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Title:
ELECTRODEPOSITION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/056461
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrodeposition device, having two or more emission electrodes that can be connected to a common electrical supply line and an electrically insulating electrode holder, wherein the electrode holder is made of plastic and receives the electrodes, the electrical connections thereof and a contact surface for the connection to the electrical supply line.

Inventors:
Schumann, Heiko (Innsbruckweg 12 Münster, D-48145, DE)
Ahlborn, Stephan (Steverstrasse 1 Senden, D-48308, DE)
Blomerius, Harald (Ketteler Strasse 25 Münster, D-48147, DE)
Application Number:
PCT/DE2000/000427
Publication Date:
September 28, 2000
Filing Date:
February 10, 2000
Export Citation:
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Assignee:
ING. WALTER HENGST GMBH & CO. KG (Nienkamp 75 Münster, D-48147, DE)
Schumann, Heiko (Innsbruckweg 12 Münster, D-48145, DE)
Ahlborn, Stephan (Steverstrasse 1 Senden, D-48308, DE)
Blomerius, Harald (Ketteler Strasse 25 Münster, D-48147, DE)
International Classes:
B03C3/70; B03C3/41; B03C3/60; B03C3/66; F01M13/04; B03C3/40; B03C3/66; F01M13/00; (IPC1-7): B03C3/70; B03C3/41
Attorney, Agent or Firm:
HABBEL & HABBEL (Am Kanonengraben 11 Münster, D-48151, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. ElektroAbscheidevorrichtung, mit zwei oder mehr Sprüh elektroden, die an eine gemeinsame elektrische Zuleitung anschließbar sind, und mit einem elektrisch isolierenden Elektrodenhalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Elek trodenhalter (1) aus Kunststoff besteht und die Elektroden (2) sowie deren elektrische Verbindungen bis einschlief3 lich einer Kontaktfläche (7) für den Anschluf3 an die elektri sche Zuleitung aufnimmt.
2. Abscheidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch qekenn zeichnet, daß die Elektroden (3) mitsamt einer die Elektro den (3) elektrisch verbindenden Verbindungsleitung (6) als einteiliges Bauteil ausgestaltet sind, welches auch die Kontaktfläche (7) bildet.
3. Abscheidevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch qekennzeichnet, daß die Elektroden (3) aus Kunststoff bestehen.
Description:
"Elektro-Abscheidevorrichtunq" Die Erfindung betriffl eine Elektro-Abscheidevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 197 01 463 C1 be- kannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst preiswerte Herstellung, zuverlässige Funktionsweise und wenig Platz beanspruchende Bauweise der Abscheidevorrichtung zu unterstützen.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Elektro-Abscheidevorrichtung mit den Merkmalen des Anspru- ches 1 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, statt der im Hochspannungsbereich üblicherweise verwendeten kerami- schen Isolierung ein Kunststoffbauteil zu verwenden, welches die Elektroden selbst aufnimmt sowie die Kontakffläche, über welche die Elektroden an eine elektrische Zuleitung anschließ- bar sind, wobei innerhalb dieses Kunststoffbauteiles auch die

elektrischen Verbindungsieitungen zwischen der Kontaktflache und den Elektroden angeordnet sind.

Durch die Verwendung von Kunststoff als isolator wird eine her- vorragende Schwingungsfestigkeit sichergestellt. Zudem kann das Kunststoffbauteil mit seinen schwingungsdämpfenden Ei- genschaften die Lebensdauer der möglicherweise schwin- gungsempfindlichen Elektroden verlängern. Das Kunststoffbau- teil kann im Spritzgußverfahren hergestellt sein, wobei die übri- gen Komponenten mit Hilfe dieses Kunststoffes umspritzt wer- den können. So ist einerseits eine rationelle Fertigung der ge- samten Baugruppe ermöglicht, bei der insbesondere eine auf- wendige Montage von Elektroden, Kontaktfläche und der dazwi- schen vorhandenen elektrischen Verbindungsleitungen enffallen kann, und andererseits ist eine besonders platzsparende Aus- gestaltung der Baugruppe möglich, da das Umspritzen der ge- nannten Komponenten eine platzsparendere Anordnung ermög- licht als wenn sie am Elektrodenhalter montierbar festgelegt wären.

Besonders vorteilhaft können auch diese Komponenten eben- falls als einstückiges Bauteil ausgestaltet sein, beispielsweise im Spritzguß oder im Druckguß. In diesem Fall sind die Elektro- den untereinander verbunden und bilden ein einteiliges Bauteil, welches zudem auch die Kontaktfläche ausbildet, an welche die elektrische Zuleitung angeschlossen werden kann.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß die Elektroden aus Kunststoff bestehen. Wenn diese Elektroden in das eingangs erwähnte Kunststoffbauteil eingebettet werden, ergibt sich auf- grund ähnlicher Materialeigenschaften (z. B. Wärmeausdeh- nungskoeffizient) ein optimal spannungsarmes Verhalten der insgesamt geschaffenen Baugruppe, so daß deren Funktions- sicherheit und Störungsunanfälligkeit weiter verbessert wird.

Eine Ausgestaltung der Elektroden aus Kunststoff ist überra- schenderweise möglich, da zwar die Funktionsweise des

Elektroabscheiders auf der elektrischen Leitfähigkeit der Elek- troden basiert und selbst leitfähig eingestellte Kunststoffe einen aligemein als ungünstig betrachteten, vergleichsweise hohen Widerstand gegenüber metallischen Werkstoffen aufweisen.

