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Spule, insbesondere Drehspule, und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Spule, insbesondere eine Drehspule für Messgeräte kleiner Abmessungen, bei der die Leiter auf einer Trägerfolie aufgedruckt, aufgedampft oder durch teilweises Wegätzen einer leitenden Beschichtung hergestellt sind, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Es ist bekannt, auf eine Trägerfolie beiderseits die Leitungen in Form von Spiralen aufzubringen und dann die Trägerfolie unter mehrmaligem Knicken zu einer Spule zusammenzulegen. Hiebei bereitet die beiderseitige Bedruckung der Trägerfolie mit einem bestimmten Muster, die insbesondere wegen der die Öff- nungeninder Trägerfolie durchsetzenden Kontaktstellen mit höchster Genauigkeit erfolgen muss, Schwierigkeiten.
Erfindungsgemäss wird dieser Nachteil dadurch behoben, dass die Spule eine aus mehreren Lagen bestehende Wicklung einer parallele Leitungen tragenden, bandförmigen Folie enthält, deren beide Enden unter Herstellung von leitenden Verbindungen des einen Endes jeder Leitung mit dem andern Ende der jeweils benachbarten Leitung miteinander verbunden sind.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Enden der Trägerfolie seitlich aus der Wicklung der Spule herausgeführt und unmittelbar gegeneinander versetzt, unter Herstellung der leitenden Verbindungen zwischen den Endender Leitungen, beispielsweise durch Verkleben, verbunden.
Nach einer andern Ausgestaltung der Erfindung sind die Trägerfolien mittels einer Deckfolie verbunden, die zur Herstellung einer leitenden Verbindung zwischen den Enden der Leitungen gedruckte oder ausgeätzte, untereinander parallele Leitungen trägt, wobei die Deckfolie vorzugsweise eine Leitung weniger aufweist als die Trägerfolie.
Erfindungsgemäss kann das Verfahren zur Herstellung einer derartigen Spule so durchgeführt werden, dass auf einer bandförmigen Trägerfolie mittels eines an sich bekannten Beschichtungs- oder Ätzverfahrens parallele Leitungen hergestellt werden und die Folie anschliessend in mehreren Lagen um einen Kern gewickelt sowie darauf das innere Ende jeder Leitung mit dem äusseren Ende der jeweils benachbarten Leitung verbunden wird. Vorteilhaft werden der Kern nach dem Aufwickeln entnommen und die Lagen der Wicklung der Trägerfolie zur selbsttragenden Ausbildung der Spule mittels eines Bindemittels gegeneinander festgelegt.
Bei Anwendung der Erfindung wird, da die Spule lediglich aus einer einseitig mit geradlinigen Leitungen versehenen aufgewickelten Trägerfolie besteht, eine wesentliche Vereinfachung der Herstellung der Spule und eine Verminderung des Ausschusses erreicht. Durch die selbsttragende Ausbildung der Spule vermindert sich weiterhin ihr Gewicht gegenüber einer Spule, die auf einen besonderen Spulenkörper oder ein Rähmchen gewickelt ist. Bei beweglichen Spulen, z. B. in einem Drehspuleninstrument, wird damit der Gütefaktor des Systems zusätzlich verbessert.
In der Zeichnung sind schematisch mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben. Es zeigt Fig. l eine erfindungsgemäss verwendete Folie in einer Ansicht von oben, Fig. 2 die Folie gemäss Fig. 1 im Schnitt, Fig. 3 eine Spule während des Aufwickelvorganges in einer Seitenansicht, Fig. 4 eine fertige Spule in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Verbindung der beiden Enden einer Trägerfolie im Schnitt in vergrösserter Darstellung, Fig. 6 die Verbindung gemäss Fig. 5 in einer Ansicht von oben, Fig. 7 eine andere Ausführungsform der Verbindung der Enden einer Trä-
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Erfindungsgemäss wird von einer, insbesondere in Fig. 1 und 2 dargestellten, bandförmigen Trägerfo- lie 1 ausgegangen. Die Folie besteht aus einem mehr oder weniger elastischen Kunststoff, beispielsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff auf der Basis von Polystyrol, Polyvinylchlorid bzw. Polyamid oder
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einem Kunststoff auf der Basis von Polyester, oder einem andern Material. Auf dieser Folie sind mittels an sich bekannter Verfahren, beispielsweise dem Ätzverfahren, dem Druckverfahren oder dem Aufdampfveriahren, untereinander parallele, sich nicht berührende Leitungen 2aus einem leitenden Werkstoff, z. B.
Kupfer, aufgebracht.
