DE4201138A1 - Verfahren zur herstellung einer spulenanordnung fuer einen elektromagnetischen akustischen druckimpulsgenerator sowie spulenanordnung fuer einen solchen druckimpulsgenerator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Spulenanordnung für einen elektromagnetischen akustischen Druckimpulsgenerator, welche einen Spulenträger und eine Spule aufweist, deren Windungen spiralförmig auf einer Auflagefläche des Spulenträgers angeordnet sind. Die Erfindung betrifft außerdem eine Spulenanordnung für einen elektromagnetischen akustischen Druckimpulsgenerator, welche einen Spulenträger und eine Spule aufweist, deren Windungen spiralförmig auf einer Auflagefläche des Spulenträgers angeordnet sind. Spulen­ anordnungen dieser Art dienen in Druckimpulsgeneratoren dazu, eine der von dem Spulenträger abgewandten Seite der Spule gegenüberliegende, an ein akustisches Ausbreitungsmedium an­ grenzende elektrisch leitfähiges Material enthaltende Membran stoßartig anzutreiben. Dabei soll der Begriff "spiralförmig" in einem weiteren Sinne verstanden werden und nicht nur Spulen umfassen, deren Windungen kontinuierlich gekrümmt sind, son­ dern auch solche, bei denen die spiralförmige Anordnung der Windungen dadurch zustande kommt, daß die Windungen abgeknickt sind, so wie dies beispielsweise aus der EP-A-02 09 053 be­ kannt ist. Der Begriff "Auflagefläche" soll sowohl ebene Auf­ lageflächen, wie sie beispielsweise aus der EP-A-01 88 750 be­ kannt sind, als auch von der ebenen Gestalt abweichende, bei­ spielsweise aus der DE-OS 33 12 014 bekannte sphärisch ge­ krümmte Auflageflächen umfassen.

Spulenanordnungen der eingangs genannten Art enthaltende Druckimpulsgeneratoren dienen vornehmlich medizinischen Zwecken, beispielsweise der Behandlung von Steinleiden (Litho­ tripsie), Tumorleiden oder Knochenleiden (Osteorestauration). Die Funktionsweise derartiger Druckimpulsgeneratoren ist in der EP-A-01 88 750, der DE-OS-33 12 014 und der DE-OS 33 28 051 beschrieben.

Die Fertigung einer Spulenanordnung der eingangs genannten Art erfolgt in herkömmlicher Weise, indem zunächst auf einen Trä­ ger mit einer Wickelfläche, deren Gestalt der von dem Spulen­ träger abgewandten Stirnfläche der mit dem Spulenträger ver­ bundenen Spule entspricht, eine Klebstoffschicht aufgebracht wird. Die Klebstoffschicht ist einerseits dazu geeignet, an der Wickelfläche des Trägers zu haften und andererseits die Windungen der Spule zu fixieren, die nach dem Aufbringen der Klebstoffschicht auf die Wickelfläche gewickelt werden. Nach Beendigung des Wickelvorganges werden die von der Wickelfläche abgewandte Stirnfläche der Spule sowie die Auflagefläche des zugehörigen Spulenträgers mit Klebstoff bestrichen. Die an dem Träger haftende Spule und der Spulenträger werden dann zusam­ mengefügt und zusammengepreßt. Unter Aufrechterhaltung des Preßdruckes läßt man dann den Klebstoff unter Vakuum sowie eventuell unter Temperatureinwirkung aushärten. Nach erfolgter Aushärtung muß noch der Träger von der Spule getrennt werden. Dies geschieht unter Temperaturanwendung, um eine Erweichung des zwischen der Spule und der Wickelfläche vorhandenen Kleb­ stoffschicht zu erreichen.

Dieses Fertigungsverfahren ist also recht kompliziert. Außer­ dem hat sich gezeigt, daß trotz der Anwendung von Vakuum bei der Verklebung der Spule mit dem Spulenträger die Gefahr von Lufteinschlüssen zwischen Spule und Spulenträger besteht. Sol­ che Lufteinschlüsse sind nachteilig für die Qualität der Spu­ lenanordnung, da sie sich negativ auf deren Lebensdauer aus­ wirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine hohe Fertigungsqualität ermöglicht. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spulenanordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie einfach und mit hoher Qualität herstellbar ist. Der das Verfahren betreffende Teil der Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Verfahren mit den folgenden Verfahrensschritten gelöst:

