專利名稱：卡式無線裝置、天線線圈及制造通信模塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及卡式無線裝置、天線線圈、及制造通信模塊的方法。
背景技術(shù)：
近年來，電子鑰匙系統(tǒng)(也稱為智能進(jìn)入系統(tǒng))逐漸普及。在所述電子鑰匙系統(tǒng)中，通過所述系統(tǒng)和用戶攜帶的無線電子鑰匙(也稱為便攜式裝置)之間的無線通信執(zhí)行ID鑒別。并且，來自所述便攜式裝置的命令可執(zhí)行對(duì)門鎖的鎖上/解鎖、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等。在上述無線電子鑰匙中，增加了對(duì)將所述無線電子鑰匙構(gòu)造為變薄的卡式無線裝置的需求，隨著作為本底的IC卡等的極大普及，通過將所述無線電子鑰匙存放在錢包內(nèi)等，提高了攜帶方便特性。
上述電子鑰匙系統(tǒng)采用能在用戶接近在相對(duì)于無線電子鑰匙一定距離內(nèi)的車輛(即使用戶不執(zhí)行特定按鈕操作)時(shí)執(zhí)行例如門鎖的鎖上/解鎖和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等控制操作的通信系統(tǒng)。具體而言，收到從車輛側(cè)發(fā)出的在一方向上的無線電波。ID鑒別信息、與上述鎖上/解鎖或發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等有關(guān)的控制命令信息迭加在發(fā)送的無線電波上，并且被發(fā)送到車輛側(cè)。在此情形下，當(dāng)用戶離得較遠(yuǎn)時(shí)，無線電子鑰匙和車輛不對(duì)通信反應(yīng)。另一方面，當(dāng)用戶接近時(shí)，存在很多這樣的情形，其中采用使用低頻帶(大于等于50kHz且小于等于500kHz)的近距離型直接通信，以便能使無線電波可以繞路以檢測無線電波(即使在用戶將無線電子鑰匙放在用戶身體的任何部分中時(shí)也是如此)。
低頻帶無線電波具有非常長的波長。因此，在用于所述無線電波的天線中，通常采用通過以想要的頻帶組合天線線圈和共振耦合至所述天線線圈的電容器提供的所謂的LF(低頻)天線。在將LF天線裝配成卡式無線裝置時(shí)，使所述天線線圈的厚度減少為與卡式盒狀本體的厚度(例如，大于等于1mm且小于等于3mm)一致也是有必要的。在此情形下，理想的是將天線線圈安裝到具有用于主要將天線線圈的孔徑設(shè)置為盡可能大的形狀的基板上，以提高與垂直入射到基板面的無線電波相關(guān)的靈敏度。有效的是采用具有高感應(yīng)芯的天線線圈，以便提高天線增益。然而，平坦的鐵氧體磁芯機(jī)械強(qiáng)度小，并且在線圈繞制時(shí)的觸摸容易造成裂縫、破碎等。因此，通常采用空心線圈。
在上述天線線圈中，從提高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)看，也提高了對(duì)將所述天線線圈構(gòu)造為表面安裝型不連續(xù)部分的要求。具體而言，線圈主體繞樹脂制造的線軸纏繞，或纏繞在外部裝置中的線圈主體封裝在樹脂制造的殼體中，以滿足這樣的要求。在以此方式形成為不連續(xù)部分的天線線圈中，線圈側(cè)端子部分通過焊料膏設(shè)置到基板側(cè)連接墊上。接著通過將所述天線線圈插入回流爐中并且加熱每個(gè)基板的所述天線線圈，執(zhí)行焊接處理。
然而，在安裝到基板的天線線圈中，回流爐內(nèi)的加熱不一定均勻進(jìn)行，并且產(chǎn)生溫度分布。因此，存在由于自身熱應(yīng)力產(chǎn)生翹曲的情形。在此情形下，缺點(diǎn)是，線圈側(cè)端子部分由于所述翹曲從基板側(cè)連接墊浮起，并且容易造成焊接缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有通信模塊的卡式無線裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種具有高靈敏度和高天線增益的天線線圈。本發(fā)明的再一目的是提供具有天線線圈的通信模塊的制造方法。
一種天線線圈，包括空心式平面線圈本體，具有在線圈本體的軸線向上的厚度；線圈殼體，由樹脂制成；以及加強(qiáng)框。線圈本體的厚度小于一圓的半徑，該圓的面積等于用投影的線圈本體的輪廓圍繞的區(qū)域的面積，通過在垂直于線圈本體的軸線向的投影面上投影線圈本體提供所述投影的線圈本體，線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的環(huán)形形狀。線圈殼體包括用于容納線圈本體的線圈容納空間。線圈容納空間設(shè)置在線圈殼體的環(huán)形形狀的周邊方向上。線圈殼體進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子，所述線圈側(cè)端子用于利用焊接件將線圈本體安裝在基板上。加強(qiáng)框與線圈殼體沿線圈殼體的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合。加強(qiáng)框由楊氏模量高于線圈殼體的樹脂的材料制成。
在上述天線中，由于加強(qiáng)框與樹脂線圈殼體沿線圈殼體的周邊方向結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。這是因?yàn)榧訌?qiáng)框由楊氏模量高于線圈殼體的樹脂的材料制成。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體時(shí)，也可防止線圈殼體翹曲。在具有天線線圈的通信模塊的制造工藝中執(zhí)行焊料回流步驟。因此，大大減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失效率。
并且，提供了一種用于制造具有安裝在基板上的天線線圈和發(fā)送/接收電路的通信模塊的方法。天線線圈連接至發(fā)送/接收電路。所述方法包括以下步驟將天線線圈的線圈側(cè)端子與焊接件一起設(shè)置，所述焊接件用于連接在基板的基板側(cè)端子和天線線圈的線圈側(cè)端子之間；以及將基板與天線線圈一起在焊料回流爐中加熱，從而焊接件熔化并焊接在線圈側(cè)端子和基板側(cè)端子之間。
在上述通信模塊中，由于加強(qiáng)框與樹脂線圈殼體沿線圈殼體的周邊方向結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體，也可防止線圈殼體翹曲。在具有天線線圈的通信模塊的制造工藝中執(zhí)行焊料回流步驟。因此，大大減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失敗率。
并且，一種卡式無線裝置包括通信模塊，具有天線線圈、連接至天線線圈的發(fā)送/接收電路、和基板；以及卡式殼體。線圈殼體包括與基板的法線重合的軸線，且卡式殼體以使得基板的厚度方向與卡式殼體的厚度方向一致的方式容納通信模塊。
