CZ301586B6 - Elektrovodivé spojení keramického elementu s kovovým zakoncením, keramická zapalovací svícka zahrnující takové spojení a zpusob zhotovení tohoto spojení - Google Patents
Elektrovodivé spojení keramického elementu s kovovým zakoncením, keramická zapalovací svícka zahrnující takové spojení a zpusob zhotovení tohoto spojení Download PDFInfo
- Publication number
- CZ301586B6 CZ301586B6 CZ20012977A CZ20012977A CZ301586B6 CZ 301586 B6 CZ301586 B6 CZ 301586B6 CZ 20012977 A CZ20012977 A CZ 20012977A CZ 20012977 A CZ20012977 A CZ 20012977A CZ 301586 B6 CZ301586 B6 CZ 301586B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- ceramic
- braze
- spark plug
- metal
- arm
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 152
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 104
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 104
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 36
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 15
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 15
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910016006 MoSi Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 5
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 4
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 39
- 238000013461 design Methods 0.000 description 21
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 14
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 8
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 6
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 101150035271 CHSE gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010063493 Premature ageing Diseases 0.000 description 1
- 208000032038 Premature aging Diseases 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000012966 insertion method Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/22—Details
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49082—Resistor making
- Y10T29/49083—Heater type
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49082—Resistor making
- Y10T29/49101—Applying terminal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
Abstract
Elektrické pripojení pro keramický žhavý povrch, zejména keramické zapalovací svícky, zahrnuje elektrovodivé keramické teleso s prvním koncem (1), s nímž se stýká elektrovodivá tvrdá pájka (7) z aktivního kovu, která je ve styku s kovovým zakoncením chemickým spojem. Nepájená keramická zapalovací svícka sestává z elektricky vodivého keramického telesa se dvema studenými konci (1) a s odporovou zónou mezi nimi a dvojicí zakoncení, která sestávají z pouzdra (56) s prvním koncem (88) a druhým koncem (89), pricemž studené konce (1) keramického telesa jsou zachycené trvale v prvních koncích (88) pouzder (56) kovových zakoncení a jsou s nimi spojené elektricky. Svícka má pak dvojici kovových nálitku, které jsou v elektricky vodivém styku jak s príslušným keramickým koncem, tak i se zakoncením, jehož pouzdro (56) má mezikruží ohranicující prícnou díru (9), v níž spocívá kovový nálitek, který je ve styku s koncem (1) keramického telesa zachyceno v pouzdru (56), s nímž se stýká i mezikruží. Zpusob vytvorení kovového zakoncení keramické zapalovací svícky spocívá v tom, že se vytvorí pouzdra (56) s vnitrním povrchem odpovídajícím vnejšímu povrchu konce (1) keramického telesa, tyto konce (1) se vloží do pouzder (56) a vnitrní povrch pouzdra (56) se chemicky pripojí k vnejšímu povrchu každého ramena respektive vloženého konce (1).
Description
Elektrovodivé spojení keramického elementu s kovovým zakončením, keramická zapalovací svíčka zahrnující takové spojení a způsob zhotovení tohoto spojení
Oblast techniky
Keramické materiály se těšily velkému úspěchu jako zapalovací svíčky u pecí vytápěných plynem, ve sporácích a sušárnách prádla. Keramická zapalovací svíčka typicky sestává z keramického elementu se žhavým povrchem, který má tvar vlásenky nebo tvar U, který má dva to vodivé koncové díly a jeden vysoce odporový střední díl. Když jsou konce elementu připojené k vodičům pod proudem, roste teplota vysoce odporového středního dílu nebo takzvané „horké zóny“.
is Dosavadní stav techniky
Poněvadž jsou tyto zapalovací svíčky ohřívány odporově, musí být každý z jejich konců elektricky připojený k vodivému přívodnímu kabelu, typicky k měděnému drátěnému vodiči. Avšak jsou dobře známé problémy spojené s připojením konců elementu keramického žhavého povrchu k vodičům. Jeden společný problém je ten, že keramický materiál a přívodní drát se k sobě nepřipojují dobře. EP 0 486 009 (Miller) zveřejňuje a obrázek 2 v něm představuje jeden běžný systém zapalovací svíčky, u které je na jeden konec vodivému keramického tělesa 92 aplikovaná tvrdá pájka 91 natřením, tvrdá pájka se potom vypálí ve vakuu, na tvrdou pájku se nanese měkká pájka 93 a přívodní drát 95 se připevní k této měkké pájce. Tato měkká pájka se typicky aplikuje pečli25 vým řízením plamenu o vysoké teplotě (1600 až 1800 °C) na konec tvrdě pájeného keramického ramena, uvedením měkké pájky do styku se žhavým ramenem (což způsobí, že se měkká pájka rozteče) a pak umístěním přívodního drátu do stále kapalné měkké pájky.
Avšak použití měkké pájky, jak je popsáno výše, často způsobuje spoustu problémů pro tuto technologii. Zaprvé je tento postup velmi citlivá a časově náročná operace. Za druhé způsobuje vystavení elementu žhavého povrchu plamenu o vysoké teplotě často prasknutí zapalovací svíčky. Prasknutí může být zaviněno nevhodným spojením koeficientu tepelné roztažnosti (CTE) mezi keramickým elementem žhavého povrchu (CHSE) a buď měkkou pájkou nebo tvrdou pájkou. Může být také způsobený tepelným Šokem CHSE. Za třetí, dokonce i když je měkké pájení úspěšné, je povlak výsledné měkké pájky typicky pouze na jedné straně ramena, jak je ukázáno na obrázku 2. Když se přivede na konec drátu nadměrný tlak (což se vyskytuje při operaci cementování často), může se přívodní drát z pojivá vytáhnout. Za čtvrté je známo, že při použití je měkká pájka vysoce citlivá na oxidaci a je tak často příčinou předčasného stárnutí zapalovací svíčky.
Někteří výzkumníci se pokoušeli problémy způsobené měkkou pájkou zvládnout. Například patent US 5 564 618 „Axelson“ zjistil, že nevhodné spojení CTE mezi tvrdou pájkou a měkkou pájkou způsobovalo zlomení během kroku měkkého pájení, a snažil se minimalizovat tvrdou pájku použitím kroku sítotisku. Ačkoliv tento postup eliminoval některá prasknutí během kroku měkkého pájení, zbyly tři další problémy popsané výše. Malé množství tvrdé pájky nutně potřebné pro postup podle Axelsona navíc zajišťovalo podstatně slabší spoj mezi tvrdou pájkou, měkkou pájkou a drátem, což vedlo k hojným selháním během zkoušek odtržení.
U jiného pokusu řešit problém s nevhodným spojením CTE se ramena keramického elementu žhavého povrchu noří do nádrže na tvrdou pájku a pak se vypalují ve vakuu, aby se tvrdá pájka vytvrdila. Ideálně by tato metoda měla poskytnout úplné povlečení, a dokonce po celých 360 stupňů, ramena, takže vytvrzování tvrdé pájky uvádí rameno do požadovaného stlačení. Protože je však procedura máčení nepřesná, je zde typicky rozsáhlá proměnlivost jak v tloušťce povlaku, tak i ploše povlaku, což se projeví v nežádoucím rozložení napětí. Navíc stále zůstávají
-1CZ 301586 B6 tři další problémy způsobované použitím měkké pájky. Nakonec tento postup používá velké množství velmi nákladné tvrdé pájky.
Někteří výzkumníci se pokoušeli eliminovat měkkou pájku ze zakončovacího systému zapalovací svíčky. Například spis VB 2 095 959 zveřejňuje keramický blok, který poskytuje systému element žhavého povrchu-drát mechanickou stabilitu. Do obrobených děr nebo drážek v elementu žhavého povrchu jsou fyzicky umístěné nichromové dráty a tyto dráty jsou mechanicky držené na místě kovovou krycí vrstvou, která se může buď nastříkat plamenem, nagalvanizovat (tj. pokovit) nebo naglazovat (sklo), nebo potáhnout nichromem nebo stříbrem. K vodícím drátům jsou přiio pevněné koncovky a k vodícím drátům jsou připevněné izolační svorky. Určitý rys u tohoto bloku akceptuje na drátech izolační svorky. Nadbytečnost mechanického podepření včleněného v systému plný keramický blok/rozsáhlá drážka/svorkový systém z VB '959 naznačuje, že tento vynálezce byl velmi znepokojen tím, že by se přívodní dráty přerušily, kdyby byly volné od elementu žhavého povrchu, a způsobily by, že by systém selhal.
Patent US 5 804 092 „Salzer“ poučuje o modulovém keramickém systému zapalovací svíčky, u kterého je keramický element žhavého povrchu uzavřený do objímky, která má v sobě vodivý kontakt. U některých provedení mají tyto objímky kontakty jako pera, které pomáhají držet rameno keramické zapalovací svíčky na místě. U jiných jsou objímky vytvarované jako trubka.
Každý z těchto systémů je však zásuvný systém, který je navržený k tomu, aby se dočasně a tedy snadno od sebe vytáhnul.
Krátce řečeno, použití měkké pájky v systémech keramické zapalovací svíčky způsobovalo množství problémů jak se zpracováním, tak i s činností. Pokusy navrhnout systémy, které měk25 kou pájku eliminují, vyústily do křehkých nebo provizorních systémů. Existuje tedy nutnost systému keramické zapalovací svíčky, která by měla trvalé elektrické připojení pro keramické elementy žhavého povrchu.
Podstata vynálezu
Vynálezci v tomto případě zjistili, že použití kovového vodivého rámu pro trvalé elektrické spojení aktivního kovového ramena CHŠE povlečeného tvrdou pájkou s vodícím drátem dovolilo vynálezcům eliminovat ze systému měkkou pájku a tím zajistilo oproti zakončením keramických zapalovacích svíček podle stavu techniky jak značné výhody při zpracování i výhody ve výkonu.
S ohledem na výhody zpracování mohou být oba kroky i) připojení vodivého rámu k tvrdé pájce a íi) připojení vodivého rámu k vodivému drátu dost hrubé procesy. Toto dovoluje, aby se tato sestava přizpůsobila pro automatizaci. Jak je poznamenáno výše, zahrnoval konvenční způsob montáže použití měkké pájky a tak byl velmi citlivý na mnoho faktorů, což vyžadovalo lidský dohled.
Pokud jde o znaky výrobku, bylo zjištěno, že stávající vynález má celou spoustu výhod oproti běžné zapalovací svíčce, která vyžadovala styčnou plochu z měkké pájky mezi tvrdou pájkou a vodivým drátem. Zaprvé, byly eliminovány praskliny vyvolané nevhodným spojením CTE, vytvořené během kroku měkkého pájení, Čímž se vyrobí pevnější zapalovací svíčka. Za druhé, byly podstatně sníženy nárůsty elektrického měrného odporu za použití, což vedlo k uspokojivé době životnosti zapalovací svíčky, která je více než asi dvakrát větší než životnost běžné zapalovací svíčky obsahující měkkou pájku. Za třetí, když se porovnává s chováním sítotisku, je pev50 nost v odtržení svíčky zvětšená, protože není přítomné žádné popraskání přivozené měkkou pájkou. Nakonec dovoluje eliminování měkké pájky, aby se zapalovací svíčka užívala za podmínek vysokých teplot přibližně nad 450 °C (jako vrcholy rozsahu a samočisticí pece), což by měkkou pájku ohrožovalo.