• a) auf die Auflagefläche wird eine thermoplastische Klebstoff­ schicht aufgebracht,
• b) der Auflagefläche gegenüberliegend wird ein Niederhalter mit einer Niederhaltefläche angeordnet, die parallel zu der Auflagefläche verläuft und von dieser einen Abstand auf­ weist, der wenigstens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule und der Dicke der Klebstoffschicht ist,
• c) die Windungen der Spule werden zwischen die mit der Kleb­ stoffschicht versehene Auflagefläche und die Niederhalte­ fläche gewickelt, und
• d) der Spulenträger und die Spule werden mit der zwischen bei­ den befindlichen Klebstoffschicht unter Temperaturanwendung verpreßt, wobei die Temperatur wenigstens gleich der Schmelztemperatur der Klebstoffschicht ist, das Pressen bei geschmolzener Klebstoffschicht erfolgt, und der Druck beim Pressen so gewählt ist, daß die Windungen der Spule in die Klebstoffschicht eingedrückt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt somit eine wesentliche Vereinfachung dar, da eine Klebeverbindung der Windungen der Spule mit einer Wickelfläche gänzlich vermieden wird. Vielmehr wird die Spule direkt auf die Auflagefläche des Spulenträgers gewickelt. Außerdem wird nur die Auflagefläche mit einer Kleb­ stoffschicht versehen, die in vorteilhafter Weise bereits wäh­ rend des Wickelvorganges vorhanden ist. Da nur die Auflage­ fläche des Spulenträgers mit einer Klebstoffschicht versehen ist und beim Pressen die Windungen der Spule in diese einge­ drückt werden, ist die Bildung von Luftblasen zwischen der Spule und der Auflagefläche des Spulenträgers praktisch aus­ geschlossen. Unter Schmelztemperatur ist übrigens diejenige Temperatur zu verstehen, bei der der Klebstoffilm zähflüssig wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung ist vorgesehen, daß als Klebstoffschicht ein zumindest nach dem Aufbringen auf die Auflagefläche trägerloser, selbstklebender Klebstoffilm von im wesentlichen konstanter Dicke vorgesehen ist. Derartige Klebstoffilme, die mit einem Träger und einer Schutzschicht versehen im Handel erhältlich sind, können leicht auf die erforderliche Größe zugeschnitten werden. Sie lassen sich nach Ablösen der Schutzschicht sehr leicht und sauber auf die Auflagefläche des Spulenträgers applizieren. Nach Abziehen des Trägers ist die Auflagefläche mit einem trä­ gerlosen Klebstoffilm versehen. Dabei kann der Klebstoffilm je nach Art des verwendeten Klebstoffes "klebende" oder besser gesagt adhäsive Eigenschaften bereits bei Raumtemperatur oder erst bei erhöhten Temperaturen aufweisen. Vorteilhaft an der Verwendung eines derartigen Klebstoffilmes ist außerdem, daß dieser infolge seiner konstanten Dicke eine nach dem Verpres­ sen und dem Aushärten des Klebestoffes sehr gleichmäßige Klebeverbindung der Spule mit der Auflagefläche ergibt.

