DE1092265B - Vorrichtung zur kontinuierlichen elektrolytischen Behandlung von zusammengesetzten Reissverschluss-baendern - Google Patents

Description

es wünschenswert, daß die Behandlung als ein konti- io The British Aluminium Company Limited

und Lightning Fasteners Limited, London

Vertreter: Dr. K.-R. Eikenberg, Patentanwalt, Hannover, Am Klagesmarkt 10/11

Beanspruchte Priorität: Großbritannien vom 21. Mai und. 4. Juli 1951

Alfred Norman Douglas Pullen, London, ist als Erfinder genannt worden

nuierlicher Prozeß mit einer verhältnismäßig hohen Bewegungsgeschwindigkeit des betreffenden Elementes durch das Elektrolysemittel durchgeführt wird. Da diese hohen Geschwindigkeiten die Verwendung von hohen Stromdichten notwendig machen, treten Schwierigkeiten auf, wenn die Stromleitungskapazität des stromführenden Teiles verhältnismäßig niedrig ist. Besonders treten diese Schwierigkeiten bei Reißverschlüssen auf, deren Zähne an dem Rand eines Textilbandes oder einer Borte befestigt sind und mit einem oder mehreren feinen Drähten elektrisch untereinander über die ganze Länge des Bandes verbunden sind. Dabei ist die Dicke des verwendeten Drahtes beschränkt, da von dem fertigen Reißverschluß ein

hohes Maß an Elastizität verlangt wird. Damit ist 25 ·

aber auch zugleich die Stromleitungskapazität des «

Drahtes beschränkt, so daß ein normales elektro-

lytisches Behandlungsverfahren, bei welchem der in der Querschnittseinheit höchst zulässige Strom-Strom durch ein oder beide Enden des zu behandeln- dichte, wenn der Draht völlig in der kalten Flüssigden Gegenstandes zugeführt wird, infolge der er- 30 keit untergetaucht ist.

forderlichen hohen Stromdiohten unmöglich oder wirt- Bei Reißverschlußbändern und ähnlichen zusammen-

schaftlich unrationell wird. gesetzten Gegenständen trifft jedoch die einfache Be-

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist die ziehung zwischen dem Durchmesser oder der Quer-Schaffung einer verbesserten Vorrichtung für die schnittsfläche des leitenden Drahtes (durch die die kontinuierliche elektrolytische Behandlung von Reiß- 35 Stromführungskapazität bestimmt wird) und der verschlußbändern, mit der die Schwierigkeiten, welche Längeneinheit mit den die Oberfläche bestimmenden auftreten, wenn hohe Stromdichten für verhältnis- Zähnen (durch die der erforderliche Strom bestimmt mäßig hohe Arbeitsgeschwindigkeiten nötig sind, be- wird) nicht mehr zu. Der leitende Draht muß jetzt seitigt werden. einen Strom führen, welcher beträchtlich größer ist

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das 40 als jener, welcher seiner eigenen Oberfläche.entspricht. Reißverschlußband nach dem Mitteileiterverfahren Eine andere Schwierigkeit bei dieser Anordnung erdurch mehrere Elektrodenkammern geführt. Nach gibt sich durch Brüche oder Verbindungsstellen in diesem Verfahren arbeitende Anordnungen sind be- dem stromführenden Draht, durch die eine schlechte reits bekannt. Bei einer solchen Anordnung für die oder völlig unterbleibende Behandlung bewirkt wird. Behandlung von Draht wird der geforderte Strom für 45 Reißverschlußbänder, die in verhältnismäßig kurzen die Drahtlänge, die behandelt werden soll, zu jeder Stücken hergestellt werden, werden aber wirtschaft-Zeit über einen Flüssigkeitskontakt in einer Elek- licherweise in ununterbrochenen Längen von mehreren trodenkammer zugeführt, welche an der Eingangs- hundert Metern der elektrolytischen Behandlung seite des Hauptbehandlungsbehälters sitzt. Dabei unterzogen und müssen somit Ende an Ende sowohl nimmt also der Draht an der Stelle des Flüssigkeits- 50 mechanisch als auch elektrisch verbunden werden, kontaktes den gesamten erforderlichen Strom auf. Die Herstellung einer elektrisch gut leitenden Verbin-Für die Längeneinheit und eine vorgegebene Span- dung ist dabei in keiner Weise einfach, nung ist dabei die Stromstärke eine Funktion des In einer anderen Anordnung ist angegeben, daß der

