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Valve de remplissage pour briquets à gaz liquéfié On'connaît déjà des briquets à gaz liquéfié dont le réservoir est pourvu. d'une valve de remplissage com- portant un canal de remplissage ou d'admission et un second oanal d'échappement, mettant le réservoir en communication avec l'air extérieur. Les valves connues de ce genre per- mettent un remplissage efficace du réservoir, mais présen- tent le grand inconvénient de permettre un remplissage com- plet.
Le gaz le plus fréquemment utilisé pour le rem-
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plissage de briquets de ce genre est du Butane, dont le coef- ficient de dilataion est très grand, puisqu'il est de 2% de son volume pour-une augmentation de 10 C..
Lors du remplissage d'un briquet, par suite de la vaporisation d'une partiel du gaz, qui peut sortir par le ca- nal d'échappement précité, la température du gaz contenu dans le réservoir du briquet et celle 'du corps du briquet lui-même' descendent sensiblement.au-dessous de la température ambiante, Il est clair que lorsque le contenu du réservoir du briquet revient à la température ambiante, il se dilate. Si le ré- servoir est entièrement rempli, la pression hydrostatique créée peut devenir telle qu'elle provoque la déformation ou la rupture du réservoir.
Pour éviter ce risque, il faut donc prévoir des moyens p.our empêcher un remplissage complet du réservoir du briquet et maintenir dans ce dornier un espace vide de li- quide permettant la dilatation du gaz. C'est essentiellement ce but que.vise,la présente invention.
L'invention a pour objet à titre de produit in- dustriel nouveau, une.valve de remplissage pour briquets ' à gaz liquéfié, au moyen d'un récipient de remplissage, por- tant un organe tubulaire de raccordement à ce récipient et comportant un canal d'admission du gaz liquide sous pression et un canal d'échappement pour mettre en communication le réservoir du briquet avec-.l'extérieur, un organe de commande, axialement mobile, soumis à l'action d'un ressort et com- mandant automatiquement la fermeture de la valve, caracté- risée en ce que l'ouverture du canal d'échappement à l'in- térieur du réservoir du briquet est située à un point éloig- né de la paroi portant-la valve, pour laisser subister,
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après le remplissage, un espace vide de- liquide le ré aervoir,
l'organe mobile comprenant des parties de raccor- dement, coopérant avec au moins un organe d'étanchéité, ces parties étant disposées de manière que-lors de l'ou- vesture de la valve, le canal d'échappement soit ouvert avant le canal d'admission, et que lors de la fermeture, ce dernier soit fermé avant le premier.
A part cette disposition principale, l'invention consiste encore en certaines autres dispositions dont il sera parlé plus expressément ci-après, notamment en les suivantes;
Le canal d'admission peut être dimensionné de manière que son débit soit plus petit que celui du canal d'échappement.
Son corps peut être fixé dans une ouverture du réservoir du briquet et présente une ouverture de grandes dimensions débouchant à l'intérieur du réservoir, cette puverture étant commune au canal de remplissage et à celui d'échappement.
La partie fixe'peut servir de support à un organe . d'étanchéité, la partie'mobile portant l'organe tubulaire . de raccordement présentait un épaulement circulaire coopé- rant avec 1! organe, d'étanchéité, pour commander l'ouver- ture et la fermeture du canal d'échappement.
L'organe d'étanchéité peut être de forme annulaire cylindrique et reténu contre un déplacement axial, dans un logement de la partie fixe, la partie mobile traversant l'ouverture centrale de cet organe étant cylindrique et serrée élastiquement par lui sur au moins une partie de sa longueur, l'épaulement coopérant avec l'organe d'étanchéité
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étant formé par une tête de plue grand diamètre que la par- tie cylindrique.
L'épaulement de la tête peut présenter une rainure circulaire à laquelle est raccordé le canal d'échappement.
Il est avantageux que le raccordement du canal d'admission à l'organe tubulaire de raccordement' débouche dans la partie cylindrique serrée élastiquement par l'organe d'étanchéité.
De préférence le canal de raccordement du canal d'admission à l'organe tubulaire de raccordement débouche sur la partie cylindrique serrée par l'organe d'étanchéité, à une distance du bord de ce dernier, suffisante pour que lors d'un déplacement axial de la partie mobile, à partir de sa position de fermeture, son épaulement circulaire soit éloigné de la face de l'organe d'étanchéité, avant que le canal de raccordement au perçage de l'aiguille soit dé- couvert.
