DE60031318T2

DE60031318T2 - Zündspule für Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE60031318T2
Application number: DE60031318T
Authority: DE
Inventors: c/o Hitachi Ltd Kenji 1-chome Chiyoda-ku Nakabayashi; c/o Hitachi Ltd Junichi 1-chome Chiyoda-ku Shimada; c/o Hitachi Ltd Noboru 1-chome Chiyoda-ku Sugiura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-02-08
Filing date: 2000-02-07
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2020-02-08
Also published as: JP2000228322A; EP1026394A2; DE60031318D1; EP1026394A3; US6343595B1; EP1026394B1; US20020046746A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündspule zur unabhängigen Zündung für einen Verbrennungsmotor, die für jede entsprechende Zündkerze für den Verbrennungsmotor vorgesehen ist und die an jede entsprechende Zündkerze unmittelbar angeschlossen ist.
Gegenwärtig wurde eine Zündspuleneinrichtung zur unabhängigen Zündung für einen Verbrennungsmotor entwickelt, die verwendet wird, nachdem sie in jede Kerzenbohrung eingesetzt und an jede entsprechende Zündkerze unmittelbar angeschlossen wurde. Die Zündspuleneinrichtung dieser Art benötigt keinen Verteiler, infolge dessen werden die Verringerung der einer Zündspule durch den Verteiler zugeführten Energie sowie erforderliche Hochspannungsversorgung u. ä. eliminiert und außerdem, da die Zündspule ohne Berücksichtigung der Zündenergieverringerung ausgelegt werden kann, ist anzunehmen, dass die Spannung für die Zündspule reduziert werden kann und auch, dass auf Grund des Weglassens des Verteilers eine Verringerung der Größe der Zündspule erreicht wird und der Raum zum Einbauen mehrerer Teile in einem Motorraum vorteilhaft genutzt wird.
Der Typ der Zündspule für eine solche unabhängige Zündung wird als ein einsteckbarer Typ bezeichnet, da mindestens ein Teil der Spule in eine Kerzenbohrung eingeführt wird und dort gehalten oder eingepasst wird, wobei weiter die Spule allgemein als eine Stiftspule bezeichnet wird, da die Spule als ein langer und schlanker Stift geformt ist, so dass sie in die Kerzenbohrung eingeführt werden kann, während in einem langen und schlanken zylindrischen Gehäuse ein zentraler Kern (der ein Eisenkern ist, der einen Abschnitt des magnetischen Flusses bildet und der durch Schichten vieler Siliziumstahlbleche gebildet wird), eine primäre Spule und eine sekundäre Spule angeordnet sind. Durch eine Steuerung des Flusses und der Unterbrechung eines Stroms, der durch die primäre Spule fließt, wird in der sekundären Spule eine Hochspannung erzeugt, die für die Zündung erforderlich ist, so dass diese Spulen gewöhnlich auf entsprechende Spulenkörper gewickelt werden und konzentrisch um den zentralen Kern angeordnet sind. Die Isolierungseigenschaft der Spulen wird durch Füllen (Härten nach dem Füllen) eines zum Isolieren verwendeten Harzes und durch Einfüllen eines Isolieröls in das die primäre und die sekundäre Spule aufnehmende Spulengehäuse gewährleistet. Stand der Technik für die vorliegende Erfindung offenbaren zum Beispiel JP-A-8-255719, JP-A-9-7860, JP-A-9-17662, JP-A-8-93616, JP-A-8-97057, JP-A-8-144916 und JP-A-8-203757.
Es gibt zwei Typen von Stiftspulen, wobei bei einem Typ die primäre Spule innen und die sekundäre Spule außen angeordnet ist, während bei dem anderen Typ die sekundäre Spule innen und die primäre Spule außen angeordnet ist. Bei diesen beiden Typen ist die gesamte Drahtlänge der sekundären Spule vom letztgenannten Typ (Anordnung der sekundären Spule innen) im Vergleich mit der bei dem erstgenannten Typ (Anordnung der sekundären Spule außen) klein und die elektrostatische Streuverlustkapazität auf ihrer sekundären Seite ist auch niedrig, so dass die Anordnung der sekundären Spule innen bezüglich ihrer Ausgangskennwerte als vorteilhaft angesehen wird. Die sekundäre Ausgangsspannung sowie ihre Aufbaukennwerte werden durch die elektrostatische Streuverlustkapazität beeinflusst und wenn die elektrostatische Streuverlustkapazität steigt, wird die Ausgangsspannung verringert und ihr Aufbau wird verzögert. Dementsprechend wird beachtet, dass die Anordnung der sekundären Spule innen, die eine niedrige elektrostatische Streuverlustkapazität aufweist, für eine Verringerung ihrer Größe und für eine Erhöhung der Ausgangsspannung geeignet ist.
Das Dokument EP-A-0469530 betrifft eine Zündspulenanlage, die unmittelbar mit einer Zündkerze für eine Brennkraftmaschine gekoppelt ist, wobei die Zündspulenanlage einen mittleren Eisenkern und eine Primär- und eine Sekundärspule aufweist, die um den mittleren Eisenkern gewickelt sind. Der mittlere Eisenkern wird durch Verbinden magnetischer Drahtstäbe gebildet, um eine zylindrische Bauform zu bilden. Weiterhin sind Isolierschichten vorgesehen, die zwischen den einzelnen Drahtstäben angeordnet sind, wobei ein Harzmaterial verwendet werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Bei derartigen Zündspuleneinrichtungen zur unabhängigen Zündung wird bei einem Typ, bei dem das zum Isolieren verwendete Harz (zum Beispiel, Epoxydharz), das zwischen den Bestandteilen (zwischen einem zentralen Kern, Spulenkörpern und Spulen und zwischen den Schichten der Spulen) im Spulengehäuse gefüllt ist, verwendet wird, eine Maßnahme zum Abdichten eliminiert, die bei dem Typ mit Ölisolierung erforderlich ist, wobei weiterhin seine Bestandteile, wie der zentrale Kern, die Spulenkörper sowie die Spulen ihrerseits lediglich durch deren Einbetten im zum Isolieren verwendeten Harz gesichert sind, wodurch die Maßnahme zur Sicherung der Bestandteile im Vergleich mit dem Typ mit Ölisolierung vereinfacht wird und es ist anzunehmen, dass eine Vereinfachung der Gesamteinrichtung und ihre vereinfachte Bearbeitung erreicht werden.
Da als das zum Isolieren verwendete Harz zwischen den Bestandteilen der Zündspuleneinrichtung ein Epoxydharz eingespritzt und ausgehärtet (gefüllt) wird, und da die Aushärtetemperatur eines derartigen Epoxydharzes üblicherweise mehr als 100°C beträgt, wird das Spulenkörpermaterial unter einer niedrigen Temperatur, die niedriger als die Aushärtetemperatur des zum Isolieren verwendeten Epoxydharzes ist, einer thermischen Beanspruchung ausgesetzt, die durch Unterschiede von Koeffizienten der linearen Dehnung zwischen den Bestandteilen verursacht wird (d. h., Unterschiede der Koeffizienten der linearen thermischen Dehnung zwischen den Spulenkörpern, den Spulen, dem zentralen Kern und dem zum Isolieren verwendeten Harz), so dass es erforderlich ist, einige Maßnahmen zum Verhindern von durch die thermische Beanspruchung verursachten möglichen Rissbildungen und Ablösen von Berührungsflächen zwischen den Bestandteilen zu treffen.
Ausführungsbeispiel am Fall der Anordnung der sekundären Spule innen:

(1) Es ist vor allem wichtig, eine thermische Beanspruchung zwischen dem zentralen Kern und dem sekundären Spulenkörper zu reduzieren, deren Unterschied der Koeffizienten der linearen Dehnung groß ist. Zu diesem Zweck werden zum Beispiel die folgenden Maßnahmen ergriffen, indem als das zum Isolieren verwendete Harz, das zwischen den zentralen Kern und den sekundären Spulenkörper gefüllt wird, wie ein elastisches Epoxydharz, das mindestens oberhalb einer normalen Temperatur (ein flexibles Epoxydharz; Elastomer) elastisch ist, anstelle eines harten Epoxydharzes verwendet wird, so dass eine thermische Belastung ausgeglichen wird, und, indem nach dem Einführen eines zentralen Kerns, der vorher mit einem elastischen Isoliermittel ummantelt wird, in den sekundären Spulenkörper die gesamte Anordnung mittels eines harten Epoxydharzes abgedichtet wird, um ihre Isolierung zu gewährleisten.
(2) Es ist ersichtlich, dass der wichtigste Faktor beim Verursachen von Rissbildungen im Spulenkörpermaterial eine interne Beanspruchung (thermische Beanspruchung) der Spulenkörper ist, die durch Unterschiede von Koeffizienten der linearen Dehnung zwischen dem zentralen Kern, der primären Spule, der sekundären Spule und den Spulenkörpern (Harz) verursacht wird, wobei insbesondere im Fall der Anordnung der sekundären Spule innen durch die genannten Erfinder mittels eines Wärmezyklustests (ein Wärmezyklustest von 130°C bis –40°C) geklärt wurde, dass die Rissbildung (wobei mit Rissbildung die Bildung von Längsrissen bezeichnet wird, die in der axialen Richtung des Spulenkörpers entstehen) am wahrscheinlichsten im sekundären Spulenkörper zwischen den beiden Spulenkörpermaterialien verursacht wird (der Wärmezyklustest von 130°C bis –40°C setzt eine schwierige Umgebung des Verbrennungsmotors in kalten Gebieten voraus.)

Dieser Prozess der Rissbildung im sekundären Spulenkörper wird dadurch verursacht, dass der Koeffizient der linearen Dehnung des Spulenkörpermaterials im Vergleich mit denen des zentralen Kerns und des Spulenmaterials größer ist. Wenn nämlich die Zündspulen nach dem Abschalten des Motors infolge einer Temperatursenkung einer thermischen Kontraktion ausgesetzt werden, ist eine thermische Kontraktion des sekundären Spulenkörpers, insbesondere das Ausmaß der thermischen Kontraktion in seiner Umfangsrichtung, viel größer als die des zentralen Kerns und der Spulenmaterialien (der primären Spule und der sekundären Spule). Wenn dementsprechend der sekundäre Spulenkörper dazu neigt, einer thermischen Kontraktion ausgesetzt zu werden, wird an seiner Innenseite der zentrale Kern der thermischen Kontraktionskraft ausgesetzt (wenn das Harz zwischen dem sekundären Spulenkörper und dem zentralen Kern ein Elastomer, beispielsweise ein elastisches Epoxydharz ist, wird der zentrale Kern der thermischen Kontraktionskraft des sekundären Spulenkörpers bei einer Temperatur ausgesetzt, die niedriger ist als seine Glasübergangstemperatur) und als Ergebnis wird der sekundäre Spulenkörper bezüglich des zentralen Kerns der Wirkung einer Kraft von der Seite des zentralen Kerns und einer Dehnungskraft in der Umfangsrichtung ausgesetzt. Wenn außerdem der sekundäre Spulenkörper dazu neigt, einer thermischen Kontraktion ausgesetzt zu werden, wirken die primäre Spule und die sekundäre Spule, deren Koeffizienten der linearen Dehnung kleiner als der des sekundären Spulenkörpers sind, derart, dass sie mittels des zum Isolieren verwendeten Harzes die thermische Kontraktion des sekundären Spulenkörpers verringern (mit anderen Worten wirkt auf den sekundären Spulenkörper eine Spannkraft in der Umfangsrichtung). Durch diese mehrfachen Wirkungen entsteht im sekundären Spulenkörper eine große innere Beanspruchung (thermische Beanspruchung) σ und verursacht im sekundären Spulenkörper eine Rissbildung in der Längsrichtung.
Eine derartige Rissbildung im sekundären Spulenkörper in der Längsrichtung verursacht eine Konzentration des elektrischen Feldes zwischen dem zentralen Kern und der sekundären Spule, die schließlich zu einer Beschädigung der Isolierung führt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zündspule zur unabhängigen Zündung zu verbessern, die in einer Kerzenbohrung angeordnet ist und schwierigen Temperaturbedingungen ausgesetzt ist, um die oben erwähnten Rissbildung im sekundären Spulenkörper zu verhindern, um den einwandfreien Zustand ihrer elektrischen Isolierung aufrecht zu erhalten und eine hohe Qualität und eine hohe Zuverlässigkeit der Zündspuleneinrichtung des betreffenden Typs zu erreichen.
Die Aufgabe wird entsprechend dem unabhängigen Anspruch gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungen der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung schlägt vor allem die folgenden Maßnahmen zur Lösung der Aufgabe vor.

(1) Eine Zündspule zur unabhängigen Zündung für einen Verbrennungsmotor gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, die verwendet wird, nachdem sie in eine Kerzenbohrung eingeführt wurde und an eine entsprechende Zündkerze unmittelbar angeschlossen wurde, und die einen zentralen Kern, eine sekundäre Spule, die auf einem sekundären Spulenkörper aufgewickelt ist, eine primäre Spule, die auf einem primären Spulenkörper aufgewickelt ist, die in dieser Reihenfolge konzentrisch in einem Spulengehäuse von der Innenseite des Spulengehäuses angeordnet sind, und ein zum Isolieren verwendetes Harz umfasst, das zwischen den Bestandteilen im Spulengehäuse gefüllt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem primären Spulenkörper und der primären Spule und/oder zwischen Schichten der primären Spule ein Spalt vorgesehen ist, der einen Beanspruchungsanteil verringert, der innerhalb des sekundären Spulenkörpers infolge eines thermischen Kontraktionsunterschieds der primären Spule und des sekundären Spulenkörpers entsteht, während gleichzeitig innerhalb des sekundären Spulenkörpers in dem zum Isolieren verwendeten Harz eine thermische Beanspruchung hervorgerufen wird. Der Spalt wird durch Ausbilden mindestens eines abisolierten Bereichs zwischen dem primären Spulenkörper und dem zum Isolieren verwendeten Harz (zum Beispiel, einem Epoxydharz) gebildet, das zwischen dem primären Spulenkörper und der primären Spule gefüllt ist, zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz, das zwischen dem primären Spulenkörper und der primären Spule gefüllt ist, und der primären Spule, und/oder zwischen der primären Spule und dem zum Isolieren verwendeten Harz, das zwischen den Schichten der primären Spule gefüllt ist.

Insbesondere schlägt die vorliegende Erfindung vor, auf die primäre Spule eine Abdeckschicht oder eine Abdeckbeschichtung aufzutragen, die ein Herausziehen der primären Spule aus dem zum Isolieren verwendeten Harz erleichtert, das rund um die primäre Spule gefüllt ist, auf eine Seite von Spulenkörperoberflächen (die äußere Oberfläche des Spulenkörpers) des primären Spulenkörpers, auf dem die primäre Spule aufgewickelt ist, eine Abdeckschicht oder eine Abdeckbeschichtung aufzutragen, die das Abziehen des zum Isolieren verwendeten Harzes, das mit der Spulenkörperoberfläche in Kontakt steht, von der Spulenkörperoberfläche erleichtert, und anstelle dieser Abdeckschicht oder Abdeckbeschichtung eine Isolierfolie anzukleben, die eine geringe Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz auf der primären Spule aufweist. Als Beispiele des Materials für die Abdeckschicht oder die Abdeckbeschichtung werden ein gleitfähiger Werkstoff wie Nylon, Polyethylen und Teflon und eine Ummantelung genannt, die in einem Isolierwerkstoff ein Material mit einer geringen Klebkraft mit Bezug auf ein Epoxydharz aufweist.
Wenn nach dem Aushärten des Epoxydharzes die Temperatur sinkt, wirkt an der Grenzfläche zwischen dem Epoxydharz und der primären Spule oder dem primären Spulenkörper infolge eines Unterschieds der Koeffizienten der linearen Dehnung zwischen dem Epoxydharz und dem Material der primären Spule, dem Kupfer, eine Spannkraft, und in einem Bereich, der eine geringe Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz aufweist, wird ein Ablösen verursacht.
Wie folgt besteht das Prinzip der vorliegenden Erfindung darin, dass wenn die Zündspule dazu neigt, nach dem Abschalten des Motors infolge einer Temperatursenkung einer thermischen Kontraktion ausgesetzt zu werden, wird der sekundäre Spulenkörper einer Dehnkraft in der Umfangsrichtung von der Seite des zentralen Kerns infolge des Unterschieds der thermischen Kontraktion (des Unterschieds der Koeffizienten der linearen Dehnung) ausgesetzt; weiterhin wird der sekundäre Spulenkörper einer Spannkraft in der Umfangsrichtung von der Seite der primären Spule und der sekundären Spule über das zum Isolieren verwendeten Harzes ausgesetzt, wobei durch diese mehrfache Wirkung im sekundären Spulenkörper eine hohe innere Beanspruchung σ entsteht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist jedoch zwischen dem primären Spulenkörper und der primären Spule und/oder zwischen den Schichten der primären Spule ein Spalt (zum Beispiel der oben erwähnte abisolierte Bereich) vorgesehen, wodurch der Übertragungsweg der Spannkraft in der Umfangsrichtung, die von der primären Spule auf den sekundären Spulenkörper wirkt, unterbrochen werden kann.
Dementsprechend wird neben der Beanspruchung σ1, die im sekundären Spulenkörper entsteht, ein Beanspruchungsanteil σ1, der im sekundären Spulenkörper infolge des Unterschieds der thermischen Kontraktion zwischen der primären Spule und dem sekundären Spulenkörper entsteht, reduziert, wodurch die gesamte innere Beanspruchung σ erheblich reduziert (entspannt) werden kann. Durch Beispiele gemäß der CAE-Analyse (Computer Aided Engineering), die von den genannten Erfindern bezüglich der Verringerung des oben erwähnten Beanspruchungsanteil σ1 durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass die gesamte innere Beanspruchung um mindestens 20% reduziert werden kann. Weiterhin wurde ein solcher Verringerungswert der inneren Beanspruchung durch Verwendung einer Zündspule bestätigt, die verwendet wird, nachdem sie in eine Kerzenbohrung eines Verbrennungsmotors eingeführt wurde und an eine entsprechende Zündkerze unmittelbar angeschlossen wurde und deren Teil, der in die Kerzenbohrung eingeführt wurde, einen Außendurchmesser von 18 mm–27 mm aufweist (bei einer langen und schlanken zylindrischen Zündspule mit diesen Abmessungen betragen die Dicke des primären Spulenkörpers 0,5 mm–1,2 mm, die Dicke des sekundären Spulenkörpers 0,7 mm–1,6 mm und die Länge der Spulenkörper 50 mm–150 mm).
Weiterhin wurde durch Versuchsergebnisse bestätigt, dass auch wenn zwischen dem primären Spulenkörper und der primären Spule und/oder zwischen den Schichten der primären Spule der vorhin erwähnte Spalt (zum Beispiel der abisolierte Bereich) vorgesehen ist, keine Konzentration des elektrischen Feldes in der primären Spule durch ein niedriges Potenzial (im Wesentlichen das Erdpotenzial) der primären Spule verursacht wird, und außerdem, wenn die sekundäre Spule, das zum Isolieren verwendete Harz und der primäre Spulenkörper ohne Spalte dicht verbunden werden, die Isolierung zwischen der primären Spule und der sekundären Spule ausreichend gewährleistet werden kann und darüber hinaus eine mögliche Konzentration des elektrischen Feldes aufgrund der Leiterspannung der sekundären Spule ausreichend verhindert werden kann, wodurch ein mögliches Auftreten einer Beschädigung der Isolierung verhindert werden kann.

