DE1515376A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Widerstandselementen u.dgl. - Google Patents

Description

PATSNT ANWALT DIFL.-ING. HERMANN LEINWEBER

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% Mill ilil

Lw/Z/Bac 1515376

(Kmtfmown Eoitogt)

AKTIEBGLA(M INSTALIATIONSMATERIEL, Vimmerby, Schweden

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Widerstands-

elementen u.dgl.

Bei der Herstellung τοη Widerstandselementen, die bestimmt sind, in keramische Isoliermassen eingebettet iu werden, ist es bisher üblich, den Widerstandsfaden in Form τοη Einschlägen in irgendein geeignetes Kettenfadenmaterial einzuweben, um die gegenseitigen Stellungen der Widerstandsfadenteile festzusetzen. Während des Brennens des keramischen Materials erfolgt im allgemeinen eine Verbrennung des gewobenen Kettenfadenmaterials, so daß lediglich der Widerstandsfaden im keramischen Material bleibt. Diese Methode hat aber einige praktische Nachteile in der Form, in der sie bisher angewandt wurde. Die keramische Masse findet es häufig schwer, in die Räume zwischen den Widerstandsfadenteilen hineinzudenken und dieselben auszufüllen

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infolge desjenigen Garngewebes, das die übrigen, den Widerstandafaden tragenden Kettenfäden bildet. Hierdurch werden die Widerstandsfadenteile nicht in der keramischen Masse genau festgesetzt, nachdem die tragenden Kettenfäden verbrannt sind. Dadurch, daß eine verhältnismäßig große Materialmenge verbrannt wird, entstehen auch nicht erwünschte Hohlräume, die das fertige Element mechanisch schwächen und eine ungleichmäßige Wärmeübertragung von den übrigen Teilen des Fadens mit sich brin en. Beim Hineinweben des Widerstandsfadens ist es ferner sehr schwierig zu Terhindern, daß Teile der benachbarten Widerstandafäden einander nahe kommen, was nach dem Brennen Kurzschlüsse zwischen den betreffenden Teilen veranlassen kann. Die Erfindung hat unter anderem zum Zweck, den genannten Nachteilen vorzubeugen und richtet sich auf ein Verfahren, bei dem ein fadenförmiges Material vorgesehen wird, welches in Form eines oder mehrerer aus Maschen ausgestalteter Stränge ausgebildet ist, bei welchen ein in Krümmungen geführter Widerstandsfaden die Stränge quer zu deren Längsrichtung an voneinander getrennten Stellen dem Strang entlang durchsetzt.

Die Erfindung ist in der Hauptsache dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungen des Widerstandsfadens in Gruppen längs den Stränden angeordnet werden, wobei diese Gruppen zusammen mit den

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Stränden in eine geeignete keramische Masse eingeschlossen werden, daß die Stränge anschließend zwischen den Gruppen abgeschnitten werden, daß die keramische Kasse, wenn eine solche vorkommt, gebrannt wird, und daß das Sleiaent mit Anschlußvorrichtungen versehen wird. Durch die Anordnung des Widerstandsfadens und der Stränge in genannter Weise wird beim Einbetten des Elementes ein sehr intimer Kontakt zwischen dem Widerstandsfaden und dem Material ersielt, in das das Element eingebettet ist, weil der Widerstandsfaden im wesentlichen selbsttragend zwischen den Strängen verlauft. Man kanu sa^en, daß der Widerstandsfaden in der Hauptsache dudurch selbsttragend ist, daß er durch die Kettenfäden nur an wenigen Punkten seiner Länge gestützt wird. Dies fordert aber in der Praxis eine gewisse Steifigkeit des Widerstandsfadens· Diese Steifigkeit erreicht man dadurch, daß der häufig sehr dünne und biegsame Widerstandsfaden um einen Textilfaden gewickelt wird, wobei man außer einer gesteigerten Steifigkeit ebenfalls eine große Widerstandsfadenlänge in einem begrenzten Baume und freie Wärmeerweiterung des im gebrannten Porzellan spiralförmig angebrachten Widerstimdnfadeiis (mit weggebranntem Textilkernfaden) erhwilt· Ferner eignet sich das Verfahren gemäß der iSriindung sehr i^ut für eine Massenfabrikation. Die Erfindung bezieht sich deshalb ebenfalls auf Vorkehrungen zwecks Erzielung einer Massen-

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fabrikation von derartigen, in ein vorzugsweise keramisches Material eingebetteten Widerstandselementen. Hierbei wird die keramische Hasse zweckmäßigerweise ununterbrochen in Form von Strängen auf die Elemente aufgetragen.

