WO2008072496A1 - アンテナコイル - Google Patents

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WO2008072496A1
WO2008072496A1 PCT/JP2007/073301 JP2007073301W WO2008072496A1 WO 2008072496 A1 WO2008072496 A1 WO 2008072496A1 JP 2007073301 W JP2007073301 W JP 2007073301W WO 2008072496 A1 WO2008072496 A1 WO 2008072496A1
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antenna coil
case
magnetic core
wound body
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PCT/JP2007/073301
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Inventor
Yoshihiro Sako
Kenji Naito
Takaaki Ooi
Original Assignee
Murata Manufacturing Co., Ltd.
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/3208—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used
    • H01Q1/3233—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used particular used as part of a sensor or in a security system, e.g. for automotive radar, navigation systems
    • H01Q1/3241—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used particular used as part of a sensor or in a security system, e.g. for automotive radar, navigation systems particular used in keyless entry systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/40—Radiating elements coated with or embedded in protective material

Definitions

  • the present invention relates to a transmitting antenna coil, and more particularly to an antenna coil used in a short-range communication system using LF band electromagnetic waves.
  • the short-range communication system in the LF band (30 kHz to 300 kHz) is mainly used for a keyless entry system that remotely operates locking and unlocking of a vehicle door.
  • the transmitting antenna coil in this system is formed by winding a coil around a bobbin that surrounds a magnetic core and housing these in a case. Usually, it is built in a door handle or side mirror of a vehicle. Electromagnetic waves are supplied to the receiving antenna coil owned by the user.
  • Patent Document 1 discloses a structure of an antenna coil that can be used as a transmitting antenna coil in a keyless entry system.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the structure of the antenna coil described in Patent Document 1.
  • FIG. An antenna coil 500 described in Patent Document 1 includes a wound body 504 and a case 502 that houses the wound body 504.
  • the wound body 504 includes a magnetic core 506, a bobbin 508 surrounding the magnetic core 506, and a coil 510 wound around the bobbin 508. Vacuum casting is required in the gap between the wound body 504 and the case 502.
  • Patent Document 1 a defoamed body from which bubbles are defoamed is used as the potting material 522. Furthermore, by configuring the defoaming body with a flexible rubber material, static deformation and load applied to the case 502 are absorbed by the deformation of the defoaming body, and the magnetic body is passed through the defoaming body. This prevents static deformation and load from being transmitted to the core 506.
  • Patent Document 1 JP 2001-358522 A
  • the defoaming body is filled without any gap between the case 502 and the wound body 504, the defoaming body does not deform when the case 502 is deformed or a load is applied.
  • Core 506 There is a high possibility that deformation and load will be conducted. Further, even when a rubber material was used for the defoaming body, it was not possible to prevent damage to the magnetic core 506, which has poor responsiveness to instantaneous deformation and load.
  • the wound body 504 is displaced due to the deformation of the defoamed body, and a thin portion is generated in the defoamed body.
  • the ability to absorb deformation and load may decrease, or the magnetic core 506 may be hardened in a state where stress is applied, which may cause damage to the magnetic core 506.
  • an object of the present invention is to provide an antenna coil suitable for an LF band short-range communication system by preventing damage to a magnetic core.
  • the present invention has the following configuration.
  • An antenna coil according to claim 1 includes a magnetic core, a bobbin surrounding the magnetic core, a coil wound around the bobbin, a powerful wound body, and the wound body. And a foam provided in a gap between the wound body and the case, and the foam is compressed by 45 to 65% based on a thickness in an unloaded state. It is characterized by being
  • the antenna coil according to claim 2 is the antenna coil according to claim 1, wherein the foam is compressed by 57 to 64% based on the thickness in an unloaded state! / Features.
  • the antenna coil according to claim 3 is the antenna coil according to claim 2, wherein the foam is compressed by 59 to 62% on the basis of the thickness in an unloaded state! Features.
  • the antenna coil according to claim 4 is the antenna coil according to claims 1 to 3, further comprising a cap that is fitted to the case and supports one end of the wound body. To do.
  • the antenna coil according to claim 5 is the antenna coil according to claim 4, wherein the foam is provided on the other end side of the wound body.
