DE3837750C2 - Isolierhülle für abgewinkelte Zündkerzenkabelstecker - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Isolierhüllen, welche dazu bestimmt sind, auf die elektrische Verbindung zwischen einer Zündkerze und einem Zündkerzenkabel aufgebracht zu werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Isolier­ hülle, die dazu bestimmt ist, auf einem abgewinkelten Zünd­ kerzenkabelstecker aufgebracht zu werden.

Elastomere Isolierhüllen werden benötigt, um die Verbindung zwischen einer Zündkerze und dem jeweiligen Zündkerzenkabel zu schützen. Diese Isolierhüllen dienen als dielektrische und als Feuchtigkeitsabschirmung für die Hochspannungen, die durch diese Verbindung übertragen werden. In den meisten Aus­ führungsformen ist der Zündkerzenkabelstecker so struktu­ riert, daß er an der Zündkerzenelektrode in einer Richtung angebracht werden kann, die mit der Längsachse der Zündkerze übereinstimmt. Somit müssen bei diesen vorbekannten Ausfüh­ rungsformen die Isolierhüllen lediglich so strukturiert sein, daß sie eine 180-Grad-Orientierung zwischen der Zündkerze und dem Zündkerzenstecker erzeugen.

Moderne Brennkraftmaschinen sind häufig in beengten Motor­ räumen untergebracht, was dazu führt, daß die Stecker andere als 180-Grad-Konfigurationen aufweisen müssen. Werden 90- Grad-Konfigurationen bei einem Zündkerzenkabelstecker be­ nötigt, so wird dieser von einer elastomeren Isolierhülle von ähnlicher Gestalt geschützt. Diese 90-Grad-Isolierhüllen er­ lauben eine leichte und sichere Installation des Zündkerzen­ kabelsteckers auf der Zündkerzenelektrode, weil der Mechani­ ker lediglich auf die horizontale Komponente der Isolierhülle drücken muß, um einen sicheren Sitz des Zündkerzenkabel­ steckers sicherzustellen.

Bei anderen als 180-Grad- und 90-Grad-Zündkerzenkabelstecker­ konfigurationen ist die Verbindung mit der Zündkerze häufig sehr schwierig. Das folgt daraus, daß der Winkel des Zünd­ kerzenkabelsteckers so ist, daß dem Mechaniker kein Punkt auf der Isolierhüllenoberfläche zur Verfügung steht, die genau oberhalb des Verbindungspunktes mit der Zündkerzenelektrode liegt. Somit kann er die Isolierhülle nicht direkt nach unten auf die Zündkerze drücken. Weil zweitens sehr häufig 180- Grad-Isolierhüllen benutzt werden müssen, folgt ein schlech­ ter und loser Sitz mit sehr schlechten dielektrischen und Feuchtigkeitsschutzeigenschaften.

Im Stand der Technik wurden einige Vorschläge zur Entwicklung einer Isolierhülle für Anordnungen mit Winkeln des Zünd­ kerzenkabelsteckers gemacht, die von 180 Grad oder 90 Grad verschieden sind.

Die US-PS 2,792,558 ist auf das Problem gerichtet, eine Iso­ lierhülle auf einem stark abgewinkelten Zündkerzenkabel­ stecker anzubringen. Das Problem wird durch eine stark abge­ winkelte Isolierhülle gelöst, innerhalb der ein Stecker ange­ ordnet ist, welcher einen Kopf und einen kreisförmigen Teil aufweist, welche abgewinkelt sind, um die Zündkerze aufzu­ nehmen, wenn sie in die Isolierhülle eingeführt wird.

Die US-PS 3,354,419 ist auf das Problem gerichtet, daß die bekannten Isolierhüllen lediglich an 90 Grad und 180 Grad Zündkerzenkabelstecker angepaßt sind. Das Problem wird da­ durch gelöst, daß ein winkelveränderlicher Zündkerzenkabel­ stecker und eine Zweikomponentenisolierhülle vorgesehen sind, wobei die beiden Komponenten der Isolierhülle durch eine Schraube zusammengehalten werden.

Die US-PS 3,867,001 ist auf das Problem der Zerstörung der Zündkerzenkupplung wegen der Nähe des Auspuffkrümmers gerich­ tet. Das Problem wird durch einen Adapter gelöst, wodurch die Zündkerzenkabelverbindung an einen seitlich versetzten Ort verlegt wird. Die Isolierhülle weist dabei einen Winkel auf, welcher von 180 Grad oder 90 Grad verschieden ist.

Die US-PS 4,413,870 ist auf die Lösung des Problems gerich­ tet, daß das Zündkerzenkabel eines Motors für jede einzelne Zündkerze individuell verlegt und abgewinkelt sein muß. Das Problem wird durch einen Positionsverankerungsmechanismus zwischen zwei Kabelklammern gelöst, wobei diese mit einer flexiblen Isolierhülle geschützt werden, die Verzahnungen zur Vereinfachung der Verbiegung aufweist.

Keines der oben zitierten Patente löst das Problem, eine Iso­ lierhülle für Zündkerzenkabelstecker anzugeben, welche eine Abwinklung verschieden von 180 oder 90 Grad besitzt, und die weiterhin eine Struktur aufweist, die einen sicheren Sitz auf der Zündkerze während der Installation auf der Zündkerze sicherstellt. Darüber hinaus spricht keine der oben zitierten Patentschriften in adäquater Weise das Problem der Ver­ rutschung des Isolationsmaterials der Isolierhülle an, wo­ durch dem Mechaniker ein falscher Eindruck eines sicher­ sitzenden Zündkerzenkabelsteckers vermittelt werden kann. Schließlich sprechen die o. g. Patentschriften die wichtige Frage angemessener Herstellungskosten und hoher Zuverlässig­ keit nicht an.

Somit lassen die zitierten Patente das Problem offen, eine Isolierhülle auszubilden, die insbesondere solche Zündkerzen­ kabelstecker aufnimmt, die unter einem anderen Winkel als 180 Grad oder 90 Grad abgewinkelt sind, die einen sicheren Sitz des Zündkerzenkabelsteckers auf der Zündkerze sicherstellt, sowie ein Verrutschen des Isolatormaterials verhindert und schließlich billig und sehr zuverlässig ist.

Das deutsche Gebrauchsmuster 82 26 892 offenbart schließlich einen Ent­ störstecker mit einer Isolierhülle, an deren zündkabelseiti­ ger Außenseite eine Griffmöglichkeit zum bequemeren Auf­ stecken und Abziehen des Zündkerzensteckers sowie elastische Haltenuten im Inneren vorgesehen sind, die mit den etwas vor­ stehenden Ringteilen an der Außenseite des Zündkerzensteckers in Wirkverbindung treten sollen.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß die Griffmöglichkeit so angeordnet ist, daß die beim Abziehen oder Aufdrücken des Kerzensteckers wirkenden Kräfte nicht axial zur Steckrichtung des Zündkerzensteckers wirken, was zu Beschädigungen des Steckers und der Isolierhülle führen kann. Auch ist die Wirk­ verbindung zwischen der Isolierhülle und dem Zündkerzen­ stecker auf Grund der relativ geringen Überstände der Ring­ teile gegenüber den Haltenuten nicht sicher.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Iso­ lierhülle für zwischen 180 Grad und 90 Grad abgewinkelte Zündkerzenkabelstecker zu schaffen, die die beim Abziehen oder Aufdrücken des Kabelsteckers wirkenden Handkräfte wei­ testgehend axial zur Steckrichtung des Zündkerzenkabel­ steckers übertragen sowie eine gegen Verrutschen des Zünd­ kerzenkabels sichere Wirkverbindung zwischen Isolierhülle und Zündkerzenkabelstecker herstellen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Kennzeichen der Patentansprüche 2 bis 4.

Die Isolierhülle besteht aus elastomerem Material für einen abgewinkelten Zündkerzenkabelstecker, deren einteiliger Kör­ per einen zündkerzenseitigen Teil und einen zündkabelseitigen Teil mit einer zentralen Bohrung aufweist, wobei die beiden Teile zueinander an einer Biegung in einem Winkel zwischen 90 Grad und 180 Grad angeordnet sind, und erfindungsgemäß zwei äußere Höcker an der Außenseite des zündkabelseitigen Teils angeordnet sind, von denen der erste Höcker eine Druckfläche aufweist, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achse des zündkerzenseitigen Teils erstreckt, und der zweite Höcker eine Zugfläche aufweist, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achse des zündkerzenseitigen Teils der Isolierhülle er­ streckt.