Weitere wesentliche Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise anhand eines Ausführungsbeispieles näher veranschaulicht, und zwar zeigen: Fi£> 1 einen Kernfaden für einen Widerstandsfaden, Fig. 2 in größerem üaßstabe die Art und Weise, wie ein Widerstandsfaden auf den Kernfaden aufgewickelt ist, Fig. 5 die Art des Anbrinjens der Widerstandsfadenspirale in

mit !.laschen ausgebildeten Strängen, Fi^. A einen Teil der Anordnung nach Fig. 3 in größerem Laßs tab,

Fig. 5 das Anordnen des Elen&^tes in einer Gußform, Fig. 6 das ferti^jegossene Element,
Fig. 7 einen A.:£-hlu'ifc.den,

Fig. 8 die Befestigung desselben an dem Element nach Fig. 6, Fig. 9 in verschiedenen Herstellungsstufen I-VII ein v/eiteres

der Erfindung,

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Fig. 10 eine Abwandlung des in Fig. 9 darges eilten Ausführungsbeispiels,

Fig. 11 und 12 ein Sleuent geiallü der Erfindung mit Anschlußfaden an den Schmalseiten,

Fig. 13 und 14 eine Ausführung zum Unterbringen der größtmögliehen lienge eines Widerstandsfadens innerhalb eines begrenzten Raumes,
und

Fig. 15 eine Anordnung des './idera'^^as-'cdens, die im Zusammenhang mit einer Au ε ί uhr im j j5"..„:uj FL_:. 10 zweckdienlich ist.

^iur Herstellung eines Widerst^naselecen.tes gemäß der jlrfinauii_; verfahrt mun auf folgende V/eise:

Als Aus_o:;ngsmat-;rial v;ird ein dünner Xernfac;en 1 aus Itylon, fjeidd, od. dgl. verwendet, wie in Fig. 1 ^s ze igt. un diesen Faden 1 ( y/ird in Form einer Spirale ein Widerstands faden 2 in einer solchen l/ei se gewickelt, daß die Fadenwindun_,3ii getrennt voneinander lie-....SU, ü. Fig. 2ο Darauf werden drei a:.'.3 Facenmaachen bestehende Str.'i'ije 4, 5 und β durch Knüpfen od.dgl. eines Hylonfadens hergeaLcllt. Gleichzeitig ,<ird die Widerstandsfadenspirale, wie sich ■J.W Fig. 3 ergibt, in hin- und hergehenden Krümmungen 3 angeordnet, die in die Str^n-e ein^knüpft werden.- Bei hohen V/iderstandswerten

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des fertigen 7/iderstandselementes ist es erwünscht, eine möglichst dichte Spiralwicklung und möglichst viele Einschläge zu benutzen. Man kann s- ^en, daß Fig. 3 dieaen Fall zeigt. Wenn dagegen niedrige Wider3tandswerte erforderlich sind, wird gegebenenfalls lediglich eine einzige Kriim-uung oder Schlinge oder vielleicht eine sehr spärliche Spirale angeordnet, welche etwa den Kettenfäden parallel läuft oder in extremen Fällen- eine gunz gerade spärliche Spirale ohne Kettenfaden bildet. Aus Fig. 4 geht das Verfahren deutlich hervor, in ..elcxiem die r.ram.:.un^cn 3 ein^eknüpft sind und mit Hilfe der Laschen 7 in C.en ο tr —^en an Grt und Stelle getrennt gehalten werden. Die v^r:-. .;r.iedeaen KrUiMUn_öen können ini'olgedesden nicht miteinander in Kontakt gelangen, um einen gegenseitigen Kurzschluß zu veranlassen. In der Praxis werden die Stränge in Bahnen hergestellt, .vobei die '.Viders'tandsfadenspirale in Gruppen von KrÜKir-un^n längs dieser Bahnen hergestellt wird, die die künftigen V/iderstE.ndseleiiiente "bilden. In Fig. 3 bis 8 ist lediglich eine solche Gruppe gezeigt, bei der der Widerstandsfaden zwischen den Teilen im wesentlichen parallel mit den Stränden verläuft. Derartige Binder tra^nde Widerstandselemente werden im Zusammenhang mit Fig. 9 bis 14 n.V-üer üeh..ndelt. Die Widerstandsspirale wird zwischen den Grup;υη ;er^rt zertrennt, dai3 zwei Anschlußteile 8, 9 gebildet v/erdun.

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Die gebildete Widerstanaseinheit, wie sie aus Fig. 3 hervorgeht, v/ird in eine Gußform 10 eingelegt, von der in Fig. 5 lediglich die eine Hälfte ^eceigt ist» Die Strange sind abgeschnitten gezeigt, obgleich man sie 'bei Serienherstellung durch Nuten in den Seitenv/ändeu der Formhälften der benachbarten Widerstand selementgruppen nebst .,ugehöri^en Gußformen laufen läßt· Die Gußformen werden somit hierbei in einer Folge nacheinander angeordnet. Dabei hängen nach dem Fertiggießen der betreffenden Elemente diese durch die Stränge und den Widerstandsfaden zusammen· Folglich wird hierbei ein Abschneiden der Stränge bei jedem Element notwendig. Die Form hat eine Gußkammer 11, in welche die Wideretandseinheit eingelegt wird, und hat auch einen zu dieser führenden Gußmasse zulauf 12. Jeder Anschlußteil 8, 9 eier Widers tnndseinheit wird in je eine Rohre 13, 14 hineingeschoben. Dabei ragen die Enden dieser Röhren in die Gußkammer 11 hinein. Der Innendurchmesser der Röhren ist im wesentlichen gleich den Durchmesser der Fadenteile 8, 9. Die Röhren 1;>, 14 dienen dazu, u^ die Anschlußteile 8,"9 des künftigen Gu3gegenstandes herum einen Hohlraum herbeizuführen zwecks Befestigung von äußeren Anscülu'f ^:.den. Ilach dem Einfahren von Grußmasse in cie Guiikara.ner 11 und Erstarren der Masse erhält man einen gegossenen äe_äens and 15, wie er in F13. dargestellt ist. I·; ei em Gießvoritng sina die Rij.üren 13, 14 vom Gegenstand 15 gelöst werden. Die Anschlu^teile B, 9 Miuen somit

