(57)【要約】  本発明は、点火エレメントに、詳細には内燃機関の点火プラグに高電圧を供給するためのロッド点火変圧器に関する。変圧器磁心の主磁心領域（１４）のまわりには、前記ロッド点火変圧器（３０）の縦軸（１１）に対して同心状に第１の内部巻線（３２）と第２の外部巻線（２２）とが配置されており、しかも、巻線の一方は１次巻線（２２）、他方は２次巻線（３２）である。前記２次巻線（３２）の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記２次巻線（３２）の第２の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さい。代替的又は追加的に、前記変圧器磁心（１４）の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記変圧器磁心（１４）の前記第２の端における前記変圧器磁心（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さい。さらに、本発明は、ロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０に関する。【選択図】      図２
2009508345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変圧器磁心の主磁心領域（１４）のまわりにロッド点火変圧器（３０）の縦軸（１１）に対して同心状に第１の内部巻線（３２）と第２の外部巻線（２２）とが配置された、点火エレメントに、詳細には、内燃機関の点火プラグに高電圧を提供するためのロッド点火変圧器であって、
しかも、前記巻線の一方が１次巻線（２２）、他方が２次巻線（３２）であり、前記２次巻線（３２）の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記２次巻線（３２）の第２の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さいことと、及び／又は、前記変圧器磁心の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記主磁心領域（１４）の前記第２の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さいこととを特徴とするロッド点火変圧器。      
【請求項２】
前記二次巻線（３２）の中の電位が前記二次巻線（３２）の一方の軸方向端から前記二次巻線（３２）の他方の軸方向端まで基本的に均等になるように、少なくとも前記二次巻線（３２）は巻かれていることを特徴とする、請求項１に記載のロッド点火変圧器。
【請求項３】
前記二次巻線（３２）の前記第１の端には基準電位が、前記二次巻線（３２）の前記第２の端には点火電圧の発生に必要な高電圧電位が少なくとも一時的には接しており、しかも、前記変圧器磁心の前記主領域（１４）は電気的に前記高電圧電位と接続されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロッド点火変圧器。
【請求項４】
前記変圧器磁心の前記主磁心領域（１４）は円筒形外側表面を有することと、前記巻線（２２、２２）は前記主磁心領域（１４）の前記縦軸（１１）のまわりの同心円軌道上に配置されていることと、しかも、前記変圧器磁心は好ましくは鉄心であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項５】
前記第１の巻線は前記２次巻線（３２）であることと、前記第２の巻線は前記１次巻線（２２）であることと、しかも、前記２次巻線（３２）の前記第２の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離は、前記２次巻線（３２）の前記第１の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離よりも小さいことと、及び／又は、前記１次巻線（２２）の第２の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離は、前記１次巻線（２２）の第１の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離よりも小さいことと、しかも、前記距離は半径方向距離であることとを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項６】
