ES2216653B1 - Encendedor piezoelectrico de gas dotado de un conjunto de boquilla. - Google Patents
Encendedor piezoelectrico de gas dotado de un conjunto de boquilla.Info
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Abstract
Encendedor piezoeléctrico de gas dotado de un conjunto de boquilla, compuesto por una boquilla y un remate de boquilla; presentando la boquilla en su cara lateral uno o más orificios auxiliares de emisión así como una trayectoria principal de emisión de gas, de modo que el gas combustible fluye a lo largo de las dos trayectorias. El conjunto de boquilla presenta un hueco entre la boquilla y el remate de boquilla, de manera que una pequeña cantidad de gas combustible fluye a través del hueco para ser encendido fácilmente por una chispa.
Description
Encendedor piezoeléctrico de gas dotado de un
conjunto de boquilla.
La presente invención se refiere a un encendedor
piezoeléctrico de gas dotado de un conjunto de boquilla en el que
el gas combustible fluye a lo largo de dos trayectorias, es decir,
la trayectoria principal de emisión de gas y etilos
orificio(s) auxiliar(es) de emisión de gas, de modo
que la acción de encendido se puede realizar fácilmente aplicando
una chispa al gas combustible que fluye a través del/de los
orificio(s) auxiliar(es) de emisión de gas.
A continuación, se proporcionará una explicación
de un dispositivo de encendido convencional de un encendedor
piezoeléctrico de gas, haciendo referencia a las Figuras 1A y
1B.
Por lo que se refiere a un encendedor
piezoeléctrico de gas, una punta piezoeléctrica 18 de un
dispositivo piezoeléctrico 17 genera una chispa al activarse una
palanca de encendido 16. Mientras tanto, los extremos de una
palanca de emisión de gas 14 son elevados en relación con el
movimiento descendente de la palanca de encendido 16. Una ranura de
boquilla 25 es practicada entre dos extremos de la palanca de
emisión de gas 14, de modo que un collarín de boquilla 26 que es
forzada en sentido ascendente por el movimiento ascendente de los
dos extremos de la palanca de emisión de gas 14, levanta la
boquilla 20. Cuando la boquilla 20 es levantada, la entrada de gas
de la boquilla se abre de manera que el gas combustible almacenado
en el depósito de gas 11 es emitido hacia el exterior a través de
la boquilla. Por consiguiente, el gas combustible emitido a través
del orificio de emisión de gas 23 es encendido por una chispa
generada por la punta piezoeléctrica 18, de manera que la acción
de combustión se puede realizar con éxito. En este caso, la presión
del gas emitido debe reducirse correctamente, porque puede ocurrir
que la chispa no consiga encender el gas combustible si se emite
el gas del orificio de emisión de gas 23 a una velocidad
excesivamente alta.
En los encendedores de gas de precio económico
que se encuentran en casi todas partes y que emiten chispas más
fuertes que las de los encendedores piezoeléctricos de gas que
utilizan dispositivos piezoeléctricos, por medio de una rueda
rascadora y una piedra, puede ocurrir que el gas combustible sea
encendido sin problemas incluso cuando el gas combustible emitido
fluye a alta presión. Sin embargo, en encendedores de gas
piezoeléctrico dotados de dispositivos piezoeléctricos para la
generación de chispas, se emiten chispas de tamaño mucho más
reducido que las emitidas por los encendedores de gas de tipo
piedra, de manera que se generan problemas relacionados con la
eficacia del encendido cuando el gas combustible es emitido de la
boquilla a alta presión. Además, los encendedores piezoeléctricos
de gas experimentan problemas en cuanto a su eficacia de encendido
a menos que se mantenga una distancia exacta predeterminada entre
la punta piezoeléctrica 18 y el orificio de emisión de gas 23 y la
chispa sea generada por la punta piezoeléctrica de forma
simultánea con la emisión de gas. Por consiguiente, resulta
necesario reducir a un nivel preferido la presión del gas
combustible emitido. Asimismo, la punta piezoeléctrica debería
mantenerse a una distancia predeterminada del extremo de la
boquilla. Además, la chispa debería ser generada por la punta
piezoeléctrica de forma simultánea con la emisión del gas
combustible.