  • An antenna coil according to claim 6 is the antenna according to any one of claims 1 to 5.
  • the coil includes a gel body between the foam and the case. The invention's effect
  • FIG. 1 is a plan view showing a structure of an antenna coil according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the antenna coil according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph showing the results of Experiment 1.
  • FIG. 4 is a graph showing the results of Experiment 1.
  • FIG. 5 is a graph showing the results of Experiment 2.
  • FIG. 6 is a plan view showing a structure of an antenna coil according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view showing a structure of an antenna coil shown in a conventional example.
  • FIG. 1 is a plan view showing the structure of the antenna coil according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. Figures 3 and 4 show the results of Experiment 1. It is a graph.
  • Figure 5 is a graph showing the results of Experiment 2.
  • the antenna coil 100 is formed by inserting a wound body 104 into a case 102.
  • the case 102 is a flat tube having one end opened and the other end closed, and is made of a plastic.
  • a cap 120 is fitted into the opening of the case 102 to seal the case 102.
  • a through hole (not shown) is formed in the cap 120, and external connection lines 118a and 118b are inserted into the through hole.
  • the external connection lines 118a and 118b are preferably formed from a flexible material. As a result, the impact applied from the cap 120 side can be reduced.
  • the external connection lines 118a and 118b and the wound body 104 are connected, and the wound body 104 is held at the center of the case 102 by fitting the cap 120 into the case 102.
  • the structure in which the wound body 104 is supported by the cap 120 allows a certain gap to be provided between the wound body 104 and the case 102, and the impact applied to the case 102 is less likely to be applied to the wound body 104.
  • the gap between cap 120 and case 102 and the gap between cap 120 and external connection lines 118a and 118b are filled with sealing material (not shown), making it less susceptible to temperature and humidity. Yes.
  • It is also possible to provide a waterproof measure by disposing the cap 120 inside the end portion of the case 102 and filling a resin such as epoxy between the end portion of the case 102 and the cap 120.
  • the wound body 104 includes a magnetic core 106, a bobbin 108 surrounding the magnetic core 106, and a coinore 110 wound around the bobbin 108.
  • the magnetic core 106 is made of Mn—Zn ferrite and other amorphous magnetic materials, and these magnetic fine powders are compression-molded into a flat plate shape and fired.
  • the bobbin 108 protects the magnetic core 106 and prevents the magnetic core 106 from being damaged by deformation or impact applied during manufacture or use of the product.
  • 112 and legs 114a and 114b are formed by integral molding of PBT (polybutylene terephthalate).
  • the front end portion 116 and the base portion 112 connect leg portions 114a and 114b formed along the magnetic core 106.
  • the coin 110 is wound around the legs 114a and 114b, and the coil axis of the coin 110 is parallel to the legs 114a and 114b.
  • An opening is formed in the distal end portion 116, and the magnetic core 106 is inserted with this opening force, and the bobbin 108 surrounds the magnetic core 106.
  • a capacitor 124 is mounted on the base portion 112.
  • One electrode of the capacitor 124 is connected to the coil 110, and the other electrode is connected to the external connection line 118b.
  • the coil 110 is connected to the external connection line 118a.
  • the capacitor 124 and the coil 110 constitute a resonance circuit.
  • the base part 112 further includes a small core 126.
  • a bottomed hole 127 is formed in the base portion 112, and a small core 126 is accommodated in the bottomed hole 127.
  • the small core 126 is arranged at a position where the magnetic flux of the coil 110 passes and has an elliptical shape.
  • the force S is used to adjust the inductance of the coil 110.
  • a foam 122 is provided in a gap between the wound body 104 and the case 102, and covers the whole from one end supported by the cap 120 of the wound body 104 to the other end facing the same. ing.
  • a foamed urethane foam or foamed silicon foam sheet is used as the foam 122, and the foam 122 is adhered to the wound body 104 by a double-sided adhesive sheet attached on one side.
  • the foam body 122 is uniformly formed around the wound body 104, so that the foam body 122 is not formed unevenly in the case 102.
  • the foam 122 can absorb the impact S regardless of the direction of the case 102 from which the impact is applied.