前記ロッド点火変圧器（３０）は、少なくとも前記１次巻線（２２）と前記２次巻線（３２）の領域において前記それらの巻線のまわりに同心配置されたハウジング（２４）を有し、しかも、前記２次巻線（３２）の前記第２の端における前記前記２次巻線（３２）と前記ハウジング（２４）の外側表面との間の距離は、前記２次巻線（３２）の前記第１の端における前記前記２次巻線（３２）と前記ハウジング（２４）の外側表面との間の距離よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項７】
前記２次巻線（３２）は、基本的には円錐台状の内部表面及び／又は基本的には円錐台状の外側表面を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項８】
少なくとも前記２次巻線（３２）は傾斜位置巻線として形成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項９】
前記２次巻線（３２）の傾斜位置は前記２次巻線（３２）の円錐台状内部表面の傾斜に逆らって巻かれていることを特徴とする、請求項８に記載のロッド点火変圧器。
【請求項１０】
点火プラグの絶縁体材（５６）が前記２次巻線（３２）の内部に配置されていることと、前記絶縁体材（５６）は少なくとも前記２次巻線（３２）の領域に基本的には円錐台状の外側表面を有し、しかも、前記絶縁体材（５６）は好ましくはセラミック体又は磁器体であることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項１１】
前記絶縁体材（５６）は前記２次巻線（３２）用の巻型を形成することを特徴とする、請求項１０に記載のロッド点火変圧器。
【請求項１２】
好ましくは内燃機関用の、組合せ点火変圧器・点火エレメントユニットと、
電極（４４、４６）により形成される火花キャップと高電圧端子との間に絶縁材体を有する点火エレメントとを備えた装置であって、
前記絶縁体材（５６）の横断面積は、前記点火変圧器の少なくとも２次巻線（５８）の領域においては、前記点火エレメントの前記電極（４４、４６）からの距離は大きくなるにつれて、高電圧端子に向かって減少することと、
前記絶縁材体（５６）のまわりにその縦軸に対して同心状態に、前記点火変圧器の前記２次巻線（５８）と前記１次巻線（５２）が配置されていることと
を特徴とする、装置。
【請求項１３】
前記絶縁体材（５６）は前記２次巻線（５８）用の巻型を形成することを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記絶縁体材（５６）の内部には弱磁性変圧器磁心（１４）が備えられており、しかも、前記絶縁体材（５６）は好ましくはセラミック体又は磁器体であることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の装置。
【請求項１５】
少なくとも１つの領域においては、好ましくは前記装置のハウジングの中に組込まれている磁性ケーシング（円筒形ケーシング）が１次巻線と２次巻線とのまわりに配置されていることを特徴とする、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
内燃機関のシリンダヘッドの中に備えられた開口に前記装置をねじ込むための力の一部が前記ケーシングを介して伝えられることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記磁性ケーシングは前記点火変圧器の変圧器磁心と共に磁気回路を形成することを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火エレメントに高電圧を提供するためのロッド点火変圧器に関する。このロッド点火変圧器は、周囲にロッド点火変圧器の縦軸に対して同心状に第１の内部巻線と第２の外部巻線とが配置された主磁心領域を有する。巻線の一方は１次巻線、他方は２次巻線である。
【背景技術】
【０００２】
