Brevet FR2595015A1 — publié le 19870828

- 1 - L'invention a pour objet une bougie d'allu- mage, comportant une électrode centrale et une électrode de corps, du type dans laquelle l'électrode centrale, de forme cylindrique, comporte dans sa face frontale un alé- sage borgne dans lequel un insert en métal précieux de faible volume et en forme de broche est engagé et fixé par refoulement. Une bougie d'allumage de ce genre est décrite dans le document GE-PS-24.21.585. La fixation de l'insert en métal précieux est effectuée par le fait que la partie terminale d'une électrode centrale s'élargit coniquement sur son pourtour extérieur vers la face frontale; après avoir introduit l'insert dans l'alésage borgne de forme cylindrique, le pourtour extérieur de la partie terminale qui s'élargit de façon conique est refoulé sur le pour- tour de l'électrode centrale de forme cylindrique. Dans ce cas, on ne peut pas utiliser des électrodes centrales du commerce, car celles-ci ne pré- sentent pas de partie terminale élargie en forme de cône. De plus, la bougie d'allumage décrite comporte une élec- trode de masse courante. L'invention se propose de créer une bougie d'allumage du type mentionné en introduction, susceptible d'être réalisée à partir de pièces de bougies du commerce sur des machines de fabrication courantes, du type dans laquelle l'insert en métal précieux est fixé de façon permanente sur l'électrode centrale, la partie de l'élec- trode de corps située en vis-à-vis de l'insert en métal précieux de l'électrode centrale ayant ainsi une usure moindre et la bougie d'allumage une plus grande longévité. La bougie d'allumage de l'invention, pour réaliser cet objectif, est caractérisée en ce que la - 2 - partie frontale de l'électrode centrale qui comporte un alésage frontal dans lequel est disposé un insert, est réduite dans le sens radial approximativement sur toute la longueur de l'alésage, la partie réduite ayant un diamètre constant, et en ce qu'un autre insert en métal précieux de faible volume et en forme de broche est fixé dans un alésage disposé coaxialement avec l'alésage dans l'électrode de corps. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une bougie d'allumage comportant une une électrode centrale et une électrode de corps conte- nant chacune en partie des zones de métal fin, caracté- risé en ce qu'un alésage borgne est ménagé dans la sur- face frontale de l'électrode centrale, qu'un insert en métal précieux en forme de broche, dont le diamètre est égal ou légèrement inférieur au diamètre de l'alé- sage, est introduit, que la partie avant de l'électrode centrale est réduite en une partie cylindrique dont la longueur de paroi est légèrement plus petite que la pro- fondeur de l'alésage de telle manière que l'insert en métal précieux en forme de broche est déformé en une zone mince et en une zone de l'épaisseur initiale, qu'un alésage est ménagé dans l'électrode de corps coaxialement à l'alésage, qu'un deuxième insert en métal précieux en forme de broche, de même longueur que l'épaisseur de l'électrode de corps, est introduit dans l'alésage, le diamètre de l'insert en métal précieux en forme de broche étant égal ou légèrement inférieur au diamètre de l'alé- sage, et que l'insert en métal précieux en forme de broche est fixé par soudage à densité de flux d'énergie élevée ou par matage. L'invention sera décrite ci-après à l'aide du dessin annexé, sur lequel: 3 - La Figure 1 est une coupe illustrant un mode de.réali- sation préférentiel de la bougie d'allumage selon l'invention; Les Figures 2a, 2b et 2c représentent de façon schéma- tique la fixation de l'insert en métal précieux dans la pointe de l'électrode centrale; Les Figures 3a et 3b montrent en coupe la disposition de l'insert en métal précieux dans l'électrode de corps; et 10. Les Figures 4, 5 et 6 montrent différents modes de fixation de l'insert en métal précieux dans ltélec- trode de corps. La bougie d'allumage selon la Figure 1 comportant une électrode centrale i et une électrode de corps de masse 6, diffère des bougies d'allumage de ce genre du commerce par le fait que la partie avant la de l'électrode centrale 1 présente une réduction uniforme, la partie réduite la étant essentiellement de forme cy- lindrique et son diamètre étant légèrement inférieur au diamètre du reste de l'électrode centrale 1, de type courant. L'alésage coaxial 2 pénètre un peu plus pro- gressivement dans l'électrode centrale 1, le diamètre de l'alésage dans cette partie étant ainsi légèrement plus grand que celui existant dans la partie réduite la de l'électrode centrale. Un insert 5 en métal précieux est disposé en vis-à-vis de la face frontale de l'insert 3 logé dans l'alésage 2 de l'électrode centrale 1, dans un alésage 4 coaxial avec cet alésage. L'insert 5 est soudé au laser ou à l'arc à l'argon dans l'alésage 4, et ce sur la face 8 de l'élec- trode de corps 6 opposée à l'électrode centrale 1. -4- L'alésage 2 de forme cylindrique est.ménagé de façon concentrique dans la face frontale de l'électrode centrale 1 du commerce (Figure 2a), cet alésage ayant de préférence une profondeur de 2 mm et de préférence un dia- mètre de 0,45 mm. Selon la Figure 2b, une broche 3 en métal précieux dimensionnée de façon appropriée est insérée dans cet alésage. Selon la Figure 2c, la partie de pointe la de l'électrode