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Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Arbeitsgerät, insbesondere eine Motorkettensäge, einen Freischneider oder dgl. mit einem Verbrennungsmotor, mit einer in einem Zylinder des Verbrennungsmotors angeordneten Zündkerze und mit einer außenseitig auf die Zündkerze aufgesteckten Zündkerzensteckeranordnung.
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Derartige handgeführte Arbeitsgeräte weisen zum Antrieb eines Werkzeuges einen Verbrennungsmotor auf, dessen Zylinder zumindest teilweise von einem Motorgehäuse umschlossen ist. Im Bereich des Zylinders dient das Motorgehäuse der Führung eines Kühlluftstromes, der an dem Zylinder vorbeigeführt wird. Die im Zylinder entstehende Verbrennungswärme wird von dem Kühlluftstrom aufgenommen, wobei sich dieser erwärmt.
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Zur Bildung eines Kraftstoff/Luft-Gemisches zum Betrieb des Verbrennungsmotors wird Verbrennungsluft angesaugt, die zur Erzielung einer hohen Motorleistung eine möglichst große Dichte aufweisen soll. Für eine entsprechend hohe Luftdichte ist eine möglichst geringe Temperatur der Ansaugluft angestrebt. In diesem Zusammenhang dient das Motorgehäuse auch dazu, im Ansaugbereich eine Trennung der kühlen Umgebungsluft vom erwärmten Kühlluftstrom herbeizuführen, um eine unerwünschte Erwärmung und einen damit einhergehenden Dichteverlust im Ansaugluftstrom zu vermeiden.
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Für Wartungsarbeiten insbesondere am Einsatzort ist eine gute Zugänglichkeit der in den Zylinder eingeschraubten Zündkerze erforderlich. Die Zündkerze ist samt einer aufgesteckten Zündkerzensteckeranordnung zur Versorgung der Zündkerze mit einer Zündspannung durch eine Zündkerzenöffnung in einer Wand des Motorgehäuses durchgeführt. Die Zündkerzensteckeranordnung läßt sich von außen abziehen, was einen Zugriff auf die Zündkerze zu deren Kontrolle oder Auswechseln ermöglicht. Beim Abziehen der Zündkerzensteckeranordnung können Teile des umgebenden Motorgehäuses und insbesondere die Wand mit der Zündkerzenöffnung störend im Wege sein. Ein werkzeugloses Abziehen von Hand ist schwierig. Das Äußere eines Zündkerzensteckers ist für eine gute elektrische Hochspannungsisolierung außenseitig mit einem weichen, gummiartigen Material ummantelt, welches beim Ansetzen eines Werkzeuges zum Aushebeln der Zündkerzensteckeranordnung leicht beschädigt werden kann.
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Gleichzeitig ist eine möglichst enge Ausbildung der Zündkerzenöffnung angestrebt, um den Anteil austretender, erwärmter Kühlluft einzuschränken. Die enge Ausbildung der Zündkerzenöffnung und der umgebenden Wand- bzw. Gehäusebauteile schränkt die Zugänglichkeit der Zündkerzensteckeranordnung ein.
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Die
DE 195 15 623 A1 offenbart einen Zündkerzenstecker, der an seinem oberen Ende eine hervorstehende Ausformung auf weist. An dieser Ausformung kann ein Werkzeug angesetzt werden, um den Zündkerzenstecker von der Zündkerze abzuziehen. Auch aus der
DE 198 17 657 A1 , aus der
DE 90 11 503 U1 und aus der
DE 37 09 194 A1 sind Zündkerzenstecker mit vergleichbaren Ausformungen bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handgeführtes Arbeitsgerät mit gesteigerter Wartungsfreundlichkeit anzugeben.
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Die Aufgabe wird durch ein handgeführtes Arbeitsgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Es wird ein handgeführtes Arbeitsgerät vorgeschlagen, bei dem bezogen auf die Wand des Motorgehäuses außenseitig an der Zündkerzensteckeranordnung ein Werkzeugansatzpunkt für ein Montagewerkzeug vorgesehen ist. Die entsprechend in die Wand des Motorgehäuses integrierte Zündkerzensteckeranordnung kann über den eigens dafür vorgesehenen Werkzeugansatzpunkt selbst bei räumlich beengten Bedingungen leicht mittels eines Montagewerkzeuges abgezogen bzw. ausgehebelt werden. Die Ausbildung der Zündkerzensteckeranordnung mit einem eigenen Werkzeugansatzpunkt vermeidet beim Ansatz des Montagewerkzeuges eine Beschädigung insbesondere der Hochspannungsisolierung.
