DE1657357C - Feuerzeug mit elektrischer Funken zündung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrilii fin Feuerzeug mit eluktrislIilt I ■' im ke ι ι λ ü 11J h 11 y, über einen die mechanische llctütigungscncrgic. in eleklrisehe Energie umwandelnden pie/i>eleklriselien Wandler, der von einem gleichachsig angeordneten Schlaghammer millels einer sieh lieim Betätigen des Feuerzeuges aufladenden Kraftspeicher feiler heaufsehlugt wird, und hei welchem gleichachsig zum Hammer eine sich zusammen mit der Betätigungstaste, verlagernde Büchse vorgesehen ist, die mit dem Hammer über Kupplimgskörper in Verbindung steht, wobei sich diese Verbindung nach Vollendung d>:r die Kraftspeicherfeder aufladenden Verschieben durch Verdrängung der Kuppiungskörper in einen Ausweichrauin selbsttätig löst.

Hinsichtlich der Ausbildung von Fejerzeugmechaniken bestehen zwei Grundforderungen, nämlich eine räumlich klein; Abmessung bei montagetechnisch einfacher Zuordbarkeit und eine ausreichend gute Funktionssicherheit trotz längster Gebrauehszeiten.

Die bisher bekannten Lösungen sind diesbezüglich noch unzulänglich. So sind Bauformen bekannt (österreichische Patentschrift 241 008, USA.-Patentschrifl 3 2(X) 2⁽)5), bei denen eine federnde Sperrklinke den Schlaghammer beim Laden des Speichers abstützen. Die Auslösung erfolgt in Bewcgungsabhängjgkcit einer den H. nimer umfassenden Büchse. Es ist verständlich, daß es Schwierigkeiten bereitet, in solchen kleinen Räumen noch abgefederte Teile unterzubringen, ganz abgesehen von den Nac' teilen, die sich aus einer lediglich seitlichen Abstützung des im Querschnitt runden Hammers ergeben. Die Folgen sind eine erhebliche Störungsanfälligkeit unter jasch voranschrcUendem Verschleiß. Die Ausbildung eines ebenfalls vorgeschlagenen Drehhammers wirkt sich in bezug auf die anzustrebende raumsparende Ausbildung tier Mechanik nachteilig aus; es ist zusätzlich Raum freizuhalten für den Schwenkweg des Hammers.

Demgegenüber ist es aber bereits bekannt, einer SchlaghammermechaniU nicht abgefederte Kupplungskörper zuzuordnen (französische Patentschrift 1 386 718). Bei dieser Ausgestaltung wird der Schlaghammer bei Aufladung der Kraftspeicherfeder von in Form von Kugeln ausgebildeten Kupplungskörpern festgehalten. Wird die topiförinige Betätigungstaste unter Zusammendrücken der schraubengangförmigen Kraftspeicher feder heruntergedrückt, so wirkt schon ein erheblicher Druck auf den Hammerkopf. Dieser Druck überträgt sich zufolge der kcgelstumpfförinig ausgebildeten Hammcrkopf-Mantclfläche auf die Kuppluiigskiißcln als auswärtsgerichtete Komponente. Die Topfwandung der topfföimig ausgebildeten Betätigungstaste schleift an den aus dem vom Gehäuse ausgebildeten Kugelkäfig heraussagenden Kugeln vorbei. Dieses Schleifen findet so lange statt, bis die in der Topfwandung vorgesehenen Fenster sich auf Höhe der Kupplungskugeln befinden. Dann weichen diese Kupplungskugeln aus und der Hammer kann mit seinem kolbenartigen Ende unter Verdichtung einer Druckflüssigkeit in die entsprechende /ylindcrförmigc Ausnehmung vorschnellen und so den Piezokristall zur Abgabe eines Zündfunken* veranlassen.

