JPH0227608Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は積層型のアンテナコイルに関する。

従来技術 多くの受信機は棒状フエライトに巻線を施こし
たフエライトバーアンテナをアンテナコイルとし
て内蔵している。第１図はこの種の従来のフエラ
イトバーアンテナの一例を示すもので、図におい
て１は例えば断面円形の棒状フエライト、２およ
び３はこの棒状フエライト１に巻回された１次コ
イルおよび２次コイルを示し、これらコイルにお
いてＳは巻線の巻始め端を、またＦは巻終り端を
示す。

周知のように、アンテナのインダクタンスＬは
次式で表わされる。

Ｌ＝Ａ／ｌ0.4πμN²×10^-8（Ｈ） ここでＡはコイル巻回部の断面積、ｌは磁路
長、Ｎは巻回数である。この式より断面積Ａが大
きいほど、また磁路長ｌが短かいほどＬは大とな
り、アンテナの性態が向上することは明らかであ
る。

ところで、受信機の小型化にともない内蔵する
アンテナも小型化する必要があり、従つてインダ
クタンスが比較的大きくてかつ小型のアンテナコ
イルの出現が待望されている。インダクタンスを
大きくするには、上記したように、断面積Ａを大
きくし、かつ磁路長ｌを短かくすればよいが、第
１図に示すような従来のバーアンテナの場合には
磁路長ｌを短かくした場合にはコイルの巻回数が
少なくなるのでインダクタンスが小さくなつてし
まう欠点があり、また断面積Ａを大きくすると磁
路長ｌを短かくしても直径が大きくなつてしまう
ので実質的に小型化できないという欠点がある。

考案の背景 この点に鑑み、本出願人は断面積を大きくし、
かつ磁路長を短かくして少ない巻回数でも大きな
インダクタンスが得られるようにした小型、薄型
のアンテナコイルを先に提案した。

本考案を理解する上で有益であるので、まずこ
のアンテナコイルについて図面を参照して説明す
る。なお、以下の説明では、アルミナ、ステアタ
イト等の絶縁体粉未のペーストから印刷法により
非磁性絶縁体層を形成し、フエライト粉未等の絶
縁体粉未のペーストから印刷により磁性体パター
ンを形成し、Ag、Ag−Pd、Pd粉等の金属粉末
のペーストから印刷によりコイル用導電パターン
を形成する印刷法による製造法を例示するが、ス
パツタリング法等の他の方法によつても製造でき
る。

