DE1096463B

DE1096463B - Process for the production of solid electrical resistors

Info

Publication number: DE1096463B
Application number: DES57380A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Canegallo
Original assignee: SECI
Current assignee: SECI
Priority date: 1958-03-15
Filing date: 1958-03-15
Publication date: 1961-01-05

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von festen elektrischen Draht-, Schichtoder Massewiderständen, die mit einem Überzug aus anorganischem Email, Glas oder keramischen Materialien geschützt sind.The invention relates to a method for producing solid electrical wire, layer or Ground resistors coated with inorganic enamel, glass or ceramic materials are protected.

Derartige Widerstände bestehen aus rohr- oder plattenförmigen keramischen Trägern, um die herum ein Widerstanddraht aus einer Metallegierung wie Chromnickel oder Konstanten schraubenlinienförmig gewickelt ist, wobei die Wicklung durch eine ge- ίο brannte anorganische Emailschicht geschützt ist.Such resistors consist of tubular or plate-shaped ceramic supports around which a resistance wire made from a metal alloy such as nickel chromium or constants in a helical shape is wound, the winding being protected by a burnt inorganic enamel layer.

Das Email wird kalt auf den Widerstand nach bekannten Tauch-, Spritz- oder Pinselverfahren aufgetragen, wobei es in Form einer feinen Suspension in verschiedenen Flüssigkeiten, wie Wasser, Terpentin i$ oder Alkohol, verwendet wird.The enamel is applied to the cold-resistance by known dipping, spraying or brush method, wherein there is a fine suspension in various liquids such as water, turpentine i $ or alcohol used in the form.

Nachdem die Flüssigkeit verdunstet ist, bleibt der Widerstand mit einer Schicht von pulverförmigem Email bedeckt, die dann in geeigneten Öfen, bei Temperaturen zwischen 600 und 1000° C, je nach den Eigenschaften des verwendeten Emails, gebrannt wird.After the liquid has evaporated, the resistor remains with a layer of powdery Enamel then covered in suitable ovens, at temperatures between 600 and 1000 ° C, depending on the Properties of the enamel used that is burned.

Nach den bekannten Verfahren muß, um eine genügende Verkittung und ein Haften der Emailkörper untereinander und mit der Trägeroberfläche zu erzielen, der Widerstand bei einer hohen Temperatur gebrannt werden, die nicht viel niedriger als die Schmelztemperatur des verwendeten Emails ist. Dadurch werden die im Email eingebetteten Drähte einer starken Oxydation und chemischen Korrosion ausgesetzt, wodurch Drahtunterbrechungen vorkommen, durch die Ausschußware entsteht.According to the known method, there must be sufficient cementing and adhesion of the enamel body with each other and with the support surface to achieve the resistance fired at a high temperature which is not much lower than the melting temperature of the enamel used. Through this the wires embedded in the enamel are subject to strong oxidation and chemical corrosion exposed, as a result of which wire breaks occur, resulting in rejects.

Das Auftragen des Emails wurde nach den früheren Verfahren, ebenso wie das nachfolgende Brennen, mehrere Male wiederholt, weil sich eine zu dicke Schicht pulverförmigen Emails leicht vom Träger während des Brennens ablöst. Man mußte deshalb mehrere dünne Schichten aufeinander auftragen und brennen. Um dieses mehrmalige Auftragen zu vermeiden, ist nach einem bekannten Verfahren bereits vorgeschlagen worden, Schalen oder Platten aus keramischen Glasurmassen zu verwenden. Bei diesem Verfahren bleiben jedoch die vorher beschriebenen Nachteile bestehen, da die Glasurkörper bei sehr hohen Temperaturen gebrannt werden müssen.The application of the enamel was carried out according to the earlier methods, as was the subsequent firing, Repeated several times because too thick a layer of powdery enamel can easily be removed from the carrier comes off during firing. You therefore had to apply several thin layers on top of each other and burn. In order to avoid this repeated application, a known method has already been proposed been to use bowls or plates made of ceramic glazes. In this procedure However, the disadvantages described above remain, since the glaze bodies at very high Temperatures need to be fired.

