DE2646584B2 - High voltage generating device - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hochspannungserzeugungsvorrichtung mit Schlagmechanik, mit einem von einem Hammer beaufschlagbaren piezoelektrischen Wandler, mit einer von einem Betätigungsorgan zusammendrückbaren Kraftspeicherfeder, die sich einerseits gegen den Hammer und andererseits gegen das Betätigungsorgan abstützt, und einer aus einem Magneten und an dessen Polflächen anliegenden Magnetleitstücken bestehenden Haltevorrichtung für den Hammer sowie einer zwischen der Haltevorrichtung und dem Betätigungsorgan angeordneten Rückholfeder. The invention relates to a high-voltage generating device with an impact mechanism, with one of a hammer-actuated piezoelectric transducer, with one of an actuator compressible energy storage spring, which is on the one hand against the hammer and on the other hand against the Actuator is supported, and one of a magnet and resting on its pole faces Magnetleitstück existing holding device for the hammer and one between the holding device and the return spring arranged on the actuator.
Die Hocnspannungserzeugungsvorrichtung nach der Erfindung eignet sich insbesondere für den Einsatz in Gasanzündern und Feuerzeugen.The high voltage generating device according to the invention is particularly suitable for use in Gas lighters and lighters.
Hochspannungserzeugungsvorrichtungen mit einem von einem Hammer beaufschlagbaren piezoelektrischen Wandler zwecks Erzeugung einer Spannung bzw. Zündfunken sind bekannt z. B. durch die DE-AS 19 25 945, DE-AS 22 52 418, DE-AS 23 45 041, DE-OS 22 15 176 und GB-PS 14 15 003.High-voltage generating devices with a piezoelectric that can be acted upon by a hammer Converter for the purpose of generating a voltage or spark are known, for. B. by DE-AS 19 25 945, DE-AS 22 52 418, DE-AS 23 45 041, DE-OS 22 15 176 and GB-PS 14 15 003.
Diese bekannten Hochspannungserzeugungsvorrichtungen weisen einen Hammer auf, der von einem Stift (DE-AS 23 45 041, DE-AS 22 52 418, GB-PS 14 15 003) oder von 2 Stiften durchsetzt ist (DE-AS 19 25 945) oder von einer Bügelfeder (DE-OS 22 15 176) umgeben ist. Der oder die Stifte sowie die Bügelfeder sind Teil einer Sperrvorrichtung, wobei diese Sperrglieder vom Betätigungsorgan in im Zündergehäuse vorgesehene Führungsbahnen in eine Entriegelungsstellung zur Freigabe des Hammers zwecks Schlagausübung auf den Wandler bewegt werden.These known high voltage generating devices have a hammer that is supported by a pin (DE-AS 23 45 041, DE-AS 22 52 418, GB-PS 14 15 003) or is interspersed with 2 pins (DE-AS 19 25 945) or is surrounded by a bow spring (DE-OS 22 15 176). The pin or pins and the bow spring are part of a Locking device, these locking members from the actuating member in guide tracks provided in the detonator housing into an unlocked position to release the hammer for the purpose of impacting the transducer be moved.
Aufgrund der hohen auf den Hammer einwirkenden Betätigungskraft werden mechanische Sperrvorrichtungen nach diesen bekanntgewordenen Bauarten erheblich belastet und unterliegen daher starken Verschleißerscheinungen, die zum Ausfall der Hochspannungserzeugungsvorrichtung führen. Dieser Nachteil istDue to the high operating force acting on the hammer, mechanical locking devices are used after these types of construction that have become known, they are heavily loaded and are therefore subject to severe signs of wear and tear, which lead to failure of the high voltage generating device. This disadvantage is
bei der Hochspannungserzeugungsvorrichtung nach der DE-OS 23 41 523 und DE-OS 23 41 714 nicht gegeben, da der Hammer bei diesen bekannten Vorrichtungen von einer magnetischen Haltevorrichtung, die keinerlei Verschleißerscheinung unterliegt, in seiner Ausgangsstellung gehalten wird.not given in the high-voltage generating device according to DE-OS 23 41 523 and DE-OS 23 41 714, because the hammer in these known devices of a magnetic holding device, which no Subject to wear and tear, is held in its initial position.
Durch die DE-OS 23 41 523 ist eine Hochspannungserzeugungsvorrichtung bekanntgeworden mit einer aus einem Magneten und an dessen Polfläche anliegenden Magnetleitstücken bestehenden Haltevorrichtung für den Hammer. Die Haltevorrichtung ist befestigt auf einem Haltestift, der sich zentrisch auf dem elektrischen Wandler abstützt. Diese zentrische Abstützung der Haltevorrichtung auf dem elektrischen Wandler beeinträchtigt in erheblichem Maße die Energieübertragung vom Hammer zum elektrischen Wandler, die nur gegeben ist, wenn der Hammer zentral auf dem elektrischen Wandler aufschlägt. Weiterhin ist zwischen dem elektrischen Wandler und dem Hammer eine Rückholfeder vorgesehen, die den Hammer in seine Ausgangsstellung zurückbringtDE-OS 23 41 523 is a high voltage generating device became known with one made of a magnet and resting on its pole face Magnetleitstück existing holding device for the hammer. The holding device is attached to a retaining pin, which is supported centrally on the electrical converter. This centric support of the Holding device on the electrical converter has a significant adverse effect on the transmission of energy from the hammer to the electrical converter, which is only given when the hammer is centrally located on the electric converter hits. Furthermore, there is one between the electrical converter and the hammer Return spring provided that the hammer in his Brings back the starting position
Diese Rückholfeder wirkt während des Betätigungsvorganges der Kraft der Kraftspeicherfeder entgegen und vernichtet dadurch einen Teil der Schlagenergie des Hammers.This return spring counteracts the force of the energy storage spring during the actuation process and thereby destroys part of the impact energy of the hammer.
Die Hochspannungserzeugungsvorrichtung nach F i g. 2 der DE-OS 23 41 714 weist die zuvor genannten Nachteile nicht auf, da nach dieser Ausführungsform die magnetische Haltevorrichtung mittels eines diese durchsetzenden Haltestiftes am Piezozündergehäuse befestigt ist, die Rückholfeder zwischen Haltevorrichtung und Betätigungsorgan vorgesehen ist und Krai'tspeicherfeder den Hammer umgebend zwischen zwei am Hammer vorgesehenen Anschlägen angeordnet ist. Diese Ausführung bedingt einen extrem langen Hammer, denn seine Länge ist abhängig von dem Federweg der Kraftspeicherfeder.The high-voltage generating device according to FIG. 2 of DE-OS 23 41 714 has the aforementioned Disadvantages do not arise, since according to this embodiment the magnetic holding device by means of this penetrating retaining pin is attached to the piezoelectric igniter housing, the return spring between the holding device and actuator is provided and Krai'tpeicherfeder surrounding the hammer between two is arranged on the hammer provided stops. This execution requires an extremely long Hammer, because its length depends on the travel of the energy storage spring.
Die maßgebenden Faktoren für die Gesamtlänge einer solchen bekannten Hochspannungserzeugungsvorrichtung sind die elektrischen Werte, wie Zündenergie und Zündspannung, die unbedingt erreicht werden müssen, die Betätigungskraft und die konstruktiven Mittel, wie Größe des elektrischen Wandlers, Beschleunigungsweg des Hammers sowie die Federwege von Kraftspeicherfeder sowie Rückholfeder, die dement- « sprechend angepaßt werden müssen. Verringert man die Gesamtlänge der Hochspannungserzeugungsvorrichtung unter Beibehaltung des bekannten dargestellten konstruktiven Aufbaues, so hat dies zwangsläufigerweise eine Erhöhung der Betätigungskraft und/oder so Verringerung der elektrischen Werte zur Folge.The decisive factors for the overall length of such a known high-voltage generating device are the electrical values, such as ignition energy and ignition voltage, that must be achieved must, the actuating force and the structural means, such as the size of the electrical converter, the acceleration path of the hammer as well as the spring travel of the energy storage spring and return spring, the dement- « must be adapted to speak. Reduce the overall length of the high voltage generating device while maintaining the known structural design shown, this inevitably has to be an increase in the actuation force and / or a reduction in the electrical values result.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Baugröße einer Hochspannungserzeugungsvorrichtung mit einer magnetischen Haltevorrichtung, ohne Erhöhung der Betätigungskraft und/oder Verringerung der elektrisehen Werte, wie Zündenergie oder Zündspannung, zu verkleinern bzw., da diese Werte in einer Wechselbeziehung zueinander stehen, bei Beibehaltung der Baugröße höhere elektrische Werte und/oder eine Verringerung der Betätigungskraft zu erzielen.The object of the invention is to improve the overall size of a high-voltage generating device with a magnetic Holding device without increasing the operating force and / or reducing the electrical power Values such as ignition energy or ignition voltage should be reduced or, as these values are interrelated stand to each other, while maintaining the size, higher electrical values and / or a reduction to achieve the actuating force.
Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung durch eine die magnetische Haltevorrichtung für den Hammer tragende AbLtützeinrichtung mit mindestens zwei Stützarmen, die sich an dem der magnetischen Haltevorrichtung entgegengesetzt befindlichen Wandlergehäuse abstützen, einem zwischen den Stützarmen bewegbaren Hammer, der seitlich hervorstehende Absätze aufweist und einer zwischen zwei Anschlägen im Betätigungsorgan angeordneten Kraftspeicherfeder, die in Ruhestellung teilweise die magnetische Haltevorrichtung, die Abstützvorrichtung und den Hammer koaxial umgibt und den Hammer über die seitlichen Absätze an den in Richtung des Wandlergehäuses befindlichen Mitnehmeranschlag im Betätigungsorgan zur Anlage bringtThis object is achieved according to the invention by a magnetic holding device for the hammer load-bearing support device with at least two support arms, which are attached to that of the magnetic Support the holding device opposite converter housing, one between the support arms movable hammer, which has laterally protruding shoulders and one between two stops energy storage spring arranged in the actuating element, which in the rest position partially holds the magnetic holding device, the support device and the hammer coaxially surrounds and the hammer on the side Paragraphs on the driver stop located in the direction of the converter housing in the actuator brings to the plant
Gemäß einer Ausgestaltung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die zwischen dem Betätigungsorgan und der Haltevorrichtung vorgesehene Rückholfeder auf das Betätigungsorgan und über die Haltevorrichtung auf die Abstützeinrichtung einwirkt und diese an das Wandlergehäuse andrückt, wobei das Gegenlager durch einen am Zündergehäuse befindlichen Anschlag, an dem sich ein am Betätigungsorgan vorgesehener Ansatz anlegt, gebildet wird.According to one embodiment of the invention it is provided that the between the actuating member and the retainer provided return spring on the actuator and over the retainer acts on the support device and presses it against the converter housing, the counter bearing by a stop located on the detonator housing, on which a provided on the actuating member Approach creates, is formed.
Um eine gute Abstützung oder Befestigung der Stützarme am Wandlergehäuse zu erreichen, sind die am Wandlergehäuse anliegenden Enden der Stützarme abgewinkeltIn order to achieve a good support or fastening of the support arms on the converter housing, the at the converter housing adjacent ends of the support arms angled
Eine einfache und vorteilhafte Befestigung der Abstützeinrichtung am Wandlergehäuse wird dadurch erzielt, daß die Stützarme über die abgewinkelten Enden mittels Laschen, die aus einem Teil des Zündergehäuses bestehen, am Wandlergehäuse befestigt sind.A simple and advantageous attachment of the support device to the converter housing is thereby achieved achieved that the support arms over the angled ends by means of tabs that come from part of the Igniter housing exist, are attached to the converter housing.
Die zentrale Beaufschlagung des piezoelektrischen Wandlers durch den Hammer kann man zusätzlich noch verbessern, indem der Hammer von den Stützarmen geführt wird oder die Stützarme mit einer Führung für den Hammer versehen sind.The central application of the piezoelectric transducer by the hammer can also be done improve by guiding the hammer by the support arms or the support arms with a guide for the hammer are provided.
Zweckmäßigerweise bestehen die Stützarme aus einem antimagnetischen Material, vorzugsweise aus Bronze oder Chromnickelstahl.The support arms are expediently made of an anti-magnetic material, preferably of Bronze or chrome nickel steel.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Wandlergehäuse an seinem dem Hammer zugewandten Ende mit einem Absatz versehen, wobei durch den Absatz und dem Zündergehäuse ein Zwischenraum gebildet wird, in den der Mitnehmeranschlag des Betätigungsorgans im Verlauf des Betätigungshubes bewegt wird.According to a preferred development of the invention, the converter housing is on its hammer facing end provided with a shoulder, whereby a through the shoulder and the detonator housing Gap is formed in which the driver stop of the actuating member in the course of the actuating stroke is moved.
Die Stützarme ragen nach dieser Weiterbildung in den Zwischenraum hinein und sind am Wandlergehäuse befestigt.According to this development, the support arms protrude into the space and are on the converter housing attached.
Es liegt im Rahmen der Ausgestaltung der Erfindung, wenn das Zündergehäuse und das Wandlergehäuse aus einem Bauteil bestehen oder das Wandlergehäuse in das Zündergehäuse eingebaut ist oder das Wandlergehäuse, das Zündergehäuse und der Feuerzeugkörper eines Feuerzeuggehäuses aus einem Bauteil bestehen.It is within the scope of the embodiment of the invention if the igniter housing and the converter housing are from consist of a component or the converter housing is built into the igniter housing or the converter housing, the igniter housing and the lighter body of a lighter housing consist of one component.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß einerseits die Baugröße von Hochspannungserzeugungsvorrichtungen ohne Änderung der auf die Hochspannungserzeugungsvorrichtung einwirkenden Betätigungskraft und der von ihr zu erzeugenden Zündenergie und Zündspannung wesentlich verkleinert werden kann, andererseits bei Beibehaltung der Baugröße, der Zündenergie und Zündspannung der Wert der aufzubringenden Betätigungskraft erheblich verringert wird. Darüber hinaus läßt sich die Hochspannungserzeugungsvorrichtung einfacher und billiger herstellen.The advantages achieved by the invention are that, on the one hand, the size of high-voltage generating devices without changing the operating force acting on the high-voltage generating device and that to be generated by it Ignition energy and ignition voltage can be reduced significantly, on the other hand while maintaining the Size, ignition energy and ignition voltage, the value of the actuating force to be applied is considerable is decreased. In addition, the high voltage generating device easier and cheaper to manufacture.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, und zwar zeigtFurther advantages and details of the invention emerge from the following description and the drawings, in which preferred embodiments are shown, namely FIG
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Hochspannungserzeugungsvorrichtung mit einer sich auf demF i g. 1 shows a longitudinal section through a high-voltage generating device with one on the
Wandlergehäuse abstützenden Abstützeinrichtung,Converter housing supporting support device,
Fig. la—Id eine perspektivische Darstellung von Betätigungsorgan, Kraftspeicherfeder. Haltevorrichtung mit Abstützeinrichtung und Hammer,Fig. La-Id a perspective view of Actuator, energy storage spring. Holding device with support device and hammer,
Fig.2 einen Längsschnitt durch eine Hochspannungsvorrichtung mit einem im Zündergehäuse eingebauten Wandlergehäuse,2 shows a longitudinal section through a high-voltage device with a converter housing built into the igniter housing,
Fig.3 einen Längsschnitt durch eine Hochspannungsvorrichtung, bei dem das Zündergehäuse und das Wandlergehäuse aus einem Bauteil bestehen,3 shows a longitudinal section through a high-voltage device, in which the igniter housing and the converter housing consist of one component,
F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Feuerzeugkörper mit integriertem Zünder- und Wandlergehäuse.F i g. 4 shows a longitudinal section through a lighter body with an integrated igniter and converter housing.
In F i g. 1 ist das Betätigungsorgan der Hochspannungserzeugungsvorrichtung 1, die aus einem Magneten und zwei Magnetleitstücken bestehende Haltevorrichtung mit 2, die Rückholfeder mit 3, der Hammer mit 4, die Kraftspeicherfeder mit 5, das den piezoelektrischen Wandler beinhaltende Wandlergehäuse mit 6, die Elektrodenleitung mit 7 und das Zündergehäuse mit 8 bezeichnet.In Fig. 1 is the actuator of the high voltage generating device 1, the holding device consisting of a magnet and two magnetic conductors with 2, the return spring with 3, the hammer with 4, the energy storage spring with 5, the piezoelectric Converter housing containing transducers with 6, the electrode lead with 7 and the igniter housing with 8 designated.
Der piezoelektrische Wandler besteht aus einer separaten Baueinheit. Das Wandlergehäuse 6 ist in das Zündergehäuse 8 eingesetzt, wo es am Boden des Gehäuses anliegt.The piezoelectric transducer consists of a separate structural unit. The converter housing 6 is in the Detonator housing 8 used, where it rests on the bottom of the housing.
Die Haltevorrichtung 2 wird von einer Abstützeinrichtung getragen. Die Abstützeinrichtung besteht aus zwei Stützarmen 9, 10, die jeweils mit den beiden Magnetleitstücken fest verbunden sind, beispielsweise mittels Punktschweißung.The holding device 2 is supported by a support device carried. The support device consists of two support arms 9, 10, each with the two Magnetic conductors are firmly connected, for example by means of spot welding.
Diese Art der Befestigung der Stützarme an den Magnetleitstücken dient gleichzeitig zur Befestigung sämtlicher Teile der Haltevorrichtung.This type of attachment of the support arms to the magnetic conductor pieces is also used for attachment all parts of the holding device.
