DE3719229A1 - Flache spule und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer flachen Spule gemäß den Oberbegriffen der nebengeordneten Patentansprüche 1, 6 und 7 sowie eine flache Spule gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.

Flache Spulen dieser Art eignen sich bevorzugt zum Einsatz in Elektromotoren, in Ablenkspulen, in Transformatoren und dergleichen.

Konventionell werden für elektrische Motoren oder Ablenkjo­ che für Kathodenstrahlröhren Spulen verwendet, die einen in Schichten gewickelten Kupferdraht enthalten. Zum Einsatz in besonders kleinen Geräten wurden sogenannte Flachspulen entwickelt, die eine gegenüber den herkömmlichen Spulen er­ heblich reduzierte Dicke aufweisen. Beispielsweise läßt sich eine blattartige Spule durch Ätzung eines Kupferfo­ lienblatts herstellen, das mit einem Isolationsblatt be­ schichtet ist. Der Ätzvorgang erfolgt entlang einer spiral­ artigen Linie mit einer Weite von 50 µm oder dergleichen, um die Spulenstruktur zu bilden. Eine derartige Spule läßt sich etwa in einem Flachmotor verwenden. Sie trägt erheb­ lich zur Abflachung und Miniaturisierung des Motors bei.

Auf der anderen Seite ist es jedoch schwierig, eine solche Flachspule unter Anwendung des Ätzprozesses in großer Stückzahl zu fertigen, da der Ätzprozeß sehr genau durchge­ führt werden muß. Hierzu ist ein bestimmtes Know-How erfor­ derlich so daß Spulen dieser Art nicht ohne weiteres er­ zeugt werden können.

Es wurde bereits vorgeschlagen, eine als Basis dienende Kupferfolie mit einem Isolationsfilm zu beschichten, aufzu­ rollen und in runde Scheiben zu zerschneiden, um flache Spulen zu produzieren. Ein derartiger Prozeß wurde jedoch nicht in die Praxis umgesetzt, da die mit ihm erzeugten Flachspulen nur eine geringe Betriebszuverlässigkeit zeig­ ten. Dieser Prozeß ließ sich darüber hinaus nicht zur Mas­ senanfertigung dieser Spulen verwenden. Insbesondere be­ standen die Schwierigkeiten darin, den aus der Kupferfolie und der Isolationsschicht bestehenden aufgerollten Körper in runde Scheiben mit einer vorbestimmten axialen Länge zu zerschneiden. Es konnten also keine Flachspulen mit vorbe­ stimmter Dicke hergestellt werden. Bei Verwendung mechani­ scher Einrichtungen oder Laserstrahlen für einen derartigen Schneidvorgang wurden an den Schnittflächen Schnittkanten bzw. Schnitttropfen erzeugt, die zu Kurzschlüssen in der Spule führten.

Um derartige Schnitt- bzw. Scherkanten oder Schertropfen an der Schnittfläche zu vermeiden, mußte diese Schnittfläche zusätzlich poliert werden. Dieser Schritt jedoch erfordert relativ viel Arbeit und Zeit. Das Verfahren war auch aus diesem Grunde nicht zur Massenfertigung geeignet.

Sollen flache Spulen aus einem aufgerollten Körper heraus­ geschnitten werden, der aus einer Kupferfolie besteht, so läßt sich das in konventioneller Weise nur mit Verfahren bzw. Methoden bewerkstelligen, die sich nicht zur Massen­ produktion eignen, so daß die Herstellungskosten derartiger Flachspulen relativ hoch sind. Dies liegt daran, daß nach dem Schneidvorgang weitere Bearbeitungsschritte durchge­ führt werden müssen.

Nachforschungen der Erfinder haben ergeben, daß bei einem aufgerollten Körper mit überlappenden Blättern und einer mit einem Isolationsfilm versehenen Leiterfolie, der mit Hilfe eines elektroerosiven Verfahrens zerschnitten wird, insbesondere dann, wenn eine sehr dünne Leiterfolie verwen­ det wird, die Möglichkeit besteht, daß die Stärke eines Leiterfolienteils am äußeren Umfangsbereich unzureichend ist, so daß leicht hochgestellte oder eingedrückte Bereiche erhalten werden. Dies führt zur Verminderung der Schneidge­ schwindigkeit. Ein Teil der Leiterfolie am äußeren Umfangs­ bereich der Spule kann ebenfalls so zerschnitten werden, daß die so hergestellte Spule defekt ist. Im schlechtesten Fall ist das Schneiden selbst unmöglich.

Darüber hinaus hat eine so hergestellte flache Spule den Nachteil, daß sie nach dem Schneidprozeß leicht deformier­ bar ist, und daß die Festigkeit der Anschlußbereiche nicht den Erfordernissen genügt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben be­ schriebenen Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren anzu­ geben, das sich zur Massenanfertigung flacher Spulen eig­ net, die keine Windungsschlüsse aufweisen und eine hohe Be­ triebszuverlässigkeit haben, nachdem sie aus einem aufge­ rollten Metallfolienkörper herausgeschnitten worden sind.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens sollen darüber hinaus die Flachspulen mit hoher Schneidgeschwindigkeit und großer Produktionsrate aus dem aufgerollten Körper heraus­ geschnitten werden können, auch wenn die Stärke der Leiter­ folie sehr gering ist.

Ziel der Erfindung ist es außerdem, auch in der oben be­ schriebenen Weise verbesserte Flachspulen zu schaffen.

Gemäß der Erfindung wird ein aus einer aufgerollten Metall­ folie bestehender Aufrollkörper durch elektroerosive Bear­ beitung bzw. elektrische Entladung (Funkenentladung) zer­ schnitten. Entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel wird eine Isolationsschicht auf einer bandförmigen Metall­ folie gebildet, wonach die bandförmige Metallfolie und die Isolationsschicht auf eine Zentralachse unter Andrücken der Isolationsschicht gegen die Zentralachse aufgewickelt wer­ den, um einen aufgerollten Metallfolienkörper zu erhalten. Anschließend wird der aufgerollte Metallfolienkörper in ei­ ner Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Zentralachse durch elektroerosive Bearbeitung in eine Mehrzahl einzelner flacher Spulen mit vorbestimmter Dicke zerschnitten.

