DE102010022769A1

DE102010022769A1 - Vorrichtung zum elektronischen Entzünden von insbesondere Wachskerzen und anderen Leuchtflammen

Info

Publication number: DE102010022769A1
Application number: DE201010022769
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-08
Filing date: 2010-06-06
Publication date: 2011-09-08

Abstract

Vorgestellt wird eine Vorrichtung zum elektronischen Entzünden von insbesondere Wachskerzen (1) und anderen Leuchtflammen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Zündmechanismus (34) geeignet ist, den stets ausgerichteten Docht (2) insbesondere von Wachskerzen (1) bzw. von Beleuchtungsvorrichtungen wie Windlichter, Nachttischleuchten u. dgl. über einen entzündeten (6) und ausgerichteten Gasflow (5) anzuzünden und anschließend durch Ausblasen, mechanisch und/oder elektromechanisch wieder zu löschen.

Description

Ziel der Anmeldung ist das bevorzugte elektromechanische Entzünden von insbesondere Wachskerzen und anderen Leuchtflammen.
Nun ist es einerseits allerdings schwierig, ohne störende Vorrichtungskomponenten eine Wachskerze über eine separate Flamme zu entzünden. Andererseits sind jedoch Kerzenumhüllungen seit vielen Jahren Stand der Technik, die die eigentliche Wachskerze durch ein umhüllendes Rohr täuschend echt verbergen.
In modernem Design können Kerzenumhüllungen, z. B. transparent ausgeführt, ebenfalls in der Lage sein, darauf abgestimmte Wachskerzen so aufzunehmen, dass deren Dochtbereich mit der Kerzenumhüllung abschließt und von unten durch eine Druckfeder, durch Wasser oder z. B. durch eine Auflage mit einem Umlenkmechanismus immer in gleicher Höhe gehalten wird und so konzipiert ist, dass er auch nach Löschen der Kerze stets zündbereit verbleibt. Das heißt, der Betrachter hat immer eine gleich hohe Kerzenvorrichtung vor Augen.
Der Vorteil eines Kerzenimitationsrohres oder einer Kerzenumhüllung für die vorliegende Anmeldung liegt auf der Hand: Es ist nämlich fertigungstechnisch einfach, mindestens eine Zündgasflowführung für ein Zündgas wie Butan insbesondere beim bevorzugten Spritzgussverfahren zur Herstellung der Kerzenvorrichtung in das Umhüllungsrohr zu integrieren. Und wem dies zu simpel erscheint, für den können sich andere Designvarianten finden, indem z. B. die jeweilige Zündgasflowführung als separates Bauteil konzipiert ist. Hierbei kann eine zweite Gasflowstrecke genutzt werden, um über bevorzugt freigesetztes CO₂ die Flamme mit einem elektromechanisch gesteuerten Ventilmechanismus wieder zu ersticken.
Der erfinderische Gedanke besteht darin, den optimierten Docht der umhüllten Wachskerze aus bevorzugtem Stearin oder aus einem Gemisch aus überwiegend Stearin mit Paraffinzusatz über einen gerichteten Zündgasstrom ähnlich einem Piezofeuerzeug mit einem Zündfunken zu entflammen, indem die Zündflamme wiederum den Kerzendocht der Wachskerze entzündet.
Um den bevorzugten Zündfunken herzustellen, ist einerseits eine durch Selbstinduktion erzeugte Hochspannung oder andererseits ein Piezoelement geeignet, wenngleich auch beispielsweise ein Glühdraht o. dgl. denkbar ist. Der Vorteil eines Piezoelementes liegt in der Tatsache, dass kein Strom verbraucht wird und die benötigte Zündspannung auch über eine ausreichende Strecke aufrechterhalten werden kann. Zudem kann bevorzugt auf bereits existente Piezozündkomponenten zurückgegriffen werden.
Dabei ist hervorzuheben, dass die Kerzenvorrichtung im Niedrigpreissegment über einen bevorzugten Druckschalter entzündbar, im Hochpreissegment bevorzugt elektromechanisch mit einer mikroprozessorgesteuerten Kerzentzünd- bzw. löschfunktion mit eigener Stromversorgung in Form mindestens einer Batterie und/oder mindestens eines Akkumulators ausreichender Kapazität nutzbar ist.
