DE846485C - Niederspannungszuendkerze und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

• Niederspannungszündkerze und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine \ iederspannungszündkerze, bei der zwischen den Elektroden ein mit diesen fugenlos verbundener Trennkörper angeordnet ist, auf dessen Oberfläche der Funken gleitet.
• Die Erfindung besteht darin. claß sowohl der Trennkörper als auch die Elektroden aus gesitttertent Material bestehen und claß der "Trennkörper und die Elektroden durch Sintern zu einem einzigen Körper vereinigt sind.
• Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen solcher Zündkerzen. \ach diesem Verfahren werden in Rillet bzw. auf die Oberfläche des aus sinterbarem isolierendem oder halbleitendem Material bestehenden "hrettttk('irl)ertt sinterhares elektrisch leitendes Material zur Bildung der Elektroden angebracht und darauf dieser Trennkörper mit den Elektrodenschichten einem Brenn-oder Sintervorgang ausgesetzt wird.
• Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß durch das Sintern aller I?lektroden mit dem ebenfalls sinterbaren Trennkörper ein zusamntenhängender fester Körper erhalten wird, dessen Fugen zwischen Elektroden und Trennkörpern spaltenfrei sind. Dieser Körper bildet ein Einsatzstück, <las leicht in die Zündkerze eingesetzt und ausgewechselt werden kann. Dies ist sehr wichtig, da sowohl das Elektrodenmaterial als auch die für den Funkenübergang dienende OberH'iche des Trennkörpers durch die Funken, die bei Nieder- Spannungskerzen große Stromstärke haben, großer Beanspruchung und Abnutzung ausgesetzt sind. Die Einsatzstücke sind schnell, leicht und billig mit einfachen Mitteln herstellbar. Sie können in entsprechenden Werkstätten als Massenerzeugnis hergestellt werden, während die Herstellung der -Metallkörper, in der die gesinterten Einsatzstücke eingesetzt werden, in einem anderen Betriebe erfolgen kann.
• In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. In derselben zeigt Fig. i a und i b eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündkerze in einem teilweisen Längsschnitt und in einer Ansicht von unten; Fig. 2a und 2b zeigen einen Längsschnitt und eine Ansicht von unten eines von der Zündkerze getrennten Elektrodensystems; Fig. 3 a und 31) zeigen in einem teilweisen Längsschnitt und in einer Ansicht von unten eine Zündkerze, die mit einem Elektrodensystein gemäß einer weiteren Ausbildung versehen ist; Fig.4a und 41) zeigen einen teilweisen Längsschnitt und eine Ansicht einer Zündkerze von unten, die mit einer anderen Ausbildung des Elektrodensvstems versehen ist.
• In Fig. i ist der Körper der Zündkerze mit i bezeichnet. Im unteren Teil dieses Körpers i ist eine ringförmige Elektrode 2 und eine Innenelektrode 3 vorgesehen. Diese Elektroden 2 und 3, die aus einem wärmebeständigen, harten Metall, z. B. aus 1-langanstähl, aus Stellit oder einer leitenden, gesinterten 'fasse, z. B. Widiastahl, Wolframkarb d od. dgi. bestehen können, sind voneinander durch eine Isolier- oder Halbleitermasse 4 getrennt, die zwischen die Elektroden eingepreßt ist. Die ''fasse .M kann durch ein Brennverfahren erhärtet worden sein, welches kein Sinterverfahren zu sein braucht. Die Stirnfläche der Zündkerze ist glatt ge-,schliffen worden.
• In den Fig. 2a und 2b sind die ringförmigen Elektroden 5 und 6 konzentrisch in Bezug auf eine Innenelektrode 7 angeordnet. Sie sind voneinander durch Ringe 8 und 9 aus Nichtleiter- oder Halbleitermaterial voneinander getrennt. Beide Elektroden 5-6 und 7 sowie die Trennringe 8 und 9 können aus sinterfähigem -Material bestehen und zu einem Ganzen zusammengesintert sein. Das so gebildete Elektrodensystem kann in den Zündkerzenkörper eingesetzt werden, nachdem die wirksame Oberfläche des einzelnen Elektroderisvstems geschliffen worden ist.
• Die Fig.3a und 3b illustrieren einen Zündkerzerikörper, in welchem ein aus zwei Elektroden io und i i und einem Trennring 12 bestehendes Elektrodensystem angebracht ist.
