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DE10324587A1 - Zündspule - Google Patents

Zündspule

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Publication number
DE10324587A1
DE10324587A1 DE10324587A DE10324587A DE10324587A1 DE 10324587 A1 DE10324587 A1 DE 10324587A1 DE 10324587 A DE10324587 A DE 10324587A DE 10324587 A DE10324587 A DE 10324587A DE 10324587 A1 DE10324587 A1 DE 10324587A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ignition
connector
ignition device
igniter
ignition coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10324587A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Kondo
Kazutoyo Osuka
Shunichi Takeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE10324587A1 publication Critical patent/DE10324587A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/02Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02Casings
    • H01F27/022Encapsulation
    • HELECTRICITY
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    • H01F27/40Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
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    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Eine Zündspule (1) hat einen Verbinder (6), der elektrisch mit einem externen Schaltkreis verbunden ist, eine Zündeinrichtung (9) zum Aufnehmen eines Schaltelements (91), das verursachen kann, dass ein Strom, der von dem Verbinder (6) zugeführt wird, intermittierend ist, einen Primärspulenabschnitt (30) zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom, einen Sekundärspulenabschnitt (40) zum Hochstufen der erzeugten Spannung und Aufbringen der sich ergebenden Spannung auf eine Zündkerze und ein Harzisolationsmaterial (8), das zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) aushärtet, um eine Isolation sicherzustellen. Eine äußere Hülle (96) der Zündeinrichtung (9) ist aus dem Harzisolationsmaterial (8) gebildet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Zündspulen und insbesondere eine Zündspule, die eine Zündeinrichtung zum Aufbringen einer Hochspannung auf eine Zündkerze aufweist.
  • Als eine Zündspule der Bauart, die eine Zündeinrichtung aufweist, ist bspw. eine Zündspule, die ein elektrisch isolierendes Öl zum Sicherstellen einer Isolation einsetzt, in der japanischen Patentoffenlegungsschrift HEI 7-153636 offenbart. Ein Schaltkreismodul, das einen Leistungstransistor, einen Primärspulenabschnitt, einen Sekundärspulenabschnitt und Ähnliches aufweist, ist innerhalb des Gehäuses der Zündspule gemäß der Offenlegung untergebracht. Das Gehäuse hat ebenso ein flüssiges elektrisch isolierendes Öl, das darin eingespritzt ist. Das elektrisch isolierende Öl stellt eine Isolation zwischen den vorstehend erwähnten Elementen sicher.
  • Andererseits ist eine Zündspule, die einen Epoxidharz zum Sicherstellen einer Isolation einsetzt, in der japanischen Patentoffenlegungsschrift HEI 2001-127239 offenbart. Eine Zündeinrichtung, ein Primärspulenabschnitt, ein Sekundärspulenabschnitt und Ähnliches sind innerhalb des Gehäuses der Zündspule offenbart, wie in der Offenlegungsschrift beschrieben ist. Die Zündeinrichtung ist ebenso aus einer Wärmesenke bzw. einem Kühlkörper, einem integriertem Hybridschaltkreis, einem Leistungstransistor und Ähnlichem aufgebaut, die in einem Formharz gekapselt sind.
  • Fig. 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Umgebung der Zündeinrichtung bei der Zündspule zeigt, die in der Offenlegungsschrift beschrieben ist. Eine Zündeinrichtung 100 weist einen Kühlkörper 101, einen Leistungstransistor 102, einen integrierten Hybridschaltkreis 103 und einen Zündanschluss 104 auf. Die Zündeinrichtung 100 ist an einem Träger 113 montiert. Der Leistungstransistor 102 und der integrierte Hybridschaltkreis 103 sind an dem Kühlkörper 102 gesichert. Ein Aluminiumdraht 106 verbindet elektrisch zwischen dem Leistungstransistor 102 und dem integrierten Hybridschaltkreis 103. Ein Aluminiumdraht 107 verbindet elektrisch den integrierten Hybridschaltkreis 103 und den Zündanschluss 104. Der integrierte Hybridschaltkreis 103 ist mit einem Silikongummi 105 abgedeckt. Diese Elemente sind durch ein Einformharz 108 gekapselt, wobei das obere Ende des Zündanschlusses 104 vorsteht. Das Formharz 108 bildet eine äußere Hülle der Zündeinrichtung 100. Der Zündanschluss 104 ist mit einem Verbinderanschluss 110 verbunden, der an einem Verbinder 109 liegt. Der Verbinderanschluss 110 ist elektrisch mit einer Verbrennungsmotorsteuerungseinheit ECU verbunden. Ein Gehäuse 112, das die äußere Hülle der Zündspule bildet, hat ein Epoxidharz 111, das dort hinein eingespritzt ist, um eine Isolation zwischen den Elementen sicherzustellen, die innerhalb des Gehäuses 112 untergebracht sind, um jedes Element zu sichern. Das Gehäuse 112 weist Epoxidharz 111 auf, das zwischen den Elementen eingefüllt und ausgehärtet ist.
  • Jedoch weist die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 7-153636 beschriebene Zündspule, die eine Isolation durch die Verwendung des elektrisch isolierenden Öls sicherstellt, die folgenden Probleme auf. Das elektrisch isolierende Öl ist nämlich eine Flüssigkeit und aus diesem Grund ist ein robuster Abdichtungsmechanismus erforderlich, um zu verhindern, dass das elektrisch isolierende Öl aus der Zündspule ausläuft. Das verursacht eine Steigerung der Komplexität des Aufbaus der Zündspule aufgrund des Abdichtungsmechanismus. Das verursacht ebenso eine Vergrößerung der Zündspule. Das verursacht des Weiteren eine Erhöhung der Herstellungskosten.
  • Andererseits weist die in der japanischen Offenlegungschrift HEI 2001-127239 beschriebene Zündspule, die eine Isolierung durch Verwenden eines Epoxidharz sicherstellt, die folgende Probleme auf. Doppelte Schichten eines Harzes decken nämlich den Kühlkörper 101, den Leistungstransistor 102, den integrierten Hybridschaltkreis 103, das Silikongummi 105, den Aluminiumdraht 106, den Aluminiumdraht 107 und einen Teil des Zündanschlusses 104 ab. Diese Elemente sind nämlich doppelt mit dem Formharz 108 und dem Epoxidharz 111 abgedeckt. Demgemäß erfordert das bei der Herstellung der Zündspule zusätzliche und unabhängige Schritte des Verkapselns der vorstehend genannten Elemente in den Formharz 108, um die Zündeinrichtung 101 herzustellen, und das Anordnen der hergestellten Zündeinrichtung 100 an dem Träger 113, um den Epoxidharz 111 einzuspritzen und auszuhärten.
  • Demgemäß erhöht das die Komplexität des Herstellungsprozesses. Das verursacht ebenso eine Erhöhung der Herstellungskosten. Das verursacht weiter eine Steigerung der Komplexität des Aufbaus der Zündspule aufgrund dessen, dass die doppelten Harzschichten vorgesehen sind. Das verursacht des Weiteren die Verdopplung elektrischer Verbindungen nach außen.
  • Die Zündspule gemäß der vorliegenden Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend genannten Probleme geschaffen. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zündspule zu schaffen, die mit niedrigen Kosten über einen einfachen Aufbau und mit einer verringerten Größe hergestellt werden kann.
