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Entstörstecker, insbesondere für Zündkerzen
Die Erfindung bezieht sich auf einen Entstörstecker mit einem Kunststofrgehäuse, in dem ein von Isolierstoff umhüllter Entstörwiderstand sitzt, insbesondere zur Entstörung von Zündkerzen.
Bei den bekannten Entstörsteckern dieser Art ist der Widerstand zum Schutz gegen Korrosion mit einer dünnen Lackschicht überzogen. In unmittelbarer Nähe des Widerstandes tritt eine Ionisierung der Luft auf, die zu Koronaentladungen führen kann. Eine solche Entladung bedeu tet einen Kurzschluss des Widerstandes und macht die Entstörung wirkungslos. Ausserdem hat die da-
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schicht zur Folge.
Ferner können auch auf einer hochwertigen Lackschicht Feuchtigkeit und Spuren von Verunreinigungen zu Kriechstromwegen führen und damit ebenfalls den gewünschten Widerstandswert herabsetzen. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist es bekannt, den Widerstand an Stelle der Lackschicht mit einer Keramikhülse zu umgeben. Diese Massnahme, die verhältnismässig aufwendig ist, bringt aber keine wirksame Abhilfe gegen die erwähnten Ionisierungserscheinungen und die sich daraus ergebenden Koronaentladungen.
Derartige Widerstände sind zwar wärmebeständig, aber nicht
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Anderseits sind die bekannten, in Gummi oder in eine im allgemeinen aus mehreren Einzelschichten bestehende Lackhülle eingebetteten Widerstände nicht ausreichend wärmebeständig. Feuchtigkeit und Wärme, sowie die in elektrischen Zündstromkreisen kurzzeitig auftretenden Spannungsspitzen stellen a'ber besonders hohe Anforderungen an die Isolation von Widerständen in Entstörsteckern.
Es ist bekannt, elektrische Widerstände in eine mit wärmefesten Füllmitteln, wie Quarzsand, verstärkte Lackschicht einzuhüllen und diese gegen das Eindringen von Feuchtigkeit an ihrer Oberfläche durch eine zusätzliche Silikonladkschicht abzudichten. Weiterhin sind elektrische Widerstände bekannt, deren stromführende Teile voll- ständig in Emaille eingebettet sind. Auch durch Emailleschichten geschützte Widerstände kann man bekanntlich zum Schutz gegen Oberflächenrisse mit einer oder mehreren Sili'konlackschichten überziehen. Derartige Widerstände sind zwar witterungund wärmebeständiger als unmittelbar mit Lack überzogene Widerstände, sie haben aber den Nachteil, dass ihre Schutzhülle aus mehreren Teilschichten verschiedener. Stoffe bestehen.
Die Herstellungskosten für derartige Mehrschichtwiderstände sind aber so hoch, dass sie sich für eine Massenherstellung von Entstörsteckern, wo es nicht so sehr auf einen genauen Widerstandswert, als im wesentlichen auf die Haltbarkeit des einmal eingebauten Entstörwiderstandes ankommt, nicht eignen.
Ein einfacher, die erwähnten Nachteile vermeidender Entstörstecker ergibt sich, wenn gemäss der Erfindung die den Strom führenden Teile des Entstörwiderstandes in einen'zur Verhinderung von Koronaentladungen ausreichend dicken Mantel aus dusgehärtetem Kunstharz spaltfrei eingebettet sind.
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kannter Bauart in eine etwa 0, 3 mm dicke Kunstharzschicht einbettet. Dabei ist es vorteilhaft, dass das Kunstharz auch die Anschlussteile des Wider- standes umschliesst, da diese besonders empfindlich sind gegen thermische und mechanische Beanspruchungen.
Bei Verwendung drahtbewickelter Wider- stände ist es zweckmässig, mit der Kunstharzhülle auch die Drahtwicklung festzulegen, sowie die Zwischenräume zwischen den einzelnen Windungen der Widklung und dem von ihr umschlossenen Wicklungsträger spaltfrei auszufüllen. Dies hat den Vorteil, dass keine Lackierung oder Festlegung der Wicklung des Drahtwiderstandes mehr erforderlich ist.
Man kann auch den zum Einbau des Widerstandes vorgesehenen Innenraum des Entstörsteckers gänzlich mit Kunstharz ausfüllen, so dass der Ent- stör, widerstand in einer Koronaentladungen verhin- dernden Ummante'lung aus aushärtbarem Kunststoff spaltfrei im Gehäuse sitzt. Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines Entstörsteckers dieser Art besteht darin, dass das Kunstharz in den Raum zwischen der Innenwandung des Isolierstoffgehäuses und den darin eingelegten Widerstand eingepresst wird.
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele
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des Erfindungsgegenstandes jeweils im Längsschnitt dargestellt. Fig. 1 zeigt das erste Ausführungsbei- spiel, Fig. 2 das zweite, und Fig. 3 das dritte Beispiel.