Meist ist es erforderlich, bei elektromagnetischen Druckim­ pulsgeneratoren zur Gewährleistung der elektrischen Durch­ schlagsfestigkeit zwischen der Spule und der von dieser an­ getriebenen Membran eine Isolierfolie vorzusehen. Diese wird beim herkömmlichen Herstellungsverfahren nach dem Ablösen des Trägers von der Spule mit der von der Auflagefläche des Spu­ lenträgers abgewandten Seite der Spule verklebt. Danach weist die von der Spule abgewandte Fläche der Isolierfolie häufig nicht die an sich gewünschte Gestalt - normalerweise soll die genannte Fläche möglichst exakt parallel zu der Auflagefläche verlaufen - auf. Dies ist nachteilig, da dann die an sich er­ wünschte satte Anlage der Membran an der von der Spule abge­ wandten Seite der Isolierfolie erschwert wird. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher für den Fall, daß auf der von der Auflagefläche abgewandten Seite der Spule eine Isolierfolie angebracht wird, vorgesehen, daß auf eine Seite der Isolierfolie eine thermoplastische Klebstoffschicht aufgebracht wird, daß vor dem Wickeln der Windungen der Spule die Niederhaltefläche derart mit der Iso­ lierfolie belegt wird, daß deren Klebstoffschicht von der Nie­ derhaltefläche abgewandt ist, daß der Abstand der Niederhalte­ fläche von der Auflagefläche wenigstens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule und der Dicken der Klebstoffschichten so­ wie der Isolierfolie ist, und daß die Isolierfolie gemeinsam mit dem Spulenträger und der Spule und den zwischen der Iso­ lierfolie und der Spule sowie der Auflagefläche und der Spule befindlichen Klebstoffschichten in einem einzigen Preßvorgang unter Temperaturanwendung verpreßt wird, wobei die Schmelz­ temperaturen der Klebstoffschichten überschritten werden, das Pressen bei geschmolzenen Klebstoffschichten erfolgt, und der Druck beim Pressen so gewählt ist, daß die Windungen der Spule in die Klebstoffschicht der Isolierfolie eingedrückt werden. Durch diese Maßnahme wird eine weitere erhebliche Verein­ fachung des Fertigungsverfahrens erreicht, da die Verbindung der Spule mit dem Spulenträger und die Verbindung der Isolier­ folie mit der Spule in einem einzigen Verfahrensschritt be­ wirkt werden. Eine der gewünschten Form sehr gut entsprechende Gestalt der von der Auflagefläche abgewandten Seite der Win­ dungen der Spule bzw. der von der Spule abgewandten Seite der Isolierfolie läßt sich auf einfache Weise erzielen, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung beim Pressen mit einer Preßfläche auf die von der Auflagefläche abgewandte Seite der Spule bzw. der Isolierfolie eingewirkt wird, die der Gestalt der entsprechenden Fläche des zur Anlage an der Spule bzw. der Isolierfolie bestimmten Bauteiles, also normalerweise der Membran, entspricht. Dabei wirkt sich vorteilhaft aus, daß beim Pressen infolge der Nachgiebigkeit der Klebstoff­ schicht(en) noch Verlagerungen der Windungen der Spule sowie eine Verlagerung der Isolierfolie möglich ist, so daß sich die Gestalt der von der Auflagefläche abgewandten Seite der Win­ dungen bzw. der Isolierfolie exakt der Gestalt der Preßfläche anpassen kann. Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform ist übrigens vorgesehen, daß die Niederhalterfläche als Preßfläche verwendet wird. In diesem Falle erübrigt sich in vorteilhafter Weise ein Werkzeugwechsel. Wenn die Spulenanordnung eine mit der Spule verbundene Isolierfolie enthält, ist es zweckmäßig, daß als Klebstoffschicht zwischen Isolierfolie und Spule ein zumindest nach dem Aufbringen auf die Isolierfolie trägerloser Klebstoffilm von im wesentlichen konstanter Dicke vorgesehen ist. Die im Zusammenhang mit der Verbindung der Spule mit dem Spulenträger genannten Hinweise und Vorteile der Verwendung eines Klebstoffilmes gelten dann für die Verbindung der Iso­ lierfolie mit der Spule sinngemäß.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß beim Pressen Abstandshaltemittel zwischen dem Spulenträger und der Preßfläche angeordnet sind, welche derart ausgebildet sind, daß der beim Pressen auftretende Mindestabstand zwischen der Auflagefläche und der Preßfläche wenigstens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule und gegebenenfalls der Dicke der Isolierfolie, aber geringer als die Summe der Drahtdicke der Spule und der Dicke der zwischen der Spule und der Auf­ lagefläche vorgesehenen Klebstoffschicht sowie gegebenenfalls der Dicken der Isolierfolie und der zwischen der Spule und der Isolierfolie vorgesehenen Klebstoffschicht ist. Dabei handelt es sich selbstverständlich um die vor dem Pressen vorliegenden Dicken der Klebsstoffschichten. Durch die genannte Maßnahme wird zum einen erreicht, daß der Abstand der von der Auflage­ fläche abgewandten Stirnfläche der Spulenanordnung von der Auflagefläche ein definiertes Maß aufweist. Zum anderen ist sichergestellt, daß der Draht der Spule nicht deformiert und beschädigt werden kann.

Der die Spulenanordnung betreffende Teil der Aufgabe wird durch eine Spulenanordnung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Spule an der Auflagefläche mittels eines zwischen den Windungen der Spule und der Auflagefläche vorgesehenen, unter Temperatureinwirkung verpreßten und anschließend ausge­ härteten thermoplastischen Klebstoffilmes befestigt ist. Dabei ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vor­ gesehen, daß eine Isolierfolie auf der von der Auflagefläche abgewandten Seite der Spule mittels eines zwischen den Win­ dungen der Spule und der Isolierfolie vorgesehenen, unter Temperatureinwirkung verpreßten und anschließend ausgehärteten thermoplastischen Klebstoffilmes befestigt ist. Dabei können in vorteilhafter Weise die zwischen den Windungen der Spule befindlichen Zwischenräume wenigstens teilweise mit thermo­ plastischem Klebstoff des Klebstoffilmes ausgefüllt sein. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Spulenanordnung ergeben sich aus den Erläuterungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In den beigefügten Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Spulenanordnung und eine zu deren Herstellung geeignete Wickelvorrichtung während des Wickelvorganges im Längs­ schnitt,

Fig. 2 den Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht eines während des Pressens der Spulenan­ ordnung verwendeten Vorrichtungsteiles,

Fig. 4 in grob schematischer Darstellung die fertig gewickel­ te Spulenanordnung während des Pressens, und

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung die Einzelheit V gemäß Fig. 1 nach dem Pressen.

