CH83818A

CH83818A - Drahtloser elektrischer Widerstandskörper

Info

Publication number: CH83818A
Application number: CH83818A
Authority: CH
Inventors: Paul Meyer Otto Hugo
Original assignee: Paul Meyer Otto Hugo
Priority date: 1918-11-20
Filing date: 1918-11-20
Publication date: 1920-01-16
Also published as: FR517943A

Description

Drahtloser elektrischer Widerstandskörper. Die Erfindung bezieht sich auf einen drahtlosen elektrischen Widerstandskörper.

Es sind verschiedene solche Widerstands- körper bekannt, jedoch haben die meisten (teil Nachteil, class an der Stelle;

wo die Zu leitullg, finit der Widerstandsmasse verbun den ist, sich durch die ungleichmässige Aus- delinung des Metalles und der Masse nach und nach ein Spielrauen bildet und alsdann ein Flammbogen entstellt, der das Metall fortbrennt und infolgedessen den Wider standskörper unbrauchbar macht.

Es ist auch oft versucht worden, dem Übelstand auf gal vanischem Wege abzuhelfen, indem nian die Masse mit einem Metallüberzuge versah, um dadurch eine gute Verbindung zu schaf fen; doch gibt auch dieses mehr oder we niger Anlass zu Störungen, da nach längerer Zeit immer wieder der AusdehnungsLlnter- schied sich füllbar macht und die Verbin dung lockert..

Die vorliegende Erfindung hilft diesem l:belstaild ab. Es ist bei ihr voll dem Ge danken ausgegangen, den Strom durch all- inählichen L\bergang- vom guten zum schlechten Leiter zu überführen. Bei der Bogenlampe verwendet man Kohlenstifte, llnct dient zur Zuleitung des Stromes eine \letallhülse,

welche auf den Kohlenstiften auf-esteckt wird. Dies hat sich gut bewährt, da die Kohle ein schlechter Wärmeleiter ist und an der- Verbindungsstelle nur ilzässig erwärmt wird.

Nach vorliegender Erfindung werden null als Anschlussstutzen Kohlenstifte verwendet, welche an dein in der eigentlichen Wider standsmasse steckenden Ende mit einer oder mehreren hülsenartigen Schichten versehen sind, deren Material so gewählt ist, dass, in der Richtung vom Kohlenstifte zur Wider standsmasse genommen, jede folgende Masse einen grösseren elektrischen Widerstand be sitzt als die vorhergehende.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt im Längsschnitt: eineu An schlussstutzen mit einer einzigen Übergangs schicht versehen; Fig. 2 ist. ein Quersc.linitt nach der Linie A-B von Fig. 1; Fig. 3 stellt. einen Anschlussstutzen mit zwei Cbergangsschichten dar; Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie C'--D von Fig. 3;

Fig. 5 zeigt den fertigen Anschlussstutzen in die eigentliche Widerstandsmasse einge setzt: Die Fig. 6 und 7 zeigen in Längs- und in Querschnitt (nach der Linie E-F von Fig. 6) ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes in Form einer Koch platte;

Fig. 8 und 9 sind ähnliche Schnitte (Quer- schnitt nach der Linie G-H von Fig. 8) einer als Plätteeisenheizkörper ausgebilde ten Ausführungsform; Fig. 10 ist ein Längsschnitt eines als Tauchelement ausgebildeten Beispiels, Fig. 11 ein Schnitt nach der Linie H--K von Fig. 10; Fig. 12 zeigt in grösserem Massstab eine Einzelheit eines solchen Tauchelementes in anderer Ausführung als wie in Fig. 10.

In Fig. 1 bis 4 bedeutet. 1 den zweck mässigerweise aus Elektrodenkohle oder dergleichen bestehenden Kohlenstift. 2 die an seinem einen Ende aufgebrachte erste Übergangsschicht, die aus Graphit mit Zii- satz eines Bindemittels, wie z. B. Wasser glas, besteht. 3 ist eine die Schicht \? um gebende nveite Schicht. die ausser Graphit und Bindemittel einen gewissen Prozentsatz eines Olvdes oder sonstigen, schlechter alz, jene erste Masse leitenden Körpers enthält. sei es ein 1-letalloxgd, wie z.

