DE19615375A1 - Elektrischer Verbinder und Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder und eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine.

Allgemein arbeitet die Zündvorrichtung einer Brennkraftmaschine, um eine von der Zündspule gelieferte Hochspannung durch einen elektrischen Verbinder oder eine Übertragungseinrichtung an eine Zündkerze zu übertragen. Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine des Typs mit direkter Anbringung am Stecker, Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht des Hauptabschnitts des Verbindungsabschnitts der Zündspule. In diesen Figuren ist eine Bezugszahl 1 ein Zylinderkopf, 2 sind Steckerlöcher, die in dem Zylinderkopf 2 vorgesehen sind und 3 ist eine Zündkerze, die mit den Steckerlöchern 2 in einem Gewindeeingriff steht.

Eine Bezugszahl 4 ist eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die eine Zündspule 5 und den Verbinder 6 aufweist. Wie in Fig. 13 dargestellt, ist die Zündspule 5 ausgerüstet mit einem Hochspannungs-seitigen Anschluß 5a, an dem eine Hochspannung erzeugt wird, und einem Vorsprungsabschnitt 5b, der aus PBT (Polybuthyrentelephtarat) hergestellt ist, um den Hochspannungs-seitigen Anschluß 5a zu umgeben. In dem elektrischen Verbinder 6 ist eine Bezugszahl 7 eine elektrisch isolierende Beschichtung und 8 ist ein elektrischer Leiter, wobei die Isolationsbeschichtung 7 aus einem elektrisch isolierenden Material wie beispielsweise PBT gebildet ist. Die Isolationsbeschichtung 7 besitzt einen Endabschnitt mit vergrößertem Durchmesser an der Zündkerzenseite, die einen dünnwandigen zylindrischen Abschnitt aufweist, um eine zylindrische Haltehülse 7a zu definieren, und eine Feder 11, die nachstehend noch eingehend beschrieben wird, ist in der Haltehülse 7a aufgenommen.

Ferner und wie in Fig. 13 gezeigt ist auch das andere Ende auf der Seite der Zündspule 5 im Durchmesser vergrößert und besitzt eine dünne Wanddicke, um einen dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 7d zu definieren, der eine zylindrische Haltehülse 7c ist. Die Haltehülse 7c nimmt die Feder 13 darin auf, die elektrisch mit dem anderen Ende des Leiters 8 verbunden ist. Der Leiter 8 kann aus einem ausreichend festen Messingstabelement gebildet sein und kann von der Außenseite mit der Isolationsabdeckung 7 isoliert sein.

Eine Bezugszahl 9 ist ein Stecker-seitiges elastisches Element, welches einen inneren Hohlzylinderabschnitt 9b aufweist, an dessen zentralen Abschnitt ein Befestigungsloch 9a gebildet ist, welches in Eingriff mit der Zündkerze 3 steht und daran befestigt ist. Das Stecker-seitige elastische Element 9 umfaßt auch einen äußeren Zylinderabschnitt 9d, der sich außerhalb des inneren Zylinderabschnitts 9b befindet, um eine Eingriffsausnehmung 9c dazwischen zu definieren, und einen Verstärkungsflanschabschnitt 9e, der sich an einem oberen Ende (wie in der Figur gezeigt) des äußeren Zylinderabschnitts 9d befindet. Alle diese Abschnitte sind aus Silikongummi mit einer vorgegebenen Elastizität in einem integralen und einheitlichen Aufbau gebildet.

Innerhalb der Eingriffsausnehmung 9c des Stecker-seitigen elastischen Elements 9 ist ein dünnwandiger Zylinderabschnitt 7b der Isolationsabdeckung 7 eingefügt. Eine Bezugszahl 10 ist ein Bondungs- oder Klebemittel von Silikongummi oder dgl., das den äußeren Umfang der zylindrischen Haltehülse 7a der Isolationsabdeckung 7 mit dem inneren Umfang des äußeren zylindrischen Abschnitts 9d verbindet. Der Leiter 8, die Feder 11 und der Leiterabschnitt 3a der Zündkerze 3 müssen von dem Masseelement, wie beispielsweise einem Zylinderkopf 1 oder dgl., elektrisch isoliert sein. Deshalb ist ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel 10 zwischen dem äußeren Umfang der Haltehülse 7a und dem inneren Umfang des äußeren Zylinderabschnitts 9d eingefügt, um keinen Spalt zu erzeugen, durch den ein elektrischer Strom leckt. Die Haltehülse 7a wird in die Eingriffsausnehmung 9c eingefügt, nachdem das Bondungsmittel 10 auf ihre äußere Umfangsfläche über eine vorgegebene axiale Länge angebracht ist.

Eine Bezugszahl 11 ist eine Feder, die aus einem elektrisch leitenden elastischen in eine Spule gewickelten Drahtmaterial gebildet ist und ihr oberes Ende, so wie es in der Figur gesehen wird, ist an dem Leiter 8 angebracht und elektrisch damit verbunden.

Wie am besten in Fig. 13 gezeigt, umfaßt ein Spulen-seitiges elastisches Element 12 einen inneren Zylinderabschnitt 12b, an dessen Mitte eine zylindrische Befestigungsbohrung 12a zum Befestigen eines und zum Eingriff mit einem Vorsprungsabschnitt 5b der Zündspule 5 gebildet ist. Ein äußerer Zylinderabschnitt 12d ist vorgesehen, so daß eine ringförmige Eingriffsausnehmung 12c im Zusammenwirken mit dem inneren Zylinderabschnitt 12b definiert ist. Die inneren und äußeren Zylinderabschnitte 12b und 12d sind aus Silikongummi in einem integralen und einheitlichen Aufbau gebildet.

Innerhalb der Eingriffsausnehmung 12c des Spulen-seitigen elastischen Elements 12 ist der dünnwandige Zylinderabschnitt 7d der Isolationsabdeckung 7 eingefügt und der äußere Umfang des aufnehmenden Zylinderabschnitts oder des Haltezylinders 7c ist durch ein Bondungs- oder Klebemittel 14 an den inneren Umfang des äußeren Zylinderabschnitts 12d gebondet bzw. geklebt. Auch in diesem Fall müssen der Leiter 8, die Feder 13 und der Hochspannungsanschluß 5a der Zündspule gegenüber dem Masseelement wie beispielsweise dem Zylinderkopf 1 elektrisch isoliert sein. Deshalb ist das elektrisch isolierende Bondungsmittel 14 zwischen dem äußeren Umfang der Haltehülse 7c und dem inneren Umfang des äußeren Zylinderabschnitts 12d eingefügt, um keinen Spalt zu erzeugen, durch den ein elektrischer Strom leckt. Die Haltehülse 7c wird in die Eingriffsausnehmung 12c eingefügt, nachdem das Bondungsmittel 14 auf ihre äußere Umfangsfläche über eine vorgegebene axiale Länge aufgebracht ist.

Somit bilden die Komponenten von dem Isolationselement 7 bis zu dem Spulen-seitigen elastischen Element 12 inklusive den elektrischen Verbinder 6.

Der elektrische Verbinder 6, der wie oben beschrieben aufgebaut ist, wird an der Eingriffsbohrung 9a des Stecker­ seitigen elastischen Elements 9 mit der Zündkerze 3 mit einer vorgegebenen Preßpassung befestigt oder in Eingriff gebracht und die Spule 11 befindet sich in dem zusammengedrückten Zustand, um entgegengedrückt zu werden, um einen guten elektrischen Kontakt mit dem Leiter 3a der Zündkerze 3 herzustellen. Auch die Eingriffsbohrung 12a des Spulen­ seitigen elastischen Elements 12 ist über den Vorsprungsabschnitt 5b der Zündspule 5 aufpaßt und der Leiter 8 befindet sich über die Feder 13 in Kontakt mit dem Hochspannungsanschluß 5a.

