Oberflächenmontierbare elektrische Spule

Abstract

 Oberflächenmontierbare, mit Kunststoff (6) umhüllte elektrische Spule mit einem hohlzylindrischen Spulenkörper (1) als Wickel­träger, und mit einem auf eine Leiterplatte aufsetzbaren Spulenkörperflansch (3) mit bevorzugt seitlich herausgeführten elektrischen Anschlüssen (4), wobei das hohlzylindrische Innere des Spulenkörpers (1) und die Spule allseitig - ausgenommen die elektrischen Anschlüsse (4) - mit Kunststoff (6) umhüllt sind und der Kunststoff pulverförmigen, magnetischen Werkstoff in hoher Konzentration enthält.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine oberflächenmontierbare, mit Kunst­stoff umhüllte elektrische Spule mit einen hohlzylindrischen Spulenkörper als Wickelträger und mit einem auf eine Leiter­platte aufsetzbaren Spulenkörperflansch mit bevorzugt seit­lich herausgeführten elektrischen Anschlüssen.

[0002] Im Zuge der fortschreitenden Automatisierung gewinnt die so­genannte SMD-Technik zunehmend an Bedeutung, d.h. daß in steigendem Maße unbedrahtete Bauelemente auf die Leiterbahnen­seite einer Schaltungsplatine aufgebracht und meist durch Schwallöten auf ihr montiert werden. Neuartige Schaltungs­konzepte, entsprechende Bestückungsautomaten sowie ein breit gefächertes Typenspektrum an unbedrahteten Bauelementen er­möglichen den Übergang zu dieser neuen Aufbautechnik.

[0003] Im Rahmen dieser Entwicklung stellt sich die Frage nach der Oberflächenmontierbarkeit auch für elektrische Spulen, Über­trager, Drosseln und dergleichen, deren Wickeldrähte um An­schlussbeine elektrischer Anschlüsse gewickelt und anschließend z.B. mittels Tauch- bzw. Schwallöten auf Schaltungsplatinen befestigt werden.

[0004] Bereits vorgeschlagene, insbesondere für hochfrequente An­wendungszwecke geeignete, oberflächenmontierbare Spulen, d.h. sogenannte SMD-Spulen sind im hohlzylindrischen Spulenkörper­teil mit einem Ferritkern besetzt und die gesamte Spule, aus­genommen ihre elektrischen Anschlüsse, mit Kunststoff umhüllt. Dies erfordert die Fertigung und den Einsatz von Ferritkernen und zusätzlich den Arbeitsschritt der Umhüllung, was zusammen­genommen einen erheblichen fertigungstechnischen Aufwand be­dingt.

[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine elektrische Spule der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit im Vergleich zur bekannten Spule erheblich geringerem Fer­tigungsaufwand herstellbar ist und sich trotzdem durch eine hohe Qualität auszeichnet.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Spule gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vor, daß das hohl­zylindrische Innere des Spulenkörpers und die Spule allseitig - ausgenommen die elektrischen Anschlüsse - mit Kunststoff um­hüllt sind, und daß der Kunststoff pulverförmigen magnetischen Werkstoff in hoher Konzentration enthält.

[0007] Eine aus duro - oder thermoplastischem Kunststoff bestehende und in hoher Konzentration mit Ferritpulver oder Carbonyleisen angereicherte Spulenumhüllung ersetzt insbesondere bei hoch­frequenten Spulen die bisher erforderlichen Ferritkerne.

[0008] Wird beispielsweise das Ferritpulver oder Carbonyleisen in hochtemperaturfeste Kunststoffe, wie z.B. Polyphenylensulfid oder Flüssigkristallpolymere eingemischt, so ist die so um­hüllte Spule weitgehend tauchlötfest und kann mitteils Schwallöten auf eine Leiterplatte aufgelötet werden. Vor allem für oberflächenmontierbare elektrische Spulen ist dies von großem Vorteil. Zusätzlich zeichnet sich diese Spule auch durch erhebliche elektrische und mechanische Vorteile aus. So lassen sich beispielsweise derart umhüllte Bauelemente erheblich einfacher und genauer mit Bestückungsautomaten auf Leiterplatten positionieren.

[0009] Die Erfindung wird nachstend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

FIG 1 in schematischer und perspektivischer Darstellung eine bekannte SMD-gerechte elektrische Spule

FIG 2 in der Darstellung nach FIG 1 eine elektrische Spule nach der Erfindung, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

[0010] Die bekannte Spule gemäß FIG 1 besitz einen Spulenkörper 1 mit einem ring- und rechteckförmigen Flansch 2 bzw. 3. Der Flansch 3 trägt seitlich herausgeführte elektrische An­schlüsse 4, deren freie Enden auf Leiterbahnen einer in der Zeichnung nicht dargestellten Leiterplatte auflötbar sind.

[0011] In das hohlzylindrische Innere des Spulenkörpers ist ein schraffiert angedeuteter Ferritkern 7 eingesetzt. Die be­wickelte Spule ist schließlich allseitig mit einer strich­liniert angedeuteten Umhüllung 5 aus Kunststoff, z.B. aus duro- oder thermoplatischem Material umspritzt.

[0012] Im Unterschied hierzu entfällt bei der elektrischen Spule nach FIG 2 der Ferritkern 7 gemäß FIG 1. An desen Stelle tritt eine Umhüllung 6 aus Kunststoff, die pulverförmige, magne­tischen Werkstoffe, z.B. Ferrit oder Carbonyleisen in hoher Konzentration enthält.

[0013] Die Umhüllung ist nicht auf die gezeigte kubische Form be­schränkt. Sie kann in beliebig anderer Form in bzw. um den Spulenkörper bzw. die Wicklung gespritzt sein.

Ansprüche

1. Oberflächenmontierbare, mit Kunststoff umhüllte elektrische Spule mit einem hohlzylindrischen Spulenkörper als Wickelträger und mit einem auf eine Leiterplatte aufsetzbaren Spulenkörper­flansch mit bevorzugt seitlich herausgeführten elektrischen An­schlussen, dadurch gekennzeichnet, daß das hohlzylindrische Innere des Spulenkörpers 1 und die Spule allseitig - ausgenommen die elektrischen Anschlüsse 4 - mit Kunststoff 6 umhüllt sind, und daß der Kunststoff pulver­förmigen magnetischen Werkstoff in hoher Konzentration enthält.

2. Elektrische Spule nach Anspruch 1, gekennzeich­net durch die Verwendung von hochtemperaturfesten Kunststoffen.

3. Elektrische Spule nach Anspruch 1, gekennzeich­net durch die Verwendung von thermoplastischem Kunst­stoff als Umhüllung .

4. Elektrische Spule nach Anspruch 2, gekennzeich­net durch die Verwendung von duroplastischem Kunst­stoff als Umhüllung .

5. Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß als magnetischer Werkstoff Ferritpulver vorgesehen ist.

6. Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß als magnetischer Werkstoff Carbonyleisen vorgesehen ist.

Zeichnung