-2CZ 301586 Bó
Navíc poskytuje zvláštní geometrie zajištěná vodivým rámem zvláštní výhody oproti jiným projektům kovového zakončení. Zaprvé, jak je zřejmé z obrázku 1, může vodivý rám zahrnovat pouzdro, do kterého se může snadno vložit rameno CHSE. To dovoluje nejen přesnou a opakovatelnou montáž, ale výsledný nevypálený výrobek je dost trvanlivý a může tak odolávat drsnější manipulaci při výrobě. Za druhé může vodivý rám zahrnovat kruhové mezikruží tvořící v jeho stropu díru, která nejen dovoluje, aby se tvrdá pájka aplikovala po vložení ramena do vodivého rámu (tím přesné umístění nálitku tvrdé pájky bez následného nekontrolovaného rozmazání), ale také slouží jako vedení jak pro přesné regulování umístění tvrdé pájky ve středu keramického ramena (a tak daleko od okrajů, které jsou náchylné k více vadám od obrábění), tak i pro regulaci io šíře povrchového pokrytí tvrdou pájkou. Za třetí může vodivý rám zahrnovat na svém zadním konci chlopeň ve tvaru V, ke které může být připojený konec přívodního drátu, a tím dovoluje, aby byl každý přívodní drát kolineámí s jemu odpovídajícím ramenem elementu žhavého povrchu, které se tam má umístit (což vede k pevnější montáži, která nebude vystavená napětím spojeným s upínáním zapalovací svíčky pro konečnou montáž). V souladu se stávajícím vynálezem se tedy poskytuje elektrické spojení keramického elementu se žhavým povrchem, který zahrnuje:
a) elektrovodivé keramické těleso, které má první konec,
b) elektrovodivou tvrdou pájku z aktivního kovu dotýkající se alespoň části prvního konce a
c) kovové zakončení dotýkající se tvrdé pájky z aktivního kovu, kde kovové zakončení je chemicky vázané k tvrdé pájce z aktivního kovu.
U výhodného provedení zahrnuje spojení keramického elementu se žhavým povrchem:
a) elektrovodivé keramické těleso, které má první a druhý konec,
b) podložku první elektrovodivé tvrdé pájky z aktivního kovu, která se dotýká alespoň části druhého konce,
c) druhou podložku elektrovodivé tvrdé pájky z aktivního kovu, která se dotýká alespoň části druhého konce,
d) první kovové zakončení stýkající se s první podložkou tvrdé pájky z aktivního kovu a
e) druhé kovové zakončení, které se dotýká druhé podložky tvrdé pájky z aktivního kovu, kde každé kovové zakončení je chemicky vázané ke své odpovídající tvrdé pájce z aktivního kovu.
V souladu se stávajícím vynálezem je také navržená keramická zapalovací svíčka, která se skládá z:
a) elektricky vodivého keramického tělesa, které má dva studené konce a odporovou zónu mezi nimi,
b) dvojice zakončení, kde každé zakončení zahrnuje pouzdro, které má první konec a druhý konec, u které je každý konec elektrovodivého keramického tělesa trvale podchycený v prvním konci a je elektricky spojený se svým příslušným pouzdrem, u které je každé zakončení kovové a tato zapalovací svíčka dále zahrnuje dvojici kovových podložek, kde se každá kovová podložka dotýká příslušného keramického konce a svého příslušného kovového zakončení, aby poskytla elektrické spojení mezi keramickým koncem a kovovým zakončením, a kde má každé pouzdro mezikruží definující příčnou díru a kde každá kovová podložka leží v podstatě ve své příslušné díře aje ve styku s koncem keramického tělesa umístěného v jejím pouzdru, a kde je každé mezikruží ve styku se svým příslušným keramickým koncem.
V souladu s tímto vynálezem se také poskytuje způsob zhotovení zakončení keramické zapalovací svíčky, který sestává z kroků:
a) zajištění keramické zapalovací svíčky, která má první konec a druhý konec, kde každý konec má vnější povrch,
b) zajištění dvojice pouzder, kde každé pouzdro má vnitřní povrch odpovídající v podstatě vnějšímu povrchu prvního a druhého konce,
-3CZ 301586 B6
c) vložení prvního a druhého konce keramické zapalovací svíčky do dvojice pouzder,
d) chemické připojení vnitrního povrchu pouzdra k vnějšímu povrchu ramena, které je v něm vložené.
Přehled obrázků na výkresech
Obrázek 1 je kresba perspektivního pohledu na nesmontované spojení podle stávajícího vynálezu.
Obrázek 2 je kresba připojovacího systému keramické zapalovací svíčky, která používá měkkou pájku.
Obrázek 3 je vývojový diagram popisující výhodný automatizovaný systém pro provádění stávajícího vynálezu.
Obrázek 4 je kresba osového příčného řezu sestavy.
Obrázek 5 je perspektivní pohled na celkovou montáž z obrázku 4.
Obrázek 6 je perspektivní pohled najedno provedení stávajícího vynálezu.
Obrázek 7 je kresba provedení stávaj ícího vynálezu s jednou prohlubní.
Obrázek 8 je kresba provedení stávajícího vynálezu s dvojí prohlubní.
Obrázek 9 je kresba provedení stávajícího vynálezu s jediným bodem připojení.
Obrázek 10 je kresba jednoho provedení stávajícího vynálezu, u kterého jsou díra pro tvrdou pájku a příchytka na protějších stranách pouzdra vodivého rámu.
Příklady provedení vynálezu
Nyní je s odkazem na obrázek 1 podle jednoho výhodného způsobu zhotovení zapalovací svíčky používá element 3 keramického žhavého povrchu (CHSE), který má dva v podstatě rovnoběžné konce nebo ramena i spojená můstkem. Tato ramena 1 jsou zasunutá do prvního konce 88 odpovídajících pouzder 56 vodivého rámu 5. Dále se nejprve uloží do díry 9 v pouzdru 56 vodivého rámu 5 neznázoměná tvrdá pájka a pak se vakuově vypálí, aby vytvořila jak spoj keramika-tvrdá pájka, tak i vodivý rám-tvrdá pájka. Nakonec se jeden konec přívodního drátu JJ umístí na chlopni 13 vodivého rámu 5 ve tvaru V a mechanicky se sevře na místě.
U jednoho obzvláště výhodného automatizovaného systému zhotovení zapalovací svíčky podle stávajícího vynálezu se předem stanovený počet keramických zapalovacích svíček klouzavě naplní do přesné lineární trati a vloží se do pouzder 56 odpovídajícího počtu vodivých rámů 5 přichycených k sobě na lisované cívce vodivého rámu 5. Viz obrázek 3. Tato kombinace se pak pohybuje do vydávací stanice tvrdé pájky, jejíž pomocí se tvrdá pájka ukládá do děr 9 ve stropu 55 vodivých rámů 5. Tato konstrukce se pak dá do vysokoteplotní vakuové pece, která tvrdou pájku znovu rozlije a vytvoří jak spoj keramika-tvrdá pájka, tak i spoj vodivý rám-tvrdá pájka. Následně se dá tato montáž do dělicí stanice, ve které se kovové spojnice mezi vodivými rámy 5 na cívce řežou, aby se vyrobila řada nezávislých zapalovacích svíček. Nakonec se na chlopeň 13 vodivého rámu 5 umístí přívodní drát J_L a do chlopně JJ se odporově privaří.
Nyní s odkazem na výhodná provedení odhalená na obrázcích 1, 4 a 5 je každé rameno 1 elementu 3 keramického žhavého povrchu drženo trvale na místě uvnitř pouzdra 56 vodivého rámu 5 tvrdou pájkou 7 spočívající uvnitř díry 9 stropu 55 vodivého rámu 5. První konec přívodního drátu Hje elektricky spojený s horním povrchem části chlopně JJ vodivého rámu 5 a tak je prostředek zásobující elektrickým proudem element 3 žhavého povrchu. Vodivý rám 5 má plochou základnu 51, která má horní povrch 81, který má na jednom konci chlopeň 13. Vodivý rám 5 má také boční stěnu 53 a lem 54 vystupující rovnoběžně z ploché základny 51. Strop 55 je připojený k ploché základně 51 boční stěnou 53.
-4CZ 301586 Bó
Na obrázku 1 tvoří základna 51, boční stěna 53, lem 54 a strop 55 pouzdro 56, jehož axiální příčný řez v podstatě odpovídá axiálnímu příčnému řezu ramena i CHSE. Prohlubeň 61 z obrázku 1, která vystupuje dolů od stropu 55, poskytuje prostředek pro vytvoření nehybného uložení s ramenem J. zapalovací svíčky, když je rameno 1 vloženo do pouzdra 56 ve směru A.
Podle obrázku 4 tvoří základna 51, boční stěna 53 a strop 55 pouzdro 56 a nehybné uložení je tvořené zvolením výšky 84 boční stěny 53 takové, aby byla mírně menší než tloušťka 85 ramena 1 CHSE 3.
io
Má se za to, že se může stávající vynález úspěšně aplikovat, aby se vytvořila připojení pro jakýkoli obvyklý keramický element 3 žhavého povrchu. Protože se však tento proces může snadno přizpůsobit automatizaci, když má CHSE dvě v podstatě rovnoběžná ramena 1, má tento proces zvláštní výhodu, když se aplikuje na CHSE, které mají ramena I rovnoběžná. V některých přípa15 dech je CHSE rekrystalizovaná keramická zapalovací svíčka z SiC, jako je ta, která je zveřejněná v patentu US 3 875 477 Fredriksona, jejíž přesný popis je zde zahrnutý jako odkaz. U těchto CHSE z SiC jsou vodivé studené konce i odporová zóna vyrobená z téhož materiálu SiC. U jiných provedení je CHSE úplně hutná keramická zapalovací svíčka, která se skládá buď z ÁlN/SiC/MoSÍ2 nebo z SÍ3N4/SÍC/M0SÍ2, jako je zapalovací svíčka zveřejněná v patentu
US 5 045 237 Washbuma, jejíž přesný popis je zde zahrnutý jako odkaz. U Washbumových provedení zahrnuje element keramického žhavého povrchu dvojici vodivých nebo také studených konců 71 a 72 a odporovou žhavou zónu 73 mezi nimi, jak je ukázáno na obrázku 6.
Podle výhodných provedení tato žhavá zóna 73 zahrnuje:
(a) mezi přibližně 50 a asi 70 % objemu elektricky izolujícího materiálu vybraného ze skupiny sestávající z nitridu hliníku, nitridu bóru, nitridu křemíku ajejich směsí, (b) mezí přibližně 10 a asi 45 % objemu nějakého polovodivého materiálu vybraného ze skupiny sestávající z karbidu křemíku a karbidu bóru ajejich směsí a (c) mezi přibližně 5 a asi 25 % objemu kovového vodiče vybraného ze skupiny sestávající z disilícidu molybdenu, disiíicídu wolframu, karbidu wolframu, nitridu titanu a jejích směsí.
