WO2025057739A1 - アンテナ装置 - Google Patents

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WO2025057739A1
WO2025057739A1 PCT/JP2024/030730 JP2024030730W WO2025057739A1 WO 2025057739 A1 WO2025057739 A1 WO 2025057739A1 JP 2024030730 W JP2024030730 W JP 2024030730W WO 2025057739 A1 WO2025057739 A1 WO 2025057739A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cushion
core
case
antenna device
coil
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/JP2024/030730
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴之 町田
侑紀 高山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokowo Co Ltd
Original Assignee
Yokowo Co Ltd
Yokowo Mfg Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Yokowo Co Ltd, Yokowo Mfg Co Ltd filed Critical Yokowo Co Ltd
Publication of WO2025057739A1 publication Critical patent/WO2025057739A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an antenna device.
  • Patent document 1 describes an antenna device that includes a wound body made of a magnetic core and a coil, a case that houses the wound body, and a foam that is filled between the wound body and the case.
  • a cushion made of resin rubber or the like may be used instead of the foam described in Patent Document 1.
  • the cushion is formed to fit tightly against the case with no gaps, as with the foam, it can be difficult to fit the cushion into the case, which can result in a long time required for assembling the antenna device.
  • One object of the present invention is to easily assemble an antenna device. Other objects of the present invention will become apparent from the description of this specification.
  • One aspect of the present invention is an antenna device that includes a case, a core having a magnetic body housed in the case, a coil housed in the case and wound around the core, and a cushion located between the case and the core or the coil, and the area of a first contact surface between the case and the cushion is equal to or less than the area of a surface of the cushion facing the case.
  • the above aspects of the present invention make it easy to assemble the antenna device.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an antenna device 10 of the present embodiment with a case 11 removed.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an antenna device 10 according to the present embodiment.
  • 2 is a cross-sectional view of the YZ plane taken along line AA in FIG. 1.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the dashed line portion of FIG. 3.
  • 11A is a perspective view showing a state in which a case 11A and a housing 18A are removed from an antenna device 10A of a first modified example.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a state in which a case 11B and a housing 18B are removed from an antenna device 10B of a second modified example.
  • FIG. FIG. 10 is an exploded perspective view of an antenna device 10C according to a third modified example.
  • Fig. 1 is a perspective view showing an antenna device 10 of this embodiment with a case 11 removed.
  • Fig. 2 is an exploded perspective view of the antenna device 10 of this embodiment.
  • Fig. 3 is a cross-sectional view of the YZ plane taken along line AA in Fig. 1.
  • the direction from the core 12 (described below) toward the substrate 16 (described below) is the "+Z direction", and the opposite direction (i.e., the direction from the substrate 16 toward the core 12) is the "-Z direction”.
  • the direction from the core 12 toward the first cushion body 21 (described below) of the cushion 14 is the "+Y direction”
  • the opposite direction i.e., the direction from the first cushion body 21 of the cushion 14 toward the core 12
  • the directions perpendicular to the +Z and +Y directions are the "+X direction” and "-X direction".
  • Each of the +X direction, -X direction, +Y direction, -Y direction, +Z direction, and -Z direction has a fixed orientation. Rather than being fixed directions as described above, both the +X direction and the -X direction are sometimes simply called the "X direction”. Similarly, both the +Y direction and the -Y direction are sometimes simply called the "Y direction”. Furthermore, both the +Z direction and the -Z direction are sometimes simply called the "Z direction”.
  • the +X, +Y, and +Z directions are each represented by a line segment with an arrow to make it easier to understand the directions in the antenna device 10. Note that the intersections of these lines with arrows do not represent the origin of the coordinate system.
  • the antenna device 10 is an antenna device having an LF (Low Frequency) antenna.
  • the LF antenna in the antenna device 10 of this embodiment is used in keyless entry systems and smart entry systems that remotely lock and unlock vehicle doors and trunks.
  • the LF antenna in the antenna device 10 of this embodiment may also be used for engine start permission and auto-locking.
  • the antenna device 10 may have an antenna that supports radio waves of other communication standards and frequency bands other than the LF band.
  • the antenna device 10 is attached to a predetermined location of the vehicle, such as inside a door panel, trunk, hatchback, mirror, or inside the passenger compartment. However, the location where the antenna device 10 is attached can be changed as appropriate depending on the desired directivity, etc.
  • the antenna device 10 may be attached to various locations, such as inside a door panel, trunk, hatchback, mirror, or inside the passenger compartment, as well as the vehicle's windshield, rear window, inside the instrument panel, top of the dashboard, overhead console, bumper, license plate mounting portion, pillar, spoiler, etc. Also, multiple antenna devices 10 may be attached to a single vehicle for different installation locations.
  • the antenna device 10 is not limited to being attached to a vehicle, but may also be brought into a vehicle and used within the vehicle.
  • the antenna device 10 of this embodiment is intended to be used in a "vehicle” that is a vehicle with wheels, the present invention is not limited to this, and may be used in, for example, an aircraft such as a drone, a probe, construction machinery without wheels, agricultural machinery, a ship, or other mobile object.
  • the antenna device 10 may be an antenna used for objects other than mobile objects, such as a surveying antenna, a reference station antenna, a transmitting antenna and a reference antenna in an anechoic chamber, etc.
  • the LF antenna in the antenna device 10 of this embodiment is compatible with radio waves in the LF band (e.g., 30 kHz to 300 kHz).
  • the LF antenna in the antenna device 10 of this embodiment may be compatible with radio waves in a frequency band other than the 30 kHz to 300 kHz band.
  • the antenna device 10 of this embodiment may have multiple LF antennas, or may have an antenna other than an LF antenna.
  • the antenna of the antenna device 10 may be compatible with radio waves in multiple frequency bands.
  • the antenna device 10 has a case 11, a core 12, a coil 13, a cushion 14, a holder 15, a substrate 16, and a capacitor 17.
  • the coil 13 wound around the core 12 and the capacitor 17 enable the antenna device 10 to handle radio waves in the LF frequency band.
  • the core 12, the coil 13, the cushion 14, the holder 15, the substrate 16, and the capacitor 17 may be collectively referred to as the "antenna body.”
  • the antenna body of the antenna device 10 is connected to a connector (not shown) via a cable 19.
  • the antenna device 10 is a cable-type antenna device.
  • the antenna device 10 may also be a connector-type antenna device with an integrated connector.
  • the case 11 is a member that constitutes the exterior of the antenna device 10.
  • the case 11 is formed in the shape of a rectangular parallelepiped cylinder that is elongated in the Z direction and has a bottom.
  • An opening 110 is formed at the end of the case 11 on the +Z direction side.
  • the opening 110 is an opening for accommodating the antenna body inside the case 11.
  • the antenna body is accommodated inside the case 11, and a sealant such as silicone is filled on the side of the opening 110, and the sealant is allowed to solidify. This makes it possible to seal the antenna body accommodated inside the case 11.
  • the antenna device 10 has a waterproof structure for the antenna body.
  • An engagement hole 111 is formed on each of the +Y side and -Y side of the case 11.
  • the edge of the engagement hole 111 is engaged with an engagement claw 151 (described below) of the holder 15.
  • an engagement claw 151 (described below) of the holder 15.
  • Case 11 is formed from an insulating resin such as PBT or ABS. However, case 11 may be formed from a material other than insulating resin that transmits radio waves. Case 11 may also be composed of an insulating resin portion and a portion of another material that transmits radio waves, and components may be freely combined.
  • insulating resin such as PBT or ABS.
  • case 11 may be formed from a material other than insulating resin that transmits radio waves. Case 11 may also be composed of an insulating resin portion and a portion of another material that transmits radio waves, and components may be freely combined.
  • the core 12 is a member having a magnetic body.
  • the core 12 is formed of a magnetic material such as ferrite.
  • the core 12 may be formed of a magnetic material other than ferrite.
  • the core 12 is formed in a rectangular parallelepiped shape that is elongated in the Z direction.
  • the core 12 is held by the holder 15 together with the coil 13 wound around the outer circumference of the core 12, and is housed in the case 11.
  • the coil 13 is a component that constitutes the inductance of the antenna body.
  • the coil 13 is wound around the core 12.
  • the coil 13 is wound around the core 12 around an axis along the Z direction, and has a dense region 131 with a large number of turns per unit length in the Z direction, and a sparse region 132 with a smaller number of turns per unit length in the Z direction than the dense region 131.
  • the coil 13 in this embodiment has three dense regions 131 and two sparse regions 132 arranged from the +Z direction side to the -Z direction side so that the dense regions 131 and the sparse regions 132 alternate.
