(57)【要約】  コイル（１０）、とりわけ自動車用の点火コイルの製造方法が記載されている。この方法では、一次巻線（２０）が巻線心棒（３５；３５ａ）に巻回される。引き続き、前記巻線心棒（３５；３５ａ）はコイル（１０）のハウジング（１３）に挿入され、その後、前記巻線心棒（３５；３５ａ）は前記ハウジング（１３）から除去される。このとき前記一次巻線（２０）は前記ハウジング（１３）内に留まる。引き続き前記コイル（１０）の別の構成部材、とりわけ二次巻線（１９）の巻回された二次コイル体（１８）が前記ハウジング（１３）に取り付けられ、これにより前記二次巻線（１９）は、別個の一次コイル体を省略して一次巻線（２０）内に同芯に配置される。本発明の方法により、直径のコンパクトなコイル（１０）の構造が可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル（１０）、とりわけ自動車用の点火コイルの製造方法であって、
一次巻線（２０）が巻線心棒（３５；３５ａ）に巻回され、引き続き前記巻線心棒（３５；３５ａ）はコイル（１０）のハウジング（１３）に挿入され、その後、前記巻線心棒（３５；３５ａ）は前記ハウジング（１３）から除去され、
前記一次巻線（２０）は前記ハウジング（１３）内に留まり、
引き続き前記コイル（１０）の別の構成部材、とりわけ二次巻線（１９）の巻回された二次コイル体（１８）が前記ハウジング（１３）に取り付けられ、
これにより前記二次巻線（１９）は、別個の一次コイル体を省略して一次巻線（２０）内に同芯に配置される製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において、
前記一次巻線（２０）の終端部と始端部はリング状の接続エレメント（３０）と接続され、
前記接続エレメント（３０）は前記一次巻線（２０）とともに前記巻線心棒（３５；３５ａ）に取り付けられ、
前記接続エレメント（３０）は、前記一次巻線（２０）を前記コイル（１０）の供給電圧に接続するために前記ハウジング（１３）内に留まる製造方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の製造方法において、
前記巻線心棒（３５；３５ａ）と前記一次巻線（２０）との間では中間層（４０）が前記巻線心棒（３５；３５ａ）に取り付けられ、
該中間層は前記一次巻線（２０）とともに前記ハウジング（１３）内に留まる製造方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項記載の製造方法において、
ハウジング（１３）内にある前記二次巻線（１９）と一次巻線（２０）との間の中間室には絶縁樹脂（３３）が充填される製造方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項記載の製造方法を実施するための装置であって、
巻線心棒（３５）を備え、該巻線心棒には一次巻線（２０）のワイヤが巻回される形式の装置において、
前記巻線心棒（３５）は、前記コイル（１０）のハウジング（１３）にある一次巻線（２０）を取り出すために取り出しエレメント（３８）と共働し、
前記巻線心棒（３５）と前記取り出しエレメント(38)は相互に可動である、ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５記載の装置において、
前記取り出しエレメント（３８）は保持エレメント（２９）に作用し、
該保持エレメントは、前記接続エレメント（３０）に対向する側の一次巻線（２０）に配置されている、ことを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項５または６記載の装置において、
前記巻線心棒（３５）は前記一次巻線（２０）の領域では円錐形状を有する、ことを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１から４までのいずれか一項記載の製造方法を実施するための装置であって、
巻線心棒（３５ａ）を備え、該巻線心棒には一次巻線（２０）が巻回される形式の装置において、
前記巻線心棒（３５ａ）の直径は、少なくとも一次巻線（２０）の領域では可変である、ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル、とりわけ自動車用の点火コイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
DE 200 12 401 U1から、長手のコイルハウジングを有するコイルが公知である。コイルハウジングには複数の、予備取り付けされた構成群ないし構成部材が装着されている。この構成部材には円柱形のマグネットコアも含まれ、このマグネットコアは二次巻線を備える二次コイル体と、一次巻線を備える一次コイル体とにより同芯に包囲されている。構成部材ないしは構成群をコイルハウジングに取り付けた後、ないしは装着した後、コイルハウジングは絶縁樹脂により充填される。この種の点火コイルは、機関のシリンダヘッドにおいて相応の収容孔部に装着され、内燃機関の点火プラグと接続される。内燃機関のシリンダヘッドの構造空間は制限されているから、点火コイルに対する収容孔部の直径も制限されている。これは、できるだけ大きな点火エネルギーを点火プラグに対して提供すべきであるという要求に反する。なぜならこのことは、構造空間を基準にして直径においてもできるだけ大きな点火コイルを必要とするからである。