Con el fin de superar los problemas anteriormente
identificados de los encendedores piezoeléctricos de gas
convencionales, se ha instalado un resorte de dimensiones muy
reducidas en el orificio de emisión de gas 23 de la boquilla. En el
encendedor piezoeléctrico de gas dotado del resorte de dimensiones
reducidas 29 en las paredes interiores del orificio de emisión de
gas, la mayoría del gas combustible fluye hacia el exterior a
través de la abertura principal del resorte 29, mientras que una
pequeña cantidad del gas fluye hacia el exterior a través de la
abertura lateral del resorte 29. Cuando una chispa generada por la
punta piezoeléctrica se aplica al gas combustible que fluye a
través de la abertura lateral del resorte, se puede conseguir el
encendido.
Como resultado de ello, el gas combustible se
puede emitir a través de la abertura del resorte disponiendo de una
gran zona de emisión de modo que no resulta necesario mantener una
distancia exacta entre la punta piezoeléctrica y el extremo de la
boquilla y la generación de la chispa no tiene que estar
sincronizada perfectamente con la emisión de gas.
Sin embargo, si se instala el resorte en las
paredes del orificio de emisión de gas de la boquilla, surgen los
siguientes inconvenientes: en primer lugar, la producción de
resortes pequeños puede resultar mucho más cara. En segundo lugar,
el resorte de dimensiones muy reducidas precisa de una instalación
manual en el orificio de emisión de gas de la boquilla, que puede
resultar engorroso. Esto es, resulta difícil instalar un resorte
en la boquilla utilizando máquinas automatizadas. Como resultado de
ello, la instalación de un resorte en la boquilla requiere trabajo
adicional de modo que la productividad general permanece baja.
Con el fin de solucionar los inconvenientes
anteriormente mencionados, el solicitante de la presente invención
ya ha inventado y ha solicitado una patente titulada
"Dispositivo de encendido del encendedor piezoeléctrico de gas"
en la que el dispositivo está dotado además de una placa de
apantallado para reducir la presión del gas, según se da a conocer
en la solicitud de patente coreana nº
10-2000-0013064 presentada el 15 de
marzo de 2000.
Dichos objetivos y ventajas de la presente
invención se pondrán más claramente de manifiesto mediante la
descripción detallada de una forma de realización preferida de la
misma haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1A muestra una vista en perspectiva de
un dispositivo de encendido de un encendedor piezoeléctrico de gas
convencional;
la Figura 1B es una vista en perspectiva que
muestra una boquilla y un resorte del encendedor piezoeléctrico de
gas convencional;
la Figura 2 muestra una vista en sección
transversal de un conjunto de boquilla de un encendedor
piezoeléctrico de gas según la presente invención;
la Figura 3A es una vista en perspectiva que
muestra una boquilla y un remate de boquilla, que no son
integrales, del conjunto de boquilla según la presente
invención;
la Figura 3B es una vista en perspectiva que
muestra una boquilla y un remate de boquilla, que son integrales,
del conjunto de boquilla según la presente invención;
la Figura 4 muestra una vista en sección
transversal del remate de boquilla según la presente invención;
la Figura 5 muestra una figura plana del remate
de boquilla según la presente invención;
la Figura 6 muestra una vista en perspectiva del
encendedor piezoeléctrico de gas dotado del conjunto de boquilla
según la presente invención.
La presente invención proporciona un encendedor
piezoeléctrico de gas dotado de un conjunto de boquilla, que mejora
la eficacia de encendido de forma significativa en comparación con
la técnica anterior y reduce los costes de fabricación.
Una forma de realización del encendedor
piezoeléctrico de gas según la presente invención se explicará en
la descripción que sigue, haciendo referencia a las Figuras 2 a
6.