  • the number of dense regions 131 (three) is greater than the number of sparse regions 132 (two), but the number of sparse regions 132 may be greater than or equal to the number of dense regions 131.
  • the coil 13 does not have to have dense regions 131 and sparse regions 132, and may be wound around the core 12 so that, for example, the number of turns per unit length in the Z direction is constant. In other words, the manner in which the coil 13 is wound around the core 12 can be changed as appropriate depending on the desired antenna characteristics of the LF antenna.
  • one and the other ends of the coil 13 are located on the +Z direction side and are connected to the board 16 by soldering.
  • the coil 13 is electrically connected to electronic components including the capacitor 17 on the board 16.
  • the coil 13 wound around the core 12 and the board 16 on which the capacitor 17 is arranged are arranged adjacent to each other. That is, the antenna device 10 does not have a connecting part between the coil 13 and the board 16.
  • the antenna device 10 does not have a connecting part between the coil 13 and the board 16.
  • the cushion 14 is a member that suppresses the transmission of force from the case 11 to the inside of the cushion 14 in the antenna body in response to an external force applied to the antenna device 10.
  • the cushion 14 also serves to reduce the impact force when the antenna device 10 is dropped.
  • the cushion 14 is formed from an elastic material such as TPE or rubber (NBR, EPDM, etc.). However, the cushion 14 may be formed from other elastic materials.
  • the cushion 14 has a first cushion body 21, a second cushion body 22, and a connection portion 23.
  • the first cushion body 21 is a portion of the cushion 14 located on the +Y direction side (i.e., one side relative to the core 12).
  • the second cushion body 22 is a portion of the cushion 14 located on the -Y direction side (i.e., the opposite side from the one side relative to the core 12).
  • connection portion 23 is a portion that connects the first cushion body 21 and the second cushion body 22.
  • the connection portion 23 By connecting the first cushion body 21 and the second cushion body 22 with the connection portion 23, it is possible to suppress external forces transmitted to the core 12 on both sides of the core 12 (both sides in the Y direction in this embodiment).
  • the cushion 14 has multiple connection portions 23 on the side surfaces of the core 12 (the surfaces on the sides perpendicular to the Y direction).
  • connection part 23 located on the -Z direction side has a protrusion 230.
  • the protrusion 230 is a part for positioning the position of the core 12 within the case 11.
  • the protrusion 230 protrudes in the +Z direction from the surface on the +Z direction side of the connection part 23, and has a surface (corresponding to a "positioning abutment surface") that abuts against the core 12 at the +Z direction end of the protrusion 230.
  • connection part 23 located on the -Z direction side may not have the protrusion 230 (the surface on the +Z direction is flat), and the surface on the -Z direction side of the core 12 may protrude in the -Z direction to have a surface (positioning abutment surface) where the connection part 23 and the core 12 abut. Because the connection portion 23 has a surface that abuts against the core 12, when the antenna body including the core 12 is housed in the case 11, the core 12 and coil 13 can be easily positioned in the Y direction within the case 11, reducing the possibility of the core 12 and coil 13 being damaged within the case 11.
  • the holder 15 is a member that holds the cushion 14, the core 12 around which the coil 13 is wound, and the substrate 16 on which the capacitor 17 is mounted.
  • the holder 15 holds the core 12 around which the coil 13 is wound via the cushion 14, and holds the substrate 16 attached to the holder 15 by a snap fit.
  • the holder 15 may also hold the substrate 16 that is attached by press fitting instead of by snap fitting.
  • the holder 15 holds the board 16 by snap-fitting, so the board 16 is not completely fixed (i.e., the board 16 is allowed to move to a certain extent relative to the holder 15). Therefore, even if an external force is applied to the antenna body, the direct transmission of stress to the board 16 itself can be suppressed. This makes it possible to suppress peeling of the electronic components and the soldered portions of the board 16.
  • the holder 15 has an engagement claw 151, a protrusion 152, an arm 153, and a board mounting surface 154.
  • the engagement claw 151 is a portion that engages with the edge of the engagement hole 111 of the case 11. By engaging the engagement claw 151 with the edge of the engagement hole 111, it is possible to assemble the case 11 and the holder 15 (specifically, the holder 15 that holds the cushion 14, the core 12 around which the coil 13 is wound, and the board 16 on which the capacitor 17 is mounted).
  • the arm 153 is a part that holds the substrate 16 attached to the holder 15 by snap fitting from the +Y direction side together with the protrusion 152.
  • the arm 153 is formed to protrude in the +Z direction side and is formed to be elastically deformable in the -Z direction side.
  • the board mounting surface 154 is a portion that holds the board 16 from the -Y direction side. By abutting the board 16 against the surface on the +Y direction side of the board mounting surface 154, the board mounting surface 154 holds the board 16 from the -Y direction side.
  • Figure 4 is an enlarged view of the dashed area in Figure 3.
  • the first cushion body 21 has a protrusion 210, a first leg 211, and a second leg 212.
  • the second cushion body 22 has a protrusion 220, a first leg 221, and a second leg 222.
  • the protrusion 220, the first leg 221, and the second leg 222 of the second cushion body 22 are described in the same manner as the protrusion 210, the first leg 211, and the second leg 212 of the first cushion body 21, unless otherwise specified.
  • the protrusion 210 of the cushion first body 21 is a portion that protrudes further than other portions on the surface of the cushion first body 21 on the +Y direction side.
  • the end of the protrusion 210 on the +Y direction side abuts against the inner surface (the surface on the -Y direction side) of the case 11.
  • the cushion first body 21 has multiple protrusions 210 (two in this embodiment). However, the cushion first body 21 may have only one protrusion 210, or may have three or more protrusions 210.
  • the protrusion 220 of the second cushion body 22 is a portion that protrudes further than other portions on the surface of the second cushion body 22 on the -Y direction side.
  • the end of the protrusion 220 on the -Y direction side abuts against the inner surface (the surface on the +Y direction side) of the case 11.
  • the second cushion body 22 has multiple protrusions 220 (two in this embodiment). However, the second cushion body 22 may have only one protrusion 220, or may have three or more protrusions 220.
  • the contact surface between the cushion 14 and the case 11 may be referred to as the "first contact surface 31."
  • Multiple (two in this embodiment) protrusions 210 contact the inner surface of the case 11 (the surface on the -Y direction side), and multiple (two in this embodiment) protrusions 220 contact the inner surface of the case 11 (the surface on the +Y direction side). Therefore, the first contact surface 31 is a surface that combines the contact surface between the multiple protrusions 210 and the case 11 and the contact surface between the multiple protrusions 220 and the case 11.
  • the surface of the cushion 14 facing the case 11 (in this embodiment, the surface on the +Y direction side of the first cushion body 21 and the surface on the -Y direction side of the second cushion body 22) is formed so as to fit closely to the inner surface of the case 11 without any gaps, it may become difficult to store the cushion 14 in the case 11. This is because a large force is required to store the cushion 14 in the case 11 due to friction caused by the contact surfaces between the cushion 14 and the case 11.
  • the cushion 14 is formed from an elastic material such as rubber, the friction caused by the contact surfaces between the cushion 14 and the case 11 becomes large.
  • the cushion 14 has only a portion of its surface facing the case 11 (in this embodiment, the surface on the +Y side of the cushion first body 21 and the surface on the -Y side of the cushion second body 22) abutting against the inner surface of the case 11, thereby reducing friction caused by the abutting surfaces between the cushion 14 and the case 11. This allows the cushion 14 to be easily accommodated in the case 11, and the antenna device 10 to be easily assembled.
  • the cushion 14 has a protrusion 210 and abuts against the flat inner surface of the case 11, but the surface of the cushion 14 facing the case 11 (in this embodiment, the surface on the +Y direction side of the first cushion body 21 or the surface on the -Y direction side of the second cushion body 22) may be flat and a protrusion may be formed on the inner surface of the case 11.
  • the friction caused by the abutting surfaces between the cushion 14 and the case 11 can be reduced by abutting only a portion of the surface of the case 11 facing the cushion 14 (in this embodiment, the inner surface of the case 11) that faces the cushion 14 against the cushion 14 (in this embodiment, the protrusion of the case 11).
  • both the cushion 14 and the case 11 have protrusions, and the protrusions of the cushion 14 come into contact with the protrusions of the case 11, thereby reducing friction caused by the contact surfaces between the cushion 14 and the case 11.
  • the area S1 of the first contact surface 31 between the case 11 and the cushion 14 is equal to or smaller than the area SA (see FIG. 2) of the surface of the cushion 14 facing the case 11 (S1 ⁇ SA).
  • the area S1 of the first contact surface 31 is the sum of the area of the contact surface between the multiple protrusions 210 and the case 11 and the area of the contact surface between the multiple protrusions 220 and the case 11.
