(19)
(11) EP 3 114 390 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
11.04.2018  Bulletin  2018/15

(21) Numéro de dépôt: 15709235.4

(22) Date de dépôt:  10.02.2015
(51) Int. Cl.: 
F17C 13/04(2006.01)
(86) Numéro de dépôt:
PCT/FR2015/050324
(87) Numéro de publication internationale:
WO 2015/132495 (11.09.2015 Gazette  2015/36)

(54)

ROBINET DE DISTRIBUTION DE GAZ À EMBASE FIXE ET COIFFE MOBILE

GASVERTEILUNGSHAHN MIT FESTER UND MOBILER KAPPE

GAS DISTRIBUTION TAP WITH FIXED BASED AND MOBILE CAP


(84) Etats contractants désignés:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorité: 07.03.2014 FR 1451856

(43) Date de publication de la demande:
11.01.2017  Bulletin  2017/02

(73) Titulaire: Air Liquide Santé France
75007 Paris (FR)

(72) Inventeur:
  • VAN INGELGEM, Glenn
    B-1840 Londerzeel (BE)

(74) Mandataire: Pittis, Olivier 
L'Air Liquide, S.A. Direction de la Propriété Intellectuelle 75, Quai d'Orsay
75321 Paris Cedex 07
75321 Paris Cedex 07 (FR)


(56) Documents cités: : 
EP-A1- 2 087 262
FR-A1- 2 619 432
US-A- 2 199 040
FR-A- 1 354 955
GB-A- 1 039 528
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] L'invention porte sur un robinet de distribution de gaz comprenant un système de détente de gaz intégré, ainsi qu'un récipient de gaz, telle une bouteille de gaz, équipée d'un tel robinet, et leur utilisation pour distribuer de l'oxygène médical.

    [0002] Lorsqu'un individu est victime d'un malaise ou d'un accident en dehors et/ou loin d'un établissement de soins, tel un hôpital ou analogue, on peut lui administrer en continu par inhalation de l'oxygène gazeux en attendant l'arrivée des secours ou services d'urgence, tel qu'ambulance, pompier, médecin urgentiste...

    [0003] Pour ce faire, il est classique d'utiliser une bouteille d'oxygène gazeux, dans laquelle de l'oxygène est stocké à une pression pouvant atteindre plusieurs centaines de bar.

    [0004] La pression de l'oxygène distribué à la victime peut être réduite jusqu'à une pression basse, par exemple de l'ordre de 3 à 5 bar, au sein d'un bloc robinet à détendeur intégré, couramment appelé « bloc RDI » ou plus simplement « RDI », agencé sur la bouteille de gaz. La sortie en gaz du bloc RDI est raccordée fluidiquement à une interface respiratoire, tel un masque ou des lunettes respiratoires, par l'intermédiaire d'un conduit flexible par exemple qui véhicule l'oxygène basse pression jusqu'à l'interface respiratoire.

    [0005] Toutefois, les ensembles de distribution de gaz existants comprenant une bouteille de gaz équipée d'un robinet à détente intégrée et éventuellement d'accessoires, tel qu'un insufflateur et un masque, ne sont pas adaptés à une utilisation chez ce type de victimes.

    [0006] En effet, ils nécessitent une formation préalable pour pouvoir être utilisés, alors que les personnes présentes lors d'un malaise ne sont que très rarement formées et capables d'utiliser un tel ensemble. Ainsi, le montage et le raccordement entre eux des différents équipements et matériels peuvent poser problème du fait d'une trop grande complexité, et en particulier la mise en oeuvre même du RDI.

    [0007] Le document US-A-2,199,040 enseigne un robinet de distribution de gaz comprenant une embase et un système de détente de gaz interne. Une coiffe mobile surmonte l'embase. Dans une position de fermeture, le siège de clapet obture totalement l'orifice de détente et empêche toute détente de gaz. Dans une position de détente, laquelle le clapet de détente s'éloigne d'une distance donnée du siège de clapet de manière à libérer l'orifice de détente et à permettre une réduction de pression du gaz. Pour repousser la coiffe et la faire passer de la position de fermeture à la position de détente, l'utilisateur agit sur un levier pivotant qui va repousser un ressort et aller agir sur un diaphragme qui va repousser la coiffe et libérer alors l'orifice de détente. Une telle architecture est complexe. De plus, avec un tel agencement, l'ouverture du robinet, après son actionnement par l'utilisateur, n'est pas irréversible et tributaire de l'actionnement du levier, ce qui n'est pas pratique dans le cas d'une utilisation dans une situation médicale d'urgence par exemple.

    [0008] Au vu de cela, le problème qui se pose est de proposer un robinet de distribution de gaz, en particulier d'oxygène médical, et un récipient de gaz équipé d'un tel robinet qui soient simple d'utilisation, même pour une personne non formée ou n'ayant aucune connaissance ou expérience dans la manipulation d'un tel robinet de distribution de gaz, et qui puissent être utilisés rapidement pour assister un individu victime d'un malaise ou d'un accident, en dehors et/ou loin d'un établissement de soins de type hôpital ou analogue, par exemple dans un lieu grand public ou encore dans une petite structure médicalisée de type cabinet médical ou dentaire.

