DE311677C

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Publication number: DE311677C
Application number: DENDAT311677D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 2\g. GRUPPECLASS 2 \ g. GROUP

SPEZIALFABRIKSPECIAL FACTORY

in BERLIN.in Berlin.

insbesondere Aluminiumspulen.especially aluminum coils.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. Juli 1916 ab.Patented in the German Empire on July 18, 1916.

Die Erfindung betrifft elektrische Spulen aus metallischen Leitern, die durch eine aus der Oberfläche des Metalls selbst gebildete Oxyd- oder Salzschicht isoliert sind, insbesondere oxydisolierte Aluminiumspulen. Gegenstand der Erfindung ist eine Verstärkung dieser Isolierschicht in der Weise, daß die fertigen, ohne organische Umspinnung oder Zwischenräume zwischen den Windungen gewikkelten Spulen, bei denen die Oberfläche des Metalls mit dem Oxyd- oder Salzüberzug versehen ist, in ein heißes Emaillebad eingetaucht werden, wobei die flüssige Emaillierungsmasse die Spule durchdringt und die Oberfläche des Metalls sich mit der Emailleschicht überzieht. Die Oxyd- oder Salzschicht, die auf der Oberfläche des Metalls von vornherein vorhanden ist oder durch besondere Behandlung noch verstärkt sein kann, erleichtert hierbei die Durchdringung der Spulenwindungen, auch wenn diese dicht aneinandergewickelt sind, und bewirkt den Überzug auf dem zur Spule aufgewickelten Drahte oder Bande ohne Anwendung organischer Zwischenlagen oder Belassung künstlich vergrößerter Zwischenräume zwischen den Windungen. Natürlich kann unter Umständen auch eine Zwischenlage zwischen den Stellen mit größerer Potentialdifferenz vorteilhaft sein.The invention relates to electrical coils made of metallic conductors, which are made by a the surface of the metal itself formed oxide or salt layer are isolated, in particular oxide-insulated aluminum coils. The subject of the invention is a reinforcement of this Insulating layer in such a way that the finished, without organic wrapping or gaps Coils wound between the turns, in which the surface of the metal is provided with an oxide or salt coating is to be immersed in a hot enamel bath, whereby the liquid enamelling mass the coil penetrates and the surface of the metal is covered with the enamel layer. The oxide or salt layer that is present on the surface of the metal in the first place is or can be reinforced by special treatment, this facilitates the Penetration of the coil windings, even if they are tightly wound together, and causes the coating on the wire or tape wound into the reel without application organic intermediate layers or leaving artificially enlarged spaces between the turns. Of course, an intermediate layer can also be used under certain circumstances the places with greater potential difference be advantageous.

Das Verfahren nach der Erfindung unterscheidet sich von bekannten Verfahren zur Herstellung von Emailledrahtspulen vor allem dadurch, daß der zur Isolierung dienende Oxyd- oder Salzüberzug hier als Mittel benutzt wird, um die Durchdringung der Spule mit der flüssigen Emaille zu bewirken. Dagegen sind bei den bekannten Verfahren stets besondere Maßnahmen nötig, um das Eindringen der Emaillemasse zu erleichtern. So wird gemäß dem Verfahren der amerikanischen Patentschrift 873780 ein mit einer Umspinnung o. dgl. aus organischem Material bedeckter Leiter benutzt, um Wege zum Eindringen der flüssigen Emaillierungsmasse zu schaffen. Die organische Umspinnung wird verbrannt und hinterläßt Hohlräume zwischen den Windungen der Spule, so daß beim nochmaligen Tränken der Spule die Zwischenräume von der Emaillierungsmasse durchdrungen werden. Ähnlich wird bei dem Verfahren der englischen Patentschrift 26457 von 1903 zwischen den die Spule bildenden Kupferstreifen ein Zwischenraum belassen, damit die Emaillierungsmasse eindringen kann. Gemäß der Erfindung ist es dagegen möglich, ohne jeden Zwischenraum oder organische Zwischenlagen gewickelte Spulen durch Eintauchen in das heiße Emaillebad ohne weiteres an allen Teilen der Ober-The method according to the invention differs from known methods for Manufacture of enamel wire coils mainly in that the insulation is used Oxide or salt coating is used here as a means to prevent the coil from penetrating of the liquid enamel. In contrast, the known methods are always special Measures necessary to facilitate the penetration of the enamel mass. So will according to the method of the American patent 873780 one with a wrapping O. The like. Of organic material covered conductor used to provide ways to penetrate the to create liquid enamelling compound. The organic wrapping is burned and leaves cavities between the turns of the coil, so that when you soak again of the coil, the gaps are penetrated by the enamelling compound. Similar is in the process of English patent 26457 from 1903 between the coil leaving a gap between the copper strips so that the enamelling compound can penetrate can. According to the invention, however, it is possible without any space or organic interlayer wound coils by dipping them into the hot enamel bath without further ado on all parts of the