【０００３】
DE 102 47 411 A1からさらに、構造空間に関して最適化された、円柱形点火コイル用の一次ワイヤ巻線が公知である。ここでは一次巻線用の一次ワイヤが第１の作業ステップで心棒に巻回される。この心棒は射出工具用の内部部材として同時に用いられる。引き続き一次巻線は心棒も含めて、プラスチックにより押し出し加工される。このときプラスチックは円柱形点火コイルの外側ハウジングを形成する。したがって公知の一次巻線では、その半径方向広がりに関して非常に有利な構成が可能である。なぜなら、円柱形点火コイルの直径を拡大する別個の一次コイル体および付加的な外側ハウジングが省略されるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】DE 200 12 401 U1
【特許文献２】DE 102 47 411 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、別個の一次コイル体を省略することにより構造空間を低減し、かつ簡単で安価な製造が可能である製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、一次巻線が巻線心棒に巻回され、引き続き前記巻線心棒はコイルのハウジングに挿入され、その後、前記巻線心棒は前記ハウジングから除去され、
前記一次巻線は前記ハウジング内に留まり、
引き続き前記コイルの別の構成部材、とりわけ二次巻線の巻回された二次コイル体が前記ハウジングに取り付けられ、
これにより前記二次巻線は、別個の一次コイル体を省略して一次巻線内に同芯に配置される、製造方法によって解決される。
【発明の効果】
【０００７】
コイル、とりわけ自動車用の点火コイルの、請求項１の特徴部分の構成を備える本発明による製造方法は、別個の一次コイル体を省略することにより構造空間を低減し、かつ簡単で安価な製造が可能であるという利点を有する。
【０００８】
本発明の方法の有利な改善形態、ならびに本発明の方法を実施するための装置は従属請求項に記載されている。
【０００９】
一次巻線の端部を、コイル内でこの一次巻線と接続することになる構成部材とできるだけ簡単に接続するために、本発明の改善形態では接続リングが設けられている。この接続リングは前もって一次巻線の端部と接続され、巻線心棒とともにコイルのハウジングに挿入される。
【００１０】
二次巻線と一次巻線との間の電気絶縁をさらに良好にするために、一次巻線と二次巻線との間に中間層を設けるのが有利である。この中間層は一次巻線を巻線心棒に巻回する前にすでに巻線心棒に取り付けられる。
【００１１】
とくに良好な絶縁特性は、ハウジングないしはハウジング内の中間空間に、個々の構成部材の取付け後に絶縁樹脂が充填されると達成される。
【００１２】
一次巻線がコイルのハウジング内で、とくに良好に移動でき、ないしは取り出すことができるようにするため、別の有利な実施形態では付加的な取り出しエレメントが設けられている。この取り出しエレメントは、巻線心棒がコイルのハウジングから引き抜かれるときに、一次巻線を保持し、固定する。
【００１３】
取り出しエレメントの代わりに、巻線心棒の直径が可変であるようにし、巻線心棒を引き抜くために巻線心棒の直径が縮小するようにする。これにより巻線心棒と一次巻線とが、巻線心棒をハウジングから引き抜くときに付着ないしは結束しなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】点火コイルの簡単な縦断面図である。
【図２】第１の巻線心棒と、この巻線心棒に巻回された一次巻線の縦断面図である。
【図３】種々異なる動作位置での第２の巻線心棒の横断面図である。
【図４】種々異なる動作位置での第２の巻線心棒の横断面図である。
【実施例】
【００１５】
本発明の実施例を図面に示し、以下詳細に説明する。
【００１６】
図１に示された円柱形コイル１０はとりわけ自動車の内燃機関で点火コイルとして用いられ、図示しない点火プラグと直接接続するように設けられている。この点火プラグは円柱形コイル１０とともに内燃機関のシリンダヘッドの縦穴に装填される。円柱形コイル１０は、長手軸１２に対して同芯に、プラスチック製のハウジング１３内の中心位置に配置された長手のシリンダ状コア１４を有する。このコアは、Ｉコアとも称される。コア１４は、被覆された磁化可能材料からなり、開放した磁気回路の一部である。
【００１７】
コア１４に同芯に二次コイル体１８が配置されており、この二次コイル体は高電圧が導かれる二次巻線１９を備える。二次巻線１９は、一次巻線２０により包囲されている。一次巻線２０は、ハウジング１３のシリンダ状部分２２により小さな半径方向間隔で包囲されており、このシリンダ状部分は巻線１９，２０に適合した長手区間を有する。ハウジング１３の部分２２はさらに半径方向に遊びなしで保磁板２３により包囲されている。この保磁板２３はスリーブ形状の長手スリットであり、円柱形コイル１０のこの領域でコイルの外皮を形成する。保磁板２３は、円柱形コイル１０の磁気回路の保磁エレメントとして、磁界の案内に用いられ、外側コアとも称される。
【００１８】
