Brevet FR2650654A1 — publié le 19910208

MECANISME PIEZOELECTRIQUE POUR BRIQUETS A GAZ OBJET DE L'INVENTION La présente invention concerne un mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz Le mécanisme piézoélectrique qui constitue l'objet de l'invention comporte une série de caractéristiques avantageuses par rapport à celles des mécanismes piézoélectriques actuels d'un genre similaire, lesquels présentent tous, de façon générale, les éléments constitutifs suivants D'urne part, une paire de corps télescopiques qu ~ sont dotés d'un ressort qui tend à les maintenir dans la position d'extension maxima, laquelle est limitée par une butée qui évite leur séparation accidentelle.Sur l'un quelconque de ces corps est fixé solidement l'élément piézoé:ectricue qui fournit l'étincelle d'allumage lorsqu'agit sur lui une force produite par une compression ou un impact dans le présent cas un impact. L'élément piézoé~eztrique est situé, à son tour, entre une piéce métra' que spéciale appelée enclume et une autre piéce qui est celle qui reçoit réellement l'impact du marteau de percussion qu se déplace et qui est guidé à l'intérieur de i'enser.ble télescopique. Le marteau de percussion est situé, en état de repos du mécansme, dans une position éloignée de l'élément piézoélectrique en raison de la présence de moyens de retenue qui seront décrits plus loin. Lorsqu'on exerce une force manuelle de compression sur l'ensemble télescopique pour produire sa contraction en surmontant l'effet du ressort antagoniste, il se produit simultanément la compression d'un second ressort qui collabore avec le marteau de compression, et dans la phase finale du parcours télescopique a lieu la libération du marteau de percussion pour que ce dernier puisse frapper contre l'élément piézoélectrique. Les moyens de guidage du marteau de percussion sont formés par une paire de rainures longitudinales situées face à face qui traversent la paro de l'un des corps tubulaires, dans lesquelles Jouent les saillants diamétraux du marteau de percussicn. Les moyens de retenue ou marteau de percussion dans une position éloignée de l'élément piézoélectrique, ou position de repos, sont constitués dans tous les cas par des échancrures ouvertes sur un côté des rainures longitudinales respectives de ce corps tubulaire, dans lesquelles elles pénètrent lorsque le marteau de percussion est obligé d'effectuer un mouvement de rotation. La rotation ou marteau de percussion, tant dans De sens dans lequel se produit la libération des moyens de retenue que dans le sens dans lequel a lieu le retour position initiale, ou ce réarmement, s'effectue lorsque s'appuient sur les bossages diamétraux du marteau de percussion, les bords en forme de rampe des fenêtres prévues dans l'autre corps télescopique, où jouent ces bossages. t oeW de l'invention consiste à faire en sorte que le corps télescopique Interleur et e corps télescopique extérieur, présentent une géométrie symétrique et sont faciles à fabriquer, pour éviter les difficultés de montage du marteau de percussion, et aussi pour que puissent être effectués des montages partiels de composants, ce qui perme en même temps de réduire le court de fabrication. Un autre objet de l'invention consiste à réduire la résistance électrique du circuit électrique dans lequel est produite l'étincelle d'allumage à la fermeture du circuit, en utilisant un nombre d'éléments aussi réduit que possible et le trajet le plus court. L'automatisation du montage du mécanisme est facilité par le fait que l'accés d'une partie des composants peut être obtenu par les deux extrémités de l'ensemble télescopique, du fait qu'il a été prévu dans le corps télescopique extérieur un fond qui est emboité aprés le montage. Ceci donne lie à une réduction du coût d'injection de cette pièce, outre le fait qu'il n'est pas nécessaire que la matière du couvercle emboitable qui défInIt le fond soit fait de matière plastique conductrice. ANTSCEDENTS DE L'INVENTION Actuellement, bien que le contour extérieur de l'ensemble télesccpique soit en général quadrangulaire, du fait qu'il ne doit pas se produire de rotation