Wenn eine Zündhochspannung durch die Zündspule 5 erzeugt wird, wird sie durch den Hochspannungsanschluß 5a, die Feder 13, den Leiter 8 und die Feder 11 in die Zündkerze 3 eingeleitet. Der Hochspannungsanschluß 5a der Zündspule 5, die Feder 13 und das Verbindungsende, welches ein Ende des Leiters 8 ist, sind von dem Spulen-seitigen elastischen Element 12 abgedeckt und elektrisch isoliert. Ferner ist auch das andere Ende des Leiters 8, die Spulenfeder 11 und das Verbindungsende, mit dem die Zündkerze 3 verbunden ist, von dem Stecker-seitigen elastischen Element 9 bedeckt und elektrisch isoliert. Der Raum zwischen dem äußeren Umfang 7c der Haltehülse 7a der Isolationsabdeckung und der Eingriffsausnehmung 9c des Stecker-seitigen elastischen Elements 9 und auch der Raum zwischen dem äußeren Umfang der Zündspulen-seitigen Haltehülse 7c der Isolationsabdeckung und der Eingriffsausnehmung 12c des Spulen-seitigen elastischen Elements 12 sind mit den Bondungsmitteln 10 und 14 gefüllt, um keine Leckspalte dadurch zu erzeugen und um sie zusammenzubonden.

Da die herkömmliche Zündvorrichtung und der elektrische Verbinder für eine Brennkraftmaschine wie vorstehend beschrieben konstruiert sind, um die erforderliche Isolation zu erhalten, muß der Oberflächenabstand jedes Eingriffsabschnitts ausreichend groß sein oder jedes Bondungsmittel, welches an den Bondungsabschnitt aufgebracht wird, muß gleichmäßig aufgebracht werden, so daß sich kein Leckspalt ergibt. Jedoch verursachen die letzteren Maßnahmen Schwierigkeiten bei der Miniaturisierung und die letztere verursacht leicht eine ungleichmäßige Anbringung des Bondungsmittels, was das Problem verursacht, daß sich der Leckspalt erzeugt, um die Isolation zu verschlechtern.

Wenn die Haltehülse 7a der Isolationsabdeckung 7 in die Eingriffsausnehmung 9c des Stecker-seitigen elastischen Elements 9 eingefügt wird, wird ferner das Bondungsmittel 10, welches auf den äußeren Umfang der Haltehülse 7a der Isolationsabdeckung 7 aufgebracht ist, abgewischt, was die gleichmäßige Bondung mit keinem Leckspalt dazwischen schwierig macht. Ein ähnliches Problem existiert bei der Bondung zwischen der Haltehülse 7c der Isolationsabdeckung 7 und dem Spulen-seitigen elastischen Element 12.

Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischen Verbinder einer Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, der frei von den oben diskutierten Problemen ist.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Verbinder einer Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, der hinsichtlich der elektrischen Isolation zuverlässig ist.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Verbinder einer Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, der klein und kostengünstig ist.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, die hinsichtlich einer elektrischen Isolation zuverlässig ist.

Angesichts der obigen Aufgaben besteht die vorliegende Erfindung in einem elektrischen Verbinder zum Verbinden eines Hochspannungsanschlusses einer Zündkerze einer Brennkraftmaschine mit einer Zündspule, umfassend erste und zweite isolierende Kappen, die jeweils eine zylindrische Eingriffsoberfläche aufweisen, die dafür ausgelegt sind, um an der Zündkerze bzw. der Zündspule angebracht zu werden. Eine elektrisch isolierende Umhüllung, die an ihren gegenüberliegenden Enden zylindrische Eingriffsoberflächen aufweist, ist an den Eingriffsoberflächen der isolierenden Kappen an ihren gegenüberliegenden Enden angebracht und steht damit in Eingriff, so daß wenigstens eine zylindrische Eingriffsschnittstelle oder ein Eingriffsübergang dazwischen definiert wird. Ein elektrischer Leiter wird durch die Isolationsumhüllung gehalten und erstreckt sich dadurch, um die Zündspule und den Hochspannungsanschluß der Zündkerze miteinander elektrisch zu verbinden. Der elektrische Leiter umfaßt auch einen elektrisch isolierenden Aufbau, der sich in der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen der Kappen und der Umhüllung befindet, um eine zusätzliche elektrische Isolation in der Eingriffsschnittstelle bereitzustellen.

Der Isolationsaufbau kann sein ein oder ein Paar von ringförmigen Umfangsstegen, die sich auf einer der Eingriffsoberflächen befinden, die die Eingriffsschnittstelle definieren, und eine ringförmige Umfangsausnehmung, die den ringförmigen Steg darin aufnimmt, auf der anderen der Eingriffsoberflächen, die die Eingriffsschnittstelle definieren.

Der elektrische Verbinder kann ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel umfassen, welches sich in der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen befindet und welches ein Teil des Isolationsaufbaus oder nicht sein kann.

Die Isolationskappe oder die Isolationsumhüllung können eine ringförmige Wand umfassen, deren zentrale Achse sich parallel zu der Längsachse des elektrischen Verbinders erstreckt, und die andere Isolationskappe und die Isolationsumhüllung umfaßt eine ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme der ringförmigen Wand darin. Der Isolationsaufbau kann ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel umfassen, welches sich zwischen den Eingriffsoberflächen in der Eingriffsschnittstelle befindet.

Der Isolationsaufbau des elektrischen Verbinders kann ein ringförmiger Umfangsraum sein, der in der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen und einem Volumen eines elektrisch isolierenden Bondungsmittels, welches in den ringförmigen Raum gefüllt ist, definiert ist. Der ringförmige Raum kann eine Ausnehmung sein, die sich in der Eingriffsschnittstelle befindet, oder der ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel befindet, kann innerhalb der Eingriffsschnittstelle angeordnet und im wesentlichen geschlossen sein, oder der ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel befindet, ist an einer äußeren Kante der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen und nach außen offen positioniert.

Die Isolationskappe oder die Isolationsumhüllung können eine ringförmige Wand umfassen, deren Mittenachse sich parallel zu der Längsachse des elektrischen Verbinders erstreckt, und die andere Isolationskappe und die Isolationsumhüllung umfaßt eine ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme der ringförmigen Wand darin.

Der ringförmige Raum, der mit dem Bondungsmittel gefüllt ist, kann zwischen einem ringförmigen Oberflächenabschnitt der Isolationsumhüllung, der senkrecht zu der Längsachse des elektrischen Verbinders ist, und einer Lippe der Isolationskappe definiert sein.

Eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine umfaßt eine Zündkerze und eine Zündspule zum Erzeugen einer Hochspannung, die an die Zündkerze geliefert werden soll und eine Hochspannungsstütze aufweist. Ein elektrischer Verbinder ist zwischen die Zündkürze und die Hochspannungsstütze der Zündspule für eine elektrische Verbindung dazwischen verbunden, und der elektrische Verbinder definiert eine Verbindungsschnittstelle zwischen dem Verbinder und der Hochspannungsstütze, die einen ringförmigen Raum umfaßt, der sich umfangsmäßig um eine äußere zylindrische Oberfläche der Hochspannungsstütze, die die Verbindungsschnittstelle definiert, erstreckt.

Die vorliegende Erfindung läßt sich leicht aus der folgenden eingehenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den bei liegenden Zeichnungen verstehen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht, die eine Ausführungsform eines elektrischen Verbinders für eine Brennkraftmaschine der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, wenn die in Fig. 1 gezeigte Isolationsumhüllung an dem Stecker- seitigen elastischen Element befestigt ist;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Spulen-seitigen Hauptabschnitts des in Fig. 1 gezeigten elektrischen Verbinders;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 5 eine Querschnittsansicht eines Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 9 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 10 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 11 eine Querschnittsansicht des Zündkerzen-seitigen Hauptabschnitts des elektrischen Verbinders, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 12 eine Querschnittsansicht einer herkömmlichen Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine; und

Fig. 13 eine Querschnittsansicht des Hauptabschnitts des Verbindungsabschnitts der in Fig. 12 dargestellten Zündspule der Zündvorrichtung.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform eines elektrischen Verbinders 26 der vorliegenden Erfindung, so wie er zum Verbinden einer Zündkerze 3 und einer Zündspule 5 einer Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine verwendet wird. Die Zündkerze 3 besitzt einen Hochspannungsanschluß 3a, an den eine Hochspannung angelegt wird, einen Funkenspalt 3b, über den ein Zündfunken erzeugt wird, ein Gehäuse 3c, an dem der elektrische Verbinder 26 angebracht ist. Wie sich am besten aus Fig. 3 ersehen läßt umfaßt die Zündspule 5 einen Hochspannungsanschluß 5a, von dem ein Hochspannungsausgang geliefert wird, und eine Hochspannungsstütze 5b, an dem der elektrische Verbinder 24 angebracht ist. Die Hochspannungsstütze 5b ist auch aus PBT (Polybuthyrentelephtarat) gebildet.