在上述無線裝置中，由于加強(qiáng)框與樹脂線圈殼體沿線圈殼體的周邊方向結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體，也可防止線圈殼體翹曲。在具有天線線圈的通信模塊的制造工藝中執(zhí)行焊料回流步驟。因此，大大減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失效率。并且，卡式無線裝置適合用于機(jī)動(dòng)車的無線進(jìn)入鑰匙。并且，卡式無線裝置較薄。因此，優(yōu)選將卡式無線裝置放入錢包或類似物中。
當(dāng)用戶將具有天線線圈的無線裝置與錢包等一起攜帶時(shí)，由于錢包中的硬幣是具有大面積的導(dǎo)體，所以硬幣可能干擾天線線圈。因此，天線線圈的靈敏度和C值可能減少。這里，Q值是頻率的選擇度。然而，甚至在硬幣與卡式無線裝置的主表面重疊時(shí)，天線線圈也具有充分大的面積，從而硬幣完全不干擾天線線圈。并且，卡式無線裝置具有高靈敏度。


根據(jù)下面參看附圖做出的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特性、和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯然。在附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的天線線圈的部件分解透視圖；圖2A示出圖1中的天線線圈的正視圖，圖2B是底視圖，圖2C是后視圖，圖2D是側(cè)視圖；圖3A示出沿圖2A中的線IIIA-IIIA得到的天線的截面圖，圖3B示出沿圖2A中的線IIIB-IIIB得到的天線線圈的截面圖；圖4示出具有卡式無線裝置的無線鑰匙系統(tǒng)的示意圖；圖5示出卡式無線裝置的部分切開的透視6是說明用于制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通信模塊的方法的示意圖；圖7A是說明回流工藝中線圈殼體的翹曲的示意圖，且圖7B示出線圈殼體的焊接失敗的示意圖；以及圖8A示出根據(jù)本發(fā)明的第一修改的天線線圈的部件分解的透視圖，且圖8B示出圖8A中的天線線圈的截面圖；圖9A示出根據(jù)本發(fā)明的第二修改的天線線圈的部件分解的透視圖，且圖9B示出圖9A中的天線線圈的截面圖；圖10示出根據(jù)本發(fā)明的第三修改的天線線圈的部件分解的透視圖；圖11示出根據(jù)本發(fā)明的第四修改的天線線圈的截面圖；圖12示出根據(jù)本發(fā)明的第五修改的天線線圈的部件分解的透視圖；圖13A和13B示出根據(jù)本發(fā)明的第六修改的天線線圈的部件分解透視圖；以及圖14示出根據(jù)本發(fā)明的第七修改的天線線圈的部件分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
接下來將使用

本發(fā)明的實(shí)施例模式。
圖1示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例的天線線圈1的部件分解透視圖。圖2A至2D是天線線圈1的四個(gè)表面圖(平面圖、前視圖、側(cè)視圖、和底視圖)。天線線圈1具有平面形狀的空心式線圈主體10、和由樹脂制造的線圈殼體20。線圈殼體20形成為相應(yīng)于線圈主體10的環(huán)形形式，且用于存放所述線圈主體10的線圈存放部分24在周邊方向上形成。線圈主體10在其軸線向上的厚度被設(shè)定為比面積與投影到垂直于所述軸線的投影面時(shí)由自身外形線圍繞的區(qū)域(平面外形區(qū)域)相同的圓的半徑小?！熬€圈主體10形成為平面形狀”是“線圈主體10在其軸線向上的厚度被設(shè)定為比面積與投影到垂直于所述軸線的投影面時(shí)由自身外形線圍繞的區(qū)域(平面外形區(qū)域)相同的圓的半徑小”。用于焊接和安裝線圈主體到基板上的線圈側(cè)端子部分21布置在線圈殼體20中。由楊氏模量高于樹脂的材料構(gòu)成的加強(qiáng)框30沿所述線圈殼體20的周邊方向結(jié)合。
如圖4中所示，上述天線線圈1與連接至所述天線線圈1的信號(hào)發(fā)送-接收電路14一起以線圈主體10的軸線與基板17的法向一致的位置關(guān)系被焊接和安裝至基板17。因此，構(gòu)成通信基板模塊3M。在所述通信基板模塊3M中，天線線圈1與并聯(lián)地共振耦合至所述天線線圈1的電容器12一起構(gòu)成LF天線13。如圖5中所示，所述電容器12和信號(hào)發(fā)送-接收電路(IC)14安裝至天線線圈1的氣隙內(nèi)側(cè)上的基板區(qū)域。并且，發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路15連接至上述與信號(hào)發(fā)送-接收電路14并聯(lián)的LF天線。如圖5中所示，發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路(IC)15安裝至天線線圈1外面的基板區(qū)域。信號(hào)發(fā)送-接收電路(IC)14和發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路15也構(gòu)造集成IC。
天線線圈1的線圈軸線與基板面的法向一致，從而提高了與無線電波在所述方向上發(fā)送和接收有關(guān)的方向性。具有與基板面內(nèi)的兩個(gè)獨(dú)立的方向一致的軸線的分離的線圈7、8也可安裝至基板17(通過省略圖4中的連接布線繪出這些線圈7、8，但是這些線圈7、8的每個(gè)都并聯(lián)連接至天線線圈1)。
如圖5中所示，上述通信基板模塊3M被存放到具有使厚度方向與基板17一致的形狀的卡式盒體18，從而構(gòu)成卡式無線裝置3。所述卡式無線裝置3用作車輛的無線鑰匙，并且因?yàn)樗隹ㄊ綗o線裝置3較薄，被有利地存放到錢包中。如圖4中所示，作為信號(hào)發(fā)送-接收電路14的驅(qū)動(dòng)電源的干電池16也被存放到盒體18。并且，緊急情況下使用的機(jī)械式鑰匙137也被存放到盒體18，并且可從如圖5中所示的盒體18的側(cè)面上形成的槽138分離。
如圖4中所示，車輛105的本體系統(tǒng)ECU 107周期性地發(fā)出請(qǐng)求無線電波，該請(qǐng)求無線電波用于通過連接至所述本體系統(tǒng)ECU 107的信號(hào)發(fā)送-接收電路115從天線116檢測攜帶卡式無線裝置3的用戶的接近。當(dāng)用戶在一定距離內(nèi)接近車輛105時(shí)，構(gòu)造在卡式無線裝置3中的LF天線13收到所述請(qǐng)求無線電波。信號(hào)發(fā)送-接收電路14收到所述請(qǐng)求無線電波，并且發(fā)出供具有規(guī)定頻帶的無線電波識(shí)別的ID代碼。車輛側(cè)本體系統(tǒng)ECU 107通過天線116收到所述ID代碼無線電波，且信號(hào)發(fā)送-接收電路115鑒別發(fā)送的ID是否為正確的ID。在收到鑒別時(shí)，本體系統(tǒng)ECU 107輸出用于松開門鎖的解鎖允許信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)允許信號(hào)。