  • the foam 122 contains bubbles, it is possible to prevent the foam 122 from absorbing a momentary impact and conducting a load or deformation to the magnetic core 106. Therefore, it is possible to protect the magnetic core 106 from being damaged.
  • a force in which the foam 122 is formed in the entire gap between the case 102 and the wound body 104 is formed in the entire gap between the case 102 and the wound body 104.
  • the foam 122 is formed only in a part of the gap between the case 102 and the wound body 104. Even so, it is possible to absorb the impact applied from the outside of the case 102 and protect the magnetic core 106 from damage.
  • the foam 122 is a cap of the wound body 104. It is preferably formed on the end side not supported by 0. This is because one end supported by the cap 120 is less likely to fluctuate even when an external impact is applied, but it is supported and the other end is likely to fluctuate due to the impact.
  • the antenna coil 100 is formed by integrating the members excluding the case 102 and the cap 120 to form a unit, covering the bobbin 108 with the foam 122, and then inserting the unit into the case 102. To do. That is, the foam 122 is formed around the wound body 104 before being inserted into the case 102, and when the unit is inserted into the case 102, the foam 122 receives a load from the inner wall of the case 102. In addition, it is in a compressed state.
  • the antenna coil 100 is dropped horizontally on the concrete, and the relationship between the compressibility of the foam 122 and the probability that the magnetic core 106 is damaged is measured.
  • foam 122 urethane foam manufactured by Inoac Co., Ltd. having a hardness of 100 N and a thickness of 3.0 mm under no load is used.
  • the height hi inside the case 102 is fixed to 5.1 mm, and the thickness of the magnetic core 106 and the height h2 outside the bobbin 108 are changed. Therefore, the gap between the case 102 and the bobbin 108, that is, the thickness h3 of the foam 122 after compression, is defined by the thickness of the magnetic core 106 and the height h2 outside the bobbin 108. Can be changed.
  • the antenna coil 100 was dropped from a height of lm, and the probability that the magnetic core 106 was damaged was measured.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the compression ratio of the foam and the breakage ratio of the magnetic core found from Experiment 1.
  • the damage ratio of the magnetic core was 0% in the range where the compression ratio of the foam was 45 to 65%.
  • the compression ratio was less than 45% or more than 65%, the magnetic core breakage occurred with a significant probability.
  • the foam 122 is compressed by a thickness of 45 to 65% with respect to the thickness under no load, and the case is compressed.
  • the foam 122 having good responsiveness to impact and load can be realized by inserting it into the coil 102, and the magnetic core 106 can be prevented from being damaged even if the antenna coil 100 is subjected to impact or load. be able to.
  • Fig. 4 is a graph showing the relationship between the compression ratio and the load applied to the foam. As is apparent from FIG. 4, when the foam 122 is compressed by 45 to 65%, a certain load is applied to the foam.
  • the compression ratio of the foam 122 is less than 45% or exceeds 65%, the ability to absorb the impact is reduced. If the foam 122 is compressed so that the compression ratio is 45 to 65%, the foam 122 is expanded. A constant load is applied to the body 122, and the ability to absorb instantaneous impact is optimized. Therefore, the magnetic core 106 can be prevented from being damaged in the antenna coil 100.
  • Fig. 5 is a graph showing the results of Experiment 2, in which the most damaged height of the four samples shows the low strength, the damaged height of the four samples, and the average damaged height of the four samples.
  • the compression ratio of the foam 122 By defining the compression ratio of the foam 122 to 57 to 64%, the shock absorption capacity And the magnetic core 106 of the antenna coil 100 is damaged. If the compression ratio of the foam 122 is regulated to 59 to 62%, the impact resistance of the antenna coil 100 is further enhanced.
  • the cap 120 is fitted into the opening of the case 102.
  • the force is such that the wound body 104 is held in the center of the case 102.
  • the present invention is not limited to this embodiment.
  • the wound body 104 is covered with the foam body 122, so that the impact applied to the case 102 is applied to the wound body 104 and magnetic.
  • the body core 106 is not damaged.
  • the bobbin 108 and the cap 120 constituting the wound body 104 may be integrally formed. This makes it easier to hold the wound body 104 at the center of the case 102 just by further simplifying the manufacture of the antenna coil 100. Therefore, a structure in which an impact applied to the case 102 is less likely to be transmitted to the magnetic core 106 can be realized more easily.
