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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft dauerhaft eingebaute Piezo-Zündvorrichtungen, die zum Zünden einer
Treibstoffmischung in Verbindung mit einer Open-Air-Kochvorrichtung,
wie beispielsweise Outdoor-Campingkocher, verwendet werden.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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In
Open-Air-Kochvorrichtungen eingebaute Piezo-Zündvorrichtungen zum Zünden des
Brenners dieser Vorrichtungen sind unter anderem aus der
schwedischen Patentschrift 9603139-8
(513 251) bekannt. Diese Patentveröffentlichung lehrt eine Piezo-Zündvorrichtung,
die als Zusatz senkrecht an der Brenner-Mischröhre befestigt ist. Der Zündfunke
wird über
eine auf der Außenseite
des Brenners angeordnete Elektrode an die Oberseite des Brenners
abgegeben. Die Zündvorrichtung
wird durch Herunterdrücken
eines Knopfes aktiviert, wobei es notwendig ist, auf der gegenüberliegenden
Seite "gegenzuhalten", wofür die Bereitstellung
von Mitteln zum Schützen gegen
die von der Vorrichtung erzeugte Wärme notwendig ist. Es kann
ebenfalls notwendig sein, die Zündvorrich tung
mit unterschiedlichen Schutzplatten zu umgeben, um sie vor der von
dem Brenner erzeugten Hitze zu schützen.
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Die
US-Patentschrift
US 4,302,181 lehrt
eine Piezo-Zündvorrichtung
zum Anzünden
eines Gasgrills, wobei die Vorrichtung mit ihrer Energiewirkung in
einer Richtung angewandt wird, die parallel zu der Brenner-Mischröhre ist.
Diese Zündvorrichtung
wird jedoch aktiviert, indem die Vorrichtung mit einem Finger nach
oben gedrückt
wird, wodurch die Vorrichtung in einer ersten Zündstufe in eine geeignete Position
in dem Brenner bewegt und danach durch Fortsetzen des Drückens der
Zündvorrichtung
in dieselbe Richtung in einer zweiten Zündstufe bewegt wird, wie beispielsweise
zum Erzeugen eines Zündfunkens. Der
ausgeübte
Aufwärtsdruck
bedeutet auch, dass es bei dieser Art von Zündvorrichtung notwendig ist, am
Grill "gegenzuhalten", um so zu verhindern,
dass der Grill als Ergebnis des auf die Vorrichtung ausgeübten Fingerdrucks
in seiner Gesamtheit angehoben wird.
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Das
Patentdokument
AU-B-2461277 lehrt eine
Vorrichtung zum Steuern des Betriebs einer piezoelektrischen Zündvorrichtung
sowie ein Sicherheitsventil, das eine erste verschiebbare Platte
mit einem Druckknopf aufweist, wobei eine zweite verschiebbare Platte über eine
erste Feder mit der ersten Platte verbunden ist. Die erste verschiebbare Platte
ist im Eingriff mit einer Betriebsstange für eine piezoelektrische Vorrichtung,
und die zweite verschiebbare Platte ist im Eingriff mit einer Betriebsstange
für ein
Sicherheitsventil. Die Anordnung ist so, dass die Zündvorrichtung
durch eine anfängliche
Bewegung der ersten verschiebbaren Platte zum Arbeiten gebracht
wird, und das Sicherheitsventil wird ausgelöst, um durch die Bewegung der
zweiten verschiebbaren Platte zu arbeiten, und die Zündvorrichtung
wird durch eine weitere Bewegung der ersten verschiebbaren Platte
nach Auslösen
des Sicherheitsventils betätigt.
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Daher
ist es bei beiden dieser früher
bekannten Gasgemisch-Zündvorrichtungen
nötig,
eine Gegendruckvorrichtung zu aktivieren, die zum Ausüben einer
in die Gegenrichtung wirkenden Kraft funktioniert, um die Zündung der
Kochvorrichtung zu steuern.