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In vorteilhafter Weiterbildung ist der Werkzeugansatzpunkt durch einen Werkzeugschlitz für eine Klinge, beispielsweise eines Schraubendrehers, gebildet. Die Schlitzform bewirkt ein lagegenaues Einführen der Klinge. Es entsteht eine vergleichsweise große Kontaktfläche mit geringen Flächenpressungen. Beim Aushebeln ist ein Verrutschen der Klinge vermieden. Das Beschädigungsrisiko ist verringert.
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Der Werkzeugansatzpunkt ist zweckmäßig im Bereich eines außenseitigen Deckels der Zündkerzensteckeranordnung vorgesehen. Der außenseitige Deckel liegt auf der dem Benutzer zugewandten Seite und ist leicht zugänglich. Insbesondere liegt er außerhalb des in den Zündkerzenstecker hineingeführten Hochspannungskabels. Eine Beschädigung des Zündkabels mittels des angesetzten Montagewerkzeuges ist vermieden.
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Die Zündkerzensteckeranordnung ist bevorzugt im montierten Zustand derart relativ zum Motorgehäuse angeordnet, daß eine Kante des Motorgehäuses als Anlagekante für das Montagewerkzeug dient und auf einer in Höhe des Werkzeugansatzpunktes stehenden Senkrechten zu einer Längsachse der Zündkerzensteckeranordnung liegt. Nach Ansetzen des Montagewerkzeuges am Werkzeugansatzpunkt kann das Werkzeug zur Bildung einer Hebelanordnung an die Anlagekante gedrückt und die Zündkerzensteckeranordnung abgehebelt werden. Die beschriebene geometrische Relativanordnung von Werkzeugansatzpunkt und Anlagekante bewirkt eine etwa rechtwinklige Ausrichtung des Montagewerkzeuges zur Längsachse bzw. zur Abzugsrichtung der Zündkerzensteckeranordnung. Es sind optimale Hebelverhältnisse eingestellt, die ein Abhebeln mit geringem Kraftaufwand ermöglichen.
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Gemäß der Erfindung umfaßt die Zündkerzensteckeranordnung einen Zündkerzenstecker und eine getrennt davon ausgebildete Abdeckkappe, wobei die Abdeckkappe den Werkzeugansatzpunkt trägt. Die getrennte Ausbildung beider Bauteile erlaubt eine separate, unabhängige Materialauswahl. Der Zündkerzenstecker kann hinsichtlich optimaler Hochspannungsführung und Isolierung ausgelegt sein, während die Abdeckkappe hinsichtlich ihrer mechanischen Belastbarkeit als Element zum Ansetzen eines Werkzeuges und auch als Dichtelement optimiert sein kann. Dazu ist zweckmäßig die Abdeckkappe aus einem steiferen Material gebildet als das Material des Zündkerzensteckers. Die Steifigkeit des Materials liegt insbesondere zwischen der des gummiartigen Isolationsmaterials vom Zündkerzenstecker und der vergleichsweise starren Wand des Motorgehäuses. Dadurch ist das Material einerseits steif genug, die Belastungen des angesetzten Montagewerkzeuges aufnehmen zu können und andererseits weich genug, um einen Lagetoleranzausgleich zwischen der Abdeckkappe bzw. deren Dichtkragen und den Rändern der abzudichtenden Zündkerzenöffnung herbeizuführen.
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In einer zweckmäßigen Ausführung ist der den Werkzeugansatzpunkt bildende Werkzeugschlitz von dem Deckel der Abdeckkappe und einem darunter liegenden Kopfstück des Zündkerzensteckers begrenzt. Bei einfacher geometrischer Formgebung ist eine gute Führung des eingesetzten Werkzeuges sichergestellt. Eine gezielte Nachgiebigkeit des Deckels der Abdeckkappe und insbesondere des darunter liegenden gummiartigen Kopfstückes kann zu einer Klemmwirkung auf das Werkzeug führen, was zur Abrutschsicherheit beiträgt.
