Brevet FR2371625A1 — publié le 19780616

La présente invention concerne les valves, robinets ou clapets et se rapporte plus particulièrement bien que non exclusivement aux valves adaptées a être utilisées dans les briquets à gaz pour fumeurs ou autres appareils semblables. L'invention propose une valve comportant un corps de valve qui définit une entrée de gaz ou de liqueur gazeux à disperser à travers la valve, une sortie de gaz, et un passage d'écoulement de fluide reliant l'entrée à la sortie, avec, dans le passage, des moyens pour limiter le débit d'émission maximal de gaz de la valve, ces moyens limiteurs comportant un bouchon poreux inséré dans le passage et en occupant tout le gabarit intérieur en coupe transversale, le bouchon ayant des dimensions et une porosité prédéterminée pour limiter à une valeur prédéterminée le débit d'émission maximal de gaz d'une extrémité émettrice du bouchon. De préférence il est prévu des moyens pour sceller la face émettrice du bouchon poreux, et ces moyens de scellement comportent, de préférence, un bouchon élastique situé de préférence en aval du bouchon poreux dans le passage d'écoulement de fluide, avec des moyens pour déformer le bouchon progressivement afin de réduire progressivement la surface d'émission de la face émettrice. Le passage d'écoulement de fluide peut être défini par un tube, et le bouchon poreux peut être un bouchon cylindrique en carbone, en métal fritté, en matière céramique ou en matière plastique microporeuse. La stéatite constitue un exemple de matière poreuse convenable. Les moyens pour déformer le bouchon élastique peuvent comporter un plongeur ainsi que des moyens mobiles que l'on peut mettre en action pour déplacer le plongeur suivant l'axe du tube vers le bouchon poreux afin de comprimer entre eux le bouchon élastique. Les objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront par ailleurs de la description que l'on va en donner ci-après, sur la base d'un exemple représenté au dessin annexé dont la figure 1 est une coupe longitudinale à travers un premier mode de réalisation de valve selon l'invention la figure 2 analogue à la figure 1 se rapporte à un second mode de réalisation la figure 3 est un détail de la figure 1 montrant la valve en position hors service la figure 4 est une coupe longitudinale visant un troisème mode de réalisation ; la figure 5 est une coupe longitudinale concernant un quatrième mode de réalisation la figure 6 est une vue en plan de la valve de la figure 1. Sur les figures 1 et 3 est indiquée une valve 10 convenant à un briquet à cigarettes, ou à pipe, ou encore à un briquet pour installation de gaz domestique. Un tube 11, en métal ou autre matériau convenable, traverse une paroi 19 d'un récipient qui renferme du butane liquide ou autre combustible similaire, et est scellé contre la paroi 19 au moyen d'un rebord 20 dirigé radialement et formé sur le tube 11. Un bouchon poreux 12 inséré dans le tube 11 en occupe l'espace que délimite celui-ci en coupe transversale, de sorte que le liquide, ou le gaz en équilibre avec celui-ci, ne peut pénétrer dans le bouchon 12 que par une extrémité d'admission 21, définissant ainsi une limite supérieure au débit d'écoulement de gaz traversant le bouchon 12, cette limite supérieure étant fonction de la surface du bouchon 12 en coupe transversale, ainsi que de sa porosité et de sa longueur. Les extrémités du bouchon 12 peuvent être plates,hémisphériques, ou présenter toute autre forme requise par la fabrication ou autres besoins fonctionnels et, dans le mode de réalisation particulier ici décrit, ce bouchon 12 est, de préférence, enbronze fritté, Une caractéristique du bouchon poreux 12 se trouve dans le fait que sa porosité est telle que l'immersion d'une face terminale du bouchon 12 dans du gaz ou un liquide ne provoque à l'autre extrémité gu'une émission de gaz. En d'autres mots, la mise sens dessus dessous de la valve, et l'immersion qui en résulte de l'extrémité 21 dans le liquide, ne provoqueront pas d'émission de liquide hors de la valve. Dans le tube ll une bille élastomère 13 est située à l'extrémité émettrice du bouchon 12 et, au-dessus de cette bille 13, est monté à coulissement axial une buse 14, formant jet, qui coulisse dans le tube 11 sans fuite de gaz excessive entre le jet 14 et le tube Il. Le jet ou buse 14 comporte un tube cylindrique à profil en escalier avec un alésage 23 en escalier qui forme une sortie de valve. Une petite fente transversale 28 est formée à l'extrémité inférieure du jet 14 pour