(57)【要約】【課題】  共振周波数の調整作業、及び組立作業を容易に行えるアンテナ装置を提供する。【解決手段】  アンテナ装置は、フェライト等の磁性体からなる長尺直方体状のコア２と、該コア２が挿入されるコイルボビン３と、該コイルボビン３に巻装されるコイル４０と、前記コイル４０とともにアンテナ回路を構成するコンデンサ４１を含む電子回路ブロック４とを備え、前記電子回路ブロック４を実装する回路実装部３１ａを前記コイルボビン３に一体に設けてなるアンテナブロック１、及びアンテナブロック１を収納するケースを具備する。【選択図】図１
2006229758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、該コアが挿入されるコイルボビンと、該コイルボビンに巻装されるコイルと、該コイルとともにアンテナ回路を構成する電子回路ブロックと、コア、コイルボビン、コイル、及び電子回路ブロックを収納するケースとを備え、前記電子回路ブロックを実装する回路実装部を前記コイルボビンに設けていることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
コイルボビンはコアの軸方向へ延長され、コイルはコイルボビンに単位長さ当たりの巻数が少なくなるように巻装されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
アンテナ回路は、前記コイルとコンデンサとの直列回路からなる共振回路と、前記コイルより小さいインダクタンスを有し共振回路を外部回路に接続する平衡線路とを備え、前記コイルには、抵抗が並列に接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両のドアの施錠／解錠を遠隔で制御する通信システムを搭載した車両が提供されており、この通信システムでは、ドアの施錠／解錠を行う電子式キーと通信し、ＩＤ認証を行うために、アンテナ装置が用いられている。
【０００３】
一般的に、アンテナ装置は、コンデンサとともに共振回路を構成するコイルブロックを備えており、コイルブロックとしては、フェライト等の磁性体からなるコアと、コアが移動自在に挿入されるコイルボビンと、コイルボビンに巻装されるコイルとを備え、コイルボビンに、コイルの両端部が各別に接続される端子がインサートされているものが提供されている（特許文献１）。
【０００４】
次に、このようなアンテナ装置について図５を用いて説明する。アンテナ装置は、フェライト等の磁性体からなる長尺直方体状のコア２００、該コア２００が挿入されるコイルボビン３００、及び該コイルボビン３００に巻装されるコイル４０１を備えるコイルブロック１００と、前記コイル４０１とともにアンテナ回路を構成する電子回路ブロック４００が実装される回路実装部６００ｂを備えコイルブロック１００が収納されるケース５００とを具備している。
【０００５】
コイルボビン３００は、たとえば絶縁性樹脂からなる樹脂成形品であり、コイル４０１が巻装される筒状の巻胴部３０１と、巻胴部３０１の軸方向一端側（図５における左側）に形成された第１の鍔部３０２と、巻胴部３０１の軸方向他端側（図５における右側）に形成された第２の鍔部３０３とを一体に備えている。また、コイルボビン３００には、コア２００が軸方向に移動自在に挿入される透孔（図示せず）が形成されている。
【０００６】
第１の鍔部３０２には、コイル４０１と電子回路ブロック４００とを電気的に接続するための一対の接続端子３０４，３０５がインサートされている。この接続端子３０４，３０５は、導電性を有する金属板から形成され、第１の鍔部３０２から一端側へ突出され電子回路ブロック４００に電気的に接続される回路接続部３０４ａ，３０５ａと、コイル４０１の端部が電気的、機械的に接続されるコイル用接続部（図示せず）とを一体に備え、回路接続部３０４ａ，３０５ａには、コア２００の軸方向に沿った長孔３０４ｂ，３０５ｂが形成されている。
【０００７】
電子回路ブロック４００は、コイルボビン３００に巻装されたコイル４０１とともにアンテナ回路を構成するものであり、電子部品であるコンデンサ４０２及び抵抗４０３と、アンテナ装置を外部機器に電気的に接続するためのリード線８００ａ，８００ｂ、コイル４０１、コンデンサ４０２、抵抗４０３をそれぞれ電気的に接続するための接続部材である端子具４０４〜４０７とを備えている。