Dabei wird in einer bevorzugten Ausführungsform der Zündgasflow vor der Erzeugung eines Zündfunkens bevorzugt über eine Ventilvorrichtung aus einem wiederbeschickbaren Depot freigesetzt bzw. nach Gasentzündung wieder gesperrt.
Sinnvoll ist es weiterhin, dass bevorzugt in allen Kerzenvorrichtungsvarianten der eigentliche Zündmechanismus mit seinem Gasdepot im Fuß der jeweiligen Kerzenvorrichtung untergebracht ist.
In einer einfachen, bevorzugten Ausführungsform generiert dabei die bevorzugt erzeugte Piezospannung oder die bevorzugte durch Selbstinduktion erzeugte Hochspannung durch zwei gegeneinander isolierte Leiterbahnen im Bereich der Kerzenumhüllung am gerichteten Zündgasflowaustritt mit eng aufeinander fluchtenden Elektroden den Gas entzündenden Funken. Dabei ist ein mechanischer Druckschalter geeignet, die Ventilvorrichtung des Gasdepots für einen freien Zündgasflow zu öffnen und bei Verwendung eines Piezoelementes über eine aktivierbare Feder einen Stößel gegen das Piezoelement schlagen zu lassen, um die elektrische Spannung zu erzeugen. Zündkomponenten hierfür befinden sich seit langem auf dem Markt (Piezofeuerzeug). Dass in wesentlich vereinfachter Form auch ein Glühdraht o. dgl. aktiviert werden kann, versteht sich von selbst.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine voll elektromechanisch entzünd- und löschbare Wachskerze geeignet, über einen entsprechenden Mikroprozessor durch mindestes einen PIR- und/oder mindestens einen Fotodiodensensor mindestens eine Person in räumlicher Beziehung zur Kerze zu erkennen, daraufhin eine Ventilvorrichtung zur Zündgasflowfreisetzung zu öffnen, eine durch Selbstinduktion erzeugte Hochspannung oder ein Piezoelement o. dgl. zur Generierung eines Zündfunkens zu aktivieren, über die erzeugte, gerichtete Zündflamme den Kerzendocht anzuzünden, die Ventilvorrichtung anschließend wieder zu schließen und nach Entfernen der Person/en z. B. mittels geführten und gerichtet austretenden Kohlendioxids o. dgl. aus einem zweiten Gasdepot die Flamme über eine separate, ansteuerbare Ventilvorrichtung zu ersticken.
Zudem ist jedes Gasdepot geeignet, durch einen eigenen, mechanischen Ventilmechanismus aus einem Vorratsdepot nachgefüllt zu werden. Weiterhin ist jedes Kerzenvorrichtungsgehäuse überwiegend als Spritzgussteil konzipierbar.
Und es soll nicht die Möglichkeit vergessen werden, dass voll elektromechanisch entzünd- und löschbare Wachskerzen für Adventskränze und/oder Chrisbäume konzipierbar sind, wobei darüber hinaus die Möglichkeit besteht, unter Verzicht von Sensoren mit einem jeweils integrierten Funkmodul über die bevorzugt integrierten Mikroprozessoren alle derart verwendeten Wachskerzen simultan ferngesteuert zu entzünden bzw. zu löschen.
Allerdings wird es bei Verwendung bekannter Piezozündkomponenten erforderlich sein, deren starke Druckfeder für den auf das Piezoelement aufschlagenden Stößel mit geeigneter Untersetzung z. B. über zweigeteilte Gasdruckdepots mit Gasdruckerhöhung über je eine bevorzugte Heizwendel zeitlich gesteuert zu überwinden, wobei alternativ auch bevorzugt mindestens ein untersetzter Mikromotor Anwendung finden mag.
Letztlich soll nicht vergessen werden, dass es in bestimmten Anwendungsfällen sinnvoll ist, statt Batterie- und/oder Akkumulatorstrom bevorzugt transformierten und gleichgerichtete Festnetzstrom zu verwenden und dass das elektromechanische Zündsystem geeignet ist, auch Petroleumlampen zu entzünden und für zahlreiche andere Beleuchtungs- bzw. Entflammvorrichtungen wie Windlichter, Nachttischleuchten u. dgl. mit den unterschiedlichsten Brennmaterialien in Anwendung zu kommen.
Die Erfindung wird nun anhand der Ansprüche 1–22 und der 1 und 2 näher erläutert, wobei in den Ansprüchen auch auf Designelemente eingegangen wird.
Dabei zeigt:
1 in schematisierter Schnittdarstellung eine Kerzenvorrichtung in einfachster Ausführungsform.
2 in stark schematisierter Schnittzeichnung eine bevorzugte Schaltervorrichtung bzw. einen möglichen Zündmechanismus für einfache Kerzenvorrichtungsvarianten.
1 zeigt in schematisierter Schnittdarstellung eine Kerzenvorrichtung (1, 10, 3, ...) in einfachster Ausführungsform mit druckfederaktivierter (11) Wachskerze (1), die sich an der flammenseitigen Verengung (20) der Kerzenumhüllung (10) mit ihren symbolisierten Wachsfließbahnen (21) und dem fußseitigen, entfernbaren Haltebolzen (23) abstützt. Die Wachskerze (1) mit Docht (2) wird durch Zündfunke (6) über den dadurch entflammten Zündgasflow (5) entzündet, der (6) zwischen den eng angeordneten Elektroden (14, 14') über die angedeuteten Leiterbahnen (13, 13') des Piezoelementes (16) durch die blitzartig entspannte (25, 26 ...) Druckfeder (24) auf Bolzenfortsatz (35) und den (35) umschließenden Stößel (27) generiert wird. Dabei wird durch Zündmechanismus (34) mit dem mechanischen Schalter (15) einerseits über Schräge (29) die Ventilvorrichtung (7) für den erforderlichen Zündgasflow (5) bis zum Zündgasflowaustritt (31) von Zündgasflowführung (3) geöffnet und simultan über Schräge (32) von Klingenfortsatz (36) im Eingriff in Bolzen (25) perforation (33) Haltebolzen (25) aus Bolzenfalle (26) entlassen, wodurch über die mittels des bevorzugt auf Bolzenfortsatz (35) fixierten (28) Flansches (30) aktivierte Druckfeder (24) Stößel (27) gegen Piezoelement (16) geschleudert wird und dadurch zu einem Hochspannungsstoß führt, der über die nur partiell dargestellten Leiterbahnen (13, 13') an die Elektroden (14, 14') weitergeleitet wird und dort zu einem Zündfunken (6) führt, der Zündgasflow (5) am Zündgasflowaustritt (31) entzündet und mit seiner gerichteten Flamme Docht (2) von Wachskerze (1) entflammt (19). Durch die Federn (17, 22) und durch eine nicht dargestellte Feder des mechanischen Schalters (15) wird der Ausgangszustand mit Verschluss von Ventil (7), d. h. von Gasdepot (9) mit seiner Flüssigphase (4) wieder hergestellt. Dieses (9) kann durch das bodenseitige Ventil (8) von Kerzenvorrichtungsfuß (12) jederzeit aus einem Vorratsdepot nach- oder wiederbefüllt werden.
Anzumerken bleibt noch die endständige Metallumrandung (18) von Kerzenumhüllung (10), die (10) bevorzugt mit Zündgasflowführung (3) und Kerzenvorrichtungsfuß (12) bevorzugt im Spritzgussverfahren aus einem geeigneten Kunststoff ein- oder mehrstückig gefertigt wird. Natürlich sind auch andere Materialien und Verarbeitungsmethoden denkbar.
Zu guter Letzt sei noch auf die mögliche Anordnung von Kohlendioxiddepot (9') verwiesen, das in der skizzierten Variante nicht vorhanden ist.
Hinzuweisen bleibt noch auf die Option, statt des beschriebenen Piezozünders bevorzugt bereits bekannte Piezozündkomponenten (Piezofeuerzeug) zu verwenden.
2 zeigt in stark schematisierter Schnittzeichnung eine bevorzugte Schaltervorrichtung bzw. einen möglichen Piezozündmechanismus für einfache Kerzenvorrichtungsvarianten, deren Wirkungsweise und deren Einzelelemente aus der Beschreibung von 1 zu entnehmen sind.

Claims

Vorrichtung zum elektronischen Entzünden von insbesondere Wachskerzen und anderen Leuchtflammen, dadurch gekennzeichnet, dass der Zündmechanismus (34) geeignet ist, den stets ausgerichteten Docht (2) insbesondere von Wachskerzen (1) bzw. von Beleuchtungsvorrichtungen wie Windlichter, Nachttischleuchten u. dgl. über einen entzündeten (6) und ausgerichteten Gasflow (5) anzuzünden und anschließend durch Ausblasen, mechanisch und/oder elektromechanisch wieder zu löschen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das entflammbare Zündgas (5) bevorzugt aus Butangas besteht.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2, dadurch gekennzeichnet, dass der bevorzugte Zündgasflow (5) zur Erzeugung eines Zündfunkens (6) bevorzugt über eine Ventilvorrichtung (7) aus einem wiederbeschickbaren (8) Depot (9) freigesetzt bzw. seine Freisetzung gesperrt (7) wird, wobei der Zündmechanismus (34) bevorzugt aus einem Piezoelement (16) mit federaktivierbarem Schlagmechanismus (24, 27, ...), gegeneinander isolierten Leiterbahnen (13, 13') und geeigneten, endständigen Elektroden (14, 14') besteht und bevorzugt mit seinem nachfüllbaren (8, ...) Gasdepot (9) im Fuß (12) der jeweiligen Kerzen- und/oder Leuchtflammenvorrichtung untergebracht ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass eine bevorzugte Kerzenumhüllung (10) selbst einer Wachskerze gleicht und mit endständiger Einengung (20) und mit mindestens einer integrierten Gasflowführung (3, ...) selbst wiederum bevorzugt einem Kerzenkörper ähnelt, der die eigentliche Wachskerze (1) bevorzugt mittels einer Druckfeder (11) oder durch Wasserauftrieb schwimmend so in ihre Dochtposition bringt, dass sie (1) entzündbar (3, 5, 6, ...) ist, wobei alternativ andere Designvarianten denkbar sind.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass ein mechanischer Druckschalter (15) geeignet ist, den Zündmechanismus (34) zu aktivieren, wobei alternativ bevorzugt auf bereits bekannte Piezozündkomponenten zurückgreifbar ist, während alternativ eine elektromechanisch nutzbare Wachskerze (1) geeignet ist, über einen geeigneten Mikroprozessor durch mindestes einen bevorzugten Sensor (PIR, Fotodiode) bevorzugt auf kurzfristig sich ändernde Lichtintensität/en optimierter Intensität anzusprechen, um den Zündmechanismus (34) zu aktivieren bzw. mittels geführten und gerichtet austretenden Kohlendioxids o. dgl. aus einem zweiten nachfüllbaren (8, ...) Gasdepot (9') die entstandene Flamme (19) über eine eigene, ansteuerbare Ventilvorrichtung zu ersticken, wobei die Kraft zur Erzeugung eines Zündfunkens (6) bevorzugt über eine Gasdruckerhöhung der Gasdepots (9, 9') mittels mindestens einer bevorzugt elektrisch ansteuerbaren (Mikroprozessor) Heizwendel generiert wird.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ mindestens ein bevorzugter Gleichstrom-Mikromotor mit Untersetzung bei Verwendung bevorzugt bekannter Piezozündkomponenten geeignet ist, deren Druckfeder bis zum Vorschnellen des Stößels auf das Piezoelement zu spannen, um den freigegebenen Zündgasflow (5) zu zünden bzw. die Ventilmechanik zum Löschen der Kerzenflamme (19) zu aktivieren.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine ausreichende Batterie- und/oder Akkumulatorkapazität zur Verfügung steht.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass in bestimmten Anwendungsfällen statt Batterie- und/oder Akkumulatorstrom bevorzugt transformierter und gleichgerichteter Festnetzstrom Verwendung findet.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromechanische Zündsystem geeignet ist, auch Petroleumlampen zu entzünden und für zahlreiche andere Beleuchtungs- bzw. Entflammvorrichtungen wie Windlichter, Nachttischleuchten u. dgl. mit unterschiedlichen Brenn/gasen/flüssigkeiten Verwendung zu finden.