Brevet FR2288275A1 — publié le 19760514

L'invention qui se rapporte à un dispositif disjoncteur de commande et de sécurité pour appareils de chauffage au gaz concerne plus précisément un nou vel agencement du bouton-poussoir avec la tige de commande principale d'ouverture du clapet gaz. Dans les appareils à gaz modernes et notamment les chaudières murales, on sait qu'un bouton-poussoir unique assure leur mise en route en trois phases principales : -une première phase au cours de laquelle on provoque l'admission du gaz à une veilleuse d'allumage et de contre ainsi que la mise en oeuvre d'un dispositif d'allumage électrique du gaz issu de cette veilleuse, -une deuxième phase au cours de laquelle on réalise l'armement d'un ou plusieurs dispositifs de sécurité dont l'un au moins a pour but de contrôler ltexistenee de la flamme de veilleuse et à défaut, d'interrompre l'admission du gaz et dont un autre peut être un dispositif de sécurité réagissant à une surchauffe accidentelle d'un élément de l'appareil, -une troisième phase enfin au cours de laquelle on autorise l'arrivée du gaz au brdleur de leappareil, soit directement par l'ouverture méca- nique d'un clapet, soit indirectement par la mise sous tension de l'ensemble des organes électriques assurant la commande et la régulation de l'arrivée du gaz au brûleur. la mibe en oeuvre de ces phases successives est assurée, de façon connue par un ensemble dit "boitier disjoneteur" qui renferme les différents éléments nécessaires k savoir, un clapet prinopal et sa tige de commande, un dispositif thermoélectrique de sécurité, un élément thermostatique des contacts électriques, et des jeux de leviers qui permettent, -par action sur un bouton-poussoir unique "d'armer" l'appareil pour le mettre en fonctionnement. Une réalisation connue consiste à faire agir le bouton-poussoir par l'intermédiaire d'use tige de coaasnde sur un levier à deux bras, articulé en son milieu sur cette tige, lequel levier étant lui-Stme articulé - une de ses extré- mités sur la tige d'un obturateur principal, et à l'autre extrémité sur la tige d'armement du dispositif thermoélectrique. Dans une autre réalisation plus récente telle que décrite dans le brevet français n t 591 611 et son additif n 2 038 815 au nom de la demanderesse, le système mécanique assurant l'ouverture du clapet d'admission gaz à la veilleuse, le collage de l'armature du thermocouple, la mise sous tension du filament d'al- lumage de la veilleuse et l'armement des pièces de sécurité, est assuré par un jeu de deux tiges coulissantes manoeuvrées par un bouton-poussoir et par l'intermédiaire d'un bras de levier pivotant, en sorte que au cours d'une première phase d'enfoncement du bouton-poussoir, une première tige coulissante, seule, assure le collage de l'armature du thermocouple et la mise sous tension du iilament d'allumage de veilleuse tandis que seulement durant la seconde phase d'enfoncement soit entrainée la seconde tige coulissante et un coulis seau qui lui est associé pour provoquer l'ouverture du clapet d'admission gaz à-la veilleuse, et qu'enfin l'ul- time phase mettant le bouton-poussoir en position "enfoncé" assure à la fois ltencliquetage en position ouverte du clapet d'admission gaz et l'armement des jeux de leviers susceptibles de réagir aux organes de sécurité.On sait également que le relâchement du bouton-poussoir entraîne le retrait de la première tige coulissante et l'interruption du contact de mise sous tension du filament d'allumage, et qu'un second bouton dit bouton-poussoir d'arr8t déclenche le déwerrouil- lage de l'ensemble et sa remise en position repos. On sait enfin que ces tiges coulissantes portent des lames de contacts dlectriques aptes i mettre sous tension les organes électromécaniques et de régulation de l'appareil. Ce disjoncteur connu conduit cependant B la réalisation et à l'ayus tage précis dans son boitier d'un certain nombre de leviers et notamment d'un levier à deux bras recevant la tige du bouton-poussoir et tourillonnant avec les deux tiges coulissantes indiquées précédemment, ajustages dtautant plus délicats que le mouvement de translation progressif et décalé de ces deux tiges doit s'effectuer de manière