另一方面，當(dāng)卡式無線裝置3的干電池16被消耗并且信號(hào)發(fā)送-接收電路14沒有工作時(shí)，LF天線13收到的請(qǐng)求無線電波被發(fā)送給發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路15。在發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路15中，請(qǐng)求無線電波在天線線圈10中激勵(lì)的電動(dòng)勢被設(shè)定為電功率，且發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路15從LF天線13發(fā)出ID代碼無線電波。在車輛105中，所述ID代碼無線電波由天線113和119接收，并且可類似地執(zhí)行鑒別后的處理。即，卡式無線裝置3的發(fā)射機(jī)應(yīng)答器電路充當(dāng)電池耗盡時(shí)的備用電路。
當(dāng)上述卡式無線裝置3與錢包等一起攜帶時(shí)，對(duì)例如硬幣等具有較大面積的導(dǎo)體覆蓋天線線圈1和天線的靈敏度和Q(頻率選擇度)減少存在擔(dān)心。然而，假設(shè)硬幣與卡式無線裝置3的主表面重疊的情況，如上所述，如果天線線圈1作為如圖4中所示的具有不變的面積或更大的面積的平面空心式線圈安裝至基板，則也可能減少天線線圈1用硬幣等完全覆蓋的可能性。這樣，實(shí)現(xiàn)了具有高靈敏度的卡式無線裝置3。
可將卡式無線裝置13的平面外形設(shè)定為具有大于等于40mm且小于等于60mm(例如50mm)、大于等于75mm且小于等于95mm(例如，85mm)的短側(cè)、和大于等于2mm且小于等于5mm(例如，4mm)的厚度(例如，所述平面外形具有約與信用卡的尺寸相同的尺寸)。在裝配的天線線圈中，可將平面外形區(qū)域的面積設(shè)定為大于等于8cm2且小于等于15cm2(例如，12cm2)。在投影到垂直于該軸線的投影面時(shí)線圈主體10的寬度可被設(shè)定為大于等于1mm且小于等于4mm(例如，3mm)。并且，線圈殼體20在其軸線向上的厚度可被設(shè)定為大于等于1mm且小于等于3mm(例如，1.6mm)。如后面所描述的，在本實(shí)施例模式中，天線線圈1被構(gòu)造為具有矩形形狀的平面形式，并且具有大于等于25mm且小于等于35mm(例如，30mm)的短側(cè)、和大于等于35mm且小于等于45mm的長側(cè)(例如，40mm)。
并且，線圈的繞組線的直徑被設(shè)定為大于等于50μm且小于等于70μm(樹脂(例如，聚亞安酯))的涂層線，該涂層線具有大于等于2μm且小于等于5μm(例如，3μm)的涂層厚度。圈數(shù)被設(shè)定為大于等于200且小于等于300(線圈主體10的內(nèi)感應(yīng)強(qiáng)度被設(shè)定為大于等于4mH且小于等于6mH)。電容器12的靜電容量被設(shè)定為大于等于300pF且小于等于400pF(例如，350pF)。因此，可將LF天線13的共振頻率調(diào)整到大于等于100kHz且小于等于150kHz(例如，134kHz)。天線的Q值被設(shè)定為18至21，并且可實(shí)現(xiàn)100至110dBμV/m的靈敏度。
如圖6中所示，在上述卡式無線裝置3中使用的通信基板模塊3M中，天線線圈1的線圈側(cè)端子部分21與用于連接的焊接材料135一起設(shè)置在基板側(cè)端子部分(基板側(cè)連接墊)134中。在此狀態(tài)下，將基板17與定位和放置在所述基板17上的天線線圈1一起插入回流爐50中，并且將它們加熱。這樣，焊接材料135熔化，且線圈側(cè)端子部分21被焊接和連接至基板側(cè)端子部分134，從而制造通信基板模塊3M。同時(shí)，如圖7A和7B中所示，在基板17上的天線殼體20中，到基板17側(cè)上的熱傳遞容易前進(jìn)到下表面?zhèn)壬?。另一方面，來自爐熱源的大量輻射熱容易在上表面?zhèn)壬媳唤邮?。因此，上表面?zhèn)鹊臏囟壬咛崆?advance)，從而容易在面對(duì)基板17的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)戎g造成厚度方向的溫度梯度。因此，在由樹脂制造的具有高線性膨脹系數(shù)的線圈殼體20中，上表面?zhèn)壬系钠矫鎯?nèi)方向的膨脹移位變得大于下表面?zhèn)壬系钠矫鎯?nèi)方向的膨脹移位，從而容易以向上凸起的方式造成翹曲。結(jié)果，線圈側(cè)端子部分21由于這種翹曲從基板側(cè)連接墊(基板側(cè)端子部分)134浮起，從而容易造成焊接缺陷。
然而，根據(jù)圖1和2中所示的天線線圈1的構(gòu)造，由楊氏模量高于樹脂的材料構(gòu)成的加強(qiáng)框30沿樹脂制造的線圈殼體20的周邊方向結(jié)合。因此，可提高線圈殼體20的剛度。結(jié)果，即使在上述焊料回流時(shí)施加熱應(yīng)力，也不容易使線圈殼體20翹曲。反過來，可極大地減少線圈側(cè)端子部分21的焊接缺陷產(chǎn)生率。
如圖6中所示，線圈側(cè)端子部分21被固定到用于執(zhí)行表面安裝到作為線圈殼體20的底面?zhèn)壬系陌惭b目的地的基板上。通過印刷等形成的焊膏圖案作為上述焊料材料135布置在端子連接墊((terminalpad))21和基板側(cè)連接墊134之間。如圖2A至2D中所示，線圈主體10和線圈殼體20的外形線為矩形形狀，且端子連接墊21布置在線圈殼體20的長側(cè)方向端部中。
在圖2A至2D中，線圈存放部分24形成有向線圈殼體20的軸線向上的一個(gè)端面開口的槽形形狀。如圖3A和3B中所示，加強(qiáng)框30埋在線圈殼體20的底部20b中，用于形成具有所述槽形新裝的線圈存放部分24。具體而言，通過以其中加強(qiáng)框30的外表面和底部20b的外表面變成相同表面的方式進(jìn)行嵌件成型，將加強(qiáng)框30埋到線圈殼體20的底部20b。
端子連接墊21也可布置在線圈殼體20的底面上。然而，在此情形下，線圈主體10的引線部分11必須連接至相應(yīng)于寬度較窄的線圈存放部分24的底面的上述端子連接墊21的部分，且將線圈主體裝配進(jìn)殼體的裝配工作變得非常復(fù)雜。因此，如圖3A和3B中所示，在本實(shí)施例模式中，將連接銷26沿軸線向埋入其中的埋銷部分23突出，并且形成在線圈殼體20的外周邊面上。線圈主體10的引線部分11被構(gòu)造為連接至突出到所述埋銷部分23的頂面上的連接銷26的上端。因此，裝配工作變得非常容易。端子連接墊21布置在埋銷部分23的底面上，且連接銷26的下端部被引導(dǎo)至端子連接墊21。