Es sind auch Verfahren bekannt, nach denen die Schutzschichten unter gleichzeitiger Einwirkung von Wärme und Druck aufgebracht werden. Hierbei wird die Schutzhülle einer so hohen Erwärmung ausgesetzt, daß der Hüllstoff flüssig wird, also zu schmelzen beginnt. Durch die gleichzeitige Einwirkung der Wärme und des Druckes soll dabei erreicht werden, daß die Hülle mit dem Träger des eigentlichen Widerstandsdrahtes bzw. mit dem Kern des Widerstandes schmilzt.There are also known methods by which the protective layers with the simultaneous action of Heat and pressure are applied. The protective cover is exposed to such a high level of heat that it that the wrapping material becomes liquid, that is, begins to melt. Due to the simultaneous action of heat and the pressure should be achieved that the sheath with the support of the actual resistance wire or with the core of the resistor melts.

ver-Verfahren zur Herstellung von festen
elektrischen Widerständenver method of making solid
electrical resistances

Anmelder:Applicant:

S. E. C. I. Societe Elettrotecnica ChimicaS. E. C. I. Societe Elettrotecnica Chimica

Italiana S.p.A., Mailand,
und Giovanni Canegallo, Varese (Italien)Italiana SpA, Milan,
and Giovanni Canegallo, Varese (Italy)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. WellingRepresentative: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. Welling

und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. L. Welling, patent attorneys,

Köln, Lothringer Str. 81Cologne, Lothringer Str. 81

Giovanni Canegallo, Varese (Italien),
ist als Erfinder genannt wordenGiovanni Canegallo, Varese (Italy),
has been named as the inventor

Bei diesen Verfahren muß also eine erhebliche Temperatur aufgewendet werden, wodurch die Nachteile einer chemischen Beeinflussung und Veränderung des Widerstandsmaterials, wie eingangs erwähnt, bestehenbleiben. Außer daß eine Veränderung des Widerstandsmaterials durch die hohen Temperaturen eintreten kann, besteht bei der Verbindung des Trägers mit dem Hüllmaterial noch die Gefahr, daß innere Spannungen, die sich durch die verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Widerstandsmaterials und des Schutzhüllmaterials ergeben, nicht ausgeglichen werden können.In this process, therefore, a considerable temperature must be used, which has the disadvantages a chemical influence and change in the resistance material, as mentioned above, persist. Except that the resistance material changes due to the high temperatures can, there is still the risk that internal Stresses caused by the different coefficients of thermal expansion of the resistance material and the protective cover material result, not balanced can be.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die geschilderten Nachteile vermieden.The described disadvantages are avoided by the method according to the invention.

Gemäß der Erfindung werden die in an sich bekannter Weise vorgeformten Hüllteile, die die Schutzschicht bilden sollen, um den Widerstand herum angeordnet und darauf diese Teile nur bis zum Erweichen erhitzt und unter der gleichzeitigen Einwirkung eines äußeren Druckes miteinander verschweißt.According to the invention, the envelope parts, which are preformed in a manner known per se, which form the protective layer should form, arranged around the resistance and then these parts only until they soften heated and welded together under the simultaneous action of external pressure.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also eine Verschmelzung des Hüllmaterials mit dem Kern des Widerstandes, wie sie bei dem bekannten Verfahren eintreten muß, in jedem Fall vermieden. Die Erwärmung wird nur so weit durchgeführt, daß der Hüllstoff, also das Glas oder Email od. dgl., sich während des Verfahrens unter der gleichzeitigen Einwirkung von Druck und Wärme nur plastisch verformt, aber nicht zum Schmelzen gebracht wird. HierdurchIn the method according to the invention, the shell material is thus fused to the core the resistance, as it must occur in the known method, avoided in any case. The warming is only carried out so far that the wrapping material, so the glass or enamel or the like., During during the process only plastically deformed under the simultaneous effect of pressure and heat, but not melted. Through this

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legt sich die äußere Schutzhülle unter der Wärme- und der Druckeinwirkung und die dadurch erreichte plastische Verformung um den Widerstandskörper herum, ohne mit diesem eine feste Verbindung einzugehen. the outer protective cover lies under the action of heat and pressure and the resulting plasticity Deformation around the resistance body without entering into a firm connection with it.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren sind gegenüber den bekannten die aufgewendeten Temperaturen wesentlich geringer, da der Hüllstoff nicht zum Schmelzen gebracht werden soll. Dadurch wird die Gefahr einer chemischen Beeinflussung und Veränderung des Widerstandsmaterials ausgeschlossen.In the method according to the invention, the temperatures used are essential compared with the known ones less, since the wrapping material should not be melted. This will make the There is no risk of chemical influences or changes to the resistance material.