【０００８】
ここで、端子具４０４〜４０７は各々導電性を有する金属板から形成されている。第１の端子具４０４は、リード線８００ａと接続端子３０４とを電気的に接続するためのものであり、リード線８００ａが接続される端子部（図示せず）と、接続端子３０４の長孔３０４ｂを挿通した状態で接続端子３０４とコア２００の軸方向に摺動自在に接触される接触片４０４ａとを一体に備えている。第２の端子具４０５は、接続端子３０５とコンデンサ４０２の一端部を電気的に接続するためのものであり、接続端子３０５の長孔３０５ｂを挿通した状態で接続端子３０５とコア２００の軸方向に摺動自在に接触される接触片４０５ａと、コンデンサ４０２の一端部が接続される端子部４０５ｂとを一体に備えている。第３の端子具４０６は、コンデンサ４０２の他端部と抵抗４０３の一端部を電気的に接続するためのものであり、コンデンサ４０２の他端部が接続される端子部４０６ａと、抵抗４０３の一端部が接続される端子部４０６ｂとを一体に備えている。第４の端子具４０７は、抵抗４０３の他端部とリード線８００ｂとを電気的に接続するためのものであり、抵抗４０３の他端部が接続される端子部４０７ａと、リード線８００ｂが接続される端子部（図示せず）とを一体に備えている。
【０００９】
ケース５００は、電子回路ブロック４００が実装される回路実装部６００ｂを有しコイルブロック１００が収納されるボディ６００と、ボディ６００に被着されるカバー（図示せず）とを備えている。
【００１０】
ボディ６００は、たとえば絶縁性樹脂からなる樹脂成形品であり、上面が開口した箱状に形成され、コイルブロック１００が収納される収納部６００ａと、電子回路ブロック４００が実装される回路実装部６００ｂとを備えている。この回路実装部６００ｂには、上記電子回路ブロック４００の接続部材である端子具４０４〜４０７が、それぞれの端子部を露出させた状態でインサートされている。そして、これら端子具４０４〜４０７にコンデンサ４０２及び抵抗４０３が実装されることで、電子回路ブロック４００が回路実装部６００ｂに実装されている。
【００１１】
一方、ボディ６００の幅方向両側面には、アンテナ装置を車体等の所定場所に取り付けるための取付ねじ（図示せず）が挿通されるねじ挿通孔６０１ａと、カバーに設けた孔部（図示せず）に嵌入される突部６０１ｂとを備えた平板状のリブ６０１が一体に突設されている。また、ボディ６００の外側面には、両リード線８００ａ，８００ｂが挿通される一対の孔部６０２ａ，６０２ａを備えてリード線８００ａ，８００ｂの張力止めとなるリブ６０２が一体に突設されている。さらに、回路実装部６００ｂには、リード線８００ａ，８００ｂをボディ６００内に引き込むためのリード線挿通孔（図示せず）が形成されている。
【００１２】
上記部材によりアンテナ装置は構成されており、各部材は次のようにして取り付けられている。コイル４０１は、コイルボビン３００の巻胴部３０１に巻装されるとともに、両端部をそれぞれ接続端子３０４，３０５に電気的に接続されている。このようにコイル４０１が取り付けられているコイルボビン３００の透孔にコア２００が挿入されることでコイルブロック１００が構成されている。このコイルブロック１００は、コイルボビン３００の各接続端子３０４，３０５の長孔３０４ｂ，３０５ｂに、電子回路ブロック４００の端子具４０４，４０５の接触片４０４ａ，４０５ａを挿通させた状態でボディ６００の収納部６００ａ内に収納され、これによりコイル４０１、コンデンサ４０２、抵抗４０３の直列回路が構成されている。ここで、回路接続部３０４ａ，３０５ａの長孔３０４ｂ，３０５ｂ内を接触片４０４ａ，４０５ｂが接続状態を保ったまま摺動できるようになっているので、コイルボビン３００を電子回路ブロック４００との接続状態を保ったままコア２００の軸方向へ摺動させることができるようになっている。そして、このようにしてコイルブロック１００が収納されたボディ６００には、カバー（図示せず）が被着される。
