183737. lajstromszámú szabadalom • Biztonsági, piezoelektromos gázgyújtó készülék
153 737 A találmány tárgya gázégőkhöz való, biztonsági, piezoelektromos gyújtókészülék, mely tartalmaz egy hőérzékeny biztonsági szelepet és egy piezoelektromos szerkezetet. Ilyen rendszerek a gyakorlatban ismertek, különféle berendezésekben — mint például vízmelegítők, fűtőtestek, abszorpciós hűtőszekrények — használatosak. A találmány szerinti hőérzékeny biztonsági szelepen egy bemeneti nyílással (összekapcsolva egy gázforrással) és egy kimeneti nyílással (közvetlenül vagy közvetve összekötve egy égővel) ellátott szelepet, egy hőérzékelő elemet (összekötve egy olyan érzékelőfejjel, amely az égő lángjával érintkezik), valamint egy rugalmasan terhelt nyomórudat értünk. A nyomórúd a hőérzékelő elem nem gerjesztett állapotában lehetővé teszi a szelep legalább részleges nyitását. Amikor az égő működik, a hőérzékelő elem tartja nyitva a szelepet, a terheletlen nyomórúd ekkor rugóhatás következtében visszatérhet eredeti helyzetébe. Amikor az égő működése szünetel, a hőérzékelő elem már nem működik, és így a szelep automatikusan záródik. A hőérzékelő elem és az érzékelőfej leggyakrabban egy elektromágnesből és egy hőelemből tevődik össze. Találmányunk értelmében piezoelektromos szerkezeten egy villamos kimenettel ellátott rendszert (összekapcsolva egy olyan elektróddal, amely alkalmas az égőből kiáramló gázkeverék szikra útján való gyújtására, miközben a szerkezet többi része földpotenciálon van), — melynek helyigénye csekély — ennek belsejében egy piezoelektromos kristály, továbbá egy rugóterhelésű nyomóelem van, amely kezdettől fogva vagy lökete során a piezoelektromos kristályra gyakorolt hatása révén villamos nagyfeszültséget állít elő (amely legalább egy szikrát hoz létre az elektród és az égő között); amikor a nyomóelem terheletlen helyzetben van, a rugóterhelés hatására visszatér eredeti helyzetébe. Ilyen szerkezetek lehetnek egyetlen szikrát (ütés esetén) vagy több szikrát (nyomás esetén) keltő szerkezetek. A saját korábbi 7828317 számú francia szabadalmi bejelentésben ismertetett rendszer- melybe egyébként találmányunk is tartozik — továbbfejlesztése során javasolták már a szelep és a piezoelektromos szerkezet olyan egymáshoz viszonyított elrendezését (például egyvonalba állítás), amelyben az egyetlen működtető eszköz lehetővé teszi (például haladó mozgás esetén) egymás után, a biztonsági szelep nyomórúdja és a piezoelektromos szerkezet nyomóeleme vonatkozásában az egyetlen működtető eszköz kezdeti helyzetébe való visszaállítást, amely az így felszabadított — a biztonsági szelepben és a piezoelektromos szerkezetben felhalmozott — rugalmas terhelések hatása alatti kioldás után történik meg. Ez a megoldás lehetővé teszi a biztonsági szelep és a piezoelektromos szerkezet szoros együttműködését és egy szerkezetében és működésében egyaránt viszonylag összetett működtető eszköz készítését egymás után a biztonsági szelepre és a piezoelektromos szerkezetre kifejtett hatás céljából. És az összetettség bizonyos esetekben akadályozhatja a biztonsági szelep normális működését, például akadályozza a nyomórúd visszatérését nyugalmi helyzetébe, ez pedig nyilvánvalóan nem kívánatos az égő eloltása esetén. Mindez a gyújtási rendszereknek a jelen találmány által tervbe vett további egyszerűsítési szándékához. i vezetett oly módon, hogy azokat iparilag könnyen megvalósíthatóvá és a mindennapi használatban, például a háztartásban tökéletesen megfelelővé kell tenni. Jelen találmány célja e műszaki probléma megoldása. Jelen találmány szerint egyrészt a működtető eszköz a piezoelektromos szerkezet nyomóelemével azonos vagy arra van erősítve és az említett elemmel szemben elhelyezett része kölcsönhatásban van a biztonsági szelep nyomórúdjával, és másrészt a piezoelektromos szerkezet működésekor kifejtett erő nagyobb, mint amely a biztonsági szelepnek a nyomórúd által való legalább részleges nyitásához szükséges. A fentiek szerint a működtető eszköz, például nyomógomb, a piezoelektromos szerkezet nyomóelemével azonos lehet, de lehet attól különálló is és ez utóbbi esetben rá van erősítve pl. úgy, hogy a működtető eszköz elfordulhat a piezoelektromos szerkezet nyomóeleméhez képest. A piezoelektromos szerkezetnek a biztonsági szelep nyomórúdjával való együttműködését a szerkezetnek a nyomóelemmel szemben elhelyezett része hajtja végre a működtető eszköz hatása alatt, akár közvetett módon, például egy közvetítő mechanikus eszköz révén továbbítva a szelep nyomórúdjára a szerkezetre gyakorolt nyomást, akár közvetlenül, például ugyanannak a szelepnek a nyomórúdjára való támaszkodással. A piezoelektromos szerkezet működtetéséhez szükséges erő alatt egy olyan nyomásértéket értünk, amelytől kezdve a piezoelektromos szerkezet bekapcsol vagy kikapcsol és létrejön legalább egy villamos kisülés. így az ütéses piezoelektromos szerkezet esetében a nyomó elemre gyakorolt nyomás ez utóbbi elmozdulásával nő, nevezetesen a visszaállító rugalmas alkatrészre (általában rugóra) kényszerített nyomóerő függvényében; ez a nyomás egy bizonyos értéknél nagyobb az ütőeszköz rugalmas terhelésének hatására nekilökődik a piezoelektromos kristálynak és ez az az érték, melyet meg kell tartani, mint a piezolelektromos szerkezet működtetéséhez szükséges erőt. A biztonsági szelep legalább részleges nyitásához szükséges erő a nyomórúdra gyakorolt olyan nyomásértéket követel meg, amely lehetővé teszi az említett szelep legalább részleges nyitásával az említett szeleppel kapcsolatos égő benyújtásához elegendő gázkeverék átáramlását. A fentiekhez hasonlóan a biztonsági szelep nyomórúdjára kifejtett nyomás nő ez utóbbi elmozdulásával, nevezetesen a visszaállító rugalmas szervre (általában rugóra) kényszerített összenyomás függvényében. A példaképpen megadott, mellékelt rajz lehetővé teszi a találmány, annak jellemzői és az elérhető előnyök jobb megértését. Az 1. ábra felülnézetben mutatja a találmánynak megfelelő gyújtási rendszert részben metszve, a biztonsági szelep, valamint a piezoelektromos szerkezet nyugalmi helyzetében. A 2. ábra az 1. ábrának megfelelő rendszer részét képező piezoelektromos szerkezet perspektivikus nézetét mutatja, egyes részletek kitörésével. A találmánynak megfelelő biztonsági rendszer az 1 nyomógomb alakjában kiképezett működtető eszközből, a piezoelektromos 2 szerkezetből és 3 biztonsági 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2