JP6825226B2 - Antenna device and manufacturing method of antenna device - Google Patents
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Description
本発明は、アンテナ装置およびアンテナ装置の製造方法に関する。 The present invention relates to an antenna device and a method for manufacturing the antenna device.
近年、自動車等の車両や家屋等においては、スマートキーシステムが実用化されている。このスマートキーシステムは、無線でのIDコード等に関する情報を電磁波として送受信し、そのIDコード等が照合された場合には、メカニカルなキーを用いずに、たとえば車両や家屋等におけるドアの施錠および解錠を行ったり、エンジンの始動や停止を行うことを可能としている。このようなスマートキーシステムでは、情報を送受信するためにコイルアンテナを備えるアンテナ装置が用いられている。 In recent years, smart key systems have been put into practical use in vehicles such as automobiles and houses. This smart key system sends and receives information about ID codes and the like wirelessly as electromagnetic waves, and when the ID codes and the like are collated, it locks doors in vehicles and houses, for example, without using mechanical keys. It is possible to unlock and start and stop the engine. In such a smart key system, an antenna device including a coil antenna is used for transmitting and receiving information.
このようなアンテナ装置においては、近年、広い周波数帯域において安定した無線信号を送受信可能な広帯域化が要求されている。この場合、無線信号の送受信のために許容される許容特性範囲を広く設定することで、個々のアンテナ装置の特性がバラついたとしても許容範囲内に収める。それによって、アンテナ装置の製造に係る設計の簡素化と自由度を向上させることができる。 In recent years, such an antenna device has been required to have a wide band capable of transmitting and receiving stable radio signals in a wide frequency band. In this case, by setting a wide allowable characteristic range for transmitting and receiving wireless signals, even if the characteristics of the individual antenna devices vary, they are kept within the allowable range. As a result, the design of the antenna device can be simplified and the degree of freedom can be improved.
このアンテナ装置としては、特許文献1に開示のものがある。特許文献1には、キーレスエントリシステムに用いる通信装置に関する技術が開示されている。この通信装置は、使用環境における雑音状況に応じて、スペクトル拡散に用いる拡散符号の符号長を変化させると共にアンテナのQ値を変動させる。それにより、狭帯域での長距離通信と広帯域での短距離通信を同一のアンテナで実現している。
As this antenna device, there is one disclosed in
ところで、特許文献1に開示の技術内容によれば、アンテナ装置のQ値の変動は、アンテナ共振回路の抵抗値を変えることによって実現している。しかしながら、アンテナ装置に抵抗素子を直列接続させる構成では、所望のQ値を満足させるために抵抗値を大きくすると、回路の構造が複雑になる虞がある。また、車種ごとに車体が異なることも多いが、その車体にふさわしいQ値を選ぶためには、種々の抵抗値を有する抵抗素子を用いることが必要となる。したがって、部品の在庫管理も複雑になり、またコストも増大してしまう。したがって、簡素な構成でありながら所望のQ値を有するアンテナ装置が望まれている。
By the way, according to the technical content disclosed in
また、アンテナ装置の使用に際して温度変化が生じた場合には、Q値に変動が生じる虞がある。このように温度変化によってQ値が変動すると、アンテナ装置が設置されているシステム全体において、別途の調整が必要となる場合がある、という問題がある。 Further, if the temperature changes when the antenna device is used, the Q value may fluctuate. If the Q value fluctuates due to a temperature change in this way, there is a problem that a separate adjustment may be required for the entire system in which the antenna device is installed.
本発明は、この問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成でありながらも、温度変化によってはQ値に変動が生じるのを抑制可能なアンテナ装置およびアンテナ装置の製造方法を提供しよう、とするものである。 The present invention has been made in view of this problem, and an object of the present invention is an antenna device and an antenna device capable of suppressing fluctuations in the Q value due to temperature changes, even though the configuration is simple. It is intended to provide a manufacturing method for the above.
上記課題を解決するために、第一の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアおよびコイルの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段を備えるとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置(但し、コアおよびコイルを含むアンテナ本体部分と、渦電流発生手段との間に温度差を生じさせる温度差発生手段を有するアンテナ装置を除く)が提供される。 In order to solve the above problems, an aspect of the first antenna device of the present invention includes a coil formed by winding a core formed of a magnetic material, a conductive wire on the outer peripheral side of the core and the coil, When a flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core is provided and a coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (No. 3) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil. The 1Q value (referred to as 1Q value) decreases as the temperature rises based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire, and when the eddy current generating means is provided, the Q value (third) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means. (2Q value) is a Q value (adjustment) that increases with temperature rise due to current fluctuations corresponding to temperature changes in the resistance value of the eddy current generating means, and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise of (Q value) is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value. (However, an antenna device having a temperature difference generating means that causes a temperature difference between the antenna main body portion including the core and the coil and the eddy current generating means) is provided.
また、第二の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアおよびコイルの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段を備えるとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、渦電流発生手段は、非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで形成される巻回部である、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。 Further, one side surface of the second antenna device of the present invention is arranged on the outer peripheral side of the core, the core formed of a magnetic material, the coil formed by winding a lead wire around the core and the outer peripheral side of the coil, and the outer peripheral side of the core. When a flat plate-shaped eddy current generating means and a coil are provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is , The Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means is provided, which decreases with the temperature rise based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire. , Q value (adjusted Q value) that increases with temperature rise due to current fluctuation corresponding to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value, and the eddy current generating means includes a non-magnetic metal layer. Provided is an antenna device characterized by being a winding portion formed by winding a film-like member.
さらに、第二の本発明のアンテナ装置の他の側面は、上述の発明に加えて更に、シート状部材は、銅箔層を備える銅テープであり、巻回部は、銅テープを巻回することで形成される銅テープ巻回部である、ことが好ましい。 Further, on the other side of the antenna device of the second invention, in addition to the above invention, the sheet-like member is a copper tape provided with a copper foil layer, and the winding portion winds the copper tape. It is preferable that the copper tape winding portion is formed by the above.
また、第二の本発明のアンテナ装置の他の側面は、上述の発明に加えて更に、巻回部は、コアの長手方向の両端寄りの部位に位置している、ことが好ましい。 Further, in addition to the above-described invention, it is preferable that the winding portion of the second side of the antenna device of the present invention is located at a portion near both ends in the longitudinal direction of the core.
また、第三の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアおよびコイルの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段を備えるとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、コイルを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成とする場合と比較して、コイルを構成する導線は、当該抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部を有するように直径が減じられている、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。 Further, one side surface of the third antenna device of the present invention is arranged on the outer peripheral side of the core, the core formed of a magnetic material, the coil formed by winding a wire around the core and the outer peripheral side of the coil, and the outer peripheral side of the core. The Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is the case where the flat plate-shaped eddy current generating means is provided and the coil is provided while the vortex current generating means does not exist. , The Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means is provided, which decreases with increasing temperature based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire. , Q value (adjusted Q value) that increases with temperature rise due to current fluctuation corresponding to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the 1st Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the 2nd Q value, and the resistance element is connected in series to the series resonance circuit including the coil. An antenna device is provided in which the diameter of the conducting wire constituting the coil is reduced so as to have at least a part of the resistance value of the resistance element as compared with the case of the above-mentioned configuration.
また、第四の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアおよびコイルの外周側に直径が0.1mm以下の導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段を備えるとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。 A fourth aspect of the antenna device of the present invention is a core formed of a magnetic material and a coil formed by winding a lead wire having a diameter of 0.1 mm or less on the outer peripheral side of the core and the coil. , A flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core, and when the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value indicating the sharpness of the peak of resonance by the coil ( The first Q value (referred to as the first Q value) decreases as the temperature rises based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire, and when the eddy current generating means is provided, the Q value (referred to as the first Q value) represents the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means. The second Q value (referred to as the second Q value) increases with the temperature rise due to the current fluctuation corresponding to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means, and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means (referred to as the second Q value). The rate of increase / decrease in the temperature rise of (adjusted Q value) is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value. Equipment is provided .