U výhodnějších provedení zahrnujících A1N sestává žhavá zóna 73 z prvního odporového materiálu zahrnujícího mezi 50 % objemu a 75 % objemu A1N mezi 13 % objemu a 41,5 % objemu SiC a mezi 8,5 % objemu a 12 % objemu MoSi2. U výhodnějších provedení zahrnujících Si3N4 zahrnuje žhavá zóna 73 první odporový materiál obsahující mezi 50 % objemu a 75 % objemu SÍ3N4, mezi 15 % objemu a 45 % objemu SiC a mezi 10 % objemu a 25 % objemu MoSÍ2. U jiných provedení dále žhavá zóna 73 zahrnuje mezi 1 a 10 % objemu oxidu hlinitého, s výhodou podle patentu US 5 514 630, jehož přesný popis je zde zahrnutý odkazem.
Vodivé studené konce 71 a 72 tvoří prostředek pro elektrické připojení CHSE k vodivému rámu 5 a drátěným vodičům. S výhodou jsou také složené z A1N, SiC a MoSi2, ale mají značně vyšší procentuální obsah vodivých a polovodivých materiálů (t.j. SiC a MoSi2), než mají výhodné kompozice žhavé zóny 73. Podle toho mají typicky mnohem menší měrný odpor než žhavá zóna 73 a neohřívají se na teploty, které prodělává žhavá zóna 73. S výhodou se skládají ze
a) od 20 do 65 obj. % keramického materiálu vybraného ze skupiny sestávající z nitridu hliníku, nitridu křemíku a nitridu bóru ajejich směsí a
b) přibližně od 35 do 80 obj. % MoSÍ2 a SiC v objemovém poměru od přibližně 1:1 do přibližně 1:3.
Výhodněji zahrnují vodivé konce kotem 60 obj. % AIN, 20 obj. % SiC a 20 obj, % MoSi2. U výhodných provedení jsou rozměry vodivých konců 9 a 13 0,05 cm (šířka) x 4,2 cm (hloubka) x 0,1 cm (tloušťka), Typicky mají vodivé studené konce 71, 72 měrný odpor za teploty místnosti ne více než 1 ohm.cm, s výhodou ne více než 0,1 ohm.cm.
-5CZ 301586 B6
Pri provádění tohoto vynálezu předpokládali stávající vynálezci elektrické připojení elementu 3 žhavého povrchu k vodivému pouzdru 56 v řadě odlišných způsobů. Jedna metoda se týkala reakčního spojování kovu tavitelného pri vysoké teplotě, při které bylo rameno porézního rekrystalizováného CH$E z SiC naříznuto, do tohoto zářezu byl vložen pruh wolframu a k wolframu byl odporově privařený přívodní drát. Bylo však zjištěno, že výsledný produkt trpěl nepříznivou oxidací. Druhý postup zahrnoval pro připojení příchytky zhotovené buď z nerezové oceli, slitiny BeCu nebo ze slitiny Ni/Fe k ramenu zapalovací svíčky z porézního rekrystalizovaného SiC použití tvrdé pájky z aktivního kovu. Bylo však zjištěno, že pevnost při vytahování výsledných zapalovacích svíček byla mimořádně nízká. Podle toho tedy stávající vynález konstatoval, že io jednoduché provedení připevnění přívodního drátu k CHSE bez měkké pájky není banální výkon, dokonce ani tehdy, když se použije tvrdá pájka z aktivního kovu.
Kovová tvrdá pájka musí být nejen elektricky vodivá, musí být také kompatibilní jak s CHSE, tak i s vodivým rámem. To znamená, že musí být způsobilá spojit se s keramickým materiálem i s vodivým rámem, aby zajistila jak mechanickou integritu, tak i elektrické vedení, a musí mít CTE, který je kompatibilní také s oběma. Protože však jak vodivý rám, tak i tvrdá pájka jsou typické kovy, je vhodnost tvrdé pájky určená vhodnosti tvrdá pájka-keramické pojivo. Obecně je kompozice tvrdé pájky jakákoli běžná kompozice tvrdé pájky, která tvoří elektrické spojení s rameny CHSE. U některých výhodných provedení musí mít tvrdá pájka CTE, který je asi kolem
25 % CTE keramického materiálu.
Aby se získal výhodný požadovaný vysoký stupeň přilnutí ke keramickému materiálu, obsahuje tvrdá pájka typicky nějaký aktivní kov, který může smáčet a reagovat s keramickými materiály a poskytnout tak chemicky pojené přilnutí k těmto materiálům díky plnivovým kovům obsaženým v této tvrdé pájce. Aniž by bylo žádoucí, aby to bylo považováno za nějakou teorii, má se za to, že tvrdá pájka s aktivním kovem také chemicky reaguje s kovy v kovovém vodivém rámu a vytváří chemickou vazbu také mezi nimi. Výhodné tvrdé pájky s aktivním kovem jsou zveřejněné v patentu US 5 564618, jehož popis je zde zahrnutý jako odkaz. Příklady specifických aktivních kovů zahrnují titan, zirkon, niob, nikl, palladium a zlato. S výhodou je aktivní kov titan nebo zirkon, výhodněji titan. Navíc k aktivnímu kovu tato tvrdá pájka také zahrnuje jeden nebo více plnivových kovů jako stříbro, měď, indium, cín, zinek, olovo, kadmium a síru. S výhodou se používá některá směs plnivových kovů. Nejvýhodněji bude tvrdá pájka obsahovat jako aktivní kov titan a směs stříbra a mědi jako plnivové kovy. Obecně bude tvrdá pájka obsahovat mezi asi 0,1 a 5 hmotnostními procenty (wt %) aktivního kovu a mezi 95 a 99,9 % hmotnostní plnivových kovů. Některé vhodné tvrdé pájky jsou komerčně dostupné pod obchodním názvem Lucanex u Lucas Milhaupt, lne., Cudahy, Wis., a Cusil and Cusin of Wesgo, lne., Belmont, Cal. Jako výhodné provedení je tvrdá pájka Wesgo Cusin-l-ABA dostupná u Wesgo, lne. v Belmont, CA. Charakteristické tvrdé pájky, u kterých je zjištěno, že jsou obzvlášť užitečné u tohoto vynálezu, zahrnují Lucanex 721 a Cusil Braze, z nichž každá obsahuje kolem 70,5 % hmotnosti stříbra, kolem 27,5 % hmotnosti mědi a kolem 2 % hmotnosti titanu.
Při znovunatavení tvrdé pájky poté, co byla uložena na povrchu CHSE, musí být věnována péče vhodné regulaci profilu tvrdého pájení čas-teplota. Nesprávný profil může způsobit, že tvrdá pájka poteče nevhodně a tím způsobí u zapalovací svíčky elektrickou poruchu. U některých pro45 vedení se tvrdá pájka znovu natavuje mezi přibližně 805 °C a 850 °C a době ohřevu přibližně mezi 0 minut a 10 až 30 minutami (v závislosti na čase, který je potřeba, aby tepelné množství dosáhlo ustáleného stavu) ve vakuu ne více než 10 6 torr (1,3 x ΗΓ* Pa), a ochlazuje se rychlostí mezi 2 °C/minutu a 20 °C/minutu. Ačkoliv jsou výhodné mírnější rychlosti ochlazování, nejsou mimořádně kritické. S výhodou jsou doba ohřevu a teploty stanovené pri dolních hranicích těchto so rozsahů zmíněných výše. Důležité je také množství tvrdé pájky. Když se použije nedostatečné množství tvrdé pájky, pak může být ohrožena mechanická i elektrická integrita spojů. Když se použije přebytečná tvrdá pájka, pak je zde nebezpečí, že nevhodné spojení CTE tvrdá pájkakeramický materiál bude způsobovat během kroku vytvrzování tvrdé pájky v oblasti ležící pod tvrdou pájkou praskliny. Vhodné množství tvrdé pájky může být typicky stanoveno standardními technikami rozboru konečného elementu.
-6CZ 301586 B6
Navíc bylo zjištěno, že bylo také velmi důležité středění tvrdé pájky 7 mezi rovnoběžnými okraji a 83 ramena 1, jak je ukázáno na obrázku 6. Když je tvrdá pájka 7 nanesena blíže jednomu okraji ramena L nejsou výsledná napětí rozdělena rovnoměrně a lze vidět ostrá napěťová maxi5 ma. Navíc jsou okraje 82, 83 ramena 1 často přirozenějším zdrojem trhlinek od obrábění než docela rovné povrchy ramena 1. Podle toho se u některých výhodných provedení střední tvrdá pájka 7 mezi rovnoběžné okraje 82. 83 ramena i, aby se zmenšila možnost poškození.
Pří aplikování tvrdé pájky bylo zjištěno, že procesu metalizace bylo dlouho bráněno, když byla io hustota keramického elementu žhavého povrchu kolem 85 %. Na rozdíl od toho, když zapalovací svíčka v podstatě neměla žádnou otevřenou porezitu, to jest byla hustá více než asi 95 %, bylo trvání metalizačního kroku komerčně přijatelné. Podle toho pak nemá podle některých výhodných provedení způsobu keramická zapalovací svíčka v podstatě žádnou otevřenou porezitu.
Obecně může geometrie omezení mít jakýkoli tvar, jako je plochý povrch, tvar U nebo trubka. U některých výhodných provedení zahrnuje toto omezení tvar objímky respektive pouzdra. U některých provedení, jako na obrázku 4, může mít boční stěna 53 pouzdra výšku 84, která je nepatrně menší, než je tloušťka 85 ramena 1, takže po vložení ramena I drží pouzdro rameno i těsně v uložení s přesahem a poskytuje tak výhody pro zakončení, která má jednoduše plochý povrch. Alternativně může mít pouzdro 56 prohlubně 61 jako na obrázku 1 nebo příchytky 65 jako na obrázku 10, které využívají přesahová uložení, aby držely rameno i na místě.
U jednoho jednoduchého provedení pouzdra, u kterého je toto pouzdro prstencová trubka, která nemá žádné vnitřní díry, vyžaduje připevnění přívodního drátu typicky pečlivé a časově náročné mechanické sevření přívodního drátu do trubky. Navíc se u tohoto provedení musí nejprve nanést na ramena keramické zapalovací svíčky před jejich vložením do trubky povlak nevypálené tvrdé pájky. Během vkládání se Často tato tvrdá pájka rozetře po ramenu a často dosáhne až k problematickým okrajům ramena.
Naproti tomu u provedení vodivého rámu podle stávajícího vynálezu poskytuje část chlopně j_3 vodivého rámu 5 snadno přístupný plochý povrch, na kterém se vytvoří elektrické připojení, čímž se eliminuje nutnost mechanického sevření. Navíc dovoluje znak vodivého rámu 1, jímž je příčná díra 9, regulované uložení tvrdé pájky 7, potom co se rameno 1 zasune do pouzdra 56, a tím se vyloučí rozmazání. U výhodných provedení má tedy každé pouzdro 56 skrz sebe příčnou díru 9 a krok chemického pojení se provádí kroky:
i) uložení tvrdé pájky 7 z aktivního kovu do díry 9 po vložení ramena I a ii) znovunatavení této tvrdé pájky 7.
