TECHNISCHER BEREICH
Die Erfindung betrifft einen Gashahn, der eine drehbare Antriebsachse,
ein kegelstumpfförmiges Bedienungsteil für die Einstellung der Durchflussmenge und
ausserdem eine Antriebsvorrichtung zum vorherigen Öffnen des Sicherheitsventils
durch Verschieben der Antriebsachse aufweist.
BISHERIGER STAND DER TECHNIK
Extraflache Kochplatten, deren Hähne und Bedienungsknöpfe neben dem
seitlichen Rand der Plattenfläche an der Arbeitsplatte angeordnet werden, weisen
senkrecht zur Plattenfläche liegende Antriebsachsen auf, und die einzelnen Hähne
geringer Stärke werden an einer gemeinsamen "Gasversorgungsschiene" befestigt. Die
zylindrischen Leitungen, über welche das Gas in den Hahn ein- und aus dem Hahn ausströmt,
sowie das zylindrische Rohr, in welchem sich das Sicherheitsventil befindet, müssen
in waagerechter Richtung angeordnet werden. Die Achse des Sicherheitsventils liegt
koplanar zur Antriebsachse. Um den Gasdurchgang während der Zündung des entsprechenden
Brenners vorweg zu öffnen, wird der Anker des Sicherheitsventils über einen Übertragungsmechanismus
mit einer axialen Bewegung der Antriebsachse verschoben, wobei die Kraft einer Rückholfeder
dem Anker zu überwinden ist.
Das Dokument ES-U259954 beschreibt einen mit einem thermoelektrischen
Ventil ausgestatteten Gashahn, dessen Achse zur Einstellung der Gasmenge drehbar
und mit einem Bolzen ausgestattet ist, der der anfänglichen axialen Bewegung der
Antriebsachse folgt, um den Anker des Sicherheitsventils zu verschieben. Der Mechanismus
für die Zwischenübertragung weist ausserdem eine flach gestaltete Schwinge auf,
die durch die Schubkraft des axial verschiebbaren Bolzens verschwenkt wird und den
Elektromagneten des Sicherheitsventils rückstellt. Die Achse der Schwinge wird an
einem Ende des Schubbolzens gehalten, während das andere Ende der Schwinge beim
Kippen den Anker des Sicherheitsventils verschiebt, um die Gasleitung zu öffnen.
Dieser Antriebsmechanismus bringt Nachteile mit sich, wie z. B. die starre Befestigung
der Schwinge am Schubbolzen und die Tatsache, dass die Wirkung der Rückholfeder
auf die Kippachse der Schwinge in einer nicht zu derselben parallelen Richtung übertragen
wird.
Aus der FR-2565667-A1 ergibt sich ein Gashaghn mit einem zylindrischen
Sicherheitsventil, dessen Achse sich senkrecht zur Antriebsachse des Hahnes erstreckt,
wobei beide Achsen in derselben Ebene liegen. Der Mechanismus zur Übertragung der
axialen Schubbewegung auf den Anker des Sicherheitsventils umfasst einen zur Antriebsachse
des Hahnes koaxialen Schubbolzen und eine in einer winkelförmigen Vertiefung liegende
Zwischenscheibe. Der Schubbolzen besitzt ein kegelförmiges Schubende und verschiebt
die Scheibe gegen den Anker des Ventils, um sie zurückzuziehen. Bei diesem bekannten
Hahn besteht die Verbindung zwischen dem Schubbolzen und dem Zwischenübertragungsteil
in einem einfachen Kontakt ohne Befestigung, während der Verlauf der Scheibe durch
die Länge und den Winkel des kegelförmigen Endes begrenzt ist.
Im Dokument DE-A-4441926 wird ein Gashahn mit einer starren Schwinge
für die Betätigung des Sicherheitsventils beschrieben, bei dem die starre Schwinge
über einen Kurbelhebel betätigt wird.
Aufgabe dieser Erfindung ist ein Gashahn mit einem eingebauten Sicherheitsventil
und einer Vorrichtung für die Übertragung der Schubbewegung der Antriebsachse des
Hahnes auf den Anker des Sicherheitsventils, um den Gasdurchfluss zum Hahn geöffnet
zu halten, als im Anspruch 1 definiert ist.
Bei dem erfindungsmässigen Gashahn ist das Zwischenglied der Vorrichtung
für die Schubübertragung eine bogenförmige Schwinge, die in einer Zwischenvertiefung
des zylindrischen Abschnitts zwischen den Aufnahmen des Bolzens und dem Anker des
Sicherheitsventils liegt. Das Ende der Schwinge steht frei beweglich mit dem Schubbolzen
in Verbindung und stützt sich nicht auf dem Ende desselben ab, während die Kippachse
in der vertieften Aufnahme axial verschoben werden kann. Dem Schub des Schaftes
folgend, verschiebt sich die Achse der Schwinge linear zwischen den beiden Führungsnuten,
und diese lineare Verschiebung bewirkt die Kippbewegung des der Schwinge gegenüberliegenden
Endes. Die axiale und die abgewinkelte Bewegung der Schwinge werden durch die Wände
der winkelförmigen Aufnahme geführt, damit die Rückstellkraft parallel zur Ventilachse
auf den Anker ausgeübt wird. Umgekehrt, zum Verschliessen des Sicherheitsventils,
wird die Rückholkraft der Feder dem Anker auf zwei rechteckige Komponenten verteilt,
und zwar wird die horizontale über den Bolzen auf den Hahnkörper übertragen, während
die vertikale den Bolzen parallel zur Achse vorschiebt.
