DE3137222A1

DE3137222A1 - Flat spiral coil

Info

Publication number: DE3137222A1
Application number: DE19813137222
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr. Dobler; Heiko Dr. 7016 Gerlingen Gruner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1983-04-14

Abstract

A flat spiral coil is proposed, as can be used in a preferred manner for non-touching (contact-free) distance measurement using the eddy-current method in the case of which a flat coil is opposite a measurement surface which can be deflected and is influenced by the coil inductance. The coil (10) is in this case wound from rectangular material (11). This results in particularly simple production of the coil, especially if a winding having a relatively large width is formed from an insulating metal foil or a metal foil having an insulating film and coils of the desired thickness are then cut from this winding. <IMAGE>

Description

Flächenhafte SpiralspuleFlat spiral coil

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Spiralspule -nach der Gattung des Hauptanspruches.PRIOR ART The invention is based on a spiral coil the genre of the main claim.

Es ist bekannt, flächenhafte Spulen in Spiralform zu wickeln, beispielsweise zur Verwendung als Xochfrequenzbauelemente in elektronischen Schaltungen. Es ist weiterhin bekannt, derartige Spiralspulen als Sensoren bei der berührungsfreien Abstandsmeßtechnik nach dem Wirbelstrommeßverfahren einzusetzen, wie beispielsweise bei induktiven Drucksensoren, wie sie in der DE-OS 30 35 186 und der DE-OS 29 46 062 beschrieben sind. Die dabei verwendeten flächenhaften einlagigen Spiralspulen werden üblicherweise aus Runddraht gewickelt oder durch Aufdampf- bzw. Ätztechnik auf geeignete Träger aufgebracht. Bei sehr vielen Einsatzfällen ist es aus geometrischen Gründen notwendig, Spulen mit kleinem Außendurchmesser einzusetzen. Zur Erzeugung eines großen Meßsignals sind andererseits hohe Windungszahlen erforderlich, was zu sehr kleinen Drahtdurchmessern bzw.It is known to wind sheet-like coils in a spiral shape, for example for use as high frequency components in electronic circuits. It is furthermore known such spiral coils as sensors in the non-contact To use distance measuring technology according to the eddy current measuring method, such as with inductive pressure sensors, as they are in DE-OS 30 35 186 and DE-OS 29 46 062 are described. The flat, single-ply spiral coils used for this are usually wound from round wire or by vapor deposition or etching technology applied to suitable carriers. In a very large number of applications, it is based on geometric Reasons necessary to use coils with a small outer diameter. To the generation a large measurement signal, on the other hand, high numbers of turns are required, what to very small wire diameters or

Leiterbahnenabständen führt. Die Herstellung solcher Spulen wird dann sehr aufwendig und teuer.Conductor track spacing leads. The manufacture of such coils is then very complex and expensive.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Spiralspule mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß eine besonders einfache Herstellung der Spule möglich ist, da ein Draht mit rechteckigem Querschnitt leichter in der Ebene zu wickeln ist als ein Runddraht.Advantages of the invention The spiral coil according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that a particularly simple Manufacture of the coil is possible because a wire with a rectangular cross-section is lighter Wrapping in the plane is called a round wire.

Dadurch können Spulen mit kleinem Außendurchmesser und gleichzeitig hoher Windungszahl hergestellt werden, so daß sich auch eine verbesserte Handhabung der erfindungsgemäßen Spiralspule ergibt.This allows coils with a small outer diameter and at the same time high number of turns are produced, so that there is also an improved handling the spiral coil according to the invention results.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Spiralspule möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments of the spiral coil specified in the main claim are possible.

So wird in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung die Spiralspule durch einen aufgewickelten isolierten Metallfolienstreifen oder einen Metallfolienstreifen mit zwischengewickelter Isolationsfolie gebildet.Thus, in a preferred embodiment of the invention, the spiral coil by a wound insulated metal foil strip or a metal foil strip formed with an insulating film wound between them.

