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Regelventil für mit gasförmigem Brennstoff betriebene Feuerzeuge und Verfahren zum betriebsbereiten Zusammenbau desselben
Die Erfindung bezieht sich auf ein Regelventil für mit gasförmigem Brennstoff betriebene Feuer- zeuge und auf ein Verfahren zum betriebssicheren
Zusammenbau desselben. Den Feuerzeugen wird als Brennstoff Butan oder ein anderes Druckgas zugeführt.
Derartige Feuerzeuge werden zum Anzünden von Zigarren, Zigaretten, Tabakpfeifen u. dgl. verwendet. Die zur Zeit erhältlichen Feuerzeuge haben zwischen dem Brennstoffventil des Gas- brenners und dem Brennstoffvorratsbehälter eine mit einer kleinen öffnung versehene Filterscheibe, die die Druckgaszufuhr aus dem Brennstoffbehäl- ter zum Brenner regelt. Das Filter hält vor allem die die Öffnung verstopfenden Fremdstoffe ab, während die kleine öffnung zum Abmessen des
Gasstromes dient. Diese Öffnung muss genau geformt sein, damit sie genau der Querschnitts- fläche entspricht, die die gewünschte Flammen- grösse ergibt. Infolge der Eigenheiten des verwen- deten gasförmigen Brennstoffes muss der Durchmesser einer derartigen öffnung sehr klein sein, damit eine genügende Flammenhöhe erhalten wird.
Die Herstellung auf die genaue Grösse bildet eine technisch schwer zu lösende Aufgabe.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Normalisierung der Flammenhöhe von Feuerzeugen sehr schwierig und bei dieser Art der Flammenregelung sehr teuer ist. Die Grösse der erhaltenen Flammenhöhe ist dabei vollkommen ungewiss.
Die Ausführung ermöglicht auch keine Einstellung der Flammenhöhe nach den Wünschen der einzelnen Benutzer, nachdem das Feuerzeug zusammengesetzt und von dem Hersteller eingestellt ist.
Es sind weiters Feuerzeuge bekannt, bei denen die Gaszufuhr zur Brenneröffnung durch Verstellen eines Dornes freigegeben wird. Es stellen sich jedoch auch hiebei dieselben vorerwähnten Schwierigkeiten ein, da die Flammenhöhe nicht vom Besitzer eingeregelt werden kann, sondern diese allein von der öffnung des Brenners bestimmt wird.
Es wurde also wohl vorgeschlagen, die Brennstoffzufuhr mittels eines beispielsweise eine Membran durchdringenden Dornes zu unterbinden oder freizugeben, jedoch war es nicht möglich, mit diesen Anordnungen eine Regelung der Flammenhöhe zu bewirken.
Die Schwierigkeiten werden dadurch behoben, dass zwischen dem Brennerventil und dem Brenn- stoffbehälter an Stelle einer kleinen Öffnung ein
Brennstoffkanal von solchem Durchmesser vorge- sehen wird, dass der Kanal ohne Schwierigkeiten gebohrt werden kann und nicht zum Abmessen des Brennstoffes dient, und dass zwischen diesem
Kanal und dem Brennstoffbehälter eine in neu- artiger Weise hergestellte einstellbare Brennstoff- zufuhrregelung in dem Brennergehäuse an der
Stelle angebracht ist, die ursprünglich von der
Filterplatte eingenommen wurde. Diese Regelung kann von der Aussenseite des Feuerzeuggehäuses eingestellt werden.
Zur Herstellung dieser öffnung wird ein aus Blei oder einem andern verformbaren und eine Dauerverformung beibehaltendem Material hergestellte Scheibe locker in das Brennstoffgehäuse so eingesetzt, dass die Scheibe über einer an dem unteren Ende oder dem Brennstoffeintrittsende des Gehäuses befindlichen Offnung liegt. Ein Gewindeschaft mit einem an seinem unteren Ende befindlichen kegeligen Loch- dorn wird dann von oben in das Brennergehäuse eingeschraubt und sein Lochdorn in die Scheibe eingedrückt, wodurch die Umfangsabschnitte der Scheibe nach aussen in dichte Anlage an die Innenwand des Ventilgehäuses gebracht werden, um ohne Verwendung eines besonderen Dichtungsmittels eine gasdichte Verbindung mit dem Ventilgehäuse herzustellen.
Dieses Eindringen des Dornes in die Scheibe wird so lange fortgesetzt, bis die Scheibe von dem Dorn durchlocht worden ist, wodurch sich in der Scheibe ein mit der breiten öffnung nach oben gerichteter kegelförmiger Ventilsitz ergibt, der genau der Kegelfläche des Lochdornes entspricht. Der Schaft wird dann angehoben, um den Dorn so weit von dem auf diese Weise geformten Kegelsitz abzuheben, dass eine ringförmige Öffnung einer Grösse entsteht, die zur Erzeugung der am Brenner gewünschten Flammenhöhe erforderlich ist. Die Grösse des zum Brenner strömenden Gasstromes kann auf diese Weise genau eingestellt werden, wobei die gewünschte Flammenhöhe einfach und sicher geregelt wird.
Das Regelventil für mit gasförmigem Brennstoff betriebene Feuerzeuge, die einen Brenner, einen Brennstoffbehälter und eine Gaszuführung-
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leitung zur Verbindung des Behälters mit der
Brennermündung enthalten, kennzeichnet sich also erfindungsgemäss durch eine Scheibe aus blei- bend verformbarem Werkstoff, die in die Gas- zuführungsleitung eingesetzt und an ihrem Rand- teil abdichtend mit der Wand der Zuführungslei- tüng verbunden ist, durch einen kegelförmig zu- gespitzten Lochdorn, welcher derart angeordnet ist, dass er als Durchstossdorn die Scheibe durch- dringt und diese somit verformt, wodurch eine abdichtende Öffnung durch die Scheibe gebildet wird, die einen Ventilsitz aufweist, der genau der
Form der Oberfläche des eindringenden Teiles des Lochdornes entspricht,
und durch Mitteln zur
Relativbewegung des auch Regelventil seienden Lochdornes gegenüber dem Ventilsitz in einem Bereich vom vollständigen Abschluss der Gaseinlassöffnung bis zu einer teilweisen Freigabe derselben für den Durchtritt einer dem Brenner zuströmenden maximalen Gasmenge.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum betriebsbereiten Zusammenbau des Feuerzeuges bzw. des Regelventiles besteht darin, dass zuerst eine Scheibe aus leicht verformbarem Metall in das Brennergehäuse eingelegt wird, sodann ein Lochdorn in die Scheibe gedrückt wird, um dadurch die Scheibe zu lochen und in der Scheibe eine Ventilöffnung zu bilden, dessen Wand genau der Oberfläche des Lochdornes entspricht, und gleichzeitig die Scheibe auszudehnen, so dass sie sich dicht an das Gehäuse anlegt, worauf schliesslich der Lochdorn von der öffnung soweit zurückgezogen wird, dass durch diese die erforderliche Gasmenge zum Brenner strömen kann.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen ist Fig. 1 ein Schnitt, der die Anfangsstufe des Verfahrens zum einstellbaren Regeln des Gaszustromes zum Brenner darstellt, nämlich das Fallenlassen des Bleiplättchens in das Ventilgehäuse und das Eindrücken des Lochdornes in das Bleiplättchen ; Fig. 2 ist ein Teilschnitt der Fig. 1, jedoch mit einer andern Stellung des Lochdornes und des Bleiplättchens, nachdem der Lochdorn teilweise in das Bleiplättchen eingedrungen ist ; Fig. 3 zeigt einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt, bei dem der Lochdorn völlig das Bleiplättchen gelocht hat und die Umfangsabschnitte des Blei-
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tilgehäuses liegen ;
Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt des erfindungsgemässen Brennstoffregelventiles in Betriebsstellung, in der der Lochdorn von seinem Ventilsitz etwas abgehoben ist, und Fig. 5 ist eine Ansicht des Brennstoffregelventiles mit seiner aussenliegenden Einstellvorrichtung.
