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Il existe une grande variété de bougies d'allumage comportant au moins deux électrodes isolées de la masse et isolées l'une de l'autre; ce- pendant, l'emploi de bougies d'allumage de petit diamètre se généralise de plus en plus à l'heure actuelle et il est pratiquement impossible de dispo- ser convenablement et dans des conditions acceptables de fonctionnement, deux électrodes 'isolées de la masse dans l'alésage de l'embase métallique de ces bougies à petit diamètre, tel que cet alésage a été pratiqué jusqu' à présent.
Rappelons à ce sujet que les bougies connues jusqu'à présent sont toutes munies d'une embase filetée qui est percée d'un alésage rond livrant passage ou coiffant la base de l'isolateur. rivant une des caractéristiques de la présente invention, l'a lésage de l'embase métallique filetée est percée d'un alésage dont la section transversale est oblongue ou en forme du chiffre huit, c'est-à-dire qu'elle correspond pratiquement a la forme de deux cercles accolés et se chevauchant quelque peu. Ou bien encore, le dit alésage est oblong et son bord inférieur est chanfreiné, le profil du dit chanfrein étant réalisé de manière a épouser la forme d'un huit
Dans une telle embase métallique filetée, il est possible de lo- ger un isolateur, portant les électrodes isolées de la masse et isolées entre elles, dont la base,
traversée par les dites électrodes, présente une section transversale en forme du chiffre huit et correspondant à celle de l'alésage de l'embase filetée définie plus haut.
Cette forme spéciale de l'alésage de l'embase de la bougie et de la base de l'isolateur qui la traverse présente le grand avantage que cha- cune des deux électrodes est entourée d'une masse égale de matière isolante et que la distance qui sépare la dite matière isolante (celle de la base de l'isolateur) se situe de toute part dans le plan horizontal, à une égale distance de la partie métallique de l'embase. Il en résulte une meilleure et plus régulière dispersion de la chaleur des électrodes, ce qui, comme connu, améliore sensiblement le fonctionnement et le rendement de la bougie.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le moyen original de connecter l'électrode, destinée a être reliée à la source d'énergie électrique, à la borne de raccordement prévue dans la tête de l'isolateur. Ce moyen ainsi que le mode d'immobilisation de l'électrode neutre sera décrit en détail au cours de la description d'une forme d'exécution représentée aux dessins annexés-:
'
L'invention est également relative à un mode nouveau d'assemblage et de fixation de l'isolateur dans l'embase métallique de la bougie. n outre, suivant une dernière caractéristique de l'invention, l'oxydation et la corrosion de l'extrémité active de l'électrode neutre' (dans le cas d'une bougie fournissant deux étincelles en série) sont évitées, par une protection de la dite extrémité active obtenue soit par son chromage, soit par un revêtement, ou un traitement quelconque écartant le danger d'oxydation et de corrosion
Quelques formes d'exécution, illustrant à titre d'éxemple, les divers points caractéristiques de la présente invention, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels :
La fig. 1 est une vue en élévation de la base d'un isolateur suivant l'invention.'
La fige 2 est une vue de la face inférieure de l'isolateur de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en coupe verticale d'une embase filetée destinée a recevoir et à loger l'isolateur de la fig.l.
La fig. 4 est une vue de la face inférieure de l'embase de la fig. J.
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La fig. 5 est une vue de la face inférieure d'une variante d'e- xécution de l'embase de la fige 4
La fige 6 est une vue en élévation de la borne de tête de l'isolateur représenté par la fig. g.
La fige 7 est:une vue en coupe d'un ressort en acier intercalé entre la borne de la fig. 6 et l'alésage de l'isolateur.
La fig. 8 est une coupe en élévation d'un isolateur de bougie à deux électrodes isolées de la masse et isolées entre elles.
La fige 9 représente en coupe, la connexion entre la borne de tête de l'isolateur avec l'électrode qui doit être reliée a la source d' énergie électrique
Les figs. lOa-lOb et 12a-12b sont des vues en élévation et en plan des joints d'étanchéité et de solidarisation utilisés pour l'asse blage étancne de l'isolateur (fig. Il) et de l'embase filetée (fig. 13) d'une bougie d'allumage.
Les figs. 14 a 16 illustrent par des coupes partielles et suivant l'axe de symétrie, la méthode d'assemblage de l'isolateur et de son embase.
La bas 1 de l'isolateur représentée par les figs. 1 et 2 prenant naissance immédiatement en-dessous du corps de l'isolateur, présente une section transversale en forme d'un huit, c'est-a-dire qu'elle correspond à celle de deux cercles accolés et se chevauchant quelque peu, comme montré à la fige 2. Chacun de ces deux cercles imaginaires a pour centre l'axe longitudinal du canal qu'il entoures ces canaux 3 et 4 sont destinés à recevoir les deux électrodes isolées de la masse équipant le dit isolateur. Comme montré par les figs. 1 et , la section transversale en forme de huit de la base de l'isolateur prend naissance immédiatement en-dessous du corps 2 de l'isolateur et la dite section s'amenuise en direction de la partie inférieure de cette base.