Eine Spule nach der Erfindung enthält abwechselnd Metallfo­ lienschichten und Isolationsschichten, die im Querschnitts­ bereich der flachen Spule über die Metallschichten hervor­ stehen. Die flache Spule wird durch einen Schneidvorgang unter Anwendung des elektroerosiven Verfahrens aus einem aufgerollten Metallfolienkörper oder Spulenblock herausge­ schnitten, welcher einen aufgerollten Metallfolienkörper enthält, wobei der Metallfolienkörper durch Aufwickeln der Metallfolie und des Isolationsfilms, die sich einander ab­ wechseln, gebildet wird. Durch den genannten Schneidvorgang rechtwinklig zur Längsrichtung der Wickelachse werden die Flachspulen erhalten.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsge­ mäßen Verfahrens wird zunächst eine Isolationsschicht auf einer bandförmigen Metallfolie gebildet. Anschließend wer­ den die bandförmige Metallfolie und die Isolationsschicht auf eine Zentralachse unter Andrücken der Isolationsschicht gegen die Zentralachse aufgewickelt, um einen aufgerollten Metallfolienkörper zu erhalten. Danach werden Metallelek­ troden in Form elektrisch leitfähiger Streifen am aufge­ rollten Metallfolienkörper wenigstens an seinem inneren oder äußeren Umfangsbereich über dessen gesamten Breite an­ gebracht, wobei zwischen den Streifen und dem Metallfolien­ körper eine einstückige Verbindung erzeugt wird. Auf diese Weise wird ein Spulenblock erhalten. Dieser Spulenblock wird sodann in eine Mehrzahl einzelner flacher Spulen vor­ bestimmter Dicke mit Hilfe einer elektroerosiven Bearbei­ tung zerschnitten, und zwar senkrecht zur Längsrichtung der Zentralachse, die im allgemeinen nicht mitzerschnitten wird.

Gemäß einem weiteren verfahrensmäßigen Ausführungsbeispiel wird wiederum eine Isolationsschicht auf einer bandförmigen Metallfolie gebildet. Dann werden bandförmige Metallfolie und Isolationsschicht auf eine Zentralachse unter Andrücken der Isolationsschicht gegen die Zentralachse aufgewickelt, um einen aufgerollten Metallfolienkörper zu erhalten. Im Anschluß daran werden metallische Anschlußelemente in Form elektrisch leitender Metallanschlußstreifen am aufgerollten Metallfolienkörper wenigstens an seinem inneren oder äuße­ ren Umfangsbereich über dessen gesamte Breite angebracht. Die Metallanschlußstreifen werden dabei einstückig mit dem Metallfolienkörper verbunden, um einen elektrischen Kontakt zur Metallfolie des Metallfolienkörpers herzustellen. Am Anschlußendbereich der äußeren Windung des Metallfolienkör­ pers wird eine Isolationsharzschicht gebildet. Sodann wird der äußere Umfangsbereich des aufgerollten Metallfolienkör­ pers außerhalb der Isolationsharzschicht mit einer metalli­ schen Verstärkungsschicht versehen, um auf diese Weise ei­ nen Spulenblock zu bilden, wobei die Verstärkungsschicht durch ein Elektroplattierverfahren bzw. Galvanisierverfah­ ren gebildet wird. Zuletzt wird der so erhaltene Spulen­ block in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Zentralachse zur Bildung von Flachspulen vorbestimmter Dik­ ke mit Hilfe eines elektroerosiven Verfahrens bzw. elektri­ schen Entladeverfahrens zerschnitten.

Wird der aufgerollte Metallfolienkörper, der die mit dem Isolationsfilm beschichtete Metallfolie enthält, mit Hilfe des elektroerosiven Verfahrens zerschnitten, so stehen im Schnittbereich bzw. Querschnittsbereich die Isolations­ schichten etwas über die Metallfolienschichten vor. Die Isolationsschichten überragen also die Metallfolienschich­ ten in Spulenachsrichtung. Das hat zur Folge, daß die ein­ zelnen Metallfolienschichten gegeneinander außerordentlich gut isoliert sind, so daß die Gefahr von Windungs- bzw. Kurzschlüssen zwischen den Spulenwicklungen nur gering ist.

Wird die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Flachspule zusätzlich an ihrem äußeren Umfang mit einer me­ tallischen Verstärkungsschicht versehen, so wird durch die­ se metallische Verstärkungsschicht die mechanische Stärke bzw. Widerstandsfähigkeit der Flachspule vergrößert. Ent­ sprechend werden die Anschlußelemente durch die mechanische Verstärkungsschicht verstärkt, so daß sich eine höhere Zu­ verlässigkeit im Bereich des Spulenanschlusses ergibt.

Wird auf den Metallfolienkörper im Bereich des Anschlußen­ des der Metallfolie eine isolierende Harzschicht aufge­ bracht, so wird dadurch einerseits ein Abblättern der Lei­ terfolie im Bereich des Anschlußendes des Metallfolienkör­ pers verhindert, während andererseits die Bildung einer elektrischen Schleife durch die metallische Verstärkungs­ schicht auf der Oberfläche des Metallfolienkörpers unter­ bunden wird. Die Bildung der metallischen Verstärkungs­ schicht auf der Oberfläche des Metallfolienkörpers hat sich bei der Herstellung der flachen Spulen ebenfalls als vor­ teilhaft erwiesen, da durch sie die mechanische Stärke bzw. Festigkeit des äußeren Umfangsbereichs des Metallfolienkör­ pers erhöht wird. Aus diesem Grunde können die Bearbei­ tungsbedingungen stärker bzw. härter eingestellt werden, so daß letztlich der Schneidprozeß mit einer höheren Schneid­ geschwindigkeit durchgeführt werden kann. Die metallische Verstärkungsschicht dient zusätzlich zum Schutz der Leiter­ folie am äußeren Randbereich der flachen Spule, so daß auch ein aufgerollter Metallfolienkörper zerschnitten werden kann, der durch Aufwickeln einer sehr dünnen Leiterfolie hergestellt worden ist. Derartige Metallfolienkörper konn­ ten bisher mit Hilfe konventioneller Mittel praktisch nicht zerschnitten werden, ohne Schaden zu nehmen.

