DE2149164C2 - Piezoelektrischer Anzünder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Anzünder gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein piezoelektrischer Anzünder dieser Art ist bekannt (DE-GM 67 50 857). Die Baugruppe ist dabei in ein Kunststoffgehäuse eingegossen, das jedoch die beiden Ambosse am Ende nicht übergreift. Da die piezoelektrischen Elemente und die Ambosse sowie der ferner für solche Baugruppen noch nötigen elektrischen Anschlüsse zwischen diesen Bauteilen der Baugruppe in engem Kontakt miteinander stehen müssen, ist es bei der Herstellung der Baugruppe nötig, beispielsweise während der Herstellung des Gehäuses oder nachträglich, diese Bauteile in axialer Richtung zu verspannen. Dadurch wird die Herstellung einer solchen Baugruppe kompliziert und es besteht die Gefahr, daß diese erst nachträglich aufgebrachte Verspannung mit der Zeit wieder nachläßt.

Es ist auch bekannt, das Gehäuse einer solchen Baugruppe aus Polyethylen herzustellen, wobei hier das Gehäuse jedoch vor dem Zusammenbau als rohrförmiges Einzelteil hergestellt wird, das im zusammengebauten Zustand wiederum nicht die Enden der beiden Ambosse übergreift (GB-PS 10 92 535). Auch für diesen bekannten Anzünder gelten daher die oben genannten Nachteile.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen piezoelektrischen Anzünder der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem das Herstellen des Gehäuses vereinfacht und die Gefahr des Nachlassens einer auf die Baugruppe aufgebrachten Vorspannung vermindert ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem piezoelektrischen Anzünder gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Gemäß der Erfindung werden die an sich bekannten schrumpfenden Eigenschaften von thermoplastischen Kunststoffen beim Erhärten ausgenutzt, um unmittelbar beim Aufgießen des Gehäuses auf die Baugruppe nach dem Aushärten des Kunststoffes die feste axiale Verspannung jedes piezoelektrischen Elementes mit den beiden Ambossen sowie dazwischen angeordneter Anschlüsse zu erzeugen, ohne daß hierzu eine zusätzliche Maßnahme während des Gießvorganges oder nachträglich nötig ist Ein erfindungsgemäßer Anzünder kann daher sehr einfach und billig hergestellt werden, es sind keine komplizierten Vorrichtungen für die Herstellung nötig. Da beim erfindungsgemäßen Anzünder das Gehäuse die Ambosse an den Enden erfaßt ist auch später kein Nachlassen der so einmal durch den Schrumpfvorgang aufgebrachten axialen mechanischen Vorspannung zu befürchten.

ίο Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert

F i g. 1 zeigt im Grundriß eine bevorzugte Ausführungsform eines piezoelektrischen Anzünders nach der Erfindung.

F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 1.
F i g. 3 zeigt in einem waagerechten Schnitt einen erfindungsgemäßen Anzünder mit zwei isolierten piezoelektrischen Elementen.

Gemäß den Zeichnungen umfaßt der erfindungsgemäße Anzünder ein zylindrisches piezoelektrisches Element 1, an dessen einem Ende ein erster Amboß 2 aus Stahl anliegt während dem anderen Ende des Elements 1 ein zweiter Amboß 3 aus Stahl zugeordnet ist Zwischen dem zweiten Amboß 3 und dem piezoelektrischen Element 1 ist ein Anschlußteil 4 aus Messingblech angeordnet, das gemäß F i g. 1 seitlich absteht Die bis jetzt beschriebene piezoelektrische Baugruppe ist in ein rohrförmiges Gehäuse 5 aus Polypropylen eingeformt. Der Vorgang des Einformens wird so durchgeführt, daß das Gehäuse den ersten Amboß 2 gemäß F i g. 2 an der den piezoelektrischen Element 1 abgewandten Stirnfläche 6 übergreift und den zweiten Amboß 3 dadurch fest umschließt indem er in eine Umfangsnut 7 dieses Ambosses 3 eingreift, so daß die Baugruppe zusammengedrückt wird, da das Propylen beim Erhärten etwas schrumpft

Das Gehäuse hat einen rohrförmigen Ansatz 8, der mit dem die piezoelektrische Baugruppe umschließenden Teil des Gehäuses aus einem Stück besteht. Dieser Ansatz enthält eine Hammereinrichtung mit einem Hammer 9 aus Stahl, der mit einem Bundteil 10 aus Polypropylen verbunden ist; gegenüber dem Bundteil 10 ragt ein Zapfen 11 nach außen. Der Hammer ist zusammen mit dem Bundteil längs des Ansatzes 8 verschiebbar, und bei einer solchen Bewegung bewegt sich der Zapfen 11 längs eines Schlitzes 12 des Gehäuses. Normalerweise ist der Hammer 9 gegenüber dem zweiten Amboß 3 zurückgezogen, und er wird nach seiner Benutzung durch eine als Schraubenfeder ausgebildete Rückführfeder 13 in seine Ruhestellung zurückgeführt.

Um den Hammer 9 nach vorn vorzuspannen, damit er einen Schlag auf den zweiten Amboß 3 ausführen kann, ist eine als Schraubenfeder ausgebildete Betätigungsfeder 14 vorgesehen. Die Feder 14 ist zwischen dem Bundteil 10 und einem Druckknopf 15 angeordnet der durch den Benutzer des Anzünders nach innen gedrückt wird, wenn der Anzünder betätigt werden soll. Die Feder 14 wirkt nicht nur als Druckfeder, sondern sie ist an dem Bundteil 10 so befestigt, daß sie bestrebt ist, das Bundteil bei Betrachtung des rechten Endes des Anzünders gemäß den Zeichnungen im Uhrzeigersinne zu drehen. Am einen Ende des Schlitzes 12 ist eine

^b5 Schulter 16 ausgebildet, an welcher der Zapfen 11 normalerweise anliegt, da die Feder 14 bestrebt ist, das Bundteil in der beschriebenen Weise zu drehen. Beim Eindrücken des Druckknopfes 15 wird die Feder 14

zusammengedrückt, und hierbei wird der Zapfen 11 gegen die Schulter 16 gedruckt Wenn sich der Druckknopf 15 dem inneren Ende seiner Bewegungsstrecke nähert kommt ein mit dem Druckknopf verbundener Abweisernocken 17 zur Anlage an dem Zapfen 11. Wird der Druckknopf weiter nach innen gedrückt wird der Zapfen 11 entgegen der Kraft der Feder 14 und entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht bis er außer Eingriff mit der Schulter 16 kommt Sobald dies geschieht wird der Hammer 9 freigegeben und ditch die Feder 14 entgegen der Kraft der Feder 13 nach vorn geschleudert da die Feder 14 erheblich kräftiger ist als die Rückführfeder 13. Infolgedessen übt der Hammer 9 einen Schlag auf den zweiten Amboß 3 aus, so daß elektrische Energie erzeugt wird. '⁵

Zum Herstellen der elektrischen Anschlüsse werden das Anschlußteil 4 und der erste Amboß 2 benutzt Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist dieser Amboß 2 durch eine elektrische Verbindung mit dem ersten Amboß und einer Befestigungsplatte Io aus Stahl ^2Ü an Masse gelegt. Eine Hochspannungsleitung führt von dem Anschlußteil 4 aus zu der aktiven Elektrode einer nicht dargestellten Funkensti ecke, an welcher ein Funke erzeugt wird, um eine Gasflamme zu zünden.

Fig.3 zeigt in einem waagerechten Schnitt eine weitere Ausführungsform eines Anzünders nach der Erfindung. Der Anzünder nach F i g. 3 umfaßt ebenfalls ein Gehäuse 5, das aus schrumpffähigem Polypropylen hergestellt ist sowie die gleiche Hammereinrichtung wie die Ausführungsform nach Fi g. 1 und 2; anstelle nur eines einzigen piezoelektrischen Elements sind jedoch zwei solche Elemente 20 und 21 vorhanden, die einen Teil eines langgestreckten, zwischen den beiden Ambossen 2 und 3 angeordneten Stapels bilden. Zwischen den beiden piezoelektrischen Elementen ist ein keramischer Isolator 22 angeordnet und an jedem Ende jedes piezoelektrischen Elements ist ein Anschluß Γ in Form eines Messingstreifens vorgesehen, der dem Anschlußteil 4 nach Fig. 1 und 2 ähnelt Im Gegensatz zu der Konstruktion nach F i g. 1 und 2 ist der erste Amboß 2 nicht an Masse gelegt sondern isoliert, und das Gehäuse 5 ist zu diesem Zweck 23 so geformt daß es die Stirnfläche des Ambosses umschließt Somit liefert jedes piezoelektrische Element ein elektrisches Ausgangssignal über einen Anschlußteil, das gegenüber dem anderen Anschlußteil und gegen Masse isoliert ist

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Einzelheiten der vorstehend anhand der Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiele. Man könnte z. B. mehr als zwei piezoelektrische Elemente 1 verwenden, die innerhalb eines Stapels in Reihe geschaltet sind, so daß es möglich ist eine größere Zahl Ausgangssignalen oder Ausgangssignale mit einer höheren Spannung zu erzeugen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Piezoelektrischer Anzünder mit einer Baugruppe, die aus einem oder mehreren in Längsrichtung angeordneten piezoelektrischen Elementen und an deren beiden Enden angeordneten Ambossen besteht, wobei die Baugruppe von einem Gehäuse aus Kunststoff umschlossen ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) aus einem beim Erhärten schrumpfenden thermoplastischen Kunststoff, insbesondere Polypropylen, besteht und daß dieses so an axialen Querflächen der beiden Ambosse (2,3) angreift daß der Kunststoff nach dem Aushärten eine axiale mechanische Vorspannung auf die Baugruppe ausübt

2. Anzünder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Gehäuse den ersten Amboß (2) auf seiner dem piezoelektrischen Element (1) abgewandten Stirnfläche (6) übergreift und am zweiten Amboß (3) in eine auf dessen Umfang ausgebildete Nut (7) eingreift