Le raccordement du.canal d'échappement peut dé- ..boucher également sur la partie cylindrique serrée élasti- quement par l'organe d'étanchéité, mais à une distance du bord de cet organe différente de celle du raccordement du canal d'admission. afin d'être découvert .avant ce der- nier lors d'un déplacement axial de la partie mobile.
L'organe mobile peut.présenter un évidement rac- cordé à l'organe tubulaire de' raccordement et contenant un second organe d'étanchéité coopérant avec une soupape soumise à l'action d'un ressort, qui=la maintient'normale- ment fermée, cette soupape présentant une partie faisant saillie à l'extérieur du corps de la partie portant l'organe
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tubulaire de raccordement, cette saillie coopérant en fin de course d'ouverture de la partie mobile avec une butée de la partie fixe pour commander l'ouverture du canal d'admission.
De préférence l'organe tubulaire de raccordement de la valve, entre le récipient de remplissage et le ré- servoir, estconstitue par une aiguille creuse, destinée à perforer l'organe d'obturation du récipient de remplis- sage.
L'orgue tubulaire de raccordement de la valve, entre le récipient de remplissage et le réservoir peut être constitué par un tube faisant saillie à l'intérieur de la pa.rtie de le. valve, destinée à. recevoir le goulot dudit récipient, pour actionner une valve d'obturation de ce dernier.
La partie mobile de la valve peut être pouvue d'un prolongement tubulaire au fond duquel est disposé -un organe d'étanchéité.destiné à coopérer avec l'extrémi- té du goulot du récipient de remplissage, l'extrémité sail- lante du tube de raccordement étant entourée par ledit or- gane d'étanchéité.--
L'invention pourra, de toute façon ê'tre bien com- prise, à l'aide de la description qui suit, ainsi que du dessin annexé, lesquels'description et dessin sont bien en- tendu donnés surtout à titre d'indication.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre en perspective un briquet en po-
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sition de remplissage, le récipient de remplissage n'étant que partiellement représenté.
La fig. 2 montre en coupe axiale une première forme d'exécution, le récipient de remplissage étant intro- duit dans l'ouverture de la valve, cette'dèrnière étant re- présentée en position de fermeture.
La fig. 3 est une vue partielle de la'valve, par- tiellement ouverte.
La fig. 4 est une vue partielle d'une variante d'exécution.
La fig. 5 est une vue ,d'une deuxième forme d'exé- cution, semblable à celle de la figo 2.
La fig. 6 et 7 sont des vues en coupe axiale d'une troisième, respectivement d'une quatrième, forme d'exécution.
Dans les figures'du dessin, les mêmes chiffres de référence se rapportent à des parties correspondantes.
En référence à la fig. 1, on voit un briquet pré- sentant survie fond de son réservoir 1 une ouverture de rem- plissage, dans laquelle est disposée la partie fixe 2 d'une valve, le goulot 3 d'un ..récipient de remplissage 1 étant in- troduit dans cette ouverture. Cette figure montre la position' de remplissage du briquet.
La fig. 2 montre que la partie fixe 2. de la valve est cylindrique'et vissée dans une partie 2 dé la paroi du réservoir Cette pa.rtie présente un filetage intérieur 6 pour un bouchon de fermeture non représenté. D'autre part, cette partie comprend une saillie intérieure circulaire 7, au delà de laquelle est formé un logement 8 pour une pièce
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d'étanchéité 9, dont la face extérieure est recouverte sur son bord par un rebord 10. Cette pièce est cylindrique et de section transversale quadrangulaire, angles droits.
La. partie mobile 11 de la valve traverse l'ouver- ture centrale de la pièce . Elle est cylindrique et serrée élastiquement par cette dernière sur une partie de sa lon- gueur. La partie mobile 11 comprend une tête 12 faisant saillie en dehors du corps 2 et de plus grand diamètre que la partie traversant la pièce 9 de manière à former un épau- lement 13, situé en regard de la face extérieure de la pièce 9.
La partie 11 porte d'autre part un écrou 14 pour- vu d'une saillie circulaire 15, sur laquelle repose une ex- trémité d'un ressort 16, dont l'autre extrémité prend appui sur la saillie 7 de la partie fixe 2. Il existe un espace libre entre la saillie 15 et le corps 2.
Ce ressort tend à appliquer l'épaulement 13 sur la face extérieure de la pièce..9, qui constitue son siège.
