DE1632626C - Elektrischer Zigarrenanzünder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Zigarrenanzünder mit einem becherförmigen Halter, auf dessen innenseitiger Bodenfläche eine zum Aufheizen eines in den Halter einsteckbaren Zündelementes bestimmte, temperaturempfindliche Klinkenkontaktanordnung angebracht ist, die über einen zentralen Hohlniet mit einem auf der Bodenaußenseite befestigten, ebenfalls temperaturempfindlichen Sicherheitsunterbrecherschalter leitend verbunden ist, welcher in einem durch den Hohlniet gehaltenen Gehäuse untergebracht ist, das auf der dem Hohlniet gegenüberliegenden Fläche koaxial zu jenem einen Anschlußbolzen trägt, wobei mit dem Hohlniet wenigstens ein elastischer Kontaktfinger leitend verbunden ist, ein Kolben vom offenen Halterende her rückstellbar im Hohlniet gleitend und in Richtung auf den Halterboden federbelastet geführt ist und mit dem Kolben ein Kontaktelement verbunden ist, das von einer temperaturempfindlichen, am Bolzen angebrachten Klinkenanordnung bei Überlastung auslösbar gehalten ist und im eingeklinkten Zustand zwischen dem Anschlußbolzen und dem elektrischen Kontaktfinger eine leitende Verbindung herstellt, diese aber beim Ausklinken trennt.

Ein derartiger, aus ' der USA.-Patentschrift 3 230 345 bekannter elektrischer Zigarrenanzünder besitzt nun einen mit dem Hohlniet leitend verbundenen, federnden Kontaktfinger und diesem diametral gegenüber einen temperaturempfindlichen Klinkenkontaktfinger, welche im eingeschalteten Zustand des Sicherheitsunterbrecherschalters das Kontaktelement von gegenüberliegenden Seiten berühren. Der Klinkenkontaktfinger steht mit dem Anschlußbolzen der Gesamtanordnung in Verbindung. Die Belastungsfeder des Kolbens muß gegenüber dem Anschlußbolzen isoliert angeordnet sein, damit eine Stromunterbrechung eintritt, wenn der Klinkenkontaktfinger das Kontaktelement freigibt und der Kolben dann in den Hohlniet hineingeschoben wird.

Die bei dieser Anordnung einseitig auf das Kontaktelement und gleichzeitig auf den Kolben einwirkende Federkraft des Klinkenkontaktfingers kann zu ( einem Verkanten des Kolbens im Hohlniet führen, wodurch dann verhindert wird, daß der Unterbrecherschalter im richtigen Augenblick auslöst, d. h. der Kolben in den Hohlniet hineingeleitet, was noch dadurch nachteilig unterstützt werden kann, daß Hohlniet und Kolben selbst aus Metall bestehen und bei der auftretenden Erwärmung und auch möglichen Verschmutzung durch das darüberliegende Zündelement die Gleitbedingungen zwischen Kolben und Hohlniet bei der auftretenden Metall-Metall-Berührung nicht die besten sind. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den Sicherheitsunterbrecherschalter des eingangs genannten Zigarrenanzünders so umzugestalten und dabei zu verbessern, daß keine konstruktiv oder von außen bedingten Einflüsse das öffnen des Schalters beeinträchtigen können, vielmehr der Aufbau die Schaltbewegung erleichtert. Darüber hinaus sollen Aufbau und Zusammenbau des Schalters vereinfacht werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß der Anschlußbolzen sich als leitende Gleitführung für das Kontaktelement in das Ge- · häuse des Sicherheitsunterbrecherschalters hinein erstreckt, die mit dem Hohlniet verbundenen, elektrischen Kontaktfinger als gleichmäßig am Umfang verteilte, temperaturempfindliche, hinter einen Stützrand am Kontaktelement angreifende Klinkenkontaktfinger ausgebildet sind und der Kolben aus einem gleitfähigen Isoliermaterial besteht.

Es wurde bereits im deutschen Patent 1 457 525 vorgeschlagen, die Klinkenkontaktfinger gleichmäßig am Umfang zu verteilen.