Der elektrische Verbinder 26 der vorliegenden Erfindung umfaßt eine elektrisch isolierende Umhüllung 27, die aus einem gut elektrisch isolierendem Material wie beispielsweise PBT gebildet ist. Die elektrische Umhüllung 27 umfaßt ein röhrenförmiges Gehäuse 27k und zylindrische Aufnahmeabschnitte 27a (Fig. 2) und 27c (Fig. 3).

Der zylindrische Abschnitt 27a besitzt eine äußere zylindrische Oberfläche 28a (Fig. 2) mit einem äußeren Durchmesser von 16 mm und nimmt darin den Hochspannungsanschluß 3a der Zündkerze und eine elektrisch leitende Kompressionsfeder 11 auf. Der zylindrische Abschnitt 27a besitzt an seinem offenen Ende einen zylindrischen dünnwandigen Abschnitt 27b, der auf seiner äußeren zylindrischen Oberfläche 28a ein Paar von parallelen ringförmigen Umfangsvorsprüngen oder Stegen 27f und 27g aufweist, die voneinander axial in einem Abstand von 4 mm liegen. Der Steg 27f und 27g weist eine Querschnittsgestalt eines Halbkreises mit einem Radius von 1,0 mm auf. Die äußere zylindrische Oberfläche 28a, die die ringförmigen Stege 27f und 27g umfaßt, definiert eine Eingriffsoberfläche, die nachstehend noch eingehend beschrieben wird.

Wie in Fig. 3 gezeigt, weist der zylindrische Abschnitt 27c der Isolationsumhüllung 27 auf der Zündspulenseite eine äußere zylindrische Oberfläche 18b (Fig. 3) mit einem äußeren Durchmesser von 16 mm auf und nimmt darin die Hochspannungsstütze oder -halterung 5b der Zündspule 5 und eine elektrisch leitende Kompressionsfeder 11 auf. Der zylindrische Abschnitt 27c weist an seinem Ende einen zylindrischen dünnwandigen Abschnitt 27d auf. Ein Paar von parallelen ringförmigen Umfangsvorsprüngen oder Stegen 27h und 27j, die axial zueinander in einem Abstand von 5 mm liegen und eine Querschnittsgestalt eines Halbkreises mit einem Radius von 1,0 mm aufweisen, befinden sich auf der äußeren zylindrischen Wand des zylindrischen Abschnitts 27c. Die äußere zylindrische Oberfläche 28b des zylindrischen Abschnitts 27c zusammen mit seinen ringförmigen Stegen 27h und 27j bildet eine Eingriffsoberfläche, die später noch eingehend beschrieben wird.

Sich durch die isolierende Umhüllung 27 erstreckend und davon gehalten ist ein elektrisch leitender Stableiter 8, der aus Messing gebildet und steif genug ist, um zwischen der Zündkerze 3 und der Zündspule 5 richtig elektrisch und mechanisch gehalten zu werden. Jedes Ende des Stableiters 8 ist mit der Zündspule 5 oder der Zündkerze durch die dazwischen eingefügten leitenden Federn 11 und 13 in einen elektrischen Kontakt gebracht.

Der elektrische Verbinder 26 umfaßt auch eine erste elektrisch isolierende Kappe oder ein Stecker-seitiges elastisches Element 29, welches im wesentlichen ein hohles röhrenförmiges Element ist, das aus Silikongummi gebildet ist. Die innere Oberfläche 29A der Isolationskappe 29 ist dafür ausgelegt, um an dem zylindrischen Gehäuse 3c der Zündkerze 3 angebracht zu werden. In der Wanddickendimension des Stecker-seitigen elastischen Elements 29 ist eine tiefe ringförmige Eingriffsausnehmung 29c gebildet, die zwischen einer äußeren zylindrischen Oberfläche der inneren Wand 29b und einer inneren zylindrischen Oberfläche 30a einer äußeren Wand 29d des Stecker-seitigen elastischen Elements 29 definiert ist.

In der inneren zylindrischen Oberfläche 30a der äußeren Wand 29d ist ein Paar von parallelen ringförmigen Umfangsausnehmungen 29f und 29g gebildet, die axial zueinander in einem Abstand von 4 mm liegen und eine Querschnittsgestalt eines Halbkreises mit einem Radius von 1,0 mm aufweisen, so daß sie darin das Paar von ringförmigen Vorsprüngen 27f und 27g, die sich auf der äußeren zylindrischen Oberfläche 28a des zylindrischen Abschnitts 27c der Isolationsumhüllung 27 befinden, zusammenpassend aufnehmen.

Somit wird die innere zylindrische Oberfläche 30a mit den ringförmigen Ausnehmungen 29f und 29g der äußeren Wand 29d in einen engen Eingriff mit der äußeren zylindrischen Oberfläche 28a der Isolationsumhüllung 27 gebracht und die äußere Oberfläche der inneren Wand 29b wird in einen engen Eingriff mit der inneren Oberfläche der Isolationsumhüllung 27 gebracht, wodurch diese Eingriffsoberflächen zusammen eine Eingriffsschnittstelle oder einen Eingriffsübergang zwischen der Umhüllung 27 und der ersten Isolationskappe 29 definieren. Da diese Eingriffsschnittstelle im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ist, ist ein zusätzlicher Abstand entlang des Übergangs und deshalb eine zusätzliche elektrische Isolation in der Eingriffsschnittstelle vorgesehen. In der dargestellten Ausführungsform ist der axiale Abstand, der entlang der Eingriffsschnittstelle gemessen wird, die Summe von inneren und äußeren Schnittstellen. Dieser elektrische Abstand wird ferner durch die ringförmigen Stege und Ausnehmungen 27f, 27g und 29f, 29g vergrößert. Man kann sagen, daß eine der Isolationskappe 29 und der Isolationsumhüllung 27 eine ringförmige Wand 27a umfaßt, deren Mittenachse sich parallel zu der Längsachse des elektrischen Verbinders 26 erstreckt, und die andere der Isolationskappe 29 und der Isolationsumhüllung 27 eine ringförmige Eingriffsausnehmung 29c zur Aufnahme der ringförmigen Wand 27a darin umfaßt.

Um die elektrische Isolation und mechanische Stabilität weiter zu verstärken, ist ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel 10 wenigstens teilweise zwischen der Verkleidung oder Umhüllung 27 und der Isolationskappe 29 angeordnet.

Der elektrische Verbinder 26 umfaßt auch eine zweite elektrisch isolierende Kappe oder ein Zündspulen-seitiges elastisches Element 32, welches im wesentlichen ein hohles röhrenförmiges Element ist, das aus Silikongummi hergestellt ist. Die Isolationskappe 32 weist eine innere zylindrische Oberfläche auf, die ausgelegt ist, so daß sie gut eingepaßt an dem zylindrischen Isolator 5b der Hochspannungsstütze 5a und der Zündspule 5 angebracht ist. Das Zündspulen-seitige elastische Element 32 weist eine in seiner Wanddickendimension gebildete tiefe ringförmige Eingriffsausnehmung 32c auf, die zwischen einer äußeren zylindrischen Oberfläche der inneren Wand 32b und einer äußeren zylindrischen Oberfläche 30b einer äußeren Wand 32d des Zündspulen-seitigen elastischen Elements 32 definiert ist.

