EP0153425A1

EP0153425A1 - Widerstandselement mit mäanderförmig angeordneten Strompfaden

Info

Publication number: EP0153425A1
Application number: EP84101939A
Authority: EP
Inventors: Heinz Dipl.-Ing. Lämmermann (FH); Konrad Dipl.-Ing. Stark (Fh)
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-02-23
Filing date: 1984-02-23
Publication date: 1985-09-04
Also published as: DE3465539D1; EP0153425B1; DE8406442U1; ATE29086T1

Abstract

Die Ränder der Widerstandselementenender (2) und die Umlenkstellen (4) haben seitliche, steif angeformte Vorsprünge (5, 6), die beim Umpressen der U-förmigen Isolierleiste (7) mit Verformungen (9, 10) auf den Innenseiten der U-förmigen klammernden Halteleiste (8) einen formschlüssigen Eingriff bilden, so daß die einzelnen Umlenkstellen (4) und die Enden (2) des Widerstandselementes (1) gegeneinander rüttelfest und dauerhaft lagefixiert in der Randbesäumung (7, 8) gehalten sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Widerstandselement mit mäanderförmig angeordneten Strompfaden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche in sich stabilgemachte Widerstandselemente sind aus der DE-PS 949 578 bekannt, bei dem als lagefixierende Mittel innerhalb der jeweiligen Isolierleiste zwischen dieser und den einander benachbarten Umlenkstellen der Strompfade gesonderte isolierende Körper eingepreßt sind. Diese Körper können einzelne hitzebeständige feste längliche Distanzstücke, z.B. aus Keramik sein, die über die Enden der Umlenkstellen innerhalb der Isolierleiste vorragen und auf ihren Längsseiten die Umlenkstellen übergreifende Vorsprünge aufweisen. Diese relativ aufwendigen Distanzstücke müssen zwischen benachbarten Umlenkstellen von deren Enden her eingeschoben werden, bevor die Isolierleiste und danach die Halteleiste aufgebracht werden, was einen erheblichen Montageaufwand bedeutet und die Gefahr mit sich bringt, daß die Isolierleisten und/oder die Distanzstücke beim Aufbringen der Halteleisten beschädigt werden.
Eine einfachere und gefahrlosere Montage solcher besäumter Widerstandselemente läßt sich durch an einzelnen Innenstellen der Isolierleisten aufgebrachte geringe Mengen eines selbsthärtenden hitzebeständigen Isolierstoffes erreichen, wobei sich die Mengen beim Aufschieben der Isolierleisten auf die Umlenkstellen zwischen diese und um deren Enden herum verteilen und im ausgehärteten Zustand innerhalb der Isolierleisten eine isolierende distanzhaltende Schicht ergeben. Es hat sich aber ergeben, daß diese teuere und aufwendige Maßnahme im Betrieb nicht brauchbar ist, da durch Wärmeausdehnung und Erschütterungen die ausgehärtete Schicht ausbröckelt und die benachbarten Strompfade, insbesondere im Obergangsbereich zu den Umlenkstellen bei Rüttelbeanspruchung von mit solchen Widerstandselementen bestückten Widerstandsgeräten sich berühren und entsprechende Kurzschlüsse bewirken, die zur Zerstörung des ganzen Widerstandselementes führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Widerstandselementen der eingangs genannten Art mit relativ geringer Lagestabilität der einzelnen Strompfade, wie sie bei gestanzten Blechelementen oder dünnwandigen Gußelementen unvermeidlich sind, auf einfache und sichere Weise eine dauerhafte Lagefixierung der besäumten Umlenkstellen zu erreichen.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die Maßnahmen nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für ein besäumtes Widerstandselement dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein randbesäumtes gestanztes Blechwiderstandselement in Seitenansicht,
Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 an der Linie II-II im Querschnitt,
Fig. 3 die in Fig. 1 im Kreis liegende Stelle III in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 den besäumten Rand in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung.