Die Funktionsweise und die Betätigung dieser bekannten I ösung ist aber nachteilig. Es ist vor allem nachteilig, die nach iuiswärts mit dem erheblichen, möglichst urolUn Druck der Kruftspeicherfcder belasteten Kupplungskugeln nun gerade an demjenigen Bauteil abzustützen, welches sich im Interesse einer leichten Betätigung möglichst reibungslrei an den Kugeln vorbeiführen sollte. Fs besteht die Gefahr, .1 dall sich Rillen einarbeiten, wonach die ganze Mechanik nicht mehr funktioniert. Ls muß damit gerechnet weiden, daß die Kugeln schon früher ausweichen. Sie können dann den Hammer nicht mehr festhalten, wenn die Rillen die entsprechende Tiefe

ίο erreicht haben. Auch hinsichtlich des für die Betätigungstaste, welche als Büci'.se wirkt, verwendeten Materii !es hat man wegen dieser notwendigen Abriebfestigkeit keine große Bewegungsfreiheit.

Aufgabe der Erfindung iu es, ein gattungsgemäües Feuerzeug mit elektrischer Funkenzündung hins'chtlich der Auslösemechanik so auszubilden, daß trotz Verwendung nicht gefederter Kupplungselementc eine die Betätigung erleichternde Bauform vorliegt, die trotz raumsparenden Aufbaues eine hohe Funktions-

»o sicherheit über längste Gebrauchszeiten bietet.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die in eine Ringnut des Hammers hineinragenden Kupplungskörper in öffnungen der Büchse angeordnet sind und die Kupplungskörpcr von einer außenseitig auf der Büchse angeordneten, sich zusammen mit der Büchse verlagernden Hülse abgestützt sind, welche eine innenseitige Stufe als Übergang in den Ausweichraum für die Kupplungskörper formt, der bei einer Relativverschiebung zwi- sehen Büchse und Hülse auf die Höhe der Querebene der Kupplungskörper tritt.

Hierbei ist es erfindungsgemäß von Vorteil, wenn die unter Zwischenschaltung einer Druckfeder beim Verschieben der Büchse mitgeschleppte Hülse mit

ihrem unteren S'.irnrand auf ei.icn BuikI Urs Hammergehäuses aufsetzt und die auf ihrem Mittelabschnitt vorgesehene Stufe schräg nach unten und auswärts abfallend verläuft.

Ein günstiges Merkmal der Erfindung besteht zudem darin, daß die Büchse von einer im Hammergehäuse angeordneten Druckfeder beaufschlagt ist. Schließlich wird erfind'ingsgemaß vorgeschlagen, daß der Hammer in Eingriffsstellung der Kupplungskörper im Abstand von einem dem Piezokristall zugeordneten Aufsehlagkörper angeordnet ist.

Endlich bringt die Erfindung noch den günstigen Lösungsvorschlag, daß der koaxial zum Hammer angeoidnetc Aufschlagkörper mit dem einen Ende an dem verschieblichen Piezokristall anliegt und sich mit dem anderen Ende gegen die federbelastete Büchse abstützt.

Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine gebrauchstechnisch sichere, herstellungslcchnisch einfache und vor ailem räumlich außerordentlich klein erstellbnre Bauform eines gattungsgemäßen Feuerzeuges geschaffen. Die Betätigungsmechanik für den Schlaghammer kann in so gedrungener Bauform erstellt werden, daß ohne Vergrößerung des Feuerzeugkorpers nach v/ie vor noch der große gewünschte Raum zur Unterbringung des Brenuslofflanks vjrbleibt. Die Hn.mmer-Betätigungsmechanik kann in besonderer Fertigung ei stellt und anschließend in einfacher Endmontage dem Feuerzctigkörper zugeordnet werden. Die Anzahl der Bauteile ist gering. Ihre fi5 besondere Ausgestaltimg gcslntlct eine einfache Herstellung derselben, vorzugsweise sämtlich als Drehteile. Die Aiisn.it/iing der Kräfte ist vorteilhaft. Es ergibt sich eine außerordentlich vcrschlcißnrmc Bau-

