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Briquet à gaz L'invention a pour objet un briquet à gaz démontable formé d'un boîtier extérieur, d'un réservoir à gaz liquéfié portant le mécanisme de détente du gaz et le brûleur et d'un ensemble formant couvercle portant le poussoir de commande du briquet et la molette, caractérisé par le fait, d'une part, que l'ensemble formant couvercle est séparable en bloc du boîtier sans retirer en même temps le réservoir, et que le ressort, enroulé autour de l'axe de pivotement du poussoir, qui ramène les organes mobiles du briquet à leur position de repos lorsqu'on cesse de presser sur le poussoir,
agit aussi sur une extrémité d'un levier pivotant appliquant une pierre pyrophorique contenue dans un tube porte-pierre contre la molette par l'autre extrémité de ce levier et, d'autre part, que le mécanisme de détente comprend un corps cylin- drique percé d'un alésage axial, un organe de réglage vissé dans un taraudage de l'alésage précité et percé d'un alésage axial dans lequel coulisse un piston percé lui-même de canaux pour le gaz, un ressort agissant entre le piston et une bague étanche en tétrafluoréthylène, un obturateur en caoutchouc synthétique porté par le piston, une coupelle dont une concavité est dirigée vers l'intérieur du réservoir,
percée d'un canal pour le gaz, et montée de façon étanche dans une partie lisse de l'alésage du corps cylindrique, une rondelle de papier buvard placée dans cette coupelle, et une pièce d'appui percée d'au moins un canal pour une mèche.
Au dessin annexé, on a représenté, à titre d'exemple, une forme de réalisation du briquet objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue éclatée du briquet de cette forme de réalisation. La fig. 2 en est une coupe verticale médiane du couvercle montrant le mécanisme en position normale, le briquet étant prêt à fonctionner.
La fia. 3 est une coupe analogue montrant la position du mécanisme au moment de l'introduction d'une nouvelle pierre. La fig. 4 est une vue par-dessous de la carcasse du couvercle, montrant le tube porte-pierre et le montage du levier pivotant. La fig. 5 est une élévation correspondante. La fig. 6 est un plan à plus grande échelle de l'axe portant le ressort.
La fig. 7 est un plan, également à plus grande échelle, d'une des plaquettes de blocage de cet axe. La fig. 8 est une coupe verticale de la valve du briquet. Le briquet à gaz représenté est composé d'un boîtier extérieur 40, (fig. 1) d'un réservoir à gaz 75 portant l'ensemble valve de détente 41 - brûleur 71 et disposé dans le boîtier, et d'un couvercle ou capuchon 1 portant le mécanisme de commande du briquet, c'est-à-dire le poussoir, l'éteignoir, la molette, le tube porte-pierre et le mécanisme d'ouverture de la valve 41 de détente du gaz alimentant le brûleur 71.
L'ensemble du couvercle, désigné en général par 1, est interchangeable. II est constitué lui-même par trois pièces principales : une carcasse 2, un poussoir 3 et un éteignoir 4. La carcasse 2 se compose de deux flaques verticaux parallèles 5 réunis à leur partie inférieure par un fond partiel 6 (fig. 4) et présentant
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vers le haut deux oreilles 7 percées chacune d'un trou 8 (fig. 1 et 5) pour le passage de l'axe de rotation 30 de la molette 9.
Les flasques 5 sont réunis à une extrémité par une paroi verticale courbe 10, tandis que leurs autres extrémités forment fourche et comprennent seulement deux languettes horizontales 11, laissant entre elles un espace 12 (fig. 4). Dans une forme d'exécution non représentée, ces languettes sont rapportées sur la carcasse.
Chaque flasque 5 est percé d'un trou 13 (fig. 1 et 5) au voisinage de la paroi 10, pour le passage de l'axe de pivotement du poussoir 3, et d'un trou 14 vers le milieu de sa longueur pour la mise en place de l'axe de pivotement du levier pousse-pierre dont il sera parlé plus loin.
Le poussoir 3, de type connu, est pivoté dans la carcasse 2 par un axe 15 autour duquel s'enroule un ressort à boudin 16 (fig. 2 et 3) dont une extrémité 17 prend appui contre la face intérieure du sommet 18 du poussoir et dont l'autre extrémité 19 prend appui contre un cran 20 ménagé à une extrémité d'un levier pousse-pierre désigné dans son ensemble par 21. Ce levier (fig. 1 à 3) est pivoté en 22 dans deux oreilles 23 solidaires du fond 6 de la carcasse (fig. 4). Son autre extrémité 24 peut pénétrer dans une fente 25 du porte-pierre 26 de façon à pousser la pierre 27 (fig. 2) en contact avec la molette 9.
Pour permettre ce mouvement, le fond 6 est percé d'une fente longitudinale 28 (fig. 4) qui se raccorde avec la fente 25.