ロッド点火変圧器に求められるサイズは小さく、自動車のエンジンルーム内のかかるロッド点火変圧器には熱及び機械応力がかかるため、特に、高電圧を導くエレメントを絶縁するための絶縁材が強い負荷を受けることになる。絶縁材は、限界値負荷を受けた場合には比較的早く経年劣化し、かかるロッド点火変圧器の寿命は大幅に低下する。さらに、利用可能なスペース全体に対して所望の絶縁効果を達成するためには、現在は非常に高級な絶縁材を使用しなければならない。現在使用されているロッド点火変圧器によりつくられる高電圧はこれ以上高くすることは困難であり、従って、内燃機関用点火システムの構成に際して設計の自由度が制限されることになる。
【０００３】
変圧器磁心が自動車のアース電位と接続されており、それによって、変圧器磁心がこのアース電位を有するロッド点火変圧器が公知である。これら公知のロッド点火変圧器の場合は、１次コイルが変圧器磁心のまわりに同軸状態で内側に配置され、２次コイルが１次コイルのまわりに同軸状態で外側に配置されており、二次コイルは外側を絶縁材製の外側によって囲まれている。
【０００４】
さらに、２次コイルが変圧器磁心のまわりの内側に配置されたロッド点火変圧器が公知である。これらの配置の場合、１次コイルは、２次コイルのまわりの外側に配置されており、それによって、これらのロッド点火変圧器は、１次コイル外側配置ロッド点火変圧器とも呼ばれる。変圧器磁心は電位とは導電性接続されておらず、その結果、変圧器磁心の電位は、アース電位と発生した高電圧電位との静電結合に基づいて調節されることになる。絶縁外側によって囲まれた１次コイル外側配置ロッド点火変圧器の場合は、絶縁外側の絶縁材は、絶縁外側の近くに配置された電位誘導部材によって、少なくとも局部的に強い負荷を受ける。特に、ロッド点火変圧器を、通常は自動車のアース電位と接続されている自動車のシリンダヘッドに組込んだ場合は、絶縁外側の絶縁材は少なくとも局部的に強い負荷を受ける。かかるロッド点火変圧器は電位誘導部材の近くへの組込みにはあまり適していない。
【０００５】
公知のロッド点火変圧器は、一般的には、使用される絶縁材が局部的に極めて不均一な負荷を受けるという欠点を有する。しかしながら、絶縁材の絶縁能力と絶縁材の強度は、発生する最大負荷に応じて決定しなければならない。さらに、１次巻線及び／又は２次巻線が傾斜位置巻きされている場合は、構造上の対策によって、個々の線材の剥がれ落ちを防止しなければならない。傾斜位置巻きの場合は、巻線の円筒層の一部だけにしか巻線用線材が巻かれておらず、しかも、この層の上に形成される別の層が第１の層の開始部分まで戻って巻かれることはない。続いて第２の層の上に巻かれる第３の層は第１の層と同じ幅を有しており、その結果、第３の層は第１の層とずれて配置されることになる。
【０００６】
これらの傾斜位置巻き線は折返し巻線とも呼ばれ、特に、例えば、Ｍａｒｓｉｌｌｉ社の巻線機のような、巻線機に関するハンドブックに記載がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、点火エレメントに、詳細には内燃機関の点火プラグに、２次コイルを絶縁するための絶縁材への負荷を減少さ外側高電圧を供給するためのロッド点火変圧器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の特徴を有するロッド点火変圧器によって。本発明の効果的なさらなる展開は従属請求項に提示されている。
【０００９】
請求項１の特徴を備えた点火エレメントに、詳細には内燃機関の点火プラグに高電圧を供給するためのロッド点火変圧器によって、電位差が小さい方の領域よりも、電位差が大きい方の領域において、厚い方の絶縁材層を利用できるようになる。これによって、２次コイルの絶縁用の絶縁材に対する負荷も、従来のロッド点火変圧器の場合よりも小さくなる。絶縁材に対するいくつかの地点に限られる大きな負荷も避けられる。これらの大きないくつかの地点に限られる負荷は、ホットスポットとも呼ばれる大きな局部的電位差によって作り出される。かかるホットスポットの領域においては、絶縁材は大きな負荷を受ける。通常は、ロッド点火変圧器全体の絶縁はこれらのホットスポットに合わせて定められ、その結果、電位差が比較的小さな領域に、ロッド点火コイルの高電圧誘導部材の絶縁に不可欠な量以上の絶縁材が存在することになる。他方、ホットスポットの領域においては、絶縁材が大きな負荷を受け、それによって、特にこれらのホットスポットの近くの絶縁材の寿命が負荷によって短くなる。
【００１０】