Die Vorrichtung für die Schubübertragung kann leicht gebaut werden,
denn das Ende des Schubbolzens weist keine besondere Form auf und wird für alle
Hahnmodelle verwendet. Die Schwinge wird einstückig mit der Kippachse geformt und
die Aufnahmevertiefungen und Führungsnuten sind zylindrisch. Ihre mechanische Bearbeitung
erfolgt durch Bohrung.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt einen Schnitt des erfindungsmässigen
Gashahns mit Sicherheitsventil für einen Kochherd;
2 stellt die Vorrichtung für die Schubübertragung
zur Öffnung des Sicherheitsventils gemäss Pfeil II in
1 dar;
3 entspricht einem Schnitt der Übertragungsvorrichtung
in 2 gemäss der Linie III-III.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Unter Bezugnahme auf die 1 bis
3, umfasst die bevorzugte Ausführung des erfindungsmässigen
Gashahns 1 für Kochherde den Körper 1a des Hahns und dessen Gaseintritt
1b, die vertikal zur Fläche der Kochplatte ausgerichtete Antriebsachse
2 des Hahns, das horizontal angeordnete Sicherheitsventil 6 und
die Übertragungsvorrichtung 3, 4, 5, die einen von der
Antriebsachse 2 koaxial geschobenen Schubbolzen 3 enthält, die
winkelförmige Aufnahme 4 mit einer ersten vertikalen, mit dem Schubbolzen
3 verbundenen Vertiefung 4a und einer zweiten horizontalen, mit
dem Sicherheitsventil 6 verbundenen Vertiefung 4b, und eine bogenförmige
Übertragungsschwinge 5, die die Aufnahme 4 winklig kreuzt.
Das zylindrische Sicherheitsventil befindet sich in einem koaxialen
Rohr, und seine Achse 6' liegt senkrecht zur Antriebsachse 2 und
koplanar zu dieser. Diese Voraussetzungen sind für den Bau des Körpers
1a des erfindungsmässigen Hahns erforderlich. Das Sicherheitsventil
6 umfasst eine Ventilöffnung 7, den einziehbaren Anker
9, an der ein flexibles Glied 8 zum Schliessen des Ventils angebracht
wird, eine Schraubenfeder 10 für die Rückstellung des Ankers und einen
Schubknopf 11, der über das Glied 8 hinausragt und mit der Schwinge
5 in Verbindung steht.
Der Schubbolzen 3 besitzt einen gleichmässigen Durchmesser
und weist unten ein Ende 3a auf, dessen Schubfläche flach ist. Die Übertragungsschwinge
5 wird einstückig und mit glatten Kontaktflächen geformt, z. B. aus Aluminium.
An der bogenförmigen Schwinge 5, die das winklige Lager 4 kreuzt,
unterscheidet man die beiden Enden 5a, 5b, den zentralen Krümmer
5c und die Kippachse 5d. Das erste Ende 5a der Schwinge
steht mit dem Ende 3a des Bolzens in Verbindung, während das zweite Ende
5b der Schwinge mit dem Schubknopf 11 des Ventils in Verbindung
steht und der Krümmer 5c an der horizontalen Wand der Aufnahmevertiefung
4b abgestützt ist. Die Kippachse 5d bewegt sich frei in der axialen,
vertikalen Schubrichtung 12 (2) und wird zwischen
den diametral gegenüberliegenden Führungsnuten 13 geführt, die entlang
der vertikalen Vertiefung 4a eingearbeitet sind.
Die Schwinge 5 gleitet beim Antrieb des Sicherheitsventils
6 nach unten, und durch die Reaktion des zentralen Krümmers 5c
gegen die Innenwand der Vertiefung 4b wird das Ende 5b der Schwinge
gezwungen, in Richtuntg zum Knopf 11 des Ventils zu kippen und diesen entgegen
der Kraft der Feder 10 zu schieben, um die Ventilöffnung 7 zu
öffnen.
Das Ende 5a, der Krümmer 5c und die Achse
5d der Schwinge weisen abgerundete, glatte Flächen auf, um das Gleiten
während des Kontakts mit den Flächen des Bolzens 3, der Aufnahme
4 und den Führungsnuten 13 zu erleichtern. Eine Rippe
5e der Schwinge verhindert das Eindringen des Endes 5b in den
Sitz der Ventilöffnung 7 in dem Fall, dass zwischen diesem und dem Verschlussglied
8 Abweichungen in der Parallelität auftreten sollten.
In umgekehrter Reihenfolge und um das Ventil 6 zu schliessen,
schiebt die Feder 10 das Verschlussglied 8 gegen die Ventilöffnung
7, und der Knopf 11 des Ventils zwingt die Schwinge, in entgegengesetzter
Richtung zu kippen.