ハウジング１３の中央部分２３には、一方ではハウジング１３の第１の端部部分２４が続いており、他方ではハウジング１３の第２の端部部分２６が続いている。第１の端部部分２４には金属接続プラグ２７が配置されており、この金属接続プラグ２７を介して円柱形コイル１０の一次巻線２０には低電圧が供給される。第２の端部部分２６は、二次巻線１９と接続された金属接続スリーブ２８を有する。この金属接続スリーブ２８を介して円柱形コイル１０の高電圧が（図示しない）点火プラグに導かれる。
【００１９】
少なくとも半径方向でハウジング１３の内壁の近傍に配置された一次巻線２０は、第２の端部部分２６に向いた側で軸方向に、有利にはプラスチック製のリング２９により制限されている。第１の端部部分２４に向いた側には接続リング３０が設けられている。この接続リング３０は一方では一次巻線２０と、他方では接続ワイヤ３２を介して接続プラグ２７と接続されている。接続リング３０には場合により一次巻線２０を案内するための輪郭を加工することができる。
【００２０】
ハウジング１３の内室は有利には絶縁樹脂３３により充填されている。この絶縁樹脂はとりわけ一次巻線２０とこれに対向する二次巻線１９との間の半径方向の空隙を満たす。円柱形コイル１０を取り付けるために、まず一次巻線２０をハウジング１３内に配置することが必要であり、それからこの一次巻線２０を別の構成部材、例えば二次巻線１９またはコア１４とともに装着する。このために図２に相応して、巻線心棒３５が使用される。巻線心棒３５は、少なくとも一次巻線２０に対して設けられた領域においてシリンダ形状または有利には軽い円錐形状を有する。巻線心棒３５の長さは、少なくとも一次巻線２０とリング２９および接続リング３０が巻線心棒の位置に存在するように選定されている。ここでリング２９と接続リング３０の内径は巻線心棒３５の外径と適合すべきであり、リング２９と接続リング３０を巻線心棒３５の軸方向に容易に取り出すことができるようにする。有利にはまず、リング２９と接続リング３０を相互に相応の間隔で巻線心棒３５の上に位置決めする。これに続いて一次巻線２０のワイヤを、少なくともリング２９と接続リング３０との間の長さで巻線心棒３５に巻回する。このことは、巻線心棒３５が（図示しない）ワイヤ繰出し装置に対して相対的に回転方向および軸方向にスライド可能であることによって行われる。しかし有利には、巻線心棒３５を位置固定し、ワイヤ繰出し装置を巻線心棒３５を中心に回転させ、同時に巻線心棒３５を軸方向に運動することによって行う。
【００２１】
一次巻線２０が巻線心棒３５に巻回されると、一次巻線２０のワイヤ端部３６，３７が接続リング３０と、例えば溶接され、電気的に接続される。一次巻線２０の個々の層がある程度結束ないし付着するようにするため、一次巻線２０のワイヤをいわゆるバックコーティングワイヤとして構成することができる。一次巻線２０のバックコーティングワイヤは相応の熱処理によって活性化し、その後、一次巻線２０はコンパクトな固形のユニットとして形成される。
【００２２】
続いて、巻線心棒３５が一次巻線２０とともにハウジングに、一次巻線２０がハウジング１３内の所定位置に達するまで挿入される（図２）。ハウジング１３にある一次巻線２０を取り出すために、巻線心棒３５ないしはリング２９は引き続き、実施例ではパイプ状の取り出しエレメント３８と共働する。この取り出しエレメント３８は、巻線心棒３５がハウジング１３から引き抜かれるときに位置固定してリング２９との接触を保つ。一方、巻線心棒３５はこの取り出しエレメント３８に対してハウジング１３の長手方向に可動である。有利には巻線心棒３５は、一次巻線２０の巻線心棒３５からの取り出し過程を容易にするために軽く円錐形に構成されている。したがって巻線心棒３５の直径は接続リング３０の方向で見ると減少している。
【００２３】
巻線心棒３５をハウジング１３から除去した後、円柱形コイル１０の別の構成部材をハウジング１３に装着することができ、接続ワイヤ３２を接続リング３０と接続することができる。最後に、場合によりハウジング１３の内室に絶縁樹脂３３が注入される。
【００２４】
一次巻線２０と二次巻線１９との間の電気絶縁特性を改善するために、ないしは一次巻線２０の巻線心棒３５からの掻き取りを容易にするために、付加的な中間層４０を設けることができる（図１）。中間層４０は、例えばペーパー層またプラスチックシート層からなり、場合により被覆し、穿孔することができる。ここで中間層４０は、一次巻線２０が巻線心棒３５に巻回される前に最初に巻線心棒３５に取り付けられ、引き続き、ハウジング１３にある一次巻線２０とともに取り出される。
【００２５】
固体の巻線心棒３５とは異なり、図３と４には変形された巻線心棒３５ａが示されている。この巻線心棒３５ａは、その直径が可変であることを特徴とする。図示の例でこのことは、二重矢印４１の方向に可動のセグメント４２によって実現される。しかしもちろん他の実施形態も考えられる。一次巻線２０ないしは中間層４０を巻回するとき、巻線心棒３５ａは図３に相応してその最大の直径を有する。ケーシング１３にある一次巻線２０ないし中間層４０を取り出すために、巻線心棒３５ａの直径は図４に相応して縮小し、これにより中間層４０あいしは一次巻線２０の巻線心棒３５ａに対する付着がなくなる。変形された巻線心棒３５ａでは、場合により取り出しエレメント３８を省略することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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