  • FIG. 6 is a plan view showing the structure of the antenna coil according to the second embodiment.
  • symbol is attached
  • a characteristic of the antenna coil 200 according to the second embodiment is that a gel body 230 is provided between the foam body 222 and the case 102, and the foam body 222 is covered with the gel body 230.
  • the gel body 230 is made of a silicone resin, and a sol-like silicone resin (gel body 230 before curing) is injected into the case 102 in advance, and the wound body 104 with the foam 222 attached thereto is inserted. Thereafter, heat treatment (100 ° C., 1 hour) is performed to cure the silicone resin into a gel. Further, in this embodiment, the foam 222 and the gel body 230 are supported by the cap 120 of the wound body 104 and are formed so as to cover the end! /.
  • the gel body 230 is preferably formed only in a part of the gap between the foam 222 and the case 102! /. This is because if the gel body 230 is filled without a gap, the fluidity of the gel body 230 is impaired, and the absorption performance of the gel body 230 with respect to impact is deteriorated.
  • the gel body 230 can be obtained by using force S, in addition to silicone resin, epoxy resin or urethane resin.

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Abstract

　磁性体コア（１０６）と、磁性体コア（１０６）を包囲するボビン（１０８）と、ボビンに巻回されたコイル（１１０）と、からなる巻回体（１０４）と、巻回体（１０４）が収容されたケース（１０２）を備えるアンテナコイル（１００）において、巻回体（１０４）とケース（１０２）との隙間には発泡体（１２２）が設けられている。発泡体（１２２）は、無荷重の状態での厚みを基準として４５～６５％圧縮されている。この構成により磁性体コア（１０６）の破損を防止して、ＬＦ帯の近距離通信システムに好適なアンテナコイルを得る。

Description

明 細 書
アンテナコイル 技術分野
[0001] 本発明は、送信用アンテナコイル、特に LF帯の電磁波を利用した近距離の通信シ ステムにおいて用いられるアンテナコイルに関する。 背景技術
[0002] LF帯（30kHz〜300kHz)の近距離通信システムは、主に車両ドアの施解錠を遠 隔操作するキーレスエントリーシステムに用いられる。本システムにおける送信用アン テナコイルは、磁性体コアを包囲するボビンの周囲にコイルを巻回し、これらをケース に収容することによって形成され、通常、車両のドアハンドルやサイドミラーに内蔵さ れて、利用者が保有する受信用アンテナコイルに電磁波を供給している。
[0003] 特許文献 1には、キーレスエントリーシステムにおいて、送信用アンテナコイルとして 用いることのできるアンテナコイルの構造が開示されている。図 7は特許文献 1に記載 のアンテナコイルの構造を示す斜視図である。特許文献 1に記載のアンテナコイル 5 00は、巻回体 504と、巻回体 504を収容したケース 502とを備える。巻回体 504は磁 性体コア 506と、磁性体コア 506を包囲するボビン 508と、ボビン 508の周囲に巻回 されたコイル 510とからなる。巻回体 504とケース 502との間の隙間には真空注型に