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Die Abdeckkappe und der Zündkerzenstecker sind zweckmäßig bezogen auf die Längsachse der Steckeranordnung formschlüssig miteinander verbunden. Die auf die Abdeckkappe einwirkenden Hebelkräfte bzw. Abzugskräfte können zuverlässig auf den darunter liegenden Zündkerzenstecker übertragen werden, ohne daß ein Abhebeln der Abdeckkappe vom Zündkerzenstecker befürchtet werden muß.
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Die Abdeckkappe weist bevorzugt eine Montageöffnung zur Durchführung eines Zündkabels des Zündkerzensteckers auf, wobei ein winklig abstehender Hochspannungsanschluß des Zündkerzensteckers an einer in Richtung der Längsachse liegenden Stützkante der Montageöffnung anliegt. Es ergibt sich eine leichte Montierbarkeit, indem der Zündkerzenstecker mit seinem Hochspannungsanschluß durch die Montageöffnung durchgesteckt und formschlüssig eingerastet wird. Die Stützkante und der daran anliegende Hochspannungsanschluß bewirken insbesondere in der Längsrichtung eine wirkungsvolle formschlüssige Kraftübertragung von der Abdeckkappe auf den Zündkerzenstecker, wenn eine entsprechende Zugkraft auf die Abdeckkappe aufgebracht wird.
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Zur Verbesserung der formschlüssigen Kraftübertragung und zur Verringerung der Materialbelastung weist die Abdeckkappe vorteilhaft eine nach außen abstehende, von der Stützkante ausgehende Stützfläche auf, die zur Abstützung des Hochspannungsanschlusses vorgesehen ist. Es ergibt sich eine flächige Anlage mit geringer Flächenpressung. Insbesondere ist die Stützfläche als gewölbte Stützrinne ausgeführt. Die Wölbung bewirkt eine seitliche Führung bzw. Lagefixierung des Hochspannungsanschlusses. Der gewölbte Querschnitt steigert die Formstabilität und damit die Belastbarkeit der Anordnung.
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In vorteilhafter Weiterbildung ergibt die Montageöffnung den Zugriff auf den Werkzeugschlitz frei. Separate Mittel zur Einführung des Montagewerkzeuges sind nicht erforderlich. Es ist ein geometrisch einfacher Aufbau mit einfacher Fertigbarkeit gegeben.
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In einer zweckmäßigen Ausführung weist die Zündkerzensteckeranordnung einen zumindest teilweise umlaufenden Dichtkragen zur Abdichtung der Zündkerzenöffnung auf. Der Dichtkragen bewirkt eine Abdichtung der Zündkerzenöffnung und damit eine verbesserte Führung des Kühlluftstromes. Insbesondere ist eine gute Trennung der erwärmten Kühlluft vom möglichst kühl zu haltenden Ansaugluftstrom erreicht. In Verbindung mit dem zuvor beschriebenen Werkzeugansatzpunkt ist eine gute Dichtwirkung mit einer einfachen Wartungszugänglichkeit verbunden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
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1 in einer perspektivischen Darstellung ein handgeführtes Arbeitsgerät am Beispiel einer Motorkettensäge mit einer von einem Luftfilterkasten teilweise abgedeckten Zündkerzensteckeranordnung und einem daran angesetzten Montagewerkzeug;
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2 die Anordnung nach 1 mit abgenommener Griffanordnung und Einzelheiten der freiliegenden Zündkerzensteckeranordnung;
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3 eine vergrößerte Seitenansicht einer Abdeckkappe als Teil der Zündkerzensteckeranordnung nach den 1 und 2;
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4 in einer Längsschnittdarstellung die Abdeckkappe nach 3 mit eingesetztem Zündkerzenstecker.