B. Aliiminiuni- oxyd. oder Abrasit. künstlicher Schmirgel. Braunstein oder dergleichen.

Das Aufbringen der >Cbergangsscliichten ? und 3 auf den Kohlenstift 1 kann beispielz- v.-eise etwa fol;enclerweise geschehen: AUS Graphit und einem passenden Bindemittel. z. B. -#Ä"asserglas. wird eine teigartige 1Zasse gebildet und diese auf das Einsatzende des Kohlenstiftes 1 so aufgetragen, dass sie eine gleichmässige, geschlossene Schicht bildet.

Diese Schicht lässt man erhärten und durch stetiges Erhitzen vollkommen austrocknen, wobei sie sich mit der den Stift bildenden Alasse unter Bildung einer Hülse innig ver- bindet.

Alsdann wird in derselben Weise mit. Bildung einer zweiten und, wenn notwendig, einer dritten Schicht fortgefahren, jedoch schon bei der zweiten Schicht verwendet. man nicht nur Graphit, und Bindemittel :z. B. Wasserglas). sondern man mischt schon etwas elektrisch schlechter leitende Körper. z. B.

Oxyde, in diese teigartige l\Iasse, so dass der Widerstand in der zwei ten Schicht schon grösser wird als in der ersten.Je nach Bedarf fährt man fort und verwendet eine oder mehr Schichten, von denen jede folgende einen grösseren elek trischen Widerstand besitzt als die voran gehende. Nachdem nun die letzte Schicht ebenfalls ausgetrocknet worden ist, setzt. man diesen so zubereiteten Stift in die eigentliche Widerstandsmasse, welche noch teigartig ist und sich während des Trocknens mit dem durch die beschriebenen Schichten ge bildeten Kopfe des Kohlenstiftes fest ver bindet.

Auf diese Weise erhält man einen vorzüglichen Überzug des Stromes. Derselbe ist so gut, dass nach den bisher angestellten Versuchen an dieser Stelle fast gar keine Er wärmung stattfindet und der Strom nur die eigentliche Widerstandmasse erwärmt. Die l.bergangsschichten lassen sich Matt als teig- artige A-lassen auch als fertige Hülsen auf clen Kohlenstift. bezw. die vorangehende Schicht aufbringen.

Fig. 5 zeigt den in beschriebener Weise: zubereiteten, mit Hülsen 6. 7 ausgestatteten. Anschlussstutzen in die eigentliche Wider- standsmasse 8 eingeführt. Zur Zuleitung des Stromes zum Stutzen dient eine über den Kohlenstift 5 gesteckte Metallhülse 4 mit Querbohrung 1_0 für das Durchstecken eines Drahtes und Klemmschraube 9 zum Festhal ten des letzteren.

Da der Kohlenstift noch immer ein verhältnismässig guter Stromleiter ist, so erleidet der Übergang des Stromes von der Metallhülse zum Stifte keine Störung. Ausserdem werden beide Teile nur mässig er wärmt. Die eigentliche Widerstandsmasse 8 setzt. sich zw-eckrn.ässig zusammen aus 025-d, spe ziell aus Abrasit (Aluminiumoxyd oder künstlichem Schmirgel oder Braunstein), Tonerde, Graphit und Wasserglas.

Das Ver hältnis der einzelnen Substanzen ist zweck- mässigerweise folgendes. kann aber auch an ders gewählt werden: 3 Raumteile Aluminiumoxyd (Abrasit oder künstlicher Schmirgel) oder Braunstein etc., 2 Raumteile Tonerde, 8 Raumteile Graphitpulver und etwa 6 Raumteile Wasserglas.