Durchmessers des Drahtes, sie ist begrenzt durch die Draht durch hintereinandergesehaltete Elektroden-

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kammern geführt ist/.wodurch die Schwierigkeiten, die sich aus Brüchen oder Verbindungsstellen in dem Draht ergeben, weitgehend beseitigt werden. Diese Anordnung besitzt jedoch eine große räumliche Bemessung, da mehrere Zellen erforderlich sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, durch die alle angeführten Nachteile beseitigt werden, kennzeichnet sich durch die Anordnung von zwei Elektrodenkammern innerhalb eines Behälters mit dem Elektrolytvolumen, wobei das Reißverschlußband durch die eine Elektrodenkammer und mehrmals horizontal in verschiedenen Höhenlagen innerhalb des Elektrolytvolumens und durch die andere Elektrodenkammer geführt ist.

Vorzugsweise sind die beiden Elektrodenkammern voneinander um einen Abstand getrennt, der geringer ist als der minimale Abstand zwischen irgendwelchen möglichen Verbindungsstellen in dem stromleitenden Draht.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf die Vorrichtung;

Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1.

In den Zeichnungen ist gezeigt, wie ein zusammengesetztes Reißverschlußband 5 von beträchtlicher Länge durch ein Elektrolytvolmen 6 geführt wird, das sich in einem Behälter 7 befindet. In dem gezeigten Beispiel werden zwei Streckend und B von Bändern 5, die entsprechend voneinander getrennt sind, gleichzeitig in zwei gleichen Behältern 7 behandelt. Beide Strecken A und 5 werden mittels gleicher Vorrichtungen behandelt. In den Zeichnungen zeigen dabei gleiche Bezugszeichen durchweg gleiche Teile an. Das Band 5 wird in den Elektrolyten über eine Elektrodenkammer 8 eingeführt und läuft dann über Umlenkrollen 9 a, 9 b, 9 c und 9d, die so angeordnet sind, daß das Band 5 eine Anzahl von Windungen beschreibt, bevor es den Ausgang aus dem Behälter erreicht. Weitere Rollen 9 e sind vorgesehen zur Führung des Bandes in den Behälter 7 hinein und wieder aus ihm heraus. Die Windungen liegen in einer vertikalen Ebene, und die Strecken des Bandes zwischen den Umlenkrollen verlaufen waagerecht. Alle Strecken des Bandes sind in das Elektrolytvolumen 6 in dem Behälter 7 eingetaucht. Der Behälter 7 besteht aus einem geeigneten Material, wie z. B. Flußstahl, und ist innen mit einem elektrisch nichtleitenden Material 10, z. B. mit Polyvinylchlorid, überzogen. Die Elektrodenkammer 8 ist so konstruiert, daß sie einen Strom in der Größenordnung von 200 Ampere aufnehmen kann, und enthält eine Elektrolytmenge 11, welche von dem Hauptvolumen des Elektrolyten in dem Behälter 7 entnommen ist. Die Kammer 8 hat die Form eines Kastens aus Isoliermaterial, der oben offen ist und dessen Grundfläche 8 α unter einem Winkel geneigt ist, der mit dem Neigungswinkel einer röhrenförmigen Einlaß- und einer Auslaß führung 12 a und 12 & aus Isoliermaterial übereinstimmt, durch welche das Band 5 läuft. Die Führung 12 & ist an ihrem unteren Ende mit einer Austrittsöffnung 13 versehen, welche unter dem Flüssigkeitsspiegel des Elektrolyten 6 liegt und von solcher Querschnittsfläche ist, daß das Band 5 nur mit wenig Spiel hindurchlaufen kann. Die öffnung 13 bildet die Verbindung zwischen der Elektrolytmenge 11 in der Kammer 8 und dem Hauptvolumen des Elektrolyten außerhalb der Kammer. Eine unlösliche Elektrode 14 ist in der Kammer 8 angeordnet, sie besteht' aus einem Paar von unlöslichen Elektroden, z. B. Kohlenstoffplatten, welche in die Elektrolytmenge 11 eingetaucht sind und voneinander getrennt auf beiden Seiten des Bandes liegen, so daß das letztere mit Spielraum dazwischen hindurchlaufen kann. Der Elektrode 14 wird über einen Leiter 15 Strom zugeführt. Das Niveau der Elektrolytmenge 11 innerhalb der Kammer 8 wird durch fortlaufende Nachführung von Elektrolyt durch ein Einlaßrohr 16 aufrechterhalten. Ein Überlaufrohr 17 sorgt dabei für einen gleichmäßigen Flüssigkeitsspiegel und führt überschüssige Elektrolytmenge in den Behälter ab. Das Band 5 tritt in die Elektrodenkammer 8 durch die Einlaßführung 12 α ein, welche eine verhältnismäßig kleine öffnung besitzt. Auf diese Weise erfolgt eine völlige Benetzung des stromleitenden Drahtes des Bandes 5, bevor die Bildung eines Filmes darauf erfolgt. Dem Draht des Bandes 5 wird somit Strom durch die Elektrolytmenge 11 und die Kohlenstoffplatten, die die Elektrode 14 darstellen, zugeführt. Sodann läuft das Band 5 durch die Auslaßführung 12 b in das Elektrolytvolumen 6.