本発明の第２の形態は、好ましくはガソリンにより作動する内燃機関用の、ロッド点火変圧器・点火エレメントユニット組合せ装置を備えた装置に関する。この装置は、電極により形成される火花ギャップと高電圧端子との間に絶縁体を有する点火エレメントを備える。絶縁体の横断面積は、少なくともロッド点火変圧器の２次巻線の領域においては、点火ユニットの電極からの距離が大きくなるにつれて減少する。絶縁体のまわりには、その縦軸に対して同心状態で、ロッド点火変圧器２次巻線と１次巻線が配置されている。
【００１１】
かかる装置によって、ロッド点火変圧器と点火エレメントユニットの構造をコンパクトにすることが可能になり、しかも、絶縁体はロッド点火変圧器の２次コイル用の巻型の役割を果たす。これによって、ロッド点火変圧器の２次コイルの円錐形形成及び装置が簡単になる。２次コイル、変圧器磁心及び装置のその他のエレメントと接続された電気を適切に選択することによって、この２次コイルの円錐形形成が、電位差の大きなエレメント間の絶縁距離を拡大することを可能にする。
【００１２】
本発明に対する理解を深めるために、以下では、独自の用語で記述されている図示された好ましい実施例について説明する。しかしながら、本発明の適用範囲がそれにより限定されるものではないことを指摘しておきたい。というのは、示された装置に対するこの種の変更及びその他の改変ならびにそこに示されたような本発明のその他の適用は、当業者の通常の現在又は将来の専門知識であると見なされるからである。図面は本発明の実施例を示したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１には、公知のロッド点火変圧器の部分図が示してある。かかるロッド点火変圧器は、例えば、明細書独第１９９ １２ ３７６ Ｃ２号、独第１０３ ６０ ３３８ Ａ１号、独第１０９ ２１１ Ａ１号、独第１０２ ５６ ８０２ Ｄ３号、独第１９９ ０２ ４９７Ａ１号、独第１２９ ２７  ８２０Ｃ１号ならびに独第１３６ ５２８ Ａ１号から公知である。これらの明細書に開示された制御回路も、これらの明細書に開示されたロッド点火変圧器の構造も、この参照により開示に含まれる。
【００１４】
図１には、図示せぬ点火プラグとの接続のために形成されたロッド点火変圧器１０が示してあり、しかも、このロッド点火変圧器１０は領域１２に点火プラグの端子領域を受取るための開口を有する。すくなくともロッド点火変圧器１０の下部領域は、内燃機関のシリンダヘッドの中に備えられた縦穴の中にはめ込まれている。ロッド点火変圧器１０は、弱磁性鉄又は磁性材料から形成され、ロッド点火変圧器１０の縦軸１１に沿ってのびる基本的には円筒形のロッド磁心１４を含む。２次巻線１６が巻型１８上にロッド磁心１４に対して同軸配置されている。２次巻線１６の巻線端は、基準電位としての役割を果たす自動車のアースに接続されている。２次巻線１６の他方の端子は点火プラグの高電圧端子１８と接続されている。図１には、電位と巻線及び点火プラグの端子がロッド点火変圧器１０の外部については概略図で示してある。実際には、点火プラグの高電圧端子１８ならびに２次巻線１６の端子のアース線と１次巻線２２の端子のアース線はロッド点火変圧器１０のハウジング２４の中にある。１次巻線２２と２次巻線１６と巻型１８との間の中間スペースには好ましくは絶縁材が注入されている。
【００１５】
アース電位と接続されていない１次巻線２２の第２の端子は電子制御ユニット２６と接続されており、この電子制御ユニット２６は、制御ユニット２６と接続された１次巻線２２の端子と例えば直流１２ボルトの自動車の供給電圧との接続及び切断のための出力最終段階を含む。絶縁材ハウジング２４には、ロッド磁心１４とのショート回路エレメントとしてロッド点火変圧器１０の磁気回路を形成するショート回路板が接することができる。ロッド磁心１４が同様にアース電位と接続されている場合は、２次回路１６はそれに応じてロッド磁心１４に対して絶縁されていなければならない。好ましくは、巻型１８は、２次回路１６をロッド磁心１４に対して十分に絶縁するプラスチック製である。それに加えて、巻型１８とロッド磁心１４との間には、注形コンパウンドが充填されている。さらに、２次巻線１６は１次巻線２２に対して、これらの巻線１６、２２の間に充填された封止用コンパウンドによって絶縁されている。代替的に、又は、追加的に、２次巻線１６、１次巻線２２、ロッド磁心１４及び／又はハウジング２４を、熱可塑性及び／又は熱硬化性素材によって絶縁することができる。熱可塑性又は熱硬化性素材は好ましくは吹付け法によって絶縁すべき部材１６、２２、１４、２４に適用される。特に、傾斜位置巻き及び／又はディスク巻きによって、２次巻線１６の一端から２次巻線１６の他端までの電位分布を比較的均等することができ、それによって、ロッド磁心１４と２次巻線１６との間と２次巻線１６と１次巻線２２との間に大きな電位差が生じるのは、一部の領域だけになる。