In der inneren zylindrischen Oberfläche 30b der äußeren Wand 32d ist ein Paar von parallelen ringförmigen Umfangsausnehmungen 32h und 32j gebildet, die axial in einem Abstand von 5 mm zueinander liegen und eine Querschnittsgestalt eines Halbkreises mit einem Radius von 1,0 mm aufweisen, so daß sie darin das Paar von ringförmigen Vorsprüngen 27h und 27j, die sich auf der äußeren zylindrischen Oberfläche 28b des zylindrischen Abschnitts 27c der Isolationsumhüllung 27 befinden, eingepaßt aufnehmen.

Somit wird die innere zylindrische Oberfläche 30b mit den ringförmigen Ausnehmungen 29h und 29j der äußeren Wand 32d in einen engen Eingriff mit der äußeren zylindrischen Oberfläche 28b der Isolationsumhüllung 27 gebracht, und die äußere Oberfläche der inneren Wand 32b wird in einen engen Eingriff mit der inneren Oberfläche der Isolationsumhüllung 27 gebracht, wodurch diese Eingriffsoberflächen zusammen eine Eingriffsschnittstelle oder -schnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen der Isolationsumhüllung 27 und der zweiten Isolationskappe 32 definieren. Da die Eingriffsschnittfläche im wesentlichen im Querschnitt U- förmig ist, ist ein zusätzlicher Abstand entlang der Schnittfläche und deshalb eine zusätzliche elektrische Isolation in der Eingriffsschnittstelle vorgesehen. Dieser elektrische Abstand wird ferner durch die ringförmigen Stege und Ausnehmungen 27h, 27j und 29h, 29j vergrößert.

Um die elektrische Isolation und die mechanische Festigkeit weiter zu verstärken, ist ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel 10a, beispielsweise vom Silikongummityp, wenigstens teilweise zwischen der Umhüllung 27 und der Isolationskappe 29 angeordnet.

Während die ringförmigen Stege 27f, 27g und 27h, 27j und die ringförmigen Ausnehmungen 29f, 29g und 32h, 32j zur Aufnahme der ringförmigen Stege darin in dem äußeren Abschnitt der Eingriffsschnittfläche mit dem U-förmigen Querschnitt in der dargestellten Ausführungsform versehen sind, können deren Position an irgendeine andere Position innerhalb der Eingriffsschnittstelle verändert werden.

Beim Zusammenbau des elektrischen Verbinders 26 der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 2 gezeigt, wird das Bondungsmittel 10a vom Silikongummityp auf den äußeren Umfang des zylindrischen Halterabschnitts 27a der Isolationsumhüllung 27 über einen vorgegebenen axialen Abstand aufgebracht und der zylindrische Halterabschnitt 27a wird in die Eingriffsausnehmung 29c eingefügt, die in dem ersten elastischen Element 29 gebildet ist. Dabei wird das Bondungsmittel 10a auf der zylindrischen Oberfläche zwischen dem Paar von ringförmigen Stegen 27f und 27g beibehalten. Wenn der zylindrische Abschnitt 27a in die Eingriffsausnehmung 29c des ersten elastischen Elements 29 eingefügt wird, wird die äußere zylindrische Wand 29d nach außen ausgeweitet. Zu dieser Zeit wird verhindert, daß das Bondungsmittel 10a, welches sich zwischen den ringförmigen Stegen 27f und 27g auf der zylindrischen Oberfläche des zylindrischen Abschnitts 27a befindet, durch das erste elastische Element 29 heruntergekratzt wird, da nur der äußerste Abschnitt der ringförmigen Kanten 27f und 27g mit der inneren Oberfläche der Eingriffsausnehmung 27c in Kontakt gebracht wird und die äußere Oberfläche des zylindrischen Abschnitts das elastische Element 29 nicht kontaktiert, bis die ringförmigen Stege 27f und 27g in die jeweiligen ringförmigen Ausnehmungen 29f eingreifen.

Wenn der dünnwandige Zylinderabschnitt 27b in die abschließende Position innerhalb der Eingriffsausnehmung 29c eingefügt wird, nehmen die ringförmigen Ausnehmungen 29f und 29g darin die ringförmigen Stege 27f und 27g auf und der äußeren zylindrischen Wand 29d des ersten elastischen Elements 29 wird ermöglicht, durch die Elastizität an ihre ursprüngliche Protektion zurückzukehren, wodurch das Bondungsmittel 10a in der Eingriffsschnittstelle elastisch angedrückt und gleichmäßig verteilt wird. Deshalb kann eine stabile Bondung erreicht werden, die sicherstellt, daß der Leckspalt nicht erzeugt wird, so daß die Zuverlässigkeit der elektrischen Isolation zwischen der mit Masse verbundenen Komponente, beispielsweise dem Zylinderkopf, und den leitenden Komponenten, wie beispielsweise dem Leiterstab 8, der Feder 11 und dem leitenden Abschnitt 3a der Zündkerze 3, erhöht wird.

Um sicherzustellen, daß das Stecker-seitige elastische Element 29 nicht aus der Isolationsumhüllung 27 ausrückt, wenn die Isolationsumhüllung 27 gehalten wird und der elektrische Verbinder an der oder von der Zündkerze 3 angebracht oder entfernt wird, befindet sich ein Bondungsmittel 10a über einen geeigneten Bondungsbereich, der zum sicheren Verbinden des Haltezylinderabschnitts 27a der Isolationsumhüllung 27 und der äußeren zylindrischen Wand 29d des Stecker-seitigen elastischen Elements 29 erforderlich ist. Es sei darauf hingewiesen, daß keine speziellen Fertigkeiten oder eine spezielle Erfahrung für die Anbringung des Bondungsmittels 10a und die Einfügung des dünnwandigen zylindrischen Abschnitts 27a der Isolationsumhüllung 27 in die Eingriffsausnehmung 29c des Stecker-seitigen elastischen Elements 29 erforderlich ist, was den Arbeitsvorgang einfach und leicht macht.

Dann wird in einer ähnlichen Weise, wie eben im Zusammenhang mit dem in Fig. 2 gezeigten Stecker-seitigen elastischen Element 29, ein Bondungsmittel 14 vom Silikongummityp auf den äußeren Umfang des zylindrischen Halteabschnitts 27c der Isolationsumhüllung 27 über einen vorgegebenen axialen Abstand aufgebracht und der zylindrische Halteabschnitt 27c wird in die Eingriffsausnehmung 32c eingefügt, die in dem zweiten elastischen Element 32 gebildet ist, wie in Fig. 3 gezeigt. Dabei wird das Bondungsmittel 14 auf der zylindrischen Oberfläche zwischen dem Paar von ringförmigen Stegen 27h und 27j gehalten. Wenn der zylindrische Abschnitt 27c in die Eingriffsausnehmung 32c des zweiten elastischen Elements 32 eingefügt wird, wird die äußere zylindrische Wand 32d nach außen ausgeweitet. Dabei wird verhindert, daß das Bondungsmittel 14, welches sich zwischen den ringförmigen Stegen 27h und 27j auf der zylindrischen Oberfläche des zylindrischen Abschnitts 27c befindet, von dem ersten elastischen Element 32 heruntergekratzt wird, da nur der äußerste Abschnitt der ringförmigen Kanten 27h und 27j in Kontakt mit der inneren Oberfläche der Eingriffsaufnehmung 32c gebracht wird und die äußere Oberfläche des zylindrischen Abschnitts das zweite elastische Element 32 nicht kontaktiert, bis die ringförmigen Stege 27h und 27j in die jeweiligen ringförmigen Ausnehmungen 32h und 32j passen.

Wenn der dünnwandige Zylinderabschnitt 27c in die abschließende Position innerhalb der Eingriffsausnehmung 32c eingefügt wird, nehmen die ringförmigen Ausnehmungen 32h und 32j darin die ringförmigen Stege 27h und 27j auf und der äußeren zylindrischen Wand 32d des ersten elastischen Elements 32 wird ermöglicht, durch die Elastizität an ihre ursprüngliche Position zurückzukehren, wodurch das Bondungsmittel in der Eingriffsschnittfläche elastisch angedrückt und gleichmäßig verteilt wird. Deshalb kann eine stabile Bondung erzielt werden, die sicherstellt, daß der Leckspalt nicht erzeugt wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß für die Anbringung des Bondungsmittels 10a und die Einfügung des dünnwandigen zylindrischen Abschnitts 27a die Isolationsumhüllung 27 in die Eingriffsausnehmung 29c des Stecker-seitigen elastischen Elements 29 hinein keine speziellen Fertigkeiten oder spezielle Erfahrungen benötigt werden, was den Arbeitsvorgang einfach und leicht macht.