La presente invención proporciona un encendedor
piezoeléctrico de gas en el que la piezoelectricidad es generada
por un dispositivo piezoeléctrico en respuesta al movimiento de
una palanca, de manera que se puede emitir desde una punta
piezoeléctrica una chispa para encender el gas combustible,
comprendiendo el encendedor piezoeléctrico de gas:
un cuerpo de encendedor 100 que comprende un
depósito de gas 110 y una palanca de emisión de gas 140 montada
encima del depósito de gas para abrir una trayectoria de flujo de
gas en respuesta al movimiento de la palanca de encendido; y
un conjunto de boquilla que comprende una
boquilla 200 y un remate de boquilla 300, en el que la boquilla
presenta uno de sus extremos introducido en el depósito de gas y
el otro extremo de la misma expuesto al exterior de dicho depósito
de gas, y presenta uno o más orificios auxiliares de emisión de
gas 280 en la cara lateral de la misma, de manera que el gas
combustible almacenado en el depósito de gas es emitido hacia el
exterior a lo largo de una trayectoria principal de emisión de gas
230 y de los orificios auxiliares de emisión de gas 280, y el
remate de boquilla 300 rodea la parte extrema de la boquilla 200 y
presenta un hueco 290 definido entre la boquilla y el remate de
boquilla, de modo que el gas combustible emitido de los orificios
auxiliares de emisión de gas 280 fluye a través del hueco.
El dispositivo de encendido del encendedor
piezoeléctrico de gas que comprende el conjunto de boquilla según
la presente invención se ilustra en la Figura 6. Haciendo
referencia a las Figuras 3A y 6, la boquilla del encendedor
piezoeléctrico de gas se puede definir como constituyendo dos
partes, es decir, una parte inferior 210 y una parte superior 220.
La parte inferior de la boquilla es fijada en el interior del
depósito de gas por medio de un ensanchamiento de boquilla. Dicho
ensanchamiento de boquilla incluye en su interior la palanca de
emisión de gas 140 y una palanca de control de volumen de gas
150.
La parte superior de la boquilla queda expuesta
al exterior del depósito de gas. Se forman una ranura de boquilla
250 y un collarín de boquilla 260 en la circunferencia de la parte
superior 220 de la boquilla, de manera que dos extremos de la
palanca de emisión de gas 140 son sujetados en la ranura de
boquilla. Cuando el usuario aprieta una palanca 160, los extremos
de la palanca de emisión de gas 140 se desplazan en sentido
ascendente en relación con el movimiento descendente de la palanca
de encendido. Los dos extremos de la palanca de emisión de gas 140
elevan el collarín de boquilla 260 de modo que se levanta la
boquilla.
Cuando se levanta la boquilla, la entrada de gas
240 conformada en la parte inferior 210 de la boquilla se abre de
manera que el gas combustible en el depósito de gas es emitido a
lo largo de la trayectoria principal de emisión de gas 230 y del
orificio auxiliar de emisión de gas 280 de la boquilla.
El diámetro interior de la boquilla 200 no varía
mucho en la parte inferior. Sin embargo, la parte superior 220 de
la boquilla presenta un diámetro interior más estrecho que el de la
parte intermedia de la boquilla. Es decir, la zona en sección del
orificio se hace cada vez más estrecha en el sentido que discurre
desde la parte inferior 210 hacia la cabeza de boquilla 270, de
manera que la pérdida de presión del gas combustible comprimido en
el depósito de gas se puede mantener a un valor reducido. El gas
combustible comprimido se emite a una velocidad muy alta a lo largo
de la trayectoria principal de emisión de gas 230 de la
boquilla.
En la parte inferior de la boquilla 210 se
practica una abertura para conformar la entrada de gas de tipo
ranura 240. La entrada de gas 240 se extiende en sentido
ascendente desde la parte inferior de la boquilla hasta un resalte
en ángulo recto, de manera que se forma una delgada abertura
cúbica en el interior de la parte inferior de la boquilla, y la
abertura cúbica delgada comunica con el orificio mediante el
resalte en ángulo recto.