(2) Wenn weiterhin zusätzlich zu dem oben erläuterten ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Beispiel für den sekundären Spulenkörper ein denaturiertes PPE (denaturiertes Polyphenylenether) verwendet wird und wenn zum Zweck der Verbesserung von Materialeigenschaften des sekundären Spulenkörpers mehr als 20 Gew.-% anorganischer Füllstoff im sekundären Spulenkörper enthalten sind, kann die innere Beanspruchung σ darin weiter reduziert werden.

Obwohl das denaturierte PPE bezüglich seiner Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz hervorragend ist, das als das zum Isolieren verwendete Harz dient, und obwohl seine plastische Formbarkeit und Isolierungseigenschaft erwünscht sind, die dazu beitragen, die Qualität des sekundären Spulenkörpers zu stabilisieren, wird der Unterschied des Koeffizienten der linearen Dehnung gegenüber anderen Bestandteilen (wie der zentrale Kern, die primäre Spule und die sekundäre Spule) größer und die innere Beanspruchung (thermische Beanspruchung) σ steigt, wenn es weniger als 20 Gew.-% anorganischer Füllstoff enthält. Zum Beispiel weist die innere Beanspruchung σ, die im sekundären Spulenkörper auftritt, bei den durchgeführten Beispielen gemäß der CAE-Analyse, einen hohen Wert von ca. 90 MPa–100 MPa auf, wenn keine Verminderung des oben erwähnten σ auftritt und wenn die Temperatur der Zündspule plötzlich einen Wert außerhalb des Temperaturbereichs von 130°C bis –40°C annimmt. Im Gegensatz dazu kann die interne Beanspruchung σ gemäß der vorliegenden Erfindung auf weniger als 70 MPa reduziert werden, wodurch die Rissbildung in der Längsrichtung im sekundären Spulenkörper verhindert werden kann. Weiterhin schlägt die vorliegende Erfindung als ein optimales Beispiel, bei dem die innere Beanspruchung σ bei gleichzeitigem Aufrechterhalten der plastischen Formbarkeit (des Fließverhaltens des Harzes) reduziert werden kann, ein Material vor, das durch 45 Gew.-%–60 Gew.-% denaturiertes PPE, 15 Gew.-%–25 Gew.-% Glasfaser und 15 Gew.-%–35 Gew.-% anorganischer Füllstoff in einem nicht faserigen Zustand gebildet wird, dessen Einzelheiten in der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungen erläutert werden.
Weiterhin wurde in Anbetracht der Tatsache, dass es vorteilhaft ist, den Koeffizienten der linearen Dehnung eines Spulenkörpers zu verändern, bei dem die interne Beanspruchung σ im Spulenkörper reduziert werden soll, ein gewünschtes Ergebnis erreicht, wenn die Harzfließrichtung während der Formung des Harzes der axialen Richtung des Spulenkörpers entspricht, wenn der Koeffizient der linearen Dehnung in senkrechter Richtung (die der radialen Richtung und der Umfangsrichtung des Spulenkörpers entspricht, wobei ein wichtiger Aspekt beim Verhindern der Rissbildung in der Längsrichtung im Spulenkörper insbesondere darin besteht, die innere Beanspruchung in der Umfangsrichtung zu verringern) bezüglich der Harzfließrichtung 35–75 × 10^–6 bei Temperaturen von –30°C bis –10°C nach einem Testverfahren gemäß ASTM D696 in dem oben erwähnten begrenzten Bereich des anorganischen Füllstoffgehalts beträgt, dessen Einzelheiten in der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungen erläutert werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine vertikale Querschnittsdarstellung einer Zündspule für einen Verbrennungsmotor, die eine Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine vergrößerte Darstellung, die den vergrößerten und in eine seitliche Richtung gedrehten Teil B aus 1 zeigt;
3 ist eine Darstellung des seitlichen Querschnitts entlang der Linie A-A' in 1;
4 ist eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Teils C in 2;
5 ist eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Teils C, die eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
6 ist eine Draufsicht eines Gehäuses einer Zündvorrichtung der oben erwähnten Ausführung;
7a ist eine Vorderansicht, die eine pressspritzgeformte Zündspulenansteuerschaltung zeigt, die bei der oben erwähnten Ausführung verwendet wird; 7b ist ihre Draufsicht und 7c eine Draufsicht, die eine Bestückung der Zündspulenansteuerschaltung vor der Durchführung des Pressspritzformverfahrens zeigt;
8 ist eine Modelldarstellung, die Beispiele von Isolierungsbeschädigungen zeigt, wenn in entsprechenden Teilen der Zündspule Risse gebildet werden;
9 ist eine Querschnittsdarstellung einer primären Spule, die bei der oben erwähnten Ausführung verwendet wird;
10 ist eine Modelldarstellung, die einen Teil des sekundären Spulenkörpers zeigt, der bei der oben erwähnten Ausführung verwendet wird und dessen eine Hälfte im Querschnitt darstellt ist;
11 ist eine vergrößerte Ansicht des Teiles P in 10;
12 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Dehnungskoeffizienten des sekundären Spulenkörpers in der Umfangsrichtung (der senkrechten Richtung bezüglich der Harzfließrichtung während seiner Formung) und der im sekundären Spulenkörper hervorgerufenen Beanspruchung darstellt;
13 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen dem Glimmergehalt im sekundären Spulenkörper und dem Koeffizienten der linearen Dehnung darstellt;
14 ist eine Darstellung, die das Verhältnis zwischen der im sekundären Spulenkörper hervorgerufenen Beanspruchung und der Anzahl von Heizzyklen zeigt;
15 ist eine vertikale Querschnittdarstellung einer Zündspule für einen Verbrennungsmotor, die eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung und eine vergrößerte Querschnittsdarstellung des Teils E zeigt.
Ausführliche Beschreibung der vorteilhaften Ausführungen
Nachfolgend werden Ausführungen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
1 ist eine vertikale Querschnittsdarstellung einer Zündspule für einen Verbrennungsmotor, die eine Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt, 2 ist eine Darstellung, die den vergrößerten und in eine seitliche Richtung gedrehten Teil B aus 1 zeigt, und 3 ist eine Darstellung des seitlichen Querschnitts entlang der Linie A-A' in 1.
In einem langen und schlanken zylindrischen Gehäuse (äußeren Mantelgehäuse) 6 sind ein zentraler Kern 1, eine sekundäre Spule, die auf einem sekundären Spulenkörper 2 aufgewickelt ist und eine primäre Spule 5, die auf einem primären Spulenkörper 4 aufgewickelt ist, konzentrisch von seiner Mitte (innen) nach außen angeordnet. Auf der Außenseite des äußeren Mantelgehäuses 6 ist ein Seitenkern 7 angeordnet, der mit dem zentralern Kern 1 einen Abschnitt des magnetischen Flusses bildet.
Der zentrale Kern 1 wird durch Schichten mehrerer Siliziumstahlbleche oder kornorientierter Siliziumstahlbleche unter Druck gebildet, die zur Vergrößerung ihrer Querschnittsfläche unterschiedliche Breiten aufweisen, wie zum Beispiel in 3 dargestellt ist. An beiden Enden des zentralen Kerns 1 sind in seiner axialen Richtung in der Nähe des zentralen Kerns 1 Magnete 9 und 10 angeordnet. Diese Magnete 9 und 10 erzeugen magnetische Flüsse in der der Richtung von durch die Spule induzierten magnetischen Flüssen entgegen gesetzten Richtung, die durch den zentralen Kern 1 verlaufen, wodurch der Kern der Zündspule unterhalb des Sättigungspunktes der Magnetisierungskurve des Kerns betrieben werden kann. Der Magnet kann lediglich an einem Ende des zentralen Kerns 1 angeordnet sein. Mit dem Bezugszeichen 24 ist ein elastischer Körper (zum Beispiel ein Gummi) bezeichnet, der eine thermische Dehnung des zentralen Kerns 1 in seiner axialen Richtung ausgleicht.
Zwischen dem zentralen Kern 1, der, wie in 2 dargestellt ist, in den sekundären Spulenkörper 2 eingeschoben ist, und dem sekundären Spulenkörper 2 ist ein so genanntes elastisches Epoxydharz (ein flexibles Epoxydharz) 17 gefüllt und in die Spalten zwischen den entsprechenden Bestandteilen – dem sekundären Spulenkörper 2, der sekundären Spule 3, dem primären Spulenkörper 4, der primären Spule 5 und dem Spulengehäuse 6 – ist ein hartes Epoxydharz (ein wärmehärtendes Epoxydharz) gefüllt.
Das elastische Epoxydharz 17, dessen Glasübergangstemperatur unter einer normalen Temperatur (20°C) liegt, ist ein Epoxydharz, das oberhalb der Glasübergangstemperatur elastisch und weich ist (Elastomer) und das durch ein Gemisch eines Epoxydharzes und eines denaturierten aliphatischen Polyamid gebildet ist.
Der Grund, warum das elastische Epoxydharz 17 als das zum Isolieren verwendete Harz zwischen dem zentralen Kern 1 und dem sekundären Spulenkörper 2 benutzt wird, ist der, dass, da die so genannte stiftförmige Spule (eine in einer Kerzenbohrung angeordnete Zündspule für unabhängige Zündung) schwierigen Temperaturbedingungen ausgesetzt wird (eine thermische Beanspruchung von –40°C–130°C) und da der Unterschied zwischen dem Koeffizienten der linearen Dehnung (13 × 10^–6) des zentralen Kerns 1 und dem Koeffizienten der linearen Dehnung (40 × 10^–6) des harten Epoxydharzes groß ist, wenn ein gewöhnliches zum Isolieren verwendetes Epoxydharz (eine Epoxydharzmischung, die härter als das elastische Epoxydharz 17) benutzt wird, die Gefahr besteht, dass im Epoxydharz infolge eines Wärmeschocks (thermischer Belastung) eine Rissbildung auftritt und eine Beschädigung der Isolierung verursacht wird. Um einem solchen Wärmeschock entgegen zu wirken wird das elastische Epoxydharz 17 verwendet, das einen elastischen Körper darstellt, der für einen Ausgleich der thermischen Belastung hervorragend geeignet ist und eine Isoliereigenschaft aufweist.
Nachfolgend wird der sekundäre Spulenkörper 2 erläutert. Der sekundäre Spulenkörper 2 gemäß der vorliegenden Erfindung wird auf Grundlage der folgenden Kenntnisse erläutert.

(1) Der sekundäre Spulenkörper muss die folgende Bedingung erfüllen: Die zulässige Beanspruchung σ0 des sekundären Spulenkörpers 2 > die hervorgerufene Beanspruchung σ bei einer Temperatur von –40°C abzüglich der Glasübergangstemperatur Tg des elastischen Epoxydharzes 17. Als ein Beispiel wird hier eine Glasübergangstemperatur Tg = –25°C des elastischen Epoxydharzes 17 erläutert.

Wenn zum Beispiel die Glasübergangstemperatur des elastischen Epoxydharzes 17 Tg = –25°C ist und wenn der sekundäre Spulenkörper 2 in einer Umgebung angeordnet ist, in der sich die Temperatur in einem Bereich von 130°C bis –40°C ändert, und sich infolge einer Temperatursenkung nach dem Abschalten des Betriebs des betreffenden Verbrennungsmotors zusammen zieht, kann die Kontraktion des sekundären Spulenkörpers 2 in einem Temperaturbereich von 130°C bis –25°C durch die elastische Verformung durch das elastische Epoxydharz ausgeglichen werden, wodurch in der im sekundären Spulenkörper 2 hervorgerufenen thermischen Beanspruchung σ ein thermischer Beanspruchungsanteil σ3, der von der Seite des zentralen Kerns 1 wirkt, im Wesentlichen gleich Null ist. Wenn jedoch das Gesamtbild betrachtet wird, wenn der sekundäre Spulenkörper 2 dazu neigt, einer thermischen Kontraktion ausgesetzt zu werden, wirken die primäre Spule 5 und die sekundäre Spule 3, deren Koeffizienten der linearen Dehnung (Koeffizienten der thermischen Dehnung) kleiner als der des sekundären Spulenkörpers 2 sind, im Sinne der Verringerung der thermischen Kontraktion des sekundären Spulenkörpers 2 mittels des harten Epoxydharzes 8. Mit anderen Worten üben die primäre Spule 5 und die sekundäre Spule 3 auf den sekundären Spulenkörper 2 eine Zugkraft in der Umfangsrichtung aus. Dadurch bildet die Summe eines thermischen Beanspruchungsanteils σ1, der von der primären Spule 5 ausgeübt wird, und des thermischen Beanspruchungsanteils σ2, der von der sekundären Spule 3 ausgeübt wird, den Hauptanteil der inneren Beanspruchung σ im sekundären Spulenkörper 2.
In einem Temperaturbereich von –25°C bis –40°C nimmt das elastische Epoxydharz 17 einen Glaszustand an, wodurch die Kontraktion (Verformung) des sekundären Spulenkörpers 2 von der Seite des zentralen Kerns 1 auch verhindert wird, womit auf der Innenseite des sekundären Spulenkörpers 2 zusätzlich zu den oben erwähnten thermischen Beanspruchungen σ1 und σ2, die von der primären Spule und der sekundären Spule ausgeübt werden, die thermische Beanspruchung σ3 hinzu addiert wird, die durch eine Kraft von der Seite des zentralen Kerns 1 verursacht wird, wobei die summierte Beanspruchung dieser Anteile σ1, σ2 und σ3 den Hauptanteil der inneren Beanspruchung σ im sekundären Spulenkörper 2 bildet.
Die im sekundären Spulenkörper 2 auftretende thermische Beanspruchung kann als σ = E·ε = E·α·T ausgedrückt werden. Darin ist E der Elastizitätsmodul des sekundären Spulenkörpers 2, ε ist eine darin auftretende Beanspruchung, α ist sein Koeffizient der linearen Dehnung und T eine Temperaturänderung (ein Temperaturunterschied). Wenn die zulässige Beanspruchung σ0 des sekundären Spulenkörpers 2 größer als die auftretende Beanspruchung σ (σ < σ0) ist, wird der sekundäre Spulenkörper 2 nie beschädigt.

(2) Es ist erforderlich, ein Material zu wählen, das eine gute Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz 8 für den sekundären Spulenkörper 2 aufweist. Wenn die Klebkraft des ausgewählten Materials mit Bezug auf das Epoxydharz 8 gering ist, besteht die Gefahr, dass zwischen dem sekundären Spulenkörper 2 und dem Epoxydharz 8 ein Ablösen auftritt, das zu einer Beschädigung der Isolierung führt.