centrale 1 est réduite sur presque toute la longueur de l'alésage 2, de sorte que cette partie la a un diamètre semblable mais légèrement inférieur à celui du corps de l'électrode centrale 1. Au cours de la réduction de la partie la de l'électrode centrale 1, connue notamment sur les bougies de réchauffage, l'insert 3 est déformé dans la partie 3a pour prendre un diamètre plus petit, alors que la partie 3b conserve le diamètre d'origine, car elle fait saillie dans la partie restante de l'alésage 2 ménagé dans l'é- lectrode centrale 1, qui ne subit pas de réduction comme c'est le cas pour la partie la. Selon les Figures 3a et 3b, un alésage 4 est ménagé au centre de l'électrode de corps 6 et coaxialement avec l'alésage 2 ménagé dans l'électrode central. Cet alé- sage 4 contient la pièce 5 en métal précieux de faible volume en forme de broche, qui est soudée, selon la Figure 4, sur la face arrière 8 de l'électrode de corps 6 au moyen d'un soudage à densité du flux d'énergie élevée, de préférence au laser ou à l'arc à l'argon. Selon la Figure 5, l'insert 5 en forme de broche est fixé de préférence par matage dans l'électrode de corps 6; cette opération est effectuée par application des deux côtés de deux poinçons bombés dans le plan per- 1 0 pendiculaire à l'orientation de l'alésage 4. En utilisant un insert 5 de diamètre légèrement inférieur à celui de l'alésage 4, l'espace nécessaire au fluage de la matière de l'insert 5 pendant la déformation est mis à disposi- tion à l'intérieur de l'alésage. Mais selon la Figure 6, la fixation peut également être réalisée par application des deux côtés de poinçons plats, le reste étant analogue à la Figure 5. Les inserts 3 et 5 sont constitués par des matériaux courants et des métaux précieux résistants à l'usure. Ils sont de préférence en platine ou en alliage de platine. La profondeur de l'alésage destiné à recevoir l'insert dans l'électrode centrale est choisie de manière à laisser entre l'insert en métal précieux et l'âme en cuivre conventionnelle un fond qui assure une bonne dis- sipation de chaleur d'une.part et empêche la fusion de l'âme en cuivre en cas de séparation inopinée de l'insert en métal précieux d'autre part. - 6 - REVENDICATIONS 1.- Bougie d'allumage, comportant une élec- trode centrale et une électrode de corps, du type dans laquelle l'électrode centrale, de forme cylindrique, com- porte dans sa face frontale un alésage borgne dans lequel un insert en métal précieux de faible volume et en forme de broche est engagé et fixé par refoulement, caractérisée en ce que la partie frontale (la) de l'électrode centrale (1) qui comporte un alésage frontale (2) dans lequel est disposé un insert (3), est réduite dans le sens radial approximativement sur toute la longueur de l'alésage (2), la partie réduite (la) ayant un diamètre constant, et en ce qu'un autre insert (5) en métal précieux de faible volume et en forme de broche est fixé dans un alésage (4) disposé coaxialement avec l'alésage (2) dans l'élec- trode de corps (6). 2.- Bougie d'allumage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'autre insert (5) en métal précieux en forme de broche est monté de façon permanente dans l'alésage (4) de l'électrode de corps (6) par sou- dage à densité de flux d'énergie élevée sur la face oppo- sée à la face frontale de l'électrode centrale (1). 3.- Bougie d'allumage selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'insert (5) en métal précieux en forme de broche est fixé de façon permanente dans l'alé- sage (4) de l'électrode de corps (6) par soudage au laser ou à l'arc à l'argon. 4.- Bougie d'allumage selon l'une des reven- dications 1 et 2, caractérisée en ce que l'insert (5) en métal précieux en forme de broche est fixé dans l'alésage (4) de l'électrode de corps (6) par matage radial de 0 X -: D :: ::: 0: :: : ::;:: : S: - : ::;: : . : :: :: :: 0 15 :. S A : : :: :: 20 ? : ': : 0 0 25 :: : g f f:: ::: A, à::: : 0: X :: : 0 : A:: :::: - 7 - l'électrode de corps (6) dans la région de l'alésage (4), l'insert (5) en métal précieux étant à l'intérieur. 5.- Procédé de fabrication d'une bougie d'allumage comportant une électrode centrale et une électrode de corps contenant chacune en partie des zones de métal précieux, caractérisé en ce qu'un alésage borgne (2) est ménagé dans la surface frontale de l'électrode centrale (1), qu'un insert (3) en métal précieux en forme de broche, dont le diamètre est égal ou légèrement infé- rieur au diamètre de l'alésage, est introduit, que la partie avant de l'électrode centrale (1) est réduite en une partie cylindrique (la) dont la longueur de paroi est légèrement plus petite que la profondeur de l'alésage (2), de telle manière que l'insert (3) en métal précieux en forme de broche est déformé en une zone mince (3a) et en une zone (3b) de l'épaisseur initiale; qu'un alésage (4) est ménagé dans l'électrode de corps (6) coaxialement à l'alésage (2), qu'un deuxième insert (5) en métal pré- cieux en forme de broche, de même longueur que l'épais- seur de l'électrode de corps (6), est introduit dans l'alésage (4), le diamètre de l'insert (5) en métal précieux en forme de broche étant égal ou légèrement inférieur au diamètre de l'alésage (4), et que l'insert (5) en métal précieux en forme de broche est fixé par soudage à densité de flux d'énergie élevée ou par matage.