【００１６】
制御ユニット２６の出力最終段階は、スイッチとして使用される高出力トランジスタを含む。かかる高トランジスタは特にバイポーラトランジスタ、ＭＯＦSEＴ及び絶縁ゲート（ＩＧＢＴ）である。点火段階のスイッチを入れることにより、すなわち、１次巻線を自動車の供給電圧と接続することにより、それによる流れる１次電流がロッド磁心１４の中に磁束を発生さ外側。点火段階のスイッチを切ることにより、すなわち、１次巻線２２を自動車の供給電圧から切断することにより、１次電流が途切れ、それによって、１次巻線によって発生した磁界の大きな変化が起こる。この磁界の変化により、磁束が変化し、それによって、２次巻線１６の中に高い電圧が誘導される。この電圧は点火プラグの第１の電極の高電圧端子２０に供給される。第１の電極と共に火花ギャップを形成する点火プラグの第２の電極は連続的にアース電位と接続されている。絶縁破壊電圧に達すると、燃焼室内の燃料・空気混合物を点火さ外側アークが両電極の間に発生する。
【００１７】
図２には、その構造と機能が図１に係るロッド点火変圧器１０に類似した本発明に係るロッド点火変圧器３０が示してある。同じエレメントは同じ参照番号により示してある。ロッド磁心１４は本実施例においては円形横断面を有し、ロッド点火変圧器３０の縦軸に沿ってのびている。２次巻線３２は傾斜位置巻線として形成されており、しかも、巻線プロセスは図２に示した２次巻線３２の上端から開始されている。２次巻線３２と１次巻線２２はロッド点火変圧器３０の縦軸１１のまわりに半径方向に配置されている。２次巻線３２に横断面積は２次巻線３２の下端から２次巻線３２の上端に向かって大きくなっており、その結果、ロッド磁心１４に対する２次巻線３２の距離は２次巻線３２の下端から２次巻線３２の上端に向かって連続的に拡大している。これによって、ロッド磁心１４の外側表面と２次巻線３２との間の絶縁距離は連続的に拡大する。
【００１８】
下端から上端までの２次巻線３２の電位分布は２次巻線３２の全長にわたって金的には均等であり、その結果、下端にはアース電位が接し、上端には高電圧電位が接する。ロッド磁心１４は高電圧電位と導電性接続されている。それによって、高電圧が接している２次巻線３２の上端と、高電圧電位と接続されたロッド磁心１４との間には、電位差は存在しない。２次巻線３２の下端には、電位差がロッド磁心１４の高電圧電位のように存在する。というのは、２次巻線３２のこの端はアース電位になっているからである。しかしながら、２次巻線３２の傾斜装置によって、２次巻線３２の内側と２次巻線３２の下端のロッド磁心１４の外側表面との間には、絶縁距離の役割を果たす比較的大きな間隔が存在する。この絶縁距離においては、空気を使用することもできるし、別の絶縁材、特に、絶縁材樹脂を使用することもできる。この中間スペースに絶縁ガスを注入することも可能である。２次巻線３２の方を向いた１次巻線２２の内側と１次巻線２２の方を向いた２次巻線３２の外側との間の、２次巻線３２の上部領域には、２次巻線３２の傾斜装置によって、比較的大きな間隔があり、この間隔は、この領域において高電圧電位を誘導する２次巻線３２と、アース電位との間、又は自動車の供給電圧電位を有する１次巻線２２の電位との間の絶縁距離としての役割を果たす。２次巻線３２の傾斜装置によって、２次巻線３２と１次巻線２２の間には、ファネル状ギャップが形成される。２次巻線３２と１次巻線２２の間のこのファネル状ギャップの中には、簡単な方法で、絶縁材ハウジング２４の上側から、絶縁材を充填することができる。図２に係るロッド点火変圧器３０の場合は、特に、真空注形プロセス時の注形材の流動性が、２次巻線３２と１次巻線２２の間のファネル状ギャップによって、ロッド点火変圧器１０の場合よりも改善されており、それによって、存在する残留ガスがロッド点火変圧器３０の中の中間スペースからうまく上昇することができる。
【００１９】