Según se ilustra en la Figura 2, que muestra una
vista en sección vertical de la boquilla 200, la entrada de gas en
forma de ranura 240 (que no está rayada) comunica con la
trayectoria principal de emisión de gas 230, que presenta una forma
tubular circular, donde se prevé el resalte en ángulo recto. En la
Figura 2 el resalte en ángulo recto es representado con una línea
sólida.
En una forma de realización según la presente
invención, se ilustra la entrada de gas en forma de ranura. Sin
embargo, la entrada de gas puede estar diseñada de modo que
presente varias formas distintas de la de la presente forma de
realización.
La cabeza de boquilla 270 encima del collarín de
boquilla 260 se extiende a lo largo de una longitud predeterminada.
El diámetro exterior de la cabeza de boquilla 270 es más estrecho
que el del collarín de boquilla, y los bordes de la cabeza de
boquilla 270 están acabados de forma redondeada.
El orificio u orificios auxiliares de emisión de
gas 280 de la cabeza de boquilla 270 presenta(n) un tamaño
predeterminado. Aunque en esta forma de realización está previsto
un orificio auxiliar de emisión de gas 280, en otras formas de
realización puede formarse una pluralidad de orificios auxiliares de
emisión de gas 280. Asimismo, se puede variar el tamaño de los
orificios auxiliares de emisión de gas 280.
La boquilla del encendedor piezoeléctrico de gas
se realiza principalmente en latón, pero puede realizarse en zinc.
La boquilla se conforma principalmente aplicando un procedimiento
de colado a presión, pero se puede conformar utilizando una
herramienta amoladora.
El remate de boquilla 300 está conformado en
forma de dedal presentando una penetración central vertical. Las
paredes interiores del remate de boquilla 300 están acopladas de
forma estanca con el collarín de boquilla 260. La mayoría del gas
combustible emitido del depósito de gas 110 fluye a lo largo de la
trayectoria principal de emisión de gas 230. Sin embargo, una
pequeña cantidad de gas es emitida del orificio auxiliar de
emisión de gas 280 de modo que fluye hacia el exterior a través del
hueco 290 definido entre la superficie circunferencial de la cabeza
de boquilla 270 y las paredes interiores del remate de boquilla
300.
Una parte inferior del remate de boquilla 300,
orientada hacia el depósito de gas cuando el remate de boquilla 300
está acoplado a la boquilla 200, está conformada de manera que
presenta un diámetro interior idéntico al diámetro exterior del
collarín de boquilla 260, de modo que el remate de boquilla 300
está acoplado de forma estanca con el collarín de boquilla 260. En
esta forma de realización, la parte superior del remate de
boquilla 300, que rodea la cabeza de boquilla 270 mediante un hueco
predeterminado 290, está conformada de manera que presenta un
diámetro interior más estrecho que el de la parte inferior del
remate de boquilla, de forma que las paredes interiores de la parte
superior del remate de boquilla 300 entran en contacto con la
superficie circunferencial de la cabeza de boquilla 270. De forma
alternativa, el diámetro interior de la parte superior del remate
de boquilla 300 puede ser idéntico al de la parte inferior del
remate de boquilla, de modo que existe un hueco uniforme entre el
remate de boquilla 300 y la cabeza de boquilla 270 en dirección
vertical.
Las paredes interiores de la parte superior del
remate de boquilla 300 pueden estar conformadas a modo de tubo
circular. Asimismo, las paredes interiores de la parte superior
del remate de boquilla pueden presentar una forma poligonal tal
como un rectángulo, un pentágono, un hexágono, etc.
En las Figuras 3A y 3B que representan una forma
de realización de la presente invención, las paredes interiores de
la parte superior del remate de boquilla 300 presentan una forma
hexagonal. Además, la Figura 5 muestra una forma a modo de dientes
de sierra de las paredes interiores de la parte superior del remate
de boquilla 300.
Si las paredes interiores de la parte superior
del remate de boquilla presentan una forma poligonal, se forma una
pluralidad de aberturas periféricas de emisión de gas 310 mediante
los puntos de contacto y los puntos de no contacto. El gas
combustible que se emite desde el orificio auxiliar de emisión de
gas 280 de la boquilla fluye hacia el exterior mediante las
aberturas periféricas de emisión de gas 310 para que pueda ser
encendido por la chispa generada por la punta piezoeléctrica
180.
