СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ГАЗОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ С ГАЗОВЫМ КАРТРИДЖЕМ
COUPLING DEVICE FOR CONNECTING GAS EQUIPMENT WITH GAS CARTRIDGE

Настоящее изобретение относится к соединительному устройству для соединения газового оборудования с газовым картриджем, содержащим клапан.
При использовании портативного оборудования для приготовления пищи, освещения или изготовления чего-либо в домашних условиях, оснащенного картриджем, содержащим находящийся под давлением горючий газ, решающее значение приобретает выбор системы, обеспечивающей соединение оборудования с картриджем, ввиду опасности, которая может возникать при утечке газа или отсоединении оборудования от картриджа.
Газовые картриджи применяются в течение многих лет. Типичным образцом газового картриджа является металлический контейнер, содержащий находящийся под давлением горючий газ. Доступ к находящемуся в картридже газу обеспечивается посредством клапана, установленного в данном контейнере.
Соединительное устройство указанного оборудования выполняет сразу две функции. Во-первых, оно физически удерживает оборудование на картридже, а во-вторых, обеспечивает возможность открытия клапана с сохранением герметичности.
Из патентных документов ЕР-А-278873 и ЕР-А-981005 известны две соединительные системы, в которых использованы гибкие крепежные лапки, вводимые в зацепление с кольцевым желобком клапана, образованным при установке клапана внутрь картриджа. Эти гибкие лапки фиксируются в желобке клапана, обеспечивая тем самым неразъемное соединение оборудования с картриджем.
Такие соединительные системы в целом функционируют удовлетворительно, однако их установка требует от пользователя повышенного внимания.
Таким образом, цель настоящего изобретения заключается в создании соединительного устройства для газового оборудования и газового картриджа, которые можно было бы устанавливать без особых затруднений, оперируя ими как системой.
Другая цель настоящего изобретения - обеспечить совместимость картриджа с существующими соединительными системами, в частности, с теми, которые раскрыты в патентных документах ЕР-А-278873 и ЕР-А-981005.
Предметом изобретения является, главным образом, соединительное устройство для соединения газового оборудования с клапаном газового картриджа, содержащее:
- корпус крана, прикрепляемый к газовому оборудованию,
- аксиальное сопрягающее кольцо, прикрепленное к корпусу крана и имеющее по меньшей мере одну упругую лапку, выполненную с возможностью введения в радиальном направлении в зацепление с желобком клапана картриджа,
- фиксирующее поворотное кольцо, выполненное с возможностью введения в положение фиксации, при котором это поворотное кольцо обеспечивает зацепление каждой лапки с указанным желобком, и положение высвобождения, при котором это поворотное кольцо обеспечивает выход каждой упругой лапки из зацепления с желобком,
- и цилиндр, оснащенный трубкой, выполненной с возможностью устранения запорного элемента клапана,
отличающееся тем, что фиксирующее поворотное кольцо имеет радиальное средство сопряжения, выполненное с возможностью взаимодействия с комплементарным радиальным средством сопряжения, предусмотренным на клапане газового картриджа, благодаря чему при повороте картриджа обеспечена возможность перехода устройства из положения фиксации в положение высвобождения.
Основной принцип настоящего изобретения состоит в том, что поворотное кольцо устройства приводят во вращение посредством самого картриджа.
Это обеспечено благодаря тому, что картридж является самым крупным компонентом системы, представленной картриджем и оборудованием, и поэтому его легче всего захватить руками. Кроме того, путем вращения картриджа можно приложить довольно большой вращающий момент.
В соответствии с одним из вариантов изобретения поворотное кольцо имеет по меньшей мере одну радиальную выемку.
В соответствии с одним из особо предпочтительных вариантов изобретения поворотное кольцо имеет на своей периферической поверхности группу радиальных выемок.
Для обеспечения надежного удержания устройства на картридже аксиальное сопрягающее кольцо содержит группу упругих лапок, каждая из которых имеет на своем конце сопрягающее ребро.
В соответствии с одним из возможных вариантов изобретения аксиальное сопрягающее кольцо имеет три упругие лапки, расположенные с интервалом 120°, на конце каждой из которых выполнено по сопрягающему ребру.
Фиксация этих упругих лапок возможна благодаря тому, что фиксирующее поворотное кольцо имеет группу буртиков, каждый из которых выполнен с возможностью упора в лапку сопрягающего кольца.
В соответствии с одним из возможных вариантов изобретения фиксирующее поворотное кольцо имеет три буртика, расположенные с интервалом 120°, каждый из которых выполнен с возможностью упора в лапку сопрягающего кольца.
В соответствии с предпочтительным вариантом изобретения по меньшей мере к одному буртику примыкает ограничитель.
В предпочтительном случае ограничитель примыкает к каждому буртику.
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов изобретения поворотное кольцо имеет по меньшей мере одно аксиальное ребро, выполненное с возможностью защелкивания по меньшей мере в одной аксиальной канавке, образованной на обращенной внутрь поверхности упругой лапки.