In Fig. 1 ist ein etwa kreisscheibenförmiger, aus einem elek­ trisch isolierenden Werkstoff, z. B. Keramik, gebildeten Spu­ lenträger 1 dargestellt, der in das Futter einer Wickelvor­ richtung, von dem in Fig. 1 die schematisch angedeuteten Spannbacken 2a bis 2c dargestellt sind, eingespannt ist. Der Spulenträger 1 weist eine zentrale Bohrung 3 auf. An seinem Umfangsrand ist er mit einer Nut zu versehen. Die von den Spannbacken 2a, 2b abgewandte Stirnfläche des Spulenträgers 1, die als Auflagefläche für eine insgesamt mit 6 bezeichnete, teilweise gestrichelt angedeutete Spule 6 dient, ist eben und mit einem thermoplastischen Klebstoffilm 7 versehen. Der ther­ moplastische Klebstoffilm 7 befindet sich zunächst auf einem Träger und ist mit einer Schutzschicht versehen. Das Aufbrin­ gen des Klebstoffilmes 7 erfolgt in der Weise, daß zunächst ein den Abmessungen der Auflagefläche 5 entsprechender Rohling zugeschnitten wird, wobei beim Zuschnitt weder der Träger noch die Schutzschicht entfernt werden. Nach erfolgtem Zuschnitt wird die Schutzschicht entfernt und der Klebstoffilm 7 auf die gereinigte Auflagefläche 5 aufgeklebt bzw. aufgelegt. Das Auf­ bringen des Klebstoffilmes 7 erfolgt in zweckmäßger Weise vor dem Einspannen des Spulenträgers 1 in die Spannbacken 2a bis 2c. Die Schutzschicht wird nach dem Einspannen des Spulen­ trägers entfernt.

Nach dem Spannen des Spulenträgers 1 wird das Ende 8 des Drah­ tes 9, aus dem die Spule 6 gewickelt wird, durch eine Füh­ rungsöse 10 geführt und durch die Bohrung 3 des Spulenträgers 1 geführt, so daß es um das zur elektrischen Kontaktierung erforderliche Maß aus der Bohrung 3 vorsteht. In der Bohrung 3 wird das Ende 8 des Drahtes 9 mittels eines Stopfens 11 durch Klemmwirkung oder mittels anderer Fixierungsmittel fixiert. Der Stopfen 11 ist von im wesentlichen zylindrischer Gestalt (siehe Fig. 2) und an seiner Mantelfläche mit einer Längsnut 17 zur Aufnahme des Endes 8 des Drahtes 9 versehen, deren Querschnitt zur Erzielung der erforderlichen Klemmwirkung etwas kleiner als der Querschnitt des Drahtes 9 ist. Mit seinem der Auflagefläche benachbarten Ende ragt der Stopfen 11 um ein Maß aus der Bohrung 3 hervor, das etwas geringer als der Durchmesser des Drahtes 9 ist. Die Führungsöse 10 ist derart angeordnet, daß der zwischen der Führungsöse 10 und der Bohrung 3 befindliche Bereich des Drahtes 9 parallel zu der Auflagefläche 5 verläuft. Dabei befindet sich der genannte Ab­ schnitt des Drahtes 9 dicht bei dem Klebstoffilm 7 oder be­ rührt diesen sogar leicht. Dem Spulenträger 1 gegenüberliegend ist ein Niederhalter 12 angeordnet, der eine Niederhaltefläche 13 aufweist, deren Durchmesser im wesentlichen dem der Auf­ lagefläche 5 entspricht. Der Niederhalter 12 weist eine Nabe 14 auf, mit der er auf einen Dorn 15 der Wickelvorrichtung aufgesetzt ist. Der Dorn 15 ist in Richtung seiner Längsachse zwischen der in Fig. 1 gezeigten linken Endposition und einer rechten Endposition verschiebbar, was durch einen Doppelpfeil verdeutlicht ist. In der rechten Endposition kann der Nieder­ halter 12 von dem Dorn 15 abgenommen bzw. auf diesen aufge­ setzt werden.