fournir un passage d'écoulement de fluide quand la bille 13 est comprimée, ainsi qu'il apparaîtra ci-apres. Une butée axiale , en forme de rebord 15 radialement dirigé vers l'inté- rieur, coopère avec l'épaulement 24 du jet 14 pour limiter le mouvement axial de. celui-ci et l'empêcher de tomber et de libérer la bille 13 mais aussi, comme décrit ci-après, pour limiter le débit d'écoule ment de gaz émis par le jet 14, par compression progressive de la bille 13. Quand on applique une'pression axiale au jet 14 il comprime la bille élastomère 13 contre la face émettrice du bouchon poreux 12 et réduit ainsi la surface d'émission. A la limite, sous compression maximale, la bille 13 empêchera l'émission sur la plus grande partie de la surface terminale du bouchon 12 et entrera en contact avec la face intérieure du tube 11 (comme représenté sur la figure 3), de maniere à obturer le passage aussi bien au gaz qu'au liquide. Dans cette position, le gaz est coupé et la combustion s'arrête. Dans le cas de briquets pour pipes ou cigarettes ou autres semblables, il est prévu un organe mécanique ou éteignoir 16 pour comprimer la bille élastomère 13 à l'état limite, comme décrit cidessus, à travers le jet 14. L'éteignoir 16 est monté à pivot sur le corps de briquet (non représenté) et est rappelé par ressort vers la position de fermeture de la valve (par compression de la bille 13 au moyen du jet 14). On fait basculer- l'éteignoir à la main pour l'écarter du jet et permettre l'écoulement de gaz ainsi que l'inflammation par tout moyen connu, la flamme étant de dimension limitée, comme décrit ci-dessus et/ou limitée encore par compression partielle de la bille 13 et recouvrement résiduel qui s'ensuit de la zone émettrice en fonction de la position de la butée axiale 15 du jet. Dans une modification représentée sur la figure 2, la valve est munie de moyens de réglage de son débit de sortie. Le jet 14 comporte un autre épaulement 26, et un organe 17 à rebord en forme de bride, relié par filetage au tube il, présente un rebord 27 radialement dirigé vers l'intérieur pour entrer en contact avec 1' épaulement 26. L'élément 17 fournit 'une butée axiale mobile pour le jet 14, donnant ainsi une valve dans laquelle la dimension de flamme est réglable ; on pourra par exemple avoir une petite flamme pour cigarettes et en augmenter la dimension par réglage manuel afin d' allumer une pipe. On se référera à présent à la figure 4 qui represente un autre mode de réalisation de valve. Cette figure 4 indique une valve 30 utilisable comme briquet pour fumeur de-pipes ou de cigarettes, et convenant également à un appareil à gaz domestique. Un tube 31 en métal passe à travers une paroi de récipient (non représentée) qui renferme du butane liquide ou combustible analogue, et est assemblé à scellement contre cette paroi au moyen d'un rebord radial 32 façonnné sur le tube. Ce tube forme un passage d'écoulement de fluide 33. Un bouchon poreux cylindrique 34, semblable au bouchon 12 des figures 1 à 3, est inséré dans le tube 31, le tube étant roulé autour du bouchon pendant la fabrication de la valve. De même que pour le bouchon 12, ce bouchon 34 occupe l'espace intérieur du tube 31 en coupe transversale, de sorte que seul du gaz peut sortir du tube à travers le bouchon 34. Du liquide ou du gaz en équilibre avec celuici est appliqué à une extrémité d'entrée 35 du bouchon et en sort à travers la face émettrice 36 de celui-ci. Le bouchon limite le débit d'émission maximal à la face émettrice 36, et ce débit maximal est déterminé par la surface-en coupe transversale, la longueur et la porosité du bouchon 34. Dans deux exemples, le bouchon poreux est en stéatite avec une longueur de 4,5 mm et du diamètre de 2,5 mm. Les extrémités sont en forme de dome avec un rayon de 3 mm. Dans un exemple, le débit d' écoulement maximal à travers le bouchon est de 0,1 g/m de butane, ce qui produit une hauteur de flamme de 10 cm au maximum. Dans 1' autrexemple, le débit d'écoulement maximal avec la valve en position redressée est de 0,05 g/m et augmente jusqu'à 0,07 gjm quand on renverse la valve. Quant au bouchon 12 le renversement de la valve qui provoque l'immersion de l'extrémité 35 du bouchon 34 dans le liquide ne provoque pas d'émission de liquide, la valve pouvant ainsi fonctionner en toute sécurité. Dans le tube 31, un bouchon-élastomère 38 est situe l'extrémi- té émettrice 36 du bouchon 34 et, au-dessus du bouchon 38 se trouve un jet ou buse a coulissement axial, qui coulisse dans le tube 31. Le bouchon élastomère 