DE1152849B

DE1152849B - Method for manufacturing a spark plug for sliding spark plugs

Info

Publication number: DE1152849B
Application number: DER20305A
Authority: DE
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1956-01-11
Filing date: 1957-01-08
Publication date: 1963-08-14

Description

Verfahren zum Herstellen eines Zündeinsatzes für Gleitfunkenzündkerzen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mit konzentrischen Elektroden versehenen Zündeinsatzes für Gleitfunkenzündkerzen.Method for manufacturing an ignition insert for sliding spark plugs The invention relates to a method for producing one with concentric electrodes provided ignition insert for sliding spark plugs.

Es sind bereits Zündeinsätze dieser Art bekannt, die aus einer zylindrischen Außenelektrode und einer in dieser konzentrisch angeordneten Mittelelektrode bestehen und bei denen der Zwischenraum zwischen den Elektroden, der an deren Stirnflächen nur etwa O, 1. bis 0,3 mm breit ist, durch einen z. B. aus einer Glasschmelze gebildeten Isolierkörper ausgefüllt wird.There are already ignition inserts of this type known, which consist of a cylindrical Outer electrode and a concentrically arranged in this center electrode exist and where the gap between the electrodes, the one on their end faces is only about 0.1 to 0.3 mm wide, through a z. B. formed from a glass melt Insulating body is filled.

Die Herstellung derartiger Zündeinsätze bereitet erhebliche Schwierigkeiten, die dadurch bedingt sind, daß die Elektroden genau konzentrisch mit einem nur sehr geringen Abstand in der Funkenzone angeordnet und dabei durch einen Isolierkörper von überall gleichmäßiger Beschaffenheit getrennt sein müssen, der in der Funkenzone außerordentlich dünn ist und sowohl den Überschlag des Funkens ermöglichen, als auch dem Funken einen guten mechanischen Widerstand bieten muß.The production of such ignition inserts causes considerable difficulties, which are due to the fact that the electrodes are exactly concentric with one only very arranged small distance in the spark zone and thereby by an insulating body must be separated from everywhere of uniform quality, the one in the spark zone is extremely thin and allow both the flashover of the spark as must also offer good mechanical resistance to the spark.

Nach einem bekannten Verfahren soll zum Herstellen eines solchen Zündeinsatzes und zur einwandfreien Bildung des Isolierkörpers in einem aus dem Material der Außenelektrode gebildeten vollzylindrischen Körper eine axiale Bohrung mit abgestuftem Durchmesser hergestellt, dann zur Sicherung der konzentrischen Anordnung der beiden Elektroden in den engeren Teil der Bohrung durch den weiteren Teil derselben hindurch ein an der Mittelelektrode sitzender Schaft mit einem dem Durchmesser des engeren Bohrungsteiles entsprechenden Durchmesser zunächst nur mit einem Teil seiner Länge so eingeführt werden, daß anschließend in den weiteren Teil der Bohrung pulverförmiger Isolierstoff, z. B. Borsilikatglas, eingefüllt werden kann, der dann erhitzt und geschmolzen wird und in den der erweiterte Teil der Mittelelektrode unter konzentrischer Führung durch den in dem engen Bohrungsteil gleitenden Schaft eingeschoben wird. Nach dem Erkalten und Erhärten des Isolierkörpers wird schließlich der nunmehr außer dem Material der Außenelektrode auch den Isolierkörper und die Mittelelektrode enthaltende zylindrische Körper etwa um die Hälfte seiner Länge gekürzt, so daß der Isolierkörper an seinem hinteren Ende frei liegt, worauf der restliche Teil des zylindrischen Körpers an seinem Umfang so bearbeitet wird, daß er die Außenelektrode bildet.According to a known method for producing such an ignition insert and for the proper formation of the insulating body in one of the material of the outer electrode formed fully cylindrical body an axial bore with stepped diameter then to ensure the concentric arrangement of the two electrodes in the narrower part of the bore through the other part of the same through a the center electrode seated shaft with a diameter of the narrower bore part corresponding diameter initially only introduced with a part of its length that then in the further part of the bore powdered insulating material, z. B. borosilicate glass, which is then heated and melted and into which the enlarged part of the center electrode is guided concentrically is inserted through the shaft sliding in the narrow bore part. After this Cooling and hardening of the insulating body is finally the now outside of the Material of the outer electrode also containing the insulating body and the center electrode cylindrical body shortened by about half its length, so that the insulating body is exposed at its rear end, whereupon the remainder of the cylindrical Body is processed on its circumference so that it forms the outer electrode.