entre les deux éléments, dans certains cas la section intérieure du corps extérieur et le contour extérieur du corps interne sont circulaires, ce qui exige le montage ulterieur des bossages diamétraux du marteau de percussion, ce qui est effectué au moyen d'un goujon postiche cui est Introduit dans un orifice diamétral du marteau, opération qui devra être réalisée après l'introduction du marteau de percussion, simultanément avec la compression effectuée sur les ressorts qui collaborent avec le marteau de percussion et l'ensemble télescopique.Le montage de ce goujon renchérit consaerablement le coût de fabrication de la pièce et de montage du mécanisme. D'autres disposiWifs actuels prévoient une section distincte de la section c oculaire sur le contour extérieur et sur le contour intérieur, respectivement, du corps citérieur et du corps extérieur, pour permettre l'introduction d'un marteau de percussion qui comporte les bossages radiaux obtenus simultanément avec lui. Cependant, du fait qu'il doit tourner à une autre position dans laquelle ces bossages sont retenus sur la paroi du corps en question et émergent des fenêtres qui existent sur l'autre corps télescopique, l'obtention de formes non symétriques et par conséquent plus difficiles à réaliser par moulage, est notablement plus coûteuse.Ces derniers dispositifs actuels présentent une difficulté de montage inhérente, car tous les composants doivent être accouplés dans une seule direction, sans possibilité de réaliser préalablement des montages partiels. En outre, du fait que le corps télescopique extérieur est celui sur lequel sont situés les ressorts ,d'une seule pléce, la matière qui le constitue doit être conductrice, ce ci augmente le coût du produit. DESCRIPTION DE L'INVENTION Pour apporter une solution à tous les inconvénients exposés, selon l'invention le corps télescopique extérieur comporte une paire de bossages dans son embouchure interne, lesquels émergent de points diamétralement opposés, en couvrant partiellement la cavité axiale cylindrique pour constituer des moyens de guidage anti-rotation de la section circulaire du corps télescopique intérieur, dans lequel sont prévues des rainures longltucInales, en se comportant ainsI comme une clavette et un logement de clavette sur des génératrices opposées.Dans les rainures longitudinales du corps télescopique intérieur jouent aussi les saillants diamétraux de guidage du marteau de percussion, saIllants qui peuvent être retenus dans des échancrures ouvertes d'un côté de la rainure et situés à proxImIté de l'extrémité interne. Ledit corps teiescoiQue extérieur présente à son extrémité opposée à celle de sortie de l'autre corps, un élargissement de sa cavité axiale cylindrique, qui est doté d'une section quadrangulaire tout comme le contour extérieur ce ce corps cylindrique, ce qui Gonne lIeu, par conséquent, à la tormatior. d'une paroi périphérique télescopique de la mê.,.e section, à laquelle sera relié et dans laquelle sera emboîté un couvercle renfermant de façon hermétique les éléments introduits dans cette extrémité pour faciliter le montage. Ce couvercle peut être fait d'une matière plus économique que le reste du corps télescopique extérieur dont il fait partie, car il n'est pas nécessaire qu'il soit fait de plastique conducteur, comme il sera expliqué plus loin en se référant aux figures. Les fenêtres situées face à face qui existent dans le corps télescopique extérieur, dont les bords actifs donnent lieu à la rotation du marteau de percussion, tant pour produire l'impact du marteau que pour le faire revenir a sa position inItiale, sont situées en directIon axiale par rapport aux deux sections, circulaire et quadrangulaire, de la périphérie interne du corps, ce qui permet de monter le marteau de percussion du côté où est placé le couvercle de fermeture. Dans le sens transversal, ces fenêtres sont décalées de façon trés asymétrique vers le côté où se trouve le saillant diamétral du marteau de percussion, dans la positIon de repos du mécanisme monté, en absorbant la largeur du rainurage longitudinal du corps télescopique intérieur. Le