まず、第２図Ａに示すように非磁性絶縁体層１
１を形成する。次に、同図Ｂに示すように、引出
し端１Ｓを有するＬ字形のコイル形成用導電パタ
ーン１２をこの絶縁体層１１上に印刷する。次
に、同図Ｃに示すように絶縁体層１１の中央部分
に高透磁率の磁性体パターン１３を印刷する。次
に、同図Ｄに示すように、導電パターン１２の下
半分および絶縁体層１１の下半分（ただし磁性体
パターン１３の部分を除く）を覆うＵ字形の非磁
性絶縁体層１４を印刷し、次いで同図Ｅに示すよ
うに逆Ｌ字形のコイル形成用導電パターン１５
を、その一端を導電パターン１２の端部と重畳さ
せて、印刷する。次に、同図Ｆに示すように磁性
体パターン１３上に同じく磁性体パターン１６を
印刷する。その後同図Ｇに示すように、今度は上
半分に磁性体パターン１６の部分を除くように逆
Ｕ字形の非磁性絶縁体層１７を印刷し、次に同図
Ｈに示すように、略逆コ字形の導電パターン１８
を、その一端を導電パターン１５の端部と重畳さ
せて、印刷し、その他端を右側面に露出させ、引
出し端１Ｆを形成する。かくして、引出し端１Ｓ
および１Ｆを有する開磁路型のコイルの１次コイ
ルが導電パターン１２，１５および１８によつて
形成されたことになる。通常は、コイルの巻回数
は図示の場合より多いから、第２図ＢないしＧの
工程（ただし引出し端は形成しない）を所定の巻
回数になるまで繰返し、所定巻回数になつたら同
図Ｈの工程を実施することになる。次に、同図Ｉ
に示すように磁性体パターン１６の部分を除く全
面に非磁性絶縁体層１９を印刷し、次いで同図Ｊ
に示すように磁性体パターン１６上に磁性体パタ
ーン２０を印刷する。次に、同図Ｋに示すように
左側面に引出し端２Ｓを有する逆Ｌ字形のコイル
用導電パターン２１を印刷する。次に、同図Ｌに
示すように、磁性体パターン２０の部分を除く上
半分を覆う逆Ｕ字形の非磁性絶縁体層２２を印刷
し、その後同図Ｍに示すようにＬ字形の導電パタ
ーン２３を、その一端を導電パターン２１の端部
と重畳させて、印刷する。次に、同図Ｎに示すよ
うに、磁性体パターン２０の部分を除く下半分を
覆うＵ字形の非磁性絶縁体層２４を印刷し、次い
で同図Ｏに示すように略コ字形の導電パターン２
５を、その一端を導電パターン２３の端部に重畳
させて、印刷し、その他端を左側面に露出させ、
引出し端２Ｆを形成する。かくして、引出し端２
Ｓおよび２Ｆを有する開磁路型のコイルの２次コ
イルが導電パターン２１，２３および２５によつ
て形成されたことになる。この２次コイルの場合
にも第２図ＫないしＮの工程（ただし引出し端は
形成しない）を所定の巻回数になるまで繰返した
後、同図Ｏの工程を実施することになる。最後
に、同図Ｐに示すように全面に非磁性絶縁体層２
６を印刷し、積層を終了する。この積層体を所定
の温度および時間で焼成して一体化された焼結体
とし、さらに同図Ｑに示すように、引出し端１
Ｓ，１Ｆ，２Ｓ，２Ｆに外部接続端子２７Ｓ，２
７Ｆ，２８Ｓ，２８Ｆを被着、焼付けることによ
り積層型の平板アンテナコイルが得られる。第３
図は第２図Ｑを３−３線にて切断したアンテナコ
イルの断面図である。

第２図および第３図から明白なように、上記ア
ンテナコイルは積層法により製造されるので、小
型であることは勿論、その厚さが非常に薄く、従
つて磁路長ｌが非常に短かくなり、また１次およ
び２次コイルによつて囲まれた長方形状の断面積
Ａは従来の棒状フエライトと比較してかなり大き
くできるから、そのインダクタンスは相当に増大
する。従つて、コイルの巻回数を少なくしても大
きなインダクタンスが得られるから、超小型の、
薄型アンテナコイルが提供できる顕著な利点があ
る。また、このアンテナコイルは若干の基本的な
印刷パターンの反復により製造できるので、工程
が単純化され、作業性が良い。また、実際の製造
工程では多数個のアンテナコイルを同時に並行し
て印刷、積層するから、大量生産が可能であり、
均一な特性のアンテナコイルが安価に製造できる
利点がある。

上記アンテナコイルは１次コイルの積層に続い
て２次コイルを積層した段重ね巻き形式であつた
が、１次および２次コイルをバイフアイラ巻きに
することもできる。次に、このバイフアイラ巻き
のアンテナコイルについて説明する。

