DE1457574B1 - Hand-operated piezoelectric igniter, in particular for lighters - Google Patents
Hand-operated piezoelectric igniter, in particular for lightersInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q2/00—Lighters containing fuel, e.g. for cigarettes
- F23Q2/28—Lighters characterised by electrical ignition of the fuel
- F23Q2/285—Lighters characterised by electrical ignition of the fuel with spark ignition
- F23Q2/287—Lighters characterised by electrical ignition of the fuel with spark ignition piezoelectric
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
- F23Q3/002—Igniters using electrically-produced sparks using piezoelectric elements
Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine handbetätigte der eine Kontakt an der Druckvorrichtung und derThe invention relates to a hand-operated one of the contacts on the printing device and the
piezoelektrische Zündvorrichtung, bei der eine andere Kontakt in der Bahn der DruckvorrichtungPiezoelectric igniter in which there is another contact in the path of the printing device
Funkenstrecke an einen piezoelektrischen Wandler derart angeordnet, daß der Kontaktsatz gleichzeitigSpark gap arranged on a piezoelectric transducer in such a way that the contact set simultaneously
angeschlossen und dieser mittels einer Druckvorrich- als Begrenzungsanschlag für die Entlastungsbewegung tung belastbar ist, die mittels Handkraft in eine 5 der Druckvorrichtung dient. Man kann also mit demconnected and this by means of a Druckvorrich- as a limit stop for the relief movement device is resilient, which is used by hand in a 5 of the printing device. So you can with the
Arbeitsstellung und mittels einer Rückholvorrichtung Kontaktsatz gleichzeitig die mechanische und elek-Working position and by means of a return device contact set simultaneously the mechanical and electrical
in eine Ruhestellung bewegbar ist, insbesondere für irische Wirksamkeit der Zündvorrichtung beenden.can be moved to a rest position, in particular to terminate the ignition device for Irish effectiveness.
Feuerzeuge. Es ist selbstverständlich, daß der Kontaktsatz imLighters. It goes without saying that the contact set im
Piezoelektrische Wandler erzeugen eine ihrer Be- Zündaugenblick einen größeren Kontaktabstand lastung proportionale Spannung. Dieser Vorgang io haben muß als die Elektroden der Funkenstrecke,Piezoelectric converters produce one of their ignition moments with a larger contact distance load proportional voltage. This process must have as the electrodes of the spark gap,
wird als vollkommen reversibel angesehen. Wenn weil sonst der Funkenüberschlag zwischen den Kon-is considered to be completely reversible. If otherwise the sparkover between the
also, beispielsweise mittels einer übersetzten Hand- takten erfolgen würde. Diese Forderung läßt sichso, for example, would be done by means of a translated manual. This requirement can be
kraft, der Wandler derart belastet wird, daß an ihm besonders einfach erfüllen, wenn die Druckvorrich-force, the transducer is so loaded that it is particularly easy to meet when the printing device
eine Spannung von mehreren kV erzeugt wird, die tung einen Betätigungshebel aufweist, an dem der für einen Überschlag an der Funkenstrecke ausreicht, 15 Kontaktsatz im Bereich des freien Hebelendes ange-a voltage of several kV is generated, the device has an operating lever on which the sufficient for a flashover at the spark gap, 15 contact set attached in the area of the free end of the lever.
so ergibt sich beim Entlasten wiederum ein solcher ordnet ist. Das freie Hebelende durchläuft einenso when relieving there is again such a system. The free end of the lever goes through one
Überschlag. Man nahm daher an, daß sich beim relativ großen Weg, so daß im Zündaugenblick fürRollover. It was therefore assumed that the relatively long way, so that at the moment of ignition for
entlasteten Wandler wieder das ursprünglich vor- einen genügend großen Kontaktabstand gesorgt ist.relieved converter that originally provided a sufficiently large contact distance.
handene Null-Potential einstellt. Dies ist aber in der Der Kontaktsatz kann von den Elektroden dersets existing zero potential. But this is in the The contact set can from the electrodes of the
Praxis nicht der Fall. Vielmehr besteht fast immer 20 Zündfunkenstrecke selbst gebildet sein, wobei einePractice not the case. Rather, there is almost always 20 ignition spark gaps themselves, with one
die Gefahr, daß die Bedienungsperson, beispielsweise Elektrode beweglich angeordnet ist. Bei einer Druck-the risk that the operator, for example the electrode, is arranged to be movable. In the case of a pressure
der Benutzer eines Feuerzeuges, im Ruhezustand der vorrichtung mit Betätigungshebel kann die beweglichethe user of a lighter, in the idle state of the device with operating lever, can move the
Zündvorrichtung einen elektrischen Schlag erhält. Elektrode am Betätigungshebel angebracht sein. Hier-Ignition device receives an electric shock. Electrode be attached to the operating lever. Here-
Versuche, dieser Tatsache dadurch zu begegnen, bei werden also keine zusätzlichen beweglichen TeileTry to counteract this fact by avoiding additional moving parts
daß man die Druckvorrichtung vollständig vom 25 benötigt.that one needs the printing device completely from the 25th.
Wandler abhob, um ihn noch stärker zu entlasten, Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Druckvorbrachten keine entscheidende Verbesserung. Auch richtung zwischen ihrer Ruhelage am Ende des Entließ sich dieser Fehler nicht durch Verwendung Spannungshubes und dem Beginn der Druckbelastung piezoelektrischer Wandler mit verschiedenartiger Zu- des Wandlers einen Leerhub durchführt. Die damit sammensetzung ausschalten. 30 verbundenen Vorteile werden in Verbindung mit denConverter took off in order to relieve him even more, it is particularly advantageous if the pressure brought forward no significant improvement. Also direction between their resting position at the end of the discharge This error is not caused by using the voltage stroke and the beginning of the pressure load Piezoelectric transducer with different types of transducers performs an idle stroke. The one with it turn off the composition. 30 related benefits are combined with the
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Ausführungsbeispielen beschrieben,The invention is based on the knowledge that described embodiments
das Auftreten einer Spannung bei entlastetem Die Erfindung wird nachstehend an Hand zweierthe occurrence of a stress when the load is removed. The invention is illustrated below by means of two
Wandler eine solchen Zündvorrichtungen inhärente in der Zeichnung dargestellter AusführungsbeispieleConverter of such ignition devices inherent in the drawings illustrated embodiments
Eigenschaft ist, die nicht durch Abänderung der näher beschrieben. Es zeigtProperty is not further described by amending the. It shows
Wandler oder der Druckvorrichtung ausgeschaltet 35 Fig. 1 eine Zündvorrichtung mit Entladekon-Converter or the printing device switched off 35 Fig. 1 an ignition device with discharge connector
werden kann, sondern in Kauf genommen werden takten undcan be, but be accepted and clocked
muß und demnach nur durch sekundäre Maßnahmen F i g. 2 eine Zündvorrichtung mit beweglichenmust and therefore only through secondary measures F i g. 2 an ignition device with movable
zu beseitigen ist. Die hohen Spannungen in dem Elektroden.is to be eliminated. The high voltages in the electrodes.
kleinen Gerät haben nämlich zur Folge, daß auch Bei dem Ausführungsbeispiel in F i g. 1 sind inThis is because small devices have the consequence that in the embodiment in FIG. 1 are in
bei sehr guter Isolierung eine Ladungsverschiebung 40 einem U-förmigen Träger 1 in einem Isolierkörper 2in the case of very good insulation, a charge shift 40 in a U-shaped carrier 1 in an insulating body 2
durch Ableitströme nicht zu vermeiden ist. Die da- zwei piezoelektrische Körper 3 und 4 untergebracht,cannot be avoided by leakage currents. The two piezoelectric bodies 3 and 4 housed,
durch während des Betriebs der Zündvorrichtung Zwischen ihre einander zugekehrten Stirnseiten istby between their facing end faces during operation of the ignition device
hervorgerufene Spannungsabsenkung führt dazu, daß eine leitende Platte 5 gelegt, die sich über den Leiter 6Induced voltage drop leads to the fact that a conductive plate 5 is placed, which extends over the conductor 6
normalerweise im entlasteten Zustand das Null- bis zur Elektrode 7 der Zündfunkenstrecke fortsetzt.normally in the unloaded state the zero line continues up to the electrode 7 of the ignition spark gap.
