專利名稱：電元件、該元件的布置和實(shí)現(xiàn)該布置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有基體的電元件，該基體包括兩個(gè)具有彎曲外表面的絕緣體并在其端面各設(shè)置一個(gè)外電極。此外在該基體的一個(gè)中間段里面沿著其側(cè)面設(shè)置一個(gè)中間電極。
已知文首所述類的元件，它們用來(lái)作為過(guò)電壓放電器或者也作為放電間隙。為了能夠?qū)⑦@種元件以表面裝配技術(shù)釬焊到印刷電路板上，要求元件能夠位置正確地定位在一個(gè)輸送帶的料箱里面并且也位置正確地定位在印刷電路板上。不希望元件在印刷電路板上或在輸送帶上滾移。此外元件的連接面對(duì)于可靠的釬焊要足夠大。
為了防止?jié)L移由文獻(xiàn)WO 97/25843已知，元件的外電極或者中間電極配有腳形連接線。這種連接線是專門成形的并焊接、粘接或釬焊在元件上，以便形成機(jī)械牢固且導(dǎo)電的連接。
由于附加的釬焊連接線，已知的元件存在增加占用面積的缺陷。因?yàn)檫B接線在側(cè)面從元件上彎曲出來(lái)。此外已知的元件存在為了加工、成形和布置連接線產(chǎn)生附加費(fèi)用的缺陷。
此外已知的元件存在這樣的缺陷，即，連接線具有一個(gè)可觀的熱容量，這種熱容量在與其它較小的、通常具有很小熱容量的元件進(jìn)行焊接時(shí)產(chǎn)生問題。因?yàn)樵阝F焊時(shí)必需提供一定的、足以熔化焊料的熱量。如果要牢固焊接具有較大熱容量的元件，還需要由焊池將增加的熱量提供給印刷電路板或者元件。這種增加的熱量可能易于損壞較小的元件。
因此本發(fā)明的目的是，提出已知文首所述類的元件，其中該部件難以在印刷電路板上滾移并具有小的用地面積。
按照本發(fā)明這個(gè)目的通過(guò)一個(gè)如權(quán)利要求1所述的元件而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利結(jié)構(gòu)、元件的布置以及實(shí)現(xiàn)這種布置的方法在其它從屬權(quán)利要求中給出。
本發(fā)明提供了一種電元件，它包括一個(gè)基體，該基體包括兩個(gè)具有彎曲外表面的絕緣體。在基體的端面上各設(shè)置一個(gè)外電極。在基體的中間段里面沿著其側(cè)面設(shè)置一個(gè)中間電極。這個(gè)中間電極在元件的外側(cè)具有一個(gè)平面裝配面，該裝配面至少部分地由元件的外輪廓中凸出來(lái)。
為了簡(jiǎn)化制造，絕緣體可以與外電極一樣圓柱形對(duì)稱地構(gòu)成。
按照本發(fā)明的元件具有優(yōu)點(diǎn)，即通過(guò)中間電極的平面裝配面提供了一個(gè)放大了的釬焊面，通過(guò)這種方法能夠更好地釬焊固定在印刷電路板上。
此外通過(guò)平面裝配面防止具有彎曲外表面的元件在印刷電路板上滾移。
對(duì)于按照本發(fā)明的元件可以放棄附加的連接線，由此使元件具有較小占用面積的特征，這對(duì)于電模塊中的超大規(guī)模集成元件顯示出優(yōu)點(diǎn)。此外通過(guò)放棄連接線可以使元件的制造費(fèi)用以及其熱容量減小。
在本發(fā)明的一個(gè)特別有利的實(shí)施例中，元件的中間電極具有一個(gè)平面吸持面，該吸持面設(shè)置在裝配面對(duì)面。通過(guò)這個(gè)平面吸持面可以用一個(gè)吸嘴吸持元件并由此適合應(yīng)用于自動(dòng)裝配機(jī)上，這種自動(dòng)裝配機(jī)按照拾取-放置原理進(jìn)行工作。
此外，如果中間電極是一個(gè)設(shè)置在絕緣體之間的圓片是有利的。本發(fā)明的這樣一種實(shí)施例對(duì)應(yīng)于一種3電極-放電器結(jié)構(gòu)，其中該放電器的中間外觸點(diǎn)和內(nèi)電極一體地集成在中間電極里面。
對(duì)于中間電極的形狀存在許多實(shí)施例；例如中間電極在橫截面上可以是正方形、六角形或者也可以是八角形。此外中間電極在橫截面上可以為倒圓拐角的正方形或具有兩個(gè)對(duì)置削平部分的圓形。根據(jù)中間電極的加工方法可以從所給的實(shí)施例中選擇最適合的中間電極。
可能的中間電極的加工方法例如為冷擠壓、沖壓或者也可以由毛坯棒裁切片車出中間電極。在此要注意，對(duì)于上述3電極-放電器，中間電極不能是扁平圓片形狀，而是異形輪廓的圓片，其中向著圓片中心存在凸起。
為了將按照本發(fā)明的元件應(yīng)用于3電極-放電器，可以在基體的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)空腔，該對(duì)空腔進(jìn)行充氣。
此外本發(fā)明給出一種按照本發(fā)明的元件布置，其中中間電極的裝配面與一個(gè)印刷電路板表面釬焊。由于元件的有利形狀使這種布置具有容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樵灰子捎跐L移而離開在印刷電路板上曾經(jīng)確定的位置。
此外本發(fā)明給出一種實(shí)現(xiàn)這種布置的方法。該方法包括下列步驟a)借助于一個(gè)吸嘴在中間電極的吸持面上吸持元件，b)借助于所述吸嘴將元件這樣定位在印刷電路板上，使元件通過(guò)裝配面靠放在印刷電路板的表面上，c)釬焊固定元件。
這種方法具有適合在拾取-放置自動(dòng)機(jī)或其它自動(dòng)裝配機(jī)上應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。因此可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大量的印刷電路板配備元件。
此外元件由于其平面吸持面或者裝配面也適合于在元件帶的料箱里進(jìn)行輸送。由于平面的表面使元件不易在通常具有一個(gè)平底的料箱里滾移，由此能夠容易地調(diào)整并保持一個(gè)確定的位置，例如使吸持面向上。
下面借助于實(shí)施例和從屬的附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。


圖1以簡(jiǎn)化的側(cè)視圖示例性地示出按照本發(fā)明的元件，圖2以另一個(gè)側(cè)視圖示出圖1中的元件，圖3A至3E分別以俯視圖和一個(gè)側(cè)視圖示例性地示出適合用于本發(fā)明的中間電極的不同實(shí)施例，圖4以一個(gè)側(cè)視圖示例性地示出按照本發(fā)明的元件的布置。
圖1示出一個(gè)具有一個(gè)基體3的按本發(fā)明的元件，該基體包括兩個(gè)絕緣體1和2。絕緣體1，2是圓柱形對(duì)稱結(jié)構(gòu)的陶瓷套。該陶瓷套氣密地通過(guò)硬焊與一個(gè)由金屬、最好是銅制成的中間電極7釬焊。中間電極7設(shè)置在基體3的一個(gè)中間段6里面。
通過(guò)氣密地釬焊可以實(shí)現(xiàn)，在基體3內(nèi)部設(shè)置一個(gè)氣密的空腔。中間電極7具有一個(gè)裝配面8和一個(gè)吸持面9。兩個(gè)面8，9為平面。在基體3的端面上設(shè)置外電極4和5。
在圖1中特別示出的實(shí)施例中，外電極4，5與絕緣體1，2一樣同樣圓柱形對(duì)稱地構(gòu)成，而且外電極4，5的直徑d1與絕緣體1，2的直徑d2一樣大。但是也可以設(shè)想本發(fā)明的另一種實(shí)施例，其中外電極4，5的直徑d1大于絕緣體1，2的直徑d2。這樣的另一種實(shí)施例對(duì)于元件在印刷電路板上的釬焊性上沒有缺陷。
圖2以側(cè)視圖示出圖1中的元件。圖2中的標(biāo)記符號(hào)對(duì)應(yīng)于圖1中的標(biāo)記符號(hào)。中間電極7在橫截面上具有一個(gè)如圖3A所示的形狀。中間電極7除裝配面8和吸持面9附加地還具有兩個(gè)另外的側(cè)向平面。中間電極7的最小直徑d3與絕緣體1，2的直徑d2或者外電極4，5的直徑d1一樣大。由此保證，裝配面8在其整個(gè)平面上由元件輪廓中凸出來(lái)并由此可以最佳地滿足其作為位置穩(wěn)定器的功能。但是也可以使中間電極7的最小直徑d3大于外電極4，5的直徑d1。
在圖2中所示的外電極5的內(nèi)圓表示一個(gè)球截形凹部或者一個(gè)設(shè)置在其中的連接凸臺(tái)，這個(gè)凸臺(tái)對(duì)于本發(fā)明是無(wú)關(guān)緊要的。
圖3A至3E以俯視圖和側(cè)視圖示出中間電極7的不同實(shí)施例。分別示出裝配面8以及吸持面9。分別在中間電極7中心示出的孔用于在元件基體內(nèi)部的充氣空腔。
圖3A示出一個(gè)倒圓拐角的正方形中間電極7，圖3B示出一個(gè)完整正方形的中間電極，圖3C示出一個(gè)帶有兩個(gè)對(duì)置削平部分的圓形中間電極，圖3D示出一個(gè)八角形中間電極，圖3E示出一個(gè)六角形中間電極。
