CN1760999A - 感应器安装组件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种感应器安装组件(1)，包括：电绝缘材料的模制感应器本体(筒体2)，具有一个端面(20b)，而且具有一个或多个从端面(20b)伸出的整体模制销(200)；围绕着该本体(2)的导线线圈(3)，该线圈的导线具有至少一个端部(30)，该端部缠绕在从该端面伸出的各自一个整体模制销(200)周围；以及焊接材料(4)的团块，该材料固定缠绕在相应整体模制销(200)周围的导线(3)的端部(30)，借此该焊接材料(4)为该导线端部(30)提供电接点。

Description

感应器安装组件及其制造方法
技术领域
本发明涉及感应器用安装组件。
背景技术
感应器频繁地用作各种各样电子/电线路中的元件。感应器的典型应用例如为多种所谓的“扼流圈”，它们普遍用于例如家用电器马达的干扰抑制以便防止对于收音机、TV(电视)设备之类或者在荧光灯电子镇流器中的RF(射频)干扰。
典型的感应器安装组件通常包括电绝缘材料的感应器本体(壳或者简体)以及围绕该筒体的导线线圈。例如铁心的心部可插入该筒体以便增加该感应器的电感值。
因此，这些元件几乎全部与其它电路元件一起共同安装在印刷线路板(PCB)上。为此用途，感应器线圈的多个端部被连接(焊接)在多个金属销上。
当前的配置借助于例如为注射模制的成型过程提供塑性材料制成的感应器本体或者简体。在模制之后，将金属销插入模制后本体的所需位置，并将该感应器线圈的端部焊接在金属销上，从而提供必须的电连接。该销从感应器本体伸出从而允许插入设置在其上安装该感应器的PCB内的接纳孔之中。
出于绝缘理由，该感应器线圈通常包括被例如搪瓷的绝缘涂层覆盖的电导(例如铜)线。为了对销提供良好的电连接，必须局部去除(例如破坏)搪瓷，这通常借助于施加热量来完成。
刚才描述的现有技术结构具有一些缺点，这些缺点实质上涉及固有地缓慢的相关过程。这种组件的制造成本也受到不利影响，这是因为需要使用金属销以及插入感应器本体或者筒体的相关步骤。
从Ing.Norbert Weiner GmbH of Bergneustadt(德国)的产品中得知所谓的灌封箱，它们能与PCB一起使用，尤其是用作适于装在PCB上的SMD的元件。所述灌封箱是没有金属端子的塑料盒。在使用这种结构时，将导线连接到整体的塑料脚上。根据该导线的厚度，将该导线的约束点固定在用于隐蔽的塑料脚“V”形狭槽中并为PCB提供最后连接。这些焊接点应在定位在PCB上之前进行彻底擦拭。这些用于PCB的盒表明适用于滤波扼流器或ISDN元件。
发明内容
尽管看到前面讨论的现有技术的努力，对于感应器安装结构而言仍意识到下述需要：
在具有多用途技术解决办法的同时能具有简单的构造和装置；以及
在印刷电路板设计以及在PCB上安装感应器所采用的组装程序中没有涉及根本的改变。
本发明的目的是提供一种扼流圈，它能满足那些仍未解决的需要。
根据本发明，该目的借助于具有后文权利要求陈述特征的感应器安装组件来达到，这些权利要求构成本发明披露的整体部分。本发明还涉及一种制造这种安装组件的相应方法。
本发明目前优选实施例包括：
模制的电绝缘材料感应器本体(或者筒体)，它具有端面(20b)，该本体具有至少一个从所述端面伸出的整体模制的销；
围绕着所述本体(2)的导线线圈，所述线圈的导线具有至少一个端部，所述端部缠绕在所述至少一个从所述端面伸出的整体模制销周围；以及
焊接材料的团块，该材料固定缠绕在所述至少一个整体模制销周围的所述导线的所述至少一个端部，而且所述焊接材料为所述导线的所述至少一个端部提供电接点。
附图说明
现在参照附图，用仅仅为举例的方法描述本发明，其中：
图1是本发明感应器安装组件的示意透视图；
图2是沿着图1中II-II线的剖视图；以及
图3是图1安装组件制造方法的流程图。
具体实施方式
在附图1中，参考标号1表示完整的感应器。所研究的感应器可能例如是所谓的扼流圈，它用于家用电器马达的干扰抑制，以便防止对于收音机、TV设备之类的RF干扰。典型的替代使用领域可能是荧光灯的镇流器。
本领域普通技术人员会迅速地懂得，按照惯例，这些可能的使用领域具有完全示范的性质并且决不构成对本发明范围的限制。实际上，此处所考虑的感应器可为用于电/电子线路并适于与其它电路元件(未示出)一起安装在印刷电路板(PCB)上的任何类型感应器。
在此考虑的感应器安装组件1包括电绝缘材料制成的感应器本体(壳或者筒体)2。对于这种绝缘材料来说适当的情况是塑性材料(例如聚丁烯对酞酸盐PBTP，或其它塑料例如聚酰胺PA、聚碳酸脂PC、聚乙烯对酞酸盐PETP、液体水晶聚合体LCP、聚苯硫化物PPS)。这种材料适于通过例如注射模制的模制工艺来制造本体2。例如PBT的塑料通常具有220-240℃范围内的较低软化温度。
本体2通常呈现为具有轴向孔2a的管状，所述孔可能适于接纳插入该本体的例如铁氧体磁心的心部(未示出)，以便增加该感应器的电感值。管状本体2在其相对端面20a和20b处装备着凸缘结构，其用途将在下文中详细描述。
一个或多个销200与本体2整体地形成(因而由同样的电绝缘材料例如本体材料PBT构成)。
销200从已模制感应器本体(或者筒体)的至少一个端面(此处为端面20b)伸出。因此销200适于插入相应接纳孔之中，所述接纳孔设置在其上安装感应器1的PCB(未示出)中。
参考标号3总体表示电导(例如铜)线的线圈，所述电导线缠绕在该感应器本体2周围并位于在端面20a和20b处所提供凸缘结构之间的区域内。因此凸缘结构构成导线线圈3用的横向(即轴向)保持结构。
为了绝缘，线圈3的电导线通常用例如搪瓷的绝缘涂层覆盖。为了露出该线圈导线的端部，该涂层必须局部去除(例如破坏)，这通常通过施加热量来完成。用于该用途的一种典型搪瓷是聚氨脂搪瓷，为了破坏它必须采用至少300℃的温度。应该理解，这样的温度已超过构成本体2(包括与其整体形成的销200)的塑料的软化温度(220-240℃)。
如图1所示并且在图2剖视图中更为详细，在本体2周围的导线线圈3使至少一个端部30(最好是两个端部)缠绕在从本体端面20b伸出的一个相应整体模制销200周围。
焊接材料4的团块将线圈3的端部30固定在与本体整体模制的相应销200周围。该焊接材料(通常是具有180℃左右熔化温度的锡-铅焊接物质，或者熔化温度根据所含元素而变化但通常低于250℃的新无铅合金)为该导线端部30提供电接点。
这种配置形成销结构，它包括用与本体2相同的绝缘(塑性)材料整体形成的“心部”。该结构还包括由导线3的端部30构成的外部导电“金属包层”，它由缠绕在销200周围的导线端部30以及将端部30固定在销200周围的焊接材料4的团块组成。
由流程图3示意表示的制造过程包括：作为第一步骤100，模制本体2以及与其整体形成的一个或多个销200。这通常借助于例如注射模制的传统工艺来完成，因而所述本体2以及与其整体模制的每个销200形成一个(单个)注射模制件。
在步骤102中，将导线3缠绕在本体2周围。这仍然借助于在感应器制造工艺中传统的自动化缠绕技术来完成。这种自动化技术通常为围绕主轴线旋转的本体2提供，在此同时该导线被计量到沿本体2轴向相对运动的导线分配头部以外。这样一种缠绕技术能方便地延伸到步骤103，以便将一个或多个端部30缠绕在一个或多个相应销200的周围，如图2所示。
此时，在步骤104中，将已缠绕在销200周围的导线端部30加热(通常超过300℃，例如在400℃加热达1/10秒)以便破坏绝缘搪瓷并因此局部去除绝缘涂层从而露出该导线端部的导电心部。
尽管加热时间很短，适于破坏该绝缘搪瓷的热量实际上可能或多或少地软化具有较低软化温度的销200塑性材料。然而，借助于端部30形成围绕着销200塑料心部的保持骨架构造，可以避免销的任何不符需要的变形。
最后，在步骤105中，将焊接团块4施加在销200和缠绕在上面的导线端部30上，以便完成图2所示结构。
当然，在不使本发明根本原理受到损害的情况下，本发明的细节和实施例还能相对于仅用举例方式描述的细节和实施例作出重大改变，这些改变均不超出由所附权利要求确定的本发明范围。

Claims (17)

1.一种感应器安装组件(1)，包括：
电绝缘材料的模制感应器本体(筒体2)，它具有至少一个端面(20b)，而且具有至少一个从所述端面(20b)伸出的整体模制销(200)；
围绕着所述本体(2)的导线线圈(3)，所述线圈的导线具有至少一个端部(30)，所述端部缠绕在所述至少一个从所述端面(20b)伸出的整体模制销(200)周围；以及
焊接材料(4)的团块，该材料固定缠绕在所述至少一个整体模制销(200)周围的所述导线(3)的所述至少一个端部(30)，而且所述焊接材料(4)为所述导线的所述至少一个端部提供电接点。
2.如权利要求1所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是塑性材料。
3.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是聚丁烯对酞酸盐(PBTP)。
4.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是聚酰胺(PA)。
5.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是聚碳酸酯(PC)。
6.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是聚乙烯对酞酸盐(PETP)。
7.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是液体水晶聚合物(LCP)。
8.如权利要求2所述的组件，其特征在于，所述电绝缘材料是聚苯硫化物(PPS)。
9.如权利要求1-8任一项所述的组件，其特征在于，所述本体(2)和所述至少一个整体模制销(200)构成注射模制件。
10.如权利要求1-9任一项所述的组件，其特征在于，所述线圈(3)的导线由绝缘涂层覆盖，而且从所述至少一个端部(30)上局部去除所述涂层。
11.如权利要求1-10任一项所述的组件，其特征在于，焊接材料(4)的所述团块包括锡-铅焊接物质。
12.如权利要求1-10任一项所述的组件，其特征在于，焊接材料(4)的所述团块包括新型无铅合金焊接物质。
13.如权利要求1-12任一项所述的组件，其特征在于，所述导线线圈(3)的所述至少一个端部(30)形成围绕相应所述销(200)的保持骨架构造。
14.一种制造感应器安装组件(1)的方法，包括下列步骤：
模制(步骤100)电绝缘材料的模制感应器本体(筒体2)，它具有至少一个端面(20b)，而且所述本体(2)具有至少一个从所述端面(20b)伸出的整体模制销(200)；
将导线(3)缠绕(步骤102)在所述本体(2)周围，所述缠绕包括将所述导线(3)的至少一个端部(30)缠绕(步骤103)在所述至少一个从所述端面(20b)伸出的整体模制销(200)周围；以及
施加(步骤105)焊接材料(4)的团块，以便固定缠绕在所述至少一个整体模制销(200)周围的所述导线(3)的所述至少一个端部(30)，在此同时为所述导线的所述至少一个端部提供电接点。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述模制(步骤100)以注射模制形式完成。
16.如权利要求14或15任一项所述的方法，其特征在于，所述缠绕(步骤102、103)借助于围绕主轴线旋转所述本体(2)来实施，在此同时所述导线(3)从相对于所述本体(2)轴向运动的分配头部计量。
17.如权利要求14-16任一项所述的方法，包括以下步骤：
为所述导线(3)提供可加热去除的绝缘涂层；以及
将所述至少一个销(200)加热(步骤104)，以便局部去除所述绝缘涂层，所述至少一个销具有缠绕在上面的所述至少一个导线端部(30)。
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