An einem Punkt im wesentlichen in der Mitte zwischen den beiden Umlenkrollen 9a, 9c und 9b, 9d ist eine zweite Elektrodenkammer 19 vorgesehen, welche in das Elektrolytvolumen 6 in dem Behälter 7 hineinhängt und an ihren gegenüberliegenden Wänden mit Durchtrittsöffnungen 20 versehen ist, die eine solche Form und Größe haben, daß das Band 5 mit nur wenig Spielraum hindurchlaufen kann. Das Band 5, welches die erste Elektrodenkammer 8 verläßt, läuft unter der Rolle 9a entlang und wird durch das erste Paar der öffnungen 20 geführt, welche in den einander gegenüberliegenden Wänden der zweiten Elektrodenkammer 19 gebildet sind, und läuft dann weiter über die Rolle 9 b. Durch diese Rolle wird das Band 5 zurückgeführt und läuft durch ein weiteres Paar von öffnungen 20, die im wesentlichen über dem zuerst erwähnten Paar von Öffnungen in der zweiten Elektrodenkammer 19 liegen, und läuft dann um die weitere Rolle 9 c, die im wesentlichen senkrecht über der Rolle 9 α liegt. Das Band läuft dann, nachdem es die obere Rolle 9 c passiert hat, wieder durch ein Paar von einander gegenüberliegenden Öffnungen 20, die im wesentlichen über den zuerst erwähnten Paaren von öffnungen in den Wänden der Elektrodenkammer 19 liegen, und läuft dann unter der Rolle 9 d entlang, die im wesentlichen senkrecht über der zweiten Rolle 9 b liegt, bevor es in aufwärts geneigter Richtung aus dem Elektrolytvolumen 6 in dem Behälter 7 herausläuft.

Die Elektrodenkammer 19 wird ununterbrochen mit Elektrolyt über ein Einlaßrohr 21 beliefert. Der Überschuß an Elektrolyt läuft dabei über ein Überlaufrohr 22 in den Behälter 7 zurück. Die Elektrolytmenge 26 in der Kammer 19 ist von dem Elektrolytvolumen 6 in dem Behälter 7 entnommen. Die einzige Verbindung zwischen diesen beiden Elektrolytmengen besteht über die öffnungen 20. Die Hauptzuführung des Stromes in der zweiten Elektrodenkammer 19 wird durch unlösliche Elektroden 23., z. B. aus Kohlenstoff, bewirkt, welche in die Elektrolytmenge 26 eingetaucht sind. Diese Elektroden sind voneinander getrennt auf beiden Seiten der Ebene angeordnet, in der die Strecken des Bandes 5 liegen. Der Strom fließt dann zu dem Band 5, über die Elektrolytmenge 26. Der Elektrode 23 wird über einen Leiter 24, der mit einem Pol einer Stromquelle über einen Leiter 27 verbunden ist, Strom zugeführt. Eine zweite Verbindung besteht dabei von den Elektroden 23 zu dem Leiter 15 der Elektroden 14 in der ersten Kammer 8. Ein Wider-

stand 25 von geeignetem Wert in dieser Verbindung begrenzt den Stromfluß, der auftreten kann, sobald das Band 5 in den Elektrolyten eintritt.