Das in Fig. 1 gezeigte Widerstandselement 1 ist an sich an beiden Rändern mit Isolierleisten 7 und Halteleisten 8 bestückt, jedoch ist der Einfachheit halber nur eine solche Randbesäumung dargestellt. Die nur teilweise dargestellten gekiemten Strompfade 3 liegen zwischen den mit Randausnehmungen 2A zur Elementhalterung versehenen Elementenenden 2, so daß sich von der Anschlußstelle 2B die strichpunktiert angedeuteten Stromverläufe von einem Elementenende 2 durch die Strompfade 3 zum anderen Elementenende 2 ergeben. Die einzelnen benachbarten Strompfade 3 sind durch in einer Ebene liegende flache Umlenkstellen 4 miteinander leitend verbunden. Die einstückigen Widerstandselemente 1 können aus Blech gestanzt und mit oder ohne zur Luftverwirbelung dienenden Kiemen versehen sein. Die flachen Umlenkstellen 4 liegen mit ihren Enden in einer Linie mit den Rändern der Elementenenden 2 und werden je Randseite mit diesen von einer im Anfangsstadium nachgiebigen, aushärtbaren Isolierleiste 7 mit U-förmigem Querschnitt überdeckt, die ihrerseits von einer klammernden U-förmigen Halteleiste 8 aus Blech überdeckt ist, wobei zur Vermeidung von Kurzschlüssen jede Isolierleiste über ihre Halteleiste vorragt. Die Enden von Halte- und Isolierleisten können gegen die Elementenenden 2 zurückgesetzt sein (wie dargestellt) oder auch über diese stirnkantengleich vorragen.
Zur lagefixierenden Verklammerung der Umlenkstellen 4 und der Ränder der Elementenenden 2 mit den Randbesäumungen, d.h. mit den Isolierleisten 7 und den klammernden Halteleisten 8, sind an den jeweiligen Randbereichen und den Umlenkstellen an wenigstens einer Seitenfläche jeweils mindestens ein angeformter seitlicher steifer Vorsprung vorgesehen.
Im Ausführungsbeispiel sind an den Elementenenden auf beiden Seitenflächen zwei bzw. drei Vorsprünge 5 (Vorderseite) und 6 (Rückseite) und an den Umlenkstellen 4 jeweils nur ein Vorsprung (5, 6) abwechselnd auf der Vorder- und der Rückseite angeordnet.
Die geprägten bzw. angegossenen Vorsprünge können auch beidseitig in einer Achse liegend angeordnet sein.
Die formschlüssige zerstörungssichere Verankerung der Vorsprünge 5, 6 mit der Innenseite der Isolierleisten 7 wird dadurch erreicht, daß sich beim Umpressen der klammernden Halteleisten 8 innenseitig im Bereich der zugeordneten steifen und nicht scharfkantigen Vorsprünge jeweils passende Vertiefungen 9, 10 gemäß Fig. 4 bilden, die die von den Vorsprüngen 5, 6 verdrängten Teile der formelastischen Isolierleisten 7 aufnehmen und ohne eine Beschädigung derselben eine isoliermäßige einwandfreie formschlüssige Verbindung zwischen Widerstandselement 1, Isolierleisten 7 und klammernden Halteleisten 8 sicherstellen.
Die Isolierleisten 7 werden nach Aufbringung auf die Elementenränder mit den noch geöffneten Halteleisten 8 bestückt und in ein Umpreßwerkzeug eingefügt, das mit seinem metallischen Stempel die Halteleisten an den Rand- und Endbereichen an die Elementenenden und die Umlenkstellen anpreßt und dabei die Vorsprünge und Vertiefungen über die Isolierleisten formschlüssig in Eingriff gebracht werden, ohne daß die Isolierleisten beschädigt werden können. Bei der betriebsmäßigen Erwärmung der Elemente 1 härten die Isolierleisten 7 lagestabil aus.
Es ergeben sich damit auf einfache Weise rüttelfeste und dauerhaft einwandfreie Lagefixierungen der Strompfade gegeneinander.

Claims

1. Widerstandselement mit mäanderförmig angeordneten Strompfaden, deren in einer Ebene liegende flache Umlenkstellen jeweils einer Seite in Isolierleisten mit U-förmigem Querschnitt eingebettet sind, die ihrerseits jeweils von einer Halteleiste mit U-förmigem Querschnitt umgeben sind, wobei die Umlenkstellen gegen Berührung der Strompfade durch lagefixierende Mittel innerhalb der Isolierleisten gesichert sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Umlenkstellen (4) und die Enden (2) des Widerstandselementes (1) mindestens je einen im Bereich jeder Isolierleiste (7) liegenden seitlichen steifen Vorsprung (5, 6) aufweisen und die Vorsprünge (5, 6) mit den Isolierleisten (7) mittels der klammernden Halteleisten (8) in formschlüssigem Eingriff gehalten sind.

2. Widerstandselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die steifen Vorsprünge (5, 6) an den Enden (2) des Widerstandselementes und an den Umlenkstellen (4) mindestens einfach in wechselnder Seitenlage angeordnet sind und die federnd klammernden Halteleisten (8) im Bereich der Vorsprünge (5, 6) beim Umpressen eine entsprechende innenseitige Vertiefung (9, 10) zum formschlüssigen Zusammenhalten des Widerstandselementes (1) und seiner Isolierleisten durch die Halteleisten (8) in diesen ausbilden.

3. Widerstandselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorsprünge (5, 6) bei einem Blechwiderstandselement (1) durch beim Stanzen der Strompfade (3) gratfrei geprägte, bei einem Gußwiderstandselement (1) durch angegossene, nicht scharfkantige zylinderförmige Noppen gebildet sind.