  • (1) Zum Lösen der vorstehend genannten Aufgabe hat die Zündspule der vorliegenden Erfindung einen Verbinder, der elektrisch mit einem externen Schaltkreis verbunden ist, eine Zündeinrichtung, die ein Schaltelement hat, das verursacht, dass ein Strom von dem Verbinder so zugeführt wird, dass er intermittierend ist, einen Primärspulenabschnitt zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom; einen Sekundärspulenabschnitt zum Hochstufen der erzeugten Spannung und Aufbringen der resultierenden Spannung auf eine Zündkerze, und ein Harzisolationsmaterial, das zwischen den Primärspulenabschnitt und dem Sekundärspulenabschnitt aushärtet, um eine Isolation zwischen dem Primärspulenabschnitt und dem Sekundärspulenabschnitt sicherzustellen. Ebenso ist mit Bezug auf die Zündspule eine äußere Hülle der Zündeinrichtung durch das Harzisolationsmaterial ausgebildet.
  • Bei der Zündspule der vorliegenden Erfindung ist nämlich die äußere Hülle der Zündeinrichtung aus dem Harzisolationsmaterial zum Sicherstellen einer Isolation zwischen dem Primärspulenabschnitt und dem Sekundärspulenabschnitt ausgebildet. Das heißt, dass bspw. wie vorstehend in Fig. 8 beschrieben ist, das Formharz 108 weggelassen wird und die Elemente, die in der Zündeinrichtung 100 untergebracht sind, direkt in dem Epoxidharz 111 verkapselt werden.
  • Gemäß der Zündspule der vorliegenden Erfindung liegt das Harzisolationsmaterial in seinem festen Zustand vor. Das vereinfacht den Abdichtungsmechanismus im Vergleich mit dem elektrisch isolierenden Öl, das für die Isolation verwendet wird. Des Weiteren sind gemäß der Zündspule der vorliegenden Erfindung die Elemente, die in der Zündeinrichtung unterzubringen sind, mit einer einzigen Schicht des Harzisolationsmaterials abgedeckt. Aus diesem Grund ist ein zusätzlicher Schritt zum Einkapseln der Elemente, die in der Zündeinrichtung untergebracht sind, in einem Formharz beim Herstellen der Zündspule nicht notwendig.
  • Da die Zündspule der vorliegenden Erfindung einen einfachen Abdichtungsmechanismus hat und mit einer einzigen Schicht des Harzisolationsmaterials abgedeckt ist, ist der Aufbau einfach, wie vorstehend beschrieben ist. Zusätzlich ist der Herstellungsprozess einfach und sind die Herstellungskosten niedrig.
  • Da des Weiteren die Zündspule der vorliegenden Erfindung einen einfachen Abdichtunsmechanismus hat, kann seine Größe einfach reduziert werden.
  • Demgemäß wird die Zündspule vorzugsweise als eine Zündspule der Stabbauart mit einem beschränkten Außendurchmesser (Umfangsrichtung) aufgrund ihrer direkten Bestückung in ein Steckerloch bzw. in ein Kerzenloch ausgeführt.
  • (2) Vorzugsweise hat die Zündspule eine Positioniereinrichtung zum Positionieren der Zündeinrichtung relativ zu dem Verbinder. Die Zündeinrichtung ist mit dem Verbinder verdrahtet. Gemäß dieser Anordnung gestattet es die Positioniereinrichtung, dass die Zündeinrichtung relativ zu dem Verbinder fest positioniert wird. Das vereinfacht den Verdrahtungsvorgang. Des Weiteren ist es gemäß dieser Anordnung möglich zu verhindern, dass die Zündeinrichtung beim Einspritzen des Harzisolationsmaterials klappert bzw. rasselt.
  • (3) Vorzugsweise hat die Zündeinrichtung einen Kühlkörper, an dem das Schaltelement gesichert ist, und ist die Positioniereinrichtung ein Verbindungselement zum Verbinden des Kühlkörpers mit dem Verbinder. Der Kühlkörper ist relativ robust und hat ein großes Volumen. Aus diesem Grund gestattet das Halten und Positionieren des Kühlkörpers mit dem Verbindungselement, dass die Fixierbarkeit der Zündeinrichtung verbessert wird. Es ist daher möglich zu verhindern, dass die Zündeinrichtung beim Verdrahten und beim Einspritzen des Harzisolationsmaterials klappert.
  • Andererseits verbindet das Verbindungselement die Zündeinrichtung und den Verbinder miteinander. Aus diesem Grund gestattet diese Anordnung, dass die Zündeinrichtung und der Verbinder in einem Stück gehandhabt werden können. Demgemäß kann bei der Herstellung der Zündspule die Zündeinrichtung und der Verbinder zuerst miteinander verbunden werden, kann die Zündeinrichtung und der Verbinder dann in diesem Zustand verdrahtet werden und können beide verdrahtete Elemente dann in die Zündspule geladen werden. Nachdem nämlich die Verdrahtung im voraus durchgeführt wurde, kann die Zündeinrichtung in die Zündspule angebracht werden. Demgemäß vereinfacht diese Anordnung den Verdrahtungsvorgang.
  • (4) Vorzugsweise nimmt die Zündeinrichtung des Weiteren einen Steuerungsschaltkreis zum Steuern des Schaltelements auf. Gemäß dieser Anordnung sind nicht nur das Schaltelement sondern auch der Steuerungsschaltkreis in der Zündeinrichtung untergebracht und in dem Harzisolationsmaterial verkapselt. Dadurch entfällt eine zusätzliche Verdrahtung zum Verbinden zwischen dem Steuerungsschaltkreis und der Zündung im Vergleich mit dem Steuerungsschaltkreis, der gesondert angeordnet ist. Das verbessert die Handhabbarkeit der Zündspule.
  • (5) Vorzugsweise ist ein linearer Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials auf 750% oder weniger unter der Annahme gesetzt, dass ein linearer Ausdehnungskoeffizient eines Materials, das den niedrigsten linearen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien hat, die die Zündeinrichtung ausbilden, bei 100% liegt. Der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials ist auf 750% oder weniger unter der Annahme gesetzt, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient eines Materials, das den niedrigsten linearen Ausdehnungskoeffizienten von den Materialien hat, die die Zündeinrichtung ausbilden, bei 100% liegt. Das liegt daran, dass eine thermische Spannung ein Problem für das Harzisolationsmaterial oder die Zündeinrichtung bei einem Wert von mehr als 750% verursachen kann.
  • Es ist nämlich anzunehmen, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials von den linearen Ausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe bedeutend verschieden ist, die die Zündeinrichtung ausbilden. Für diesen Fall kann eine beträchtlich thermische Spannung auf das Harzisolationsmaterial und die Zündeinrichtung aufgrund der thermischen Ausdehnung oder Kontraktion aufgebracht werden, die durch Variationen der Umgebungstemperatur verursacht werden. Bspw. kann die thermische Spannung Probleme verursachen, wie z. B. Rissbildung.
  • Gemäß dieser Anordnung ist die Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Harzisolationsmaterial und dem Material klein, das jedes der Elemente ausbildet, die die Zündeinrichtung bilden. Das heißt, dass es möglich ist, die thermische Spannung zu verringern, die auf das Harzisoltionsmaterial und die Zündeinrichtung aufgebracht wird. Das gestattet, dass die Zündspule, die in dieser Anordnung konfiguriert ist, zuverlässiger und langlebiger ist.