Dieses bekannte Verfahren ist in jeder Hinsicht sehr umständlich und aufwendig und vermag trotzdem die genaue gegenseitige Anordnung der Elektroden und eine gleichmäßige und einwandfreie Bildung des Isolierkörpers nicht zu gewährleisten, da die gegenseitige Lage der Elektroden und die Bildung des Isolierkörpers nur von der Führung des Schaftes der Mittelelektrode in der engen Bohrung des zylindrischen Ausgangskörpers abhängig sind und schon bei geringsten Ungenauigkeiten in der Ausbildung dieses Schaftes und/oder dieser Bohrungen in der gegenseitigen Lage der Elektroden Abweichungen auftreten können, die ein Vielfaches der Ungenauigkeiten der Führung betragen können. Außerdem besteht bei der zum Schluß durchzuführenden Außenbearbeitung der einen Elektrode die Möglichkeit, daß die Wandstärke dieser Elektrode ungenau wird und hierdurch im Vergleich zu einer vor der Zusammensetzung des Zündeinsatzes durchgeführten Bearbeitung der Elektroden nicht nur eine der Elektroden, sondern der ganze fertiggestellte Zündeinsatz wertlos wird.This known method is very cumbersome and in every respect costly and is still capable of the exact mutual arrangement of the electrodes and not to guarantee an even and perfect formation of the insulating body, because the mutual position of the electrodes and the formation of the insulating body only from the guide of the shaft of the center electrode in the narrow bore of the cylindrical Starting body are dependent and even with the slightest inaccuracy in training this shaft and / or these holes in the mutual position of the electrodes Deviations can occur that are many times the inaccuracies of the guidance can be. In addition, there is the external machining to be carried out at the end the one electrode the possibility that the wall thickness of this electrode is inaccurate and thereby compared to one before the composition of the ignition insert performed processing of the electrodes not only one of the electrodes, but the whole completed ignition insert becomes worthless.

Durch die Erfindung sollen diese Schwierigkeiten und Nachteile in einfacher Weise dadurch überwunden werden, daß die Mittelelektrode mit ihrem stirnseitigen Ende in eine untere Haltevorrichtung eingesetzt wird, die eine äußere zylindrische Ausnehmung zur Aufnahme einer zylindrischen oberen Haltevorrichtung vom gleichen Durchmesser und eine daran anschließende und dazu zentrische innere zylindrische Ausnehmung von gleichem Durchmesser wie das stirnseitige Ende der Mittelelektrode zu deren Aufnahme aufweist, und die hohlzylindrische Außenelektrode bündig in die mit einer abgesetzten zentrischen Durchgangsbohrung versehene obere Haltevorrichtung eingesetzt wird, deren größerer Bohrungsdurchmesser dem Außendurchmesser der Außenelektrode und deren kleinerer Bohrungsdurchmesser sowohl dem Innendurchmesser der Außenelektrode als auch dem Außendurchmesser eines Preßstempels entspricht, sodann die beiden Haltevorrichtungen ineinandergeschoben werden, ein die spätere Einführung der elektrischen Zuleitung zur Mittelelektrode ermöglichender Formkern in Form eines Graphitstäbchens zentrisch eingesetzt wird, worauf nach Einfüllen der pulverförmigen Glasmasse in die Bohrung der oberen Haltevorrichtung und Erhitzen der Glasmasse der Preßkolben in diese Bohrung unter Druck eingepreßt wird.The invention addresses these difficulties and disadvantages in be overcome in a simple manner that the center electrode with its end face End is inserted into a lower holding device, which has an outer cylindrical Recess for receiving a cylindrical upper holding device of the same Diameter and an adjoining and central inner cylindrical one Recess of the same diameter as the front end of the center electrode has to accommodate them, and the hollow cylindrical outer electrode is flush with the with a separate centric Through-hole provided upper Holding device is used, the larger bore diameter of which corresponds to the outer diameter the outer electrode and its smaller bore diameter as well as the inner diameter corresponds to the outer electrode and the outer diameter of a press ram, then the two holding devices are pushed into one another, one later Introduction of the electrical supply line to the center electrode enabling mold core in the form of a graphite stick is used centrally, whereupon after filling the powdered glass mass into the bore of the upper holding device and heating the glass mass of the plunger is pressed into this bore under pressure.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann vor dem Einbringen des Glaspulvers eine Lochscheibe aus Glimmer zwischen Mittel- und Außenelektrode auf die untere Haltevorrichtung gelegt werden.According to one embodiment of the invention, before the introduction of the Glass powder on a perforated disk made of mica between the central and outer electrodes the lower holding device can be placed.