在構(gòu)成線圈殼體20的樹脂材料中，理想的是采用能被嵌件成型和不易軟化和變形(即使在回流時(shí)應(yīng)用熱滯后也是如此)的材料。作為根據(jù)此觀點(diǎn)特別優(yōu)選的材料，在本實(shí)施例模式中采用聚苯硫醚(PPS熔點(diǎn)為282℃，能連續(xù)使用的上限溫度為約240℃，熱變形溫度為260℃或更大)。然而，代替這種材料，也可采用熱塑聚酰亞胺(熔點(diǎn)288℃)。
在圖1中，加強(qiáng)框30被固定到金屬框(以下也稱之為金屬框30)。金屬材料的楊氏模量較高，并且工藝性能優(yōu)良，并且通過沖壓處理等容易適應(yīng)相應(yīng)于空心式線圈殼體20的框形。并且，通過壓力加工也容易獲得具有L形和C形的框截面形狀。
金屬框是導(dǎo)體。如圖14中所示，當(dāng)以沿線圈殼體20的連續(xù)的環(huán)形形狀(參考標(biāo)號(hào)37)形成金屬框時(shí)，形成繞線圈主體10的軸線回轉(zhuǎn)的電流路徑。因此，造成金屬框感應(yīng)地耦合至線圈主體10和整個(gè)天線線圈的視在電感減少的問題。即，當(dāng)穿過線圈主體10的無線電波磁場H改變時(shí)，感應(yīng)的電流流到金屬框30。與天線信號(hào)發(fā)送和接收有關(guān)的無線電波磁場被其反向磁場H’抵消，從而減少了視在電感。具體而言，在圖4中所示的LF天線13的情形下，電容被調(diào)節(jié)以便形成與其線圈主體10的電感的在理想頻率的共振點(diǎn)的電容器12并聯(lián)連接至天線線圈1。天線的Q值由LC并聯(lián)共振電路的特征確定。然而，當(dāng)以圖14的參考標(biāo)號(hào)37所示的方式形成金屬框時(shí)，天線線圈的視在電感由于其的感應(yīng)耦合而減少。上述LC并聯(lián)共振電路的共振點(diǎn)從想要的頻率改變，從而Q值和天線增益大大減少。在此情形下，當(dāng)將用于部分分開繞線圈主體10的軸線回轉(zhuǎn)的電流路徑的絕緣部分30k布置在金屬框30的周邊方向上的中間部分中時(shí)，可非常有效地克服上述缺點(diǎn)。
在金屬框30的構(gòu)造材料中，鋁或鋁合金強(qiáng)度和腐蝕性能較優(yōu)良，并且加工性能是優(yōu)選的，因此在本發(fā)明中優(yōu)選被采用。另一方面，也可將金屬框30的構(gòu)造材料設(shè)定為鐵系統(tǒng)材料。在此情形下，也可使用例如奧氏體系統(tǒng)不銹鋼等非磁性材料，但是也可采用鐵系統(tǒng)軟磁材料。軟磁材料是鐵磁材料，磁導(dǎo)率很高，并且與天線信號(hào)發(fā)送和接收有關(guān)的無線電磁場可集中到金屬框30上。因此，可能有助于天線靈敏度和增益的提高。除了電磁軟鐵外，可能采用硅鋼片、普通碳鋼、Fe-Ni合金(例如，坡莫合金等)、或鐵系統(tǒng)不銹鋼等作為鐵系統(tǒng)軟磁材料(也可說從加工性能的觀點(diǎn)看，電磁軟鐵和鐵系統(tǒng)不銹鋼是有利的)。
如圖1和2中所示，在布置為沿在線圈殼體20的周邊方向上設(shè)置的環(huán)形形狀路徑的形狀的上述金屬框30中，上述絕緣部分30k被設(shè)置成缺口部分(以下也稱之為缺口部分30k)，其中金屬框30在布置路徑的部分區(qū)段開出缺口。通過將金屬框30設(shè)定為有末端的(ended)形狀，而不是連續(xù)的環(huán)形形狀，并且使其端部隔開一定長度和設(shè)定缺口形式，可簡單地形成用于部分分開周邊方向的電流傳導(dǎo)路徑的絕緣部分30k。
在圖2A至2D中，線圈主體10和線圈殼體20的外形線為矩形形狀，且金屬框30被布置為C形，包括相應(yīng)于矩形形狀的外形線的一個(gè)短側(cè)部分30s和連接至所述短側(cè)部分30s的兩端的兩個(gè)長側(cè)部分301。通過使用在矩形形狀的外形線的剩余的短側(cè)上的整個(gè)區(qū)段形成上述缺口部分30k。如果通過結(jié)合兩個(gè)長側(cè)部分301和一個(gè)短側(cè)部分30s提供的C形部分形成在金屬框30中，則與部分分開并且形成在矩形形狀的每個(gè)側(cè)上的殼體相比，提高了與框表面的扭曲變形有關(guān)的剛度，并且有效限制了扭曲變形造成的翹曲。如圖8A和8B中所示，也可將剩余的短側(cè)的部分區(qū)段用作缺口部分30k。
下面將描述本發(fā)明的天線線圈1的修改實(shí)例(圖2A至2D的共同部分用相同的參考標(biāo)號(hào)表示，并且省略對(duì)它們的描述)。在圖8和9中，金屬框32、31具有在線圈殼體20的底面上布置成C形的主體部分32a、31a。在至少兩個(gè)長側(cè)部分321、311中，暴露于線圈殼體20的外周邊面或內(nèi)周邊面的加強(qiáng)肋部分32b、31c結(jié)合在主體部分32a、31a中，與這些主體部分32a、31a一起形成L形截面。由于金屬框30的截面形狀被設(shè)定為相應(yīng)于在翹曲移位中容易放大的線圈殼體20的長側(cè)部分301的L形形狀，所以提高了它的彎曲的剛度，并且可有效限制長側(cè)方向的翹曲變形。
在圖8A和8B中，加強(qiáng)肋部分32b形成為越過一個(gè)短側(cè)部分32s和連接至所述短側(cè)部分32s的兩端的兩個(gè)長側(cè)部分321放置的連續(xù)C形形狀。當(dāng)加強(qiáng)肋部分32b以此方式形成時(shí)，可能進(jìn)一步提高與C形部分形成的框表面的扭曲變形有關(guān)的剛度。在圖8A和8B中，主體部分32a和加強(qiáng)肋部分32b的每個(gè)都形成為從兩個(gè)長側(cè)部分301越過構(gòu)成剩余的短側(cè)部分的兩個(gè)端部的部分區(qū)段即短側(cè)部分32s’放置的形狀，從而進(jìn)一步提高了加強(qiáng)效果。金屬框32通過嵌件成型與線圈殼體20結(jié)合，使得主體部分32a具有與線圈殼體20的底部20b的外表面相同的面，并且加強(qiáng)肋部分32b具有與側(cè)壁部分20w的外表面相同的面。這里，加強(qiáng)肋部分32b布置在線圈殼體20b的內(nèi)周邊面?zhèn)壬?，但是也可布置在外周邊面?zhèn)壬稀?br> 另一方面，在圖9A和9B的構(gòu)造中，加強(qiáng)肋部分31c僅布置在主體部分31a的兩個(gè)長側(cè)部分301中。這種方式具有使得使用壓力加工等的制造容易的優(yōu)點(diǎn)。這里，加強(qiáng)肋部分31c布置在線圈殼體20b的外周邊面?zhèn)壬?也可反向布置)。
在圖10的構(gòu)造中，通過在矩形形狀的外形線的四個(gè)拐角部分中形成缺口部分30k，并且通過所述缺口部分30k將金屬框33分成由兩個(gè)長側(cè)部分331和兩個(gè)短側(cè)部分33s構(gòu)成的四個(gè)部分，構(gòu)造金屬框33。根據(jù)所述構(gòu)造，存在能加強(qiáng)矩形形狀的線圈殼體20的四個(gè)側(cè)的優(yōu)點(diǎn)。在此情形下，通過將每個(gè)部分構(gòu)成為具有L形截面(具有布置在線圈殼體20的底面上的主體部分33a，并且也具有與主體部分33a結(jié)合的具有暴露于線圈殼體20的內(nèi)周邊面(或外周邊面)的形狀的加強(qiáng)肋部分33b)，可進(jìn)一步顯著獲得防翹曲效果。
