CN104713125B - 可自动复位的按钮式火石点火机构 - Google Patents

Abstract

一种可自动复位的按钮式火石点火机构，其包括内置于机构的火石、抵住火石的砂轮、通过变形储能的储能件、储能件释放能量时和砂轮同向转动的传动轮、传动轮绕其转动的轮轴、在储能件释放能量时被储能件推动的传动体、位于传动体上且可拨动传动轮使传动轮转动的拨动部、可阻挡传动体运动的阻挡件、可在机构内做直线往复运动并可挤压储能件使其发生弹性变形的运动件、可推动运动件复位的复位件；其中，在不对机构施加任何外力时拨动部与传动轮投射在垂直于运动件运动方向的平面上的投影不重叠。另外，还可以在储能件结束释放能量时拨动部与传动轮投射在垂直于运动件运动方向的平面上的投影不重叠。该点火机构简单，零件少，零件精度要求低，易于大批量生产。

Description

可自动复位的按钮式火石点火机构

技术领域

本发明涉及点火机构和包含点火机构的装置，比如打火机(或点火器)，它包括袖珍打火机和点火枪，一次性打火机和非一次性打火机。

背景技术

目前，打火机的点火机构主要有两种：压电点火机构和火石点火机构。用到压电点火机构的电子打火机的优点是在使用过程中不会弄脏手，操作简单，所以虽然电子打火机价格较高但很多消费者仍更愿意购买电子打火机。但用到火石点火机构的火石打火机以其可靠、点火率高、不受环境气候影响等优势，占据着国内外相当大的市场。如何改变火石打火机传统的点火方式，发挥火石点火机构的优势，在尽量不增加生产成本的情况下使其操作变得更简单、更卫生，一直是全世界火机厂想要解决的难题，特别是将按钮式火石点火机构做成电子打火机中的压电点火机构那样的标准件，更是难题中的难题。

中国专利200910226804.2公开了一种打火机，其包括外壳、机头架、挡风罩、出气针、翘杆、发火轮总成、打火石、按钮、齿轮块、复位弹簧，发火轮总成包括转轴、发火轮、传动弹片和边轮，发火轮、传动弹片和边轮均穿套在转轴上，传动弹片设在发火轮和边轮之间，传动弹片、发火轮与转轴之间传动配合，边轮与转轴之间转动配合，面对传动弹片的边轮侧面围绕其轴孔设有多个连接齿牙，多个连接齿牙围绕轴孔排列成圆圈状，每个连接齿牙均设有勾挂面和坡面。该专利的缺点在于操作者需要用一定的速度按压按钮才能点火，不易操作，且结构复杂，对配件精度要求过高，成本相应提高。

中国专利97226690.9公开了一种气体燃料点火器，其包括密封的储油槽、出气装置，其点火装置由钢轮摩擦火石产生火花；但钢轮的转动由按钮带动连杆，再由连杆传动钢轮罩和棘爪，最后由棘爪拨动棘动和钢轮转动。按钮下的连杆弹簧、复位弹簧、连杆的导向柱、弹性滑块作为配合件。该方案结构过于复杂，配件也复杂，并且对配件的精度要求过高，难以大批量生产。

中国专利95243330.3公开了一种垂直按压式钢轮发火点火装置，其包括座架、钢轮、火石，在座架上有包括按钮、压力弹簧、回力弹簧、旋转拉杆、增压扣的按压装置，钢轮上有钢轮罩。该方案也过于复杂，对配件的精度要求过高，真正实施起来将会非常困难、非常不稳定。

因此，提供一种真正发挥火石火机优势、手感好、结构简单、成本低廉、清洁卫生，并且真正能够投入到实际生产的按钮式火石打火机点火机构成为了业界需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是发挥火石点火机构自身的优势，用一种更简单、更清洁的方式点燃火石打火机，不仅如此，本发明涉及的按钮式火石点火机构不仅能使火石打火机的点火手感和电子打火机几乎一模一样，而且本发明的结构非常简单，零件少，零件精度要求低，成本低，易于大批量生产。

为了实现上述目的，本发明提供了一种可自动复位的按钮式火石点火机构，其包括内置于机构的火石、抵住火石的砂轮、通过变形储能的储能件、储能件释放能量时和砂轮同向转动的传动轮、传动轮绕其转动的轮轴、在储能件释放能量时被储能件推动的传动体、位于传动体上且可拨动传动轮使传动轮转动的拨动部、可阻挡传动体运动的阻挡件、可在机构内做直线往复运动并可挤压储能件使其发生弹性变形的运动件，可推动运动件复位的复位件；其中，在不对机构施加任何外力时拨动部与传动轮投射在垂直于运动件运动方向的平面上的投影不重叠。

另外，还可以在储能件结束释放能量时拨动部与传动轮投射在垂直于运动件运动方向的平面上的投影不重叠。

本发明中，储能件和复位件可为各种通过变形储存能量的元件，例如各种弹簧，具体可为扭矩弹簧、压缩弹簧或者拉伸弹簧。

根据本发明的一种实施方式，传动体一体成型。

根据本发明的另一种实施方式，传动体可弹性变形。

根据本发明的另一种实施方式，传动体由两个部件组成。

根据本发明的另一种实施方式，传动体由两个部件组成且通过转轴连接在一起。

根据本发明的另一种实施方式，传动轮为直齿圆柱齿轮、非直齿圆柱齿轮的齿轮、棘齿轮等。

根据本发明的另一种实施方式，拨动部为：一个或一个以上与传动轮啮合的齿，棘爪，或与传动轮的接触面为平面且材料为橡胶、硅胶或其他合适弹性材质的部件。

根据本发明的另一种实施方式，砂轮和传动轮一体成型、且整体外形和整体结构与普通砂轮无异。

根据本发明的另一种实施方式，阻挡件不能弹性变形。

根据本发明的另一种实施方式，阻挡件可以弹性变形。

根据本发明的另一种实施方式，传动体上有个可抵住阻挡件、可以弹性变形的弹性部。

根据本发明的另一种实施方式，运动件挤压传动体导致的拨动部靠近传动轮的方式是拨动部从靠近运动件的一侧移至靠近传动轮的一侧。

根据本发明的另一种实施方式，运动件挤压传动体导致的拨动部靠近传动轮的方式是拨动部从靠近砂轮的一侧移至靠近传动轮的一侧。

根据本发明的另一种实施方式，运动件挤压传动体导致的拨动部靠近传动轮的方式是拨动部从远离传动轮的位置以运动件的运动方向为轴转动至靠近传动轮的位置。

根据本发明的另一种实施方式，点火机构和控气杆组成一个组件(组件也可以不包含控气杆)。

根据本发明的另一种实施方式，组件可以与按钮、风罩、机壳、气阀等零件组装好，然后充入燃料便可以成为一个完整的打火机。

根据本发明的另一种实施方式，使点火机构产生火花需要操作者施加很大的力，如此设置是为了避免儿童能轻易点火。

根据本发明的另一种实施方式，砂轮、传动轮和轮轴一体成型。

根据本发明的另一种实施方式，砂轮和传动轮一体成型，并且其未滚螺纹线、未剁发火锉齿的轮坯只用冷镦技术生产出来。

可以使用本发明的按钮式火石点火机构在例如打火机或者点火枪中产生火花。然而，火石点火机构的其他应用和实现也在本发明的范围以内。

与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

1、本发明充分考虑了火石点火机构自身的特点，用最简单、最合理的结构布局，最少的零件，最低的成本，做出了最可靠的高点火率点火机构；

2、操作者操作含有本发明的点火机构的打火机，无须接触砂轮，和操作电子打火机几乎一模一样，手感好，而且清洁卫生；

3、本发明的火石点火机构，其成本低于电子打火机所必须的压电点火机构，因而使用本发明的打火机成本更加低廉；

4、本发明中的所有零件对生产工艺和精度的要求都不高，易于大批量生产；

5、本发明的火石点火机构可用于保护儿童的安全型打火机中，且方便生产、不会增加成本，易于普及推广，更好的保护更多的儿童。

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是实施例1的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图2是实施例1和实施例11的内部结构示意图，其显示了手按压运动件，运动件下移，传动体被运动件挤压，拨动部向传动轮侧靠近；

图3是实施例1的内部结构示意图，其显示了手继续施加压力，运动件挤压控气杆，气阀放气；并且运动件挤开阻挡件，阻挡件不再挡住传动体，储能件突然释放能量推动传动体下移，拨动部拨动传动轮转动，砂轮也同向转动；

图4是实施例1的内部结构示意图，其显示了传动体上的滑块滑动至在滑槽内所能下滑的终点时，传动体从被运动件挤压而导致的弹性变形中复原，拨动部则自动远离传动轮侧；

图5是实施例2的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图6是实施例2的内部结构示意图，其显示了手施加压力使运动件下移，传动体被运动件挤压，拨动部绕转轴转动并向传动轮侧靠近；

图7是实施例2的内部结构示意图，其显示了手继续施加压力，传动体上的滑块滑动至在滑槽内所能下滑的终点时，传动体会被挡块顶住而导致拨动部绕转轴回转，拨动部则远离传动轮一侧；

图8是实施例3的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图9是实施例4的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图10是实施例5的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图11是实施例5中一体成型的砂轮和传动轮的外观示意图，其整体外形和整体结构与普通砂轮无异；

图12是实施例5中一体成型的砂轮和传动轮的外观示意图，其显示了虚线的左侧是传动轮，虚线的右侧是砂轮；

图13是实施例6的内部结构示意图，其显示了在不对火机施加任何外力时火机内各个部件状态；

图14是实施例6的内部结构示意图，其显示了手施加压力，运动件挤压控气杆，气阀放气；并且运动件挤开传动体上的弹性部，传动体则绕开阻挡件的阻挡，储能件突然释放能量推动传动体下移，拨动部拨动传动轮转动，砂轮也同向转动；

图15是实施例7的点火机构内部的砂轮、传动轮、传动体、轮轴这四个部件的俯视图，其显示了在不对点火机构施加任何外力时机构内的砂轮、传动轮、拨动部这三个部件的位置关系；

图16是实施例7的点火机构内部的砂轮、传动轮、传动体、轮轴这四个部件的俯视图，其显示了由于运动件挤压传动体导致的拨动部从靠近砂轮的一侧移至靠近传动轮的一侧；

图17是实施例8的点火机构内部的砂轮、传动轮、传动体、轮轴这四个部件的俯视图，其显示了在不对点火机构施加任何外力时机构内的砂轮、传动轮、拨动部这三个部件的位置关系；

图18是实施例8的点火机构内部的砂轮、传动轮、传动体、轮轴这四个部件的俯视图，其显示了由于运动件挤压传动体导致的拨动部从远离传动轮的位置以运动件的运动方向为轴转动至靠近传动轮的位置；

图19、20是实施例9的分解示意图，其显示了组成组件的各个部件；

图21是实施例9的整体外观示意图；

图22是实施例10的的分解示意图；

图23是实施例10的整体外观示意图；

图24是实施例11的整体外观示意图，其显示了一个手正在按压火机按钮；

图25是实施例12的外观示意图，其显示了一体成型的传动轮和砂轮的轮坯(未滚螺纹线、未剁发火锉齿)；

图26是实施例12的外观示意图，其显示了一体成型的传动轮和砂轮的半成品(滚好螺纹线、未剁发火锉齿)；

图27是实施例12的外观示意图，其显示了一体成型的传动轮和砂轮的成品(滚好螺纹线、剁好发火锉齿)；

图28是实施例13的外观示意图，其显示了传动轮、砂轮和轮轴一体成型，且传动轮的外径大于砂轮的外径；

图29是实施例13的外观示意图，其显示了传动轮、砂轮和轮轴一体成型，且传动轮的外径小于砂轮的外径；

图30是实施例13的外观示意图，其显示了传动轮、砂轮和轮轴一体成型，且传动轮和砂轮的外形融为一体。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，在本实施例中，传动体1由塑料(或其他合适的材料)制成且一体成型。

打火机包括点火机构、燃气储存机构18、控制燃气释放的气阀16、可打开气阀16的控气杆10。其中点火机构包括传动体1、储能件5、运动件2、阻挡件3、复位件15、火石9、火石弹簧26、轮轴7、以及可绕轮轴7同步转动的砂轮6和传动轮4。

其中火石弹簧26将火石9顶向砂轮6，传动轮4为直齿圆柱齿轮，传动体1上的拨动部8为三个可与传动轮4啮合的齿，传动体1可以弹性变形，传动体1上有个滑块11能在位于运动件2上的滑槽12内上下滑动，运动件2可以在点火机构内上下滑动，储能件5为一个压簧，储能件5的上端抵住运动件2、下端抵住传动体1，固定于点火机构内且可以弹性变形的阻挡件3位于传动体1之下，复位件15为一个压簧，复位件15抵住运动件2。

当手19按压运动件2时(如图2)，运动件2向下滑动并挤压储能件5使其压缩储能，阻挡件3抵住传动体1使传动体1无法下移，同时，运动件2上的斜面17挤压传动体1使其弹性变形，传动体1上的拨动部8则向传动轮4一侧靠近，运动件2同时挤压复位件15使其压缩储能。

当手19继续按压运动件2时(如图3)，运动件2上的控气杆压块14会按压控气杆10，控气杆10则转动并打开气阀16，燃气开始释放。另外，当运动件2下移至一个预设的位置时，运动件2上的阻挡件压块13会挤压阻挡件3使其弹性变形，阻挡件3不再挡住传动体1，储能件5突然释放能量并推动传动体1向下运动，传动体1上的拨动部8则拨动传动轮4使其转动，砂轮6同时转动并摩擦火石9产生火花，火花点燃燃气。

当传动体1上的滑块11滑动至在滑槽12内所能下滑的终点时(如图4)，储能件5结束释放能量，传动体1与运动件2之间的相对位置与在不对火机施加任何外力时相同，传动体1从被运动件2挤压而导致的弹性变形中复原，拨动部8则远离传动轮4一侧。

当手19不再按压运动件2时，复位件15推动运动件2向上滑动，传动体1同时向上运动并且不会接触到传动轮4，所有部件复位，气阀16则不再放出燃气，火焰熄灭(如图1)。

实施例2

如图5所示，本实施例的操作原理与实施例1几乎一模一样。

但与实施例1的不同点在于:

1）传动体1由两个部件组成并且通过转轴21连接在一起;

2）有一个挡块22固定于点火机构内;

3）传动轮4为齿轮，但不是直齿圆柱齿轮;

4）在手19按压运动件2的过程中，运动件2会挤压传动体1导致拨动部8绕转轴21发生转动，拨动部8则向传动轮4一侧靠近(如图6)；而当储能件5释放能量并推动传动体1上的滑块11滑动至在滑槽12内所能下滑的终点时，传动体1会被挡块22顶住而导致拨动部8绕转轴21回转，拨动部8则远离传动轮4一侧(如图7)。

另外，在复位的过程中，拨动部8也和实施例1一样不会接触到传动轮4。

实施例3

如图8所示，本实施例的操作原理与实施例2的不同点主要在于：

1）传动体1两个部件间的转动范围是限定的;

2）没有实施例2中的挡块22;

3）传动轮4为棘齿轮,拨动部8为可拨动棘齿轮转动的棘爪;

4）在复位过程中拨动部8会碰到传动轮4并会立即绕转轴21回转以绕开传动轮4的阻挡。

其余均与实施例2相同。

实施例4

如图9所示，本实施例与实施例1的不同点主要在于：

1）拨动部8不是一个以上与传动轮4啮合的齿，而是与传动轮4的接触面为平面的，材质为橡胶、硅胶或其他合适的弹性材质的部件；传动体1除拨动部8以外的部分是不同于拨动部8材质的塑料件;

2）拨动部8通过摩擦力转动传动轮4;

3）传动轮4不是直齿圆柱齿轮;

4）传动体1上与运动件2的接触面有一个弧面20。

其余操作原理与过程与实施例1相同。

实施例5

如图10所示，本实施例与实施例4的不同点在于：

1）砂轮6和传动轮4一体成型、且整体外形和整体结构与普通砂轮无异(如图11)。再如图12所示，图中所示的似乎是一个普通砂轮，但其实图中虚线的左侧是传动轮4，虚线右侧是砂轮6，二者一体成型、且整体外形和整体结构与普通砂轮无异;

2）传动体1一体成型，材质为橡胶、硅胶或其他合适的弹性材质;

3）拨动部8在拨动传动轮4转动时也拨动砂轮6转动。

其余均与实施例4相同。

实施例6

如图13所示，本实施例的操作原理与实施例1的不同点在于：

1）固定于点火机构内的阻挡件3不能弹性变形;

2）传动体1上有个可抵住阻挡件3的、可以弹性变形的弹性部23;

3）运动件2上有个弹性部压块24;

4）运动件2上没有阻挡件压块13;

5）在手19按压运动件2时，运动件2上的弹性部压块24通过挤压弹性部23使其弹性变形，导致传动体1绕开阻挡件3的阻挡，进而使储能件5释放能量并推动传动体1下行(如图14)。复位后，弹性部23会从弹性变形中恢复(如图13)。

其余原理均与实施例1相同。

实施例7

如图15所示，此俯视图展示的是在不对点火机构施加任何外力时拨动部8、砂轮6和传动轮4三者之间的位置关系。本实施例说明除以上所有实施例中所提到的由于运动件2挤压传动体1导致的拨动部8靠近传动轮4的方式外，还可以是拨动部8从靠近砂轮6的一侧移至靠近传动轮4的一侧(如图16)。

