Brevet FR2657668A1 — publié le 19910802

ROBINET POUR GAZ COMPRIME OU LIQUEFIE La presente invention concerne un robinet pour gaz comprimé ou liquéfié comprenant un corps conçu pour être vissé sur une bouteille de gaz et renfermant un organe de fermeture dans une chambre à l'intersection d'un canal axial d'admission et d'un canal radial de sortie, un volant de manoeuvre extérieur relié, par une tige axiale à travers le corps du robinet à un organe de fermeture pour déplacer celui-ci entre une position d'ouverture et une position de fermeture, ainsi qu'une soupape destinée à contenir une pression résiduelle déterminée dans la bouteille sous l'action d'un ressort. Pour éviter la pénétration d'impuretés dans les bouteilles vides, qui pourraient être difficilement enlevées par un rinçage avant un nouveau remplissage de la bouteille, on évite de vider les bouteilles complètement de manière à y maintenir une pression résiduelle qui empêche la pénétration de telles impuretés A cet effet, on prévoit dans le corps du robinet une soupape qui se ferme automatiquement sous l'action de son ressort, lorsque la pression des gaz dans la bouteille tombe en dessous d'une valeur prédéterminée Toutefois, une telle soupape empêche le rinçage ou le remplissage de la bouteille, car ces opérations sont effectuées à travers le robinet ouvert en contresens de la circulation normale du gaz et le gaz devant pénétrer dans la bouteille sollicite la soupape dans le sens de sa fermeture Pour y remédier, on a prévu différents systèmes plus ou moins compliqués qui permettent de bloquer la soupape dans une position ouverte, par exemple une soupape à action différentielle, dans laquelle la pression des gaz à l'entrée est transmise sur le côté opposé et grâce a des surfaces actives différentes la soupape est déplacée par la pression du gaz qui la sollicite. Le but de la présente invention est de prévoir un robinet avec une soupape de pression résiduelle qui se caractérise par sa simplicité, sa fiabilité et son prix de revient et qui ne contrarie ni le rinçage ni le remplissage d'une bouteille sur laquelle est monté le robinet. Pour atteindre cet objectif, le robinet proposé par la présente invention est essentiellement caractérisé en ce que la soupape est constituée par un piston cylindrique annulaire monté, de manière étanche, dans la dite chambre en aval de l'organe de fermeture et définissant autour de la tige axiale un espace de passage cylindrique annulaire en communication, en position d'ouverture, avec le canal de sortie par au moins un orifice radial dans ledit piston, en ce qu'il est prévu un joint d'étanchéité entre la base dudit piston et la tête de l'organe de fermeture, en ce que ledit piston est sollicité par son ressort en direction de l'organe de fermeture et en ce qu'il comporte des moyens pour le bloquer dans une position à l'écart dudit organe de fermeture contre l'action de son ressort. Les moyens pour bloquer le piston dans une position a l'écart de l'organe de fermeture peuvent être constitués par un épaulement périphérique du piston, audessus de l'orifice radial et suceptible d'être calé par une tubulure de raccord engagée dans le canal radial de sortie. Le joint d'étanchéité est, de préférence, constitué par un joint torique prévu sur l'organe de fermeture autour de sa tige axiale de manoeuvre, tandis que la base du piston est conçue comme siège pour coopérer avec ledit joint. La position extrême d'ouverture et du volant de manoeuvre est déterminée par une butée escamotable pouvant être constituée par une vis engagée à travers la jupe du volant de manoeuvre. D'autres particularités et caractéristiques ressortiront de la description d'un mode de réalisation avantageux, présenté ci-dessous, a titre d'illustration, en référence aux figures annexées dans lesquelles: la FIGURE 1 montre une coupe verticale d'un robinet en position fermé et la FIGURE 2 une vue analogue du robinet en position ouverte avec la soupape bloquée pour le remplissage de la bouteille. Le robinet représenté sur les figures comporte un corps 10, par exemple en laiton dont la partie inférieure est pourvue d'un filet lui