DE3235440A1

DE3235440A1 - Hochfrequenzspulenbauelement

Info

Publication number: DE3235440A1
Application number: DE19823235440
Authority: DE
Inventors: Masato Saitama Suzuki
Original assignee: Toko Inc
Current assignee: Toko Inc
Priority date: 1981-10-02
Filing date: 1982-09-24
Publication date: 1983-05-05
Also published as: KR890000357Y1; KR840001770U; US4427961A; JPS5851412U; GB2112580B; GB2112580A; JPS6127150Y2

Description

Die Erfindung betrifft ein chipartiges Hochfrequenzspulenbauelement mit Elektroden, die zur Oberflächenverbindung mit einem auf einem Substrat vorgesehenen Schaltungsmuster ausgestaltet sind.

Einhergehend mit der Miniaturisierung von elektronischen Bauelementen wurden in der letzten Zeit sogenannte Chip-Hochfrequenzspulenbauelemente vorgeschlagen, die mit Elektroden versehen sind, welche zur direkten Oberflächenverbindung mit einem auf einem Substrat aus Kunststoff- oder Keramikmaterial geformten Schaltungsmuster ausgebildet sind. Allgemein sind derartige Spulenbauelemente so klein, daß sie in einem Würfel aufgenommen sind, dessen Seiten jeweils etwa 4 bis 5 mm lang sind, so daß dabei technische Schwierigkeiten auftreten, die sich bei herkömmlichen Hochfrequenzspulenbauelementen mit einem mit Anschlußstiften versehenen Basisteil nicht ergeben. Eine der technischen Schwierigkeiten ergibt sich bei der sicheren Befestigung des Abschirmgehäuses des Spulenbauelementes.

In der Fig. 1 ist in einer Seitenansicht ein Abschirmgehäuse für ein herkömmliches Hochfrequenzspulenbauelement mit Anschlußstiften gezeigt. Fig. 2 zeigt eine schematische Längsschnittansicht des herkömmlichen Hochf requenzspulonbauelenients. Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, ist das Abschirmgehäuse 1 über ein Basisteil 4 aus Kunststoffniaterial gepaßt und ist mit Vorsprüngen 3 versehen, die durch Einwärtsstanzen gegenüberliegender Seitenwände 2 des Gehäuses geformt sind. Das Abschirmgehäuse 1 ist dadurch am Basisteil 4 befestigt, daß die Vorsprünge 3 in Eingriff mit der oberen Fläche des Basisteils 4, in welchem Anschlußstifte eingebettet sind, angeordnet werden und Laschen in Kontakt mit der unteren Fläche des Basisteils 4 gebogen werden, so daß dieses zwischen den Vorsprüngen 3 und den Laschen 5 gehalten ist. Mit dem Bezugszeichen 6 ist ein Gewindeabschnitt bezeichnet,

der mit einem Kappenkern 8 in Eingriff steht, welcher derart angeordnet ist, daß er einen Wicklungabschnitt 7 überdeckt, der durch eine Spulenwicklung auf einem Trommelkern geformt ist, welcher auf dem Basisteil 4 angeordnet ist. Mit dem Bezugszeichen 9 sind Laschen bezeichnet, die als Masseelektroden dienen.

Es ergeben sich jedoch dann Schwierigkeiten, wenn der vorstehend erläuterte Befestigungsvorgang bei einem miniaturisieten Chip-HochfrequenzSpulenbauelement angewendet werden soll.

Da ein derartiges Chip-Hochfrequenzspulenbauelement eine zu geringe Größe aufweist, ist kein Basisteil vorgesehen und der untere Flansch eines aus Ferrit geformten Trommelkerns ist derart ausgebildet, daß er als ein derartiges Basisteil dient; es ist somit erforderlich, daß ein Abschirmgehäuse direkt am unteren Flansch befestigt wird, der klein ist und gut gleitend bzw. schwer faßbar ist. Überdies ist das Abschirmgehäuse selbst so klein, daß die daran vorgesehenen Vorsprünge und Laschen entsprechend klein sind, so daß das Abschirmgehäuse nicht vollständig dadurch befestigt werden kann, daß einfach der untere Flansch des Trommelkerns zwischen den Vorsprüngen und den Laschen gehalten wird. Es ist klar, daß unter diesen Umständen das Abschirmgehäuse möglicherweise verrutschen kann, so daß sich der den Chip-Hochfrequenzspulenbauelementen eigene Nachteil verstärkt, daß nämlich die Eigenschaften eine Neigung zur Unstabilität aufweisen, und zwar aufgrund der Tatsache, daß das Bauelement eine geringe Bearbeitungsgenauigkeit und eine geringe physische Festigkeit aufweist, daß es zu klein ist. Aus diesem Grunde hat sich die praktische Anwendung derartiger Chip-Hochfrequenzspulenbauelemente noch nicht durchsetzen können, deren Induktivität durch den Eingriff eines Kappenkerns mit dem Abschirmgehäuse einstellbar ist.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein hochverläßliches Chip-Hochfrequenzspulenbauclement dadurch zu schaffen, daß die vorstehend erläuterten technischen Probleme des Standes der Technik gelöst werden, insbesondere durch Lösen der Probleme, die bei herkömmlichen Abschirmgehäuse-Befestigungsverfahren auftreten.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Hochfrequenzspulenbauelement mit einem Spulenkern oder einem sogenannten Trommelkern geschaffen, der mit einem unteren Flansch ausgestattet ist und am unteren Flansch Elektroden aufweist, ferner mit einer um den Trommelkern herum gewickelten Wicklung, einem den mit der Wicklung bewickelten Teil des Trommelkerns überdeckenden Kappenkern, und mit einem viereckigen Abschirmgehäuse, das mit einem Gewindeabschnitt versehen ist, mit welchem der Kappenkern unmittelbar im Eingriff steht. Die.erfindungsgemäße Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß Laschen an den unteren Enden eines Paars von gegenüberstehenden Seitenwänden des Abschirmgehäuses vorgesehen sind, daß die unteren Enden höher liegen als die unteren Enden des übrigen Paars von Seitenwänden, die ohne Laschen ausgebildet sind, daß das Äbschirmgehäuse auf dem unteren Flansch des Trommelkerns derart angeordnet ist, daß die unteren Enden der mit den Laschen versehenen Seitenwände an der oberen Oberfläche des unteren Flansches anstoßen und die Laschen im Eingriff mit Nuten stehen, die* in gegenüberliegenden Seitenflächen des unteren Flansches geformt sind, daß die Laschen in Eingriff mit der unteren Oberfläche des unteren Flansches gebogen sind, und daß diejenigen inneren Abschnitte der ohne Laschen ausgebildeten Seitenwände, die sich im Bereich deren unterer Enden befinden, in Kontakt mit den Seitenflächen des unteren Flansches angeordnet sind, wodurch das Abschirmgehäuse sicher am unteren Flansch des Trommelkerns befestigt ist.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des

Abschirmgehäuses eines herkömmlichen Hochfrequenzspulen-Bauelements;

Fig. 2 eine schematische Längsschnittansicht

des in der Fig. 1 gezeigten herkömmlichen Hochfrequenzspulen-Bauelements;

Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivi

sche Darstellung des Hochfrequenzspulen-Bauelements gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Bau

elements der Fig. 3 im zusammengebauten Zustand; und

Fig. 5 eine Ansicht des Bauelements der Fig. 4

von unten.

Die Erfindung wird zuerst mit Bezug auf die Fig. 3, 4 und 5 erläutert, welche das chipartige Hochfrequenzspulen-Bauelement gemäß oiner Ausführungsform der Erfindung zeigen. Die Fig. 3 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Spulenbauelements; die Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht des Bauelements der Fig. 3 im zusammengebauten Zustand und die Fig. 5 eine Ansicht des Bauelements der Fig. 4 von unten.

Das in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigte chipartige Hochfrequenzspulenbauelement umfaßt ein viereckiges bzw. quadratisches Abschirmgehäuse 10, einen Kappenkern 18 mit einem Außenge-

windeabschnitt, der auf Heiner UmfangHfJäeho geformt ist: und einen Tromiuelkern 19 mit einem viereckigen bzw. quadratischen unteren Flansch 26, welcher eine Vielzahl von plattenförmigen Elektroden 20 aufweist:, die an seiner unteren Oberfläche vorgesehen sind.

Die unteren Enden der jeweiligen Seitenwände des Abschirmgehäuses 10 sind mit Ausnahme der unteren Enden 27 von vier Ecken derart angeordnet, daß die unteren Enden der Seitenwand 11 und diejenigen der entgegengesetzten Seitenwand in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen, während das untere Ende der Seitenwand 14 und das der gegenüberliegenden Seitenwand einer weiteren horizontalen Ebene liegen.

