EP2105990A1 - Induktives Bauelement, insbesondere Antenne - Google Patents

Induktives Bauelement, insbesondere Antenne Download PDF

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Publication number
EP2105990A1
EP2105990A1 EP09003646A EP09003646A EP2105990A1 EP 2105990 A1 EP2105990 A1 EP 2105990A1 EP 09003646 A EP09003646 A EP 09003646A EP 09003646 A EP09003646 A EP 09003646A EP 2105990 A1 EP2105990 A1 EP 2105990A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil
coil plate
winding
winding body
underside
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09003646A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Lueg-Althoff
Eugeniusz Swoboda
Viktor Thiel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Original Assignee
Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG filed Critical Neosid Pemetzrieder GmbH and Co KG
Publication of EP2105990A1 publication Critical patent/EP2105990A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction

Definitions

  • the invention relates to an inductive miniature component, in particular an antenna with the features of the preambles of claims 1 and 5.
  • the winding ends of the first and second coil windings are respectively wound around the guide elements arranged on the underside of the winding body, while the winding ends of the third coil winding are wound around corners or projections of the coil plate.
  • the inner edges of the recesses of the coil plate and parts of predetermined width adjoining them at the bottom and / or the narrow side of the coil plate are furthermore provided with a metallic coating.
  • the invention has for its object to overcome these disadvantages and to design the device so that it is provided with production technology and application technology optimum connection contacts.
  • a basic idea of the invention is not to wind the winding ends of the coil windings around the guide elements of the winding body nor around corners or protrusions of the coil plate, but to guide either each winding end of the coil windings on one of the edges of the coil plate along the top side of the coil plate to its underside or to provide the coil plate in addition to the mounting recesses for the guide elements of the winding body in the region of the connection contacts with additional connection recesses or connection holes and assign each winding end of a coil winding one of these connection recesses or connection holes.
  • the coil ends are passed from the top of the coil plate to its bottom by the respective terminal recess or connection hole. At the bottom of the coil plate in each case the wire of each end of the winding is bent towards the associated terminal contact by 90 ° and contacted with the metallic coating.
  • connection of the coil ends with the metallic coatings can be done by soldering, thermocompression, welding or gluing with a conductive adhesive.
  • inductive miniature component has a flat, substantially rectangular component formed winding body 1, on which three coil windings 2X, 2Y and 2Z are applied such that the axes of these coil windings in the three mutually perpendicular spatial directions X, Y and Z have that in the Figures 1 and 2 are indicated.
  • the coil windings are as out Fig.
  • the winding body 1 has on its underside guide elements 1.1 to 1.4 and at its top guide elements 1.5 to 1.8.
  • the wound body 1 is placed on a coil plate 3, for example made of plastic material and connected thereto.
  • the coil plate 3 has over its thickness extending and towards its edge opening mounting recesses 3.1 to 3.4.
  • the inner contour and the arrangement of these recesses corresponds to the outer contour and arrangement of the arranged at the bottom of the winding body 1 guide elements 1.1 to 1.4.
  • This design has the consequence that the winding body 1 can be placed on the coil plate 3 such that the guide elements 1.1 to 1.4 engage in the mounting recesses 3.1 to 3.4 of the coil plate 3.
  • the third coil winding 2Z extends at its top along the guide elements 1.5 to 1.8 and at its bottom on the one hand along the guide elements 1.1 to 1.4 and in addition along the upper surface of the coil plate 3.
  • a secure fit of the third coil winding 2Z is guaranteed.
  • the guide elements are arranged on the winding body 1 so that they protrude from the periphery of the winding body 1 to the outside and the guide elements 1.1 to 1.4 of the underside of the winding body are arranged in pairs on two opposite sides of the winding body. They are designed as hook-shaped feet.
  • the guide elements 1.5 to 1.8 protruding outward at the top of the winding body are arranged in pairs on the two other sides of the winding body 1 facing away from each other.
  • the thickness of the coil plate substantially corresponds to the thickness of the guide elements on the underside of the wound body 1.
  • areas 4.1 to 4.6 or 4.1 'to 4.6' are provided on the underside of the coil plate 3, which are provided with a metallic coating and which, as will be explained, constitute connection contacts for the coil windings. These areas of metallic coating extend substantially along the edges of the coil plate.
