三軸線天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及小型的三軸線天線，其用于無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)或安全系統(tǒng)等的接收系統(tǒng)中。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，全方位的并且可安裝在小型化接收系統(tǒng)中的三軸線天線已經(jīng)作為用于低頻波段的天線而廣泛地使用，低頻波段用于車輛用的無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)或安全系統(tǒng)的接收機(jī)(稱為fob)中。
[0003]圖4是常規(guī)三軸線天線I的透視圖。三軸線天線I包括X軸線線圈4x、Y軸線線圈4y和Z軸線線圈4z，線圈正交地卷繞在鐵氧體芯部2周圍，該鐵氧體芯部2構(gòu)造為具有扇形耳狀部的扁平的八邊形體。
[0004]芯部2設(shè)置在植入多個(gè)金屬端子的樹(shù)脂基座3上，并且X軸線線圈4x、Y軸線線圈4y和Z軸線線圈4z的終端卷繞在金屬端子5的卷繞部5a周圍并焊接成為電連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]通過(guò)本發(fā)明要解決的問(wèn)題
由于對(duì)于接收機(jī)的小型化和變薄的普遍需求，三軸線天線需要變得更小和更薄。
[0006]然而，常規(guī)三軸線天線已經(jīng)不得不容忍更小的芯部提供不足的電感的問(wèn)題，以及復(fù)雜成形的芯部需要更高加工成本并因此提高天線線圈成本的問(wèn)題。
[0007]為了補(bǔ)償不足的電感，明顯的解決方案是增加線圈的繞組數(shù)。為了在可用空間內(nèi)裝配這樣的繞組，一個(gè)選擇是使用更薄的芯部，另一個(gè)是使用更細(xì)的導(dǎo)線。然而，由于鐵氧體使芯部易碎，因而芯部越薄，它就越易碎。因此，制造過(guò)程變困難且加工成本增加。此外，使用細(xì)導(dǎo)線來(lái)增加繞組數(shù)導(dǎo)致直流電阻和導(dǎo)線之間電容的增加。因此，Q值和自共振頻率下降導(dǎo)致較低的天線線圈特性。因此，三軸線天線的小型化已遇到實(shí)質(zhì)的障礙。
[0008]用于解決問(wèn)題的方法
依照本發(fā)明的三軸線天線，其特征在于:
一種三軸線天線，包括:
線軸，其用于收納芯部，所述線軸由樹(shù)脂制成并具有頂部凸緣和底部凸緣，它們兩者沿芯部的厚度方向在卷繞柱的兩端包括四個(gè)凸緣片；
第一線圈和第二線圈，其卷繞在凸緣片之間的空間中而在芯部的上表面和下表面彼此交叉；以及
第三線圈，其卷繞在芯部的側(cè)表面處且在頂部凸緣和底部凸緣之間。
[0009]發(fā)明的效果依照本發(fā)明的三軸線天線，即使實(shí)行小型化和節(jié)省空間化，也可以提供以低成本制造且具有穩(wěn)定特性的三軸線天線。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是依照本發(fā)明的三軸線天線的從上看的透視圖；
圖2是依照本發(fā)明的三軸線天線的分解透視圖；
圖3是依照本發(fā)明的三軸線天線的線軸的透視圖；以及圖4是常規(guī)的三軸線天線的透視圖。
[0011]參考標(biāo)號(hào):
1,10三軸線天線 2，20 芯部
21X凹部
22Y凹部 3 基座
30線軸
31頂部凸緣
32底部凸緣
31a、31b、31c、31d、32a、32b、32c、32d 凸緣片 33x、33y、33z 中間凸緣 34ab、34bc、34cd、34ad 空間
38凹槽
39通孔 4x、41 X軸線線圈 4y、42 Y軸線線圈 4z、43 Z軸線線圈 5，50 金屬端子 5a,51卷繞部