form. Hei Betätigen der Drucktaste werden die Kugeln mitgenommen. H ie ι hei wird die die Kugeln /uiiÜL'hsl vim außen ahsiüt/eiide Hülse mitgeschleppt. Nahe/u über den ganzen Iluh erfolgt also !,eine Reitiungshewegiing eines Teiles an der Kugelfläche. Fist im letzten Moment, wenn nämlich die Hülse durch Aufscl/en gestoppt wird, andererseits sich ;.ilier die Hiichse noch um einen kleinen Betrag weiterbewegt, tiitt eine kurze Relalivverschiebung zwischen ilen Kuppluiigskugeln und der Wandung der Hülse auf. Die im Mittelabschnitt der Hülse vorgesehene schrage Stufe vermeidet scharfe und damit leicht verschleißende Steuerkanien. Die die Büchse in Gegenrichtung der Aufladebewegung beaufschlagende Druckfeder bringt die Büelise stets sicher wieder in ihre Ausgangsstellung, dies unter gleichzeitiger Mitnahme der sie umgebenden Hülse. Die bauliche Maßnahme, daß der Hammer in Eingriffsstellung der Kupplungskörper im Abstand von einem dem Piezokristall vorgeordneten Aufschlagkörper gehalten ist, schließt mit Sicherheit eine aus der Schwerkraft resultierende Selbstauslösung aus. Der Aufschlagkörper wird erst unter Drucktastenbetätigung in die Schlagzone des Hammers geführt, sonst aber federbelastet zurückgehalten. Der AufschJagkörper stützt sich mit dem einen Ende am verschicblichen Piezokristall und n.it dem anderen Ende an der federbelasteten Büchse ab. Diese, auch der gleichachsigen Anordnung von Piezokristall und Auslösemechanik zugutekommende Ausgestaltung vermeidet offnliegcnde Abstände und bringt eine den Krisfall schonende, gedämpfte Beaufschlagung.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachstellenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung an !'and der Zeichnung. Es zeigt

Abb. I das Feuerzeug im Längsschnitt,
Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Λ b b. 1,

Abb. 3 einen Längsschnitt durch den Ilammer-Betätigungsmcchanismus gemäß der ersten Ausfiihrungsform,

Λ b b. 4 de» gleichen Längsschnitt in Spannstellung di"· Hammers,

Abb. 5 einen Längsschnitt durch den Hammer-Bctätigungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform und

A b b 6 den gleichen Längsschnitt in Spannstellung lies Hamr. ers.

Das Feuerzeug weist das Grundgeliäuse 1 auf. In diesrm ist der Tank 2 angeordnet. Tank 2 und Grundgeiiäusc 1 sind von tier Kappe 3 umgeben. Der Tank 2 ist mit dem Brenner 4 verbunden.

Auf dem vorstehenden Abschnitt 5 des Cirundjehüuses 1 im die Betätigungstaste 6 parallelvcrscliieblich angeordnet. Die Betätigungstaste 6 öffnet unter Vermittlung des Steuerhebels 7 und des Wippenhcbels 8 beim N'icdcrdiücken in Richtung des Pfeiles χ den Hubbrenner 4. Der Abschnitts des Gnindgchlluses 1 iiiigt die eine Elektrode 9. Die andere Elektrode 10 sitz' an einem isolierkörper II, der an der BctäHgiingstasic 6 fest angeordnet ist, sich also mit dieser Betätigungstaste 6 verschiebt. Die Zuleitung 12 (Jcr Elektrode 3!) führt z.ur Mitte des piezoelektrischen Kristalls 13. Dieser piezoelektrische Kristall stützt sich einerseits unter Zwischenlage einer Fufferscheibe 14 in einer Ausnehmung 15 der Bt:- lä'.igungstastu 6 ab. Andererseits ist ihm unter Zwischenlage des Druckslückes 16 der Aufschlagkörper 17 zugeordnet. Dieser Aufschlagkörper 17 ragt durch eine (¹HlIUiIIg IK des llaniincigehäuscs 10. Innenseilig des Ilammergehiiuses 19 besitzt er den Ringbund 20 und den Zentralvorsprung 21. Letzterer ragt in liic Büchse 22. Die Büchse 22 weist in ihrem unteren Bereich öffnungen 23 auf. In diese Offnungen rauen Kupplimgskörper 24, welche mit ihrem übrigen Teilabschnitt formschlüssig in eine Ringnut 25 des