  • the area SA is the sum of the area of the surface of the cushion first body 21 facing the case 11 and the area of the surface of the cushion second body 22 facing the case 11. This allows the cushion 14 to be easily accommodated in the case 11, and the antenna device 10 to be easily assembled.
  • the first leg 211 and the second leg 212 of the first cushion body 21 are parts that protrude from the other parts on the surface of the first cushion body 21 on the -Y direction side.
  • the first leg 211 is located on the +Z direction side
  • the second leg 212 is located on the -Z direction side.
  • the first cushion body 21 may have only one leg (protrusion) instead of multiple legs like the first leg 211 and the second leg 212.
  • the -Y direction side ends of the first leg 211 and the second leg 212 each abut against the surface of the core 12 on the +Y direction side.
  • the first cushion body 21 has multiple combinations of the first leg 211 and the second leg 212 (two in this embodiment).
  • the first cushion body 21 may have only one combination of the first leg 211 and the second leg 212, or three or more combinations.
  • each of the first leg 221 and the second leg 222 of the cushion second body 22 is a portion that protrudes from the other portions on the surface of the cushion second body 22 on the +Y direction side.
  • the first leg 221 is located on the +Z direction side
  • the second leg 222 is located on the -Z direction side.
  • the cushion second body 22 may have only one leg (protrusion) instead of multiple legs like the first leg 221 and the second leg 222.
  • the +Y direction end of each of the first leg 221 and the second leg 222 abuts on the surface of the core 12 on the -Y direction side.
  • the cushion second body 22 has multiple combinations of the first leg 221 and the second leg 222 (two in this embodiment).
  • the cushion second body 22 may have only one combination of the first leg 221 and the second leg 222, or may have three or more combinations.
  • the contact surface between the cushion 14 and the core 12 may be referred to as the "second contact surface 32."
  • the second contact surface 32 is the surface that combines the contact surfaces between these multiple legs and the core 12.
  • the coil 13 is wound around the core 12.
  • the second abutment surface 32 is located in the sparse region 132, not the dense region 131, of the coil 13 wound around the core 12.
  • the ends of the multiple legs of the cushion 14 are in contact with at least a portion of the sparse region 13F2 of the coil 13 wound around the core 12.
  • the cushion first body 21 in this embodiment, it includes a plurality of legs (two, the first leg 211 and the second leg 212, in this embodiment) corresponding to a certain protrusion 210, and the end of each of the plurality of legs abuts against the core 12.
  • a plurality of legs two, the first leg 211 and the second leg 212, in this embodiment
  • the end of each of the plurality of legs abuts against the core 12.
  • there is one part where the cushion 14 and the case 11 abut the protrusion 210 in this embodiment
  • the number of parts where the cushion 14 and the core 12 abut is greater than the number of parts where the cushion 14 and the case 11 abut (one in this embodiment). This distributes the external force transmitted to the core 12, and further suppresses damage to the core 12.
  • the cushion 14 has a first leg 211 and a second leg 212 and abuts against the flat surface of the core 12, but the surface of the cushion 14 facing the core 12 (in this embodiment, the surface on the -Y direction side of the cushion first body 21) may be flat, and legs (protrusions) may be formed on the surface of the core 12 facing the cushion 14.
  • both the cushion 14 and the core 12 have legs (protrusions), and the legs (protrusions) of the cushion 14 come into contact with the legs (protrusions) of the core 12, dispersing the external force transmitted to the core 12 and further preventing damage to the core 12.
  • the antenna device 10 is manufactured through the following six procedures.
  • the substrate 16 is prepared, and the capacitor 17 is attached by soldering.
  • the capacitor 17 can be directly arranged on a metal terminal instead of the substrate 16.
  • stress may be applied to the capacitor 17, which may damage the capacitor 17.
  • the solderability when connecting the capacitor 17 to the metal terminal may not be good, and the metal terminal may need to be divided later. For this reason, by attaching the capacitor 17 to the substrate 16 as in this embodiment, damage to the capacitor 17 can be suppressed and the assembly workability can be improved.
  • the capacitor 17 by attaching the capacitor 17 to the substrate 16, it can be easily attached to the holder 15 by snap-fitting or press-fitting in the step (2) described below (attaching the substrate 16 with the capacitor 17 attached to it to the holder 15).
  • the substrate 16 with the capacitor 17 attached is mounted to the holder 15 by snap-fitting.
  • the outline of the substrate 16 before mounting is indicated by a dashed line.
  • the end of the substrate 16 on the ⁇ Z direction side is hooked onto the arm 153 of the holder 15, and the end of the substrate 16 on the +Z direction side is moved to the ⁇ Y direction side.
  • the arm 153 is elastically deformed in the ⁇ Z direction by the pressing force of the end of the substrate 16 on the ⁇ Z direction side hooked onto the arm 153, while the substrate 16 is positioned so that the end of the substrate 16 on the +Z direction side is located on the ⁇ Y direction side of the protrusion 152.
  • the method of attaching the substrate 16 to the holder 15 is not limited to snap-fitting, and may be, for example, press-fitting.
  • a method of attaching the substrate 16 to the holder 15 by press-fitting may involve forming a resin protrusion on the holder 15 and pressing the substrate 16 into this protrusion to secure it. Attaching the substrate 16 to the holder 15 by snap-fitting or press-fitting eliminates the need for welding or gluing, and the substrate 16 can be easily attached to the holder 15.
  • the substrate 16 may also be attached by forming a resin protrusion on the holder 15, inserting the protrusion into a hole formed in the substrate 16, and heat-welding the protrusion.
  • the cushion 14 is attached to the core 12 around which the coil 13 is wound, from the outside of the holder 15.
  • the cushion 14 has a first cushion body 21 and a second cushion body 22, and is attached so as to hold the core 12 from both sides, so that the cushion 14 can be prevented from easily falling off the core 12.
  • the antenna body (core 12 around which coil 13 is wound, cushion 14, holder 15, and substrate 16 on which capacitor 17 is arranged) is housed in case 11.
  • a sealant such as silicon is filled on the side of opening 110 of case 11, and the sealant is allowed to harden. This allows the antenna body housed inside case 11 to be sealed.
  • the antenna device 10 of the present embodiment described above is a cable-type antenna device that is connected to a connector (not shown) via a cable 19.
  • the antenna device may be a connector-type antenna device in which a connector is integrated. Two types of examples (a first modified example and a second modified example) of the connector-type antenna device will be described below.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the antenna device 10A of the first modified example with the case 11A and housing 18A removed.
  • the antenna device 10A has an exterior consisting of a case 11A and a housing 18A, and other components (core 12, coil 13, cushion 14, holder 15, board 16, and capacitor 17) housed inside. Instead of the cable 19 of this embodiment, the antenna device 10A is connected to the board 16 and has a terminal 19A extending in the +Z direction.
  • An engagement hole 111A is formed on both the +Y side and the -Y side of the case 11A.
  • the edge of the engagement hole 111A engages with an engagement claw 181A (described below) of the housing 18A.
  • the housing 18A has an engagement claw 181A on both the +Y side and the -Y side.
  • the engagement claw 181A engages with the edge of the engagement hole 111A of the case 11A.
  • the case 11A and the housing 18A can be assembled by the engagement claw 181A engaging with the edge of the engagement hole 111A.
  • the rest of the configuration is the same as that of the antenna device 10 of this embodiment. Even in the antenna device 10A of the first modified example, the cushion 14 can be easily accommodated in the case 11A, and the antenna device 10A can be easily assembled.
  • Figure 6 is a perspective view showing the antenna device 10B of the second modified example with the case 11B and housing 18B removed.
  • the antenna device 10A has an exterior consisting of a case 11B and a housing 18B, with other components (core 12, coil 13, cushion 14, holder 15, board 16, and capacitor 17) housed inside.
  • the antenna device 10B is connected to the board 16 and has a terminal 19B arranged thereon.
  • the terminal 19B is arranged so as to extend out in the -X direction.
  • the engagement claw 181B engages with the edge of the engagement hole 111B, making it possible to assemble the case 11B and the housing 18B.
  • the rest of the configuration is the same as that of the antenna device 10 of this embodiment. Even in the antenna device 10B of the first modified example, the cushion 14 can be easily accommodated in the case 11B, and the antenna device 10B can be easily assembled.
  • the coil 13 is wound around the core 12 attached to the holder 15, and the cushion 14 is attached.
  • the ends of the multiple legs of the cushion 14 are in contact with at least a part of the sparse region 132 of the coil 13 wound around the core 12.
  • the ends of the multiple legs do not have to be in contact with the sparse region 132 of the coil 13.