図２に示したロッド点火変圧器３０の２次巻線３２の傾斜装置によって、同じ外部形状であるにもかかわらず、機能的長所を実現することができる。特に、アークないしは火花を発生さ外側ために、より高い高電圧、より多いエネルギーを発生させ、及び／又は、１次電流を減少さ外側ことができる。あるいはまた、ロッド点火変圧器１０及び３０の特性が同一である場合は、ロッド点火変圧器３０の２次巻線３２の傾斜装置によって、絶縁材にかかる負荷が小さくなるために、ロッド点火変圧器３０の寿命を大幅に延ばすことができる。
【００２０】
好ましくは、２次巻線３２は傾斜位置巻線として形成され、しかも、傾斜位置巻線は２次巻線３２の内部横断面積が最も小さい領域から開始され、その結果、傾斜位置巻線の巻方向が２次巻線３２の先細りと逆方向を向くことになる。それによって、先細り角度と傾斜位置角度とが加わり、それによって、隣接巻線間の電位差が、例えば、円筒形巻線の場合よりも小さくなる。巻線用線材の絶縁用エナメルにはこれによってあまり大きな負荷がかからず、それによって、エナメル線材絶縁の寿命の延長が可能になり、巻線のショートの可能性が低くなる。さらに、これによって、傾斜位置巻線の場合の線材の剥がれ落ちも防止される。
【００２１】
図３には、本発明に係るロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０が示してある。ロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０は、自動車のシリンダヘッドのねじ山付き開口の中にロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０をねじ込み、ロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０を所定の回転モーメントで締付けるための６角形係合領域５０をその上側に備えた絶縁材ハウジング４８を有する。６角形係合領域の真ん中には、ロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０をロッド点火変圧器の制御用制御ユニット２６と導電性接続する接続線を導入するための開口が備えられている。絶縁はジング４８の下側からは、自動車のシリンダヘッドの中の点火プラグ開口の中へのねじ込み用の外ねじ４２が突出している。外ねじ４２の下側からは、高電圧電極４４と対極４６が突出している。外ねじ４２は好ましくは金属素材製であり、それによって、外ねじ４２が金属製シリンダヘッドの中にねじ込まれている場合は、ロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０はこの外ねじ４２を介して自動車のアース電位と接続されている。対極４６は外ねじ４２と電気的に接続され、それによって、自動車のアース電位と電気的に接続されている。
【００２２】
図４には、図３の切断線Ａ−Ａについてのロッド点火変圧器・点火プラグ組合せ装置４０の断面図が示してある。絶縁材ハウジング４８の内壁には１次巻線５２が配置されている。高電圧電極４４は電気的に変圧器磁心５４と接続されており、しかも、変圧器磁心５４と、変圧器磁心５４と高電圧電極４４との電気的接続は、好ましくはセラミック又は磁器製の絶縁材体５６によって囲まれている。絶縁材体５６は２次巻線５８用の巻型の役割を果たす。２次巻線５８の領域においては、絶縁材体５６の横断面積は２次巻線５８の下端から２次巻線５８の上端に向かって連続的に減少しており、その結果、２次巻線５８の外側表面と１次巻線５２の内側との間の間隔は上向きに拡大する。
【００２３】
適切な巻線方法によって、特に、リング巻線又は傾斜位置巻線によって、２次巻線５８の電位は２次巻線５８の下端から２次巻線５８の上端に向かって連続的に増加する。変圧器磁心５４は２次巻線５８の高電圧電位と電気的に接続されている。それによって、変圧器磁心５４ないしは２次巻線５８の下部領域においては、絶縁材体５６の形状によって、