Mit dieser Anordnung ist vermieden, daß auf den Kolben einseitige Kräfte einwirken, weder von den Kontaktfingern noch von der Feder, denn das mit dem Kolben verbundene Kontaktelement ist auf der Verlängerung des Anschlußbolzens, die konzentrisch zum Hohlniet liegt, nochmals geführt. Wird also das Kontaktelement von den Klinkenkontaktfingern freigegeben, so kann es, von der Feder getrieben, leicht zwischen den Kontaktfingern entweichen und mit dem Kolben zusammen in Richtung auf das Hohlniet gleiten. Der Stromübergang vom Anschlußbolzen zum Hohlniet erfolgt in gleitender Berührung auf der Außenfläche der Verlängerung des Anschlußbolzens, wobei auf dieser Fläche kaum Verschmutzungen zu

befürchten sind, da der Sicherheitsunterbrecherschalter von einem dicht geschlossenen Gehäuse umgeben ist.

Eine weitere Verbesserung sowohl der Gleiteigenschaften als auch des Stromübergangs kann noch dadurch erreicht werden, daß eine Feder zwischen einem Flansch des Anschlußbolzens und dem Kontaktelement eingespannt ist und der Federstahldraht mit einer Kupferschicht überzogen ist. Es ist dann möglich, die Führung auf der Verlängerung des Anschlußbolzens etwas lockerer zu gestalten, da der Strom zum großen Teil den Weg durch die gut leitende Feder nimmt.

Eine Verbilligung und Vereinfachung im Zusammenbau ergibt sich dadurch, daß die Feder gegenüber dem Anschlußbolzen nicht isoliert zu werden braucht, also beim Zusammenbau des Gehäuses auch weniger Teile eingesetzt werden müssen. Schließlich ist auch der bisher aus Metall als Drehteil mit Bohrungen und Flanschflächen herzustellende Kolben, der jetzt als Preßwerkstück od. dgl. aus einem Isoliermaterial hergestellt werden kann, billiger.

Die Erfindung geht aus der nun folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung nochmals deutlich hervor. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Zigarrenanzünder mit geschlossenem Sicherheitsunterbrecherschalter,

Fig. 2 die Darstellung wie Fig. 1, jedoch bei geöffnetem Unterbrecher und aus dem Halter herausgezogener Zündeinheit,

F i g. 3 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform des Unterbrechergehäuses.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 zeigt einen Zigarrenanzünder mit einem Zündeinsatz 10, der im Halter 12 herausnehmbar eingesetzt ist. Der Halter 12 besteht aus einem Rohr 13 mit Flanschende 14. Er wird durch eine öffnung im Armaturenbrett 16 eines Automobils oder einer sonstigen Fläche eingesetzt und gegen diese Fläche mit Hilfe einer Spannhülse 18, die einen Gewinderohransatz 20 aufweist, mit welchem sie auf das mit Gewinde versehene Gehäuse 22 des Halters 12 aufgeschraubt wird, verspannt, wodurch der vordere Rand der Spannhülse von der Rückseite gegen die Fläche 16 gepreßt wird.

Der Zündeinsatz 10 ist mit einer nicht gezeigten Heizspirale, die innerhalb der Kontaktschüssel 24 liegt, ausgestattet, und die Spirale ist mit einem Ende an diese Kontaktschüssel angeschlossen. Das andere Ende der Heizspirale ist über den Körper des Zündeinsatzes 10, den Halter 12 und die Platte 16 an Masse geführt.

Der Halter 12 weist darüber hinaus einen Block 26 aus Isoliermaterial auf, an welchem mehrere Bimetallkontaktfinger 28 befestigt sind, die die Kontaktschüssei 24 des Zündeinsatzes 10 umgreifen, halten und mit Strom versorgen, wenn der Zündeinsatz zum Zweck des Aufheizens eingeschoben wird. Die Finger bewegen sich entsprechend der Temperatur und geben den Zündeinsatz frei, wenn die Heizspirale die erforderliehe Temperatur errreicht hat, so daß dann der Stromkreis unterbrochen ist.

Die Kontaktfinger 28 sind, wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird, mit einer Stromquelle wie etwa der Autobatterie über den Anschlußbolzen 30 verbunden, der am Hinterende des Halters 12 sitzt. Zwischen den Kontaktfingern 28 und dem Anschlußbolzen 30 liegt ein Sicherheitsunterbrecherschalter 32 genau wie in der bereits eingangs angeführten Patentanmeldung.

Der Sicherheitsunterbrecherschalter ist in einem Gehäuse 22 untergebracht, das von den mit Gewinde versehenen Abschnitten des Halters, seiner Bodenfläche 34 und einer Isolierstoffscheibe 36 gebildet wird, die das Hinterende des Gewindeabschnittes des Halters abschließt. Der Gewindering ist außerdem an seinem Vorderende mit einem nach innen weisenden Flansch 38 versehen, der an der Bodenfläche 34 anliegt, und weist an seinem rückwärtigen Rand Laschen 40 auf, mit denen die Isolierstoffscheibe 36 gehalten wird. Das Gehäuse 22 ist auf der Bodenfläche 34 mit Hilfe eines Hohlniets 42 befestigt, das auch den Isolierstoffblock 26 und den Flansch 38 des Gewinderinges durchsetzt. Das nach außen umgebogene eine Ende 44 des Hohlniets übergreift die gemeinsame Bodenplatte 46 der Kontaktfinger 28.

Entsprechend den Grundgedanken der Erfindung besteht der Sicherheitsunterbrecherschalter 32 aus einem beweglich angeordneten, im großen gesehen becherförmigen Kontaktelement 48, das in seinem Zentrum zu einer Hülse 50 ausgebildet ist, die über einen Stift 52 am Anschlußbolzen 30 gleitet und damit das Kontaktelement 48 bei seiner Bewegung in axialer Richtung führt. Eine Schraubendruckfeder 54 umgibt die Hülse 50 des Kontaktelementes 48 und ruht mit ihrer einen Endwindung in einer Ringnut 55 des Kontaktelementes, während das andere Federende gegen einen Flansch 56 drückt, der seinerseits mit der metallenen Halterung 58 des Anschlußbolzens 30 in der Isolationsscheibe 36 in Verbindung steht.

Wenngleich es möglich ist, daß der Stromübergang von der Hülse 50 des Kontaktelementes 48 zum Stift 52 des Anschlußbolzens 30 erfolgt, wird doch vorzugsweise die Feder 54 dazu herangezogen, zwischen diesen beiden Teilen den Strom zu leiten. Aus dem Grund besteht die Feder aus einem Draht, dessen Stahlseele mit Kupfer ummantelt ist, so daß zwischen dem Flansch 56 und dem Kontaktelement 48 eine sehr gute elektrische Verbindung besteht unabhängig davon, an welcher Stelle das Kontaktelement steht. Wenn es gewünscht wird, kann der Stift 52 am Anschlußbolzen auch aus einem nichtleitenden Material hergestellt sein.

Der Sicherheitsunterbrecherschalter enthält weiterhin eine temperaturempfindliche, elektrisch leitende Klinkvorrichtung in Form eines Paares sich gegenüberliegender, bimetallischer Klinkenkontaktfinger 60, die an ihrem Vorderende einen Hakenteil 62 aufweisen, mit dem sie hinter einen nach außen abstehenden Rand 64 des Kontaktelementes 48 greifen. Die Klinkenkontaktfinger 60 sind mit einer mittig durchbrochenen Bimetallscheibe 66 aus einem Stück geformt, und der Hohlniet 42 durchsetzt die Scheibenöffnung und steht mit ihm in elektrisch leitender Verbindung. Zwischen die Bimetallscheibe 66 und den Innenflansch 38 des Gewinderohres ist weiterhin eine Kontaktunterlegscheibe 68 aus Metall und eine weitere Scheibe 70 aus Isolierstoff eingefügt, so daß, wenn das Hohlniet auch an seinem zweiten Ende 72 umgebördelt ist, die Bimetallscheibe 66, die Metallunterlegscheibe 68, die Isolierscheibe 70, der Flansch 38 des Gewinderohres, der Boden 34 des Halters, der Isolierstoffblock 26 und die Bodenplatte 46 der Kontaktfinger 28 axial ausgerichtet zusammengeklammert sind und zwischen den Klinkenkontaktfingern 60 und den Kontaktfingern 28 eine elektrisch leitende Ver-

bindung besteht, während die Teile vom Halter 12 und dem Gehäuse 22 isoliert sind.