【特許文献１】実開平６−１３２１３号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、実際にアンテナ装置を組立てた際には、磁性体であるコアの特性、大きさ等の構造上の差異や、コンデンサの容量のばらつき等によって共振周波数が所望の値からずれてしまうことがあるため、部品等の交換をすることなく共振回路の共振周波数を調整できるようにすることが要求されている。
【００１４】
そこで、図５に示す従来のアンテナ装置では、共振周波数の調整を行えるように、コイルボビン３００が電子回路ブロック４００との電気的接続状態を保持したまま、コア２００の軸方向へ摺動できるようにしている。つまり、従来のアンテナ装置では、一般にコイルの磁束密度は、コイルがコアの軸方向中央部に配置されている時に最大となり、コアの軸方向端部側へ移動するにつれて減少することを利用し、コイルとコアとの相対位置の変化させることによってコイルのインダクタンスを変化させて、共振回路の共振周波数の調整作業を行うのである。
【００１５】
しかしながら、共振周波数の調整作業を行うためには、当然ながら共振回路を構成する必要がある。したがって、従来のアンテナ装置において共振周波数の調整作業を行うためには、コイルブロック１００をケース５００に収納して、コイル４０１と電子回路ブロック４００とを接続することが必要であり、結局のところアンテナ装置を組立てる必要があった。
【００１６】
以上述べたように、従来のアンテナ装置では、共振周波数の調整作業を行うためにわざわざアンテナ装置を組立てなくてはならず、そのため、調整作業が非常に手間のかかるものになっていた。しかも、コイル４０１と電子回路ブロック４００との接続作業を狭いケース５００内で行わなければならないため、組立作業の作業性も悪かった。
【００１７】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、共振周波数の調整作業、及び組立作業を容易に行えるアンテナ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するために、請求項１のアンテナ装置では、コアと、該コアが挿入されるコイルボビンと、該コイルボビンに巻装されるコイルと、該コイルとともにアンテナ回路を構成する電子回路ブロックと、コア、コイルボビン、コイル、及び電子回路ブロックを収納するケースとを備え、前記電子回路ブロックを実装する回路実装部を前記コイルボビンに設けていることを特徴とする。
【００１９】
請求項１の発明によれば、電子回路ブロックを実装する回路実装部をコイルボビンに設けているので、コイルボビンとコアとをケースに収納する前に共振周波数の調整作業を行うことができ、これにより共振周波数の調整作業を容易に行えるようになる。また、調整作業を行ったコイルボビンとコアとをケースに収納するだけでアンテナ装置を組立てることができるので、従来のようなコイルボビンの端子をケース内の電子部品と電気的に接続する等の接続作業が不要になり、これによりアンテナ装置の組立作業を容易に行えるようになる。
【００２０】
請求項２のアンテナ装置では、請求項１の構成に加えて、コイルボビンはコアの軸方向へ延長され、コイルはコイルボビンに単位長さ当たりの巻数が少なくなるように巻装されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項２の発明によれば、コイルのインダクタンスを略一定に保ちつつ、コイルの巻数を増やすことができ、これにより、コイルの起磁力を大きくして、アンテナ装置の放射効率を向上することができる。
【００２２】
請求項３のアンテナ装置では、請求項１又は請求項２の構成に加えて、アンテナ回路は、前記コイルとコンデンサとの直列回路からなる共振回路と、前記コイルより小さいインダクタンスを有し共振回路を外部回路に接続する平衡線路とを備え、前記コイルには、抵抗が並列に接続されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項３の発明によれば、コイルに並列に抵抗を接続したことによって、高周波領域において、共振回路のインピーダンスが周波数に関係なくほぼ一定に維持されるので、共振回路のインピーダンスと平衡線路の特性インピーダンスとの差が周波数に比例して開くことがなくなる。