CH254656A - Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung von abgegrenzten Oberflächenteilen eines Gegenstandes. - Google Patents

Description

  Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung von abgegrenzten     Oberflächenteilen     eines Gegenstandes.    Gegenstand der EH     indung    ist ein Ver  fahren und eine Einrichtung zur Erhitzung  von abgegrenzten     Oberfläehenteilen    eines  Gegenstandes mittels     Hoehfrequenz.     



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist     da-          dur,üG    gekennzeichnet,     dass    auf dem Gegen  stand zuerst eine. diesen Oberflächenteil       albgrenzende    und die abgegrenzte Fläche frei  lassende Schutzvorrichtung aus leitendem  Material angebracht und hierauf ein von       I-loe,1-i#frequenzstrom    durchflossenes     Induktor-          or-,an    derart mit der Schutzvorrichtung zur  Wirkung gebracht wird,     dass    durch die     Ein-          ,

  virkung    des     Induktororganes    der abge  grenzte     OberfUchenteil    des Gegenstandes  erhitzt und durch magnetische, Kopplung  zwischen dem     Induktororgan    und der Schutz  vorrichtung eine Beeinflussung der ausserhalb  des abgegrenzten Teils liegenden Oberflä  chenteile des Gegenstandes verhindert wird.  



  Mittels dieses Verfahrens können bei  spielsweise     Selengleichriehterscheiben    behan  delt werden, indem eine im Zentrum der  Scheibe gelegene F     läche    um das     Befesti-          (Y        n          elu        gsloch    herum erhitzt und die     Selen-          sehielit    dort in den     amorpl-Len    Zustand       (Yebraclit    wird.

   Diese Fläche wird damit für  n       Gleiel-irichterzwen-lee    elektrisch inaktiv     gestal-          t-et,    ohne     dass    die äussere ringförmige, mit kri  stallinem Selen überdeckte Fläche durch       Nitze    geschädigt wird.  



  Die erfindungsgemässe Einrichtung zur       Ausübun &     des Verfahrens insbesondere zur       z#            Erhitzung    von abgegrenzten Oberflächen  teilen eines Gegenstandes     mittQI's        Hochfre-          quenz    ist gekennzeichnet durch ein     mit,dem     Gegenstand magnetisch zu koppelndes,     spu-          lenförmiges    und     praktiAi    parallel zu     dem#     zu erhitzenden     Oberfläa'henteil    verlaufendes       Induktororgan    zur Erzeugung eines auf :

  dem       OberflIchenteil    einwirkenden magnetischen  Feldes und durch einen durch induktive  Kopplung mit dem     Induktororgan        zusam-          menwirkenden,geschlossenen,    praktisch paral  lel zum genannten     Oberfläehenteil        verlau-          ènden,    diesen Teil abgrenzenden     und        da4          Induktororgan    praktisch umgebenden Leiter,  das Ganze derart,     dass    ein im Leiter     indu--          zierter    Strom einen magnetischen     Fluss     erzeugt,

   der der radialen Ausbreitung des  durch das     Induktororgan    erzeugten magneti  schen Feldes entgegenwirkt-.  



  Eine praktische     Ausfülirungsform        dW     Erfindung ist nachstehend an Hand der bei  gelegten Zeichnung ausführlich beschrieben.  In dieser Zeichnung zeigt:       Fig.   <B>1</B> eine schematische Darstellung  eines     Indu-ktion#sheizgerätes    mit dem dazu  gehörigen     Abschirmring    bei der Behandlung  einer kreisrunden     Selen-Gleielirichtersch-eibe,     wobei die Scheibe     und    der Ring durch einen  durch die     Sc'heibenmittel    gelegten Schnitt       ,(yezeigt    sind,

         Fig.    2 eine     perspektivisohe    Darstellung  e  einer     Ausführungsform    eines spiralförmigen,  mehrfach gewundenen Induktors,           Fig.   <B>3</B> eine perspektivische Darstellung  einer     GleichLrichterscheibe    mit aufgelegtem       Abschirmring,          Fig.    4 einen Querschnitt durch eine Va  riante des     Schutzringes,    der zur Zirkulation  eines Kühlmittels ausgebildet ist,     -          %.   <B>5</B> einen Querschnitt eines Teile  einer     Gleiclirichtersäule.     



  Die in der Zeichnung dargestellte     Ein-          riclitung    dient zur Behandlung eines scharf  abgegrenzten zentralen Teils der Oberfläche  der     Selenschiellt    einer     GleicUrichterselleibe,     welcher Teil im fertigen     Gleichriellter-          element    mit der Kontaktzone zwischen den  Scheiben des Elementes     zusammenfällt        und     als-     IKontaldfläjehe    bezeichnet werden soll.