  • (6) Vorzugsweise beträgt der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials 25 ppm/K oder weniger. Der Grund dafür, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials auf 25 ppm/K oder weniger gesetzt ist, ist der, dass die thermische Spannung ein Problem für das Harzisolationsmaterial oder die Zündeinrichtung bei einem Wert von mehr als 25 ppm/K verursachen kann.
  • Beispielsweise hat nämlich jedes der Elemente, die die Zündeinrichtung bilden, das für Halbleiter verwendete Si einen relativen linearen Ausdehnungskoeffizienten, der so niedrig wie 3,5 ppm/K ist. Somit kann der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials, der übermäßig höher als der lineare Ausdehnungskoeffizient von Si ist, eine bedeutende thermische Spannung verursachen, die auf das Harzisolationsmaterial und die Zündeinrichtung aufgebracht wird.
  • Gemäß dieser Anordnung ist die Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Harzisolationsmaterial und Si klein. Somit ist es möglich, die thermische Spannung zu lösen, die auf das Harzisolationsmaterial und die Zündeinrichtung aufgebracht wird. Das gestattet, dass die Zündspule, die in dieser Anordnung konfiguriert ist, zuverlässiger und langlebiger ist.
  • Daher ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Zündspule zu schaffen, die bei geringen Kosten bei einem einfachen Aufbau und einer verringerten Größe hergestellt werden kann. Zusätzlich werden weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung aus der vorliegenden Beschreibung erkennbar, die im Folgenden angegeben wird. Es ist verständlich, dass die genaue Beschreibung und die spezifischen Beispiele unter Angabe des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung nur zum Zweck der Darstellung und nicht zum Beschränken des Anwendungsbereichs der Erfindung gedacht sind.
  • Die vorliegende Erfindung wird vollständiger aus der genauen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen verständlich.
  • Fig. 1 ist eine axiale Querschnittsansicht, die eine Zündspule gemäß einem ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
  • Fig. 2 ist eine Außenansicht, die die Zündspule gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die Umgebung einer Zündeinrichtung bei der Zündspule gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • Fig. 4 ist Ansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zündeinrichtung bei der Zündspule gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zu einem verknüpften Element zusammengebaut ist;
  • Fig. 5 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, bei der die Zündspule bei der Zündeinrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Verbinder verdrahtet ist;
  • Fig. 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die Umgebung einer Zündeinrichtung bei einer Zündspule gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt;
  • Fig. 7 ist eine axiale Querschnittsansicht, die eine Zündspule gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt; und
  • Fig. 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die Umgebung einer Zündeinrichtung bei einer Zündspule nach dem Stand der Technik zeigt.
  • Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ist lediglich beispielhafter Natur und soll die Erfindung ihrer Anwendung oder Verwendungen nicht beschränken. Nachstehend wird eine Zündspule der vorliegenden Erfindung gemäß den Ausführungsbeispielen erklärt.
  • (1) Erstes Ausführungsbeispiel
  • Der Aufau der Zündspule gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird zunächst beschrieben. Fig. 1 ist eine axiale Querschnittansicht, die die Zündspule gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Fig. 2 ist eine Außenansicht, die die Zündspule gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Fig. 3 ist eine Ansicht, die Bauteile durch ein Epoxidharz zeigt. Eine Zündspule 1 einer Startbauart ist in einem (nicht gezeigten) Schraubenloch aufgenommen, das an jedem Zylinder an dem oberen Abschnitt eines Verbrennungsmotorblocks ausgebildet ist. Wie nachstehend beschrieben wird, ist die Zündspule 1 mit einer (nicht gezeigten) Zündkerze an einer unteren Seite der Figur verbunden.
  • Die Zündspule 1 weist ein Gehäuse 2 auf. Das Gehäuse 2 besteht aus einem Harz und nimmt die Gestalt eines Zylinders mit einem Absatz an, der an einem oberen Ende einen vergrößerten Durchmesser hat. Der Abschnitt unterhalb des Absatzes ist zylindrische gestaltet. Andererseits ist der Abschnitt oberhalb des Absatzes rechteckig gestaltet. Zusätzlich ist eine weite Öffnung 20 an dem oberen Endabschnitt des Gehäuses 2 ausgebildet. Es ist ebenso ein mit einer Nut versehenes Fenster 21 an einer Seitenwand der weiten Öffnung 20 ausgebildet. Ein Zentralkernabschnitt 5, eine Primärspindel 3, ein Primärspulenabschnitt 30, eine Sekundärspindel 4, ein Sekundärsupulenabschnitt 40, ein Kernausrichtungselement 61, eine Zündeinrichtung 9 und ein Verbindungselement 10 sind alle innerhalb des Gehäuses 10 untergebracht.
  • In dieser Anordnung weist der Zentralkernabschnitt 5 einen Zentralkern 54, ein elastisches Element 50 und einen Wärmeschrumpfschlauch 52 auf. Der Zentralkern 54 ist aus streifenförmigen Siliziumstahlplatten 540 mit unterschiedlichen Breiten ausgebildet, die in die Axialrichtung der Zündspule 1 gestapelt sind, und nimmt die Gestalt eine Balkens ein. Das elastische Element 50 besteht aus einem geschlossenporigen Schwamm und nimmt eine zylindrische Gestalt an. Das elastische Element 50 ist sowohl an dem oberen als auch an dem unteren Ende des Zentralkerns 54 angeordnet. Der Wärmeschrumpfschlauch 52 besteht aus einem Harz, das durch Erwärmen schrumpft. Der Wärmeschrumpfschlauch 52 deckt den Zentralkern 54 und das elastische Element 50 von der äußeren Umfangsseite ab.
  • Die Sekundärspindel 4 besteht aus einem Harz und ist zylindrisch mit einem Boden gestalte. Die Sekundärspindel 4 ist koaxial mit dem Zentralkernabschnitt 5 angeordnet und angrenzend an den äußeren Umfang des Zentralkernabschnitts 5. Der Sekundärspulenabschnitt 40 weist leitfähige Drähte auf, die um die äußere Umfangsfläche der Sekundärspindel 4 gewickelt sind. Es gibt vertikal vorgesehene spindelseitige Eingriffsklauen 41 an der oberen Endfläche der Sekundärspindel 4. Die spindelseitigen Eingriffsklauen 41, insgesamt drei, sind um 90° in Umfangsrichtung beabstandet.
  • Die Primärspindel 3 ist koaxial mit der Sekundärspindel 4 und angrenzend an den äußeren Umfang der Sekundärspindel 4 angeordnet. Der Primärspulenabschnitt 30 weist leitfähige Drähte auf, die um die äußere Umfangsseite der Primärspindel 3 gewickelt sind. Zusätzlich gibt es an der äußeren Umfangsseite des Primärspulenabschnitts 30 einen äußeren zylindrischen Umfangskern (nicht gezeigt), der eine oder mehrere Siliziumstahlplatten aufweist und einen Schlitz hat, der in die Längsrichtung eindringt.