Somit umfaßt der elektrische Verbinder 26 der vorliegenden Erfindung die Isolationsumhüllung 27, den Stableiter 8, das erste oder Stecker-seitige elastische Element 29, das Bondungsmittel 10, die Feder 11, das zweite oder Spulen­ seitige elastische Element 32, die Feder 32 und das Bondungsmittel 14. Der oben beschriebene Aufbau ist ähnlich zu demjenigen des elektrischen Verbinders des herkömmlichen Designs.

Der elektrische Verbinder 26 ist wie oben beschrieben entfernbar an seinem Spulen-seitigen elastischen Element 32 an dem Isolator 5b des Hochspannungsanschlusses der Zündspule 5 angebracht, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Hochspannungsanschluß 5a der Zündspule 5 und einem Ende des Leiterstabs 8 des Verbinders 26 durch die Feder 13 herzustellen. Ferner ist das Stecker-seitige elastische Element 29 an seiner Eingriffsbohrung 29a über die Zündkerze 3 mit einer vorgegebenen Preßpassung angebracht und das andere Ende des Leiterstabs 8 wird durch die leitende Feder 11 mit der Zündkerze 3 elektrisch verbunden. Die Eingriffe zwischen dem Stecker-seitigen elastischen Element 29 und der Zündkerze 3 und zwischen dem Spulen-seitigen elastischen Element 32 und der Zündspule 5 können durch manuelles Ziehen der Isolationsumhüllung 27, wenn erforderlich, gelöst werden.

Fig. 4 zeigt ein Stecker-seitiges Ende eines elektrischen Verbinders 46 einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dem elektrischen Verbinder 46 ist eine Isolationsumhüllung 47 aus PBT hergestellt und der Endabschnitt des Stecker-seitigen zylindrischen Abschnitts 47a der Isolationsumhüllung 47 weisen einen vergrößerten äußeren Durchmesser von 16 mm auf. Der zylindrische Abschnitt 47a umfaßt einen dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 47b, auf dem ein erster ringförmiger Vorsprung oder ein Steg 47f eines halbkreisförmigen Querschnitts mit einem Radius von 2,0 mm und ein zweiter ringförmiger Vorsprung oder Steg 47g eines halbkreisförmigen Querschnitts mit einem Radius von 1,0 mm gebildet ist. Der erste ringförmige Steg 47f und der zweite ringförmige Steg 47g liegen axial in einem Abstand von 4 mm zueinander. Eine leitende Feder 11 ist an dem Leiterstab 8 innerhalb des zylindrischen Halteabschnitts 47a angebracht.

Ein Stecker-seitiges elastisches Element 49 ist ein im wesentlichen hohles röhrenförmiges Element mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt und ist integral aus einem Silikongummi mit einer geeigneten Elastizität gebildet. Das elastische Element 49 umfaßt einen inneren zylindrischen Abschnitt 49b, der ein zentrales Eingriffsloch 49a definiert, in dem die Zündkerze 3 eng eingepaßt aufgenommen ist, einen äußeren zylindrischen Abschnitt 49d, der eine Eingriffsausnehmung 49c zwischen ihm und dem inneren zylindrischen Abschnitt 49b definiert, und einen ringförmigen Verstärkungsflansch 49e, der sich an einem freien Ende (in Fig. 4 bei einem oberen Ende dargestellt) des äußeren zylindrischen Abschnitts 49d befindet. Der äußere zylindrische Abschnitt 49d weist eine innere zylindrische Oberfläche auf, in der eine erste ringförmige Ausnehmung 49f mit einem halbkreisförmigen Querschnitt mit einem Radius von 2,0 mm und eine zweite ringförmige Ausnehmung 49g mit einem halbkreisförmigen Querschnitt mit einem Radius von 1,0 mm gebildet ist. Die erste ringförmige Ausnehmung 49f und die zweite ringförmige Ausnehmung 49g liegen axial in einem Abstand von 4 mm zueinander. Diese A leitende Feder 11 ist an dem Leiterstab 8 innerhalb des zylindrischen Halteabschnittes 47a angebracht.

Andere Komponenten wie beispielsweise das Spulen-seitige elastische Element können einen Aufbau aufweisen, der ähnlich zu dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten ist.

Beim Zusammenbau des elektrischen Verbinders 46 dieser Ausführungsform wird das Bondungsmittel 10 vom Silikongummityp auf den äußeren Umfang des zylindrischen Halteabschnitts 47a der Isolationsumhüllung 47 über einen vorgegebenen axialen Abstand aufgebracht und der zylindrische Halteabschnitt 47a wird in die Eingriffsausnehmung 49c eingefügt, die in dem ersten elastischen Element 49 gebildet ist. Zu dieser Zeit wird das Bondungsmittel 10 auf der zylindrischen Oberfläche zwischen dem Paar von ringförmigen Stegen 47f und 47g beibehalten, da verhindert wird, daß das Bondungsmittel, welches sich zwischen den ringförmigen Stegen 47f und 47g auf der zylindrischen Oberfläche des zylindrischen Abschnitts 47a befindet, durch das erste elastische Element heruntergekratzt wird, da nur der äußerste Abschnitt der ringförmigen Kanten 47f und 47g mit der inneren Oberfläche der Eingriffsausnehmung 49c in Kontakt gebracht werden und die äußere Oberfläche des zylindrischen Abschnitts das elastische Element 49 nicht kontaktiert, bis die ringförmigen Siege 47f und 47g in die jeweiligen ringförmigen Ausnehmungen 49f passen.

Wenn der dünnwandige Zylinderabschnitt 47b in die abschließende Position eingefügt ist, wird das Bondungsmittel 10 in der Eingriffsschnittfläche elastisch gedrückt und gleichmäßig verteilt. Deshalb kann eine stabile Bondung erzielt werden, die sicherstellt, daß der Leckspalt nicht erzeugt wird, so daß die Zuverlässigkeit der elektrischen Isolation verbessert ist.

Da in dieser Ausführungsform der erste ringförmige Steg 47f, der mit dem äußeren zylindrischen Abschnitt 49d des elastischen Elements 49 in Kontakt kommt, eine größere Höhe aufweist als diejenige des zweiten ringförmigen Stegs 47g, ist die Einfügung des Haltezylinderabschnitts 47a leicht und ein größerer Raum wird bereitgestellt, um zu verhindern, daß das Bondungsmittel abgekratzt wird, was zu einem einfacheren Zusammenbau führt.

Fig. 5 zeigt ein Stecker-seitiges Ende eines elektrischen Verbinders 66 für eine Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Spulen-seitige Ende des elektrischen Verbinders kann einen ähnlichen Aufbau wie der in Fig. 5 dargestellte oder diejenigen, die im Zusammenhang mit den vorangehenden Ausführungsformen beschrieben wurden, aufweisen. In dieser Ausführungsform weist eine Isolationsumhüllung 67 einen Haltezylinderabschnitt 67a auf, der einen dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 67b mit einer inneren zylindrischen Eingriffsoberfläche aufweist, die mit einem Paar von sich umfangsmäßig erstreckenden ringförmigen Ausnehmungen 67k und 67m versehen ist, die axial zueinander beabstandet sind. In der Eingriffsoberfläche des dünnwandigen zylindrischen Abschnitts 67b ist ein Stecker-seitiges elastisches Element 69, welches allgemein ein mit einem Flansch versehenes hohles zylindrisches Element ist, eng anliegend mit Preßpassung angeordnet.