Mit Hilfe der elektroerosiven Bearbeitung bzw. des elektri­ schen Entladeverfahrens kann eine Mehrzahl von aufgerollten Metallfolienkörpern zur selben Zeit zerschnitten werden, so daß sich dadurch die Produktion von Flachspulen noch weiter steigern läßt.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigen:

Fig. 1 einen Verfahrensschritt, bei dem eine Isolations­ schicht auf eine Kupferfolie aufgebracht wird,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Spule aus einem mit einer Isolationsschicht versehenen blattförmi­ gen Material,

Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsansicht des blattför­ migen Spulenmaterials nach Fig. 2,

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ansicht eines blatt­ förmigen Spulenmaterials für den Fall, daß kein Film mit hohem Molekulargewicht verwendet wird,

Fig. 5 einen Verfahrensschritt, in dem blattförmiges Spu­ lenmaterial zerschnitten wird,

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht zur Erläute­ rung eines Schrittes, bei dem das blattförmige Spulenmaterial um eine Kern- bzw. Zentralachse herumgewickelt wird,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines um die Kern­ bzw. Zentralachse herumgewickelten Körpers,

Fig. 8 eine der Fig. 7 entsprechende Darstellung zur Er­ läuterung eines Schrittes, bei dem ein Lötbalken oder Streifen zur Bildung einer Elektrode mit dem auf der Kern- bzw. Zentralachse befindlichen Kör­ per verbunden wird,

Fig. 9A und 9B der Fig. 8 ähnliche Darstellungen kompletter Spulenblöcke,

Fig. 10 eine Vorderansicht eines Heizofens mit teilweise fortgelassener Frontabdeckung, der zum Aushärten der Schicht eines Haft- bzw. Verbindungsmittels verwendet wird,

Fig. 11 eine Seitenansicht auf einen Spulenblock zur Er­ läuterung eines Verfahrensschrittes, in dem der Spulenblock durch elektroerosive Bearbeitung bzw. mit Hilfe einer elektrischen Entladung (electric discharge machine) zerschnitten wird,

Fig. 12 eine Anordnung von Elektroden zum gleichzeitigen Zerschneiden einer Mehrzahl von Spulenblöcken,

Fig. 13 einen Verfahrensschritt, in dem der Spulenblock in drei verschiedenen Richtungen gleichzeitig zer­ schnitten wird,

Fig. 14A bis 14E unterschiedliche Methoden zur Verbindung des Spulenblocks mit Erdpotential,

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Spulenblocks nach dem Zerschneiden,

Fig. 16A und 16B perspektivische Ansichten flacher Spulen, die als Ergebnis des Schneidvorgangs erhalten wer­ den,

Fig. 17 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung einer flachen Spule, die mit Hilfe der elektroerosiven Bearbeitung erhalten worden ist, und

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht einer Lappeinrichtung mit teilweise entfernter oberer Platte.

Bei der Herstellung einer flachen Spule (Flachspule bzw. Spulenscheibe) nach der Erfindung wird zunächst eine als Isolationsschicht dienende Schicht 3 aus einem Haft- bzw. Verbindungsmittel auf eine Kupferfolie 1 aufgebracht, wie die Fig. 3 zeigt. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Film 2 aus einer Verbindung mit einem hohen Molekulargewicht hergestellt, beispielsweise ein Polyimid-Film, um die Isolation der Produkte sicherzu­ stellen, die zwei Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 enthalten, von denen jeweils eine auf einer Seite des Films 2 liegt. Die gesamte Schichtstruktur besteht also aus der Kupferfolie 1, einer darauf liegenden Haft- bzw. Ver­ bindungsmittelschicht 3, des darauf liegenden Films 2 und einer auf dem Film 2 liegenden weiteren Haft- bzw. Verbin­ dungsmittelschicht 4. Die Dicke der Kupferfolie kann etwa 35 µm betragen, während die Dicke jeweils einer Haft- bzw. Verbindungsmittelschicht 3 bzw. 4 etwa 6 µm beträgt. Der Film 2 aus einem Material mit hohem Molekulargewicht be­ steht, wie bereits erwähnt, vorzugsweise aus einem Poly­ imid-Film, der eine Dicke von etwa 13 µm aufweist.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Film 2 aus einem Mate­ rial mit hohem Molekulargewicht nicht in jedem Fall erfor­ derlich ist. Die Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 allein auf jeweils einer Seite der Kupferfolie 1 angeordnet sind. Diese Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 liegen jeweils direkt auf gegenüberliegenden Seiten der Kupferfo­ lie 1 auf.

Die Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3, 4 (bonding agents) können Epoxyharz, Phenolharz, Phenoxyharz (Polyhy­ droxyetherharz), Acrylsäureharz, Urethanharz, Polyimid, Po­ lyamid, eine Mischung der oben genannten Harze, Nitrilkau­ tschuk, synthetischen Kautschuk, eine Mischung aus Nitril­ kautschuk oder/und synthetischem Kautschuk mit einem der obengenannten Harze usw. enthalten oder aus derartigen Ma­ terialien bzw. Verbindungen bestehen.

Das Aufbringen des Films 2 mit einer Verbindung aus einem hohen Molekulargewicht sowie das Aufbringen der Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 auf die Kupferfolie 1 kann mit Hilfe einer mechanischen Einrichtung erfolgen, die in Fig. 1 gezeigt ist. Ein Band bzw. Flachband aus einem Material mit hohem Molekulargewicht, das den Film 2 bildet, wird von einer Vorratsrolle 11 abgezogen und durch eine Ma­ schine 12 hindurchgeleitet, in der ein Haft- bzw. Verbin­ dungsmittel auf beide Seiten des Hochmolekulargewichtsfilms 2 aufgebracht wird. Anschließend wird der Film 2 durch ein Trocknungsgerät 13 geführt, um die Haft- bzw. Verbindungs­ mittelschichten 3, 4 in einen halbgetrockneten Zustand zu überführen. Der Hochmolekulargewichtsfilm 2 wird dann durch eine Verbindungseinrichtung 14 geleitet (Laminator), um in dieser Verbindungseinrichtung 14 mit der Kupferfolie 1 ver­ bunden zu werden, die von einer Vorratsrolle 15 abgezogen wird. Die Kupferfolie 1 dient praktisch auch als Verstär­ kung der aus den Schichten 2, 3 und 4 bestehenden Schicht­ struktur. Das gesamte Schichtprodukt wird dann auf eine Aufnahmerolle 16 aufgewickelt.

Mit Hilfe der oben beschriebenen Schritte wird ein aufge­ rollter Vorrat eines geschichteten Körpers 5 erhalten, der aus der Kupferfolie 1, dem Hochmolekulargewichtsfilm 2 und den Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 besteht, wie die Fig. 2 zeigt. Eine aus dem geschichteten Körper 5 bestehende Bahn wird von der Aufnahmerolle 16 abgezogen und in vier Bahnen mit vorbestimmter Breite zerschnitten, und zwar mit Hilfe der in Fig. 5 gezeigten Maschine 17.

Die sich ergebenden Bänder werden anschließend auf Kern­ bzw. Zentralachsen 6 gewickelt, die im wesentlichen einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen. Das Aufwickeln er­ folgt unter Anwendung einer an den Bändern wirkenden Zug­ spannung, die mit Hilfe von Zugrollen 20 erzeugt wird, wie die Fig. 6 zeigt, um letztlich einen aus dem geschichteten Körper 5 durch Aufrollen dieses geschichteten Körpers 5 hergestellten aufgerollten Körper 7 zu erhalten. Ist der geschichtete Körper 5 auf der Kern- bzw. Zentralachse 6 aufgewickelt, so werden drei Heizrollen 22 in drei unter­ schiedlichen Richtungen gegen den aufgewickelten geschich­ teten Körper 5 gepreßt, und zwar unter Einsatz von Luft­ bzw. Druckluftzylindern, um auf diese Weise die Wickelbe­ dingungen des durch Aufwickeln des geschichteten Körpers 5 erhaltenen Körpers 7 einzustellen. Werden die Heizrollen 22 in dieser Weise gegen den geschichteten Körper 5 bzw. auf­ gerollten Körper 7 gepreßt, so werden benachbarte Windungen des Körpers 7, die aus dem geschichteten Körper 5 bestehen, miteinander verbunden, und zwar über die Haft- bzw. Verbin­ dungsmittelschichten 3 und 4. Die Fig. 7 zeigt ein auf die­ se Weise erhaltenes fertiges Produkt des durch Aufrollen gebildeten Körpers 7.

Die Querschnittsform der Kern- bzw. Zentralachse 6 läßt sich in Übereinstimmung mit einer gewünschten Form wählen und kann beispielsweise kreisförmig, elliptisch, rechtwink­ lig oder polygonal sein. Ein elektrisch leitender Metall­ streifen 8, beispielsweise ein aus einem Lötmittel beste­ hender Streifen, kann mit der Kern- bzw. Zentralachse 6 verbunden sein, um auf diese Weise eine elektrische Verbin­ dung mit der innersten Wicklung des geschichteten Körpers 5 herzustellen, der um die Kern- bzw. Zentralachse 6 herumge­ wickelt ist. Wird daher mit Hilfe der noch zu beschreiben­ den Schritte der geschichtete Körper 5 bzw. Körper 7 in Scheiben zerschnitten, um auf diese Weise flache Spulen zu erhalten, so dient ein Stück des Metallstreifens 8 an jeder der erhaltenen Spulen als eine der Zuleitungselektroden.

Wie bereits erwähnt, wird ein weiterer Lötmittelstreifen 9 entlang einer Endkante des aufgerollten Körpers 7 angeord­ net, so daß nach dem Zerschneiden des aufgerollten Körpers 7 in kleine Rollen bzw. Spulen die verbleibenden Lötmittel­ streifen 9 jeweils die andere Zuleitungselektrode der Spu­ len bilden. Der Lötmittelstreifen 9 kann in einfacher Weise durch Extrudieren des Lötmittelmaterials hergestellt wer­ den, das im weichen bzw. fließfähigen Zustand mit Hilfe ei­ ner Düse 23 auf den Körper 7 aufgetragen wird, wie die Fig. 8 erkennen läßt.

Die Fig. 9A zeigt eine perspektivische Ansicht des Aufroll­ körpers 7, der an seiner einen Kante den Lötmittelstreifen 9 trägt. Wie zu erkennen ist, liegt ein Block 10 vor, der alle Komponenten einer Spule enthält, also die Kupferfolie 1 des Aufrollkörpers 7, den leitfähigen Metallstreifen 8 zur Bildung einer inneren Elektrode und den Lötmittelstrei­ fen 9 zur Bildung der anderen äußeren Elektrode der Spule. Der Block 10 wird im folgenden als Spulenblock bezeichnet.

Ein mit Hilfe der oben beschriebenen Schritte hergestellter Spulenblock 10 wird in einem Heizofen 24 auf eine vorbe­ stimmte Temperatur aufgeheizt, wie anhand der Fig. 10 dar­ gestellt ist, um die Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 zwischen den benachbarten Wicklungen bzw. Windungen des Aufrollkörpers 7 vollständig auszuhärten. Dieser Aus­ härtvorgang kann für eine Mehrzahl von Spulenblöcken gleichzeitig durchgeführt werden, die innerhalb des Heiz­ ofens 24 liegen. Anschließend werden die Spulenblöcke in Scheiben vorbestimmter Länge bzw. Dicke zerschnitten, und zwar mit Hilfe eines elektroerosiven Verfahrens bzw. elek­ trischen Entladeverfahrens.

Ein elektroerosives bzw. Entladeverfahren stellt ein kon­ taktloses Verfahren dar, bei dem gepulste Funkenentladungen in sehr kurzen Zeitintervallen in einer dielektrischen Kühlflüssigkeit erzeugt werden. Die sich ergebenden kurzen Bogenentladungen bewirken eine außerordentlich starke Ero­ sion des Metalls an den Entladepunkten. Ein derartiger Ent­ ladebetrieb wird normalerweise zur Bearbeitung eines Lei­ ters herangezogen, um z. B. eine Metallform zu bilden, lie­ fert aber auch gute Ergebnisse beim Schneiden eines ge­ schichteten Körpers, der aus einer Metallfolie und einem Isolationsfilm besteht, wie die Erfinder herausgefunden ha­ ben. Weitere Details der elektroerosiven Bearbeitung und der ihr zugrundeliegenden Theorie sind in Band 3, Metals Handbook, 8. Auflage (1967), Seiten 227 bis 233 beschrie­ ben.

Um die elektroerosive Bearbeitung durchführen zu können, werden die Spulenblöcke 10 in ein dielektrisches Kühlmittel 25 eingetaucht, wie anhand der Fig. 11 dargestellt ist. Über plattenförmig ausgebildete Elektroden 26, die in einem vorbestimmten räumlichen Abstand zueinander angeordnet sind, wird ein gepulster Strom zu den innerhalb des dielek­ trischen Kühlmittels 25 liegenden Spulenblöcken 10 gelei­ tet, wobei der Abstand zwischen den plattenförmig ausgebil­ deten Elektroden etwa 0,4 mm in Längsrichtung der Kern­ bzw. Zentralachse 6 beträgt. Im vorliegenden Ausführungs­ beispiel wird eine Pulsquelle mit einer Pulsbreite von 3 ms im Einschaltzustand und 6 ms im Ausschaltzustand verwendet, wobei die Pulsfrequenz 111 kHz beträgt. Der Spitzenstrom liegt bei 10 A und wird mit Hilfe einer 20 A, 40 bis 50 V Leistungsquelle erzeugt. Für die elektroerosive Bearbeitung können als dielektrisches Kühlmittel entweder Wasser oder Dielektrika verwendet werden, die Petroleumbasismaterialien enthalten, beispielsweise Kerosin.

In den erwähnten Ausführungsbeispielen wird die Kern- bzw. Zentralachse 6 jeweils eines Spulenblocks 10 an gegenüber­ liegenden Enden mit Hilfe zweier einander gegenüberliegen­ der drehbarer Achsen 27 und 28 gelagert und durch diese Achsen 27, 28 gedreht, z. B. zwei- oder dreimal über je­ weils einen Winkelbereich von 120°, um Teile des Aufroll­ körpers 7 des Spulenblocks 10 zu zerschneiden, die den in­ dividuellen Seiten der dreieckförmigen Kern- bzw. Zentral­ achse 6 zugeordnet sind. Die Spulenblöcke 10 brauchen nicht notwendigerweise einzeln zerschnitten zu werden. Vielmehr ist es auch möglich, eine Mehrzahl von Spulenblöcken 10 in paralleler Weise bzw. gleichzeitig zu zerschneiden, indem die Anordnung nach Fig. 12 gewählt wird. Dort sind mehrere plattenartige ausgebildete Elektroden 26 parallel zueinan­ derliegend und im vorbestimmten Abstand zueinander gegen­ über einer Mehrzahl von Spulenblöcken 10 angeordnet, wobei die Spulenblöcke 10 mit ihrer Längsrichtung senkrecht zur Längsrichtung der Elektroden 26 liegen. Tatsächlich ist es möglich, bei einem Schneidvorgang bis zu zehn bzw. einhun­ dert Spulen aus einem Spulenblock herauszuschneiden, die nebeneinander liegen, und zwar mit Hilfe der genannten elektrischen Entladung. In diesem Fall liegen elf bzw. einhundertelf plattenförmig ausgebildete Elektroden 26 ne­ beneinander und weisen untereinander einen Abstand von je­ weils 0,4 mm auf.

Wie in Fig. 13 gezeigt ist, lassen sich auch drei Elektro­ den 26 a, 26 b und 26 c verwenden, die relativ zueinander um 120° versetzt sind und jeweils den drei Seiten 6 a, 6 b und 6 c der Kern- bzw. Zentralachse 6 eines Spulenblocks 10 ge­ genüberliegen. Der Aufrollkörper 7 auf der Kern- bzw. Zen­ tralachse 6 kann dann mit Hilfe dieser drei Elektroden 26 a, 26 b und 26 c in drei unterschiedlichen Richtungen gleichzei­ tig zerschnitten werden. Ist es gewünscht, einen Spulen­ block 10 in anderer Weise zu zerschneiden, um Spulen mit anderen Abmessungen zu erhalten, so lassen sich die Elek­ troden auch so verstellen, daß ihre Abstände untereinander größer oder kleiner werden, wie erforderlich. Auf diese Weise können dickere oder dünnere Flachspulen gebildet wer­ den. Sollen unterschiedlich dicke Flachspulen aus einem Spulenblock 10 herausgeschnitten werden, so kann dies durch nacheinander erfolgende Schneidvorgänge nach jeweils erneu­ ter Positionierung der Elektroden erfolgen.

Bei Durchführung der elektroerosiven Bearbeitung muß ein Spulenblock 10 notwendigerweise geerdet sein. Hierzu gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie in den Fig. 14A bis 14D dargestellt ist.

Fig. 14A zeigt eine Methode, bei der ein Spulenblock 10 in einer Metallhalterung 29 gelagert ist, die aus einem leit­ fähigen Metall besteht. Diese Metallhalterung 29 ist unmit­ telbar mit Erdpotential verbunden.

Entsprechend der Fig. 14B wird ein Spulenblock 10 ebenfalls mit Hilfe einer Metallhalterung 29 gelagert, die in ähnli­ cher Weise geerdet ist wie die Metallhalterung 29 nach Fig. 14A. Die Metallhalterung 29 hat im vorliegenden Fall jedoch eine Furche bzw. Ausnehmung 29 a, in der sich flüssiges, elektrisch leitfähiges Material 30 befindet, z. B. Queck­ silber, um die leitende Verbindung des Spulenblocks 10 mit Erdpotential sicherzustellen, auch nachdem der Spulenblock 10 zerschnitten worden ist.

Bei der in Fig. 14C dargestellten Möglichkeit wird die Kern- bzw. Zentralachse 6 unmittelbar geerdet, die aus ei­ nem elektrisch leitfähigen Material oder dergleichen be­ steht.

Nach Fig. 14D wird der Lötmittelstreifen 9 mit Erdpotential verbunden, der sich entlang einer seitlichen Kante des Auf­ rollkörpers 7 des Spulenblocks 10 erstreckt. Bei Erdung des Lötmittelstreifens 9 kann der leitfähige Metallstreifen 8 im innersten Bereich des Aufrollkörpers 7 ebenfalls mit Er­ de verbunden werden.

Bei der oben beschriebenen elktroerosiven Bearbeitung wird der Spulenblock 10 in eine vorbestimmte Anzahl von Spulen 31 zerschnitten, die eine vorbestimmte Dicke aufweisen, wie die Fig. 15 zeigt. In der Fig. 16A ist eine Ansicht einer derartigen flachen Spule 31 dargestellt, nachdem sie von der Kern- bzw. Zentralachse 6 heruntergenommen worden ist.

Die auf diese Weise erhaltene flache Spule 31 enthält einen Aufrollteil 31 a, der durch die Kupferfolie und die Isolato­ ren gebildet ist, sowie Anschlußelektroden 31 b und 31 c. Diese flache Spule 31 weist eine sehr geringe Dicke auf, wobei die Kupferfolie 1 sehr eng bzw. dicht gewickelt und geschichtet ist. Die flache Spule 31 eignet sich daher in besonderer Weise zur Verwendung als Motorspule.

Von den Erdindern wurde ferner eine Schnittfläche der fla­ chen Spule mit Hilfe mikroskopischer Verfahren untersucht, die infolge der elektroerosiven Bearbeitung erzeugt worden ist. Diese Untersuchungen haben gezeigt, daß die Isola­ tionsschichten 32, die aus dem Hochmolekulargewichtsfilm 2 bestehen, sowie die Haft- bzw. Verbindungsmittelschichten 3 und 4 überraschenderweise über die Kupferfolie 1 hinausste­ hen, wie anhand der Fig. 17 zu erkennen ist. Das bedeutet, daß durch die elektroerosive Bearbeitung gleichzeitig eine hervorragende Isolierung der einzelnen Lagen der Kupferfo­ lie 1 erhalten wird.

Einerseits ist es möglich, die Spule so zu verwenden, wie sie durch den Schneidvorgang erhalten worden ist, wobei dann die Isolationsschichten 32 über die Metallschichten bzw. Kupferfolie 1 hinausstehen. Andererseits läßt sich die durch den Schneidvorgang erhaltene Flachspule aber auch lappen, um eine gewünschte Breite der Flachspule 31 genau einstellen zu können. Dieser Lappvorgang kann mit Hilfe der in Fig. 18 gezeigten Lappeinrichtung 33 durchgeführt wer­ den.

Die mit Hilfe der genannten Verfahrensschritte erzeugte Flachspule 31 kann in einen elektrischen Motor eingesetzt werden, nachdem weitere Verfahrensschritte durchgeführt worden sind. Hierzu gehören Maskierung bzw. Abdeckung von Anschlußteilen, Bedeckung mit einem Harzmaterial, Prüfung der Induktivität, Prüfung des Durchgangswiderstandes und Isolationsprüfung. Tatsächlich wurde ein Flachmotor mit ei­ nem Durchmesser von etwa 2,7 mm und einer Dicke von 2 mm hergestellt, und zwar mit Hilfe der Flachspulen 31, die aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugt worden sind.

Im folgenden werden Verbesserungen der Gesamtstruktur der Flachspulen näher beschrieben.

Wie die Fig. 16B zeigt, enthält eine gemäß den oben be­ schriebenen Schritten hergestellte Flachspule einen Spulen­ bereich 31 a, zu dem ein aufgerollter Körper gehört, der aus der leitenden Folie und dem Isolationsfilm besteht. Leiten­ de Folie und Isolationsfilm bilden in gewünschter Weise ei­ ne vorbestimmte Anzahl von Windungen bzw. Wicklungen. Sie werden so lange aufgewickelt, bis vorbestimmte Spuleneigen­ schaften erhalten worden sind. Ferner sind zwei Anschlüsse 31 b und 31 c vorhanden, die an gegenüberliegenden Spulen­ bzw. Wicklungsenden liegen. Diese Anschlüsse 31 b und 31 c dienen zur Verbindung der Spule mit externen Elementen. Der Anschluß 31 b ist mit der innersten Windung der Spule 31 verbunden, während der Anschluß 31 c mit der äußersten Win­ dung der Spule 31 verbunden ist. Eine Verstärkungsschicht 50 aus Metall bedeckt den äußeren Rand des aufgerollten Körpers. Mit Hilfe eines Harzmaterials wird eine isolieren­ de Harzschicht 40 in Form eines Bandes bzw. Gurtes gebil­ det, und zwar im Bereich eines Anschlußendes 31 d der äußer­ sten Windung des Spulenabschnitts 31 a. Durch die isolieren­ de Harzschicht 40 wird also das Anschlußende 31 d des Spu­ lenabschnitts 31 a abgedeckt bzw. abgedichtet.

Die metallische Verstärkungsschicht 50 wird mit Hilfe eines galvanischen Verfahrens auf dem äußeren Randbereich des Spulenabschnitts 31 a gebildet, und zwar außerhalb des Ab­ schnitts für die isolierende Harzschicht 40. Der Teil der äußersten Windung der Leiterspule weist eine Gesamtdicke auf, die gleich der Dicke der Leiterspule selbst ist, ver­ größert um die Dicke der metallischen Verstärkungsschicht 50.

Die auf diese Weise hergestellte Flachspule weist aufgrund der metallischen Verstärkungsschicht 50 eine verbesserte mechanische Festigkeit auf, so daß sie gegen Deformationen und dergleichen stärker geschützt ist. Der Anschluß 31 c am äußeren Umfangsbereich des Spulenabschnitts 31 a wird eben­ falls durch die metallische Verstärkungsschicht 50 bedeckt, wobei dieser Anschluß in dichtem bzw. elektrischem Kontakt mit der Leiterfolie steht. Auf diese Weise wird also die Verbindung des Anschlusses 31 c mit der Leiterfolie gesi­ chert, indem die Festigkeit dieser Verbindung des Anschlus­ ses 31 c erhöht wird.

Da die metallische Verstärkungsschicht 50 zum Teil wieder herausgeschnitten wird und die isolierende Harzschicht 40 in den herausgeschnittenen Teil der metallischen Verstär­ kungsschicht 50 eingesetzt wird, bildet diese metallische Verstärkungsschicht 50 selbst keine elektrische Schleife bzw. Windung, so daß sich dadurch die Kapazität des Spulen­ abschnitts 31 nicht verschlechtert.

Bei der Herstellung einer Flachspule des beschriebenen Typs wird ein Aufrollkörper, wie er in Fig. 9A gezeigt ist, in ähnlicher Weise wie der gemäß dem bereits beschriebenen er­ sten Ausführungsbeispiel erzeugt. In diesem Fall liegt die Kupferfolie jedoch notwendigerweise am äußeren Rand des Aufrollkörpers 7 frei, so daß auf die Wicklungsrichtung des geschichteten Körpers 5, der in Fig. 2 gezeigt ist, geach­ tet werden muß. Werden darüber hinaus Haft- bzw. Verbin­ dungsmittelschichten (Klebeschichten) an gegenüberliegenden Flächen eines Films mit hohem Molekulargewicht erzeugt, so ist es von Vorteil, die Haft- bzw. Verbindungsmittelschicht von vornherein nur an einer äußeren Fläche in der Nähe des Anschlußendes der äußeren Windung des Hochmolekularge­ wichtsfilms zu entfernen.

Als nachfolgender Schritt wird ein Lötmittelstreifen 9 ent­ lang der Anschlußkante des Aufrollkörpers 7 angebracht, so daß nach Zerschneiden des Aufrollkörpers 7 in eine Mehrzahl von Spulen der jeweils verbleibende Lötmittelstreifen als eine Leitungs- bzw. Anschlußelektrode der jeweiligen Spule dient. Der Lötmittelstreifen 9 kann in einfacher Weise durch Extrusion von Lötmittelmaterial gebildet werden, das in weichem bzw. fließfähigem Zustand über eine Düse 23 aus­ gegeben wird, wie bereits anhand der Fig. 8 beschrieben.

Anschließend wird das isolierende Harzmaterial entlang des Anschlußendbereichs der äußersten Windung des Aufrollkör­ pers 7 aufgetragen, um die Isolationsharzschicht 40 gemäß Fig. 9B zu bilden. Als Isolationsharzmaterialien 40 konnen verschiedene Harze verwendet werden. Beispielsweise kommen in Frage ein Butyralharz, ein Phenolharz, ein Epoxyharz, ein Urethanharz oder ein Acrylsäureharz.

Nach Anbringung der Harzisolationsschicht 40 wird die me­ tallische Verstärkungsschicht 50 gebildet, und zwar durch einen elektrolytischen Plattierungsprozeß bzw. Galvanisa­ tionsprozeß auf der gesamten Oberfläche des Aufrollkörpers 7, auf dem bereits die isolierende Harzschicht 40 liegt. Durch den elektrolytischen Plattierungs- bzw. Galvanisie­ rungsprozeß können Kupfer, Nickel, Zink, Chrom, Lötzinn bzw. Lötmittel, Zinn und dergleichen, aufgetragen werden.

Infolge der elektrolytischen Plattierung wird eine Metall­ schicht 50 auf einem Leiterbereich des Aufrollkörpers 7 ge­ bildet, der außerhalb des Bereichs der isolierenden Harz­ schicht 40 liegt. Die metallische Verstärkungsschicht 50 bildet daher keine elektrische Schleife bzw. Windung.

Die Fig. 9B zeigt eine perspektivische Ansicht eines Auf­ rollkörpers 7, um den herum eine metallische Verstärkungs­ schicht 50 gebildet worden ist. Wie zu erkennen ist, ent­ hält ein Spulenblock 10 alle erforderlichen Komponenten der Spule, also den Aufrollkörper 7, den leitfähigen Metall­ streifen 8, der später eine Elektrode bildet, sowie den Lötmittelstreifen 9, der die andere Elektrode der Spule bildet, die isolierende Harzschicht 40 und die metallische Verstärkungsschicht 50.

In ähnlicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird der Spulenblock in der Nähe einer Elektrode angeordnet, wie in Fig. 14E zu erkennen ist, und in flache Spulen mit einer vorbestimmten Dicke durch ein elektroerosives Verfahren bzw. durch ein elektrisches Entladeverfahren zerschnitten. Da der Spulenblock an seiner äußeren Oberfläche die metal­ lische Verstärkungsschicht 50 trägt, können die Bearbei­ tungsbedingungen stark bzw. relativ hart eingestellt wer­ den, derart, daß die gesamte Schneidgeschwindigkeit erhöht wird. Die Schneidgeschwindigkeit wird in großem Umfang von der Startschneidgeschwindigkeit beeinflußt, so daß auch un­ ter diesem Gesichtspunkt die metallische Verstärkungs­ schicht 50 von Vorteil ist. Da aufgrund der Bildung der me­ tallischen Verstärkungsschicht 50 die mechanische Festig­ keit am äußeren Umfangsrand der Spule erhöht ist, auch wenn eine sehr dünne Kupferfolie verwendet wird, die durch kon­ ventionelle Mittel nicht zerschnitten werden kann, sind die nach dem Zerschneiden des Spulenblocks 10 vorhandenen Spu­ len gegen Deformationen geschützt. Mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung läßt sich der Spulenblock 10 in einfa­ cher Weise in diese Flachspulen zerteilen.

Flachspulen der genannten Art wurden unter den folgenden Bedingungen bei kürzerer Schneidzeit und verbesserter Pro­ duktionsrate hergestellt.

Eine Kupferfolie mit einer Dicke von 35 µm wurde zunächst mit einer 5 µm dicken und nach Trocknung erhaltenen Haft­ bzw. Verbindungsmittelschicht bedeckt. Das auf diese Weise erhaltene Flachband aus der mit der Haft- bzw. Verbindungs­ mittelschicht bedeckten Kupferfolie wurde zur Bildung eines Aufrollkörpers aufgerollt, wie anhand der Fig. 9A gezeigt ist. Im Anschluß daran wurde eine Harzverbindung mit nach­ folgend angegebener Zusammensetzung zur Bildung eines Ban­ des am Anschlußendbereich der äußersten Windung des aufge­ rollten Körpers erzeugt. Die Dicke dieser Harzschicht be­ trug 35 µm.

BestandteilGew.-Teile

Butyralharz (S-LEC BX 1, hergestellt
von Sekisui Kagaku K.K.)100 Phenolgießharz (PR50838, hergestellt
von Sumitomo Durez Co.) 60 Ethylalkohol150 Toluol330 Aceton120

Die oben angegebene Harzzusammensetzung enthielt einen Festkörperanteil von 20%. Der mit der Harzzusammensetzung verbundene Aufrollkörper wurde zur Durchführung der elek­ trolytischen Plattierung bzw. Galvanisierung in einen Plat­ tierungstank mit einer Kupfer-Pyrophosphorsäure gebracht. Folgende Plattierungsbedingungen wurden gewählt: Stromdich­ te = 3 A/dm², Plattierungszeit = 60 Minuten, plattierungs­ dicke = 45 µm. Der auf diese Weise erhaltene Spulenblock ist in Fig. 9B gezeigt.

Dieser in oben beschriebener Weise plattierte Spulenblock wurde mit Hilfe der elektroerosiven Bearbeitung bzw. durch elektrische Entladung zur Bildung flacher Spulen zerschnit­ ten. Die Schneidzeiten und Produktionsraten wurden mit den­ jenigen bei der Herstellung flacher Spulen verglichen, die nicht mit einer Plattierungsschicht versehen waren. Die Er­ gebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle dargestellt.

Wie anhand dieser Tabelle zu erkennen ist, konnten bei ei­ ner Spule mit Palttierungsschicht die Schneidzeit um 38% und die Produktionsrate um etwa 30% verbessert werden. Die Harzverbindungsschicht konnte ohne Schwierigkeiten zer­ schnitten werden.

Die obigen Ausführungen lassen klar erkennen, daß sich das Verfahren nach der Erfindung zur Massenherstellung von Flachspulen eignet, bei dem mit Hilfe eines elektroerosiven Verfahrens ein Aufrollkörper in mehrere separate Flachspu­ len zerschnitten wird.

Die Isolation zwischen benachbarten Schichten der aufgewik­ kelten Metallfolie ist einwandfrei, so daß innerhalb der fertigen Produkte praktisch keine Kurzschlüsse vorliegen. Die nach diesem Verfahren hergestellten Flachspulen weisen somit eine hohe Betriebszuverlässigkeit auf.