  • Ein Verbinder 6 besteht aus einem Harz und nimmt eine prismaförmige Gestalt an. Der Verbinder 6 ist angeordnet, so dass er nach außen von dem Gehäuse 2 durch das mit der Nut versehene Fenster 21 vorsteht. Der Verbinder 6 hat eine Vielzahl von Verbinderanschlüssen 600, die darin einsetzgeformt sind, das Kernausrichtungselement 61 besteht aus einer flachen Platte. Das Kernausrichtungselement ist im Wesentlichen an der Mitte der weiten Öffnung 20 angeordnet. Von der unteren Fläche des Kernausrichtungselements 62 gibt es vertikal ausgerichtet eine Ausrichtungsrippe 63 und ausrichtungselementseitige Eingriffsklauen 66. Die Ausrichtungsrippe 63 hat eine ringförmige Gestalt. Die Ausrichtungsrippe 63 ist von oben zwischen den Zentralkernabschnitt und die Sekundärspindel 4 eingesetzt. Die ausrichtungselementseitigen Eingriffsklauen 66, drei insgesamt, sind um 90° in die Umfangsrichtung beabstandet. Die ausrichtungselementseitigen Eingriffsklauen 66 sind mit der spindelseitigen Eingriffsklaue 41 im Eingriff.
  • Die Zündeinrichtung 9 nimmt einen Leistungstransistor, einen in integrierten Hybridschaltkreis, einen Kühlkörper und Ähnliches auf. Der Leistungstransistor ist von einer Schaltvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst. Der integrierte Hybridschaltkreis ist ebenso von einem Steuerungsschaltkreis der vorliegenden Erfindung umfasst. Die Zündeinrichtung 9 ist elektrisch mit einer (nicht gezeigten) ECU und dem Primärspulenabschnitt 30 verbunden. Die ECU ist von einem externen Schaltkreis der vorliegenden Erfindung umfasst. Die Zündeinrichtung 9 wird nachstehend beschrieben. Das Verbindungselement 10 verbindet (verknüpft) den Verbinder 6 und den Kühlkörper miteinander. Das Verbindungselement 10 wird ebenso nachstehend beschrieben.
  • Ein Epoxidharz 8 ist zwischen die vorstehend erwähnten Elemente zwischengesetzt, die innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet sind. Ein Epoxiddrehpolymer und ein Härter (Aushärtungsmittel) werden durch die weite Öffnung 20 und in das Gehäuse 2 eingespritzt, das entleert (evakuiert) wurde, wobei dadurch das Epoxidharz 8 zwischen die vorstehend genannten Elemente eindringen und aushärten kann. Das Epoxidharz 8 hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten, der auf 10 ppm/K eingestellt ist. Das Epoxidharz 8 ist von einem Harzisolationsmaterial der vorliegenden Erfindung umfasst.
  • Ein Hochspannungssäulenabschnitt 7 ist an einem nach unten weisenden Abschnitt des Gehäuses 2 angeordnet. Der Hochspannungssäulenabschnitt 7 weist ein Säulengehäuse 70, einen Hochspannungsanschluss 71, eine Feder 72 und einen Kerzendeckel 73 auf. Das Säulengehäuse 70 besteht aus einem Harz und nimmt eine zylindrische Gestalt an. Ein Nabenabschnitt 71 ist ausgebildet, der nach oben im Wesentlich an dem mittleren Abschnitt an der inneren Umfangsseite des Säulengehäuses 70 vorsteht. Der Hochspannungsanschluss 71 besteht aus Metall und nimmt die Gestalt eines Bechers mit einer nach unten orientierten Öffnung 76 an. Die nach unten orientierte Öffnung 76 hat den Nabenabschnitt 74, der darin eingesetzt ist. Das heißt, dass der Nabenabschnitt 74 den Hochspannungsanschluss 71 stützt. Ein konvexer Abschnitt 75, der nach oben von der Mitte der oberen Endfläche des Hochspannungsanschlusses 71 vorsteht, ist angeordnet. Der konvexe Abschnitt 75 ist in eine untere Endöffnung 42 der Sekundärspindel 4 eingesetzt. Der konvexe Abschnitt 75 ist elektrisch mit dem Sekundärspulenabschnitt 40 verbunden.
  • Die Feder 72 ist spiralförmig. Das obere Ende der Feder 72 ist an der Öffnung 76 des Hochspannungsanschlusses 71 gesichert. Die Federzeile 70 ist in elastischem Kontakt mit der Zündkerze. Der Kerzendeckel 73 besteht aus Gummi und nimmt eine zylindrische Gestalt an. Der Kerzendeckel 73 ist ringförmig an dem unteren Endabschnitt des Säulengehäuses 70 eingebaut. Die Zündkerze ist in die innere Umfangsseite des Kerzendeckels 73 pressgepasst und damit in elastischem Kontakt.
  • Nachstehend wird eine Beschreibung darüber angegeben, wie die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispieles bei Energiebeaufschlagung arbeitet. Eins Steuerungssignal von der ECU wird zu der Zündeinrichtung 9 über den Verbinder 6 übertragen. Ein Strom, der durch die Zündeinrichtung 9 intermiterende verursacht wird, gestattet es dass eine vorbestimmte Spannung an dem Primärspulenabschnitt 30 aufgrund einer Selbstinduktionswirkung erzeugt wird.
  • Eine Wechselseitige Induktionswirkung zwischen dem Primärspulenabschnitt 30 und dem Sekundärspulenabschnitt 40 verursacht, dass diese Spannung hochgestuft wird. Die sich ergebende hochgestufte Hochspannung wird von dem Sekundärspulenabschnitt 40 zu der Zündkerze über den Hochspannungsanschluss 71 und die Feder 72 übertragen. Diese Hochspannung verursacht, dass ein Funken in dem Spalt der Zündkerze erzeugt wird.
  • Nachstehend wird eine genaue Beschreibung der Konfiguration der Zündeinrichtung 9 angegeben. Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die Umgebung der Zündeinrichtung bei der Zündspule dieses Ausführungsbeispieles zeigt. Wie dargestellt ist, weist die Zündeinrichtung 9 einen Kühlkörper 90, einen Leistungstransistor 91 und einen integrierten Hybridschaltkreis 92 auf. Der Kühlkörper 90 besteht aus Kupfer, mit einem linearen Ausdehnungskoeffizient von 17 ppm/k und hat eine flache Gestalt. Der Kühlkörper 90 ist in einen konkaven Abschnitt des Verbindungselements 10 pressgepasst, das an dem Verbinder 6 gesichert ist. Der Leistungstransistor 91 ist an den Kühlkörper 90 gelötet. Der integrierte Hybridschaltkreis 90 weist eine Schalttafel 920 und mit einem linearen Ausdehungungskoeffizient 3,5 ppm/K ausgebildet.