permettant d'être vissé sur une bouteille de gaz ou autre récipient Dans l'exemple représenté, le corps 10 comporte un canal d'admission axial 14 et un canal radial de sortie 16 à travers un raccord 18 connecté sur un circuit d'utilisation. A l'intersection des canaux 14 et 16 se trouve une chambre 20 sensiblement cylindrique fermée vers le dessus par un bouchon 21 vissé dans le corps 10 du robinet Dans cette chambre 20 se trouve un organe de fermeture 22 muni d'une pastille d'étanchéité 24 pouvant coopérer avec un siège 26 autour du canal d'admission 14 en vue de la fermeture ou de l'ouverture de celui-ci vers la chambre 20 L'organe de fermeture 22 est solidaire d'une tige de manoeuvre 28 traversant axialement la chambre 20 et le bouchon 21 Cette tige 28 est connectée, à l'extérieur, à un volant de manoeuvre 30 dont la jupe 32 est vissée sur la tête 34 du bouchon 21 qui émerge du corps 10 Une rotation du volant 30 par rapport au corps 10 occasionne, par conséquent, la montée ou la descente de la tige 28 et, par conséquent, l'ouverture ou la fermeture du canal 14 suivant le sens de rotation du volant 30. La position extrême d'ouverture du volant 30 est déterminée a l'aide d'une butée escamotable, en l'occurence une vis 36 engagée à travers la jupe 32 du volant 30 et qui, lors de l'ouverture de celui-ci vient buter contre la tête 34 en forme de champignon et empêche, ainsi, de tourner davantage sur le volant dans le sens de l'ouverture. Dans la chambre 20 se trouve une soupape de pression résiduelle qui se présente sous forme d'un piston 38 monté de manière étanche par un joint d'étanchéité 40 dans la chambre 20 en amont de l'organe de fermeture 22 Ce piston 38 comporte un alésage central 42 pour permettre le passage de la tige de manoeuvre 28 Le piston 38 est sollicité vers le bas en direction de l'organe de fermeture 22 par un ressort 44 prenant appui, d'une part, sur la tète du piston 38, et, d'autre part, dans le fond du bouchon 21. Un espace 46 de passage cylindrique annulaire est défini autour de la partie inférieure de la tige 28 entre celle-ci et le piston 38, soit par un rétrécissement de la tige 28, soit par un élargissement de l'alésage 42, soit, comme représenté sur les figures, par les deux Le piston 38 est, en outre, traversé par un ou plusieurs orifices radiaux 48 au niveau de l'espace de passage 46. La base du piston 38 et la tête de l'organe de fermeture 22 sont conçues de manière à coopérer mutuellement pour former une fermeture étanche A cet effet, l'un de ces deux éléments, par exemple l'organe de fermeture 22 comme représenté sur les figures est pourvu d'un joint torique 50, par exemple en gomme molle alors que la base du piston 38 forme le siège pouvant être appliqué de manière étanche contre le joint 50 Comme représentée sur les figures, la base du piston 38 et la tete de l'organe de fermeture 22 peuvent avoir des formes tronconiques complémentaires. A partir du niveau du canal radial de sortie 16 la chambre 20 s'élargit, alors que le piston 38 présente un épauleraent périphérique 52 correspondant à cet élargissement de la chambre 20. On va maintenant décrire le fonctionnement du robinet illustré ci-dessus en référence aux figures I et 2 Dans la position de la FIGURE 1, le volant 30 est complètement serré et le robinet est fermé Pour l'ouvrir, il suffit de deserrer le volant 30 jusqu'à ce que la butée 36 soit arrêtée par le bord inférieur de la tête 34 du bouchon 21 Le desserrage du volant 30 lève l'organe de fermeture 22 de son siège 26 de sorte que le gaz peut sortir de la bouteille et pénétrer par le canal 14 dans la chambre 20 La pression du gaz est normalement suffisante pour lever le piston 38 de son joint 50 contre l'action de son ressort 44 Cette remontée du piston 52 emmène les orifices radiaux 48 de celui-ci en communication avec le canal de sortie 16 établissant ainsi une libre circulation du gaz via l'ouverture entre le piston 38 et l'organe de fermeture 22, l'espace 46 autour de la tige 28, le ou les orifices 48 et, finalement, le canal de sortie 16 d'un circuit d'utilisation. Si la pression dans la bouteille de gaz tombe endessous d'un seuil