DE3111033A1 - Stabelektrode - Google Patents

Description

• Beschreibung
• Die Erfi..'zang betrifft eine Stabelektrode, insbesondere für Zündelektroden für öl- und Gasbrenner, die aus einem normalerweise runden Metallstab besteht, dessen Schaft zur Verdrehungssicherung in der Bohrung des Keramikisolators ausgebildet ist.
• Derartige Stabelektroden sind bekannt; die Verdrehungssicherung besteht beispielsweise darin, daß der Metallstab eie Manschette aufweist, deren Durchmesser größer als der des Metallstabs ist, und der in diesem Bereich im Querschnitt nicht rotationssymmetrisch ist; der Schaftbereich des Elektrodenstabs wird in eine entsprechend ausgebildete Bohrung in dem Keramikisolator eingeschoben, so daß theoretisch hierdurch die Verdrehbarkeit des Elektrodenstabs in der Bohrung des Keramikisolators verhindert wird.
• In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß die Toleranzen der Bohrung in den in üblicherweise im Strangpreßverfahren hergestellten Isolatoren so grob ist, daß eine Anprägung, beispielsweise in Form einer Manschette, an dem Elektrodenschaft nur bedingt als Verdrehsicherung wirkt. Um einen einwandfreien Festsitz des Elektrodenstabs im Isolator zu gewährleisten, sind deshalb zusätzliche Maßnahmen wie Einkleben und/oder Kitten notwendig. Bei der Fertigung der bekannten Zündelektroden ergeben sich hierdurch wesentliche Nachteile dadurch, daß durch Kleben, Kitten oder Harzen zusätzliche Fertigungsstufen durchlaufen werden müssen, die Mehrkosten verursachen und die Herstellung des Endprodukts verzögern, wobei außerdem Verschmutzungen am Produkt und Werkzeugen auftreten, die beseitigt werden müssen.
• Darüberhinaus müssen Kleber, Kitte oder Harze je nach ihrer chemischen Beschaffenheit durch Heizen ausgehärtet werden, das zusätzlichen Energieaufwand erfordert. Das Arbeiten mit diesen Klebemitteln muß wegen ihrer gesundheitsschädigenden Wirkungen oft unter Absaugen der entstehenden Dämpfe erfolgen, wodurch wiederum entsprechende Anlagen und zusätzlicher Energieaufwand nötig sind.
• In der gefertigten Zündelektrode verlieren die organischen Kleber häufig bei zunehmender Temperatur und/oder bei Dauerbelastung an Klebefestigkeit, so daß die hier gewünschte Verdrehungssicherung nur bis zu begrenzten Temperaturen oder über einen begrenzten Zeitraum hin erzielbar ist. Schließlich führt die unterschiedliche Wärmeausdehnung von Klebemittel und Isolator häufig zur Aufhebung der Verklebung. Besonders gravierend sind die Nachteile bei der Herstellung von gebogenen Elektroden.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stabelektrode zur Verfügung zu stellen, die die beschriebenen Nachteile bei der Herstellung von Zündelektroden nicht aufweist, und die ohne Kitten, Kleben oder Harzen und den damit verbundenen Nachteilen verdrehungssicher in die Bohrung eines Keramik-o.ä.-isolators eingebracht werden kann.
• Diese Aufgaben werden durch die erfindungsgemäße Stabelektrode gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 gelöst.
• Die Erfindung wird an Hand der folgenden Figuren 1 bis 4 näher erläutert.
• Figur 1 gibt im Querschnitt einen üblichen Isolatorkörper wieder.
• Figur 2 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsemäßen Stabelektrode; Figur 3 ist ein Querschnitt durch den Isolatorkörper gemäß figur 1 mit eingeschobener Stabelektrode gemäß Figur 2, Figur 4 ist ein Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stabelektrode gemäß Figur 2.
• In Figur 1 weist der Keramikkörper 1 eine Mittelbohrung 3 auf, in die die Stabelektrode eingeschoben wird. Der Querschnitt dieser Bohruny besteht normalerweise aus einer zylinderförmigen Bohrung, eleren Durchmesser etwas größer als der des Schaftes der Statx?lcktrotlc ist,wobei diese zylinderförmige Bohrung von einer zweiten Bohrung mit beispielsweise rechteckigem Querschnitt berlagert ist, wobei die Längsseiten dieses Rechtecks etwas länger als der Durchmesser des Stabelektrodenschaftes sind. Der die Peripherie der zylinderischen Bohrung überragende Bohrungsbereich dient zur Aufnahme von Anprägungen o.ä. an handelsüblichen Stabelektroden zur Verdrehungssicherung. Die Schmalseite des Querschnitts in diesem Bohrungsbereich ist mit A bezeichnet; sie ist normalerweise geringer als der Durchmesser des Stabelektrodenschaftes.
• In Figur 2 weist der Stab 2 der erfindungsgemäßen Stabelektrode im Schaftbereich die Anprägungen 4 und 5 auf, wobei die Anprägungen 4, bezogen auf die Mittelachse der Stabelektrode nach unten versetzt sind, während die Anprägung 5 nach oben versetzt ist.
• Die Anprägungen 4 und 5 sind im vorliegenden Fall als Flachquetschung ausgeführt. Die nach außen weisenden Flächen der Flachquetschungen weisen im vorliegenden Fall gemäß Figur 2 bei den Anprägungen 4 nach unten und bei der Anprägung 5 nach oben: der senkrechte Abstand zwischen der nach außen weisenden Fläche der Anprägung 5 und den nach unten weisenden Flächen der Anprägungen 4 ist mit B bezeichnet, wobei B etwas größer als A gemäß Figur 1 ist; hierdurch wird eine elastische Verspannung des Schafteils der Stabelektrode 2 im Isolator 1 erreicht.
• In Figur 3 ist in die Bohrung 3 des Isolators 1 der Schaft des Elektrodenstabes 2 mit der Anprägung 5 eingebracht. Hierbei erkennt man deutlich die asymmetrische Versetzung der Anprägung 5 in Bezug auf die Mittelachse des Elektrodenstabes, wobei sie im oberen Bereich, der über die zylinderische'Stabbegrenzung des Elektrodenstabes 2 hinausragt, im Bereich der Punkte C und D an den entsprechenden Begrenzungen in der Bohrung 3 anliegt. Der abgebildete Querschnitt liegt im Bereich der Anprägung 5; im entsprechenden Querschnitt durch eine der Anprägungen 4 würde die Anprägung 4, wie Anprägung 5 in der Figur 3, asymetrisch nach u n t e n gegenüber der Ekektrodenstabmittelachse angeordnet sein, und in entsprechender Weise gemäß Figur 3 im Bereich der Punkte C' und D' an den Begrenzungen der Bohrung 3 anliegen.
• Durch das Merkmal, daß der Abstand A (gemäß Figur 1) kleiner als der Abstand B (Figur 2) ist, wird hierdurch eine elastische Anpreßung und Verspannung des Elektrodenstabes im Isolator 1 bewirkt. Dieses ist umso wesentlicher, je grober (größere Toleranzen) die Isolatorbohrung ausgeführt ist; andererseits können die Anprägungen, die in Form von Flachquetschungen ausgebildet sind, nur eine begrenzte Ausdehnung erfahren, weil sie bevorzugt lediglich aus dem Stab der Stabelektrode ausgeprägt werden.
• Als weiteres Merkmal wird gemäß Figur 4 auf den am weitesten nach außen liegenden Flächen 6 der Anprägungen 4 bzw.
• 5 ein zusätzlicher Zentriernocken 7 ausgebildet, der die Verdrehung und damit das seitliche Abrutschen der Elektrodenflächen bei C' D' bzw. C D des Elektrodenstabes 2 in der Bohrung 3 zusätzlich verhindert.
• Vorzugsweise sind die Zentriernocken 7 in Form von Kegelstümpfen, Zylindern, Kugelsegmenten u.ä. ausgebildet und kuppelartig mittig auf der Anprägung 5 zwischen den Punkten C und D bzw. auf den Anprägungen 4 zwischen den Punkten C' und D' angeordnet und zum Eingriff in den entsprechenden Bereich der Bohrung 3 ausgebildet. Die Ausbildung der Zentriernocken 7 auf den Flächen 6 ist in Fig. 2a in einer Seitenansicht und in Fig. 2b in einer Draufsicht wiedergegeben.
• Die axiale Sicherung der Stabelektrode geschieht in üblicher Weise. Die erfindungsgemäßen Stabelektroden erlauben die verdrehsichere Festlegung von Stabelektroden bei Zündelektroden für Öl- und Gasbrenner ohne zusätzliche Sicherungsmittel. Kitten, Harzen, Kleben und Reinigen der Werkzeuge und der Produkte sowie Absaugen chemischer Schadgase können bei deren Fertigung entfallen; die erfindungsgemäße Stabelektrode ist auf Biegeautomaten herstellbar, wobei sich durch die Einsparung von Fertigungsstufen ein wesentlich vereinfachtes Herstellungsverfahren ergibt.
• Die erfindungsgemäße Stabelektrode ist in dem zugehörigen Isolator verdrehungssicher angeordnet; seine Verwendbarkeit bei höheren Temperaturen wird nicht durch verwendete Klebemittel o.ä. beeinträchtigt.

