(57)【要約】【課題】絶縁樹脂装入のために必要な通路を省いて、点火コイルハウジングの構造空間もしくは直径を増大させることのない、点火コイル製造方法を提供する。【解決手段】点火コイル１０、特に棒形点火コイル１１を製造する方法であって、組立て中に点火コイルハウジング２４内に、磁気的に有効なコア１４と、一次巻線１８を備えた一次コイル体１７と二次巻線２２を備えた二次コイル体２１とを配置し、次いで点火コイルハウジング２４内においてコア１４と一次コイル体１７と二次コイル体２１との間における中間室を、絶縁物質４６の注入によって埋め、最初は液状の絶縁物質４６を点火コイルハウジング２４内に少なくとも部分的に重力に抗して装入する形式の方法において、絶縁物質４６を直接、点火コイルハウジング２４の底部領域４７内に装入する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイル（１０）、特に棒形点火コイル（１１）を製造する方法であって、組立て中に点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）内に、磁気的に有効なコア（１４）と、一次巻線（１８）を備えた一次コイル体（１７）と二次巻線（２２）を備えた二次コイル体（２１）とを配置し、次いで点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）内においてコア（１４）と一次コイル体（１７）と二次コイル体（２１）との間における中間室を、絶縁物質（４６）の注入によって埋め、最初は液状の絶縁物質（４６）を点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）内に少なくとも部分的に重力に抗して装入する形式の方法において、絶縁物質（４６）を直接、点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）の底部領域（４７；５７；６７；８３）内に装入することを特徴とする、点火コイルを製造する方法。
【請求項２】
底部領域（４７；５７；６７；８３）への絶縁物質（４６）の装入を、中空ニードル（５１）として形成された供給装置（５０）を用いて行う、請求項１記載の方法。
【請求項３】
底部領域（４７）への絶縁物質（４６）の装入を、点火コイルハウジング（７４）に一体成形された上昇管（７５）を用いて行う、請求項１記載の方法。
【請求項４】
絶縁物質（４６）の装入を、点火コイルハウジング（２４；７４）の長手方向軸線（１３）に対して側部から行う、請求項２又は３記載の方法。
【請求項５】
絶縁物質（４６）の装入を、点火コイルハウジング（５４；６４；８４）の長手方向軸線（１３）に関して、該長手方向軸線（１３）に対して平行に行う、請求項２記載の方法。
【請求項６】
中空ニードル（５１）を長手方向軸線（１３）に対して同軸的に、コア（１４）と、該コア（１４）に隣接した一次コイル体（１７）との間の中空室に、又は一次コイル体（１７）と二次コイル体（２１）の間の中空室に、又は二次コイル体（２１）と、該二次コイル体（２１）に隣接した点火コイルハウジング（８４）との間の中空室に導入する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか１項記載の方法を実施する点火コイル（１０）、特に棒形点火コイル（１１）であって、点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）が設けられていて、該点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）内に、磁気的に有効なコア（１４）と、一次巻線（１８）を備えた一次コイル体（１７）と二次巻線（２２）を備えた二次コイル体（２１）とが配置されていて、さらに点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）内における中間室を満たすための絶縁物質（４６）が設けられている形式のものにおいて、点火コイルハウジング（２４；５４；６４；７４；８４）の壁（５５）が、絶縁物質（４６）用の供給装置（５０；７５）のための貫通部（７６）を有していることを特徴とする点火コイル。
【請求項８】
貫通部が自動的に閉鎖する貫通部として、ダイヤフラム（６８）又は逆止弁の形で、又は例えばエラストマのような自動的に閉鎖する材料を用いて形成されている、請求項７記載の点火コイル。
【請求項９】
貫通部が孔（７６）として形成されており、該孔（７６）が、点火コイルハウジング（７４）に一体成形された上昇管（７５）と共働する、請求項７記載の点火コイル。
【請求項１０】