El remate de boquilla 300 puede realizarse en
resinas sintéticas o metales tales como zinc.
El conjunto de boquilla, que se sugiere en una
forma de realización de la presente invención y se ilustra en las
Figuras 2 y 4, presenta las siguientes dimensiones:
| Símbolo | Dimensión (mm) |
| a | 15,5 |
| b | 16 |
| c | 4 |
| d | 1,7 |
| e | 3 |
| f | 0,8 |
| g | 1,5 |
| h | 1,8 |
| i | 3 |
| j | 2 |
| k | 3 |
| l | 0,6 |
| m | 0,8 |
| n | 0,4 |
Como una forma de realización preferida, el hueco
entre la cabeza de boquilla 270 y las paredes interiores del remate
de boquilla 300 es de aproximadamente 0,15 mm con la excepción de
la parte donde el remate de boquilla 300 está acoplada con el
collarín de boquilla 260. El gas que sale del orificio auxiliar de
emisión de gas 280 fluye hacia el exterior a través de dicho hueco
y de las aberturas periféricas de emisión de gas 310.
El gas que sale del orificio principal de emisión
de gas de la boquilla se emite a una presión muy alta, de manera
que resulta difícil encenderlo directamente mediante la chispa
generada por la punta piezoeléctrica 180. Puede ocurrir que la
acción de encendido falle si no se mantiene una distancia exacta
entre la punta piezoeléctrica 180 y el extremo de la boquilla 200
o si la chispa no se genera en la punta piezoeléctrica de forma
simultánea con la emisión de gas de la boquilla 200.
Sin embargo, la pequeña cantidad de gas, que se
emite del orificio auxiliar de emisión de gas 280 y que fluye hacia
el exterior a través del hueco y de las aberturas periféricas de
emisión de gas 310, no fluye a alta velocidad, de modo que puede
ser encendido fácilmente en la proximidad de las aberturas
periféricas de emisión de gas 310 por la chispa generada por la
punta piezoeléctrica 180. Asimismo, el gas se emite disponiendo de
una zona amplia de emisión que incluye la trayectoria principal de
emisión de gas 230 y las aberturas periféricas de emisión de gas 310
para que pueda ser encendido fácilmente, incluso cuando la punta
piezoeléctrica 180 no se mantiene a una distancia predeterminada
del extremo de la boquilla 200. Además, el gas puede ser encendido
fácilmente incluso cuando existe una pequeña diferencia de tiempo
entre la generación de la chispa de la punta piezoeléctrica 180 y la
emisión de gas de la boquilla 200.
El encendedor piezoeléctrico de gas de la
presente invención presenta una eficacia de encendido excelente y
un mecanismo de construcción simple, que posibilita su producción
a coste económico.
\newpage
Cuando un encendedor piezoeléctrico de gas que
comprende un conjunto de boquilla según la presente invención se
compara con un encendedor piezoeléctrico de gas convencional que
incluye un pequeño resorte en la boquilla, se puede constatar
fácilmente que el anterior presenta una mejor eficacia de
encendido.
El procedimiento para el montaje de un pequeño
resorte en una boquilla adolece de algunos inconvenientes, porque
la fabricación del resorte da lugar a un coste elevado y porque
posiblemente la automatización de dicho proceso no sea adecuada.
Por otra parte, el conjunto de boquilla según la presente invención
presenta algunas ventajas, porque el remate de boquilla puede
fabricarse a un coste mucho menor que el resorte, y porque el
acoplamiento del remate de boquilla con la boquilla puede ser
realizado mediante un proceso automatizado, dando lugar a un coste
de fabricación económico.
Aunque con fines ilustrativos, se han descrito
anteriormente con detalle determinadas formas de realización
preferidas de la presente invención, se reconocerá que pueden
aportarse variaciones o modificaciones al encendedor piezoeléctrico
de gas de la presente invención descrita anteriormente, incluyendo
la redistribución de las partes del mismo, que se encuentran
comprendidas en el alcance de la presente invención.