  • Die Schalttafel 920 besteht aus Keramik und hat eine flache Gestalt. Die Schalttafel 920 ist an den Kühlkörper 90 geklebt bzw. gefügt. Die Schalttafel 920 hat eine Vielzahl von Elementen 921, die daran gelötet sind. Ein Aluminiumdraht 93 verbindet zwischen dem Leistungstransistor 91 und dem integrierten Hybridschaltkreis 92. Ein Aluminiumdraht 94 verbindet zwischen dem integrierten Hybridschaltkreis 92 und dem Verbinderanschluss 600. Der integrierte Hybridschaltkreis 92 ist mit einem Silikongummi 95 abgedeckt. Das Silikongummi 95 dient zum Aufheben der thermischen Spannung zwischen dem Epoxidharz 8 und dem integrierten Hybridschaltkreis 92. Diese Elemente sind in dem Epoxidharz 8 in Verbindung mit dem Primärspulenabschnitt 30, dem Sekundärspulenabschnitt 40 und dergleichen verkapselt. Wie durch eine abwechselnd lang und kurz gestrichelte Linie angedeutet ist, ist anders gesagt eine äußere Hülle 96 der Zündeinrichtung 9 aus Epoxidharz 8 ausgebildet.
  • Nachstehend wird eine Beschreibung davon angegeben, wie die Zündspule dieses Ausführungsbeispieles zusammengebaut wird. Fig. 4 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Zündeinrichtung in das Verbindungselement zusammengebaut wird. Wie dies gezeigt ist, ist der Verbinder 6 umgedreht mit Bezug auf den in Fig. 3 gezeigten angeordnet. Es ist ein konkaver Abschnitt 11 an der oberen Fläche des Verbindungselements 10 ausgebildet, das umgekehrt angeordnet ist.
  • Für den Zusammenbau wird der Verbinder 6 zunächst vorbereitet. Das Verbindungselement 10 wird dann an dem Verbinder 6 gesichert. Der Verbinder 6 und das Verbindungselement 10 können in einem Stück ausgebildet werden. Der Leistungstransistor 91 und der integrierte Hybridschaltkreis 92 werden ebenso an dem Kühlkörper 90 gesichert. Nachfolgend wird der Kühlkörper 90 in den konkaven Abschnitt 11 pressgepasst wie durch eine hohlen Pfeil in der Figur gezeigt wird.
  • Fig. 5 zeigt einen Zustand, bei dem die Zündeinrichtung mit dem Verbinder verdrahtet ist. Der Aluminiumdraht 94 verbindet dann zwischen dem integrierten Hybridschaltkreis 92 und dem Verbinderanschluss 600. Genauer gesagt wird der Aluminiumdraht 94 auf den integrierten Hybridschaltkreis 92 und den Verbinderanschluss 600 ultraschallgefügt bzw. -geschweißt. Der Aluminiumdraht 93 verbindet die zwischen dem integrierten Hybridschaltkreis 92 und dem Leistungstransistor 91. Genauer gesagt wird der Aluminiumdraht 93 auf den integrierten Hybridschaltkreis 92 und den Leistungstransistor 91 ultraschallgefügt. Auf diesem Weg wird eine Leitung zwischen dem Verbinderanschluss 600 und dem integrierten Hybridschaltkreis 92 sowie dem Leistungstransistor 91 sichergestellt. Darauf wird die obere Fläche des integrierten Hybridschaltkreises 92 mit Silikongummi (nicht gezeigt) abgedichtet.
  • Baugruppe der Zündeinrichtung 9 und des Verbinders 6 wird in einem Gehäuse zusammengebaut, in dem der Primärspulenabschnitt und der Sekundärspulenabschnitt und dergleichen im Voraus untergebracht wurden. Genauer gesagt wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, der Verbinder 6 in das mit der Nut versehene Fenster 21 gepasst, wobei dadurch die Baugruppe der Zündeinrichtung 9 und des Verbinders 6 in das Gehäuse 2 eingebaut werden. Während das Gehäuse 2 entleert (evakuiert) wird, wird das Epoxidharz 8 durch die weite Öffnung 20 eingespritzt. Schließlich wird es dem eingespritzten Epoxidharz 8 gestattet, zwischen jedes der Elemente einzudringen und durch Erwärmen auszuhärten. Auf diese Weise wird die Zündspule dieses Ausführungsbeispiels zusammengebaut.
  • Nachstehend werden Wirkungen der Zündspule dieses Ausführungsbeispiels beschrieben. Gemäß der Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels wird ein Epoxidharz 8 in festem Zustand als ein Harzisolationsmaterial verwendet. Das vereinfacht den Abdichtungsmechanismus.
  • Des weiteren werden gemäß der Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels die Elemente, die in der Zündeinrichtung 9 untergebracht werden, wie z. B. der Kühlkörper 90, der Leistungstransistor 91 und der integrierte Hybridschaltkreis 92, mit einer einzigen Schicht des Epoxidharzes 9 abgedeckt. Aus diesem Grund ist ein zusätzlicher Schritt zum Verkapseln der vorstehend genannten Elemente in einem Formharz bei der Herstellung der Zündspule nicht notwendig.
  • Die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels weist das Verbindungselement 10 als eine Positioniereinrichtung auf. Das gestattet, dass die Zündeinrichtung 9 und der Verbinder 6 in einem Stück gehandhabt werden können. Nachdem die Zündeinrichtung 9 und der Verbinder 6 verdrahtet wurden, kann demgemäß die Baugruppe von diesen beiden Elementen in dem Gehäuse 2 angeordnet werden. Das schafft nämlich Handhabungsvorteile bei der Herstellung. Des Weiteren ist der Kühlkörper 90 in den konkaven Abschnitt 11 pressgepasst. Das gestattet es, dass die Zündeinrichtung 9 gesichert verbleibt und mit Bezug auf den Verbinder 6 nicht klappert bzw. rüttelt. Demgemäß kann der Verdrahtungsbetrieb einfach durchgeführt werden. Das Epoxidharz 8 kann ebenso einfach eingespritzt werden.
  • Die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels nimmt den Leistungstransistor 91 ebenso wie den integrierten Hybridschaltkreis 92 in der Zündeinrichtung 9 auf. Das schafft einen Handhabungsvorteil für die Zündspule 1 gegenüber einer Zündspule 1 die einen externen integrierten Hybridschaltkreis hat.
  • Das Epoxidharz 8 der Zündspule 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 10 ppm/K. Andererseits hat das Kupfer, das den Kühlkörper 90 ausbildet, einen linearen Ausdehnungskoeffizient von 17 ppm/K. Das Si, das in den Elementen 921 enthalten ist, hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 3,5 ppm/K. Das heißt, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient des Epoxidharzes 8 auf im Wesentlichen einen mittleren Wert von den linearen Ausdehnungskoeffizienten von Kupfer und von Si gesetzt ist. Gemäß der Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels ist es möglich, eine thermische Spannung zu entlasten, die auf das Epoxidharz 8 und die Zündeinrichtung 9 aufgebracht wird. Somit hat die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels eine erhöhte Zuverlässigkeit und Lebensdauer. Andererseits ist die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels nicht mit dem Zündanschluss 104 versehen, wie in Fig. 8 vorhergehend gezeigt ist. Das verringert die Anzahl der erforderlichen Teile.
  • (2) Zweites Ausführungsbeispiel
  • Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dahingegen, dass die Positioniereinrichtung an dem Gehäuse gesichert ist und ebenso dass der Verbinder und die Zündeinrichtung nicht in einem Stück gehandhabt werden. Demgemäß wird hier die Beschreibung nur mit Bezug auf diese Unterschied angegeben.
  • Fig. 6 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die die Umgebung der Zündeinrichtung bei der Zündspule gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Die Bauteile, die denjenigen von Fig. 3 entsprechen, werden mit den gleichen Symbolen bezeichnet. Wie dies gezeigt ist, ist eine Positioniereinrichtung 12 an der weiten Öffnung 20 des Gehäuses gesichert. Der nach oben orientierte konkave Abschnitt 11 ist an der oberen Fläche der Positioniereinrichtung 12 ausgebildet. Der Kühlkörper 90 der Zündeinrichtung 9 ist von oben in den konkaven Abschnitt 11 pressgepasst. Das heißt, dass die Zündeinrichtung 9 und die Positioniereinrichtung 12 dieses Ausführungsbeispiels mit Bezug auf diejenigen des Ausführungsbeispiels umgekehrt bzw. andersherum angeordnet sind.
  • Die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels wird mit den folgenden Schritten zusammengebaut. Zuerst werden die Elemente, wie z. B. der Primärspulenabschnitt und der Sekundärspulenabschnitt, innerhalb des Gehäuses untergebracht. Dann wird der Verbinder 6 in das mit der Nut versehene Fenster mit der weiten Öffnung 20 gepasst. Die Zündeinrichtung 9 wird ebenso in den konkaven Abschnitt 11 pressgepasst. Darauf verbindet der Aluminiumdraht 94 zwischen dem Verbinderanschluss 600 und dem integrierten Hybridschaltkreis 92. Der Aluminiumdraht 93 verbindet ebenso zwischen dem integrierten Hybridschaltkreis 92 und dem Leistungstransistor 91. Der integrierte Hybridschaltkreis 92 wird dann mit dem Silikongummi 95 abgedeckt. Schließlich wird das Epoxidharz 8 durch die weite Öffnung 20 in das Gehäuse eingespritzt, das entleert (evakuiert) wurde, und kann dann aushärten.
  • Gemäß der Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels ist die Zündeinrichtung 9 in den konkaven Abschnitt 11 an der oberen Fläche der Positioniereinrichtung 12 pressgepasst. Das verhindert, dass die Zündeinrichtung 9 von der Positioniereinrichtung 12 bei dem Einspritzen des Epoxidharz 8 herausfällt. Bei der Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels ist es auch dann, wenn die Positioniereinrichtung 12 an der weiten Öffnung 20 des Gehäuses gesichert ist, möglich, die Zündeinrichtung 9 relativ zu dem Verbinder 6 zu positionieren. Das vereinfacht die Verdrahtung und die Einspritzvorgänge des Epoxidharzes 8.
  • (3) Drittes Ausführungsbeispiel
  • Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel dahingehend, dass die vorliegende Erfindung mit einer Zündspule ausgeführt, wird, die eine andere als die Startbauart ist. Demgemäß wird die Beschreibung hier nur für die Unterschiede angegeben.
  • Fig. 7 ist eine axiale Querschnittsansicht, die die Zündspule dieses Ausführungsbeispiel zeigt. In den Fig. 1 und 3 werden die gleichen Bauteile mit den gleichen Symbolen bezeichnet. Die Zündspule 1 weist das Gehäuse 2 auf, das aus einem Harz besteht. Es gibt Kerne 55, eine (nicht gezeigte) Primärspindel, einen (nicht gezeigten) Primärspulenabschnitt, die Sekundärspindel 4, den Sekundärspulenabschnitt 40, das Verbindungselement 10, den Hochspannungsanschluss 71 und eine Trennplatte 22, die alle innerhalb des Gehäuses 2 untergebracht sind.
  • Der Kern 55 nimmt die Gestalt eines Ovals im Querschnitt an, wobei die "C-förmigen" Kerne gemeinsam zusammengebaut werden. Die Primärspindel besteht aus einem Harz und ist prismaförmig. Die Primärspindel ist an der äußeren Umfangsseite des Kerns 55 angeordnet. Der Primärspulenabschnitt weist leitfähige Drähte auf, die um die äußere Umfangsfläche der Primärspindel gewickelt sind. Die Sekundärspindel 4 besteht aus einem Harz und ist prismaförmig. Die Sekundärspindel 4 ist an der äußeren Umfangsseite des Primärspulenabschnitts angeordnet. Der Sekundärspulenabschnitt 40 weist leitfähige Drähte auf, die um die äußere Umfangsfläche der Sekundärspindel 4 gewickelt sind.
  • Der Verbinder 6 besteht aus einem Harz und nimmt eine prismaförmige Gestalt an. Der Verbinder 6 ist so angeordnet, dass er von dem Gehäuse 2 nach außen vorsteht. Der Verbinder 6 hat eine Vielzahl von Verbinderanschlüssen 600, die daran einsatzgeformt sind. Das Verbindungselement 10 ist einstückig mit dem Verbinder 6 ausgebildet. Die Zündeinrichtung 9 nimmt den Leistungstransistor 91, den integrierten Hybridschaltkreis 92, den Kühlkörper 90 und dergleichen auf. Der Kühlkörper 90 ist fixiert in den konkaven Abschnitt des Verbindungselements 10 pressgepasst.
  • Das Epoxidharz 8 wird zwischen die vorstehend genannten Elemente zwischengesetzt, die innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet sind. Ein Epoxidharzprepolymer und ein Härter (Aushärtungsmittel) werden in das Gehäuse 2 eingespritzt, wobei dadurch gestattet wird, dass das Epoxidharz 8 zwischen die vorstehend genannten Elemente eindringt und aushärtet. Der Hochspannungsanschluss 71 ist elektrisch mit dem Sekundärspulenabschnitt 40 verbunden.
  • Die Zündspule dieses Ausführungsbeispiels wird mit den folgenden Schritten zusammengebaut. Zuerst werden der Verbinder 6 und das Verbindungselement 10 als ein Stück hergestellt. Der Leistungstransistor 91 und der integrierte Hybridschaltkreis 92 werden ebenso an dem Kühlkörper 90 gesichert. Wird der Kühlkörper 90 der Zündeinrichtung 9 in den konkaven Abschnitt des Verbindungselementes 10 pressgepasst (siehe Fig. 4). Nachfolgend werden der Leistungstransistor 91 und der integrierte Hybridschaltkreis 92 verdrahtet. Der integrierte Hybridschaltkreis 92 und der Verbinder 96 werden ebenso verdrahtet (siehe Fig. 5). Darauf wird eine Baugruppe der Zündeinrichtung 9 und des Verbinders 6 in einen Raum oberhalb der Trennplatte 22 des Gehäuses 2 zusammengebaut, indem der Primärspulenabschnitt und der Sekundärspulenabschnitt 40 untergebracht, und werden die C-förmigen Kerne an beide Seiten angepasst, wobei dadurch gestattet wird, dass die Kerne 55 zusammengebaut werden. Das Epoxidharz 8 wird dann in das Gehäuse 2 eingespritzt. Schließlich wird es dem Epoxidharz 8 gestattet, zwischen die Elemente einzudringen und durch Erwärmen auszuhärten.
  • Die Zündspule 1 dieses Ausführungsbeispiels kann mit den gleichen Wirkungen wie diejenigen der Zündspule des ersten Ausführungsbeispiels vorsehen. Das heißt, dass die Zündspule 1 keinen Abdichtungsmechanismus für das elektrisch isolierende Öl erfordert. Des Weiteren ist ein zusätzlicher Schritt zum verkapseln der Elemente, die in der Zündeinrichtung 9 aufzunehmen sind, in einem Formharz bei der Herstellung der Zündspule nicht notwendig.