Dadurch, daß die Schutzhülle beim erfindungsgemäßen Verfahren lediglich am Widerstandskörper anliegt, ohne mit diesem verbunden zu sein, werden schädliche innere Spannungen, die durch die verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Widerstandsmaterials und des Schutzhüllmaterials, gegebenenfalls auch des Trägermaterials, hervorgerufen werden können, vermieden.Due to the fact that the protective cover in the method according to the invention only rests on the resistor body, without being associated with this, harmful internal tension will be created by the various Coefficient of thermal expansion of the resistance material and the protective covering material, if necessary also of the carrier material, can be avoided.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird zwischen dem eigentlichen Widerstand und der Email- oder Glashülle eine Zwischenschicht aus feinem Pulver oder Körnern anorganischer, elektrisch isolierender Stoffe aufgebracht.According to a particular embodiment of the invention, between the actual resistance and the enamel or glass envelope an intermediate layer of fine powder or grains of inorganic, electrical insulating materials applied.

Es ist ein Verfahren bekanntgeworden, bei dem der Glasur kleine Teilchen eines elektrisch leitenden Stoffes beigemischt werden, wodurch diese selbst elektrisch leitend werden.A method has become known in which the glaze consists of small particles of an electrically conductive substance are mixed in, making them electrically conductive themselves.

Demgegenüber wird nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung Metallpulver der Glasur beigemischt, das jedoch nur dazu dient, die thermische Leitfähigkeit der Glasur zu erhöhen, die keinesfalls elektrisch leitend gemacht werden soll.In contrast, according to a particular embodiment of the invention, metal powder is added to the glaze, However, this only serves to increase the thermal conductivity of the glaze, which by no means should be made electrically conductive.

Die mechanische Pressung und damit die plastische Verformung der Schutzhülle aus Email oder Glas kann durch Gesenke oder ähnliche geeignete Vorrichtungen erreicht werden. Die mechanische Pressung der isolierenden Schutzhülle kann auch durch'den atmosphärischen Druck erzielt werden.The mechanical pressure and thus the plastic deformation of the protective cover made of enamel or glass can can be achieved by dies or similar suitable devices. The mechanical compression of the insulating Protective cover can also be achieved through atmospheric pressure.

Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf den Widerstandskörper eine genügend starke Schicht pulverförmigen Emails aufgebracht, der so vorbereitete Widerstand in ein aus zwei Hälften bestehendes metallisches Gesenk eingebracht und dieses Gesenk anschließend in einen Ofen eingeführt, in dem es auf die notwendige Temperatur erwärmt wird.According to one embodiment of the method according to the invention, a A sufficiently thick layer of powdery enamel is applied to turn the prepared resistor into one Two halves of the existing metal die are introduced and this die is then placed in an oven introduced by heating it to the necessary temperature.

Sobald das Email erweicht ist, drückt das Gewicht der oberen Hälfte des Gesenkes, gegebenenfalls durch äuß ere mechanische Pressung noch verstärkt, die Emailkörper zusammen. Dabei findet eine plastische Verformung des Emails statt, wobei das Email die Gestalt des Gesenkes erhält. Nach Abkühlung kann der Widerstand fertig aus dem Gesenk herausgenommen werden.As soon as the enamel has softened, the weight of the upper half of the die pushes through, if necessary Outer mechanical pressure is reinforced, the enamel bodies together. There is a plastic deformation of the email instead of the email being given the shape of the die. After cooling down, the resistor can ready to be removed from the die.

Nach einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zunächst Scheiben, Rohre od. dgl. oder leicht herstellbare Behälter aus Email oder Glas angefertigt. Diese Scheiben, Rohre bzw. Behälter werden an den Widerständen angebracht, erwärmt und zusammengepreßt.According to another embodiment of the invention The method is initially made of disks, pipes or the like or easily manufacturable containers Made of enamel or glass. These discs, pipes or containers are attached to the resistors, heated and compressed.

In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Various embodiments of the invention are shown in the drawings.