Angesichts der geringen Ströme spielt dieser vergleichsweise höhere Widerstand von Kunststoffelektroden jedoch keine funk- tionsrelevante Rolle, so daß gute Abscheideleistungen auch bei einer derartigen Ausgestaltung der Elektroden aus Kunststoff si- chergestellt werden können.

Insbesondere wenn die Elektroden, deren Verbindungsleitungen und die Kontakffläche als insgesamt einteiliges Werkstück aus- gestaltet sind, ist eine besonders preisgünstige Herstellung die- ses Werkstückes im Kunststoff-Spritzverfahren möglich, so daß der Elektroabscheider sowohl hinsichtlich seiner Herstellungs- kosten als auch hinsichtlich seines Betriebsverhaltens beson- ders günstig ausgestaltet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeich- nung im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht auf einen erfindungsgemäß ausgestalteten, mit Sprühelektroden versehenen Elektrodenhalter eines Elektroabschei- ders, und Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den Elektrodenhalter von Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 aligemein ein Elektrodenhalter bezeichnet. Der Elektrodenhalter 1 besteht aus Kunststoff, er weist vier Boh- rungen 2 auf, mit deren Hilfe der Elektrodenhalter angebracht werden kann, beispielsweise in einem ölnebelhaltigen Bauteil, so daß der dargestellte Elektrodenhalter 1 zur Abscheidung von 01, beispielsweise bei der Kurbelgehäuseentiüftung bei Ver- brennungskraftmaschinen eingesetzt werden kann, so daß die

abgeschiedenen Olpartikel umweltentlastend in den Motor rück- geführt werden können.

Zu diesem Zweck sind drei Elektroden 3 vorgesehen, die als zweistufige Sprühelektroden ausgestaltet sind : Diese Sprühelek- troden weisen jeweils einen Koronabereich 4 auf, der mit einem nadelartig geringen Durchmesser ausgestaltet ist sowie einen elektrostatisch wirksamen Bereich 5 mit demgegenüber erheb- lich größerem Durchmesser.

Insbesondere aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die elektrostatisch wirksamen Bereiche 5 der Elektroden 3 hohl ausgestaltet sind.

Diese Bereiche der Elektroden 3 bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff, wobei in die Spitzen dieser Bereiche 5 metallische Nadeln eingesetzt sind, die die Koronabereiche 4 der Elektroden 3 bilden.

Insgesamt sind drei Elektroden 3 vorgesehen, wobei diese durch eine gebogene Ringleitung 6 miteinander verbunden sind, und wobei weiterhin die Elektroden 3 und die Ringleitung 6 ein- teilig durch ein Spritzgußteil ausgebildet sind. Gegenüber der Ringleitung 6 ist dieses Bauteil aus elektrisch leitfähigem Kunststoff radial nach außen verlängert. In diesem äußeren Be- reich bildet das Bauteil eine Kontakffläche 7 aus, die zur Kon- taktierung einer elektrischen Zuleitung dient.

Der Elektrodenhalter 1 besteht ebenfalls aus Kunststoff, jedoch aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff, mit dem die Etek- trodenbaugruppe umspritzt ist. Insgesamt kann die dargestellte Baugruppe daher einstückig gehandhabt werden und ermöglicht eine schnelle Montage eines Elektroabscheiders. Im Bereich der Kontakffläche 7 weist der Elektrodenhalter 1 eine Ausnehmung 8 auf, die zweistufig ausgestaltet ist und die die elektrische Zu- leitung samt deren Isolierung aufnehmen kann, wobei auf die Befestigung dieser elektrischen Isolierung an dem Elektroden- halter 1 hier nicht näher eingegangen wird. Gegebenenfalls

kann an der die Ausnehmung 8 umgebenden, vom Elektroden- halter 1 gebildeten Hülse eine Rastfläche vorgesehen sein, um die elektrische Isolierung mittels einer Rast-oder Schnappver- bindung am Elektrodenhalter 1 zu befestigen und die elektrische Kontaktierung der Kontakffläche 7 sicherzustellen.

Dadurch, daß die gesamte dargestellte Baugruppe nahezu voll- ständig aus Kunststoff besteht (bis auf die Nadeln der Korona- bereiche 4), ist ein besonders schwingungsresistentes Bauteil geschaffen, welches einen zuverlässigen Betrieb des Elektroab- scheiders auch unter Bedingungen sicherstellt, wie sie bei ei- nem Verbrennungsmotor auftreten.

Gegebenenfalls kann das Material des Elektrodenhalters 1 zweikomponentig ausgestaltet sein, um sowohl die vorgesehe- nen Isoliereigenschaften aufzuweisen als auch die gewünschte Formbeständigkeit. Gegebenenfalls kann in Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispieles vorgesehen sein, nicht einen einzigen Werkstoff um die elektrisch teitfähigen Bauteile herumzuspritzen, sondern den elektrisch leiffähigen Bauteilen anliegend ein erstes Material für den Elektrodenhalter 1 zu ver- wenden und dieses Material umgebend ein zweites Material, welches die äußere Kontur des Elektrodenhalters 1 ausbildet.

Weiterhin kann in Abwandlung des dargestellten Ausführungs- beispieles vorgesehen sein, die spritztechnisch hergestellten, elektrisch leiffähigen Bauteile 3,6 und 7 nicht aus einem leitfä- higen Kunststoff, sondern aus Metall herzustellen.

Besonders vorteilhaft ist bei dem neuerungsgemäßen Elektro- abscheider, daß der aus Kunststoff gebildete Elektrodenhalter auch weitere Funktionen aufweisen kann, wie beispielsweise zur Aufnahme von Dichtungen, zur Aufnahme von Befestigungs- mitteln und dergleichen.