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Elektrische Zündvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Zündvorrichtung mit einem Gashahn und einer mit einer Klinkeneinrichtung zur Auslösung der elektrischen Zündung zusammenwirkenden Feder sowie mit einem Zünddraht für einen Gasbrenner, die sicherer arbeitet als die bekannten Geräte dieser Art und bei der die Gefahr praktisch ausgeschaltet ist, dass aus einem Brenner ausströmendes Gas ungezündet bleibt.
Es ist zwar bereits eine elektrische Zündvorrichtung bekanntgeworden, bei der eine Feder bei Bewegung eines Hahnes zwecks Öffnens eines Gasventils gespannt und bei weiterem Aufdrehen des Hahnes durch eine Klinkenvorrichtung freigegeben wird, doch erfolgt dabei die Zündung des Hauptgasstromes durch einen mittels elektrischen Funkens gezündeten Hilfsgasstrom. Die elektrischen Funken werden von einer Batterie gewonnen. Ein Zünden von Gas mittels Funken ist bekanntermassen unzuverlässig und dar- über hinaus erfordert eine Batterie Wartung und Auswechslung.
Diese Schwierigkeiten sind durch die Erfindung beseitigt worden. Zur Erreichung dieses Zieles ist die elektrische Zündvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Feder mit ihrem einen Ende in bezug auf das Hahngehäuse ortsfest und mit dem andern Ende an der Achse des Ankers einer elektromagnetischen Zündvorrichtung angebracht ist, die eine Scheibe trägt, an deren Schulter die mit dem Hahngriff und der Hahnscheibe verdrehbare und an dieser verschwenkbar gelagerte Klinke angreift, wobei am Ende der Bewegungsbahn der Klinke ein ortsfester Zapfen zur Auslösung derselben angebracht ist, und dass die unter der Federspannung stehende Scheibe mit der Ankerachse und dem Anker bei Auslösung der Klinke unter Erzeugung des Zündspannungsimpulses in ihre Ausgangslage zurückschnellen.
Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Hahngriff verbundene Hahnscheibe eine ringförmige Ausnehmung aufweist, die sich im wesentlichen über den halben Umfang der Hahnscheibe erstreckt und in der Offenstellung in an sich bekannter Weise die Verbindung zwischen dem Gaseinlassstutzen und dem Gasaustrittsstutzen des Hahnes bildet, wobei ihrem dem Gasaustrittsstutzen zugeordneten Ende ein Kanal zur Zündgasleitung benachbart ist, der bei einem geringfügigen Verdrehen der Hahnscheibe über deren Offenstellung hinaus von der ringförmigen Ausnehmung überdeckt ist.
Endlich kann gemäss noch einem weiteren Merkmal der Erfindung die elektromagnetische Zündvorrichtung so ausgelegt sein, dass sie einen elektrischen Impuls von höchstens ungefähr 1/20 J beim Freigeben der Feder erzeugt.
Zum besseren Verständnis wird die Erfindung im folgenden für eine beispielsweise Ausführungsform an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Dabei werden auch Einzelheiten gezeigt und erläutert, die zwar selbst nicht Gegenstand der Erfindung sind, aber zur erfindungsgemässen Vorrichtung gehören bzw. zusätzlich zu derselben vorgesehen sein können.
In den Zeichnungen stellen dar : Fig. l einen Schnitt durch einen Zündkopf für einen Gasstrahl ; Flg. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemässe Zündvorrichtung mit einem Zündkopf nach Fig. l : Fig. 3 eine
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Vorrichtungscheibe ausgenommene Nut strichpunktiert zu erkennen ist.
Der die Zündung einleitende Kopf nach Fig. 1 besteht aus koaxialen Kupferrohren 11 und 12 mit dazwischenliegender Isolierung 13 und aus einem Faden 14 aus einer Platinlegierung, der an Zun- gen 15 und 16 der Rohrenden 12 bzw. 13 angelötet ist. Das innere Kupferrohr 12 dient als Durch- lass für eine zeitweise Gaszuführung zum Starten oder Einleiten der Gasentzündung beim Hauptbrenner und die beiden Rohre bilden elektrische Stromzuleitungen zum Faden 14. Die Einrichtung ist so ge- troffen, dass der Strom etwa ein Zehntelsekunde lang fliesst, und gleichzeitig ein Gasstoss vom Ende des
Innenrohres 12 austritt. Ein Metallschirm 17 umgibt die Enden der Rohre 11 und 12, schützt den
Faden und bildet ausserdem eine kleine Fadenkammer.
