Gasfeuerzeug mit piezoelektriecher, Zündung.
Die Erfindung betrifft ein Gasfeuerzeug mit piezo-
elektrischer Zimdung, bei dem der Bruck auf die Piezo-
Elemente über ein besonderes Druckaystem erfolgt.
Durch die deutschen Auala«oacliriften 1 164. 1419 1 2.3:2
327
und 1 224 075 sind Zündvarrich.-@un gen bekannt,
beicde;r
Druck auf die Piezo-Elemente mechanisch über Mehr oder
weniger abgelvaadelte Hebelüberaetzungen aufgebracht wiId.
Allen diesen HebeliibersetzunCen haftet der Fachteil einer
:L'3.ystabilen 'md schweren. Kon otrukt'! pn an, wobei ein
Heiterer, nicht zu überwinder_der Nachteil darin siegt,
dad sich die Hebelgelenke infolge der sehr hohe.. fraft-
übertragung rasch abnutzen, so daß am Ausgang de:, Hebel-
eyotems nach kurzem Gebrauch keine Wirkung mehr üi-2eichbar
ist. In der Praxis wie auch durch die deutscher. re-
brauchsmuster 1 895 607 und 1 929 508 sind Piezozünder
bekannt geworden, bei denen mittels einer oder Lehr ere r
vorgespannter Federn Massen in 'Bewegung Besetzt v:erden,
die die, Piezo-Elemente beaufschlagen. Die ::achte-
1 e
der durch Federn in Bewegung gesetzten i#Tassen beruhen auf
des hohen Aufschlaggeräusch, das bei der Beaufschlagun,#;
auf die Piezoelemente entsteht. Diese Nachteile lassei_
die vorbeschriebenen Druokerzeugungseinrichtungen für
Tascherifeuerzeu6e nicht zu.
Erfindungsgemäß läßt sich eine .leichte urti garKuscharme
Konstruktion unter Verwendung eines Drucksystems erreichen,
dem zusätzlich ein in seiner Bauweise leicht ausgeführtes
Hebelsysten oder Kniehebel:@ystem vor- oder ein Spring-
fedƒraystem. pechgeschaltet werden. kann.
Eine besonders ei;@fache Bauferm ergibt eich, wenn man
einen Kolben. :in einem Zylinder artordiet, der der: äuSeyen
noch e- t°ä@;.3.che@ libU-iesoutri#-eri für eire 1'aee;ieri'euerzeug
u-i-zcz üb-- d:=.e@:@zr r@olb==:._ ew.nr K't?t_ _ -fmasse
oder
z --i eifache2 Kleineier Kolben drückt. Däßt man nun auf diesen
vleüieno@_be:@ einen üebel drücken, dessen kurzer Hebel-
ret z.D. 31s Vij:rkatii: ausgebildet wird, und dessen langer
ebelarm glei ch<-citig. als Deckei des Feuerzeuges geformt
. : !-d, und de-, ein Übel#aetzunL--sverhi,ltnis von z. D.
£z3 hat, so j-.viin ruf die unter denn » soßen Kolben> angeord-
..etnr. Fi e--ƒ-Eleme:ite ein bis zu hundertfacher
Druck gegen-
U: ner den. b -uck am als Feuert eu;deckel susgebildeten land=en
;< @.ewar : usff-eübt vierden, der zur Erzeui-ui:i_- der
Funken-
. _.'J'e -_,ewe:idig ist.
iint nach de:@ Vorteil, daß bei eenka°echt
stehende--., a--_so offenem Deckel, dieser in seiner Arbeitslage
;.ac bei also jeßchlossener: Deckel, dweser in
:.=eher Ruhe-_a -e [email protected] ,Aird.
Mit der °Gielinuag wird Ein besondere für saechenfeuerzeuEe
Ceei`,nete-- Auaf;ihruiiC-sbeispiel dargestellt.
So zeigens
Fii-. 1 einen Schnitt des Feuerzeuges nach der Erfindungl
Im i. 2 einen Auszug der besonderen Azio--#dnung des
Gasaus-
der Zündelektroden und der Kurzsch-_U.ft -
-: chtuni: i ml Schnitt;
Fi£. 3 et n Schaltbild den elektrischen Aufbaus;
fi,;. 4- ein c:crt Arbeitskolben nachgeschaltetes Sr-----«-il;-
Die Fig. 1 zeigt eine Feuerzeughülse 1, in der ein Träger-
körper 2 untergebracht ist, dessen eine Seite eine Bohrung
3
aufweist, über der .zwei Lagerlappen 4 E#ngebraeht sind,
während die andere Seite als Tank 5 zur Aufnahme des Flüssig-
gases ausgebildet ist. Zur Abdichtung des Tankes ist ein
Boden 6, der das Füllventil 7 .trägt, eingefügt. An der gegen-:-
überliegenden Seite des ?üllventiles 7 ist ein Brennerventil
£i angebracht. In der Böhrung 3 ist eine Kunststoffmasse oder
eine Gummiplatte 9 vorgesehen, unter welcher sich ein Kol-
ben 10 und zwei parallel geschaltete Piezo-Elemente lla und.
11b befinden, die von einer Isoliermasse 12 umgeben sind und
durch eine Schraube 13 gehalten werden. Von der Mitte der
beiden Piezo-Elemente lla und llb führt ein Hoohapannunge-
kabel 14 in einer im Trägerkörper 2 angebrachten Nut 15 zur
kugelförmigen Hochspannungselektrode 16,' die auf einem Isoliez
sttiok 17 abgestützt ist, das wiederum auf dem Träger-
körper 2 befestigt ist. Gegenüber der Hochspannungselektrode
16 mit ihren kugelförmigen Baden ist auf einem Fortsatz
18
des Trägerkörpers 2 die Masseelektrode 19 mit kugelförmigen
Enden befestigt. In den beiden Lagerlappen 4 des Trägerkör-
pern 2 ist ein Deckel 20 durch den Stift 21 schwenkbar ge-
lagert. Der kurze Hebelarm 22 des Deckels 20 ist als Vierkant
ausgebildet. Die untere.Yierkanteeite 23 des.Devkele 20
liegt im geschlossenen Zustand des Feuerzeugdeckele fest
auf der oberen Kante eines kleinen Kolbens 24 an, der durch
die Stirnseite der Bohrung 3 hiLdu--°ch:-agt und auf die Kunst-
stoffmarse oder die Gumpiplgte 9 dGle:ichzei ti:v,i.l-d
hierdurch der Gasstrom, der durch das Bi-ennerventil
8 zu entvreichen sucht, über die am Deckel angebrachte Verschlüßvorrichtung
25 abgesperrt. Bewegt man nun den Deckel 20 in Pfeilrichtung, so drückt die hohe
Kante 26-des kurzen Hebelarmes 22 über den kleinen Kolben 24 auf die Kunststoffmasse
oder Gummiplatte 9. Diese bewirkt ihrerseits einen hochübersetzten Druck auf den
großen Kolben 10, der diesen, hohen Druck den parallel geschalteten Piezo-Elementen
lla und llb übermittelt und zu:, Funkenerzeugung an den Elektroden 16 und 19 führt.
Gleichzeitig wird durch Bewegen des Deckels 20 in Pfeilrichtung der Gasstrom freigegeben,
so daß die iNntzündung des ausströmenden Gases erfolgen kann. Die Fig. 2 zeigt besondere-Anordnungen
des eigentlichen Zündteils. Die Masseelektrode 19 der Funkenstrecke ist schwenkbar
oder federnd beweglich, und sie wird in Ruhelage durch die Verschlußvorrichtung
25 gegen das Brennerventil 8 Uedrückt. Gleichzeitig berührt die Verschlußvorrichtung
25 die Hochspannungselektrode 16 und' schließt somit den Hochspan.nungsstromkreis
in Ruhelage kurz. Weiterhin liegt diese
Hochspannunt;sfelektrode in weiter entfernter lbene zum
Brennerventil als die Masseelektrode. Gas lighter with piezoelectric sensors, ignition.
The invention relates to a gas lighter with piezo
electrical ignition, in which the bridge to the piezo
Elements takes place via a special printing system.
Through the German Auala «oacli lifts 1 164. 1419 1 2.3: 2 327
and 1 224 075 are known to Zündvarrich.-@un gen, beicde ; r
Pressure on the piezo elements mechanically via more or
less distorted leverage is applied.
The specialist part is liable for all of these leverage ratios
: L'3.ystable 'md severe. Construct '! pn, where a
Cheerful, not to be overcome_the disadvantage wins in it,
dad the lever joints due to the very high .. fraft-
transmission wear out quickly, so that at the output de :, lever
eyotems no longer have any effect after being used for a short time
is. In practice as well as by the German. re-
utility model 1 895 607 and 1 929 508 are piezo igniters
became known, in which by means of a teacher or teacher
of pretensioned springs masses in motion occupied v: earth,
which act on the piezo elements. The :: eighth- 1 e
the i # cups set in motion by springs are based on
the high impact noise that occurs when impacting, #;
on the piezo elements. These disadvantages lassei_
the above-described pressure generating devices for
Pocket lighters not closed.
According to the invention, a light urti can even be cuddled
Achieve construction using a printing system,
the addition an easily executed in construction
Lever systems or toggle levers: system forward or a spring
fedƒraystem. be pitch switched. can.
A particularly simple construction term results if you
a piston. : in a cylinder artordiet, which the: outerSeyen
still e- t ° ä @ ;. 3.che @ libU-iesoutri # -eri for eire 1'aee;ieri'euerzeug
ui-zcz über-- d: =. e @: @ zr r @ olb ==: ._ ew.nr K't? t_ _ -fmasse
or
z - efache2 small egg plunger pushes. If you are now on this
vleüieno @ _be: @ press an evil whose short lever
ret zD 31s Vij: rkatii: is trained, and its longer
Ebelarm same ch <-citig. shaped as a cover for the lighter
. :! -d, and de-, an evil # aetzunL - sverhi, ltnis of z. D.
£ z3 has, so j-.viin calls the under then "sauce piston> arranged-
..etnr. Fi e - ƒ-Eleme: ite up to a hundredfold pressure against
U: ner den. b -uck am land = en formed as fire eu; lid sus
; <@ .ewar: usff-e exercises vierden, the one to erzeui-ui: i_- the spark-
. _. 'J'e -_, ewe: is idig .
iint after de: @ advantage that eenka ° real
standing--., a --_ so open lid, this one in its working position
; .ac at each closed: cover, dweser in
:. = rather rest-_a -e f-.a @ .ert, Aird.
The ° Gielinua g is something special for saechenfeuerzeuEe
Ceei`, nete-- Auaf; their uiiC-s example shown. So show
Fii-. 1 shows a section of the lighter according to the invention
In the i. 2 an excerpt of the special azo-expansion of the gas expansion
the ignition electrodes and the short-circuit _U.ft -
-: chtuni: i ml section;
Fi £. 3 et n circuit diagram the electrical structure;
fi,;. 4- a c: crt working piston downstream Sr ----- «- il; -
Fig. 1 shows a lighter sleeve 1, in which a carrier
body 2 is housed, one side of which has a bore 3
has, over the .two bearing tabs 4 E # ngebraeht,
while the other side is used as tank 5 for receiving the liquid
gases is formed. To seal the tank is a
Bottom 6, which carries the filling valve 7, inserted. At the opposite -: -
The opposite side of the oil valve 7 is a burner valve
£ i attached. In the bore 3 is a plastic compound or
a rubber plate 9 is provided, under which a col-
ben 10 and two parallel-connected piezo elements lla and.
11b are, which are surrounded by an insulating compound 12 and
be held by a screw 13. From the middle of the
two piezo elements lla and llb leads to a Hoohapannunge-
cable 14 in a groove 15 made in the support body 2 for
spherical high-voltage electrode 16, 'on an Isoliez
sttiok 17 is supported, which in turn is supported on the carrier
body 2 is attached. Opposite the high voltage electrode
16 with its spherical bath is on an extension 18
of the support body 2, the ground electrode 19 with spherical
Ends attached. In the two bearing tabs 4 of the carrier body
pern 2 is a cover 20 pivoted by the pin 21
camps. The short lever arm 22 of the cover 20 is a square
educated. The lower.Yierkanteeite 23 of the.Devkele 20
is fixed in the closed state of the lighter cover
on the upper edge of a small piston 24 that passes through
the face of the hole 3 hiLdu-- ° ch: -ag and on the art-
stoffmarse or the Gumpiplgte 9 dGle: ichzei ti: v, il-d
as a result, the gas flow which tries to escape through the bi-nenner valve 8 is shut off via the closure device 25 attached to the cover. If the cover 20 is now moved in the direction of the arrow, the high edge 26 of the short lever arm 22 presses over the small piston 24 onto the plastic compound or rubber plate 9. This in turn causes a highly translated pressure on the large piston 10, which generates this high pressure Piezo elements 11a and 11b connected in parallel are transmitted and lead to :, spark generation at electrodes 16 and 19. At the same time, by moving the cover 20 in the direction of the arrow, the gas flow is released so that the gas flowing out can be ignited. Fig. 2 shows special arrangements of the actual ignition part. The ground electrode 19 of the spark gap is pivotable or resiliently movable, and in the rest position it is pressed against the burner valve 8 by the closure device 25. At the same time, the locking device 25 touches the high-voltage electrode 16 and thus short-circuits the high-voltage circuit in the rest position. Furthermore this lies High-voltage electrode in a more distant level to the
Burner valve as the ground electrode.
Wenn die VerschlußvorrichtunE 25 aua ihrer Ruhelage in ihre Ax°beitsla"e
gebracht wird, so stellt sich die Masse-
elektrode 19 waagerecht und überdeckt teilweisa die Duse
des Brenlie-ventils 8, v:odurch der Gasstrom um den P=asGe-
elektroden:[öj.-ger 191 herum GezwunL;en wird. H'ei-be.i
belt sich der Gasstrom mit der Um;°ebun-;sluft, :_o dal-;:
ein
äußerst zündwilliges Gas-Luftgemisch entsteht. Dieae::
Gasluft`;emisch trifft iiun auf die in höherer rhene an. e-
ordnete Hochspannungselektrode 16 und entzündet sich dann -
sofort, wenn zwischen den Elektröden ein von den Fiezo-
Elementen gelieferter Funke übersprinft. Die
der Hochspannung kann so angeordnet werden, daf- der von
unten. nach oben sprixi7eiide Funke sich in =:-i.chtu@@._;
des
Gasaustritts und seiner @eschv:indi@liei-t anpaß t, ,fobei
die Hochspannung eine ansaueende U.rkung auf die GasriolE-
kille ausübt. Flenn jedoch auf die verwirbelnde, vorbae".@hrie-
bene Wirkung der Masseelektrode aus konst--uli:ti-re.#.Gründei,
verzichtet werden muß, so kann die Polarität der Hoch-
apannunä so angeordnet sein, daß sie die Gasmoleküle von
der Hochspannungeelektrode verdrängt, wodurch eine gleich-
falls erwünschte Verwirbelunl; eintritt. Durch den a1 ;
Vierkant ausgebildeten kurzen Hebelami 22 wird in vo r te 1
l-
hafter treise erreicht, daß an der Hochspannungaelektrod e
die Gasmoleküle angezogen und auch ab:vestoßen --.,Erden,
bei Belastung der Piezo-Bleqente die Polarität der erzen .te-
Hochspannung der H*itlastung exitge,Jengesetzt im:.
Dur-eh die unmittelbare Berührung der Verschlußvorrichtung
25 mit der Hoehsparuiungselektrode 16 in Ruhelage werden
alle noch eventuell zurückgebliebenen Restladungen der
Pi ezoelemente, die einem Spannungsaufbau bei Betätigung
de:3 Feuerzeugs nachteilig entgegenwirken, kurzgeschlossen
,uid damit beseitigt.
Piezoelemerite cri für Feuerzeuge kleinen Abmessungen vor-
mögen nur Funken von sehr Iturter Dauer abzugeben. Aus die-
sen Gründen wird erfindungsgemäß seine kleine Kapazität
27
den Piezoelementen nach fig. 3 parallel geschaltet. Yorteil-
hgfterweise kann zu dieser Kapazitätsvergrößerung des
Pieso-
g_enerators entweder das Pissoelenaent 11a oder llb herangeso-
en werden, indem einet dieser Elemente von anderer räum-
licher Abmessung und/oder aus Material mit ,hoher Dielektri.
zitätakonetante ist.
Aus dem Schaltbeiopiel der Pia. 3 ergibt sich
noch die
weitere Möglichkeit, die äntladezeit der Viezoelemente
i
durch Einschaltung einer Verzö$erungeleitung, die aus
9
einer. in sie in Serie geschalteten Widerstand oder einer
in sie in Serie geschalteten Induktivitüt besteht, zu be-
einflusseri. Durch derartige 'fiderständsarten im Hochspannung
entlgdekreis werden Ditladezeiten von meh_@e=ien 1.iikt-osekunden
erreicht, d «-e eine sichere Zierdung gewührleu- steh. Auch
kann
das Hochrranntui-;skabel 14 selbst mit einer "'
_@.:'.@e?.s:a@ @.E: 28 oder _t einer er, See -e
e,us.._ =j stet
sein, wodurch sich eine besonders raumsparende Ausbildung ergibt.When the locking device 25 is brought into its axial position from its rest position, the mass is electrode 19 horizontally and partially covers the nozzle
of the Brenlie valve 8, v: o through the gas flow around the P = asGe-
electrodes: [öj.-ger 191 is twisted around. H'ei-be.i
The gas flow belts itself with the Um; ° ebun-; sluft,: _o dal- ;: a
an extremely flammable gas-air mixture is created. Dieae:
Gas air '; emic meets iiun on the in higher rhene. e-
arranged high voltage electrode 16 and then ignites -
immediately if a fiezo-
Elements delivered spark checked. the
the high voltage can be arranged in such a way that from
below. to the top sprixi7eiide spark is in =: - i.chtu @@ ._; of
Gas outlet and its @eschv: indi @ liei-t adapts,, fobei
the high voltage has an increasing effect on the gas trench
kille exercises. Flenn, however, on the swirling, vorbae ". @ Hrie-
bene effect of the ground electrode from const - uli: ti-re. #. Gründei,
must be dispensed with, the polarity of the high-
apannunä be arranged in such a way that they remove the gas molecules from
displaced from the high-voltage electrode, whereby an equal-
if desired turbulence; entry. Through the a1;
Square-shaped short lever ami 22 is in front 1 l-
hafter treise achieved that at the high voltage electrode e
the gas molecules attracted and also from: repulsed -., earth,
when the piezo-sheet metal is loaded, the polarity of the ore.
High voltage of the stress exitge, Jenosed im :.
By-eh the direct contact with the locking device
25 with the high saving electrode 16 are in the rest position
any remaining charges of the
Pi ezo elements that build up tension when actuated
en: 3 counteracting lighter, short-circuited
, uid thus eliminated.
Piezoelemerite CRI for lighters with small dimensions
like to give off sparks of very long duration. From the-
According to the invention, its small capacitance is 27 for its reasons
the piezo elements according to fig. 3 connected in parallel. Yorteil-
hgfterweise can this increase in capacity of Pieso-
g_enerators either the Pissoelenaent 11a or 11b.
by unifying one of these elements from other spatial
Licher dimension and / or made of material with high dielectric.
rate constant is.
From the circuit example of the Pia. 3 there is still the
Another possibility, the discharge time of the Viezo elements
i
by switching on a delay line, which is derived from 9
one. in it in series resistor or a
there is inductance connected in series, to be
influenceri. By such types of resistance in high voltage
Entlgdekreis are ditload times of meh_ @ e = ien 1.iikt-oseconds
achieved that a safe ornament was granted. Also can
the Hochrranntui-; skabel 14 itself with a "'
_ @.: '. @ e? .s: a @ @ .E: 28 or _t one of them, See -e
e, us .._ = j steady
his, which results in a particularly space-saving training.
Nach der Anordnung von Fig. 4 wird durch den Antriebskolben 24 über
die Hydraulikmasse 9 der Arbeitskolben 10 solange vorgespannt.und im System Kraft
gespeichert, bis die Springfeder 29 in die gestrichelte Linie umschlägt und mit
ihrem Hammer 30 auf den Amboß 31 auftrifft, der
über die Vorspannfeder 32 die Piezoelemente lla und llb
g8
stetig fest aneinandeMrückt zusammenhält. Die Feder 29
ist derart gelagert, daß sie entweder nicht vollständig umschläet und damit selbsttätig
wieder in ihre Ausgangslage zurückgeht, wenn Entlastung im System eintritt oder
vollständig umschlägt und in anderer, nicht gezeigt4er
Weise zurückgeholt wird.According to the arrangement of Fig. 4, the working piston 10 is pretensioned by the drive piston 24 via the hydraulic mass 9 and force is stored in the system until the spring 29 turns into the dashed line and hits the anvil 31 with its hammer 30, the The piezo elements 11a and 11b via the biasing spring 32
g8
holding tightly together The spring 29
is stored in such a way that it is either not completely enveloped and thus automatically returns to its original position when the system is relieved or completely turned over and in another, not shown4er
Way is retrieved.
Die Kraft, die durch den Antriebskolben 24 durch die Kunststoffmasse
9 und durch den-Arbeitskolben 10 gespeichert ist und die mit ihrem Hammer 30 nach
Beendigung der Druckaufbereitung umschlagende Springfedern 29 bewirken, daß der
durch die Vorspannfeder 32 gehaltene und die Piezo-Blemente lla und 11b zusammendrückende
Anbo9 31 die gespeicherte Kraft in einem Augenblick er-
hält.
Die
Augenblicksaufbringung der Druckkraft auf die Pi ezo-Llerientz nach dieser Anördnung
hat der -Torteil, daß die Er er,#i.eaufbere-;tun,E, im hydraulischen System erfolgt
und daB die so gespeicherte Energie erst bei Beendigung ihrer Aufbereitung plötzlich
auf die Piezo-Elemente wirkt. Da nur ein kurzer Weg zwischen Hammer und Amboß zurückzulegen
ist, bleibt das Auftreffeeräusch so gering, daß es nur als Klicken hörbar wird.
Durch die Energieaufbereitung im System wird erreicht, daß während der Aufbereitung
keine elektrische Energie erzeugt wird und somit während der Aufbereitungszeit auch
nicht abfließen kann. Hinzu kommt noch, daß durch diese Aufbereitungsart eine einmalige
Druckwelle von relativ langer Dauer erzeugt wird, so daß zunächst ein Funke mit
wechselnder Polarität und nachfolgenden gedämpften Schwingungen erzeugt wird. Diese
wechselnde Polarität, d.h. der Nulldurchgang und die nachfol@-,enden gedämpften
Schwingungen sind gegenüber ande-rsart:i;er Druckaufbringung zeitlich länger und
gewährleisten somit eine sicherere Ziüidung des Gasluftöemisches. The force that is stored by the drive piston 24 through the plastic compound 9 and by the working piston 10 and the spring springs 29 turning with their hammer 30 after the completion of the pressure preparation cause the piezo-elements 11a and 11b held by the prestressing spring 32 and 31 stops compressing Anbo9 the stored power in an instant ER. The momentary application of the pressure force on the Pi ezo-Llerientz after this arrangement has the -orteil that the er, # i.bere-; do, E, takes place in the hydraulic system and that the energy stored in this way only suddenly when it is finished the piezo element works. Since there is only a short distance to cover between hammer and anvil, the impact noise remains so small that it is only audible as a click. The energy processing in the system ensures that no electrical energy is generated during the processing and therefore cannot flow away during the processing time. In addition, this type of processing generates a single pressure wave of relatively long duration, so that initially a spark with alternating polarity and subsequent damped oscillations is generated. This changing polarity, ie the zero crossing and the subsequent damped oscillations, are longer than other types: the application of pressure takes longer and thus ensures a more reliable ignition of the gas-air mixture.