Die Mischung knetet man zu einem har ten Brei und füllt diesen dem Zweck ent sprechend in eine Form, in welche der prä parierte Anschlussstutzen gesteckt. ist., und lässt die Form mit dem Inhalt in einem leicht. erwärmten Raum austrocknen. Nach dem die Masse hart ist., lässt man einen ge nügend starken Strom hindurch, worauf auch der Kern der Masse vollkommen aus getrocknet wird und das Ganze zu einer steinharten Masse ei-starr!, die auch nach mehrmaligem starkem Erwärmen durch clen Strom unverändert bleibt.

Lm einen nach oben beschriebener lIe- thode Hergestellten Widerstandskörper in einer Kochplatte oder einem Plätteisen etc. verwenden zu können, muss er noch nach aussen gegen Elektrizität isoliert werden. Jedoch soll. das Isoliermaterial nach Mög lichkeit ein guter Wärmeleiter sein und in folgedessen mit dem Widerstandskörper selbst. eine Masse bilden. Ausserdem muss dieses Material hohe Temperaturen aus halten können, ohne sich. zu verändern.

Ein solches Isoliermaterial setzt sich zweckmässigerweise zusammen aus Sclia- m.ottemehl und Oxyden, wie z. B. Alumi niumoxyd, Abrasit (künstlicher Schmirgel oder Braunstein).

Das Verhältnis ist zum Beispiel ca. 60 Schamottemehl. 40 o Oxyde. Diese Mischung wird mit Wasserglas ebenfalls zu einen Brei an--erührt und mit diesem der Wider- standskörper umhüllt. Alsdann lässt man diese Hülle. langsam austrocknen, zuerst durch Lagerung, sodann durch Stromdurch gang, wobei sie sich mit, der Widerstands- masse zu einem kompakten Ganzen fest. verbindet.

Bei der in Fig. 6 und 7 dargestellten Koch platte sind 11 die mit: ersten Hülsen 15, 1 und zweiten, äussern Hülsen 16, 17 in die Widerstandsmasse eingesetzten Anschluss stutzen. Die Widerstandsmasse verläuft in zwei Armen 12, 13 zwischen Teilen 18, 19, 20, die aus Isoliermaterial der oben be- schr iebenen Art bestehen.

Bei dem durch Fig. 8 und 9 dargestell ten Heizkörper für elektrische Glätteeisen sind 27. 22 die in oben beschriebener Weise ausgebilcleLen Anschlussstutzen, die in der Widerstandsmasse 23 stecken. 24 ist das Isoliermaterial.

In den Fig. 10 und 11, die ein Tauch- elenen1 darstellen. ist 25 eine 1\letallhülse für die Zuleitung des Stromes zu einem An- schlusss.tutzen 26 der oben beschriebenen Art..

Dieser Anschlussstutzen trägt an seinem andern Ende eine erste hülsenförmige tbergangsscliicht. 27 und eine zweite Schicht 28 von grösserem Widerstande. Ei, steckt bis zu diesen Schichten in einem Tonrohre ?9. das ihn gegen die Widerstandsmasse 30 iso- liei t., damit der durch diesen Stutzen flie ssende Strom nur auf dem Wege durch die Schichten 27 und 28 an die Widerstands masse 30 gelangen kann.

Diese letztere ist an dem den Übergangsschichten 27, 28 ent gegengesetzten Ende von einem Ring 31 aus Kohle (Graphit) umgeben, von dem ein seit licher Zapfen nach aussen durch. die Isolier schicht 3I1, 35 geführt und hier zwecks An schlusses eines Stromleiters mit einer Me- tallh.ülse 32 versehen ist.

Die Fig. 12 zeigt einen andern Anschluss für den obern Teil eines solchen Tauch elementes an die Stromleitung. An Stelle des Ringes 31 aus Graphit. oder Kohle sind in sechs in die Widerstandsmasse 30 einge arbeitete halbzylindrische Kerben Graphit oder Kohlenstifte M. 35. 38 eingesetzt, die auf ihrer innern Seite mit einer Schicht 39.