Nakonec, nyní s odkazem na obrázek 1, napomáhá zajištění každého ramena 1 v jeho pouzdru 56 prohlubeň 6L U speciálně výhodných provedení je tedy zakončení vodivý rám 5, jehož pouzdro 56 má příčnou díru 9, jehož strop 55 má prohlubeň 61 nebo příchytku 65, která z něho vystupuje, a část chlopně 13, která vystupuje z druhého konce pouzdra 56.
Vodivý rám 5 potřebuje, aby byl elektricky vodivý, aby vedl proud od přívodního drátu JJ k tvrdé pájce 7. Nepotřebuje však, aby měl obzvláště velkou odolnost proti oxidaci za vysoké teploty, a tak se typicky vyrábí z kovu. Podle některých výhodných provedení zahrnuje zakončení kovového vodivého rámu 5 materiál údolný proti oxidaci, vybraný ze skupiny sestávající z kompozic na bázi niklu obsahujících alespoň 85 % niklu, s výhodou alespoň 95 % niklu, slitiny Ni-Cr, stříbro, zlato a platinu. U některých provedení v podstatě sestává z materiálu odolného proti oxidaci, který nebude schopný přijímat vlhkost při typických pracovních teplotách mezi přibližně 600 °C a 800 °C. Tento materiál by měl mít teplotu tavení alespoň 485 °C, s výhodou alespoň 600 °C. Typicky má CTE, který je kompatibilní s CTE tvrdé pájky 7. Podle jednoho provedení je kovové zakončení vyrobené ze slitiny Alloy 42, tedy slitiny nikl-železo dostupné u Heyco Metals lne. v Readíng, PA. U některých provedení zahrnuje vodivý rám 5 podkladní
-7CZ 301586 B6 spodní vrstvu vyrobenou z relativně nenákladného kovu, jako je měď nebo slitina na bázi mědi, a horní povlak z nákladnějšího materiálu odolnějšího vůči oxidaci, jako jsou materiály uvedené výše. Typicky zde není žádný vztah ke kompatibilitě těchto materiálů kovového zakončení a tvrdým pájkám z aktivního kovu.
U některých provedení má CHSE mezi svými rameny i vložku, jak je zveřejněno v patentu US 5 786 565, jehož popis je zde zahrnutý odkazem. U těchto provedení, která mají tento typ zapalovací svíčky, je obzvlášť výhodné, že pouzdro 56 vodivého rámu 5 sestává v podstatě ze tří stěn jako na obrázku 5, to jest, nemá v podstatě žádný lem, který by překážel snadnému vkládání ío tohoto typu zapalovací svíčky.
U některých provedení se zapalovací svíčka podle tohoto vynálezu používá jako vyměnitelný typ zapalovací svíčky, jako jsou ty, které jsou zveřejněné ve výše pojednávaném Salzerově patentu. U těchto provedení je jeden konec kolíku vyrobeného z vysokoteplotního kovu, který má teplotu tavení alespoň 600 °C (jako Ni-Cr) připevněný ke chlopni jako přívodní drát. Druhý konec kolíku se pak použije jako samčí konektor pro zástrčné spojení.
Kvůli kritické roli, kterou hraje při zajištění jak mechanického, tak i elektrického připojení tvrdá pájka, se mělo z počátku za to, že zajištění co možná největšího povlaku tvrdé pájky by vytvořilo lepší zapalovací svíčku. Současně bylo pozorováno, že jediný návrh prohlubně podle obrázku 7 nevyhnutelně tlačil povlak tvrdé pájky 7 v podstatě do oblast díry 9. Podle toho byl strop 55 vodivého rámu 5 obměněn tak, aby zahrnoval dvě stykové prohlubně 61 a díru 9 pro tvrdou pájku 2 mezi nimi. Tato modifikace je ukázaná na obrázku 8. Protože díra 9 pro tvrdou pájku 7 podle obrázku 8 je nyní umístěná mezi dvěma stykovými prohlubněmi 61, je nezbytně zvednutá od povrchu ramena 1 zapalovací svíčky a tím dovoluje, aby se tvrdá pájka 7 během znovuroztečení volně rozprostřela a nanejvýš zvětšila své pokrytí ramena 1. Proto se u některých provedení nestýká mezikruží, které definuje díru 9 pro tvrdou pájku 7, s keramickým ramenem 1. V tomto případě má strop 55 vodivého rámu 5 dvě prohlubně 61 a jednu díru 9 pro tvrdou pájku 7 umístěnou mezi nimi, čímž se zvedne mezikruží díry 9 pro tvrdou pájku 7 od ramena 1 a dovolí přirozené rozšíření tvrdé pájky 7 během znovuroztečení.
Navíc, pokud se lem 54 odstraní, takže pouzdro 56 má jen základnu 51, boční stěnu 53 a strop 55, může být rameno 1 zapalovací svíčky orientováno kolmo k boční stěně 53 a vloženo také do pouzdra 56, čímž vytvoří uložení, jaké je ukázáno na obrázku 6. Tento způsob vkládání má zvláštní výhodu, když má rameno 1 zapalovací svíčky nepravidelný tvar, který činí jeho vložení do pouzdra 56 paralelně s boční stěnou 53 obtížné. V tomto případě definují rovnoběžné okraje 82 a 83 každého ramena 1 středovou osu a rameno 1 je umístěné v pouzdru 56, takže středová osa je kolmá k boční stěně 53. Vodivý rám 5 podle tohoto provedení má dále chlopeň 13, která vystupuje od boční stěny 53 a tak vyrovnává chlopeň j_3 se středovou osou ramena 1. Toto rame40 no 1 je drženo na místě přesahovým uložením, při kterém působí také strop 55 jako dvousměmá svorka táhnoucí se nejprve pryč od ramena 1 a základny 51 a pak k ramenu 1 a základně 51, aby se stýkala s ramenem 1.
Naproti tomu definují podle obrázku 1 rovnoběžné okraje každého ramena 1 středovou osu a rameno 1 je umístěné v pouzdru 56 tak, že tato středová osa je rovnoběžná s boční stěnou 53.
S výhodou jsou rameno 1 zapalovací svíčky a pouzdro 56 dimenzované tak, že rameno i je uložené s přesahem, když je vložené do pouzdra 56. Tento přesah je výhodný, protože toto uložení poskytuje předběžně tvrdé pájené sestavě stabilitu. Tohoto uložení s přesahem se s výhodou dosáhne alespoň jedním ze tří prostředků. U prvního prostředku se přesahu v podstatě dosáhne boční stěnou 53 o menším rozměru jako na obrázku 4. To jest, výška 84 boční stěny 53 je menší než tloušťka 85 ramena 1, takže během vkládání ramena I do pouzdra 56 je rameno I jak ve styku se stropem 55, tak i se základnou 51, které se ohýbají, aby se dostaly vůči sobě do nepatrného úhlu před tím, než se dotkne boční stěny 53. U druhého prostředku je přesah vytvořený prohlubní 61 jako na obrázku 1. U tohoto provedení překračuje výška 84 boční stěny 53 tloušťku
-8CZ 301586 B6 ramena i a buď strop 55 nebo základna 51 má buď vnitřní prohlubeň, která směruje od této lícové strany k protilehlému ramenu i, aby vytvořila světlou výšku, která je menší než tloušťka zapalovací svíčky. Když je tedy rameno 1 zapalovací svíčky vložené do pouzdra 56, stýká se s prohlubní 61 a s protější stěnou a vytváří přesahové uložení. U třetího prostředku je přesah zajištěný jednosměrnou svorkou jako na obrázku 10. U tohoto provedení překračuje výška 84 boční stěny 53 tloušťku ramena 1 a buď strop 55 nebo základna 51 má buď nějakou vnější příchytku 65, která vystupuje od tohoto lícového povrchu k protějšímu ramenu L aby vytvořila světlou výšku strop-základna, která je menší než tloušťka zapalovací svíčky. Když se tedy rameno 1 zapalovací svíčky vloží do pouzdra 56. je ve styku s příchytkou 65 a s protější stěnou a io vytváří uložení s přesahem. Jako jedna obměna provedení příchytky se může použít dvojsměmá svorka, která má první část 86, která směřuje pryč od protější lícové plochy, a pak druhou část
87, která směřuje zpátky k protější lícové ploše, jako na obrázku 6.
Výše pojednaný vodivý rám 5 podle obrázku 8 má dva rozlišující znaky. První, jeho strop 55 má dvě prohlubně 61. Když se zasouvá do vodivého rámu 5 vhodně dimenzovaná zapalovací svíčka, vytváří znak dvojí prohlubně 61 se zapalovací svíčkou uložení s přesahem a tak ji drží na místě. Druhý, strop 55 má také díru 9, kterou se může bez obtíží aplikovat tvrdá pájka 7. Ačkoliv tyto dva znaky poskytují značný užitek, vytyčili si stávající vynálezci tuto konstrukci zlepšit a na počátku identifikovat tři oblasti zájmu, a to mechanická napětí vytvářená přesahovým uložením používaným k zajištění keramického ramena 1 ve vodivém rámu 5, tepelná napětí vytvářená činností tvrdé pájky 7 a tahová napětí v sestavené části díky užívání při činnosti. Stávající vynálezci pak analyzovali každou z těchto tří napěťových situací zapalovací svíčky ukázané v podstatě na obrázku 8 za pomocí analýzy konečného prvku (FEA).
Pokud jde o mechanická napětí vytvářená uložením s přesahem, bylo zjištěno, že přesah bude vyvolávat neškodná tlaková mechanická napětí uvnitř keramického materiálu nad aktuální oblastí styku s keramickým materiálem, ale bude také vyvolávat nějaká škodlivá tahová napětí v bezprostřední oblasti obklopující oblast styku. Avšak aktuální velikost těchto tahových napětí není moc značná. Použití uložení s přesahem jako takového tedy nebude automaticky u těchto konstrukcí vodivého rámu vytvářet významná napětí.
Bylo zjištěno, že napětí související s tvrdým pájením jsou nej významnější napětí kteréhokoli aspektu těchto zapalovacích svíček obsahujících vodivý rám 5. Kroky znovunatavení tvrdé pájky přibližně pri 850 °C a následného nechají jt ochladit na teplotu místnosti vytvářejí značná tepelná napětí v patě tvrdé pájky a tahová napětí po jejím obvodu. Tato napětí jsou řádově kolem 200 MPa. Bylo zjištěno, že napětí vyvolávaná tvrdým pájením na keramické rameno a na styčnou plochu keramického materiálu a tvrdé pájky, jsou méně významná. Tvrdá pájka samotná byla tedy identifikována jako znak zapalovací svíčky nejcitlivější na poškození související s tvrdým pájením.
Následná analýza vedla k závěru, že prosté nahrazení odlišných keramických materiálů nebo materiálů vodivého rámu by nevedlo k patrným změnám ve velikosti napětí ovlivňujících tvrdou pájku. Změnou znaků této tvrdé pájky by se mohlo spíše realizovat jen vhodné zvládnutí těchto napětí. Zejména byla zjištěno, že nejdůležitější faktory těchto znaků jsou:
a) regulace povlaku plošného povrchu tvrdé pájky,
b) typ tvrdé pájky a
c) koeficient tepelné roztažnosti tvrdé pájky.