これにより、高周波領域における平衡線路と共振回路の接続点の反射係数が低減し、アンテナ回路全体として、高周波領域におけるインピーダンスの極大値を小さくするとともに、インピーダンスの極小値を大きくすることができ、結果的に高調波成分の不要輻射を低減することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、コイルボビンとコアとをケースに収納する前に共振周波数の調整作業を行うことができるから、共振周波数の調整作業を容易に行えるようになるという効果があり、また、調整作業を行ったコイルボビンとコアとをケースに収納するだけでアンテナ装置を組立てることができるから、アンテナ装置の組立作業を容易に行えるようになるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の一実施形態について図１〜図４を参照して説明する。
【００２６】
本実施形態のアンテナ装置は、いわゆるバーアンテナであり、図１に示すように、フェライト等の磁性体からなる長尺直方体状のコア２と、該コア２が挿入されるコイルボビン３と、該コイルボビン３に巻装されるコイル４０と、該コイル４０とともにアンテナ回路を構成する電子回路ブロック４とを備え、前記電子回路ブロック４を実装する回路実装部３１ａを前記コイルボビン３に一体に設けてなるアンテナブロック１、及びアンテナブロック１を収納するケース５（図２（ａ）参照）を具備している。尚、図１及び図２ではコイル４０を一部省略している。
【００２７】
アンテナブロック１は、上述したように、コア２とコイルボビン３とコイル４０と電子回路ブロック４とを備えている。
【００２８】
コイルボビン３は、たとえば絶縁性樹脂からなる樹脂成形品であり、コイル４０が巻装される長尺筒状の巻胴部３０と、巻胴部３０の長手方向一端側（図１における左側）に形成された第１の鍔部３１と、巻胴部３０の長手方向他端側（図１における右側）に形成された第２の鍔部３２とを一体に備えている。また、コイルボビン３には、長手方向にコイルボビン３を貫通する透孔３ａが形成されており、この透孔３ａにはコア２が軸方向に移動自在に挿入される。
【００２９】
両鍔部３１，３２のコイルボビン３の短手方向における両側部には、アンテナブロック１をケース５に固定支持させるための被支持部３３が一体に突設されている。また、第２の鍔部３２の上面中央部にはコイル４０を引っ掛けて折り返すための突起部３２ａが一体に突設されている。一方、第１の鍔部３１には、コイルボビン３の長手方向一端側へ向けて、略平板状の回路実装部３１ａが一体に突設されており、この回路実装部３１ａには、上記のコイル４０とともにアンテナ回路を構成する電子回路ブロック４が実装される。
【００３０】
電子回路ブロック４は、上述したようにコイルボビン３に巻装されたコイル４０とともにアンテナ装置のアンテナ回路を構成するものであり、図３に示すように、図示しない外部回路に対してアンテナ回路のアンテナ部Ａ（図４（ａ）参照）の共振回路を接続する平衡線路８と、電子部品であるコンデンサ４１及び抵抗４２と、平衡線路８、コイル４０、コンデンサ４１、抵抗４２をそれぞれ電気的に接続するための接続部材である端子具４３，４４，４５とを備えている。
【００３１】
ここで、これら端子具は各々導電性を有する金属板から形成されている。第１の端子具４３は、平衡線路８の一方の電線８ａとコイル４０の一端部と抵抗４２の一端部とを電気的に接続するためのものであり、電線８ａが半田付けにより接続される端子部４３ａと、コイル４０の一端部がかしめ固定により接続されるかしめ部４３ｂと、抵抗４２の一端部が接続される抵抗用接続部４３ｃとを一体に備えている。第２の端子具４４は、コイル４０の他端部とコンデンサ４１の一端部と抵抗４２の他端部とを電気的に接続するためのものであり、コイル４０の他端部がかしめ固定により接続されるかしめ部４４ａと、コンデンサ４１の一端部が接続されるコンデンサ用接続部４４ｂと、抵抗４２の他端部が接続される抵抗用接続部４４ｃとを一体に備えている。第３の端子具４５は、平衡線路８の他方の電線８ｂとコンデンサ４１の他端部とを電気的に接続するためのものであり、電線８ｂが半田付けにより接続される端子部４５ａと、コンデンサ４１の他端部が接続されるコンデンサ用接続部４５ｂとを一体に備えている。また、第１及び第２の端子具４３，４４には、コイル４０を絡げる絡げ部４３ｄ，４４ｄが一体に設けられている。
