150048. lajstromszámú szabadalom • Nyomásos forrasztású szerkezet és ilyennel készült gyújtógyertya
2 150.048 A találmányt példaképpen a továbbiakban ezzel kapcsolatban ismertetjük, noha a találmány nincsen gyújtógyertyákra korlátozva. A már említett a fenti szabadalom szerinti gyújtógyertyák esetében az ismert és szokásos nyomásos forrasztás alkalmazásának gyakorlati hátrányai mutatkoznak. A gyújtógyertya normális üzeme közben a több atmoszféra nyomású belső tériben 1 mm-es szikraköz átütéséhez kb. tízszeres, vagy még nagyobb feszültség szükséges, mint a külső, normál atmoszfára nyomású levegőn. Ennek következtében a belső, általában 0,6— 0,8 mm-es szikraköz átütéséhez szükséges feszültség az elektróda külső térben levő részén a szabad levegőn 6—8 mm-t, sőt még ennél többet is képes átütni. (A korábbi találmányom szerinti ábrái.) A fenti szabadalom szerinti megoldásoknál a gyertya külső részén a szigetelési távolság ia gyertya átmérőjétől függ. Növelése a gyakorlatban kialakult gyertyaméretek irreális változtatása nélkül nem lehetséges. Azt, hogy az átütés a belső robbanótérben következzék ibe, a szikraköz csökkentésével is el lehetne érni, de ez a gyertya üzemének a rovására történne, mert csökkentené a gyújtás hatásosságát és növelné a gyertyazárlat veszélyét. — Különösen kellemetlen lehet a külső szigetelési úthossz rövidsége hideg motor indításakor, amikor az üvegfelületen lecsapódott pára is elősegítheti a külső felület menetén történő átütést. E gyakorlati hiányosság célravezető megoldását keresve, a 3. ábra szerint vázolt megoldás kínálkozna — a külső szigetelési úthossz növelése — ez azonban az 1. ábra kapcsán magyarázott okok miatt (nem járható út. Az ábrán egyébként 1 jelöli a gyertyatestet, ill. fémgyűrűt, 2 az üvegszigetelőt, 5 pedig a belső elektródát. Jelen találmány célja tehát a nyomásos forrasztásnak olyan megoldása, amely lehetővé teszi a kúszóáram-út növelését, vagyis lényegileg a 3. ábra szerinti nyomásos forrasztású, nyúlványos üvegszigetelő alkalmazását, de anélkül, hogy abban nyírófeszültség által okozott törés bekövetkeznék. A találmány szerinti megoldás alapját az a felismerés, ill. elméleti megfontolás képezte, hogy a létrejövő nyírófeszültség közvetlen következménye annak a térfogatbeli deformációs különbségnek, ami az üveg szabadon maradt része (nyúlványa) és a nyomásnak alávetett része között előáll; — az okozott nyírófeszültség pedig annál nagyabb, minél közelebb esnék egymáshoz a deformáltságban eltérő részek. Ezek szerint tehát, ha sikerül a szabad üvegrész (nyúlvány) és a nyomott üvegrész között olyan átmeneti zónát létrehozni, amelynek mentén a nyomófeszültség — és ezzel együtt a deformációs különbség is — folyamatosan szűnik meg, akkor a nyírófeszültséget olyan mértékben lehet csökkenteni, hogy az már gyakorlatilag jelentéktelenné válik. — Találmányom lényege tehát ezen átmeneti zóna kialakítása. A találmány szerinti megoldás elvi vázlatát a 4. ábra mutatja. Ennél a megoldásnál az 1. ábra szerinti nem megfelelő befoglalása mód alapvetően módosul. A nyomófeszültséget létesítő 1 fémgyűrű, vagy henger falvastagsága a 2 üveg szabadon maradt része felé haladva folyamatosan elvékonyodik, így rugalmas szorítása is folyamatosan csökken, amíg végül hatástalanná válik. A fémgyűrű falvastagságának folyamatos csökkentésére persze nem feltétlenül a lineáris változtatás a legmegfelelőbb. A cél az üvegre ható nyomófeszültség egyenletes csökkentése, s ennek eléréséhez a gyűrű méretezésénél a geometriai szempontokon kívül a fém anyagi jellemzőit is (pl. rugalmassági tényező, folyási határ) figyelembe kell venni. A találmánynak gyújtógyertyákra alkalmazott, példakénti kivitelét mutatja az 5. ábra Itt a fenti szabadalom alapján ismert üvegszigetelésű gyújtógyertyából indultunk ki és azt tökéletesítettük. Az ábrán 3 jelöli a gyertyatestet, 1 a nyomásos forrasztás külső gyűrűjét képező menetes hengert, melynek 4 része a fentiek értelmében folyamatosan csökkenő falvastagságú, 2 a szigetelő üvegrész, 5 pedig a belső elektróda. A jelen találmány szempontjából érdéktelen részeket nem láttam el hivatkozási jellel. — Mint az ábrából is látható, az 1 és 4 által jelzett fémrészből a 2 üvegrész annyira nyúlik ki, hogy az üveg felületén mért szigetelési hossz az 5 elektróda, valamint a külső fémrészek közötti átütést feltétlenül megakadályozza. Az ábrából az is látható, hogy ily módon az 5 elektróda és az átütés szempontjából érdekes 4 fémrész közötti távolság az üveg felületén mérve (kúszóáram-út hossza) nagyobb lesz, mint amilyen nyúlvány nélküli esetben volna az 5 elektróda és 1 gyűrű pereme között, anélkül azonban, hogy ehhez a 2 üvegtest sugárirányú méretét, ill. az: 1 és 3 fémrészek kerületét növelni kellett volna. Ugyanakkor maga a gyújtógyertya külsőleg is hasonlóbbá vált a konvencionális kerámiaszigetelésű gyertyákhoz. A találmány természetesen nincsen gyújtógyertyákra és huzalformájú bevezetőfémre korlátozva, mert minden olyan esetben alkalmazható, ahol a nyomásos forrasztás során a kúszóáram-út növelése végett az üvegtestet nyúlvánnyal kell ellátni. A találmány szerinti megoldású, általánosabb célú, belső csőátvezetővel 'bíró üvegszigetelésű test példaképpeni megoldását mutatja a 6. ábra, amelynél 1 a nyomásos forrasztás külső gyűrűje, 2 üvegszigetelő, 3 átvezető cső, 4 az edény fala, amelybe a nyomásos forrasztású szigetelő test rögzítve van. Ugyancsak nem korlátozódik a találmány csupán egyetlen belső beyezetőhuzal, rúd, vagy cső alkalmazására sem, mert egyidejűleg több ilyen beültetett vezető is lehet az üvegben. A leírásban szereplő kivitelek és alkalmazások tehát csupán példakéntiek. A találmány szerinti nyomásos forrasztás technológiailag ugyanúgy készíthető el, mint az ismertek, mert az üvegnyúlvány kiképzése akár pl. sajtolással vagy/és ömlesztéssel nem jelent különösebb feladatot. Szabadalmi igénypontok: 1. Nyomásos forrasztással létrehozott szerkezeti elem, azzal jellemezve, hogy üvegrésze szorító fémrész nélküli toldattal rendelkezik és. ezen üvegtoldat (2), valamint a szorító fémrész: (fém-