  • the cushion 14 may not be in contact with the coil 13 and may only be in contact with the core 12.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the antenna device 10C of the third modified example.
  • the antenna device 10C of the third modified example has the same shape as the antenna device 10 of this embodiment, except that the position of the sparse region 132C in the coil 13C relative to the core 12 is different.
  • the coil 13C has a dense region 131C and a sparse region 132C.
  • the dense region 131C is wound around the core 12 like the antenna device 10 of this embodiment, but the sparse region 132C is wound around the outside of the holder 15 (specifically, the side surface of the holder 15 in the X direction). This allows the cushion 14 to be positioned so that it does not come into contact with the coil 13, but only with the core 12. This makes it possible to suppress changes in the winding state of the coil 13 and damage to the core 12 due to the cushion 14 coming into contact with the coil 13.
  • the rest of the configuration of the antenna device 10C of the third modified example is the same as that of the antenna device 10 of this embodiment. Even with the antenna device 10C of the third modified example, the cushion 14 can be easily accommodated in the case 11, and the antenna device 10C can be easily assembled.
  • Aspect 1 is an antenna device comprising a case, a core having a magnetic material housed in the case, a coil housed in the case and wound around the core, and a cushion positioned between the case and the core or the coil, wherein the area of a first abutment surface between the case and the cushion is less than or equal to the area of a surface of the cushion facing the case.
  • the above-mentioned embodiment allows the antenna device to be easily assembled.
  • the cushion has a second contact surface on the opposite side to the first contact surface, where the core and the cushion come into contact with each other.
  • the above-mentioned aspect reduces the impact force when the antenna device is dropped, thereby preventing damage to the core and suppressing changes in the inductance of the antenna in the antenna device.
  • the area of the second contact surface is larger than the area of the first contact surface.
  • the above-mentioned embodiment allows the core to be protected more stably.
  • the cushion includes a plurality of legs, each end of which abuts against the core.
  • the above-mentioned aspect can disperse the external force transmitted to the core, further reducing damage to the core.
  • the cushion has a first cushion body located on one side of the core, a second cushion body located on the opposite side of the core from the one side, and a connecting portion connecting the first cushion body and the second cushion body.
  • the above-mentioned aspect makes it possible to suppress external forces transmitted to the core on both sides of the core.
  • connection portion includes a positioning abutment surface that determines a position of the core within the case.
  • the core 12 and the coil 13 can be easily positioned within the case.
  • the present invention includes a holder and a substrate, the substrate being attached to the holder by snap-fitting or press-fitting.
  • the substrate can be easily attached to the holder.

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Abstract

ケースと、前記ケースに収容され、磁性体を有するコアと、前記ケースに収容され、前記コアに巻回されたコイルと、前記ケースと、前記コア又は前記コイルとの間に位置するクッションと、を備え、前記ケースと前記クッションとの第１当接面の面積は、前記クッションにおける前記ケースに対向する側の面の面積以下である、アンテナ装置である。

Description

アンテナ装置
　本発明は、アンテナ装置に関する。
　特許文献１には、磁性体コアとコイルからなる巻回体と、当該巻回体が収容されるケースと、巻回体とケースの間に充填される発泡体とを備えるアンテナ装置が記載されている。
国際公開２００７／０１５３４４号
　ところで、特許文献１に記載された発泡体の代わりに、樹脂製のゴム等で形成されたクッションを使用することがある。この場合、発泡体と同じようにクッションをケースに対して隙間なく密着するように形成すると、クッションをケースに収容することが難しくなり、アンテナ装置の組み立てに時間が掛かってしまうことがあった。
　本発明の目的の一例は、アンテナ装置を容易に組み立てることにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。
　本発明の一態様は、ケースと、前記ケースに収容され、磁性体を有するコアと、前記ケースに収容され、前記コアに巻回されたコイルと、前記ケースと、前記コア又は前記コイルとの間に位置するクッションと、を備え、前記ケースと前記クッションとの第１当接面の面積は、前記クッションにおける前記ケースに対向する側の面の面積以下である、アンテナ装置である。
　本発明の上記態様によれば、アンテナ装置を容易に組み立てることができる。
本実施形態のアンテナ装置１０においてケース１１を取り外した様子を示す斜視図である。 本実施形態のアンテナ装置１０の分解斜視図である。 図１のＡ－Ａ線におけるＹＺ平面の断面図である。 図３の破線部分を拡大した図である。 第１変形例のアンテナ装置１０Ａにおいてケース１１Ａ及びハウジング１８Ａを取り外した様子を示す斜視図である。 第２変形例のアンテナ装置１０Ｂにおいてケース１１Ｂ及びハウジング１８Ｂを取り外した様子を示す斜視図である。 第３変形例のアンテナ装置１０Ｃの分解斜視図である。