貫通部（７６）が、点火コイル（２４；５４；６４；７４）の底部領域（４７；５７；６７）に配置されている、請求項７から９までのいずれか１項記載の点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火コイル、特に棒形点火コイルを製造する方法であって、組立て中に点火コイルハウジング内に、磁気的に有効なコアと、一次巻線を備えた一次コイル体と二次巻線を備えた二次コイル体とを配置し、次いで点火コイルハウジング内においてコアと一次コイル体と二次コイル体との間における中間室を、絶縁物質の注入によって埋め、最初は液状の絶縁物質を点火コイルハウジング内に少なくとも部分的に重力に抗して装入する形式の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような形式の方法は、ＥＰ８６２８０７Ｂ１に基づいて公知である。この公知の方法では、棒形点火コイルとして形成された点火コイルが、そのコアの長手方向軸線において又は該コアに対して平行に延びる通路を有しており、この通路は、二次巻線及び一次巻線の下の点火コイルハウジングの底部領域にまで達している。注入ノズルを用いて、最初は液状の絶縁樹脂が上から、つまり点火コイルハウジングの、底部領域とは反対の側から、通路内に装入され、そして絶縁樹脂は上から重力に基づいて通路内に降下し、次いで点火コイルハウジングを底部領域から、上へと上昇する注型の形で満たす。
【０００３】
この公知の方法は、特殊に形成された点火コイルを必要とし、この特殊な点火コイルは、該点火コイルの構造空間を増大させる通路を、底部領域に絶縁樹脂を装入するために有している。さらに場合によっては付加的な構造上の処置、例えば分離室又はこれに類したものが必要であり、このような分離室は、例えば点火コイルハウジングの上部領域における点火コイルの電気的な接続領域への絶縁樹脂の進入を回避する。さらに注型プロセスの終わりにも、つまり注型ノズルを点火コイルハウジングのカバー領域から除去する場合にも、臨界的なプロセスステップが存在する。それというのは、注型ノズルから注型樹脂が滴り落ちることが阻止されねばならないからである。
【特許文献１】ＥＰ８６２８０７Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ゆえに本発明の課題は、公知の方法における欠点を排除し、つまり上から絶縁樹脂を装入するために必要となる特別な通路が不要であり、ひいては点火コイルハウジングの構造空間もしくは直径を増大させることのない、点火コイルを製造する方法、並びにこのような方法を実施するのに適した点火コイルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題を解決するために本発明の方法では、冒頭に述べた形式の方法において、絶縁物質を直接、点火コイルハウジングの底部領域内に装入するようにした。
【０００６】
また前記課題を解決する本発明の構成では、本発明による方法を実施する点火コイル、特に棒形点火コイルであって、点火コイルハウジングが設けられていて、該点火コイルハウジング内に、磁気的に有効なコアと、一次巻線を備えた一次コイル体と二次巻線を備えた二次コイル体とが配置されていて、さらに点火コイルハウジング内における中間室を満たすための絶縁物質が設けられている形式のものにおいて、点火コイルハウジングの壁が、絶縁物質用の供給装置のための貫通部を有している。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による方法には公知の方法に比べて次のような利点、すなわち点火コイルが構造空間を増大させる通路、特に直径を増大させる通路又はこれに類したものを必要としないという利点がある。
【０００８】
絶縁樹脂を、中空ニードルとして形成された供給装置を用いて、点火コイルもしくは点火コイルハウジングの底部領域に装入すると、特に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
点火装置用の点火コイル１０、特に内燃機関における点火コイルには、直接的な接触接続のために点火プラグ１２が設けられており、この点火プラグ１２は、汎用の図示されていない形式で、内燃機関のシリンダヘッドにおける孔に挿入されている。
【００１１】
棒形点火コイル１１として形成された点火コイル１０は、ほぼ回転対称的であり、長手方向軸線１３に対する同軸的な配置形式で、磁性材料から成る縦長の円筒形のコア１４を有している。コア１４の周りには同心的に、第１の巻成体１７がプラスチック製の一次コイル体として配置されており、この第１の巻成体１７は、コア１４を取り囲む射出被覆体として形成されていても又は別体の取付け体として形成されていてもよい。第１の巻成体１７には低電圧を導く一次巻線１８が装着されている。
【００１２】
僅かな半径方向間隔をおいて一次巻線１８に対して第１の間隙１９を挟んで第２の巻成体２１が配置されており、この第２の巻成体２１は高電圧を導く二次巻線２２を備えている。
【００１３】
択一的に、二次巻線２２が内側に位置しかつ一次巻線１８が外側に位置するように配置されていてもよい。
【００１４】
二次巻線２２に対して第２の間隙２３を介して僅かな半径方向間隔をおいて、プラスチック製のハウジング２４が続く。このハウジング２４の外側（択一的に内側）には、外装状に、金属薄板部材である管状の帰路形成エレメント２６が、棒形点火コイル１１の磁界を外部に向かって遮蔽するために配置されている。
【００１５】
