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Drahtwiderstand mit vollständig in Ernaille eingebetteten Widerstandsdrähten
Bei der Herstellung von Hochleistungsdrahtwiderständen wird ein Draht um einen keramischen
Widerstandsträger schraubenförmig gewickelt und das Ganze dann emailliert. Es gelingt
nicht, hierbei Widerstände herzustellen, deren Widerstandswert im allgemeinen unter
5 Ohrn liegt. Die Erfindung betrifft emaillierte Hochleistungsdrahtwiderstände,
die insbesondere niedrige Ohmwerte von o,ot bis zu zo Ohm haben. -Bei,den bekannten
Widerständen, bei denen ,der Widerstandsdraht vor ,dem Emaillieren schraubenförmig
um den Träger gewickelt` ist, tritt infolge des hohen Ausdehnungskoeffizienten des
Drahtes dieser bei den hohen Temperaturen des Emaillierverfahrens aus der Emaille
heraus und macht dadurch den Widerstand schwierig hersteilbar. Dies -,vird um so
schwieriger, je niedriger der Ohmwert der Widerstände ist, d. h. je stärker
der zu verwendende Widerstandsdraht ist. Ein ähnliches Verhalten zeigt sich natürlich
auch bei starker Belastung durch hohe Temperaturen. Es wurde versucht, geringere
Widerstandswerte -als 5 Ohm dadurch zu erreichen, daß mehrere Drähte gleichlaufend
miteinander um den keramischen Träger gewickelt wurden, um einen zu großen Querschnitt
des einzelnen Widerstandsdrahtes zu verhindern. Aber auch hierdurch werden die obererwähnten
Nachteile unterhalb gewisser Grenzen nicht beseitigt. Man hat auch vorgeschlagen,
die Drähte in Richtung -der Achse des Tragkörpers verlaufen zu lassen und parallel
zu schalten. Wenn nun solche Widerstände mit einer keramischen Emaille überzogen
werden sollen, derart, 1daß :die Widerstandsdrähte in einer einheitlichen Emailleschicht
eingebettet sind, so tritt beim Emaillierverfahren infolge ,des höheren Ausdehnungskoeffizienten
der Widerstandsdraht aus der Email,le heraus, weil er sich durch die Längenänderung
bei höheren Temperaturen durchbiegt.
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Gemäß der Erfindung wird zur Verhinderung einer Durchbiegung der längs
verlaufenden Widerstandsdrähte im Emaillierverfahren ein dünner Draht wendelförmig
um den in der Längsrichtung mit Widerstandsdraht belegten Widerstandsträger gewickelt.
Dieser zum Halten bestimmte Draht wird zweckmäßig aus einem Werkstoff mit möglichst
hohem spezifischem Widerstand und möglichst geringem Querschnitt gewählt. Um die
Widerstandsdrähte an dem Wirderstandsträger zu befestigen, sind kleine, zweckmäßig
federnde Blechstreifen vorgesehen, an die die Drähte gelötet werden und die durch
einen gut leitenden Ring o. dgl. miteinander in leitender Verbindung stehen. Dadurch
wird :ein Parallelschalter sämtlicher Längsdrähte auf beiden Seiten des Widerstandes
erreicht. Die Haltestreifen dienen gleichzeitig als elektrische Zuführung und ragen
nach dem Emailli:erverfahren teilweise aus der Emaille heraus. Durch eine aufgezogene
Schelle kann die Stromzuführung zu diesem Haltestreifen erfolgen. Um Zusatzverluste
bei Stromübergang in die niederohmigen Widerstände zu vermeiden und um gleichzeitig
für gute Abküh#ung bei Belastung an den Enden Sorge
zu tragen, erfolgt
der Stromübergang über Schellen mit großer metallischer Oberfläche.
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Die leitenden Drähte können am keramischen Körper selbst durch Anordnung
von Längsrillen in den keramischen Körper eingesenkt sein, auch können an Stelle
der Drähte Flachbänder als Widerstandsmaterial Verwendung finden. Gegenüber bekannten
Widerständen, die mechanisch, z. B. mit einem Drahtnetz, geschützt sind, handelt
es sich bei der Erfindung um emaillierte Widerstände mit niedrigen Ohmwerten unter
Verwendung verhältnismäßig starker Widerstandsdrähte. Der mechanische Schutz der
Widerstandsdrähte bei Geräten nach der Erfindung wird praktisch allein durch die
Emaille erreicht. Die Verwendung des darüber hinaus vorgesehenen dünnen, wendelförmig
gewickelten Drahtes hat mit einem mechanischen Schutz nichts zu tun, da dieser dünne;
um die Längsdrähte gewickelte Draht die Aufgabe hat, ein Heraustreten der eigentlichen
Widerstandsdrähte während des Brennvorgangs oder auch während besonders hoher Belastungen
zu verhindern.
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Auf der Zeichnung ist eine Aü.sfiilirungsform eines Widerstandes gemäß
der Erfindung beispielsweise dargestellt.
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.Abb. i ist die Ansicht eines fertigen Widerstandsträgers, Abb.2 stellt
denselben Widerstandsträger geschnitten dar.
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Der in bekannter Weise aus keramischem Werkstoff bestehende Widerstandsträger
ist mit a bezeichnet. In der Längsrichtung des Widerstandsträgers verlaufen ebenfalls
in bekannter Weise die Widerstandsdrähte b, die unter Parallelschaltung an Haltestreifen
c befestigt sind. Die Haltestreifen c sind hierzu als Häkchen ausgebildet, doch
wird der Draht zweckmäßig an dieser Stelle mit dein Streifen verlötet. Die Drähte
b können gegebenenfalls in entsprechenden Längsrillen des Trägers a versenkt sein.
Die Haltestreifen c werden durch einen Drahtbund d zweckmäßig an einer entsprechenden
Nut des keramischen Widerstandsträgers in ihrer Lage festgehalten. Um ein Verschieben
zu vermeiden, sind sie, wie bei e angedeutet, entsprechend gebogen. Durch diese
Biegung der Haltestreifen wird gleichzeitig eine gewisse Federung erreicht, die
es ermöglicht, daß die freien Enden sich federnd auf einem offenen Kontaktring f
stützen, der nach Anbringung der Haltestreifen c unter die freien Enden gelegt wird.
Von den Haltestreifen c werden vorteilhaft je zwei Drähte b von jeder Seite gehalten.
Nach dem Emaillieren der Widerstände werden die Haltestreifen durch einen gut leitenden
Ring oder eine Schelle g zusammengeschlossen, wodurch ein einwandfreier Kontakt
gewährleistet ist. Um nun bei höheren Temperaturen ein Durchbiegen der Drähte zu
verhindern, wird erfindungsgemäß um die längs angeordneten Widerstandsdrähte b ein
dünner Haltedraht fa wendelförmig gewickelt. Dieser Haltedraht la hat den Zweck,
die längs laufenden Widerstandsdrähte b gegen Durchhiegung zu schützen, ohne den
Gesamtwiderstand zu beeinflussen. Atis diesem Grunde wählt man einen Werkstoff für
den Haltedraht, der möglichst hohen spezifischen Widerstand, sowie einen möglichst
geringen Oberschnitt besitzt.