  • Da des Weiteren das Verbindungselement 10 als Positioniereinrichtung vorgesehen ist, können die Zündeinrichtung 9 und der Verbinder 6 als ein Stück gehandhabt werden. Demgemäß schafft dies Handhabungsvorteile bei der Herstellung. Des Weiteren ist der Kühlkörper 90 in den konkaven Abschnitt pressgepasst. Das Vereinfacht die Verdrahtungsvorgänge. Das vereinfacht ebenso den Einspritzvorgang des Epoxidharzes 8 und des Weiteren wird der integrierte Hybridschaltkreis 90 in der Zündeinrichtung 9 untergebracht. Das sieht Handhabungsvorteile für die Zündspule 1 vor.
  • Das Epoxidharz 8 der Zündspule 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 10 ppm/K. Andererseits hat das Kupfer, das den Kühlkörper 90 ausbildet, einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 17 ppm/K. Das Si, das in den Elementen 921 enthalten ist, hat einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 3,5 ppm/K. Das heißt, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient des Epoxidharzes 8 auf im Wesentlichen einen mittleren Wert der linearen Ausdehnungskoeffizienten von Kupfer und von Si gesetzt ist. Es ist somit möglich, eine thermische Spannung zu lösen, die auf das Epoxidharz 8 und auf die Zündeinrichtung 9 aufgebracht wird.
  • Des Weiteren ist das Verbindungselement 10 bei der Zündspule 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit dem Verbinder 6 ausgebildet. Aus diesem Grund beseitigt dieses Ausführungsbeispiel den Bedarf nach einem zusätzlichen Schritt zum Sichern des Verbindungselementes 10 an dem Verbinder 6 bei dem Zusammenbau der Zündspule. Das vereinfacht den Herstellungsprozess.
  • (4) Andere
  • Die Ausführungsbeispiele der Zündspule gemäß der vorliegenden Erfindung wurden vorstehend beschrieben. Jedoch sind die Ausführungsbeispiele nicht auf eine der vorstehend genannten Formen beschränkt. Es ist ebenso möglich, verschiedene Abwandlungen und Verbesserungen auszuführen, die durch den Fachmann durchgeführt werden könne, bspw. ist das Verfahren zum Einstellen des linearen Ausdehnungskoeffizienten des Epoxidharzes 8 nicht auf irgendein bestimmtes beschränkt. Bspw. kann ein Füllstoff in dem Epoxidharz 8 verteilt werden, um dadurch dessen linearen Ausdehnungskoeffizienten einzustellen. Es ist nicht notwendig, den linearen Ausdehnungskoeffizienten des Epoxidharzes 8 auf einen im Wesentlichen mittleren Wert der linearen Ausdehnungskoeffizienten von Kupfer, das den Kühlkörper 90 bildet, von Si zu setzen, das in den Elementen 921 enthalten ist. Bspw. ist es ebenso akzeptabel, einen Wert einzusetzen, der in der Nähe des linearen Ausdehnungskoeffizienten von Si liegt, das einen niedrigeren linearen Ausdehnungskoeffizienten hat. Andererseits ist es ebenso akzeptabel einen Wert einzusetzen, der in der Nähe des linearen Ausdehnungskoeffizienten von Kupfer liegt, im Hinblick auf den Kühlkörper 90, der ein relativ großes Volumen hat. Des Weiteren braucht der Verbinder 6 den Verbinderanschluss 600 nicht zu haben. Bspw. kann der Verbinder 6 ein einfacher Draht sein. Sozusagen ist es nur erforderlich, dass es notwendig ist, zwischen der Zündeinrichtung 9 und einem externen Schaltkreis elektrische zu verbinden. Des Weiteren braucht die Zündeinrichtung 9 den Kühlkörper 90 und den Steuerungsschaltkreis 92 nicht zu haben. Bspw. kann er nur aus dem Schaltelement 91 ausgebildet sein. Er braucht ebenso das Silikongummi 95 nicht zu haben.
  • Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und somit ist beabsichtigt, dass Abwandlungen, die nicht von dem Grundgedanken der Erfindung abweichen, innerhalb des Anwendungsbereichs der Erfindung liegen sollen. Derartige Abwandlungen sollen nicht als Abweichen von dem Grundgedanken und von dem Anwendungsbereich der Erfindung betrachtet werden.
  • Somit hat die Zündspule 1 hat den Verbinder 6, der elektrisch mit dem externen Schaltkreis verbunden ist, die Zündeinrichtung 9 zum Aufnehmen des Schaltelements 91, das verursachen kann, dass ein Strom, der von dem Verbinder 6 zugeführt wird, intermittierend ist, den Primärspulenabschnitt 30 zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom, einen Sekundärspulenabschnitt 40 zum Hochstufen der erzeugten Spannung und Aufbringen der sich ergebenden Spannung auf eine Zündkerze, und ein Harzisolationsmaterial 8, das zwischen dem Primärspulenabschnitt 30 und dem Sekundärspulenabschnitt 40 aushärtet, um eine Isolation sicherzustellen. Eine äußere Hülle 96 der Zündeinrichtung 9 ist aus dem Harzisolationsmaterial 8 ausgebildet.

Claims (8)

1. Zündspule (1) mit:
einem Verbinder (6) für eine elektrische Verbindung;
einer Zündeinrichtung (9), die ein Schaltelement (91) hat, um zu verursachen, dass ein durch den Verbinder (6) zugeführter Strom intermittierend ist;
einem Primärspulenabschnitt (30) zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom;
einem Sekundärspulenabschnitt (40), der die erzeugte Spannung hochstuft und die sich ergebende Spannung auf eine Zündkerze aufbringt; und
einem Harzisolationsmaterial (8), das zwischen dem Primärspulenabschnitt(30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) aushärtet, um eine Isolation zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) sicherzustellen,
wobei eine äußere Hülle der Zündeinrichtung (9) aus dem Harzisolationsmaterial (8) ausgebildet ist.
2. Zündspule (1) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Positioniereinrichtung (12) zum Positionieren der Zündeinrichtung (9) relativ zu dem Verbinder (6).
3. Zündspule (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zündeinrichtung (9) des Weiteren folgendes aufweist:
einen Kühlkörper (90), an dem das Schaltelement (91) gesichert ist, und
wobei die Positioniereinrichtung (12) ein Verbindungselement zum Verbinden des Kühlkörpers (90) mit dem Verbinder (6) ist.
4. Zündspule gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündeinrichtung (9) des Weiteren eine Steuerungseinheit (92) zum Steuern des Schaltelements (91) aufnimmt.
5. Zündspule gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Harzisolationsmaterial einen linearen Ausdehnungskoeffizienten hat, der gleich wie oder geringer als 750% von dem linearen Ausdehnungskoeffizienten der Zündeinrichtung ist, wenn ein linearer
Ausdehnungskoeffizient eines Materials, das den niedrigsten Koeffizienten von den die Zündeinrichtung ausbildenden Materialien hat, 100% beträgt.
6. Zündspule gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der lineare Ausdehnungskoeffizient des Harzisolationsmaterials auf 25 ppm/K oder darunter gesetzt ist.