まず、第４図Ａに示すように、非磁性絶縁体層
３１を形成し、次いでこの絶縁体層３１上に引出
し端２Ｓを有する略Ｕ字形の２次コイル形成用導
電パターン３２を印刷し、その後絶縁体層３１の
中央部分に高透磁率の磁性体パターン３３を印刷
する。次に、同図Ｃに示すように、磁性体パター
ン３３の部分を除き、導電パターン３２の大部分
を覆うＵ字形の非磁性絶縁体層３４を印刷する。
次に、同図Ｄに示すように、引出し端１Ｓを有す
る略Ｕ字形の１次コイル形成用導電パターン３５
を磁性体パターン３３の近傍に印刷し、同時に逆
Ｌ字形の導電パターン３６を、その一端を導電パ
ターン３２の端部と重畳させて１次コイル形成用
導電パターン３５の外側に印刷する。次に、同図
Ｅに示すように、磁性体パターン３３の部分を除
き、導電パターン３５，３６の大部分を覆う逆Ｕ
字形の非磁性絶縁体層３７を印刷する。次に、同
図Ｅに示すように、Ｌ字形の導電パターン３８，
３９を、それらの一端を対応する導電パターン３
５，３６のそれぞれ端部と重畳させて、印刷し、
その後磁性体パターン４０を磁性体パターン３３
上に印刷する。次に、同図Ｇに示すように、磁性
体パターン４０を除き、導電パターン３８，３９
の大部分を覆うＵ字形の非磁性絶縁体層４１を印
刷し、その後同図Ｈに示すように、逆Ｌ字形の導
電パターン４２，４３を、それらの一端を対応す
る導電パターン３８，３９のそれぞれ端部と重畳
させて、印刷する。次に、同図Ｉに示すように、
磁性体パターン４０の部分を除き、導電パターン
４２，４３の大部分を覆う逆Ｕ字形の非磁性絶縁
体層４４を印刷する。次に、同図Ｊに示すよう
に、Ｌ字形の導電パターン４５，４６を、それら
の一端を対応する導電パターン４２，４３のそれ
ぞれ端部と重畳させて、印刷し、その後同図Ｋに
示すように、磁性体パターン４０の部分を除き、
導電パターン４５，４６の大部分を覆うＵ字形の
非磁性絶縁体層４７を印刷する。次に、同図Ｌに
示すように、逆Ｌ字形の導電パターン４８，４９
を、それらの一端を対応する導電パターン４５，
４６のそれぞれ端部と重畳させて、印刷し、外側
の２次コイル形成用の導電パターン４９の他端部
は右側面に露出させて引出し端２Ｆを形成する。
次に、同図Ｍに示すように、導電パターン４８の
先端部および磁性体パターン４０の全部を残すよ
うに逆Ｕ字形の非磁性絶縁体層５０を印刷し、そ
の後同図Ｎに示すようにＬ字形の導電パターン５
１を、その一端を導電パターン４８の端部と重畳
させて、印刷し、かつその他端部を左側面に露出
させて引出し端１Ｆを形成する。最後に、同図Ｏ
に示すように全面に非磁性絶縁体層５２を印刷
し、積層を終了する。この積層体を所定の温度お
よび時間で焼成して一体化された焼結体とし、さ
らに同図Ｐに示すように、引出し端１Ｓ，１Ｆ，
２Ｓ，２Ｆに外部接続端子５３Ｓ，５３Ｆ，５４
Ｓ，５４Ｆを被着、焼付け、かくしてバイフアイ
ラ巻きの積層型平板アンテナコイルが得られる。
第５図は第４図Ｐを５−５線にて切断したアンテ
ナコイルの断面図である。簡単にするために、本
例では１次コイルおよび２次コイルとも同じ巻回
数としたが、通常は両コイルの巻回数は異なる。
本例の場合には前の例と同様の作用効果が得られ
るだけでなく、前の例よりも結合度が高くなると
いう利点もある。

考案の目的 本考案は上記のようにして形成された積層型平
板アンテナコイルに一段と強力な磁界を発生さ
せ、性能をさらに向上させたアンテナコイルを提
供するものである。

実施例および作用効果 以下、本考案の実施例について添付図面を参照
して詳細に説明する。

第６図は本考案によるアンテナコイルの一実施
例を示す断面図で、本実施例では上記のようにし
て形成されたアンテナコイルのコイル内側部分の
磁性体をアモルフアス（非晶質）磁性金属の積層
体６１により構成したものである。アモルフアス
磁性金属は磁束密度が非常に高く、従つて上例の
アンテナコイルよりも一段と強力な磁界を発生さ
せることができる。従つて、アンテナの性能がよ
り一層向上する利点がある。

このアンテナコイルの製造方法は上記したもの
と同様であるのでその説明を省略する。ただし、
アモルフアス磁性金属は500〜800℃程度で再結晶
化する恐れがあるので、上例のように焼成するこ
とができない。従つて、磁性体パターンを印刷す
ることなしに、上記のようにして非磁性絶縁体層
とコイル形成用導電パターンとを積層してコイル
を形成し、焼成して一体化した後、コイルの内側
部分を切り抜き、この部分にアモルフアス磁性金
属の積層体を嵌着、固定するか、あるいはコイル
の内側部分に対応する非磁性絶縁体層の部分をあ
らかじめ除去して積層し、焼成して中央部分に透
孔を有する積層体を形成し、この透孔にアモルフ
アス磁性金属の積層体を嵌着、固定するようにし
てもよい。あるいは焼成することなしに一体化す
る適当な非磁性の絶縁性樹脂を非磁性絶縁体層６
２として使用し、上記のようにしてコイル形成用
導電パターンおよびアモルフアス磁性金属ととも
に積層し、一体化された積層型のアンテナコイル
としてもよい。