D'autre part, le poussoir 3 est pivoté en 29 à l'éteignoir 4 qui peut tourner lui-même autour de l'axe 30 de la molette 9. Enfin, un levier courbé constitué par une lame élastique 31 possède à une extrémité une ouverture susceptible de coopérer avec une gorge 72 de la tête 71 du brûleur (fig. 1 et 8) pour soulever cette tête et laisser passage au gaz, pivote autour d'un point voisin du tube porte-pierre 26, qui le traverse par un trou ad hoc, et prend appui comme représenté en 32 (fig. 2 et 3)
contre la face inférieure du sommet 18 du poussoir 3 de fa- çon à pivoter et à soulever la tête du brûleur, de manière connue, lorsqu'on appuie sur le poussoir.
Le rôle du ressort 16 est double: d'une part, de façon connue, il rappelle le couvercle 7 en position de fermeture, lorsqu'on cesse d'appuyer sur le pous- soir 3, et d'autre part, il exerce sur l'extrémité 20 du levier 21 une traction qui tend à appliquer l'extrémité 24 du levier contre la pierre 27.
Pour permettre la mise en place d'une pierre, il faut abaisser le levier 21 contre l'action du ressort 16. Pour cela, on a articulé en 33 au voisinage du cran 20 un prolongement 34 offrant une surface assez grande, qui peut se replier en position normale contre le levier 21 comme le montre la fig. 2, mais qui, si on le fait pivoter jusqu'à la position de la fig. 3, dans laquelle il est maintenu de façon connue par une butée qui l'empêche d'aller plus loin et qui est constituée simplement par l'extrémité même du levier,
forme un organe de préhension dont la largeur est juste un peu inférieure à celle du fond 6 de la car- casse 2, dont la surface est suffisante pour assurer une bonne prise, et qui augmente la longueur du bras de levier, grâce à quoi il est facile de faire sortir le levier 21 de la fente 25 contre l'action du ressort 16 et de remplacer la pierre. Dès qu'on lâche la pièce 34, le ressort 16 ramène le levier 21 en position de blocage de la pierre contre la molette.
L'axe 15 est pourvu de deux gorges 35 symétriques (fig. 6) par rapport au milieu de l'axe, et destinées à recevoir des plaquettes de blocage 36 pour l'axe, du type, par exemple, représenté fig. 7. Ces plaquettes 36 ont une forme générale triangulaire et présentent à un sommet une échancrure 37. L'élasticité des bords est suffisante pour qu'on puisse les mettre en place dans les gorges 35 en écartant les bords de l'échancrure 37, et qu'elles y restent ensuite.
En pratique, on présente en ligne les trous 13 de la carcasse 2, ceux du poussoir 3 et le ressort 16, et on enfile l'axe 15, puis on place les plaquettes 36 entre le ressort 16 et les flasques du poussoir 3, et on les fait tourner légèrement de façon à les placer sensiblement parallèles aux flasques 3. Il est alors impossible que l'axe 15 tombe accidentellement.
Pour monter le levier 21, on le met en place entre les oreilles 23 et on introduit par l'un des trous 14 l'axe 22 de pivotement. Il n'est pas nécessaire que cet axe s'étende jusque dans les trous 14. Dans une forme d'exécution non représentée, on le bloque de la même façon que l'axe 15, en le munissant de gorges telles que 35 pour recevoir des plaquettes telles que 36.
Le briquet fonctionne comme suit : une simple poussée sur le poussoir 3 provoque le soulèvement de l'éteignoir et l'allumage du gaz sortant par le brûleur décrit ci-après. Dès que cette pression cesse, le briquet s'éteint.
Les languettes 11 de la carcasse assurent la position de celles-ci dans le boitier 40 du briquet, en coopération avec un tenon 38 prévu à la partie inférieure de la paroi 10 et qui coopère avec une mortaise correspondante du boitier 40. Des saillies 39 ménagées de part et d'autre de la carcasse au bas des oreilles 7 coopèrent avec les extrémités en sail- lie de l'axe 15 et prennent appui sur le bord du boîtier 40 pour limiter l'enfoncement du couvercle et assurer sa mise en place exacte par venue en prise du tenon 38 avec la mortaise correspondante.
Sur la figure 8, on voit en 41 le corps généralement cylindrique que comprend- le dispositif de détente et qui est monté de façon étanche (de préférence soudé) dans le réservoir 75 de gaz liquéfié. Ce corps est percé d'un alésage axial formé d'un cylindre supérieur de grand diamètre ayant une partie supérieure taraudée 42 et une partie inférieure lisse 43 et d'un cylindre inférieur 44 de diamètre réduit, un épaulement annulaire 45 formant surface de raccordement entre les deux cylindres et se complétant de préférence par un congé 46.