Das Isolierstoflfgehäuse 1 des Entstörsteckers nach Fig. 1 hat eine Ausnehmung 2 zur Aufnahme des anzuschliessenden Zündkabelendes. Zur Befe- stigung des Zündkabelendes und zur Herbeiführung eines guten Kontaktes mit der Kabelseele dient eine im Steckergehäuse sitzende Spitzschraube 3 mit einem gerändelten Zylinderkopf 7. Ausserdem ist in einer Ausnehmung 4 des Steckergehäuse eine zum Anschluss an eine Zündkerze dienende Steckbuchse 5 befestigt. Zwischen den Anschlussteilen 3 und 5 sitzt der Entstörwiderstand, der aus einer auf einen Wickelträger 6 aufgewickelten, im Schnitt dargestellten Wendel aus Widerstandsdraht besteht.
Die den Strom führenden Teile des Entstörwiderstandes sind in einer verhältnismässig dicken Ummantelung 8 aus aushärtbarem Kunststoff spaltfrei eingebettet, so dass in ihrer Umgebung keine Ionisierun. der Luft stattfinden kann und die Gefahr von Koronaentladungen beseitigt ist. Die Widerstandswendel ist an einem Ende durch eine Metallkappe 6'festgelegt, die durch ein Anschweissen oder Löten fest mit einem Ansatz 7'am Kopf 7 der Spitzschraube 3 verbunden
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Am entgegengesetztenträgers ist eine Schraubenfeder 9 aufgezogen, zwi- schen deren Windungen das entsprechende Ende des Widerstandsdrahtes eingewickelt und damit eingeklemmt ist.
Die Schraubenfeder 9 ragt über den Wicklungsträger hinaus und dient als federnder Anschlussteil, der die elektrisch leitende Verbindung mit der Steckerbuchse 5 herstellt. Der die Schraubenfeder tragende Abschnitt des Wicklungsträgers 6 ist bei 10 etwa um die doppelte Drahtstärke der Schraubenfeder abgesetzt, so dass âie Kunstharzummantelung auch an diesem Anschlussende etwa die gleiche Stärke wie im mittleren Abschnitt des Widerstandskörpers hat.
Als Kunstharz ist bei diesem Ausführungabei- spiel eine Mischung verwendet, bei der 100 Teile Polyesterharz mit'5 Teilen eines Schwebemittels und 2 Teilen eines Härters versetzt werden. Der den Zündkerzenkopf umhüllende Abschnitt des Entstörsteckers ist innen mit einer Polyesterharzschicht 11 überzogen, die eine glatte und dichte Oberfläche hat. Dadurch wird erreicht, dass sich eine im Anschlussraum der Zündkerze etwa auftretende Entladung nicht nachteilig auswirken und Kriechstromwege bilden kann.
Die Entstörwirkung ist in bekannter Weise vervollständigt durch eine den Stecker ummantelnde Metallkapsel 12 mit einem Federring 13.
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schraube 3 und der Buchse ? ein drahtbewickelter Entstörwfderstand 6, dessen metallische Anschluss- kappen 6'mit den Teilen 3 und 5 elektrisch leitend verbunden sind. Die Verbindung ist durch Punktschweissung hergestellt. Der Raum zwischen diesen Teilen und dem Gehäuse 1 ist vollständig mit einer Kunstharzmasse 8 ausgefüllt, in die der Widerstand 6 luftdicht und erschütterungsfest eingebettet ist. Dabei ist es von Vorteil, Polyesterharz zu verwenden, das einen kleinen Verlustfaktor besitzt, wodurch die Wärmeentwicklung auf ein Mindestmass herabgesetzt wird.
Da bekanntlich Kapazitäten eine Erhöhung des Abbrandes einer Zündstrecke hervorrufen, ist grundsätzlich eine Kunstharzmasse mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante zu wählen. Auch lässt sich die im Entstörwiderstand erzeugte Stromwärme
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Wärmeleitfähigkeit hat.
Gut geeignet ist die Mischung eines Polyesterharzes mit Kaloin, beispielsweise im Verhältnis von 10 : 3 Gewichtsanteilen unter Beimischung eines Katalysators.
Zur Herstellung des Entstörsteckers wird erst der Entstörwiderstand mit seinen Anschlüssen in das
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Isolierstoffgehäuse 1hierauf das Kunstharz in den Raum zwischen die Innenwandung des Isolierstoffgehäuses und den darin eingelegten Widerstand 1 eingespritzt.
Beim Beispiel nach Fig. 3 ist das Isolierstoffehäuse 1 unmittelbar um den Entstörwiderstand herumgeformt, wobei die Buchse 5 und der Zylinderkopf der Spitzschraube 3 nicht gerändelt sind.
Es ist zweckmässig, für das Gehäuse ein Giessharz, insbesondere in Pulverform zu verwenden, das in sehr kurzer Zeit aushärtet. Wichtig ist es, eine Pulversorte zu wählen, in die sich beim Einformen der Entstörwiderstand leicht und ohne Schaden zu nehmen hineindrücken lässt. Besonders geeignet ist hiefür Alkydharzpulver, jedoch hat sich auch bei Verwendung von Phenol4Formaldehyd-Verhindun- gen gezeigt, dass ein in Kunstharz eingebetteter
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Koronaentladungen und Kriechstromwegen.
PATENTANSPRÜCHE :
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stand sitzt, insbesondere zur Entstörung von Zünd- kerzen, dadurch gekennzeichnet, dass die den Strom führenden Teile des Entstörwiderstandes in einen zur Verhinderung von Koronaentladungen ausreichend dicken Mantel aus ausgehärtetem Kunstharz spaltfrei eingebettet sind.