• Bei der Ausführung nach den Fig. 4a und 4b ist ein Isolator oder Halbleiter 13 aus Porzellan oder einem anderen keramischen Material vorgesehen. In der unteren Stirnfläche dieses Isolators oder Halbleiters sind ringförmige Nuten vorgesehen, die ein gut sinterbares --Metall enthalten, welches die Elektroden 14 und 15 bildet. Diese Elektroden sind an diesem Isolator oder Halbleiter durch ein Sinter- oder Brennverfahren befestigt. Leiter 16 und 17 verbinden die Elektroden 14 und 15 mit einer nicht dargestellten Klemme und mit dem Körper 18 der Zündkerze, Der Isolator oder Halbleiter 13 wird durch einen Druckring ig an seinem Platz gehalten. Zwischen dem Druckring i9 und dem Isolator oder Halbleiter 13 ist ein wärmebeständiges Dichtungsmaterial 20 vorgesehen, welches die Leitungen für die Leiter 16 und 17 verschließt. Die Oberfläche des Isolators oder Halbleiters 13, der mit den Elektroden 14 und 15 versehen ist, ist geschliffen, so daß die wirksameOberfläche der Zündkerze glatt ist. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß eine große Anzahl von konzentrischen Elektroden vorgesehen werden kann, die abwechselnd parallel miteinander geschaltet sind. Es können in diesem Fall Elektroden erhalten werden, die sich über eine gewisse Entfernung in entgegengesetzter Richtung erstrecken, so daß deshalb, weil der Zündfunke sehr <irtlich erzeugt wird, eine Zündkerze von sehr langer Lebensdauer erhalten werden kann.
• Bei allen Ausführungsformen ist die Anordnung der Elektroden derart, daß sie auf der wirksamen Oberfläche der Zündkerze nahe beieinander liegen. Wenn das Trennmaterial aus Halbleitermaterial besteht, konzentriert sich der durch dieses Material fließende Strom auf der Oberfläche desselben. Dies fördert die Erzeugung der Zündfunken in erheb lichem Maße.
• Um eine spaltlose Verbindung zwischen den Elektroden und dem Trennmaterial zu erhalten, welches überdies großen Temperaturunterschieden standhalten muß, ist es zweckmäßig, für die Elektroden wie auch für das Trennmaterial ein sinterbares Material zu verwenden. So können z. B. verschiedene Wolframkarbide, Widiastahl oder andere aus der Metallurgie der Sintermetalle bekannten Metalle und isolierende oder 'halbleitende keramischeStoffeverwendet werden. Die sinterbarenTeile der Zündkerze können zuerst gebrannt und hierauf einzeln gesintert, dann vereinigt und dann zusammen gesintert werden. In vielen Fällen ist es einfacher, wenn die einzelnen Teile zuerst geformt, dann durch Pressen miteinander vereinigt und schließlich das Ganze gleichzeitig gesintert wird. Die Elektroden können in die Oberfläche eines keramischen Isolier- oder Halbleiterkörpers eingebrannt oder eingesintert und in beschriebener Weise, z. B. in Nuten, untergebracht werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRUCHS; i. Niederspannungszündkerze, hei der zwischen den Elekroden ein Trennkörper angeordnet ist, der fugenlos mit den Elektroden verbunden ist und auf der Oberfläche desselben der Funke gleitet, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl derTrennkörher als auch dieElektroden aus gesintertem Material bestehen und daß der Trennkörper und die Elekroden durch Sintern zu einem einzigen Körper vereinigt sind.
2. 2. Verfahren zur 1-lerstellung einer Niederspannungszündkerze nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet. dali in Rillen bzw. auf die Oberflüche des au; sinterhareni isolierendem oder liallileiterideni'#faterial besteliendenTrennkörl>ers sinterbares elektrisch leitendes @'Iaterial zur Bildung der Elektroden angebracht wird und daß darauf dieser Trennkörper rnit den Elektrodenschichten einem Brenn- oder Sintervorgang ausgesetzt wird.
3. 3. Niederspannungszündkerze hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 2, rniteinem Elekrodenelement, bestehend aus einem Trennkörper aus gesintertem isolierendem oder halbleitendem Material, in bzw. auf der Oberfläche desselben zwei oder mehr voneinander getrennte, die Elektroden bildende Schichten aus gesintertem elektrisch leitendem ?Material angeordnet sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 570 Soß; französische Patentschrift I\'r. 390 dßi ; L'SA.-Patentschriftere \r. 1 991 369. 2 129 ;76.