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Funkenzünder Die Erfindung bezieht sich auf einen Funkenzünder, bestehend
aus zwei mit einer Stromquelle verbundenen Elektroden mit dazwischenliegender Isoliermasse.
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Zünder dieser Art sind in einer Mehrzahl von Ausführunger, bekanntgeworden.
Ebenso ist ein Funkenzünder bekannt mit zwei metallischen, an die Pole einer Stromquelle
anschaltbaren Elektroden, die ihrerseits durch eine leitende Zone miteinander verbunden
sind, wobei diese leitende Zone aus mindestens einer Schicht eines auf einem Isolierkörper
in kolloidalem Zustand aufgetragenen Metalls besteht. Beim Anschließen der Elektroden
an die Stromquelle springt dann ein Funken auf die leitende Zone über.
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Die Herstellung solcher Zünder erfordert das exakte Zusammenfügen
der Elektroden und Isolierkörper zu einem mechanisch ausreichend widerstandsfähigen
Körper, um eine Beschädigung oder Veränderung der empfindlichen Funkenstrecke zwischen
den Elektroden auszuschließen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben
und einen Funkenzünder zu schaffen, der sich mit einfachen Betriebsmitteln und geringem
Arbeitsaufwand mit sehr gleichbleibenden elektrischen Eigenschaften herstellen läßt
und der daher in besonderem Maße für die Massenherstellung geeignet ist.
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Gemäß der Erfindung wird dieses Problem durch einen Zünder der einleitend
erwähnten Gattung gelöst, der gel;ennz#-ichnet ist durch eine Funkenstrecke, die
aus ein;r stiftförmigen Metallelektrode besteht, die ihrerseits oberflächlich mit
einer thermisch, chemisch oder elektrolytisch erzeugten Oxyd- oder Karbidschicht
kristalliner Struktur überzogen ist, auf die wiederum eine auf thermischem, chemischem
oder elektrolytischern Wege molekulardisperse Metallschicht niedergeschlagen ist,
wobei die Dicke der Oxyd- bzw. Karbidschicht im vorgesehenen Bereich der Funkenbildung
geringer ist als an den übrigen Stellen. Eine bevorzugte Ausführungsform dieses
Zünders zeichnet sich durch das Merkmal aus, daß an der molekulardispersen Metallschicht
und gegebenenfalls auch an der Oxvd- bzw. Karbidschicht ein Gas adsorbiert ist,
das bei höheren Temperaturen mit der molekulardispersen Metallschicht exotherm zu
reagieren vermag.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien an Hand der Zeichnung erläutert,
in der ein Ausführungsbeispiel des neuen Funkenzünders wie folgt veranschaulicht
ist: Die stiftförmige Elektrode a ist mit der Oxyd- bzw. Karbidschicht b versehen,
deren Dicke so gewählt ist, daß sie gegen die benutzte Spannung durchschlagsicher
ist. Lediglich an der Stellec, wo sich der Funke bilden soll, ist die Isolierschicht
so dünn, :faß sie bereits unterhalb der Betriebsspannung den Strom durchläßt. Die
Herstellung dieser verschieden dicken Schichten läßt sich sehr einfach dadurch verwirklichen,
daß man zunächst den Stift a mit einer gleichmäßig dicken Oxyd- bzw. Karlyidhaut
versieht, die keinen Strom mehr durchläßt. Sodann wird an der Stelle c die Isolierschicht
entfernt, beispielsweise durch Schleifen, so daß dort wieder eine reine Metalloberfläche
entsteht. Auf diese Metallfläche wird erneut eine Oxyd- bzw. Karbidschicht erzeugt,
deren Durchschlagsfestigkeit durch die Dauer der Behandlung sehr genau festgelegt
werden kann. Da sie unter allen Umständen unterhalb der Betriebsspannung liegt,
erfolgt der Stromdurchgang ausschließlich an dieser Stelle. Die so vorbereitete
Elektrode wird nun rnit einer molekulardispersen Metallschicht d versehen, welche
als Gegenelektrode dient. Diese Metallschicht, die ebenfalls nach einem der bekannten
Verfahren auf thermischem, chemischem oder elektrolytischemWege erzeugt werden kann,
bildet schon in sehr geringer Dicke einen zuverlässigen elektrischen Kontakt mit
der Kapsel e, welche ihrerseits den Initialsprengstoff f und die Übertragungsladung
g enthält. Die Stromquelle i ist einerseits mit dem Stift a,
andererseits
über den Schalter k mit der Kapsel e
stromführend verbunden. Beim Schließen
des Kontaktes h, erfolgt die Zündung der Sprengladung f-g.
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Der bei c auftretende Zündfunke kann in wirksamer Weise verstärkt
werden, wenn man die Metallschicht d und gegebenenfalls die Isolierschicht
b durch Adsorption mit einem Gas bindet, das mit der Metallschicht d exotherm
zu reagieren vermag. Diese Adsorption kann beispielsweise sehr einfach durchgeführt
werden, indem man den Raum über dem
Elektrolyten mit dem zu adsorbierenden
Gas füllt, das sich bei der Trocknung nach der Entnahme der fertigen Elektrode c-b-c-d
aus dem Bad an der gesamten Oberfläche verdichtet. Bei thermischem Niederschlag
der Metallschicht d, der in einem inerten Gas erfolgt, wird das Gas vor dem Erkalten
der Elektrode abgepumpt und nach dem Erkalten das zu adsorbierende Gas zugeleitet,
das sich dann an der freien Ob; rfläche festhaftend verdichtet.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Isolierschicht c
wegen ihrer kristallinen Struktur den Stromdurchgang unverzögert einleitet und der
Entladung die Eigenschaft einer Funkenentladung ohne ,orherige Dunkelentladung gibt.
Die gesamte elektrische Energie setzt sich daher nahezu verlustlos in Wärme um.
Damit wird eine Entladung von geringster Zeitdauer bei größter Stromstärke erreicht,
wie sie bei Entladungen überhaupt nur möglich ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung
ist die einfache Herstellung der Isolierschicht, deren elektrische Eigenschaften
durch Steuerung der schichtbildenden Vorgänge ohne großen Aufwand sicher geregelt
werden können. Die mechanische Festigkeit des fertigen Funkenziinders ist gewährleistet
durch die starke Haftung der Isolierschicht auf dem Grundmetall und der Gegenelektrode
auf der Isolierschicht.