在圖8、9、和10的每個(gè)的結(jié)構(gòu)中，可將金屬框構(gòu)造為具有通過結(jié)合布置在線圈殼體20的底部20b中的主體部分34a和分別布置在如圖11中所示的兩個(gè)側(cè)壁部分20w中的一對(duì)加強(qiáng)肋部分34b、34c形成的C形截面形狀。
并且，在圖12和13的結(jié)構(gòu)中，金屬框35形成為僅埋在線圈殼體20的內(nèi)周邊面?zhèn)?也可設(shè)置外周邊面?zhèn)?的側(cè)壁部分中。在圖12中，絕緣部分形成為裂縫形缺口部分30k。圖13A和13B的金屬框36具有其中具有結(jié)束的帶形形狀的金屬件的端子部分36t、36u重疊且絕緣粘合層36j(樹脂或玻璃)連接在端子部分36t和36u之間的形式。粘合層36j充當(dāng)絕緣部分。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，由于結(jié)束的金屬件通過粘合形成為環(huán)形形狀，所以極大地提高了與彎曲和扭曲有關(guān)的合成，進(jìn)一步顯著地示出防翹曲效果。
接著，如果加強(qiáng)框的材料的楊氏模量高于構(gòu)成線圈殼體20的樹脂的楊氏模量，則不特別限制加強(qiáng)框的材料。例如，也可能采用例如玻璃、氧化鋁陶瓷、燒結(jié)軟鐵氧體等絕緣無機(jī)材料。并且，也可用玻璃、陶瓷等填料加強(qiáng)的樹脂復(fù)合材料構(gòu)成加強(qiáng)框的材料。在此情形下，由于加強(qiáng)框37變成絕緣體，所以不擔(dān)心由于感應(yīng)耦合至線圈主體10造成的視在電感減少(即使在加強(qiáng)框37在如圖14中所示的線圈殼體20的周邊方向上構(gòu)成為連續(xù)的環(huán)形形狀時(shí)也是如此)。因此，線圈殼體20的加強(qiáng)效果優(yōu)良。在此情形下，當(dāng)由燒結(jié)軟鐵氧體和樹脂鐵氧體(由樹脂耦合軟鐵氧體粉末形成)構(gòu)成加強(qiáng)框37時(shí)，與天線信號(hào)發(fā)送和接收相關(guān)的無線電波磁場集中到金屬框37上。因此，可能有助于天線靈敏度和增益的提高。
本發(fā)明具有以下方面。
天線線圈包括空心式平面線圈本體，具有在線圈本體的軸線向上的厚度；線圈殼體，由樹脂制成；以及加強(qiáng)框。線圈本體的厚度小于一圓的半徑，該圓的面積等于用投影的線圈本體的輪廓圍繞的區(qū)域的面積，通過在垂直于線圈本體的軸線向的投影面上投影線圈本體提供所述投影的線圈本體。線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的環(huán)形形狀。線圈殼體包括用于容納線圈本體的線圈容納空間。線圈容納空間設(shè)置在線圈殼體的環(huán)形形狀的周邊方向上。線圈殼體進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子，所述線圈側(cè)端子用于利用焊接件將線圈本體安裝在基板上。加強(qiáng)框與線圈殼體沿線圈殼體的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合。加強(qiáng)框由楊氏模量高于線圈殼體的樹脂的材料制成。
在上述天線中，由于加強(qiáng)框與樹脂線圈殼體沿線圈殼體的周邊方向結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。這是因?yàn)榧訌?qiáng)框由楊氏模量高于線圈殼體的樹脂的材料制成。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體時(shí)，也可防止線圈殼體翹曲。在具有天線線圈的通信模塊的制造工藝中執(zhí)行焊料回流步驟。因此，大大減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失效率。
可選地，線圈容納空間可以是具有開口的槽，其設(shè)置在軸線向上線圈殼體的一側(cè)上。線圈殼體可進(jìn)一步包括底部和一對(duì)側(cè)壁，從而底部和側(cè)壁提供線圈容納空間。加強(qiáng)框可嵌在底部和側(cè)壁的至少一個(gè)中。在此情形下，從槽的開口容納將在另一繞組工藝中形成的線圈本體容納和安裝在線圈容納空間中。并且，在此情形下，加強(qiáng)框可嵌在線圈殼體的底部或側(cè)壁中。線圈殼體提供線圈容納空間。
可選地，加強(qiáng)框可包括與底部或側(cè)壁的外側(cè)表面重合的外側(cè)表面，且加強(qiáng)框可以嵌件成型在底部和側(cè)壁的至少一個(gè)中。這樣，加強(qiáng)框與線圈殼體結(jié)合，且簡化了天線線圈的制造方法。
可選地，加強(qiáng)框可嵌在底部和側(cè)壁中。在此情形下，加強(qiáng)框的截面為L形或C形，這由加強(qiáng)框的底部和側(cè)壁提供。因此，提高了加強(qiáng)框的彎曲強(qiáng)度。從而，充分防止線圈殼體翹曲。
可選地，線圈殼體的線圈側(cè)端子可以是用于將線圈殼體表面安裝在基板上的端子連接墊，且線圈殼體的底部可安裝在基板上。在此情形下，天線線圈作為用于執(zhí)行自動(dòng)安裝工藝的表面安裝部分提供。傳統(tǒng)上，由于僅焊膏圖案通過印刷方法等形成在天線線圈側(cè)的端子連接墊和基板側(cè)的基板側(cè)連接墊之間，所以當(dāng)焊膏圖案在焊料回流步驟中熔化時(shí)發(fā)生焊接失敗。這是因?yàn)槿刍暮父鄨D案不具有充分大的阻力來防止天線線圈側(cè)的緞子連接墊從基板連接墊移位。然而，在上述天線線圈中，可防止線圈殼體翹曲，從而減少了焊接失敗率。
可選地，線圈殼體可具有矩形形狀的輪廓，且線圈殼體可具有矩形形狀的輪廓。端子連接墊可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的短側(cè)的其中之一上。在此情形下，短側(cè)上的翹曲小于長側(cè)上的翹曲，從而極大地防止了焊接失敗。
可選地，線圈殼體可進(jìn)一步包括銷嵌入部分和連接銷。銷嵌入部分可從線圈殼體的外周邊突出。連接銷可沿線圈殼體的軸線向嵌在銷嵌入部分中。連接銷可包括從銷嵌入部分暴露的頂部和底部。連接銷的頂部可暴露于線圈殼體的軸線向上的銷嵌入部分的頂面上。連接銷的底部可暴露于線圈殼體的軸線向上的銷嵌入部分的底面上。連接銷的頂部可電連接至線圈本體的引線端子。端子連接墊可設(shè)置在銷嵌入部分的底面上，從而連接銷的底部電連接至端子連接墊。
可選地，加強(qiáng)框可由例如玻璃等另一材料、例如氧化鋁等陶瓷、例如燒結(jié)軟鐵氧體等絕緣無機(jī)材料制成。并且，加強(qiáng)框可由包括玻璃或陶瓷填料的樹脂復(fù)合材料制成。