Claims (6)

1. Stabelektrode PATENTANSPRUCHE 1. Stabelektrode, insbesondere für Zündelektroden und Ionisationselektroden für öl- und Gasbrenner, bestehend aus einem Metallstab, dessen Schaft zur Verdrehungssicherung in der Bohrung des Keramikisolators ausgebildet ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verdrehungssicherung im Bereich des in die Isolatorbohrung einzuschiebenden Schaftteils aus mindestens zwei zueinander und in Bezug auf die Elektrodenstab-Mittelachse asimmetrisch und im Abstand voneinander angeordnete Anprägungen besteht.
2. 2. Stabelektrode nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Verdrehungssicherung aus drei An- prägungen besteht.
3. 3. Stabelektrode nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verdrehungssicherung aus drei im Abstand voneinander angeordneten Flachquetschungen besteht, wobei zwei Flachquetschungen an der gleichen Elektrodenstabwand nebeneinander, und die dritte, bezogen auf die Elektrodenstab-Mittelachse, an der gegenüberliegenden Elektrodenstabwand und vorzugsweise mittig zwischen den beiden gegenüberliegenden Flachquetschungen angeordnet sind.
4. 4. Stabelektrode nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Durchmesser der Flachquetschungen senkrecht zur Quetschrichtung und Elektrodenstab-Mittelachse den Stabdurchmesser geringfügig überschreitet.
5. 5. Stabelektrode nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß auf der nach außen weisenden Fläche der Flachquetschung mittig ein Zentriernocken ausgebildet ist.
6. 6. Stabelektrode nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der senkrechte Abstand B der nach außen weisenden Flächen (6) der Anprägungen (4) und (5) etwas kleiner als der Durchmesser des Elektrodenschaftes ist.