Analýza dokončeného elementu konstrukce s dvojí prohlubní překvapivě stanovila, že možnost změny existuje v množství tvrdé pájky, která pokrývá povrch ramena. Rozloha povlaku tvrdé pájky ovlivňuje elektrický odpor zapalovací svíčky, napětí přenášená na keramickou zapalovací svíčku a pevnost tvrdé pájky, aby odolala napětím z tvrdého pájení. Když je tedy příliš malý povlak ramena, elektrické připojení je ohrožené a tvrdá pájka je oslabená. Obráceně, kdyžje tvr-9CZ 301586 B6 dé pájky příliš mnoho, budou napětí poškozovat integritu zapalovací svíčky. Proto tedy existuje potřeba regulovat množství tvrdé pájky, která se používá, přesně.
Ve světle této potřeby přesného umístění tvrdé pájky zkoumali stávající vynálezci umístění znovunatavené pájky u zapalovací svíčky s dvojí prohlubní podle obrázku 8 a zjistili, že po novém roztavení tvrdé pájky byla poloha tvrdé pájky mimořádně proměnlivá. Vzhledem k nutnosti přesně regulovat plochu a umístění tvrdé pájky bylo znovu zváženo umístění díry pro tvrdou pájku. Stávající vynálezci si všimli, že u vodivého rámu typu s dvojí prohlubní byla díra zvednuta nad povrch zapalovací svíčky a uvažovali, že prostor mezi dnem díry 9 a ramenem X io dovoloval tvrdé pájce téci nekontrolované.
Podle toho vynálezci znovu zvažovali konstrukci s jedinou prohlubní 61. podle obrázku 7. Když se tvrdá pájka 7 znovu roztěká u konstrukce s jedinou prohlubní 61, drží, na rozdíl od konstrukce s dvojí prohlubní 61, styk mezi keramickým ramenem 1 a mezikružím definující díru 9 pro tvr15 dou pájku 7 tuto tvrdou pájku 7 v přesné požadované oblasti a tak je vyloučena proměnlivost v umístění tvrdé pájky 7. Podle toho je u některých výhodných provedení mezikruží definující díru 9 pro tvrdou pájku 2 ve styku s keramickým ramenem 1.
Analýza konečného elementu konstrukce s dvojí prohlubní dále odhalila, že typická operace tvr20 dého pájení vytvářela v tvrdé pájce zbytkovou deformaci kolem 15 až 20 %, což je značné. Jakje poznamenáno výše, zvětšení plochy tvrdé pájky by tuto hodnotu zmenšilo, ale také by zvýšilo napětí na zapalovací svíčce. Ve světle této změny bylo rozhodnuto, že by bylo přijatelnější použití tvrdé pájky se zvýšeným deformačním napětím. U výhodných provedení stávajícího vynálezu má tedy tvrdá pájka zbytkovou deformaci alespoň 22 % a výhodněji alespoň 25 %.
Ačkoliv se napětí, které tvrdá pájka prodělává, jeví jako nejdůležitější východisko u operace tvrdého pájení, existuje nicméně nějaké napětí vytvářené v zapalovací svíčce během tvrdého pájení, zejména v oblasti keramického materiálu (řádově v mikrometrech), který sousedí s okrajem kraje tvrdé pájky. CTE tvrdé pájky a keramického materiálu se při tomto vyhodnocení lišily asi o
50 %, to jest nižší hodnota byla polovina hodnoty vyšší. Protože se může zbytkové napětí v této oblasti zmenšit u některých provedení dalším zmenšením nevhodného spojení CTE, je nevhodné spojení CTE mezi tvrdou pájkou a keramickým materiálem méně než 25 % v teplotním rozsahu 22 až 850 °C.
Pokud jde o napětí během funkce konstrukce s dvojí prohlubní, bylo hlavní starostí, že by nevhodná spojení CTE mezi keramickým ramenem, tvrdou pájkou, materiálem vodivého rámu a zapouzdřeným materiálem vytvářela vysoká napětí. Analýza konečného elementu ukázala, že hlavní napětí, která z něho vyplývají, by sídlila v keramickém materiálu, ale nebyla by velmi značná, a tak byla pravděpodobnost přežití odhadnuta přibližně na 100 %. Nicméně se má za to, že by se tato napětí mohla dále snížit, kdyby se nevhodné spojení CTE mezi keramickým ramenem a materiálem tvrdé pájky dále zmenšilo. U některých provedení je proto nepřiměřenost CTE mezi keramickým ramenem a tvrdou pájkou menší než 25 % v teplotním rozsahu 22 až 850 °C.
Ačkoliv použití díry pro tvrdou pájku u konstrukce s jedinou prohlubní poskytuje zkušenému řemeslníkovi běžný prostředek pro přesné umístění tvrdé pájky, obsahuje nicméně omezení. Zejména pokud se tvrdá pájka ukládá přes díru pro tvrdou pájku konstrukce s jednou svorkou podle obrázku 7 (která reguluje oblast rozšíření), objevuje se elektrické spojení mezi tvrdou pájkou a vodivým rámem pouze po okraji tvrdé pájky. Tento okraj je velmi tenký. Protože elektřina musí procházet přes tuto tenkou oblast, má tato oblast vysoký elektrický odpor. Proto vyžaduje tato konstrukce použití relativně velkého množství tvrdé pájky, aby se snížil odpor této oblasti. Protože vsak velké množství tvrdé pájky může způsobit problémy s napětím souvisejícím s CTE, existuje zde současné přání, množství použité tvrdé pájky minimalizovat. Nezbytnost elektrického vedení přes tenký okraj tvrdé pájky tak představuje problém.
-10CZ 301586 B6
U některých provedení, jak je ukázáno na obrázku 9, se tedy vodivý rám 5 a rameno 1 zapalovací svíčky uvedou do elektrického spojení přes rozsáhlou povrchovou oblast lícové plochy tvrdé pájky 7 a to se provede za použití toho, co se nazývá jednobodový styk. Tento jednobodový styk se vytvoří spojením tvrdé pájky 7 ve tvaru polokoule s tuhou příchytkou 65 na vodivém rámu 5.
Protože elektrické spojení vychází z příchytky 65 v podstatě přes celou polokoulí tvrdé pájky 7, je tvrdá pájka 7 elektricky účinnější, a tak stačí použít méně tvrdé pájky 7. Proto má jednobodová konstrukce výhodu minimalizování množství tvrdé pájky 7 nutné pro zajištění přijatelného elektrického odporu u spoje tvrdé pájky 7. U této konstrukce se rameno Izasune jak za první konec 88, tak i za druhý konec 89 pouzdra 56 vodivého rámu 5.
Jednobodová konstrukce z obrázku 9 se může dále zlepšit použitím příchytky, která má plochou styčnou čelní plochu 66, jak je ukázáno na obrázku 10. Tato plochá styčná čelní plocha 66 má účinek dalšího zploštění tvrdé pájky 7 a tím zmenšení odporu tvrdé pájky 7 a počítání dokonce s účinnějším využitím tvrdé pájky 7.
I když konstrukce vodivého rámu 5 s jednobodovým stykem podle obrázku 9 poskytovala oproti provedením s jednou a dvojí prohlubní 61. mnoho výhod, stále ještě měla znaky, které mohly způsobovat u typických aplikací zapalovací svíčky problémy. Stávající vynálezci si tak vytyčili, tyto problémy eliminovat a vytvořili zlepšenou konstrukci vodivého rámu 5 ukázanou na obráz20 ku 10. Tyto nové znaky zlepšené zapalovací svíčky budou pojednány nyní.
Navzdory zlepšené jednobodové konstrukci podle obrázku 9 stávající vynálezci zjistili, že během používání problémy s elektrickou integritou stále zůstávají, a vyslovili hypotézu, že tyto problémy byly způsobeny díky mechanické integritě spoje příchytka-tvrdá pájka-rameno. Nejprve si stávající vynálezci všimli, že pro každou z konstrukcí podle obrázků 1,7-9 je roznětka nakonec úplně uložená v pojivu (ukázaném na obrázku 9 jako C). Stávající vynálezci pak vyslovili hypotézu, že když se zapalovací svíčka ohřívá, aby se postarala o teploty, způsobí vysoký CTE rozpínajícího se pojivá umístěného mezi příchytkou a keramickým ramenem občas to, že se příchytka oddělí od tvrdé pájky a takovýmto procesem způsobí přerušení elektrického spojení v místě tvrdé pájky.
Navíc bylo zjištěno, že přechodový odpor jednobodových provedení byl nepřijatelně 2 až 4 krát vyšší než tento odpor u konstrukce s jednou prohlubní 61 podle obrázku 1, která použila pro regulaci plochy tvrdé pájky 7 díru 9 pro tvrdou pájku 7. Aniž by bylo žádoucí, aby to bylo pova35 žováno za nějakou teorii, má se za to, že pružné stykové provedení se více spoléhá na vodivost povrchového styku než provedení s dírou 9, a tak je vodivost tohoto spoje závislejší na vodivosti materiálu vodivého rámu 5, aje proto náchylná na oxidaci vodivého rámu 5.
Elektrické spojení mezí elementem žhavého povrchu a vodivým rámem 5 je tedy nejvýhodnější zhotovené umístěním tvrdé pájky 7 v díře 9 vodivého rámu 5. U výhodného provedení, jak je ukázáno na obrázku 10, je tvrdé pájky 7 umístěná daleko od příchytky 65, s výhodu v příčné díře 8 v základně M protilehlé ke stropu 55, u kterého se mezikruží vodivého rámu 5 stýká s keramickým ramenem L U tohoto provedení se nemůže pojivo dostat v blízkosti tvrdé pájky 7 mezi vodivý rám 5 a keramické rameno 1. Dokonce i když pojivo s vysokým CTE odtahuje za provozu protilehlou příchytku 65 pryč od ramena i zapalovací svíčky, není tak u tohoto provedení kritické spojení vodivý rám-tvrdá pájka-rameno nepříznivě ovlivňováno takovým rozpojením a elektrická integrita tvrdé pájky 7 je zajištěna.
Podle konstrukce z obrázku 10 zajišťuje příchytka 65, která má kontakt s rovnou plochou povr50 chu, větší mechanickou stabilitu během manipulace před tvrdým pájením.
Další problém u konstrukcí s jednou prohlubní 61, dvěma prohlubněmi 61 a jednobodovým stykem se týká použití vnitrní stěny nebo lemu 54 u každého vodivého rámu 5. Jak je poznamenáno výše, napomáhají tyto lemy 54 zachovat stabilitu sestavy během manipulace před tvrdým páje55 ním a zajišťují, že ramena I zapalovací svíčky zůstávají přímá. Když se však vodivá pouzdra 56
-11CZ 301586 B6 uloží na místě pres konec každého ramena i zapalovací svíčky typu vlásenky, jsou vnitřní stěny vodivého rámu 5 obrácené k sobě a dostanou se velmi těsně k sobě. Protože je vzdálenost bez rámu od ramena k ramenu už typicky velmi malá (jen kolem 37/1000 palce (0,94 mm)) a každá vnitřní stěna vodivého rámu 5 má značnou tloušťku (kolem 10/1000 palce (0,25 mm)), snižuje přítomnost vnitřních stěn značně účinnou vzdálenost mezi rameny 1 asi o 50 % a tím značně vzrůstá nebezpečí vyvolání zkratu stykem od stěny ke stěně. Toto nebezpečí je obzvlášť problematické, protože ramena 1 konstrukcí zapalovacích svíček ve formě vlásenky jsou známá tím, že mají schopnost se poněkud ohýbat. Ve skutečnosti byly při počátečním zkoušení konstrukce ukázané v podstatě na obrázku 1 zapalovací svíčky postihovány při některých testovacích situacích io při vysokém napětí zkratem.
Navíc představuje lem 54 zapalovací svíčky podle obrázku 1 určitou dodatečnou vadu konstrukce. Ačkoliv má geometrii vlásenky mnoho keramických zapalovacích svíček, jiné keramické zapalovací svíčky, jako jsou ty, které jsou popsané v patentu US 5 786 565, obsahují mezi svými rameny pevnou vložku. Ačkoliv může tato vložka poskytnout pro zapalovací svíčku přídavné podepření, představuje překážku pro snadné vkládání ramen zapalovací svíčky do vodivých rámů ve směru A.
Nakonec se mělo za to, že přítomnost těchto lemů překážela rozlivu přebytečného pojivá použi20 tého pro zavaření zapalovací svíčky.
U výhodného provedení, jak je ukázáno na obrázcích 5 a 10, je tedy tento vnitřní lem 54 každého vodivého rámu 5 odstraněny a tak je vytvořený vodivý rám 5, kteiý má jen tři stěny. Tato konstrukce bez lemu 54 podle obrázků 5 a 10 zachovává účinný odstup mezi vodivými keramickými rameny tím eliminuje zvýšené riziko zkratu a pamatuje na snadné vkládání keramických zapalovacích svíček ve formě vlásenky, které mají mezi svými keramickými rameny 1 umístěné vložky.
Dalším problém s konstrukcemi s jednou prohlubní 61a se dvěma prohlubněmi 61 podle obrázků
1, 7 až 9 se týká použití jejich kruhových děr 9 pro tvrdou pájku 7. Kruhová díra 9 má výhody největšího zvětšení účinnosti schopnosti tvrdé pájky vytvořit dobré elektrické spojení a typického zajištění stejnoměrných napětí po jejich okrajích. Avšak v případech, kdy se požadují relativně velké Stykové oblasti tvrdé pájky 7, přinese neustálé zvětšování kruhu okraje tvrdé pájky k okrajové oblasti ramena 1 zapalovací svíčky. Protože je známo, že okraj 82, 83 ramena 1 obsa35 huje relativně vysokou četnost trhlin od strojního obrábění, je tato expanze tvrdé pájky 7 do okrajové oblasti nežádoucí.
Podle jednoho výhodného provedení ukázaného na obrázku 5 je tedy díra 9 pro tvrdou pájku 7 protáhlá ve směru ramena 1. To má výhodu zvětšení povlaku povrchu tvrdou pájkou 7 bez toho, že by se dostala příliš těsně k problematickým bočním okrajům 82, 83 ramena L U některých provedení je tedy pokrytí tvrdou pájkou 2 charakterizované nerovnoosým nálitkem, který má poměr stran alespoň 1,5:1, jehož hlavní osa probíhá společně s délkou ramena i. S výhodou je takový tvar ovál.
Další problém u konstrukce s jednou příchytkou 65 podle obrázku 1 se týká použití chlopně Π ve tvaru V. Jak bylo zmíněno výše, umístí se přívodní drát v korytu chlopně J_3 ve tvaru V a pak se boční stěny koryta mechanicky zmáčknou k sobě a tím se vytvoří mechanicky spolehlivé spojení mezi vodivým rámem 5 a přívodním drátem _Π. Bylo však zjištěno, že síla tohoto montážního kroku byla tak značná, že často vedla k lomu zapalovací svíčky a/nebo zateklé tvrdé pájky. Navíc bylo zjištěno, že spolehlivost tohoto mechanického spoje byla náchylná na proměnlivost a tím vedla k nežádoucí proměnlivosti elektrických vlastností takové zapalovací svíčky.
U výhodného provedení ukázaného na obrázku 5 je tedy koryto ve tvaru V odstraněno a nahrazeno jednoduchou plochou chlopní Γ3. U tohoto provedení je spojení přívodní drát-vodivý rám vytvořené odporovým přivařením přívodního drátu ii ke chlopni 13 vodivého rámu 5, Protože je
- 12CZ 301586 B6 síla používaná pro vytvoření tohoto spojení nízká, je nebezpečí zlomení buď ramena 1 zapalovací svíčky nebo tvrdé pájky 7 také malé. Navíc bylo zjištěno, že svarové spojení vytváří docela reprodukovatelný výsledek vzhledem k elektrickým vlastnostem. Z těchto dvou důvodů je volba odporově přivařené chlopně 13 lepší než provedení s korytem ve tvaru V. U výhodných provede5 ní má tedy vodivý rám 5 chlopeň JJ a přívodní drát JJ je k této chlopni J3 odporově přivařený.
Další problém s konstrukcí s jednou příchytkou 65 podle obrázku 1 se týká její relativní neschopnosti přijmout řadu odlišných konstrukcí zapalovacích svíček, které mají různé rozestupy mezi středními liniemi svých ramen I. Jak je zmíněno výše, je žádoucí vystředit nálitek tvrdé pájky 7 ío na každém keramickém ramenu i. Je však také žádoucí použít tentýž komplet vodivých rámů 5 pro co možná nejvíc odlišných konstrukcí zapalovacích svíček. Protože jsou keramické zapalovací svíčky dostupné v jakémkoli počtu odstupů ramen 1 a tlouštěk ramen, bude se rozestup mezi středními liniemi ramen J. měnit od svíčky k svíčce. Použití jediného kompletu předem spojených vodivých rámů 5, které mají pevnou vzdálenost mezi svými příslušně vystředěnými dírami 9 pro nálitek tvrdé pájky 7 vystředěných na stropech 55, proto neposkytne požadované vystredění nálitku tvrdé pájky 2 na ramenech i zapalovací svíčky pro každou konstrukci.
Protože je potřeba použití téhož základního kompletu vodivých rámů 5 pro co možná nejvíce odlišných konstrukcí zapalovací svíčky veliká, rozhodli se stávající vynálezci změnit umístění díry 9 pro nálitek tvrdé pájky 7 do míst, která nejsou ve středu vodivého rámu 5, aby zajistili, že tvrdá pájka 7 bude na keramickém ramenu 1 ležícím pod ní vystředěná vždycky. U některých provedení, jako je na obrázku 5, není tedy díra 9 pro tvorbu pájku 7 vystředěná na stropě 55 vodivého rámu 5.
Zapalovací svíčky podle tohoto vynálezu mohou být používány u mnoha aplikací včetně aplikací se zážehem plynné fáze paliva, jako jsou pece a zařízení na vaření, podlahová topná tělesa, plynové nebo olejové kotle a vrchní díly sporáků. Protože tento systém už neobsahuje vrstvu měkké pájky citlivou na teplotu, která se taví asi při 635 °C, může se tento systém používat u aplikací, u kterých provozní atmosféra překračuje 635 °C. Tento znak přináší zvláštní výhodu u aplikací pro oblast vršků sporáků, kde je teplota v koncové oblasti větší než 635 °C.
Claims (5)
- 35 PATENTOVÉ NÁROKY1, Elektrovodivé spojení keramického elementu (3) se žhavým povrchem s kovovým vodivým zakončením respektive rámem (5), které zahrnuje:40 a) elektrovodivý keramické element (3), který má první rameno (1),b) elektrovodivou tvrdou pájku (7) s aktivním kovem stýkající se s alespoň částí prvního ramena (1) ac) kovový rám (5) stýkající se stvrdou pájkou (7) saktivním kovem, vyznačující se t í m, že kovový rám (5) je s tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem vázaný chemicky.
- 2. Elektrovodivé spojení keramického elementu (3) se žhavým povrchem s kovovým vodivým zakončením respektive rámem (5) podle nároku 1, vyznačující se tím, že elektrovodivý keramický element (3) má ještě druhé rameno (1) a druhou elektrovodivou tvrdou pájku (7) s aktivním kovem, která se stýká s alespoň Částí tohoto druhého ramena (1), přičemž první50 kovový rám (5) se stýká s první tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem, zatímco druhý kovový rám (5) se stýká s druhou tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem tak, že každý kovový rám (5) je se svojí odpovídající tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem vázaný chemicky.- 13CZ 301586 B6
- 3. Elektrovodivé spojení podle nároku 2, vyznačující se tím, že každý kovový rám (5) zahrnuje pouzdro (56), které má první konec (88) a druhý konec (89), a kde každé rameno (1) elektrovodivého keramického elementu (3) je zachycené v prvním konci (88) svého příslušného pouzdra (56).
- 4. Elektrovodivé spojení podle nároku 3, vyznačující se tím, že každé pouzdro (56) má příčnou díru (9) a každá tvrdá pájka (7) spočívá v podstatě v této díře (9) a stýká se s ramenem (1) keramického elementu (3) uloženým v pouzdru (56).io 5. Elektrovodivé spojení podle nároku 4, vyznačující se tím, že každý kovový rám (5) zahrnuje chlopeň (13) vystupující z druhého konce (89) každého pouzdra (56) a k této chlopni (13) je elektricky připojený první konec přívodního drátu (11).6. Elektrovodivé spojení podle nároku 5, vyznačující se tím, že vodivý keramický 15 element (3) obsahuje karbid křemíku.7. Elektrovodivé spojení podle nároku 5, vyznačující se tím, že první a druhé rameno (1) vodivého keramického elementu (3) zahrnují:a) od 20 do 65 obj, % keramického materiálu vybraného ze skupiny sestávající z nitridu hli20 niku, nitridu křemíku a nitridu bóru ajejich směsí ab) asi od 35 do 80 obj. % M0SÍ2 a SiC v objemovém poměru asi od 1:1 přibližně do 1:3.8. Elektrovodivé spojení podle nároku 7, vyznačující se tím, že tvrdá pájka (7) s aktivním kovem zahrnuje:25 a) mezi asi 0,1 % hmotnosti a 5 % hmotnosti aktivního kovu vybraného ze skupiny sestávající z titanu, zirkonia, niobu, niklu, paladia a z lata ajejich směsí ab) mezi asi 95 % hmotnosti a 99,9 % hmotnosti plnivových kovů vybraných ze skupiny sestávající ze stříbra, mědi, india, cínu, zinku, olova, kadmia a fosforu ajejich směsí.30 9. Elektrovodivé spojení podle nároku 8, vyznačující se tím, že vodivý kovový rám (5) zahrnuje kov vybraný ze skupiny sestávající z kompozic na bázi niklu obsahujících alespoň 85 % niklu, slitiny Ni-Cr, stříbro, zlato a platinu.10. Elektrovodivé spojení podle nároku 3, vyznačující se tím, že každé pouzdro (56) 35 zahrnuje:a) základnu (51), která má v podstatě plochý horní povrch,b) boční stěnu (53) zdvíhající se v podstatě kolmo ze základny (51) ac) strop (55) připojený k boční stěně (53), přičemž strop (55) je v podstatě rovnoběžný se základnou (51).11. Elektrovodivé spojení podle nároku 10, vyznačující se tím, že strop (55) zahrnuje příchytku (65) vystupující k základně (51).12. Elektrovodivé spojení podle nároku 11, vyznačující se tím, že každá základna45 (51) má průchozí díru (8) a každá kovová tvrdá pájka (7) leží v podstatě uvnitř jí příslušné díry (8) a stýká se s ramenem (1) keramického elementu (3) zachyceným v příslušném pouzdru (56).13. Keramická zapalovací svíčka, která má:a) elektricky vodivý keramický element (3) zahrnující dvě ramena (1) tvořená studenými konci50 (71,72) a odporovou zónu (73) mezi nimi,b) dvojici vodivých rámů (5), kde každý rám (5) zahrnuje pouzdro (56), které má první konec (88) a druhý konec (89), vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) elektrovodivého keramického elementu (3) je trvale zachycený v prvním konci (88) pouzdra-14CZ 301586 B6 (56) a je v elektrickém spojení se svým příslušným pouzdrem (56), přičemž každý vodivý rám (5) tvoří kovové zakončení, a zapalovací svíčka dále zahrnuje dvojici kovových tvrdých pájek (7), kde každá kovová tvrdá pájka (7) je ve styku se svým příslušným keramickým studeným koncem (71, 72) a se svým příslušným kovovým vodivým rámem (5) pro poskyt5 nutí elektrického spojení mezi studeným koncem (71, 72) a kovovým vodivým rámem (5), a kde každé pouzdro (56) má mezikruží definující příčnou díru (9), přičemž každá kovová tvrdá pájka (7) spočívá v podstatě ve své příslušné díře (9) a stýká se se studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3) uloženým vjeho pouzdru (56) a kde se každé mezikruží stýká se svým příslušným studeným koncem (71,72).io14. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 13, vyznačující se tím, že každý kovový rám (5) zahrnuje chlopeň (13) vystupující z druhého konce (89) každého pouzdra (56), přičemž chlopeň (13) má horní povrch, k němuž je elektricky připojený první konec příslušného přívodního drátu (11).15. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 14, vyznačující se tím, že vodivý keramický element (3) obsahuje karbid křemíku a každá kovová tvrdá pájka je tvořená tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem.20 16. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 15, vyznačující se tím, že první a druhý studený konec (71, 72) vodivého keramického elementu (3) zahrnují každý:a) od 20 do 65 obj. % keramického materiálu vybraného ze skupiny sestávajícího z nitridu hliníku, nitridu křemíku a nitridu bóru ajejich směsí ab) přibližně od 35 do 80 % obj. % MoSi2 a SiC v objemovém poměru asi od 1:1 přibližně do25 1:3.17. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 16, vyznačující se tím, že tvrdá pájka (7) s aktivním kovem zahrnuje:a) mezi přibližně 0,1 % hmotnosti a 5 % hmotnosti aktivního kovu vybraného ze skupiny sestá30 vající z titanu, zirkonia, niobu, niklu, paladia a zlata ajejich směsí ab) mezi přibližně 95 % hmotnosti a 99,9 % hmotnosti plnivových kovů vybraných ze skupiny sestávající ze stříbra, mědi, india, cínu, zinku, olova, kadmia a fosforu ajejich směsí.18. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 17, vyznačující se tím, že každé35 kovové zakončení (5) zahrnuje kov vybraný ze skupiny sestávající z kompozic na bázi niklu obsahujících alespoň 85 % niklu, s výhodou alespoň 95 % niklu, slitiny Ni-Cr, stříbro, zlato a platinu.19. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 13, vyznačující se tím, že každé40 pouzdro (56) zahrnuje:a) základnu (51), která má v podstatě plochý horní povrch,b) boční stěnu (53) zdvihající se v podstatě kolmo z tohoto horního povrchu ac) strop (55) v podstatě rovnoběžný s plochým horním povrchem základny (51) a spojený s boční stěnou (53).20. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je uložený uvnitř svého příslušného pouzdra (56) s přesahem.50 21. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 20, vyznačující se tím, že každá boční stěna (53) má výšku a každý studený konec (71, 72) má tloušťku, přičemž výška každé boční stěny (53) je menší než tloušťka jí příslušného studeného konce (71, 72) a každý studený-15CZ 301586 B6 konec (71, 72) keramického elementu (3) je ve styku se svým příslušným stropem (55) a základnou (51) pro vytvoření uložení s přesahem.22. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 20, vyznačující se tím, že každé
- 5 pouzdro (56) dále zahrnuje příchytku (65), která má první konec vystupující od jeho stropu (55) a druhý konec, přičemž alespoň část každé příchytky (65) sahá k její základně (51) a každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je ve styku se svojí základnou (51) a druhým koncem jeho příchytky (65) pro vytvoření uložení s přesahem.io 23. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 20, vyznačující se tím, že každý strop (55) zahrnuje prohlubeň (61) vystupující od stropu (55) k základně (51), přičemž každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je ve styku s prohlubní (61) a svojí základnou (51) pro vytvoření uložení s přesahem.15 24. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 23, vyznačující se tím, že každá prohlubeň (61) obsahuje mezikruží definující příčnou díru (9), zatímco v této své díře (9) v podstatě spočívá každá kovová tvrdá pájka (7), která je ve styku se studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3) zachyceným v tomto pouzdru (56), a kde je každé mezikruží ve styku s jemu příslušným studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3).25. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 23, vyznačující se tím, že každý strop (55) zahrnuje dvě prohlubně (61) vystupující dolů kjim příslušné základně (51) a každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je uložený s přesahem mezí prohlubněmi (61) a základnou (51).26. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 25, vyznačující se tím, že každý strop (55) dále zahrnuje mezikruží definující příčnou díru (9), kde každá díra (9) je mezi svými dvěma příslušnými prohlubněmi (61), zatímco každá kovová tvrdá pájka (7) je ve styku se studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3) zachyceným v jeho pouzdru (56), přičemž každé30 mezikruží je mimo kontakt se svým příslušným studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3).27. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) definuje rameno (1), které má středovou osu, a35 kde každé rameno (1) je uložené ve svém příslušném pouzdru (56) a jeho středová osa je v podstatě rovnoběžná s jeho příslušnou boční stěnou (53).28. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každá základna (51) je bez vystupujícího lemu, přičemž každý studený konec (71, 72) keramického40 elementu (3) definuje rameno (1), které má středovou osu a kde toto rameno (1) je umístěné ve svém příslušném pouzdru (56) tak, že jeho středová osa je kolmá kjeho příslušné boční stěně (53).29. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že koeficient45 tepelné roztažnosti (CTE) kovové tvrdé pájky (7) je do 25 % CTE keramického elementu (3).30. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je rameno (1), které má dvojici rovnoběžných okrajů a kovová tvrdá pájka (7) je vystředěná mezi těmito rovnoběžnými okraji.31. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) má hustotu, která je alespoň 95 % hustoty teoretické.-16CZ 301586 B632. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každá kovová tvrdá pájka (7) má deformační přetvoření alespoň 22 %.33. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý5 strop (55) zahrnuje příchytku (65) vystupující dolů kjeho základně (51) pro vytvoření spodní lícové plochy, takže každá kovová tvrdá pájka (7) se stýká jak se spodní lícovou plochou příchytky (65), tak i se studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3) zachyceného v jeho pouzdru (56).io 34. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 33, vyznačující se tím, že každá spodní lícová plocha je v podstatě rovnoběžná s horní lícovou plochou její základny (51).35. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) zahrnuje první a druhý povrch, každý strop15 (55) zahrnuje příchytku (65) vystupující dolů kjeho základně (51) pro vytvoření spodní lícové plochy, každá příchytka (65) je ve styku s prvním povrchem příslušného studeného konce (71, 72) keramického elementu (3), přičemž každá základna (51) dále zahrnuje vykrojení definující průchozí díru (8), přičemž v podstatě v každé díře (8) je kovová tvrdá pájka (7) a ta je ve styku s druhým povrchem studeného konce (71, 72) keramického elementu (3) zachyceného v pouzdru20 (56), takže vykrojení každé základny (51) se stýká se studeným koncem (71, 72) keramického elementu (3).36. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 35, vyznačující se tím, že první a druhý povrch každého studeného konce (71, 72) keramického elementu (3) jsou protilehlé povr25 chy.37. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každé pouzdro (56) sestává v podstatě ze:a) základny (51), která má v podstatě plochý horní povrch,30 b) boční stěny (53) vystupuj ící v podstatě kolmo z horního povrchu ac) strop (55) v podstatě rovnoběžný s plochým horním povrchem základny (51) a spojený s boční stěnou (53).38. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 37, vyznačující se tím, že mezi35 rameny (1) keramického elementu (3) zapalovací svíčky je umístěná vložka.39. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) resp. rameno (1) má dvojici v podstatě rovnoběžných okrajů a každá kovová tvrdá pájka (7), která je ve styku se svým příslušným ramenem40 (1), tvoří protáhlý povrch mezi v podstatě rovnoběžnými okraji svého příslušného ramena (1), přičemž každý protáhlý povrch definuje axiální délku a radiální délku, kdy každá axiální délka je větší než jí příslušná radiální délka.40. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 39, vyznačující se tím, že každá45 axiální délka je více než 1,5 krát větší než jí příslušná radiální délka.41. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 39, vyznačující se tím, že plocha každé kovové tvrdé pájky (7) má oválný tvar.50 42. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každé pouzdro (56) zahrnuje chlopeň (13) vystupující z druhého konce (89) pouzdra (56) a tato chlopeň (13) má plochý horní povrch, přičemž k tomuto plochému hornímu povrchu příslušné chlopně (13) je odporově přivařený první konec vždy jednoho z dvojice přívodních drátů (11).-17CZ 301586 B643. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že každá základna (51) má dva v podstatě rovnoběžné okraje a každý studený konec (71, 72) keramického elementu (3) je rameno (1), které má dvojici rovnoběžných okrajů, přičemž rovnoběžné okraje každé základny (51) jsou v podstatě rovnoběžné s rovnoběžnými okraj i příslušného ramena (1).44. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 43, vyznačující se tím, že každá základna (51) má dále díru (8), která není mezi rovnoběžnými okraji základny (51) vystředěná.45. Keramická zapalovací svíčka podle nároku 19, vyznačující se tím, že z každé io základny (51) vystupuje v rovině rovnoběžné s boční stěnou (53), tedy v podstatě kolmo lem (54).46. Způsob zhotovení spojení keramického elementu keramické zapalovací svíčky s kovovým zakončením, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:15 a) zajištění keramického elementu (3) zapalovací svíčky, který má první a druhé rameno (1), kde každé rameno (1) má vnější povrch,b) zajištění dvojice pouzder (56) kovového zakončení, kde každé pouzdro (56) má vnitřní povrch odpovídající v podstatě vnějšímu povrchu prvního a druhého ramena (1) keramického elementu (3) zapalovací svíčky,20 c) vložení prvního a druhého ramena (1) keramického elementu (3) zapalovací svíčky do dvojice pouzder (56),d) chemické připojení vnitřního povrchu pouzdra (56) k vnějšímu povrchu ramena (1) vloženého dovnitř.25 47. Způsob podle nároku 46, vyznačující se tím, že se do pouzdra (56) vytvoří průchozí příčná díra (9), načež se krok chemického pojení provádí tak, že se po kroku c): í) uloží do díry (9) tvrdá pájka (7) s aktivním kovem a ii) tvrdá pájka (7) se znovu nataví.30 48. Způsob podle nároku 46, vyznačující se tím, že se krok d) chemického pojeni provádí:i) povlečením ramen (1) keramického elementu (3) tvrdou pájkou (7) s aktivním kovem před krokem c) a i i) znovunatavením tvrdé pájky (7) po kroku c).49. Způsob podle nároku 46, vyznačující se tím, že se vytvoří keramický element (3) zapalovací svíčky v podstatě bez otevřené porezity.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/253,376 US6078028A (en) | 1999-02-19 | 1999-02-19 | Solderless ceramic igniter having a leadframe attachment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20012977A3 CZ20012977A3 (cs) | 2002-08-14 |
| CZ301586B6 true CZ301586B6 (cs) | 2010-04-21 |
Family
ID=22960009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20012977A CZ301586B6 (cs) | 1999-02-19 | 2000-02-10 | Elektrovodivé spojení keramického elementu s kovovým zakoncením, keramická zapalovací svícka zahrnující takové spojení a zpusob zhotovení tohoto spojení |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6078028A (cs) |
| EP (1) | EP1153246B1 (cs) |
| JP (1) | JP3574404B2 (cs) |
| KR (1) | KR100421760B1 (cs) |
| CN (1) | CN1171035C (cs) |
| AT (1) | ATE239193T1 (cs) |
| AU (1) | AU744351B2 (cs) |
| BR (1) | BR0008366B1 (cs) |
| CA (1) | CA2359051C (cs) |
| CZ (1) | CZ301586B6 (cs) |
| DE (1) | DE60002441T2 (cs) |
| DK (1) | DK1153246T3 (cs) |
| ES (1) | ES2195874T3 (cs) |
| TR (1) | TR200102361T2 (cs) |
| WO (1) | WO2000049340A1 (cs) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6520026B1 (en) * | 1999-11-03 | 2003-02-18 | International Business Machines Corporation | Method for making and testing thermocompression bonds |
| US6635358B2 (en) * | 2000-07-27 | 2003-10-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Composite member comprising bonded different members and method for making the composite member |
| US6321713B1 (en) * | 2000-08-02 | 2001-11-27 | Mallen Research Corporation | Hot wall combustion insert for a rotary vane pumping machine |
| US7088217B2 (en) * | 2001-01-15 | 2006-08-08 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Shunt resistance and method of adjusting the shunt resistance |
| JP2002270339A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-20 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒーター |
| CN1309992C (zh) * | 2001-08-18 | 2007-04-11 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 带密封电接触部件的陶瓷点火器 |
| JP2003130349A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-05-08 | Denso Corp | グロープラグ |
| JP3899986B2 (ja) * | 2002-01-25 | 2007-03-28 | 株式会社デンソー | ろう材の塗布方法 |
| KR100474333B1 (ko) * | 2002-04-09 | 2005-03-08 | 엘지전자 주식회사 | 전열기의 발열체 단자 구조 |
| CN100541001C (zh) * | 2004-05-28 | 2009-09-16 | 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 | 点火系统 |
| KR20070115917A (ko) * | 2005-02-05 | 2007-12-06 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 점화기 실드 |
| US8324535B2 (en) * | 2005-07-26 | 2012-12-04 | Kyocera Corporation | Brazing structure, ceramic heater, and glow plug |
| US8267686B2 (en) * | 2006-09-29 | 2012-09-18 | 3M Innovative Properties Company | Orthodontic bracket with brazed archwire slot liner |
| US8592730B2 (en) * | 2006-12-20 | 2013-11-26 | Tomier, Inc. | Heater assembly for suture welder |
| US8025855B2 (en) * | 2008-07-25 | 2011-09-27 | Continental Plastic Corp. | Semen container with specialized tip |
| DE102008061308A1 (de) | 2008-12-11 | 2010-07-22 | Heuberger, Martin, Dr.-Ing. | Über die Herstellung von Metall-Keramik-Verbindungen |
| JP2015008042A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-15 | ニッタ株式会社 | 線状部材の防水処理構造 |
| TWI724792B (zh) * | 2020-02-17 | 2021-04-11 | 江文忠 | 活性金屬釺焊基板及其阻焊法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2095959A (en) * | 1978-03-13 | 1982-10-06 | Gen Refractories Co | Ceramic ignitor |
| JPH0275187A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ |
| EP0486009A1 (en) * | 1990-11-13 | 1992-05-20 | Norton Company | Ceramic igniter and method of making electrical connections thereto |
| US5564618A (en) * | 1993-10-28 | 1996-10-15 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Active metal metallization of mini-igniters by silk screening |
| WO1996038693A1 (en) * | 1995-05-31 | 1996-12-05 | Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. | Modular ceramic igniter |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE245769C (cs) * | ||||
| FR1233572A (fr) * | 1959-04-10 | 1960-10-12 | Snecma | Perfectionnement au raccordement d'organes électro conducteurs destinés à être traversés à chaud par un courant électrique |
| DE1243078B (de) * | 1961-11-09 | 1967-06-22 | Sigri Elektrographit Gmbh | Sinterkoerper, vorzugsweise zur Verwendung als Heizelement |
| US3774077A (en) * | 1971-07-08 | 1973-11-20 | Itt | Electrical ignition apparatus |
| US3875477A (en) * | 1974-04-23 | 1975-04-01 | Norton Co | Silicon carbide resistance igniter |
| US4058789A (en) * | 1976-04-05 | 1977-11-15 | The Carborundum Company | Electrical connector |
| US4228344A (en) * | 1978-06-29 | 1980-10-14 | The Carborundum Company | Method for providing electrical connection |
| JPS6029518A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Hitachi Ltd | グロ−プラグ用ヒ−タ |
| JPS60172191A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-05 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミツクス発熱体の電極取付け方法 |
| US5045237A (en) * | 1984-11-08 | 1991-09-03 | Norton Company | Refractory electrical device |
| JPH05182745A (ja) * | 1991-12-30 | 1993-07-23 | Rohm Co Ltd | 加熱ヒータ |
| US5218751A (en) * | 1992-06-29 | 1993-06-15 | Eaton Corporation | Method of making a resistance ignitor for igniting gaseous fuel |
| JP3089156B2 (ja) * | 1994-03-24 | 2000-09-18 | シャープ株式会社 | セラミックヒータのリード端子接続装置 |
| US5514630A (en) * | 1994-10-06 | 1996-05-07 | Saint Gobain/Norton Industrial Ceramics Corp. | Composition for small ceramic igniters |
| US5786565A (en) * | 1997-01-27 | 1998-07-28 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Match head ceramic igniter and method of using same |
-
1999
- 1999-02-19 US US09/253,376 patent/US6078028A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-02-10 AU AU29898/00A patent/AU744351B2/en not_active Expired
- 2000-02-10 WO PCT/US2000/003450 patent/WO2000049340A1/en not_active Ceased
- 2000-02-10 CZ CZ20012977A patent/CZ301586B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2000-02-10 CN CNB008038414A patent/CN1171035C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 ES ES00908586T patent/ES2195874T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 TR TR2001/02361T patent/TR200102361T2/xx unknown
- 2000-02-10 BR BRPI0008366-6A patent/BR0008366B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-02-10 JP JP2000600041A patent/JP3574404B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 DE DE60002441T patent/DE60002441T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 DK DK00908586T patent/DK1153246T3/da active
- 2000-02-10 CA CA002359051A patent/CA2359051C/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 KR KR10-2001-7010432A patent/KR100421760B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 2000-02-10 AT AT00908586T patent/ATE239193T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-02-10 EP EP00908586A patent/EP1153246B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2095959A (en) * | 1978-03-13 | 1982-10-06 | Gen Refractories Co | Ceramic ignitor |
| JPH0275187A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータ |
| EP0486009A1 (en) * | 1990-11-13 | 1992-05-20 | Norton Company | Ceramic igniter and method of making electrical connections thereto |
| US5564618A (en) * | 1993-10-28 | 1996-10-15 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Active metal metallization of mini-igniters by silk screening |
| WO1996038693A1 (en) * | 1995-05-31 | 1996-12-05 | Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. | Modular ceramic igniter |
| US5804092A (en) * | 1995-05-31 | 1998-09-08 | Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation | Modular ceramic igniter with metallized coatings on the end portions thereof and associated terminal socket |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3574404B2 (ja) | 2004-10-06 |
| ATE239193T1 (de) | 2003-05-15 |
| CN1340143A (zh) | 2002-03-13 |
| JP2002537538A (ja) | 2002-11-05 |
| KR20010102204A (ko) | 2001-11-15 |
| CA2359051A1 (en) | 2000-08-24 |
| EP1153246A1 (en) | 2001-11-14 |
| BR0008366B1 (pt) | 2010-06-15 |
| EP1153246B1 (en) | 2003-05-02 |
| KR100421760B1 (ko) | 2004-03-11 |
| CZ20012977A3 (cs) | 2002-08-14 |
| CN1171035C (zh) | 2004-10-13 |
| DK1153246T3 (da) | 2003-08-25 |
| CA2359051C (en) | 2007-04-24 |
| US6078028A (en) | 2000-06-20 |
| AU2989800A (en) | 2000-09-04 |
| ES2195874T3 (es) | 2003-12-16 |
| DE60002441T2 (de) | 2004-05-06 |
| BR0008366A (pt) | 2001-11-06 |
| TR200102361T2 (tr) | 2001-12-21 |
| DE60002441D1 (de) | 2003-06-05 |
| AU744351B2 (en) | 2002-02-21 |
| WO2000049340A1 (en) | 2000-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20012977A3 (cs) | Elektrické připojení pro keramický ľhavý povrch a keramické zapalovací svíčky pro toto připojení | |
| KR100231080B1 (ko) | 생사 스크리닝에 의한 미니 점화기의 활성 금속화 방법 | |
| KR100512350B1 (ko) | 세라믹 히터 | |
| EP0839302B1 (en) | Modular ceramic igniter | |
| US4687893A (en) | Method of soldering a metal electrode to an electrically conductive silicone carbide ceramic element | |
| EP1751470B1 (en) | Igniter systems | |
| US8476816B2 (en) | Spark plug and method for manufacturing a spark plug | |
| EP0486009A1 (en) | Ceramic igniter and method of making electrical connections thereto | |
| JP2835209B2 (ja) | セラミックヒータ | |
| KR20180103906A (ko) | 절연체 내경에 밀폐용 연소 시일을 갖는 코로나 점화기 | |
| MXPA01008410A (en) | Solderless ceramic igniter having a leadframe attachment | |
| WO2002008669A3 (en) | Ceramic heater glow plug and method of manufacturing same | |
| US4275375A (en) | Heating element connector and method | |
| JPH07158853A (ja) | 電気抵抗点火装置及びその製造方法 | |
| JPH0275189A (ja) | セラミックヒータ | |
| JPH07220622A (ja) | 口金付管球 | |
| JP2002158082A (ja) | セラミックヒーター装置 | |
| JPH04267030A (ja) | 含浸型陰極構体 | |
| GB2443361A (en) | Ceramic heater |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20000210 |