Brevet FR2593892A1 — publié le 19870807

La présente invention concerne un appareil à combustion gazeuse, comportant un brûleur alimenté par un gaz combustible, par exemple du butane, un système mécanique de réglage du débit de gaz alimentant le brûleur, et/ou un organe d'allumage du même brûleur. Ces appareils peuvent être d'usage industriel, domestique ou professionnel, selon l'utilisation de la chaleur produite par le brûleur, et également selon la puissance calorifique développée par ce dernier. Par ailleurs, les brûleurs en cause peuvent être de tous types, à flamme libre, radiants, catalytiques, etc..., sans que la généralité de l'invention dont il sera question ci-après soit affectée. Selon la demande de brevet WO-A-83/01369, pour un appareil d'usage domestique, en l'occurence un fer è friser portatif, et avec un brûleur catalytique, on a proposé un système mécanique de réglage du débit de gaz combustible comprenant : - une valve comportant un corps, un clapet équipé d'un injecteur et un filtre, mobile en translation entre une position fermée, contre un singe solidaire dudit corps, et une position ouverte, a l'écart dudit siège, ainsi qu'un premier moyen de rappel, en l'occurence un ressort, rappelant le clapet dans une position ouverte ;; - un organe de réglage, articulé sur un axe monté sur le corps de la valve, comportant de manière alignée un premier bras, en appui par une perforation appropriée sur le clapet, et donc susceptible de déplacer ce dernier et un second bras ; - un organe de mesure sensible à la température dans la zone d'utilisation de la chaleur produite, c'est-à-dire au voisinage du tube métallique assurant le frisage des cheveux ; cet organe consiste en un tube bi-métallique, dont une partie fixe est solidarisée au corps de valve, et dont une extrémité libre et mobile en fonction de ia température détectée ou mesurée, agit sur le second bras de l'organe de réglage, dans le sens de la fermeture de la valve si la température augmente, et inversement si la température diminue ; - un organe de manoeuvre, comportant une butée articulée sur le même axe que celui de l'organe de réglage, agissant sur le premier bras de ce dernier, mobile entre une position d'arrêt de l'appareil, dans laquelle le premier bras ferme la valve, et une position de marche de l'appareil, dans laquelle le premier bras est libéré et se trouve soumis aux déplacements de l'extrémité libre de l'organe de mesure ; par ailleurs, il existe d'une part un deuxième moyen de rappel, en un ressort de force supérieure à celle du premier moyen de rappel, contraignant la butée dans la position d'arrêt, et d'autre part un bouton de manoeuvre solidaire de la poignée de l'appareil, pour manoeuvrer la butée de la position d'arrêt à la position de marche, à l'encontre du deuxième moyen de rappel. Un appareil tel que décrit précédemment n'est pas d'un allumage aisé, tant en raison de la présence d'un brûleur catalytique dont l'allumage est toujours difficile, qu'en raison de la manoeuvre séparée de l'organe d'allumage, en l'occurence un allumage électrique ou à pierre de briquet. L'invention se propose de faciliter l'allumage d'un appareil du genre défini précédemment A cet effet, selon l'invention - d'une part la butée de l'organe de manoeuvre est solidaire d'un volet, situé en vis-A-vis de l'ouverture assurant le passage d'air primaire vers le brûleur, et d'autre part, sous l'action du bouton de manoeuvre, la même butée est déplaçable à l'encontre du deuxième moyen de rappel, dans une position d'allumage, au-delà de la position de marche, dans laquelle le volet obture l'ouverture pour l'air primaire ; - et/ou, sous l'action du bouton de manoeuvre, la butée est déplaçable, à l'encontre du deuxième moyen de rappel, dans une position d'allumage, au-delà de la position de marche, dans laquelle organe d'allumage est activé. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue en élévation avec arrachement d'un appareil à combustion gazeuse comportant application des perfectionnements suivant ''invection. Fig. 2 est une coupe à plus grande échelle montrant le dispositif d'allumage et de régulation du débit du gaz établi conformément à l'invention. Fig. 3 est une vue par dessus sur laquelle cn a représenté en Il-Il le plan de coupe de fig. 2. Fig. 4 est une vue éclatée en perspective des différents éléments du dispositif suivant l'invention. Fig. 5 est une vue du dispositif suivant l'invention a une position dans laquelle l'arrivée de gaz est fermée. Fig. 6 montre la disposition d'un contact mobile faisant partie du dispositif suivant l'invention et qui est destiné a coopérer avec une pile pour provoquer l'allumage du brûleur. Fig. 7 est une vue semblable à celle de fig. 5, le dispositif étant représenté à une première position de débit de gaz. Fig. 8 est une vue semblable à celle de fig. 6, mais montrant le contact mobile s'approchant de la pile. Fig. 9 est une vue semblable à celles de fig. 5 et 7, mais montrant le dispositif suivant l'invention å sa position d'allumage. Fig. 10 est une vue semblable A celle de fig. 8, mais illustrant un contact coopérant avec unepile de manière à fermer le circuit d'allumage. Fig. 11 est une vue semblable à celles de fig. 5, 7 et 9, mais l'illustrant lorsque la bilame agit sur lui en vue de réduire le débit du gaz. Fig. 12 est une vue semblable A celle de fig. 8, c'est-à-dire montrant le contact ne coopérant pas avec la pile d'allumage pendant le fonctionnement de l'appareil. On a représenté en fig. 1 un appareil à combustion gazeuse comportant un dispositif d'allumage et de régulation 1 établi conformément a l'invention. Dans une forme d'exécution préférée, l'appareil A combustion gazeuse est établi sous la forme d'un pistolet A colle comportant un corps de chauffe 2 qu'on doit élever à une température suffisante pour permettre la fusion de bâtons de colle traversant un canal 3 adjacent au corps de chauffe 2 et qui aboutit à une buse de distribution 4 de la colle liquide. Le pistolet illustré comporte une poignée de préhension 5 et une contre-poignée 6 destinée à faire avancer les bâtons de colle successifs à la manière décrite dans la demande de brevet -français 85 14096 au nom de la Demanderesse. Dans la poignée du pistolet est insérée une cartouche de gaz 7 dont la valve coopère avec le corps 8 du robinet à gaz du dispositif de réglage 1. On observe sur le pistolet la présence d'un bouton de manoeuvre 9 destiné à coopérer avec le robinet du dispositif 1. On aperçoit également un logement 10 pour une pile utilisée pour l'allumage du dispositif 1. On a illustré en fig. 2 à 4 le dispositif d'allumage et de régulation suivant l'invention dont le robinet est pourvu d'un corps 8 ayant la forme de deux tubulures faisant entre elles un angle obtus. La première d'entre elles 8n coopère avec la valve 7a de la cartouche 7, tandis que la seconde 8b, renferme un clapet étagé 11. La partie à plus faible diamètre du clapet il est engagée dans un alésage 8c du corps 8, son extrémité libre venant en vis-à-vis d'un siège 8d ménagé au fond de l'alésage 8c.La tubulure 8b du corps 8 est évasée au niveau de son extrémité, pour comporter un chambrage 8e contre le fond duquel un premier moyen de rappel réalisé sous la forme d'un ressort de compression 12 vient prendre appui par l'une de ses extrémités, tandis que son extrémité opposée est en contact avec une collerette lia du clapet 11. En réalité cette collerette est ménagée dans une seconde partie du clapet 11 constituant injecteur. Le ressort 12 è tendance à charger le clapet en direction du corps de chauffe 2 et plus particulièrement d'un entonnoir 13 ou ouverture traversé par le gaz sortant du clapet et dans lequel il se mélange à de l'air primaire comburant. On remarque que le corps de chauffe 2 illustré en fig. 2 est mis en température au moyen d'un chauffage catalytique. Sur cette figure, on observe également que le corps 8 du robinet est immobilisé dans les nervures des coques du pistolet par l'intermédiaire d'une bride 8f pourvue de deux pattes horizontales 8g et d'un alésage 8h å axe parallèle à celui du clapet 11. Le corps 8 est encore pourvu d'un bossage creux 8i dans l'alésage duquel l'extrémité libre de l'axe 14 sur lequel est monté le bouton de manoeuvre 9 vient s'engager. Une plaquette 15 portant des pattes horizontales 15a, lfb, formant un premier bras de levier, est articulée par rapport à la bride 8f par l'intermédiaire d'un axe vertical 16, de telle sorte que la plaque 15 peut se déplacer par rapport à la bride 8f à la manière d'une porte à axe de rotation vertical. La plaquette 15 