Bevor der Niederhalter 12 zum Wickeln einer Spule auf den Dorn 15 aufgesetzt wird, mit dem er übrigens durch eine Paßfeder 16 drehfest verbunden ist, wird seine Niederhaltefläche 13 mit einer in ihren Abmessungen denen der Niederhaltefläche 13 ent­ sprechenden Isolierfolie 18 belegt. Auf deren der Auflageflä­ che 13 abgewandte Seite ist ein thermoplastischer Klebstoffilm 19 aufgebracht. Dabei gilt das im Zusammenhang mit der Auf­ lagefläche 5 und dem Klebstoffilm 7 Gesagte analog. Die Fixierung der Isolierfolie 18 an der Niederhaltefläche 13 kann beispielsweise mittels eines oder einiger Stücke Doppelklebe­ bandes 30 erfolgen, wobei die Niederhaltefläche 13 eine bzw. mehrere Ausnehmungen zur Aufnahme des Doppelklebebandes 30 aufweist. Alternativ kann die Fixierung der Isolierfolie 18 z. B. mittels eines Flüssigkeitsfilmes durch Adhäsionswirkung erfolgen.

Die linke Endposition des Dornes 15 ist derart gewählt, daß sich der zwischen der Führungsöse 10 und der Bohrung 3 befind­ liche Abschnitt des Drahtes 9 dicht bei dem Klebstoffilm 19 befindet oder diesen sogar leicht berüht, wenn der Niederhal­ ter 12 vollständig auf den Dorn 15 aufgeschoben ist. Der Ab­ stand zwischen den einander zugewandten Flächen der Kleb­ stoffilme 7 und 19 muß wenigstens gleich der Dicke des Drahtes 9 sein und die doppelte Dicke des Drahtes 9 wesentlich, z. B. um 30% unterschreiten, da andernfalls ein ordrungsgemäßer Ablauf des im folgenden zu beschreibenden Wickelvorganges nicht gewährleistet ist.

Ist der Niederhalter 12 auf den Dorn 15 aufgesetzt und dieser in seine linke Endposition gebracht, kann mit dem Wickelvor­ gang begonnen werden. Hierzu wird das Futter der Wickelvor­ richtung und synchron mit dieser der Dorn 15 in Drehung ver­ setzt. Der Spulenträger 1 mit dem Klebstoffilm 7 und der Nie­ derhalter 12 mit der Isolierfolie 18 und dem Klebstoffilm 19 laufen also synchron in der gleichen Richtung um. Die Füh­ rungsöse 10 bleibt dabei stationär. Bei der ersten Umdrehung des Spulenträgers 1 und des Niederhalters 12 wird die innerste Windung 20 ₁ der Spule 6 auf den aus der Bohrung 3 vorstehenden Abschnitt des Stopfens 11 gewickelt, bei der zweiten Umdrehung wird die zweite Windung 20 ₂ auf die erste Windung 20 ₁ ge­ wickelt usw., bis schließlich bei der letzten Umdrehung die äußerste Windung 20 _n auf die vorletzte Windung 20 _n-1 gewickelt wird. Während des Wickelvorganges wird eine Zugkraft F auf den Draht 9 ausgeübt, so daß die Windungen 20 ₁ bis 20 _n der Spule 6 aneinanderliegen. Die Zugkraft F kann beispielsweise erzeugt werden, indem in nicht dargestellter Weise die Vorratsrolle, von der der Draht 9 abgezogen wird, gebremst wird. Nach Ab­ schluß des Wickelvorganges wird der Draht 9 in einer zur Her­ stellung eines elektrischen Anschlusses erforderlichen Länge abgeschnitten und das so entstandene zweite Ende 21 der Spule 6 abgewinkelt und in die Nut 4, deren Breite gleich der Dicke des Drahtes 9 ist, in der in Fig. 1 strichliert dargestellten Weise umgebogen.