Nachfolgend wird der Ablauf einer derartigen Beschädigung der Isolierung im Zusammenhang mit 8 erläutert, wenn ein Ablösen (einschließlich der Rissbildung in dem zum Isolieren verwendeten Harz) zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz und dem Material des sekundären Spulenkörpers statt findet.
8 zeigt eine teilweise vergrößerte Stiftspule, die eine Anordnung der sekundären Spule innen aufweist, bei der eine teilweise vergrößerte Querschnittsdarstellung mehrere Flansche 2B aufweist (Flansche zur Bildung einzelner Spulenbereiche), die auf der äußeren Oberfläche des sekundären Spulenkörpers 2 entlang seiner axialen Richtung in einem vorbestimmten Abstand ausgebildet sind, so dass die sekundäre Spule 3, in Abschnitte unterteilt, gewickelt wird.
Bei den Epoxydharzen 8 erstreckt sich das Epoxydharz 8, das mittels Einspritzen des Harzes (Unterdruckeinspritzen) zwischen den sekundären Spulenkörper 2 und den primären Spulenkörper 4 gefüllt ist, bis zur oberen Oberfläche des sekundären Spulenkörpers 2, während es zwischen die Leiter der sekundären Spule 3 eindringt, die sich von den Leitern zwischen der sekundären Spule 3 und dem primären Spulenkörper 4 unterscheiden. Wie weiterhin bereits erläutert wurde, ist zwischen dem zentralen Kern 1 und dem sekundären Spulenkörper 2 das elastische Epoxydharz 17 gefüllt.
Wenn in diesem Fall die Klebfestigkeit (die Klebkraft) zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz, dem sekundären Spulenkörper und dem primären Spulenkörper gering ist, tritt zwischen dem sekundären Spulenkörper 2 und dem zum Isolieren verwendeten Harz 8, das, wie es mit dem Bezugszeichen (a) dargestellt wird, zwischen den sekundären Spulenkörper 2 und die sekundäre Spule 3 eindringt, und zwischen dem Flansch 2B des sekundären Spulenkörpers und dem zum Isolieren verwendeten Harz 8, wie mit dem Bezugszeichen (b) dargestellt wird, ein Ablösen auf. Weiterhin werden auch als mögliche Bereiche, in denen ein Ablösen auftreten kann, die Bereiche zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz 8 und dem primären Spulenkörper 4, wie mit dem Bezugszeichen (c) dargestellt wird, und zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz 17 und dem sekundären Spulenkörper 2, wie mit dem Bezugszeichen (d) dargestellt wird, in Erwägung gezogen.
Wenn ein Ablösen an einer Stelle auftritt, die mit dem Bezugszeichen (a) bezeichnet ist, tritt durch die Leiterspannung der sekundären Spule 3 im abisolierten Bereich (Spalt) eine Konzentration des elektrischen Feldes auf, die ein teilweises Entladen zwischen den Leitern der sekundären Spule 3 verursacht, das deren Erwärmen bewirkt, wobei eine Emailbeschichtung des Leitermaterials der sekundären Spule abgebrannt wird und einen Kurzschluss der Schicht verursacht. Wenn weiterhin ein Ablösen an einer Stelle auftritt, die mit dem Bezugszeichen (b) bezeichnet ist, tritt zwischen den Leitern zwischen unterschiedlich gewickelten benachbarten Bereichen der sekundären Spule 3 eine Konzentration des elektrischen Feldes auf, wobei durch ein möglicherweise teilweises induziertes Entladen, das dem oben erwähnten ähnlich ist, ein Schichtkurzschluss verursacht wird. Wenn ein Ablösen an einer Stelle auftritt, die mit dem Bezugszeichen (c) bezeichnet ist, tritt zwischen der sekundären Spule 3 und der primären Spule 5 eine Beschädigung der Isolierung auf, und wenn ein Ablösen an einer Stelle auftritt, die mit dem Bezugszeichen (d) bezeichnet ist, tritt eine Beschädigung der Isolierung zwischen der sekundären Spule 3 und dem zentralen Kern 1 auf.
Um die oben erwähnte Bedingung (2) bei der vorliegenden Ausführung zu erfüllen wird als Material des sekundären Spulenkörpers 2 ein denaturiertes PPE verwendet, das mit Bezug auf ein Epoxydharz eine hervorragende Klebkraft aufweist. Um dessen Festigkeit sicher zu stellen enthält dieses Material ein anorganisches Material (wie Glasfüllstoff und Glimmer), wobei, um bei der vorliegenden Ausführung die oben erwähnte Bedingung (1) zu erfüllen, nämlich, um den Koeffizienten der linearen Dehnung α so weit wir möglich zu reduzieren, und weiterhin um die thermische Beanspruchung (innere Beanspruchung) σ zu reduzieren und im Ergebnis die oben erwähnte Bedingung, dass die zulässige Beanspruchung σ0 > σ, zu realisieren, dem oben erwähnten Material nicht weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise nicht weniger als 30 Gew.-% eines anorganischen Materials beigemischt wird. Um weiterhin eine Spritzformbarkeit des sekundären Spulenkörpers 2 sicher zu stellen ist es erforderlich, die Fließbarkeit des Harzes in seinem flüssigen Zustand zu verbessern, weshalb dem anorganischen Material ein anderes, nicht faseriges Material, beispielsweise Glimmer, beigemischt wird, das sich von einem faserigen Material wie Glasfüllstoff unterscheidet.
10 zeigt eine perspektivische Querschnittsdarstellung, die durch einen Schnitt eines Teils des sekundären Spulenkörpers 2 gemäß der vorliegenden Erfindung in zwei Hälften entsteht, wobei die Harzfließrichtung während der Formung des sekundären Spulenkörpers 2 der axialen Richtung des Spulenkörpers entspricht, indem die radiale Richtung und die Umfangsrichtung des Spulenkörpers bezüglich der Harzfließrichtung für den sekundären Spulenkörper 2 die orthogonale Richtung ist. 11 ist eine Ansicht, die durch eine schematische Vergrößerung des Bereichs F in 10 entstanden ist, wobei die als Füllstoff dienenden Glasfasern in der Harzfließrichtung ausgerichtet sind und dementsprechend der Koeffizient der linearen Dehnung des sekundären Spulenkörpers im Vergleich mit denen in der radialen Richtung und der Umfangsrichtung ausreichend klein ist, die orthogonal zur axialen Richtung verlaufen. Wenn es notwendig ist, den Koeffizienten der linearen Dehnung in der radialen Richtung und der Umfangsrichtung zu verringern, ohne die Fliessbarkeit des Harzes zu beeinträchtigen, ist es erforderlich, die Koeffizienten der linearen Dehnung in der radialen Richtung und der Umfangsrichtung so stark wie möglich durch zusätzliches Beimischen eines nicht faserigen Füllstoffmaterials (zum Beispiel Glimmer und Talk) zu den Glasfasern zu verringern. Es ist notwendig, den Koeffizienten der linearen Dehnung des Spulenkörpers in der Umfangsrichtung (der orthogonalen Richtung bezüglich der Harzfließrichtung) so stark wie möglich zu reduzieren, um der im sekundären Spulenkörper 2 auftretenden inneren Beanspruchung σ (thermische Beanspruchung) zu widerstehen.
13 zeigt ein Verhältnis zwischen der enthaltenen Menge von Glimmer und dem Koeffizienten der linearen Dehnung in der orthogonalen Richtung bezüglich der Harzfließrichtung (einem mittleren Koeffizienten der linearen Dehnung) in einem Temperaturbereich von –30°C bis –10°C, der nach einem Testverfahren gemäß ASTM D696 ermittelt wurde, wenn der sekundäre Spulenkörper 2 aus denaturiertem PPE (mit 20 Gew.-% Glasfaser) besteht. In der Zeichnung stellt E-06 10^–6 dar. Wenn in diesem Fall die Menge des anorganischen Füllstoffs insgesamt 20 Gew.-% beträgt (20 Gew.-% Glasfaser und 0 Gew.-% Glimmer), kann ein Koeffizient der linearen Dehnung von ca. 70 × 10^–6 (im Testbeispiel 66,8 × 10^–6) erreicht werden, wobei weiter mit 20 Gew.-% Glasfaser und 20 Gew.-% Glimmer ein Koeffizient der linearen Dehnung von ca. 50 × 10^–6 (im Testbeispiel 49,3 × 10^–6) erreicht wird und mit 20 Gew.-% Glasfaser und 30 Gew.-% Glimmer ein Koeffizient der linearen Dehnung von ca. 40 × 10^–6 (im Testbeispiel 39,6 × 10^–6) erreicht werden. Wenn zum Beispiel erwünscht ist, den Koeffizienten der linearen Dehnung auf ca. 40–50 × 10^–6 zu reduzieren und wenn die Menge der Glasfasern 20 Gew.-% beträgt, wird die Menge von Glimmer in einem Bereich von 20–30 Gew.-% fest gelegt, und weiter, wenn die Menge der Glasfasern ca. 15–25 Gew.-% beträgt und wenn es erwünscht ist, den Koeffizienten der linearen Dehnung auf ca. 40–50 × 10^–6 zu reduzieren, ist eine Menge von Glimmer von ca. 15–35 Gew.-% erforderlich. Insbesondere betragen die Mengen der einzelnen Bestandteile 45–60 Gew.-% denaturiertes PPE, 15–25 Gew.-% Glasfaser und 15–35 Gew.-% Glimmer. Ein Beispiel der optimalen Zusammensetzung des sekundären Spulenkörpers 2 gemäß der vorliegenden Erfindung sind 55 Gew.-% denaturiertes PPE, 20 Gew.-% Glasfaser und 30 Gew.-% Glimmer. Wie aus 13 erhellt, ist der Koeffizient der linearen Dehnung in der orthogonalen Richtung ungefähr umgekehrt proportional zum Glimmergehalt.
Weiterhin weist ein denaturiertes PPE, das 50 Gew.-% anorganisches Material enthält, einen Koeffizienten der linearen Dehnung von 20–30 × 10^–6 in der Harzfließrichtung während dessen Formung in einem Temperaturbereich von –30°C bis 100°C auf.
Nun ist es selbstverständlich vorteilhaft, einen stärkeren Spulenkörper zu verwenden, um die Festigkeit des sekundären Spulenkörpers 2 sicher zu stellen, im Allgemeinen es ist jedoch erforderlich, eine Stiftspule in eine enge Kerzenbohrung einzuführen, die einen Durchmesser von 18 mm–27 mm aufweist, so dass der Außendurchmesser des Spulenteils, der eingeführt werden soll, einschließlich des Seitenkerns mit ca. 18 mm–27 mm auszulegen ist. In einem solchen schmalen Raum müssen die Bestandteile wie das Spulengehäuse 6, die primäre Spule 5, der primäre Spulenkörper 4, die sekundäre Spule 3, der sekundäre Spulenkörper 2 und der zentrale Kern 1 angeordnet werden und das Epoxydharz 8 muss in Spalte zwischen den Bestandteilen und in die Bestandteile selbst gefüllt werden, um Mängel wie Hohlräume zu verhindern. Dementsprechend ist es erwünscht, die Dicke der einzelnen Teile so stark wie möglich zu reduzieren.
Bei der vorliegenden Ausführung wird die Dicke des primären Spulenkörpers von 0,5 mm–1,2 mm, die Dicke des sekundären Spulenkörpers von 0,7 mm–1,6 mm und die Länge der Spulenkörper von 50 mm–150 mm gewählt.
Der Koeffizient der linearen Dehnung der sekundären Spule 3, die auf dem sekundären Spulenkörper 2 aufgewickelt ist, beträgt ca. 20 × 10^–6 bei einer Temperatur von –40°C unter der Bedingung, dass das Epoxydharz 8 zwischen ihren Leitern imprägniert ist, wobei der Koeffizient der linearen Dehnung der primären Spule 5, die auf dem primären Spulenkörper 4 aufgewickelt ist, ca. 22 × 10^–6 bei einer Temperatur von –40°C unter der Bedingung beträgt, dass das Epoxydharz 8 zwischen ihren Leitern imprägniert ist. Weiterhin werden die in der vorliegenden Beschreibung erwähnten Koeffizienten der linearen Dehnung nach einem Testverfahren gemäß ASTM D696 bestimmt.
Die sekundäre Spule 3 ist durch Wicklungen eines emaillierten Leiters mit einem Durchmesser von ca. 0,03 mm–0,1 mm in insgesamt ca. 5000–35000 unterteilten Windungen gebildet. Andererseits ist die primäre Spule 5 durch Wicklungen eines emaillierten Leiters mit einem Durchmesser von ca. 0,03 mm–1,0 mm in insgesamt ca. 100–30 unterteilten Windungen in mehreren Schichten (hier zwei Schichten) gebildet, während jede Schicht wenige Dutzend Windungen enthält. Eine äußere Abdeckungsanordnung der primären Spule 5 wird später erläutert.
Der primäre Spulenkörper 4 ist durch ein Gummi enthaltendes PBT gebildet. Der Grund für die Verwendung von PBT ist das Aufrechterhalten seines Koeffizienten der linearen Dehnung äquivalent dem des Epoxydharzes 8 oder in einem Bereich von ±10% von diesem Wert sowie das Erhöhen seiner Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz 8 durch den Gummigehalt. Insbesondere besteht seine Zusammensetzung zum Beispiel aus 55 Gew.-% PBT, 5 Gew.-% Gummi, 20 Gew.-% Glasfaser und 20 Gew.-% plattenförmiges Elastomer.
Wie in 9 schematisch dargestellt ist, ist zusätzlich zu einer Abdeckbeschichtung 5A eines Isolierkörpers (zum Beispiel Esterimid, Amidimid und Urethan) mit einer Dicke von 10 μm bis 20 μm, die rund um einen Kupferleiter (Durchmesser 500 μm bis 800 μm) der primären Spule 5 vorgesehen ist, auf der Außenseite der Abdeckbeschichtung 5A eine andere Abdeckbeschichtung (ein Überzug) 5B vorgesehen, die das Ablösen der primären Spule 5 von dem zum Isolieren verwendeten Harz (Epoxydharz) 8 erleichtert, das rund um die primäre Spule 5 gefüllt ist. Der Überzug 5B ist durch Hinzufügen von wenigen Prozenten Nylon, Polyethylen und Teflon gebildet, die eine Gleiteigenschaft gegenüber einem Material verbessern, aus dem der Isolierkörper 5A gebildet ist, wobei die Dicke der Abdeckschicht 1 μm bis 5 μm beträgt.