4.0 von höherem Widerstande versehen sind, welche den Strom von der Widerstands- inasse 30 an die Graphit- oder Kohlenstifte iiberleitet.

Ein Element der mit Bezug auf Fig. 10 bis 12 beschriebenen Beschaffenheit kann bei etwa 00 cm Länge und etwa 40 mm Durchmesser bis zu 1000 Watt aufnehmen. Eine kleine Vergrösserung des Durchmes- sers genügt, um auf 2000 bis 4000 Watt zii kommen.

Widerstandskörper der beschriebenen Art lassen sich nicht nur als Heizkörper für die verschiedenen elektrischen Heiz- und Kochapparate und dergleichen; sondern anal als Regulierwiderstände verwenden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Drahtloser elektrischer @Vic(erstandsl@ör- per mit Anschlussstutzen, dadurch gekenn- zeichnet, dass als Anschlussstutzen Kohlen stifte verwendet sind, -elche an dem in der eigentlichen Widerstandsmasse steckenden Ende eine oder mehrere hülsenarti;;

e Schich ten tragen, die auf mechanischem NVeg-e her- ,gestellt, und angebracht sind und deren Ma terial so gewühlt ist. class der vom Kohlen stift.

an die eigentliche Widerstandsmasse übergellende Strom bei jeder folgenden Masse einem grösseren NViderstande begeg- net als bei der vorangehenden.

EMI0004.0055 j?-N- <SEP> TERANSPRüCHE EMI0004.0056 1. <SEP> Drahtloser <SEP> elektrischer <SEP> \Nf'iclerstancll@ör per <SEP> nach <SEP> Patentanspruch. <SEP> mit <SEP> mehreren <tb> l=bergangsschichteü. <SEP> dadurch <SEP> gekenn zeichnet. <SEP> dass <SEP> die <SEP> erste <SEP> >=\,bergangsschicht <tb> all] <SEP> nschlussstlitzen <SEP> aus <SEP> eiilem <SEP> ursnrün1 lich <SEP> zu <SEP> einer <SEP> teigartigen <SEP> hasse <SEP> ange rührten <SEP> Gemisch <SEP> von <SEP> Graphit <SEP> mit <SEP> einem <tb> Bindemittel <SEP> bestellt <SEP> und <SEP> für <SEP> jede <SEP> folgende Schicht diesem Gemisch ein steigender Prozentsatz von Oxyden beigegeben ist, während die eigentliche Widerstands masse aus einem Gemenge von Metall oxyd, Tonerde, Graphitpulver und einem Bindemittel besteht.

2. Drahtloser elektrischer Widerstandskör per n:icli I'atentailsl)riicli, dadurch ge- l@ennzeichnet, dass die eigentliche Wider standsmasse von einer Isolierschicht um geben ist, bestehend aus einem Gemische von Schamottemehl und Oxyden unter Verwendung eines Bindemittels. 3.

Drahtloser elektrischer Widerstandskör per nach Patentanspruch und Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Widerslandsinasse und Isolierschicht zu sammen den Heizkörper einer Kochplatte bilden. 'i. Drahtloser elektrischer Widerstandskör- per nach Patentanspruch und Unteran spruch 2. dadurch gekennzeichnet, dass Wiclei siandsmasse und Isolierschicht zu einem lleizl@örper für Glätteeisen ver- einil, sind.

5. Drahtloser elektrischer Widerstandskör per nach Patentanspruch und Unteran spruch 2. in Anwendung auf ein Tauch- eleineiit_ dadurch gekennzeichnet. dass der Kohlenstift bis zii (teil lübergangsschich- ten iii einer Tonzelle steckt.,

welche ihn von der eigentlichen NViclerstandsmasse irennt. und dass an dem den tIbergangs- schichten entfernt liegenden Ende der hohlzylindrischen Widerstandsmasse am 1'mfangc der letzteren halbzylindrische Kei ben eingebracht sind.

welche mit tbergang-sscliiclit.en der im Patentan- sprncli erwähnten Arl- versehene Kohlen- slifte enthalten.