In den zwischen der Isolierfolie 18 und der Auflagefläche 5 befindlichen Spalt werden nun insgesamt wenigstens drei Distanzstücke 22 in etwa gleichen Winkelabständen über den Umfang des Spulenträgers 1 verteilt eingesetzt. Die zwischen der Auflagefläche 5 und der Isolierfolie 18 befindlichen Ab­ schnitte der aus Flachmaterial gefertigten Distanzstücke 22 sind so bemessen, daß das Maß a (siehe Fig. 3) kleiner als die Summe der Dicken des Drahtes 9 und der Klebstoffilme 7 und 19 und die Dicke des Drahtes 9 nicht oder nicht wesentlich, d. h. nicht um ein Maß, das zu Beschädigungen des Drahtes 9 führen kann, unterschreitet. Anschließend werden der Spulenträger 1 und der Niederhalter 12 mittels wenigstens dreier im wesent­ lichen gleichmäßig über den Umfang verteilter elastisch federnder Klammen 23 (siehe Fig. 4) miteinander verspannt. Die so verspannte Einheit wird nun aus der Wickelvorrichtung ent­ nommen. Dazu wird das Spannfutter entspannt und der Dorn 15 in seine rechte Endposition gebracht.

Die mittels der Klammern 23 verspannte Einheit wird nun in eine insgesamt mit 24 bezeichnete Heiz- und Preßvorrichtung gebracht. Diese weist ein Grundgehäuse 25 auf, das eine schematisch angedeutete, ringförmige Heizeinheit 26 enthält. Die verspannte Einheit wird auf einen in dem Grundgehäuse 25 angeordneten rohrförmigen Träger 27 aufgelegt und so ausge­ richtet, daß sie sich etwa zentrisch innerhalb der Heizeinheit 26 befindet, wobei die Höhe des Trägers 27 so gewählt ist, daß sich die Spule 6 und die Klebstoffilme 7 und 19 in einem Be­ reich guter Heizwirkung der Heizeinheit 26 befinden. Das Grundgehäuse 25 wird dann mittels eines Deckels 28 verschlos­ sen, der mit einer Führung für einen Preßstempel 29 versehen ist, auf den mit einer Preßkraft P eingewirkt werden kann. Der Preßstempel P wirkt auf die Nabe 14 des Niederhalters 12 ein. Der Spulenträger 1 liegt mit seiner von der Spule 6 abgewand­ ten Rückseite auf dem Träger 27 auf.

Mittels der Heizeinheit 26 wird so lange auf die verspannte Einheit eingewirkt, bis die Klebstoffilme 7 und 19 jeweils in ihrer Gesamtheit wenigstens auf Schmelztemperatur gebracht sind. Dann wird mit der Preßkraft P auf den Preßstempel 29 eingewirkt. Hierdurch werden die Windungen 20 ₁ bis 20 _n der Spule 6 in die Klebstoffilme 7 bzw. 19 mit der Folge einge­ drückt, daß Klebstoff in die Zwischenräume zwischen den Win­ dungen der Spule 6 gelangt. Der Preßvorgang wird dadurch be­ endet, daß die Auflagefläche 5 und die Isolierfolie 18 in der in Fig. 5 dargestellten Weise an dem zwischen beiden befind­ lichen Abschnitt des Distanzstückes 22 zur Anlage kommen. Es versteht sich, daß auch das Distanzstück 22 beim Pressen in die Klebstoffilme 7 bzw. 19 eingedrückt wird, wodurch Kleb­ stoff in der in Fig. 5 angedeuteten Weise verdrängt wird. Das Maß a ist übrigens vorzugsweise derart bemessen, daß das Maß h gemäß Fig. 5 wenigstens ein Sechstel der Dicke des Drahtes 9 entspricht. Nach dem beschriebenen Preßvorgang wird die ver­ spannte Einheit aus der Heiz- und Preßvorrichtung 24 entnommen und das Aushärten der Klebstoffilme 7 und 19 abgewartet. Ist dies erfolgt, können die Klammern 23, wenigstens die den äuße­ ren Radius des Spulenträgers 1 überragenden Abschnitte der Distanzstücke 22 und der Niederhalter 12 entfernt werden. Die fertige Spulenanordnung braucht nur noch von Klebstoffresten gesäubert zu werden.

Bei der fertigen Spulenanordnung ist also die Spule 6 an der Auflagefläche 5 mittels eines zwischen den Windungen 20 _l bis 20 _n der Spule 6 und der Auflagefläche 5 vorgesehenen, unter Temperatureinwirkung verpreßten und anschließend ausgehärteten thermoplastischen Klebstoffilmes 7 befestigt. In gleicher Wei­ se ist die Isolierfolie 18 an der von der Auflagefläche 5 ab­ gewandten Seite der Spule 6 mittels eines zwischen den Win­ dungen 20 ₁ bis 20 _n der Spule 6 und der Isolierfolie 18 vorge­ sehenen, ebenfalls unter Temperatureinwirkung verpreßten und anschließend ausgehärteten thermoplastischen Klebestoffilmes 19 befestigt, wobei nach dem Verpressen der Klebstoff der Klebstoffilme 7 und 19 die zwischen den Windungen 20 ₁ bis 20 _n der Spule 6 befindlichen Zwischenräume teilweise oder - dies kann wegen der Abwesenheit von Luft zwischen den Windungen 20 ₁ bis 20 _n hinsichtlich der elektrischen Spannungsfestigkeit vor­ teilhaft sein - in nicht dargestellter Weise ganz ausfüllt.