　本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
　以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。各図面に示される同一又は同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。
＝＝本実施形態＝＝
　図１は、本実施形態のアンテナ装置１０においてケース１１を取り外した様子を示す斜視図である。図２は、本実施形態のアンテナ装置１０の分解斜視図である。図３は、図１のＡ－Ａ線におけるＹＺ平面の断面図である。
＜＜方向等の定義＞＞
　まず、図１，図２及び図３を参照しつつ、本実施形態のアンテナ装置１０における方向等を定義する。
　図１，図２及び図３に示すように、コア１２（後述）から基板１６（後述）に向かう方向を「＋Ｚ方向」とし、その反対方向（すなわち、基板１６からコア１２に向かう方向）を「－Ｚ方向」とする。また、コア１２からクッション１４のクッション第１本体２１（後述）に向かう方向を「＋Ｙ方向」とし、その反対方向（すなわち、クッション１４のクッション第１本体２１からコア１２に向かう方向）を「－Ｙ方向」とする。＋Ｚ方向及び＋Ｙ方向に直交する方向を「＋Ｘ方向」及び「－Ｘ方向」とする。
　＋Ｘ方向，－Ｘ方向，＋Ｙ方向，－Ｙ方向，＋Ｚ方向及び－Ｚ方向の各々は、向きが決まった方向である。上述したような向きが決まった方向ではなく、＋Ｘ方向及び－Ｘ方向の両方向を、単に「Ｘ方向」と呼ぶことがある。同様に、＋Ｙ方向及び－Ｙ方向の両方向を、単に「Ｙ方向」と呼ぶことがある。また、＋Ｚ方向及び－Ｚ方向の両方向を、単に「Ｚ方向」と呼ぶことがある。
　図１，図２及び図３では、アンテナ装置１０における方向等の理解を容易にするために、＋Ｘ方向，＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向の各々の方向を矢印付き線分で表している。なお、これらの矢印付き線分の交点は、座標原点を意味するものではない。
　上述した方向等の定義については、特記した場合を除き、本明細書の他の実施形態においても共通である。
＜＜アンテナ装置１０の概要＞＞
　次に、上述した図１，図２及び図３を再び参照しながら、本実施形態のアンテナ装置１０の概要を説明する。
　アンテナ装置１０は、ＬＦ（Low Frequency）アンテナを有するアンテナ装置である。本実施形態のアンテナ装置１０におけるＬＦアンテナは、車両のドアの施錠や解錠、車両のトランクの施錠や解錠などを遠隔操作で行うキーレスエントリーシステム、スマートエントリーシステムで用いられる。また、本実施形態のアンテナ装置１０におけるＬＦアンテナは、エンジンの始動許可やオートロックに用いられても良い。但し、アンテナ装置１０は、ＬＦ帯以外の、他の通信規格及び周波数帯の電波に対応するアンテナを有していても良い。
　アンテナ装置１０は、車両の所定の場所、例えば、ドアパネル内部、トランク、ハッチバック、ミラー、車室内部などに取り付けられている。但し、アンテナ装置１０が取り付けられる位置は、所望の指向性等に応じて適宜変更できる。アンテナ装置１０は、車両のドアパネル内部、トランク、ハッチバック、ミラー、車室内部以外に、例えば、車両のフロントガラス、リアガラス、インストルメントパネル内部、ダッシュボードの上部、オーバーヘッドコンソール、バンパー、ナンバープレートの取り付け部、ピラー、スポイラー等、様々な位置に取り付けられていても良い。また、アンテナ装置１０は、一つの車両に設置場所別に複数個取付けられていても良い。
　ここで、アンテナ装置１０は、車両に取り付けられている態様に限られず、車両に持ち込まれ、車両内で用いられる態様も含まれる。また、本実施形態のアンテナ装置１０は、車輪のついた乗り物である「車両」に用いられることとしたが、これに限られず、例えばドローン等の飛行体、探査機、車輪を有さない建機、農機、船舶等の移動体に用いられていても良い。さらに、アンテナ装置１０は、測量用アンテナ、基準局用アンテナ、電波暗室の送信アンテナ及び基準アンテナ等、移動体以外に用いられるアンテナであっても良い。
　本実施形態のアンテナ装置１０におけるＬＦアンテナは、ＬＦ帯（例えば、３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚ）の周波数帯の電波に対応する。但し、本実施形態のアンテナ装置１０におけるＬＦアンテナは、３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚ帯以外の周波数帯の電波に対応しても良い。さらに、本実施形態のアンテナ装置１０は、複数のＬＦアンテナを有していても良いし、ＬＦアンテナ以外のアンテナを有していても良い。アンテナ装置１０が有するアンテナは、複数の周波数帯の電波に対応していても良い。
　アンテナ装置１０は、ケース１１と、コア１２と、コイル１３と、クッション１４と、ホルダ１５と、基板１６と、コンデンサ１７とを有する。後述するように、コア１２に巻回されたコイル１３と、コンデンサ１７とにより、アンテナ装置１０は、ＬＦ帯の周波数帯の電波に対応することができる。以下の説明では、コア１２と、コイル１３と、クッション１４と、ホルダ１５と、基板１６と、コンデンサ１７とを合わせて「アンテナ本体」と呼ぶことがある。
　アンテナ装置１０のアンテナ本体は、不図示のコネクタにケーブル１９を介して接続される。すなわち、アンテナ装置１０は、ケーブル型のアンテナ装置である。しかし、後述する変形例（図５及び図６参照）のように、アンテナ装置１０は、コネクタが一体化されたコネクタ型のアンテナ装置であっても良い。
　ケース１１は、アンテナ装置１０の外装を構成する部材である。ケース１１は、Ｚ方向に細長い直方体の筒状に有底状に形成されている。ケース１１の＋Ｚ方向側の端部には、開口１１０が形成されている。開口１１０は、アンテナ本体をケース１１の内部に収容するための開口である。後述するように、アンテナ本体をケース１１の内部に収容し、開口１１０の側においてシリコン等のシール剤を充填し、シール剤を固化させる。これにより、ケース１１の内部に収容されたアンテナ本体を密封することができる。つまり、アンテナ装置１０は、アンテナ本体の防水構造を有する。
　ケース１１の＋Ｙ方向側と、－Ｙ方向側との各々には、係合孔１１１が形成されている。係合孔１１１は、その縁にホルダ１５の係合爪１５１（後述）が係合する部位である。係合孔１１１の縁とホルダ１５の係合爪１５１とが係合することによって、ケース１１とホルダ１５（具体的には、クッション１４と、コイル１３が巻回されたコア１２と、コンデンサ１７が搭載された基板１６とを保持するホルダ１５）とを組み付けることが可能である。
　ケース１１は、例えば、ＰＢＴやＡＢＳ等の絶縁性の樹脂により形成されている。但し、ケース１１は、絶縁性の樹脂以外であって、電波を透過する他の材料により形成されていても良い。また、ケース１１は、絶縁性の樹脂の部分と、電波を透過する他の材料の部分とで構成されていても良く、部材を自由に組み合わせても良い。
　コア１２は、磁性体を有する部材である。コア１２は、例えば、フェライト等の磁性体材料により形成されている。但し、コア１２は、フェライト以外の磁性体材料により形成されていても良い。コア１２は、Ｚ方向に細長い直方体状に形成されている。そして、コア１２は、コア１２の外周に巻回されたコイル１３と共にホルダ１５に保持され、ケース１１に収容されている。
　コイル１３は、アンテナ本体のインダクタンスを構成する部材である。コイル１３は、コア１２に巻回されている。コイル１３は、Ｚ方向に沿う軸を中心にコア１２に巻回されており、Ｚ方向の単位長さあたりの巻き数が多い密領域１３１と、密領域１３１よりもＺ方向の単位長さあたりの巻き数が少ない疎領域１３２とを有する。
　本実施形態におけるコイル１３は、図２に示すように、＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側にかけて３つの密領域１３１と、２つの疎領域１３２とが、密領域１３１と疎領域１３２とが交互となるように配置されている。本実施形態では、密領域１３１の数（３つ）が疎領域１３２の数（２つ）より多いが、疎領域１３２の数が密領域１３１の数より多くてもよいし、同数でもよい。また、コイル１３は、密領域１３１と疎領域１３２とを有さなくても良く、例えば、Ｚ方向の単位長さあたりの巻き数が一定となるようコア１２に巻回されていても良い。すなわち、コイル１３のコア１２に巻回する態様は、ＬＦアンテナの所望とするアンテナ特性により適宜変更することができる。
　図２に示すように、コイル１３の一方側及び他方側の端部は、＋Ｚ方向側に位置し、基板１６に半田付けにより接続される。これにより、コイル１３は、基板１６上のコンデンサ１７を含む電子部品と電気的に接続される。ここで、コア１２に巻回されたコイル１３と、コンデンサ１７が配置された基板１６とは互いに隣接して配置されている。すなわち、アンテナ装置１０は、コイル１３と基板１６との間に連結部等を有さない。コイル１３と基板１６とが互いに隣接して配置される（アンテナ装置１０がコイル１３と基板１６との間に連結部等を有さない）ことにより、アンテナ装置１０全体の大きさを変えない場合にはコア１２やコイル１３のサイズ（特にＺ方向の長さ）を大きくすることができる。これにより、アンテナ装置１０のアンテナの性能を向上させることができると共に、アンテナ装置１０の部品点数を削減することができる。