Erfindungsgemäß kann in besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine derartige Spiralspule dadurch hergestellt werden, daß eine relativ breite isolierte Metallfolie oder eine entsprechende Metallfolie mit einer Isolationsfolie zu einem Wickel aufgewickelt wird und alsdann die Spulen in der gewünschten Breite scheibenweise von dem Wickel abgeschnitten werden.According to the invention, in a particularly preferred embodiment of the invention Such a spiral coil can be produced in that a relatively wide insulated Metal foil or a corresponding metal foil with an insulating foil to one Winding is wound up and then the coils in the desired width in slices be cut from the coil.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur la, 1b ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen flächenhaften Spiralspule in Draufsicht- und Seitenansicht; Figur 2 einen Querschnitt durch einen Folienwickel zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Beschreibung der Ausführungsbeispiele In Figur 1 ist mit 10 eine flächenhafte, einlagige Spiralspule bezeichnet, die aus einem Rechteckmaterial 11 gewickelt ist, wie dies insbesondere aus der Seitenansicht in Figur 1b ersichtlich ist. Anfang und Ende der Spule 10 sind über Kontaktierungen auf Klemmen 12 und 13 zum Anschluß der Spule geführt. Wie man aus Figur 1b erkennt, ist ein Aufwickeln des Rechteckmaterials 11 in der Ebene der Spulenfläche einfach im Vergleich zu einer aus Runddraht gewickelten Spule, bei der die einzelnen Windungen des runden Materiales nicht so gut aneinanderliegen. Dabei sind in Figur 1b die Zwischenräume zwischen den Windugnen der besseren Übersichtlichkeit halber übertrieben breit dargestellt. Besonders viele Windungen auf kleinem Raum lassen sich dann herstellen, wenn die Dicke des verwendeten Rechteckmateriales besonders gering ist. Dabei bieten sich isolierte Metallfolien oder Metallfolien mit dazwischenliegender Isolationsfolie an.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. They show: figure la, 1b an embodiment of a planar spiral coil according to the invention in Top and side views; FIG. 2 shows a cross section through a film roll to explain the method according to the invention, description of the exemplary embodiments In FIG. 1, 10 denotes a planar, single-layer spiral coil which consists of a rectangular material 11 is wound, as shown in particular from the side view can be seen in Figure 1b. The beginning and end of the coil 10 are via contacts on terminals 12 and 13 for connecting the coil. As can be seen from Figure 1b, winding the rectangular material 11 in the plane of the coil surface is easy compared to a coil wound from round wire, in which the individual turns of the round material do not fit together so well. In Figure 1b, the Gaps between the windrows exaggerated for the sake of clarity broadly represented. A particularly large number of turns in a small space can then be produced when the thickness of the rectangular material used is particularly small. Offer it isolated metal foils or metal foils with an insulating foil in between at.

Verwendet man eine derartige isolierte Metallfolie oder eine entsprechende Metallfolie mit dazwischenliegender Isolationsfolie lassen sich flächenhafte Spiralspulen in besonders einfacher Weise dadurch herstellen, daß aus einer isolierten Metallfolie bzw. Metallfolie mit dazwischenliegender Isolationsfolie zunächst ein Wickel größerer Breite hergestellt wird, wie er in Figur 2 schematisch im Querschnitt dargestellt ist. Dabei kann auf bewährte Wickeltechniken zurückgegriffen werden, wie sie beispielsweise aus der Kondensatorenherstellung bekannt sind. Der Wickel 14 wird nun, wie bei 15 mit Pfeilen angedeutet, durch scheibenweises Abschneiden in einzelne Spulen unterteilt.If one uses such an insulated metal foil or a corresponding one Metal foil with an insulating foil in between can be used to create flat spiral coils produce in a particularly simple manner that from an insulated metal foil or metal foil with an insulating foil in between, initially a larger roll Width is produced, as shown in Figure 2 schematically in cross section is. Proven winding techniques can be used, such as those used are known from the production of capacitors. Of the Winding 14 will now, as indicated by arrows at 15, by cutting it into individual slices Subdivided coils.

Die Dicke der hierbei abgeschnittenen Scheiben ist ein Maß für den Spulenwiderstand, so daß diese elektrisch wichtige Größe durch geeignetes Einstellen der Scheibendicke eingestellt werden kann.The thickness of the slices cut here is a measure of the Coil resistance, so that this electrically important quantity by suitable setting the slice thickness can be adjusted.

Die einzelnen Scheiben werden dann zur Vervollständigung des Bauelementes -in der Mitte und am Rand kontaktiert, wie es bereits in Figur 1a dargestellt wurde und wie dies im einzelnen aus der Technik der Kondensatorherstellung bekannt ist.The individual slices are then used to complete the component -contacted in the middle and at the edge, as has already been shown in Figure 1a and as is known in detail from the art of capacitor manufacture.

Claims

Claims preferably for encoder 1. Flat spiral coil, # with at least one coil fed by a frequency generator and at least one deflectable, arranged at a distance from the coil, influencing the coil inductance Measuring surface, the coil being flat and the measuring surface being a surface made of electrically conductive material, in particular according to patent application P 30 35 186.1, characterized in that the coil (10) made of rectangular material (11) is wrapped.

2. spiral coil according to claim 1, characterized in that the rectangular material (11) a strip of insulated metal foil or a metal foil with an interwound Isolation foil is.

3. A method for producing a spiral coil according to any one of the preceding Claims, characterized in that an insulated metal foil of greater width or a corresponding metal foil with an insulating foil to form a roll (14) wound up and then the coils (10) in the desired width in slices be cut off from the roll (14).