couvercle comporte un col tubulaire qu s'adapte au contour interne du corps tubulaire dans lequel il pénètre. Il y est maintenu grâce à une paire de saillants triangulaires sur deux de leurs faces opposées, qui sont introduIts dans des fenêtres respectives pratiquées face à face dans la paroi du corps.Le col ou la paroi latérale du couvercle est dotée, e outre, d' une paire de rainures situées face å face et qul coincldent avec les rainures longituOfrales dont est doté le corps télescopique intérieur ; elle est dotée également d'une découpe oblique pour éliier une partie de sa paroi d'un côté de la rainure pour dégager la fenêtre dans laquelle joue le saillant diamétral du marteau de percussion. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et e se référant aux dessins annexés qui sont présentés à titre illustratif et sans caractére limitatif. BRAVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 représente une vue en section longitudinale en élévation du mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz selon l'invention, en position d'armement. La figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1, dans la position de déclenchement. La figure 3 est une vue en éclaté de tous les composant du mécanisme piézoélectrique. La figure 4 est une vue en élévation du corps téléscoplque extérieur. La figure 5 est une vue en élévation latérale de la représentation de la figure 4. La figure 6 est vue en plan de la representation de la figure 4. La figure 7 est une vue en section le long de la ligne de coupe A-A de la figure 4. la figure 8 est une vue en section le long d la ligne de coupe B-B de la figure 4. La figure 9 est vue en élévation du corps télescopique intérieur La figure 10 est une en élévation latérale de la représentation de la figure 9. La figure 1 est une vue en plan de la représentation de la figure 9. La figure 12 est vue en plan de la partie -nfér-eure de la représentatIon de la figure 9. La figure 13 est une vue en élévation du marteau de percussion. La figure 14 est vue en plan du marteau de percussIon. La figure 15 est une vue en élévation latérale du marteau de percussion. La figure 16 est une vue en élévation du couvercle du corps télescopique extérieur. La figure 17 est une vue en élévation latérale de la représentation de la figure 16. La figure 18 est une vue en plan de la représentation de la figure 17. La figure 19 est une vue en section partielle en élévation longitudinale d'un briquet de poche qui comprend le mécanisme piézoélectrique objet de l'invention. DESCRIPTION DE LA FORME DE RSALISATION PREFEREE En se référant à la numérotation indiquée dans les figures citées dans ce qui précède, on peut voir que le mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz qui constitue l'objet de l'Invention comporte, comme d'autres mécanismes de ce genre, deux corps télescopiques, c'est à dire un corps télescopIque intérieur 1 et un corps téléscopique extérieur 2. L'élement piézoélectrique 3 est immobilisé à l'intérieur du corps télescopique 1, étant appuyé sur l'enclume 4 qui est soliaement ancrée sur la partie quadrangulaire 5 de ce corps 1, comme on le voit clairement dans les figures 1 et L'autre extrémité de l'élément piézoélectrique 3 est retenue par la pièce 6 qui s'appuie, à son tour, sur le saillant annulaire 7 de la cavité axiale de cette pièce télescopique intérieure 1. Sur cette pièce 6 frappe le marteau de percussion 8 qui se déplace étant guidé dans la cavité axiale cylindrique 9 du corps 1 (voir figure 9) Le marteau de percussion 8, dont on peut voir IaIrement la géométrie dans les figures 13, 14, et 15, présente une section cylindrique en gradIns et comporte, en outre1 des saIllants 10, situés face à face en positions dlamétralerent opposées et qui cor,stituent les moyens de maintien du marteau de percussion 8 dans la position la plus éloignée de Itélément piézoélectrique 3, du fait qu'ils sont introduits dans les échancrures latérales 11 qui s'ouvrent sur l'un des côtés des rainures longitudinales 12 prévues dans des positions diamétralement opposées sur le corps tubulaire 1, dans lesquelles jouent les