Das Stecker-seitige elastische Element 69 umfaßt eine innere Oberfläche 69a, an der die Zündkerze 3 mittels Preßpassung angeordnet ist, eine äußere Eingriffsoberfläche, auf der ein Paar von ringförmigen Stegen 69k und 69m vorgesehen sind, die axial voneinander beabstandet sind, und einen sich radial erstreckenden ringförmigen Flansch 69n. Die innere Eingriffsoberfläche mit den ringförmigen Ausnehmungen 67k und 67m des dünnwandigen zylindrischen Abschnitts 67b und die äußere Oberfläche mit den ringförmigen Stegen 69k und 69m des Stecker-seitigen elastischen Elements 69 werden in einen engen Kontakt gebracht und definieren eine Eingriffsschnittstelle zwischen der Umhüllung 67 und dem elastischen Element 69. Eine ringförmige Endfläche des dünnwandigen Abschnitts 67b und eine ringförmige Seitenfläche, an der die Endfläche des dünnwandigen Abschnitts 67b anliegt, bildet eine andere Eingriffsschnittstelle, die zwischen der Umhüllung 67 und dem Stecker-seitigen elastischen Element 69 definiert ist.

In anderer Hinsicht kann der elektrische Verbinder den gleichen oder ähnlichen Aufbau wie derjenige auf weisen, der im Zusammenhang mit den vorangehenden Ausführungsformen dargestellt und erläutert wurde.

Da in dieser Ausführungsform das elastische Element 69 nicht mit einer Eingriffsausnehmung versehen ist, die sich axial in der Dickenrichtung des Elements erstreckt, und die Umhüllung 67 nur an ihrer äußeren Oberfläche ergreift, ist der Aufbau des elastischen Elements 69 einfach und klein, wobei nur eine kleine Menge von teurem Silikongummi benötigt wird.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform des elektrischen Verbinders der vorliegenden Erfindung, bei dem der allgemeine Aufbau ähnlich zu dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten ist. Der Aufbau dieses elektrischen Verbinders unterscheidet sich darin, daß in der Eingriffsschnittfläche keine in den Fig. 1 und 2 gezeigte Steg- und Ausnehmungs-Anordnung vorgesehen ist, bei der ringförmige Stege und ringförmige Ausnehmungen miteinander in Eingriff gebracht werden. Anstelle davon umfaßt der elektrische Verbinder 86 dieser Ausführungsform eine Isolationsumhüllung 87 mit einem Haltezylinderabschnitt 87a mit einem dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 87b und in der äußeren zylindrischen Oberfläche 87c des dünnwandigen zylindrischen Abschnitts 87b ist eine sich umfangsmäßig erstreckende ringförmige Ausnehmung 87n eines halbkreisförmigen Querschnitts ausgebildet. In dieser dargestellten Ausführungsform beträgt der äußere Durchmesser des Haltezylinderabschnitts 87a 16 mm und der Radius des halbkreisförmigen Querschnitts der ringförmigen Ausnehmung 87n beträgt 1,0 mm.

Der elektrische Verbinder 86 umfaßt auch ein Stecker-seitiges elastisches Element 9 mit inneren und äußeren Zylinderwandabschnitten 9a und 9d und ist ähnlich zu denjenigen, der in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß keine ringförmige Ausnehmung oder kein ringförmiger Steg in seiner inneren Oberfläche der äußeren zylindrischen Wand 9d vorgesehen ist, die die Eingriffsausnehmung 9c definiert. Man erkennt, daß eine Eingriffsschnittfläche zwischen der Umhüllung 87 und einem elastischen Element 9 entlang der inneren und äußeren Oberflächen des dünnwandigen Abschnitts 87b der Umhüllung 87 definiert ist und daß diese Eingriffsschnittfläche einen sich umfangsmäßig erstreckenden ringförmigen Raum umfaßt, der zwischen der halbkreisförmigen Ausnehmung 87n und der inneren Oberfläche des äußeren Wandelements 9d definiert ist. Dieser ringförmige Raum ist mit einem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 10a gefüllt. Somit kann man sagen, daß der ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel 10a befindet, innerhalb der Eingriffsschnittfläche angeordnet und im wesentlichen geschlossen ist. Ein Volumen eines isolierenden Bondungsmittels 10 befindet sich auch zwischen der äußeren Oberfläche des Haltezylinders 87a der Umhüllung 87 und einer ringförmigen Endfläche an dem offenen Ende (in Fig. 6 an dem oberen Ende gezeigt) des elastischen Elements 9.

Auch in dieser Ausführungsform wird das Bondungsmittel 10a, welches sich innerhalb der ringförmigen Ausnehmung 87n befindet, nicht heruntergekratzt, selbst wenn die Umhüllung 87 in die Eingriffsausnehmung 9c des elastischen Elements 9 eingefügt wird, und selbst wenn das an der Umhüllung 87 angebrachte Bondungsmittel durch das elastische Element 9 heruntergekratzt wird, wird das heruntergekratzte Bondungsmittel in der ringförmigen Ausnehmung 87n gesammelt.

Fig. 7 zeigt einen anderen elektrischen Verbinder 106, in dem sein allgemeiner Aufbau ähnlich zu dem in Fig. 6 gezeigten ist und er sich nur darin unterscheidet, daß eine ringförmige Ausnehmung, die mit dem Bondungsmittel 10a gefüllt ist, nicht in einer Isolationsumhüllung 7, sondern in einem elastischen Element 109 gebildet ist.

Insbesondere umfaßt der elektrische Verbinder 106 dieser Ausführungsform eine Isolationsumhüllung 7 mit einem Haltezylinderabschnitt 7a mit einem dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 7b. Der dünnwandige zylindrische Abschnitt 7b weist eine glatte äußere zylindrische Oberfläche auf und keine sich umfangsmäßige erstreckende ringförmige Ausnehmung ist darin vorgesehen.

Der elektrische Verbinder 106 umfaßt ein Stecker-seitiges elastisches Element 109, das einen inneren bzw. äußeren zylindrischen Wandabschnitt 109b und 109d aufweist, und eine halbkreisförmige ringförmige Ausnehmung 109n ist in der inneren Oberfläche der äußeren zylindrischen Wand 109d vorgesehen. Der durch die ringförmige Ausnehmung 109n definierte ringförmige Raum ist mit dem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 10a gefüllt. In dem dargestellten Beispiel weist die ringförmige Ausnehmung 109n einen Radius des halbkreisförmigen Querschnitts von 2,0 mm auf.

Auch in dieser Ausführungsform wird das Bondungsmittel 10a, welches sich in der ringförmigen Ausnehmung 109n befindet, nicht heruntergekratzt, selbst wenn die Umhüllung 7 in die Eingriffsaufnehmung 109c des elastischen Elements 109 eingefügt wird.

In Fig. 8 weist ein elektrischer Verbinder 126 einen allgemeinen Aufbau ähnlich zu demjenigen in Fig. 5 auf und unterscheidet sich nur darin, daß in der Eingriffsoberfläche keine Steg- und Ausnehmungs-Anordnung, wie beispielsweise in Fig. 5 gezeigt, bei der ringförmige Stege und ringförmige Ausnehmungen in Eingriff miteinander gebracht werden, vorgesehen ist und daß eine ringförmige Ausnehmung, die mit dem Bondungsmittel 10a gefüllt ist, anstelle in einer Isolationsumhüllung 7 in einem elastischen Element 129 gebildet ist.

Insbesondere umfaßt der elektrische Verbinder 126 dieser Ausführungsform eine Isolationsumhüllung 7 mit einem Haltezylinderabschnitt 7a mit einem dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 7b. Der dünnwandige zylindrische Abschnitt 7b weist eine glatte innere und äußere zylindrische Oberfläche auf und keine sich umfangsmäßig erstreckende ringförmige Ausnehmung ist darin vorgesehen.

Der elektrische Verbinder 126 umfaßt ein Stecker-seitiges elastisches Element 129 mit einer einzelnen zylindrischen Wand mit inneren und äußeren Oberflächen 129a bzw. 129b, und eine halbkreisförmige ringförmige Ausnehmung 129p mit einem halbkreisförmigen Querschnitt eines Radius von 1,0 mm ist in der äußeren Oberfläche des elastischen Elements 129 vorgesehen. Der ringförmige Raum, der durch die ringförmige Ausnehmung 129p definiert ist, ist mit dem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 10a gefüllt.