comporte une ouverture centrale 15c, que traverse le clapet 11. De part et d'autre de l'ouverture centrale 15c la face de la plaquette 15 située en vis-à-vis du corps de robinet 8 est pourvue de deux dents 15d, 15e.La plaquette 15 comporte encore un bras 15f, formant un deuxième bras de levier, portant un bossage fileté dans lequel est engagée une vis de réglage 17 orientée parallèlement au plan général de la plaquette 15 et qui est destinée à coopérer avec un organe de détection de température 18 réalisé sous la forme d'une bilame coopérant avec le corps de chauffe 2 comme on l'expliquera mieux plus loin. Le dispositif d'allumage et de régulation 1 suivant l'invention comprend encore un volet 19 orienté perpendiculairement à l'axe géométrique dudit dispositif et qui comporte justement dans le prolongement de cet axe une ouverture î9a traversée par le clapet 11. A côté de l'ouverture 19a, le volet 19 se prolonge par une partie décalée comportant une butée 19b à laquelle est fixée l'une des extrémités d'une tige cylindrique 20, traversant aussi l'ouverture 15c du volet 15 a côté du clapet 11 et l'alésage 8h de la bride du corps 8. L'extrémité de la tige 20 opposée à celle qui est fixée au volet 19 est pourvue d'une tête 20a contre laquelle vient prendre appui l'une des extrémités d'un ressort de compression 21 dont l'extrémité opposée repose contre la bride 8f du corps 8, ce ressort de compression constituant le deuxième moyen de rappel que le dispositif 1 comprend. On observe en fig. 3 la présence sur la face de la plaquette 15 opposée à celle qui porte les dents 15d, 15e la présence d'une saillie 15g dont l'extrémité libre est en appui contre la butée 19b du volet 19. L'axe 14 du bouton de manoeuvre 9 est pourvu d'une came 22 profilée de manière à coopérer avec la tête 20a de la tige 20. On expliquera mieux plus loin les raisons du profil choisi de la came 22. En disposant le ressort 21 de l'autre côté du corps 8, par rapport à la plaquette 15, on libère complAtement ltespace compris entre cette dernière et l'ouverture 13 du brûleur , moyennant quoi le volet 19 peut y être disposé facilement et en tout cas s'y mouvoir sans obstacle. L'axe 14 comporte encore un doigt 23 pourvu d'une extrémité rabattue 23a et qui est destinée à venir coopérer avec une pile 24 à la position d'allumage du bouton de commande 9, placée dans le compartiement 10, comme on l'expliquera mieux plus loin. Le fonctionnement découle des explications qui précedent On a illustré en fig. 5 le dispositif 1 en position d'arrêt d'écoulement du gaz. La came 22 est orientée de manière qu'elle ne coopère pas avec la butée 20a de la tige 20, de telle sorte que le ressort de rappel 21 amène le volet 19 à sa position la plus reculée. Ce volet coopère avec la saillie 15f de la plaquette 15, de telle sorte que celle-ci bascule autour de son axe d'articulation 16 dans le sens anti-horaire en fig. 5. Ce basculement de la plaquette entraide la coopération des dents 15d, 15e avec la collerette lla du clapet 11, de telle manière que celui-ci subit une translation et pénètre dans le corps 8, son extrémité venant prendre appui sur le siège 8d pour interdire l'écoulement du gaz provenant de la cartouche 7.C'est la position d'arrêt En fig. 6, on a illustré de manière schématique la forme de la came 22 qui comporte un méplat 22a correspondant 9 la position arrêt de l'appareil, comme expliqué plus haut. Elle comporte encore deux faces 22b, 22c dont le rôle sera expliqué en référence aux figures suivantes. A partir de la position de fig. 6, si l'on tourne le bouton de manoeuvre 9 dans le sens anti-horaire, et en passant le point dur 22d entre le méplat 22a et la rampe 22b, on vient faire coopérer la tête 20a de la tige 20 avec la face 22b de la came 22 (fig. 7). Dans ces conditions, la butée est déplacée vers la gauche, si bien que la plaquette 15 pivote dans le sens horaire autour de son axe d'articulation 16, sous l'effet du clapet 11 se déplaçant aussi vers la gauche, car il reste en butée contre les dents 1Dd, 15e du fait de la présence du ressort 12. Le clapet quitte alors le siège 8d du corps 8 et le gaz peut traverser le clapet et se déverser dans l'entonnoir 13. Comme illustré en fig. 8, on observe que l'extrémité rabattue 23a du doigt 23 n'est pas en contact avec la pile 24, de telle sorte qu'aucun allumage ne peut se produire.Il y a seulement stockage de gaz dans le corps de chauffe. Après un temps déterminé, on continue de faire tourner le bouton de commande 9 dans le sens anti-horaire, de telle sorte que la butée 19b se déplace d'avantage vers la gauche, jusqu'A ce que la plaque 19 vienne en appui contre l'entonnoir 13, obturant de manière presque complète celui-ci, exception faite de l'espace compris autour de l'extrémité émergente du clapet 11, par rapport à l'ouverture 19a dudit volet. En même temps, l'extrémité 23a du doigt 23 vient en contact avec la pile 24, de telle sorte que le circuit d'alimentation d'une résistance 25 située dans le corps de chauffe se ferme et l'allumage du dispositif 1 peut se produire. Après un temps prédéterminé, on relâche le bouton de manoeuvre 9 et le ressort (21) ramène la tête (20a) à la position correspondant à la marche normale de l'appareil grâce à l'inclinaison choisie de la face 22b de la came 22 (fig. 11) qui détermine le point dur 22d à son raccordement avec le méplat 22a. Le débit de gaz est alors maximal, la plaquette 15 se trouve équilibrée par le ressort 12. Le volet 19 est à une distance telle de l'entonnoir 13 qu'une quantité normale d'air comburant pénètre dans celui-ci, de telle sorte que le bruleur, prévu catalytique dans le présent exemple, donne sa pleine puissance. Si la température du corps de chauffe dépasse une limite fixée préalablement, la bilame 18 se déforme et vient actionner la vis 17 dans le sens de la flèche F, ce qui conduit à faire basculer la plaquette 15 dans le sens anti-horaire autour de son axe 16. Ce déplacement entraine la translation du clapet 11 dans le sens de l'introduction dans le corps 8, de telle sorte qu'il vient fermer le siège 8d en interdisant ou limitant l'entrée du gaz. Ceci entrain bien entendu une diminution de la température du corps de chauffe et un retour de-la bilame 18 à sa position illustrée en fig. 5, 7 et 9. Le gaz est à nouveau ouvert et la combustion peut reprendre dans le brûleur, et ainsi de suite. On observe qu'après la mise en place du bouton de commande 9 dans la position de fig. 10, qui correspond à la fermeture du circuit d'alimentation de l'élément 25, il est légèrement tourné dans le sens horaire pour dégager l'extrémité cambrée 23a du doigt 23 par rapport a la pile 24 (fig. 10) et afin de permettre un recul de la tête 20a qui ramène l'ensemble dans la position illustrée en fig. 11 et 12. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qutà titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. I1 va de soi que le volet 19 et/ou la butée 19b pourrait être guidé par des nervures non représentées des coques de l'appareil. Ce guidage pourrait aussi être effectué grâce a une perforation 19a du volet 19 coopérant avec le clapet 11. REVENDICATIONS 1. Appareil à combustion gazeuse, comportant un brûleur alimenté par un gaz combustible, un système mécanique de réglage du débit de gaz alimentant le brûleur, lequel comprend - Une valve comportant un corps (8), un clapet (11) mobile entre une position fermée, contre un siège solidaire dudit corps, et une position ouverte, à l'écart dudit siège, un premier moyen de rappel (12) du clapet (11) dans une des positions précitées - Un organe de réglage, articulé sur un axe fixe (16) par rapport au corps (8) de valve. comportant un premier bras (15) déplaçant le clapet (11), et un second bras (15f) - Un organe de mesure (18), sensible à la température dans une zone d'utilisation de la chaleur produite par le brûleur, comportant une extrémité libre et mobile -en fonction de la température mesurée, agissant sur le second bras (15f) de l'organe de réglage - Un organe de manoeuvre, comportant une came (22) commandant une butée (19b) agissant sur le premier bras (15) de l'organe de réglage, mobile entre une position dite d'arrêt dans laquelle ledit premier bras ferme la valve et une position dite de marche dans laquelle ledit premier bras est libéré, un deuxième moyen de rappel (21) de la butée vers la position d'arrêt, et un volant de manoeuvre (9) de la butée de la position d'arrêt à la position de marche, à l'encontre du deuxième moyen de rappel, caractérisé en ce que, d'une part la butée (19b) est solidaire d'un volet (19), situé en vis-à-vis de l'ouverture assurant le passage d'air primaire vers le brûleur, et d'autre part, sous l'action du bouton de manoeuvre (9), la butée (19b) est déplaçable, à l'encontre du deuxième moyen de rappel (21), dans une position dite d'allumage, au-delà de la position de marche, dans laquelle le volet (19) obture ladite ouverture. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison entre le bouton de manoeuvre (9) et la butée (19b) est agencée pour que, sous l'effet du seul deuxième moyen de rappel (21), cette butée est automatiquement ramenée de la position d'allumage à la position de marche, lorsqu'on relâche le bouton de manoeuvre (9). 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la butée (19b) est mobile en translation par rapport au corps 8. 4 Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la butée (19b) est guidée en translation au moyen d'une tige-guide (20) perpendiculaire,et montée sur le corps (8). 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la tige-guide (20) coulisse dans un perçage (8h) du corps (8), et la butée (19b) est fixée A l'une des extrémités de ladite tige-guide (20) dont l'autre extrémité comporte une tête (2osa). 6. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la butée (19b) est guidée en translation grâce A des nervures solidaires de la coque de l'appareil. 7. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que d'une part le deuxième moyen de rappel (21) dont la partie fixe est solidaire du corps (8) > ce dernier, et la butée (19b) sont disposés de part et d'autre de la plaquette (15) du premier bras et d'autre part un lien mécanique (20), mobile librement par rapport à ladite plaquette (15), relie la partie mobile du deuxième moyen de rappel (21) et la butée (19b). 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisE en ce que le lien consiste en une tige (20) coulissant dans un perçage (8h) du corps (8) au travers d'une ouverture (15c) ménagée dans la plaquette (15). 9. Dispositit suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la liaison consiste en une came (22) solidaire du bouton de manoeuvre (9), comportant un méplat (22a) et une rampe (22b) séparées par un point dur (22d), le méplat (22a) correspondant à la position stable d'arrêt de la butée (19b), la rampe (22b), par manoeuvre du bouton (9), amenant la butée (20a) de sa position de marche à la position d'allumage. 10. Appareil à combustion gazeuse, comportant un brûleur alimenté par un gaz combustible, un organe d'allumage du brûleur actionné manuellement, un système mécanique de réglage du débit de gaz alimentant le brûleur, lequel comprend - Une valve comportant un corps, un clapet mobile entre une position fermée, contre un siège solidaire dudit corps, et une position ouverte, à l'écart dudit siège, un premier moyen de rappel du clapet dans une des positions précitées - Un organe de réglage, articulé sur un axe fixe par rapport au corps de valve, comportant un premier bras déplaçant le clapet, et un second bras ;; - Un organe de mesure, sensible à la température dans une zone d'utilisation de la chaleur produite par le brûleur, comportant une extrémité libre et mobile en fonction de la température mesurée, agissant sur le second bras de l'organe de réglage ; - Un organe de manoeuvre, comportant une came commandant une butée agissant sur le premier bras de l'organe de réglage, mobile entre une position dite d'arrêt dans laquelle ledit premier bras ferme la valve et une position dite de marche dans laquelle ledit premier bras est libéré, un deuxième moyen de rappel de la butée vers la position d'arrEt, et un volant de manoeuvre de la butée de la position d'arrêt a la position de marche, A l'encontre du deuxième moyen de rappel, caractérisé en ce que le bouton de manoeuvre (9) actionne également l'organe d'allumage (25) du brûleur, et à cette fin, sous l'action dudit bouton de manoeuvre, la butée (19b) est déplaçable, à l'encontre du deuxième moyen de rappel (21) dans une position dite d'allumage, au-delà de la position de marche, dans laquelle l'organe d'allumage (25) est activé. 11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le bouton de manoeuvre est solidaire d'un doigt (23), distinct du système mécanique d'allumage (25), activant l'organe d'allumage, dans la position d'allumage de la butée.