可選地，加強(qiáng)框可由金屬制成。加強(qiáng)框可包括用于分開加強(qiáng)框的電流路徑的絕緣部分，該絕緣部分圍繞線圈本體的軸線。加強(qiáng)框的絕緣部分可設(shè)置在加強(qiáng)框的周邊方向上的加強(qiáng)框的中部處。金屬具有高楊氏模量和優(yōu)良的機(jī)械加工性，從而具有相應(yīng)于空心式線圈殼體的形狀的加強(qiáng)框容易通過沖壓方法等形成。并且，可易于使用壓制方法將框形狀形成為L形或C形。
可選地，加強(qiáng)框可由鋁或鋁合金制成?？蛇x地，加強(qiáng)框可由鐵軟磁材料制成。
當(dāng)加強(qiáng)框由金屬制成時(shí)，在框與線圈殼體一起提供環(huán)形形狀的情形下，框提供圍繞線圈本體的軸線的電流路徑。這是因?yàn)榻饘偈菍?dǎo)體。因此，電流路徑與線圈本體感應(yīng)耦合，從而減少整個(gè)天線線圈的視在電感。具體而言，當(dāng)穿過線圈本體的電波的磁場偏離或改變時(shí)，感應(yīng)電流流過加強(qiáng)框。相應(yīng)于感應(yīng)電流的反向磁場抵銷了與天線的發(fā)送或接收有關(guān)的磁場，從而減少了天線的視在電感。具體而言，當(dāng)天線為LF型天線時(shí)，天線線圈并聯(lián)連接至電容器。這里，電容器具有被調(diào)節(jié)以產(chǎn)生預(yù)定頻率的共振的電容。根據(jù)線圈本體的感應(yīng)調(diào)節(jié)電容。這樣，根據(jù)LC并聯(lián)共振電路的特征確定天線的Q值。然而，當(dāng)金屬加強(qiáng)框造成感應(yīng)耦合時(shí)，減少了天線線圈的視在電感，從而共振頻率從預(yù)定頻率偏離。這樣，極大地減少了Q值和天線增益。在此情形下，認(rèn)為圍繞線圈本體的電流路徑被分開。因此，可沿線圈本體的環(huán)形形狀設(shè)置加強(qiáng)框，從而加強(qiáng)框具有環(huán)形形狀。加強(qiáng)框的絕緣部分可由加強(qiáng)框的缺口設(shè)置。加強(qiáng)框的缺口可設(shè)置在加強(qiáng)框的環(huán)形形狀的部分中。在此情形下，缺口阻止電流路徑，從而共振頻率沒有從與低能頻率偏離。
可選地，線圈可具有矩形形狀的輪廓。線圈殼體可具有矩形形狀的輪廓。加強(qiáng)框可具有C形形狀，從而加強(qiáng)框的C形形狀由線圈殼體的矩形形狀的短側(cè)的其中之一和兩個(gè)長側(cè)提供。加強(qiáng)框的缺口可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的另一短側(cè)的部分或整體上。
可選地，加強(qiáng)框可包括具有C形形狀的主部和肋。加強(qiáng)框的主部可設(shè)置在線圈殼體的底部上。加強(qiáng)框可具有垂直于線圈殼體的環(huán)形形狀的周邊方向的L形截面。肋可設(shè)置在線圈殼體的外周邊面或內(nèi)周邊面上，從而肋和加強(qiáng)框的主部提供L形截面。肋可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的至少兩個(gè)長側(cè)上。
可選地，肋可僅設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)上。
可選地，肋可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)和一個(gè)短側(cè)上，從而肋提供C形形狀。
可選地，肋和加強(qiáng)框的主部可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)、一個(gè)短側(cè)、和另一短側(cè)的部分上。
可選地，加強(qiáng)框可包括四個(gè)部分。加強(qiáng)框的每個(gè)部分都可包括主部和肋，其中主部和肋彼此結(jié)合。加強(qiáng)框的每個(gè)部分的主部可設(shè)置在線圈殼體的底部上。加強(qiáng)框的每個(gè)部分都可具有垂直于線圈的環(huán)形形狀的周邊方向的L形截面。加強(qiáng)框的每個(gè)部分的肋可設(shè)置在線圈殼體的外周邊面或內(nèi)周邊面上，從而加強(qiáng)框的每個(gè)部分中的肋和主部提供L形截面。加強(qiáng)框可由四個(gè)缺口分成四個(gè)部分，從而加強(qiáng)框的四個(gè)部分分別設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)和兩個(gè)短側(cè)上。每個(gè)缺口都可設(shè)置在線圈殼體的矩形形狀的拐角處。
并且，提供了一種用于制造具有天線線圈和發(fā)送/接收電路的通信模塊的方法。天線線圈連接至發(fā)送/接收電路。所述方法包括以下步驟將天線線圈的線圈側(cè)端子與焊接件一起設(shè)置，所述焊接件用于連接在基板的基板側(cè)端子和天線線圈的線圈側(cè)端子之間；及將基板與天線線圈一起在焊料回流爐中加熱，從而焊接件熔化并焊接在線圈側(cè)端子和基板側(cè)端子之間。
在上述通信模塊中，由于加強(qiáng)框沿線圈殼體的周邊方向與樹脂線圈殼體結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使熱應(yīng)力在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體，也可防止線圈殼體翹曲。因此，極大地減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失敗率。
并且，一種卡式無線裝置包括通信模塊，具有天線線圈、連接至天線線圈的發(fā)送/接收電路、和基板；及卡式殼體。線圈本體包括與基板的法線重合的軸線，且卡式殼體以使得基板的厚度方向與卡式殼體的厚度方向一致的方式容納通信模塊。
在上述無線裝置中，由于加強(qiáng)框沿線圈殼體的周邊方向與樹脂線圈殼體結(jié)合，所以提高了線圈殼體的剛度。因此，盡管線圈殼體具有相應(yīng)于線圈本體的空心式平面環(huán)形形狀，但即使熱應(yīng)力在焊料回流步驟中熱應(yīng)力施加給線圈殼體，也可防止線圈殼體翹曲。因此，極大地減少了天線線圈的線圈側(cè)端子的焊接失敗率。并且，卡式無線裝置適于用于機(jī)動(dòng)車的無線進(jìn)入鑰匙。并且，卡式無線裝置較薄。因此，優(yōu)選將卡式無線裝置放入錢包或類似物中。
當(dāng)用戶將具有天線線圈的無線裝置與錢包等一起攜帶時(shí)，由于錢包中的硬幣是具有大面積的導(dǎo)體，所以硬幣可能干擾天線線圈。因此，天線線圈的靈敏度和C值可能減少。這里，Q值是頻率的選擇度。然而，甚至在硬幣與卡式無線裝置的主表面重疊時(shí)，天線線圈也具有充分大的面積，從而硬幣完全不干擾天線線圈。并且，卡式無線裝置具有高靈敏度。