实施例8

如图17所示，此俯视图展示的是在不对点火机构施加任何外力时拨动部8、砂轮6和传动轮4三者之间的位置关系。本实施例说明除以上所有实施例中所提到的由于运动件2挤压传动体1导致的拨动部8靠近传动轮4的方式外，还可以是拨动部8从远离传动轮4的位置以运动件2的运动方向为轴转动至靠近传动轮4的位置(如图18)。

实施例9

如图19、20、21所示，由传动体1、运动件2、储能件5、复位件15、机架25、传动轮4、砂轮6、轮轴7、火石9、火石弹簧26组成的点火机构与控气杆10共同组成一个组件27。

其中，传动轮4和轮轴7一体成型，阻挡件3位于机架25上。

本实施例的结构原理与实施例1相同。

另外，组件27也可以不包括控气杆10。

实施例10

如图22所示，组件27与按钮28、风罩29、机壳30、气阀16、底盖31等零件组装好，然后充入燃料便可以成为一个完整的打火机(如图23)。

此实施例只是用来说明组件27的应用，并不以此实施例限定所应用于的打火机的零件、结构和类型。

实施例11

如图2所示，其中的储能件5和(或)复位件15的弹力非常大，导致孩童无法压下运动件2至预设的能导致火花产生的位置，火机也无法点燃。如此设置是为了避免儿童能轻易点火。

又如图24所示，图中的火机是实施例10中的火机，由于组件27中的储能件5和(或)复位件15的弹力非常大，导致孩童按压按钮28时运动件2无法下移至预设的能导致火花产生的位置，火机也无法点燃。如此设置同样是为了避免儿童能轻易点火。

实施例12

如图25所示，传动轮4和砂轮6一体成型，且未滚螺纹线32、未剁发火锉齿33的轮坯只用冷镦技术生产出来，然后把轮坯滚好螺纹线32(如图26)，然后剁好发火锉齿33，最后完成热处理等工序，便做出了成品(如图27)。

实施例13

如图28所示，砂轮6、传动轮4和轮轴7一体成型。传动轮4的外径可以比砂轮6的外径大，也可以比砂轮6的外径小(如图29)，也可以外径相同，还可以是传动轮4和砂轮6的外形融为一体(如图30)。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的发明范围所涵盖。

Claims (14)

1.一种可自动复位的按钮式火石点火机构，其包括内置于所述机构的火石、抵住所述火石的砂轮、通过变形储能的储能件、所述储能件释放能量时和所述砂轮同向转动的传动轮、所述传动轮绕其转动的轮轴、在所述储能件释放能量时被所述储能件推动的传动体、位于所述传动体上且可拨动所述传动轮使所述传动轮转动的拨动部、可阻挡所述传动体运动的阻挡件、可在所述机构内做直线往复运动并可挤压所述储能件使其发生弹性变形的运动件、可推动所述运动件复位的复位件，其中，在不对所述机构施加任何外力时所述拨动部与所述传动轮投射在垂直于所述运动件运动方向的平面上的投影不重叠。

2.如权利要求1所述的按钮式火石点火机构，其中，在所述储能件结束释放能量时所述拨动部与所述传动轮投射在垂直于所述运动件运动方向的平面上的投影不重叠。

3.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述传动体一体成型。

4.如权利要求3所述的按钮式火石点火机构，其中，所述传动体可弹性变形。

5.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述传动体由两个部件组合而成。

6.如权利要求5所述的按钮式火石点火机构，其中，所述传动体的所述两个部件通过转轴连接在一起。

7.权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述阻挡件固定于所述机构内。

8.权利要求7所述的按钮式火石点火机构，其中，所述阻挡件可以弹性变形。

9.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述运动件与所述传动体之间的接触面有一个斜面或弧面。

10.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述传动轮为直齿圆柱齿轮。

11.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述砂轮和所述传动轮一体成型、且整体外形和整体结构与普通砂轮无异。

12.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其中，所述砂轮、所述传动轮和所述轮轴一体成型。

13.如权利要求1或2所述的按钮式火石点火机构，其用于在打火机或点火枪中产生火花。

14.如权利要求1所述的按钮式火石点火机构，其中，所述砂轮和所述传动轮一体成型，并且其未滚螺纹线、未剁发火锉齿的轮坯只用冷镦技术生产出来。