Для возврата устройства в положение высвобождения используется упругое средство возврата, помещенное между сопрягающим кольцом и поворотным кольцом, причем возвратное действие этого средства направлено на возврат поворотного кольца в положение высвобождения.
В соответствии с одним из возможных вариантов изобретения между сопрягающим кольцом и поворотным кольцом помещена пружина, действие которой направлено на возврат поворотного кольца в положение высвобождения.
Для того чтобы пользователь имел возможность наблюдать состояние устройства, оно снабжено средством визуальной индикации положения поворотного кольца.
В соответствии с одним из вариантов изобретения сопрягающее кольцо имеет юбку, в которой выполнено окошко, обеспечивающее возможность наблюдения нанесенного на поворотном кольце знака фиксации, когда устройство находится в положении фиксации, и обеспечивающее возможность наблюдения нанесенного на поворотном кольце знака высвобождения, когда устройство находится в положении высвобождения.
Предметом изобретения является также картридж для сжиженного горючего газа, содержащий контейнер с отверстием, закрытым клапаном, причем указанный клапан имеет круглую радиальную нижнюю стенку, удерживающую центральный запорный элемент, и боковую цилиндрическую аксиальную стенку, имеющую в месте своего соединения с контейнером кольцевой желобок, над которым находится кольцевая отбортовка, отличающийся тем, что аксиальная стенка снабжена по меньшей мере одним радиальным средством сопряжения, выполненным с возможностью взаимодействия с комплементарным радиальным средством сопряжения, предусмотренным на поворотном кольце соединительного устройства для газового оборудования, которые обеспечивают возможность перехода устройства из положения фиксации в положение высвобождения при повороте картриджа.
В соответствии с одним из возможных вариантов изобретения аксиальная стенка клапана имеет по меньшей мере один радиальный зубец.
В предпочтительном случае аксиальная стенка клапана имеет группу радиальных зубцов.
Кроме того, средство сопряжения примыкает к круглой радиальной нижней стенке.
Для облегчения понимания изобретения далее оно описано со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых представлен в качестве примера, не имеющего ограничительного характера, вариант предлагаемого устройства для соединения газового оборудования с газовым картриджем согласно настоящему изобретению.
Фиг.1 представляет собой аксонометрическое изображение соединительного устройства и картриджа, причем картридж изображен здесь с частичным вырывом.
На фиг.2 представлено аксонометрическое изображение соединительного устройства с пространственным разделением деталей.
На фиг.3 представлено соединительное устройство, обращенное к картриджу.
Фиг.4 представляет собой поперечное сечение, выполненное по показанной на фиг.3 линии IV-IV.
На фиг.5 представлен детальный вид соединительного устройства.
Прежде всего, следует напомнить о том, что соединительное устройство для газового оборудования применимо для портативного газового оборудования любого вида, например для нагревателя, горелки, лампы, мангала или оборудования для изготовления чего-либо в домашних условиях. Хотя на чертежах газовое оборудование не изображено, следует понимать, что оно может относиться к любому из вышеперечисленных видов.
Начнем рассмотрение изобретения с описания предлагаемого соединительного устройства.
Обратимся сначала к фиг.2.
Итак, как видно на фиг.2, соединительное устройство содержит, во-первых, корпус 2 крана, то есть металлический элемент, обеспечивающий возможность открытия или закрытия пропускного канала для газа. Этот корпус крана имеет стандартное конструктивное исполнение.
На корпус 2 крана надето сопрягающее кольцо 3, изготовленное из пластмассы или другого материала. Оно содержит три лапки 4, расположенные с интервалом 120°. На свободном конце каждой лапки 4 имеется выступающее ребро 5. С внутренней стороны каждой лапки выполнена продольная канавка 6.
Отметим также, что сопрягающее кольцо 3 имеет юбку 8, в которой выполнено окошко 9. Важным моментом, о котором следует упомянуть в связи с этим сопрягающим кольцом, является то, что оно жестко связано с корпусом крана. Иначе говоря, сопрягающее кольцо не может быть повернуто относительно корпуса крана.
С сопрягающим кольцом 3 взаимодействует поворотное кольцо 10. Это поворотное кольцо может быть выполнено из пластмассы и иметь, по существу, цилиндрическую форму.
Как более четко видно на фиг.5, на внешней поверхности поворотного кольца имеется буртик 11. Согласно рассматриваемому примеру буртик 11 имеет ступенчатую форму, а над этим буртиком располагается продольное ребро 12.
Следует также отметить, что каждый буртик 11 ограничен радиальным ограничителем 13, расположенным вблизи его края.
Последний существенный конструктивный признак поворотного кольца заключается в том, что оно имеет группу радиальных выемок 14.
В рассматриваемом примере эти радиальные выемки 14 выполнены на ободе, находящемся в основании поворотного кольца.
Как следует из фиг.3 и 5, поворотное кольцо 10 можно поворачивать между положением, при котором у упругих лапок 4 имеется свободное пространство в радиальном направлении, что более подробно представлено на фиг.5, и положением, при котором после поворота поворотного кольца каждая упругая лапка 4 опирается на буртик 11 поворотного кольца 10. Угол поворота поворотного кольца 10 ограничен ограничителями 13.
Последний компонент соединительного устройства - это цилиндр 16 из металла или другого материала, в котором закреплена трубка 18 для проталкивания запорного элемента. Принцип действия этой трубки пояснен далее. Металлический цилиндр 16 закреплен в корпусе 2 крана и удерживает поворотное кольцо посредством заплечика 19.
Следует также отметить, что между сопрягающим кольцом 3 и поворотным кольцом 10 помещена пружина 20, действие которой направлено на приведение поворотного кольца в положение, при котором возможен изгиб лапок 4.
Изображенный на фиг.1 и 3 картридж обычно оснащен контейнером 22, отверстие которого закрыто клапаном 23.
Этот металлический клапан 23 имеет круглую радиальную нижнюю стенку 24, удерживающую центральный запорный элемент 25, и боковую цилиндрическую аксиальную стенку 26. Клапан соединен с контейнером 22 посредством кольцевого желобка 27, над которым находится кольцевая отбортовка 28.
Запорный элемент 25 имеет обычное конструктивное исполнение, то есть содержит затвор, толкаемый пружиной (не показаны).
Новый существенный признак заявленного картриджа состоит в том, что на аксиальной стенке клапана 23 выполнен ряд зубцов 29.
Рассматриваемое устройство и картридж используют следующим образом.
Соединительное устройство, сверху которого расположено газовое оборудование, подводят к картриджу, как показано на фиг.3.
В каждую выемку 14 поворотного кольца 10 вводят зубец 29, выполненный на аксиальной стенке клапана, при этом ребра 5, предусмотренные на упругих лапках 4 в количестве одно ребро на каждую лапку, входят в зацепление с кольцевым желобком 27 клапана 23.
Здесь следует уточнить, что указанное зацепление ребер 5 с кольцевым желобком 27 оказывается возможным по той причине, что действие предусмотренной в устройстве пружины 20 направлено на смещение поворотного кольца 10 в положение, при котором упругие лапки 4 имеют возможность отвода в радиальном направлении.
Тем не менее, необходимо иметь в виду, что предложенное устройство может функционировать и без пружины 20, в этом случае пользователь сам регулирует положения фиксации и высвобождения поворотного кольца 10.
В процессе подсоединения устройства к картриджу трубка 18 упирается в запорный элемент 25, обеспечивая при этом возможность прохождения газа в корпус крана 2 и, в конечном счете, в газовое оборудование.
После этого пользователю достаточно лишь захватить картридж и повернуть его относительно соединительного устройства. Это движение не составляет абсолютно никакого труда. Более того, оно облегчается по той причине, что картридж имеет большой диаметр, и поэтому пользователь может приложить довольно большой вращательный момент.
По окончании поворота каждая упругая лапка 4 упирается в ограничитель 13 поворотного кольца 10 и, следовательно, опирается на буртик 11, при этом в канавке 6, выполненной на внутренней поверхности каждой упругой лапки 4, защелкивается продольное ребро 12, предусмотренное на поворотном кольце 10. Указанное защелкивание может сопровождаться звуковым и тактильным сигналом, соответствующим достижению «точки сцепления», который информирует пользователя о том, что фиксация устройства прошла успешно.
Пользователь может также удостовериться в успешном выполнении фиксации по тому факту, что в окошке 9, выполненном в юбке сопрягающего кольца, будет видна пиктограмма, напечатанная на поворотном кольце, указывающая на то, что фиксация завершена и оборудование готово к работе.
Таким образом, в данном изобретении предложены соединительное устройство и картридж для сжиженного горючего газа, принцип пользования которыми в высшей степени интуитивно понятен, так как в качестве средства фиксации используется сам картридж, который в данном случае является предметом самого большого размера, так что, работая с ним, пользователь действует вполне естественно и интуитивно.
Отметим также, что в заявленном устройстве используется меньшее число деталей, в силу чего данное техническое решение имеет преимущества как в конструктивном, так и в экономическом отношении.
Следует упомянуть также еще одно преимущество изобретения, заключающееся в совместимости предложенного картриджа с существующими на сегодняшний день устройствами, оснащенными упругими фиксирующими лапками.
Совершенно очевидно, что в случае использования картриджа с соединительными устройствами предыдущего уровня техники, приведение этого картриджа во вращение не обеспечит фиксации устройства.
Само собой разумеется, что изобретение не ограничивается описанным выше вариантом реализации, напротив, оно охватывает все возможные варианты. Могут быть выполнены самые разнообразные модификации, относящиеся к радиальным соединительным элементам картриджа и поворотного кольца.
Можно, в частности, просто предусмотреть на поворотном кольце фаску, соответствующую фаске, выполненной на продольной стенке клапана.
Можно также предусмотреть другие средства, информирующие о фиксации устройства. Так, например, один или все три ограничителя 13 могут иметь продолжения в виде пальцев, которые устанавливались бы напротив отверстия, выполненного в юбке сопрягающего кольца, когда устройство находится в положении фиксации. Для индикации завершения фиксации устройства можно также использовать систему светодиодов.