Auch in dieser Ausführungsform kann verhindert werden, daß das Bondungsmittel 10a, das sich in der ringförmigen Ausnehmung 129p befindet, heruntergekratzt wird, selbst wenn die Umhüllung 7 in das Eingriffsmittenloch des elastischen Elements 129 mit einem einfachen Aufbau eingefügt wird.

Fig. 9 zeigt noch eine andere Ausführungsform des elektrischen Verbinders der vorliegenden Erfindung, bei der ein elektrischer Verbinder 146 eine Umhüllung 7 ähnlich zu der in Fig. 7 gezeigten und beschriebenen Umhüllung 7 und ein elastisches Element 149 mit einem Mittenloch 149a umfaßt, wobei innere und äußere zylindrische Wandabschnitte 149b bzw. 149d jeweils dazwischen eine Eingriffsausnehmung 149c definieren. Das elastische Element 149 weist keine ringförmige Ausnehmung entsprechend der ringförmigen Ausnehmung 109n der beispielsweise in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform auf, sondern das elastische Element 149 umfaßt ein mit einem Flansch versehenes Ende 149e, das eine verjüngte oder abgeschrägte innere Lippenoberfläche umfaßt, die in Zusammenarbeit mit der äußeren zylindrischen Oberfläche des zylindrischen Abschnitts 7a der Isolationsumhüllung 7 einen ringförmigen Raum mit einem im wesentlichen keilförmigen Querschnitt definiert. Der keilförmige ringförmige Raum und die Endfläche des Flansches ist mit dem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 10 gefüllt. Somit ist der keilförmige ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel befindet, an einer äußeren Kante der Eingriffsschnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen zwischen der Umhüllung 7 und dem elastischen Element 149 angeordnet und nach außen offen.

Fig. 10 zeigt eine andere Ausführungsform des elektrischen Verbinders 166 der vorliegenden Erfindung, in der eine Isolationsumhüllung 167 einen Haltezylinderabschnitt 167a aufweist, der einen äußeren Durchmesser von 16 mm aufweist und mit einem dünnwandigen zylindrischen Abschnitt 167b und einem Flansch 167p, der sich entlang des Umfangs der äußeren zylindrischen Oberfläche des Zylinderabschnitts 167a erstreckt, versehen ist. Der dünnwandige zylindrische Abschnitt 167b ist in eine axiale Ausnehmung 9c, die zwischen inneren und äußeren zylindrischen Wänden 9b und 9d des elastischen Elements 9 definiert ist, eingefügt und darin aufgenommen. Das elastische Element 9 besitzt eine innere zylindrische Oberfläche 9a zum eng anliegenden Zusammenpassen mit der Zündkerze und ein mit einem Flansch versehenes offenes Ende 9e und eine ringförmige Endoberfläche, die sich in einer entgegengesetzten Beziehung zu dem Flansch 167b der Isolationsumhüllung 167 in der axialen Richtung befindet, wobei ein axialer Raum von 3 mm dazwischen definiert ist. Dieser axiale Raum, der sich durch den gesamten Umfang der Umhüllung 167 erstreckt, ist mit einem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 10a gefüllt. In der dargestellten Ausführungsform sind die Höhe oder die radiale Abmessung des ringförmigen Flansches 167p und des mit einem Flansch versehenen Endes 9e 3 mm und die Dicke des in den ringförmigen Raum gefüllten Bondungsmittels 10a beträgt 2 mm.

Wenn während des Zusammenbaus der dünnwandige Abschnitt 167a der Umhüllung 167a, auf der das Bondungsmittel 10 angebracht ist, in die Eingriffsausnehmung 9c eingefügt wird, wird das angebrachte Bondungsmittel 10 durch das Flanschende 9e des elastischen Elements 9 heruntergekratzt. Jedoch wird das heruntergekratzte Bondungsmittel 10 als das Volumen des Bondungsmittels 10a im ringförmigen Raum gesammelt, der zwischen dem Flanschende 9e und dem Flansch 167p auf der Umhüllung 167 definiert ist, so daß die elektrische Abdichtung zwischen dem elastischen Element 9 und der Isolationsumhüllung 167 aufrechterhalten wird. In dieser Ausführungsform kann man sagen, daß der mit dem Bondungsmittel 10a gefüllte ringförmige Raum definiert ist zwischen einer sich radial und umfangsmäßig erstreckenden Oberfläche der Isolationsumhüllung, die eine Seitenfläche des Flansches 167p sein kann, der senkrecht zu der Längsachse des elektrischen Verbinders ist, und einer Lippe der Isolationskappe 9, die das mit einem Flansch versehene Ende 9e sein kann.

Fig. 11 zeigt eine Zündspule 25 und einen Spulen-seitigen Endabschnitt eines elektrischen Verbinders 26 einer Zündvorrichtung 184 der vorliegenden Erfindung. Der elektrische Verbinder 26 der Zündvorrichtung 184 weist einen allgemeinen Aufbau auf, der ähnlich zu demjenigen des elektrischen Verbinders 26 ist, der im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben und dargestellt wurde. Die Zündspule 25 umfaßt eine Hochspannungsstütze mit einem Hochspannungsanschluß 25a, von dem ein Hochspannungsausgang geliefert wird, und einen röhrenartigen Hochspannungsisolator 25b, er den Hochspannungsanschluß 25a umgibt und an dem ein Spulen-seitiges elastisches Element 32 des elektrischen Verbinders 26 angebracht ist. Der Hochspannungsisolator 25b weist an seiner äußeren Oberfläche einen ringförmigen Steg auf, der in einer komplementären Ausnehmung aufgenommen ist, die in dem elastischen Element 32 für eine elastische mechanische Verbindung dazwischen gebildet ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Hochspannungsisolator 25b, der aus PBT gebildet ist, eine sich umfangsmäßig erstreckende ringförmige Ausnehmung 25c mit einem halbkreisförmigen Querschnitt an seiner äußeren Oberfläche mit einem Durchmesser von 10 mm auf. Da der Hochspannungsisolator 25b keinen komplementär ausgebildeten ringförmigen Vorsprung oder Steg in der inneren Oberfläche entsprechend der ringförmigen Ausnehmung 25c aufweist, definiert die ringförmige Ausnehmung 25c einen im wesentlichen geschlossenen ringförmigen Raum im Zusammenhang mit der zylindrischen inneren Oberfläche des elastischen Elements 32, wenn das elastische Element 32 an dem Hochspannungsisolator 25b angebracht wird. Dieser ringförmige Raum, der ein Teil der Eingriffsschnittfläche zwischen dem elastischen Element 32 und dem Hochspannungsisolator 25b ist, ist mit einem elektrisch isolierenden Bondungsmittel 15 gefüllt, das ein Silikongummityp sein kann.

Wenn das elastische Element 32 über den Hochspannungsisolator 25b mit dem an seiner äußeren Oberfläche angebrachten Bondungsmittel aufgepaßt wird, dann wird die Eingriffsschnittstelle mit dem durch die Ausnehmung 25c definierten ringförmigen Raum mit dem Bondungsmittel 15 gefüllt, was erlaubt, eine gute elektrische Abdichtung in der Eingriffsschnittstelle herzustellen.

Während die Zündvorrichtung so beschrieben worden ist, daß sie den bestimmten in den Fig. 2 bis 3 und 11 gezeigten elektrischen Verbinder 26 aufweist, kann genauso irgendein anderer elektrischer Verbinder eines geeigneten Aufbaus, der im Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 10 dargestellt und beschrieben wurde, verwendet werden.