[0004] 特許文献 1では、ポッティング材 522として気泡を脱泡した脱泡体が用いられている 。さらに、脱泡体を柔軟性に富んだゴム材で構成することにより、ケース 502に加わつ た静的な変形や荷重などを脱泡体の変形により吸収し、脱泡体を介して磁性体コア 506に静的な変形や荷重などが伝わることを防いでいる。
特許文献 1 :特開 2001— 358522号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかしながら、脱泡体がケース 502と巻回体 504との間に隙間無く充填されるとケー ス 502に変形が生じたり荷重が加わった場合に脱泡体が変形せず、磁性体コア 506 に変形や荷重が伝導する可能性が高力、つた。また、脱泡体にゴム材を用いた場合に も、瞬間的な変形や荷重には応答性が悪ぐ磁性体コア 506の破損を防止すること はできなかった。
[0006] また、真空注型により脱泡体をケース 502内に充填すると、脱泡体の硬化時の変形 により、巻回体 504の位置ずれが起こって脱泡体に薄い部分が生じ、部分的に変形 や荷重を吸収する能力が低下したり、磁性体コア 506に応力が加わった状態で硬化 するなどして、これらが磁性体コア 506の破損原因となることもあった。
[0007] そこで、本発明の目的は、磁性体コアの破損を防止して、 LF帯の近距離通信シス テムに好適なアンテナコイルを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0008] 上記問題点を解決するために、本発明は以下のような構成とする。
[0009] 請求項 1に係るアンテナコイルは、磁性体コアと、該磁性体コアを包囲するボビンと 、該ボビンに巻回されたコイルと、力 なる巻回体と、該巻回体が収容されたケースと 、前記巻回体と前記ケースとの間の隙間に設けられた発泡体と、を備え、前記発泡 体は、無荷重の状態での厚みを基準として 45〜65%圧縮されていることを特徴とす
[0010] 請求項 2に係るアンテナコイルは、請求項 1に記載のアンテナコイルにおいて、前 記発泡体は、無荷重の状態での厚みを基準として 57〜64%圧縮されて!/、ることを特 徴とする。
[0011] 請求項 3に係るアンテナコイルは、請求項 2に記載のアンテナコイルにおいて、前 記発泡体は、無荷重の状態での厚みを基準として 59〜62%圧縮されて!/、ることを特 徴とする。
[0012] 請求項 4に係るアンテナコイルは、請求項 1〜3に記載のアンテナコイルにおいて、 前記ケースに嵌合されるとともに前記巻回体の一端を支持するキャップをさらに備え ることを特徴とする。
[0013] 請求項 5に係るアンテナコイルは、請求項 4に記載のアンテナコイルにおいて、前 記発泡体は、前記巻回体の他端側に設けられて!/、ることを特徴とする。
[0014] 請求項 6に係るアンテナコイルは、請求項 1〜5のいずれか一項に記載のアンテナ コイルにおいて、前記発泡体と前記ケースとの間にゲル体を備えることを特徴とする。 発明の効果
[0015] 本発明によれば、磁性体コアの破損を防止して、 LF帯の近距離通信システムに好 適なアンテナコイルを実現することができる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明の第一の実施形態に係るアンテナコイルの構造を示す平面図である。
[図 2]本発明の第一の実施形態に係るアンテナコイルの構造を示す断面図である。
[図 3]実験 1の結果を表すグラフである。
[図 4]実験 1の結果を表すグラフである。
[図 5]実験 2の結果を表すグラフである。
[図 6]本発明の第二の実施形態に係るアンテナコイルの構造を示す平面図である。
[図 7]従来例に示すアンテナコイルの構造を示す平面図である。
符号の説明
[0017] 100, 200 アンテナコイル
102 ケース
104 巻回体
106 磁性体コア
108 ボビン
110 コィノレ
120 キャップ
122, 222 発泡体
230 ゲル体
発明を実施するための最良の形態
[0018] 《第一の実施形態》
本発明の第一の実施形態に係るアンテナコイルの構造を、図 1〜図 5を参照しなが ら説明する。図 1は第一の実施形態に係るアンテナコイルの構造を示す平面図であ る。図 2は図 1の AA断面における断面図である。図 3および図 4は実験 1の結果を表 すグラフである。図 5は実験 2の結果を表すグラフである。