【００３２】
そして、これら端子具４３，４４，４５は次のようにして回路実装部３１ａにインサートされている。第１の端子具４３は、端子部４３ａをコイルボビン３の長手方向一端側に突出させるとともに、かしめ部４３ｂ及び絡げ部４３ｄをコイルボビン３の短手方向一端側（図３における左側）に突出させ、抵抗用接続部４３ｃを上面に露出させた状態で回路実装部３１ａにインサートされている。第２の端子具４４は、かしめ部４４ａ及び絡げ部４４ｄをコイルボビン３の短手方向他端側（図３における右側）に突出させるとともに、コンデンサ用接続部４４ｂ及び抵抗用接続部４４ｃを上面に露出させた状態で回路実装部３１ａにインサートされている。第３の端子具４５は、端子部４５ａをコイルボビン３の長手方向一端側に突出させるとともに、コンデンサ用接続部４５ｂを上面に露出させた状態で回路実装部３１ａにインサートされている。
【００３３】
このようにして回路実装部３１ａにインサートされた端子具４３，４４，４５に、平衡線路８、コンデンサ４１、及び抵抗４２が実装されることで電子回路ブロック４が構成されており、この電子回路ブロック４とコイル４０とによって図４（ａ）に示すアンテナ回路が形成されている。
【００３４】
ケース５は、図２（ａ）に示すように、アンテナブロック１を収納するボディ６と、ボディ６に被着されるカバー７とで構成されている。
【００３５】
ボディ６は、たとえば絶縁性樹脂からなる樹脂成形品であり、一面（上面）が開口した箱状に形成され、内部にアンテナブロック１の収納部６ａが形成されている。このボディ６の長手方向における両外側面には、その下端部にアンテナ装置を車体等の所定場所に取り付けるための取付ねじ（図示せず）等が挿通される挿通孔６０ａを備えたリブ６０が一体に突設され、上端部には面方向が上方を向いた段部６０ｂが形成されている。また、ボディ６の長手方向一端側の外側面には、アンテナブロック１に接続された電線８ａ，８ｂを外方へ引き出すための切欠孔６０ｃが形成されている。加えて、ボディ６の短手方向の両外側面には、カバー固定用の突起６１が長手方向に３つ突設されており、この突起６１は上端部がテーパ形状に形成されている。
【００３６】
一方、収納部６ａの短手方向の内側面には、上記コイルボビン３の被支持部３３にそれぞれ対応する支持部６２が一体に形成されており、この支持部６２にコイルボビン３の被支持部３３をそれぞれ支持させることで、アンテナブロック１を四隅で支持して位置決め固定することができるようになっている。また、収納部６ａの底面部において長手方向一端側の両隅部近傍には、それぞれ電線８ａ，８ｂの張力止めとなる角柱状のフック部６３，６３が一体に突設されている。
【００３７】
カバー７は、たとえば絶縁性樹脂からなる樹脂成形品であり、ボディ６の開口した一面を覆う平板部７０と、平板部７０の長手方向両縁部から下方へ延設されボディ６の段部６０ｂと嵌合する段部７１と、平板部７０の短手方向両縁部から下方へ延設された側壁部７２とを一体に備え、両側壁部７２にはボディ６の各突起６１とそれぞれ嵌合する嵌合孔７２ａが形成されている。
【００３８】
上記部材により本実施形態のアンテナ装置は構成されており、各部材は次のようにして取り付けられている。コイルボビン３は上述したように電子回路ブロック４の各端子具４３，４４，４５を一体に備えて絶縁性樹脂からインサート成形されており、このコイルボビン３には、図３に示すように、コイル４０が、一端側をかしめ部４３ｂにかしめ固定して左側の絡げ部４３ｄに絡げ、巻胴部３０に所定の巻数だけ巻装した後に第２の鍔部３２の突部３２ａで折り返し、他端側を右側の絡げ部４４ｄに絡げてかしめ部４４ａにかしめ固定した状態で取り付けられている。加えて、回路実装部３１ａの端子具４３，４４，４５にコンデンサ４１及び抵抗４２が表面実装されるとともに平衡線路８が接続されて電子回路ブロック４が構成され、これにより図４（ａ）に示すアンテナ回路が形成されている。
【００３９】