An den unteren Enden der Seitenwand 11 bzw. der gegenüberliegenden sind Laschen 13 vorgesehen und die unteren Enden 12 sind auf einer größeren Höhe angeordnet als die unteren Enden 15 der Seitenwand 14 und der dieser gegenüberliegenden, die nicht mit Laschen versehen sind. Überdies ist die Seitenwand 14 und die gegenüberliegende mit einem Innengewindeabschnitt 16 versehen und in der Seitenwand 11 und der gegenüberliegenden ist ein rechteckiger Preßabschnitt 17 geformt. Der Kappenkern 18 ist in dem Abschirmgehäuse gehalten, wobei sein Außengewindeabschnitt in kämmender Beziehung mit den Innengewindeabschnitten 16 angeordnet ist und seine Umfangsflache durch die Preßabschnitte 17 gedrückt wird. Die unteren Enden 27 der vier Ecken des Abschirmgehäuses sind in einer größeren Höhe angeordnet als die unteren Enden 12 und 15; eine derartige Anordnung ist bevorzugt, um es möglich zu machen, daß diese vier Ecken unter Verwendung von anderen Werkzeugen bearbeitet werden können, als sie zur Formung der Seitenwände 11 und 14 verwendet wurden, da die Bearbeitungsgenauigkeit der vier Ecken dazu neigt, vermindert zu werden, wenn das Abschirmgehäuse 10 geformt wird. Es ist jedoch anzumerken, daß die vorstehend erläuterte Gestaltung der vier Ecken des Abschirmgehäuses nur aus Bearbeitungs-

gründen verwendet wird; sie ist für den Aufbau der Erfindung nicht wesentlich. Es ergeben sich also keine Probleme wenn die unteren Enden der vier Ecken entweder in der horizontalen Ebene der unteren Enden 15 liegen oder in der horizontalen Ebene, in welcher die anderen unteren Enden 12 liegen.

In einem Paar von gegenüberliegenden Seitenflächen des unteren Flansches 26 des Trommelkerns sind jeweils Nuten 21 geformt, die derart ausgebildet sind, daß die Laschen 13 des Abschirmgehäuses hineinpassen; in einem weiteren Paar von gegenüberliegenden Seitenflächen des unteren Flansches 26 des Trommelkerns sind jeweils Nuten 22 geformt, die dazu ausgebildet sind, daß Leitungsdrähte 23 des Wicklungsabschnitts 24 herausgeführt werden können und sich zur Verbindung mit den Elektroden 20 erstrecken. Die untere Oberfläche des unteren Flansches 26 und seine Seitenflächen, sind an der Stelle an der die Nuten 22 geformt sind, teilweise ausgeschnitten, so daß ausgeschnittene Teile mit im wesentlichen rechtwinkeligem Querschnitt geformt werden, an welchen die Vielzahl von im wesentlichen plattenförmigen Elektroden 20 mittels eines Klebemittels sicher befestigt sind. Die Leitungsdrähte 23 sind wie vorstehend erwähnt mit den Elektroden 20 verlötet. Ein TeiL 30 der unteren Oberfläche des unteren Flansches ist an den unteren Enden der Nuten 21 zurückgesetzt bzw. mit einer Ausnehmung versehen, und zwar um einen Betrag, der im wesentlichen der Dicke der Laschen 13 entspricht.

Wie in der Fig. 4 gezeigt ist, ist das Abschirmgehäuse 10, das mit dem Kappenkern bzw. Pilzkern 18 kämmt, fest auf den wie vorstehend erläutert aufgebauten Trommelkern 19 montiert.

Im einzelnen sind die unteren Enden 12 derjenigen Seitenwände des Abschiringehäuses, die mit den Laschen 13 versehen sind, im Anschlag mit der oberen Fläche 25 des unteren

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Flansches 26 angeordnet, wobei die Laschen 13 im Eingriff mit den Nuten 21 des unteren Flansches stehen. Die Laschen 13 sind in Berührung mit der unteren Oberfläche des unteren Flansches 2 6 gebogen, so daß hierdurch das Abschirmgehäus'.: 10 sicher an dem Trommelkern 19 befestigt ist. Die Laschen 13 sind auch derart ausgebildet, daß sie als Masseelektroden dienen. Innere Oberflächenteile derjenigen Seitenwände der; Abschirmgehäuses, die ohne Laschen ausgebildet sind, sind in der Nähe der unteren Enden 15 im Eingriff mit denjenigen Seitenflächen des unteren Flansches 12 angeordnet, in denen die Nuten 22 geformt sind. Die unteren Oberflächen 28 der Elektroden 20 und die Oberflächen 29 der Laschen 13 an der unteren Fläche des unteren Flansches 26 sind im wesentlichen fluchtend zueinander angeordnet. Auf diese Weise wird verhindert, daß das Abschirmgehäuse 10 vertikal ausgelenkt wird, und zwar aufgrund der Tatsache, daß der untere Flansch 26 zwischen den unteren Enden 12 und denjenigen Teilen der Laschen gehalten wird, die in Berührung mit der unteren Fläche des unteren Flansches 26 gebogen sind; auch eine horizontale Auslenkung ist verhindert, und zwar aufgrund der Tatsache, daß die Seitenfläche des unteren Flansches 2G in der Nähe der unteren Enden 15 von den inneren Oberflächenabschnitten des Abschirmgehäuses und die im Eingriff mit den Nuten 21 angeordneten Laschen 13 gehalten sind.

Aus der vorstehenden Erläuterung ist erkennbar, daß bei dem chipartigen HochfrequenzSpulenbauelement gemäß der Erfindung das Abschirmgehäuse 10 völlig an dem unteren Flansch 2 6 des Trommelkerns befestigt ist, und zwar durch Ausnutzung seiner gesamten unteren Endteile. Da das Abschirmgehäuse 10 in Kontakt mit dem unteren Flansch 26 an den unteren Enden 12, sowie mit den Laschen 13 den inneren Oberflächenabschnitten in der Nähe der unteren Enden 15 steht, ergibt sich dazwischen eine größere Kontaktfläche, so daß das Abschirmgehäuse 1O sehr viel stabiler befestigt ist, als das herkömmliche Abschirmgehäuse, das derart ausgebildet war, daß es

durch Halten eines Basisteils zwischen Vorsprüngen oder ähnlichen daran angebrachten Einrichtungen befestigt wird.

Die Positionsbeziehung zwischen dem Kappenkern 18 und dem Wicklungsteil 24 ist also stabilisiert, so daß die Induktivität des Spulen-Bauelements stabil einstellbar ist»

Obgleich bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Laschen 13 auch als Masseelektroden dienen, ist es auch möglich,, die Oberflächen 28 der Elektroden 20 zu verwenden und die Laschen nur zum Zwecke der sicheren Befestigung des Abschirmgehäuses 10 am Trommelkerr 19 einzusetzen, Obgleich die unteren Enden 15 der Seitenwand 14 und der gegenüberliegenden Seitenwand in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind, ist es überdies möglich, die unteren Enden in unterschiedliche horizontale Ebenen zu legen. Bei der vorstehenden Ausführungsform ist zwar nur eine einzige Wicklung vorgesehen und somit sind auch nur zwei Leitungen 2 3 gezeigt, doch ist es überdies auch möglich, daß zwei oder mehrere Wicklungen vorgesehen werden? in einem derartigen Fall bedarf es keiner weiteren Erwähnung, daß mehr als zwei Leitungen mit den Elektroden 20 verbunden sind.

Claims

HELMUT SCHROETEFi KLAUS" I. PbLMA N N

DlPL.-PHYS. DIPL-INC

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

yi-to-20 U/m Toko, Inc.

2 3. Sep. 1982

Hochfrequenzspulenbauelement

Patentansprüche

(1 . Hochfrequentspulenbaueleraent mit einem Trommelkern, we.l~ cher einen viereckigen unteren Flansch aufweist, wobei Elektroden an der unteren Oberfläche des unteren Flansches vorgesehen sind, mit einer oder mehreren um den Trommelkern herum cfewickelten Wicklungen, einem Kappenkern, der den Wicklungsabschnitt des Trommelkerns überdeckt, und mit einem viereckigen Abschirmqehäuse mit einem Gewindeabschnitt, mit welchem der Kappenkern unmittelbar kämmt, dadurch gekennzeichnet , daß Laschen an den unteren Enden eines Paars von gegenüberliegenden Seitenwänden des Abschirmgehäuses vorgesehen sind, daß die unteren Enden in einer größeren Höhe als die unteren Enden eines weiteren Paars von Seitenwänden des Abschirmgehäuses, die nicht mit Laschen ausgestattet sind, angeordnet sind, daß die unteren Enden der mit Laschen versehenen Seitenwänden des Abschirmgehäuses anstoßend an die obere Oberfläche des unteren Flansches des Trom-

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melkerns angeordnet sind, daß die Laschen im Eingriff mit Nuten angeordnet sind, die in den Oberflächen des unteren Flansches geformt sind, daß die Laschen in Kontakt mit der unteren Oberfläche des unteren Flansches gebogen sind, und daß innere Oberflächenabschnitte der ohne Laschen ausgestatteten Seitenwände des Abschirmgehäuses im Bereich der unteren Enden im Eingriff mit den Seitenflächen des unteren Flansches angeordnet sind, wodurch das Abschirmgehäuse sicher am unteren Flansch des Trommelkerns befestigt ist.
2. Hochfrequenzspulenbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die unteren Enden der vier Ecken des Abschirmgehäuses in einer größeren Höhe angeordnet sind als die unteren Enden der mit den Laschen versehenen Seitenwände des Abschirmaehäuses.