  • Fig. 10 have the areas 4.1 ', 4.2', 4.4 'and 4.5' with metallic coating sections 4.11 ', 4.21', 4.41 'and 4.51', along each one of the mounting recesses 3.1 'to 3.4' for receiving the guide elements 1.1 extend to 1.4 at the bottom of the bobbin 1.
  • 9 and 10 are each six separate regions 4.1 to 4.6 or 4.1 'to 4.6' with metallic coating available, of which two, namely the areas 4.2, 4.3 and 4.5, 4.6, arranged on two opposite edges of the coil plate 3 and 3 ' are, while the areas 4.1 and 4.4 respectively at the other two opposite edges of the coil plate 3 and 3 'are arranged.
  • the coil plate 3 (FIG. Fig. 9 ) in addition to the mounting recesses 3.1 to 3.4 provided with connection recesses 5.1 to 5.6 at the edges, which are in the range of these connection contacts.
  • the coil plate 3 '( Fig. 10 ) provided with connection holes 5.1 'to 5.6'.
  • each of the winding ends W1 to W6 is guided by an associated therewith connection recess 5.1 to 5.6 from the top of the coil plate 3 to the bottom and on the underside of the coil plate 3 is the wire end of the coil ends W1 to W6 to its associated terminal contact out by 90 ° bent over and contacted with the metallic coating, for example by soldering.
  • each winding end W1 'to W6' passed through one of the connection holes 5.1 'to 5.6' from the top of the coil plate 3 'to the bottom, bent at 90 ° on the underside of the coil plate 3' to the associated terminal contact and also with the metallic Contacting the coating.
  • Fig. 11 shows a coil plate 13 in a slightly different configuration.
  • the coil plate 13 has closed recesses 13.1 to 13.4, in which guide elements 11.1 to 11.4 engage, which are arranged on the underside of a winding, otherwise not shown.
  • This coil plate 13 has areas 14.1 to 14.6, which are provided with a metallic coating and serve as connection contacts.
  • connection recesses 15.1 to 15.6 different depth At the outer edges of the coil plate 13 are connection recesses 15.1 to 15.6 different depth, through which winding ends W1 "to W6" of the not shown Coil windings are passed from the top of the coil plate 13 to its underside.
  • the wires of the winding ends W1 "to W6" on the underside of the coil plate 13 are bent by 90 ° towards the connection contacts and are in electrical contact with the connection contacts, for example by soldering. In this way, also in the embodiment after Fig. 11 good electrical contact is achieved between the coil windings and the areas 14.1 to 14.6 provided with a metallic coating.
  • FIGS. 12 to 14 an embodiment of a miniature inductive device is shown, which is constructed very similar to the embodiments of the FIGS. 1 to 3 , It has a winding body 21, on which in the basis of the FIGS. 1 to 3 explained manner, three coil windings are applied, the axes point in the three mutually perpendicular spatial directions.
  • the winding body 21 has on its underside guide elements 21.1 to 21.4 and on its upper side guide elements, which analogously to the embodiment of the FIGS. 1 to 3 are formed and integrally and materially connected to the winding body.
  • the winding body 21 is placed on the coil plate 23 made of plastic material and connected thereto.
  • the coil plate 23 has attachment recesses 23.1 to 23.4 opening towards the edge, into which the guide elements 21.1 to 21.4 engage.
  • At the bottom of the coil plate 23 there are areas 24.1 to 24.6, which are provided with a metallic coating, and which represent the terminal contacts for the coil windings.
  • These metallic coatings are like out FIGS. 12 and 13 visible, at least partially guided around the edges to the top.
  • the coil ends of the coil windings are denoted by W21 to W26 and are respectively guided at one of the edges of the coil plate 23 along the top of the coil plate 23 to its bottom and the wire of each coil end is at the bottom of the coil plate 23 to the associated terminal contact by 90 ° bent over and contacted with the metallic coating.
  • the coil end can also be contacted at the top of the coil plate 23 with the metallic coating.
  • FIGS. 12 and 13 illustrate at the same time an alternative embodiment of a miniature inductive component in which the winding ends of the coil windings W21 to W26 are each guided at one of the edges of the coil plate 23 in a plane perpendicular to the coil plate, but are not bent at the bottom of the coil plate 23 by 90 °, but are contacted directly with one of the metallic coatings 24.1-24.6 at the edge of the coil plate.

Landscapes

  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

Ein induktives Miniatur-Bauelement, insbesondere eine Antenne mit einem Wickelkörper (1), auf welchem drei Spulenwicklungen (2X,2Y,2Z) derart aufgebracht sind, dass ihre Achsen in die drei jeweils senkrecht zueinander ausgerichteten Raumrichtungen (X,Y,Z) weisen. Der Wickelkörper (1) besitzt an seiner Unterseite Führungselemente (1.1-1.4) und ist derart auf eine Spulenplatte (3) aufgesetzt, dass die Führungselemente (1.1-1.4) an seiner Unterseite in Befestigungsausnehmungen (3.1-3.4) der Spulenplatte (3) eingreifen. An der Unterseite der Spulenplatte (3) sind Bereiche (4.1-4.6) mit einer metallischen Beschichtung angeordnet, die jeweils mit einem der Wicklungsenden der Spulenwicklungen elektrisch verbunden sind und Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen. Jedes Wicklungsende der Spulenwicklungen ist an der Oberseite oder Unterseite der Spulenplatte (3) umgebogen und in dem umgebogenen Abschnitt (5.1-5.6) der metallischen Beschichtung kontaktiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein induktives Miniatur-Bauelement, insbesondere eine Antenne mit den Merkmalen aus den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 5.
  • Ein solches Bauelement ist an sich bekannt und in WO 2005/045992 beschrieben.
  • Bei dem bekannten Bauelement sind die Wicklungsenden der ersten und zweiten Spulenwicklung jeweils um die an der Unterseite des Wikkelkörpers angeordneten Führungselemente gewickelt, während die Wicklungsenden der dritten Spulenwicklung jeweils um Ecken oder Vorsprünge der Spulenplatte gewickelt sind. Zur Bildung von Anschlusskontakten sind weiterhin die Innenränder der Ausnehmungen der Spulenplatte und an sie angrenzende Teile vorgegebener Breite am Boden und/oder der Schmalseite der Spulenplatte mit einer metallischen Beschichtung versehen.
  • Es hat sich gezeigt, dass diese Art der Bildung der Anschlusskontakte des Bauelements fertigungstechnische und anwendungstechnische Nachteile aufweist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben und das Bauelement so auszubilden, dass es mit fertigungstechnisch und anwendungstechnisch optimalen Anschlusskontakten versehen ist.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 oder 5.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Wicklungsenden der Spulenwicklungen weder um die Führungselemente des Wickelkörpers noch um Ecken oder Vorsprünge der Spulenplatte zu wickeln, sondern entweder jedes Wicklungsende der Spulenwicklungen an einer der Kanten der Spulenplatte entlang von der Oberseite der Spulenplatte zu ihrer Unterseite zu führen oder die Spulenplatte zusätzlich zu den Befestigungs-Ausnehmungen für die Führungselemente des Wickelkörpers im Bereich der Anschlusskontakte mit zusätzlichen Anschluss-Ausnehmungen oder Anschluss-Bohrungen zu versehen und jedem Wicklungsende einer Spulenwicklung eine dieser Anschluss-Ausnehmungen oder Anschluss-Bohrungen zuzuordnen. Die Wicklungsenden werden von der Oberseite der Spulenplatte zu ihrer Unterseite jeweils durch die entsprechende Anschluss-Ausnehmung oder Anschluss-Bohrung hindurchgeführt. An der Unterseite der Spulenplatte wird jeweils der Draht jedes Wicklungsendes zum zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und mit der metallischen Beschichtung kontaktiert.
  • Es ist auch möglich, die metallischen Beschichtungen von der Unterseite der Spulenplatte um die Kanten herum zur Oberseite zu führen und jedes Wicklungsende an der Oberseite der Spulenplatte direkt mit der metallischen Beschichtung zu verbinden.
    Bei dieser letztgenannten Ausführungsform ist es in einer alternativen Lösung möglich jedes Wicklungsende der Spulenwicklung in eine Ebene senkrecht zur Spulenplatte umzubiegen und in dem umgebogenen Abschnitt mit der metallischen Beschichtung an der Kante der Spulenplatte zu kontaktieren.
  • Die Verbindung der Wicklungsenden mit den metallischen Beschichtungen kann dabei durch Löten, Thermokompression, Schweißen oder Kleben mit einem leitenden Kleber erfolgen.
  • Im Folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele für ein induktives Bauelement nach der Erfindung näher erläutert.
    • In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    in einer Ansicht auf die Schmalseite ein induktives Miniatur-Bauelement in einer Ausbildung als 3D-Antenne;
    Fig. 2
    das Bauelement nach Fig. 1 in einer Ansicht auf die Oberseite;
    Fig. 3
    das Bauelement nach Fig. 1 und 2 in einer Ansicht von unten;
    Fig. 4
    in einer perspektivischen Darstellung den Wickelkörper des Bauelements nach den Figuren 1 bis 3;
    Fig. 5
    den Wickelkörper nach Fig. 4 in einer Ansicht von oben;
    Fig. 6
    den Wickelkörper nach Fig. 5 in einer Ansicht auf die Schmalseite;
    Fig. 7
    den Wickelkörper nach Figuren 5 und 6 in einer Ansicht von unten;
    Fig. 8
    einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 7;
    Fig. 9
    die Spulenplatte des Bauelements nach Figuren 1 bis 3 in einer ersten Ausführungsform von unten gesehen;
    Fig. 10
    die Spulenplatte in einer Darstellung analog Fig. 9 bei einer zweiten Ausführungsform;
    Fig. 11
    eine weitere Spulenplatte in einer Ansicht von unten für einen anders ausgestalteten Wickelkörper;
    Fig. 12
    in einer Darstellung analog Fig. 1 eine dritte Ausführungsform eines induktiven Miniatur-Bauelements;
    Fig. 13
    das Bauelement nach Fig. 12 in einer Darstellung analog Fig. 2;
    Fig. 14
    das Bauelement nach den Figuren 12 und 13 in einer Darstellung analog Fig. 9.
  • Das in den Figuren 1 bis 3 sowie in Teilen in den Figuren 4 bis 11 dargestellte induktive Miniatur-Bauelement besitzt einen als flaches, im wesentlichen rechteckiges Bauteil ausgebildeten Wickelkörper 1, auf welchen drei Spulenwicklungen 2X, 2Y und 2Z derart aufgebracht sind, dass die Achsen dieser Spulenwicklungen in die drei jeweils senkrecht zueinander ausgerichteten Raumrichtungen X, Y und Z weisen, die in den Figuren 1 und 2 angedeutet sind. Die Spulenwicklungen sind, wie aus Fig. 1 und 2 abzulesen, so auf den Wickelkörper 1 aufgebracht, dass eine erste Spulenwicklung 2X und eine zweite Spulenwicklung 2Y in zwei senkrecht zueinander und parallel zur Mittelebene des Wickelkörpers 1 liegenden Richtungen der Breite und der Länge des Wickelkörpers um diesen herum gewickelt sind und die dritte Spulenwicklung 2Z entlang der Schmalseite des Wickelkörpers 1 seinem Umfang folgend um diesen herum gewickelt ist.
  • Der Wickelkörper 1 besitzt an seiner Unterseite Führungselemente 1.1 bis 1.4 und an seiner Oberseite Führungselemente 1.5 bis 1.8. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Wickelkörper 1 und sowohl die Führungselemente 1.1 bis 1.4 an der Unterseite des Wickelkörpers als auch die Führungselemente 1.5 bis 1.8 an der Oberseite des Wikkelkörpers aus Ferritmaterial aufgebaut und sind einstückig und materialeinheitlich miteinander verbunden. Der Wickelkörper 1 ist auf eine Spulenplatte 3 beispielsweise aus Kunststoffmaterial aufgesetzt und mit dieser verbunden. Die Spulenplatte 3 besitzt sich über ihre Dicke erstreckende und zu ihrem Rand hin öffnende Befestigungs-Ausnehmungen 3.1 bis 3.4. Die Innenkontur und die Anordnung dieser Ausnehmungen entspricht der Außenkontur und Anordnung der am Boden des Wickelkörpers 1 angeordneten Führungselemente 1.1 bis 1.4. Diese Ausbildung hat zur Folge, dass der Wickelkörper 1 derart auf die Spulenplatte 3 aufgesetzt werden kann, dass die Führungselemente 1.1 bis 1.4 in die Befestigungs-Ausnehmungen 3.1 bis 3.4 der Spulenplatte 3 eingreifen.
  • Wie den Figuren 1 und 2 entnommen werden kann, verläuft die dritte Spulenwicklung 2Z an ihrer Oberseite entlang der Führungselemente 1.5 bis 1.8 und an ihrer Unterseite einerseits entlang der Führungselemente 1.1 bis 1.4 und zusätzlich entlang der oberen Oberfläche der Spulenplatte 3. Damit ist ein sicherer Sitz der dritten Spulenwicklung 2Z gewährleistet.
  • Bei den in den Figuren 1 bis 9 dargestellten Ausführungsformen sind die Führungselemente am Wickelkörper 1 so angeordnet, dass sie vom Umfang des Wickelkörpers 1 nach außen ragen und die Führungselemente 1.1 bis 1.4 der Unterseite des Wickelkörpers paarweise an zwei voneinander abgewandten Seiten des Wickelkörpers angeordnet sind. Sie sind als hakenförmige Füße ausgebildet. Die an der Oberseite des Wickelkörpers nach außen ragenden Führungselemente 1.5 bis 1.8 sind jeweils paarweise an den beiden anderen voneinander abgewandten Seiten des Wickelkörpers 1 angeordnet.
    Die Dicke der Spulenplatte entspricht im Wesentlichen der Dicke der Führungselemente an der Unterseite des Wickelkörpers 1.
  • Wie den Figuren 3 sowie 10 bis 11 zu entnehmen, sind an der Unterseite der Spulenplatte 3 Bereiche 4.1 bis 4.6 bzw. 4.1' bis 4.6' vorhanden, die mit einer metallischen Beschichtung versehen sind und die, wie noch erläutert wird, Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen. Diese Bereiche mit metallischer Beschichtung erstrecken sich im Wesentlichen entlang der Kanten der Spulenplatte. Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 besitzen die Bereiche 4.1', 4.2', 4.4' und 4.5' mit metallischer Beschichtung Teilabschnitte 4.11', 4.21', 4.41' und 4.51', die sich entlang von jeweils einer der Befestigungs-Ausnehmungen 3.1' bis 3.4' zur Aufnahme der Führungselemente 1.1 bis 1.4 an der Unterseite des Wickelkörpers 1 erstrecken. Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 9 und 10 sind jeweils sechs voneinander getrennte Bereiche 4.1 bis 4.6 bzw. 4.1' bis 4.6' mit metallischer Beschichtung vorhanden, von denen jeweils zwei, nämlich die Bereiche 4.2, 4.3 und 4.5, 4.6, an zwei einander gegenüberliegenden Kanten der Spulenplatte 3 bzw. 3' angeordnet sind, während die Bereiche 4.1 und 4.4 jeweils an den beiden anderen einander gegenüberliegenden Kanten der Spulenplatte 3 bzw. 3' angeordnet sind.
  • Um die Wicklungsenden der Spulenwicklungen 2X, 2Y, 2Z an die Bereiche mit metallischer Beschichtung, welche die Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen, anschließen zu können, ist die Spulenplatte 3 (Fig. 9) zusätzlich zu den Befestigungs-Ausnehmungen 3.1 bis 3.4 mit Anschluss-Ausnehmungen 5.1 bis 5.6 an den Kanten versehen, die im Bereich dieser Anschlusskontakte liegen.
    In ähnlicher Weise ist die Spulenplatte 3' (Fig. 10) mit Anschluss-Bohrungen 5.1' bis 5.6' versehen.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist jedes der Wicklungsenden W1 bis W6 durch eine ihm zugeordnete Anschluss-Ausnehmung 5.1 bis 5.6 von der Oberseite der Spulenplatte 3 zur Unterseite geführt und an der Unterseite der Spulenplatte 3 ist das Drahtende der Wicklungsenden W1 bis W6 zu dem ihm zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und mit der metallischen Beschichtung kontaktiert, beispielsweise durch Löten.
    In ähnlicher Weise ist bei der Ausführungsform nach Fig. 10 jedes Wicklungsende W1' bis W6' durch eine der Anschluss-Bohrungen 5.1' bis 5.6' von der Oberseite der Spulenplatte 3' zur Unterseite hindurchgeführt, an der Unterseite der Spulenplatte 3' zu dem zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und ebenfalls mit der metallischen Beschichtung kontaktiert.
  • Auf diese Weise wird ein guter elektrischer Kontakt zwischen den als Anschlusskontakten dienenden Bereichen mit metallischer Beschichtung und den Spulenwicklungen erreicht.