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Aufgabe der Erfindung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Lösung des zuvor erwähnten Problems
und die Bereitstellung einer Piezo-Zündvorrichtung, mit welcher
eine Zündung
auf einfachere Art und Weise durchgeführt werden kann, hauptsächlich im
Hinblick auf eine Outdoor-Kochvorrichtung, aber auch im Hinblick
auf andere Arten von Open-Air-Ausrüstungen, die passenderweise
mit einer eingebauten Piezo-Zündvorrichtung
gezündet
werden können.
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Eine
weitere Aufgabe ist die Bereitstellung einer Piezo-Zündvorrichtung,
die parallel zu der Mischröhre
der Open-Air-Kochvorrichtung eingebaut ist und die außerdem so
angeordnet ist, dass die Kraft, die zum Erzeugen eines Zündfunkens
ausgeübt
wird, die Stabilität
der Ausrüstung
nicht gefährden wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Diese
Aufgaben werden von der vorliegenden Erfindung gemäß dem unabhängigen Anspruch erfüllt, wodurch
die zuvor erwähnten
Nachteile beseitigt werden.
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Die
Erfindung betrifft ein System, das eine Piezo-Zündvorrichtung aufweist, die
parallel zu der Mischröhre
des Systems befestigt ist und mit der die Zündvorrichtung aktiviert wird,
indem die Kraft, die zum Zünden
der Vorrichtung manuell ausgeübt
wird, in einer Richtung weg von der Brennerelektrode geleitet wird,
beispielweise mittels eines Druckelements, so dass die auf die Piezo-Zündvorrichtung ausgeübte Kraft
eine die Stabilität
des Systems verbessernde Wirkung haben wird.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
wirkt das Druckelement in Form eines Hebels gegen den unteren Teil
der Zündvorrichtung
und kann außerdem mit
einem Zugelement in Form einer Kette oder Ver bindung ausgestattet
sein, um so zu ermöglichen, dass
der Hebel von einem von dem Brenner entfernten Platz betätigt wird.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
wirkt das Druckelement gegen den oberen Teil der Zündvorrichtung
und kann außerdem
mit einer Zugkette oder einer Zugverbindung ausgestattet sein.
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Im
Fall der Open-Air-Kochvorrichtung erstreckt sich die Elektrode durch
den Boden des Brenners und die Zündung
wird auf dessen oberer Seite durchgeführt. Die Elektrode wird mit
Hilfe einer zwischen zwei Metallplatten befestigten hochtemperaturfesten
Abdichtung abgeriegelt. Die Piezo-Zündvorrichtung wird in diesem
System mit Hilfe des Brenners vor Hitze geschützt, wobei die empfindliche Elektrode
durch Platzieren in dem Brenner geschützt wird.
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Zusätzlich stellt
die Erfindung ein kompakteres Design und eine ergonomisch verbesserte
Aktivierung der Zündvorrichtung
bereit.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
Erfindung wird nun mit Bezug zu einer beispielhaften Ausführungsform
davon und mit Bezug zu den anliegenden Zeichnungen genauer beschrieben,
in denen
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1 eine
Open-Air-Kochvorrichtung darstellt, in welche eine Piezo-Zündvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung eingebaut ist;
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2 die
Kochvorrichtung von 1 von oben darstellt, wobei
die Pizeo-Zündvorrichtung
eingebaut ist;
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3 eine
Schnittdarstellung entlang der Linie A-A der Piezo-Zündvorrichtung
und des Brenners ist, wobei die restlichen Teile der Kochvorrichtung nicht
geschnitten sind;
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4 eine
zweite Ausführungsform
der Erfindung darstellt; und
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5 eine
Schnittdarstellung der in 4 dargestellten
zweiten Ausführungsform
ist.