7. Zündspule (1) mit:
einem Verbinder (6) für eine elektrische Verbindung;
einer Zündeinrichtung (9), die ein Schaltelement (91) hat, um zu verursachen, dass ein durch den Verbinder (6) zugeführter Strom intermittierend ist;
einem Primärspulenabschnitt (30) zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom;
einem Sekundärspulenabschnitt (40), der die erzeugte Spannung hochstuft und die sich ergebende Spannung auf eine Zündkerze aufbringt; und
einem Harzisolationsmaterial (8) das zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) aushärtet, um eine Isolation zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) sicherzustellen,
wobei eine äußere Hülle der Zündeinrichtung (9) aus dem Harzisolationsmaterial (8) ausgebildet ist; und
einer Positioniereinrichtung (12) zum Positionieren der Zündeinrichtung (9) relativ zu dem Verbinder (6),
wobei das Harzisolationsmaterial einen linearen Ausdehnungskoeffizienten gleich wie oder geringer als 750% von dem linearen Ausdehnungskoeffizienten der Zündeinrichtung hat, wenn ein linearer Ausdehnungskoeffizient eines Materials, das den niedrigsten Koeffizienten von den die Zündeinrichtung ausbildenden Materialien hat, 100% beträgt.
8. Zündspule (1) mit:
einem Verbinder (6) für eine elektrische Verbindung;
einer Zündeinrichtung (9), die ein Schaltelement (91) hat, um zu verursachen, dass ein durch den Verbinder (6) zugeführter Strom intermittierend ist;
einem Primärspulenabschnitt (30) zum Erzeugen einer vorbestimmten Spannung durch den intermittierenden Strom;
einem Sekundärspulenabschnitt (40), der die erzeugte Spannung hochstuft und die sich ergebende Spannung auf eine Zündkerze aufbringt; und
einem Harzisolationsmaterial (8), das zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) aushärtet, um eine Isolation zwischen dem Primärspulenabschnitt (30) und dem Sekundärspulenabschnitt (40) sicherzustellen,
wobei eine äußere Hülle der Zündeinrichtung (9) aus dem Harzisolationsmaterial (8) ausgebildet ist, wobei die Zündeinrichtung (9) des Weiteren eine Steuerungsschaltkreis (92) zum Steuern des Schaltelements (91) aufnimmt, und
wobei das Harzisolationsmaterial einen, linearen Ausdehnungskoeffizienten hat, der gleich wie oder geringer als 750% von dem linearen Ausdehnungskoeffizienten der Zündeinrichtung ist, wenn ein linearer Ausdehnungskoeffizient eines Materials, das den niedrigsten Koeffizienten von den die Zündeinrichtung ausbildenden Materialien, 100% beträgt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005036445A1 (de) * 2005-08-03 2007-02-15 Robert Bosch Gmbh Zündspule für eine Brennkraftmaschine
DE102011050792A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Pulse Electronics Gmbh Stecker zum Anschluss eines Zündtransformators an ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine
DE102004039036B4 (de) * 2003-08-12 2014-11-13 Denso Corporation Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3773109B2 (ja) * 2002-05-31 2006-05-10 株式会社デンソー 点火コイルおよび点火コイルの製造方法
JP2006032490A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Hitachi Ltd エンジン制御回路装置
DE102005050270A1 (de) * 2005-10-20 2007-04-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Zündspule und Zündspule hierzu
JP2008182109A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Denso Corp 点火コイル
DE102010062349A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Robert Bosch Gmbh Zündspule mit integrierter Elektronik
GB2554735A (en) * 2016-10-07 2018-04-11 Jaguar Land Rover Ltd Control unit
WO2019220483A1 (ja) * 2018-05-14 2019-11-21 三菱電機株式会社 内燃機関の点火コイル装置
IT201800007876A1 (it) * 2018-08-06 2020-02-06 Eldor Corp Spa Bobina di accensione per un motore endotermico e metodo di realizzazione della stessa
JP7225728B2 (ja) * 2018-11-21 2023-02-21 株式会社デンソー 点火コイル
US11319917B2 (en) * 2019-06-14 2022-05-03 Denso International America, Inc. Ignition coil and ignition system for a vehicle

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5191872A (en) * 1991-04-30 1993-03-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Ignition coil unit for an internal combustion engine
JPH06299939A (ja) * 1993-04-14 1994-10-25 Nippondenso Co Ltd 内燃機関用点火コイル装置
JPH07153636A (ja) 1993-11-26 1995-06-16 Nippondenso Co Ltd 内燃機関用点火コイル装置
JPH08213258A (ja) * 1994-12-06 1996-08-20 Nippondenso Co Ltd 内燃機関用点火コイル
JP3165000B2 (ja) 1995-04-21 2001-05-14 株式会社日立製作所 内燃機関用点火装置
JP3650162B2 (ja) * 1995-04-24 2005-05-18 三菱電機株式会社 内燃機関用点火装置
JP3127812B2 (ja) * 1995-12-27 2001-01-29 株式会社デンソー 電気回路装置の封止構造
JPH09330831A (ja) 1996-06-08 1997-12-22 Aisan Ind Co Ltd 内燃機関用点火コイル
JPH11111547A (ja) 1997-08-07 1999-04-23 Denso Corp スティック型点火コイル
ES2275785T3 (es) 1997-02-14 2007-06-16 Denso Corporation Bobina de encendido del tipo de barra que tiene una estructura mejorada para evitar las fisuras o las descargas electricas.
JP3284925B2 (ja) * 1997-06-03 2002-05-27 株式会社デンソー 点火装置
JPH1137029A (ja) 1997-07-15 1999-02-09 Denso Corp 内燃機関用点火コイル
JPH1140443A (ja) 1997-07-15 1999-02-12 Denso Corp 内燃機関用点火コイル
JP3628194B2 (ja) * 1998-12-24 2005-03-09 株式会社デンソー 点火コイルの一次側スプールの成形方法
JP2000228322A (ja) * 1999-02-08 2000-08-15 Hitachi Ltd 内燃機関用点火コイル
EP1063425A3 (de) * 1999-06-22 2002-09-25 Hitachi, Ltd. Zündvorrichtung für Brennkraftmaschine
JP4279411B2 (ja) 1999-07-07 2009-06-17 株式会社岡村製作所 棚板と棚受ブラケットとの結合構造
JP4193160B2 (ja) 1999-10-28 2008-12-10 株式会社デンソー 混成集積回路装置を用いた点火コイル
JP3512375B2 (ja) 2000-08-07 2004-03-29 阪神エレクトリック株式会社 内燃機関点火用のイグナイタ
TW200305272A (en) * 2002-03-29 2003-10-16 Sanyo Electric Co Semiconductor integrated circuit device
JP3773109B2 (ja) * 2002-05-31 2006-05-10 株式会社デンソー 点火コイルおよび点火コイルの製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004039036B4 (de) * 2003-08-12 2014-11-13 Denso Corporation Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102005036445A1 (de) * 2005-08-03 2007-02-15 Robert Bosch Gmbh Zündspule für eine Brennkraftmaschine
DE102011050792A1 (de) * 2011-06-01 2012-12-06 Pulse Electronics Gmbh Stecker zum Anschluss eines Zündtransformators an ein Steuergerät einer Brennkraftmaschine

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