DE1782788B2 - Feuerzeug mit einem von Hand betriebenen elektrischen Zündungsmechanismus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Feuerzeug mit einem handbetätigten elektrischen Zündmechanismus gemäß

dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Feuerzeug dieser Art zu schaffen, bei dem für die elektrischen Zündmechanismus keine sich verbrauchende Stromquelle erforderlich ist, der Aufwand an elektrischen Bau- und Schaltungsteilen möglichst gering ist und die gesamte Einrichtung hinsichtlich Raumbeanspnichung und Gewicht so klein und kompakt ausgebildet ist, daß sie den Anforderungen auch eines Taschenfeuerzeuges in dieser Hinsicht gerecht wird.

Der Lösung dieser Aufgabe standen besondere Schwierigkeiten entgegen, weil unter dem Zwang geringsten Gewichtes und geringer Raumbeanspruchung die Auswahl, Anpassung und Anordnung der verschiedenen für die Erzeugung eines Zündfunkens genügend hoher Spannung durch geringen Kraftaufwand und eine zuverlässige Zündung der Zündflamme unter vielfältigen Gesichtspunkten und aufgrund vielfältiger Überlegungen vorgenommen werden mußte.

Die bisher bekannten Vorschläge zur Schaffung eines Taschenfeuerzeuges mit elektrischer Zündung konnten jedenfalls in der Praxis auf die Dauer keinen Erfolg finden.

So ist es bekannt, die elektrische Zündvorrichtung eines Feuerzeuges mit einem elektrodynamischen Generator auszustatten, bei dem im Zeitpunkt der Zündung von Hand zugeführte mechanische Energie einen magnetischen Rotor in Drehung versetzt, welcher in der Spule des Stators die elektrische Zündspannung erzeugt. Derartige Konstruktionen sind aufwendig, schwer und teuer. Sie haben sich daher in der Praxis nicht durchsetzen können, auch wenn sie als Gasfeuerzeuge ausgebildet waren und hierbei ein Magnet zur Erzeugung des Zündstromes in einer Wicklung auf- und abbewegbar war.

Dies gilt auch für das Feuerzeug mit elektrischer Funkenzündung und einem magnetelektrischen Wandler gemäß der US-PS 2O7OI2I, bei welchem ein Betätigungsdruckstück beim Niederdrücken zunächst über eine Sperrvorrichtung und einen beweglichen, von der Sperrvorrichtung mitgenommenen Magneten eine auf diesen Magneten wirkende Spannfeder spannt und dann beim Erreichen eines vorgegebenen Federdruckes die Sperrvorrichtung auslöst, Druckstück, Magnet und Spannfeder gleichachsig in der sie umgebenden Wicklungsspule angeordnet sind und die Sperrvorrichtung ein Sperrglied aufweist, das im wesentlichen unmittelbar mit dem Magneten und dem Druckstück in Verbindung steht. Bei dieser bekannten Bauart ist insbesondere die die Wicklungen bildende Spule und der erforderliche Kondensator hinsichtlich Gewicht und Raumbeanspruchung nachteilig.

Es ist ferner eine Zündvorrichtung für einen Lötbrenner bekannt (belgische Patentschrift 6 22 140), bei dem Hochspannungselektroden unmittelbar an einen piezoelektrischen Wandler angeschlossen sind, der durch einen Handbetätigungshebel und unter Zwischenschaltung einer mechanischen Kraftübertragungsvorrichtung zunächst kontinuierlich zusammengedrückt und dann plötzlich entlastet wird. Die hierfür benötigten mechanischen Teile, insbesondere der Hebel, sind so groß, daß sie sich bei einem Feuerzeug nicht ohne weiteres unterbringen lassen.

Aus der USA-Patentschrift 28 24 980 ist es allgemein bekannt. Spannungen mittels eines schlagartig belasteten Piezoelements zu erzeugen. Sodann ist ein mit einem Fotoapparat gekoppeltes Blitzlichtgerät (USA-Patentschrift 29 72 937) bekannt, bei dem ein piezoelek-

irischer Wandler durch ein Masseelement schlagartig belastet wird, indem der Auslöser des Fotoapparates beim Niederdrücken zunächst eine a'if das Masseelement wirkende Feder spannt und dann den Verschluß des Fotoapparates öffnet, wobei dieser eine das Masseelement haltende Sperrvorrichtung freigibt. Auf diese Weise erzeugt der piezoelektrische Wandler eine Spannung von 200 bis 1000 V, die zum Zünden einer Blitzlichtlampe ausreicht Diese Anordnung ist kompliziert und erfordert erheblich mehr Platz als in einem Feuerzeug zur Verfügung steht, insbesondere wenn die für einen Hochspannungsfunkenüberschlag zur Zündung erforderliche Spannung von ca. 10 000 V erzeugt werden soll.

Auch sind schlagartig betätigte piezoelektrische Wandler zum Zünden von Brennkraftmaschinen (USA-Patentschrift 26 49 488) bekannt. Hier wird das Masseelement mit Hilfe einer Nockenscheibe unter gleichzeitiger Spannung einer Feder gedreht und dann plötzlich von dieser Nockenscheibe freigegeben, worauf es den zum Zünden erforderlichen Schlag ausführt.

Zur Lösung der eingangs geschilderten Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 das Feuerzeug als bekanntes Gasfeuerzeug und der Wandler als piezoelektrischer Wandler mit einem vom Kolben belasteten Piezoelement ausgebildet und das Piezoelement mit dem Kolben und der Feder gleichachsig angeordnet.

Vorteilhaft ist bei einem Feuerzeug nach der Erfindung der Kolben zwischen dem Piezoelement und der Feder angeordnet sowie in der gemeinsamen Achse beweglich.

Zweckmäßig ist fernerhin gemäß der F.rfindung die Feder zwischen Kolben und Handhabe angeordnet und das Piezoelement vom Kolben her über mindestens ein Zwischenglied schnell zusammendrückbar, wobei das Zwischenglied die Aufgabe hat, die erzeugte Krafteinwirkung auf das Piezoelement gleichmäßig über dessen Querschnitt zu verteilen.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 6 bis 10.

Anhand der Zeichnung wird nachstehend die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen erläutert.

In der Zeichnung ist jeweils in den Fig. 1 und 2 eine nach der Erfindung ausgebildete Zündvorrichtung in Schnittdarstellung veranschaulicht, wobei die Funkenstrecke nur schematisch durch gestrichelte Linien angedeutet ist und die übrigen Teile eines Feuerzeuges, wie Gasbehälter, Gasaustrittsdüsc, Funkenelektroden und dergleichen, weggelassen sind.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. I ist ein Piezoelement mit 60 bezeichnet. Das Element 60 ragt etwas aus der Mündung einer Vertiefung 61 in einem Träger 62 heraus, der in einer Bohrung 63 des Gehäuses 64 gleitet. Das Piezoelement 60 lastet vermittels einer Kontaktscheibe -65 auf einem Zwischenglied 66, von dem ein Teil in der Bohrung 67 einer Platte 68 gleiten kann. An der Platte 68 liegt ein Querschieber 69 mit einer öffnung 70 an, welche normalerweise nicht mit der Bohrung 67 fluchtet, und zwar durch eine Vorspannung, die durch die Feder 71 hervorgerufen wird. Der Schieber 69 ruht auf einer Druckscheibe 72, die von dem Amboß 73 geführt wird und durch eine Feder 74, bestehend aus einer Säule von konischen Scheiben, vorgespannt wird Ein Arm 75 ist in dem Träger 62 und in einem Hebel 76 gelagert, der seinerseits im Gehäuse bei 77 gelagert ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Kolbenkörper, welcher zunächst unter Vorspannung gehalten und nach einem gewissen Hubweg der Betätigungshandhabe, bestehend aus dem Arm 75 und dem Hebel 76 freigegeben wird, durch die im wesentlichen ringkolbenartig ausgebildete Platte 68, Querschieber 69 und Druckscheibe 72 gebildet. Diese Teile werden bei der Betätigung der Handhabe nach unten gegen die Tellerfeder 74 gedrückt, wobei bei dieser Abwärtsbewegung der zwischen der oberen Platte 68 und dem Zwischenglied 66 vorhandene Zwischenraum aufrechterhalten wird, weil der nach unten gerichtete Ansatz des Zwischengliedes 66 zunächst nicht in die Bohrung 70 des Querschiebers eindringen kann. Sobald diese Abwärtbewegung von Platte 68, Querschieber 69 und Druckscheibe 72 gegen die Spannung der Feder 74 so weit fortgeschritten ist, daß der obere Dornsatz des Ambosses 73 in die Bohrung des Querschiebers 69 eindringen kann, und diesen zur Seite schiebt, wird der Weg des unteren Ansatzes des Zwischengliedes 66 in die Bohrung 70 freigegeben, und die Teile 72, 69 und 68 können sich sodann um den Hubraum zwischen Unierfläche des Zwischenglieds 66 und der Oberfläche der Platte 68 nach oben bewegen und damit den Piczokörper 60 beaufschlagen. Die Verschiebung des Querschiebers 69 verursacht bei der Freigabe der Bohrung 70 eine schnelle Bewegung des Zwischengliedes 66 gegen den Amboß 73 nach unten, was gleichfalls eine schnelle Kompression des Piezokörpers zur Folge hat.

In Fig.2 ist ein Piezoelement 80 gezeigt, das /wischen Kontaktscheiben 81 und 82 eingesetzt ist. wobei die Scheibe 81 auf einem Kolben 83 ruht. Zwischen diesem und einer Trennwand 84 liegt ein mit Flüssigkeit gefüllter Beutel 85. Durch die Trennwand ragt ein Tauchkolben 86, der eine Verlängerung des kcgelstumpfförmigen Tauchkolbenkörpers 87 darstellt. Der Körper ist in Richtung auf das Piezoelement 80 zu durch eine Feder 88 vorgespannt, die an einem Druckknopf 89 anliegt, dessen Rand 90 mit einem Flansch versehen ist, der in den vorspringenden Ring 91 eingreift und öffnungen 92 enthält, in welche Kugeln 92a passen, die den Tauchkolbenkörper zurückhalten. Der Rand 90 umgibt einen Ring 93 am Gehäuse, in den' sich öffnungen 94 befinden, die normalerweise sich nicht mit den öffnungen 92 decken. Durch Herunterdrücken des Knopfes aus der gezeigten Stellung wird zunächst die Feder zusammengedrückt, wobei der Tauchkolbenkörper von den Kugeln zurückgehalten wird, bis die öffnungen im Knopfrand 92 mit den öffnungen 94 im Rind 93 fluchten. Dadurch können die Kugeln sich nach außen und der Tauchkolbenkörper sich nach innen bewegen. Der Tauchkolben drückt dann auf den Beutel, wobei die Kraft vervielfacht wird und auf den Piezokörper einwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Feuerzeug mit einem handbetätigten elektrischen Zündmechanismus zur Erzeugung eines die Brennstoffflamme zwischen zwei Elektroden entzündenden Funkens und mit einer Betätigungshandhabe für einen mechanisch elektrischen Wandler, wobei durch die Betätigung der Handhabe eine einen Kolben vorspannende gleichachsig mit diesem angeordnete Feder gespannt wird und der Kolben bei Betätigung der Handhabe zunächst gegen eine freie Beweglichkeit gesperrt ist und erst nach einem gewissen Betätigungsweg der Handhabe für die mechanisch elektrischen Wandlungsvorgänge in seiner Bewegung freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Feuerzeug als bekanntes Gasfeuerzeug und der Wandler als piezoelektrischer Wandler mit einem vom Kolben belasteten Piezoelement (60; 80) ausgebildet ist und das Piezoelement mit dem Kolben und der Feder gleichachsig angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (87) zwischen dem Piezoelement (80) und der Feder (88) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben in der gemeinsamen Achse beweglich ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (88) zwischen Kolben (80) und Handhabe (89) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Piezoelement (60; 80) vom Kolben (87) her über mindestens ein Zwischenglied (66; 83; 85) schnell zusammendrückbar ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre quer zur Längsachse des Kolbens bewegbar angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre durch einen gegen den Druck einer Feder (71) bewegbaren Querschieber (69) gebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperre als Kugelsperre (92, 92a) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Piezoelement (60; 80) in einer Fassung angeordnet ist, die eine gleichachsige Führung für den Kolben bildet.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabe (89) als Hohlkolben ausgebildet ist, der in einer sich in Achsrichtung des piezoelektrischen Körpers (80) erstreckenden Führung (92) geführt ist und Feder (88) und Kolbenkörper (86,87) in sich aufnimmt.