ハウジング２４の一方の側には高電圧接続部２７が、破線で示された点火プラグ１２に棒形点火コイル１１の点火エネルギを通すために接続されている。ハウジング２４の他方の側には接続区分２９が設けられている。ハウジング２４と高電圧接続部２７と接続区分２９との間には、内室３０が形成されている。
【００１６】
高電圧接続部２７はドーム３１と保護周壁３２と電極３３と接点ばね３４とを有している。ドーム３１は、基本形状がスリーブ状で長手方向軸線１３に対して同軸的に配置されていてハウジング２４と一体的なプラスチック部材（択一的にハウジング２４とは別体の部材であってもよい）であり、このプラスチック部材であるドーム３１は、点火プラグ１２の接続ピン３６に導電接続された接点ばね３４と、同様に接点ばね３４に電気的に接続されている段付けされて円筒形に形成された電極３３の接続ピン３７とを取り囲んでいる。ドーム３１の、内室３０に向けられた付加部３８には電極３３が支承されていて、内室３０はこの端部において密に閉鎖されている。電極３３は、内室３０内に延びている接点金属薄板３９を介して、二次巻線２２の一端と導電接続されている。
【００１７】
ドーム３１の部分長さにわたって、点火プラグ１２に向かって延びていて階段状に成形
されたシリコーンゴム製のスリーブ形の保護周壁３２が固定されており、この保護周壁３２は点火プラグ１２の絶縁体４１を取り囲んでいて、点火プラグ１２と棒形点火コイル１１との間における接触領域をシールしている。
【００１８】
接続区分２９は、低電圧と接触接続する一次接続部４２を有しており、一次巻線１８に接続された接続コネクタ４５が配置されている領域に到るまで、端面側においてほぼスリーブ状の一体的な構成部材として形成されている。
【００１９】
補足的に述べると、上に述べた点火コイル１０のハウジング構造は、種々様々な形式で変化されることができ、図示の実施形態に制限されるものではない。
【００２０】
棒形点火コイル１１の組立て時には、特にコア１４と、一次巻線１８もしくは二次巻線２２を保持する両方の巻成体１７，２１がハウジング２４内に挿入される。挿入後及び場合によってはさらなる組立てステップの後で、内室３０は、レベル４４に達するまで注型用樹脂４６が注入されて満たされる。冷却後に硬い注型用樹脂は特に間隙１９，２３を満たし、かつコア１４と内側の巻成体１７との間に場合によっては存在する間隙を満たしている。注型用樹脂４６による充填は、棒形点火コイル１１の運転時において個々の部材の間における電圧のフラッシオーバを回避するために、役立つ。そのために本発明では、注型用樹脂４６が有利にはハウジング２４の底部領域４７に、つまり接続区分２９とは反対の側においてハウジング２４内に装入されている。次いで注型用樹脂４６は、上昇する注型物質として、ハウジング２４内を接続区分２９の方向に上方に向かって上昇し、その結果少なくとも巻成体１７，２１はその全長にわたって注型用樹脂４６によって取り囲まれる。
【００２１】
図１に示された本発明の第１実施例では、注型用樹脂４６は供給装置５０を用いて側部から、有利には両巻成体１７，２１の下側においてハウジング２４の底部領域４７に導入される。そのために供給装置５０は中空ニードル５１を有しており、この中空ニードル５１はハウジング２４の壁５２を貫いて底部領域４７に導入可能である。これを可能にするために、ハウジング２４の壁５２は少なくともハウジング２４への中空ニードル５１の入口箇所５３の領域において、ハウジング２４内への中空ニードル５１の進入を可能にする材料、例えばエラストマから成っている。入口箇所５３は有利には次のように形成されているか、もしくは中空ニードル５１は次のような直径を有している。すなわちこの場合、内室３０の充填及びこれに続く中空ニードル５１の引き抜き後に、壁５２の材料が自然に再び閉鎖するか、もしくは注型用樹脂４６の表面張力によって注型用樹脂４６がハウジング２４から流出しないようになっている。底部領域４７から接続区分２９に向かって内室３０を充填することには、均一な材料分布が達成されかつ異物もしくは粒子の混在が阻止されるという利点がある。ハウジング２４の内部に存在するガスは、注型用樹脂４６の前面から自然に押し出されて、ハウジング２４から排出され、これによって良好な空気抜きが行われる。充填は過圧下で行われ、つまり注型用樹脂４６は過圧で中空ニードル５１から流出する。この場合、可能な限り短い充填時間と可能な限り高い圧力が望まれている。
【００２２】
図１に示された第１実施例では、長手方向軸線１３において底部領域４７の近傍に配置された電極３３を備えたハウジング２４の構造に基づいて、内室３０の充填を側部から実施することが、有利であり、かつ必要である。
【００２３】