Dans le taraudage de l'alésage se visse un organe de réglage 47 dont le rôle sera expliqué plus
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loin. Cet organe comporte une tête 48 au moyen de laquelle il peut être vissé ou dévissé de l'extérieur. Il est percé d'un alésage axial formé de deux cylindres coaxiaux : l'un, 49, de diamètre relativement faible, à la partie supérieure (tête 48), et l'autre, 50, de plus grand diamètre, s'étendant sur la plus grande partie de la hauteur de l'organe 47. Un épaulement annulaire horizontal 51 raccorde les deux cylindres.
Dans le cylindre 50 coulisse, avec un faible jeu, un piston dont la tête 52 présente à sa partie infé- rieure un logement 53 qui débouche par une ouverture de diamètre réduit 54. La tige 55 du piston, de diamètre réduit, coulisse à frottement doux dans le cylindre 49 et passe librement dans le cylindre 50. Un ressort de pression 56 entoure la tige 55 et prend appui, d'une part, sur la face supérieure du piston 52, et, d'autre part, sur la face inférieure d'une bague d'étanchéité 57 en une matière plastique telle que le tétrafluoréthylène connu sous le nom de teflon (marque déposée).
Il existe de préférence deux bagues telles que 57, qui prennent appui contre l'épaulement 51. Enfin, la tige 55 et le piston 52 sont percés d'un canal axial 58 pour le passage du gaz, et la tige 55 est en outre percée d'un canal transversal 59 également pour le passage du gaz.
Dans le logement 53 est -placé un obturateur 60 en caoutchouc synthétique, qui ferme l'extrémité inférieure du canal 58 ; lorsque le piston 52 est à fin de course vers le bas (position de la fig. 8), l'obturateur 60 ferme également la sortie d'un canal 61 percé axialement dans une coupelle qui présente une saillie 62 de diamètre sensiblement égal à celui de l'ouverture 54 du logement 53 et dont le corps 63 s'ajuste de façon étanche grâce à un joint annulaire 64 dans l'alésage 43 du corps 41. La coupelle 63 présente à sa partie inférieure un logement 65 pour recevoir une rondelle 66 en papier buvard.
La rondelle 66 est maintenue appliquée dans son logement par une pièce d'appui 67 présentant au moins un passage 68 (deux passages parallèles dans l'exemple représenté) pour une mèche 69 plongeant dans le réservoir 75 contenant le gaz liquéfié, qui ne comporte aucun bourrage absorbant, et l'amener à la rondelle 66. La mèche 69, dans la forme d'exécution représentée, dans laquelle il existe deux passages 68, est enfilée successivement dans l'un puis dans l'autre, en prenant au contact de la rondelle 66 la forme visible en pointillé sur le dessin, et elle est appliquée contre la rondelle 66 d'une façon qui sera décrite ci-après.
La pièce 67 comporte une partie 67a de diamètre correspondant à celui de l'alésage 43 du corps 41 et une partie 67b de plus faible diamètre qui s'adapte dans le logement 65 de la coupelle 63. La surface 67c de la partie 67b de la pièce 67 qui se trouve en contact avec la rondelle 66 est convexe. Cette convexité est partiellement sphérique dans la forme d'exécution représentée. Dans une variante non représentée, elle est tronconique. Dans le cas où la pièce 67 est percée de deux passages 68 pour la mèche 69, le diamètre de la petite base du tronc de cône est égal à la distance entre les passages 68.
Dans le cas où la pièce 67 est percée d'un seul passage axial 68, le diamètre de la petite base du tronc de cône est égal au diamètre de ce passage. Cette forme est destinée à assurer une pression sur la partie centrale de la rondelle 66 plus énergique que sur les bords, et à régulariser ainsi la vaporisation du combustible, dont une réserve relativement importante se trouve constamment dans la partie de la rondelle 66 qui n'est comprimée que faiblement.
L'expérience a prouvé que si la surface 67c est plane, la hauteur de la flamme produite à l'orifice du brûleur diminue au bout de quelques secondes, lorsque tout le combustible emmagasiné dans la rondelle 66 est brûlé, parce que l'arrivée de nouveau combustible à la rondelle se fait trop lentement en raison de la compression exercée sur toute la surface de cette rondelle ; au contraire, le volume que la forme convexe de la surface 67c relativement peu comprimée laisse à la rondelle 66 est assez grand pour que le combustible amené par la mèche 69 se vaporise de façon continue et régulière.
La pièce 67 repose contre l'épaûlement 45 du corps 41, et l'étanchéité est assurée par une pression exercée sur la pièce 67 par la coupelle 63, avec éventuellement interposition,. entre ces deux organes, d'un joint 70 en une matière élastique telle que du caoutchouc synthétique qui, par son élasticité, joue le rôle d'un ressort tendant à repousser vers le haut la coupelle 63 en même temps qu'il contribue à l'étanchéité de l'ensemble.