Zur Herstellung der Spule wird eine derartige Trägerfolie l, wie insbesondere in Fig. 3 dargestellt, auf einen z. B. aus Aluminium hergestellten Kern 3 aufgewickelt. Dabei ist das dem Kern zugewandte Ende 5 der Trägerfolie 1 vor Beginn des Wickelvorganges seitlich über den Umfang des Wickelkerns 3 herausgezogen worden. Nach dem Aufwickeln der vorbestimmten Anzahl von Lagen der Folie 1 auf den Kern 3 wird das andere Ende 4 der Trägerfolie 1 ebenfalls-seitlich abgebogen und über eine Seitenfläche der Spule hinausgeführt. Die beiden Enden der Trägerfolie 1 werden dabei zweckmässig, wie in Fig. 4 dargestellt, über die gleiche Seitenfläche der Spule hinausgeführt.
Die Fig. 4 zeigt dabei die Ausbildung der Spule nur schematisch, insbesondere besteht die Möglichkeit, bei entsprechender Verminderung der Dicke der Trägerfolie wesentlich mehr Windungen beigleichen Aussenabmessunaen vorzusehen.
Die einzelnen Lagen der Wicklung werden zweckmässig beim Aufwickeln mittels eines Bindemittels gegeneinander festgelegt. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, nach dem Aufwickeln auf die Aussenflächen der Spule ein Bindemittel, beispielsweise einen aushärtenden Lack, aufzutragen, um dadurch eine gegenseitige Verschiebung der Lagen zu verhindern.
Zur Herstellung einer durchlaufenden Leitungswicklung werden die beiden Enden 4 und 5 der Trägerfolie 1 derart aneinander gelegt, dass jeweils das eine Ende 6 jeder Leitung, z. B. der Leitung 2, mit dem andern Ende, z. B. 7a, der benachbarten Leitung, z. B. 2a, in Verbindung steht. Die Verbindung der En- den , 5 der Trägerfolie 1 kann in jeder beliebigen geeigneten Weise erfolgen. Zweckmässig kann sie durch Verkleben vorgenommen werden.
Nach Verbindung der Enden 4,5 der Trägerfolie 1 verbleibt das eine Ende 7 der vordersten Leitung 2 und das andere Ende 6b der letzten Leitung 2b zum Anschluss an den an die Spule zu legenden Stromkreis frei.
In den Fig. 5 und 6 ist eine weitere Art der Befestigung dargestellt, die insbesondere dann Verwendung finden kann, wenn die Enden 14,15 der Trägerfolie 11 so von der gewickelten Spule abgeführt werden, dass sich ihre die Leitungen, z. B. 12,12a, tragenden Seitenflächen nicht gegenüberliegen. In diesem Falle wird ein Abschnitt 18 des einen Trägerfolien-Endes 14 zweckmässig um etwa 180 umgebogen, so dass die die Leitungen, z. B. 12a, tragende Fläche dieses Abschnittes der die Leitungen, z. B. 12, tragenden Fläche des andern Endes 15 der Trägerfolie 11 zugewandt ist. Die beiden Enden 14,15 werden dann in der gleichen Weise, wie bereits beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben, versetzt miteinander verbunden.
Eine weitere Art der Verbindung zweier Enden 24, 25der Trägerfolie 21 zeigen die Fig. 7 und 8. Hie-
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ringer als die Zahl der Leitungen der Trägerfolie 21 bemessen. Die Deckfolie 29 wird zur Herstellung der Verbindung so auf die Enden 24 bzw. 25 der Trägerfolie aufgelegt, dass die Leitungen 30 eine Verbindung zwischen den einen Enden, beispielsweise 26a, der Leitungen, z. B. 22a, und den andern Enden, z. B. 27, der jeweils benachbarten Leitung, z. B. 22, herstellen, so dass wiederum die Enden 26 bzw. 27b der Leitungen 22 bzw. 22b zum Anschluss der Spule an einen Stromkreis freiliegen.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können in der gleichen Weise auch selbsttragende, kernlose Spulen hergestellt werden. Diese werden dabei zunächst auf einen Wickelkern aufgewickelt, der anschliessend entnommen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spule, insbesondere Drehspule, bei der die Leiter auf einer Trägerfolie aufgedruckt, aufgedampft oder durch teilweises Wegätzen einer leitenden Beschichtung hergestellt sind, gekennzeichnet durch eine aus einer grösseren Anzahl von Lagen bestehende Wicklung einer parallele Leitungen tragenden bandförmigen Folie, deren beide Enden unter Herstellung von leitenden Verbindungen des einen Endes jeder Leitung mit dem andern Ende der jeweils benachbarten Leitung miteinander verbunden sind.