DE3927711A1 - Lamellierter induktor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen lamellierten Induktor mit den Merk­ malen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.

Ein herkömmlicher lamellierter Induktor, insbesondere zur Stör­ spannungsunterdrückung wird, wie in Fig. 4 dargestellt, durch Auflamellieren äußerer Ferritlagen 4 auf beide Hauptoberflächen (Ober- und Unterseite) einer Ferritlage 3 hergestellt. Diese Ferritlage 3 besitzt ein lineares Leitermuster 2, das sich von einem Ende zum anderen erstreckt. Die Ferritlage 3 und die Außenferritlagen 4 werden zu einem kompakten Körper gesintert: Hierauf werden Außenelektroden 5 gemäß Fig. 5 aufgebracht, um so einen lamellierten Induktor 1 zu bilden.

Mit einem solchen lamellierten Induktor 1 können jedoch nur kleine Induktanzen erzielt werden, weil das Leitermuster 2 li­ near ist. Um größere Induktanzen zu erzielen, ist auch schon ein lamellierter Induktor 6 gemäß Fig. 6 bekannt geworden. Dieser Induktor 6 umfaßt eine erste Ferritlage 8, auf deren einer Hauptoberfläche (Unterseite) das erste Leitermuster 7 aufge­ bracht ist. Dieses ist dazu bestimmt, als Endteil einer Spule zu wirken. Auf einer zweiten Ferritlage 11 sind, auf deren beiden Hauptoberflächen (Ober- und Unterseite), durch das durchkon­ taktierte Loch verbundene zweite Leitermuster 10 entsprechend einer halben Spule ausgeformt. Die erste Ferritlage 8 und die zweite Ferritlage 11 werden lamelliert, so daß das erste Leiter­ muster 7 und das zweite Leitermuster 10 zusammenwirken, um eine Spule zu bilden. Mit diesem lamellierten Induktor 6 kann eine größere Induktanz erzielt werden als mit dem Induktor 1 gemäß Fig. 4 und 5.

Der herkömmliche lamellierte Induktor gemäß Fig. 6 setzt jedoch eine Mehrzahl von unterschiedlichen Leitermustern auf einer Mehrzahl von Ferritlagen voraus, so daß nicht nur die Anzahl der Druckvorgänge für die Leitermuster sondern auch die Anzahl der durchkontaktierten Löcher erhöht werden muß, was die Fertigung dieses Induktortyps sehr zeitaufwendig macht und damit die Wirt­ schaftlichkeit beeinträchtigt. Ferner setzt die Lamellierung ei­ ner Mehrzahl von Leitermustern eine Anzahl Kontaktpunkte voraus, die auf den Leitermustern zur Ausbildung von Spulen erforderlich werden, wobei oft schadhafte elektrische Kontakte zwischen den auf den entsprechenden Ferritlagen ausgebildeten Leitermustern entstehen, wodurch auch die Zuverlässigkeit zu wünschen übrig läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen lamellierten In­ duktor zu schaffen, der mit erhöhter Produktivität und Wirt­ schaftlichkeit sowie mit weniger Ausschuß herstellbar ist und bei dem die Leitermuster einwandfrei verbunden werden können und der sehr zuverlässig arbeitet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkma­ len des Patentanspruches 1.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeich­ nung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Ausfüh­ rungsform des Lamellentyp-Induktors gemäß der vorliegen­ den Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Lamellentyp-Induk­ tors gemäß Fig. 1;

Fig. 3(A) bis Fig. 3(C) Darstellungen, die die Reihenfolge des Fertigungsprozesses des Lamellentyp-Induktors gemäß Fig. 1 und 2 zeigen;

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung des herkömmli­ chen Lamellentyp-Induktors;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung des herkömmlichen Lamellentyp-Induktors gemäß Fig. 4; und

Fig. 6 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Lamellentyp-Induktors herkömmlicher Bauart, der die bei den Lamellentyp-Induktoren der Fig. 4 und 5 auftretenden Fehler ausgleicht.

Der Lamellentyp-Induktor 20 gemäß der vorliegenden Erfindung um­ faßt gemäß Fig. 1 und 2 die Ferritlagen 22. In der Ferritlage 22 ist ein durchkontaktiertes Loch 24 ausgebildet. Auf der Ober­ seite der Ferritlage 22 erstreckt sich entlang der Peripherie das erste Leitermuster 26 mit einer Windungslänge von 0,75 von seinem einen Ende bis zum durchgehenden Loch 24. Ein Endteil 26 a des ersten Leitermusters 26 erstreckt sich entlang einer Kante der Schmalseite der Ferritlage 22, um mit einer noch zu be­ schreibenden Elektrode verbunden zu werden.

Als Windungslänge 0,75 des ersten Leitermusters ist definitions­ gemäß der Abstand von der Mitte des Endteils 26 a entlang dem Um­ fang zum durchkontaktierten Loch 24 zu verstehen.

Auf der Unterseite der Ferritlage 22 ist das zweite Leitermuster 28 mit einer Windungslänge 0,75 ausgebildet, das sich vom ande­ ren Ende bis zum durchkontaktierten Loch 24 entlang der Periphe­ rie der Ferritlage 22 erstreckt. Ein Endteil 28 a des zweiten Leitermusters 28 ist entlang der anderen Kante der Ferritlage 22 vorgesehen, um mit einer noch zu beschreibenden Außenelektrode verbunden zu werden.

Als Windungslänge 0,75 des zweiten Leitermusters ist definiti­ onsgemäß der Abstand zwischen der Mitte des Endteils 28 a entlang dem Umfang bis zum durchkontaktierten Loch 24 zu verstehen.

Das erste und das zweite Leitermuster 26 und 28 sind durch das durchkontaktierte Loch 24 elektrisch verbunden und bilden somit eine Spulenwindung.

Auf Ober- und Unterseite der Ferritlage 22 sind Außenferritlagen 30 auflamelliert, die aus dem gleichen Material geformt sind wie die Ferritlage 22. Die Außenferritlagen 30 dienen als Magnetkern für das erste Leitermuster 26 und das zweite Leitermuster 28.

Die Außenendteile der Ferritlage 22 und die Außenferritlagen 30 sind mit zwei Außenelektroden 32 an ihren entsprechenden Außenendteilen versehen. Diese Außenelektroden 32 sind mit den Endteilen 26 a bzw. 28 a des ersten Leitermusters 26 bzw. des zweiten Leitermusters 28 elektrisch verbunden.

Somit entsteht eine Induktanz zwischen den Außenelektroden 32.

Wie in Fig. 3A gezeigt wird, ist zur Herstellung des Lamellentyp-Induktors 20 nach vorstehender Beschreibung ein Ke­ ramikrohling 40 erforderlich. Dieser Rohling 40 wird unter An­ wendung von Prozessen wie Extrusion, Abziehen und Ausstreichen erzeugt, um eine plattenförmige Substanz aus schlammähnlichem Material durch Ausstreichen aus z.B. Ferritpulver, organischem Lösemittel und Bindemittel zu bilden. In diesen Keramikrohling 40 wird ein durchgehendes Loch 42 geformt.

Auf eine Hauptoberfläche, z.B. die Oberseite, dieses Kera­ mikrohlings 40 wird Leiterpaste 44 aufgebracht, und zwar so, daß sie wie das erste Leitermuster 26 mit 0,75 Windungslänge gemäß Fig. 3(B) ausgeformt wird. Zusätzlich wird auch auf die andere Hauptoberfläche, z.B. die Unterseite, des Rohlings 40 Paste 44 aufgebracht, und zwar so, daß sie aussieht wie das zweite Muster mit einer Windungslänge von 0,75.

Da die Leiterpaste beim Aufbringen der Leitermuster 26 und 28 auf beide Flächen des Keramikrohlings 40 in das durchgehende Loch 42 fließt, werden die Leitermuster 26 und 28 durch dieses durchkontaktierte Loch verbunden.

Wenn das erste und das zweite Leitermuster so ausgebildet wer­ den, daß sie genau jeweils 0,75 Windungslänge haben, kann das gleiche Siebdruckmuster benützt werden, um die Leiterpaste auf beide Flächen aufzubringen. Es ist jedoch nicht erforderlich, daß die beiden Leitermuster 26 und 28 genau die gleiche 0,75 Windungslänge haben.

Dann wird der Keramikrohling 40, auf dessen beide Hauptoberflä­ chen Leiterpaste 44 aufgebracht wurde, mit anderen Keramikrohlingen 46 gemäß Fig. 3(C) lamelliert. Diese Kera­ mikrohlinge 40 und 46 werden gepreßt und im Ofen zu einem inte­ gralen Sinterkörper gebrannt. Dieser Sinterkörper wird trommel­ geschliffen, an seinen Enden wird Leiterpaste aufgebracht und gebrannt, um die Außenelektroden 32 gemäß Fig. 2 zu bilden.

Beim Lamellentyp-Induktor 20 gemäß der vorliegenden Erfindung muß die Leiterpaste 44 nicht so häufig aufgebracht werden, und die Anzahl der durchkontaktierten Löcher 42 ist nicht so groß wie beim herkömmlichen Induktor ähnlichen Typs. Seine Fertigung ist daher weniger zeitaufwendig und die Produktivität des Her­ stellungsverfahrens erhöht sich. Ferner sind die Leitermuster 26 und 28 auf den beiden Oberflächen der Ferritlage 22 durch das durchkontaktierte Loch auf diese Weise sicher verbunden, so daß erheblich weniger Ausschuß produziert wird und die Zuverlässig­ keit sehr hoch ist.

Die Erfindung hat ein weites Einsatzgebiet, wie die Herstellung einer Parallelspule durch Lamellieren mehrerer Keramikrohlinge 40 mit Leiterpaste 44, oder die Herstellung einer Spule für einen Transformator durch Drehen der Lamellierrichtung um 90° oder dergleichen.

Claims (1)

1. Lamellierter Induktor mit einer Ferritlage mit einem durchkon­ taktierten Loch, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Oberflä­ chen dieser Ferritlage (22) eine Spule mit 0,75 Windungslänge aufgebracht ist, daß Leitermuster (26, 28) durch die elektrische Verbindung durch dieses durchkontaktierte Loch (24) eine Spule mit im wesentlichen 1,5 Windungslänge erzeugen, daß äußere Fer­ ritlagen (30) auf die Hauptoberflächen der Ferritlage auflami­ niert sind, und daß die an der Außenseite des lamellierten Kör­ pers vorgesehenen Außenelektroden (32) die Ferritlage und die Außenferritlagen umfassen.