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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine
Hochspannungsklemme für eine Zündanlage eines Verbrennungsmotors,
die direkt mit einer Zündkerze eines Verbrennungsmotors
verbunden werden soll, und insbesondere Verbesserungen der
Halterungsanordnung der Schraubenfedern, die in das Innere der
Hochspannungsklemme eingesetzt werden sollen.
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Herkömmlicherweise ist eine Zündanlage für den
Verbrennungsmotor vorgesehen, bei der eine Hochspannungsklemme 2
innerhalb der Hochspannungsleistungszufuhr 1 versenkt ist,
wobei, um die Hochspannungsklemme 2 mit der oberen Klemme 4 der
Zündkerze 3 elektrisch zu verbinden, leitende Schraubenfedern 5
in das Innere der Hochspannungsklemme 2 eingesetzt sind, wie in
der Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 3-47475
beschrieben und in Fig. 14 dargestellt ist.
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Bei den vorstehend beschriebenen Schraubenfedern ist es
erforderlich, daß der Einsatzendabschnitt 5a mit der Hoch
spannungsklemme 2 soweit in Eingriff kommt, daß die
Schraubenfedern nicht auf natürlichem Wege herunterfallen können. Wie im
Detail in Fig. 15 (A) gezeigt ist, ist eine ringförmige
Halterungshohlrille 2a auf der Randfläche des zylindrischen
Abschnitts der Hochspannungsklemme 2 vorgesehen, und ist darüber
hinaus der Außendurchmesser dl des Einsatzendabschnitts 5a der
Schraubenfeder 5 größer ausgeführt als der Außendurchmesser d2
der Schraubenfeder 5 (d1 > d2). Der Einsatzendabschnitt 5a wird
in das Innere der Hochspannungsklemme 2 eingesetzt, während der
Einsatzendabschnitt 5a durch Drehung entgegengesetzt zu der
Wicklungsrichtung im Durchmesser verkleinert wird, so daß der
Einsatzendabschnitt 5a so angepaßt ist, daß er mit der
Halterungshohlrille 2a in Eingriff kommt.
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Es ist schwierig, den Einsatzendabschnitt 5a mit einem
größeren Durchmesser der Schraubenfeder 5 in das Innere der
Hochspannungsklemme 2 einzusetzen, was es schwieriger macht,
die Feder einzupassen. Außerdem könnte es visuell nicht erkannt
werden, daß der Einsatzendabschnitt 5a der Schraubenfeder 5 mit
der Halterungshohlrille 2a der Hochspannungsklemme 2 in
Eingriff kam.
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Wie in Fig. 15 (B) gezeigt ist, gibt es auch ein
Verfahren, um die Schraubenfeder 5 in das Innere der
Hochspannungsklemme einzusetzen, wobei der Einsatzendabschnitt 5a
der Schraubenfeder 5 mit dem gleichen Durchmesser wie der
Außendurchmesser d2 der Schraubenfeder 5 hergestellt ist, um
danach einen Abschnitt der Außenumf angswand der
Hochspannungsklemme 2 herauszuziehen und ihn nach innen aufzurichten, wobei
der Einsatzendabschnitt 5a mit den herausgezogenen,
aufgerichteten Abschnitten 2b, 2b in Eingriff kommt.
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Wenn der Einsatzendabschnitt 5a mit den vorstehend
beschriebenen herausgezogenen, aufgerichteten Abschnitten 2b, 2b
in Eingriff steht, ist es notwendig, nach dem Einsetzen der
Schraubenfeder 5 einen Arbeitsvorgang zum Herausziehen und
Aufrichten als einen weiteren Schritt auszuführen. Wenn das
Biegen zu der Innenabschnittsseite des herausgezogenen,
aufgerichteten Einzelabschnitts hin gering ist, und Spiel und so
weiter in senkrechter Richtung der Feder vorhanden ist, sind
die Federn oftmals von den Zwischenräumen des herausgezogenen,
aufgerichteten Abschnitts her nicht sichtbar, mit dem Problem,
daß die Federhalterung von der Außenseite nur schwer visuell zu
bestätigen ist.
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US 1933304 betrifft eine Anschlußklemme für elektrische
Leiter zur Verwendung in Zündsystemen. Die Einrichtung weist
eine zylindrische Klemme mit einer ringförmigen Verr%
egelungsaussparung auf, mit der ein Abschnitt der Schraubenfeder in
Eingriff kommen kann. Ein Abschnitt der Schraubenfeder ist in
einer elliptischen Form ausgebildet, so daß mindestens ein
Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Klemme.
Folglich können die Ränder der Spirale mit dem längsten
Durchmesser in der Verriegelungsaussparung in Eingriff kommen, um
die Spirale in der Klemme zu halten.
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Demgemäß ist die vorliegende Erfindung mit der Absicht
entwickelt worden, die vorstehend diskutierten Nachteile, die
dem Stand der Technik eigen sind, im wesentlichen zu
beseitigen, und sie besitzt als ihre grundlegende Aufgabe, eine
verbesserte Schraubenfederhalterungsanordnung für eine
Hochspannungsklemme für eine Zündanlage eines Verbrennungsmotors
bereitzustellen.
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Eine weitere wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine verbesserte Schraubenfederhalterungsanordnung für
eine Hochspannungsklemme für eine Zündanlage eines
Verbrennungsmotors bereitzustellen, die leicht eingesetzt werden
und in der Hochspannungsklemme mit den Schraubenfedern in
Eingriff kommen kann, bei der der Halterungszustand von der
Außenseite her gesehen werden kann, und die außerdem zu einem
niedrigeren Preis hergestellt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine
Schraubenfederhalterungsanordnung für eine Hochspannungsklemme für eine Zünd
anlage eines verbrennungsmotors bereit, die eine Klemme mit
einer zylindrischen Wand aufweist, die eine Einsatzkammer
bestimmt, die eine leitende Schraubenfeder in sich aufnimmt,
wobei die Wand ebenfalls mindestens einen Halterungsabschnitt
bestimmt, der mit einem Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder
zusammenwirken kann, um die Schraubenfeder in Verbindung mit
der Klemme unverlierbar zurückzuhalten, wobei der Einsatzend
abschnitt ein Paar diametral gegenüberliegender radialer
Vorsprungabschnitte aufweist, die wirksam mit dem
Halterungsabschnitt in Eingriff kommen können, die dadurch gekennzeichriet
ist, daß der Halterungsabschnitt mindestens ein Loch aufweist,
durch welches die Schraubenfeder von der Außenseite der Klemme
her gesehen werden kann.
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Die Vorrichtung ist vorteilhaft, da die Schraubenf eder in
der Klemme in Eingriff kommen kann, ohne daß die Notwendigkeit
besteht, den wirklichen Durchmesser der Schraubenfeder durch
Drehung zu verringern, wie es bei dem Stand der Technik
notwendig war.
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Bei einer weiteren Form der Erfindung wird ein Verfahren
zum Zusammensetzen einer Schraubenfederhalterungsanordnung für
eine Hochspannungsklemme für eine Zündanlage eines
Verbrennungsmotors
bereitgestellt, die eine Klemme mit einer
zylindrischen Wand aufweist, die eine Einsatzkammer zum Aufnehmen
einer Schraubenfeder bestimmt und einen Halterungsabschnitt
bestimmt, der mit einem Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder
zusammenwirken kann, um die Schraubenfeder in Verbindung mit
der Klemme unverlierbar zurückzuhalten, wobei der
Einsatzendabschnitt mit einem Paar diametral gegenüberliegender
Vorsprungabschnitte mit dem Halterungsabschnitt wirksam in
Eingriff kommen kann, wobei das Verfahren die Schritte des Neigens
des Einsatzendabschnitts, um den Außendurchmesser des
Einsatzendabschnitts zu verringern, des Einsetzens des
Einsatzendabschnitts in die Einsatzkammer und des Ermöglichens, daß der
Einsatzendabschnitt mit den Vorsprungabschnitten, die in dem
Halterungsabschnitt in Eingriff gekommen sind, in eine
unverlierbare Stellung eingelassen wird, aufweist.
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Wenn der Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder so geneigt
wird, daß der Vorsprungabschnitt jeweils in eine obere und
untere Stellung in der Schraubenfederhalterungsanordnung der
vorliegenden Erfindung kommen kann, wird der Außendurchmesser
des Vorsprungabschnitts nahezu der gleiche wie der
Außendurchmesser der Schraubenfeder, so daß der Einsatzendabschnitt
leicht in die Hochspannungsklemme eingesetzt werden kann. Bei
dem geneigten Einsatzendabschnitt wird der Neigungswinkel
geändert und er kommt durch den Halterungsabschnitt der
Hochspannungsklemme in Eingriff oder wird waagerecht befestigt und
kommt in Eingriff. Die Schraubenfeder wird eingesetzt und kommt
auf diese Weise mit einem einzigen Berührungsvorgang in
Eingriff, um die Leichtigkeit der Federeinpassung zu verbessern.
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Da der Halterungsabschnitt der vorstehend beschriebenen
Hochspannungsklemme mindestens ein Loch aufweist, kann es
leicht von der Außenseite her visuell bestätigt werden, daß der
Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder mit dem
Halterungsabschnitt in Eingriff gekommen ist.
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Wenn der Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder in voraus
geneigt gehalten wird, wird der Neigungsvorgang vor dem
Einsetzen überflüssig.
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Diese und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in
Verbindung
mit deren bevorzugter Ausführungsform mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen; es zeigen:
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Fig. 1 eine Seitenschnittansicht der
Schraubenfederhalterungsanordnung der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 2 einen Drauf sichtsquerschnitt von Fig. 1;
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Fig. 3 eine Seitenschnittansicht einer
Hochspannungsklemme;
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Fig. 4 eine Draufsicht der Schraubenfeder aus Fig. 1,
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Fig. 5 eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A aus
Fig. 4;
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Fig. 6 eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B aus
Fig.. 4;
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Fig. 7 eine Seitenschnittansicht, die einen Zustand zum
Zeitpunkt des Klemmeneinsatzes der vorstehend beschriebenen
Schraubenfeder zeigt;
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Fig. 8 (A), (B) Drauf sichten, von denen jede eine
veränderte Ausführungsform des Einsatzendabschnitts der
Schraubenfeder zeigt;
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Fig. 9 (A), (B), (C) Seitenansichten, von denen jede eine
veränderte Ausführungsform eines Halterungsabschnitts zeigt,
der in der Klemme vorgesehen werden soll;
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Fig. 10 (A), (B) Seitenschnittansichten, von denen jede
einen nach außen hin geprägten Halterungsabschnitt zeigt, der
an einer Klemme vorgesehen ist,
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Fig. 11 eine Seitenschnittansicht, die eine veränderte
Ausführungsform des Halterungsabschnitts der Klemme zeigt;
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Fig. 12 (A), (B) Seitenschnittansichten, von denen jede
einen nach innen hin geprägten Halterungsabschnitt in einer
Klemme zeigt;
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Fig. 13 eine Seitenschnittansicht, die eine veränderte
Ausführungsform der Halterungsanordnung einer Schraubenfeder
zeigt;
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Fig. 14 eine Seitenschnittansicht der herkömmlichen
Zündanlage eines Verbrennungsmotors; und
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Fig. 15 (A), (B) Seitenschnittansichten, von denen jede
die herkömmliche Schraubenfederhalterungsanordnung zeigt.
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Bevor die Beschreibung der vorliegenden Erfindung
weitergeht, sollte angemerkt werden, daß in allen beigefügten
Zeichnungen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichriet
sind.
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Fig. 1 bis Fig. 7 zeigen eine erste Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Fig. 1 und Fig. 2 zeigen einen Zustand,
in dem die Schraubenfedern 10 mit den Klemmen 11 in Eingriff
stehen. Fig. 3 zeigt Klemmen 11, Fig. 4 bis Fig. 6 zeigen
Schraubenfedern 10, Fig. 7 zeigt einen Zustand, in dem die
Schraubenfedern 10 nicht in die Klemme eingesetzt sind.
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Die vorstehend beschriebene Schraubenfeder 10 wird wie bei
der herkömmlichen Schraubenfeder 5 in eine genaue
Kreisschraubenform mit einer gegebenen Ganghöhe und einem gegebenen
Außendurchmesser d2 gewickelt.
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Die Vorsprungabschnitte 10b, 10b, die nach außen bis zu
einem größeren Durchmesser dl als der Außendurchmesser d2 der
Schraubenfeder 10 verlängert sind, sind auf beiden Seiten in
der axial-orthogonalen Richtung des Einsatzendabschnitts 10a,
der aus der Draufsicht von Fig. 4 gesehen wird, in dem
Einsatzendabschnitt 10a der Schraubenfeder 10 vorgesehen. Der
Einsatzendabschnitt 10a wird durch die Vorsprungabschnitte 10b, 10b
oval, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
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Der Einsatzendabschnitt 10a kann wie in Fig. 8 (A) eine
Rautenf orm oder als Alternative zu der vorstehend beschriebenen
ovalen Form eine Vorsprungform wie in Fig. 8 (B) besitzen. Der
Einsatzendabschnitt wie in Figur 8 (A), der auf beiden
Seitenabschnitten die Vorsprungabschnitte besitzt, erfüllt
uneingeschränkt seine Funktion.
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Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besitzt eine
Hochspannungsklemme 11 wie bei der herkömmlichen Hochspannungsklemme 2 eine
zylindrische Form mit einer Einsatzkammer oder einem Loch ha
eines Durchmessers, der etwas größer ist als der
Außendurchmesser d2 der Schraubenfeder 10. Halterungslöcher 11b, 11b, die
mit den Vorsprungabschnitten 10b, 10b des Einsatzendabschnitts
10a der vorstehend beschriebenen Schraubenfeder 10 in Eingriff
kommen, sind in der gegebenen Stellung der Außenumf angswand der
Hochspannungsklemme 11 geöffnet. Die Halterungslöcher 11b, 11b
können eine genaue Kreisform, wie in Fig. 9 (A) gezeigt, eine
ovale Form, wie in Fig. 9 (B) gezeigt, oder eine Schlitzform,
wie in Fig. 9 (C) gezeigt, besitzen.
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Wenn die Schraubenfeder 10 zur Halterung in der Klemme 11,
die aus der vorstehend beschriebenen Anordnung besteht,
eingesetzt wird, wird der Einsatzendabschnitt 10a der Schraubenfeder
10 so geneigt, daß die Vorsprungabschnitte 10b, 10b jeweils in
eine obere und untere Stellung kommen können, bevor die
Schraubenfeder 10 eingesetzt wird. Somit wird der Außendurchmesser d1
des Einsatzendabschnitts 10a bezüglich des Außendurchmessers d2
der Schraubenfeder 10 um den geneigten Abschnitt kleiner, wie
in Fig. 7 gezeigt ist. Da der Außendurchmesser d3 etwa der
gleiche wie der Außendurchmesser d2 der Schraubenfeder 10 wird,
kann das Einsetzen in das Einsatzloch 11a der
Hochspannungsklemme 11 leicht ausgeführt werden.
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Wenn die Vorsprungabschnitte 10b, 10b des
Einsatzendabschnitts 10a der Schraubenfeder 10, die schräg in das
Einsatzloch 11a der vorstehend beschriebenen Hochspannungsklemme
11 eingesetzt ist, den Halterungslöchern 11b, 11b gegenüber
liegen, werden die Vorsprungabschnitte 10b, 10b von dem
geneigten Zustand mit der elastischen Kraft in einem waagerechten
Zustand befestigt, wie in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt, um die
Vorsprungabschnitte 10b, 10b in den Halterungslöchern 11b, 11b
im Eingriff festzuhalten, so daß die Schraubenfeder 10 nicht
aus der Hochspannungsklemme 11 herausfallen wird.
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Die Leichtigkeit der Federeinpassung wird verbessert, da
die Schraubenfeder 10 in die Hochspannungsklemme 11 eingesetzt
und mit ihr mit einem einzigen Berührungsvorgang in Eingriff
kommen kann. Es kann aus den Halterungslöchern 11b, 11b der
Hochspannungsklemme 11 von der Außenseite her visuell bestätigt
werden, daß die Vorsprungabschnitte 10b, 10b des
Einsatzendabschnitts 10a der Schraubenfeder 10 mit den Halterungslöchern
11b, 11b in Eingriff gekommen sind.
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Die Hochspannungsklemme 11 bei der vorstehend
beschriebenen ersten Ausführungsform besitzt Halterungslöcher 11b, 11b,
die von der Außenseite her gesehen werden können. Die
Vorsprungabschnitte 10b, 10b des Einsatzendabschnitts 10a der
Schraubenfeder 10, der schräg eingesetzt ist, können in einem
waagerechten Zustand befestigt werden, insbesondere wenn die
Hochspannungsklemme eine lange Halterungshohlrille 11c besitzt,
wie in Fig. 10 (A) gezeigt ist.
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Die visuelle Beobachtung kann ebenfalls bewirkt werden,
wenn jeweils ein Halte rungsloch 11b und eine
Halterungshohlrille 11d auf einer Seite der Hochspannungsklemme 11 und auf
deren anderen Seite vorgesehen sind, wie in Fig. 11 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
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Die Halterungshohlrille lid der Hochspannungsklemme der
vorstehend beschriebenen Fig. 11 wird durch die nach außen
geprägte Ausführung der Innenfläche der Umfangswand gebildet.
Die Außenfläche der Umf angswand kann nach innen geprägt sein,
so daß die Halterungshohlrille 11d wie in den Fig. 12 (A) und
Fig. 12 (B) gezeigt ausgebildet sein kann. Es wird für die
Schraubenfeder 10 bevorzugt, daß sie in einer hohlförmigen
Hülse 15 eines Durchmessers, der kleiner als der
Innendurchmesser des geprägten Vorsprungs ist, untergebracht wird, um
einen Einsetzvorgang auszuführen, was verhindert, daß die
Vorsprungabschnitte 10b, 10b des Einsatzendabschnitts 10a in dem
geprägten Vorsprung gefangen werden, wenn die Schraubenfeder 10
eingesetzt wird.
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Indem der Einsatzendabschnitt 10a der Schraubenfeder 10 in
voraus geneigt gehalten wird, so daß die Vorsprungabschnitte
10b, 10b jeweils in eine obere und untere Stellung kommen
können, wie in der vorstehend beschriebenen Fig. 7 gezeigt ist,
wird der Aufwand, den Einsatzendabschnitt 10a vor dem Einsetzen
zu neigen, überflüssig, so daß der Einsetzvorgang schriell aus
geführt werden kann.
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Die Halterungslöcher 11b, 11b der Hochspannungsklemme 11
müssen in übereinstimmung mit dem schiefen Winkel der
Vorsprungabschnitte 10b, 10b in ihrem unbelasteten Zustand jeweils
in eine obere und untere Stellung geschoben werden, wie in Fig.
13 gezeigt ist.
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Die Vorsprungabschnitte 10b, 10b der Schraubenfeder müssen
lediglich von dem Außendurchmesser in der waagerechten Richtung
oder dem geneigten Zustand während des unbelasteten Zustands
verlängert werden, und der an der Klemme auszubildende Halte
rungsabschnitt, an dem die Vorsprungabschnitte in Eingriff
gekommen sind, muß lediglich an einer Stelle ausgebildet sein,
an der der Vorsprungabschnitt, der in dem vorstehend
beschriebenen
unbelasteten Zustand verlängert werden soll, in Eingriff
steht.
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Der auf der Klemme auszubildende Halterungsabschnitt wird
ausreichen, wenn der Vorsprungabschnitt der Schraubenfeder
soweit in Eingriff steht, daß es ausreicht, den Innenrand des
Lochs bezüglich der Fallrichtung einzuhaken. Wenn der
Halterungsabschnitt kurz ist, ist es wünschenswert, einen Stopper
auf der Klemmeninnenfläche auf der Andruckseite der
Schraubenfeder in der entgegengesetzten Richtung vorzusehen.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist,
wird gemäß der Anordnung der vorliegenden Erfindung der
Einsatzendabschnitt der Schraubenfeder geneigt, so daß der
Vorsprungabschnitt jeweils eine obere und untere Stellung besitzen
kann und kleiner als der Innendurchmesser der zylindrischen
Klemme wird, wenn die Schraubenfeder in die Hochspannungsklemme
der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden soll, so daß der
Einsetzvorgang glatt ausgeführt werden kann. Da der
Außendurchmesser des Vorsprungabschnitts der Schraubenfeder in dem auf
der Klemme vorgesehenen Halterungsabschnitt verlängert ist,
kann die Schraubenfeder in die Hochspannungsklemme eingesetzt
und mit ihr mit einem einzigen Berührungsvorgang in Eingriff
kommen, und die Leichtigkeit der Federeinpassung kann
verbessert werden.
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Da der Halterungsabschnitt der Hochspannungsklemme
mindestens ein Loch aufweist, kann es durch die visuelle
Beobachtung bestätigt werden, daß der Einsatzendabschnitt der
Schraubenfeder mit dem Halterungsabschnitt in Eingriff gekommen ist.
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Da die Hochspannungsklemme mit einem leitenden
Blechmaterial in die zylindrische Form geformt werden kann, hat es
den Vorteil, daß die Schraubenfederhalterungsanordnung mit
geringeren Kosten hergestellt werden kann.
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Obwohl die vorliegende Erfindung mittels eines Beispiels
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen vollständig
beschrieben worden ist, soll hier angemerkt werden, daß sich zahlreiche
Anderungen und Modifikationen für einen Fachmann ergeben
werden. Sofern deshalb andererseits derartige Änderungen und
Modifikationen den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht
verlassen, sollten sie als in ihr enthalten aufgefaßt werden.