Potential nicht erreicht wird. 45 Die andere Elektrode 8 befindet sich an einemPotential is not reached. 45 The other electrode 8 is on one
Erfindungsgemäß wird daher zur Beseitigung des Bügel 9, der direkt am Träger 1 befestigt ist und da-According to the invention, therefore, to eliminate the bracket 9, which is attached directly to the carrier 1 and there-
in der Ruhestellung verbleibenden Restpotentials ein mit an Masse liegt. Eine Masseverbindung habenresidual potential remaining in the rest position is connected to ground. Have a ground connection
Kontaktsatz vorgesehen, der unter dem Einfluß der auch die einander abgekehrten Stirnseiten der beidenContact set provided, which is under the influence of the opposite end faces of the two
Rückholvorrichtung gegen Ende des Entlastungs- piezoelektrischen Körper 3 und 4 über Teile derReturn device towards the end of the relief piezoelectric body 3 and 4 over parts of the
hubs geschlossen wird und dabei die Pole des 50 Druckvorrichtung.stroke is closed while keeping the poles of the 50 pressure device.
piezoelektrischen Wandlers miteinander verbindet. Auf die rechte Stirnseite des Körpers 3 wirkt einepiezoelectric transducer connects to each other. One acts on the right front side of the body 3
Mit Hilfe des Kontaktsatzes werden die in der Ruhe- einstellbare Druckschraube 10, die in einem amWith the help of the contact set, the adjustable pressure screw 10, which is in an at
stellung noch vorhandenen Ladungen ausgeglichen Träger 1 befestigten Gewindekörper 11 verschraub-position still existing charges balanced carrier 1 fastened threaded body 11 screwed
und damit das störende Potential beseitigt. bar ist, über eine erste Druckplatte 12, zwei Paareand thus eliminates the disturbing potential. bar is, via a first pressure plate 12, two pairs
Es ist zwar aus der britischen Patentschrift 55 von Tellerfedern 13 und eine zweite Druckplatte 14.Although it is from British patent specification 55 of disc springs 13 and a second pressure plate 14.
712 803 und der USA.-Patentschrift 2954506 bei Auf die linke Stirnseite des Körpers 4 wirkt das712 803 and the USA.-Patent 2954506 at On the left front side of the body 4, this acts
piezoelektrischen Zündvorrichtungen für Verbren- Druckstück 15 eines Kniehebelgelenks über einepiezoelectric ignition devices for combustion pressure piece 15 of a toggle joint via a
nungsmotoren bekannt, die Pole des piezoelektrischen Druckplatte 16. Zum Kniehebelgelenk gehört dertion motors known, the poles of the piezoelectric pressure plate 16. The toggle joint belongs to the
Wandlers während des Entlastungshubs miteinander Betätigungshebel 17, der um die Achse 18 im Träger 1Converter during the relief stroke with each other operating lever 17, which is about the axis 18 in the carrier 1
zu verbinden, um den bei Entlastungshub auftreten- 60 schwenkbar ist und seinerseits das um die Achse 19to be connected to the 60 occurring with the relief stroke is pivotable and in turn that about the axis 19
den Funken zu unterdrücken, da dieser Funken nicht schwenkbare Druckstück 15 trägt. Wird der Hebel 17to suppress the spark, since this spark carries non-pivoting pressure piece 15. If the lever 17
in die Zündfolge passen würde. Dieses Problem spielt mit der Kraft P belastet, werden die beiden piezo-would fit into the firing order. This problem plays with the force P , the two piezo-
bei einer handbetätigten piezoelektrischen Zündvor- elektrischen Körper 3 und 4 zusammengedrückt; diein the case of a hand-operated piezoelectric ignition pre-electrical body 3 and 4 pressed together; the
richtung jedoch keine Rolle, da es auf den genauen dabei entstehende Spannung führt zu einem oderDirection does not matter, however, as it leads to the exact resulting tension to an or
Zeitpunkt der Funkenerzeugung nicht ankommt und 65 mehreren Überschlägen an der Funkenstrecke 7, 8.Time of spark generation does not arrive and 65 multiple flashovers at the spark gap 7, 8.
ein zweiter Funken während des Entlastungshubs Entfernt man die Kraft P, wird der Hebel 17 und diea second spark during the relief stroke. If the force P is removed, the lever 17 and the
die Zündfunktion normalerweise nicht stören würde. gesamte Druckvorrichtung mittels der Feder 20 in diewould normally not interfere with the ignition function. entire printing device by means of the spring 20 in the
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist Ursprungsstellung zurückgeführt. Hierbei entspannenAccording to a preferred embodiment, the original position is returned. Relax here
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