DE1224075B

DE1224075B - Handbetaetigte piezoelektrische Zuendvorrichtung

Info

Publication number: DE1224075B
Application number: DEM58333A
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Maltner GmbH
Current assignee: Heinrich Maltner GmbH
Priority date: 1963-09-25
Filing date: 1963-09-25
Publication date: 1966-09-01
Also published as: US3262019A

Description

Handbetätigte piezoelektrische Zündvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine handbetätigte piezoelektrische Zündvorrichtung, deren Betätigungshebel über ein mechanisches übertragungssystem in Form mindestens eines Zwischengliedes, z. B. einer Kreisscheibe, auf den piezoelektrischen Wandler zu drücken vermag. Eine solche Zündvorrichtung soll insbesondere für ein Feuerzeug geeignet sein.
Es sind Zündvorrichtungen bekannt, bei denen eine Zündfunkenstrecke direkt an einen piezoelektrischen Wandler angeschlossen ist. Wenn auf das piezoelektrische Kristall oder den solche Kristalle enthaltenden Wandlerkörper ein entsprechend hoher Druck ausgeübt wird, entsteht eine Spannung von mehreren kV, die für einen überschlag an der Funkenstrecke ausreicht. Wenn man diese hohen Drücke von Hand aufbringen will, braucht man eine Betätigungsvorrichtung, die die Handkraft zu vervielfachen gestattet.
In der Regel reicht ein einfacher Betätigungshebel für die Kraftvervielfachung nicht aus. Es sind daher Betätigungsvorrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen der Betätigungshebel über ein die Kraft übersetzendes Zwischenglied auf den Wandler zu drÜcken vermag. Die Zwischenglieder sind hierbei im allgemeinen Hebel, die entweder um einen gehäusefesten Zapfen oder einen am Betätigungshebel angebrachten Zapfen drehbar sind. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, in den Kraftübertragungsweg eine an einem Hebel drehbar befestigte Kreisscheibe oder Rolle zu schalten, die auf der ihr zugeordneten Druckfläche abrollen soll. Die im Betrieb auftretenden großen Kräfte erfordern eine sehr stabile Ausbildung der Hebel und der zugehörigen Lagerzapfen, also eine relativ schwere Konstruktion. Abgesehen davon, bedeutet es auch einen erheblichen Fertigungsaufwand, eine aus mehreren Hebeln bestehende und gegebenenfalls mit drehbaren Rollen ausgestattete Betätigungsvorrichtung herzustellen und zusammenzusetzen.
Erfindungsgemäß läßt sich eine sehr viel einfachere Betätigungsvorrichtung dadurch erzielen, daß das Zwischenglied ein lose eingelegter Körper ist, der mit zwei zueinander konvergierenden Flächen an dem Wandler und einer festen Abstützung und mit einer dritten quer dazu verlaufenden Fläche an dem Betätigungshebel anliegt.
Eine solche Betätigungsvorrichtung vermag hinsichtlich der Kraftübersetzung mindestens das gleiche zu leisten wie die bereits vorgeschlagenen Betätigungsvorrichtungen, kommt aber mit einem einzigen Betätigungshebel und einem einzigen Drebzapfen aus. Der lose eingelegte Körper kann wesentlich kleiner und gedrungener gehalten werden als ein zweiter Hebel. Er benötigt keinen eigenen Drehzapfen. Die Betätigungsvorrichtung hat daher nicht nur einen einfachen Aufbau, sondern auch ein geringeres Gewicht. Sie läßt sich sehr leicht zusammensetzen. Man kann es einrichten, daß der Verschleiß im wesentlichen am lose eingelegten Körper auftritt und diesen dann mühelos auswechseln.
Eine besonders einfache Bauform ergibt sich, wenn die feste Abstützung durch den Drehzapfen des Betätigungshebels gebildet wird. Die gesamte Betätigungsvorrichtung besteht dann lediglich aus Betätigungshebel, zugehörigem Drehzapfen und lose eingelegtem Körper.
Als Körper ist besonders eine Kreisscheibe empfehlenswert. Die Kreisseheibe legt sich mit ihrem Umfang von selbst in die richtige Stellung zwischen Betätigungshebel, Drehzapfen und Wandler. Die Scheibe ist in jeder Stellung arbeitsfähig. Abgenutzte Stellen kann man daher durch Verdrehen der Scheibe gegen exakte Kreisflächen austauschen. Im allgemeinen dreht sich die Scheibe bei jedem Arbeitsspiel um ein kleines Stück von allein, so daß eine gleichmäßige Abnutzung des Umfangs sichergestellt ist.
Ähnliche Vorteile hat auch eine Kugel, wenngleich dabei die punktförmige Berührung an den Druckübertragungsstellen zu hohen spezifischen Drücken führt.
Wenn man auf der dem Betätigungshebel abgewandten Seite des Körpers einen festen Begrenzungsanschlag vorsieht, erreicht man, daß der Körper sich nicht zwischen Kristall (Wandler) und Drehzapfen festklemmen kann und bei stärkerer Abnutzung nicht zwischen Wandler und Abstützpunkt herausfällt. Vielmehr findet der Benutzer beim Drücken des Betätigungshebels eine feste Endlage vor, die ihm anzeigen sollte, daß entweder der Körper auszutauschen oder eine Nachjustierung vorzunehmen ist.
Es folgt die Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch im Längsschnitt dargestellten Ausführungsbeispiels nach der Erfindung. In einem U-förmigen Träger 1 sind in einem Isolierkörper 2 zwei piezoelektrische Körper 3 und 4 D-üt Zylinderform angeordnet. Zwischen ihnen beImdet sich eine Platte 5, die über eine isolierte Leitung 6 mit der einen Elektrode 7 einer Zündfunkenstrecke verbunden ist. Die andere Elektrode 8 sitzt an einem Bügel 9, der an dem Träger 1 befestigt ist, so daß elektrisch über Masse eine Verbindung zu den beiden einander abgewandten Stimseiten der piezoelektrisehen Körper 3 und 4 hergestellt ist.
Die rechte Stirnseite des Körpers 4 stützt sich über eine Zwischenplatte oder Haube 10 an einer Stellschraube 11 ab, die in einem am Träger 1 befestigten Gewindeblock 12 verschraubbar ist. Auf die linke Stirnseite des Körpers 3 bzw. das zugehörige Zwischenstück oder die Haube 13 wirkt der Betätigungshebel 14 unter Zwischenschaltung einer Kreisscheibe 15. Der Hebel 14 ist um einen am Träuer befestiaten Zapfen 16 schwenkbar. Der Zapfen dient gleichzeitig als Abstützung für die Kreisscheibe 15. Der Betätigungshebel 14 besitzt einen Einsatz 17, dessen untere, in Richtung der Kraftübertragung schräg geneigte Fläche 18 auf die Kreisscheibe 15 zu drücken vermag. Durch die drei Anlagestellen 19, 20 und 21 am Betätigungshebel 14, am Zwischenstück 13 und am Zapfen 16 ist die Ruhelage der Scheibe 15 genau defineirt. Wirkt nun eine Kraft P, also beispielsweise der Fingerdruck, auf den Betätigungshebel 14, so drückt dieser mit einem entsprechenden übersetzungsverhältnis die Kreisscheibe 15 in den Zwischenraum zwischen den Zapfen 16 und den Körper 3 hinein, wobei infolge dieser Keilwirkung eine weiterb Kraftübersetzung auftritt. Verschwindet die Kraft P, kehrt die Anordnung infolge der Elastizität der piezoelektrisehen Körper 3 und 4 in die Ruhelage zurück. Dies kann gegebenenfalls durch eine auf den Hebel 14 oder die Scheibe 15 wirkende Feder unterstützt werden. Da eine gewisse Abnutzung unvermeidlich ist, sorgt eine Anschlagplatte 22 für eine Begrenzung der Bewegung der Kreisseheibe 15. Sobald die Scheibe dort zur Anlage kommt, ohne daß es zum Funkenüberschlag kam, ist dies ein Zeichen, entweder mit Hilfe der Stellschraube 11 eine entsprechende Nachjustierung vorzunehmen oder aber die abgenutzte Kreisscheibe 15 auszutauschen.
Die veranschaulichte Einrichtung ist insbesondere als Aufsatz oder Einsatz für Feuerzeuge geeignet. Sie ist robust, besitzt im Vergleich zu bekannten elektrischen Zündeinrichtungen geringes Gewicht und bietet eine verläßliche Arbeitsweise.

Claims

Patentansprüche: 1. Handbetätigte piezoelektrische Zündvorrichtung, deren Betätigungshebel über ein mechanisches übertragungssystem in Form mindestens eines Zwischengliedes, z. B. einer Kreisscheibe, auf den piezoelektrischen Wandler zu drücken vermag, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied ein lose eingelegter Körperist, der mit zwei zueinander konvergierenden Flächen an dem Wandler und einer festen Abstützung und mit einer dritten quer dazu verlaufenden Fläche an dem Betätigungshebel anliegt.
2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Abstützung der Drehzapfen des Betätigungshebels ist. 3. Zündvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper eine Kugel ist. 4. Zündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Betätigungshebel abgewandten Seite des Körpers ein fester Begrenzungsanschlag vorgesehen ist.