第７図は本考案によるアンテナコイルの他の実
施例を示す断面図で、本実施例では上記のように
して形成した積層型平板アンテナコイルのコイル
内側部分の表面および裏面にアモルフアス磁性金
属の平板６３を貼着したものである。このように
内部の磁性体の積層体６１は通常の高透磁率の磁
性体、例えばフエライト、より形成し、その表面
および裏面にアモルフアス磁性金属の平板６３を
貼着した場合にも、一段と強力な磁界が発生さ
れ、アンテナの性能が同じく向上する。表面およ
び裏面にアモルフアス磁性金属の平板を貼着する
代りに、表面および裏面の下側のコイル内側部分
を薄く切除し、この部分にアモルフアス磁性金属
の平板を埋め込むようにしてもよいが、製造工程
が若干複雑になる。両面ではなくて一方の面にの
みアモルフアス磁性金属の平板を貼着あるいは埋
め込んでも、同じく上記例よりは強い磁界が発生
され、アンテナの性能が向上する。

なお、コイル形成用導電パターン、外部接続端
子に使用する導体は、焼成しないので、例えば
Agと樹脂よりなるドータイト（商品名）を使用
することが好ましい。また、アモルフアス磁性金
属上に適用する際にはスパツタリングすることが
好ましい。

上記実施例は本考案の単なる例示にすぎず、従
つて、構成、形状、寸法、材料、製造方法等は必
要に応じて種々に変形、変更し得るものである。

上述のように、本考案によれば、小型、薄型
の、しかもインダクタンスの大きな、かつ強い磁
界を発生できるアンテナコイルが簡単に、安価に
得られるから、種々の受信機に適用してその作用
効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフエライトバーアンテナの一例
を示す概略平面図、第２図ＡないしＱは積層形平
板アンテナコイルの一例の製造方法を説明する概
略平面図、第３図は第２図Ｑを３−３線にて切断
した断面図、第４図ＡないしＰは積層型平板アン
テナコイルの他の例の製造方法を説明する概略平
面図、第５図は第４図Ｐを５−５線にて切断した
断面図、第６図は本考案によるアンテナコイルの
一実施例を示す概略断面図、第７図は本考案によ
るアンテナコイルの他の実施例を示す概略断面図
である。 １１，１４，１７，１９，２２，２４，２６：
非磁性絶縁体層、１２，１５，１８，２１，２
３，２５：コイル形成用導電パターン、１３，１
６，２０：磁性体パターン、３１，３４，３７，
４１，４４，４７，５０，５２：非磁性絶縁体
層、３２，３６，３９，４３，４６，４９：２次
コイル形成用導電パターン、３３，４０：磁性体
パターン、３５，３８，４２，４５，４８，５
１：１次コイル形成用導電パターン、６１：アモ
ルフアス磁性金属の積層体、６２：非磁性絶縁体
層、６３：アモルフアス磁性金属の平板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 複数のコイル形成用導電パターンを、それら
   の端部を重畳させて接続した周回する巻線の形
   のコイルを形成するように、非磁性絶縁体層を
   介して積層し、前記導電パターンの上下隣接パ
   ターン間を前記絶縁体層によつて絶縁するとと
   もに、前記コイルの内側部分を、少なくとも一
   部分がアモルフアス磁性金属よりなる磁性体の
   積層体によつて構成したことを特徴とするアン
   テナコイル。 (2) 前記磁性体の積層体の全体がアモルフアス磁
   性金属である実用新案登録請求の範囲第１項記
   載のアンテナコイル。 (3) 前記磁性体の積層体の最上部層および最下部
   層がアモルフアス磁性金属である実用新案登録
   請求の範囲第１項記載のアンテナコイル。