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Beschreibung der Erfindung
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1 stellt
eine Open-Air-Kochvorrichtung dar, die eine daran befestigte Piezo-Zündvorrichtung 1 gemäß der Erfindung
aufweist. Die dargestellte Ausführungsform
der Open-Air-Kochvorrichtung umfasst einen Gasbrenner 2,
durch welchen sich die Elektrode 3 der Vorrichtung 1 erstreckt,
wobei die Elektrode zum Erzeugen eines Zündfunkens arbeitet. Die Kochvorrichtung
ist über
ein Treibstoffzuleitungsanschlussstück 4 mit einer Treibstoffquelle
verbunden. Wenn die Kochvorrichtung auf einen Treibstoffbehälter (nicht
dargestellt) geschraubt wird, aktiviert ein Stift in dem Treibstoffzuleitungsanschlusstück ein Ventil
in dem Behälter,
um das Ventil zu veranlassen, sich zu öffnen und somit zu ermöglichen,
dass der Treibstoff in eine Mischröhre 5 fließt. Der
Treibstoff wird an der Spitze der Mischröhre 5 zum Brenner 2 geleitet,
wodurch der Elektrode 3 der Zündvorrichtung ermöglicht wird,
den ausströmenden
Treibstoff zu entzünden.
Die Piezo-Zündvorrichtung 1 wird
mit einem in dem unteren Ende 7 der Vorrichtung befestigten
Hebel 6 betätigt.
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Zwischen
der Zündvorrichtung 1 und
seiner Elektrode 3 ist ein biegsames elektrisches Kabel 9 angeordnet,
das ermöglicht,
dass die Elektrode 3 mit einem Abstand von dem unteren
Ende der Vorrichtung durch den Brenner hindurch angeordnet wird. Die
dargestellte Vorrichtung umfasst außerdem drei nach außen klappbare
Behälterstützen 10.
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2 stellt
die Ausführungsform
von 1 von oben dar und zeigt deutlich den Brenner 2 der Kochvorrichtung.
In dem dargestellten Fall hat der Brenner die Form eines Flaschengasbrenners.
Die Elektrode 3 der Zündvorrichtung
ist ebenfalls in 2 dargestellt, wobei sich die
Elektrode von hinten durch den Brenner hindurch erstreckt und auf
der Oberseite des Brenners endet. Ebenfalls dargestellt ist ein
Bedienknopf 8, welcher mit einem Ventil für die Zuführung von
Treibstoff zum Brenner 2 durch die Mischröhre 5 zusammenwirkt.
Die Figur stellt auch drei Behälterstützen 10 von
oben dar. Wenn sie nicht verwendet werden, ist es vorgesehen, dass
die Stützen
in Kontakt mit der Eingrenzung oder dem Umfang der Kochvorrichtung
gebracht werden, und werden nach außen bewegt, um als Auflager
für Kochbehälter wie
beispielsweise Kochtöpfe,
Pfannen, Kaffeemaschinen zu dienen, wenn die Vorrichtung, wie in
der Abbildung dargestellt, verwendet wird. Der Knopf 8 kann
auch gedreht werden, um die Einstellung eines Steuerungsventils 11 zu
regulieren, um so die Treibstoffzuführung von einem mit der Kochvorrichtung
verbundenen Treibstoffbehälter
zu erhöhen oder
verringern.
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3 umfasst
eine Schnittdarstellung einer Piezo-Zündvorrichtung 1 und
des Brenners 2 entlang der Linie A-A von 2.
Die restlichen Teile der Kochvorrichtung sind nicht geschnitten.
Die Piezo-Zündvorrichtung 1 ist
in 3 als ein zylindrischer Körper dargestellt, der parallel
zu und in enger Verbindung mit der Mischröhre 5 der Vorrichtung
befestigt ist. Die Zündvorrichtung
ist über
einen Klemmring 12 an dem unteren Ende der Mischröhre befestigt, der
die Röhre 5 umgibt
und die Vorrichtung 1 fest an der Röhre hält. Der zylindrische Körper der
Zündvorrichtung 1 umfasst
eine Aussparung 14, die einen piezoelektrischen Kristall 16 aufweist.
Die Aussparung 14 hat eine zylindrische Form. Die Anordnung
umfasst einen Stößel 18,
der so angepasst ist, dass er von hinten in die Aussparung gedrückt wird.
Da der Stößel 18 zum
Zusammendrücken
des piezoelektrischen Kristalls 16 arbeitet, wird elektrischer
Strom veranlasst, durch die Zündvorrichtung 1 zu
fließen und
somit einen Funken in der Elektrode 3 der Vorrichtung zu
erzeugen. Da das Steuerungsventil 11 mit dem Knopf 8 geöffnet wurde,
wird Treibstoff durch die Mischröhre 5 und
bis zu dem Brenner 2 der Vorrichtung strömen, wodurch
der austretende Treibstoff von dem von der Elektrode erzeugten Funken
entzündet
wird. Der durch die Mischröhre
strömende Treibstoff
wird mit Luft aus einem oder mehreren Hauptlufteinlassen 20 in
der Mischröhre
gemischt, so dass der nach außen
durch den Brenner strömende Treibstoff
aus einem Luft/Treibstoffgemisch bestehen wird. Der Stößel 18 wird
schräg
in die zylindrische Aussparung 14 bewegt, wodurch der piezoelektrische
Kristall 16 mit Hilfe eines Hebels 16, der auf
einem Zapfen 22 drehbar befestigt ist, zusammengedrückt wird,
so dass der kurze Arm 23 des Hebels am unteren Ende des
Stößels 18 anliegt.
Der längere Arm 24 des
Hebels umfasst einen nach außen
gebogenen oberen Teil und bildet das Betätigungsende des Hebels, wodurch
ein Übertragungswirkung
zum Betätigen
des Hebels bereitgestellt wird. Der Zapfen des Hebels ist senkrecht
zur Symmetrieachse der Mischröhre,
wenn auch nicht in derselben Ebene, ausgerichtet.
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Der
Hebel wird vorzugsweise durch Sägen oder
sonstiges Schneiden eines extrudierten Aluminiumprofils mit der
in 3 dargestellten Querschnittsform in geeignete
Längen
hergestellt, wobei jede Länge
die Breite des in 1 dargestellten Hebels festlegt.
Das den Zapfen aufnehmende Loch wird bei der Herstellung des Profils
praktischerweise bereitgestellt, wodurch die Notwendigkeit einer
diesbezüglichen
weiteren Bearbeitung oder Behandlung vermieden wird.
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Die
zuvor beschriebene Anordnung, in der ein Hebel 6 auf einem
Zapfen 22 befestigt ist, bedeutet, dass die zum Zünden der
Kochvorrichtung auf den Hebel 6 ausgeübte Kraft einen stabilisierenden Effekt
auf die Vorrichtung hat, da die Kraft ein Kraftmoment um den Zapfen 22 zur
selben Zeit erzeugt, wie der Zapfen einer vertikal nach unten stabilisierenden
Kraft ausgesetzt ist. Obwohl sie nicht dargestellt ist, umfasst
die Piezo-Zündvorrichtung
mit ihrem Hebel 6 und/oder dem Stößel 18 der Vorrichtung
auch Federmittel zum Ausüben
einer Rückstellkraft
auf den Hebel, um so den Hebel in seine nicht betätigte Position
zurückzustellen,
welche die in 3 dargestellte Position ist.
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Die 4 und 5 stellen
eine zweite Ausführungsform
der Erfindung dar, in welcher dieselben Bezugszeichen wie die hin sichtlich
der ersten Ausführungsform
verwendeten Bezugszeichen zum Identifizieren von entsprechenden
Komponenten verwendet werden. Der Brenner 2 der Kochvorrichtung gemäß dieser
Ausführungsform
hat außerdem
die Form eines Flaschengasbrenners. In 4 ist außerdem die
Elektrode 3 der Zündvorrichtung
dargestellt, wobei sich die Elektrode von hinten durch den Brenner
hindurch erstreckt und auf der Oberseite des Brenners endet. Außerdem ist
ein Bedienungsknopf 8 dargestellt, der ein Ventil für die Zuführung von Treibstoff
durch eine Mischröhre
zum Brenner 2 betätigt.
Die Abbildung zeigt von oben drei Behälterstützen 10, die in Kontakt
mit der Eingrenzung oder dem Umfang der Kochvorrichtung gebracht
werden sollen, wenn diese nicht verwendet wird, wie in der Abbildung
dargestellt ist, und die in Positionen gebracht werden sollen, in
denen sie Kochbehälter
wie beispielsweise Kochtöpfe,
Pfannen und Kaffeemaschinen tragen sollen, wenn die Vorrichtung
verwendet wird. Die Drehung des Knopfes 8 führt zum
Betätigen eines
Steuerungsventils 11, um so die Zuführung von Treibstoff von einem
mit der Kochvorrichtung verbundenen Treibstoffbehälter zu
erhöhen
oder verringern. In der Abbildung ist außerdem ein Druckelement 40 dargestellt,
das manuell, entweder direkt oder indirekt, in einer vertikalen
Richtung belastet wird, um so eine Piezo-Zündvorrichtung zu zünden.
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5 umfasst
eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A einer Piezo-Zündvorrichtung 1 und eines
Brenners 2, wobei die restlichen Komponenten der Kochvorrichtung
nicht geschnitten sind. In der Darstellung von 5 hat
die Zündvorrichtung
die Form eines zylindrischen Körpers,
der parallel und in enger Nachbarschaft zu der Mischröhre 5 der
Kochvorrichtung befestigt ist. Die Zündvorrichtung ist mit Hilfe
eines Klemmrings 12 an dem unteren Ende der Mischröhre befestigt,
der die Mischröhre 5 umgibt und
die Zündvorrichtung 1 fest
an der Röhre
hält. Der zylindrische
Körper
der Zündvorrichtung 1 umfasst eine
Aussparung 14, die einen piezoelektrischen Kristall aufweist.
Die Aussparung 14 hat eine zylindrische Form und soll über einen
Stößel 18 nach
unten gedrückt
werden. Da der Zylinder und der Stößel 18 das Zusammendrücken des
piezoelektrischen Kristalls 16 ermöglichen, wird durch die Zündvorrichtung 1 ein
elektrischer Strom erhalten, der einen Funken in der Elektrode der
Vorrichtung erzeugt, auf eine Weise, die der mit Bezug zur ersten
Ausführungsform
beschriebenen entspricht. Als Ergebnis davon, dass der Knopf 8 das
Steuerungsventil 11 geöffnet
hat, wird Flüssigkeit
durch die Mischröhre 5 und
bis zu dem Brenner 2 der Vorrichtung fließen, wodurch
der austretende Treibstoff von dem Funken der Elektrode entzündet wird.
Der durch die Mischröhre
fließende Treibstoff
wird mit Luft von einem oder mehreren Hauptlufteinlassen 20 in
der Mischröhre
gemischt, wodurch der durch den Brenner fließende Treibstoff die Form eines
Luft/Treibstoffgemisches haben wird. Der Stößel 18 wird schräg in die
zylindrische Aussparung 14 bewegt, um den piezoelektrischen
Kristall 16 mit Hilfe eines Druckelements 40,
das am oberen Ende der Zündvorrichtung 1 fest
angebracht ist, zusammenzudrücken,
wobei das Druckelement axial nach unten über den fest mit der Mischröhre 5 verbundenen
Stößel 18 bewegt
werden kann. Das Druckelement 40 besteht aus einer abgewinkelten Platte,
die an der Spitze der Zündvorrichtung
befestigt ist und sich nach unten in Richtung der Mitte der Vorrichtung
erstreckt, von welcher sich die Platte senkrecht nach außen weg
von der Vorrichtung erstreckt.
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Obwohl
die Erfindung oben mit Bezug zu einer Flaschengas-Kochvorrichtung
beschrieben wurde, die auf eine Treibstoffquelle geschraubt ist,
ist klar erkennbar, dass die Erfindung nicht auf solche Kochvorrichtungen
beschränkt
ist, sondern auch mit anderen Arten von Open-Air-Kochvorrichtungen
und Open-Air-Ausrüstung
verwendet werden kann, die durch Funken gezündet werden oder innerhalb
des Umfangs des erfindungsgemäßen Konzepts
liegen.