tx、ty 芯部的厚度(線圈的截面高度)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]依照本發(fā)明的三軸線天線將參考圖1至3在下面描述。
[0013]圖1是依照本發(fā)明的三軸線天線的從上看的透視圖。圖2是它的分解透視圖。
[0014]如圖1所示，三軸線天線10包括鐵氧體芯部20、樹(shù)脂線軸30、以及上面分別設(shè)有絕緣被覆線的X軸線線圈41、Y軸線線圈42和Z軸線線圈43。
[0015]如圖2所示，芯部20是扁平的和平行六面體形狀的，并且在它的頂表面和底表面上對(duì)應(yīng)的位置處具有彼此正交交叉的X凹部21和Y凹部22。X凹部21周圍的芯部20的厚度是tx，而Y凹部22的厚度是ty，其中tx〈ty。
[0016]在線軸30上設(shè)有沿著厚度方向貫通芯部20的通孔39、在Z卷繞軸線的上端具有四個(gè)凸緣片31a至31d的頂部凸緣31、以及具有四個(gè)凸緣片32a至32d的底部凸緣32。
[0017]指定在凸緣片31a、32a和凸緣片31d、32d之間的空間為空間34ad，在凸緣片31b、32b和凸緣片31c、32c之間的空間為空間34bc，在凸緣片31a,32a和凸緣片31b、32b之間的空間為空間34ab，以及在凸緣片31c、32c和凸緣片31d、32d之間的空間為空間34cd，在空間34ad、34bc處的Z卷繞軸線的高度與芯部20的X凹部21的厚度tx相等，而在空間34ab、34cd處的Z卷繞軸線的高度與芯部20的Y凹部的高度ty相等。
[0018]線軸30在通孔39中收納芯部20，使得凹槽21的厚度tx、凹槽22的厚度ty與Z卷繞軸線的高度相匹配。X軸線線圈41和Y軸線線圈42在上表面和下表面彼此正交地卷繞在芯部20周圍，其中X軸線線圈41繞著空間34ad、34bc卷繞且凹部21作為X卷繞軸線，以及Y軸線線圈42繞著空間34ab、34cd卷繞且凹部22作為Y卷繞軸線。此外，Z軸線線圈43繞著Z卷繞軸線卷繞在頂部凸緣31和底部凸緣32之間的空間中，以編織在X卷繞軸線和Y卷繞軸線中的每一個(gè)周圍并與其正交。
[0019]圖3是線軸30的透視圖以顯示其詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖3所示，繞著X卷繞軸線、Y卷繞軸線和Z卷繞軸線，在分開(kāi)的凸緣31、32之間存在中間凸緣33x、33y、33z。
[0020]S卩，X軸線線圈、Y軸線線圈和Z軸線線圈如以下描述那樣分開(kāi)和卷繞:
X軸線線圈41被中間凸緣33x分成線圈41a和線圈41b ；
Y軸線線圈42被中間凸緣33y分成線圈42a和線圈42b ;以及 Z軸線線圈43被中間凸緣33z分成線圈43a和線圈43b。
[0021]相應(yīng)的線圈以分開(kāi)的方式卷繞，因而導(dǎo)線之間的電容降低。線圈可通過(guò)設(shè)置多個(gè)中間凸緣而分成三個(gè)或更多。
[0022]由于X軸線線圈41的截面高度tx和Y軸線線圈42的截面高度ty互不相同，因而避免了由于X軸線線圈41和Y軸線線圈42的彼此接觸所導(dǎo)致的三軸線天線特性的衰退。
[0023]具有卷繞部51的多個(gè)金屬端子50被植入底部凸緣32中。X軸線線圈41、Y軸線線圈42和Z軸線線圈43的終端卷繞在相應(yīng)的卷繞部51周圍并焊接成為電連接。
[0024]繞著X卷繞軸線和Y卷繞軸線，設(shè)置用于引導(dǎo)X軸線線圈41和Y軸線線圈42的相應(yīng)終端的凹槽38以防止它們的導(dǎo)線在卷繞時(shí)由于應(yīng)力而斷開(kāi)。
[0025]三軸線天線10用樹(shù)脂模制以暴露金屬端子50的一部分，并且已暴露的部分適應(yīng)性地彎曲以安裝在印刷電路板(未顯示)上。
[0026]沒(méi)有常規(guī)三軸線天線的耳狀部，三軸線天線10的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)意味著主要加工成本較低。由于線軸由堅(jiān)韌的樹(shù)脂制成，因而可以容易地減少線軸的厚度以便保證用于卷繞的空間。