   Die  zur Überführung der     Selenschicht    dieser zen  tralen     Kontaktf-läche    in den amorphen Zu  stand erforderliche Erhitzung unter     scha-r-          èr    Abgrenzung     dbr        Kontaktfläche    von der  aktiven     Selenfläclie    kann durch die     Verwen-          duug        von        hochfrequenter    Induktionsheizung  in sehr -befriedigender Weise gelöst -werden,  wobei der Heizeffekt mit.

   Vorteil auf -die  Oberfläche<B>-</B> und die     Dirke    der Schicht  beschränkt wird, ohne     dass    die Grundplatte,  unnötig erhitzt wird. Dies wurde     nämlieli     infolge der gewöhnlich guten     WäTmeleitung     solcher Grundplatten bewirken,     dass,    sich die  Erhitzung über die erwünschte Fläche hinaus  ausdehnen würde.

   Die     Gleichrieliterplatte     besteht aus<B>-</B> der üblichen Grundplatte<B>1</B> aus  Eisen oder Aluminium, auf deren     Oberfläc'he     die     Deckselliclit    aus nicht amorphem oder  kristallinem Selen 2 gewöhnlich durch das  Auftragen von pulverisiertem Selen und die  Verbindung mit der     Plattenoberfläclie    durch  Hitze und Druck angebracht wird.

   Eine     Ge-          geuelektrode   <B>3</B> aus<B>-</B>     Wood'seliem    Metall oder  anderem geeignetem Material wird. dann auf  die     Oberfläehe    des Selens aufgebracht und  die     Sperrschiellt    elektrisch formiert.     Die-          Platten   <B>1</B> sind in     üblicher-Weise    in Form  einer     Kreissel:

  Leibe    mit einer im- Zentrum  angeordneten Öffnung<B>5</B> für den im geschich  teten Aufbau des     Gleichrichterelementes    ver  wendeten     Pressbolzen    hergestellt, wobei Kon  taktrondellen<B>10</B> zur elektrischen Kontakt-         gebung    zwischen den einzelnen     Selenschei-          ben    angeordnet     ein.c1.    Es ist nun von Vorteil,       dass    eine um die im Zentrum angeordnete  Öffnung herum und im -wesentlichen der     Flä-          clie,

  der    Kontaktrondellen entsprechende     Rand-          paxtie    keine     Gleichriclitungseigensthaft    auf  weist, also     iiiiaktiv    ist, damit durch den  Druck der     Kontaktunterlagssclieiben    auf die       gleichrielitende    Schicht keine     unerwünscUte     Beeinflussung der     Gleichrichterwirkung        her-          vo,rgerufen    wird.

   Eine derartige inaktive Flä  che kann dadurch erhalten werden,     dass     zunächst eine     üblidhe        Selenschicht    aufgetra  gen und dann bis zu einem solchen Grad  erhitzt -wird,     dass    sie auf eine gewünschte       Teilfläche    schmilzt     und    in den     amorphen     Zustand übergeht. Dadurch wird eine     ver-          bessert &     Kontaktfläche gebildet,     indem-das     Material der Gegenelektrode sich über     inah-          tives    Material erstreckt und schädliche  Druckeffekte -nicht. auftreten können.  



  Beim dargestellten Verfahren wird eine  mit     hochfrequentem    Strom gespeiste     Induk-          torspule   <B>6</B> in einem kleinen Abstand zur zu  erhitzenden     Selenfläche    angebracht, so<I>W</I>  eine magnetische     Kopplung    auftritt, bei der  die     Kra.ftlinien    in einem zu der zu bearbei  tenden     FlIche    praktisch senkrechten Ebe  nenbüschel verlaufen. Die zu erhitzende     Flä,-          clie    wird durch die zentrale, Ringfläche<B>7</B> der       Selenschicht    unmittelbar um die Öffnung<B>5</B>  herum gebildet.

   Das     Induktor-Heizelement     kann, wie dargestellt,<U>die</U> Form einer     Ila-          chen,    mehrfach gewundenen, spiralförmigen  Spule aus     KupferroJir    aufweisen und durch  das Rohr kann eine     Kühlflüssijeit    zirku  lieren. Die Anschlüsse des     Induktorelemen-          tes    sind mit den     Ausgangsklemmen    eines       Hocll±Teq-aenz-Oszillator,s   <B>HFG</B> verbunden.

    Der     Süllutzring   <B>8</B> besteht aus gutleitendem  Material, wie Kupfer, und wird auf der       Selenschielit        sg    angeordnet,     dass    er die zu  erhitzende Fläche<B>7</B> abgrenzt. Der innere  Durchmesser des Ringes<B>8</B> ist etwas grösser  zu     wähleu    als der äussere Durchmesser der  zu erhitzenden Fläche, da durch die Rand  wirkung dieses     Ring-es   <B>8</B> eine schmale ring  förmige, Randfläche dem erhitzenden Feld      nicht ausgesetzt ist.