さらに、第五の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアおよびコイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段が存在するとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、ことを特徴とするアンテナ装置(但し、コアおよびコイルを含むアンテナ本体部分と、渦電流発生手段との間に温度差を生じさせる温度差発生手段を有するアンテナ装置を除く)が提供される。
また、第六の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアおよびコイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段が存在するとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、渦電流発生手段は、非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで形成される巻回部である、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。
また、第七の本発明のアンテナ装置の一側面は、磁性材料から形成されるコアと、コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、コアおよびコイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、を備え、渦電流発生手段が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、渦電流発生手段が存在するとした場合において、渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、コイルを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成とする場合と比較して、コイルを構成する導線は、当該抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部を有するように直径が減じられている、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。
Further, one side surface of the fifth antenna device of the present invention is arranged on the core and the outer peripheral side of the coil, the core formed by winding the lead wire around the outer peripheral side of the core, and the coil formed by winding the lead wire on the outer peripheral side of the core. A Q value (No. 3) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil when a coil is provided while the eddy current generating means does not exist and is provided with an interval maintaining portion that defines the distance from the eddy current generating means. The 1Q value (referred to as 1Q value) decreases with increasing temperature based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire, and when the eddy current generating means exists, the Q value (third) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means. (2Q value) is a Q value (adjustment) that increases with temperature rise due to current fluctuations corresponding to temperature changes in the resistance value of the eddy current generating means, and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise of (Q value) is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value. (However, an antenna device having a temperature difference generating means that causes a temperature difference between the antenna main body portion including the core and the coil and the eddy current generating means) is provided.
Further, one side surface of the sixth antenna device of the present invention is arranged on the core and the outer peripheral side of the coil, the core formed from the magnetic material, the coil formed by winding the lead wire on the outer peripheral side of the core, and the outer peripheral side of the core. A Q value (No. 3) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil when a coil is provided while the eddy current generating means does not exist and is provided with an interval maintaining portion that defines the distance from the eddy current generating means. The 1Q value (referred to as 1Q value) decreases with increasing temperature based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire, and when the eddy current generating means exists, the Q value (third) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means. (2Q value) is a Q value (adjustment) that increases with temperature rise due to current fluctuations corresponding to temperature changes in the resistance value of the eddy current generating means, and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise of (Q value) is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value, and the eddy current generating means is not used. Provided is an antenna device characterized in that it is a winding portion formed by winding a film-like member provided with a magnetic metal layer.
Further, one side surface of the seventh antenna device of the present invention is arranged on the core and the outer peripheral side of the coil, the core formed of the magnetic material, the coil formed by winding a wire around the outer peripheral side of the core, and the outer peripheral side of the core and the coil. A Q value (No. 1) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil when a coil is provided while the vortex current generating means does not exist and is provided with an interval maintaining portion that defines the distance between the vortex current generating means and the coil. The 1Q value (referred to as 1Q value) decreases as the temperature rises based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire, and when the eddy current generating means exists, the Q value (th) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means. (2Q value) is a Q value (adjustment) that increases with temperature rise due to current fluctuations corresponding to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means, and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means. The rate of increase / decrease in the temperature rise of (Q value) is provided so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the 1st Q value and the rate of increase / decrease in the temperature rise of the 2nd Q value, and the series resonance circuit including the coil is provided. An antenna characterized in that the diameter of the conducting wire constituting the coil is reduced so as to have at least a part of the resistance value of the resistance element, as compared with the case where the resistance elements are connected in series. device Ru is provided.