Eine derartige und an ihrem äußeren Umfang mit einer metal­ lischen Verstärkungsschicht versehene Flachspule besitzt darüber hinaus eine verbesserte mechanische Festigkeit, so daß auch Deformationen praktisch nicht mehr auftreten kön­ nen.

Aufgrund der vorhandenen metallischen Verstärkungsschicht lassen sich ferner die Festigkeit der Verbindung zwischen der Spule und einer äußeren Anschlußklemme verbessern und die mechanische Festigkeit der Anschlußklemme selbst erhö­ hen.

Die Isolationsschicht aus einem Harz zwischen der metalli­ schen Verstärkungsschicht bewirkt, daß durch die metalli­ sche Verstärkungsschicht selbst keine elektrische Schleife gebildet wird, so daß sich infolgedessen die Kapazität der Spule nicht verschlechtert.

Da der aus der Leiterfolie gebildete Aufrollkörper durch das elektroerosive Verfahren erst nach Bildung der metalli­ schen Verstärkungsschicht zerschnitten wird, die mit Hilfe eines Metallplattierungsverfahrens auf der äußeren Oberflä­ che des Aufrollkörpers gebildet wird, lassen sich die Schneidbedingungen verbessern und die Schneidgeschwindig­ keit erhöhen, auch wenn eine sehr dünne Kupferfolie verwen­ det wird, die mit Hilfe konventioneller Schneideinrichtun­ gen nicht zerschnitten werden könnte. Das Verfahren nach der Erfindung ist sehr einfach und ohne spezielle Techniken durchführbar, so daß es sich in der Praxis leicht durchfüh­ ren läßt.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung einer flachen Spule, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• - Bildung einer Isolationsschicht (2) auf einer bandförmi­ gen Metallfolie (1),
• - Aufwickeln der bandförmigen Metallfolie (1) und der Iso­ lationsschicht (2) auf eine Zentralachse (6) unter An­ drücken der Isolationsschicht (2) gegen die Zentralachse (6), um einen aufgerollten Metallfolienkörper (7) zu er­ halten, und
• - Zerschneiden des aufgerollten Metallfolienkörpres (7) in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Zentral­ achse (6) durch elektroerosive Bearbeitung in eine Mehr­ zahl einzelner flacher Spulen (31) mit vorbestimmter Dicke.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgerollte Metallfolienkörper (7) mit Hilfe der elektroerosiven Bearbeitung zerschnitten wird, wenn dieser in ein Kühlmittel eingetaucht und elektrisch mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit (30) verbunden ist, die sich ihrerseits in einem Gefäß (29) befindet, das mit Erd­ potential verbunden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Flüssigkeit (30) Quecksilber ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektroerosive Bearbeitung unter Anwendung eines gepulsten Stroms durchgeführt wird.

5. Flache Spule, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von Metallfolienschichten (1) und beabstandete Isolationsschichten (2) zwischen den Metallfolienschichten (1) aufweist, die Isolationsschichten (2) über die Enden der Metallfolienschichten (1) hinausstehen, und sie mit Hilfe eines elektroerosiven Verfahrens aus einem aufgeroll­ ten Körper (7) hergestellt ist, der aus Metallfolienwindun­ gen und lsolationsfilmwindungen besteht.

6. Verfahren zur Herstellung einer flachen Spule, ge­ kennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• - Bildung einer Isolationsschicht (2) auf einer bandförmi­ gen Metallfolie (1),
• - Aufwickeln der bandförmigen Metallfolie (1) und der Iso­ lationsschicht (2) auf eine Zentralachse (6) unter An­ drücken der Isolationsschicht (2) gegen die Zentralachse (6), um einen aufgerollten Metallfolienkörper (7) zu er­ halten,
• Anbringen eines elektrisch leitfähigen Streifens (8, 9) am aufgerollten Metallkörper (7) wenigstens an seinem in­ neren oder äußeren Umfangsbereich über dessen gesamte Breite, um einen Spulenblock (10) zu erhalten, und
• - Zerschneiden des Spulenblocks (10) in eine Mehrzahl ein­ zelner flacher Spulen vorbestimmter Dicke mit Hilfe elek­ troerosiver Bearbeitung.

7. Verfahren zur Herstellung einer flachen Spule, ge­ kennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• - Bildung einer Isolationsschicht (2) auf einer bandförmi­ gen Metallfolie (1),
• - Aufwickeln der bandförmigen Metallfolie (1) und der Iso­ lationsschicht (2) auf eine Zentralachse (6) unter An­ drücken der Isolationsschicht (2) gegen die Zentralachse (6), um einen aufgerollten Metallfolienkörper (7) zu er­ halten,
• - Anbringen eines elektrisch leitenden Metallanschlußstrei­ fens (8, 9) am aufgerollten Metallfolienkörper (7) wenig­ stens an seinem inneren oder äußeren Umfangsbereich über dessen gesamte Breite,
• - Bildung einer Isolationsharzschicht (40) an einem An­ schlußendbereich der äußeren Windung des Metallfolienkör­ pers (7),
• - Bedeckung des äußeren Umfangsbereichs des aufgerollten Metallfolienkörpers (7) außerhalb der Isolationsharz­ schicht (40) mit einer metallischen Verstärkungsschicht (50), um einen Spulenblock zu bilden, wobei die Verstär­ kungsschicht (50) durch ein Elektroplattierverfahren ge­ bildet wird, und
• - Zerschneiden des Spulenblocks in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Zentralachse (6) zur Bildung von Flachspulen vorbestimmter Dicke mit Hilfe einer elektro­ erosiven Bearbeitung.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenblock durch elektroerosive Bearbeitung zer­ schnitten wird, wenn er sich vollständig in einem Kühlmit­ tel befindet, und wenn er in elektrischem Kontakt mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit (30) steht , die sich in einem geerdeten Behälter (29) befindet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (30) Quecksilber ist.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektroerosive Bearbeitung unter Anwendung eines gepulsten Stroms durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der aufgerollte Folienkörper (7) durch Aufwickeln der Metallfolie (1) und der Isolationsschicht (2) auf eine Zen­ tralachse (6) mit polygonalem Querschnitt erzeugt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch fol­ gende Verfahrensschritte:.

• - Positionierung einer Mehrzahl von Spulenblöcken parallel zueinander, und
• - Zerschneiden der Spulenblöcke durch elektroerosive Bear­ beitung mit Hilfe einer Mehrzahl von Entladungselektroden (26), die in vorbestimmtem Abstand zueinander und senk­ recht zur Längsrichtung der Spulenblöcke angeordnet sind.