Schließlich schlägt die Erfindung vor, daß die Lage der Mittelelektrode in der unteren Haltevorrichtung durch die Lochscheibe festgelegt wird, so daß die vorstehend erwähnte innere zylindrische Ausnehmung der unteren Haltevorrichtung entfallen kann.Finally, the invention proposes that the position of the center electrode is set in the lower holding device by the perforated disc, so that the aforementioned inner cylindrical recess of the lower holding device can be omitted.

Es ist zwar bereits ein Verfahren zur Bildung von Glasverschlüssen zwischen metallischen, rohrförmigen Teilen bekannt, die ebenfalls in ihrer gegenseitigen Lage gehalten werden. Bei diesem bekannten Verfahren sind aber alle rohrförmigen Teile nur in einem einzigen Halteglied mittels Stellschrauben gehalten. Auch werden die Glasverschlüsse nach diesem bekannten Verfahren in anderer Weise als nach der Erfindung, nämlich derart hergestellt, daß an derjenigen Stelle, an der ein Glasverschluß gebildet werden soll, ein Glasring von außen aufgelegt wird, der dann erhitzt und mittels eines das geschmolzene Glas von außen umfassenden Preßstempels unter teilweiser Einpressung in den Zwischenraum zwischen zwei rohrförmigen Teilen zu einem im Querschnitt prismatischen Verschlußring geformt wird.While it is already a process for forming glass closures known between metallic, tubular parts, which are also in their mutual Can be held. In this known method, however, are all tubular Parts only held in a single holding member by means of adjusting screws. Also be the glass closures according to this known method in a different way than after Invention, namely manufactured in such a way that at the point where a glass closure is to be formed, a glass ring is placed from the outside, which is then heated and by means of a pressure ram encompassing the molten glass from the outside, partly Pressing into the space between two tubular parts to one in cross section prismatic locking ring is formed.

Demgegenüber wird durch die erfindungsgemäße Anwendung von zwei Haltestücken für die Elektroden in Kombination mit der Art und Weise ihrer Zusammenfügung und des Ausfüllens des hierdurch genau festgelegten Zwischenraumes mit einem Isolierkörper unter Anwendung eines in der Bohrung des einen Haltestückes geführten Kolbens zum vollständigen Einpressen einer erhitzten pulverförmigen Isoliermasse in den Zwischenraum zwischen den Elektroden ein in einfacher Weise ohne großen Lohn- und Materialaufwand durchführbares Verfahren zum Herstellen eines Zündeinsatzes für Gleitfunkenzündkerzen geschaffen, bei dem die Elektroden bei der Herstellung des Zündeinsatzes einwandfrei in dem erforderlichen gegenseitigen Abstand gehalten werden und das demgemäß die Herstellung eines Zündeinsatzes gewährleistet, bei dem die Elektroden genau den erforderlichen Abmessungen entsprechen und überall einen genau gleichmäßigen Abstand voneinander haben.In contrast, the inventive use of two holding pieces for the electrodes in combination with the way of their assembly and the filling of the space defined by this with an insulating body using a guided in the bore of a holding piece piston for Complete pressing of a heated, powdery insulating compound into the space between the electrodes in a simple manner without great labor and material costs feasible method for producing an ignition insert for sliding spark plugs created, in which the electrodes in the manufacture of the ignition insert flawlessly be kept at the required mutual distance and accordingly the Manufacture of an ignition insert guaranteed, in which the electrodes exactly required dimensions and an exactly even distance everywhere have from each other.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand des in der Zeichnung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The invention is shown in section with reference to the drawing illustrated embodiment described in more detail.

Das Funkenüberschlagglied besteht aus zwei konzentrischen Elektroden 1 und 2, zwischen die Glas, insbesondere Borsilikatglas, als Isolierstoff eingebracht werden soll. Zu diesem Zweck wird die Mittelelektrode dadurch am Platz gehalten, daß sie in einen Sockel 3 eingeschoben wird, der am Boden einer zylindrischen Ausnehmung 4 eine Vertiefung 5 aufweist, die den gleichen Durchmesser wie die in diese Vertiefung leicht einzuschiebende Mittelelektrode 1 hat. Die Umfangselektrode 2 wird in einen stärker ausgebohrten Teil 7 eines Zylinders 8 eingesetzt, dessen mittlere Bohrung 9 den gleichen Durchmesser wie die mittlere Bohrung der Elektrode 2 hat.The arcing element consists of two concentric electrodes 1 and 2, between the glass, in particular borosilicate glass, introduced as an insulating material shall be. For this purpose, the center electrode is held in place by that it is inserted into a base 3, which is at the bottom of a cylindrical recess 4 has a recess 5 which has the same diameter as that in this recess Center electrode 1 is easy to slide in. The peripheral electrode 2 is in a more heavily drilled part 7 of a cylinder 8 used, the middle bore 9 has the same diameter as the central bore of the electrode 2.