if> Hummers 26 eintreten. Die Büchse 22 ist von der Druckfeder 27 beaufschlagt, welche sich einerseits an dem unteren, verstärkten Stirnrand 28 der Büchse 22 abstützt und andererseits auf der Stufe 29 des Hammergehäuses S9 aufliegt. Hammer 26 und Büchse 22 sind koaxial und teleskopyrtig zueinander angeordnet. Außenseilig der Büchse 22 sitzt die Hülse 30. Diese weist eine Schräyslufe 31 auf, welche eine Vergrößerung des lichten ),. lendurchmessers im Bereich der Wandung 30' gegenübei dem Bereich der

so Wandung 30" bedingt. Die Vergrößerimg des lichten Innendurchmessers erzeugt den Ausweicliraum 32 für die Kuppiungskörper 24, die in Form von Kugeln ausgebildet sind. Dem Hammer 26 ist die Kraftspeicherfeder 33 und der Hülse 30 ist die Druckfeder 34 zugeordnet, weiche bewirkt, daß die Hülse 30 unter Zwischenschaltung dieser Druckfeder beim Niederfahren des Aufschlagkörpers 17 und damit der Büchse 22 ebenfalls abwärts fährt.

Bei der Ausgestaltung gemäß A b b. 3 und 4 gleitet der Hammer 26 auf einem ortsfest im Hammergehäuse 19 angeordneten Führungszapfen 35. Bei der Ausgestaltung gemäß A b b. 5 und 6 besitzt der Hammer 26 selbst einen rückwärtigen Zapfen 36, der sich in der Bohrung 19' des Hammergehäuses 19 führt Ein Sprengring 37 sichert die obere Endstellung des Hammers 26.

Die Kraftspeicherfeder 33 wird bei der einen Ausführungsform gemäß A b b. 3 und 4 vorn Führungszapfen 35 durchsetzt; bei der zweiten Ausführungsform gemäß A b b. 5 und 6 durchsetzt der Zapfen 36 die Kraftspeicherfeder 33.

Die Wirkungsweise des Feuerzeuges ist wie folgt: Beim Betätigen der Taste 6 in Richtung des Pfeiles χ verschiebt sich der Aufschlagkörper 17 in das Hammergehäuse 19 hinein. Gleichzeitig wird dabei, ausgehend von Abb. 3, unter Aufrechtcrhallung des lichten Abstandes y /wischen Hammer 26 und Fläche 17' des Aufschlagkürpers 17 der Hammer 26 entgegen der Kraft der Feder 33 abwärts geschoben. Das Abwärtsschieben geschieht unter Vermittlung der Büchse 22, welche die Kupplungskörper 24 beaufschlagt. Gleichzeitig schiebt sich die Hülse 30 mit abwärts. Erreicht die Hülse 30 mit ihrem unteren Rand 38 den Bund 39 jes Hammergehäuses 19, so kann sie sich ni:lit weiter abwärts bewegen. Zufolge der zwischengeschalteten Feder 34 läßt sich aber der Aufschlagkörper 17 und auch die Büchse: 22 weiter abwärts bewegen. Dies bedingt, daß die Kiipplungskürper 24 in den Pereich des Ausweichraumes 31 ge-