圖4示出按照本發(fā)明的元件布置，其中在圖4中的標(biāo)記符號(hào)對(duì)應(yīng)于圖2中的標(biāo)記符號(hào)。元件通過(guò)裝配面8靠放在一個(gè)印刷電路板10的表面上。元件通過(guò)焊料12與印刷電路板10釬焊。元件在印刷電路板10上的定位例如可以通過(guò)一個(gè)吸嘴11實(shí)現(xiàn)，該吸嘴在上吸持面9上吸持元件。
本發(fā)明不局限于所示實(shí)施例，而是以其通過(guò)權(quán)利要求1的普遍形式來(lái)定義。
權(quán)利要求
1.電元件-具有一個(gè)基體(3)，該基體包括兩個(gè)具有彎曲外表面的絕緣體(1，2)和設(shè)置在其端面上的各一個(gè)外電極(4，5)，-其中在該基體的中間段(6)里面沿著其側(cè)面設(shè)置一個(gè)中間電極(7)，-其中中間電極(7)在該元件外側(cè)具有一個(gè)平面裝配面(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的元件，其中所述絕緣體(1，2)和外電極(4，5)圓柱形對(duì)稱地構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的元件，其中所述中間電極(7)具有一個(gè)位于裝配面(8)對(duì)面的平面吸持面(9)。
4.如權(quán)利要求1至3所述的元件，其中所述中間電極(7)是一個(gè)設(shè)置在絕緣體(1，2)之間的圓片。
5.如權(quán)利要求4所述的元件，其中所述中間電極(7)在橫截面上為正方形、六角形或八角形。
6.如權(quán)利要求4所述的元件，其中所述中間電極(7)在橫截面上為倒圓拐角的正方形。
7.如權(quán)利要求4所述的元件，其中所述中間電極(7)為具有兩個(gè)對(duì)置削平部分的正方形。
8.如權(quán)利要求1至7所述的元件，其中所述外電極(4，5)具有圓形橫截面。
9.如權(quán)利要求8所述的元件，其中所述外電極(4，5)的直徑(d1)與絕緣體(1，2)的直徑(d2)一樣大。
10.如權(quán)利要求8所述的元件，其中所述外電極(4，5)的直徑(d1)大于絕緣體(1，2)的直徑(d2)。
11.如權(quán)利要求8所述的元件，其中所述中間電極(7)的最小直徑(d3)至少等于外電極(4，5)的直徑(d1)。
12.如權(quán)利要求1至11所述的元件，所述元件具有一個(gè)設(shè)置在基體(3)內(nèi)部的充氣的空腔。
13.如權(quán)利要求1至12所述的元件的布置，其中所述中間電極(7)的裝配面(8)與一個(gè)印刷電路板(10)的表面釬焊。
14.用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求13所述布置的方法具有下列步驟a)借助于一個(gè)吸嘴(11)在所述中間電極(7)的吸持面(9)上吸持該元件，b)借助于所述吸嘴(11)將該元件這樣定位在印刷電路板(10)上，使該元件通過(guò)裝配面(9)靠放在印刷電路板(10)的表面上，c)釬焊固定所述元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有一個(gè)基體(3)的電氣元件，該基體包括兩個(gè)具有彎曲外表面的絕緣體(1，2)并在其端面各設(shè)置一個(gè)外電極(4，5)，其中在所述基體的一個(gè)中間段(6)里面沿著其側(cè)面設(shè)置一個(gè)中間電極(7)，其中所述中間電極(7)在元件的外側(cè)具有一個(gè)平面裝配面(8)。本發(fā)明還涉及所述元件的布置。此外本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)這種布置的方法。通過(guò)中間電極(7)上的平面裝配面(8)可以有效地防止元件在印刷電路板(10)表面上滾移。此外借助于一個(gè)吸嘴(11)可以吸持元件的吸持面(9)。
文檔編號(hào)H01T4/06GK1478373SQ01819794
公開日2004年2月25日 申請(qǐng)日期2001年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月30日
發(fā)明者J·博伊, K·倫德, F·波特, J 博伊 申請(qǐng)人:埃普科斯股份有限公司