　クッション１４は、アンテナ装置１０に加わる外力に対し、ケース１１からアンテナ本体におけるクッション１４内部への力の伝達を抑制する部材である。また、クッション１４は、アンテナ装置１０落下時の衝撃力を緩和する部材でもある。アンテナ装置１０がクッション１４を有することにより、例えば、アンテナ装置１０に加わる外力に起因するコイル１３の巻回状態の変化やコア１２の破損を抑制し、インダクタンスの変化を抑制することができる。
　クッション１４は、例えば、ＴＰＥやゴム等（ＮＢＲやＥＰＤＭ等）の弾性体材料により形成されている。但し、クッション１４は、その他の弾性体材料により形成されていても良い。
　クッション１４は、クッション第１本体２１と、クッション第２本体２２と、接続部２３とを有する。クッション第１本体２１は、クッション１４のうち、＋Ｙ方向側（すなわち、コア１２に対して一方側）に位置する部位である。クッション第２本体２２は、クッション１４のうち、－Ｙ方向側（すなわち、コア１２に対して上記一方側とは反対側）に位置する部位である。
　接続部２３は、クッション第１本体２１とクッション第２本体２２とを接続する部位である。接続部２３によってクッション第１本体２１とクッション第２本体２２とを接続することにより、コア１２の両面（本実施形態では、Ｙ方向の両面）においてコア１２に伝わる外力を抑制することができる。クッション１４は、コア１２の側面（Ｙ方向に対して垂直な方向の側の面）において、複数の接続部２３を有する。
　図３に示すように、複数の接続部２３のうち、－Ｚ方向側に位置する接続部２３は、突起２３０を有する。突起２３０は、ケース１１内におけるコア１２の位置を位置決めするための部位である。突起２３０は、接続部２３の＋Ｚ方向側の面から＋Ｚ方向に突出し、突起２３０の＋Ｚ方向の端部において、コア１２に当接する面（「位置決め当接面」に相当）を有する。但し、－Ｚ方向側に位置する接続部２３は、突起２３０を有さず（＋Ｚ方向の面が平坦であり）、コア１２の－Ｚ方向側の面が－Ｚ方向に突出することで、接続部２３とコア１２とが当接する面（位置決め当接面）を有していても良い。接続部２３がコア１２に当接する面を有することにより、コア１２を含むアンテナ本体をケース１１に収容する際に、コア１２及びコイル１３をケース１１内で容易にＹ方向に対する位置決めをすることができき、コア１２及びコイル１３がケース１１内で破損する可能性を低減することができる。
　クッション１４のその他の説明については、後述する。
　ホルダ１５は、クッション１４と、コイル１３が巻回されたコア１２と、コンデンサ１７が搭載された基板１６とを保持する部材である。ホルダ１５は、クッション１４を介してコイル１３が巻回されたコア１２を保持し、スナップフィットによりホルダ１５に取り付けられた基板１６を保持する。但し、ホルダ１５は、スナップフィットではなく、圧入により取り付けられた基板１６を保持しても良い。
　本実施形態では、ホルダ１５はスナップフィットにより基板１６を保持しているため、基板１６は完全に固定されていない（すなわち、基板１６のホルダ１５に対する移動がある程度許容されている）。したがって、アンテナ本体に外力が加わっても、基板１６自体には直接応力が伝達されることを抑制することができる。これにより、電子部品と基板１６の半田付け部分の剥離を抑制することができる。
　ホルダ１５は、係合爪１５１と、突起１５２と、腕１５３と、基板設置面１５４とを有する。
　係合爪１５１は、ケース１１の係合孔１１１の縁に係合する部位である。係合爪１５１が係合孔１１１の縁と係合することによって、ケース１１とホルダ１５（具体的には、クッション１４と、コイル１３が巻回されたコア１２と、コンデンサ１７が搭載された基板１６とを保持するホルダ１５）とを組み付けることが可能である。
　突起１５２は、スナップフィットによりホルダ１５に取り付けられた基板１６を腕１５３と共に＋Ｙ方向側から保持する部位である。突起１５２は、－Ｚ方向側に突出するように形成されている。ここで、基板１６の－Ｚ方向側の端部には切欠き（不図示）が形成されており、突起１５２はこの基板１６の－Ｚ方向側の切欠きに係合することにより、スナップフィットでホルダ１５に取り付けられた基板１６のＸ方向の移動を抑制することができる。
　腕１５３は、スナップフィットによりホルダ１５に取り付けられた基板１６を突起１５２と共に＋Ｙ方向側から保持する部位である。腕１５３は、＋Ｚ方向側に突出するように形成され、－Ｚ方向側に弾性変形可能に形成されている。
　基板設置面１５４は、基板１６を－Ｙ方向側から保持する部位である。基板設置面１５４の＋Ｙ方向側の面に基板１６を当接させることによって、基板設置面１５４は、基板１６を－Ｙ方向側から保持する。
　基板１６は、コンデンサ１７を含む電子部品が配置される基板である。基板１６は、例えば、プリント基板（ＰＣＢ：Printed-Circuit Board）である。また、本実施形態のアンテナ装置１０では、基板１６は、リジッド基板であるが、これに限られず、フレキシブル基板であっても良い。なお、基板１６には、コンデンサ１７やグランドパターンのほか、フィルタ等の回路素子が別途配置されても良い。
　コンデンサ１７は、アンテナ本体のキャパシタンスを構成する部材である。コンデンサ１７は、半田付け等により基板１６に配置されている。コンデンサ１７で形成されるキャパシタと、コア１２に巻かれたコイル１３で形成されるインダクタンスとによって、アンテナ本体は、上述したＬＦ帯（例えば、３０ｋＨｚ～３００ｋＨｚ）の周波数帯の電波に対応することができる。
＜＜クッション１４の詳細＞＞
　以下では、上述した図１，図２及び図３を再び参照しつつ、新たに図４を参照しながら、クッション１４の詳細な構成を説明する。
　図４は、図３の破線部分を拡大した図である。
　クッション第１本体２１は、突起２１０と、第１脚２１１と、第２脚２１２とを有する。また、クッション第２本体２２は、突起２２０と、第１脚２２１と、第２脚２２２とを有する。クッション第２本体２２における突起２２０，第１脚２２１及び第２脚２２２の説明については、特記した場合を除き、クッション第１本体２１における突起２１０，第１脚２１１及び第２脚２１２と同様である。
　クッション第１本体２１における突起２１０は、クッション第１本体２１の＋Ｙ方向側の面において、他の部分よりも突出している部分である。突起２１０の＋Ｙ方向側の端部は、ケース１１の内面（－Ｙ方向側の面）に対して当接している。クッション第１本体２１は、複数（本実施形態では、２つ）の突起２１０を有する。但し、クッション第１本体２１は、突起２１０を１つのみ有していても良いし、３つ以上有していても良い。
　また、クッション第２本体２２における突起２２０は、クッション第２本体２２の－Ｙ方向側の面において、他の部分よりも突出している部分である。突起２２０の－Ｙ方向側の端部は、ケース１１の内面（＋Ｙ方向側の面）に対して当接している。クッション第２本体２２は、複数（本実施形態では、２つ）の突起２２０を有する。但し、クッション第２本体２２は、突起２２０を１つのみ有していても良いし、３つ以上有していても良い。
　以下では、クッション１４とケース１１との当接面を「第１当接面３１」と呼ぶことがある。複数（本実施形態では、２つ）の突起２１０がケース１１の内面（－Ｙ方向側の面）に対して当接し、複数（本実施形態では、２つ）の突起２２０がケース１１の内面（＋Ｙ方向側の面）に対して当接している。したがって、第１当接面３１は、複数の突起２１０とケース１１との当接面と、複数の突起２２０とケース１１との当接面とを合わせた面である。
　ところで、クッション１４のケース１１に対向する面（本実施形態では、クッション第１本体２１の＋Ｙ方向側の面や、クッション第２本体２２の－Ｙ方向側の面）を、ケース１１の内面に対して隙間なく密着するように形成してしまうと、クッション１４をケース１１に収容することが難しくなることがある。これは、クッション１４とケース１１との当接面による摩擦により、クッション１４をケース１１に収容する際に大きな力が必要になるからである。特に、クッション１４がゴムの弾性体材料により形成されている場合、クッション１４とケース１１との当接面による摩擦が大きくなる。
　そこで、本実施形態では、クッション１４が、ケース１１に対向する面（本実施形態では、クッション第１本体２１の＋Ｙ方向側の面や、クッション第２本体２２の－Ｙ方向側の面）において、ケース１１に対向する面の一部のみをケース１１の内面に対して当接させることにより、クッション１４とケース１１との当接面による摩擦を低減させている。これにより、クッション１４をケース１１に容易に収容させることができ、アンテナ装置１０を容易に組み立てることができる。
　上述した本実施形態では、クッション１４が突起２１０を有し、平坦なケース１１の内面に当接する例を説明したが、クッション１４のケース１１に対向する面（本実施形態では、クッション第１本体２１の＋Ｙ方向側の面や、クッション第２本体２２の－Ｙ方向側の面）が平坦であり、ケース１１の内面において突起が形成されていても良い。この場合であっても、ケース１１が、クッション１４に対向する面（本実施形態では、ケース１１の内面）において、クッション１４に対向する面の一部（本実施形態では、ケース１１の突起）のみをクッション１４に対して当接させることにより、クッション１４とケース１１との当接面による摩擦を低減させることができる。
　さらに、クッション１４とケース１１との両方が突起を有し、クッション１４の突起とケース１１の突起とが当接することにより、クッション１４とケース１１との当接面による摩擦を低減させることもできる。
