振周波数変化量が小さかった。これは、実施例２においては、第１のコア片と第２のコア片が長ボビン内に内包されていたことにより、コア片１ａとコア片１ｂとの位置の変化が最小限に抑えられたものと考えられる。

さらに、図７の結果において、実施例３の共振周波数変化量は、実施例１の結果より小さくなっている。これは、巻線を多層巻にして、コア片の端から巻線部の端までの距離をなるべく離すことにより、第１のコア片と第２のコア片との間の位置の変化に対する共振周波数変化を小さくできたものと考えられる。

本発明は、上述した各実施形態や各実施例に限られるものではない。たとえば、ボビンに覆われたコア片と他のコア片との長さの比、ポッティング材の硬度、基板の取り付け位置等は適宜変更可能であり、そのような変更もまた本発明の技術的範囲に含まれる。

１バーアンテナ
２バーコア
２ａ第１のコア片
２ｂ第２のコア片
２ｃ第３のコア片
２ｄ第４のコア片
２ｅ第５のコア片
２１連結部
３、３２、３３ボビン
４、４３巻線
５ケース
６ポッティング材
７基板
Ｃコンデンサ
Ｖ車両
Ｗ巻幅

Claims

複数のコア片の連結部同士が接着材により密着して直列に連結されて形成され、隣接する前記コア片を横断して前記コア片を支持する支持材を備えないバーコアと、
前記バーコアの少なくとも一部を覆うボビンと、
前記ボビンの所定の範囲に巻回される巻線と、
前記バーコア及び前記ボビンを内部に配置するケースと、
前記ケースの内部を充填して、前記バーコア及び前記ボビンを封止する、可撓性を有するポッティング材と、を備え、
前記バーコアが前記連結部において所定の外力に対し屈曲可能に形成されることを特徴とするバーアンテナ。
前記ボビンは前記バーコアの実質的に全体を覆い、前記巻線は前記ボビンの前記複数のコア片のうち最も長いコア片に対応する部分に巻回される、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記巻線は前記ボビンの実質的に全体に巻回される、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記ポッティング材は、硬化前状態では、硬化後に前記バーコアに応力が残らない、低粘度を有する樹脂である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のバーアンテナ。
前記巻線は前記ボビンに多層巻される、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のバーアンテナ。
前記バーコアは、第１のコア片及び第２のコア片を備え、
前記第１のコア片は前記第２のコア片よりも長く、
前記ボビンは前記第１のコア片を覆う、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記バーコアは、第１のコア片、第２のコア片及び第３のコア片をこの順に備え、
前記第２のコア片は、前記第１のコア片及び前記第３のコア片よりも長く、
前記ボビンは前記第２のコア片を覆う、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記バーコアは、第１のコア片、第２のコア片、第３のコア片及び第４のコア片をこの順に備え、
前記第２のコア片は、前記第１のコア片、前記第３のコア片及び前記第４のコア片よりも長く、
前記ボビンは前記第２のコア片を覆う、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記バーコアは、第１のコア片、第２のコア片、第３のコア片、第４のコア片及び第５のコア片をこの順に備え、
前記第２のコア片は、前記第１のコア片、前記第３のコア片、前記第４のコア片及び前記第５のコア片よりも長く、
前記ボビンは前記第２のコア片を覆う、請求項１に記載のバーアンテナ。
前記バーコアは、第１のコア片、第２のコア片、第３のコア片、第４のコア片及び第５のコア片をこの順に備え、
前記第３のコア片は、前記第１のコア片、前記第２のコア片、前記第４のコア片及び前記第５のコア片よりも長く、
前記ボビンは前記第３のコア片を覆う、請求項１に記載のバーアンテナ。