Fig. 1 zeigt einen Widerstand, der zwischen zwei Email- bzw. Glasscheiben angeordnet ist, in einem Gesenk, und zwar im Schnitt;Fig. 1 shows a resistor, which is arranged between two enamel or glass panes, in one Die, in section;

Fig. 1 a zeigt perspektivisch herausgezeichnet den Widerstand zwischen den beiden Emailscheiben gemäß Fig. 1;Fig. 1 a shows a perspective drawn out the resistance between the two enamel panes according to Fig. 1;

Fig. 2 und 3 zeigen Widerstände ohne inneren Träger; Fig. 4 zeigt einen Schichtwiderstand, der in Schraubenlinienform um einen Keramikstab gewunden ist;Figures 2 and 3 show resistors without an internal support; Fig. 4 shows a sheet resistor in the form of a helix is wound around a ceramic rod;

Fig. 5 zeigt den gleichen Widerstand wie Fig. 4, jedoch mit einer Schutzhülle aus Isoliermaterial;Fig. 5 shows the same resistor as Fig. 4, but with a protective sheath made of insulating material;

Fig. 6 zeigt den gleichen Widerstand wie in Fig. 4 und 5 nach dem Brennen und gleichzeitigem Pressen;Fig. 6 shows the same resistance as in Figs. 4 and 5 after firing and pressing at the same time;

Fig. 7 und 7 a zeigen einen in ein Schutzrohr eingeführten Widerstand im Längs- und Querschnitt;7 and 7 a show a resistor introduced into a protective tube in longitudinal and cross-section;

Fig. 8 zeigt den Widerstand mit Schutzrohr gemäß Fig. 7, und zwar in einem Zustand, in dem er in den Ofen eingeführt werden kann, während auf das Rohr mittels einer Vakuumpumpe ein Unterdruck ausgeübt wird;Fig. 8 shows the resistor with protective tube according to FIG. 7, in a state in which it is in the Furnace can be introduced while a negative pressure is applied to the tube by means of a vacuum pump will;

Fig. 9, 10, 11 und 12 zeigen die aufeinanderfolgenden Arbeitsgänge des Verfahrens für den Widerstand gemäß Fig. 8.Figures 9, 10, 11 and 12 show the sequential operations of the method for the resistor according to FIG. 8.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 1 a wird ein Widerstand R, bei dem der keramische Träger C mit einem Widerstandsdraht F umwickelt ist, zwischen zwei Email- oder Glasscheiben L₁ und L₂ geeigneter Dicke und Abmessungen angeordnet. Dann wird das Ganze in den unteren Teil 5" eines metallischen Gesenkes gelegt und auf die drei Stücke L₁, R, L₂ wird der obere Teil P des Gesenkes aufgelegt, der durch sein eigenes Gewicht, das unter Umständen durch äußere mechanische Pressung vermehrt werden kann, die drei Stücke zusammenpreßt.According to the embodiment of FIGS. 1 and 1a, a resistor R, in which the ceramic carrier C is wrapped with a resistance wire F , is arranged between two enamel or glass panes L ₁ and L _{2 of} suitable thickness and dimensions. Then the whole thing is placed in the lower part 5 "of a metal die and the upper part P of the die is placed on the three pieces L ₁ , R, L ₂ , which is increased by its own weight, which may be increased by external mechanical pressure can that presses three pieces together.

Das Gesenk mit dem Widerstand wird nun in einen Ofen eingebracht bzw. auf andere Weise erwärmt. Sobald die Erweichungstemperatur des Glases oder des Emails, aus welchem die Scheiben L₁, L₂ bestehen, erreicht ist, werden sie durch den Druck des Oberteiles, plastisch verformt und füllen die ganze Form aus, wobei sie sich am Rand zusammenschließen. The die with the resistor is then placed in an oven or heated in another way. As soon as the softening temperature of the glass or enamel, of which the panes L ₁ , L ₂ are made, is reached, they are plastically deformed by the pressure of the upper part and fill the entire shape, closing together at the edge.

Durch die mechanische Pressung kann man die plastische Verformung und den Zusammenschluß der Scheiben bei einer Temperatur erreichen, die merklich niedriger ist, als wenn man die mechanische Pressung nicht anwendet.By the mechanical pressing one can the plastic deformation and the merging of the Slices reach a temperature that is noticeably lower than when using mechanical pressure does not apply.

Nach der Abkühlung kann man den Widerstand, welcher praktisch in einer einzigen Arbeitsstufe fertiggestellt ist, herausnehmen und dann gegebenenfalls putzen und entgraten. Natürlich muß man die Temperatur, die Erwärmungsdauer, die mechanische Pressung und sonstige Einzelheiten des Verfahrens der Form des Widerstandes und den Eigenschaften des Emails bzw. des Glases experimentell anpassen.After cooling down you can see the resistor, which is practically finished in a single work step remove it and then, if necessary, clean and deburr it. Of course you have to keep the temperature the heating time, the mechanical pressure and other details of the method of the shape of the resistance and the properties of the Adjust the enamel or the glass experimentally.

Man kann das Verfahren auch dermaßen abändern, daß man die erste Scheibe L₁ durch Kalt- oder Warmpressen von pulverförmigemoder körnigemEmail oder Glas im Gesenk selbst anfertigt. Auf diese Scheibe wird dann der Widerstand gelegt und darauf eine Schicht von pulverf örmigem oder körnigemEmail oder Glas aufgebracht, die sodann durch den Stempel P vor und während des Erwärmens gepreßt wird.The method can also be modified in such a way that the first pane L _{1 is made} by cold or hot pressing of powdered or granular enamel or glass in the die. The resistor is then placed on this disk and a layer of powdery or granular enamel or glass is applied to it, which is then pressed by the punch P before and during heating.

Wenn man anstatt der zwei Scheiben ein im voraus hergestelltes Email- oder Glasrohr mit rundem oder flachem Querschnitt verwendet, dann bleibt das Verfahren dasselbe, d. h. der Widerstand wird in das Rohr eingeschoben und das Ganze wird im Gesenk angeordnet, das durch den Stempel P geschlossen wird. Durch Erwärmung wird eine plastische Verformung des Rohres erreicht, unter Anwendung eines mechanischen Druckes, wenn das Gewicht des Stempels nicht ausreicht.If, instead of the two disks, a pre-made enamel or glass tube with a round or flat cross-section is used, the process remains the same, that is, the resistor is pushed into the tube and the whole is placed in the die, which is closed by the punch P. . By heating, a plastic deformation of the pipe is achieved, with the application of mechanical pressure, if the weight of the punch is insufficient.

Die chemischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften der Materialien, die man zum Schütze der Widerstände anwendet, müssen dem jeweiligen Zwecke angepaßt werden.The chemical, mechanical, and electrical properties of the materials used to make a shooter which uses resistances must be adapted to the respective purpose.

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Die thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Diese Materialien werden fein gemahlen und dannThe coefficients of thermal expansion of these materials are finely ground and then

Emails bzw. des Glases und des Trägers, auf welchem wird davon eine Suspension in Wasser, Terpentin der Widerstandsdraht gewickelt oder die leitende usw. mit einem kleinen Zusatz von Bindematerialien, Schicht aufgelegt ist, sollen einander gleich oder nur wie arabischer Gummi, natürliche und künstliche wenig verschieden sein. 5 Harze usw., zubereitet.Enamel or the glass and the support on which it is a suspension in water, turpentine the resistance wire wound or the conductive etc. with a little addition of binding materials, Layer is supposed to be equal to each other or just like gum arabic, natural and artificial be little different. 5 resins, etc., prepared.

Der Träger, um welchen der Widerstandsdraht ge- Diese Suspension wird auf dem Widerstand nachThe support around which the resistance wire is attached. This suspension is based on the resistance

wickelt ist, kann aus Glimmer, Asbestpappe oder As- bekannten Verfahren, wie durch Tauchen, Spritzen bestgewebe bzw. aus Glasfadengewebe bestehen, oder und Pinseln, aufgetragen.can be made of mica, asbestos cardboard or As- known processes such as dipping or spraying best fabric or made of glass thread fabric, or and brushes, applied.

man kann auch dasselbe Material der Scheiben, d. h. Nach Verdunsten der Flüssigkeit werden die orga-it is also possible to use the same material for the discs, i. H. After the liquid has evaporated, the organic

Email oder Glas, allein oder mit geeigneten anorgani- io nischen Stoffe durch Erwärmung vor und während schem Füllmaterial gemischt, verwenden. des beschriebenen Verfahrens entfernt, die anorga-Enamel or glass, alone or with suitable inorganic substances by heating before and during mixed filler material. of the procedure described, the inorganic

Das Email oder Glas der Isolierhülle kann allein nischen Körner bleiben an der Oberfläche des Wider- oder mit anderen anorganischen pulverförmigen oder Standes haften.The enamel or glass of the insulating sleeve can only niche grains remain on the surface of the or stick with other inorganic powdery or standes.

körnigen Füllmaterialien wie SiO₂, Magnesiumoxyd Als Beispiel ist in Fig. 4 ein Graphitmetall odergranular filler materials such as SiO ₂ , magnesium oxide. As an example in Fig. 4 is a graphite metal or

und unter Umständen mit metallischen Pulvern zur 15 Oxydschichtwiderstand gezeigt, bestehend aus einem Verbesserung der thermischen Leitfähigkeit des keramischen Träger, auf welchem eine Spirale einge-Emails und des Glases verwendet werden. schliffen ist, wobei die Länge der spiralförmigen lei-and possibly shown with metallic powders for 15 oxide film resistance, consisting of a Improvement of the thermal conductivity of the ceramic support, on which a spiral is placed in enamel and the glass. is ground, with the length of the spiral-shaped

Mit dem geschilderten Verfahren kann man natür- tenden Schicht O bedeutend vergrößert wird. Mit T lieh auch Widerstände beliebiger anderer Formen und sind die metallischen Kappen und mit F die entAbmessungen herstellen, wenn man hierzu passende 20 sprechenden Drähte bezeichnet, welche die Endverbin-Gesenke benutzt. düngen darstellen. In Fig. 5 ist derselbe WiderstandWith the method described, the natural layer O can be significantly enlarged. With T also borrowed resistors of any other shape and are the metallic caps and with F to produce the dimensions, if one denotes suitable 20 speaking wires, which the end connection dies used. represent fertilizing. In Fig. 5 is the same resistor

Auf der Innenfläche des Gesenkes kann man auch im Querschnitt, mit einer Schicht aus pulverförmigem, Beschriftungen oder Zeichen anbringen, die dann auf anorganischem Isoliermaterial bedeckt, abgebildet, dem Widerstand abgedruckt werden. - Endlich ist in Fig. 6 derselbe Widerstand mit einerOn the inner surface of the die you can also use a cross-section with a layer of powdery, Attach lettering or signs, which are then covered on inorganic insulating material, mapped, printed on the resistance. - Finally, in Fig. 6 is the same resistor with a

Die biegsamen Widerstände, bestehend aus spiral- 25 Email- oder Glasschutzhülle nach der Erfindung abförmig auf einem Asbest- oder Glaskern einfach oder gebildet.The flexible resistors, consisting of spiral 25 enamel or glass protective cover according to the invention, shaped like a shape simple or made on an asbestos or glass core.

doppelt verflochtenen Widerstandsdrähten oder aus Auch wenn man ein Glas oder Emailrohr anwendet,double braided resistance wires or even if you use a glass or enamel tube,

Geweben, bei welchen die Kette oder der Schuß aus innerhalb welchem ein Widerstand irgendwelcher Art, einem Widerstandsdraht oder aus einer Widerstands- d. h. ein Draht- oder Schichtwiderstand, eingeführt spirale besteht, eignen sich vorzüglich für die Isolie- 30 wurde, ist es möglich, einen geschützten Widerstand rung mit Email- oder Glasschichten nach dem oben ohne Verwendung von Gesenken und Stempeln nach beschriebenen Verfahren. dem folgenden Verfahren herzustellen.Fabrics in which the warp or weft from within which a resistance of some kind, a resistance wire or a resistance d. H. a wire or sheet resistor, introduced spiral, are eminently suitable for isolation 30, it is possible to use a protected resistor tion with enamel or glass layers according to the above without the use of dies and stamps described procedure. using the following procedure.

Mit dem Verfahren kann man aber auch Email- Wie in Fig. 7 und in den folgenden Figuren darge-The method can also be used, however, as shown in FIG. 7 and in the following figures.

oder Glaswiderstände ohne Träger zur Umwicklung stellt, wird der fertige Widerstand R mit Metallkapdes Widerstandsdrahtes herstellen, wobei der Wider- 35 pen F in das Rohr Γ eingeschoben. Die zwei Enden Standsdraht zickzackförmig zwischen zwei Email- des Glasrohres T, das länger sein muß als der Wider- oder Glasscheiben, wie in Fig. 2 angedeutet, gelegt stand R, werden durch zwei biegsame Schläuche mit wird. einer Vakuumpumpe P verbunden, die den Druck imor if glass resistors are wrapped around without a carrier, the finished resistor R is produced with a metal cap of the resistance wire, with the resistor F being pushed into the tube Γ. The two ends of wire state indicated zigzag between two enamel of the glass tube T, which must be longer than the resistance or glass panes, as in FIG. 2, was placed R are is formed by two flexible hoses. a vacuum pump P connected to the pressure in

In Fig. 3 ist eine ähnliche Ausführung wie in Fig. 2 Innern des Glasrohres niedriger als den äußeren gezeigt, wobei der Widerstandsdraht vor der Biegung ₄₀ atmosphärischen Druck hält.In Fig. 3, a similar embodiment as in Fig. 2 is shown inside the glass tube lower than the outer, the resistance wire in front of the bend ₄₀ holds atmospheric pressure.

in Zickzackform spiralförmig auf einen Kern gewik- Das Rohr T mit dem Widerstand R wird bis zurThe tube T with the resistance R is wound up to the

kelt wird, der nach dem Wickeln entfernt wird. Erweichungstemperatur erwärmt, indem man daskelt, which is removed after swaddling. Softening temperature heated by adding the

Man kann auch zwei oder mehr Widerstände, die Rohr fortschreitend in den ringförmigen Ofen iV einelektrisch getrennt oder miteinander verbunden sein führt. Mit fortschreitender Erwärmung und Erweikönnen, in dieselbe Email- oder Glasschicht einbetten. 45 chung des Rohres bewirkt der äußere atmosphärische Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch Druck eine plastische Verformung der Rohrwandung, Widerstände ohne Widerstandsdraht, d. h. Graphit-, bis diese an der Widerstandsoberfläche anhaftet. Metall- oder Oxydschichtwiderstände, sowie Masse- Durch entsprechende Regulierung der TemperaturOne can also use two or more resistors that are electrically connected to the tube progressing into the ring-shaped furnace be separated or connected. With progressive warming and waking ability, embed in the same enamel or glass layer. The external atmospheric forces cause the pipe to form With the method according to the invention, pressure can also cause plastic deformation of the pipe wall, Resistors without resistance wire, d. H. Graphite until it sticks to the resistor surface. Metal or oxide film resistances, as well as ground- By regulating the temperature accordingly

widerstände, bestehend aus einer Mischung von pul- des Ofens N und der Einführgeschwindigkeit des Rohverförmigen anorganischen Isoliermaterialien, wie _5o res ist es möglich, den Widerstand vollständig in einer Kaolin, Tonerde, Glas und andere Silikate, mit pul- Email- oder Glashülle einzukapseln. Wenn die Ververförmigen leitenden Materialien, wie Metall, Gra- bindungsdrähte F aus einem lötfähigem Metall bestephit, Oxyd usw., die vorgebrannt und gesintert wor- hen, ist es möglich, einen luftdichten Verschluß herden sind, mit einer Email- oder Glasschutzhülle über- zustellen, und in diesem Fall ist der Widerstand vollzogen werden. 55 kommen gegen äußere Einflüsse geschützt. Um den Wenn die Materialien, die den eigentlichen Wider- fertigen Widerstand zu erhalten, muß man die beiden stand bilden, d.h. die Metalle, die Legierungen, die unverformten Rohre an den Stellen L₁, L₂ abschneiden, metallischen Oxyde, der Graphit, die Kohle usw. bei In den Fig. 8, 9 und folgenden sind die verschiededer Erweichungstemperatur des Emails oder des GIa- nen Arbeitsstufen gezeigt.resistors, consisting of a mixture of powder furnace N and the rate of introduction of the raw inorganic insulation material, such as _5o res, it is possible to encapsulate the resistor completely in a kaolin, alumina, glass and other silicates, with a powder enamel or glass envelope. If the verformed conductive materials such as metal, wire binding wires F made of a solderable metal, oxide, etc., which have been pre-fired and sintered, it is possible to cover an airtight seal with an enamel or glass protective cover , and in this case the resistance is to be carried out. 55 come protected against external influences. In order to obtain the if the materials that make up the actual resist- ance, the two must be formed, ie the metals, the alloys, the undeformed tubes cut off at the points L ₁ , L ₂ , metallic oxides, the graphite, the Coal etc. in FIGS. 8, 9 and the following, the various softening temperatures of the enamel or the glazing work stages are shown.

ses der Oxydation ausgesetzt sind, dann kann die Er- 60 Das soeben beschriebene Herstellungsverfahren ist wärmung und Pressung der Widerstände in geschlos- sehr gut für Graphitschichtwiderstände oder für leicht senen luftleeren oder mit neutralem Gas wie Stickstoff oxydierbare Widerstände geeignet, weil beim Arbeigefüllten Gefäßen erfolgen. ten im Vakuum eine Oxydierung vermieden wird.If they are exposed to oxidation, then the production process can be 60 The manufacturing process just described Heating and pressing of the resistors in closed - very good for graphite layer resistors or for light Resistances that can be oxidized with a neutral gas such as nitrogen are suitable because they are filled with work Vessels take place. oxidation is avoided in a vacuum.

Wenn man die unmittelbare Berührung des Emails Außerdem wird durch das Auftragen der Zwischenoder des Glases mit dem Widerstandsdraht oder mit 65 schicht von neutralen Materialien eine unmittelbare der leitenden Schicht, die den eigentlichen Widerstand Berührung des eigentlichen Widerstandes mit dem bildet, vermeiden will, dann wird in Ausbildung der Email oder Glas der Schutzhülle vermieden. Erfindung die Auflage einer 0,5 bis 2 mm dicken Die Widerstände nach der Erfindung unterscheidenIf you have direct contact with the enamel, you will also benefit from applying the intermediate or of the glass with the resistance wire or with a 65 layer of neutral materials an immediate the conductive layer that is the actual resistance touching the actual resistance with the forms, wants to avoid, then in the formation of the enamel or glass of the protective cover is avoided. Invention the support of a 0.5 to 2 mm thick The resistors according to the invention differ

Schicht anorganischer Isoliermaterialien, wie SiO₂, sich von nach anderen Herstellungsverfahren herge-Magnesiumoxyd, Kaolin, Asbest usw., vorgesehen. 70 stellten Widerständen (bei welchen die unmittelbareLayer of inorganic insulating materials, such as SiO ₂ , made from magnesium oxide, kaolin, asbestos etc. after other manufacturing processes are provided. 70 posed resistances (in which the immediate

Berührung ,zwischen Schutzhülle und stromführendem Widerstand vermieden ist) dadurch, daß die isolierende Schutzhülle aus Glas, Email oder gesinterten keramischen Materialien in unmittelbarer Berührung mit dem eigentlichen Widerstand steht, so daß der Wert der Wärmeübergangszahl sehr hoch ist.Contact between the protective cover and the live resistor is avoided) in that the insulating Protective cover made of glass, enamel or sintered ceramic materials in direct contact with the actual resistance, so that the value of the heat transfer coefficient is very high.

Auch wenn der Widerstand mit einer Zwischenschicht aus neutralen Materialien versehen ist, bleibt die Wärmeübergangszahl noch sehr hoch wegen der ausgedehnten Berührungsfläche des stromführenden Widerstandes mit der isolierenden Schutzhülle und wegen der Wärmeableitung nach außen mittels fester Stoffe.Even if the resistor is provided with an intermediate layer of neutral materials, it remains the heat transfer coefficient is still very high because of the extensive contact area of the current-carrying Resistance with the insulating protective cover and because of the heat dissipation to the outside by means of solid Fabrics.

Claims

Patent claims:

1. Process for the manufacture of solid electrical wire, sheet or ground resistors that are protected with a coating of inorganic enamel, glass or ceramic materials, thereby characterized in that in a known manner preformed shell parts that form the protective layer are to be arranged around the resistor and that these parts are only up to heated to soften and under the simultaneous action of external pressure with each other be welded.

2. The method according to claim 1, characterized in that the resistor in a tube that is connected to both or only at one end is open, or in a sleeve of suitable shape with one or more Openings through which the air can be sucked out to lower the interior To have pressure as outside, is introduced and the whole is then heated, so that the pipe walls or the walls of the sleeve soften and the external atmospheric pressure the insulating Compresses shell.

3. Electrical resistor according to claim 1 and 2, characterized in that its protective cover made of enamel mixed with powdered or granular inorganic insulating materials or glass.

4. Electrical resistor according to claim 3, characterized in that the enamel used or glass is mixed with powdered or granular pure metals or metal alloys.

5. Electrical resistance according to claims 3 and 4, characterized in that the used enamel or glass with powdery

'or granular inorganic insulating materials and with powdery or granular pure metals or mixed metal alloys.

6. Electrical resistor according to the preceding claims, characterized in that between the actual resistor and the enamel or glass envelope an intermediate layer of 0.01 to 0.5 mm thickness of fine powders or grains of inorganic electrically insulating Substances is applied.

7. Electrical resistor according to claims 1 to 6, characterized in that on Writings, numbers, drawings, etc., recessed or raised on the outer surface of the glass or enamel are.

8. Electrical resistor according to claims 1 to 7, characterized in that the The enamel or glass used is colorless or only slightly colored and transparent.

Considered publications:
German Patent Nos. 896 386, 516 308, 033;

U.S. Patent Nos. 2,623,145, 1,528,711.

Legacy Patents Considered:
German patents No. 1,054,520, 1,051,945.

1 sheet of drawings