   Wie die     Fig.    4 zeigt,  kann der Ring<B>8'</B> aus einem Hohlleiter  bestehen, der mit Zu- und     Abfülirungs-          stutzen   <B>9</B> zur Durchleitung eines Kühlmittels  versehen ist.  



  Die Breite des abschirmenden Ringes ist  so bemessen,     dass    die äussere     Selenfläche     gegen eine     Erliitzun    durch das Kraftfeld  <B>9</B>  ausserhalb des Ringes     gesehützt    wird.

   Nach  der     Erhitzung"    durch welche diese zentrale  Zone der     Selenschicht    amorph gestaltet wird,  bringt man die übliche     Gegenelektrodenlegie-          rung    auf die ganze     Selenfläche    auf, wobei  der zentrale Teil der Gegenelektrode<B>'</B> über  dem amorphen Selen zu liegen kommt und  mit Hilfe der üblichen     Zwie-ehenseheiben   <B>10</B>  die Kontaktgabe zwischen den einzelnen Ele  menten einer in     Fig.   <B>5</B> dargestellten     Gleich-          richtersä.Lile    bewirkt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRüCIIE: <B>1.</B> Verfahren zur Erhitzung eines abge grenzten Teils der Oberfläche eines Gegen standes, dadurah gekennzeichnet, dass auf dem Gegenstand zuerst eine diesen Oberflä- chenteil abgrenzende und die abgegrenzte Fläche freilassende Schutzvorrizlitung aus leitendem Materia,1 angebraelit und hierauf ein von einem Hoc'hfrequenzstrom durchflos senes Induktororgan deraxt mit der Schutz vorrichtung zur Wirkung gebraclit wird,

   dass, durch die Einwirkung des Induktor- organes der abgegrenzte Oberflächenteil des Gegenstandes erhitzt und durch magnetische Kopplung zwischen dem Induktororgan und der Schutzvorrichtung eine Beeinflussung der ausserhalb des abgegrenzten Teils liegenden Oberflächenteile des Gegenstandes verhin dert wird.

   II. Einrichtung zur Erhitzung von abge grenzten Oberflächenteilen eines Gegen standes mittels Hochfrequenz nach dem Ver fahren des Patentanspruches I, gekennzeiell- net durch ein mit dem Gegenstand magne- tisell zu koppelndes, sspulenförmige#s und prail,-tüel# par & lIel zu dem zu erhitzenden Oberflächenteil verlaufendes Induktororgan zur Erzeugung eines auf den OberfIkhenteil einwirkenden magnetischen Feldes, und durch ,

   einen durch induktive Kopplung mit dem Induktororgan zusammenwirkenden, geschlos senen, praktisch parallel zum genannten Oberflächenteil verlaufenden, diesen Teil abgrenzenden und das Induktororgan prak tisch umgeben-den Leiter, das Ganze derart, dass ein im Leiter induzierter Strom einen magnetischen Fluss erzeugt, der der radialen Ausbreitung des durch das Induktororgan erzeugten magnetischen Feldes entgegen wirkt.

   UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Einrichtung nach Patentanspruch. II, da durch gekennzeichnet, da3 der genannte geschlossene elektrische Leiter die abzugren zende Fläche eng umgibt. 2. Einrichtung nach Patentanspruell II, dadurch gekennzeichnet, da;ss die Windungen der Heizspule ineiner Ebene liegen, so- dass die Spule nahe der und praktisch parallel zu der zu erhitzenden Fläche angeordnet wer den kann.

   <B>3.</B> Einrichtung gemäss, Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftlinien der Induktorspule in einem zu der zu bear beitenden Fläche praktisch senkrechten Ebe nenbüschel verlauf en. 4. Einrichtung gemäss Patentansprucb, <B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass das Induktor- organ künstlich gekühlt ist.

   <B>5.</B> Einrichtung gemäss PatentanspTuch <B>11</B> und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeieli- net, dass die Kühlvorriehtung für das Induk- tororgan äus einer aus Rohr gebildeten Spule bestellt, die mit Zu- und Abführungsstutzen für ein Külilmittel versehen ist.

   <B>6.</B> Einrichtung nach Patenta.nspruc'h <B>11,</B> dadurch geken-n eichnet, dass der Leiter als Hohlleiter ausgebildet und mit Zu- und Ab- führungestutzen für ein Kühlmittel ver sehen ist. <B>7.</B> Einrichtung gemäss Patentanspruch ii, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter aus Kupfer besteht.