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1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein handgeführtes Arbeitsgerät am Beispiel einer Motorkettensäge. Es kann auch ein Freischneider, ein Trennschleifer, ein Saug-/Blasgerät oder dergleichen vorgesehen sein. Die gezeigte Motorkettensäge umfaßt einen nicht dargestellten Verbrennungsmotor, der in einem Motorgehäuse 4 gehalten ist. Stirnseitig der Motorkettensäge ist eine angedeutete Führungsschiene 30 vorgesehen, an deren umlaufender Kante eine Schneidkette angeordnet und von dem Verbrennungsmotor antreibbar ist.
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Zur Führung der Motorkettensäge ist bezogen auf die gezeigte, gewöhnliche Arbeitshaltung oberhalb des Motorgehäuses 4 ein Griffteil 24 mit einem hinteren Handgriff 25 und einem vorderen Handgriff 26 vorgesehen. Das Griffteil 24 weist auf seiner Rückseite noch einen Luftfilterkasten 27 zum Ansaugen und Reinigen von Verbrennungsluft für den Verbrennungsmotor auf. Das Griffteil 24 ist mittels Vibrationselementen 28 schwingungsentkoppelt am Motorgehäuse 4 befestigt. Zwischen dem vorderen Handgriff 26 und der Führungsschiene 30 ist noch ein Bremshebel 29 zur Auslösung einer Sicherheitsbremse angeordnet.
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Im Betrieb der gezeigten Motorkettensäge ist der Luftfilterkasten 27 und eine darunter befindliche Zündkerzensteckeranordnung 3 mit einem nicht dargestellten Deckel abgedeckt, der in der zeichnerischen Darstellung nach 1 für Wartungsarbeiten abgenommen ist. Bei abgenommenem Deckel ist ein Zugriff auf den im Luftfilterkasten 27 gehaltenen Luftfilter und auf die darunter liegende, schwer zugängliche Zündkerzensteckeranordnung 3 möglich. Bei der gezeigten Ausführung der Motorkettensäge als sogenannte ”Top-Handle”-Ausführung mit oberhalb des Motorgehäuses 4 liegendem Handgriff 25 und Luftfilterkasten 27 wird deutlich, daß die Zündkerzensteckeranordnung 3 durch Teile des Motorgehäuses 4 und den Luftfilterkasten 27 im wesentlichen umschlossen ist, wodurch ein manueller Zugriff auf die Zündkerzensteckeranordnung 3 erschwert ist. Zum Abhebeln der Zündkerzensteckeranordnung 3 ist ein Montagewerkzeug 9 am Beispiel eines Universalschlüssels angesetzt.
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Der Zugriff auf die erfindungsgemäß ausgeführte Zündkerzensteckeranordnung 3 für Wartungsarbeiten erfolgt in der Konfiguration der Motorkettensäge nach 1 mit abgenommenem Deckel und mit montiertem Griffteil 24. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist in 2 die Motorkettensäge nach 1 mit abgenommenem Griffteil 24 einschließlich des Luftfilterkastens 27 gezeigt. Es ist andeutungsweise zu erkennen, daß eine Zündkerze 2 in einen Zylinder 1 des Verbrennungsmotors eingeschraubt ist. Der Zylinder 1 ist zumindest näherungsweise vollständig vom Motorgehäuse 4 zur Führung eines Kühlluftstromes umschlossen. Teil des Motorgehäuses 4 ist eine in Richtung des Luftfilterkastens 27 (1) liegende Wand 6, durch die ein Ansaugkanal 31 des Verbrennungsmotors hindurchgeführt ist. Im Betrieb steht der Ansaugkanal 31 in strömungsleitender Verbindung mit dem Luftfilterkasten 27 nach 1. Die durch den Luftfilterkasten 27 angesaugte Verbrennungsluft wird in einem nicht dargestellten Vergaser zu einem Kraftstoff/Luft-Gemisch aufbereitet und durch den Ansaugkanal 31 in den Verbrennungsmotor bzw. in den Zylinder 1 geführt.
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Auf die Zündkerze 1 ist eine Zündkerzensteckeranordnung 3 aufgesteckt, die mittels eines Hochspannungs-Zündkabels 20 die Zündkerze 2 mit Zündspannung versorgt, wodurch das Kraftstoff/Luft-Gemisch im Zylinder 1 gezündet wird.