Die abgewinkelten Enden 9a und 10a der Stützarme liegen an der oberen Fläche des Wandlergehäuses 6 an und werden dort unter Einwirkung der Federkraft der Rückholfeder 3, die sich einerseits am Betätigungsorgan und andererseits an der Haltevorrichtung abstützt, festgehalten. Um sicherzustellen, daß die Abstützeinrichtung ständig am Wandlergehäuse anliegt, ist ein Gegenlager erforderlich.The angled ends 9a and 10a of the support arms rest on the upper surface of the converter housing 6 and are held there under the action of the spring force of the return spring 3, which is supported on the one hand on the actuating member and on the other hand on the holding device. To ensure that the support device is constantly in contact with the converter housing, a counter bearing is required.
Dieses Gegenlager wird gebildet durch einen im Zündergehäuse 8 vorgesehenen Absatz 11, an dem das mit einem Ansatz 12 versehene Betätigungsorgan 1 mittels der Federkraft der in Ruhestellung der Hochspannungserzeugungsvorrichtung unter einer Vorspannung stehenden Rückholfeder 3 zur Anlage gebracht wird.This counter bearing is formed by a shoulder 11 provided in the detonator housing 8 on which the provided with an approach 12 actuator 1 by means of the spring force of the in the rest position High-voltage generating device under a bias return spring 3 to the plant is brought.
In der Gehäusewandung des Betätigungsorgans 1 sind in einem vorgegebenen axialen Abstand zwei Anschläge 13, 14 vorgesehen. Zwischen dem Anschlag 13 und dem Mitnehmeranschlag 14 ist die Kraft-' speicherfeder 5 angeordnet, die ihre Federkraft über einen am Hammer 4 befindlichen Hammerabsatz 15 auf den Hammer überträgt und den Hammer 4 in Ruhestellung der Hochspannungserzeugungsvorrichtung an den Mitnehmeranschlag 14 drückt. Der Mitnehmeranschlag 14 dient dazu, nach erfolgtem Zündvorgang den Hammer 4 in die Ruhestellung, d. h. an die beiden Magnetleitstücke der Haltevorrichtung 2, zurückzubringen.In the housing wall of the actuator 1 are two at a predetermined axial distance Stops 13, 14 are provided. Between the stop 13 and the driver stop 14 is the force ' Storage spring 5 arranged, the spring force on a hammer 4 located on the hammer shoulder 15 on the hammer transfers and the hammer 4 in the rest position of the high-voltage generating device presses against the driver stop 14. The driver stop 14 is used after Ignition process the hammer 4 in the rest position, d. H. to the two magnetic conductive pieces of the holding device 2, bring back.
Die Fig. la—Id zeigen in perspektivischer Darstellung weitere Einzelheiten der Hochspannungserzeugungs vorrichtung.FIGS. 1a-1d show a perspective representation more details of the high voltage generating device.
Das Betätigungsorgan 1 nach Fig. la besteht aus einem Hohlzylindergehäuse, in dessen Seitenwänden 17 bis zum Hohl/.ylinderraiim 16 führende Durchbrüchc derart vorgesehen sind, daß von der ursprünglichen Gehäusewandung drei Stege 18, 19, 20 eine als Mitnehmeranschlag 14 dienende Platte verbleiben sowie der Anschlag 13 gebildet wird.The actuating member 1 according to FIG. 1 a consists of a hollow cylinder housing, in the side walls 17 of which breakthroughs leading to the hollow / .ylinderraiim 16 are provided so that from the original housing wall three webs 18, 19, 20 one as Drive stop 14 serving plate remain and the stop 13 is formed.
Über einen der Durchbrüche werden die Kraftspeicherfeder 5 nach Fig. Ib und der Hammer 4 in das Betätigungsorgan zwischen den Anschlag 13 und den Mitnehmeranschlag 14 eingeschoben, wobei die Kraftspeicherfeder unter einer Vorspannung stehen kann.Via one of the openings, the energy storage spring 5 according to FIG. Ib and the hammer 4 are in the Actuating member inserted between the stop 13 and the driver stop 14, the force storage spring can be under a bias.
Die äußeren Seitenwände 17 des Betätigungsorgans sind oberhalb der Durchbrüche etwas zurückgesetzt, soThe outer side walls 17 of the actuator are set back a little above the openings, so
ίο daß ein allseitiger Absatz 12 entsteht. Nach oben ist das Betätigungsorgan mittels einer Kappe 21 verschlossen.ίο that an all-round paragraph 12 is created. Up is that Actuating member closed by means of a cap 21.
Fig. Ic zeigt eine Haltevorrichtung 2, bestehend aus einem Magneten 22 und zwei Magnetleitstücken 23, 24, die an den beiden Polflächen des Magneten anliegen.Fig. Ic shows a holding device 2, consisting of a magnet 22 and two magnetic conductor pieces 23, 24, which rest on the two pole faces of the magnet.
Die Magnetleitstücke 23,24 weisen einen Absatz 25 auf, an den sich die Rückholfeder, indem sie den abgesetzten Teil der Haltevorrichtung 2 koaxial umgibt, abstützt. An den beiden Magnetleitstücken ist die aus zwei Stützarmen 9, 10 bestehende Abstützeinrichtung befestigt, beispielsweise mittels Punktschweißung an dem mit * gekennzeichneten Stellen. Diese Befestigung dieni gleichzeitig zur Befestigung sämtlicher Bauelemente der Haltevorrichtung.The magnetic conductive pieces 23,24 have a shoulder 25, on which the return spring, in that it coaxially surrounds the remote part of the holding device 2, is supported. At The support device consisting of two support arms 9, 10 is attached to the two magnetic conductor pieces, for example by means of spot welding at the points marked with *. This attachment serves at the same time for fastening all components of the holding device.
Die Stützarme 9, 10 sind an ihrem der Haltevorrichtung abgewandten Ende abgewinkelt, im dargestellter Ausführungsbeispiel nach außen. Sie können jedoch auch, wie aus F i g. 1 ersichtlich, nach innen abgewinkell werden. Die Abwinkelung nach außen oder inner richtet sich nach den jeweiligen baulichen Gegebenheiten am Wandlergehäuse. Die Stützarme 9, 10 bestehen aus einem antimagnetischen Material, vorzugsweise aus Bronze oder Chromnickelstahl.The support arms 9, 10 are angled at their end facing away from the holding device, as shown in the figure Embodiment to the outside. However, as shown in FIG. 1 can be seen, angled inwards will. The angling outwards or inwards depends on the respective structural conditions on the converter housing. The support arms 9, 10 consist of an anti-magnetic material, preferably of Bronze or chrome nickel steel.
Der Hammer 4 nach Fig. Id besteht in seinei ursprünglichen Form aus einem runden Bolzen mil einem ringförmigen Absatz 15, in den zwei Nuten so tiel eingearbeitet sind, daß ein Teil des Zylindermantels des Bolzens mit abgetragen wird. Die Bolzendicke irr Bereich der gegenüberliegenden Nuten entspricht derr Abstand, den die beiden Stützarme 9, 10 dei Abstützeinrichtung voneinander haben. Die Stützarme 9, 10 dienen zugleich als Führungselemente für der Hammer. Dementsprechend richtet sich die Breite dei Nuten nach der Breite der Stützarme.The hammer 4 according to FIG. Id consists of its own original shape of a round bolt with an annular shoulder 15 in which two grooves so tiel are incorporated so that part of the cylinder jacket of the bolt is also removed. The bolt thickness is wrong The area of the opposite grooves corresponds to the distance that the two support arms 9, 10 dei Have support device from each other. The support arms 9, 10 also serve as guide elements for the Hammer. Accordingly, the width of the grooves depends on the width of the support arms.
Die Hochspannungserzeugungsvorrichtung arbeitel wie folgt. Beim Niederdrücken des Betätigungsorgans 1 wird die am Hammeransatz 15 anliegende Kraftspeicherfeder 5 zusammengedrückt und gespannt, bis die in der Kraftspeicherfeder erzeugte Reaktionskrafi die magnetische Haltekraft der Haltevorrichtung 2 übersteigt und den Hammer von den beiden Magnetleitstücken der Haltevorrichtung abreißt und durch Freisetzen der gespeicherten Energie in Richtung de; piezoelektrischen Wandlers beschleunigt.The high voltage generating device operates as follows. When pressing down the actuator 1 the force storage spring 5 lying on the hammer attachment 15 is compressed and tensioned until the reaction force generated in the energy storage spring, the magnetic holding force of the holding device 2 exceeds and tears off the hammer from the two magnetic conductor pieces of the holding device and through Releasing the stored energy towards de; accelerated piezoelectric transducer.
Während des Kraftspeichervorganges bewegt sich das Betätigungsorgan 1 mit seinem Mitnehmeranschlag 14 zum piezoelektrischen Wandler. Die für der Hammerabriß erforderliche Reaktionskraft in dei Kraftspeicherfeder wird erreicht, wenn sich de: Mitnehmeranschlag 14 in Höhe der Prallplatte 2(During the energy storage process, the actuator 1 moves with its driver stop 14 to the piezoelectric transducer. The reaction force required for the hammer demolition in dei The energy storage spring is achieved when the: driver stop 14 is at the height of the baffle plate 2 (
bo befindet.bo is located.
Beim Aufschlagen des Hammers 4 auf d( r Prallplatt« 26 des piezoelektrischen Wandlers wird ein kurzzeitige! Druck auf die piezoelektrischen Elemente ausgeübt wodurch ein Hochspannungsimpuls erzeugt wird, deWhen the hammer 4 hits the baffle plate 26 of the piezoelectric transducer, a brief! Pressure is exerted on the piezoelectric elements whereby a high voltage pulse is generated, de
hri über die Elektrodenleitung 7 einer Zündfunkenstrecki zugeführt wird. Die Kraftspeicherfeder 5 ist zu diesen Zeitpunkt nahezu entspannt.h r i is fed to an ignition spark gap via the electrode line 7. The energy storage spring 5 is almost relaxed at this point in time.
Beim Loslassen des Bctätigungsorganes 1 entspannWhen you let go of the actuator 1 relax
sich die während des Betätigungshubes gespannte, gegen die Haltevorrichtung 2 abstützende Rückholfeder 3 und bringt das Betätigungsorgan 1 mit seinem Ansatz 12 zur Anlage an den Absatz 11 am Zündergehäuse 8. Der Mitnehmeranschlag 14 am Betätigungsorgan nimmt dabei den an der Prallplatte 26 anliegenden Hammer 4 mit und bringt diesen zur Anlage an die Haltevorrichtung 2, wo er erneut von der Magnetkraft gehalten wird.the tensioned during the actuation stroke, against the holding device 2 supporting return spring 3 and brings the actuator 1 with its extension 12 to bear against the shoulder 11 on the igniter housing 8. The driver stop 14 on the actuating member takes the one resting on the baffle plate 26 Hammer 4 with and brings it to bear on the holding device 2, where it is again affected by the magnetic force is held.
F i g. 2 zeigt eine Hochspannungserzeugungsvorrichtung, bestehend aus einem in einem Zündergehäuse 30 eingesetzten Wandlergehäuse 31. Die beiden Enden des Wandlergehäuses 31 sind zylinderförmig abgesetzt. Der mit einem Gewinde versehene Ansatz 32 ragt durch eine im Bodenteil 33 des Zündergehäuses 30 vorgesehene öffnung. Eine Schraubkappe 33, vorzugsweise aus elektrisch leitendem Material, verschließt das Wandlergehäuse 31 und setzt die darin befindlichen piezoelektrischen Elemente unter eine bestimmte Vorspannung und befestigt das Wandlergehäuse am Zündergehäuse.F i g. 2 shows a high-voltage generating device, consisting of one in an igniter housing 30 converter housing 31 used. The two ends of the converter housing 31 are offset in the shape of a cylinder. Of the with a thread provided extension 32 protrudes through one provided in the bottom part 33 of the igniter housing 30 opening. A screw cap 33, preferably made of electrically conductive material, closes the converter housing 31 and sets the piezoelectric elements located therein under a certain preload and attaches the converter housing to the igniter housing.
Die Stützarme 9, 10 der Abstützeinrichtung liegen seitlich an der Mantelfläche des Absatzes 34 des Wandlergehäuses 31 an und liegen mit ihren nach außen abgewinkelten Enden an der zurückgesetzten Gehäusefläche 35 des Wandlergehäuses 31 an und werden dort mittels Befestigungsmittel gehalten. Die Befestigungsmittel können beispielsweise, wie dargestellt, aus zwei Laschen 36,37 bestehen.The support arms 9, 10 of the support device lie laterally on the lateral surface of the shoulder 34 of the Converter housing 31 and lie with their outwardly angled ends on the recessed housing surface 35 of the converter housing 31 and are held there by means of fasteners. The fasteners can for example, as shown, consist of two tabs 36,37.
Die Wandung des Gehäuses 30 ist im Bereich der abgewinkelten Enden der Stützarme 9, 10 mit laschenförmigen Einstanzungen versehen, die nach innen über die abgewinkelten Enden der Stützarme gebogen sind und auf diese Weise die Stützarme am Wandlergehäuse befestigen.The wall of the housing 30 is in the area of the angled ends of the support arms 9, 10 with Tab-shaped stampings provided, which inwardly over the angled ends of the support arms are bent and in this way attach the support arms to the converter housing.
Durch diese Art der Befestigung der Abstützeinrichtung und der Haltevorrichtung 2 entfällt das Gegenlager nach Fig. 1, welches durch den Absatz 11 an dem Zündergehäuse 8 und dem Ansatz 12 an dem Betätigungsorgan 1 gebildet wurde.This type of fastening of the support device and the holding device 2 eliminates the need for an abutment according to Fig. 1, which by paragraph 11 on the detonator housing 8 and the extension 12 on the Actuator 1 was formed.
Durchmesser und Länge des Absatzes 34 des Wandlergehäuses sind so bemessen, daß das Betäti gungsorgan 1 mit seinem Mitnehmeranschlag 14 in Verlauf des Betätigungshubes über den Absatz 34 gleite und diesen zum Zeitpunkt der Freigabe des Hammer! von der Haltevorrichtung koaxial umgibt.The diameter and length of the shoulder 34 of the converter housing are dimensioned so that the Actuate supply organ 1 with its driver stop 14 slide over paragraph 34 in the course of the actuating stroke and this at the time of the release of the hammer! surrounds by the holding device coaxially.
Die Hochspannungserzeugungsvorrichtung nact F i g. 3 unterscheidet sich von der Hochspannungserzeu gungsvorrichtung nach F i g. 2 nur durch die Zusammen fassung von Wandlergehäuse und Zündergehäuse zi einem Bauteil 40, dessen im Boden befindlichen öffnung nach Einbau der Wandlerteile wie Prallplatte 26, zwe Piezoelementen 42,43 einer zwischen den Piezoelemen ten angeordneten Elektrodenplatte 44 sowie einei weiteren Elektrodenplatte 45 mittels einer Schraubkap pe 33 verschlossen wird. In das Bauteil 40 werden die weiteren Bauelemente der Hochspannungserzeugungs vorrichtung, wie die Haltevorrichtung mit Hammer unc Abstützeinrichtung sowie Betätigungsorgan mit Kraft speicherfeder und Rückholfeder, wie in F i g. 1 oder Ά dargestellt und beschrieben, eingebaut.The high voltage generating device nact F i g. 3 differs from the high-voltage generating device according to FIG. 2 only through the combination of converter housing and igniter housing zi one component 40, the opening of which is located in the bottom after installation of the converter parts such as baffle plate 26, two piezo elements 42, 43 of an electrode plate 44 arranged between the piezo elements and another electrode plate 45 by means of a screw cap 33 is closed. In the component 40, the other components of the high-voltage generating device, such as the holding device with hammer and support device and actuator with force storage spring and return spring, as shown in FIG. 1 or Ά shown and described, installed.
Das Ende des Betätigungshubes des Betätigungsorga nes 1 ist in Fig.3 beispielsweise strichpunktier dargestellt.The end of the actuation stroke of the actuator 1 is shown in phantom in Figure 3, for example shown.
Fig.4 zeigt einen den Brennstoffbehälter eine: Feuerzeuges beinhaltenden Feuerzeugkörper 50, ii dessen Wandung Teile der Hochspannungserzeugungs vorrichtung, wie das Zündergehäuse 8 und das dei elektrischen Wandler aufnehmende Wandlergehäuse 6 integriert sind. Durch Einbau der Wandlerteile wi< Prallplatte 26, zwei Piezoelemente 42, 43, einei zwischen den Piezoelementen angeordneten Elektro denplatte 44 sowie einer Schraube 45 sowie durcl Einschieben der vormontierten Baugruppe, bestehen« aus dem Betätigungsorgan 1, der Rückholfeder, de Haltevorrichtung mit der Abstützeinrichtung, de Kraftspeicherfeder und dem Hammer, wird di< Hochspannungserzeugungsvorrichtung in dem Feuer zeugkörper kompletiert.FIG. 4 shows a lighter body 50 containing the fuel container, ii the wall of which parts of the high-voltage generating device, such as the igniter housing 8 and the dei electrical converter receiving converter housing 6 are integrated. By installing the converter parts wi < Impact plate 26, two piezo elements 42, 43, an electric element arranged between the piezo elements den plate 44 and a screw 45 as well as by inserting the preassembled assembly. from the actuator 1, the return spring, de holding device with the support device, de Energy storage spring and the hammer, will di <high voltage generating device in the fire tool body completed.
Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings
Claims (12)
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