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durch die mittels der liöhren 13, 14 gebildeten Hohlräume 16 bzw» 17 nach unten und im dargestellten Falle treten sie sogar durch die kündungen etwas nach außen. Der hergestellte Elementkörper wird anschlie3end auf eine Temperatur von etwa 800 bis 1100 G erhitzt, bei der die keramische Lasse gebrannt wird. Während dieses Prozesses werden die Stränge 4, 5 und 6 und der Kern 1 der Widerstandsspirale verbrannt, wobei der Widerstandsfaden in dem keramischen u.it.-,rial fest^ebr;-.r:nt wird.

Der El ereilt-. .Jr_x., er ist nun fertig und bereit zur Anbringung von Anschlußfäden. Derartige Anschlu;-fäden können, wie sich aus Fig. 7 ergibt, aus zwei Stäben hergestellt sein, von welchen der eine 18 aus Kupfer und dc-r a: dere 19 aus Silberlot od.dgl. besteht. Diese Sti.be werden, .vie ;:us v.em rechten Teil in Fi^. 7 hervorgeht, linde ge^en 3nce zu einem einzigen Stab zusammengeschweißt, usr in3j0cii.it mit 2u bezeichnet ist. Im H ..hrnen der ülrxindung sind not i.rlich auch mildere /erfahren zum Anbringen des Silbarlots am Steoe uen:cb;:.r. z..."ei derartige Stube 20 werden in je eine ^ucnehmung 16, 17 aes Jle.-.ie.-.ies hinoinjeschclen, um mit den Anschlußstellen 8, in ;j-jnt-.ikt zu geiur^en. Jie /aiordnung wird anschließend auf eine i'erüywrctur von etwa 4ü^° bis 600⁰C er.-Innt· Dabei schmilzt das erv-",hnte Silberlot 19 und legiert sicn mit den AnschluJteilen B,

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Dadurch, daß die Anschlu>3enden gänzlich durch das Lot umgegossen werden, wird ein sehr guter elektrischer Kontakt und ausgezeichnete mechanische Festigkeit der Verbindung zwischen dem »/iderstimdsfaden und den Kupferstäben erzielt. Nach diesem beschriebenen Herstellungsverfahren ergibt sich ein V/iderstandselement, wie es in Fig. 8 dargestellt ist.

Bei einem Element gemä.3 der Erfindung kann das Gußme.terial zwischen die Krümmungen 3 des yJiderstandselementes frei eindringen, " Dadurch werden diese Krümmungen in ihrer Stellung festgesetzt, und es wird somit verhindert, daß sie während des Gießens und des Trocknens gejenseitig miteinander in Kontact gelangen. Dieses Verhältnis bleibt n.;\ch dem Verbrennen der Stränge 4, 5 und 6 bestehen, was einen der wesentlichen Vorteile der vorliegenden Erfindung bildete Die i.xen_oe verbrannten Lie tori als in de,i fertigen Element v.'ird äu-ürst gering. Die nach dem Verbrennen der Stränge vorhandenen .hohlräume werden ebenfalls sehr klein, wodurch das Element me- ' chanisch beständig wird.

In Zusammenhang mit der Anwendung von Strängen 4, 5, 6, wie erwähnt, in Bahnen, ist es häufig zweckmäßig, die zwischen den Elementen laufenden Widerstandsfadenteile vor dem Gießvorgang nicht abzuschneiden. Die Röhren 15, 14 können im letztgenannten Falle

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gegen Stäbe zur Herbeiführung der Löcher 16, 17 ausgetauscht werden, wobei die Anschlußfäden 8, 9 nicht durch genannte Löcher herabhängen, sondern beispielsweise in der Querrichtung über die betreffenden Hohlräume verlaufen.

In Zusammenhang mit der Herstellung von '.Viderstandseleineriten genannter Art kann auch eine Formpressung mit pul ve rf :j raider Porzellanmasse, die einen zweckdienlich abgepaßten Feuchtigkeitsge-P halt aufweist, in Frage können.

Das in Fig. 9 gezeigte /erfahren bezieht sicli ..uf eine ununterbrochen vorlaufende Herstellung von Widerstiindseleneiiten. Dieses Verfuhren ist besonders bei Laasbufc.brik-.tion in -roBem Unfang und bei Anwendung von in Bändern zu^&uiienh Injenuen Jle.snten, wie oben er./ohnt, zweckdienlich. Die Figur ist in verschiedene, ..:it I—VII bezeichnete xierstellungsb-tufen eingeteilt.

In Stufe I ist ein Βέ-rd eines Widerstandselemeiites dargestellt, das im wesentlichen mit dem in Fig. 3 gezeigten übereinstimmt. Die Strünke 4, 5, 6 sind sdlen ülementabschnitten geaeinssjii. In jedem Eleraentabschnitt ist der sjiralgewickelte 7/iderstandsfaden in einem Teil 8¹ dem Strang entlang in i/essntlichen gerade geführt. Ss v.ird angenonDien, daß das ganze Braid ununtertrochen in der Zeichnung nach rechts vorgeschoben Y'ird.