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Die Wand 6 des Motorgehäuses 4, die den Zylinder 1 und den ihn umgebenden Raum vom Luftfilterkasten 27 (1) bzw. von dem daran angeschlossenen Ansaugkanal 31 trennt, ist mit einer Zündkerzenöffnung 5 versehen, durch die die Zündkerze 2 mit der aufgesteckten Zündkerzensteckeranordnung 3 hindurchgeführt ist. Die Zündkerzensteckeranordnung 3 ist außenseitig mit einem teilweise umlaufenden, schräg zu ihrer Längsachse 15 bzw. in der Ebene der Wand 6 liegenden Dichtkragen 7 versehen. Der Dichtkragen 7 füllt die Zündkerzenöffnung 5 aus und dichtet diese derart strömungsdicht ab, daß der den Zylinder 1 umströmende und durch die Verbrennungswärme erwärmte Kühlluftstrom nicht zum Luftfilterkasten 27 (1) gelangen kann.
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Die Zündkerzensteckeranordnung 3 weist auf ihrer außenseitigen Stirnseite einen Deckel 12 auf, in dessen Bereich ein außenseitig der Wand 6 bzw. der Zündkerzenöffnung 5 liegender Werkzeugansatzpunkt 8 für das Montagewerkzeug 9 vorgesehen ist. Das Montagewerkzeug 9 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel mit einer schraubendreherartigen Klinge 11 versehen, die in den als Werkzeugschlitz 10 ausgeführten Werkzeugansatzpunkt 8 eingesteckt ist.
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Im gezeigten montierten Zustand ist die Zündkerzensteckeranordnung 3 derart relativ zum Motorgehäuse 4 angeordnet, daß eine Kante 13 des Motorgehäuses 4 als Anlagekante für das Montagewerkzeug 9 dient. Durch die Anlagekante 13 verläuft eine strichpunktierte Linie 14 als Senkrechte zur Längsachse 15 der Zündkerzensteckeranordnung 3 bzw. der Zündkerze 2, wobei die Senkrechte 14 zumindest näherungsweise durch den Werkzeugansatzpunkt 8 verläuft. Das am Werkzeugansatzpunkt 8 angesetzte und an der Kante 13 hebelartig anliegende Montagewerkzeug 9 steht damit zumindest in etwa senkrecht zur Längsachse 15. Die Kante 13 wirkt als Hebelpunkt, um den herum die Zündkerzensteckeranordnung 3 mittels des Montagewerkzeuges 9 aus ihrer gezeigten Montageposition heraus in Richtung der Längsachse 15 von der Zündkerze 2 abgehebelt werden kann. Anstelle einer Hebelanordnung kann es auch zweckmäßig sein, eine in Richtung der Längsachse 15 linear betätigbare Abzugsvorrichtung vorzusehen.
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Teil der Zündkerzensteckeranordnung 3 nach den 1 und 2 ist eine Abdeckkappe 17, die in einer Seitenansicht in 3 gezeigt ist. Die Abdeckkappe 17 besteht aus einem etwa zylindrischen Grundkörper 32 mit dem stirnseitigen Deckel 12 und dem schrägwinklig umlaufenden Dichtkragen 7. Auf dem Deckel 12 ist eine pfeilförmige Markierung 33 angeordnet, die dem Benutzer das Einfädeln der Klinge 11 in den Werkzeugschlitz 10 (2) erleichtert. Umfangseitig ist der Grundkörper 32 mit einer Montageöffnung 19 versehen, die in der bezüglich des Deckels 12 gegenüberliegenden Axialrichtung durch eine Stützkante 22 begrenzt ist. An die Stützkante 22 und an den Dichtkragen 7 schließt sich eine schrägwinklig nach außen vom Grundkörper 32 der Abdeckkappe 17 abstehende Stützfläche 23 an, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als im Querschnitt U-förmig gewölbte Stützrinne ausgeführt ist.
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4 zeigt die Zündkerzensteckeranordnung 3 nach den 1 und 2 in einer Längsschnittdarstellung mit der Abdeckkappe 17 und einem getrennt davon, als separates Bauteil ausgeführten Zündkerzenstecker 16. Schrägwinklig nach außen steht vom Zündkerzenstecker 16 ein etwa rohrförmiger Hochspannungsanschluß 21 ab, der zur Aufnahme des Zündkabels 20 (2) vorgesehen ist.