Wenn während des Betriebes des Zigarrenanzünders ein Fehler auftritt, durch den die Heizspirale des Zündeinsatzes 10 übermäßig stark erwärmt wird, so wird die Wärme durch den Hohlniet 42 und die offene Bimetallscheibe 66 hindurch auf die Klinkenkontaktfinger 60 des Sicherheitsunterbrecherschalters übertragen. Die Finger bewegen sich dann in radialer Richtung auswärts, so daß ihre Hakenteile 62 den Rand 64 freigeben und damit das Kontaktelement 48 in Richtung auf den Boden des Halters 12 sich verschieben kann. Der Rand 64 ist dann mit den Hakenteilen 62 der Finger 60 nicht mehr in leitender Berührung, so daß dadurch der Stromkreis zwischen dem Anschlußbolzen 30 und den Kontaktfingern 28 in der Hülse unterbrochen ist. Die offene Stellung des Sicherheitsunterbrecherschalters ist in der F i g. 2 gezeigt.

Der Fehler, der die soeben beschriebene Unterbrechung auslöst, kann sowohl eine Uberheizung der Heizspirale als auch ein sonstiger Kurzschluß sein, der einen besonders hohen Strom durch die Klinkenkontaktfinger 60 zur Folge hat, wodurch diese überhitzt werden und sich in der beschriebenen Weise nach auswärts verbiegen.

Um nun die Unterbrechung, nachdem der Fehler beseitigt ist, wieder rückgängig machen zu können, gleitet in axialer Richtung im Hohlniet 42 ein Kolben 80, der mit einer Schulter 82 zur Anlage am umgebördelten Ende 72 des Hohlniets ausgestattet ist, wodurch die axiale Bewegung des Kolbens in Richtung der von der Feder 54 ausgehenden Kraft begrenzt wird. Der Kolben ist weiter mit einem Ringfortsatz 84 versehen, der an einer Ringfläche 86 am Kontaktelement 48 angreift, so daß der Kolben mit dem Kontaktelement verschoben wird, wenn der Sicherheitsunterbrecherschalter in die in F i g. 2 wiedergegebene Offenstellung springt.

Ein Merkmal der Erfindung ist nun das, daß der Kolben 80 aus einem Keramikwerkstoff besteht, so daß das Kontaktelement 48 vom Hohlniet 42 isoliert ist und der Stromübergang lediglich durch die bimetallischen Klinkenkontaktfinger 60 erfolgen kann.

Das in die Höhlung des Zigarrenanzünders hineinweisende Ende des Kolbens 80 ist mit einer Aushöhlung 88 versehen, in welche das spitze Ende 90 eines Holzstäbchens 92 oder eines ähnlichen Instrumentes durch die Öffnung des leeren Zigarrenanzünders eingesetzt werden kann, so daß damit der Sicherheits-Unterbrecherschalter wieder in Schließstellung gerückt wird.

Eine bedeutende Verbesserung der Erfindung liegt in der gegenseitigen Lage des beweglichen Kontaktelementes 48 und der Klinkenkontaktfinger 60 des Unterbrecherschalters begründet. Durch die feste Verbindung der Klinkenkontaktfinger 60 und der Kontaktfinger 28 im Rohr 13 und weiter durch den direkten Kontakt zwischen dem beweglichen Kontaktelement 48 und dem Anschlußbolzen 30 ist der Aufbau des Zigarrenanzünders vereinfacht und billiger geworden. Die Feder 54, die den Unterbrecherschalter betätigt, braucht nun gegen den Anschlußbolzen nicht mehr isoliert zu werden, da sie in den Eingangskreis des Unterbrecherschalters mit einbezogen ist und nicht mehr mit dessen Ausgangsteil in Verbindung steht, wie dies bei früheren Ausführungen der Fall war.

Die F i g. 3 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Sicherheitsunterbrecherschalters, der mit einer Vorrichtung ausgestattet ist, die es ermöglicht, ihn zusätzlich an einem Zigarrenanzünder oder ein anderes zu schützendes elektrisches Gerät anzubauen. Der Unterbrecherschalter ist als ganze Einheit lösbar und anbaubar. In dem Fall befindet er sich in einem Gehäuse 132, das im wesentlichen mit demjenigen übereinstimmt, das oben beschrieben wurde, und einerseits durch eine Isolierstoffscheibe 136 und andererseits durch einen nach innen weisenden Flansch 138 begrenzt wird. Der Hohlniet 42 der obigen Ausführungsform ist jedoch bei diesem Beispiel durch einen Hohlniet 142 ersetzt, das auf dem in das Unterbrechergehäuse hineinragenden Ende umgebördelt ist, auf dem anderen, aus dem Gehäuse herausragenden Ende jedoch ein Gewinde 143 aufweist, mit dem es in eine Gewindemutter (nicht gezeigt) eines ähnlichen Hohlniets eingeschraubt werden kann, wodurch der Sicherheitsunterbrecherschalter dann an dem zu schützenden Gerät befestigt ist. Der Hohlniet weist außerdem einen radial abstehenden Bund 144 auf, so daß die verschiedenen, oben bereits aufgezählten Teile zwischen diesen Bund und das umgebördelte Ende 172 des Hohlniets 142 eingeklemmt werden können. Die Isolierstoffscheibe 170 weist überdies einen U-förmigen Innenrand 171 auf, so daß der Bund 144 des Hohlniets 142 vom Flansch 138 des Gehäuses mit Sicherheit isoliert ist. Mit Hilfe dieser Konstruktion ist der An- und Abbau des Unterbrecherschalters ermöglicht, sollte dieser einmal defekt werden.

Aus dem Vorangegangenen ist ersichtlich, daß ein Zigarrenanzünder geschaffen wurde, der mit einem wesentlich verbesserten, wieder einschaltbaren Sicherheitsunterbrecherschalter ausgestattet ist. Durch die aus zwei Metallen gefertigte Feder 54 ist zu jeder Zeit ein guter Stromübergang zwischen dem Anschlußbolzen 30 und dem beweglichen Kontaktelement 48 gewährleistet. Auch zwischen den Klinkenkontaktfingern 60 und den Kontaktfingern 28 im Halter besteht eine sichere elektrische Verbindung, da die Klinkenkontaktfinger 60 und die Kontaktfinger 28 mittels eines Hohlniets 42 miteinander verbunden sind, was zu einer wesentlichen Vereinfachung im konstruktiven Aufbau führt, da die Feder 54 gegenüber dem Anschlußbolzen 30 nicht isoliert zu werden braucht. Es ist mit der Erfindung ein wirksamerer Sicherheitsunterbrecherschalter mit längerer Lebensdauer geschaffen, dessen Aufbau vereinfacht und damit verbilligt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Zigarrenanzünder mit einem becherförmigen Halter, auf dessen innenseitiger Bodenfläche eine zum Aufheizen eines in den Halter einsteckbaren Zündelementes bestimmte, temperaturempfindliche Klinkenkontaktanordnung angebracht ist, die über einen zentralen Hohlniet mit einem auf der Bodenaußenseite befestigten, ebenfalls temperaturempfindlichen Sicherheitsunterbrecherschalter leitend verbunden ist, welcher in einem durch den Hohlniet gehaltenen Gehäuse untergebracht ist, das auf der dem Hohlniet gegenüberliegenden Fläche koaxial zu jenem einen Anschlußbolzen trägt, wobei mit dem Hohlniet wenigstens ein elastischer Kontaktfinger leitend verbunden ist, ein Kolben vom offenen Halterende her rückstellbar im Hohlniet gleitend und in Richtung auf den Halterboden federbelastet geführt ist und mit dem Kolben ein Kontaktelement verbunden ist, das von einer temperaturempfindlichen, am Bolzen angebrachten Klinkenanordnung bei Überlastung auslösbar gehalten ist und im eingeklinkten Zustand zwischen dem Anschlußbolzen und dem elektrischen Kontaktfinger eine leitende Verbindung herstellt, diese aber beim Ausklinken trennt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußbolzen (30) sich als leitender Stift (52) mit Gleitführung für das Kontaktelement (48) in das Gehäuse (22) des Sicherheitsunterbrecherschalters hineinerstreckt, die mit dem Hohlniet (42) verbundenen, elektrischen Kontaktfinger als gleichmäßig am Umfang verteilte, temperaturempfindliche, hinter einen Stützrand am Kontaktelement angreifende Klinkenkontaktfinger (60) ausgebildet sind und der Kolben (80) aus einem gleitfähigen Isoliermaterial besteht.

2. Zigarrenanzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (54) zwischen einem Flansch (56) des Anschlußbolzens (30) und dem Kontaktelement (48) eingespannt ist und der Federstahldraht mit einer Kupferschicht überzogen ist.