そして、コイル４０が取り付けられたコイルボビン３の透孔３ａにコア２が挿入されることでアンテナブロック１が構成されている。このアンテナブロック１は、図３に示すように、被支持部３３をボディ６の支持部６２にそれぞれ支持させるとともに、ボディ６の切欠孔６０ｃに平衡線路８を通した状態で、収納部６ａに収納されている。このようにアンテナブロック１が収納されたボディ６には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、カバー７が段部７１をボディ６の段部６０ｃに嵌合させるとともに、側壁部７２の嵌合孔７２ａをボディ６の突起６１にそれぞれ嵌合させることで被着されている。このとき、突起６１の上端部がテーパ形状となっていることによって、突起６１を嵌合孔７２ａに嵌合させやすくなっている。
【００４０】
以上により構成された本実施形態のアンテナ装置によれば、電子回路ブロック４を実装する回路実装部３１ａをコイルボビン３に設けているので、コイルボビン３とコア２とをケース５に収納する前に共振周波数の調整作業を行うことができる。これにより、従来のように共振周波数の調整作業を行うためにわざわざアンテナ装置を全て組立てる必要がなくなり、これにより共振周波数の調整作業を容易に行えるようになる。
【００４１】
また、ケース５側には回路を構成する部品を何ら設けないようにしているから、調整作業を行ったコイルボビン３とコア２とを含むアンテナブロック１をケース５に収納するだけでアンテナ装置を組立てることができる。そのため、従来のように狭いケース内でコイルボビンの端子をケース内の電子部品と電気的に接続する等の接続作業が不要になり、これによりアンテナ装置の組立作業を容易に行えるようになる。
【００４２】
さらに、電子回路ブロック４とコイル４０との位置関係が変化しないから、従来のように、電子回路ブロックとコイルとを電気的接触を保ったまま摺動自在に配置する必要がなくなって、電子回路ブロック４とコイル４とを強固に接続することができるようになる。これにより、従来に比べて、接続部位の構造を簡単にでき、しかもコイルと電子回路ブロックとの間の接続信頼性を向上できる。
【００４３】
一方、このようなアンテナ装置において、アンテナ装置の放射効率を向上させるには、起磁力を大きくすればよい。ここで、コイルの巻数をＮ、コイルの長さをｄ、コイルの単位長さ当たりの巻数をｎ（＝Ｎ／ｄ）、コイルに流れる電流をＩとすると、起磁力Ｆは、Ｎ・Ｉとなるため、コイルボビン３をコア２の軸方向へ延長して（言い換えれば、コイルボビン３の巻胴部３０のコア２の軸方向における長さ寸法を大きくして）、コイル４０の巻数Ｎを増やせば、起磁力Ｆが大きくなり、これによりアンテナ装置の放射効率を向上することができる。
【００４４】
しかし、コイルのインダクタンスＬは、Ｎ２／ｄに比例するため、単にコイルの巻数Ｎを増やしただけでは、コイルのインダクタンスＬが増加し、これにより、共振回路の共振周波数（アンテナ装置により検出する電波の周波数）が変化、つまりはアンテナ装置の特性が変化してしまう。そのため、この共振周波数の変化を改善するには、コイルとともに共振回路を構成するコンデンサを静電容量の小さいものに交換しなければならなくなるという問題が生じることになる。
【００４５】
そのため、コイルの巻数Ｎを増やす際には、インダクタンスＬが変化しないようにすることが必要である。すなわち、上述したようにインダクタンスＬは、Ｎ２／ｄに比例するので、Ｎ２／ｄが一定となるように、長さｄに対して巻数Ｎを設定する、つまりは、単位長さ当たりの巻数ｎを設定すれば良い。ここで、Ｎ＝ｎ・ｄであるから、Ｎ２／ｄ＝ｎ２・ｄ＝Ｎ・ｎとなり、長さｄと、単位長さ当たりの巻数ｎの２乗との積が一定となるように、コイルをコイルボビンに巻装すれば、インダクタンスＬを一定に保つことができる。
【００４６】
たとえば、当初のコイルの巻数Ｎ＝Ｎ１、長さｄ＝ｄ１、単位長さ当たりの巻数ｎ＝ｎ１（＝Ｎ１／ｄ１）とし、巻数Ｎを増やしたコイルの巻数Ｎ＝Ｎ２（＞Ｎ１）、長さｄ＝ｄ２、単位長さ当たりの巻数ｎ＝ｎ２（＝Ｎ２／ｄ２）とする。この場合、インダクタンスＬが一定となる条件は上述したようにＮ２／ｄ＝一定であるから、両コイルが満たすべき関係は、Ｎ１２／ｄ１＝Ｎ２２／ｄ２となる。この式を変形すると、ｄ２＝Ｎ２２／Ｎ１２・ｄ１となり、ここでＮ２＞Ｎ１であるから、ｄ２＞ｄ１となる。一方、単位長さ当たりの巻数ｎに対しては、ｎ２＝Ｎ１／Ｎ２・ｎ１となり、ｎ２＜ｎ１となる。つまり、巻数Ｎを増やす際には、上記の式に基づいて、長さｄを大きくするとともに、単位長さ当たりの巻数ｎを少なくすれば、インダクタンスＬを変化させずに済むのである。