saillants transversaux ou diamétraux 10. Comme on le voit dans les figures 1 et 2, avec le marteau de percussion 8 collabore un ressort 13 qui s'appuie sur le fond du couvercle 14 solidaire du corps télescopique 2. Le ressort est guidé, à ses deux extrémités, par les goujons cylindriques 15 et 16 du couvercle 14 et du marteau de percussion 8, respectivement. Vautre part, avec les corps télescopiques 1 et 2 collabore aussi un ressort 17, situé coaxialement autour du ressort 13, et qui s'appuie également sur le fond du couvercle i4 de façon à ce que son extrémité active s'appuIe sur le bord annulaire du corps Intérieur 1, ce qui fait que ce ressort 17 altiet le corps télescopique dans la position d'extensIon maxima, limitée par une butée qui sera décrite plus loin. Comme indiqué plus haut, le marteau de percussIon 8 peut se déplacer axialement dans l'orifice cylindrique du corps télescopique intérieur 1 et de façon que les saillants diamétraux 10 de celui soient guidés dans les rainures longitudinales 12 dIamétralement opposées.Pour que le marteau de percussion 8 puisse être maintenu dans une position éloignée de l'élément piézoélectrique 8, avec ses saillants 10 logés dans les echancrures latérales respectives proches de l'extrémité de la partie tubulaire intérieure 1, il est nécessaire que ce marteau de percussion 8 effectue une rotation, tandis que les saillants 10 se logent simultanérient dans les échancrures du fait que ceiies-ci sont situées dans le meme sens de rotation å'ur. c,é ae la rainure longItudInale ;2 respective. Cette rotation du marteau de percussion 8 a lieu grâce à l'existence des fenêtres 18 pratiquées dans deux des parois situées face à face du corps télescopiQue extérieur (voir figures 4 à 8'j. Le bord supérIeur 19 de la fenêtre 1 est oblique pour former une rampe qu oblige le saillant 10 respectif du marteau de percussion 8 à tourner lorsqu'il atteint la fin de la rainure longitudinale 12 où se trouve l'échancrure latérale correspondante 11, ce qui alieu dans la position de repos de l'ensemble télescopique , en coincidence avec l'extension maxima des corps 1 et 2. Cette position d'extension maxima est limitée par le bord le plus bas de l'échancrure 11, selon la position représentée dans les figures 9 et 10. Par conséquent, cette position est obtenue automatiquement grâce à la rampe 19. Pour obtenir que le marteau de percussion 8 frappe fortement contre la pièce de butée 6, étant aidé par son ressort 13 pour produire l'étincelle d'allumage piézo électr~que, les saillants diamétraux 10 de ce marteau doivent sortir de leur logement à l'intérieur des échancrures latérales 11, aprés que le ressort ait été comprimé, car dans la position de repos il est libéré tout comme le ressort-enveloppant 17.Ceci s'obtient en exerçant sur l'ensemble télescopique une pression qui comprime les deux ressorts 13 et 14, et pendant cette course, les saillants 10 du marteau de percussion 8 s'éloignent du bord 19 de la fenêtre correspondante, jusqu'à ce que le bord opposé 23 (voir figure 5) s'appuie sur ce saillant et l'oblige à sortir du logement de l'échancrure latérale 11, en raison, précisèment, de la dlsposition oblique ou en forme de rampe de ce bord 20, aprés quoi se produit la percussion. Le déplacement télescopique des corps 1 et 2 est guidé pour empêcher qu'ils effectuent un mouvement de rotatIon l'un par rapport a l'autre, car le contour externe ce la partie du corps intérieur l qui joue dans la cavité axiale cylIndrIque 9 du corps télescsplque extérieur 2, qui porte la référence 21 dans les figures, est également cylindrIque et a ur. diamètre qu s'adapte à celui de ce dernier.Ces moyens anti-rotatIon de l'ensemble télescopique scnt formés par la paire de bossages 22 qui émergent de points diamétaiement opposés de la surface cylindrique de la cavité axiale du corps extérieur 2, lesquels sont logés et se déplacent dans les mêmes rainures longitudianles 12 du corps télescopique 1, où sont guidés les saillants diamétraux du marteau de percussion Dans les figures 16 à 18 on peut voir la forme géométrique du couvercle 14, destiné à être fixé sur le corps télescopique extérieur 2. Ceci est possible du fait que le couvercle comporte un contour extérieur quadrangulaire qui s'adapte exactement à l'intérieur, égalemement carré, de la partie extrême correspondante du corps 2 (voir figures 4 et 8).La fixation est permise par l'existence entre ces deux éléments de moyens d'ancrage définis par des saillants (23) en forme de crochet et les fenêtres qui les reçoivent. Le couvercle 14 est doté également d'une paire de rainures 25 situées face à face, pour éviter aInsI que les parois du couvercle o se elles sont pratiquées interfèrent avec les rainures longitudinales 12 du corps télescopique intérieur I. En outre, d'un côté des rainures 25 et dans le même sens de rotation, il existe des entailles obliques 26, inclinées de la même façon que les bords 20 des fenêtres 18 du corps télescopique extérieur 2, ces entailles étant formées dans le même but que les rainures 25, c'est à dire pour ne pas obturer partiellement les fenêtres respectIves 18.La périphérie Interne du couvercle 14 est cylindrique et à partir de son fond émerge le goujon 15 de guidage du ressort intérieur 13. Le montage du mécanisme peut être réalisé ê efectuant préalablement le montage de la pièze de butée e, de l'élément piézoélectrique 3 e de l'enclume 4, à travers l'embouchure carrée du corps télescopique intérieur 1.On peut aussi monter préalablerent les ressorts 13 et 17 à l'intérieur du couvercle 14, le façon ce le ressort intérieur 13 soit ancré sur e goujon 15 du couvercle et l'autre extrémité se ce ressort le soit sur le goujon 16 du marteau de percussion 6, e ressort i7 ne pouvant se déplacer axialement car Il est en contact par son extrémité libre avec les saillant diamétraux 1G du marteau de percussion 8. On peut ensuite monter l'ensemble en question sur le corps télescopique extérieur 2, pour assurer l'ancrage correct du couvercle. La longueur totale des saillants diamétraux 10 du marteau de percussion 8 ne crée aucune difficulté au moment d'introduire ledit ensemble dans le corps extérieur 2, car ces saillants 10 atteignent trés rapidement les fenêtres 18 et n'arrivent pas à dépasser des faces latérales externes de ce corps 2. Finalement, ou simultanément avec la fixation du couvercle 14, on peut effectuer la liaison télescopique des deux corps 1 et 2, pour que les saIllants 10 du marteau de percussion 8 se logent automatiquement dans les échancrures latérales respectives 11. Revenant maintenant à la figure 2 dans laquelle est illustrée la position d'allumage, on voit que lorsque cesse la force de compression effectuée par l'utilisateur, les corps télescopiques 1 et 23 s'allongent en raison de l'action du ressort 17 qui avait été comprimé pendant la contraction de l'ensemble télescopique, en même temps que se produisait la compression du ressort 13 qui collabore avec le marteau de percussion 8. Dans la figure 19, on peut voir le mécanisme objet de l'invention, monté sur un briquet piézoélectrique. Lorsqu'on exerce une pression sur le bouton 27 , en premier lieu le gaz sort à travers le brûleur 28 et ensuite est produite l'étIncelle d'allumage qui jaillit entre llélément conduoteur 29 et la buse du brûleur 28. Le circuit électrlcue se ferme lorsque lorsque l'appendice 30 de l'enzwumes 4 entre en contact avec ledit élément conducteur 2 et la buse 31 avec ie corps 2. Les goujons ou bossages de guIdage du corps télescopique extérieur 2, en plus de remplir cette fonction, scnt utilisés également comme contacteur au moment du déclenchement pour réduire la résistance à la fermeture du circuit électrique, ce qui permet à celui-ci d'avoir u; longueur réduite et par conséquent une perte de charge minime, car le courant électrique circule uniquement à travers les pièces 4, 3, 6, 2 et ensuite vers la fourchette conductrice 31 et le brûleur conducteur 28. Le courant ne passe pas à travers les ressorts 13 et 17 comme dans les autres mécanismes actuels. En outre, du fait que le courant électrique ne circule pas le long du corps extérieur 2 au delà des contacts définis par les goujons 22, le couvercle 14 peut être fait d'une matière non conductrice et