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Die Kersiellungsstufe II besteht durin, -.,aß ^r<uer über die Teile 8¹ und die Strände 5 und 6 und uuf jeder Seite der Elementabschnitte ein Stab 21 lus Yfachs, Plast oder uhnliciiem Hat trial, das leicht schmelzbur ist oder leicht weggebrannt werden kann, angebracht wird, und zwar-derart, daß ein Teil der Stii.be aus dem Bereich des Bandes her ausragt. Das Anbrin en der Stäbe kann zweckmäßig dadurch erfolgen, da3 auf jeder Seite der Strenge 5, 6 und der Widerstandsschleife 8' zwei Wachsstraßen angebracht werden, worauf die Wachsstiai^en zu einem symmetrisch zur F%icrisc-ileife 8^f " liegenden Stab mittels eines Formwerkzeuges zusar«aenQepre3t werden. Diese Wachsstibe 21 aienen demselben Zweck wie die j&iiren 13; 14 in Fig. 5, d.h. zur Forming von Hohlrruaen 1b, 17 in fertigen Erzeugnis zwecks Befesti^unj der au'ertn Anschlußf-iien 20. Dabei laufen die betreffenden V/iders .andsfi denteile diu:etr;.l durch die betreffenden Hohlräume.

In der iierstellun^sHt :fe III v.ird das zv:ickm^:i'3i^er eise nit i einer Losung k ,rairii.-cher ...as.:e imprägnierte Elementband zwischen zv/üi Strin.e 22, 23 iieraiitchea I.aturials in _L)l-istischem Zast;-.nd ein^ei'ihrt. Diese StrüKe werden iJic Däsen 24, 25 in uer Vorscnubrichtuii^ des Slementb; r.des foriü^e;re.3t und uf den jlleiuentl-.Jid zwischen den äuieren Ott rf 1 .c^en 26, 29 von zwei .Bitei-:-üoer gekuppelten, synchron laufenden V/alzen 26, 27 ^u einem _ui.;ri.ilsi,\:.ng 30

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gepreßt« Im Bereich der Oberflächen 23, 29 sind messerähnliche Glieder 31 radial angeordnet, die über die Oberfluchen in einem o'olchen IJaIS hervorragen, daß, wenn z,ei Glieder einander gegenüberstehen, diese derart in den gebildeten Materialstrang 30 hineinragen, daß Bruch- oder Teilungsanweisungen 32 gebildet werden. Das Anbringen von Wachsstäben .21 und das Einschieben des Bandes zwischen die Walzen 26, 27 ist in geeigneter Weise derart synchronisiert, daß zwei einander gegenüberstehende Glieder 31 stets zwischen zwei benachbarten Wachsstilben 21 in den Laterialstrang 30 hineinpressen, d. h. in der Litte des Teiles 8' des Widerstandsfadens zwischen jedem Element.

llcchdem das B;,nd zwischen die Walzen 26, 27 hineingelaufen ist und uie beiden Latorialstran e 22, 23 das Band und die Wachsstabe eingeschlossen J-Jaen, ergibt sich, wie erwähnt, ein Ivlateriulstr^ng 30, cei dem jeder künftige Elenientkörper 33 zwischen benachbarten Bruch- oder Teilungsanweisunken 32 bestimmt ist. letzteres geht deutlich aus Stufe IV hervor. Vor einer weiteren Bearbeitung läßt Λζχϊί die keramische Liasse erstarren. Anschließend wird der Strang 30 nach den Bruchlinien 32 geteilt. In gewissen Fällen kann eine Teilung nach den Anweisungen 32 auch vor dem Trocknen des keramischen Materials erfolgen. Die Wachs- oder Plaststäbe 21 müssen solche Erweichungseigenschaften haben, und das Trocknen des

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keramischen Massenstranges muß bei solcher Temperatur stattfinden, daß das keramische Material während des TrocknungsYorgangs schrumpft, ohne daß der Wachsstrang durch seine Steifigkeit das Material zersprengt» Gegebenenfalls können die Y/achs- oder Plaststäbe aus dem keramischen Material durch Schmelzen oder Abfließen des Stabmaterials entfernt werden, so da- el ie Löcher vor oder v/ährend dem Trocknen (Erstarren) der ^ramischsn ...asse freigelegt werden» ^s ist jedoch sv/eckmäßig, die Texoeratur b^im Trocknen auf einem solchen Wert zu halten, da3 das :/ac:iS in Elenent bleibt; bei einem eventuellen n;..chi el __j ad en Putzen von hn^leichmä.u>i .,keiten der überflache kann es irldlieh z..eckdienlich sein, daß Anschlu:?)lJCii-3r geschlossen gehalten sind, so da.3 Schleifstaub und anderer Schmutz nicht hineindrin en und den liou l^zt s-;i.^:jchen ö.e-i iTiderstäiidsfaden und den in den Löchern anzubringenden An- -Ji'üU'ien Lejinträchtigen kann«

In'der Jerst. l.'luiKddtuf e V ist ein "^leaentkörper gezeigt, der von einem Lat^rialstrarig 30 abgetrennt, getrocknet und geputzt ■•.νorden ist. Zua Ac.'..ichten vun Poren una Of-:mn en Ln Porzellan vjrf .,.hrt ui^n zv/ackmisi^ so, aa) die ausgestanzte und getrocknete, ,..bor nicht gebrannte Jorzellanplatte an den Serials ei ten, an denen oie iLettenfliden an der Kante des Porzellans abgeschnitten v/orüen .;iiiu, ..lit fl;i3.ii_oer P.-.rcellannajse benanuelt ^:.:ird, die in einer

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müßig dLinnen Schicht von dem trockenen Porzellan ,.uigesiiigt wird und diejenigen Locher versiegelt, die sonst gebildet were-en, n:.chäer.i die Kettenfäden und der Kernfaden weggebruniit liin-l. _ltus aer Zeichnung ergibt sich die .art üor Anordnung der otr.oige 4, 5, 6 und der l/iderstandsiidenscnleicen 3 im iJle .lentkörptr. Die ;achsst.ibe 21 sind i.iimer noch im Jletiient zur'icic^ehslt.m. D^s ^le.. •/ird anschließend in Stufe 71 sr.-iitzt, ura da;j .iurnniache l.a zu brennen. Dabei schmelzen die ¹J. .cri.st.iibü 21 und 1 ü.en Jox 34 zur ick, die den durch die fiönren 13, 14 gebildeten ionlr 16, 17, s. 7igo 5 und 6, entsprechen. ;»ü.h.-erid des Brenn&ns vi^r .en die Fadensträn^e 4, 5, ο vtr..r:.:,jt, und der iiderst :ιάαϊ ier. .:ird in den ^erriP-ischen Lstsrial fsat

H.ch de_:n iitkUlil^n :ies ilcixentes ,.'or.en in Ii: Johlr.uce 34 .-.iL.Jen iJ iiineing:.^ hrt, -,ie sie in Fig. 7 ge/^i A si^L, und durch Jr./ärauiL· iUf Le^ierun^stem^.er^tur .·:·': den Fc^-.or.enüen 3¹ festgelötet. D,& Siib^rlot s-j.^iilzt nieri-ui unv. i' illt -.iit 'lortlr.u^e 34. Denit sich ö.ie it.iSo.iiluil.uder- nicnt /on ihren jeiesti_unj;.r lÖ3£n ^^;3:iü&n, kann es zuackLü^ig s.jin, ^en inneren Teil ;.-er .lohlr'-ui-ie 3-. mit einer Höhlung euszugöüt^lten, in die .cn o_.g ji.U:*=rict Ijineinflieien l'i-:t. ^ina derirtige .Jnilung kann c...durch -,.s --.nac^ebr^cht v;erden, daß ηε,η die 'iaclisst^ue 21 nit ein^r iincjcii./sj-lnig in ^er:ich

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des an dem !.dttieren Strang 5 "befindlichen Endes ausgebildet v/erden. Das somit hergestellte Widerstandselenent necst den "benachbarten Teilen der Anschlu.ifäden v/ird zweckmäßig mit einer Schicht 35 aus Emaille, L ck, Wachs od.dgl. als Feuchtigkeits- und Staubschutz versehen.

In Zusammenhang mit Fig. 9 muß betont v/erden, daß die Walzen 26, 27 auch ohne den Materialstrang abschneidende Messerglieder 31 ausgeführt sein können. Die Einteilung des Materialstranges kann dann in den nachfol₀enden Arbeitsstufen bewirkt werden. Die Messerglieder 31 können natürlich auch derart angeordnet sein, daß sie bis zu den Strängen 4_t 5» 6 vordringen. Die keramische Masse wird dadurch nicht zusammenhängend, und die Str-in^e 4, 5_t 6 holten somit den ausgehenden Uaterialstrang 30 zusammen· G-emäß der letztgenannten Ausführung ist es nicht notwendig, da' der in Schleifen geführte Eleaentfaden in voneinander jetrennte Schleifengruooen eingeteilt wird, sonaern es kümien die Schleifen der. 3tr^:.ln en 4, 5 und 6 entlang ununterbrochen verlaufen.

In Fiii. 10 ist eine Ab-.r.iv-Jlun., :.er iiusi"lnruu₃ gemii^ Pic. 9 gezeigt. Der urit..r.:chied ./.viscnen aie;-en beiden ^asiüi.rungsfor.^en liegt darin, ά:\ί uie Walzen 26, 27 _slutte Um-:reisob-..rfläciien haben, d.h., nicht uit Met-burilieafcrn 31 versehen sand. Bei dieser Ausfährung v/erden zus:v.v.:ien :::it den den Viiäerct-.v.-.asf^-Len trti.^: ncen

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Stränden zwei Tragseile 36, 37 zugeführt, welche auf jeder Seite der Strenge liefen. Dabei wird das Seil 36 gegen die eine Seite der Stäbe 21 geführt. Diese Tragseile werden in das durch die Walzen 26, 27 gebildete Band 30 eingeschlossen. Anschließend wird das Band an eine Stanzvorrichtung mit einer unteren Stanze 38 und einer oberen Stanze 39 vorgeschoben, die ringsum ihre Llanteloberfldche mit liesserschneiden ausgerüstet sind. Die Glieder sind gegeneinander beweglich, wie durch die Pfeile 40, 41 angedeutet ist, und arbeiten als ein Kneifwerkzeug, wobei die Schneiden in der Uittelebene des Bandes aufeinander auftreffen. V/ie sich aus der Zeichnung ..rgibt, ist jeder zweite Wachsstab 'so ausgebildet und angeordnet, da-3 er aus dem Band 30 herausragt, d.n. daß jedes Element eiien herausragenden Stab aufweist. Die herausredenden Stäbe 21 werden verwendet, um einen Arm 42 eines Likroschalters 43 od.dgl. zu betätijen, der eine die Stanzen betätigende Antriebsvorrichtung 44 auslöst. Sobald der Arm 42 durch el-.en Wachsstab 21 betätigt wird, wird der Stanzvorgang ausgelöst. Diese Stanzvorrichtung ist derart angeordnet, dai3 bei jedem Arbeitsvorgang ein Element 45 aus dem Bande 30 herausgestanzt wird. Da";;ei werden die Teile zwischen den Elenenten des Bandes und demjenigen Teil, der die Tr^iseile 36, 37 umgibt, zurückgelassen and in eine besondere B^.m 46 zwecks Kassierung abgebogen, und die

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herausgestanzten Elemente 45 werden auf einer Transportvorrichtung 47 wegbefördert, um getrocknet und auf die im Zusammenhang mit Fig.. 9 beschriebene Weise weiter bearbeitet au v/erden, vgl. die Herstellungsstufen V-VII.

Es ist häufig erwünscht, Widerstandseleaente herzustellen, bei denen die Anschlußfäden von den Schmalseiten der Elemente ausgehen. Um dies zu bewirken, werden erfindungs-emäß, wie aus Fig. 11 hervorgeht, die äußersten Schleifen 3' des Widerstandsfadens 3 in jedem jilement zv/iLchen den Strünken ^, 5, 6 in solcher Weise ausgezogen, daß ein Teil der Schleife 3' im wesentlichen senkrecht zu den Str.Ingen verl-uft. '^uer über die letztgenannten Teile und dem Strang 5 entlang wird ein 1/acasstab 21' vorgesehen. Dabei wird der gewöhnliche VJacnsjtab 21 senkrecht zum öt^be 21' und von demselben herausragend außerhalb des künftigen i;at..rialbandes Migeord.net. Jedes ,illeaent wird ^^rausgestanzt, n, chdea es liAngs der strichpunktierten Linie 43' in keramisches laaterial in der oben beschriebenen Weise eingebettet woraen ist. In Fig. 12 ist ein fertiges Element 45" vor dem Festlöten der AnschluSiaüen- 20 gezeigt,

Wean es sich d; rum h.;ar.ielt, die größtmögliche Widerstandsi:j.ien-i,-,engeinnerhalb eines gegebenen ±iaumes unterzubringen, ist es, ie sich ,,us Fig. 13 ergibt, zweckmäßig, den Elementfaden zu

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falten, so daß in der Längsrichtung des Bandes verlaufende Hucken 49 ausgestaltet werden und im Querschnitt ein im wesentlichen zick-zackförmiges Gebilde erzielt wird. Ein derartiges Elementband kann in eine Gußmasse in einer Form eingegossen werden, wie in Fig. 5 veranschaulicht, ohne daß irgendwelche besondere Maßnahmen vorgenommen zu werden brauchen.

Wenn aber ein derartiges gefaltetes Band mit Lassensträn-

vergen nach dem Verfahren güuiäß Fig. 9 oder 10/arbeitet werden soll, massen die einander zugekehrten Oberflächen der Str'n^e in Übereinstimmung mit dem Falten «profiliert -.veraeii. Jerarti?e .„as3änstrunks 25, 26 sind deshalb gemi-iß Fi^. 14 uit zueirmicler pi-üsenden Profilierungen 50 vergehen.

derjenige ^atörialstm;^, den -.un n.ch ilerauasta

erhalt der Elemente 45, v/ie in Fig. 10 dargestellt,/größere :^oh-..i ijche Festigkeit aufweist, w^s wesentlich ist, um einen störungsfreien Abtransport zu erreichen, können die V/iderstar.dsfedenteile 8^f zwischen den Elementen in Schleifen 8" angeordnet werden und an den Tragseilen 36, 37, wie in Fig. 15 gezeigt, befestigt v/erclen. Die Schleifen 3" bilden dcLiii eine querverlau.i'er.de Verstärkung für den Strang 46. Bei der Herstellung des Elementbtndes können natürlich die Tr&gseile wie die Str "nge 4, 5, 6 ausg^f üirt und die