【００４７】
以上のことから、コイルのインダクタンスを変化させずにコイルの巻数Ｎを増やすためには、コイルボビン３をコア２の軸方向へ延長して、コイル４０の長さｄを大きくするとともに、コイル４０をコイルボビン３に単位長さ当たりの巻数ｎが少なくなるように（言いかえればコイルを疎に）巻装すれば良く、これにより、コイルの起磁力Ｆ（＝Ｎ・Ｉ）を大きくして、アンテナ装置の放射効率を向上することができる。
【００４８】
ところで、このようなアンテナ装置のアンテナ回路としては、従来から図６（ａ）に示すように、コイル４０’とコンデンサ４１’との直列共振回路に抵抗４２’が直列に接続されてなるアンテナ部Ａ’と、図示しない外部回路に対してアンテナ部Ａ’を接続する平衡線路８とを備えたものが知られている。
【００４９】
アンテナ部Ａ’は、共振回路を構成するコイル４０’及びコンデンサ４１’の回路定数に対して決定される共振周波数に対して平衡線路８からみたインピーダンスが最小となり、共振周波数の電気信号が外部回路から平衡線路８を介して供給されるときに共振周波数の電波を送出する。外部回路は、アンテナを励振するときの電源効率を良くして発熱を抑制するために、アンテナを励振する信号が矩形波のものを用いており、この信号の周波数を共振回路の共振周波数に設定している。
【００５０】
上述した構成において、外部回路からみたアンテナ回路全体（平衡線路８及びアンテナ部Ａ’）のインピーダンスは、一般的に、周波数に対して図６（ｂ）に示すような関係にある。尚、図６（ｂ）では、横軸に周波数を対数表示し、縦軸にインピーダンスを対数表示している。ここで、図６（ｂ）に示す例は、コイル４０’のインダクタンスＬを１０３．５μＨ、コンデンサ４１’のキャパシタンスＣを１５ｎＦ、抵抗４２’の抵抗値Ｒを５．１Ωに設定し、かつ、平衡線路８として長さが３ｍであって特性インピーダンスが１４０Ωのツイストペアケーブルを用いた場合のインピーダンス特性である。ここにおいて、共振回路の共振周波数、すなわち平衡線路８からみたアンテナ部１のインピーダンスが最小となる周波数ｆ０は、２πｆ０Ｌ＝１／（２πｆ０Ｃ）の関係から１２８ｋＨｚになる。そして、共振回路の共振周波数におけるアンテナ回路全体のインピーダンスは抵抗４２’の抵抗値である５．１Ωになる。
【００５１】
しかしながら、このような従来構成では次のような問題が生じていた。すなわち、アンテナ部Ａ’のコイル４０’のインピーダンスは周波数に比例して変化するので、高周波領域においては、平衡線路８からみたアンテナ部Ａ’のインピーダンスと平衡線路８の特性インピーダンスとの差が周波数に比例して開くことになり、平衡線路８とアンテナ部Ａ’との接続点における反射係数が大きくなる。これに起因して、平衡線路８に反射波が生じ、アンテナ回路全体としてインピーダンスが極小値（図６（ｂ）の周波数ｆ２，ｆ４，ｆ６に対するインピーダンス）をとる共振や、インピーダンスが極大値（図６（ｂ）の周波数ｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７に対するインピーダンス）をとる反共振を生じることになる。つまり、外部回路からみたアンテナ回路のインピーダンスは、アンテナ部Ａ’のインピーダンス及び平衡線路８の特性インピーダンスと長さとによって決まるものであって、アンテナ回路全体においては共振回路の共振周波数ｆ０以外の周波数ｆ１〜ｆ７であっても共振・反共振を生じることがある。
【００５２】
したがって、このような従来構成では、外部回路から出力される信号の高調波成分が、上述したように共振・反共振を生じる共振回路の共振周波数ｆ０以外の周波数ｆ１〜ｆ７に一致すると、前記高調波成分の不要輻射が発生するという問題があった。
【００５３】
これに対して、本実施形態のアンテナ装置では、図４（ａ）に示すアンテナ回路を採用している。このアンテナ回路は、上述したようにコイル４０及び電子回路ブロック４からなり、その回路構成は、図４（ａ）に示すように、コイル４０とコンデンサ４１との直列回路からなる共振回路を含むアンテナ部Ａと、図示しない外部回路に対してアンテナ部Ａの共振回路を接続する平衡線路８とを備えている。ここで、外部回路は従来構成と同様に、アンテナ装置を励振する信号が矩形波のものを用いており、この信号の周波数を共振回路の共振周波数に設定している。