Es versteht sich, daß im Falle der Fig. 1 und 5 die Dicken des Drahtes 9, der Klebstoffilme 7 und 19 sowie der Isolierfolie 18 der Deutlichkeit halber übertrieben dargestellt sind. Ein typischer Wert für die Drahtdicke ist beispielsweise 0,5 mm.

Die Klebstoffilme 7 und 19 weisen vorzugsweise die gleiche Dicke auf, die typischerweise bei 0,05 mm liegt. Die Dicke der Isolierfolie 18 beträgt typischerweise ca. 0,2 mm. Bei den Klebstoffilmen 7 und 19 handelt es sich vorzugsweise um Kleb­ stoffilme der gleichen Beschaffenheit. Als Klebstoff eignen sich Acrylat-, Phenolharz- oder Epoxidharzkleber oder eine Mischung von wenigstens zwei der genannten Kleber. Als Mate­ rial für die Isolierfolie 18 eignen sich Polyamid, Polyester­ tetrafluoräthylen oder Polyesterterephtalat. Bei dem Draht 9 handelt es sich beispielsweise um Kupfer-Lackdraht.

Im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles wird die Spu­ le 6 aus einem Draht 9 kreisförmigen Querschnittes gewickelt. Es versteht sich, daß die Erfindung auch im Zusammenhang mit Drähten abweichender Querschnittsgeometrie, beispielsweise Drähten quadratischen oder rechteckigen Querschnittes, ver­ wendbar ist.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Spule 6 der Spulenanordnung auf ihrer von der Auflagefläche 5 abgewandten Seite mit einer Isolierfolie 18 versehen. Es versteht sich, daß nach der erfindungsgemäßen Methode auch Spulenanordnungen hergestellt werden können, die ohne Isolierfolie 18 ausgeführt sind. In diesem Falle entfällt selbstverständlich auch der Klebstoffilm 19. Der Abstand zwischen der Auflagefläche 5 und der Niederhaltefläche 13 beim Wickelvorgang und das Maß a der Distanzstücke 22 müssen dann im Hinblick auf die fehlende Iso­ lierfolie 18 und den fehlenden Klebstoffilm 19 entsprechend korrigiert werden.

Obwohl im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispieles die Auflagefläche 5 eben ist, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Spulenanordnungen hergestellt werden, die Spu­ len 6 aufweisen, deren Windungen auf einer von der ebenen Ge­ stalt abweichenden Auflagefläche, beispielsweise einer sphä­ risch gekrümmten Auflagefläche, angeordnet sind. Außerdem kann vorgesehen sein, daß die Spulenanordnung eine Spule 6 mit mehreren Wicklungen aufweist, deren Windungen parallel zueinander verlaufen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung einer Spulenanordnung für einen elektromagnetischen akustischen Druckimpulsgenerator, welcher einen Spulenträger (1) und eine Spule (6) aufweist, deren Win­ dungen (20 ₁ bis 20 _n) spiralförmig auf einer Auflagefläche (5) des Spulenträgers angeordnet sind, gekennzeich­ net durch die folgenden Verfahrensschritte:

