DE2846635A1 - Funkenstreckenanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funkenstreckenanordnung gemäß dem ■ Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Funkenstreckenanordnungen sind vorzugsweise für Magnetfeld-Ventilableiter vorgesehen. In einer Funkenstrecke für Ventilableiter dieser Art wird der Lichtbogen zwischen isolierenden Scheiben aus lichtbogenbeständigem, meistens keramischem Material verlängert. Die Elektroden für die Fußpunkte des Lichtbogens sind auf den Scheiben befestigt, welche dadurch im Verhältnis zueinander fixiert werden, daß vorstehende Teile an einer Scheibe in entsprechende Ausnehmungen in der benachbarten Scheibe hineinpassen. Die Schlagweite zwischen den Elektroden wird dabei von keramischen Toleranzen und Spielen abhängig, die verhältnismäßig groß werden können, und zwar dadurch, daß das Preßwerkzeug zur Herstellung der Scheiben einem Verschleiß unterliegt. Da es sehr wichtig ist, daß die Streuung in der Zündspannung klein ist, sind die genannten ToIe-

909820/0612

COPY ORIGINAL

20.10.1978 20 553 P

ranzen und Spiele sehr nachteilig.

Bei den normalerweise vorkommenden Arten von Funkenstreckenanordnungen aus aufeinanderstapelbaren Scheiben, bei denen die Elektroden für eine Funkenstrecke nur auf je einer Scheibe befestigt sind, kann man vier Spiele und Toleranzen unterscheiden, nämlich zwei im Zusammenhang mit den Nietlöchern der beiden Scheiben und zwei im Zusammenhang mit den genannten vorstehenden Teilen und Ausnehmungen auf den Scheiben.

Es wurde versucht, eine Verbesserung der genannten Verhältnisse dadurch zu erreichen, daß man auf verschiedene Weise, beispielsweise durch Kleben oder Nieten, die zu derselben Funkenstrecke gehörenden Elektroden auf einer Scheibe befestigt. Dadurch erreicht man, daß die Zündspannung nicht von dem Spiel zwischen den Scheiben beeinflußt wird. Diese Lösungen stellen jedoch meistens eine Komplizierung und Verteuerung der Herstellung dar und beeinträchtigen außerdem die Möglichkeit des Aufeinanderstapelns der Scheiben.

Bei der zur Zeit normalerweise verwendeten Art von Funkenstrecken ist die Befestigung der Elektroden auf dem mehr oder weniger spröden keramischen Material mit Schwierigkeiten verbunden. Bisher wurden die Elektroden im allgemeinen durch Nieten mit spezialgefertigten Kupfernieten befestigt. Diese Nietverbindung ist schwer herzustellen, da einerseits der Druck, den man anwenden kann, wegen der Belastbarkeit der Scheiben begrenzt ist, und andererseits zwischen den Nieten und den Elektroden ein guter elektrischer Kontakt zu-

909820/0612

20.10.1978 20 553 P

standekommen muß, da der Stromübergang zwischen den Elektroden über die Nieten erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Funkenstreckenanordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der auf verhältnismäßig einfache Art eine geringe Streuung der Zündspannung erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Funkenstrecke nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.

Durch die Erfindung wird die Steuerung der Schlagweite der Funkenstrecke verbessert, da von der einen Elektrode zur nächsten nur eine keramische Passung vorhanden ist, und zwar zwischen dem Vorsprung der Scheibe und der Ausprägung in der Metallelektrode, die leicht präzisionsgefertigt werden kann. Ferner kann die Steuerung gegenseitig von einem Vorsprung und einer Elektrode von jeder gegenüberliegenden Scheibenseite vorgenommen werden.

Wird die Höhe der Ausprägung der Elektrode so weit vergrößert, daß sie mit der gegenüberliegenden Elektrode Kontakt bekommt, so wird das Nieten zu einem Zusammennieten von zwei sich berührenden

909820/0612 ^/k

20.10.1978 20 553 P

Metallblechen vereinfacht (wie es bereits früher in der DE-AS 21 31 833 vorgeschlagen wurde), und der verbindende Niet braucht nicht mehr den Stromleiter zu bilden. Das Nieten kann auch durch Schweißen ersetzt werden.

Anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 schematisch einen Vertikalschnitt durch eine Funkenstreckenanordnung nach der Erfindung längs der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt längs der Linie II-II in Fig.

Die in den Figuren gezeigte Funkenstreckenanordnung besteht aus vier aufeinandergestapelten runden Scheiben 1 bis 4 aus lichtbogenbeständigem Isoliermaterial. Jede Endscheibe 1 und 4 ist mit einem Endblech 5 auf ihrer nach außen gerichteten Seite und mit einer Elektrode 6 auf ihrer nach innerjgerichteten Seite versehen. Die Zwischenscheiben 2 und 3 sind auf jeder Seite mit einer Elektrode 6 versehen. Jedes Endblech 5 und jede Elektrode 6 besitzt eine Ausprägung 7, die in ein durchgehendes Loch 8 in der zugehörigen Scheibe hineinpaßt. Die Höhe der Ausprägung ist etwa gleich der halben Dicke der Scheibe. Die beiden Elektroden auf jeder Zwischenscheibe (beziehungsweise Elektrode und Endblech auf den Endscheiben) sind durch einen Niet 9 in dem durchgehenden Loch 8 miteinander verbunden. Wenn der

809820/0612

/5

copy

ORIGINAL INSPECTED

20.10.1978 20 553 P

Niet gestaucht wird, haben die Ausprägungen 7 der beiden Elektroden' miteinander Kontakt, und der Stromübergang erfolgt direkt von Elektrode zu Elektrode. Bei dieser Ausführung erhält man ein einfaches und schnelles Nieten von Metall an Metall, wobei normale Rohrniete, die nicht als Stromleiter geeignet zu sein brauchen, verwendet werden können.