rigoureuse pour que les contacts électriques et les opérations d'armement s'effeetuent au moment voulu pour la mise en oeuvre des phases successives citées plus haut.De plus, quand le bouton-poussoir a repris sa position première après l'armement des mécanismes de sécurité, l'utilisateur n'a aucun moyen visuel de s'assurer que l'appareil est en ordre de marche, sinon en constatant de visu l'allumage de la veilleuse -ce qui n'est pas toujours immédiat quand la flamme est claire et l'appareil peu accessible et/ou trop éclairé, sinon encore à l'aide d'une lampe témoin d'allumage elle-meme aussi sujette à des défaillances possibles. Ceci a conduit la demanderesse a réaliser un nouveau système de com- mande et de sécurité éliminant les inconvénients ci-dessus. Suivant l'invention le bouton-poussoir et la tige d'armement du dispositif de sécurité thermoélectrique sont formés d'une seule et mdme pièce, de préférence en matière plastique, tandis que la tige coulissante principale, soumise de façon connue en soi à la pression exercée sur le bouton, et qui agit dans le sens de l'ouverture du clapet principal gaz tout en se verrouillant quand ledit clapet est ouvert, se présente comme un tiroir dont une extrémité peut s'appliquer contre le corps du bouton-poussoir et dont un rebord voisin se prolonge à ltintérieur d'un évidement prévu sur le bouton de telle manière que se rebord soit effacé à l'inté- rieur de cet évidement quand i'appareil est en ordre de marche. Les autres caractéristiques partieulières et les avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description suivante d'une forme de réslisation et en référence aux dessins annexés qui représentent - Figure 1 : une vue en perspective du boitier disjoncteur suivant l'invention. - Figure 2 : une vue en coupe de la tige coulissante principale. En se référant B la figure 1, on note que le mécanisme est contenu dans un boitier 6 qui sert de support aux différentes pièces constitutives et qui est avantageusement réalisé en deux parties symétriques emboitables maintenues appliquées l'une contre l'autre par une fixation classique qu'un simple démontage rend facilement accessible. Le passage du gaz d'une canalisation d'arrivée 8 à une chambre de départ 3 où se trouse la prise de veilleuse et les électrovannes d'admission au brbleur, est commandé par un clapet 4 maintenu appliqué contre son siège 5 par un ressort de rappel 7 prenant appui sur une partie fixe non représentée. Le bouton-poussoir de commande désigné dans son ensemble par la réfé ronce 1 et formant une seule pincé est essentiellement constitué d'une partie p rallélipipédique 10 extérieure qui peut s'engager dans un orifice correspondant prévu sur la paroi verticale extrême du boitier 6.Le guidage du bouton 1 et sa mise en butée en position enfoncée ou en position non armée sont assurés par des ergots 11 coulissant dans une lumière prévue sur les flancs du boitier 6. la par tie poussoir proprement dite 10 est creuse intérieurement mais une lumière rectangulaire 12 formant une cavité interne est présure à la partie supérieure de la surface d'appui crantée 13 du bouton 10. la partie inférieure de cette partie 10 se prolonge dans le boitier par une tige d'armement 14.du système de verrouillage et de sécurité thermoélectrique. Cette tige 14 porte des lames de contact électrique 15 rappelées par des ressorts 16 prenant appui sur des butées faisant partie de la tige 14 et pouvant s'appliquer sur des plots de contacts non représentés disposés transversalement au boitier 6. Uhe tige coulissante principale désignée dans son ensemble par la référence 2 se trouve logée dans le boitier 6 à mi-hauteur du bouton-poussoir 1 c'est-a-dire au-dessus de la tige dtarmement 14. Elle est représentée en coupe à la figure 2. Elle comporte essentiellement dans la partie centrale deux armatures parallèles 20 se terminant par des oeilletons 21 traversés par un pivot 9 fixé aux parois latérales du boitier 6. Un galet fixe transversal 22 relie les armatures 20 juste avant les oeilletons et porte un galet roulant facilitant le verrouillage du système de sécurité conme cela sera indiqué plus loin. L'autre extrémité des armatures 20 (à gauche sur