• a) auf die Auflagefläche (5) wird eine thermoplastische Kleb­ toffschicht (7) aufgebracht,
• b) der Auflagefläche (5) gegenüberliegend wird ein Nieder­ halter (12) mit einer Niederhaltefläche (13) angeordnet, die parallel zu der Auflagefläche (5) verläuft und von dieser einen Abstand aufweist, der wenigstens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule (6) und der Dicke der Kleb­ stoffschicht (7) ist,
• c) die Windungen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) werden zwischen die mit der Klebstoffschicht (7) versehene Auflagefläche (5) und die Niederhaltefläche (13) gewickelt, und
• d) der Spulenträger (1) und die Spule (6) werden mit der zwi­ schen beiden befindlichen Klebstoffschicht (7) unter Tempe­ raturanwendung verpreßt, wobei die Temperatur wenigstens gleich der Schmelztemperatur der Klebstoffschicht (7) ist, das Pressen bei geschmolzener Klebstoffschicht (7) erfolgt, und der Druck beim Pressen so gewählt ist, daß die Win­ dungen (20 _l bis 20_n) der Spule (6) in die Klebstoffschicht (7) eingedrückt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Klebstoffschicht ein zumindest nach dem Aufbringen auf die Auflagefläche (5) trägerloser Klebstoffilm (7) von im wesentlichen konstanter Dicke vor­ gesehen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem auf der von der Auflagefläche (5) abgewandten Seite der Spule (6) eine Iso­ lierfolie (18) angebracht wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf eine Seite der Isolier­ folie (18) eine thermoplastische Klebstoffschicht (19) auf­ gebracht wird, daß vor dem Wickeln der Windungen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) die Niederhaltefläche (13) derart mit der Iso­ lierfolie (18) belegt wird, daß deren Klebstoffschicht (19) von der Niederhaltefläche (13) abgewandt ist, daß der Abstand der Niederhaltefläche (13) von der Auflagefläche (5) wenig­ stens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule (6) und der Dicken der Klebstoffschichten (7, 19) sowie der Isolierfolie (18) ist, und daß die Isolierfolie (18) gemeinsam mit dem Spulenträger (1) und der Spule (6) und den zwischen der Iso­ lierfolie (18) und der Spule (6) sowie der Auflagefläche (5) und der Spule (6) befindlichen Klebstoffschichten (7, 19) in einem einzigen Preßvorgang unter Temperaturanwendung verpreßt wird, wobei die Schmelztemperaturen der Klebstoffschichten (7, 19) überschritten werden, das Pressen bei geschmolzenen Kleb­ stoffschichten (7, 19) erfolgt, und der Druck beim Pressen so gewählt ist, daß die Windungen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) in die Klebstoffschicht (19) der Isolierfolie (18) eingedrückt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß beim Pressen mit einer Preßfläche (13) auf die von der Auflagefläche (5) abgewandte Seite der Spule (6) bzw. der Isolierfolie (18) ein­ gewirkt wird, die der Gestalt der entsprechenden Fläche des zur Anlage an der Spule (6) bzw. der Isolierfolie (18) be­ stimmten Bauteiles entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Niederhaltefläche (13) als Preßfläche verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebstoffschicht zwi­ schen Isolierfolie (18) und Spule (6) ein zumindest nach dem Aufbringen auf die Isolierfolie (18) trägerloser Klebstoffilm (19) von im wesentlichen konstanter Dicke vorgesehen ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Pressen Abstandshal­ temittel (22) zwischen dem Spulenträger (1) und der Preßfläche (13) angeordnet sind, welche derart ausgebildet sind, daß der beim Pressen auftretende Mindestabstand zwischen der Auflage­ fläche (5) und der Preßfläche (13) wenigstens gleich der Summe der Drahtdicke der Spule (6) und gegebenenfalls der Dicke der Isolierfolie (18), aber geringer als die Summe der Drahtdicke der Spule (6) und der Dicke der zwischen der Spule (6) und der Auflagefläche (5) vorgesehenen Klebstoffschicht (7) sowie ge­ gebenenfalls der Dicken der Isolierfolie (18) und der zwischen der Spule (6) und der Isolierfolie (18) vorgesehenen Kleb­ stoffschicht (7) ist.

8. Spulenanordnung für einen elektromagnetischen akustischen Druckimpulsgenerator, welche einen Spulenträger (1) und eine Spule (6) aufweist, deren Windungen (20 ₁ bis 20 _n) spiralför­ mig auf einer Auflagefläche (5) des Spulenträgers (1) ange­ ordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (6) an der Auflagefläche (5) mittels eines zwi­ schen den Windungen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) und der Auf­ lagefläche (5) vorgesehenen, unter Temperatureinwirkung ver­ preßten und anschließend ausgehärteten thermoplastischen Kleb­ stoffilmes (7) befestigt ist.

9. Spulenanordnung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Isolierfolie (18) auf der von der Auflagefläche (5) abgewandten Seite der Spule (6) mit­ tels eines zwischen den Windungen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) und der Isolierfolie (18) vorgesehenen, unter Temperaturein­ wirkung verpreßten und anschließend ausgehärteten thermo­ plastischen Klebstoffilmes (19) befestigt ist.

10. Spulenanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Windun­ gen (20 ₁ bis 20 _n) der Spule (6) befindlichen Zwischenräume wenigstens teilweise mit thermoplastischem Klebstoff des Kleb­ stoffilmes (7) bzw. der Klebstoffilme (7, 19) ausgefüllt ist.