Claims (15)
-
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1. Encendedor piezoeléctrico de gas, en el que la piezoelectricidad es generada para encender el gas combustible por medio de un dispositivo piezoeléctrico en respuesta al movimiento de un botón, caracterizado porque el encendedor piezoeléctrico de gas comprende:un cuerpo de encendedor que incluye un depósito de gas, y una palanca de emisión de gas montada encima del depósito de gas para abrir una trayectoria de flujo de gas en respuesta al movimiento del botón; yun conjunto de boquilla que incluye una boquilla que comprende una parte inferior introducida en el depósito de gas y una parte superior expuesta al exterior del depósito de gas, y que presenta uno o varios orificios auxiliares de emisión de gas en una de sus caras laterales, y una trayectoria principal de emisión de gas formada a través de la parte inferior y la parte superior; un remate de boquilla que rodea la partesuperior de la boquilla; y un hueco definido entre la boquilla y el remate de boquilla de modo que el gas combustible emitido de los orificios auxiliares de emisión de gas fluye a través del hueco. - 2. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque la parte inferior de la boquilla comprende una entrada de gas, la parte superior de la boquilla comprende una ranura de boquilla que presenta una profundidad pre-determinada en una superficie exterior, un collarín de boquilla dispuesto encima de la ranura de boquilla y que presenta un diámetro mayor que el de la ranura de boquilla, y una cabeza de boquilla que presenta un diámetro menor que el del collarín de boquilla y que sobresale una longitud predeterminada.
- 3. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque el remate de boquilla comprende una pared interior, estando en contacto una porción de la misma con una superficie exterior de la boquilla, y el hueco está definido por la superficie exterior de la boquilla y la pared interior del remate de boquilla que está en contacto con la superficie exterior de la boquilla.
- 4. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 3, caracterizado porque la pared interior del remate de boquilla presenta una forma poligonal.
- 5. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 4, caracterizado porque se forman una pluralidad de trayectorias periféricas de emisión de gas mediante los puntos de contacto y los puntos de no contacto entre la superficie exterior de la boquilla y la pared interior del remate de boquilla.
- 6. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 3, caracterizado porque la pared interior del remate de boquilla presenta la forma de dientes de sierra.
- 7. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 6, caracterizado porque se forman una pluralidad de trayectorias periféricas de emisión de gas mediante los puntos de contacto y los puntos de no contacto entre la superficie exterior de la boquilla y la pared interior del remate de boquilla.
- 8. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 2, caracterizado porque el remate de boquilla comprende una pared interior, estando en contacto una porción de la misma con una superficie exterior del collarín de boquilla, y el hueco está definido por la superficie exterior de la cabeza de boquilla y la pared interior del remate de boquilla que está en contacto con la superficie exterior del collarín de boquilla.
- 9. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 8, caracterizado porque la pared interior del remate de boquilla presenta una forma poligonal.
- 10. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 9, caracterizado porque se forman una pluralidad de trayectorias periféricas de emisión de gas mediante los puntos de contacto y los puntos de no contacto entre la superficie exterior de la cabeza de boquilla y la pared interior del remate de boquilla.
- 11. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 8, caracterizado porque la pared interior del remate de boquilla presenta la forma de dientes de sierra.
- 12. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 11, caracterizado porque se forman una pluralidad de trayectorias periféricas de emisión de gas mediante los puntos de contacto y los puntos de no contacto entre la superficie exterior de la cabeza de boquilla y la pared interior del remate de boquilla.
- 13. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 2, caracterizado porque están formados uno o más orificios auxiliares de emisión de gas en la cabeza de boquilla.
- 14. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque el remate de boquilla rodea dichos uno o más orificios auxiliares de emisión de gas, estando previsto dicho hueco entre el remate de boquilla y la boquilla.
- 15. Encendedor piezoeléctrico de gas según la reivindicación 2, caracterizado porque la cabeza de boquilla comprende un extremo superior que sobresale por encima del remate de boquilla.
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