図２及び図３に示された実施例では、そのハウジング５４；６４の構造に基づいて、長手方向軸線１３に対して同軸的にもしくは長手方向軸線１３に対して平行に、底部領域５７；６７からの充填が可能である。図２に示された実施例では、ハウジング５４の壁５５は中空ニードル５１の少なくとも入口箇所５６の領域において、第１実施例に相応して、中空ニードル５１の進入を可能にするもしくは充填後に注型樹脂の流出を阻止する材料から成っている。図３に示された実施例ではそれに対して、特に食料品分野において例えば蜂蜜容器において公知であるように、底領域６７にダイヤフラム６８又は過圧弁が配置されている。このようなダイヤフラム６８もしくは過圧弁は、次のような特性、すなわち特定の過圧時に開放して、ここでは樹脂である媒体のための貫流口を提供するという特性を有している。しかしながら過圧が構造的に条件付けられた値を下回るやいなや、ダイヤフラム６８もしくは過圧弁は開口を再び閉鎖し、その結果媒体はハウジング６４から流出することができない。図３に示された実施例ではそのために、中空ニードル５１はベル状の充填管片７０の内部に配置されており、この充填管片７０の端面側の周縁部７１は、ダイヤフラム６８もしくは過圧弁が周縁部７１の内側に位置するように、ハウジング６４の下側と接触させられる。ハウジング６４を充填するためには、中空ニードル５１を単にダイヤフラム６８もしくは過圧弁にまで接近移動させる、つまり連結もしくはドッキングさせるだけでよい。ダイヤフラム６８もしくは過圧弁内への中空ニードル５１の進入は、不要であるので、この解決策は、中空ニードル５１の耐用寿命に関して、かつハウジング６４の内部に位置する部材の損傷のおそれがないことに関して有利である。
【００２４】
図４に示された実施例はほぼ第１実施例に相当しており、この場合においてもハウジング７４の充填は側部から行われる。しかしながらこの実施例では、第１実施例とは異なり、底部領域４７への注型樹脂の充填もしくは装入のために、中空ニードル５１ではなく、上昇管７５が使用される。この上昇管７５はハウジング７４に一体成形されていて、ハウジング７４に設けられた孔７６を介してハウジング７４の内室３０と接続されている。上昇管７５を介して注型樹脂は例えば注入ノズル７８を用いて過圧でもって内室３０内に入れられる。注型樹脂の充填及び硬化後に、上昇管７５はハウジング７４に対する結合箇所において切り離される。
【００２５】
図５に示された実施例においても注型樹脂は同様に、中空ニードル５１を用いてハウジング８４の底領域８３に入れられる。そのために中空ニードル５１は、底領域８３にまで延びている間隙のうちの１つに、つまりコア１４と内側の巻成体１７との間における間隙、又は両巻成体１７，２１の間における間隙、又は外側の巻成体２１とハウジング８４との間における間隙内に入れられる。いずれの間隙が有利であるかは、間隙の寸法や、ハウジング８４内への中空ニードル５１の進入時において生じ得る部材損傷のおそれを考慮して決定される。場合によっては、中空ニードル５１の直径つまり外径を、他の実施例に比べて減じる必要がある。最後に述べた実施例における利点としては次のことが挙げられる。すなわち図５に示された実施例では、ケーシング８４は、接続区分２９の側部からの中空ニードル５１の接近可能性を除いて、特別に形成する必要がなく、つまり付加的な部材を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】点火コイルハウジングが底部領域において側部から中空ニードルを用いて絶縁樹脂を満たされる、点火コイルを示す縦断面図である。
【図２】図１に示された点火コイルハウジングの変化実施例を示す図であって、点火コイルハウジングを同軸的に充填する別の実施例を示す縦断面図である。
【図３】図１に示された点火コイルハウジングの変化実施例を示す図であって、点火コイルハウジングを同軸的に充填するさらに別の実施例を示す縦断面図である。
【図４】側部に一体成形された上昇管を介して絶縁樹脂を満たすようになっている点火コイルハウジングの別の実施例を示す縦断面図である。
【図５】点火コイルのヘッド領域から中空ニードルを用いて点火コイルを充填するようになっている点火コイルハウジングのさらに別の実施例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  点火コイル、  １１  棒形点火コイル、  １２  点火プラグ、  １３  長手方向軸線、  １４  コア、  １７  第１の巻成体、  １８  一次巻線、  １９  第１の間隙、  ２２  二次巻線、  ２１  第２の巻成体、  ２２  二次巻線、  ２３  第２の間隙、  ２４  ハウジング、  ２７  高電圧接続部、  ２９  接続区分、  ３０  内室、  ３１  ドーム、  ３２  保護周壁、  ３３  電極、  ３４  接点ばね、  ３６  接続ピン、  ３７  接続ピン、  ３８  付加部、  ３９  接点金属薄板、  ４１  絶縁体、  ４２  一次接続部、  ４４  レベル、  ４６  注型用樹脂、  ４７  底部領域、  ５０  供給装置、  ５１  中空ニードル、  ５２  壁、  ５３  入口箇所、  ５４，６４  ハウジング、  ５５壁、  ５６  入口箇所、  ５７，６７  底部領域、  ６８  ダイヤフラム、  ７０  充填管片、  ７１  周縁部、  ７４  ハウジング、  ７５  上昇管、  ７６  孔、  ７８  注入ノズル、  ８３  底領域、  ８４  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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