[0019] 第一の実施形態に係るアンテナコイル 100は、ケース 102に巻回体 104を揷入して なる。ケース 102は一端が開口し、他端が閉口した扁平状の筒であり、ブラスティック 製である。ケース 102の開口にはキャップ 120が嵌合し、ケース 102を封止している。 キャップ 120には貫通穴（図示せず）が形成されており、貫通穴には外部接続線 118 a, 118bが揷入されている。この外部接続線 118a, 118bは柔軟性のある材質により 成型することが好ましい。これによりキャップ 120側から加わった衝撃を緩和すること ができる。
[0020] 外部接続線 118a, 118bと巻回体 104とは接続されており、キャップ 120がケース 1 02に嵌合することにより巻回体 104はケース 102の中央に保持されている。巻回体 1 04をキャップ 120が支持する構造により巻回体 104とケース 102との間に一定の間 隙を設けることができ、ケース 102に加わった衝撃が巻回体 104に加わりにくい構造 となる。また、キャップ 120とケース 102とのわずかな隙間、およびキャップ 120と外部 接続線 118a, 118bとのわずかな隙間にシール材（図示せず）が充填され、温度や 湿度による影響を受けにくい構造としている。なお、キャップ 120をケース 102の端部 よりも内側に配置し、ケース 102の端部とキャップ 120との間にエポキシ等の樹脂を 充填することにより、防水対策とすることも可能である。
[0021] 巻回体 104は磁性体コア 106と、磁性体コア 106を包囲するボビン 108と、ボビン 1 08の周囲に巻回されたコィノレ 110と、からなる。磁性体コア 106は Mn— Zn系フェラ イトやそれ以外のアモルファス系磁性体からなり、これらの磁性体微粉末を平板状に 圧縮成形して焼成されたものである。
[0022] ボビン 108は、磁性体コア 106を保護し、製造時や製品使用時に加わる変形ゃ衝 撃などにより磁性体コア 106が破損することを抑制するものであり、先端部 116とべ一 ス部 112と脚部 114a, 114bとを PBT (ポリブチレンテレフタレート）の一体成形により 構成したものである。
[0023] 先端部 116とベース部 112は磁性体コア 106に沿って形成される脚部 114a, 114 bを接続している。コィノレ 110は脚部 114a, 114bを軸として巻回されており、コィノレ 1 10のコイル軸は脚部 114a, 114bと平行である。 [0024] 先端部 1 16には開口が形成されており、この開口力、ら磁性体コア 106が揷入されて 、磁性体コア 106をボビン 108が包囲する。ベース部 1 12には、コンデンサ 124がマ ゥントされており、コンデンサ 124の一方電極はコイル 1 10に、他方電極は外部接続 線 1 18bに接続されている。なお、外部接続線 1 18aにはコイル 1 10が接続されてい る。コンデンサ 124とコイル 1 10は共振回路を構成する。コンデンサ 124とコイル 1 10 とからなる共振回路の共振周波数を送信信号の周波数に合致させることにより、低電 圧であっても大きなコイル電流を得て大きな磁界出力を実現することができる。
[0025] ベース部 1 12は、小型コア 126をさらに備える。ベース部 1 12には有底穴 127が形 成されており、この有底穴 127に小型コア 126が収容されている。小型コア 126はコ ィル 1 10の磁束が通過する位置に配置されており、楕円形状を有する。有底穴 127 内で小型コア 126を回転させると、小型コア 126と磁性体コア 106との間の距離が変 化して、磁束の結合量に変化が生じる。これによつて、コイル 1 10のインダクタンスを 調整すること力 Sでさる。
[0026] 以上に説明したコンデンサ 124や小型コア 126は必ずしも設置する必要はない。
[0027] 巻回体 104とケース 102との間の隙間には発泡体 122が設けられており、巻回体 1 04のキャップ 120に支持された一端からそれと対向する他端へと全体を覆っている。 発泡体 122には発泡ウレタンフォームや発泡シリコンフォームのシートを用い、一面 に貼付された両面粘着シートにより巻回体 104に接着されている。両面粘着シートに より巻回体 104に接着させることによって、発泡体 122は巻回体 104の周囲に均一に 形成されるため、発泡体 122がケース 102内で偏って形成されることはない。したが つて、ケース 102のどの方向から衝撃が加わっても、発泡体 122が衝撃を吸収するこ と力 Sできる。また、発泡体 122の内部には気泡が含まれているために、発泡体 122が 瞬間的な衝撃を吸収して荷重や変形が磁性体コア 106に伝導するのを防ぐことがで きる。したがって、磁性体コア 106が破損しないよう保護することができる。
[0028] 本実施形態においては、発泡体 122をケース 102と巻回体 104との間の隙間全体 に形成した力 ケース 102と巻回体 104との隙間の一部にのみ発泡体 122が形成さ れていても、ケース 102の外部から加わった衝撃を吸収することができ、磁性体コア 1 06を破損から保護することができる。ただし、発泡体 122は巻回体 104のキャップ 12 0に支持されていない端部側に形成されることが好ましい。キャップ 120に支持された 一端は外部からの衝撃が加わっても変動しにくいが、支持されてレ、な!/、他端は衝撃 によって変動し易いためである。
[0029] なお、アンテナコイル 100は、ケース 102とキャップ 120を除く部材を一体化してュ ニットを形成し、ボビン 108を発泡体 122で覆った後、このユニットをケース 102に揷 入して形成する。すなわち、ケース 102に揷入する前に発泡体 122は巻回体 104の 周囲に形成されており、ユニットがケース 102に揷入される際、発泡体 122にはケー ス 102の内壁から荷重が加わり圧縮された状態となる。
[0030] ここで、発明者らは以下のような実験を行い、衝撃吸収能力が最適化される発泡体
122の圧縮率を明らかにした。なお、圧縮率とは無荷重の状態での厚みに対する圧 縮した厚み（無荷重状態での厚み 圧縮後の厚み）の割合を示し、圧縮率 =圧縮し た厚み ÷無荷重状態での厚み X 100 (%)で求めることができる。
[0031] 以下の実験では、アンテナコイル 100を水平に保った状態でコンクリート上に落下 させ、発泡体 122の圧縮率と磁性体コア 106が破損する確率との関係を測定する。 発泡体 122として硬さ 100N、無荷重状態での厚みが 3. 0mmのイノアツク社製ウレ タンフォームを用いる。また、ケース 102の内側の高さ hiを 5. 1mmに固定し、磁性 体コア 106の厚みおよびボビン 108の外側の高さ h2を変化させる。したがって、ケー ス 102とボビン 108との間の隙間すなわち圧縮後の発泡体 122の厚み h3が磁性体 コア 106の厚みおよびボビン 108の外側の高さ h2によって規定され、発泡体 122の 圧縮率を変化させることができる。
[0032] 〈実験 1〉
実験 1において、アンテナコイル 100を lmの高さから落下させ、磁性体コア 106が 破損する確率を測定した。
[0033] 図 3は実験 1により判明した発泡体の圧縮率と磁性体コアの破損率との関係を表す グラフである。図 3から明らかなように、発泡体の圧縮率が 45〜65%である範囲にお いては磁性体コアの破損率は 0%であった。しかしながら、圧縮率が 45%未満あるい は 65%以上になると磁性体コアの破損が有意な確率で発生した。すなわち無荷重 の状態での厚みを基準として 45〜65%の厚み分だけ、発泡体 122を圧縮してケー ス 102に揷入することによって、衝撃や荷重に対して応答性が良い発泡体 122を実 現することカでき、アンテナコイル 100に衝撃や荷重が加わっても磁性体コア 106の 破損を防止することができる。
[0034] 発明者らは発泡体 122の圧縮率が 45〜65%である場合に磁性体コアの破損率が 低下するという結果を、圧縮率と発泡体に加わる荷重との関係により論理付けた。図 4は圧縮率と発泡体に加わる荷重との関係を表すグラフである。図 4から明らかなよう に、発泡体 122を 45〜65%圧縮した場合発泡体には一定の荷重が加わっている。
[0035] すなわち、発泡体 122の圧縮率が 45%未満、あるいは 65%を超えると衝撃を吸収 する能力が低下する力 圧縮率が 45〜65%となるように発泡体 122を圧縮すれば 発泡体 122に一定の荷重が加わり、瞬間的な衝撃を吸収する能力が最適化される。 したがって、アンテナコイル 100において磁性体コア 106が破損することを防止でき
[0036] 〈実験 2〉
実験 2においては、さまざまな圧縮率に設計された試料を各 4つ用意し、それぞれ について 5cmずつ落下させる高さを上げ、各試料において磁性体コア 106が破損す る高さを測定した。図 5は実験 2の結果を表すグラフであり、 4つの試料のうち最も破 損した高さが低力、つた試料の破損高さ、および 4つの試料の平均破損高さを示して いる。
[0037] 図 5から明らかなように、圧縮率が 57〜64%の範囲ではアンテナコイル 100を 1 · 1 mの高さから落下させても磁性体コア 106が破損する確率は 0%であった。さらに、圧 縮率が 59〜62%の範囲においては、アンテナコイル 100を 1. 2mの高さから落下さ せても磁性体コア 106は破損しな力、つた。
[0038] すなわち、落下させる高さを高くすればするほどアンテナコイル 100に加わる瞬間 的な衝撃は大きくなる力 S、発泡体 122の圧縮率を 57〜64%に規定することによって 衝撃の吸収能力は高まり、アンテナコイル 100の磁性体コア 106が破損しに《なる。 また、発泡体 122の圧縮率を 59〜62%に規定すると、アンテナコイル 100の耐衝撃 性はさらに高まる。
[0039] なお、本実施形態においてはキャップ 120がケース 102の開口に嵌合することによ つて、巻回体 104がケース 102の中央に保持される構造とした力 本発明はこの実施 形態に限られるものではない。例えば、巻回体 104の一端が外部接続線によって支 持されていなくても、巻回体 104は発泡体 122に覆われているためケース 102に加 わった衝撃が巻回体 104に加わり磁性体コア 106が破損することはない。また、巻回 体 104を構成するボビン 108とキャップ 120とを一体成型しても良い。これによつて、 アンテナコイル 100の製造がさらに簡略化されるだけでなぐ巻回体 104をケース 10 2の中央に保持することがさらに容易になる。したがって、ケース 102に加わった衝撃 が磁性体コア 106に伝導しにくい構造がより容易に実現できる。
[0040] 《第二の実施形態》
第二の実施形態に係るアンテナコイルの構造を、図 6を参照しながら説明する。図 6 は第二の実施形態に係るアンテナコイルの構造を示す平面図である。なお、第一の 実施形態と同様の構成を示す箇所には同一の符号を付し、説明を省略する。
[0041] 第二の実施形態に係るアンテナコイル 200に特有なのは、発泡体 222とケース 102 との間にゲル体 230を設け、ゲル体 230により発泡体 222を覆ったことである。ゲル 体 230はシリコーン樹脂からなり、ゾル状のシリコーン樹脂（硬化前のゲル体 230)を 予めケース 102内に注入し、そこに発泡体 222を貼付した巻回体 104を揷入する。 その後、熱処理（100°C、 1時間）を行って、シリコーン樹脂を硬化させてゲル状にす る。また、本実施形態においては、発泡体 222およびゲル体 230は巻回体 104のキ ヤップ 120によって支持されて!/、な!/、端部を覆うように形成されて!/、る。
[0042] ゲル体 230により発泡体 222を覆うように構成すると、気泡を含む発泡体だけでは 十分な硬度を得られない場合であっても、ケース 102との適正な緩衝を得ることがで きる。なお、ゲル体 230は発泡体 222とケース 102との隙間の一部にのみ形成するこ とが好まし!/、。ゲル体 230が隙間なく充填されるとゲル体 230の流動性が損なわれ、 ゲル体 230の衝撃に対する吸収性能が劣化するためである。
[0043] なお、ゲル体 230にはシリコーン樹脂のほかエポキシ樹脂やウレタン系樹脂も用い ること力 Sでさる。

Claims

請求の範囲
[1] 磁性体コアと、該磁性体コアを包囲するボビンと、該ボビンに巻回されたコイルと、 力 なる巻回体と、
該巻回体が収容されたケースと、
前記巻回体と前記ケースとの間の隙間に設けられた発泡体と、を備え、 前記発泡体は、無荷重の状態での厚みを基準として 45〜65%圧縮されていること を特徴とするアンテナコイル。
[2] 前記発泡体は、無荷重の状態での厚みを基準として 57〜64%圧縮されていること を特徴とする請求項 1に記載のアンテナコイル。
[3] 前記発泡体は、無荷重の状態での厚みを基準として 59〜62%圧縮されていること を特徴とする請求項 2に記載のアンテナコイル。
[4] 前記ケースに嵌合されるとともに前記巻回体の一端を支持するキャップをさらに備 えることを特徴とする請求項 1〜3のいずれか一項に記載のアンテナコイル。
[5] 前記発泡体は、前記巻回体の他端側に設けられていることを特徴とする請求項 4に 記載のアンテナコイル。
[6] 前記発泡体と前記ケースとの間にゲル体を備えることを特徴とする請求項;!〜 5の
V、ずれか一項に記載のアンテナコイル。
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