Die Gründe für das kraftschlüssige Auftragen des Überzugs 5B mit einer geringen Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz 8 auf die primäre Spule 5, wie oben erwähnt, bestehen darin, den Beanspruchungsanteil σ1, der innerhalb des sekundären Spulenkörpers 2 infolge des thermischen Kontraktionsunterschieds (Unterschied der Koeffizienten der linearen Dehnung) zwischen der primären Spule 5 und dem sekundären Spulenkörper 2 auftritt, in der Gesamtbeanspruchung σ zu reduzieren, die innerhalb des sekundären Spulenkörpers 2 auftritt (um die oben erwähnte Bedingung (1) zu erfüllen).
Durch das Vorhandensein des obigen Überzugs 5B wird nämlich ein abisolierter Bereich (Spalt) 50 zwischen der primären Spule 5 und dem Epoxydharz 8 rund um die primäre Spule 5 erzeugt, wie in 4 gezeigt ist, so dass abisolierte Bereiche 50 mit dem Epoxydharz 8 nebeneinander bestehen, wie zwischen dem Epoxydharz 8, das zwischen dem primären Spulenkörper 4 und der primären Spule 5 gefüllt ist, und der primären Spule 5 und zwischen Schichten der primären Spule 5. Weiterhin ist 4 eine Querschnittdarstellung, die den Teil C in 2 vergrößert und die auf der Grundlage eines mikroskopischen Tomogramms (30–40-fache Vergrößerung) eines Bereichs angefertigt wurde, der dem Teil C entspricht.
Wie oben erläutert wurde, kann durch das Einfügen der Spalten (abisolierten Bereiche) 50, wie zwischen dem primären Spulenkörper 4 und der primären Spule 5 und zwischen den Schichten der primären Spule 5 der Übertragungsweg einer Zugkraft (der durch den thermischen Dehnungsunterschied zwischen der primären Spule und dem sekundären Spulenkörper entstehenden Zugkraft) in der Umfangsrichtung, die von der primären Spule 5 auf den sekundären Spulenkörper 2 wirkt, unterbrochen werden. Dementsprechend ist es durch die Reduzierung des Beanspruchungsanteils σ1, der durch das Vorhandensein der primären Spule in der im sekundären Spulenkörper auftretenden Gesamtbeanspruchung σ hervorgerufen wird, möglich, mehr als 20% der Gesamtbeanspruchung σ zu reduzieren (zu entspannen). Weiterhin wird durch die Einbeziehung von mehr als 20 Gew.-% anorganischer Füllstoff, wie oben erwähnt wurde, die Materialqualität des sekundären Spulenkörpers, d. h., den Koeffizienten der linearen Dehnung des denaturierten PPE, verbessert und die innere Beanspruchung (thermische Beanspruchung) kann reduziert werden, so dass gemäß Beispielen der CAF-Analyse, die von den genannten Erfindern durchgeführt wurden, die hervorgerufene Beanspruchung σ im sekundären Spulenkörper in der Umfangsrichtung (der orthogonalen Richtung bezüglich der Harzfließrichtung während der Formung des Spulenkörpers, die nachfolgend manchmal als θ-Richtung bezeichnet wird), durch die mehrfachen Wirkungen mit der oben erwähnten Entspannungswirkung durch die Spalten 50 erheblich reduziert werden kann.
12 zeigt das Verhältnis zwischen dem Koeffizienten der linearen Dehnung des sekundären Spulenkörpers gemäß der vorliegenden Erfindung in der orthogonalen Richtung bezüglich der Harzfließrichtung (die axiale Richtung des Spulenkörpers) und der im Spulenkörper hervorgerufenen Beanspruchung (in θ-Richtung).
Die hervorgerufene Beanspruchung (thermische Beanspruchung) im sekundären Spulenkörper, wie in 12 gezeigt ist, d. h., die bei einer Temperatur von –40°C in θ-Richtung hervorgerufene innere Beanspruchung, wenn angenommen wird, dass die hervorgerufene Beanspruchung bei der Temperatur 130°C, wenn das Epoxydharz aushärtet, gleich Null ist, wird wie folgt bestimmt, indem eine CAF-Analyse-Software durch Vorbereiten eines dreidimensionalen Modells einer Zündspule und Eingeben von Eigenschaftswerten des Materials (dessen Koeffizient der linearen Dehnung, Elastizitätsmodul und Querdehnungszahl) verwendet wird. Weiterhin wird als ein ungefährer Wert des Koeffizienten der linearen Dehnung bei solchen Materialeigenschaftswerten bei der Temperatur –40°C ein mittlerer Wert von 35–75 × 10^–6 des Materials des sekundären Spulenkörpers bei Temperaturen von –30°C bis –10°C verwendet.
In 12 entspricht die durchgezogene Linie A der vorliegenden Ausführung (bei der die abisolierten Bereiche 50 rund um die primäre Spule vorgesehen sind) und wird im Hinblick auf das Material des sekundären Spulenkörpers, das in 13 erläutert wird, (20 Gew.-% Glasfüllstoff wie in 12 und enthaltend 0 Gew.-%, 20 Gew.-% oder 30 Gew.-% Glimmer) und durch die Verwendung des mittleren Koeffizienten der linearen Dehnung 35–75 × 10^–6 in einem Temperaturbereich von –30°C bis –10°C als ungefähren Wert des inneren Dehnungskoeffizienten des sekundären Spulenkörpers bestimmt. Insbesondere wurde die CAF-Analyse durch die Verwendung von fünf ungefähren Koeffizienten der linearen Dehnung in θ-Richtung des sekundären Spulenkörpers bei der Temperatur –40°C durchgeführt, die ca. 40 × 10^–6 (genau 39,6 × 10^–6), ca. 50 × 10^–6 (genau 49,3 × 10^–6) und ca. 70 × 10^–6 (genau 66,8 × 10^–6) und als Toleranzen 35 × 10^–6 und 75 × 10^–6 betragen.
Als Ergebnis der Analyse wird bestimmt, dass der mittlere Koeffizient der linearen Dehnung des sekundären Spulenkörpers bei einer Temperatur von ca. –40°C (–30°C bis –10°C) 35–75 × 10^–6 beträgt (der niedrigste Wert 35 × 10^–6 im mittleren Wertbereich beruht auf der Begrenzung der Menge des anorganischen Füllstoffs, die die Formung des sekundären Spulenkörpers ermöglicht), wobei die im sekundären Spulenkörper hervorgerufene Beanspruchung auf einen Wert reduziert werden kann, der weniger als 70 MPa beträgt (der einen zulässigen oberen Grenzwert der inneren Beanspruchung (thermischen Beanspruchung) im sekundären Spulenkörper darstellt und von den genannten Erfindern als ein Sollwert bestimmt wird).
Der Sollwert der hervorgerufenen Beanspruchung, der niedriger als 70 MPa ist, basiert auf der CAF-Analyse, die von den genannten Erfindern durchgeführt wurde, wobei der Grund für einen solchen numerischen Wert die Durchführung eines Wärmezyklustests ist (ein Test zum 300-maligen Wiederholen von Temperaturänderungen von 130°C bis –40°C, der, wie in 14 dargestellt ist, ausreichend die Dauerhaftigkeit einer Zündspule dieses Typs für einen Verbrennungsmotor darstellt. 14 ist ein charakteristisches Testdiagramm der im sekundären Spulenkörper 2 hervorgerufenen Beanspruchung und der Anzahl von Wärmezyklen, wobei die Abszisse die Anzahl der Wärmezyklen und die Ordinate die hervorgerufene Beanspruchung darstellen, wobei die hervorgerufene Beanspruchung unterhalb von 70 MPa zeigt, dass im sekundären Spulenkörper keine Risse entstehen, auch wenn er den Wärmezyklen öfter als 300-mal unterzogen wurde.
Weiterhin zeigt die durchgezogene Linie B in 12 ein Vergleichsbeispiel, das das Ergebnis einer Analyse der in einem sekundären Spulenkörper hervorgerufenen Beanspruchung für eine Zündspule zeigt, bei dem keine abisolierten Bereiche 50, wie oben erwähnt wurde, rund um die primäre Spule vorgesehen sind, wenn sein Koeffizient der linearen Dehnung in θ-Richtung ähnlich dem bei der durchgezogenen Linie A fest gelegt wurde; in diesem Fall hatten alle Werte der hervorgerufenen Beanspruchungen der sekundären Spulenkörper in der Umfangsrichtung mehr als 80 MPa betragen.
Weiter wurde durch Ergebnisse von Versuchen, die die genannten Erfinder durchgeführt haben, bestätigt, dass auch wenn der oben erwähnte abisolierte Bereich 50 zwischen dem primären Spulenkörper 4 und der primären Spule 5 und zwischen den Schichten der primären Spule 5 vorgesehen ist, in der primären Spule 5 keine Konzentration des elektrischen Feldes aufgrund eines niedrigen Potenzials (im wesentlichen des Erdpotenzials) der primären Spule 5 statt findet, wobei wenn zusätzlich die sekundäre Spule 3, das zum Isolieren verwendete Harz 8 und der primäre Spulenkörper 4 dicht ohne Spalten verbunden sind, die Isolierung zwischen der primären Spule und der sekundären Spule ausreichend sicher gestellt werden kann und außerdem eine mögliche Konzentration des elektrischen Feldes aufgrund der Leiterspannung der sekundären Spule verhindert wird, wodurch eine mögliche Beschädigung der Isolierung verhindert werden kann.
Da das Gummi enthaltende PBT für den primären Spulenkörper verwendet wird, wird insbesondere gemäß der vorliegenden Erfindung seine Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz erhöht, wodurch auf der Seite des inneren Durchmessers des primären Spulenkörpers 4 sein mögliches Ablösen vom Epoxydharz 8 sicher verhindert wird und eine erwünschte Isolierungseigenschaft erreicht wird, während eine Klebkraft zwischen der sekundären Spule, dem Epoxydharz 8 und dem primären Spulenkörper 4 aufrecht erhalten wird.
Weiterhin können für den primären Spulenkörper 4 ein thermoplastisches Harz wie PPS (Polyphenylensulfid) und denaturiertes PPE verwendet werden.
Für das Spulengehäuse 6 wird ein thermoplastisches Harz wie PBT, PPS und denaturiertes PPE verwendet. Auf der äußeren Oberfläche des Spulengehäuses 6 ist der Seitenkern 7 angeordnet. Der Seitenkern 7 bildet zusammen mit dem zentralen Kern 1 einen Abschnitt des magnetischen Flusses und wird durch eine Formung eines dünnen Siliziumstahlblechs oder eines kornorientierten Siliziumstahlblechs mit einer Dicke von ca. 0,3 mm–0,5 mm in ein rohrförmiges Formteil gestaltet.
Mit dem Bezugszeichen 20 ist eine Zündschaltungseinheit (Zündeinrichtung) bezeichnet, die mit dem oberen Teil des Spulengehäuses 6 gekoppelt ist, wobei in einem Gehäuse 20a der Einheit eine elektronische Schaltung (eine Zündspulenansteuerschaltung 23) zur Ansteuerung der Zündspule angeordnet ist und einteilig mit dem Gehäuse 20a der Einheit ein Anschlussabschnitt 21 zum Anschließen an eine externe Einrichtung geformt ist.
Die Zündspulenansteuerschaltung 23 gemäß der vorliegenden Erfindung wird schließlich pressspritzgeformt, wobei 7a eine Vorderansicht des erzeugten Produkts, 7b seine Draufsicht und 7c eine Ansicht darstellen, die einen Zustand zeigt, in dem ein Hybrid-IC 30a zur Zündspulenansteuerung und ein Element (Halbleiterchip) 30b vor der Durchführung der Pressspritzformung auf einer Grundplatte (einem Substrat) 31 mit Anschlüssen 33 angeordnet sind. Wie in den 7a–7c dargestellt ist, wird nach dem Befestigen des Hybrid-IC's 30 und des Leistungselements 30b auf der Platte 31 eine Pressspritzform 32 angebracht.
6 zeigt einen Zustand, in dem die pressspritzgeformte Zündspulenansteuerschaltung 23 im Gehäuse 20a der Einheit angeordnet ist, wobei nach dem Verbinden der Anschlüsse 33 der Zündspulenansteuerschaltung 23 mit den Anschlüssen 22 des Gehäuses 20a der Einheit beim Zusammenbau in das Gehäuse 20a der Einheit das Epoxydharz 8 eingespritzt und ausgehärtet wird. 1 zeigt einen Zustand, bei dem das Epoxydharz 8 in das Gehäuse 20a der Einheit gefüllt wird, wobei die pressspritzgeformte Zündspulenansteuerschaltung 23 in einer Perspektivdarstellung gezeigt wird. Die Zündspulenansteuerschaltung 23 ist im Epoxydharz 8 eingebettet.
Bei der vorliegenden Ausführung werden von dem Leistungstransistor in der Zündspulenansteuerschaltung 23 abweichende Schaltungselemente verwendet, die nicht geeignet sind, in einen Chip aufgenommen zu werden, wobei zum Beispiel auf der Außenseite des Stiftspule ein (nicht gezeigter) Kondensator zum Unterdrücken von Störungen angebracht ist. Der zum Unterdrücken der Störungen verwendete Kondensator ist zwischen einer Energiequellenleitung und einer Massenleitung geschaltet, die nicht dargestellt sind, und verhindert Störungen, die in Verbindung mit der Zündsteuerung der Zündspule entstehen.
Bei der Verwendung einer derartigen pressspritzgeformten Zündspulenansteuerschaltung 23 kann die Zündspulenansteuerschaltung 23 an einem Chip-IC ausgebildet werden, der den Herstellungsprozess vereinfacht, wodurch Vorteile wie Kostensenkung und Reduzierung des Eingangsstroms erreicht werden können.
Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Hochspannungsdiode, das Bezugszeichen 12 ist eine Blattfeder, das Bezugszeichen 13 ist ein Hochspannungsanschluss, das Bezugszeichen 14 ist eine zum Anschliessen der Zündspule dienende Feder und das Bezugszeichen 15 ist eine Gummikappe zum Anschliessen der Zündspule. Die Hochspannungsdiode 11 verhindert eine vorzeitige Zündung, wenn eine in der sekundären Spule 3 erzeugte Hochspannung über die Blattfeder 12, den Hochspannungsanschluss 13 und die Feder 14 an die Zündkerze angelegt wird.
Die wichtigsten Funktionen und Vorteile der vorliegenden Ausführung sind wie folgt.

(1) Eine im sekundären Spulenkörper hervorgerufene innere Beanspruchung σ (thermische Beanspruchung) kann auch dann reduziert werden, wenn die Zündspule zur unabhängigen Zündung in einer Kerzenbohrung eingebaut ist und schwierigen Temperaturbedingungen ausgesetzt wird.

Deswegen wird gemäß der vorliegenden Erfindung die im sekundären Spulenkörper hervorgerufene innere Beanspruchung σ erheblich verringert und es wird ein sicherer Schutz vor einer Rissbildung im sekundären Spulenkörper (Schutz von Rissen in der Längsrichtung) erreicht. Bei Versuchen wurde der sekundäre Spulenkörper 2 beobachtet, nachdem er 300-mal wiederholt einer Temperaturänderung von 130°C bis –40°C ausgesetzt wurde, und es wurde bestätigt, dass im sekundären Spulenkörper 2 keine Beschädigungen auftraten und sein einwandfreier Zustand aufrechterhalten wurde.

(2) Auch wenn die oben erwähnten Bereiche 50 vorgesehen sind, sind die Klebefähigkeit (Klebkraft) des Epoxydharzes in Bezug auf den sekundären Spulenkörper 2 und die Klebefähigkeit des Epoxydharzes in Bezug auf die Innenseite des primären Spulenkörpers wünschenswert, so dass eine sehr zuverlässige Stiftspule ohne Verschlechterung ihrer Isoliereigenschaften zur Verfügung gestellt werden kann.

Weiterhin, obwohl bei der vorliegenden Ausführung zwischen der primären Spule 4 und dem zum Isolieren verwendeten Harz 8 um die primäre Spule 4 die Spalten 50 ausgebildet sind, werden im Gegensatz dazu zwischen dem zum Isolieren verwendeten, zwischen dem primären Spulenkörper 4 und der primären Spule 5 gefüllten Harz (Epoxydharz) 8 und dem primären Spulenkörper 5, wie in 5 dargestellt ist, Luftspaltenbereiche (abisolierte Bereiche) 51 gebildet, und es können die gleichen Vorteile (1) gemäß der vorliegenden Erfindung erwartet werden.
Zum Beispiel wird bei der Ausführung gemäß 5 auf einer der Spulenkörperoberflächen (der außen liegenden Oberfläche des Spulenkörpers) des primären Spulenkörpers 4, auf dem die primäre Spule 5 aufgewickelt ist, ein Überzug (eine Abdeckschicht oder Abdeckbeschichtung) 4A aufgetragen, der das Ablösen der Spulenkörperoberfläche vom Epoxydharz 8 erleichtert, das mit der Spulenkörperoberfläche in Kontakt steht, wodurch die Luftspaltenbereiche erhalten werden. Das Material des Überzugs 4A ist ähnlich dem des bereits erläuterten Überzugs 5B. Weiterhin kann anstelle des oben erwähnten Überzugs auf der außen liegenden Oberfläche des primären Spulenkörpers eine Folie angeklebt werden, deren Klebkraft mit Bezug auf das Epoxydharz gering ist.
Weiterhin können beide Spalten 50 und 51 vorgesehen sein.
15 ist eine teilweise weg gebrochene Querschnittdarstellung, die eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei, obwohl sie nicht dargestellt sind, die zum Entspannen der Beanspruchung verwendeten Spalten (abisolierten Bereiche) 50 und 51 zwischen dem primären Spulenkörper 4 und der primären Spule 5 und/oder zwischen den Schichten der primären Spule 5 vorgesehen sind, die den oben erwähnten Spalten ähnlich sind, und wobei ihr Aufbau mit der Ausnahme der folgenden Merkmale dem der vorher gehenden Ausführung entspricht. Die Bestandteile, die die gleichen Bezugszeichen wie die Bestandteile der vorher gehenden Ausführung tragen, zeigen die gleichen oder gemeinsamen Elemente, die bei der vorher gehenden Ausführung verwendet werden.
Die Merkmale, die sich von der vorhergehenden Ausführung unterscheiden, bestehen darin, dass das Epoxydharz 17 nicht zwischen den zentralen Kern 1 und den sekundären Spulenkörper 2 eingespritzt wird, statt dessen wird der zentrale Kern 1 vorher vor dem Anordnen in dem sekundären Spulenkörper 2 mit einem elastischen Isolierelement 60, zum Beispiel Silikongummi, Urethan und Acrylharz, versehen, und nachdem der beschichtete zentrale Kern 1 im sekundären Spulenkörper 2 angeordnet ist, ein hartes Epoxydharz 8 zwischen den zentralen Kern 1 und den sekundären Spulenkörper 2 gefüllt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden zusätzlich zu den Vorteilen, die durch die erste Ausführung erreicht werden, die folgenden Funktionen und Vorteile erreicht. Der Ausgleich der thermischen Belastung zwischen dem zentralen Kern 1 und dem sekundären Spulenkörper 2 mittels des elastischen Elements (Abdeckung des zentralen Kerns) 60 trägt zum Verringern der thermischen Beanspruchung σ im sekundären Spulenkörper 2 bei. Außerdem kann im Vergleich mit den Einspritz- und Aushärtevorgängen (Einspritzen und Aushärten im Vakuum) mit dem elastischen Epoxydharz im schmalen Raum zwischen dem sekundären Spulenkörper und dem zentralen Kern die Beschichtung 60 des zentralen Kerns lediglich an dem zentralen Kern getrennt von anderen Bestandteilen durchgeführt werden. Weiterhin kann das Einspritzen und Aushärten des gewöhnlichen harten Epoxydharzes zwischen dem zentralen Kern und dem sekundären Spulenkörper nach dem Einführen des beschichteten zentralen Kerns 1 in den sekundären Spulenkörper leicht durchgeführt werden, da die Viskosität des harten Epoxydharzes im Vergleich mit dem elastischen Epoxydharz niedrig ist, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden können, wobei zusätzlich magnetische Schwingungen, die vom zentralen Kern erzeugt werden, wirksam absorbiert werden können, um eine Geräuschminderung zu erreichen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden bei einer Zündspule zur unabhängigen Zündung, die in einer Kerzenbohrung eingebaut ist und einem schwierigen Temperaturbereich ausgesetzt wird, die durch Unterschiede der Koeffizienten der linearen Dehnung zwischen den Bestandteilen verursachte thermische Beanspruchung im sekundären Spulenkörper entspannt, die Rissbildung im sekundären Spulenkörper sicher verhindert, ein einwandfreier Zustand ihrer Isolierung aufrecht erhalten und eine hohe Qualität und hohe Zuverlässigkeit der Zündspuleneinrichtung des beschriebenen Typs erreicht.

Claims

Zündspule zur unabhängigen Zündung für einen Verbrennungsmotor, die verwendet wird, nachdem sie an eine entsprechende Zündkerze unmittelbar angeschlossen wurde, und die einen zentralen Kern (1), eine sekundäre Spule (3), die auf einem sekundären Spulenkörper (2) aufgewickelt ist, und eine primäre Spule (5), die auf einem primären Spulenkörper (4) aufgewickelt ist, die in dieser Reihenfolge konzentrisch in einem Spulengehäuse (6) von der Innenseite des Spulengehäuses (6) angeordnet sind, und ein zum Isolieren verwendetes Harz (8) umfasst, das zwischen den Bestandteilen im Spulengehäuse (6) gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwischen dem primären Spulenkörper (4) und dem zum Isolieren verwendeten Harz (8), das zwischen dem primären Spulenkörper (4) und der primären Spule (5) gefüllt ist, zwischen dem zum Isolieren verwendeten Harz (8), das zwischen dem primären Spulenkörper (4) und der primären Spule (5) gefüllt ist, und der primären Spule (5), oder zwischen der primären Spule (5) und dem zum Isolieren verwendeten Harz (8), das zwischen Schichten der primären Spule (5) gefüllt ist, ein abisolierter Bereich (51) ausgebildet ist, wobei auf der primären Spule (5) eine Abdeckschicht oder eine Abdeckbeschichtung aufgetragen ist, die das Abziehen des um die primäre Spule (5) gefüllten, zum Isolieren verwendeten Harzes (8) von der primären Spule (5) erleichtert und wobei der Werkstoff der Abdeckschicht oder der Abdeckbeschichtung ein Isolierwerkstoff ist, der Nylon, Polyethylen oder Teflon enthält.
Zündspule nach Anspruch 1, bei der ein Abschnitt der entsprechenden Zündkerze, die in die Zündkerzenbohrung eingesetzt wird, einen Außendurchmesser von 18 mm–27 mm aufweist.
Zündspule nach Anspruch 1 oder 2, bei der der sekundäre Spulenkörper (2) durch ein denaturiertes PPE gebildet ist, das einen anorganischen Füllstoff in einer Menge enthält, die nicht weniger als 20 Gew.-% beträgt.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der sekundäre Spulenkörper (2) durch 45 Gew.-%–60 Gew.-% denaturiertes PPE, 15 Gew.-%–25 Gew.-% Glasfaser und 15 Gew.-%–35 Gew.-% anorganischer Füllstoff in einer nicht faserigen Form gebildet ist.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die axiale Spulenrichtung des sekundären Spulenkörpers (2) einer Harzfließrichtung während der Formung des Harzes entspricht, wobei ein mittlerer Koeffizient der linearen Dehnung des sekundären Spulenkörpers (2) in senkrechter Richtung bezüglich der Harzfließrichtung 35–75 × 10^–6 bei Temperaturen –30°C––10°C nach einem Testverfahren gemäß ASTM D696 beträgt.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die auf die primäre Spule (5) aufgetragene genannte Abdeckschicht oder die genannte Abdeckbeschichtung ein Werkstoff ist, der eine geringe Haftung mit Bezug auf das um die genannte primäre Spule (5) gefüllte, zum Isolieren verwendete Harz (8) aufweist.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die genannte Abdeckschicht oder die genannte Abdeckbeschichtung auf einer Seite von Spulenoberflächen des primären Spulenkörpers (4) angeordnet ist, auf der die primäre Spule (5) aufgewickelt ist, wodurch ein Abziehen des zum Isolieren verwendeten Harzes (8) rund um die Spulenoberfläche von der Spulenoberfläche erleichtert wird.
Zündspule nach Anspruch 7, bei der die auf die genannte Seite der Spulenoberflächen der genannten primären Spule (5) aufgetragene genannte Abdeckschicht oder die genannte Abdeckbeschichtung, auf der die primäre Spule aufgewickelt ist, ein Werkstoff ist, der eine geringe Haftung mit Bezug auf das um die genannte primäre Spule (5) gefüllte, zum Isolieren verwendete Harz (8) aufweist, wobei der Werkstoff der Abdeckschicht oder der Abdeckbeschichtung ein Isolierwerkstoff ist, der Nylon, Polyethylen oder Teflon enthält.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der primäre Spulenkörper (4) durch ein Polybutylenterephtalat gebildet ist, das Gummi enthält.
Zündspule nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der zentrale Kern (1) mit einem Isolierwerkstoff beschichtet ist, der vor dem Anordnen in dem sekundären Spulenkörper (2) eine Elastizität aufweist, wobei anschließend der beschichtete zentrale Kern (1) in dem sekundären Spulenkörper (2) angeordnet wird.