[0027]結(jié)果，將提供低制造成本以及小型化和節(jié)省空間輪廓的三軸線天線。三個(gè)線圈41、42和43以分開(kāi)的方式分別卷繞，使得線圈的導(dǎo)線之間的電容可減少以提供一致特性的三軸線天線。
[0028]雖然常規(guī)天線可通過(guò)在芯部上設(shè)置突起而修改為將線圈分成多于兩個(gè)，但這將由于復(fù)雜外形而導(dǎo)致易碎結(jié)構(gòu)且導(dǎo)致高加工成本。
[0029]由于樹(shù)脂線軸上的凸緣是堅(jiān)固的，本發(fā)明優(yōu)于常規(guī)的天線。雖然在上述實(shí)施例中芯部顯示為平行六面體，扁平的圓柱形也是可用的。而且，磁性粉末和樹(shù)脂材料的混合物可作為用于線軸的樹(shù)脂使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種三軸線天線，包括: 線軸(30)，其用于收納芯部(20)，所述線軸由樹(shù)脂制成并具有頂部凸緣(31)和底部凸緣(32)，它們兩者沿所述芯部的厚度方向在卷繞柱的兩端包括四個(gè)凸緣片(31a、31b、31c、31d、32a、32b、32c、32d)； 第一線圈和第二線圈(41，42)，其卷繞在所述凸緣片之間的空間(34ab、34bc、34cd、34ad)中而在所述芯部的上表面和下表面彼此交叉；以及 第三線圈(43)，其卷繞在所述芯部的周邊處且在所述頂部凸緣和所述底部凸緣之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸線天線，其特征在于，進(jìn)一步包括: 第一中間凸緣(33)，其在所述空間中形成；以及 第二中間凸緣(34)，其在所述頂部凸緣和所述底部凸緣之間形成； 所述第一線圈和所述第二線圈以及所述第三線圈中的一個(gè)分開(kāi)地卷繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三軸線天線，其特征在于， 所述第一線圈的卷繞柱的截面高度(tx)和所述第二線圈的卷繞柱的截面高度(ty)互不相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三軸線天線，其特征在于， 具有卷繞部的金屬端子(50)被植入到所述底部凸緣中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三軸線天線，其特征在于， 用于傳送所述線圈的終端的凹槽(38)設(shè)置在所述空間中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸線天線，其特征在于， 所述線軸(30)由磁性材料和樹(shù)脂的混合物制成。
【專利摘要】一種三軸線天線，包括：線軸(30)，其用于收納芯部(20)，由樹(shù)脂制成，具有頂部凸緣(31)和底部凸緣(32)，它們兩者沿著芯部的厚度方向在卷繞柱的兩端包括四個(gè)凸緣片(31a、31b、31c、31d、32a、32b、32c、32d)；第一線圈和第二線圈(41，42)，其卷繞在凸緣片之間的空間中(34ab、34bc、34cd、34ad)而在芯部的上表面和下表面彼此交叉；以及第三線圈(43)，其卷繞在芯部的側(cè)面并在頂部凸緣和底部凸緣之間。
【IPC分類】H01Q7-06, H01Q1-12, H01Q1-14
【公開(kāi)號(hào)】CN104681991
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410700833
【發(fā)明人】矢來(lái)正芳, 石井一成
【申請(qǐng)人】東光株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日
【公告號(hào)】EP2879237A1, US20150155629