また、本発明のアンテナ装置の製造方法の一側面は、長手方向の中途に仕切部が存在するボビン体のコア挿入部に、磁性材料から形成されるコアを挿入するコア挿入工程と、ボビン体に導線を巻回してコイルを形成するコイル形成工程と、コアの外周側に非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで巻回部を形成する巻回部形成工程と、を有し、巻回部が存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、巻回部を備えるとした場合において、巻回部による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該巻回部の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、コイルと巻回部とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように、当該巻回部が形成されている、ことを特徴とするアンテナ装置の製造方法が提供される。 Further, one aspect of the method for manufacturing the antenna device of the present invention is a core insertion step of inserting a core formed of a magnetic material into a core insertion portion of a bobbin body having a partition portion in the middle in the longitudinal direction, and a bobbin body. A coil forming step of winding a lead wire around the coil to form a coil, and a winding portion forming step of forming a winding portion by winding a film-like member having a non-magnetic metal layer on the outer peripheral side of the core. The Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is the temperature based on the temperature change of the resistance value of the conducting wire when the coil is provided while the winding portion does not exist. When the winding portion is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance due to the winding portion corresponds to the temperature change of the resistance value of the winding portion. The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value), which increases with the temperature rise due to current fluctuation and represents the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the winding portion, is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value. A method for manufacturing an antenna device is provided, wherein the winding portion is formed so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the temperature rise of the second Q value.
本発明によると、アンテナ装置が簡易な構成でありながらも、温度変化によってQ値に変動が生じるのを抑制可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress fluctuations in the Q value due to temperature changes, even though the antenna device has a simple configuration.
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態に係る、アンテナ装置10Aについて、図面を参照しながら説明する。
(First Embodiment)
Hereinafter, the
また、以下の説明においては、XYZ直交座標系を用いて説明することがある。そのうち、X方向はアンテナ装置10Aの長手方向とし、X1側は後述するコネクタ接続部40Aが位置する側とし、X2側はそれとは逆側とする。また、Z方向はアンテナ装置10Aの厚み方向とし、Z1側は図2における上側とし、Z2側は図2における下側とする。また、Y方向はXZ方向に直交する方向(幅方向)とし、Y1側は図1における右手前側とし、Y2側はそれとは逆の奥左側とする。
Further, in the following description, the XYZ Cartesian coordinate system may be used. Among them, the X direction is the longitudinal direction of the
<アンテナ装置10Aの全体構成について>
図1は、アンテナ装置10Aの全体構成を示す斜視図である。図2は、アンテナ装置10Aのうち、コイル50Aを除去した状態を示す斜視図である。図3は、アンテナ装置10Aの構成を示す側面断面図である。図1から図3に示すように、アンテナ装置10Aは、コア20Aと、ボビン体30Aと、コイル50Aと、接続端子60Aと、銅テープ巻回部70Aと、ケース90Aと、を主要な構成要素としている。
<Overall configuration of
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the
図2および図3に示すように、コア20Aは、磁性材料から形成されると共に、X方向に長い長尺状(棒状)に設けられている。また、コア20Aは、正面から見たときの断面を矩形状としている。なお、コア20Aは、その材質を磁性材としているが、磁性材としては、例えば、ニッケル系のフェライトまたはマンガン系のフェライト等の種々のフェライト、パーマロイ、センダスト等、各種の磁性材料および各種の磁性材料の混合物を用いることが可能である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、図2に示すように、コア20Aの外周側には、ボビン体30Aのボビン部31Aが取り付けられている。このボビン体30Aは、その材質を絶縁性に優れた熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂とするのが好ましい。なお、ボビン体30Aを構成する材質の一例としては、PBT(ポリブチレンテレフタレート)が挙げられるが、その他の樹脂を材質としても良い。また、ボビン体30Aは、半田付けや溶接加工などにより熱ダメージを受ける場合があることに鑑みて、耐熱性樹脂を用いることが更に好ましい。
Further, as shown in FIG. 2, a
図4は、ボビン体30Aの構成を示す斜視図である。図1から図4に示すように、ボビン体30Aは、ボビン部31Aと、端子取付部35Aと、コネクタ接続部40Aとが設けられている。ボビン部31Aには、巻枠部32Aと、仕切部33Aと、コア挿入部34Aが設けられている。
FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the
巻枠部32Aは、筒形状としても良いが、本実施の形態では、適宜打ち抜いた形状に設けられている。具体的には、図4に示すように、側壁部32A1は残しつつ、天面32A2側(上方側;Z1側)および底面32A3側(下方側;Z2側)に、打ち抜き部分32A4やスリット32A5を設ける構成となっている。特に、スリット32A5は、長手方向(X方向)の他端側(X2側)に設けられている。また、スリット32A5の他端側(X2側)は開放した状態となっている。したがって、巻枠部32Aに導線51Aを所定の張力を付与する状態で巻き付けると、コア挿入部34Aに挿入されているコア20Aが巻締めされることで、コア20Aを部分的に保持する。
The winding
また、ボビン部31Aには、仕切部33Aも設けられている。仕切部33Aは、コイル50Aの密巻線部53Aと、疎巻線部54Aとを区切るための部分である。図4に示す構成では、仕切部33Aは、たとえば側壁部32A1を突出させた突起状の部分となっているが、巻枠部32Aの天面32A2や底面32A3側を突出させるようにしても良い。
Further, the
また、コア挿入部34Aは、ボビン部31Aを長手方向(X方向)に貫く穴状の部分であり、コア20Aが挿入される部分となっている。なお、コア挿入部34Aに面する側壁部32A1の内壁側には、コア20Aに当接するコア保持突起32A6が設けられている。コア保持突起32A6の個数は、幾つ設けられていても良いが、図4に示す構成では、コア挿入部34Aの長手方向(X方向)の一方寄りの部分(X1側)に設けられている。このコア保持突起32A6と、他端側(X2側)における導線の巻締めによるボビン部31Aの内壁とにより、コア20Aがコア挿入部34A内で保持された状態となっている。
Further, the
また、端子取付部35Aは、接続端子60A(図1および図2参照)が取り付けられる部分となっている。端子取付部35Aには、上下方向に貫通している開口部35A1が設けられていて、この開口部35A1に、一対の接続端子60Aの絡げ部62Aが露出している。それぞれの絡げ部62Aには、コイル50Aの導線51Aの端末が絡げられ、その絡げ後に、半田付け等によって、コイル50Aと接続端子60Aとが電気的に接続されている。
Further, the
なお、端子取付部35Aとコア挿入部34Aとを区切るために、端子取付部35Aの他端側(X2側)には、隔壁35A2が設けられている。この隔壁35A2にコア20Aが突き当たることにより、コア挿入部34A内においてコア20Aが位置決めされる。
A partition wall 35A2 is provided on the other end side (X2 side) of the
ここで、端子取付部35Aには、たとえばコンデンサや抵抗等を実装している基板を取り付ける構成としても良い。基板を取り付ける場合には、絡げ部62A等のような接続端子60Aの一部が、基板を貫き、その貫いた部分で半田付けされる等により、基板の導体パターンと接続端子60Aとが電気的に接続される状態となる。なお、基板を端子取付部35Aに取り付ける場合、端子取付部35Aに対して基板が嵌合される構成とするのが好ましい。
Here, the
また、端子取付部35Aには、コネクタ接続部40Aが連続的に設けられている。本実施の形態では、コネクタ接続部40Aは、長手方向(X方向)に直交する幅方向(Y方向)に沿うように設けられている。このコネクタ接続部40Aは、有底のコネクタ穴(図示省略)を有していて、そのコネクタ穴の一端側(Y1側)は、仕切壁部41Aで仕切られている。
Further, the
ここで、図4に示すように、仕切壁部41Aには、幅方向(Y方向)に延伸する端子孔42Aが設けられていて、この端子孔42Aには、接続端子60Aが差し込まれている。したがって、端子孔42Aに挿し込まれた接続端子60Aは、コネクタ穴に突出することを可能としている。なお、本実施の形態では、接続端子60Aは一対設けられているので、端子孔42Aも一対存在している。しかしながら、端子孔42Aの個数は、接続端子60Aの個数に応じて、適宜変更することが可能である。
Here, as shown in FIG. 4, the
また、コネクタ穴の内部に突出している接続端子60Aには、このコネクタ穴に差し込まれる外部のコネクタが電気的に接続される。それにより、後述するコイル50A等に電流を導通させることが可能となっている。
Further, an external connector inserted into the connector hole is electrically connected to the
次に、コイル50Aについて説明する。図5は、ボビン部31Aのうち、コイル50Aが巻回されている部分を示す平面図である。図5に示すように、巻枠部32Aに導線51Aを巻回することによりコイル50Aが形成されている。本実施の形態では、導線51Aは、従来のアンテナ装置で用いられる導線と比較して、直径が小さいものとなっている。具体的には、従来のアンテナ装置においては直径が0.26mmが適正な導線の直径であるとした場合に、導線51Aは、その適正な直径よりも大幅にサイズが小さい、直径が0.08mmとするものがある。この直径の小さな導線51Aを用いる場合、コアを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成(従来構成)と比較して、その抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部(100%の抵抗値でも良いが、それより小さい抵抗値であるが従来構成のコイルの導線よりも大きな抵抗値でも良い)を有するように直径が減じられている。
Next, the
なお、直径の小さな導線51Aは、0.08mmを直径とする場合には限られず、従来のアンテナ装置よりも直径が小さければ、どのような値であっても良い。たとえば、従来のアンテナ装置の直径が0.26mmよりも十分に大きい場合には、導線51Aの直径は、0.26mm以下でも良いが、0.26mmを超えていても良い。なお、好ましい導線51Aの直径としては、たとえば0.1mm以下とする場合がある。
The diameter of the
ここで、アンテナ装置10Aは、銅テープ巻回部70Aが存在する構成とすることもできるが、銅テープ巻回部70Aが存在しない構成とすることもできる。銅テープ巻回部70Aが存在しない構成の場合、Q値およびL値は、以下の式(1)、式(2)によって求められる。
Q=(1/R)×(√L/C)…式(1)
L=k×μ0 ×π×a2 ×n2 /b…式(2)
ここで、kは長岡定数、μ0は透磁率、n2はコイルの半径の2乗、n2はコイルの巻数の2乗、bはコイルの長さを表す。
Here, the
Q = (1 / R) × (√L / C)… Equation (1)
L = k × μ 0 × π × a 2 × n 2 / b ... Equation (2)
Here, k is the Nagaoka constant, μ 0 is the magnetic permeability, n 2 is the square of the radius of the coil, n 2 is the square of the number of turns of the coil, and b is the length of the coil.