　以上より、本実施形態では、ケース１１とクッション１４との第１当接面３１の面積Ｓ１は、クッション１４におけるケース１１に対向する側の面の面積ＳＡ（図２参照）以下である（Ｓ１≦ＳＡ）。ここで、本実施形態では、第１当接面３１の面積Ｓ１は、複数の突起２１０とケース１１との当接面の面積と、複数の突起２２０とケース１１との当接面の面積とを合計した面積である。また、本実施形態では、面積ＳＡは、クッション第１本体２１におけるケース１１に対向する側の面の面積と、クッション第２本体２２におけるケース１１に対向する側の面の面積とを合計した面積である。これにより、クッション１４をケース１１に容易に収容させることができ、アンテナ装置１０を容易に組み立てることができる。
　クッション第１本体２１における第１脚２１１及び第２脚２１２の各々は、クッション第１本体２１の－Ｙ方向側の面において、他の部分よりも突出している部分である。第１脚２１１が＋Ｚ方向側に位置し、第２脚２１２が－Ｚ方向側に位置している。但し、クッション第１本体２１は、第１脚２１１及び第２脚２１２のように複数の脚ではなく、脚（突起）を１つだけ有していても良い。第１脚２１１及び第２脚２１２の各々の－Ｙ方向側の端部は、コア１２の＋Ｙ方向側の面に当接している。クッション第１本体２１は、第１脚２１１及び第２脚２１２の組み合わせを複数（本実施形態では、２つ）有している。但し、クッション第１本体２１は、第１脚２１１及び第２脚２１２の組み合わせを１つのみ有していても良いし、３つ以上有していても良い。
　また、クッション第２本体２２における第１脚２２１及び第２脚２２２の各々は、クッション第２本体２２の＋Ｙ方向側の面において、他の部分よりも突出している部分である。第１脚２２１が＋Ｚ方向側に位置し、第２脚２２２が－Ｚ方向側に位置している。但し、クッション第２本体２２は、第１脚２２１及び第２脚２２２のように複数の脚ではなく、脚（突起）を１つだけ有していても良い。第１脚２２１及び第２脚２２２の各々の＋Ｙ方向側の端部は、コア１２の－Ｙ方向側の面に当接している。クッション第２本体２２は、第１脚２２１及び第２脚２２２の組み合わせを複数（本実施形態では、２つ）有している。但し、クッション第２本体２２は、第１脚２２１及び第２脚２２２の組み合わせを１つのみ有していても良いし、３つ以上有していても良い。
　以下では、クッション１４とコア１２との当接面を「第２当接面３２」と呼ぶことがある。本実施形態では、第１脚２１１及び第２脚２１２の複数（本実施形態では、２つ）の組み合わせがコア１２の＋Ｙ方向側の面に対して当接し、第１脚２２１及び第２脚２２２の複数（本実施形態では、２つ）の組み合わせがコア１２の－Ｙ方向側の面に対して当接している。したがって、第２当接面３２は、これら複数の脚とコア１２との当接面とを合わせた面である。
　上述したようにコア１２にはコイル１３が巻回されている。第２当接面３２は、コア１２に巻回されたコイル１３のうち、密領域１３１ではなく疎領域１３２に位置している。すなわち、クッション１４が有する複数の脚の端部が、コア１２に巻回されるコイル１３の疎領域１３Ｆ２の少なくとも一部に接触している。
　ここで、クッション第１本体２１で説明すると、本実施形態では、ある突起２１０に対応する複数の脚（本実施形態では、第１脚２１１及び第２脚２１２の２つ）を含み、複数の脚の各々の端部がコア１２に当接している。言い換えると、本実施形態では、クッション１４とケース１１とが当接する部分（本実施形態では、突起２１０）が１つであるのに対し、クッション１４とコア１２とが当接する部分（本実施形態では、第１脚２１１及び第２脚２１２）が２つである。また、クッション１４とケース１１とが当接する部分の数（本実施形態では、１つ）よりも、クッション１４とコア１２とが当接する部分の数（本実施形態では、２つ）の方が多い。これにより、コア１２に伝わる外力を分散し、コア１２の破損をより抑制することができる。
　クッション第１本体２１の場合で説明すると、上述した本実施形態では、クッション１４が第１脚２１１及び第２脚２１２を有し、コア１２の平坦な面に当接する例を説明したが、クッション１４のコア１２に対向する面（本実施形態では、クッション第１本体２１の－Ｙ方向側の面）が平坦であり、コア１２のクッション１４に対向する面において脚（突起）が形成されていても良い。
　さらに、クッション１４とコア１２との両方が脚（突起）を有し、クッション１４の脚（突起）とコア１２の脚（突起）とが当接することによっても、コア１２に伝わる外力を分散し、コア１２の破損をより抑制することができる。
　本実施形態では、第２当接面３２を有することにより、アンテナ装置１０が落下した時の衝撃力を緩和することで、コア１２の破損を抑制し、アンテナ装置１０におけるアンテナのインダクタンスの変化を抑制することができる。また、第２当接面３２の面積Ｓ２は、第１当接面３１の面積Ｓ１より大きい（Ｓ２＞Ｓ１）。これにより、コア１２をより安定的に保護することができる。但し、第２当接面３２の面積Ｓ２は、第１当接面３１の面積Ｓ１と同じであっても良いし（Ｓ２＝Ｓ１）、小さくても良い（Ｓ２＜Ｓ１）。ここで、本実施形態では、第２当接面３２の面積Ｓ２は、クッション１４が有する全ての脚とコア１２との当接面の面積を合計した面積である。
＜＜アンテナ装置１０の組立手順＞＞
　以下では、上述した図１，図２，図３及び図４を再び参照しながら、アンテナ装置１０の組立手順について説明する。本実施形態に係るアンテナ装置１０は、次の６つの手順を経て製造される。
　（１）基板１６にコンデンサ１７を取り付け
　（２）コンデンサ１７が取り付けられた基板１６をホルダ１５に取り付け
　（３）ホルダ１５にコア１２を取り付け
　（４）ホルダ１５に取り付けられたコア１２にコイル１３を巻回
　（５）クッション１４を取り付け
　（６）ケース１１に収容
　これらの６つの手順は、説明の便宜上、上述した順番としているが、上述した順番は、適宜変更されても良い。以下、各手順について詳述する。
　（１）基板１６にコンデンサ１７を取り付け
　まず、基板１６を準備し、コンデンサ１７を半田付けにより取り付ける。ここで、例えば、基板１６ではなく、金属製の端子にコンデンサ１７を直接配置することもできる。しかし、金属製の端子にコンデンサ１７を配置する場合、コンデンサ１７に応力が加わってコンデンサ１７を破損してしまう場合がある。また、金属製の端子にコンデンサ１７を接続する際の半田付け性が良好ではないし、金属製の端子を後で分割する作業が必要となる場合がある。このため、本実施形態のように基板１６にコンデンサ１７を取り付けることにより、コンデンサ１７の破損を抑制し、組立作業性を向上させることができる。
　また、基板１６にコンデンサ１７を取り付けることにより、後述する（２）の手順（コンデンサ１７が取り付けられた基板１６をホルダ１５に取り付け）において、スナップフィットや圧入で容易にホルダ１５に取り付けることができる。
　（２）コンデンサ１７が取り付けられた基板１６をホルダ１５に取り付け
　上述したように、コンデンサ１７が取り付けられた基板１６は、スナップフィットによりホルダ１５に取り付けられる。図３では、取り付け前の基板１６の外形線を破線で示している。基板１６をスナップフィットによりホルダ１５に取り付けるためには、図３に示すように、基板１６の－Ｚ方向側の端部をホルダ１５の腕１５３に引っ掛け、基板１６の＋Ｚ方向側の端部を－Ｙ方向側に移動させる。そして、腕１５３に引っ掛けた基板１６の－Ｚ方向側の端部による押圧力で、腕１５３を－Ｚ方向側に弾性変形させつつ、基板１６の＋Ｚ方向側の端部が突起１５２よりも－Ｙ方向側に位置するように基板１６を配置させる。
　但し、基板１６をホルダ１５に取り付ける方法は、スナップフィットに限られず、例えば圧入であっても良い。圧入による基板１６のホルダ１５への取り付け方法として、ホルダ１５に樹脂製の突起部を形成しておき、この突起部へ基板１６を圧入して固定する方法であっても良い。スナップフィットや圧入により基板１６をホルダ１５に取り付けることにより、溶着や接着等の必要がなくなり、容易に基板１６をホルダ１５に取り付けることができる。但し、ホルダ１５に樹脂製の突起部を形成しておき、基板１６に形成された孔に突起部を挿通させ、熱溶着させる方法により基板１６を取り付けても良い。
　（３）ホルダ１５にコア１２を取り付け
　（４）ホルダ１５に取り付けられたコア１２にコイル１３を巻回
　次に、ホルダ１５にコア１２を取り付けた後に、ホルダ１５に取り付けられたコア１２にコイル１３を巻回する。その後、ケーブル１９をホルダ１５の孔に挿通し、コイル１３の端部とケーブル１９の端部とを基板１６に半田付けにより接続する。
　（５）クッション１４を取り付け
　次に、コイル１３が巻回されたコア１２に対して、ホルダ１５の外側からクッション１４を取り付ける。クッション１４は、クッション第１本体２１とクッション第２本体２２とを有し、コア１２の両面から保持するように取り付けられるため、クッション１４がコア１２から容易に脱落してしまうことを抑制することができる。
　（６）ケース１１に収容
　最後に、アンテナ本体（コイル１３が巻回されたコア１２，クッション１４，ホルダ１５，コンデンサ１７が配置された基板１６）をケース１１に収容する。アンテナ本体をケース１１の内部に収容した後に、ケース１１の開口１１０の側においてシリコン等のシール剤を充填し、シール剤を固化させる。これにより、ケース１１の内部に収容されたアンテナ本体を密封することができる。
＜＜変形例＞＞
　上述した本実施形態のアンテナ装置１０は、不図示のコネクタにケーブル１９を介して接続されるケーブル型のアンテナ装置であった。しかし、後述する変形例のように、コネクタが一体化されたコネクタ型のアンテナ装置であっても良い。以下、コネクタ型のアンテナ装置として、２種類の例（第１変形例及び第２変形例）を説明する。
　図５は、第１変形例のアンテナ装置１０Ａにおいてケース１１Ａ及びハウジング１８Ａを取り外した様子を示す斜視図である。