絶縁距離は比較的大きくなり、２次巻線５８の上部領域においては、絶縁距離は比較的小さくなる。それによって、変圧器磁心５４と２次巻線５８との間の電位差が大きな領域においては、絶縁距離は大きくなり、変圧器磁心５４と２次巻線５８との間の電位差が小さいかゼロの領域においては、絶縁距離は小さくなる。１次巻線５２は、直流の観点からは、自動車のアース電位ないしは供給電圧電位を有しており、その結果、２次巻線５８の上部領域においては、１次巻線５２と２次巻線５８との間の電位差は大きくなり、２次巻線５８の下部領域においては、１次巻線５２と２次巻線５８との間の電位差は小さくなる。２次巻線５８の上部領域においては、上記のように、１次巻線５２と２次巻線５８との間の絶縁距離は比較的大きく、２次巻線５８の下部領域においては、１次巻線５２と２次巻線５８との間の絶縁距離は比較的小さくなる。この絶縁距離の違いによって、図２との関連ですでに述べたように、単純な導電性注形コンパウンドをこの間隔の間に充填することができることから、１次巻線５２と２次巻線５８との間に、くさび状中間スペース６０が形成される。
【００２４】
図面及び上記の説明においては、好ましい実施態様を示し、詳細に記述したが、これらの実施態様は純粋な例示であり、本発明を何ら制約するものとではないと見なすものとする。図示及び記述されているのは好ましい実施態様に限られており、現在及び将来本発明の保護範囲に含まれることになる全ての変更及び改変が保護されるべきものであることを指摘しておきたい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】公知のロッド点火変圧器の縦断面の部分図である。
【図２】本発明に係るロッド点火変圧器の縦断面の部分図である。
【図３】本発明に係るロッド点火変圧器・点火プラグユニットの側面図である。
【図４】図３の切断線Ａ−Ａについてのロッド点火変圧器・点火プラグユニットの断面図である。
【図１】
2009508345.tif 000003
【図２】
2009508345.tif 000004
【図３】
2009508345.tif 000005
【図４】
2009508345.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月9日(2007.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変圧器磁心の主磁心領域（１４）のまわりにロッド点火変圧器（３０）の縦軸（１１）に対して同心状に第１の内部巻線（３２）と第２の外部巻線（２２）とが配置された、点火エレメントに、詳細には、内燃機関の点火プラグに高電圧を提供するためのロッド点火変圧器であって、
しかも、前記巻線の一方が１次巻線（２２）、他方が２次巻線（３２）であり、
前記２次巻線（３２）の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記２次巻線（３２）の第２の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さいことと、及び／又は、前記変圧器磁心の第１の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離は、前記主磁心領域（１４）の前記第２の端における前記主磁心領域（１４）の外側表面と前記２次巻線（３２）との間の距離よりも小さいことと、
少なくとも前記２次巻線（３２）は傾斜位置巻線として形成されていることと、
前記２次巻線（３２）の傾斜位置は前記２次巻線（３２）の円錐台状内部表面の傾斜に逆らって巻かれていることと
を特徴とするロッド点火変圧器。      
【請求項２】
前記二次巻線（３２）の中の電位が前記二次巻線（３２）の一方の軸方向端から前記二次巻線（３２）の他方の軸方向端まで基本的に均等になるように、少なくとも前記二次巻線（３２）は巻かれていることを特徴とする、請求項１に記載のロッド点火変圧器。
【請求項３】
前記二次巻線（３２）の前記第１の端には基準電位が、前記二次巻線（３２）の前記第２の端には点火電圧の発生に必要な高電圧電位が少なくとも一時的には接しており、しかも、前記変圧器磁心の前記主領域（１４）は電気的に前記高電圧電位と接続されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のロッド点火変圧器。
【請求項４】
前記変圧器磁心の前記主磁心領域（１４）は円筒形外側表面を有することと、前記巻線（２２、２２）は前記主磁心領域（１４）の前記縦軸（１１）のまわりの同心円軌道上に配置されていることと、しかも、前記変圧器磁心は好ましくは鉄心であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項５】