o'o langen. Zufolge tier Schwerkraft und unterstützt durch die Tatsache, daß die Kupplungskörper 24 nur mit einem kleineren Abschnitt in die Ringnut 25 des Hammers 26 eintreten als dem Radius der Kuppiungskörper 24, werden die Kuppiungskörper 24 nunmehr in den Ausweichraum 32 eingepreßt. Die Kuppiungskörper 24 treten in die Freigabesldlung (vgl. A b b. 4 bzw. 6). Der Hammer wird freigegeben. Er schnellt vor in Richtung des Pfeiles z. Der Schlag übertrügt

sich auf den piezoelektrischen Kristall 13. Dieser liefert die elektrische Energie. Hs springt der Funke zwischen der Elektrode 9 und der beim Niederdrücken der Betätigungstaste 6 auf die Elektrode 9 näher zugefahrenen Elektrode 10 über.

Die Betätigungstaste wird losgelassen. Der Aufschlagkörpcr 17 einschließlich der Büchse 22 bewegen sich nach oben, entgegen der Richtung des Pfeiles t. Die Kupplungskörper 24 können wieder in die Ringnut 25 eintreten. Nach Eintritt kann die Hülse 30 diese Stellung sichern. Die Schrägstufen 31 erzwingen gegebenenfalls den Eintritt der Kuppiungskörper 24 in die Ringnut 25.

Die Betätigungstaste 6 braucht nicht zu sich selbst parallel verschieblich zu sein, sondern kann auch beispielsweise über eine schiefe Ebene gesteuert werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   !. Feuerzeug mit elektrischer Funkenzündung ao über einen die mechanische Betätigungsenergie in elektrische Energie umwandelnden piezoelektrischen Wandler, der von einem gleichachsig angeordneten Schlaghammer mittels einer sich beim Betätigen des Feuerzeuges aufladenden Kraft- as speicherfeder beaufschlagt wird, und bei welchem gleichachsig zum Hammer eine sich zusammen mit der Betätigungstaste verlagernde Büchse vorgesehen ist, deren Kupplungsverbindung die mit dem Hammer über Kuppiungskörper in Verbindung steht, wobei sich diese Verbindung nach Vollendung der die Kraftspeicherfeder aufladenden Verschiebung durch Verdrängung der Kuppiungskörper in einen Ausweichraum selbsttätig löst, dadurch gekennzeichnet, daß die in eine Ringnut (25) des Hammers hineinragenden Kuppiungskörper (24) in Offnungen (23) der Büchse (22) angeordnet sind und die Kuppiungskörper von einer außenseitig auf der Büchse angeordneten, sich zusammen mit der Büchse verlagernden Hülse (30) abgestützt sind, welche eine innenseitige Stufe (31) als Übergang in den Ausweichraum (32) für die Kuppiungskörper formt, der bei einer Relativverschicbung zwischen Büchse und Hülse auf die Höhe der Querebene der Kuppiungskörper tritt.
2. 2. Feuerzeug nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Zwischenschaltung einer Druckfeder (34) beim Verschieben der Büchse (22) mitgeschleppte Hülse (30) mit ihrem unteren Stirnrand (38) auf einen Bund (39) des Hammergehäuses (19) aufsetzt und die auf ihrem Mittelabschnitt vorgesehene Stufe schräg nach unten und auswärts abfallend verläuft.
3. 3. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (22) von einer im Hammergehäuse (19) angeordneten Druckfeder (27) beaufschlagt ist.
4. 4. Ferjrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hammer (26) in Eingriffsstellung der Kuppiungskörper (24) im Abstand (y] von einem dem Piezokristall (13) vorgeordneter Aufschlagkörper (17) angeordnet ist.
5. 5. Feuerzeug nach den Ansprüchen 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß der koaxial zurr Hammer(26) angeordnete Aufschlagkörper (17; mit dem einen Ende an dem verschieblicher Piezokristall (13) anliegt und sich mit dem ande ren Ende gegen die federbelastete Büchse (22 abstützt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen