DE102004048030A1

DE102004048030A1 - Elektrische Drosselspule

Info

Publication number: DE102004048030A1
Application number: DE200410048030
Authority: DE
Inventors: Reinhard Fassel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-03-30

Abstract

Es wird eine elektrische Drosselspule 10 vorgeschlagen, die durch übliche Maßnahmen zur Befestigung in einer Leiterplatte geeignet und mit einer ersten Isolierschicht versehen ist. Es ist vorgesehen, dass mechanische Schwingungen der Drosselspule 10 von einem die Drosselspule 10 stützenden Halteelement ...

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Drosselspule nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs. Bekannte Drosselspulen, beispielsweise mit einem Ferritkern und einer Kupferdrahtwicklung, werden üblicherweise beim Einbau in Leiterplatten mit den beiden Wicklungsenden in der Leiterplatte verlötet. Zur Dämpfung von mechanischen Schwingungen sind diese Drosselspulen in umhüllende Gehäuse eingesetzt und mit Epoxydharz vergossen. Bei dieser Ausführung ist nachteilig, dass diese bekannte Ausführung nicht für hohe Vibrationsbelastungen ausgelegt ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße elektrische Drosselspule mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass durch das an der Leiterplatte selbst befestigte und sich somit selbst tragende die Drosselspule stützende Halteelement mechanische Schwingungen der Drosselspule dämpfbar sind.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Drosselspule nach dem Hauptanspruch möglich.

Dadurch, dass das stützende Halteelement die Drosselspule in Spulenrichtung – also beiderseits der Spule – umgreift, werden besonders gut Schwingungen parallel zu einer Leiterplatte oder senkrecht zur Leiterplatte gedämpft.

Durch Befestigungsabschnitte am Halteelement ist es möglich, dieses Halteelement beispielsweise an der Leiterplatte zu befestigen. Diese Befestigungsabschnitte ermöglichen eine separate Befestigung des Halteelements. Durch die U-förmigen Klemmabschnitte des Halteelements ist es beispielsweise möglich, die Drosselspule mit dem Halteelement bereits vorzufixieren und als gemeinsames Halbzeug an die Leiterplattenfertigung zu liefern.

Werden die Befestigungsabschnitte als Lötpins ausgebildet, so kann das Halteelement, wie beispielsweise die Drosselspule oder andere Bauteile der Leiterplatte, in entsprechende Löcher der Leiterplatte eingesetzt und wie übliche andere elektronische oder elektrische Bauteile gemeinsam – beispielsweise bei Lötverfahren – mit der Leiterplatte befestigt werden.

Während der Draht der elektrischen Drosselspule mit einer ersten Isolierschicht versehen ist, beispielsweise mit einem Isolierlack, so ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zwischen dem Halteelement und der Drosselspule eine zweite Isolierschicht ist. Diese zweite Isolierschicht vermeidet mechanische Beschädigungen der Drosselspule und dient auch zur elektrischen Isolation zwischen der Spule und der Haltefeder.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Isolierschicht entweder ein separates Spritzgussteil, eine separate Folie oder eine Beschichtung des Halteelements selbst ist. Der Vorteil eines separaten Spritzgussteils besteht darin, dass die Form des die zweite Isolierschicht bildenden Bauteils von vornherein auf das Halteelement abgestimmt werden kann und beispielsweise durch eine Schnappverbindung oder Klemmverbindung eine geeignete Haltewirkung zwischen Halteelement und Spritzgussteil herbeigeführt werden kann. Hierzu sind dann nicht separate Hilfsstoffe erforderlich. Eine separate Folie hat den Vorteil, dass diese Folie und ihre Kontur aus einer einfachen Folie ausgestanzt oder durch andere Verfahren ausgeschnitten werden kann. Diese Folie ist letztlich eine einfach und wenig aufwändig herzustellende Isolierschicht. Eine weitere Möglichkeit ist das beschichtete Halteelement. Ein derartiges Halteelement hat den Vorteil, dass die Isolierschicht kein separates Bauteil ist und somit die Handhabung des Halteelements besonders einfach und zuverlässig ist.

Die vorgenannten Maßnahmen sind insbesondere dann von Vorteil, wenn die Drosselspule in ihrem Inneren einen Ferritkern trägt und die Drosselspule somit eine besonders hohe Masse aufweist.

Zeichnungen
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen elektrischen Drosselspule dargestellt. Es zeigen:
1 in Explosionsdarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer Drosselspule mit Halteelement für eine vorgesehene Montage auf einer Leiterplatte,
2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Drosselspule mit Halteelement und
3 ein beschichtetes Halteelement, das beispielsweise für die in 1 und 2 gezeigten Drosselspulen geeignet ist.
Beschreibung
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer elektrischen Drosselspule 10 mit einem Ferritkern 13, um den der Spulendraht 16 gewickelt ist. Die Drosselspule 10 hat zwei Enden 19, die im Gegensatz zum restlichen Spulendraht 16 nicht mit einer ersten Isolierschicht, beispielsweise einem Drahtlack, beschichtet – also blank – sind. Auf die im Wesentlichen zylindrische Drosselspule 10 wird eine zweite Isolierschicht 22 aufgesetzt. Diese zweite Isolierschicht hat einen hier als Mantel 25 bezeichneten Bereich, der um den zylindrischen Bereich der Drosselspule 10 gelegt ist. Beiderseits des Mantels 25 sind je eine Stirnfläche 28 vorgesehen, die die beiden Enden der Drosselspule 10 bedecken. In diesem Ausführungsbeispiel ist die zweite Isolierschicht 22 als separates Spitzgussteil ausgeführt. Alternativ könnte diese zweite Isolierschicht 22 auch als separate Folie hergestellt sein, bei der beispielsweise die Stirnflächen 28 weggelassen sind, und somit nur noch ein Mantel 25 vorhanden ist.
Ist die zweite Isolierschicht 22 auf die Drosselspule gesetzt, so wird anschließend das Halteelement 31 darüber gesetzt. Das Halteelement 31 umgreift die Drosselspule 10 beiderseits quer zur Spulenrichtung, die im Wesentlichen der Zylinderachse des Ferritkerns 13 im Bild entspricht. Das Halteelement 31 weist in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt vier Klemmabschnitte 34 auf. Die Anzahl der Klemmabschnitte 34 ist im Übrigen auf die Vorgesehene Länge der Drosselspule 10 abgestimmt. Diese Klemmabschnitte 34 dienen zum Umgreifen der Drosselspule 10.
Hierzu sind in Achsenrichtung der Drosselspule 10 gesehen beiderseits ein Klemmabschnitt 34 vorhanden, die im Wesentlichen zusammen U-förmig sind. Die Klemmabschnitte 34 haben an ihrem jeweiligen vor der Montage zur Drosselspule 10 gerichteten Ende 37 Einführschrägen, die dadurch erzeugt sind, dass die Enden 37 nach Außen gebogen sind, so dass zwei gegenüberliegende Enden 37 insgesamt eine Trichterform aufweisen. Das Halteelement 31 hat darüber hinaus sogenannte Befestigungsabschnitte 40. Diese Befestigungsabschnitte 40 erstrecken sich von einem zentralen Plattenbereich 43 ausgehend insgesamt im Wesentlichen zueinander parallel in Richtung zur Leiterplatte 46. Die Befestigungsabschnitte 40 und der Plattenbereich 43 haben etwa die allgemeine Form eines Tisches. Die Enden der Befestigungsabschnitte 40 sind hier in diesem Beispiel als sogenannte Lötpins 49 gestaltet, das heißt, die Befestigungsabschnitte 40 sind hier im Beispiel an ihrem zur Leiterplatte 46 gerichtetem Ende sehr schmal ausgeführt, sodass diese in übliche Befestigungslöcher von Leiterplatten 46 passen. Das Halteelement 31 ist derart gestaltet, dass in Spulenrichtung gesehen zwischen zwei Befestigungsabschnitten 40 Aussparungen 60 vorgesehen sind, die ein Ergreifen des Halteelements 31 ermöglichen, was beispielsweise bei einer automatischen Fertigung notwendig ist. Gleiche Aussparungen 61 sind auch im Mantel 25 der zweiten Isolierschicht 22 vorgesehen. Die Befestigungsabschnitte 40 und die Klemmabschnitte 34 sind einstückig ausgeführt.
Diese elektrische Drosselspule 10, die wie oben beschrieben für übliche Maßnahmen zur Befestigung in einer Leiterplatte 46 geeignet ist, und mit einer ersten Isolierschicht, nämlich einem Klarlack versehen ist, ist durch das oben beschriebene Halteelement 31 für hohe Schwingbelastungen geeignet, da durch das Halteelement 31 mechanische Schwingungen der Drosselspule 10 dämpfbar sind.
Die oben beschriebene, sich zwischen dem Halteelement 31 und der Drosselspule 10 befindende zweite Isolierschicht 22 kann insgesamt auf verschiedene Art und Weise ausgeführt sein. So kann beispielsweise, wie in 2 dargestellt, diese zweite Isolierschicht 22 an seinen Stirnenden 63 Borde 66 aufweisen, durch die eine axiale Zuordnung zwischen der zweiten Isolierschicht 22 und dem Halteelement 31 ermöglicht ist. Auch dieses Ausführungsbeispiel einer zweiten Isolierschicht 22 weist wie das erste genannte Stirnflächen 28 und einen Mantel 25 mit Schlitzen 61 auf.
In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer zweiten Isolierschicht 22 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel weist das Halteelement 31 eine Beschichtung 70 als zweite Isolierschicht 22 auf. Diese Schicht kann beispielsweise durch Tauchen oder Bespritzen auf das Halteelement 31 aufgetragen sein.
Wie bereits eingangs erwähnt, kann der Mantel aus dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 beispielsweise auch über eine Klebeschicht mit dem Halteelement 31 verbunden sein.

Claims

Elektrische Drosselspule, die durch übliche Maßnahmen zur Befestigung in einer Leiterplatte (46) geeignet ist und mit einer ersten Isolierschicht versehen ist, dadurch gekennzeichneten, dass mechanische Schwingungen der Drosselspule (10) von einem die Drosselspule (10) stützenden Halteelement (31) dämpfbar sind.
Elektrische Drosselspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das stützende Halteelement (31) die Drosselspule (10) beiderseits quer zur Spulenrichtung umgreift.
Elektrische Drosselspule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (31) Befestigungsabschnitte (40) und zum Umgreifen vorgesehene Klemmabschnitte (34) hat.
Elektrische Drosselspule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmabschnitte (34) U-förmig sind.
Elektrische Drosselspule nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsabschnitte (40) als Lötpins (49) ausgebildet sind.
Elektrische Drosselspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Halteelement (31) und der Drosselspule (10) eine zweite Isolierschicht (22) ist.
Elektrische Drosselspule nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Isolierschicht (22) ein separates Spritzgussteil, eine separate Folie oder eine Beschichtung (70) des Halteelements (31) ist.
Elektrische Drosselspule nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselspule (10) in ihrem Inneren einen Ferritkern (13) trägt.
Leiterplatte mit einer elektrischen Drosselspule (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche.