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Feuerzeug mit Glühfaden-Zündeinrichtung Die Erfindung betrifft ein
Feuer:eug mit als elektrisch zu heizender Glubfaden ausgebildetem ZUnder und einer
iur Flainmenbildung mit diesem Zünder funktionsgerecht zusammenwirkend angeordneten
Brennstoffaustriffsdtise.
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Feuerteuge dieses Konstruktionsprinzips sind in verschiedenen Varianten
bekannt.
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Bei allen diesen Feuerzeugen tritt aber das P»blem auf, wie die Lebensdauer
der
eigentlichen Zündeinrichtung dieser Gerste, nämlich des bis
auf Gluthitze zu erwärmenden elektrischen Widerstandselementes, welches naturgemäß
sowohl aus itlumlich konstruktiven Gründen als auch aus Gründen der Niedrighaltung
des Strombedarfs möglichst dünn (d.h. etwa faden- oder drahtartig) ausgebildet sein
soll, verlangert werden kann. Die Lösung dieses Problems ist schwierig, weil die
Zündtunktion ja eine Richtung des Gasstshles, d.h. nach erfolgter Zündung also der
Flamme, auf den Glühfaden hin bedingt.
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Man kennt allerdings seit langem Glühfadenfeuerzeuge bei welchem die
Zufuhr des GlUfaden-Heizstmmes nach der Flammenzundung auf diese oder jene - konstnrktiv
oft relativ aufwendige - Weise unterbrochen wird, um so zumindest die Doppelbelastung
des GlUhzUnders lurch Heizung und durch die inzwischen entstandene Flamme) zu vermeiden.
Dazu verwendetlman z . B. auch eine Anordnung mit einem der Eigenspannungsquelle
des Feuerzeuges parallel geschalteten Kondensator, in dessen Entladestromkreis dann
der Glühfaden liegt. Die starke Belastung des Glühfadens durch die Flamme blieb
aber in jedem Fall bestehen.
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Verschiedenstige Ausfuhrungen des Glühfadens, 2.8. als Spirale oder
dgl, er wiesen sich ebenfalls als ungeeignet zur Lösung des in Rede stehenden Problemes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Feuerzeug der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei welchem die Schädigung und damit die wesentliche
Verkürzung der Lebensdauer des Gluhfadens durch die Flamme vermieden wird. Beeintrechtigunguen
des ZUndvorganges dürfen dabei aber nicht eintreten, ebenso wenig wie eine Vergrõßerung
der Gesamtkonstruktion des Feuerzeuges. Außerdem sollte die - an sich bekannte -Abschaltung
des Glühfaden-Heizstromes in Verbindung mit der zu schaffenden neuen Konstruktion
Uberarbeitet und vereinfacht werden.
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Durch die Erfindung wird diese Aufgabe in vollkommener Weise und mit
sehr geringem Bauaufwand gelt
Die Erfindung zeichnet sich aus durch
im Feuerzeug der eingangs genannten Art eingebaute Mittel, die eine umgehende zwangsläufige
Entfernung der Flamme vom Glühfaden, bzw. des Glühfadens aus der Flamme, nach der
Zündung derselben, bewirken.
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Als hervorragend geeignet zeigte sich dabei die Ausbildung der Erfindung
derart, daß der funktionsmäßig wesentliche Teil der genannten Mittel ein Bimehl
auelement (oder auch eine Kombination mehrerer solcher Elemente) ist.
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Es sind eine ganze Reihe weiterer Ausbildungen und konstruktiver Verfeinerungen
des erfindungsgerntsßen Grundgedankens denkbar, welche sich je nach den konstruktiven
Gegebenheiten und Forderungen des Einzelfalles allesamt mit großem Vorteil verwenden
lassen. Einige dieser Weiterbildungen werden im folgenden genannt.
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Eine dieser Varianten zeichnet sich dadurch aus, daß das Bimehll-Bauelement
ein als Bimetallstreifen ausgebildeter, an nur einem seiner Längsenden im Feuerzeug
befestigter, also einseitig eingespannter Arm ist, an dessen Seite die freibeweglich
mit dem Brennstoffventil verbundene Brennstoffaustrittsdüse befestigt ist. Bei und
nach der Zündung des Gases durch den Glufaden wird das Bimetal 1 erhitzt, krümmt
sich und bewegt die Brennstofftiustrittsdüse mit der Flamme sogleich aus dem Bereich
des Gluhfadens hinaus.
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Ein anderer Vorschlag sieht vor, daß die frei beweglich mit dem Brennstoffventil
verbundene Brennstoffaustrittsduse an einem um deines seiner Längsenden schwenkbar
im Feuerzeug angeordneten Trager befestigt ist, welcher seinerseits frei an einem
als Bimetallstreifen ausgebildetenmit einem seiner Längsenden im Feuerzeug befestigten,
Arm anliegt.
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Es kann dabei ein würmeisolierender Körper vorgesehen werden, welcher
zwischen dem als Bimetallstreifen ausgebildeten Arm und der Brennstoffaustrittsdüse
angeordnet ist.
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Diese Maßnahme tragt der geringen Wermekapazitut des Bimetalis Rechnung.
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Weiter wird vorgeschlagen, daß ein als Bimetall ausgefuhrter, an nur
an einem seiner Längsenden im Feuerzeug befestigter Arm über einen Wtlrmeisollerkt5rper
mit der um eine Horizontalachse auf dem Brennstoffventil schwenkbaren, und dabei
als Haube auf diesem Ventil ausgebildeten, Brennstoffaustrittsdüse fest verbunden
ist. Diese Ausführung wird z.ß. bei sehr schmaler Gesamtkonstruktion des Feuerzeuges
von Vorteil sein.
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Abweichend von den bisher genannten Ausbildungen der Erfindung kann
man auch mit einer fest (also unbeweglich) mit dem Brennstoffventil des Feuerzeuges
verbundenen Brennsboffaustrittsdüse arbeiten, und einem als Bimetallstreifen ausgeführten,
an nur einem seiner ttIngsenden im Feuerzeug befestigten Arm, welcher auf einer
Seite eine Gasleitschaufel (oder dgl. Einrichtung) tragt, und dessen erwähnte Befestigung
derart zum Glühfaden und zur Brennstoffaustrlttsdüse angeordnet ist, daß die bei
seiner Erwdrmung erfolgte Armkrümmung den Gasstrahl aus der Düse, und damit die
Flamme, vom Gluhftiden fort (in ihre Arbeitsstellung3 leitet.
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Will man die Flamme sofort bei ihrer Zündung in der - vom Glühfaden
entfernten -Arbeitsstellung entstehen lassen, so wendet man eine Ausbildung der
zuletzt beschriebenen Art an, die sich zusätzlich aber dadurch auszeichnet, daß
die festangeordnete Brennstoffaustrittsdüse Öffnungen fUr zwei Gasstrählen besitzt,
von denen die eine in Arbeitsrichtung der - den Glühfaden nicht beruhrenden - Flamme,
die andere Öffnung jedoch in Richtung auf den Glühfaden - und die jeweils vor der
ZUndung vor diesem Gluhfaden gasstromführend liegende und wirkende Gasleitschaufel
des Bimetallarmes angeordnet ist. Der zum Glühfaden gerichtete Gasstrom bewirkt
dabei in der bekannten Weise im Zusammenwirken mit dem Glühfaden die Zündung, welche
sofort auf den anderen Gasstrnhl übergreift. Der Bimetallarm mit seiner Gasleitschaufel
leitet dann umgehend den Zündgasstrahl in den Hauptsthl über, bzw. begrenzt die
Ausdehnung der Flamme auf einen nicht mehr den Glühfaden berührenden Bereich.
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Zur Sicherstellung einer zur Wirksamkeit des Bimetall in bestimmter
Weise erfolgenden Erwärmung desselben kann man am freien Löngsende des als Bimetall
ausgebildeten
Armes eine Fahne oder dgl. Ausbildung vorsehen Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht ferner vor, daß die Befestigung des
Bimetallarmes im Feuerzeug mit einem seiner Längsenden am Brennstofftank des Feuerzeuges
erfolgt, denn der an sich nicht erwärmte Tank wird auch durch Gasaustritt gekühlt
So ist eine ausreichend schnelle Wiederabkühlung des Bimetallarmes gewahrleistet,
deren Dauer im übrigen natürlich auch durch die Auslegung aller beteiligten Bauelemente
sinnvoll im Rahmen der Gesamtfunktion des Feuerzeuges geregelt wird.
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Schließlich sei noch eine Ausbildung der Erfindung erwähnt, welche
die an sich bekannte Abschbltung des Glühfaden-Heizstromes besonders einfach bewerkstelligt
und so in Verbindung mit den anderen erfindungsgernußen Maßnahmen eine völlige Entlastung
des Glühfadens herbeiführt. Diese Ausbildung zeichnet sich aus durch funktionsgerechte
Anordnung eines Öffnungskontaktes am Bimetall-Beuelement bzw.
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Bimetallarm, zur Unterbrechung und ggf. Ausschaltung des Glühfadenstromes
bei der Erwärmung und damit zwangslaufigen Bewegung des Elementes bzw. Armes, in
Verbindung mit an sich bekannten elektrischen und mechanischen Mitteln.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung und teilweise aufgebrochen
ein komplettes Glühfaden-Feuerzeug mit eingebauten erfindungsgemtißen Mitteln.
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Fig. 2 läßt in einem ähnlichen Feuerzeug die Ausbildung einer anderen
Variante der Erfindung erkennen. tTeildarstellung des Feuerzeuges).
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Fig. 3 zeigt ebenfalls einen Ausschnitt aus einem Feuerzeug ähnlicher
Grundbauart wie in Fig. 1, wobei eine Erfindungsvariante mit auf dem Ventil schwenkbarer
Brennstoffaustrittsdüse dargestellt ist.
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Fig. 4 erläutert eine Ausbildung der Erfindung bei Verwendung von
fest auf dem Brennstoffventil angeordneter ßrennstoffaustrittsdüse.
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Fig. 5 bringt die Darstellung einer zusatzlichen Variante des Erfindungsgedankens
nach Fig. 4.
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Fig. 6 zeigt, in Richtung des den Gasstrom andeutenden Pfeiles 18
der Fig. 5 gesehen, etwa die Form der Gasleitschaufel aus den Figuren 4 und 5.
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Das in Fig. 1 im Augenblick der ZUndung gezeigte komplette Glühfaden-Feuerzeug,
in diesem Fall ein Taschenfeuerzeug, ist teilweise aufgebrochen dargestellt trnd
läßt so den elektrisch beheizten Glühfaden 1 erkennen, dicht an der Flammenöffnung
19 des Feuerzeuges, teilweise noch in diese hineinragend, angeordnet. Mit 20sind
Isolierelemente bezeichnet. Die Brennstoffaustrittsdüse 3 ist so angeordnet, daß
sie mit dem Glühfadz 1 furktionsgerecht zusammenwiik't.
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Weiter sind im Feuerzeug zu erkennen der Brennstofftank 11, das Brennstoffventil
4 mit Öffnungshebel 21 und ein Verschluß 22 für die Fiammenöffnung 19. Die Betätigung
für den Verschluß 22 (am Feuerzeug außen - hier nicht dargestellt) ist in üblicher
Weise funktionsgerecht mit dem Einschalter fur den Gluhfaden-Heizstrom und dem Betätigungsmechanismus
für das Brennstoffventil 4 gekoppelt. Diese Einzelheiten sind nicht detailliert
dargestellt, da sie bekannt und für die Erläuterung dieser Erfindung nicht erforderlich
sind. Mit 23 ist eine Wand innerhalb des Feuerzeuges bezeichnet, hinter welcher
ein Teil der eben genannten Mechanismen angeordnet ist.
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Auf dem Tank 11, bei 24, ist mit einem seiner Längsenden ein als Bimetallstreifen
ausgebildeter Arm 2 befestigt. An seiner Seite ist die Brennstoffaustrittsdüse 3
mittels eines zugleich als Wärmeisolierung wirkenden Elementes 6 befestigt. Die
Düse 3 ist andererseits - und zwar feoibeweglich über einen Schlauch 25 - mit dem
Brennstoffventil 4 verbunden.
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Bei und nach der Zündung wird - vor allem über die Fahne 10 - der
Bimetallarm 2 erhitzt. Er krümmt sich und bewegt so die Düse 3 in die' getrichelt
dargestellte Position, dabei die Flamme aus der Richtung 14 in die Arbeitsrichtung
13 verstellend.
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Der gesamte Vorgang erfolgt schnell, so daß der Gluhfaden 1 nun sehr
kurze Zeit von der Flamme 14 beaufschlagt wird. Der Öffnungskontakt 12 am Arm 2,
der vor der Zündung am Gegenkontakt 26 anliegt, unterbricht nach erfolgter Zündung
den Heizstromkreis für den Glühfaden 1. Dabei wird (über bekannte, hier nicht dargestellte
elektrische und mechanische Mittel) auch der Einschalter für den Heizstrom abgestellt.
Das Abschalten des Heizstromes kann aber ebensogut beim Schließen des Deckels 22
über mit diesem verbundene Mittel geschehen Die in Fig. 2 erläuterte Ausführung
unterscheidet sich von der eben beschriebenen nur dadurch, daß die Düse 3 an einem
separaten Teuer 5 befestigt ist; der um eines seiner tflngsenden bi 27) schwenken
kann. Der Bimetallarm 2 wirkt hier nur noch als Antrieb für den Träger 5. Der Isolierkörper
6 ist in diesem F:l I am Träger 5 angebracht, welcher - ini Beispiel über besagten
Körper 6 - frei am Arm 2 anliegt. Es ist z.B. auch denkbar, daß der Trager 5 selbst
als Isolierteil ausgebldet ist. Lagerung 27 und Schlauch 25 kannen elastisch wirkend
ausgebildet sein.
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Die bereits eingeführten Bezugszeichen gelten/ wie für die Übrigen
Figuren, auch für Fig. 3.
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Die Düse 3 ist hier um eine Achse 28 auf dem Brennstoffventil 4 schwenkbar.
Sie ist als Haube ausgebildet. Eine feste Verbindung zwischen Arm 2 und Düse 3 wird
durch einen die Düse ringförmig umgebenden Isolierkörper 6a hergestellt Der Vorgang
verläuft im übrigen in analoger Weise wie oben beschrieben In den Figuren 4 und
5 sind Ausschnitte aus Glühfaden-Feuerzeugen gezeigt, welche wohl den Grundaufbau
etwa nach Figur 1 haben, in einigen Punkten aber doch Unterschiede aufweisen Wie
man sieht, ragt hier der Glühfaden 1 ist zur Gänze in die Flammenöffnung 19. Vor
allem besitzen die hier gezeigten Feuerzeuge aber fest
auf dem Ventil
4 angeordnete Brennstoffaustrittsdüse 3. Es ist ein Bimetallarm 2 in der schon beschriebenen
Art vorhanden, der jedoch eine Gasleitschaufel besitzt und, wie in Fig. 4 gezeigt,
nicht mit, sondern so neben der Düse 3 und zum G1Uhfaden 1 befestigt ist, daß die
bei seiner Erwärmung erfolgte KrUmmung mit Hilfe der Gasleitschaufel 7 den Gasstrahl,
bzw. die Flamme 15 aus ihrer ursprünglichen, für die Zündung erforderlichen Richtung
in die Arbeitsstellung 16 leitet.
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Die gleichfalls fest am Ventil 4 sitzende Brennstoffaustrittsdüse
3 der Ausführung nach Fig. 5 hat zwei Öffnungen 8 und 9 für zwei Gasströme, deren
eine, kleinere, Öffnung 9 zündgerecht auf den Glühfaden 1, deren größere Öffnung
8 aber in die Arbeiftrichtung der Flamme gerichtet ist, in welcher eine Flammenberuhrung
des Glühfadens nicht eintreten kann. Die Zündung des Gasstromes in Richtung 18,
der wie bisher auf den Glühfaden 1 trifft, greift sofort auf den Gasstrom 17 uber,
so daß von Anfang an die Flamme in Richtung des Stromes 17 (Arbeitsrichtung) brennt.
In der vorher zur Fig. 4 beschriebenen Weise wirkt nun aber auch wieder der Bimetallarm
2 und leitet sofort den Zündgassfrom 18 in den Hauptstrom 17 über, wodurch dann
jede Beaufschlagung des Glühfadens 1 durch Flammenwirkung aufhört.