38 peut être de forme quelconque pourvu qu'il soit monté avec jeu dans le tube 31. Le jet 40 comporte un tube cylindrique en métal, en escalier, avec un alésage 41 à profil en escalier qui forme une sortie de valve. Le jet 40 est retenu dans le tube 31 par un élément en métal visse 43, qui présente une livre 44 radialement dirigée vers l'inté- rieur, laquelle coopère avec l'épaulement du jet 40 afin de retenir celui-ci dans le tube. Le filet de l'élément43 est un pas de vis Edison, et l'élément est vissé dans un pas de vis intérieur correspondant 45, formé à la partie supérieure du tube 31. Quand on visse l'élément 43 vers le bas dans le tube 31, il comprime le bouchon élastomère 38, cylindrique, sphérique ou de tou te autre forme convenable, contre la face émettrice 36 du bouchon poreux 34, ce qui réduit la surface d'émission. On peut ainsi commander le débit d'émission de la valve afin de changer la hauteur de flamme. Quand le bouchon 38 est comprimé axialement, il se déforme transversalement parrapoort à l'axe de la valve jusqu'à entrer en contact avec les faces latérales du tube 31 pour former blocage. Ainsi, à la limite, à l'étant de fermeture complet, le bouchon élastomère 38 recouvre complètement la face émettrice 36 du bouchon poreux et se trouve aussi serré en direction radiale à sa périphérie, prenant contact avec la face du tube. Le scellement destiné à empêcher l'émission de la valve à cet état limite peut s'effectuer par une quelconque des deux mesures susmentionnées ou par toutes les deux. L'écoulement de gaz peut aussi être coupé par un éteignoir (non représenté) semblable à 11 éteignoir 16 de la figure 1 et monté sur le bout 47 du jet 40. Les figures 5 et 6 représentent un quatrième mode de réalisation de valve pour briquet à cigarettes ou autre appareil semblable. Sur ces figures7 la valve 50 a un corps de valve tubulaire 51 qui présente à une extrémité un rebord radial 52, monté en contact avec la paroi d'un récipient de butane ou combustible analogue,dans lequel la valve est insérée. Le rebord 52 peut être en contact avec un corps de briquet séparé ou bien former partie intégrante de ce corps. Un bouchon poreux 54, à corps cylindrique et extrémité en dôme, est monté sans jeu dans le tube 51. Comme décrit ci-dessus pour les bouchons 12 et 34, le bouchon 54 limite le débit d'émission maximal de gaz hors du clapet 50, débit déterminé par la taille du bouchon et sa porosité. Un dé en matière élastomère 55, monté avec jeu dans le tube 51 au-dessus du bouchon 54, est retenu dans ce tube par une cheville 56 de forme plate, présentant en coupe transversale un profil en escalier, comme représenté sur la figure 5. Une tête 57 de la cheville est en contact avec une surface de came 58 formée sur un manchon métallique 60 de forme cylindrique monté à l'intérieur du tube 51 et retenu dans celui-ci par un épaulement 59. La longueur du dé élastomère 55 est ainsi choisie, qu'il se trouve en contact avec la face inférieure de la tête 57 de la cheville 56 ainsi qu'avec la face émettrice supérieure du bouchon 54. En outre, la surface de came 58 est ainsi faite que la rotation de la cheville 56 par rapport au manchon 60 la déplace axialement par rapport au corps tubulaire 51, ce qui comprime dans une mesure plus ou moins grande le dé 55. Comme décrit ci-dessus à propos des éléments élastomères 13 et 38, la compression du dé 55 restreint le passage d'écoulement à travers le tube 51 et réduit aussi la surface émettrice de la face supérieure du bouchon 54, ce qui réduit le débit de gaz de la valve. La rotation de la cheville 56 permet ainsi d'ajuster la hauteur de flamme du briquet et, à la limite, quand le dé 55 bouche le tube 51, le briquet est hors service. La rotation de la cheville 56 se fait manuellement par rotation d'un ajusteur 62. L'ajusteur a un corps tubulaire obturé à son extrémité supérieure 63 et comprend à son extrémité inférieure un rebord radial 64 moleté pour en faciliter la manipulation. L'ajusteur est monté à force à l'extrémité saillante du manchon 60 et le bout extrême 65 de la cheville 56 dépasse à travers un trou carré 66 formé à la face supérieure 63 de l'ajusteur. Des entailles triangulaires 68, pratiquées sur les cotés du trou carré 66, forment des passages permettant au gaz de s'écouler à travers l'ajusteur. Un éteignoir, non représenté, permet de fermer la valve du briquet. Cet éteignoir applique une pression sur le bout 65 de la cheville 56 pour comprimer le dé 55 et fermer la valve, comme décrit ci-dessus. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation préférés décrits ci-dessus et peut comporter diverses modifications. Par exemple, la porosité du bouchon peut être ainsi déterminée qu'avec une butee axiale 15 non réglable du jet ou buse, on obtient une petite flamme ou un faible débit d'écoulement de gaz quand le réservoir de combustible est en position normale redressez avec la valve en haut et l'extrémité 21 du bouchon au-dessus du niveau de liquide alors que, par renversement partiel ou total du briquet et immersion de l'extrémité 21 du bouchon dans le liquide, on obtient un plus fort débit de gaz à l'extrémité émettrice et une flamme plus grande pour allumer une pipe. Dans d'autres modifioations le débit d'écoulement de gaz peut être changé en employant également une partie du corps du bouchon poreux 12 aussi bien que son extrémité. Il n'y a pas de limitation quant à la forme du bouchon 12, autres que celles dictées par le débit désiré de gaz ou de liquide, la porosité et les paramètres du bouchon en général. Selon une autre modification la bille élastomère- 13 peut être remplacée par une rondelle plate élastomère adjacente à une extré- mité en dôme du bouchon.poreux 12 et qui varie sous pression axiale du jet 14. en recouvrant progressivement la surface d'émission selon l'augmentation de pression, avec finalement, en vertu du fait que le rapport de Poisson est environ 1/2 pour les matières élastomères, une déformation telle que le bord de la rondelle entre en contact avec l'intérieur du tube 11 afin d'en provoquer l'obturation. Le bouchon 12, de préférence en bronze fritté, peut aussi être en porcelaine ou en stéatite. REVENDICATIONS 1. Valve comportant un corps de valve qui définit une entrée pour gaz ou liquide gazeux à disperser à travers la valve, une sortie de gaz et un passage d'écoulement de fluide reliant l'entrée à la sortie avec des moyens situés dans le passage pour limiter le débit d'émission maximal de gaz hors de la valve, caractérisée par le fait que ces moyens limiteurs comportent un bouchon poreux inséré dans le passage d'écoulement de fluide pour en occuper le passage interieur en coupe transversale, le bouchon étant de dimensions et de porosité prédéterminées pour limiter à une valeur prédéterminée le débit d'émission maximal de gaz à une extrémité émettrice du bouchon. 2. Valve suivant la revendication 1, comportant en outre des moyens pour sceller l'extrémité émettrice du bouchon poreux. 3. Valve suivant la revendication 2, dont les moyens de scellement comportent un bouchon élastique situé dans le passage d'ecoulement de fluide en aval du bouchon poreux, ainsi que des moyens pour déformer le bouchon élastique afin de sceller l'extrémité émettrice du bouchon poreux. 4. Valve suivant la revendication 3 dans laquelle les moyens déformants peuvent opérer de manière à déformer le bouchon élastique progressivement afin de réduire progressivement la surface émission de l'extrémité émettrice du bouchon poreux. 5. Valve suivant une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le passage d'écoulement de fluide est défini par un tube, le bouchon poreux étant de forme cylindrique et occupant en coupe transversale l'espace intérieur du tube. 6. Valye suivant une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le bouchon poreux est en carbone, en métal fritté, en matière céramique ou en matière plastique microporeuse. 7. Valve-suivant la revendication 6 dont le bouchon poreux est en bronze fritté. 8. Valve suivant la revendication 5 dans sa forme de la dépendance à revendication 3 ou 4, dans laquelle les moyens déformants comportent un plongeur axialement déplaçable dans le tube ainsi que des moyens pour déplacer le plongeur suivant l'axe du tube. 9. Valve suivant la revendication 8, dans laquelle les moyens de déplacement comportent un éteignoir rappelé par ressort contre une extrémité du plongeur éloignée du bouchon élastique, afin de comprimer celui-ci contre l'extrémité d'émission du bouchon poreux. 10. Valve suivant la revendication 8, dans laquelle les moyens de déplacement comportent un element à pas de yis relié par vissage à une partie du tube et comportant une butée adaptée à entrer en contact avec une partie du plongeur. 11. Valve suivant la revendication 8 dont les moyens de déplacement comportent une surface de came en contact avec une butée du plongeur et des moyens pour faire tourner le plongeur par rapport à la surface de came. 12. Briquet à cigarettes muni d'une valve suivant une quelconque des revendications précédentes.