【００５４】
このように、本実施形態のアンテナ装置では、高調波成分の不要輻射を低減するために、アンテナ部Ａにおいて共振回路のコイル４０と並列に抵抗４２を接続した構成のアンテナ回路を採用している。言い換えると、このアンテナ回路は、コイル４０と抵抗４２との並列回路にコンデンサ４１が直列に接続されてなるアンテナ部Ａが平衡線路８を介して外部回路に接続された構成を有している。
【００５５】
具体的に説明すると、このアンテナ回路では、コイル４０に並列に接続された抵抗４２を通して電流を流すことにより、高周波領域におけるアンテナ部Ａのインピーダンスを周波数に関係なくほぼ一定に維持することができる。つまり、コイル４０’とコンデンサ４１’と抵抗４２’とを直列に接続してアンテナ部Ａ’を構成していた上記の従来構成では、コイル４０’のインピーダンスが周波数に比例して大きくなることにより、高周波領域においてアンテナ部Ａ’のインピーダンスと平衡線路８の特性インピーダンスとの差が周波数に比例して開いていたが、図４（ａ）に示すアンテナ回路では、高周波領域においてもアンテナ部Ａのインピーダンスと平衡線路８の特性インピーダンスとの差が周波数に比例して開くことはない。これにより、従来構成に比べて、平衡線路８に生じる反射波の振幅が小さくなるので、結果的に、アンテナ回路全体として、共振回路の共振周波数より高い周波数領域において共振・反共振を生じる周波数でのインピーダンスの振幅を低減することができる。
【００５６】
また、図４（ａ）に示すアンテナ回路において、従来構成で説明した、共振回路の共振周波数ｆ０（＝１２８ｋＨｚ）、共振周波数ｆ０におけるアンテナ回路全体のインピーダンス（＝５．１Ω）と同等の値を実現するには、以下のように回路定数を設定すればよい。平衡線路８としては従来構成と同様に長さが３ｍであって特性インピーダンスが１４０Ωのツイストペアケーブルを用い、コイル４０及びコンデンサ４１の回路定数についても従来構成とそれぞれ同じ値（コイル４０のインダクタンスＬ＝１０３．５μＨ、コンデンサ４１のキャパシタンスＣ＝１５ｎＦ）に設定する。抵抗４２の抵抗値Ｒは１．８ｋΩに設定する。
【００５７】
要するに、本実施形態の構成では、従来構成において共振回路に直列接続されていた抵抗４２’を省略し新たな抵抗４２をコイル４０に並列に接続するだけで、抵抗以外の回路定数を変更することなく、図４（ｂ）に示すように、共振周波数ｆ０および共振周波数ｆ０におけるアンテナ回路全体のインピーダンスを従来構成と同等にしながらも、従来構成に比べて、高周波領域におけるインピーダンスの極大値（図４（ｂ）の周波数ｆ１，ｆ３，ｆ５，ｆ７に対するインピーダンス）を従来構成より小さく、かつ、インピーダンスの極小値（図４（ｂ）の周波数ｆ２，ｆ４，ｆ６に対するインピーダンス）を従来構成より大きくすることができ、高周波成分の不要輻射を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明のアンテナ装置の分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、同上のアンテナ装置のカバーを付けた状態の斜視図であり、（ｂ）は同上のアンテナ装置のカバーを外した状態の斜視図である。
【図３】同上のアンテナ装置のカバーを外した状態の上面図である。
【図４】（ａ）は、同上のアンテナ装置のアンテナ回路の回路図であり、（ｂ）は、同上のアンテナ回路の説明図である。
【図５】従来のアンテナ装置のカバーを外した状態の斜視図である。
【図６】（ａ）は、従来のアンテナ装置のアンテナ回路の回路図であり、（ｂ）は、同上のアンテナ回路の説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    アンテナブロック
２    コア
３    コイルボビン
３１ａ  回路実装部
４    電子回路ブロック
４０  コイル
４１  コンデンサ
【図１】
2006229758.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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