盡管已經(jīng)參看本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，本發(fā)明不限于優(yōu)選實(shí)施例和構(gòu)造。本發(fā)明意在覆蓋各種修改和等同布置。另外，盡管各種組合和配置是優(yōu)選的，但是包括更多、更少、或僅一個(gè)元件的其它組合和配置也在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種天線線圈，包括空心式平面線圈本體(10)，具有在線圈本體(10)的軸線向上的厚度；線圈殼體(20)，由樹脂制成；以及加強(qiáng)框(30-37)，其中線圈本體(10)的厚度小于一圓的半徑，該圓的面積等于用投影的線圈本體的輪廓圍繞的區(qū)域的面積，通過在垂直于線圈本體(10)的軸線向的投影面上投影線圈本體(10)提供所述投影的線圈本體，線圈殼體(20)具有相應(yīng)于線圈本體(10)的環(huán)形形狀，線圈殼體(20)包括用于容納線圈本體(10)的線圈容納空間(24)，線圈容納空間(24)設(shè)置在線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向上，線圈殼體(20)進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子(21)，所述線圈側(cè)端子(21)用于利用焊接件(135)將線圈本體(10)安裝在基板(17)上，加強(qiáng)框(30-37)與線圈殼體(20)沿線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合，以及加強(qiáng)框(30-37)由楊氏模量高于線圈殼體(20)的樹脂的材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線線圈，其中線圈容納空間(24)是具有開口的槽(24)，所述開口設(shè)置在軸線向上的線圈殼體(20)的一側(cè)上，線圈殼體(20)進(jìn)一步包括底部(20b)和一對(duì)側(cè)壁(20w)，從而底部(20b)和側(cè)壁(20w)提供線圈容納空間(24)，以及加強(qiáng)框(30-37)嵌在底部(20b)和側(cè)壁(20w)的至少一個(gè)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(30-37)包括外側(cè)表面，所述外側(cè)表面與底部(20b)或側(cè)壁(20w)的外側(cè)表面重合，以及加強(qiáng)框(30-37)嵌件模制在底部(20b)和側(cè)壁(20w)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(34)嵌在底部(20b)和側(cè)壁(20w)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述的天線線圈，其中線圈殼體(20)的線圈側(cè)端子(21)是用于將線圈殼體(20)表面安裝在基板(17)上的端子連接墊(21)，以及線圈殼體(20)的底部(20b)安裝在基板(17)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的天線線圈，其中線圈本體(10)具有為矩形形狀的輪廓，線圈殼體(20)具有為矩形形狀的輪廓，端子連接墊(21)設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的短側(cè)的其中之一上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的天線線圈，其中線圈殼體(20)進(jìn)一步包括銷嵌入部分(23)和連接銷(26)，銷嵌入部分(23)從線圈殼體(20)的外周邊突出，連接銷(26)沿線圈殼體(20)的軸線向嵌在銷嵌入部分(23)中，連接銷(26)包括從銷嵌入部分(23)暴露的頂部和底部，連接銷(26)的頂部暴露在在線圈殼體(20)的軸線向上的銷嵌入部分(23)的頂面上，連接銷(26)的底部暴露在在線圈殼體(20)的軸線向上的銷嵌入部分(23)的頂面上，連接銷(26)的頂部電連接至線圈本體(10)的引線端子(11)，以及端子連接墊(21)設(shè)置在銷嵌入部分(23)的底面上，從而連接銷(26)的底部電連接至端子連接墊(21)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(30-36)由金屬制成，加強(qiáng)框(30-36)包括用于分開加強(qiáng)框(30-36)的電流路徑絕緣部分(30k，36j)，所述電流路徑圍繞線圈本體(10)的軸線，以及加強(qiáng)框(30-36)的絕緣部分(30k，36j)設(shè)置在加強(qiáng)框(30-36)的周邊方向上的加強(qiáng)框(30-36)的中間部分處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(30-36)由鋁或鋁合金制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(30-36)由鐵軟磁材料制成。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(32-35)沿線圈殼體(20)的環(huán)形形狀設(shè)置，從而加強(qiáng)框(32-35)具有環(huán)形形狀，加強(qiáng)框(32-35)的絕緣部分(30k)由加強(qiáng)框(32-35)的缺口(30k)設(shè)置，以及加強(qiáng)框(32-35)的缺口(30k)設(shè)置在加強(qiáng)框(32-35)的環(huán)形形狀的部分中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的天線線圈，其中線圈本體(10)具有為矩形形狀的輪廓，線圈殼體(20)具有為矩形形狀的輪廓，加強(qiáng)框(32-35)具有C形形狀，從而加強(qiáng)框(32-35)的C形形狀由線圈殼體(20)的矩形形狀的短側(cè)的其中之一和兩個(gè)長側(cè)提供，以及加強(qiáng)框(32-35)的缺口(30k)設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的另一短側(cè)的部分或全部上。