Die erfindungsgemässe elektrische Zündvorrichtung ist in den Fig. 2, 3 und 4 veranschaulicht. Die
Betätigung der Vorrichtung erfolgt durch den nach unten offenen topfförmigenHahngriff 21, wenn der- selbe gedreht wird, wird eine Verbindung zwischen der Gaszutrittsbohrung 22 und der an einen Hauptbrenner 20 angeschlossenen Hauptgasaustrittsbohrung 23 hergestellt, u. zw. durch Kanäle 24 und
25 in Kernen 26 der elektromagnetischen Zündvorrichtung, durch damit zusammenwirkende Ausnehmungen einer ortsfesten, an den freien Enden der Kerne 26 befestigten Platte 27 und durch eine drehbare, am Hahngriff 21 festgehaltene Platte 28.
. Die drehbare Platte hat an einem Teil ihrer Unterseite eine ringförmige Nut 29 (strichpunktiert), die sich über einen Winkel von ungefähr 1700 um die Drehachse erstreckt und am gleichen Radius wie die Bohrungen an den Enden der Kanäle 24 und 25 in den Kernen liegt. Nach ungefähr einer halben Drehung des Hahngriffes 21 im Uhrzeigersinn aus der Schliessstellung heraus beginnt das vordere Ende der Nut 29 den Austrittskanal 25 zu übergreifen und es beginnt die Hauptgaszufuhr zur Austrittsbohrung 23. Während einer kurzen Überdrehung am Ende der Öffnungsbewegung des Hahngriffes 21 kommt das vordere Ende der Nut 29 in Verbindung mit einer Nut 31 in der ortsfesten Platte 27.
Der Startkopf nach Fig. l ist durch die entsprechend langen Rohre 11 und 12 mit dem Hahn verbunden und das Innenrohr steht in Verbindung mit einem Kanal 32 in der elektromagnetischen Zündvorrichtung. Dieser Kanal 32 steht seinerseits mit der Nut 31 in Verbindung. Auf diese Weise wird von der Gaszutrittsbohrung 22 Gas dem Rohr 12 gerade bei Vollendung der Drehbewegung zur Öffnung des Hahnes zugeführt.
Während der Hahn geöffnet wird, wird der Rotor 34 der elektromagnetischen Zündvorrichtung gedreht und zwei permanente Magnetpolstücke 35-bewegen sich an den Kernen 26 des Stators vorbei. Die Kerne 26 sind an ihren vom Hahn abgewendeten Enden durch ein Weicheisenjoch 36 verbunden und dieses trägt eine elektrische Wicklung 37, deren Enden an die Enden des Innen-bzw. des Aussenrohres 12 bzw. 11 angeschlossen sind, die in einer Bohrung eines Angusses 38 am Magnetkörper befestigt sind, welcher Körper seinerseits den Kanal 32 für den Startgasstrahl enthält. Selbstverständlich ist während der langsam von Hand aus erfolgenden Öffnungsbewegung des Hahnes, die in der Spule 37 erzeugte Spannung unzureichend, um einen merklichen Strom im Faden 14 hervorzurufen.
Wird der Hahngriff 21 gedreht, so erfolgt die Bewegung des Rotors 34 durch eine Klinke 41, die schwenkbar auf der drehbaren Platte 28 des Hahnes gelagert ist und im Eingriff mit einer Schulter 42 einer Scheibe 43 steht. Die Scheibe 43 ist am Ende der Rotorwelle 44 befestigt, welche durch die Platten 27 und 28 hindurchreicht. Eine Schraubenfeder 45 ist mit ihrem einen Ende an der Scheibe 43, mit ihrem andern an der ortsfesten Platte 27 befestigt und wird gespannt, wenn der Rotor mit dem Hahngriff 21 gedreht wird. Eine kleine Feder 46 zwischen dem Drehzapfen der Klinke 41 und dem freien Arm 47 derselben sorgt dafür, dass die Klinke mit der Schulter 42 in Eingriff gehalten bleibt.
Während der über die zur Gaszufuhr zur Hauptgasbohrung 23 nötigen Lage hinausgehenden Bewegung des Hahngriffes 21 jedoch, nämlich genau im Zeitpunkt, zu dem Startgas in die Nut 31 und den Kanal 32 einzuströmen beginnt, kommt das freie Ende 47 der'Klinke 41 in Kontakt mit einem Zapfen 48 der ortsfesten Platte 27 und es wird die Klinke 41 dadurch ausser Kontakt mit der Schulter 42 gebracht. Als Folge wird die Schraubenfeder 45 vom in seiner Lage gehaltenen
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und bewegt den Rotor der elektromagnetischen Zündvorrichtung rasch in seineStromes von 0, 1 A durch den Faden 14 in der Dauer von 0, 1 sec verursacht. Die Spannung beträgt dabei 1, 25 V. Die Zündvorrichtungen 26 und 34 - 37 erzeugt, wie bereits erwähnt, beim Freigeben der Feder 45 einen elektrischen Impuls von vorzugsweise höchstens 1/20 J.
Dieser kurze Stromimpuls tritt gleichzeitig mit dem Startstoss des Gases auf und bewirkt die Zündung des Zündgasstrahles, der
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seinerseits das Zünden des Hauptgasstrahles, wie oben beschrieben, bewerkstelligt.