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fläche des Metalls zu emaillieren. Die poröse Oxyd- oder Salzschicht, die auf der Oberfläche des Metalls sich befindet, wirkt also in diesem Falle wie die organische Isolierung oder wie die absichtlich gelassenen Zwischenräume bei den bekannten Verfahren. Der Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung liegt vor allem darin, daß der Raumverlust, der durch die Belassung oder Erzeugung der Zwischenräume zwischen den Windungen entsteht, vermieden wird.enamel surface of the metal. The porous oxide or salt layer that rests on the surface of the metal is, so in this case acts like the organic insulation or like the intentionally left gaps in the known methods. The advantage the method according to the invention is mainly that the loss of space by leaving or creating the spaces between the turns is avoided will.

Besonders wird das Verfahren auf Spulen angewendet, die aus Aluminiumdrähten oder Bändern gewickelt sind, wobei die Isolierung aus dem auf der Oberfläche des Aluminiums gebildeten festhaftenden Oxydüberzug besteht. Die heißflüssigen Emaillebäder, insbesondere die leichtflüssigen Emaillen mit tonigen Beimengungen, verbinden sich mit diesem Oxydüberzug zu einer festen Masse, so daß die Windungen der Spule hierdurch starr und unbeweglich durch die Emailleschicht zusammengehalten werden. Die Aluminiumoxydschicht, und zwar sowohl die von Natur auf jedem Aluminiumdraht vorhandene als auch die künstlich darauf hervorgerufene bzw. verstärkte, bildet hierbei also ein Bindemittel zwischen dem metallischen Aluminium und dem Emailleüberzug.In particular, the method is applied to coils made of aluminum wires or Tapes are wrapped, with the insulation from being on the surface of the aluminum formed firmly adhering oxide coating. The hot liquid enamel baths, in particular the easily flowing enamels with clay-like additions combine with this oxide coating to a solid mass, so that the turns of the coil are thereby held together rigidly and immovably by the enamel layer will. The aluminum oxide layer, both the one that is naturally present on every aluminum wire and that the artificially induced or strengthened thereupon thus forms a binding agent between the metallic aluminum and the enamel coating.

Zur Ausführung der Erfindung kann man in der Weise verfahren, daß man die fertig gewickelten Spulen in das heiße Emaillebad eintaucht, evtl. nachdem man zuvor die Spulen ebenfalls heiß gemacht oder mit einer künstlich verstärkten Oxyd- oder Salzschicht auf eine der bekannten Arten versehen hat. Hierbei ist es möglich, das Emaillebad in seiner chemischen oder physikalischen Beschaffenheit so zu wählen, daß die auf dem Leiter vorhandene Oxyd- oder Salzschicht bei der Emaillierung verstärkt wird. So kann man dem Emaillebad einen Zusatz geben, der eine oxydierende Einwirkung auf das betreffende Leitermetall ausübt. Bekanntlich ist es ein häufig vorkommender Fehler der Emaillebäder, daß sie oxydierende Wirkungen auf das zu überziehende Metall ausüben. Diese sonst als Fehler betrachtete Eigenschaft kann hier vorteilhaft zur Verstärkung der Isolation benutzt werden. Auch die Wärme des Emaillebades bewirkt unter Umständen eine Verstärkung der Isolationsschicht. ■ Bei Verwendung von Aluminiumspulen kann man z. B. zweckmäßig das Emaillebad so hoch erhitzen bzw. eine Emaille von solchem Schmelzpunkt verwenden, daß beim Durchdringen der Spule mit der Emailleflüssigkeit eine weitere Isolation des Aluminiums an der Oberfläche eintritt. Alsdann erfolgt durch die Emaillierung gleichzeitig eine Verstärkung der Oxydschicht auf den Aluminiumdrähten o. dgl. Man kann auch die Emailleflüssigkeit durch Vakuum oder Druck in die Spule hineintreiben, um die Saugwirkung der Schicht bei der Durchdringung der Spule zu vergrößern.To carry out the invention one can proceed in such a way that one is done immersed the wound coils in the hot enamel bath, possibly after having previously removed the coils also made hot or with an artificially reinforced oxide or salt layer provided in one of the known ways. It is possible to use the enamel bath in its chemical or physical nature to be chosen so that those on the conductor existing oxide or salt layer is reinforced during the enamelling. So you can Give the enamel bath an additive that has an oxidizing effect on the concerned Conductor metal exercises. As is well known, it is a common mistake in enamel baths, that they have oxidizing effects on the metal to be coated. This otherwise than Defect considered property can advantageously be used here to reinforce the insulation will. The warmth of the enamel bath may also reinforce it the insulation layer. ■ When using aluminum coils you can z. B. expedient heat the enamel bath so high or use an enamel with such a melting point, that when penetrating the coil with the enamel liquid a further insulation of the aluminum enters the surface. Then takes place through the enamelling at the same time a reinforcement of the oxide layer on the aluminum wires or the like. One can also drive the enamel liquid into the coil by vacuum or pressure to to increase the suction effect of the layer as it penetrates the coil.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung ist die Eigenschaft des Aluminiums, sich von selbst an der Luft zu oxydieren, noch insofern von besonderer Bedeutung, als, falls an einzelnen Stellen eine Beschädigung des Emaille-Überzuges eintritt, keine Bloßlegung des blanken Metalles erfolgt, sondern immer noch der Oxydüberzug des Aluminiums isolierend wirkt oder beim Abspringen der Emaille an einzelnen Stellen sich dort eine solche Oxydschicht von selbst wieder bildet.In the method according to the invention, the property of aluminum is different from to oxidize even in the air, still of special importance insofar as, if on individuals If there is damage to the enamel coating, no exposure of the bare one Metal takes place, but the oxide coating of the aluminum still has an insulating effect or when the enamel cracks off in individual places there is such an oxide layer re-forms by itself.

