DE2162814A1

DE2162814A1 - Piezoelektrisches Feuerzeug

Info

Publication number: DE2162814A1
Application number: DE19712162814
Authority: DE
Inventors: Kenjiro Tokio. P Goto
Original assignee: Mansei Kogyo KK
Current assignee: Mansei Kogyo KK
Priority date: 1970-12-19
Filing date: 1971-12-17
Publication date: 1972-07-13
Also published as: AU456568B2; CA953527A; GB1378641A; BE776883A; AU3693471A; FR2118784A5; CH531144A; US3814571A

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERUCH 8 MÖNCHEN 21

Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN τ-Λ._ΐ(οβιΐ] ·3 Dr. r«r. net. W. KORBER

PATENTANWÄLTE 17. Des. 1971

MAIfSEI KOGYO KABUSHIKI KAISlSA
1-chome, Kamiaoki-cho
Kawaguchi-ahi. Saitama, Japan

Patentanmeldung

Piezoelektrisches feuerzeug

Die Erfindung bezieht sich auf piezoelektrische Feuerzeuge. Gewöhnlich umfaßt ein piezoelektrisches Feuerzeug ein Gehäuse, in dem eine Unterstützung mit einer Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung und einem Elektrodenträger angeordnet sind, und das ferner einen davon unabhängigen Brennstoffbehälter und eine Ventilbaugruppe enthält· Bei bekannten Feuerzeugen dieser Art sind die Uaterstützungs- und der Brennstoffbehälter in Berührung miteinander in dem Gehäuse angeordnet, doch verlagern sich diese !eile während des Gebrauchs häufig gegeneinander, da keine zusammenarbeitenden !eile vorgesehen sind, um eine solche Verlagerung zu verhindern. Infolgedessen ist es unmöglich, zwischen Elektroden eine feste Funkenstrecke aufrechtzuerhalten, und der der Funkenstrecke aus dem Brennstoffbehälter zugeführte gasförmige Brennstoff wird nicht mit Sicherheit gezündet. Um hier Abhilfe zu schaffen, ist bereits vorgeschlagen worden, eine elastische Platte zwischen der Unterstützung und dem Brennstoffbehälter anzuordnen, um eine Verlagerung der genannten !eile zu verhindern, doch hat es sich gezeigt, daß diese Maßnahme nicht genügt, um den richtigen Abstand zwischen den Elektroden zuverlässig aufrechtzuerhalten.

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Bei den "bekannten piezoelektrischen Feuerzeugen ist es ferner schwierig, zu gewährleisten, daß die durch das piezoelektrische Element erzeugte hohe Spannung zum Entstehen eines Funkens an der !Funkenstrecke führt. Häufig entsteht der durch die hohe Spannung erzeugte Funke an einer falschen Stelle, z.B. am Umfang eines eine Zuleitung führenden Teils der piezoelektrischen Baugruppe oder nahe einer Unterstützung für eine Entladungselektrode, jedoch nicht in Eichtung auf die ihr gegenüber liegende zweite Elektrode; dies ist auf eine unzureichende Isolierung zurückzuführen. Daher ist es zur Schaffung von Abhilfe erforderlich, komplizierte Herstellungsverfahren anzuwenden oder große Mengen oder von Isolierstoffen vorzusehen, damit der Funkenüberschlag an der richtigen Stelle erfolgt.

Eine weitere Schwierigkeit besteht bei bekannten Feuerzeugen dieser Art darin, daß sich der aus dem Behälter austretende gasförmige Brennstoff in Eichtung auf die Elektrodenunterstützung bewegt, wobei die Funkenstrecke vollständig mit verdampftem Gas gefüllt wird, so daß eine Zündung unmöglich. ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Schwierigkeiten zu vermeiden. Gemäß der Erfindung ist ein piezoelektrisches Feuerzeug geschaffen, bei dem die wesentlichen Teile, nämlich eine Unterstützung, eine Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung sowie ein Brennstoffbehälter mit einer Ventilbaugruppe, in einem Gehäuse fest in der richtigen Lage gehalten werden. Ferner ist gemäß der Erfindung ein Feuerzeug der genannten Art geschaffen, bei dem die Funkenstrecke zwischen zwei Elektroden, von denen eine auf einem in der Unterstützung vorgesehenen Träger angeordnet ist,

während die andere Elektrode auf dem Brennstoffbehälter angeordnet ist, dadurch eingestellt werden kann, daß die unterstützung auf entsprechende Weise mit dem Brennstoffbehälter zusammenarbeitet. Weiterhin ist gemäß der Erfindung ein

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piezoelektrisches Feuerzeug geschaffen, bei dem der Zündfunke nicht an einer unerwarteten Stelle entstehen kann, und bei dem Gewähr dafür besteht, daß die durch ein piezoelektrisches Element erzeugte hohe Spannung einen Zündfunken zwischen den Elektroden erzeugt. Schließlich ist gemäß der Erfindung ein Feuerzeug der genannten Art geschaffen, bei dem die Funkenstrecke zwischen den beiden Elektroden nicht vollständig mit dem aus dem Behälter austretenden gasförmigen Brennstoff gefüllt wird, und bei dem sichergestellt ist, daß der Zündfunke zwischen den Elektroden ein optimales Gemisch aus gasförmigem Brennstoff und Luft zur Entzündung bringt.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der E_rfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausfühiungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs im Längsschnitt}

Fig. 2 im Längsschnitt eine bei dem Feuerzeug nach Fig. 1 verwencete Unterstützung;

Fig. 5 im Längsschnitt eine abgeänderte Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs, bei dem die beweglichen Teile ihre normale Stellung einnehmen;

Fig. 4- in einer teilweise weggebrochen gezeichneten Seitenansicht das Feuerzeug nach Fig. 5 in seiner Gebrauchsstellung ;

Fig. 5 perspektivisch eine Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung mit einer Unterstützung und einer Betätigungseinrichtung {

Fig. 6 perspektivisch die Unterstützung nach Fig. 5j Fig. 7 ©in Bruteil zum Einstellen des Brennstoffventils;

Fig. 8 perspektivisch eine Unterstützung für das Ventileinstellteil;

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Fig. 9 perspektivisch einen Brennstoffbehälter mit einer Ventilbaugruppe;

Fig. 10 perpektivisch ein Feuerzeuggehäuse}

Fig. 11 einen vergrößerten l'eil schnitt längs der Linie A-A in Fig. 3;

Fig. 12 im Längsschnitt eine weitere abgeänderte Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs;

Fig. 15 schematisch eine bevorzugte Ausführungsform einer piezoelektrischen Vorrichtung;

Fig. 14 die piezoelektrische Vorrichtung nach Fig. 13 im Längsschnitt j und

Fig. 15 die piezoelektrische Vorrichtung nach Fig. 14 in einem waagerechten Schnitt.

Nachstehend wird anhand von Fig. 1 und 2 der Aufbau und die Wirkungsweise einer bevorzugten Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs beschrieben.

Gemäß Fig. 1 umfaßt das Feuerzeug ein Gehäuse 1, das einen Behälter 2 für einen Brennstoff in Form von Flüssiggas und eine Unterstützung 3 für eine Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung enthält. Der Brennstoffbehälter 2 ist mit einem Brennstoffnachfüllventil 4 und einem Brennstoffabgabeventil 5 versehen, welch letzteres eine bewegliche Düse 5a umfaßt, die gleichzeitig eine Gegenelektrode bildet. In die Unterstützung 3 ist eine Achse 7 eingebaut, auf der ein Ventileinstellteil 6 drehbar gelagert ist, das sich zu der beweglichen Düse 5a erstreckt und mit ihr zusammenarbeitet. Die Unterstützung 3 weist in ihrem vorderen Teil einen Ausschnitt 8 auf, mittels dessen die Unterstützung mit einem Ansatz 9 zusammenarbeitet, der an einer ebenen oberen Fläche

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2a des Brennstoffbehäliers 2 ausgebildet ist, und außerdem ist die Unterstützung in ihrem unteren !eil mit einem Formelement 10 versehen, das mit einer tiefer liegenden Stufe 2b des Brennstoffbehälters zusammenarbeitet. Weiterhin umfaßt das Feuerzeug ein Betätigungsteil 11, das auf einer Achse 12 drehbar gelagert ist, sowie eine Schlagvorrichtung 15 und eine Feder 14 zum Speichern einer Schlagkraft, wobei außerdem ein Ansatz 11a vorgesehen ist, der mit dem Ventileinstellteil 6 zusammenarbeitet. Ferner ist ein Bauteil 11b vorgesehen, das verhindert, daß das Betätigungsteil 11 Querbewegungen gegenüber dem Gehäuse 1 ausführt. Ein Ende der Feder 14 zum Speichern der Schlagkraft arbeitet mit einem in da« Betätigungsteil 11 eingebauten Stift 15 zusammen, während sich das andere Ende der Feder an einem oberen Seil der Schlagvorrichtung 13 abstützt. Ferner ist ein Nocken 16 auf einer Nockenaehse 17 drehbar gelagert. Der Nocken 16 umfaßt zwei Arme 16a und 16b, und der Arm 16a ist mit einem Ausschnitt 16c versehen, der mit einem in die Schlagvorrichtung 13 eingebauten Zapfen 13a zusammenarbeitet. Auf der Nockenachse 17 sind KückfUhrfedern 18 und 19 für das Betätigungsteil 11 bzw. den Nocken 16 gelagert. Das eine Ende der Eückf Uhrfeder 18 liegt an einem Stift 21 an, der in Berührung mit der Unterseite der Schlagvorrichtung 13 steht, während der andere Schenkel an einem Hilfsabschnitt der Unterstützung 3 anliegt. Das eine Ende der Eückführfeder 19 arbeitet mit dem Arm 16a des Nockens 16 zusammen, während sich ihr anderes Ende ebenfalls an dem Abschnitt 20 der Unterstützung abstützt. Ferner ist ein Elektrodenträger 22 aus einem isolierenden Werkstoff vorgesehen, der einander gegenüber angeordnete Ansätze 22a aufweist, mittels welcher er fest mit der Unterstützung 3 verbunden ist, und der mit einem nicht dargestellten Führungsschlitz versehen ist, um eine Entladungselektrode 23 und deren Zuleitung 24 einer piezoelektrischen Vorrichtung 25 zu unterstützen und zu führen. In Fig. 1 erkennt man einen Widerstand 26, der

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mit der Zuleitung 24 verbunden ist. Weiterhin ist eine Bodenplatte 27 vorgesehen, welche die Öffnung am unteren Ende des Gehäuses 1 verschließt und ein elastisches Bauteil 28 trägt, durch das der Brennstoffbehälter 2 nach oben gedruckt wird, so daß der Brennstoffbehälter gegenüber der Unterstützung 3 fest in seiner Lage gehalten wird. Zwar bilden das Gehäuse und seine Bodenplatte gemäß Fig. 1 voneinander unabhängige Bauteile, doch könnte auch ein Gehäuse vorgesehen sein, das mit der Bodenplatte aus einem Stück besteht, Ein Ende der Bodenplatte 27 ist in einen Schlitz "1a des Gehäuses eingeführt und afc anderen Ende der Bodenplatte 27 ist ein unterer Abschnitt 3a der Unterstützung 3 angeordnet, der unter Vermittlung durch eine Zwischenplatte 30 mittels einer Schraube 29 mit dem unteren Teil der piezoelektrischen Vorrichtung 25 verbunden ist.

Wenn zum Gebrauch des Feuerzeugs das Betätigungsteil 11 niedergedrückt wird, erfaßt der an der Schlagvorrichtung 13 anliegende Stift 21 den Arm 16b des Nockens 16, so daß der Nocken gemäß Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht wird, um zu bewirken, daß der Arm 16b des Nockens die Schlagvorrichtung 13 freigibt. Hierbei wird die zum Speichern einer Stoßkraft dienende Feder 14 aurch den in das Betätigungsteil 11 eingebauten Stift 15 gespannt bzw. zusammengedrückt, damit die Schlagvorrichtung 13 betätigt werden kann. Sobald der Arm 16a des Nockens 16 die Schlagvorrichtung 13 freigibt, ist die Schlagvorrichtung einen plötzlichen Schlag auf die piezoelektrische Vorrichtung 26 aus, da eine entsprechende Kraft in der Feder 14 gespeichert worden ist, so daß die piezoelektrische Vorrichtung eine hohe Spannung erzeugt und ein Funke zwischen den beiden Elektroden 5a und 23 überspringt. Gleichzeitig betätigt ein Ansatz 11a des Betätigungsteils 11 das Ventileinstellteil 6, das auf der in die Unterstützung 3 eingebauten Achee 7 drehbar gelagert ist, so daß das Ventile$nstellteil die bewegliche Düse 5a nach oben bewegt, damit

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verdampfter gasförmiger Brennstoff aus dem Behälter 2 ausströmen kann, um mit atmosphärischer Luft gemischt zu werden, so daß der an der Funkenstrecke durch die hohe Spannung erzeugte Funke den Brennstoff entzündet. Wird das Betätigungsteil 11 von der aufgebrachten Druckkraft entlastet, wird es durch die leder 18 in seine Ausgangsstellungzurückgeführt, der Kocken 16 kehrt unter dem Einfluß der Feder 19 in seine Ausgancsstellungzurück und auch die Schlagvorrichtung 13 wird zurückgeführt, bis sie wieder an dem docken 16 anliegt.

In Fig. 5 bis 11 ist eine zweite Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs dargestellt, das ein Gehäuse 101 umfaßt, in welchem ein Brennstoffbehälter 102 für Brennstoff in Form von Flüssiggas und eine Unterstützung 103 für eine Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung untergebracht sind. Der Brennstoffbehälter 102 ist mit einem Brennstoffnachfüllventil sowie einem Abgabeventil 104 versehen, welch letzteres eine bewegliche Düse 104a umfaßt; der Brennstoffbehälter weist einen waagerechten ebenen oberen Abschnitt 102a, einen tochulterabschnitt 102b und eine untere Stufe 102c auf· Die bewegliche Düse 104a bildet beim Gebrauch des Feuerzeugs eine Gegenelektrode. Auf dem Schulterabschnitt 102b des Brennstoffbehälters 102 ist ein "Ventileinstellteil 105 gelagert, das eine Öffnung 105a besitzt, durch welche die bewegliche Düse 104a hinaurchr-agt j außerdem weist das Beuteil 105 gemäß Fig. 7 zwei Ansätze 105b auf, die als Lagerzapfen wirken und auf kreisbogenförmig gekrümmten Kanten 106a (Fig. 8) von Ausschnitten 106b eines l'ragstücks 106 drehbar gelagert sind. Das !'ragstück 106 ist an einer waagerechten Fläche mit einer Öffnung 106c zum Aufnehmen der Düse 1Wa versehen, und außerdem weist das Tragstück einander gegenüber stehende, nach oben ragende Wandabschnitte 106d auf, welche zusammen mit zwei weiteren nach oben ragenden Wandabschnitten 106e die Ausschnitte 106b abgrenzen; weiter in weist das 'I'ragstück 106 eine nut 1ü6f zum Aufnehmen einer Zuleitung 129 (Fig. 3) auf;

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diese Zuleitung ist mit einer piezoelektrischen Vorrichtung verbunden. Zwar sind der Brennstoffbehälter und die Unterstützung bei dieser Ausführungsform als getrennte Bauteile dargestellt, doch können diese Bauteile miteinander vereinigt werden. Die Unterstützung 103 umfaßt an ihrem vorderen Üteil einen Elektrodenträger 107 für eine Entladungselektrode 108, undsie weist im Bereich des Elektrodenträgers gemäß Fig. 5 und 6 nach unten ragende Ansätze 109 auf, die mit den Ausschnitten 106b des !Dragstücks 106 zusammenarbeiten, so daß zwischen den Elektroden 104a und 108 eine Funkenstrecke von bestimmter Länge vorhanden ist, Der untere !eil der Unterstützung 105 ist mit einem Abschnitt bzw. einer Schulter 103a versehen, die an der Stufe 102c des Brennstoffbehälters 102 anliegt, so daß der Abschnitt 103a und die Stufe 102c die Lage dieser beiden Bauteile bestimmen. Der Elektrodenträger 107 arbeitet mit der Unterstützung 103 durch voneinander abgewandte Ansätze 107b zusammen und ist mit einem Führungsschlitz 107a versehen, der die Zuleitung 129 aufnimmt, welche zu der Elektrode 108 in dem Schlitz 1tf?a führt. Gemäß Pig. 3 und 4 ist ein Halteteil 110 vorgesehen, das einen elastischen Vorspannabschnitt 110a umfaßt, durch den der Elektrodenträger 107 fest gegen die U_nterstützung 103 gedrückt wird. Am oberen Ende des Gehäuses 101 ist ein Betätigungsteil 111 vorgesehen, das einen vorderen Abschnitt 111a umfaßt, welches dazu dient, die bewegliche Düse 104a zu verdecken und beim Gebrauch des Feuerzeugs den gasförmigen Brennstoff zur Außenseite des Gehäuses 101 zu leiten; ferner weist das Betätigungsteil 111 eine Führungsnut bzw. einen Schlitz 111b auf, mit dem ein Führungsabechnitt 101a am hinteren Ende des Gehäuses 101 zusammenarbeitet. Das Betätigungsteil 111 ist auf einer Achse 112 zusammen mit einer Schlagvorrichtung 113 drehbar gelagert, und auf der gleichen Achse ist eine Feder 114 »um Speichern einer Schlagkraft gelagert; gemäß Fig. 3 ist das Betätigungsteil 111 an seinem unteren Ende mit gekrümmten Rändern 111c versehen, die mit zwei Schenkeln 105c eines Ventileinstell-

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teils 105 nach Fig. 7 zusammenarbeiten· Ein Ende der als Kraftspeicher wirkenden Feder 114 arbeitet mit Abkantungen 111d des Betätigungsteils 111 zusammen, und der andere Schenkel dieser Feder liegt am oberen Hand der Schlagvorrichtung 113 an. Diese Schlagvorrichtung ist an ihrem unteren Rand mit einem Ausschnitt 11Ja versehen, damit bewirkt werden kann, daß die Schlagvorrichtung eine schnelle Bewegung in Richtung auf die piezoelektrische Vorrichtung ausführt. Weiterhin ist eine XTockenanordnung 115 vorgesehen, die drei Bauteile umfaßt, und zwar ein erstes Bauteil in Form eines Rings 115a (Fig. 5) der verschiebbar und drehbar in Führungsschlitzen 103b der Unterstützung 103 gelagert ist und sich längs geneigter Eantenabschnitte des Betätigungsteils 111 bewegen kann, ein zweites zylindrisches Bauteil 115b, das mit einer gleitenden und drehenden Bewegung mit einer Stoßfläche der Vorrichtung 113 zusammenarbeitet, sowie ein drittes Bauteil in Form einer Achse 115c auf der die beiden Bauteile 115a und 115b gelagert sind. Auf einer Achse 118 ist eine Rückführfeder 116 für die Hockenanordnung II5 angeordnetj der eine Schenkel dieser Feder arbeitet mit der Nockenanordnung zusammen, während sich der andere Schenkel an einer Hilfsplatte 117 abstützt. Außerdem ist auf der Achse 118 eine Rückführfeder 119 für das Betätigungsteil 111 gelagertj der eine Schenkel dieser Feder arbeitet mit einer in das Betätigungsteil eingebauten Stift 120 zusammen, während der andere Schenkel ebenfalls an der Hilfsplatte II7 anliegt. Weiterhin ist eine Bodenplatte 121 zum Verschließen des unteren Endes des Gehäuses 101 vorgesehen; das eine Ende der Bodenplatte 121 greift einen Schlitz 101b am unteren Ende des Gehäuses 101 ein, und das andere Ende ist mit einer unteren Platte 103c der Unterstützung 103 unter Zwischenschaltung einer elastischen Platte 122 durch eine Schraube 123 verbunden, die in ein Aufnahmeteil 125 für die piezoelektrische Baugruppe eingeschraubt ist. Zwar sind das Gehäuse 101 und die Bodenplatte 121 gemäß den Zeichnungen als getrennte Bauteile ausgebildet,

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doch könnten sie auch miteinander vereinigt sein. Zwischen dem Brennstoffbehälter 102 und der Bodenplatte 121 des Gehäuses 101 ist ein elastisches Bauteil 124 angeordnet, das dazu dient, den Brennstoffbehälter nach oben vorzuspannen und ihn in fester Anlage an der Unterstützung 103 zu halten. Das an der unteren Platte 103c befestigte Aufnähmeteil 125 enthält zwei piezoelektrische Elemente 126, die mit einer isolierenden 4bdeckung 127 und einem Bauteil 128 zum Aufbringen von Schlagen versehen sind. Das Aufnahmeteil 125 trägt eine Kappe 130, die auf das mit Gewinde versehene obere Ende des Aufnahmeteils aufgeschraubt ist und dazu dient, das Schlagaufnahmeteil in fester Anlage an den piezoelektrischen Elementen 126 zu halten. Zwischen den Elementen 126 ist eine Anschlußplatte I3I angeordnet, die in elektrischer Verbindung mit der Zuleitung 129 steht.

Wird das Betätigungsteil 111 beim Gebrauch des !feuerzeuge niedergedrückt, führt es eine Drehbewegung um die Achse 112 aus, so daß die Stoßkraft-Speicherfeder 114 gespannt wird, um Stoßenergie zu speichern, und die Schlagvorrichtung 113 wird durch die Nockenanordnung 115 in einem Abstand von den piezoelektrischen Elementen 126 gehalten. Wird das Betätigungsteil weiter nach unten geschwenkt, bewegt sich die Nockenanordnung 115 in der Führungsöffnung 103b der Unterstützung 103 längs der Stoßfläche der Schlagvorrichtung 113, da die geneigten Handabschnitte des Betätigungsteils eine entsprechende Kraft aufbringen; schließlich tritt die Hockenanordnung gemäß I*ig. 4 in den Ausschnitt 113a der Schlagvorrichtung 113 ein, so daß diese Vorrichtung nach unten schnellt und einen kräftigen Stoß oder Schlag auf die piezoelektrischen Elemente 126 ausübt, da sie durch die Feder vorgespannt ist; infolgedessen erzeugen die Elemente 126 eine hohe Spannung, so daß zwischen den Elektroden 104a und 108 ein Zündfunke überspringt. Gleichzeitig bewirkt das Ventilsteuerteil 105 mit seinem äußeren Ende, daß die bewegliche

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Düse 104a nach oben bewegt, da die gekrümmten Kantenabschnitte 111c des Betätigungsteile 111 mit dem anderen Ende dea Vontilsteuerteils zusammenarbeiten, und dann entweicht gasförmiger Brennstoff aus dem Behälter 102 über die bewegliche Düse 104a. Infolgedessen wird der ausströmende Brennstoff durch den !Tunken zwischen den Elektroden 104a und 108 gezündet. Wird das Betätigungsteil 111 von dem aufgebrachten Druck entlastet, wird es durch die Feder 119 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, die Schlagvorrichtung 115 wird gegenüber der Nockenanordnung 115 durch die Rückführfeder 119 wieder in ihre Ausgangsstellung gebracht, und auch die ITockenanordnung 115 kommt wieder zur Anlage am unteren Rand der Schlagvorrichtung, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

In Fig. 12 ist eine weitere Ausführungsform eines piezoelektrischen Feuerzeugs dargestellt, das ein Gehäuse 201 umfaßt, in dem ein Brennstoffbehälter 202 und eine Unterstützung 20J mit einer Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung untergebracht sind. Der Brennstoffbehälter 202 umfaßt ein Brennstoffnachfüllventil und ein Brennstoffabgabeventil 204 mit einer beweglichen Düse 204a, die beim Gebrauch des Feuerzeugs eine Gegenelektrode bildet j der Brennstoffbehälter weist eine ebene obere Fläche 202a, einen Schulterabschnitt 202b und eine tiefer liegende Stufe 202c auf. Die Achse des Ventils 204 ist gegen die Achse eines in einer Unterstützung 203 angeordneten Elektrodenträgers 207 unter einem Winkel von etwa 2° 20' geneigt, damit der aus dem Brennstoffbehälter 202 entweichende gasförmige Brennstoff nicht gegen den Elektrodenträger 207 strömt. Auf der ebenen oberen Fläche 202a und in Anlage an dem Schulterabschnitt 202b des Brennstoffbehälters ist eine Unterstützung 206 für ein Ventilsteuerteil 205 angeordnet. Zwar sind der Brennstoffbehälter und die Unterstützung gemäß Fig. 12 als getrennte Bauteile ausgebildet, doch könnten diese 'feile auch zu einem einzigen Bauteil vereinigt sein. Des sich an der Unterstützung 206 abstützende Ventil-

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steuerteil 205 hat eine Öffnung 205a zum Aufnehmen der "beweglichen Düse 204a, und es weist Kanten 205b auf, welche zu Ansätzen gehören, die auf kreisbogenförmig gekrümmten Handabschnitten 206a der Unterstützung 206 drehbar gelagert sind. Die Unterstützung 206 weist innerhalb ihres waagerechten Abschnitts eine öffnung 206« zum Aufnehmen der Düse 204a auf; ferner sind einander gegenüber liegende, nach oben ragende Wandabschnitte 206d vorgesehen, die zusammen mit weiteren nach oben ragenden Wandabschnitten 206e Ausschnitte 206b abgrenzen; eine langgestreckte Fläche der Unterstützung 206 ist mit Stufen 206f versehen, an denen sich die eine Gabel bildenden senkrechten Schenkel 205c des Ventilsteuerteils 205 abstützen, wenn das Feuerzeug betätigt wird; schließlich ist eine Nut bzw. ein Schlitz 206g vorgesehen, der eine Zuleitung 229 aufnimmt, die auf eine piezoelektrische Vorrichtung angeschlossen ist. Die U terstützung 203 unterstützt mit ihrem vorderen Teil einen Elektrodenträger 207 und weist Ansätze 203a auf, die in die Ausschnitte 206b der Unterstützung 206 unterhalb des Elektrodenträgers 207 eingreifen; ferner ist an der Unterstützung 203 ein Abschnitt 203b ausgebildet, der mit der tiefer liegenden Stufe 202c des Brennstoffbehälters 202 zusammenarbeitet. Der Elektrodenträger 207 unterstützt ein Halteteil 208 mit einem elastischen Vorspannabschnitt 208a undeinem Führungssohlitζ 207a zum Aufnehmen der Entladungselektrode 209 und zum Verbinden dieser Elektrode mit der umleitung 229. Ein Betätigungsteil 210 verschließt die Öffnung am oberen Ende des Gehäuses 201 und ist an seinem vorderen Ende mit einem Umlenkfceil 211 versehen, das dazu dient, den aus der beweglichen Düse 204a austretenden gasförmigen Brennstoff teilweise nach außen undteilweise nach innen so umzulenken, daß Brennstoff durch den Spalt zwischen dem Elektrodenträger 207 und dem Umlenkteil 211 strömt, damit zwischen den Elektroden 204a und 209 ein optimales Gemisch aus gasför» migem brennstoff und Luft zur Verfügung steht. An einem unteren Abschnitt des Betätgungsteils 210 sind gekrümmte Känder

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210a zum Betätigen des Ventilsteuerteils 205 ausgebildet. Bei 212 ist eine Führungsnut bzw. ein Schlitz vorgesehen, durch den das Betätigungsteil 210 längs eines FührungsabSchnitts 215 des Gehäuses 201 so geführt wird, daß die beiden Teile außer Berührung miteinander gebracht werden· In die Unterstützung 203 ist eine Achse 214 eingebaut, auf der das Betätigungsteil 210 zusammen mit einer Schlagvorrichtung 215 und einer Kraftspeicherfeder 216 drehbar gelagert ist. Der eine Schenkel der Feder 216 stützt sich an einer Abkantung 210b des Betätigungsteils ab, während der andere Schenkel dieser Feder mit dem oberen Hand der Schlagvorrichtung 215 zusammenarbeitete Die Schlagvorrichtung ist mit einem Stift 215a versehen, der mit einer Nockenanordnung 218 zusammenarbeitet, und außerdem ist die Schlagvorrichtung zwischen ihren Enden mit einem konkaven Ausschnitt versehen, damit die Schlagvorrichtung nicht gegen eine in die Unterstützung 203 eingebaute Achse 217 stoßen kann. Die Nockenanordnung 218 umfaßt zwei Arme 218a und 218b und ist auf der Achse 21? drehbar gelagert? sie dient dazu, die Schlagvorrichtung 215 in einem Abstand von den piezoelektrischen Elementen 228 zu halten und sie beim Gebrauch des Feuerzeugs freizugeben damit ein Schlag auf die piezoelektrische Vorrichtung ausgeübt werden kann. Auf der Achse 217 ist eine Eückführfeder 219 für die Nockenanordnung 218 gelagert; das eine Ende dieser Feder liegt an einem unteren Teil der Nockenanordnung 218 an, während ihr anderes Ende mit einer Hilfsplatte 220 an der Unterstützung 203 zusammenarbeitet. Eine Rückf Uhrfeder 221 für das Betätigungsteil 210 ar» beitet mit einem in das Betätigungsteil eingebauten Stift 210c zusammen; das eine Ende dieser Feder stützt sich an der Unterseite der Schlagvorrichtung 215 ab, während das andere Ende mit der Hilfsplatte 220 an der Unterstützung 203 zusammenarbeitet. Das Gehäuse 201 ist mit einer Bodenplatte 222 versehen, deren eines Ende in eine Aussparung 201a am unteren Ende des Gehäuses eingreift, während ihr anderes Ende zum unteren Ende des Gehäuses 201 paßt und mit einer unteren

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Platte 225 der Unterstützung 203 durch eine Schraube 224 verbunden ist, die in ein Aufnahmeteil 225 der piezoelektrischen Vorrichtung eingeschraubt ist. Zwischen der Bodenplatte 222 des Gehäuses und der unteren Platte 223 der Unterstützung 203 ist eine elastische Platte 226 angeordnet, deren eines Ende in eine Aussparung 201b des Gehäuses 201 eingreift und als eines der Befestigungselemente wirkt, die dazu dienen, nicht nur die Unterstützung 203 und das Gehäuse 201, sondern auch das Gehäuse und die Bodenplatte 222 in der richtigen Lage zueinander zu halten. Außerdem ist ein elastisches ttuteil zwischen dem Brennstoffbehälter 202 und der Bodenplatte 222 des Gehäuses angeordnet, um den Brennstoffbehälter nach oben vorzuspannen und ihn in fester Anlage an der Unterstützung zu halten. Das Aufnahmeteil 225 der piezoelektrischen Vorrichtung enthält eine isolierende Umschließung 230 und zwei darin angeordnete piezoelektrische Elemente, und am oberen Ende des Aufnahmeteils ist eine Kappe 231 angeordnet, die eine zentx'ale Öffnung aufweist, durch welche ein Ansatz eines Schlagaufnahmeteils 232 nach oben ragt; die Kappe 231 ist auf das obere Ende des Aufnahmeteils 225 aufgeschraubt, um das Schlagaufnahmeteil 232 in fester Anlage an den piezoelektrischen Elementen zu halten. Die isolierende Umschließung 230 für die piezoelektrischen Elemente 2^8 hat eine öffnung 233 zum Herausführen einer Zuleitung 229, und in der Öffnung 232 ist eine Führungsnut 234 für eine Anschlußplatte 235 ausgebildet, mit der die Zuleitung 229 leitend verbunden ist. Wird zum Gebrauch des Feuerzeugs das Betätigungsteil 210 niedergedrückt, wird die als Kraftspeicher wirkende Feder 216 gespannt, so daß eine Kraft auf die Schlagvorrichtung 215 aufgebracht wird_e Bei weiterem Niederdrücken des Betätigungsteil 210 wird der Stift 210c so nach unten bewegt, daß der Arm 218b der !lockenanordnung 218 entgegen dem Uhrzeigersinne geschwenkt wird, so daß der andere Arm 218a der Nockenanordnung die Schlagvorrichtung 215 freigibt, die dann um die Achse 214 geschwenkt

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wird, um unter dem Einfluß der leder 216 einen plötzlichen Schalg auf diepiezoelektrischen Elemente 228 auszuüben, so daß diese Elemente eine hohe Spannung erzeugen, um zwischen den Elektroden 204a und 209 einen Zündfunken überspringen lassen. Gleichzeitig betätigt das Betätigungsteil 210 das Ventilste»erteil 206 über die abgerundeten Kanten 210a, damit gasförmiger Brennstoff aus der beweglichen Düse 204a entweicht, um zwischen den beiden Elekt: öden gezündet werden. Wird das Betätigungsteil 210 von der aufgebrachten Kraft entlastet, wird es durch die leder 221 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt, und die Schlagvorrichtung 215 arbeitet mit der üockenanordnung 218 zusammen, die bereits durch die Feder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt worden ist, so daß die Schlagvorrichtung wieder in ihier oberen Stellung verriegelt ist.

Pig. 13 bis 15 zeigen eine Ausführungsform einer piezoelektrischen Vorrichtung. Diese Vorrichtung umfaßt eine Umschließung 301 aus isolierendem Werkstoff, die zwei piezoelektrische Elemente 502 und 303 enthält und eine Öffnung zum xxerausfuhren einer Leitung 305 aufweist, In der Öffnung 304 ist eine l.'ut 306 ausgebildet, in die eine Anschlußplatte 307 eingeführt und zwischen aie piezoelektrischen Elemente 302 und 303 geführt werden kann, auf denen ein Schlagaufnahmeteil 3Ο8 angeordnet ist, während sich das untere Element 303 an einer Tragplatte 309 abstützt. Eine Abmessung der Anschlußplatte 307 ist größer als die entsprechende Abmessung der Öffnung 304 und kleiner als die Breite der Nut 306· Die piezoelektrische Vorrichtung umfaßt einen Widerstand 310, mit dem die Leitung 305 verbunden ist, und welcher in ein isolierendes !.ohr 311 eingeschlossen ist; das Eohr 311 ißt mit einer äußeren Umhüllung 312 aus einem Kunstharz oder dergleichen versehen. Beim kontieren dieser Vorrichtung wird die Anschluß« klappe 307 über die Hut 306 in der öffnung 304 ßo zwischen die piezoelektrischen Elemente 302 und 303 geführt, daß sich

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die Achse der öffnung 304- nicht mit der Achse der Zuleitung 505 deckt, und die äußere Umhüllung 312 dient dazu, die Lage dieser Achsen einander entsprechend einzustellen, um zu bewirken, daß die Anschlußplatie 307 etwas nach oben bewegt wird, so daß sie nicht aus der Nut 306 herausgleiten kann. Es ist ersichtlich, daß bei dieser Konstruktion ein unerwünschter Funkenüberschlag längs des Umfangs der piezoelektrischen Vorrichtung verhindert wird.

Jede der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen piezoelektrischer Feuerzeuge umfaßt somit eine Unterstützung mit einer Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung sowie einen Brennstoffbehälter mit einer Ventilbaugruppe. Die Unterstützung umfaßt einen outren und einen unteren Anlage- oder Halteabschnitt. Diese Abschnitte arbeiten mit ihnen zugeordneten oberen und unteren Abschnitteen des Brennstoffbehälters zusammen. UtS zwischen dem Brennstoffbehälter und dem Bodenteil des Gehäuses angeordnete elastische Bauteil bewirkt, daß der Brennstoffbehälter ständig gegen die Unterstützung gedrückt wird, um die beiden iPeilein fester Anlage aneinander zu halten. Diese Anordnung ist somit geeignet, jede Verlagerung von Teilen des Feuerzeugs zu verhindern und daher einen festen Abstand zwischen den die Funkenstrecke bildenden Elektroden aufrechteuerhalten, so daß ein zuverlässiges Arbeiten des Feuerzeugs gewährleistet ist.

Ansprüche:

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Claims

ANSPRÜCHE

y\i) Piezoelektrisches Feuerzeug, gekennzeichnet Tmrch ein Gehäuse (1; 101; 201), einen darin· angeordneten Brennstoffbehälter (2; 102; 202), ein an dem Brennstoffbehälter angebrachtes Gasabgabeventil (5; 104; 204), eine Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung mit einer piezoelektrischen Baugruppe, zwei Elektroden (5a, 25} 104a, 108; 204a, 209) in leitender Verbindung mit der piezoelektrischen Baugruppe, eine Schlagvorrichtung (15; 115} 215) zum Betätigen der piezoelektrischen Baugruppe derart, daß sie eine hohe Spannung erzeugt, ein Betätigungsteil (11; 111; 210) zum Betätigen des Gasabgabeventils und der Schlagvorrichtung, eine U_nterStützung (5; 105;

205) für die Vorrichtung zum Erzeugen einer hohen Spannung, wobei diese Unterstützung mindestens einen mit dem Brennstoffbehälter zusammenarbeitenden Abschnitt umfaßt, sowie durch eine Einrichtung zum Herstellen einer festen Verbindung zwischen der Unterstützung und dem Gehäuse*

2. !Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h ne t , daß zwischen dem Bodenteil (27; 121; 222) des Gehäuses und dem Brennstoffbehälter ein elastisches Bauteil (28; 124; 227) angeordnet ist.

5. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterstützung einen Abschnitt (8; 109; 20pa) aufweist, der mit einem tragenden Abschnitt (9} 106;

206) des Brennstoffbehälters so zusammenarbeitet, daß die die iiinkenstrecke abgrenzenden Elektroden ständig in einem vorbestimmten Abstand voneinander gehalten werden.

4. Feuerzeug nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß der tragende Abschnitt des Brennstpffbehälters eine Unterstützung (106; 206) trägt, welche ein

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Ventilsteuerteil (6; 105; 205) für das GlsabgaLeventil unterstützt.

5. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützung an ihrem unteren Teil einen Abschnitt (10j 103a; 203b) aufweist, der an einer Stufe (2b5 102cj 202c) des Brennstoffbehälters anlieft.

6. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung ein Zwischenstück (30j 122; 226) umfaßt, das zwischen der Unterstützung und dem unteren Teil des Gehäuses angeordnet ist, sowie eine Schraube (29? 123; 224),die von unten nach oben durch das Zwischenstück rai_.t und iu einen unteren Teil der piezoelektrischen Vorrichtung einschräbbar ist.

7. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dc. ß die piezoelektrische Baugruppe mindestens ein piezoelektrisches Clement (126; 228; 302, 303) umfaßt, ferner eine Umschließung (127; 250; 301) aus isolierendem Werkstoff für die piezoelektrischen Elemente, eine mit einer Anschlußplatte (131; 235; 307) verbundene jjrahtlfcitung (129; 229; 305), eine in der Umschließung ausgebildete Durchführungsöffnung (233; 304) für die Drahtleitung, eine in der DurchführungsÖffnung ausgebildete Führungsnut (234; 306) für die Anschlußplatte sowie durch eine äußere Umhüllung (312) aus einem iiunstharz zum Abschirmen bzw. Abdecken der .Durchführung soff nung für die Drahtleitung«

8. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e n η zeichne t , daß das Gehäuse einen Ji ührungs ab schnitt (101a; 213) für das betätigungsteil aufweist, welch letzteres mit einem Führungsschlitz (111b; 212) versehen ist, mit welchem der Führungsabschnitt zusammenarbeitet.

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9. Feuerzeug nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Betätigungsteil an seinem vorderen iiinde mit einer Einrichtung (111a; 211) versehen ist, welche den aus dem Brennstoffbehälter austretenden gasförmigen Brennstoff so umlenkt, dass Gewähr dafür besteht, daß zwischen den Elektroden beim Gebrauch des Feuerzeugs ein optimales Gemisch aus gasförmigem Brennstoff undLuft vorhanden ist»

10. Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennstoffabgabeventil eine bewegliche Düse (5a; 104a; 4-04-a) umfaßt, deren Achse gegen die Achse des KLektrodenträgers (22; 107; 207) unter einem Winkel von etwa 2° 20· geneigt ist und sich unter diesem Winkel von dem KLektrodenträger weg erstreckt.

11. Feuerzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der KLektrodenträger aus einem isolierenden Werkstoff besteht.

12. Feuerzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Blektrodenträger mit einem Halteteil (110; 208) versehen ist, das einen elastischen Vorspannabschnitt (110a; 208a) aufweist, welcher dazu dient, den iilektrodenträger fest mit der Tnterstützung zu verbinden.

Der Patentanwalt:

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