上述の式(1)および式(2)より、アンテナ装置10Aにおいて、銅テープ巻回部70Aが存在しない構成においては、導線51Aの直径を小さくすることによって、従来のアンテナ装置と同等以上のインダクタンス値Lを確保しながらも、共振のピークの鋭さを表すQ値を、アンテナ装置10Aが組み込まれるシステムに合わせて下げることが可能となる。このような、Q値を下げるような調整は、従来の構成では、特許文献1に開示のように、抵抗素子を実装することにより実現している。しかしながら、本実施の形態では、抵抗素子を実装することなく、Q値を下げることが可能となる。
From the above equations (1) and (2), in the
図5に示すように、コイル50Aには、密巻線部53Aと、疎巻線部54Aとが設けられている。密巻線部53Aは、コイル50Aのうち巻枠部32Aの長手方向(X方向)の一方側(X1側;端子取付部35A側)に巻回されている部分である。一方、疎巻線部54Aは、仕切部33Aを境として、その仕切部33Aから巻枠部32Aの長手方向(X方向)の他方側(X2側)に亘って巻回されている部分である。
As shown in FIG. 5, the
図5に示す構成では、密巻線部53Aと疎巻線部54Aでは、導線51Aを2層巻回した構成となっており、たとえば巻枠部32Aの長手方向(X方向)の一端側(X1側)から巻回を開始して、巻枠部32Aの他端側(X2側)に到達した後に、再び一端側(X1側)まで巻回しながら到達するような状態となっている。したがって、下層(第1層)の導線51Aと上層(第2層)の導線51Aとは、交差する(クロスする)状態となっている。しかしながら、密巻線部53Aと疎巻線部54Aとは、2層の巻回には限られず、たとえば4層や6層のように幾層巻回しても良い。
In the configuration shown in FIG. 5, the dense winding
なお、巻枠部32Aの他端側(X2側)には、導線51Aの位置ずれおよび保持するための係止手段が存在する構成としても良い。この係止手段により、巻枠部32Aの他端側(X2側)で導線51Aが係止されることで、下層(第1層)の導線51Aと上層(第2層)の導線51Aとが、良好に交差する(クロスする)状態を実現しても良い。また、下層(第1層)の導線51Aと上層(第2層)の導線51Aとは、ボビン体30Aの長手方向(X方向)に直交する幅方向(Y方向)に対して、3度〜177度の範囲内の角度で交差する構成とすることができる。この角度範囲内であれば、上層(第2層)の導線51Aが、隣り合う下層(第1層)の導線51Aの間の凹部に落ち込んだままの状態とならずに済み、インダクタンス値の調整を行い易い状態となる。
It should be noted that the other end side (X2 side) of the winding
図5から明らかなように、疎巻線部54Aは、密巻線部53Aと比較して、巻線密度が低い部分となっている。すなわち、疎巻線部54Aにおける単位長さ当たりの導線51Aの巻回の回数は、密巻線部53Aと比較して少なくなっている。したがって、疎巻線部54Aにおいては、隣り合う導線51Aと導線51Aの間には、比較的大きな隙間S1が存在している。
As is clear from FIG. 5, the sparse winding
ここで、疎巻線部54Aにおいては、既に存在している下層の導線51Aの外側に、上層の導線51Aが隙間S1を有する状態で存在している。したがって、疎巻線部54Aでは、隙間S1の間隔を狭くするように導線51Aを移動させることにより、インダクタンスの調整を行うことを可能としている。
Here, in the sparse winding
また、下層の導線51Aと上層の導線51Aとは、交差する(クロスする)状態で巻回されているので、上層の導線51Aは、下層の導線51Aに対して、移動させ易い状態となっている。この様子を、図6および図7に示す。図6は、本実施の形態に係るアンテナ装置10Aにおける下層の導線51Aと上層の導線51Aの巻回状態を拡大して示す平面図である。図7は、比較例としてのアンテナ装置における下層の導線と上層の導線の巻回状態を拡大して示す平面図である。
Further, since the lower
図6に示すように、下層の導線51Aと上層の導線51Aとが交差する(クロスする)状態のとき、上層の導線51Aは、隣り合う下層の導線51Aの間の凹みに落ち込むことが少なく、その下層の導線51Aに載置されたままスライドする。このとき、上層の導線51Aは、下層の導線51Aに対して接触面積が少ない状態で、スライドする。
As shown in FIG. 6, when the lower
一方、図7に示すように、下層の導線51Aと上層の導線51Aとは、交差せずに同じ向きに巻回されている場合、上層の導線51Aは、隣り合う下層の導線51Aの間の凹みに落ち込んだ状態となりがちとなる。そして、隣接する上層の導線51Aも、同様に凹みに落ち込んだ状態となっている。したがって、上層の導線51Aを下層の導線51Aに対してスライドさせる場合、対象となる上層の導線51Aと、隣接部位を含む周囲の上層の導線51Aに対して、凹みから下層の導線51Aの頂部へと持ち上げる必要があり、非常にスライドさせにくい状態となっている。
On the other hand, as shown in FIG. 7, when the lower
なお、コイル50Aは、このような構成には限られない。たとえば、密巻線部53Aのみが存在する構成としても良い。また、コイル50Aは、疎巻線部54Aのみが存在するように構成しても良い。
The
次に、接続端子60Aについて説明する。図1から図3に示す接続端子60Aは、金属製の端子に対してプレス成形を行い略L字形状に形成したものである。この接続端子60Aは、外観が略L字形状をなすように設けられている。この略L字形状をなすために、接続端子60Aは、その途中部分で略直角をなすように折り曲げられている。このような略L字形状の接続端子60Aには、差込片部61Aと絡げ部62Aとが設けられている。これらのうち、差込片部61Aは、接続端子60Aのうち幅方向(Y方向)に延伸する部分であり、上述したコネクタ接続部40Aのコネクタ穴に突出する部分である。また、絡げ部62Aは、上下方向(Z方向)に延伸する部分である。この絡げ部62Aは、導線51Aの端末が絡げられる部分となっている。
Next, the
次に、銅テープ巻回部70Aについて説明する。銅テープ巻回部70Aは、渦電流発生手段および巻回部に対応する。この銅テープ巻回部70Aは、銅箔層を備える銅テープをコイル50Aの外周側に巻回することで形成される部分である。なお、銅テープは、金属層を備えるフィルム状部材に対応する。図1に示すように、本実施の形態のアンテナ装置10Aでは、銅テープ巻回部70Aは、コア20Aの長手方向(X方向)の両端寄りの部位において、コイル50Aの外周側を覆うように取り付けられている。この構成を採用する場合、銅テープ巻回部70Aが存在しない構成と比較して、Q値自体は低下するものの、広帯域化することが可能となっている。
Next, the copper
なお、コア20Aの長手方向(X方向)の両端寄りの部位とは、コア20Aの両端を含む部位でも良く、コア20Aの両端を含まないがその近傍であっても良い。
The portion near both ends of the
ところで、コア20Aの長手方向(X方向)の両端付近は、コア20Aの内部を通過する磁束が外部に出る部分となっている。そのため、コア20Aの両端付近に銅テープ巻回部70Aが存在する場合、その銅テープ巻回部70Aには、磁束によって渦電流が発生する。
By the way, near both ends of the
ここで、渦電流が発生すると、銅テープ巻回部70Aにおいて温度上昇が生じる。ここで、銅を材質とする導体では、温度が上昇すると、抵抗が増大していく。したがって、銅テープ巻回部70Aにおいて温度上昇が生じると、温度上昇に応じて電流が流れ難くなっていく。そのため、渦電流が減少することになり、渦電流損失が小さくなる。一方、渦電流損失が大きい場合よりも、小さい場合の方が、Q値は高くなる。
Here, when an eddy current is generated, the temperature rises in the copper
ここで、アンテナ装置10Aにおいて、銅テープ巻回部70Aを設ける一方で、導線51Aは従来と同等の構成を考える(後述するアンテナ装置12Aに対応)。この場合、温度上昇に伴う銅テープ巻回部70Aの抵抗増大によって渦電流損失が減少し、それに伴ってQ値が大きくなる。一方、アンテナ装置10Aにおいて、上述のように直径の小さな導線51Aによってコイル50Aが形成されているものの銅テープ巻回部70Aが存在しない構成を考える(後述するアンテナ装置11Aに対応)。この場合、温度上昇により、導線51Aの抵抗が増大するので、式(1)よりQ値が小さくなっていく。
Here, in the
ここで、アンテナ装置10Aにおいては、直径の小さな導線51Aによってコイル50Aを形成すると共に、コア20Aの長手方向(X方向)の両端付近に、銅テープ巻回部70Aが存在する構成としている。このときのQ値の温度変化について、図8に示す。図8は、Q値と温度の関係を示す図である。なお、図8においては、本実施の形態のアンテナ装置10AにおけるQ値(調整Q値に対応)の変化を実線で示している。また、直径の小さな導線51Aによってコイル50Aが形成されているものの銅テープ巻回部70Aが存在しないアンテナ装置11AにおけるQ値(第1Q値に対応)の変化を一点鎖線で示している。また、銅テープ巻回部70Aを設ける一方で、導線51Aが従来と同等のアンテナ装置12AにおけるQ値(第2Q値に対応)の変化を二点鎖線で示している。
Here, in the
図8に示すように、本実施の形態のアンテナ装置10Aでは、アンテナ装置11Aとアンテナ装置12Aのような温度変化を示すQ値を合算したような状態で、Q値が変化する。したがって、アンテナ装置10Aにおいては、温度上昇が生じても、Q値が変動し難い状態となっているか、または、アンテナ装置11Aおよびアンテナ装置12AにおけるQ値の変動よりも小さなQ値の変動とすることができる。
As shown in FIG. 8, in the
なお、図8において実線で示すQ値は、銅テープ巻回部70Aを取り付ける位置や、銅テープ巻回部70Aの面積によって調整することも可能であり、また、導線51Aの直径を選定することによっても調整することが可能である。
The Q value shown by the solid line in FIG. 8 can be adjusted by the position where the copper
また、図8に示す状態では、20度のときのQ値を基準とすると、−40度から+85度という実用温度範囲において、±3%以内の変動幅に収まっている。しかしながら、上述した温度範囲における変動幅は、±10%以内に収まっていれば良い。 Further, in the state shown in FIG. 8, the fluctuation range is within ± 3% in the practical temperature range of −40 ° C. to + 85 ° C. based on the Q value at 20 ° C. However, the fluctuation range in the above-mentioned temperature range may be within ± 10%.
また、ケース90Aは、アンテナ装置10Aの全体を覆う部分であり、上述したコイル50Aやボビン体30Aを覆うような筒形状に設けられている。なお、ケース90Aには、外部機器に取り付けられるための取付部位が存在していても良い。
The
<アンテナ装置10Aの製造方法について>
以上のような構成のアンテナ装置10Aを製造する場合、射出成形によりボビン体30Aを形成し、またプレス成形によりコア20Aを形成する。また、ボビン体30Aの形成後に、接続端子60Aを端子取付部35Aに位置させて、コネクタ接続部40Aのコネクタ穴に突出するように差し込む(コア挿入工程に対応)。
<Manufacturing method of
When the
この取り付けを行うのに前後して、コア挿入部34Aにコア20Aを取り付ける。その取り付けの後に、巻枠部32Aに導線51Aを巻回して、コイル50Aを形成する(コイル形成工程に対応)。このコイル形成工程においては、下層の導線51Aを巻回する場合、仕切部33Aまでは隣接する導線51Aが密接する状態で巻回する。それにより、下層側の密巻線部53Aが形成される。
Before and after this attachment, the
この下層側の密巻線部53Aに連続する状態で、巻枠部32Aのうち仕切部33Aよりも長手方向(X方向)の他方側(X2側)に導線51Aを巻回して、下層側の疎巻線部54Aを形成する。下層側の疎巻線部54Aを形成する場合においては、導線51Aと導線51Aの間に、比較的大きな隙間S1が存在する状態で巻回する。
In a state of being continuous with the dense winding
そして、巻枠部32Aの長手方向(X方向)の他方側(X2側)の端部に到達した後に、今度は下層の導線51Aとは逆向きの巻回方向となる状態で、仕切部33Aに向かって導線51Aを巻回する。したがって、上層の導線51Aは、下層の導線51Aに対して交差する(クロスする)状態で巻回される。
Then, after reaching the end of the winding
上述のようなコイル50Aの形成に前後して、導線51Aの一方の端末を、一方の接続端子60A1の絡げ部62Aの先端側に絡げる。また、導線51Aの他方の端末は、コイル50Aの形成の後に、他方の接続端子60A2の絡げ部62Aに絡げる。それらの絡げの後に、たとえばディップ方式による半田付け等により、上述の絡げ部分を固定する。
Before and after the formation of the
ここで、アンテナ装置10Aを製造した後に、インダクタンス値Lを調整する必要が生じる場合がある。このインダクタンス値Lは、上述した式(2)により求められるが、インダクタンス値Lを調整する場合、疎巻線部54Aにおいて、コイル長さbを短くする方向へ導線51Aを移動させる。すなわち、疎巻線部54Aにおいて、所定の部位の隙間S1が狭くなる向きへと、導線51Aをスライドさせる。それにより、インダクタンス値Lが若干大きくなるように調整することができる。
Here, it may be necessary to adjust the inductance value L after manufacturing the
また、インダクタンス値Lの調整に前後して、コイル50Aの外周側に銅テープを巻回することにより、銅テープ巻回部70Aを形成する(巻回部形成工程に対応)。この銅テープ巻回部70Aは、コア20Aの長手方向(X方向)の両端付近において、コイル50Aの外周側を覆うように形成する。しかしながら、銅テープ巻回部70Aを形成する位置は、適宜変更するようにしても良い。以上のようにして、アンテナ装置10Aが形成される。
Further, before and after the adjustment of the inductance value L, the copper
また、上述した各工程が終了した後に、ケース90A内にボビン体30Aやコイル50Aを挿入する。このとき、ケース90Aとボビン体30Aやコイル50Aの接触部位に接着剤を塗布することで、これらを接着するようにしても良い。
Further, after each of the above steps is completed, the
<効果について>
以上のような構成のアンテナ装置10Aによると、銅テープ巻回部70Aが存在しない一方でコイルを備えるとした場合(アンテナ装置11Aに対応)において、コイル50Aによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値)は、導線51Aの抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少している。また、銅テープ巻回部70Aを備えるとした場合において、銅テープ巻回部70Aによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値)は、銅テープ巻回部70Aの抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加する。また、コイル50Aと銅テープ巻回部70Aとに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている。
<About the effect>
According to the
このため、アンテナ装置10Aは、簡易な構成でありながらも、温度変化によってQ値(調整Q値)に変動が生じるのを抑制することが可能となる。特に、車載用といった、温度変化が生じ易い環境下において、Q値の変動を抑制することができるので、アンテナ装置10Aの性能を安定化させることが可能となる。
Therefore, although the
また、本実施の形態では、渦電流発生手段は、シート状部材に対応する銅箔層を備える銅テープを巻回することで形成される銅テープ巻回部70Aとなっている。このため、温度が上昇すると抵抗が増大する、という銅の物性を利用して、Q値(調整Q値)の温度上昇を良好に押さえることが可能となる。
Further, in the present embodiment, the eddy current generating means is a copper
また、本実施の形態では、銅テープ巻回部70Aは、コア20Aの長手方向(X方向)の両端寄りの部位に位置している。したがって、コア20Aの内部を通過する磁束が外部に出る付近に、銅テープ巻回部70Aが存在するので銅テープ巻回部70Aに渦電流を良好に発生させることができる。そして、銅テープ巻回部70Aでの温度上昇によって内部抵抗を増大させることで、渦電流が流れ難くなる。そのため、図8において二点鎖線で示すような、銅テープ巻回部70Aを設ける一方で、導線51Aが従来と同等のアンテナ装置12AにおけるQ値のように、温度上昇するにつれてQ値を良好に低下させることができる。それにより、アンテナ装置10Aは、簡易な構成でありながらも、温度変化によってQ値(調整Q値)に変動が生じるのを良好に抑制することが可能となる。
Further, in the present embodiment, the copper
さらに、本実施の形態のアンテナ装置10Aでは、コアを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成(従来構成)と比較して、コイル50Aを構成する導線51Aは、当該抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部を有するように直径が減じられている。したがって、本実施の形態のアンテナ装置10Aでは、コイル50Aと銅テープ巻回部70Aとによって、図8において実線で示されるQ値(調整Q値)となるように、Q値の変動を抑制することが可能となる。
Further, in the
また、本実施の形態では、導線51Aの直径は、0.1mm以下に設けることができる。このように、本実施の形態のアンテナ装置10Aでは、抵抗素子を実装することなく、導線51Aの直径を0.1mmとするように細径化を図る(従来構成はたとえば0.26mm)ことで内部抵抗を増大させているので、Q値(第1Q値)を良好に低下させることができ、アンテナ装置10Aの広帯域化を図ることができる。また、抵抗素子の抵抗値を導線51Aが内在する構成であるので、抵抗素子を実装せずに済み、その分だけ工程を簡素化することができ、また抵抗素子の在庫管理を行わずに済む。
Further, in the present embodiment, the diameter of the
(第2の実施の形態)
以下、本発明の第2の実施の形態に係る、アンテナ装置10Bについて、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、上述した第1の実施の形態におけるアンテナ装置10Aと共通の構成については、その説明を省略するものの、その符号の末尾に、第1の実施の形態に関連するアルファベット「A」に代えてアルファベット「B」を付すものとする。なお、アルファベット「B」は、第2の実施の形態に関連する構成とする。したがって、第2の実施の形態では説明および図示等しないものの第1の実施の形態におけるアンテナ装置10Aと同様の構成についても、アルファベット「B」を付して説明する場合があるものとする。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the
図9は、第2の実施の形態に係るアンテナ装置10Bの構成を示す斜視図である。図10は、図9に示すアンテナ装置10Bのボビン体30Bおよび接続端子60Bの構成を示す斜視図である。本実施の形態のアンテナ装置10Bの端子取付部35Bにおいては、上述した第1の実施の形態のアンテナ装置10Aの端子取付部35A付近とは異なる構成となっている。また、本実施の形態のアンテナ装置10Bのコネクタ接続部40Bは、上述した第1の実施の形態のアンテナ装置10Aのコネクタ接続部40Aとは異なる構成となっている。
FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the
具体的には、端子取付部35Bには、接続端子60Bは一対ではなく、合計3つ設けられている。具体的には、接続端子60B1,60B2,60B3が存在している。図11は、3つの接続端子60B1,60B2,60B3の形状を示す平面図である。図11に示すように、3つの接続端子60Bのうち、接続端子60B1は、幅方向(Y方向)の手前側(Y1側)に位置する接続端子60B1である。また、接続端子60B2は、接続端子60B1に対して、幅方向(Y方向)の奥側(Y2側)に位置している。さらに、接続端子60B3は、接続端子60B1および接続端子60B2よりも、長手方向(X方向)の他方側(X2側)に位置している。
Specifically, the
ここで、接続端子60B1には、差込片部61Bと、絡げ部62Bと、上下延伸部63Bとが設けられている。差込片部61Bは、長手方向(X方向)に延伸する部分であり、上述した差込片部61Aと同様の部分となっている。そのため、差込片部61Bの一方側(X1側)は、コネクタ接続部40Bのコネクタ穴の内部に突出し、コネクタ穴に差し込まれる外部のコネクタと電気的に接続可能となっている。
Here, the connection terminal 60B1 is provided with an
また、絡げ部62Bは、上述した絡げ部62Aと同様に、導線51Bの一方の端末が絡げられる部分となっている。また、上下延伸部63Bは、上下方向(Z方向)に延伸している部分である。このため、差込片部61Bと絡げ部62Bとは、高さ方向(Z方向)の位置が異なっている。
Further, the entwined
また、接続端子60B2には、差込片部61Bと、チップ支持片部64Bとが設けられている。差込片部61Bは、接続端子60B1における差込片部61Bと同様の構成である。また、チップ支持片部64Bは、差込片部61Bよりも幅方向(Y方向)の寸法が大きく設けられている部分である。このチップ支持片部64Bは、その両端側がボビン体30Aの樹脂部分に入り込んでいるものの、両端の間の部分は、開口部35B1に露出している。このチップ支持片部64Bには、チップ状のコンデンサ100Bの一方側が、電気的に接続される状態で取り付けられている。
Further, the connection terminal 60B2 is provided with an
また、接続端子60B3には、絡げ部62Bと、チップ支持片部64Bとが設けられている。絡げ部62Bには、導線51Bの他方の端末が絡げられる。また、チップ支持片部64Bには、コンデンサ100Bの他方側が、電気的接続される状態で取り付けられている。
Further, the connection terminal 60B3 is provided with a entwined
また、端子取付部35Bにおいては、接続端子60Bは、ボビン部31Bの底面32B3よりも上方側(Z1側)へ突出しないように設けられている。このような構成とするために、端子取付部35Bの底壁35B3は、底面32B3よりも厚肉に設けられている。そして、この底壁35B3に、上述した接続端子60B1〜60B3の一部が、たとえばインサート成形によって形成されることで、埋め込まれた状態となっている。
Further, in the
ここで、第1の実施の形態におけるアンテナ装置10Aのボビン体30Aにおいては、端子取付部35Aとコア挿入部34Aとを区切る隔壁35A2が設けられている。しかしながら、本実施の形態のボビン体30Bにおいては、そのような隔壁に相当する構成が設けられていない。また、図10に示すように、接続端子60Bは、底面32B3よりも上方側(Z1側)へ突出していない。したがって、コア20Bは、端子取付部35B側に移動可能となっている。
Here, in the
なお、コア20Bは、上述の第1の実施の形態におけるコア20Aと同様に、コア保持突起32B6と、他端側(X2側)における導線の巻締めによるボビン部31Bの内壁とにより、コア挿入部34B内で保持された状態となっている。
The core 20B is inserted into the core by the core holding projection 32B6 and the inner wall of the
また、コネクタ接続部40Bは、第1の実施の形態におけるコネクタ接続部40Aとは異なり、長手方向(X方向)に沿うように設けられている。そして、端子取付部35Bとコネクタ接続部40Bとを区切る部分には、鍔部43Bが設けられている。鍔部43Bは、本実施の形態では、矩形の板状に設けられていて、この鍔部43Bの外周縁部には、段部44Bが設けられている。この段部44Bには、ケース90Aの開口縁部が嵌合する構成となっている。
Further, unlike the
また、本実施の形態のアンテナ装置10Bにおいても、上述したコイル50Aと同様のコイル50Bを備えている。すなわち、コイル50Bを形成する導線51Bは、従来のアンテナ装置で用いられる導線と比較して、直径が小さいものとなっている。具体的には、従来のアンテナ装置においては直径が0.26mmが適正な導線の直径であるとした場合に、導線51Bは、その適正な直径よりも大幅にサイズが小さい、直径が0.08mmとするものがある。それにより、アンテナ装置10Bでは、抵抗素子を実装することなく、Q値を下げることが可能となっている。
Further, the
また、本実施の形態のアンテナ装置10Bも、銅テープ巻回部70Aと同様の銅テープ巻回部70Bを備えている。そして、アンテナ装置10Bでは、温度上昇が生じた場合に、図8に示すようにQ値が変化する。それによって、温度変化が生じても、Q値の変動を抑えることが可能となっている。
Further, the
<効果について>
本実施の形態に係るアンテナ装置10Bに関しても、上述した第1の実施の形態に係るアンテナ装置10Aと同様の効果を発揮させることが可能となる。
<About the effect>
The
加えて、本実施の形態では、ボビン体30Bには、隔壁35A2に相当する構成が存在せず、しかも接続端子60Bは、底面32B3よりも上方側(Z1側)へ突出していない。このため、コア挿入部34Bの内部において、端子取付部35B側にスライドさせることが可能となっている。そのため、疎巻線部54Bにおける、第1層(上層)の導線51Bのスライドによるインダクタンス値の調整の他に、コア20Bをスライドさせることで、インダクタンス値を増減させたり、Q値(調整Q値)の調整を行うことが可能となる。
In addition, in the present embodiment, the
(第3の実施の形態)
以下、本発明の第3の実施の形態に係る、アンテナ装置10Cについて、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、上述した第1の実施の形態におけるアンテナ装置10Aと共通の構成については、その説明を省略するものの、その符号の末尾に、第1の実施の形態に関連するアルファベット「A」に代えてアルファベット「C」を付すものとする。なお、アルファベット「C」は、第3の実施の形態に関連する構成とする。したがって、第3の実施の形態では説明および図示等しないものの第1の実施の形態におけるアンテナ装置10Aと同様の構成についても、アルファベット「C」を付して説明する場合があるものとする。
(Third Embodiment)
Hereinafter, the
図12は、本発明の第3の実施の形態に係るアンテナ装置10Cを示す側断面図である。本実施の形態のアンテナ装置10Cにおいても、上述したコイル50Aと同様のコイル50Cを備えている。すなわち、コイル50Cを形成する導線51Cは、従来のアンテナ装置で用いられる導線と比較して、直径が小さいものとなっている。具体的には、従来のアンテナ装置においては直径が0.26mmが適正な導線の直径であるとした場合に、導線51Cは、その適正な直径よりも大幅にサイズが小さい、直径が0.08mmとするものがある。それにより、アンテナ装置10Cでは、抵抗素子を実装することなく、Q値を下げることが可能となっている。
FIG. 12 is a side sectional view showing the
また、本実施の形態のアンテナ装置10Cでは、上述した第1の実施の形態における銅テープ巻回部70Aを備えていない。しかしながら、アンテナ装置10Cを、たとえば金属製の車体等の取付部位110Cに取り付けた場合に、その取付部位110Cの金属に渦電流を生じさせることで、上述した銅テープ巻回部70Aと同様の作用効果を発揮させることが可能となっている。
Further, the
具体的には、図12に示すように、ケース90Cには、間隔維持部91Cが設けられている。間隔維持部91Cは、コア20Cから、ボビン体30Cの取付面37Cまでの距離が、所望するQ値となるような距離に設定されている。具体的には、導線51Cの直径が従来と同等であるものの規定の寸法となる間隔維持部91Cが存在するアンテナ装置においては、温度変化が生じた場合に、図8において二点鎖線で示すようなQ値の変動が生じる。一方、直径の小さな導線51Cによってコイル50Cが形成されているものの間隔維持部91Cが存在しないアンテナ装置では、図8において一点鎖線で示すようなQ値の変動が生じる。
Specifically, as shown in FIG. 12, the
これに対して、本実施の形態のアンテナ装置10Cでは、図8における一点鎖線と二点鎖線で示される温度変化を示すQ値を合算したような状態で、Q値が変化する。したがって、従来構成よりも小さなQ値の変動とすることができる。
On the other hand, in the
なお、間隔維持部91Cの寸法は、たとえば上述した実用温度範囲において所定の変動幅に収まるように、適宜設定することが可能となる。その一例としては、間隔維持部91Cの寸法を13.1mmに設定することが挙げられる。
The dimensions of the
ここで、第3の実施の形態のアンテナ装置10Cでは、導線51Cは従来と同等の寸法(すなわち、適正な直径)としつつ、間隔維持部91Cのみが存在する構成としても良い。このような構成を採用する場合、アンテナ装置10Cにおいては従来のアンテナ装置と同等以上のインダクタンス値Lを確保しながらも、共振のピークの鋭さを表すQ値を、アンテナ装置10Cが組み込まれるシステムに合わせて下げることが可能となる。このような、Q値を下げるような調整は、従来の構成では、特許文献1に開示のように、抵抗素子を実装することにより実現しているが、本実施の形態では、抵抗素子を実装することなく、Q値を下げることが可能となる。
Here, in the
<効果について>
本実施の形態のアンテナ装置10Cにおいては、渦電流を発生させる渦電流発生手段に対応する金属製の車体等の取付部位110Cと、コア20Cとの間隔を規定する間隔維持部91Cを備えている。そして、金属製の取付部位110Cが存在しない一方でコイルを備えるとした場合において、コイル50Cによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値)は、導線51Cの抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少している。また、金属製の取付部位110Cが存在するとした場合において、金属製の取付部位110Cによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値)は、金属製の取付部位110Cの抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加する。また、コイル50Cと金属製の取付部位110Cとに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値)の温度上昇における増減率は、第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている。
<About the effect>
The
このため、アンテナ装置10Cは、より簡易な構成でありながらも、温度変化によってQ値(調整Q値)に変動が生じるのを抑制することが可能となる。特に、車載用といった、温度変化が生じ易い環境下において、Q値の変動を抑制することができるので、アンテナ装置10Cの性能を安定化させることが可能となる。
Therefore, although the
<変形例>
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
<Modification example>
Although each embodiment of the present invention has been described above, the present invention can be variously modified in addition to the above. This will be described below.
上述の第1および第2の実施の形態では、渦電流発生手段および巻回部としては、銅テープを巻回した銅テープ巻回部70Aについて述べている。しかしながら、渦電流発生手段および巻回部は、銅テープ巻回部70Aには限られず、非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回したものであれば、種々のものが適用可能である。たとえば、フィルム状の鋼板や、アルミ箔等、種々の素材を用いることが可能である。
In the first and second embodiments described above, the copper
また、上述の第3の実施の形態では、間隔維持部91Cは、ケース90Cと一体的に設けられている。しかしながら、間隔維持部91Cは、ケース90Cとは別体的な構成であっても良い。たとえば、ボビン体やケースを、各アンテナ装置において共通構成としつつ、そのボビン体やケースと嵌合する嵌合構造を備える嵌合体を、ボビン体やケースの間に挟み込む構成としても良い。このように構成する場合、嵌合体を変えるだけで、コア20C(コイル50C)と金属製の取付部位110Cの間の距離を調整することが可能となる。
Further, in the third embodiment described above, the
また、上述の各実施の形態では、フィルム状部材として、銅テープについて説明している。しかしながら、フィルム状部材としては、そのような幅の狭いテープ状のものには限られず、幅の広いシート状の部材も含まれる。 Further, in each of the above-described embodiments, the copper tape is described as the film-like member. However, the film-like member is not limited to such a narrow tape-like member, but also includes a wide sheet-like member.
また、上述の第3の実施の形態では、間隔維持部91Cの他に、さらに銅テープ巻回部等のような、渦電流発生手段および巻回部を備える構成を採用しても良い。
Further, in the third embodiment described above, in addition to the
また、上述の実施の形態では、一対の接続端子60Aの間に、電子部品が取り付けられていないが、取り付けるようにしても良い。また、上述の第2の実施の形態では、電子部品としてコンデンサ100Bを取り付ける場合について説明しているが、抵抗等のような他の電子部品を取り付けるようにしても良い。なお、電子部品としては、面実装タイプとピンタイプのいずれでも良い。
Further, in the above-described embodiment, the electronic component is not attached between the pair of
また、上述の各実施の形態では、疎巻線部54A,54Bが長手方向(X方向)の他方側(X2側)に位置し、密巻線部53A,53Bが長手方向(X方向)の一方側(X1側)に位置する場合について説明している。しかしながら、このような構成には限られず、疎巻線部54A,54Bが長手方向(X方向)の一方側(X1側)に位置し、密巻線部53A,53Bが長手方向(X方向)の他方側(X2側)に位置する構成としても良い。
Further, in each of the above-described embodiments, the sparse winding
また、疎巻線部54A,54Bを複数設け、疎巻線部54A,54Bの間に密巻線部53A,53Bが位置する構成を採用しても良い。また、密巻線部53A,53Bを複数設け、密巻線部53A,53Bの間に疎巻線部54A,54Bが位置する構成を採用しても良い。
Further, a configuration may be adopted in which a plurality of sparse winding
また、上述の各実施の形態では、コア20A,20Bが1つのみ存在する場合につい手述べている。しかしながら、コアは複数存在していても良い。また、ボビン体としては、密巻線部と疎巻線部とを形成可能であれば、どのような構成であっても良い。また、接続端子の本数も幾つであっても良く、その接続端子の構成も、どのような構成であっても良い。
Further, in each of the above-described embodiments, the case where only one
10A〜10C…アンテナ装置、20A〜20C…コア、30A〜30C…ボビン体、31A,31B…ボビン部、32A,32B…巻枠部、32A1,32B1…側壁部、32A2,32B2…天面、32A3,32B3…底面、32A4,32B4…打ち抜き部分、32A5,32B5…スリット、32A6,32B6…コア保持突起、33A,33B…仕切部、34A,34B…コア挿入部、35A,35B…端子取付部、35A1,35B1…開口部、35A2…隔壁、35B3…底壁、37C…取付面、40A,40B…コネクタ接続部、41A…仕切壁部、42A…端子孔、43B…鍔部、44B…段部、50A,50B…コイル、51A,51B…導線、53A,53B…密巻線部、54A,54B…疎巻線部、60A,60A1,60A2,60B,60B1,60B2,60B3…接続端子、61A,61B…差込片部、62A,62B…絡げ部、63B…上下延伸部、64B…チップ支持片部、70A,70B…銅テープ巻回部(渦電流発生手段および巻回部に対応)、90A〜90C…ケース、91C…間隔維持部、100B…コンデンサ、110C…金属製の取付部位110C、S1…隙間
10A to 10C ... Antenna device, 20A to 20C ... Core, 30A to 30C ... Bobbin body, 31A, 31B ... Bobbin part, 32A, 32B ... Winding frame part, 32A1, 32B1 ... Side wall part, 32A2, 32B2 ... Top surface, 32A3 , 32B3 ... Bottom surface, 32A4, 32B4 ... Punched part, 32A5, 32B5 ... Slit, 32A6, 32B6 ... Core holding protrusion, 33A, 33B ... Partition part, 34A, 34B ... Core insertion part, 35A, 35B ... Terminal mounting part, 35A1 , 35B1 ... opening, 35A2 ... partition, 35B3 ... bottom wall, 37C ... mounting surface, 40A, 40B ... connector connection, 41A ... partition wall, 42A ... terminal hole, 43B ... bobbin, 44B ... step, 50A , 50B ... Coil, 51A, 51B ... Lead wire, 53A, 53B ... Dense winding part, 54A, 54B ... Sparse winding part, 60A, 60A1, 60A2, 60B, 60B1, 60B2, 60B3 ... Connection terminal, 61A, 61B ... Insert piece part, 62A, 62B ... Tangle part, 63B ... Vertical extension part, 64B ... Chip support piece part, 70A, 70B ... Copper tape winding part (corresponding to eddy current generating means and winding part), 90A ~ 90C ... Case, 91C ... Spacing maintenance part, 100B ... Capacitor, 110C ...
Claims (10)
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段を備えるとした場合において、前記渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、
ことを特徴とするアンテナ装置(但し、前記コアおよび前記コイルを含むアンテナ本体部分と、前記渦電流発生手段との間に温度差を生じさせる温度差発生手段を有するアンテナ装置を除く)。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
A flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core and the coil,
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
An antenna device (excluding an antenna device having a temperature difference generating means that causes a temperature difference between the antenna main body portion including the core and the coil and the eddy current generating means).
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段を備えるとした場合において、前記渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、
前記渦電流発生手段は、非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで形成される巻回部である、
ことを特徴とするアンテナ装置。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
A flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core and the coil,
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
The eddy current generating means is a winding portion formed by winding a film-like member provided with a non-magnetic metal layer.
An antenna device characterized by that.
前記シート状部材は、銅箔層を備える銅テープであり、前記巻回部は、前記銅テープを巻回することで形成される銅テープ巻回部である、
ことを特徴とするアンテナ装置。 The antenna device according to claim 2.
The sheet-like member is a copper tape provided with a copper foil layer, and the winding portion is a copper tape winding portion formed by winding the copper tape.
An antenna device characterized by that.
前記巻回部は、前記コアの長手方向の両端寄りの部位に位置している、
ことを特徴とするアンテナ装置。 The antenna device according to claim 2 or 3.
The winding portion is located at a portion near both ends in the longitudinal direction of the core.
An antenna device characterized by that.
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段を備えるとした場合において、前記渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、
前記コイルを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成とする場合と比較して、前記コイルを構成する前記導線は、当該抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部を有するように直径が減じられている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
A flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core and the coil,
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
Compared with the case where the resistance element is connected in series to the series resonance circuit including the coil, the diameter of the lead wire constituting the coil is reduced so as to have at least a part of the resistance value of the resistance element. Has been
An antenna device characterized by that.
前記コアの外周側に直径が0.1mm以下の導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される平板状の渦電流発生手段と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段を備えるとした場合において、前記渦電流発生手段による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire having a diameter of 0.1 mm or less on the outer peripheral side of the core, and
A flat plate-shaped eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the core and the coil,
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
An antenna device characterized by that.
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段が存在するとした場合において、前記渦電流発生手段による共振の
ピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられている、
ことを特徴とするアンテナ装置(但し、前記コアおよび前記コイルを含むアンテナ本体部分と、前記渦電流発生手段との間に温度差を生じさせる温度差発生手段を有するアンテナ装置を除く)。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
An interval maintenance unit that defines an interval between the core and the eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the coil, and
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means exists, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
An antenna device (excluding an antenna device having a temperature difference generating means that causes a temperature difference between the antenna main body portion including the core and the coil and the eddy current generating means).
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段が存在するとした場合において、前記渦電流発生手段による共振の
ピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、
前記渦電流発生手段は、非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで形成される巻回部である、
ことを特徴とするアンテナ装置。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
An interval maintenance unit that defines an interval between the core and the eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the coil, and
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means exists, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
The eddy current generating means is a winding portion formed by winding a film-like member provided with a non-magnetic metal layer.
An antenna device characterized by that.
前記コアの外周側に導線を巻回することにより形成されるコイルと、
前記コアおよび前記コイルの外周側に配置される渦電流発生手段との間隔を規定する間隔維持部と、
を備え、
前記渦電流発生手段が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記渦電流発生手段が存在するとした場合において、前記渦電流発生手段による共振の
ピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該渦電流発生手段の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記渦電流発生手段とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように設けられており、
前記コイルを備える直列共振回路に抵抗素子が直列接続された構成とする場合と比較して、前記コイルを構成する前記導線は、当該抵抗素子の抵抗値の少なくとも一部を有するように直径が減じられている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 With a core made of magnetic material
A coil formed by winding a lead wire around the outer peripheral side of the core,
An interval maintenance unit that defines an interval between the core and the eddy current generating means arranged on the outer peripheral side of the coil, and
With
When the coil is provided while the eddy current generating means does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the eddy current generating means exists, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the eddy current generating means corresponds to the temperature change of the resistance value of the eddy current generating means. It increases with temperature rise due to current fluctuation,
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the eddy current generating means is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the second Q value. It is provided so that it is smaller than the rate of increase / decrease when the temperature rises.
Compared with the case where the resistance element is connected in series to the series resonance circuit including the coil, the diameter of the lead wire constituting the coil is reduced so as to have at least a part of the resistance value of the resistance element. Has been
An antenna device characterized by that.
前記ボビン体に導線を巻回してコイルを形成するコイル形成工程と、
前記コアの外周側に非磁性の金属層を備えるフィルム状部材を巻回することで巻回部を形成する巻回部形成工程と、
を有し、
前記巻回部が存在しない一方で前記コイルを備えるとした場合において、前記コイルによる共振のピークの鋭さを表すQ値(第1Q値とする)は、前記導線の抵抗値の温度変化に基づいて温度上昇と共に減少し、
前記巻回部を備えるとした場合において、前記巻回部による共振のピークの鋭さを表すQ値(第2Q値とする)は、当該巻回部の抵抗値の温度変化に対応した電流変動によって温度上昇と共に増加し、
前記コイルと前記巻回部とに基づく共振のピークの鋭さを表すQ値(調整Q値とする)の温度上昇における増減率は、前記第1Q値の温度上昇における増減率および第2Q値の温度上昇における増減率よりも小さくなるように、当該巻回部が形成されている、
ことを特徴とするアンテナ装置の製造方法。 A core insertion step of inserting a core formed of a magnetic material into a core insertion portion of a bobbin body having a partition portion in the middle of the longitudinal direction.
A coil forming step of winding a lead wire around the bobbin body to form a coil,
A winding portion forming step of forming a winding portion by winding a film-like member having a non-magnetic metal layer on the outer peripheral side of the core.
Have,
When the coil is provided while the winding portion does not exist, the Q value (referred to as the first Q value) representing the sharpness of the peak of resonance by the coil is based on the temperature change of the resistance value of the lead wire. Decreases as the temperature rises
When the winding portion is provided, the Q value (referred to as the second Q value) representing the sharpness of the resonance peak due to the winding portion is determined by the current fluctuation corresponding to the temperature change of the resistance value of the winding portion. Increases as the temperature rises
The rate of increase / decrease in the temperature rise of the Q value (referred to as the adjusted Q value) representing the sharpness of the peak of resonance based on the coil and the winding portion is the rate of increase / decrease in the temperature rise of the first Q value and the temperature of the second Q value. The winding portion is formed so as to be smaller than the rate of increase / decrease in the rise.
A method of manufacturing an antenna device.
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