  • Fig. 11 zeigt eine Spulenplatte 13 in etwas anderer Ausgestaltung. Die Spulenplatte 13 weist geschlossene Ausnehmungen 13.1 bis 13.4 auf, in welche Führungselemente 11.1 bis 11.4 eingreifen, die an der Unterseite eines im Übrigen nicht dargestellten Wickelkörpers angeordnet sind. Diese Spulenplatte 13 besitzt Bereiche 14.1 bis 14.6, die mit einer metallischen Beschichtung versehen sind und als Anschlusskontakte dienen. An den äußeren Kanten der Spulenplatte 13 befinden sich Anschluss-Ausnehmungen 15.1 bis 15.6 unterschiedlicher Tiefe, durch welche Wicklungsenden W1" bis W6" der nicht dargestellten Spulenwicklungen von der Oberseite der Spulenplatte 13 zu ihrer Unterseite hindurchgeführt sind. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Drähte der Wicklungsenden W1" bis W6" an der Unterseite der Spulenplatte 13 zu den Anschlusskontakten hin um 90° umgebogen und mit den Anschlusskontakten, beispielsweise durch Verlöten, elektrisch kontaktiert. Auf diese Weise wird auch bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ein guter, elektrischer Kontakt zwischen den Spulenwicklungen und den mit einer metallischen Beschichtung versehenen Bereichen 14.1 bis 14.6 erreicht.
  • In den Figuren 12 bis 14 ist eine Ausführungsform eines induktiven Miniatur-Bauelements dargestellt, die sehr ähnlich aufgebaut ist wie die Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 3. Sie besitzt einen Wickelkörper 21, auf welchen in der anhand der Figuren 1 bis 3 erläuterten Weise drei Spulenwicklungen aufgebracht sind, deren Achsen in die drei jeweils senkrecht zueinander ausgerichteten Raumrichtungen weisen.
  • Der Wickelkörper 21 besitzt an seiner Unterseite Führungselemente 21.1 bis 21.4 sowie an seiner Oberseite Führungselemente, die analog dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3 ausgebildet sind und einstückig und materialeinheitlich mit dem Wickelkörper verbunden sind. Der Wickelkörper 21 ist auf die Spulenplatte 23 aus Kunststoffmaterial aufgesetzt und mit dieser verbunden. Die Spulenplatte 23 besitzt sich zum Rand hin öffnende Befestigungs-Ausnehmungen 23.1 bis 23.4, in welche die Führungselemente 21.1 bis 21.4 eingreifen. An der Unterseite der Spulenplatte 23 sind Bereiche 24.1 bis 24.6 vorhanden, die mit einer metallischen Beschichtung versehen sind, und die die Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 12 bis 14 sind diese metallischen Beschichtungen, wie aus Figuren 12 und 13 ersichtlich, mindestens teilweise um die Kanten herum zur Oberseite geführt. Die Wicklungsenden der Spulenwicklungen sind mit W21 bis W26 bezeichnet und sind jeweils an einer der Kanten der Spulenplatte 23 entlang von der Oberseite der Spulenplatte 23 zu ihrer Unterseite geführt und der Draht jedes Wicklungsendes ist an der Unterseite der Spulenplatte 23 zum zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und mit der metallischen Beschichtung kontaktiert. An Stellen, an denen die metallische Beschichtung von der Unterseite zur Oberseite geführt ist, kann grundsätzlich das Wicklungsende auch an der Oberseite der Spulenplatte 23 mit der metallischen Beschichtung kontaktiert sein.
  • Die Figuren 12 und 13 illustrieren gleichzeitig eine alternative Ausführungsform eines induktiven Miniatur-Bauelements bei der die Wicklungsenden der Spulenwicklungen W21 bis W26 jeweils an einer der Kanten der Spulenplatte 23 in einer Ebene senkrecht zur Spulenplatte entlang geführt, aber nicht an der Unterseite der Spulenplatte 23 um 90° umgebogen sind, sondern direkt mit einer der metallischen Beschichtungen 24.1-24.6 an der Kante der Spulenplatte kontaktiert sind.

Claims (16)

  1. Induktives Miniatur-Bauelement, insbesondere Antenne, mit einem als flaches, rechteckiges oder vieleckiges Bauteil ausgebildeten, mindestens teilweise aus Ferritmaterial bestehenden Wickelkörper (1, 21), auf welchen drei Spulenwicklungen (2X,2Y, 2Z) derart aufgebracht sind, dass die Achsen dieser Spulenwicklungen in die drei jeweils senkrecht zueinander ausgerichteten Raumrichtungen (X, Y, Z) weisen, wobei eine erste (2X) und eine zweite Spulenwicklung (2Y) in zwei senkrecht zueinander in der Mittelebene des Wickelkörpers liegenden Richtungen der Breite und der Länge des Wickelkörpers um diesen herumgewickelt sind und die dritte Spulenwicklung (2Z) entlang der Schmalseite des Wickelkörpers seinem Umfang folgend um diesen herumgewickelt ist, wobei der Wickelkörper an seiner Unterseite und an seiner Oberseite Führungselemente (1.5-1.8) zur Führung der dritten Spulenwicklung aufweist und auf eine Spulenplatte (3, 13, 23) aus elektrisch nicht leitendem Material aufgesetzt und mit dieser verbunden ist und die Spulenplatte sich über ihre Dicke erstreckende Befestigungs-Ausnehmungen (3.1-3.4; 13.1-13.4; 23.1-23.4) aufweist, deren Innenkontur und Anordnung der Außenkontur und Anordnung der an der Unterseite des Wickelkörpers (1, 21) angeordneten Führungselemente (1.1-1.4) entspricht und der Wickelkörper (1, 21) derart auf die Spulenplatte (3, 13, 23) aufgesetzt ist, dass die an seiner Unterseite angeordneten Führungselemente in die Befestigungs-Ausnehmungen der Spulenplatte eingreifen und an der Unterseite der Spulenplatte Bereiche (4.1-4.6, 14.1-14.6; 24.1-24.6) mit einer metallischen Beschichtung angeordnet sind, die jeweils mit einem der Wicklungsenden (W1-W6, W21-W26) der Spulenwicklungen elektrisch verbunden sind und Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wicklungsende (W1-W6, W1'-W6', W1"-W6", W21-26) der Spulenwicklungen an der Oberseite oder Unterseite der Spulenplatte (3, 3', 13, 23) in eine Ebene parallel zur Spulenplatte umgebogen und in dem umgebogenen Abschnitt mit der metallischen Beschichtung kontaktiert ist.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wicklungsende (W21-W26) der Spulenwicklungen an einer der Kanten der Spulenplatte (23) entlang von der Oberseite der Spulenplatte zu ihrer Unterseite geführt ist, wobei der Draht jedes Wicklungsendes an der Unterseite der Spulenplatte (23) zum zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und mit der metallischen Beschichtung (24.1 - 24.6) kontaktiert ist.
  3. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenplatte (3, 3', 13) zusätzlich zu den Befestigungs-Ausnehmungen (3.1-3.4, 3.1'-3.4', 13.1-13.4) im Bereich der Anschlusskontakte Anschluss-Ausnehmungen (5.1-5.6, 15.1-15.6) oder Anschluss-Bohrungen (5.1'-5.6') aufweist und jedes Wicklungsende (W1-W6, W1'-W6', W1 "-W6") einer der Spulenwicklungen (2X, 2Y, 2Z) jeweils durch eine nur ihm zugeordnete Anschluss-Ausnehmung oder -Bohrung von der Oberseite der Spulenplatte (3) zu ihrer Unterseite hin durchgeführt ist, wobei der Draht jedes Wicklungsendes (W1-W6, W1'-W6', W1"-W6") an der Unterseite der Spulenplatte (3) zum zugeordneten Anschlusskontakt hin um 90° umgebogen und mit der metallischen Beschichtung kontaktiert ist.
  4. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Beschichtungen (24.1-24.6) von der Unterseite der Spulenplatte (23) mindestens teilweise um die Kanten herum zur Oberseite geführt sind und mindestens ein Teil der Wicklungsenden der Spulenwicklungen an der Oberseite der Spulenplatte mit der metallischen Beschichtung des zugeordneten Anschlusskontaktes verbunden sind.
  5. Induktives Miniatur-Bauelement, insbesondere Antenne, mit einem als flaches, rechteckiges oder vieleckiges Bauteil ausgebildeten, mindestens teilweise aus Ferritmaterial bestehenden Wickelkörper (21), auf welchen drei Spulenwicklungen derart aufgebracht sind, dass die Achsen dieser Spulenwicklungen in die drei jeweils senkrecht zueinander ausgerichteten Raumrichtungen (X, Y, Z) weisen, wobei eine erste und eine zweite Spulenwicklung in zwei senkrecht zueinander in der Mittelebene des Wickelkörpers liegenden Richtungen der Breite und der Länge des Wickelkörpers um diesen herumgewickelt sind und die dritte Spulenwicklung entlang der Schmalseite des Wickelkörpers seinem Umfang folgend um diesen herumgewickelt ist, wobei der Wickelkörper an seiner Unterseite und an seiner Oberseite Führungselemente zur Führung der dritten Spulenwicklung aufweist und auf eine Spulenplatte (23) aus elektrisch nicht leitendem Material aufgesetzt und mit dieser verbunden ist und die Spulenplatte sich über ihre Dicke erstreckende Befestigungs-Ausnehmungen (23.1-23.4) aufweist, deren Innenkontur und Anordnung der Außenkontur und Anordnung der an der Unterseite des Wickelkörpers (21) angeordneten Führungselemente entspricht und der Wickelkörper (21) derart auf die Spulenplatte (23) aufgesetzt ist, dass die an seiner Unterseite angeordneten Führungselemente in die Befestigungs-Ausnehmungen der Spulenplatte eingreifen und an der Unterseite der Spulenplatte Bereiche (24.1-24.6) mit einer metallischen Beschichtung angeordnet sind, die jeweils mit einem der Wicklungsenden (W21-W26) der Spulenwicklungen elektrisch verbunden sind und Anschlusskontakte für die Spulenwicklungen darstellen, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Beschichtungen von der Unterseite der Spulenplatte mindestens teilweise um die Kanten herumgeführt sind und jedes Wicklungsende der Spulenwicklungen in eine Ebene senkrecht zur Spulenplatte umgebogen und in dem umgebogenen Abschnitt mit der metallischen Beschichtung an der Kante der Spulenplatte kontaktiert ist.
  6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Wicklungsenden (W1 bis W6, W1' bis W6', W1" bis W6") mit den metallischen Beschichtungen durch Löten hergestellt ist.
  7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Wicklungsenden mit den metallischen Beschichtungen durch Thermokompression hergestellt ist.
  8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Wicklungsenden mit den metallischen Beschichtungen durch Schweißen hergestellt ist.
  9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Wicklungsenden mit den metallischen Beschichtungen durch Kleben mit elektrisch leitendem Kleber hergestellt ist.
  10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Bereiche (4.1 bis 4.6, 4.1' bis 4.6', 14.1 bis 14.6) mit metallischer Beschichtung entlang der Kanten der Spulenplatte (3, 3', 13) verläuft.
  11. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Bereiche mit metallischer Beschichtung in einem Teilabschnitt (4.11', 4.21', 4.41', 4.51') entlang einer der Befestigungs-Ausnehmungen (3.1', 3.2', 3.3', 3.4') zur Aufnahme der Führungselemente an der Unterseite des Wickelkörpers (1) verläuft.
  12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt sechs voneinander getrennte Bereiche (4.1 bis 4.6) mit metallischer Beschichtung vorhanden sind, von denen jeweils zwei Bereiche (4.2, 4.3; 4.5, 4.6) an zwei einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Kanten der Spulenplatte (3) angeordnet sind und jeweils ein Bereich (4.4; 4.5) an den zur ersten und zweiten Kante senkrecht verlaufenden einander gegenüberliegenden dritten und vierten Kanten angeordnet ist.
  13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Unterseite des Wickelkörpers (1) angeordneten Führungselemente (1.1 bis 1.4) aus Ferritmaterial bestehen und einstückig mit dem Wickelkörper (1) verbunden sind.
  14. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (1.1 bis 1.8) vom Umfang des Wickelkörpers (1) nach außen ragen und die Führungselemente (1.1 bis 1.4) der Unterseite des Wickelkörpers (1) paarweise an zwei voneinander abgewandten Seiten des Wickelkörpers (1) angeordnet sind.
  15. Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Spulenplatte (3) der Dicke der Führungselemente an der Unterseite des Wickelkörpers (1) entspricht.
  16. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungs-Ausnehmungen (3.1 bis 3.4 bzw. 3.1' bis 3.4') der Spulenplatte (3, 3') sich zum Rand der Spulenplatte hin öffnen.
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