DE7200934U - Reibrad-feuerzeug mit einem druecker - Google Patents

Description

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Heinrich Maltner %

Metallwarenfabrik GmbH

Reibrad-Feuerzeug mit einem Drücker

Die Neuerung bezieht sich auf ein Reibrad-Feuerzeug mit einem Drücker, der mittels mindestens einer Führungssäule in einer entsprechenden Führung des Tanks gehalten ist und über ein Getriebe das Reibrad antreibt.

Feuerzeuge mit einer solchen Geradführung des Drückers haben den großen Vorteil, daß sich der Drücker bei der Betätigung auch in der erwarteten Richtung bewegt. Sie werden daher auch von einem Laien bei der ersten Benutzung richtig bedient.

Als Antriebsvorrichtung ist beispielsweise eine Zahnstange bekannt, die mit einem Zahnrad an einer den Brenner überdeckenden Kappe, die auch das Reibrad über eine Klinkenfeder mitnimmt, antreibt. Diese Antriebsverbindung ist mechanisch aufwendig und erlaubt nicht, der Reibraddrehung konstruktiv eine Beschleunigung zu verleihen. Zur Geradführung mußte am Tank ein Zylinderrohr o. dgl. und am Drücker eine Zylinderstange o. dgl. angebracht werden. Dies erforderte einen erheblichen Bearbeitungsaufwand. Die bekannten Feuerzeuge dieser Art haben außerdem eine Vielzahl von Teilen, die einer Oberflächenbehandlung bedürfen, nämlich eine von unten aufschiebbare Hülse, einen Zündaufsatz, eine den Brenner abdeckende Kappe und einen Drücker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Reibrad-Feuerzeug der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das bei einfacher Her stellung und Konstruktion eine beschleunigte Reibradbewegung hervorruft.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß Drücker einschließlich FUhrungssäule und Tank einschließlich Führung im wesentlichen vollständig aus Kunststoff bestehen und daß das Getriebe Über eine BahnfUhrung vom Drücker betätigbar ist.

Bei Verwendung eines Kunststofftanks und eines Kunststoffdrückers erfordert die hier benötigte Geradführung keine zusätzlichen Arbeitsgänge bei der Herstellung. Die Teile werden gespritzt und einfach ineinander geschoben. Die aufeinander geführten Flächen sind so groß, daß auch keine den Kunststoff schädigenden Flächenpressungen auftreten. Die Geradführung erlaubt es in Verbindung mit der BahnfUhrung, in Anpassung an die Getriebekinematik eine genau definierte Beschleunigung des Reib rades zu erzielen. Da der Drücker kein Teil des Getriebes ist, spielt es keine Rolle, daß er im wesentlichen aus Kunststoff besteht. Günstig ist es, daß eine von oben auf den Tank aufschiebbare Hülse vorgesehen ist, die an ihrer Oberseite eine öffnung für den Drücker hat. Die Hülse ist das einzige Teil, das eine Oberflächenbehandlung benötigt; eine Oberflächenbehandlung des Drückers ist zwar möglich, aber in der Regel überflüssig.

Als Getriebe dient beispielsweise ein Gelenkviereck·

Vorzugsweise ist die BahnfUhrung am Kunststoffdrücker ausgebildet, verläuft etwa senkrecht zur Führungssäule und wirkt mit einer Rolle an einem Hebel dee Getriebes zusammen. Da der Kunststoffdrücker ein Spritzformteil ist, kann man der BahnfUhrung ilede beliebige, für die Besohleunigungs- oder Schnappbewegung des Reibrades günstige Form geben. Für die Rollenlagerung, die die Leiohtgängigkelt eicherβteilt, kann ein ohnehin vorhandener Gelenkzapfen verwendet werden.

Zweckmäßigerweise weicht der die Rolle tragende Hebel in der Ruhestellung des Drückers leicht, und zwar um höchstens 20°, von der Verstellrichtung des Drückers ab. Diese leichte Neigung des Hebels führt dazu, daß für das Drehmoment anfänglich nur •in sehr kleiner, später aber ein vielfach größerer Hebelarm, der mit der Fingerdruckkraft zu multiplizieren ist, zur Verfügung steht.

Der Anfangsabschnitt der Führungsbahn soll gegenüber der Senkrechten zur Verstellrichtung des Drückers leicht, und zwar um höchstens 20°, geneigt sein. Durch diese Neigung wird das auf das Reibrad transformierte Drehmoment des Hebels vergrößert, so daß das erste Eingreifen der Reibradzähne in den Cer-Eisen-ZUndstein erleichtert oder das Auswerfen von verklemmten Zündsteinresten mit kleinerer Fingerdruckkraft ermöglicht wird. Die Länge dieses Anfangsabschnittes ist so bemessen, daß Einzelteiltoleranzen bei Herstellung und Montage ausgeglichen werden. Es ergibt sich eine leichte Verstellung bis zu einem definierten Druckpunkt, nach dessen Überschreiten der Zündmechanismus das Reibrad mit einer deutlichen Schnappwirkung antreibt.

Vorzugsweise verläuft der an den Anfangsabschnitt anschließende Endabschnitt der Führungsbahn annähernd senkrecht zur Verstellrichtung des Drückers. Gegenüber einer Fortsetzung der geneigten Anfangsbahn ergibt sich hierdurch eine geringere Hubhöhe des Drückers. Gegenüber einer bezüglich des Anfangsabschnitts umgekehrten Neigung des Endabschnitts ergibt sich eine bessere Schnappwirkung.

Unter Umständen ergibt sich bei der Rollenführung auf einer geknickten Führungsbahn ein eben merkliches Raston und damit eine Verzögerung der Rolle im Knick. Dies kann dadurch vermieden werden, daß der Knick durch eine Kurve ersetzt wird. Der Krümmungsmittelpunkt der Kurve soll dabei auf der Winkelhalbierenden der geknickten Geraden liegen; ihr Krümmungsradius muß größer als der Rollenradius sein. Es ist auch möglich, die Führungsbahn ganz kurvenförmig auszubilden, wobei die geknickten Geraden nur als gedachte Tangenten dieser Führungskurve wirken.

Eine weitere Erhöhung der Schnappwirkung läßt sich dadurch erreichen, daß eine Rückholfeder einerseits an einem festen Lagerpunkt und andererseits an dem die Rolle tragenden Hebel, und zwar auf der diesem Lagerpunkt gegenüberliegenden Seite seiner Mittellinie, angebracht lsi und sich in der Ruhestellung etwa senkrecht zum Hebel erstreckt. Bei einem Verschwenken des Hebels nimmt das Rückstell-Drehmoment stark ab, weil sich die Kraftlinie der Feder dem Drehpunkt immer mehr nähert.

Erwünscht ist es, daß die Mittellinie der Rückholfeder die Mittellinie des Hebels im Abstand von 30 - 60 % der Hebellänge von dem festen Drehpunkt schneidet. Wenn die Rückholfeder einen derartig kleinen Abstand vom festen Drehpunkt hat, wird die Rückstellkraft bei der Betätigung nicht mehr größer, wirkt also der gewünschten Beschleunigung nicht entgegen.

Ein weiterer Vorteil dieser Federanordnung ist darin zu sehen, daß nach der Zündung die erforderliche Fingerkraft auf den Drücker - um die Flamme brennend zu erhalten - drastisch verringert 1st. Dabei wirkt die erwähnte Hebelarmvergrößerung bei der Endlage der Schwinge im gleichen Sinne.

Die Kombination der beschriebenen Maßnahmen - Rollenführung an einem geradegeführten Drücker (an dem also keine Fingerkraft dadurch verloren geht, daß er an einem Ende gelagert ist) mit sich extrem stark verkleinernder Rückstellkraft während des Drücker-Arbeitshubs - erbringt eine bisher nicht gekannte Beschleunigung der Reibrad-Winkelgeschwindigkeit, die sich in verbesserter Zündsicherheit und in völliger Unabhängigkeit von der Fingerkraft und der Fingergeschwindigkeit äußert, sofern der Finger nur den ersten Druckpunkt überwindet.