La tête 12 présente sur son épaulement une rai- nure circulaire 17 raccordée par un perçage 18 à un canal 19 débouchant à l'intérieur de l'espace vide contenant le ressort 16.
La partie mobile 11 porte une aiguille creuse 20, destinée à percer'l'obturation 4a en matière élastique du . , .
, récipient de remplissage 4.
En raison de la pression exercée par l'organe d'obturation 4a sur l'aiguille 20, l'étanchéité du raccor- dement entre le réservoir 1 du briquet et le récipient de remplissage 4 est assurée.
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Un perçage 21 débouchant sur la partie de la pièce il, serrée classiquement par la pièce d'étanchéité 9 est rac- cordé au canal de l'aiguille. L'ouverture de ce perçage est située à une-distance du bord de'l'organe d'étanchéité suffisante pour que lors d'un déplacement axial de la partie mobile, à partir de sa position de fermeture, son' épaulement circulaire 13 soit éloigné de la face de l'organe d'étanchéité 9, avant que le perçage de raccordement 21 au canal de l'aiguille creuse soit découvert.
Dans cette forme d'exécution, le canal d'admission du gaz est constitué par l'aiguille creuse 20, le perçage 21 et l'espace annulaire existant entre l'organe et l'épaulement 13, lorsque ce dernier est soulevé de son siège.
La partie de raccordement du canal d'admission est constituée par le perçage 21.
Le canal d'échappement est constitué par l'espace annulaire existant entre l'organe ±-et l'épaulement 13, lorsque ce dernier est soulevé de son siège, la rainure circulaire 17, le perçage'18, le canal 19 et l'espace vide de la partie fixe 2.
La partie de raccordement du canal d'échappement est constituée par la rainure 17, le perçage 18 et le ca- nal 19.
Les sections des canaux d'admission et d'échappe- ment précités sont choisies de telle manière que le débit du canal d'admission soit plus petit que celui du canal d'échappement, de sorte qu'il n'est pas possible de dé- passer le niveau de remplissage déterminé par la.hauteur dans le réservoir de l'ouverture de la conduite d'échappement.
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Le fonctionnement de cette forine d'exécution est le suivant :
La valve étant en position fermée, comme repré- senté à la fig. 2, on introduit, pour le remplissage du réservoir 1 du briquet, le goulot 3 du récipient 4 dans la partie fixe de la valve et on exerce une pression sur ce récipient pour que l'aiguille creuse 20 perfore son ob- turation (comme représenté au dessin).
Le gaz liquéfié peut donc pénétrer à travers l'ai- guille creuse 20 jusqu'au perçage 21 qui est fermé par l'or- gane d'étanchéité 9.
En comprimant le ressort 16, on éloigne en premier . lieu l'épaulement 13 de la tête 12 de la face extérieure de l'organe 9. L'intérieur du réservoir 1 du briquet est alors. relié à travers l'espace libre entre l'épaulement 12 et la face de l'organe d'étanchéité 9, la rainure 17, le perçage
18 et le canal 1, à. l'air extérieur par la pièce 2 (posi- tion représentée à la fig. 3).
En continuant la poussée sur la partie mobile 11, on amène l'ouverture du perçage 21 au-dessus du bord de l'organe A ce moment, le récipient 4 est relié à travers l'aiguille;20. Le perçàge 21 et l'espace libre entre l'or- gane et l'épaulement 13, avec l'intérieur du réservoir .1 et le remplissage, s'effectue jusqu'au moment où le niveau du liquide dans le réservoir atteint la hauteur de l'épaule- ment 12. Le liquide pénètre alors dans la gorge Il et le perçage 18, et il est refoulé à travers le canal 19 vers l'entrée de l'ouverture de remplissage.
Il reste donc dans le réservoir 1 un espace vide de liquide correspondant
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sensiblement à la hauteur de la partie fixe 2 de la valve.
On voit que l'ouverture du canal d'échappement à l'intérieur du réservoir du briquet est située à un point éteigne de la paroi du réservoir 1 portant la valve. -
En relâchant la pression exercée sur la partie mo- bile 11 contre l'action du ressort 16, ce dernier provoque en premier lieu la fermeture du canal d'admission 21 et ensuite celle du canal d'échappement: 17, 18, 19.
On voit que dans cette forme d'exécution, les con- duites d'admission et d'échappement débouchent toutes deux dans une grande ouverture commune, à l'intérieur du réser- voir.