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Schleifen 8ⁿ in die Tragseile 36, 37 eingeknüpft v/erden.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist nicht auf die Anordnung von drei oder mehreren l.us Fadenmaschen gebildeten Strängen 4_t 5 und 6 beschränkt, sondern man kann sich in gewissen Anwendungsfallen einen einzigen Strang oder zwei Stringe denken. Es ist nicht notwendig, daß die Strenge aus einem vor der Verbrennung isolierenden Material ausgeführt werden. 3s ist auch nicht notwendig, daß der Widersts.nösfaden als eine Spirale 2 um einen Kern 1 gewickelt wird, son·'] em es kann gegebenenfalls ε.ιιοΐι eine freitragende Spiralwicklung in Fra'_:;e kommen, oaer auch ein einfacher V/iderstandsfaden, dor so eingeordnet -..erden kann, wie beispielsweise aus Fig. 3 hervorgeht. Die Sjiralwicklung des Widerstandsfadens h; t außer rein resistiven BemessmixSiaÖglichkeiten uuoh den Vorteil, daß thermische Aiisdehnungsbeans^ruchun^en «wischen dem Faden und dem ke anischen L'aterial sehr gering werden im Vergleich mit denen eines gsraden Widersi-sndsfadena. Das Fadenmaterial des Wicklungskernes 1 braucht nicht notwendig isolierend zu sein; Hauptsache ist, adä es durch Erhitzung bei einer Temperatur verbrannt werden kann, die unter derjeui en Temperatur liegt, bei asr uie elentriiiü-en und mtc'irinischen Eigensclv.ften des Widersi£i:ds.Caaens schädlich bccini'Ti t wurden. Lan k-:.:i:i sich auch ein welches .'-..t^rial i'ar den "/ickluii. s ;ern 1 denken, i.ej

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letzterer im fertigen Element zurückbleibt, also nicht verbrannt wird; so können z,B_o Glasfasern in Frage kommen. Das Eingießen' des Elementes in eine isolierende Masse kann in verschiedenartiger Y/eise au£er den oben angegebenen erfolgen, wobei die Gußmaterialien aus geeigneten gießbaren, preßbsren oder apritzbaren Plasten bestehen können.

Auch das Verfahren fur die Befestigung der Anschlußfäden 20 im Element kann im il.huien der Erfindung in verschiedenartiger Weise verändert v/erden. In gewissen Sonderfällen kann das Löten der An^chlu 3fäden und die Verbrennung der Fadenstränge in ein "und demselben Vorgang erfolyen. Es ist auch möglich, die Anschlußfäden mit den Elementfäden durch Festklemmen in Berührung zu bringen. Hierbei können z.B. die Enden der Anschlußfäden erweitert und mit widerhakenähnlichen Vorsprüngen versehen sein, die mit den Elementfäden in den Ausnehmungen 16, 17 bzw. 34 zusammenwirken.

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Claims (24)

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   Patentansprüche:

   1· Verfahren zur Herstellung von Widerstandselementen, die aus einem drahtförmijen Material bestehen, welches als ein oder mehrere aus haschen gebildete Strenge ausgestaltet ist, bei welchen ein in Krümmungen geführter Widerstandsfaden die Stränge quer zu deren Längsrichtung an voneinander getrennten Stellen dem Strang entlang durchsetzt, dat.urch gekennzeichnet, daß die Krümmungen des Widerstandsfadens in Gruppen lüngs den Strängen angeordnet v/erden, wobei genannte Grv.ppen zusaiimen mit den Strängen zweckmäßig in eine keramische Hasse eingeschlossen werden, daß die Str&Gge zwischen genannten Gruppen abgeschnitten werden, daß die kersmische Hasse, enn eine solche vorkommt, gebrannt wird und daß das jüleraent soGtinn mit Anschlu-3vorricl.tunz.en versehen v/ird.
2. 2. Verf-hren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der l/iders-'-üiiasfaden zu einer Fadenspirale vorzugsweise auf einen Kern aus einen bie^s^.ien Late rial gewickelt wird, wobei das Material der Str rye und/oder des l'/iderstcudsfadenkernes bei der Brenntemperatur der keramischen Liasse verbrennbar ist, welche unterhalb derjenigen Temperatur liegt, bei der die elektrischen und mechanischen Ei^bnsciK.ften des liiderstandsfadens wesentlich beeinflußt herden.

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3. 3· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernfaden des Widerstandsfadens aus einem solchen Material ausgeführt wird, daß er bei der Brenntemperatur der keramischen Masse, die unterhalb derjenigen Temperatur liegt, bei der die elektrischen und mechanischen Eigenschaften des Widerstandsfadens wesentlich beeinflußt v/erden, unbeeinflußt bleibt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da3 die Stränge und der Widerstandsfaden flach oder in der Querrichtung gefaltet angeordnet werden·
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Strange getragsnen- Elemente je in eine Guäform eingelegt v/erden, wobei uie Anschlu5enden des Elementes in Rj.iren eingeführt oder in irgendwelche uasse eingebettet werden, welche zweckmäßig zu in die Gu'Lianimer hineinragenden Stäben geformt ist, so daß Höhlungen um die Anschlu-'ienden des fertiggegossenen Gegenstandes herum entstehen.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußf-den in genannte'Höhlungen hineingeführt und durch Löten, Schweißen, Klemmen od.dgl. befestigt werden.

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7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Enden der Anschlußfäden, die in die Höhlungen hineinragen sollen, mit Lötmetall, wie z.B. Silberlot, versehen werden.
8. 8· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung der den Widerstandsfaden tragenden Materialien und das Löten der Anschlußfäden in ein und demselben Heizvorgang erfolgen,
9. 9· Verfahren zur Herstellung von Widerstandselementen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da'; die Stränge
   und die Gruppen eines in Kriira iun_en angeordneten VJiderstsndsfadens in ein material eingebettet werden, aus ein Band bildet, das durch Schnitte bei jeder Fadenelementgruppe in Siebente eingeteilt wird.
10. 10. Verfahren ii-.cn Anspruch 9, daaurch ^ehonnsoichnet, ua3 die Gruppen des in Lri:.uun.en geführten Widers■.ü/.dafaüens miteinander durch einen gleichlaufend mit den Striken gefEhrten Teil
    des Widers tondsfaderis verc-uier* find, wobei ui jeden dieser Teile Pa-re aus Stäben :,gebi\:.c:it werden, .;:lCiie a-.s ei;.en material
    verliültnisninir, niedrigen Scinelzpunktes uuc^'.iinrt sind, und
    weiche rceniistens :: der ha:^ .enoberfläche des die Stiv'ä^e einbettenden Ilaterialec .in.usra^en.