Cette particularité apparaît nettement a la fige 1 qui représente la dite base dans le sens de sa plus grande face
L'embase métallique filetée 5 représentée par la fig. 3est profilée intérieurement et notamment scn alésage inférieur 6 pour épouser aussi intimement que possible le profil de la base de l'isolateur. La section transversale de cet alésage peut correspondre a celui de la base de l'isolateur et être percé en forme de huit comme montré en 6' a la fig. 4.
Ou bien, la section transversale du dit alésage peut être oblongue comme montré en 6" à la fige 5 et, dans ce cas, le bord inférieur de cet alésage est chanfreiné et le dit chanfrein 7 reproduit le profil en forme de huit de la base 1 de l'isolateur (fics. 1 et 2). lies raisons motivant l'emploi de ce profil en huit ont été exposées dans le préambule .Les figs.
o et 7 sont relatives au moyen de connection entre l'électrode destinée a être reliée a la source d'énerbie électrique et la borne usuelle de raccordement prévue en tête de l'isolateur ainsi qu'au mode d'immobilisation de l'électrode neutre logée dans le même isolateur
La fige 8 représente une coupe en élévation d'un isolateur équipé d'une électrode alimentée 10 isolée de la masse et d'une électrode neutre 11 isolée tant de la masse que de l'électrode alimentée 10. Ces deux électrodes sont logées dans deux canaux parallèles 12 et 13 prenant naissance dans la face inférieure de la base 14 de l'isolateur 9 et débouchant à des niveaux différents dans une chambre commune 15 percée dans la partie supérieure du dit isolateur.
'électrode alimentée 10 débouche au niveau supérieur du bas de la chambre 15 et s'étend longitudinalement dans celle-ci par une partie aplatie 10' dont le sommet s'arrête à quelque distance du bord supérieur de la chambre 15 (voir fige 8). La distance séparant le sommet de la partie
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10' de l'électrode alimentée 10 du bord supérieur de la chambre 15 corres- pond sensiblement à la hauteur du ressort cylindri.que 16 (fig. 7) dont le pas correspond à celui du filetage 17 pratiqué aur leprolongement inférieur
18 de la borne de tête 19 (fig. 6). Au-delà du filetage 17 le prolongement
18 se termine par un embout à tête arrondie 18' dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre à fond de filet du filetage 17.
Le diamètre extérieur du ressort 16 est quelque peu supérieur à celui de la chambre 15 de l'isolateur
La connextion entre l'extrémité supérieure 10' de l'électrode alimentée 10 et la borne de tête 19 est représentée par la fig. 9 et est réalisée de la manière suivante :
La largeur de la partie aplatie 10' de l'électrode 10 est légère- ment supérieure au diamètre de cette dernière, il se forme donc à l'endroit de transition entre le corps et la partie aplatie de cette électrode un épaulement qui retient la dite électrode contre le bord supérieur du canal
12 dans lequel elle est logée, elle ne peut donc pas descendre plus avant dans le dit canal dans lequel elle est engagée à partir de la chambre 15 de l'isolateur.
La position de sa partie active, c'est-à-dire la partie qui dépasse la face inférieure de l'isolateur, par rapport aux autres élec- trodes équipant la bougie est donc parfaitement définie et ne peut se modi- fier, ni au cours du montage, ni, après, au cours de son utilisation. Par ailleurs du fait qu'elle est retenue par un épaulement à l'intérieur de l'isolateur, tout danger de cnute est radicalement éliminé.
Comme montré par la fig. 9 le ressort 16 (fig. 7) est engagé dans la partie supérieure de la chambre 15 de l'isolateur, ensuite, la borne 19 est vissée à l'aide de son filetage 17 dans l'espace intérieur du dit res- sort avec interposition d'un ciment. Le pas du ressort et de ce filetage étant le même, ce vissage s'opère normalement et l'embout à tête arrondie 18' de la borne 19 vient s'appuyer et se serrer contre l'extrémité de la partie aplatie 10' de l'électrode et assure de cette manière un parfait contact électrique entre 'ces deux pièces.
Le plateau porté par la borne 19, prend appui sur la face supérieure de la tête de l'isolateur (fig. 9) Le fait de visser cette partie filetée 17 dans le dit ressort 16 déforme celui-ci en augmentant son diamètre extérieur ce qui a pour effet de le caler fermement contre la paroi intérieure de la partie supérieure de la cham bre 15. Ce calage combiné avec la rugosité de la dite paroi intérieure assure une fixation stable et ferme de la borne 19 dans la tête de l'isolateur et un contact électrique parfait entre l'électrode 10 et la dite borne 19. par ailleurs, la face inférieure du ressort 16 prend appui contre l'extrémité supérieure de l'électrode 10-10' et bloque celle-ci dans sont logement.