par conséquent de façon plus économique, comme indiqué au commen cement de cette desription. BIen entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dIsposItIfs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz, du genre de ceux qui comportent deux corps télescopiques (1, 2 > ave lesquels collabore un ressort (17) qui les maintient en position d'extension, et à l'intérieur desquels se trouve l'élément piézoélectrique (3) immobilisé entre une enclume (4) et la piéce de butée (6) contre laquelle frappe le marteau de percussion (8) pour créer l'étincelle d'allumage, ce marteau se déplaçant et étant guidé à l'intérieur de l'ensemble télescopique, la percussion étant produite dans la partie finale de ia contraction de l'ensemble télescopique par le déclenchement du marteau de percussion (8) au moment de la libération des moyens qui le maintenaient retenu dans une position éloignée de l'élément piézoélectrtque (3), et comme conséquence de la compression produIte par un ressort (13) durant tout le déplacement, ces moyens de retenue et de libération du marteau de percussion (8) étant du genre dans lequel le marteau se déplace étant guIdé à l'intérieur d'une rainure longitudinale (12), et est retenu par Ü mouvement de rotation lorsqu'il atteint, à la fir. de sa course de retour à la position initiale, les échancrures latérales (11) dans lesquelles se situent des saillants diamétraux (i5 au marteau de percussion (8), et est lIbéré lorsque ces derniers entrent en contact avec le bord e forme de rampe (19) de fenêtres (18) respectives formées dans les parois opposées du corps télescopique (2 > et dans lesquelles joue chaque saillant (10) du marteau -de percussion (8), tandis que le bord opposé de chaque fenêtre (18) présente un autre bord (20) en forme de rampe qui s'appuie sur les saillants diamétraux (10) en question du marteau de percussion, en obligeant ce dernier à tourner et à être retenu dans ces échancrures (11) pendant -la course de retour à la position initiale de l'ensemble télescopique, caractérisé en ce que le corps télescopique extérieur (2) comporte une paire de bossages (22), lesquels émergent de points diamétralemewnt opposés de la surface cylindrique de cavité axiale et guident le déplacement télescopique de l'autre corps en pénétrant dans les rainures longitudinales (12) respectives du corps télescopique intérieur (1), précisèment dans celles où jouent les saillants diamétraux (10) de guidage du marteau de percussion (8), étant prévu que le corps télescopique extérieur (2) en question présente à l'extrémité opposée à celle de sortie de l'autre corps (1) une cavité axiale élargie et de section quadrangulaire paralléle au contour extérieur du corps, et dans laquelle est pratiquée une paire de fenêtres (24) situées face à face dans lesquelles est adapté Ü couvercle '14) doté de goujons d'ancrage (23), ce couvercle étant pourvu de ressorts (13, 17) qui collaborent respectivement avec le marteau de percussion (8) et avec le corps télescopique intérieur (1). 2.- Mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz, selon la revendication 1, dans lequel les fenêtres (18) du corps télesoopique extérieur (2) sont disposées dans la crectlon axiale des deux sectIons circulaire et quadrangulaire du corps (2) ce qui permet d'effectuer le mu age d eau (8), tandis que dans la direction transversale elles sont pratiquées, avec un décalage sensIble vers le c5té où est situé le saillant diamétral '1) respectif du marteau de percussion (8), en absorbant la largeur de la rainure longitudInale (12) du corps télescopique intérieur (1). 3.- Mécanisme piézoélectrique pour briquets à gaz, selon la revendication 1, dans lequel le couvercle (14) en question comporte sur son col tubulaire adapté à l'intérieur de l'embouchure du corps (2) une paire de rainures (25) situées face à face et qui coincident avec les rainures longitudinales (12) du corps télescopique intérieur (1) tandis que sont prévues, en outre, des entailles obliques (26) qui éliminent la paroi d'un côté de la rainure (25), et qui présentent la même inclinaison que le bord actif de la fenêtre (18).