Cette ouverture est constituée par l'éspace cir- culaire libre entre l'épaulement 13 et la face emberieure de l'organe d'étanchéité 9.
La fig. 4 montreune variante d'exécution,dans laquelle le perçage 18.débouche comme le perçage 21 sur la partie de la pièce 11 ,serrée par l'organe Toutefois les deux perçages 18 et 21 sont situés dans des plans différents, de sorte que lors d'un-déplacement axial de la partie mobile,' le perçage 18 est découvert avant le perçage 21.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 5, la disposition des organes de la valve est en principe la même que dans la forme d'exécution suivant la fig. 2. Toute- fois, dans ce cas la valve-est prévue pour coopérer avec un récipient de remplissage 4, pouvus d'une soupape de fer- meture 40, soumise à l'action d'un ressort ,il, la poussant sur une 'garniture d'étanchéité 42 disposée dans l' ouverture -du goulot 3.
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La différence entre la valve représentée à la fig. 2 et celle de la fig. 5 réside dans le fuit que la partie mobile 11 est pourvue d'un prolongement tubulaire lla; destiné recevoir le goulot 1 du récipient de remplissage, une garni- ture d'étancnéité 43 étant disposée au tond dudit prolonge- ment.
L'aiguille 20 est remplacée par un tube 20a pré- sentant à son extrémité une entaille 20b.
Le fonctionnement de cette forme d'exécution est en principe le même que celui décrit pour la. première forme d'exécution, sauf que le raccordement entre le récipient de remplissage 4 et le réservoir 1 du briquet se fait à tra- vers la soupape 40 et le tube 20a, l'étanchéité étant as- surée par la garniture 20b. En effet, si l'on introduit, dans la partie tubulaire lla le goulot 2, du récipient de remplissage 4, le corps de soupape 40 vient en contact avec le tube 20a, qui provoque le soulèvement de ce corps de son siège 42. 1,!extrémité du goulot 1 vient alors en con- tact avec la,.garniture 43 et assure l'étanchéité du raccorde- ment entre le goulot J'et le tube 20a.
En continuant d'ex- ercer une pression sur le récipient 4. on comprime le'ressort de valve 16, ce qui provoque l'ouverture de cette dernière (position représentée au dessin), le fonctionnement est alors le même que celui décrit en référence à la fig. 2.
Dans la .forme d'exécution représentée à la fig. 6, la partie fixe 2 de la valve est constituée de la même ma- nière 'que dans la première forme d'exécution, avec une sail- lie circulaire intérieure 7. Cette dernière sert de support à un organe d'étanchéité 9, constitué par un a.nneau de sec-
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tion transversale rectangulaire. Comme dans la première forme, cet anneau est placé dans un logement 8 du corps 2, et son bord extérieur est recouvert par un épaulement 10 d'un capuchon 10a vissé sur le corps 2..Il n'est pas prévu -de filetage pour le bouchon (non représenté) destiné, à re- couvrir l'ouverture contenant l'aiguille 20.
La partie mobile 11 portant l'aiguille creuse 20 est constituée par une pièce cylindrique traversant l'ou- . verture centrale de l'organe d'étanchéité 2 avec un certain jeu, laissant entre les deux parties un espace @@unalaire li- bre. Cette partie 11 est pouvue d'une saillie circulaire 15 sur.laquelle repose une extrémité d'un reesort 16, dont l'au- tre extrémité prend appui sur la saillie 7.
L'aiguille 20 débouche dans un évidement 12 de la partie 11, à l'extrémité ouverte duquel est formé un loge- ment 23 pour un organe d'étanohéité annulaire 24, dont la face extérieure est recouverte par le rebord 25 d'une douille 26, vissée sur la partie 11 et dont le bord 27 est appuyé sur l'organe 9 par l'action du ressort 16.
Dans l'évidement 22 est disposée une soupape 28. soumise à Inaction d'un ressort 29 l'appuyant contre l'or- gane d'étanchéité 24. Cette soupape présente une partie 30 faisant saillie à l'extérieur de la partie mobile 11. Le capuchon 10a vissé.sur le corps 2 est pourvu au delà de l'épaulement 10 d'ouvertures 10b de grandes dimensions, et son fond 10c sert de butée à la saillie 30 de la soupape 28, en fin' de course du déplacement axial de la partie mobile pour soulever cette soupape de son siège 24.