Der in der Vorrichtung benutzte Strom kann entweder Wechselstrom oder Gleichstrom sein, wobei der erstere vorgezogen wird. Im Falle von Wechselstromzuführung wird der Leiter 27, der mit der einen Strecket eines Bandes verbunden ist, an einen Pol der Stromquelle gelegt, und der Leiter 27, welcher mit der Strecke B eines anderen Bandes verbunden ist, wird mit dem anderen Pol der Stromquelle verbunden. Entsprechend dieser Schaltung ist die gleichzeitige Behandlung einer beliebigen geradzahligen Anzahl von Bandstrecken möglich. Dabei wird der Leiter 27, welcher mit jeder zweiten Strecke des Bandes verbunden ist, an einen Pol der Stromquelle und der Leiter 27, welcher mit den verbleibenden Bandstrecken verbunden ist, an den anderen Pol der Stromquelle angeschlossen. Falls ein Gleichstrom für die Speisung verwendet wird, kann jedoch jede ungerade oder gerade Anzahl von Bandstrecken gleichzeitig behandelt werden. Der Leiter 27, welcher mit jeder Bandstrecke verbunden ist, wird in diesem Fall mit der positiven Seite der Stromquelle verbunden, und eine Anzahl von unlöslichen Elektroden (nicht gezeigt), welche innerhalb des Hauptvolumens des Elektrolyten angeordnet sind, wird an die negative Seite der Stromquelle angeschlossen.

Es soll noch erwähnt werden, daß das Band 5, während es durch das Elektrolytvolumen 6 in dem Behandlungstank hindurchläuft, mehr als zwei Windungen bilden kann. Die Zahl der Öffnungen 20 in den Wänden der zweiten Elektrodenkammer 19 muß dann entsprechend vermehrt werden. Diese öffnungen können von röhrenförmigen Verlängerungen 20 α umgeben sein, welche eine solche Form und Querschnittsfläche besitzen, daß das Band nur mit wenig Spielraum durch sie hindurchgehen kann.

Es wird betont, daß jede Bandstrecke, die durch eine eingetauchte öffnung 13, 20 hindurchläuft, nur benötigt wird, um einen Bruchteil des Gesamtstromes, der zugeführt wird, zu tragen. Folglich kann die Stromleitungskapazität des den Strom leitenden Drahtes in dem Band 5 im Vergleich mit der früheren Praxis beträchtlich, z. B. auf ein Siebentel, wenn die Gesamtzahl der eingetauchten öffnungen IS, 20 sieben beträgt, verringert werden.

Sind überdies mehrere getrennte Verbindungsstellen, wie bei 28 (Fig. 2) angedeutet, auf dem der Behandlung unterworfenen Band 5, so bleibt das gesamte eingetauchte Band trotz elektrischer Ungleichmäßigkeiten in dem leitenden Draht gespeist, ausgenommen, wenn zwei solche Ungleichmäßigkeiten auf einer Bandlänge auftreten, die von einer öffnung 20 über eine der Umlenkrollen in einer anderen Öffnung reicht.

Die Kammer 8 kann, falls gewünscht, lediglich als Vorbenetzungskammer verwendet werden, in diesem Fall können die Elektroden 14, der Leiter 15 und Widerstand 25 wegfallen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen elektrolytischen Behandlung von zusammengesetzten Reißverschlußbändern, die durch einen Metalldraht von verhältnismäßig kleiner Querschnittsfläche miteinander verbunden sind, wobei das Band nach dem Mittelleiterverfahren durch mehrere Elektrodenkammern geführt ist, gekennzeichnet durch die Anordnung von zwei Elektrodenkammern (8, 19) innerhalb eines Behälters (7) mit dem Elektrolytvolumen (6), wobei das Band (5) durch die Kammer (8) und mehrmals horizontal in verschiedenen Höhenlagen innerhalb des Elektrolytvolumens (6) und durch die Kammer (19) geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Elektrodenkammern (8, 19), die eine von dem Elektrolytvolumen (6) abgetrennte Elektrolytmenge (11, 26) enthalten, jeweils wenigstens eine Elektrode (14, 23) angeordnet ist, die, über einen Widerstand (25) miteinander verbunden, an einem Pol der Stromquelle angeschlossen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände der Elektrodenkammer (19) im Bereich des Elektrolytvolumens (6) mit in einer Ebene liegenden Durchtrittsöffnungen (20) versehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bandführung seitlich von den Öffnungen (20) der Elektrodenkammer (19) Umlenkrollen (9a, 9 c und 9b, 9d) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Umlenkrollen (9 a, 9 c und 9 b, 9d) von den Durchtrittsöffnungen (20) kleiner ist als die halbe Länge des Bandes (5) zwischen zwei Verbindungsstellen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Austrittsöffnung (13) der Elektrodenkammer (8) von der nächsten Durchtrittsöffnung (20), gemessen auf der Bahn des Bandes (5), kleiner ist als die Länge des Bandes (5) zwischen zwei Verbindungsstellen.

In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 164 566; schweizerische Patentschriften Nr. 205 183, 246 997.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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