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Ein Grundkörper 37 des Zündkerzensteckers 16 ist umfangseitig im Grundkörper 32 der Abdeckkappe 17 gehalten. Der Deckel 12 der Abdeckkappe 17 ist bezogen auf die Längsachse 15 leicht schräg gestellt, in dessen Folge er auf einer schmalen Kontaktfläche 36 eines oberen Kopfstückes 18 des Zündkerzensteckers 16 luftdicht aufliegt. Radial gegenüberliegend zur Kontaktfläche 36 ist zwischen dem schräggestellten Deckel 12 und dem rechtwinklig zur Längsachse 15 verlaufenden Kopfstück 18 der Werkzeugschlitz 10 als Werkzeugansatzpunkt 8 gebildet.
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Der Hochspannungsanschluß 21 ist durch die Montageöffnung 19 der Abdeckkappe 17 hindurchgeführt. Er weist auf seiner Unterseite eine Aussparung 34 auf, die in seiner Axialrichtung durch zwei Kanten 35, 38 begrenzt ist. In die Aussparung 34 greift formschlüssig die Stützfläche 23 ein, wobei die Stützkante 22 an der Kante 38 der Aussparung 34 anliegt. In Verbindung mit der Kontaktfläche 36 ergibt sich in jeder räumlichen Richtung und insbesondere in Richtung der Längsachse 15 eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Zündkerzenstecker 16 und der Abdeckkappe 17.
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Der Werkzeugschlitz 10 ist bezogen auf die Längsachse 15 in der einen Richtung durch den Deckel 12 und in der Gegenrichtung durch das Kopfstück 18 begrenzt. Der Werkzeugschlitz 10 öffnet sich dabei keilförmig in Richtung der Montageöffnung 19, die neben einer Durchführung des Hochspannungsanschlusses 21 auch ein Einführen der Klinge 11 (2) in den Werkzeugschlitz 10 erlaubt. Der Zündkerzenstecker 16 ist aus einem vergleichsweise weichen, gummiartigen und elektrisch gut isolierenden Material gefertigt, während die Abdeckkappe 17 aus einem im Vergleich dazu härteren Kunststoffmaterial als Spritzgußbauteil ausgeführt ist. Die Materialpaarung ist so gewählt, daß die Abdeckkappe 17 infolge ihrer Klemmkraft und elastischen Materialweichheit den Zündkerzenstecker 16 zumindest näherungsweise luftdicht umschließt. Die Dichtwirkung des Dichtkragens 7 in der Zündkerzenöffnung (2) ist damit unterstützt. Gleichzeitig führt das weiche, elastische Material des Zündkerzensteckers 16 im Bereich seines Kopfstückes 18 zu einer Klemmwirkung auf die in den Werkzeugschlitz 10 eingeschobene Klinge 11 (2). Das Kunststoffmaterial der Abdeckkappe 17 ist so weich gewählt, daß der Deckel 12 in Richtung der Längsachse 15 zur klemmenden Einführung der Klinge 11 in den Werkzeugschlitz 10 in Richtung der Längsachse 15 ausfedern kann. Gleichzeitig ist das Material der Abdeckkappe 17 steif und hart genug, daß die Zündkerzensteckeranordnung 3 in Richtung der Längsachse 15 von der Zündkerze 2 (2) abgehebelt werden kann.
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Anstelle der gezeigten zweiteiligen Ausführung mit einem Zündkerzenstecker 16 und einer separaten Abdeckkappe 17 kann auch eine einteilige Ausführung zweckmäßig sein. Des weiteren kann es auch vorteilhaft sein, anstelle des zwischen dem Deckel 12 und dem Kopfstück 18 liegenden Werkzeugschlitzes 10 einen Werkzeugansatzpunkt 8 allein in der Abdeckkappe 17 ohne Einflußnahme des Zündkerzensteckers 16 auszubilden. Neben der bevorzugten Ausführung als. Werkzeugschlitz 10 können auch andere Ausbildungen des Werkzeugansatzpunktes zweckmäßig sein.