In vorteilhafter Ausbildung von vorstehendem ist der zweite Höcker auf dem zündkabelseitigen Teil der Isolierhülle im we­ sentlichen gegenüber dem ersten Höcker angeordnet.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist nahe der Biegung zwischen dem zündkabelseitigen Teil und dem zündkerzenseiti­ gen Teil im Innenknick auf der Seite des zündkerzenseitigen Teils ein konvex geformter Knopf angeordnet, welcher von der als Halteelement ausgebildeten konkaven Ausnehmung im Zünd­ kerzenkabelstecker aufgenommen wird.

Gegenüber den bekannten Lösungen hat vorstehende Erfindung den Vorteil, daß die Handkräfte bei Abziehen und Aufdrücken des Kabelsteckers weitestgehend axial zur Steckrichtung über­ tragen werden, daß eine sichere Wirkverbindung zwischen Iso­ lierhülle und Zündkerzenkabelstecker zustande kommt und daß der Kabelstecker im wesentlichen über seine gesamte Aus­ dehnung zylinderförmig gestaltet ist und keine Einschnürungen am Umfang des Kabelsteckers und am Umfang der Bohrung der Isolierhülle aufweist.

Die Erfindung soll anhand von Zeichnungen näher dargestellt und erläutert werden. Dabei wird die Isolierhülle im folgen­ den als Winkelschuh oder Schuh bezeichnet.

Es zeigen

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht der Erfindung entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Er­ findung im Betrieb.

Fig. 1 zeigt eine Isolierhülle 10 - im folgenden Winkelschuh 10 genannt - zum Schutze einer Zündkerze, eines Zündkerzenkabels und (wichtig) eines abgewinkelten Zündkerzenkabelsteckers. Der Winkel­ schuh 10 ist einstückig ausgeführt und weist einen oberen Teil 12 und einen unteren Teil 14 auf. Der obere Teil 12 ist bezüglich des unteren Teils 14 in einem Winkel zwischen 180 Grad und 90 Grad ab­ gewinkelt; in Fig. 1 ist dieser Winkel = 145 Grad. Der Schuh ist aus einem Material hergestellt, wie es im allgemeinen bei der Herstellung von elastomeren Zündkerzenschuhen verwendet wird; ein bevorzugtes Material ist Silikonkautschuk. Sowohl der obere als auch der untere Teil 12 und 14 des Winkelschuhs sind im allgeineinen von zylinderischer Form, wie es aus der Fig. 2 hervorgeht.

Eine Zentralbohrung 16 verläuft durch die Mitte des Winkelschuhs 10. Die zentrale Bohrung weist zwei verschieden geformte Öffnungen auf. Eine erste Öffnung 18 am untersten Ende 20 des unteren Teils 14 ist so ausgebildet, um die Zündkerze auf­ zunehmen. Eine zweite Öffnung 22 am obersten Ende 24 des oberen Teils 12 ist so ausgebildet, um das Zündkerzenkabel aufzunehmen. Nahe einer Biegung 30 zwischen dem oberen und unteren Teil und auf der Seite des unteren Teils 14 ist innerhalb der zentralen Bohrung 16 ein konvex geformter Knopf 25 vorgesehen.

Ein erster äußerer Höcker 26 ist in den oberen Teil zwischen seinem obersten Ende 24 und der Biegung 30 eingeformt. Der erste äußere Höcker 26 weist eine Druckfläche 28 auf, die in einer Ebene senkrecht zur Achse 29 der zentralen Bohrung 16 in dem unteren Teil 14 angeordnet ist. Die Position des ersten äußeren Höckers 26 auf dem Winkelschuh ist so aus­ gewählt, daß die Druckfläche 28 im wesentlichen oberhalb des unteren Teils 14 entlang der Achse 29 angeordnet ist. Die Position des ersten äußeren Höckers führt dazu, daß jede auf die Druckfläche 28 ausgeübte Kraft entlang der Achse 29 gerichtet ist. Ein zweiter äußerer Höcker 32 ist in den oberen Teil 12 eingeformt. Sie ist dem obersten Ende 24 benach­ bart und dem ersten äußeren Höcker 26 entgegengesetzt. Der zweite äußere Höcker 32 weist eine Zugfläche 34 auf, welche in einer Ebene senkrecht zu der Achse 29 angeordnet ist. Fig. 3 zeigt die Erfindung im Betrieb. Der Winkelschuh 10 ist um einen Teil eines Zündkerzenkabels 36 herumgeformt, sowie um einen Zündkerzenkabelstecker 38, welcher mechanisch und elektrisch in bekannter Weise mit einer Leitung 40 des Zündkerzenkabels 36 verbunden ist. Eine konkave Ausnehmung 42 auf dem Zündkerzenkabelstecker 38 ist in Wirkverbindung mit dem konvex geformten Knopf 25 auf der inneren Oberfläche 24 des Schuhs 10. Der Zündkerzenkabelstecker 38 weist einen elektri­ schen Anschluß 46 auf, der so strukturiert ist, daß er mit einer Elektrode 48 der Zündkerze 50 in Eingriff steht. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, tritt die Elektrode 48 der Zündkerze 50 durch die erste Öffnung 18 ein. Es wird festgehalten, daß Reibung oder Adhäsion zwischen dem Winkelschuh und dem Zündkerzenkabel und dem entsprechenden Stecker alternativ ausreichen kann, um die Komponenten in einer festen Beziehung zueinander zu halten.