In Fig. 4 ist ein aus Zuführventil und Brenner bestehender einstellbarer Aufbau 10 dargestellt, der eine Brennerführung 11 bekannter Ausführung mit einer Mittelöffnung 12 hat, in der ein
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gestellten Ventilform für gewöhnlich von einer Kugel 14 geschlossen wird, die von der Ver-
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Das an sich bekannte Brennstoffventil 13 gibt in aufrechter Stellung eine zum Anzünden von
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während das Brennstoffventil in einer nach unten gerichteten Stellung eine zum Anzünden von Tabakpfeifen geeignete strahlenförmige Flamme ergibt. Die besondere Art des zu verwendenden Brennstoffveritiles ist jedoch für die Erfindung nicht wesentlich.
Befindet sich die Verschlusskappe in der dargestellten geschlossenen Stellung, dann liegt der Fuss des Ventiles 13 über einem Brenstoffkanal 16, so dass kein Gas den Brenner
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hoben, dann hebt das aus dem Kanal 16 strömende Gas das Ventil 13 und strömt dann aus der Spitze des Brenners entweder über einen zur Mittelbohrung 18 des Ventiles führenden Querkanal 17 und über einen zwischen Ventil und Brennerführung vorhandenen Kanal 19, oder allein über die Mittelbohrung 18 des Ventilschaftes, was davon abhängt, ob der Anzünder in aufrechter Stellung oder in einer mit der Gasöffnung nach unten gerichteten Stellung gehalten wird.
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bekannt und werden bereits angewendet.
Das kennzeichnende Neue wird in folgendem Aufbau gesehen : Ein mit Innengewinde ausgeführtes Gehäuse 20 ist innerhalb des Feuerzeuggehäuses mittels Löten oder anderweitig befestigt und ist mit einer Wand des den Brennstoffvorrat 22 aufnehmenden Feuerzeuggehäuses 21 dicht verbunden. Eine den Brennstoffkanal 16 aufweisende drehbare Mutter 23 hat an gegenüberliegenden Seiten Ausnehmungen, in die die Brennstoffführung 11 bzw. ein mit einem kegelförmigen Lochdorn ausgerüsteter Schaft 24 mit Presssitz eingreifen und einen einstückigen Aufbau bilden.
In den Fig. 1 bis 4 sind aufeinanderfolgende Stufen zur Regelung des Gasstromes im Brenner dargestellt. Eine Scheibe 26 aus Blei, Metall oder einem Material, das leicht verformt werden kann, diese Verformung jedoch für dauernd beibehält, wird locker in das Gehäuse 20 eingelegt, so dass die Scheibe auf einer am unteren Ende des Gehäuses vorhandenen Schulter 27 aufruht. Die Scheibe ist rund und ist so bemessen, dass ihr Herabfallen in dem Gehäuse von dem Innengewinde des Gehäuses nicht gehindert wird. Die den
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gende drehbare Mutter 23 wird dann in das Gehäuse eingesetzt und die Spitze des Lochdornes in die Bleischeibe eingedrückt, bis das Gewinde der Mutter 23 in das Gewinde des Ventilgehäuses 20 eingreift. Zwischen dem Schaft 24 und dem Gehäuse 20 ist ein Zwischenraum 28 vorhanden.
Der Schaft 24 weist ausserdem einen Kanal 29 auf, der eine Verbindung zwischen dem Zwischenraum 28 und der öffnung 16 herstellt. Eine weitere Abwärtsbewegung des Lochdornes erfolgt durch Einschrauben der Mutter 23 in das Gehäuse 20.
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Bei dem immer weiter erfolgenden Einschrauben der Lochdornspitze in die Scheibe 26 werden die Umfangsabschnitte der Scheibe radial nach aussen in das Gewinde des Gehäuses ausgedehnt, bis eine gasdichte Dauerverriegelung 30 (Fig. 2) geschaffen ist. Schliesslich durchdringt der Lochdorn völlig die Scheibe (Fig. 3) und verlagert dabei eine kleine Menge des Scheibenmateriales nach unten und nach aussen an die Wände des am Fussende des Gehäuses befindlichen Brennstoffkanales 31, wie bei 32 in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Lochung bildet eine die Brennstoffzufuhr regelnde Öffnung, die eine mit dem grossen Durchmesser nach oben weisende Fläche 33 hat, die mikroskopisch genau der Oberfläche des Lochdornes
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Bei der in Fig. 3 dargestellten Stellung der Teile kann kein Gas aus dem Vorratsbehälter 22 zum Brenner strömen.
Beim Zurückschrauben der Mutter 23 in die in Fig. 4 dargestellte Stellung entsteht zwischen dem Lochdorn und der Scheibe eine ringförmige öffnung 34 zum Regeln des Brennstoffes, wobei in dieser Stellung das Gas frei die öffnung 34, Zwischenraum 28, Kanal 29 und Öffnung 16 zum Brennerventil13 durchströmen kann. Der wirklich vorhandene Brennstoffstrom in dieser öffnung 34 kann von der Aussenseite des Feuerzeuggehäuses durch Drehen der Mutter 23 genau geregelt werden. Bei diesem Drehen der Mutter werden die Querschnittsflächen der Öffnung 34 geändert, so dass auch die
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kleinert wird.
Solange die Offnung 34 enger als der Kanal 16 ist, genügt die Verstellung der öffnung 34 zur Regelung der Grösse der Brennstoffzufuhr.
Gewünschtenfalls kann der Lochdorn tiefer in die Scheibe eingedrückt werden, um die Wand 33 der öffnung 34 neu festzulegen. Der Kanal 1 ú kann daher so gross gemacht werden, dass er sich
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techniken angewendet werden müssen.
Ein vorzugsweise aus gummiartige Material bestehender Dichtungsring 23'liegt an der Unterseite der Mutter 23 an und wird beim Verschrauben dieser Teile zwischen gegenüberstehenden Schultern der Mutter 23 und des Gehäuses 20 zusammengedrückt. Die genaue Stellung des Lochdornes der Ventilöffnung gegenüber nach dem Einstellen der Mutter 23 wird von einer unter der Mutter vorhandenen gewellten Unterlegscheibe 35 aus Federstahl gesichert, die für gewöhnlich in zusammengedrücktem Zustand zwischen der Mutter und der Aussenwand des Gehäuses 21 gehalten wird. Diese Unterlegscheibe 35 wirkt auch als Reibungssperre gegen unbeabsichtigtes Drehen der Mutter 23.
Es können verschiedene Änderungen in den beschriebenen Ausführungen vorgesehen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
PATENTANSPRÜCHE : t. Regelventil für mit gasförmigem Brennstoff
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Brennstoffbehälter und eine Gaszuführungsleitung zur Verbindung des Behälters mit der Brennermündung enthalten, gekennzeichnet durch eine Scheibe (26) aus bleibend verformbarem Werkstoff, die in die Gaszuführungsleitung eingesetzt und an ihrem Randteil abdichtend mit der Wand der Zuführungsleitung verbunden ist, einen kegel-
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formt, wodurch eine abdichtende Öffnung (34) durch die Scheibe (26) gebildet wird, die einen Ventilsitz aufweist, der genau der Form der Oberfläche des eindringenden Teiles des Lochdornes entspricht, und Mitteln (23) zur Relativbewegung des auch Regelventilteil seienden Lochdornes (25)
gegenüber dem Ventilsitz in einem Bereich vom vollständigen Abschluss der Gaseinlassöffnung (34) bis zu einer teilweisen Freigabe derselben für den Durchtritt einer dem Brenner zuströmenden maximalen Gasmenge.