déterminé, cette pression sera insuffisante pour soulever le piston 38 contre l'action du ressort 44 et celui-ci repoussera le piston 38 sur le joint 50 pour fermer le passage au gaz aà cet endroit Il ne sera donc plus possible de vider la bouteille lorsque la pression tombera au niveau de cette pression résiduelle. Toutefois, conformément à la présente invention, il est possible de neutraliser l'action de la soupape de pression résiduelle afin de pouvoir vider la bouteille complètement en cas de besoin, par exemple pour un rinçage ou pour la remplir à travers l'orifice 16 A cet effet, comme illustré sur la FIGURE 2, la vis 36 est dévissée pour permettre un desserrage du volant 30 audelà du bord inférieur de la tête 34 du bouchon 21 jusque dans la position illustrée sur la FIGURE 2 Ce desserrage fait remonter l'organe de fermeture 22 et le piston 38 contre la pression du ressort 44, jusqu'au moment o l'épaulement 52 du piston 38 est arrêté par le bord inférieur du bouchon 21 Dans cette position, une tubulure 54 est engagée dans le canal 16 jusqu'au contact avec le piston 38 Ensuite le volant 30 est à nouveau serré quelques tours pour faire descendre l'organe de fermeture 22 Le piston 38 par contre, reste bloqué dans la position de la FIGURE 2 car l'épaulement 52 est coincé par l'extrémité intérieure de la tubulure 54 Par conséquent, en s'écartant du piston 38 l'organe de fermeture 22 libère le passage au niveau du joint 50 pour permettre soit de vider complètement la bouteille de gaz, soit de la remplir 'à travers la tubulure 54 Après le remplissage de la bouteille, il suffit de manoeuvrer le robinet dans la position de la FIGURE 1 en serrant complètement le volant 30, en serrant la vis 36 et en dégageant la tubulure 54 pour permettre la descente de la soupape de pression résiduelle sous l'action de son ressort 44. REVENDICATIONS 1 Robinet pour gaz comjri:; ou liquéfié comprenant un corps ( 10) conçu pour être vissé sur une bouteille de gaz et renfermant un organe de fermeture ( 22) dans une chambre ( 20) à l'intersection d'un canal axial d'admission ( 14) et d'un canal radial de sortie ( 16), un volant de manoeuvre extérieur ( 30) relié par une tige axiale ( 28) à travers le corps du robinet à l'organe de fermeture ( 22) pour déplacer celui-ci entre une position d'ouverture et une position de fermeture, ainsi qu'une soupape destinée à contenir une pression résiduelle déterminée dans la bouteille sous l'action d'un ressort ( 44), caractérisé en ce que ladite soupape est constituée par un piston cylindrique annulaire ( 38) monté de manière étanche dans ladite chambre ( 20) en aval de l'organe de fermeture ( 22) et définissant autour de la tige axiale ( 28) un espace de passage cylindrique annulaire ( 46)en communication, en position d'ouverture, avec le canal de sortie ( 16) par au moins un orifice radial ( 48) dans ledit piston ( 38), en ce qu'il est prévu un joint d'étanchéité ( 50) entre la base dudit piston ( 38) et la tète de l'organe de fermeture ( 22), en ce que ledit piston est sollicité par un ressort ( 44) en direction de l'organe de fermeture ( 22), en ce qu'il comporte des moyens pour le bloquer dans une position aà l'écart dudit organe de fermeture ( 22) contre l'action de son ressort ( 44). 2 Robinet selon la revendication 1, caractérise en ce que lesdits moyens sont constitués par un épaulement périphérique ( 52) du piston ( 38), audessus dudit orifice radial ( 48) et susceptible d'être calé par une tubulure de raccord ( 54) engagée à travers le canal de sortie ( 16). 3 Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité est constitué par un joint torique prévu sur l'organe de fermeture ( 22) autour de sa tige axiale de m 2 noeuvre ( 28) et en ce que la base du piston ( 38) est conçu comme siège pour coopérer avec ledit joint ( 50). 4 Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position extrême d'ouverture du volant de manoeuvre ( 30) est déterminée par une butée escamotable ( 36). 5 Robinet selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite butée est constituée par une vis engagée a travers la jupe ( 32) du volant de manoeuvre ( 36). -b