Wie voranstehend beschrieben, umfaßte der elektrische Verbinder zum Verbinden eines Hochspannungsanschlusses einer Zündkerze eine Brennkraftmaschine mit einer Zündspule der vorliegenden Erfindung erste und zweite elektrisch isolierende Kappen, die jeweils eine zylindrische Eingriffsoberfläche aufweisen, die dafür ausgelegt ist, um an der Zündkerze bzw. der Zündspule angebracht zu werden. Eine elektrische isolierende Umhüllung, die an ihren gegenüberliegenden Enden zylindrische Eingriffsoberflächen aufweist, ist an den Eingriffsoberflächen der isolierenden Kappen an ihren gegenüberliegenden Enden angebracht und steht damit im Eingriff, so daß wenigstens eine zylindrische Eingriffsschnittstelle dazwischen definiert wird. Ein elektrischer Leiter wird durch die Isolationsumhüllung gehaltert und erstreckt sich dadurch, um die Zündspule und den Hochspannungsanschluß der Zündkerze miteinander elektrisch zu verbinden. Der elektrische Verbinder umfaßt auch einen elektrisch isolierenden Aufbau, der sich in der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen der Kappen und der Umhüllung befindet, um eine zusätzliche elektrische Isolation in der Eingriffsschnittstelle bereitzustellen. Deshalb ist die Zuverlässigkeit der elektrischen Isolation und eine elektrische Abdichtung entlang der Eingriffsschnittstelle verbessert.

Der Isolationsaufbau kann umfassen einen ringförmigen Umfangssteg oder ein Paar derartiger Stege, die sich auf einer der Eingriffsoberflächen, die die Eingriffsschnittstelle definieren, befinden und eine ringförmige Umfangsausnehmung oder ein Paar davon, die den ringförmigen Steg oder die Stege darin aufnehmen, auf der anderen der Eingriffsoberflächen, die die Eingriffsschnittstelle definieren. Ferner kann sich ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel in der Eingriffsschnittstelle zwischen den Eingriffsoberflächen befinden, welche ein Teil des Isolationsaufbaus sein können oder nicht. Deshalb kann eine lange Eingriffsschnittstelle erhalten werden, die die Isolationsstärke erhöht und die mechanische Festigkeit und die Isolationszuverlässigkeit verbessert.

Die Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Zündkerze und eine Zündspule, die zum Erzeugen einer an die Zündkerze zu liefernden Hochspannung vorgesehen ist und eine Hochspannungsstütze aufweist. Ein elektrischer Verbinder ist zwischen die Zündkerze und die Hochspannungsstütze der Zündspule für eine elektrische Verbindung dazwischen verbunden und der elektrische Verbinder definiert einen Verbindungsübergang zwischen dem Verbinder und der Hochspannungsstütze, der einen ringförmigen Raum umfaßt, der sich umfangsmäßig um eine äußere zylindrische Oberfläche der Hochspannungsstütze herum erstreckt, die den Verbindungsübergang definiert. Deshalb weist der Verbindungsübergang zwischen der Hochspannungsstütze und dem elektrischen Verbinder eine gute elektrische und mechanische Stabilität auf.

Claims (17)

1. Elektrischer Verbinder zum Verbinden eines Hochspannungsanschlusses einer Zündkerze einer Brennkraftmaschine mit einer Zündspule, umfassend:
erste und zweite elektrisch isolierende Kappen, die dafür ausgelegt sind, um an der Zündkerze bzw. der Zündspule angebracht zu werden, wobei die isolierenden Kappen eine zylindrische Eingriffsoberfläche aufweisen;
ein elektrisch isolierenden Umhüllung, die an ihren gegenüberliegenden Enden zylindrische Eingriffsoberflächen aufweist, die mit den Eingriffsoberflächen der isolierenden Kappen in Eingriff stehen, wobei wenigstens eine zylindrische Eingriffsschnittfläche dazwischen definiert wird;
einen elektrischen Leiter, der von der isolierenden Umhüllung gehalten wird und sich dadurch erstreckt, zum elektrischen Verbinden der Zündspule und des Hochspannungsanschlusses der Zündkerze miteinander; und
eine elektrische Isolationseinrichtung, die sich in der Eingriffsschnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen der Kappen und der Umhüllung befindet, um eine zusätzliche elektrische Isolation in der Eingriffsschnittfläche bereitzustellen.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationseinrichtung umfaßt: einen ringförmigen Umfangssteg, der sich auf einer der die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen befindet, und eine ringförmige Umfangsausnehmung, die den ringförmigen Steg darin aufnimmt, auf der anderen der die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen.

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationseinrichtung umfaßt: ein Paar von ringförmigen Umfangsstegen, die auf einer der die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen in einer axial beabstandeten Beziehung zueinander angeordnet sind, und ein Paar von ringförmigen Umfangsausnehmungen, die die ringförmigen Stege darin aufnehmen, auf den anderen die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen.

4. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer des Paars von ringförmigen Stegen, der in der Richtung einer Einfügung während eines Zusammenbaus gesehen vorne positioniert ist, eine größere radiale Abmessung als der andere des Paars von ringförmigen Stegen aufweist.

5. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, ferner umfassend ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel, welches sich in der Eingriffsschnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen befindet.

6. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 2, ferner umfassend ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel, welches sich in der Eingriffsschnittfläche dazwischen befindet.

7. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 3, ferner umfassend ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel, welches sich in der Eingriffsschnittfläche dazwischen befindet

8. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der isolierenden Kappen und die isolierende Umhüllung eine ringförmige Wand umfaßt, deren zentrale Achse sich parallel zu der Längsachse des elektrischen Verbinders erstreckt, und die andere der isolierenden Kappen und der Isolationsumhüllung eine ringförmige Ausnehmung zum Aufnehmen der ringförmigen Wand darin umfaßt.

9. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationseinrichtung umfaßt: einen ringförmigen Umfangssteg, der sich auf einer der die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen befindet, und eine ringförmige Umfangsausnehmung, die den ringförmigen Steg darin aufnimmt, auf der anderen der die Eingriffsschnittfläche definierenden Eingriffsoberflächen.

10. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationseinrichtung ferner ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel umfaßt, welches zwischen den Eingriffsoberflächen in der Eingriffsschnittfläche angeordnet ist.

11. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationseinrichtung umfaßt: einen ringförmigen umfangsmäßigen Raum, der in der Eingriffsschnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen definiert ist, und ein Volumen eines elektrisch isolierenden Bondungsmittels, das in den ringförmigen Raum gefüllt ist.

12. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Raum eine Ausnehmung, die in der Eingriffsschnittfläche angeordnet ist, und ein elektrisch isolierendes Bondungsmittel, das in der ringförmigen Ausnehmung in der Eingriffsschnittfläche angeordnet ist, umfaßt.

13. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine der isolierenden Kappe und der isolierenden Umhüllung eine ringförmige Wand umfaßt, deren zentrale Achse sich parallel zu der Längsachse des elektrischen Verbinders erstreckt, und die andere der isolierenden Kappe und der isolierenden Umhüllung eine ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme der ringförmigen Wand darin umfaßt.

14. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel befindet, in der Eingriffsschnittfläche angeordnet und im wesentlichen geschlossen ist.

15. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Raum, in dem sich das Bondungsmittel befindet, an einer äußeren Kante der Eingriffsschnittfläche zwischen den Eingriffsoberflächen und nach außen offen angeordnet ist.

16. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Raum, der mit dem Bondungsmittel gefüllt ist, zwischen einer ringförmigen Oberfläche der isolierenden Umhüllung, die senkrecht zu der Längsachse des elektrischen Verbinders ist, und einer Lippe der isolierenden Kappe definiert ist.

17. Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, umfassend: eine Zündkerze;
eine Zündspule zum Erzeugen einer Hochspannung, die an die Zündkerze geliefert werden soll und mit einer Hochspannungsstütze;
einen elektrischen Verbinder, der zwischen die Zündkürze und die Hochspannungsstütze der Zündspule für eine elektrische Verbindung dazwischen verbunden ist, wobei der elektrische Verbinder eine Verbindungsschnittstelle dazwischen in Bezug zu der Hochspannungsstütze definiert, wobei die Verbindungsschnittstelle einen ringförmigen Raum umfaßt, der sich umfangsmäßig um eine äußere zylindrische Oberfläche der Hochspannungsstütze, die die Verbindungsschnittfläche definiert, erstreckt; und
ein elektrische isolierendes Bondungsmittel, welches in der Verbindungsschnittfläche innerhalb des ringförmigen Raums angeordnet ist.