Der Durchmesser des Zylinders 8 ist derart gewählt, daß dieser mit gleitendem Spiel in die Ausnehmung 4 eingeschoben werden kann. Die Elektrode 1 und der Sockel 3 sind von einer zylindrischen Bohrung 10 durchsetzt, in welche ein Graphitstäbehen 11 als Formkern eingeschoben wird und die Einführung für den elektrischen Leitungsdraht frei läßt.The diameter of the cylinder 8 is chosen so that this with sliding play can be inserted into the recess 4. The electrode 1 and the base 3 are penetrated by a cylindrical bore 10 in which a graphite rod is located 11 is inserted as a mandrel and the introduction for the electrical conductor wire releases.

Nachdem die Teile 8 und 3 zusammengeschoben worden sind, wird in den Hohlraum des Zylinders 8 Glaspulver eingestopft, und das Ganze wird auf eine geeignete Temperatur von annähernd 800° C erhitzt und mittels eines in der Zylinderbohrung 9 gleitenden Kolbens 12 zusammengepreßt. Das herausstehende Ende des Stäbchens 11 kann dabei in eine Durchgangsbohrung 13 des Kolbens 12 ragen.After the parts 8 and 3 have been pushed together, is in the Cavity of the cylinder 8 is stuffed with powdered glass, and the whole thing is put on a suitable one Temperature of approximately 800 ° C and heated by means of one in the cylinder bore 9 sliding piston 12 compressed. The protruding end of the stick 11 can protrude into a through hole 13 of the piston 12.

Gewünschtenfalls kann am Boden des Elektrodenzwischenraumes eine Lochscheibe 14 aus einem anderen Isolierstoff, z. B. Glimmer, eingesetzt werden. Diese Lochscheibe kann als Abstandhalter zwischen den beiden Elektroden dienen und erübrigt alsdann die Vertiefung 5.If desired, a perforated disk can be placed on the bottom of the space between the electrodes 14 made of another insulating material, e.g. B. mica can be used. This perforated disc can serve as a spacer between the two electrodes and is then unnecessary the recess 5.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A method for producing an ignition insert for sliding spark plugs provided with concentric electrodes, in which the outer electrode and the center electrode are separated by an insulating body made of glass, preferably borosilicate glass, which is introduced and heated in the form of glass powder during the production of the ignition insert, characterized in that the front end of the center electrode (1) is inserted into a lower holding device (3) which has an outer cylindrical recess (4) for receiving a cylindrical upper holding device (8) of the same diameter and an adjoining and central to it has an inner cylindrical recess (5) of the same diameter as the front end of the central electrode (1) for receiving it, and the hollow cylindrical outer electrode (2) is inserted flush into the upper holding device (8) which is provided with an offset central through-hole and whose larger bore diameter chmesser (7) corresponds to the outer diameter of the outer electrode (2) and whose smaller bore diameter (9) corresponds to both the inner diameter of the outer electrode (2) and the outer diameter of a ram (12), then the two holding devices are pushed into one another, a later introduction of the electrical The mandrel in the form of a graphite rod (11), which enables the supply line to the center electrode, is inserted centrally, whereupon after the powdered glass mass has been poured into the bore of the upper holding device (8) and the glass mass has been heated, the plunger (12) is pressed into this bore under pressure. 2. The method according to claim 1, characterized in that before the introduction of the glass powder, a perforated disk (14) made of mica between the central and outer electrode is placed on the lower holding device (3). 3. The method according to claim 2, characterized in that the position of the center electrode (1) in the lower holding device (3) is determined by the perforated disc (14), so that the provided in claim 1 inner cylindrical recess (5) of the lower holding device (3) can be omitted. Considered publications: German Patent Nos. 857 705, 883 077, 883 216, 896138, 916137; U.S. Patent Nos. 2,069,951, 2,122,571, 2,290,008 , 2,629,971; British Patent No. 712 870.