Die Scheiben 1 bis 3 haben auf einer Seite einen hochgezogenen äußeren Rand 10, wodurch zwischen den Scheiben Hohlräume 11 gebildet werden. Die Elektroden, die beim Aufeinanderstapeln der Scheiben in denselben Hohlraum 11 zu liegen kommen, bilden eine Zündstrecke 12 längs der beim Zünden des Ventilabieiters ein Lichtbogen entsteht. Durch isolierende Barrieren 13 wird der Hohlraum 11 in eine Löschkammer 14 und einen Raum 15 aufgeteilt, in dem die erforderliche Ionisierungsanordnung für die Zündstelle sowie eventuelle Steuerimpedanzelemente untergebracht werden.

Auf jeder Seite der Zwischenscheiben 2, 3 sowie auf der zum Stapel gerichteten Seite der Endscheiben 1, 4 ist ein Vorsprung 16 in Form eines abgestumpften Kegels angeordnet. Diese Vorsprünge passen zu den Ausprägungen in den Elektroden der jeweils benachbarten Scheibe. Dadurch erreicht man, daß die Schlagweite der Funkenstrecken zwischen den Elektroden von Konturen auf derselben Scheibe gesteuert wird, und man erhält nur eine keramische Passung von der

809820/0612

COPY

ORIGINAL INSPECTED

20.10.1978 20 553 P

-Jf-

einen Elektrode zur nächsten. Eine aus aufeinandergestapelten Scheiben dieser Art aufgebaute Funkenstreckenanordnung hat eine außerordentlich stabile Zündspannung, obwohl die zu derselben Funkenstrecke gehörenden Elektroden nicht auf derselben Scheibe befestigt sind.

Durch die beschriebene erfindungsgemäße Ausführung der Passung zwischen den Scheiben erzielt man den weiteren Vorteil, daß der Vorsprung 16 durch ein austauschbares Teil im Preßwerkzeug hergestellt werden kann, wodurch die Werkzeugkosten bedeutend reduziert werden.

Die Erfindung ist nicht auf das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann in vielfacher Weise verwirklicht werden. Beispielsweise kann die Zündstrecke 12 statt in der Mitte der Scheibe näher am Rand der Scheibe angeordnet sein, wobei hintereinanderfolgende Zündstrecken im Verhältnis zueinander winkelverschoben angeordnet werden können.

/7 909820/0612

Claims (4)

1. Patentanwalt und Rechtsanwalt
   Dr.-Ing. Dipl.-Ing. Joachim Boe cke r 6 Frankfurt /Main 1_f 20.10.1978

   - j<- Rathenauplat_Z2-B g/£ £0 553 P

   Telefon: (0611) *282355 Telex: 4189 066 itax d

   PATENTANSPRÜCHE :

   ( 1. JFunkenstreckenanordnung, bestehend aus mehreren axial aufeinandergestapelten Scheiben aus lichtbogenbeständigem Isoliermaterial, die zwischen sich Hohlräume für Lichtbögen bilden, wobei jede Scheibe auf jeder Seite je eine metallische Elektrode trägt, die über ein die Scheibe durchdringendes Loch elektrisch und mechanisch fest miteinander verbunden sind und wenigstens eine

   /der Elektrode jeder Scheibe zusammen mit^angrenzenden Elektrode der

   ' benachbarten Scheibe eine Zündstrecke bildet, dadurch gekennzeichnet, daß jede Elektrode (5, 6) eine Ausprägung (7) hat, die in das durchgehende Loch (8) der dazugehörigen Scheibe ( 1-4) hineinpaßt, und daß die Scheibe wenigstens auf ihrer einen Seite einen Vorsprung (16) hat, der mit Passung in die Ausprägung (7) der angrenzenden Elektrode der benachbarten Scheibe hineinragt.
2. 2. Funkenstreckenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung (7) in den Elektroden (5, 6) eine Höhe hat, die ungefähr der halben Dicke der Scheibe entspricht, so daß zwischen den beiden Elektroden (5, 6) einer Scheibe ein direkter metallischer Kontakt entsteht.
3. 3. Funkenstreckenanordnung nach Anspruch'1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektroden (5, 6) jeder Scheibe ( 1-4) durch Nieten unmittelbar metallisch miteinander verbunden sind.

   909820/0612 /8

   , COPY 1 •ORIGINAL INSPECTED

   20.10.1978 20 553 P

   -X-
4. 4. Funkenstreckenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektroden (5, 6) jeder Scheibe (1-4) durch Schweißen miteinander verbunden sind.

   909820/Oh 1 ?

   COPY «. ORiGiNAL INSPECTED