les figures) délimite une chambre ouverte 23 surmontée d'un rebord 24 destiné à s'engager dans la lumière 12 prévue sur le bouton poussoir 1.L'ensemble 2 ainsi réalisé en une pièce moulée se présente donecomme un tiroir dont la partie verticale gauche 25, sous le rebord 24 s'applique contre le fond du bouton 10. La chambre 23 est traversée par des entretoises 30 solidaires du boitier 6 éventuellement munies de butées souples anti-choc 34. Sur ces entretoises prend appui un ressort 26 dont l'autre extrémité s'applique sur le fond du bouton 10. La tige coulissante 2 porte aussi dans sa partie médiane des lamelles de contact électrique 27 rappelées par des ressorts 28 prenant appui sur & s butées solidaires des armatures 20 et pouvant s'appliquer sur des plots de contact non représentés disposés transversalement au boitier 6.L'extrémité 29 de la tige coulissante traverse le boitier 6 et vient en butée contre une tige de commande 31 guidée par des entretoises 32 et dont le mouvement longitudinal se transmets au clapet 4 dans le sens dune ouverture à l'encontre de la force de rappel du clapet 7. Sur le pivot 9 est monté le système de sécurité indiqué précédemment. Ce dernier se compose d'un bec d'accrochage 33 qui en position horizontale maintient la tige coulissante 2 en position d'ouverture du clapet 4, comme représenté à la figure 1, par le fait que ledit bec vient accrocher le galet roulant et l'appliquer contre le galet fixe, assurant ainsi le verrouillage. Ce bec 33 pivote autour du pivot 9, en mOme temps qu'une autre pièce mobile constituée d'une jambe verticale 35 passant entre les armatures 20 de la tige coulissante et aboutissant au niveau de l'extrémité de la tige d'armement 14. Cette autre pièce mobile forme un coude dont l'extrémité 36 opposée à la jambe 35, sert de point d'accrochage à un ressort 37 dont l'autre bout est accroché à l'autre extrémité 38 de la pièce formant le bec 33 ; de la sorte le bec 33 et la jambe 35 sont solidaires grâce au ressort 37. Un dispositif à thermocouple non représenté est logé dans l'orifice 39 à la base du boitier de telle manière que la tige de manoeuvre de son armature figurée sous la référence 40 (figure 1) aboutisse à proxiiité de la jambe 35 de la pièce mobile définie plus haut. Un bouton-poussoir d'arrêt 41 placé au-dessus du bouton de commande 1 se prolonge dans le boitier 6 par une tige dont l'extrémité 42 est engagée sous l'extrémité 36, légèrement inclinée, de la pièce mobile. Ce bouton se manoeuvre à l'encontre de la force du ressort 43. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif en se réfé rani à la figure 1, le dispositif étant représenté en position fonctionnement. Dans la position préliminaire d'arrêts la partie droite de la chambre 23 est en butée contre les entretoises 30 sous l'action du ressort 7 qui applique le clapet 4 contre le siège 5, pour assurer la fermeture du passage du gaz vers la chambre 3. Par la tige 31 appliquée sur l'extrémité 29 s'exerce donc une poussée vers la gauche de la tige coulissante 2 dont l'extrémité 24 affleure à la surface 13 du bouton 1, dans llésidement 12 montrant ainsi à l'utilisateur que 11 appareil est à lfarrêt. Lorsque l'appareil bit être mis ou remis en fonctionnement, l'utilisa- teur exerce une pression sur la zone d'appui 13 du bouton 1 qui s'enfonce jusqu'à ce que le fond 10 vienne en appui sur le méplat 25 de la tige coulissante 2, à l'encontre du ressort 26. A partir de là le mouvement d'enfoncement agit sur la tige coulissante 2 dans le sens du déplacement vers la droite de la tige 31 contre la force du ressort de rappel 7 et par conséquent de l'ouverture du clapet d'ad- mission gaz 4. Parallèlement la tige d'armement 14 s'applique sur -la jambe 35 de la pièce mobile et le fait pivoter autour de l'axe 9 jusqu'à ce qu'elle vienne en contact avec la tige 40 du dispositif de sécurité thermoélectrique.Quand le mouvement d'enfoncement se poursuit la tige coulissante 2 atteint une position d'ouverture du clapet 4 pour laquelle l'extrémité du bec 33 vient s'accrocher sur le galet roulant maintenu par Ie galet fixe 22, ce mouvement d'aecrochage étant du à l'action du ressort 37 sur l'extrémité 38 du bec 33 qui provoque