Auch kann man nach Aufbringung des Emailleüberzuges noch eine Verbesserung der Isolation durch Erwärmung der Spule herbeiführen, z. B. dadurch, daß man einen starken elektrischen Strom hindurchschickt. Durch diesen wird ein vorübergehendes Erweichen des Emailleüberzuges herbeigeführt, und es findet bei seinem Erhärten eine noch festere Vereinigung der Emaille mit der darunter befindlichen verstärkten Oxydschicht statt, so daß ein Abblättern oder Abspringen der Emaille nicht mehr eintritt. Durch diese nachfolgende Behandlung mit dem kräftigen elektrischen Strom wird zugleich der wiedererweichte Emailleüberzug besonders gleichmäßig auf der Oberfläche des Drahtes verteilt.After applying the enamel coating, you can still improve the Provide insulation by heating the coil, e.g. B. by having a strong sends electric current through it. This causes a temporary softening of the enamel coating, and when it hardens it finds an even stronger one The enamel is united with the reinforced oxide layer underneath, so that the enamel will no longer peel or peel off. Through this subsequent Treatment with the powerful electric current is also the softened one Enamel coating distributed particularly evenly on the surface of the wire.

Man erhält durch das Verfahren nach der Erfindung eine Spule mit doppelter Isolierung, nämlich der natürlichen oder künstlich verstärkten Oxydisolierung o. dgl. und der darauf haftenden Emailleisolierung, so daß der Isolationswiderstand zwischen den Windungen und Lagen der Spulen bedeutend vergrößert wird, also eine Isolierung, die z. B. als Ersatz für die sonst gebräuchliche doppelte Umspinnung der Drähte Verwendung finden kann, wobei der zur Verfügung stehende Wickelraum vollständig ausgenutzt wird, für die Zusatzisolierung also kein besonders ausgesparter Raum benötigt wird. Dieser Vorteil tritt auch ein, wenn nicht die ganze Spule, sondern nur besonders zu schützende Teile mit dem Emailleüberzuge versehen werden.The process according to the invention gives a coil with double insulation, namely the natural or artificially reinforced oxide insulation o. The like. And on it adhesive enamel insulation, so that the insulation resistance between the turns and layers of the coils is significantly increased, so an insulation that z. B. as a replacement can be used for the otherwise common double wrapping of the wires, the available changing room is fully used for additional insulation so no particularly recessed space is required. This advantage also occurs, if not the whole coil, but only parts that require special protection are provided with the enamel coating.

Claims

Patent-to sayings:

i. Process for the production of electrical coils from metallic conductors, which are insulated by an oxide or salt layer formed from the metal surface itself, in particular aluminum coils, characterized in that the finished without organic wrapping or spaces coils wound between the turns, where the metal surface

with the oxide or salt coating is immersed in a hot enamel bath will.

2. The method according to claim i, characterized in that the composition or temperature of the enamel bath is chosen so that it acts on the metal, reinforcing the insulating layer.

3. The method according to claim i, characterized in that after enamelling the Coils a strong electric current is sent through them.