前記第１の巻線は前記２次巻線（３２）であることと、前記第２の巻線は前記１次巻線（２２）であることと、しかも、前記２次巻線（３２）の前記第２の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離は、前記２次巻線（３２）の前記第１の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離よりも小さいことと、及び／又は、前記１次巻線（２２）の第２の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離は、前記１次巻線（２２）の第１の端における前記２次巻線（３２）と前記１次巻線（２２）との間の距離よりも小さいことと、しかも、前記距離は半径方向距離であることとを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項６】
前記ロッド点火変圧器（３０）は、少なくとも前記１次巻線（２２）と前記２次巻線（３２）の領域において前記それらの巻線のまわりに同心配置されたハウジング（２４）を有し、しかも、前記２次巻線（３２）の前記第２の端における前記前記２次巻線（３２）と前記ハウジング（２４）の外側表面との間の距離は、前記２次巻線（３２）の前記第１の端における前記前記２次巻線（３２）と前記ハウジング（２４）の外側表面との間の距離よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項７】
前記２次巻線（３２）は、基本的には円錐台状の内部表面及び／又は基本的には円錐台状の外側表面を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項８】
点火プラグの絶縁体材（５６）が前記２次巻線（３２）の内部に配置されていることと、前記絶縁体材（５６）は少なくとも前記２次巻線（３２）の領域に基本的には円錐台状の外側表面を有し、しかも、前記絶縁体材（５６）は好ましくはセラミック体又は磁器体であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載のロッド点火変圧器。
【請求項９】
前記絶縁体材（５６）は前記２次巻線（３２）用の巻型を形成することを特徴とする、請求項８に記載のロッド点火変圧器。
【請求項１０】
好ましくは内燃機関用の、組合せ点火変圧器・点火エレメントユニットと、
電極（４４、４６）により形成される火花キャップと高電圧端子との間に絶縁材体を有する点火エレメントとを備えた装置であって、
前記絶縁体材（５６）の横断面積は、前記点火変圧器の少なくとも２次巻線（５８）の領域においては、前記点火エレメントの前記電極（４４、４６）からの距離は大きくなるにつれて、高電圧端子に向かって減少することと、
前記絶縁材体（５６）のまわりにその縦軸に対して同心状態に、前記点火変圧器の前記２次巻線（５８）と前記１次巻線（５２）が配置されていることと、
少なくとも前記２次巻線は傾斜位置巻線として形成されていることと、
前記２次巻線（３２）の傾斜位置は前記２次巻線（３２）の円錐台状内部表面の傾斜に逆らって巻かれていることと
を特徴とする、装置。
【請求項１１】
前記絶縁体材（５６）は前記２次巻線（５８）用の巻型を形成することを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記絶縁体材（５６）の内部には弱磁性変圧器磁心（１４）が備えられており、しかも、前記絶縁体材（５６）は好ましくはセラミック体又は磁器体であることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
少なくとも１つの領域においては、好ましくは前記装置のハウジングの中に組込まれている磁性ケーシング（円筒形ケーシング）が１次巻線と２次巻線とのまわりに配置されていることを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
内燃機関のシリンダヘッドの中に備えられた開口に前記装置をねじ込むための力の一部が前記ケーシングを介して伝えられることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記磁性ケーシングは前記点火変圧器の変圧器磁心と共に磁気回路を形成することを特徴とする、請求項１３又は１４に記載の装置。
【国際調査報告】
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