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11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

    \ daß in der Längsrichtung des Bandes zwischen jeder Elementgruppe ein Stab angeordnet wird, der die äußersten Widerstandsfadenschleifen jeder Elementgruppe verbindet.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das die Strange, den Widerstandsfaden und die Stäbe umschließende Material aus keramischer Masse besteht, deren Trock-

    " nung bei solcher Temperatur erfolgt, daß die Stäbe in dem gebildeten Korper bleiben.
13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, drdurch gekennzeichnet/ daß eier mich dem Trocknen gebildete Körper oberflixchenbehandelt und anschließend gebrannt wird, uobei die Stäbe schmelzen und das Material der Stabe aus dem körper iierausfließt.
14. 14. Verfahren noch irgendeinem der Ansprache 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, da mindestens einem Stab für jedes Element eine solche Länge gegeuei: wird, daß er uUg dem durch das eingebettete ...at rial z..standegebrac.i .en B^fi.i;d ir.rausragt.
15. 15. Vorricütjng zur Ausf-.Lrung des YcriVüirens nach einem der A::Suracile 9 bis 14, gekennzeichnet durch z.ei Walzen, deren Umkreisoberfläciien Stri'.nge beispielsweise einer .:e anisciien Lasse in Iu-

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    BAD G,WGiNAL ~'^:'~

    stischem Zustande zugeführt werden, v/ob ei das den Widerstandsfaden enthaltende Band zwischen den '.'/al ζ en lauft, so da'3 die keramischen Strange auf dein Band zusammengepreßt v/erden.
16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkreisoberflächen der Walzen mit messerähnlichen Gliedern versehen sind, die ringsum die Umkreisoberflächen derart verteilt und die l'Jalzen in bezug zueinander derart gekuppelt sind, daß ein kesserglied der einen Walze stets einem l.iesserglied der anderen " Walze gegenüber zu st. hen kommt, wenn sich die ./alzen in ihrer einander am nächsten lieonden Stellung befinden, und da^p> die :..esserglieder so r/eit vorragen, daß Bruch- oder fs i lungs an",^: ei sungen in dem-aus den beiden S tr; Ing en aus keramischer liasse bestehenden uat ^ rials tr.: ng gebildet werden, v;elcner das genannte Band 3inschließt.
17. 1?.. Vorricht'mg nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, ( daß die Liesserglieder in einem solchen Abstand voneinander auf jeuer ,'/alze angeordnet sind, daß Bruch- oder Teilungsanweisungen zwischen den Slementgruppen -.m Bande und zwischen den· Stäben entstehen, die zu der betreffenden 31ementgruppe gehören·
18. 18. Vorrichtung nach Anspruch 15 euer 16, dadurch gekenn-. zeichnet, daß "bei jeder ./alze ein der Formpressimg der keranii-

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    sehen Masse dienendes Mundstück vorgesehen ist.
19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß den ."falzen in der Vors chubrich tun_> eine Stanzvorrichtung iicichge ordnet ist, um die künftigen Elemente aus dem keramischen Materialstrang auszustanzen.
20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, P dau zur Auslösung der Stanzvorrichtung eine mit den aus dem keramischen Matüx'ialstrcng herausragtnden Stäben zusarii'ien.virkende Auslösevorrichtung angeordnet ist.
21. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, d,uurc:i '-e'jemizeichnet, .'cQ die Auslösevorrichtung /as einem hebelbetatigten Schalter besteht.
22. 22. Vorrichtung nach Anspruch 19, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, da'3 au,er dem den -/idersi mdsfaden im:, die Strenge bildenden Band zwei Bänder oder Freien z^isciien die V/alzen ein-?e::"L-irt und in die !.lasse eingebettet werden, wobei die Walzen derart gelegen sind, dad nc:ch dem üerausstanzen der Sienente das bleibende keramische Material einen zus&anenh:Ji-enden Strir.g mit den F ^;.:.en bildet.
23. 23. Vorrichtung nach einem der Ansprache 15 lis 2'i, d-ilurch gekennzeichnet, dai3 die ^n den !"/alzen befindlichen ..Linclst c/:e derart

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    !ausgestaltet sind, daß die einander zugekehrten Seiten der gebildeten keramischen Materialstränge in Übereinstimmung mit einer Faltung des Widerstandsfadenbanders mit einer Profilierung versehen «erden·
24. 24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das den Widerstandsfaden umfassende Band der art angeordnet ist, daß es durch ein Bad mit Imprägniermittel läuft Tor der Einführung zwischen die Walzen, um ein Anheften zwischen der keramischen Masse und dem Band zustandezubrin en·

    25· Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel r.us demselben Material besteht, das zum Einbetten der Widerstandseleraente, jedoch im fl issi^en Zustand verwendet wird·

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