Wird der Hahngriff 21 freigegeben, bevor er vollständig aufgedreht wurde, um die Zündung des
Zündgasstrahles zu bewerkstelligen, wird er zusammen mit dem Rotor 34 und der Scheibe 43 durch die Feder 45 in die Schliessstellung zurückgedreht, in welcher die Hauptgaszufuhr gesperrt ist. Die Überdrehung aber, die ein Fliessen des Gasstromes zum Zündkopf und die Schaffung der Zündspannung bewerkstelligt, erfolgt entgegen der Wirkung einer gebogenen Blattfeder 51, welche an einem Ende mit einer den Stift 48 tragenden ortsfesten Platte verbunden und imstande ist, am andern Ende den
Drehzapfen der Klinke 41 anzufassen.
Der Hahngriff 21 wird von Hand gegen die Kraft dieser Feder in der Überdrehstellung bis zur Zündung des Gases beim Hauptbrenner gehalten ; hierauf wird der Hahn- griff 21 ausgelassen und durch die Feder 51 soweit zurückgeführt, dass das Gas des Startstrahles bei im Betrieb stehenden Hauptbrenner aufhört zu strömen.
Es leuchtet ein, dass erst unmittelbar vor der Erzeugung des Zündstromes während des Überdrehens des Hahngriffes die Klinke 41 von der Schulter 42 der Scheibe 43 abgezogen wird. Dies bedeu- tet, dass, insoferne der Zündstrom nicht fliesst, um den Gasstrom zu zünden, die Schraubenfeder 45 den Hahngriff. 21 in die Absperrstellung zurückbewegt, sobald er freigegeben ist. Die Einrichtung sichert daher dagegen, dass die Zünd- und die Hauptgaszufuhr, wenn nicht gezündet, weiterhin bestehen bleibt.
Diese Hilfsgaszuführung ist zwar nicht Erfindungsgegenstand, soll aber doch im folgenden kurz er- läutert werden.
Wie aus Fig. 4 erkennbar, kann die Einlassbohrung 24 der Hauptgasleitung und der Kanal 32 durch zusätzliche Nuten 53 in der ortsfesten Platte 27 und radiale Bohrungen 55 mittels eines
Kückens verbunden sein, das in der Rotorwelle 44 ausgebildet ist. Das Kücken ist derart ausgebildet, dass, sobald der Hahn sich zu öffnen beginnt, der Hauptgaszutritt 24 mit dem Startgaskanal in Verbin- dung steht, und dass während der Öffnungsbewegung des Hahnes das Gas zu der Startdüse strömen kann und die Luft austreibt. Diese Nuten 53, die Bohrungen 55 und das Kücken dienen dazu, Gas rechtzeitig zu einer etwa in relativ grosser Entfernung von der elektromagnetischen Zündvorrichtung liegendem Startkopf gelangen zu lassen. Diese Anordnung ist selbst dann geeignet, wenn sich die Startdüse einige Meter vom Hahn entfernt befindet.
Für die Anwendung auf einem Gaskocher kann es wünschenswert sein, eine einzige elektromagnetische Zündvorrichtung im Verein mit einer Anzahl von Hähnen vorzukehren und es kann die Einrichtung so getroffen werden, dass beim Öffnen irgend eines Hahnes die besagte Vorrichtung wirksam wird und die erzeugte Spannung an den entsprechenden Faden gelegt wird.
Wenn die dargestellte und beschriebene Vorrichtung auch eine solche mit separater Startdüse ist, fällt unter die Erfindung auch eine Vorrichtung bei der die separate Startdüse fehlt und das Zünden direkt beim Hauptgasbrenner erfolgt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrische Zündvorrichtung mit einem Gashahn und einer mit einer Klinkeneinrichtung zur Auslösung der elektrischen Zündung zusammenwirkenden Feder sowie mit einem Zünddraht für einen Gasbrenner, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (45) mit ihrem einen Ende in bezug auf das Hahngehäuse ortsfest und mit dem ändern Ende an der Achse (44) des Ankers (34) einer elektromagnetischen Zündvorrichtung (26,34, 35, 36, 37) angebracht ist, die eine Scheibe (43) trägt, an deren Schulter (42) die mit dem Hahngriff (21) und der Hahnscheibe (28) verdrehbare und an dieser verschwenkbar gelagerte Klinke (41) angreift, wobei am Ende der Bewegungsbahn der Klinke (41) ein ortsfester Zapfen (48) zur Auslösung derselben angebracht ist, und dass die unter der Federspannung stehende Scheibe (43) mit der Ankerachse (44)
und dem Anker (34) bei Auslösung der Klinke (41) unter Erzeugung des Zündspannungsimpulses in ihre Ausgangslage zurückschnellen.