13.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(31，32)包括具有C形形狀的主部(31a，32a)和肋(31c，32b)，加強(qiáng)框(31，32)的主部(31a，32a)設(shè)置在線圈殼體(20)的底部(20b)上，加強(qiáng)框(31，32)具有垂直于線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向的L形截面，肋(31c，32b)設(shè)置在線圈殼體(20)的外周邊表面或內(nèi)周邊表面上，從而加強(qiáng)框(31，32)的肋(31c，32b)和主部(31a，32a)提供L形截面，以及肋(31c，32b)設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的至少兩個(gè)長側(cè)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的天線線圈，其中肋(31c)僅設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的天線線圈，其中肋(32b)設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)和一個(gè)短側(cè)上，從而肋(32b)提供C形形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(32)的肋(32b)和主部(32a)設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)、一個(gè)短側(cè)、和另一短側(cè)的部分上。
17.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的天線線圈，其中加強(qiáng)框(33)包括四個(gè)部分，加強(qiáng)框(33)的每個(gè)部分都包括彼此結(jié)合的主部(33a)和肋(33b)，加強(qiáng)框(33)的每個(gè)部分的主部(33a)設(shè)置在線圈殼體(20)的底部(20b)上，加強(qiáng)框(33)的每個(gè)部分都具有垂直于線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向的L形截面，加強(qiáng)框(33)的每個(gè)部分的肋(33b)都設(shè)置在線圈殼體(20)的外周邊表面或內(nèi)周邊表面上，從而加強(qiáng)框(31，32)的每個(gè)部分中的肋(33b)和主部(33a)提供L形截面，加強(qiáng)框(33)由四個(gè)缺口(30k)分成四個(gè)部分，從而加強(qiáng)框(33)的四個(gè)部分分別設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的兩個(gè)長側(cè)和兩個(gè)短側(cè)上，以及每個(gè)缺口(30k)都設(shè)置在線圈殼體(20)的矩形形狀的拐角處。
18.一種制造具有天線線圈(1)和發(fā)送/接收電路(14)的通信模塊的方法，所述天線線圈(1)和發(fā)送/接收電路(14)安裝在基板(17)上，其中所述天線線圈(1)連接至發(fā)送/接收電路(14)，所述方法包括以下步驟將天線線圈(1)的線圈側(cè)端子(21)與焊接件(135)一起設(shè)置，所述焊接件(135)用于連接在基板(17)的基板側(cè)端子(134)和天線線圈(1)的線圈側(cè)端子(21)之間；以及將基板(17)與天線線圈(1)一起在焊料回流爐中加熱，從而焊接件(135)熔化并焊接在線圈側(cè)端子(21)和基板側(cè)端子(134)之間，其中天線線圈(1)進(jìn)一步包括空心式平面線圈本體(10)，具有在線圈本體(10)的軸線向上的厚度；線圈殼體(20)，由樹脂制成；以及加強(qiáng)框(30-37)，線圈本體(10)的厚度小于一圓的半徑，該圓的面積等于用投影的線圈本體的輪廓圍繞的區(qū)域的面積，通過在垂直于線圈本體(10)的軸線向的投影面上投影線圈本體(10)提供所述投影的線圈本體，線圈殼體(20)具有相應(yīng)于線圈本體(10)的環(huán)形形狀，線圈殼體(20)包括用于容納線圈本體(10)的線圈容納空間(24)，線圈容納空間(24)設(shè)置在線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向上，線圈殼體(20)進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子(21)，所述線圈側(cè)端子(21)用于利用焊接件(135)將線圈本體(10)安裝在基板(17)上，加強(qiáng)框(30-37)與線圈殼體(20)沿線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合，以及加強(qiáng)框(30-37)由楊氏模量高于線圈殼體(20)的樹脂的材料制成。
19.一種卡式無線裝置，包括通信模塊(3M)，具有天線線圈(1)、連接至天線線圈(1)的發(fā)送/接收電路(14)和基板(17)；以及卡式殼體(18)，其中所述天線線圈(1)包括空心型平面線圈本體(10)，具有在所述線圈本體(10)的軸線向上的厚度；線圈殼體(20)，由樹脂制成；以及加強(qiáng)框(30-37)，所述線圈本體(10)的厚度小于一圓的半徑，該圓的面積等于用投影的線圈本體的輪廓圍繞的區(qū)域的面積，通過在垂直于所述線圈本體(10)的軸線向的投影面上投影線圈本體(10)提供所述投影的線圈本體，所述線圈殼體(20)具有相應(yīng)于所述線圈本體(10)的環(huán)形形狀，所述線圈殼體(20)包括用于容納所述線圈本體(10)的線圈容納空間，所述線圈容納空間(24)設(shè)置在所述線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向上，所述線圈殼體(20)進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子(21)，所述線圈側(cè)端子(21)用于利用焊接件(135)將所述線圈本體(10)安裝在基板(17)上，所述加強(qiáng)框(30-37)與所述線圈殼體(20)沿所述線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合，所述加強(qiáng)框(30-37)由楊氏模量高于所述線圈殼體(20)的樹脂的材料制成。，所述天線線圈(1)和所述發(fā)送/接收電路(14)安裝在所述基板(17)上，線圈本體(10)包括與基板(17)的法線重合的軸線，以及卡式殼體(18)以使得基板(17)的厚度方向與卡式殼體(18)的厚度方向一致的方式容納通信模塊(3M)。
全文摘要
一種天線線圈，包括空心式平面線圈本體(10)；線圈殼體(20)；以及加強(qiáng)框(30－37)。線圈本體(10)具有相應(yīng)于線圈本體(10)的環(huán)形形狀。線圈殼體(20)包括線圈容納空間(24)。線圈殼體(20)進(jìn)一步包括線圈側(cè)端子(21)。加強(qiáng)框(30－37)與線圈殼體(20)沿線圈殼體(20)的環(huán)形形狀的周邊方向結(jié)合。加強(qiáng)框(30－37)由楊氏模量高于線圈殼體(20)的樹脂的材料制成。
文檔編號(hào)H01Q9/27GK1874065SQ20061008860
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者內(nèi)藤博道 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