　アンテナ装置１０Ａは、ケース１１Ａと、ハウジング１８Ａとで構成される外装に、その他の構成（コア１２，コイル１３，クッション１４，ホルダ１５，基板１６及びコンデンサ１７）が収容される。アンテナ装置１０Ａは、本実施形態のケーブル１９の代わりに、基板１６に接続され、＋Ｚ方向に延び出る端子１９Ａが配置されている。
　端子１９Ａがハウジング１８Ａの不図示の孔に挿通されることで、ハウジング１８Ａの＋Ｚ方向側にコネクタ面が形成される。
　ケース１１Ａの＋Ｙ方向側と、－Ｙ方向側との各々には、係合孔１１１Ａが形成されている。係合孔１１１Ａは、その縁にハウジング１８Ａの係合爪１８１Ａ（後述）が係合する部位である。そして、ハウジング１８Ａは、＋Ｙ方向側と、－Ｙ方向側との各々に、係合爪１８１Ａを有する。係合爪１８１Ａは、ケース１１Ａの係合孔１１１Ａの縁に係合する部位である。係合爪１８１Ａが係合孔１１１Ａの縁と係合することによって、ケース１１Ａとハウジング１８Ａとを組み付けることが可能である。
　その他の構成の説明については、本実施形態のアンテナ装置１０と同様である。第１変形例のアンテナ装置１０Ａであっても、クッション１４をケース１１Ａに容易に収容させることができ、アンテナ装置１０Ａを容易に組み立てることができる。
　図６は、第２変形例のアンテナ装置１０Ｂにおいてケース１１Ｂ及びハウジング１８Ｂを取り外した様子を示す斜視図である。
　アンテナ装置１０Ａは、ケース１１Ｂと、ハウジング１８Ｂとで構成される外装に、その他の構成（コア１２，コイル１３，クッション１４，ホルダ１５，基板１６及びコンデンサ１７）が収容される。アンテナ装置１０Ｂは、第１変形例のアンテナ装置１０Ａと同様に、基板１６に接続され、端子１９Ｂが配置されている。但し、端子１９Ｂは、－Ｘ方向に延び出るように配置されている。また、第１変形例のアンテナ装置１０Ａと同様に、係合爪１８１Ｂが係合孔１１１Ｂの縁と係合することによって、ケース１１Ｂとハウジング１８Ｂとを組み付けることが可能である。
　その他の構成の説明については、本実施形態のアンテナ装置１０と同様である。第１変形例のアンテナ装置１０Ｂであっても、クッション１４をケース１１Ｂに容易に収容させることができ、アンテナ装置１０Ｂを容易に組み立てることができる。
　上述した本実施形態のアンテナ装置１０では、ホルダ１５に取り付けられたコア１２にコイル１３を巻回し、クッション１４が取り付けられている。このとき、クッション１４が有する複数の脚の端部が、コア１２に巻回されるコイル１３の疎領域１３２の少なくとも一部に接触している。しかし、後述する第３変形例のように、複数の脚の端部が、コイル１３の疎領域１３２に接触していなくても良い。すなわち、クッション１４が、コイル１３に接触しておらず、コア１２のみに接触していても良い。
　図７は、第３変形例のアンテナ装置１０Ｃの分解斜視図である。
　第３変形例のアンテナ装置１０Ｃは、コイル１３Ｃにおける疎領域１３２Ｃの、コア１２に対する位置が異なることを除いて、本実施形態のアンテナ装置１０と同様の形状である。コイル１３Ｃは、密領域１３１Ｃと、疎領域１３２Ｃとを有する。このうち、密領域１３１Ｃは、本実施形態のアンテナ装置１０と同様にコア１２に巻回されているが、疎領域１３２Ｃは、ホルダ１５の外側（具体的には、ホルダ１５のＸ方向側の側面）に巻回されている。これにより、クッション１４が、コイル１３に接触せず、コア１２のみに接触するように配置することができる。したがって、クッション１４がコイル１３に接触することによるコイル１３の巻回状態の変化や、コア１２の破損を抑制することができる。
　第３変形例のアンテナ装置１０Ｃのその他の構成の説明については、本実施形態のアンテナ装置１０と同様である。第３変形例のアンテナ装置１０Ｃであっても、クッション１４をケース１１に容易に収容させることができ、アンテナ装置１０Ｃを容易に組み立てることができる。
＝＝まとめ＝＝
　本明細書によれば、以下の態様のアンテナが提供される。
（態様１）
　態様１は、ケースと、前記ケースに収容され、磁性体を有するコアと、前記ケースに収容され、前記コアに巻回されたコイルと、前記ケースと、前記コア又は前記コイルとの間に位置するクッションと、を備え、前記ケースと前記クッションとの第１当接面の面積は、前記クッションにおける前記ケースに対向する側の面の面積以下である、アンテナ装置である。
　上述の態様によれば、アンテナ装置を容易に組み立てることができる。
（態様２）
　態様２では、前記クッションにおける前記第１当接面の側とは反対側において、前記コアと前記クッションとが当接する第２当接面を備える。
　上述の態様によれば、アンテナ装置が落下した時の衝撃力を緩和することで、コアの破損を抑制し、アンテナ装置におけるアンテナのインダクタンスの変化を抑制することができる。
（態様３）
　態様３では、前記第２当接面の面積は、前記第１当接面の面積より大きい。
　上述の態様によれば、コアをより安定的に保護することができる。
（態様４）
　態様４では、前記クッションは、複数の脚を含み、前記複数の脚の各々の端部が前記コアに当接する。
　上述の態様によれば、コアに伝わる外力を分散し、コアの破損をより抑制することができる。
（態様５）
　態様５では、前記クッションは、前記コアに対して一方側に位置するクッション第１本体と、前記コアに対して前記一方側とは反対側に位置するクッション第２本体と、前記クッション第１本体と前記クッション第２本体とを接続する接続部と、を有する。
　上述の態様によれば、コアの両面においてコアに伝わる外力を抑制することができる。
（態様６）
　態様６では、前記接続部は、前記ケース内における前記コアの位置を位置決めする位置決め当接面を含む。
　上述の態様によれば、コア１２及びコイル１３をケース内で容易に位置決めすることができる。
（態様７）
　態様７では、ホルダと、基板と、を備え、前記基板は、前記ホルダにスナップフィット又は圧入により取り付けられる。
　上述の態様によれば、基板を、ホルダに容易に取り付けることができる。
　上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ　アンテナ装置、１１，１１Ａ，１１Ｂ　ケース、
１２　コア、１３，１３Ｃ　コイル、１４　クッション、１５　ホルダ、
１６　基板、１７　コンデンサ、１８Ａ，１８Ｂ　ハウジング、１９　ケーブル、
１９Ａ、１９Ｂ　端子、２１　クッション第１本体、２２　クッション第２本体、
２３　接続部、３１　第１当接面、３２　第２当接面、
１１０　開口、１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ　係合孔、
１３１，１３１Ｃ　密領域、１３２，１３２Ｃ　疎領域、１５１　係合爪、
１５２　突起、１５３　腕、１５４　基板設置面、１８１Ａ，１８１Ｂ　係合爪、
２１０，２２０，２３０　突起、２１１，２２１　第１脚、
２１２，２２２　第２脚

Claims (7)

  1. 　ケースと、
    　前記ケースに収容され、磁性体を有するコアと、
    　前記ケースに収容され、前記コアに巻回されたコイルと、
    　前記ケースと、前記コア又は前記コイルとの間に位置するクッションと、
    　を備え、
    　前記ケースと前記クッションとの第１当接面の面積は、前記クッションにおける前記ケースに対向する側の面の面積以下である、
    　アンテナ装置。
  2. 　前記クッションにおける前記第１当接面の側とは反対側において、前記コアと前記クッションとが当接する第２当接面を備える、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記第２当接面の面積は、前記第１当接面の面積より大きい、
    　請求項２に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記クッションは、複数の脚を含み、前記複数の脚の各々の端部が前記コアに当接する、
    　請求項３に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記クッションは、
    　　前記コアに対して一方側に位置するクッション第１本体と、
    　　前記コアに対して前記一方側とは反対側に位置するクッション第２本体と、
    　　前記クッション第１本体と前記クッション第２本体とを接続する接続部と、
    　を有する、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記接続部は、前記ケース内における前記コアの位置を位置決めする位置決め当接面を含む、
    　請求項５に記載のアンテナ装置。
  7. 　ホルダと、基板と、を備え、
    　前記基板は、前記ホルダにスナップフィット又は圧入により取り付けられる、
    　請求項１又は６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005136677A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Alpha Corp アンテナ
WO2007015344A1 (ja) * 2005-08-04 2007-02-08 Murata Manufacturing Co., Ltd. コイルアンテナ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005136677A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Alpha Corp アンテナ
WO2007015344A1 (ja) * 2005-08-04 2007-02-08 Murata Manufacturing Co., Ltd. コイルアンテナ

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