Enfin, la tige 85 du piston se termine à sa partie supérieure par une tête 71 formant brûleur, que la gorge 72 permet de soulever au moyen de la lame 31 (fig. 2 et 3), en surmontant l'action du ressort 56, pour laisser passage au gaz lorsqu'on veut se ser- vir du briquet.
Pour assembler les divers éléments de la valve, on procède comme suit On introduit la mèche 69 dans les passages de la pièce 67 et on place cette pièce dans le fond de l'alésage 43, contre l'épaulement 45. On dispose ensuite éventuellement le joint élastique 70, puis on insère l'ensemble formé par la coupelle 63, son joint 64 et la rondelle 66.
D'autre part, on a garni le logement 53 de la tête 52 du piston d'un disque de caoutchouc synthétique 60, ce qui est facile grâce à l'élasticité de ce disque qui lui permet de franchir le rebord 54. On met en place contre l'épaulement 51 de l'organe de réglage 47 les rondelles de teflon 57, puis le ressort 56, et enfin l'ensemble piston 52 - Tige 55. Il suffit alors de visser l'organe 47 dans le taraudage 42 du corps 41 en agissant sur la tête 48 pour monter l'ensemble sur le corps cylindrique.
La face inférieure de l'organe 47 exerce sur la face supérieure de la coupelle 63 une pression qui comprime la rondelle 66 contre la mèche 69, entre le fond de la coupelle et la surface supérieure 67c de la pièce 67. On fait tourner la tête 48 de
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l'extérieur du briquet à l'aide d'un outil extérieur amovible. Dans une forme d'exécution non représentée, la tête 48 possède une section externe polygonale et on utilise une clé de section correspondante: dans la forme d'exécution représentée à la fig. 8, on prévoit dans une face de la tête 48 un cran 73 dans lequel on introduit la pointe d'un outil approprié.
Dans une variante non représentée, on combine ces deux systèmes.
Le fonctionnement de la valve est le suivant Le gaz liquéfié arrive par la mèche 69 à la rondelle 66. La compression de cette rondelle est réglable au moyen de la tête 48, ce qui permet de régler à volonté la porosité de la rondelle et donc le débit du gaz qui la traverse. Le gaz suit ensuite le canal 61. En position de repos, le disque 60 obture le canal 61, et le gaz ne peut s'échapper, le ressort 56 appliquant le piston 52 contre l'obturateur 60 et la partie 62 de la coupelle 63.
Mais si l'on soulève le brûleur 71 et avec lui la tige 55 du piston, l'obturateur 60 se soulève, et le gaz sortant du canal 61 se répand dans l'intervalle qui entoure la tige du piston (qui, comme on l'a dit, coulisse librement dans l'alésage 50) et, par le canal transversal 59, gagne le canal axial 58 et le brûleur 71. Dès qu'on cesse de soulever le brûleur, le ressort 56 ramène l'obturateur 60 contre l'ouverture du canal 61 et coupe l'arrivée du gaz.
L'étanchéité est assurée par les joints 57, 64 et 70. Les joints 57 sont constamment appliqués par le ressort 56 contre l'épaulement 51 et empêchent les corps étrangers de pénétrer par l'intervalle annulaire compris entre la tige 55 et l'alésage 49, de même qu'ils empêchent les fuites de gaz vers le haut depuis l'espace contenant le ressort. Les joints 64 et 70 empêchent les fuites du gaz liquéfié depuis le réservoir vers la partie supérieure de la valve. Le joint 70, comme on l'a dit, joue également le rôle d'un ressort antagoniste au ressort 56 pour éviter un écrasement trop brutal de la rondelle 66 contre la pièce 67.
Enfin, la disposition de la coupelle 63 et du joint 64 empêche les corps étrangers qui pourraient se glisser dans l'intérieur de la valve entre le corps 41 et l'organe 47 de pénétrer jusque dans le réservoir ; ils s'accumulent dans les ressauts successifs du corps 41, que l'on voit en 74, sans pouvoir descendre plus bas.
Dans une forme d'exécution non représentée, le joint élastique 70 entre la pièce d'appui 67 et la coupelle 63 est supprimé, l'étanchéité étant suffisamment assurée par les autres joints décrits.
On se rend facilement compte que le réservoir 75 avec le brûleur et le mécanisme de détente associés sont simplement emboîtés dans le boîtier extérieur 40, et qu'on peut les en retirer sans diffi- culté. A cet effet, il est particulièrement avantageux de prévoir dans le fond du boîtier une fente longitudinale dans laquelle on peut engager un outil appro- prié, par exemple simplement la tranche d'une pièce de monnaie, pour exercer une pression sur le fond du réservoir et pouvoir l'extraire facilement.