Le fonctionnement de cette forme d'exécution est
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le suivant :
Lorsque l'aiguille 20 a traversé l'obturation du récipient de remplissage 4, comme représente à la fig. 2 et qu'on comprime le ressort 16, on provoque en premier lieu le soulèvement du bord 27 'de la douille 26 de l'organe d'étanchéité 9. L'intérieur du réservoir 1 du briquet est alors en communication avec l'extérieur par les ouvertures
10b du capuchon 10a., par les espaces annulaires existant entre le bord 27 de la douille 26 et l'organe 9, ainsi qu'en- tre ce dernier et,la partie mobile 11, qui constituent, avec l'espace vide de la partie fixe 2, le canal d'échappement.
En continuant la compression du ressort 16, la saillie 30 de la soupape 28 vient buter contre le fond 10c du capuchon 10a, ce qui soulève la soupape de son siège 24.
Le gaz liquéfié peut alors pénétrer dans le réservoir 1 du briquet à travers l'aiguille creuse 20, l'évidement 22, l'espace libre entre la soupape 28 et son siège 24, et les ouvertures 10b, qui constituent le canal d'admission. Le remplissage 'est possible jusqu'à ce que le liquide atteint le niveau'de l'épaulement 10, c'est-à-dire l'ouverture du canal d'échappement.. A partir de ce moment., il est refoulé . par le canal d'échappement vers l'extérieur, de sorte qu'il subsiste dans le réservoir 1 un espace vide de liquide cor- respondant à la hauteur entre l'épaulement 10 et le fond du réservoir.
Ici aussi, on voit que l'ouverture du canal d'é- chappement à l'intérieur du réservoir du briquet se trouva à un point éloigné de la paroi portant la valve.
En relâchant la pression exercée sur,le ressort
16, on ferme en premier lieu le canal d'admission du gaz et
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ensuite le canal d'échappement.
Dans cette forme d'exécution, la partie de raccor- dement du canal d'admission est constituée par le corps de soupape 28 et celle du canal d'échappement par le bord 27 'de la douille 26. '
La quatrième forme d'exécution représentée à la fig. 7 est semblable à celle de la fig. 6, et les mêmes chiffres de référence de cette figure se rapportent aux parties correspondantes, décrites dans l'exemple précédent.
Les organes d'étanchéité 9a et 24a sont dans ce cas de section circulaire. Le premier repose sur une rondelle
7a au travers de laquelle la partie mobile 11 passe avec un certain jeu, laissant entre ces parties un espace cannulaire libre. La. rondelle est vissée dans. la, partie fixe 2. La ' partie mobile porte un écrou 14, avec saillie circulaire 12, et le ressort 16 est placé entre cette dernière et'la rondelle 7a. Le logement 8 pour l'organe 9a, dans le corps .
2, présente une paroi arrondie.
La% partie mobile 11 présente une partie conique
13a venant en prise avec l'organe 9a, d'elle contient,. comme dans la forme de la fig. 6,. une' soupape 28 actionnée , par un ressort 29, et pourvue d'une saillie extérieure 30.
T
L'organe d'étanchéité 24a est maintenu dans un logement
23a à surface arrondie par un. écrou 32 vissé dans l'extré-
EMI14.1
mité de l'évidemènt22., '.
La soupape 28 présente une partie conique 28a venant en prise avec l'organe 24a.
Le fonctionnement est le même que celui de la forme d'exécution représentée a la fig. 6.
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Dans cette forme d'exécution, le canal d'admission eut constitué par l'aiguille creuse 20, l'évidement 22, l'es- pace libre entre la soupape 28 et son siège 24a et les ouver- tures 10b. La partie de raccordement est constituée par la soupape 28.
Le canal d'échappement est constitué par les ouver- tures 10b, l'espace libre entre la partie conique la et l'organe 9a, l'espace libre entre la partie mobile 11 et la rondelle 7a, et l'espace vide de la partie fixe 2. La partie de raccordement est constituée par la partie conique 13a.
Dans toutes les formes d'exécution décrites, les canaux d'admission et d'échappement sont dimensionnés comme décrit en référence à la fig. 2.
Il est bien entendu, ainsi que cela ressort d'ail- leurs de ce qui précède, que l'invention ne ae limite aucune- ment à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été,plus spécialement indiqués. Elle embrasse au contraire toutes les variantes présentant les mêmes caractères gé- néraux.