Die Anwendung der Erfindung wird nun beschrieben. Ein Mechaniker ergreift den Winkelschuh und bringt die erste Öffnung 18 des Winkelschuhs in etwa über die Zündkerze 50. Durch Druck auf die Druckfläche 28 in Verbindung mit der Zugfläche 34 kann der Mechaniker ohne Anstrengung und sicher genügend Kraft aufwenden, um den Winkelschuh und seinen Zündkerzen­ stecker auf die Zündkerze zu setzen. Es wird bemerkt, daß die Aufsetzkraft, die durch den Mechaniker und durch die Wirksamkeit der Druck- und Zugflächen aus­ geübt wird, in einer Richtung parallel zur Achse 29 der zentralen Bohrung 16 verläuft. Da diese Auf­ setzkraft parallel zu dieser Achse ist, gleitet der Winkelschuh oder jede Bindung, Störung oder unnötige Reibung über die Zündkerze. Weiterhin besteht wegen der Wirkverbindung zwischen der konkaven Ausnehmung 42 und dem konvexen Knopf 25 für den Winkelschuh keine Möglichkeit während des Aufschiebens oder des Abziehens auf bzw. von der Zündkerze entlang denk Zündkerzenkabelstecker zu verrutschen. Ein Abziehen des Winkelschuhs wird ebenso leicht durch Ergreifen der Zugfläche 34 und vorzugsweise der unteren Oberfläche 52 des ersten äußeren Höckers 26 ausgeführt, wonach dann der Schuh von der Zündkerze abgezogen wird.

Fachleuten auf dem Gebiet der Erfindung kann das oben beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel Gegenstand zur Änderung oder Modifikation sein. Solche Änderungen oder Modifikationen können aus­ geführt werden ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, welche lediglich durch den Umfang der folgenden Ansprüche beschränkt ist.

Claims (4)

1. Isolierhülle (10) aus elastomerem Material für einen abgewinkelten Zündkerzenkabelstecker, deren einteiliger Körper einen zündkerzenseitigen Teil (14) und einen zündkabelseitigen Teil (12) mit einer zentralen Bohrung (16) aufweist, wobei die beiden Teile (12, 14) zuein­ ander an einer Biegung (3) in einem Winkel zwischen 90 Grad und 180 Grad angeordnet sind, dadurch gekennzeich­ net, daß zwei äußere Höcker (26, 32) an der Außenseite des zündkabelseitigen Teils (12) angeordnet sind, von denen der erste Höcker (26) eine Druckfläche (28) auf­ weist, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achse (29) des zündkerzenseitigen Teils (14) erstreckt, und der zweite Höcker (32) eine Zugfläche (34) aufweist, die sich in einer Ebene senkrecht zur Achse (29) des zünd­ kerzenseitigen Teils (14) der Isolierhülle (10) er­ streckt.

2. Isolierhülle (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Höcker (32) auf dem zündkabelseiti­ gen Teil (12) der Isolierhülle (10) im wesentlichen gegenüber dem ersten Höcker (26) angeordnet ist.

3. Isolierhülle (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß nahe der Biegung (30) zwischen dem zündkabelseitigen Teil (12) und dem zündkerzenseitigen Teil (14) im Innenknick auf der Seite des zündkerzen­ seitigen Teils (14) ein konvex geformter Knopf (25) an­ geordnet ist, welcher von der als Halteelement ausge­ bildeten konkaven Ausnehmung im Zündkerzenkabelstecker (38) aufgenommen wird.

4. Isolierhülle (10) nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der zündkerzenseitige Teil (14) zum zündkabelseitigen Teil (12) im wesent­ lichen 145 Grad abgewinkelt ist.