le pivotement de ce bec 33, le ressort étant entrainé en traction par l'extrémité 36 de la pièce mobile elle~mEme soumise à un pivotement de la jambe 35. De plus la tige 40 est en position enfoncée et l'armature du dispositif de sécurité thermoélectrique vient au collage. Le gaz accède donc à la veilleuse et il est enflammé par un dispositif d'allumage électrique, lequel est mis en oeuvre par les contacts 15. En outre les contacts 27 sont appliqués par leurs ressorts 28 sur les plots de contact de mise en route de la pompe de circulation et de mise sous tension de 11 ensemble des organes électriques assurant la commande et la régulation de l'arrivée du gaz au brdleur. L'utilisateur maintient quelques instants la bouton 1 enfoncé jusqu'à ce l'armature du dispositif de sécurité thermoélectrique reste au collage. Il peut alors relacher le bouton-poussoir 1 qui revient à sa position première sous 11 effet de son ressort 26. Le clapet 4 reste ouvert puisque la tige coulissante 2 est verrouillée par le bec 33. Dans cette position telle qu'illustrée à la figure 1, le rebord 24 est effacé de la lumière 12 permettant ainsi à l'usager de constater de manière sûre que l'appareil est en ordre de marche. Parallèlement le levier d'armement 14, par son retour en arrière, a coupé les contacts électriques 15 d'allumage mais bien entendu les lames 27 restent appliquées contre leurs plots de contact et maintiennent l'appareil sous tension. L'arrêt de la chaudière s'effectue en appuyant sur le bouton-poussoir 41 dont la tige 42 soulève l'extrémité 36 de la pièce mobile ce qui provoque le basculement du bec 33 et le déverrouillage de la tige coulissante c'est-à-dire la fermeture immédiate du clapet 4. Ce basculement du bec 33 est également assuré par le système de sécurité thermoélectrique agissant sur la jambe 35 par un déplacement vers la gauche de la tige 40. Quand la chaudière est arrêtée les contacts électriques 27 sont évidemment coupés. REVENDICATIONS 1 - Dispositif disjoncteur de commande et de sécurité pour appareils de chauf- fage au gaz, comportant un bouton-poussoir de co'ssande, agissant dans le sens de l'ouverture d'un clapet d'admission gaz par l'intermédiaire d'une tige coulissante verrouillée en position d'admission à l'aide d'un cliquet de re tenue, par l'intermédiaire d'un galet fixe et d'un galet roulant, et agissant par une seconde tige pour armer un dispositif de sécurité thermoélectrique, ces deux tiges portant des contacts de mise sous tension des organes élec triques d'allumage et de régulation du gaz, et comportant un bouton-poussoir d'arrêt agissant dans le sens du déverrouillage de la tige coulissante prin cipaleX c a r a c t é r i s é p a r i e f a i t que le bouton poussoir de commande 10 et la seconde tige d'armement 14 du dispositif de sé curité forment une seule et même pièce 1, dont la partie poussoir proprement dite déborde à l'extérieur du boitier disjoncteur 6 et dont la partie tige raccordée à la base du poussoir pénètre.dans le boitier disjoncteur, et par le fait que la tige coulissante principale a la forme générale d'un troir 2, dont une extrémité 25 est soumise à l'appui de la face interne du poussoir 10, et dont un rebord supérieur 24 déborde dans un évidement 12 prévu à la partie supérieure dudit bouton-poussoir 10, de telle manière que l'effacement de ce rebord 24 dudit évidement soit visible et indicatif de la mise en fonctionne ment de l'appareil. 2') - Dispositif disjoncteur selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le guidage du bouton 1 et sa mise en butée en position enfoncée ou en posi tion non armée sont assurés par des ergots 11 coulissant dans une lumière prévue sur les flancs du boitier 6. 3e) - Dispositif disjoncteur selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la tige coulissante 2 est constituée d'armatures parallèles 20 formant d'un coté une chambre ouverte 23 surmontée du rebord 24, et par le fait que des entretoises 30 solidaires du boitier 6 traversent ladite chambre 23. 4 ) - Dispositif disjoncteur selon les revendications t et 3 caractérisé par le fait qu'un ressort de rappel 26 prenant appui sur les entretoises 30 stap- plique sur le fond du bouton 10.