Des weiteren kann der Drücker am Anfang der Bahnführung einen Rollenanschlag aufweisen, der die Ruhestellung fixiert. Beim Aufsetzen des Drückers wird demnach - unabhängig von der bis dahin vorhandenen Lage der Rolle - eine definierte Ruhestellung festgelegt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sitzt die Rolle auf einer Achse, auf die eine Längskoppel mit einem einseitig offenen Schlitz aufschiebbar ist, die Schlitzrichtung bildet mit der Längsrichtung der Längskoppel einen Winkel von weniger als 90° und der Schlitz hat inmitten seiner Länge auf der dem Reibrad zugewandten Seite eine Vertiefung. Dies führt dazu, daß bei der Montage die Längskoppel einfach auf den Zapfen aufgeschoben wird. Der Zapfen gleitet in die Vertiefung, so daß sich eine definierte Montagestellung ergibt. Wird anschließend die Rolle durch den Drücker in die durch seinen Anschlag definierte Ruhestellung gebracht, so erfährt die um den festen Drehpunkt schwenkbare Koppel eine Winkeldrehung, in deren Verlauf der Zapfen automatisch in den Schlitzgrund gelangt.

Des weiteren kann der Drücker einen Fortsatz aufweisen, der durch Anlage an die Hülsenoberseite ein Herausfallen des Drückers verhindert. Der Drücker kann aber auch auf andere Weise gesichert werden, beispielsweise durch einen Sicherungsbolzen an der Unterseite der Führungsstange oder durch eine Nase, die mit einem Anschlag an dem Hebel zusammenwirkt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen Teillängsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Reibrad-Feuerzeug, wobei das vorn liegende Reibrad nur angedeutet ist.

Ein Kunststofftank 1 hat miteinander in Verbindung stehende Kammern 2 zur Aufnahme von Flüssiggas. Er trägt einen Brennereinsatz 3 mit Brenner 4. Der Tank besitzt einen ersten Durchbruch 5 zur Aufnahme eines Zündsteins 6 und einer Zündsteinfeder 7 sowie einen zweiten Durchbruch, der als Führung 8 dient. An der Tankoberseite sind zwei parallele Wände 9 vorgesehen, welche eine erste Steckachse 10 aufnehmen, und zwei

weitere parallele Wände 11, welohe eine Steokaohse 12 aufnehmen. Die Oberkante der Wände 11, einer weiteren Wand 13 und gegebenenfalls nooh weiterer Wände definieren eine Auflagefläche für eine Hülse 14» die von oben auf den Tank aufschiebbar 1st und eine Oberseite 15 hat, welche eine Flammenaustrittsöffnung 16 oberhalb des Brenners 4 und eine öffnung 17 für einen Drücker 18 aufweist.

Der Drücker 18 besteht aus Kunststoff und hat eine Führungesäule 19» die In der Tankführung 8 gleitet und zur Verdrehungssicherung vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist und einen Druckteil 20, an dessen Unterseite sich eine Führungsbahn 21 befindet und an dessen linkem Ende ein Fortsatz 22 vorgesehen ist, der unter die Oberseite 15 der Hülse 14 greift und ein Herausfallen des Drückers verhindert. Die Führungsbahn besteht aus einem Anfangsabschnitt 23» der gegenüber der zur Verschieberichtung des Drückers Senkrechten einen Winkel von rund 10° bildet, und einem daran anschließenden Endabschnitt 24, der in Richtung dieser Senkrechten verläuft.

Ein Gelenkviereck besteht aus einem Hebel 25, der um die Steckachse 10 schwenkbar ist, einer Längskoppel 26, die über eine Achse 27 mit dem Hebel 25 verbunden ist, und einem Transporthebel 28, der über einen Gelenkzapfen 29 mit der Längskoppel 26 verbunden ist sowie um die Steckachse 12 schwenkbar ist. Der Transporthebel ist hier einteilig mit einer Klinkenfeder ausgebildet, welche das Reibrad 30 mitnimmt. Eine Rückholfeder 31 ist einerseits an einem Zapfen 32 des Tanks 1 und andererseits an einer Hebelquerwand 33, die auf der dem Zapfen 32 gegenüberliegenden Seite der Mittellinie 34 des Hebels 25 liegt, befestigt. Die Gelenkachse 27 trägt eine Rolle 35, die mit der Bahnführung 21 zusammenwirkt. Diese Rolle wird unter dem Einfluß der Feder 31 gegen einen Rollenanschlag 36 am Drücker gezwängt, so daß die Ruhelage des Gelenkvierecks genau festgelegt ist.

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Die Längekoppel 26 besitzt zur Verbindung mit der Gelenkachse 27 einen einseitig offenen Schlitz 37, dessen Richtung gegenüber der Längsrichtung der Längekoppel 26 umveniger als abweicht. In der dem Reibrad zugewandten Seitenfläche des Schlitzes 37 ist eine Vertiefung 36 vorgesehen.

Eine Wippe 39 dient der Brennerventil-Steuerung über dem Brenner 4. Ein hochkant stehendes Blechstück, dessen untere Schmalseite 40 einen Knick 41 hat, liegt auf der Fläche 42 des Tanks auf. Sie wird zwischen der Wand 11 und dem Träger des Zapfens 32 in einer Ebene geführt, die der Bewegungs- \

ebene der Längskoppel 26 gleich ist. Das vordere Ende 44 der Wippe 39 ist geschlitzt und greift derart um den Brenner 4, daß die Wippe 39 gegen Axialbewegung gesichert ist. Beim Niederdrücken der Koppel 26, trifft deren untere Schmalseite 45 auf die obere Schmalseite 46 der Wippe 39; diese dreht sich um den Knick 41, wodurch de~? Brenner 4 nach oben gehoben und das Brennstoffventil geöffnet wird.

Beim Betätigen des Drückers 18 erzeugt die Fingerkraft P an dem Hebel 23 ein im Ohrzeiger sinn wirkendes Drehmoment, bei dem der Hebelarm verhältnismäßig klein ist. Die Feder 31 erzeugt ein im Gegensinn wirkendes Drehmoment vorgegebener Größe. Unter dom Einfluß einer konstanten Kraft bewegt sich der Drücker allmählich noch unten, wobei der wirksame Hebelarm am Hebel 25 für das Drehmoment im Uhrzeigersinn allmählich größer wird. Auch das Rückstellmoment nimmt infolge Dehnung der Feder 31 zu. Im Verlauf des Anfangsabschnitts der Bahnführung 21 gibt es aber einen Punkt, an dem das im Uhrzeigersinn wirkende Drehmoment ganz klar das Übergewicht gewinnt und das Reibrad mit einer raschen Beschleunigungsbewegung angetrieben wird. Dies liegt daran, daß das Betätigungsdrehmoment bei gleichbleibender Kraft zunimmt, weil der Hebelarm immer größer wird; umgekehrt nimmt das Rückstellmoment von einem bestimmten Punkt an ab, well sich die Federkraft nur unwesentlich vergrößert und der zugehörige Hebelarm immer kleiner wird. Insgesamt ergibt sich daher eine Betätigung, bei der nach kurzem Kub ein Druckpunkt er-

reicht wird und bei dessen Überschreiten ein zügiger Antrieb des Reibrades erfolgt.

Auch die Montage des Feuerzeugs ist sehr einfach. Reibrad und Transporthebel 28 werden durch Einstecken der Achse 12 gehalten. Der Hebel 25 wird durch Einstecken der Achse 10 gehalten. Die Längskoppel 26 wird mit dem Transporthebel 28 verbunden und dann von oben auf die Achse 27 gedrückt, die in dem vor der Feder 31 nach links gezogenen Hebel 25 befestigt ist. Hierbei rutscht die Achse 27 in die Vertiefung 38, wodurch sich eine definierte Montagestellung ergibt. Wird in dieser Montagestellung der Drücker 18 aufgesetzt, so drückt der Anschlag 36 die Rolle 35 und damit das Gelenkviereck in die betriebliche Ruhelage. Die Wippe 39 wird von links eingesteckt und am Brenner 4 arretiert. Dann braucht lediglich die Hülse 14 von oben aufgesteckt zu werden.

Ohne von der Erfindungsidee abzuweichen, lassen sich verschiedene Varianten der Konstruktion realisieren. Beispielsweise kann die Führungssäule 19 des Drückers 18 hälftig geteilt werden und als U-förmige Gabel in zwei parallele Rücksprünge oder öffnungen des Tanks 1 tauchen.

Eine Verkürzung der Baulänge ist dadurch möglich, daß der Hebel 25 mindestens teilweise in einen Rücksprung oder Durchbruch der Drückerführungssäule 19 schwenkt.

Eine weitere Verkürzung der Baulänge itann dadurch erreicht werden, daß die Rückholfeder 31 durch eine Schenkelfeder innerhalb des Hebels 25 ersetzt wird. Lagert man diese Schenkelfeder exzentrisch zur Hebeldrehachse, nämlich links von der Mittellinie, und stützt man sie unterhalb der Hebeldrehachse auf der Tankoberseite ab, so wirkt diese Federung ebenfalls nicht progressiv.

Die Rückholfeder kann auch am Drücker 18 angreifen, wenn er außer der Bahnführung 21 eine im Gegensinn auf das Getriebe wirkende Mitnahmefläche aufweist. Statt des Gelenkvierecks

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kann auch ein anderes Getriebe verwendet werden. Beispiels- |

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1. Reibrad-Feuerzeug mit einem Drücker, der mittels mindestens einer Fünrungssäule in einer entsprechenden Führung des Tanks gehalten ist und über ein Getriebe das Reibrad antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß Drücker (18) einschließlich Führungssäule (19) und Tank (1) einschließlich Führung (8), im wesentlichen vollständig aus Kunststoff bestehen und daß das Getriebe über eine Bahnführung (21) vom Drücker betätigbar ist.

2. Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von oben auf den Tank aufschiebbare Hülse (14) vorgesehen ist, die an ihrer Oberseite (15) eine öffnung (17) für den Drücker hat.

3* Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein Gelenkviereck (25, 26, 28) ist.

4. Reibrad-Feuerzeug nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnführung (21) am Kunststoffdrücker (18) ausgebildet ist, etwa senkrecht zur Fünrungssäule (19) verläuft und mit einer Rolle (35) an einem Hebel (25) des Getriebes zusammenwirkt.

5· Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der die, Rolle (35) tragende Hebel (25) in der Ruhestellung des Drückers (18) leicht, und zwar um höchstens 20°, von der Verstellrichtung des Drückers abweicht.

6. Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangsabschnitt (23) der Führungsbahn (21) gegenüber der Senkrechten zur Verstellrichtung des Drückers (18) leioht, und zwar um höchstens 20°, geneigt ist.

7. Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der an den Anfangsabschnitt (23) anschließende Endabschnitt (24) der Führungsbahn (21) annähernd senkrecht zur Verstelirichtung des Drückers (18) verläuft.

8. Reibrad-Feuerzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückholfeder (31) einerseits an einem festen Lagerpunkt (32) und andererseits an dem die Rolle (35) tragenden Hebel (25), und zwar auf der diesem Lagerpunkt gegenüberliegenden Seite seiner Mittellinie (34), angebracht 1st und sich in der Ruhestellung etwa senkrecht zum Hebel erstreckt.

9« Reibrad-Feuerzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinie der Rückholfeder (31) die Mittellinie des Hebels (25) im Abstand von 30 - 60 % der Hebellänge von dem festen Drehpunkt (10) schneidet.

10. Reibrad-Feuerzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Drücker (18) am Anfang der Bahnführung (21) einen Rollenanschlag (36) aufweist, der die Ruhestellung fixiert.

11. Reibrad-Feuerzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (35) auf einer Achse (27) sitzt, auf die eine Längskoppel (26) mit einem einseitig offenen Schlitz (37) aufschiebbar ist, daß die Schlitzrichtung mit der Längsrichtung der Längskoppel einen Winkel von weniger als 90° bildet und daß der Schlitz inmitten seiner Länge auf der dem Reibrad (30) zugewandten Seite eine Vertiefung (38) hat.

12. Reibrad-Feuerzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Drücker (18) einen Fortsatz (22) aufweist, der durch Anlage an die Hülsenoberseite (15) ein Herausfallen des Drückers verhindert.

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