Quant a l'électrode 11 qui, dans le cas représenté, est une électrode neutre, c'est-a-dire quelle est isolée tant de l'électrode alimentée 10 que de la masse, sa fixation et son immobilisation sont obtenues comme suit :
Cette électrode 11 est engagée dans le canal 13 a partir de la face inférieure de la base de l'isolateur,son extrémité supérieure a été préalablement fendue parallèlement à son axe longitudinal de manière à former a cet endroit deux branches, à l'inster d'une goupille
Lorsque cette électrode est en place et que sa position définitive par rapport a l'électrode 10 est atteinte., les deux branches dont question ci-desus sont repliées et rabattues contre le fond de la chambre 15., a l'endroit de son palier inférieur comm repéré par 11' a la figé 4.
Entre l'extrémité ainsi fixée de l'électrode 11 et le palier supérieur de la chambre 15 (la où débouche l'électrode 10) subsiste un espace qu'il convient d'obturer et de sceller soigneusement, en premier lieu pour assurer la parfaite étanchéité et empêcher les fuites de pression depuis
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le cylindre équipé par la bougie, le long des parois du canal 13 et l'électrode 11, en second lieu pour assurer une parfaite isolation électrique entre les électrodes 10 et 11. Cette obturation et ce scellement peuvent être opérés de diverses façons :par exemple, dans l'esp ce défini plus haut est placée une plaquette en matière isolante 'de même composition que l'isolateur même ou autre) dont la forme et les dimensions sont telles qu elle épouse parfaitement la forme et les dimensions du dit espace.
Cette plaquette est scellée à cnaud dans son logement à l'aide de poudre de verre. Tout autre moyen de scellement peut évidemment être utilisé a condition qu'il présente les qualités diélectriques, d'insensibilité a la chaleur et obturatrices exigées. Un autre moyen consiste encore à remplir la totalité de cet espace de poudre de verre et de soumettre l'ensemble a l'action d'une chaleur suffisante pour provoquer la fusion de cette poudre et la formation d'une masse compacte de verre.
Il peut également être fait usage d'un ciment ou d'un liant quelconque a condition qu'il réponde aux exigences citées plus haute,
En ce-qui concerne le mode d'assemblage et de fixation de l'isolateur dans l'embase métallique de la bougie, celui-ci s'opère comme décrit ci-après et exige l'emploi d'un anneau d'étanchéité 2 (figs. loa et lOb) et d'un joint métallique 23 (figs. 12a et 12b) exécuté en cuivre ou en un autre métal malléable de qualité correspondante
L'anneau d'étanchéité 22 est exécuté de préférence en acier doux et se présente sous forme d'une bague munie sur sa péripnérie de deux rainures parallèles dont la profondeur est approximativement égale aux trois quarts de l'épaisseur de la paroi de la dite bague.
Son diamètre intérieir est quelque peu supérieur au diamètre extérieur de la partie de l'isolateur 34 sur laquelle il doit être engagé (voir fig. 14) : son, diamètre extérieur est établi de manière a pouvoir seengager avec un léger jeu dans l'alésage supérieur de l'embase métallique 25 (voir fig. 14) quant a sa hauteui, celle-ci correspond a la distance séparant la face supérieure de la partie élargie de l'isolateur 24 du bord supérieur de l'embase 25 lorsque le dit isolateur est mis en place dans la dite embase 25 comme montré par la fig.14 dans cette position le joint métallique 23 qui est légèrement conique (voir fig. 12a) a été placé entre le fond de l'embase 25 et la face inclinée inférieure de la partie élargie de l'isolateur 24.
Les figs. 10a, 11, la,et 13 placées dans un plan vertical montrent l'ordre de succession des éléments a assembler pour obtenir l'assemblage représenté par la fige 14.
Lorsque cet assemblage est réalisé, une force de compression est appliquée sur le bord supérieur de l'anneau 22, comme mcntré par la flèche 27 a la fig. 15, cette .Force de compression est suffisante pour provoquer l'écrasement du dit anneau 22. Cet écrasement provoque la déformation du dit anneau, comme montré par la fig. 15, c'est-a-dire que les rainures 27 pratiquées sur la péripnérie de cet anneau se sont refermées (repère 27' de la fig.
15) en refoulant vers l'intérieur de ce dernier la mince paroi metallique délimitant à l'origine le fond de ces rainures, il se forint de cette façon sur la paroi intérieure de l'anneau deux bourrelets 28 qui s'appuyent de force contre le corps cylindrique de l'isolateur 24 et qui appliquent énergiquement la paroi extérieure du dit anneau contre la paroi intérieure de l'embase 25.
Le serrage aux endroits de contact et d'appui est tel qu'il assure l'étanchéité parfaite entre le dit isolateur et l'em- base, cette étanchéité est encore garantie par l'écrasement du joint métallique 23' placé au fond de l'alésage de l'embase, écrasement qui est obtenu lors de la compression de l'anneau 22. ensuite, et dans le but d'assurer l'ensemble, obtenu de cette façon, contre tout déplacement relatif et ac- cidentel la couronne amincie 26 dont l'embase métallique est pourvue à sa partie supérieure (voir figs. 13-14 et 15) est refoulée comme indiqué par la fig. 16, en direction du corps de l'isolateur.
Il est obtenu de cette manière un assemblage solide, ferme et absolument étanche, capable de résister aux pressions élevées utilisées actuellement ;