    [0009] La solution de l'invention repose sur un robinet de distribution de gaz, en particulier pour bouteille d'oxygène médical, comprenant une embase et un système de détente de gaz interne, dans lequel:
    • le système de détente de gaz interne comporte un clapet de détente coopérant avec un siège de clapet au niveau duquel débouche un orifice de détente, et
    • l'embase comporte un orifice d'entrée de gaz à haute pression et est traversée par un passage de gaz à haute pression reliant fluidiquement ledit orifice d'entrée de gaz à haute pression à l'orifice de détente du siège de clapet,
    ledit robinet comprenant en outre :
    • une coiffe surmontant l'embase et comportant un passage de gaz à basse pression débouchant au niveau d'un orifice de sortie de gaz, ladite coiffe étant mobile par rapport à l'embase entre au moins :
      • une position de fermeture dans laquelle la coiffe vient repousser le clapet de détente contre le siège de clapet de manière à obturer totalement l'orifice de détente et empêcher toute détente de gaz, et
      • une position de détente dans laquelle la coiffe permet au clapet de détente de s'éloigner d'une distance donnée du siège de clapet de manière à libérer l'orifice de détente et à permettre une réduction de pression du gaz entre le clapet et le siège de clapet, et une circulation du gaz à basse pression dans le passage de gaz à basse pression de la coiffe,
    • au moins un élément élastique venant repousser élastiquement la coiffe dans un sens tendant à l'éloigner de l'embase pour la faire passer de la position de fermeture à la position de détente, et
    • un dispositif de verrouillage coopérant avec l'embase et la coiffe pour maintenir la coiffe en position de fermeture, le dispositif de verrouillage comprenant au moins une tige de blocage et un organe de préhension pouvant être saisi manuellement par un utilisateur,
    caractérisé en ce que la tige de blocage du dispositif de verrouillage traverse un passage de la coiffe et coopère avec un logement de l'embase pour maintenir la coiffe en position de fermeture.

    [0010] Selon le cas, le robinet de distribution de gaz, dont celui de l'invention, peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques techniques suivantes :
    • la coiffe est mobile en translation par rapport à l'embase.
    • la tige de blocage du dispositif de verrouillage est solidaire de l'organe de préhension.
    • l'organe de préhension est une poignée.
    • la coiffe est guidée pendant son déplacement entre la position de fermeture et la position de détente, de préférence elle est guidée par un ou plusieurs picots, butées, rails de guidage ou analogues.
    • l'élément élastique est agencé entre l'embase et la coiffe.
    • la tige s'extrait du logement et du passage aménagé dans la coiffe, lorsque l'utilisateur opère une traction sur la poignée.
    • l'extraction ou retrait de la tige hors du logement et du passage aménagé dans la coiffe, libère la coiffe, débloque le ressort et permet audit ressort de repousser la coiffe vers la position de détente.
    • l'extraction ou retrait de la tige hors du logement et du passage aménagé dans la coiffe est irréversible.
    • la tige de blocage du dispositif de verrouillage traverse un passage de la coiffe et coopère avec un logement de l'embase pour maintenir la coiffe en position de fermeture. A l'inverse, un retrait de la tige du logement de l'embase permet un déplacement de la coiffe de la position de fermeture à la position de détente du fait de l'action de l'élément élastique.
    • la coiffe forme un manchon coulissant autour d'une partie de l'embase.
    • la coiffe agit sur le clapet de détente par l'intermédiaire d'au moins un élément actionneur, de préférence l'élément actionneur est agencé entre la coiffe et l'embase.
    • l'élément élastique agit sur l'élément actionneur pour repousser élastiquement la coiffe dans un sens tendant à l'éloigner de l'embase.
    • l'élément élastique comprend au moins un ressort.
    • la coiffe comporte un raccord de sortie traversé par le passage de gaz à basse pression et portant l'orifice de sortie de gaz.
    • le raccord de sortie se projette verticalement et coaxialement à l'axe (AA) du robinet.
    • l'embase comprend en outre une extrémité de fixation conformée pour permettre une fixation du robinet sur un récipient de gaz.
    • l'extrémité de fixation porte un filetage permettant une fixation par vissage du robinet sur un récipient de gaz.
    • l'élément actionneur comprend une partie tubulaire allongée comprenant un passage interne pour le gaz à basse pression et portant, à l'une de ses extrémités, une collerette solidaire de la partie tubulaire.
    • l'élément actionneur agit sur le clapet de détente via son autre extrémité ou extrémité libre.
    • l'élément élastique agit sur l'élément actionneur pour repousser élastiquement la coiffe dans un sens tendant à l'éloigner de l'embase.
    • l'élément élastique agit sur la collerette de l'élément actionneur.
    • le passage interne de la partie tubulaire allongée de l'élément actionneur est en communication fluidique avec le passage de gaz basse pression de la coiffe.
    • il comprend en outre une pièce manchon comprenant un passage interne au sein duquel coulisse l'élément actionneur lors du passage de la position de fermeture à la position de détente.
    • la pièce manchon comprend un épaulement périphérique sur lequel vient agir l'élément élastique.
    • l'embase, la coiffe, la pièce manchon et l'élément actionneur sont formé d'au moins un matériau choisi parmi les alliages de cuivre, y compris le laiton, les aciers et les aciers inoxydables.
    • l'embase comprend un port de remplissage.
    • l'embase comprend un manomètre à aiguille ou électronique.


    [0011] L'invention concerne en outre un récipient de gaz, telle une bouteille de gaz, comprenant un corps de récipient apte à et conçu pour contenir un gaz sous pression et un robinet selon l'invention fixé audit corps de récipient, de préférence le gaz est de l'oxygène.

    [0012] L'invention porte en outre sur une utilisation d'un récipient de gaz, telle une bouteille de gaz, telle que décrit ci-avant équipé d'un robinet selon l'invention pour stocker et distribuer un gaz, en particulier de l'oxygène de qualité médical.

    [0013] L'invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
    • la Figure 1 représente un mode de réalisation d'un robinet de distribution de gaz selon l'invention,
    • la Figure 2 montre le robinet de la Figure 1 fixé à une bouteille de gaz,
    • la Figure 3 et 4 sont des vues en coupe longitudinale du robinet des Figures 1 et 2,
    • et la Figure 5 est une vue grossie du système de détente du robinet de la Figure 3.


    [0014] Les Figures 1 à 5 représentent un mode de réalisation d'un robinet 1 de distribution de gaz, en particulier d'oxygène médical, selon l'invention destiné à équiper un récipient de gaz 30, de préférence une bouteille de gaz, typiquement une petite bouteille de gaz ayant par exemple une contenance en eau inférieure à 4 litres, typiquement de l'ordre de 2 à 2.9 litres.

    [0015] Ce robinet 1 est de type à détendeur intégré, c'est-à-dire qu'il incorpore un système de détente de gaz interne 20, 21, 22 comprenant, de façon classique, un clapet de détente 20 coopérant avec un siège de clapet 21 au niveau duquel débouche un orifice de détente 22.

    [0016] Ce système de détente 20, 21, 22 permet de réduire la pression du gaz, c'est-à-dire de détendre le gaz à haute pression, c'est-à-dire à une pression haute pouvant atteindre plusieurs centaines de bar, par exemple 130 à 200 bar, en gaz à basse pression, c'est-à-dire à une pression compatible à son administration par inhalation à un patient, typiquement à une pression basse de l'ordre de quelques bar.

    [0017] Cette réduction de pression s'opère entre le clapet 20 et le siège de clapet 21, le gaz haute pression arrivant via l'orifice de détente 22 situé au niveau du siège de clapet 21.

    [0018] La conception particulière du robinet 1 selon l'invention rend son usage très intuitif et aisé, y compris par les personnes non préalablement formées à la manipulation des gaz médicaux en bouteille.

    [0019] Il est donc parfaitement adapté à une mise en oeuvre dans des situations d'urgence, en particulier à une victime de malaise ou d'un accident lorsque celle-ci se trouve en dehors et/ou loin de tout établissement de soins, tel un hôpital ou analogue.

    [0020] Une bouteille d'oxygène équipée d'un robinet 1 selon l'invention est apte à fournir de l'oxygène médical pendant au moins 30 minutes à un débit constant préfixé de 9 NL/min (i.e. NL = quantité en litre d'O2 mesurée à 20°C et pression atmosphérique), pour une bouteille d'oxygène d'environ 15 cm de diamètre et 60 cm de hauteur.

    [0021] Ce robinet 1 est en outre étanche au gaz, compact, léger, facile à ouvrir mais impossible à refermer après ouverture/libération du gaz, comme expliqué ci-après.

    [0022] Le robinet 1 de l'invention est formé de plusieurs parties venant coopérer les unes avec les autres comme expliqué ci-après.

    [0023] En particulier, il comprend une embase 2 formant la partie inférieure du robinet 1 et une coiffe 12 mobile qui surmonte l'embase 2 et forme la partie supérieure du robinet 1.

    [0024] L'embase 2 comprend une extrémité de fixation 6 conformée pour permettre une fixation du robinet 1 sur le col d'une bouteille de gaz 30. Typiquement, cette extrémité de fixation 6 est de forme cylindrique, conique ou tronconique et porte un filetage 8 externe permettant une fixation par vissage du robinet 1 au col taraudé d'un récipient de gaz 30, c'est-à-dire au niveau de la sortie du corps 31 cylindrique creux contenant le gaz.

    [0025] Un orifice d'entrée de gaz à haute pression 3 est aménagé sur ladite extrémité de fixation 6 et permet de mettre en communication fluidique le volume interne du récipient de gaz 30 et un passage de gaz à haute pression 5 traversant l'embase 2.

    [0026] Le passage de gaz à haute pression 5 est un conduit interne qui relie fluidiquement ledit orifice d'entrée de gaz à haute pression 3 à l'orifice de détente 22 du système de détente de gaz 20, 21, 22 susmentionné. Il permet d'acheminer le gaz à haute pression, par exemple de l'oxygène à une pression entre 150 et 200 bar, depuis le récipient de gaz jusqu'audit système de détente de gaz 20, 21, 22 où il peut subir une réduction de pression comme expliqué ci-avant.

    [0027] Comme visible sur les Figures 3 et 4, l'embase 2 est surmontée d'une coiffe 12 ayant une forme de coupelle, de cloche ou analogue, laquelle comprend un passage de gaz à basse pression 15 débouchant au niveau d'un orifice de sortie de gaz 4, tel un orifice calibré délivrant un débit donné de gaz, porté ici par un raccord de sortie de gaz 7, par exemple de type olive, auquel vient de connecter un conduit flexible servant à alimenter une interface respiratoire, tel un masque ou analogue, servant à alimenter le patient en oxygène.

    [0028] Le raccord de sortie de gaz 7 est porté par l'extrémité supérieure 12a de la coiffe 12 et fait saillie vers le haut, c'est-à-dire verticalement et coaxialement à l'axe AA du robinet, comme visible sur les Figures 1 à 4, de manière permettre un raccordement aisé du conduit flexible par l'utilisateur.

    [0029] L'extrémité inférieure 12b de la coiffe 12 forme une jupe ou un manchon mobile autour d'une partie de l'embase 1, c'est-à-dire la partie supérieure de l'embase 2. Plus précisément, la coiffe 12 est mobile en translation par rapport à l'embase 2 entre au moins une position dite « de fermeture » et une position dite « de détente ».

    [0030] La coiffe 2 est retenue sur l'embase 2 pour éviter qu'elle ne s'en sépare par deux picots ou butées 41, 42 (cf. Fig. 4). Elles permettent aussi de guider la coiffe 2 lors de son passage de la position de fermeture à celle de détente. Bien entendu, tout autre système de maintien et/ou de guidage peut être utilisé.

    [0031] En position de fermeture, la coiffe 12 vient agir -directement ou indirectement- sur le clapet de détente 20 pour repousser ledit clapet de détente 20 contre le siège de clapet 21 de manière à obturer totalement l'orifice de détente 22 et donc à empêcher ainsi toute détente de gaz au sein du système de détente 20, 21, 22. Le gaz ne pouvant pas s'échapper par l'orifice de détente 22, aucune réduction de pression du gaz ne peut avoir lieu et il est alors maintenu confiné dans l'embase 2, en particulier dans le passage de gaz à haute pression 5 traversant l'embase 2. Les Figures 3 à 5 illustrent la position de fermeture.

    [0032] Dans le mode de réalisation illustré sur les Figures 3 à 5, on voit que la coiffe 12 agit indirectement sur le clapet de détente 20 puisqu'elle agit sur celui-ci par l'intermédiaire d'un élément actionneur 16, agencé entre la coiffe 12 et l'embase 2.

    [0033] L'élément actionneur 16 comprend une partie tubulaire 24 allongée avec un passage interne 25 pour le gaz basse pression et portant, à l'une de ses extrémités 24b, une couronne ou collerette 23 solidaire de la partie tubulaire 24.

    [0034] Comme mieux visible sur la Figure 5, la face externe de la collerette 23 est en contact (en 26) avec la paroi interne de la coiffe 12 et l'élément élastique 13 vient quant à lui exercer une force élastique sur la face interne de la collerette 23 de manière à repousser la collerette 23 vers la coiffe 12. Par ailleurs, l'extrémité libre 24a de la partie tubulaire 24 allongée vient elle-même agir mécaniquement sur le clapet 20 de détente.

    [0035] A l'inverse, en position de détente, la coiffe 12 est légèrement décalée vers le haut sous l'effet de la force de rappel exercée par l'élément élastique 13 qui repousse l'élément actionneur 16 et la coiffe 12, ce qui permet au clapet de détente 20 de s'éloigner d'une distance donnée, préférentiellement préfixée, du siège de clapet 21 de manière à libérer l'orifice de détente 22 et à permettre ainsi une réduction de pression du gaz par passage de celui-ci entre le clapet 20 et le siège de clapet 21. Le gaz à basse pression ainsi obtenu, par exemple de l'oxygène à une pression de l'ordre de 4 à 5 bar est évacué par le passage de gaz à basse pression 15 de la coiffe 12 et délivré par l'orifice de sortie de gaz basse pression 4 porté par le raccord 7.

    [0036] Comme déjà dit, le (ou les) élément élastique 13, tel un ressort, agencé entre la coiffe 12 et l'embase 2, vient exercer une force tendant à repousser élastiquement la coiffe 12 en éloignement par rapport à l'embase 2 pour la faire passer de la position de fermeture à la position de détente.

    [0037] Dans le mode de réalisation illustré sur les Figures 3 à 5, l'élément élastique 13 prend appui, à son extrémité supérieure 13b, sur la collerette 23 de l'élément actionneur 16 et, à son extrémité inférieure 13a, sur une pièce manchon 19 intermédiaire comprenant un épaulement périphérique 27. Plus précisément, l'extrémité inférieure 13a de l'élément élastique 13 vient appuyer sur la face supérieure dudit épaulement périphérique 27, alors que la face inférieure de l'épaulement périphérique 27 vient prendre appui (en 28) sur l'embase 2.

    [0038] La pièce manchon 19 comprend un passage interne cylindrique au sein duquel coulisse l'élément actionneur 16 et, plus précisément, l'extrémité libre 24a de la partie tubulaire 24 dudit élément actionneur 16, lorsque la coiffe 12 se déplace en translation par rapport à l'embase 2 entre la position de fermeture et celle de détente, sous l'effet de la force élastique résultant de l'élément élastique 13. Ici, le clapet 20 de détente est aussi agencé dans le passage interne cylindrique de la pièce manchon 19.

    [0039] On comprend que le gaz à haute pression sortant de la bouteille de gaz 30 est d'abord véhiculé par le passage 5 de gaz à haute pression, puis subit une détente jusqu'à la valeur de basse pression souhaitée entre le clapet 20 et le siège de clapet 21. Le gaz à basse pression ainsi obtenu transite ensuite par le conduit interne 25 de l'élément actionneur 16 et enfin le passage de gaz à basse pression 15 de la coiffe 12, avant de déboucher au niveau de l'orifice de sortie de gaz 4.

    [0040] L'étanchéité fluidique de l'ensemble des éléments internes du robinet est assurée par des joints 18 ou analogues, par exemple des joints toriques, situés notamment entre l'élément actionneur 16 et, d'une part, la coiffe 12 et, d'autre part, la pièce manchon 19, et par ailleurs entre ladite pièce manchon 19 et l'embase 2.

    [0041] Ainsi, on peut voir sur la Figure 5, des joints 18 agencés dans des gorges ou analogues portées par la collerette 16 et par la partie tubulaire 24 allongée de l'élément actionneur 16, et aussi par l'épaulement 27 de la pièce manchon 19.

    [0042] Le robinet 1 de l'invention permet de garantir un taux de fuite d'environ 10-5, donc 100 fois inférieur à la valeur recommandée par la norme ISO 10524-3.

    [0043] Par ailleurs, on voit sur la Figure 3 que le robinet 1 comprend aussi un manomètre 9 raccordé fluidiquement, via un conduit 10 de prise de pression, au passage de gaz à haute pression 5 de l'embase 2.

    [0044] De préférence, l'embase 2, la coiffe 2 et les autres éléments, tels que la pièce manchon 19 et l'élément actionneur 16, sont avantageusement réalisés en matériaux ne réagissant pas avec l'oxygène pour éviter tout risque de combustion, par exemple en alliage de cuivre, tel du laiton, en acier, en céramique ou autre.

    [0045] En outre, le robinet 1 comprend aussi, au niveau de l'embase 2, un port de remplissage 35, visible en Figure 4, auquel peut être connecté un outil de type « pince de remplissage ». Le port de remplissage 35 est en communication fluidique avec le passage de gaz à haute pression 5 traversant l'embase 2. Il est utilisé pour introduire du gaz dans le récipient 30 lorsque celui-ci est vide.

    [0046] De manière habituelle, le port de remplissage 35 comprend un orifice de remplissage 36, un ressort de remplissage 37 agissant sur une bille 38 et un passage interne 39 reliant fluidiquement l'orifice de remplissage 36 au passage de gaz à haute pression 5. Un bouchon 40 de fermeture condamne l'accès au logement comprenant la bille 38 et le ressort 37.

    [0047] Par ailleurs, une poignée d'actionnement 11 permet une ouverture rapide et irréversible du robinet après son actionnement par l'utilisateur, et donc une libération de l'oxygène. Le fait que la distribution du gaz soit irréversible est particulièrement important dans le cas présent car une bouteille de gaz ainsi équipée peut être utilisée facilement dans les situations d'urgence, y compris par les utilisateurs qui ne sont pas formés à l'utilisation de ce type de bouteille.

    [0048] Plus précisément, la poignée 11 porte une (ou plusieurs) tige 14 faisant office de goupille.

    [0049] En position de fermeture, cette (ou ces) tige 14 (cf. Figures 3 et 5) traverse un orifice ou passage aménagé dans la coiffe 12 et vient s'engager dans un logement 42 agencé dans l'embase 2 de manière à empêcher que le ressort 13 ne puisse repousser la coiffe 12 vers le haut. En d'autres termes, la tige 14 est solidaire de la poignée 11 et sert à bloquer l'action du ressort 13 et à l'empêcher de repousser la coiffe 12 vers la position de détente.

    [0050] La fermeture du robinet est donc assurée par un blocage du clapet de détente 20 sur le siège 21 haute pression. Le blocage est effectué lors de la pose de la coiffe 12 et de son maintien en position de fermeture à l'aide de la tige 14.

    [0051] Par contre, lorsque l'utilisateur tire sur la poignée 11, la tige 14 est alors extraite du logement 42 et de l'orifice ou passage aménagé dans la coiffe 12, ce qui libère la coiffe 12, débloque le ressort 13 et lui permet de repousser la coiffe 12 vers la position de détente. On assiste alors à une ouverture du robinet et une libération du gaz. La pression du gaz au sein du robinet 1 rend impossible sa fermeture et une remise en place de la tige 14 n'est pas possible. Il s'ensuit qu'une fois le gaz libéré, le robinet 1 délivre du gaz jusqu'à ce que la bouteille 30 soit totalement vide.

    [0052] De préférence, la surface de la tige 14 est traitée chimiquement pour diminuer les forces de friction, donc minimiser la force nécessaire à son extraction du logement 42, et ainsi faciliter son coulissement au travers l'orifice ou passage aménagé dans la coiffe 12 notamment, et son extraction.

    [0053] Bien que le robinet de l'invention ait été présenté et expliqué en association avec une bouteille d'oxygène médical, il peut aussi être utilisé avec une autre sorte de récipient et/ou avec d'autres gaz qu'ils soient de qualité médicale ou non, par exemple de l'air, un mélange N2/O2 ou He/O2.


    Revendications

    1. Robinet (1) de distribution de gaz comprenant une embase (2) et un système de détente de gaz interne (20, 21, 22), dans lequel:

    - le système de détente de gaz interne (20, 21, 22) comporte un clapet de détente (20) coopérant avec un siège de clapet (21) au niveau duquel débouche un orifice de détente (22), et

    - l'embase (2) comporte un orifice d'entrée de gaz à haute pression (3) et est traversée par un passage de gaz à haute pression (5) reliant fluidiquement ledit orifice d'entrée de gaz à haute pression (3) à l'orifice de détente (22) du siège (21) de clapet,

    ledit robinet (1) comprenant en outre :

    - une coiffe (12) surmontant l'embase (2) et comportant un passage de gaz à basse pression (15) débouchant au niveau d'un orifice de sortie de gaz (4), ladite coiffe (12) étant mobile par rapport à l'embase (2) entre au moins :

    . une position de fermeture dans laquelle la coiffe (12) vient repousser le clapet de détente (20) contre le siège de clapet (21) de manière à obturer totalement l'orifice de détente (22) et empêcher toute détente de gaz, et

    . une position de détente dans laquelle la coiffe (12) permet au clapet de détente (20) de s'éloigner d'une distance donnée du siège de clapet (21) de manière à libérer l'orifice de détente (22) et à permettre une réduction de pression du gaz entre le clapet (20) et le siège de clapet (21), et une circulation du gaz à basse pression dans le passage de gaz à basse pression (15) de la coiffe (12),

    - au moins un élément élastique (13) venant repousser élastiquement la coiffe (12) dans un sens tendant à l'éloigner de l'embase (2) pour la faire passer de la position de fermeture à la position de détente,

    - un dispositif de verrouillage (11, 14) coopérant avec l'embase (2) et la coiffe (12) pour maintenir la coiffe (12) en position de fermeture, le dispositif de verrouillage (11, 14) comprenant au moins une tige de blocage (14) et un organe de préhension (11) pouvant être saisi manuellement par un utilisateur,

    caractérisé en ce que la tige de blocage (14) du dispositif de verrouillage (11, 14) traverse un passage de la coiffe (12) et coopère avec un logement (42) de l'embase (2) pour maintenir la coiffe (12) en position de fermeture.
     
    2. Robinet selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la coiffe (12) est mobile en translation par rapport à l'embase (2).
     
    3. Robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément élastique (13) est agencé entre l'embase (2) et la coiffe (12).
     
    4. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de préhension (11) est une poignée.
     
    5. Robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige (14) s'extrait du logement (42) et du passage aménagé dans la coiffe (12), lorsque l'utilisateur opère une traction sur la poignée (11).
     
    6. Robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extraction de la tige (14) hors du logement (42) et du passage aménagé dans la coiffe (12), libère la coiffe (12), débloque le ressort (13) et permet audit ressort (13) de repousser la coiffe (12) vers la position de détente
     
    7. Robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coiffe (12) agit sur le clapet de détente (20) par l'intermédiaire d'au moins un élément actionneur (16) agencé entre la coiffe (12) et l'embase (2).
     
    8. Robinet selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément actionneur (16) comprend une partie tubulaire (24) allongée comprenant un passage interne (25) de gaz et portant, à l'une de ses extrémités (24b), une collerette (23) solidaire de la partie tubulaire (24).
     
    9. Robinet selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'élément élastique (13) agit sur l'élément actionneur (16) pour repousser élastiquement la coiffe (12) dans un sens tendant à l'éloigner de l'embase (2), de préférence l'élément élastique (13) agit sur la collerette (23) de l'élément actionneur (16).
     
    10. Robinet selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une pièce manchon (19) comprenant un passage interne au sein duquel coulisse l'élément actionneur (16) lors du passage de la position de fermeture à la position de détente.
     
    11. Robinet selon la revendication 10, caractérisé en ce que la pièce manchon (19) comprend un épaulement périphérique (27) sur lequel vient agir l'élément élastique (13).
     
    12. Robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que :

    - l'embase (2) comprend en outre une extrémité de fixation (6) conformée pour permettre une fixation du robinet (1) sur un récipient de gaz, de préférence l'extrémité de fixation (6) porte un filetage (8) permettant une fixation par vissage du robinet (1) sur un récipient de gaz, et/ou

    - la coiffe (12) comporte un raccord de sortie (7) traversé par le passage de gaz à basse pression (15) et portant l'orifice de sortie de gaz (4), de préférence le raccord de sortie (7) se projette verticalement et coaxialement à l'axe (AA) du robinet (1).


     
    13. Récipient de gaz (30) comprenant un corps de récipient (31) apte à et conçu pour contenir un gaz sous pression et un robinet (1) selon l'une des revendications précédentes fixé audit corps de récipient (31).
     
    14. Utilisation d'un récipient de gaz (30) selon la revendication 13 pour stocker et distribuer un gaz, en particulier de l'oxygène.
     


    Ansprüche

    1. Gaszapfhahn (1), umfassend eine Basis (2) und ein inneres Gasexpansionssystem (20, 21, 22), wobei:

    - das innere Gasexpansionssystem (20, 21, 22) ein Expansionsventil (20) umfasst, das mit einem Ventilsitz (21) zusammenwirkt, in dessen Bereich eine Expansionsöffnung (22) mündet, und

    - die Basis (2) eine Hochdruckgas-Einlassöffnung (3) umfasst und von einem Hochdruckgaskanal (5) durchquert wird, der die Hochdruckgas-Einlassöffnung (3) fluidisch mit der Expansionsöffnung (22) des Ventilsitzes (21) verbindet,

    wobei der Hahn (1) weiter umfasst:

    - eine Kappe (12), die die Basis (2) überdeckt und einen Niederdruckgaskanal (15) umfasst, der im Bereich einer Gasauslassöffnung (4) mündet, wobei die Kappe (12) in Bezug auf die Basis (2) beweglich ist zwischen mindestens:

    -- einer Verschlussstellung, in der die Kappe (12) das Expansionsventil (20) gegen den Ventilsitz (21) zurückdrückt, sodass die Expansionsöffnung (22) vollständig blockiert und jede Expansion von Gas verhindert wird, und

    -- einer Expansionsstellung, in der die Kappe (12) es dem Expansionsventil (20) ermöglicht, sich um einen gegebenen Abstand vom Ventilsitz (21) zu entfernen, sodass die Expansionsöffnung (22) freigegeben und eine Druckminderung des Gases zwischen dem Ventil (20) und dem Ventilsitz (21) und ein Strömen des Niederdruckgases in den Niederdruckgaskanal (15) der Kappe (12) ermöglicht wird,

    - mindestens ein elastisches Element (13), das die Kappe (12) elastisch in eine Richtung zurückdrückt, die danach strebt, sie von der Basis (2) zu entfernen, um sie aus der Verschlussstellung in die Expansionsstellung zu bringen,

    - eine Verriegelungsvorrichtung (11, 14), die mit der Basis (2) und der Kappe (12) zusammenwirkt, um die Kappe (12) in Verschlussstellung zu halten, wobei die Verriegelungsvorrichtung (11, 14) mindestens einen Sperrstift (14) und ein Greiforgan (11) umfasst, das von einem Benutzer manuell gegriffen werden kann,

    dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrstift (14) der Verriegelungsvorrichtung (11, 14) einen Kanal der Kappe (12) durchquert und mit einer Aufnahme (42) der Basis (2) zusammenwirkt, um die Kappe (12) in Verschlussstellung zu halten.
     
    2. Hahn nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (12) in Bezug auf die Basis (2) translationsbeweglich ist.
     
    3. Hahn nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (13) zwischen der Basis (2) und der Kappe (12) angeordnet ist.
     
    4. Hahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Greiforgan (11) ein Griff ist.
     
    5. Hahn nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stift (14) aus der Aufnahme (42) und dem in der Kappe (12) ausgestalteten Kanal zurückzieht, wenn der Benutzer einen Zug auf den Griff (11) ausübt.
     
    6. Hahn nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zurückziehen des Stifts (14) aus der Aufnahme (42) und dem in der Kappe (12) ausgestalteten Kanal heraus die Kappe (12) freigibt, die Feder (13) entsperrt und es der Feder (13) ermöglicht, die Kappe (12) zur Expansionsstellung hin zurückzudrücken.
     
    7. Hahn nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (12) mithilfe mindestens eines Betätigungselements (16), das zwischen der Kappe (12) und der Basis (2) angeordnet ist, auf das Expansionsventil (20) wirkt.
     
    8. Hahn nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (16) einen länglichen rohrförmigen Teil (24) umfasst, der einen inneren Gaskanal (25) umfasst und an einem seiner Enden (24b) einen Flansch (23) trägt, der fest mit dem rohrförmigen Teil (24) verbunden ist.
     
    9. Hahn nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (13) auf das Betätigungselement (16) wirkt, um die Kappe (12) elastisch in eine Richtung zurückzudrücken, die danach strebt, sie von der Basis (2) zu entfernen, wobei das elastische Element (13) vorzugsweise auf den Flansch (23) des Betätigungselements (16) wirkt.
     
    10. Hahn nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass er weiter ein Muffenteil (19) umfasst, das einen inneren Kanal umfasst, in dessen Inneren das Betätigungselement (16) beim Wechsel aus der Verschlussstellung in die Expansionsstellung gleitet.
     
    11. Hahn nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Muffenteil (19) eine umlaufende Schulter (27) umfasst, auf die das elastische Element (13) wirkt.
     
    12. Hahn nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:

    - die Basis (2) weiter ein Befestigungsende (6) umfasst, das dafür ausgebildet ist, ein Befestigen des Hahns (1) auf einem Gasbehälter zu ermöglichen, wobei das Befestigungsende (6) vorzugsweise ein Gewinde (8) trägt, das ein Befestigen durch Aufschrauben des Hahns (1) auf einen Gasbehälter ermöglicht, und/oder

    - die Kappe (12) einen Auslassanschluss (7) umfasst, der vom Niederdruckgaskanal (15) durchquert wird und die Gasauslassöffnung (4) trägt, wobei der Auslassanschluss (7) vorzugsweise vertikal und koaxial zur Achse (AA) des Hahns (1) vorragt.


     
    13. Gasbehälter (30), umfassend einen Behälterkörper (31), der dazu geeignet und dafür konzipiert ist, ein Druckgas zu enthalten, und einen Hahn (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, der am Behälterkörper (31) befestigt ist.
     
    14. Verwendung eines Gasbehälters (30) nach Anspruch 13, um ein Gas, vor allem Sauerstoff, zu speichern und abzuzapfen.
     


    Claims

    1. A gas distribution nozzle (1) comprising a base (2) and an internal gas expansion system (20, 21, 22), wherein:

    - the internal gas expansion system (20, 21, 22) comprises a release valve (20) engaging with a valve seat (21) at which a release port (22) opens, and

    - the base (2) comprises a high pressure gas inlet (3) through which passes a highpressure gas passage (5) fluidly connecting said high pressure gas inlet (3) to the release port (22) of the valve seat (21),

    said valve (1) further comprising:

    - a cap (12) surmounting the base (2) and having a low-pressure gas passage (15) opening at a gas outlet (4), said cap (12) being movable relative to the base (2) between at least:

    -- a closed position wherein the cap (12) pushes back the release valve (20) against the valve seat (21) so as to completely block the release port (22) and prevent any gas release, and

    -- a release position wherein the cap (12) allows the release valve (20) to be a given distance away from the valve seat (21) so as to free the release port (22) and to allow a gas pressure reduction between the release valve (20) and the valve seat (21), and a flow of low pressure gas in the low-pressure gas passage (15) of the cap (12),

    - at least one elastic element (13) which elastically pushes the cap (12) in a direction tending to move it away from the base (2) to move it from the closed position to the release position,

    - a locking device (11, 14) engaging with the base (2) and the cap (12) for holding the cap (12) in the closed position, the locking device (11, 14) comprising at least one locking pin (14) and a gripper (11) can be grasped manually by a user,

    characterised in that the locking pin (14) of the locking device (11, 14) passes through a passage of the cap (12) and engages with a housing (42) of the base (2) for keeping the cap (12) in the closed position.
     
    2. A nozzle according to the preceding claim, characterised in that the cap (12) is movable in translation relative to the base (2).
     
    3. A nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the elastic element (13) is arranged between the base (2) and the cap (12).
     
    4. A nozzle according to claim 2, characterised in that the gripper (11) is a handle.
     
    5. A nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the pin (14) is extracted from the housing (42) and the passage in the cap (12), when the user pulls on the handle (11).
     
    6. A nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the extraction of the pin (14) outside of the housing (42) and the passage in the cap (12) releases the cap (12), unlocks the spring (13) and allows said spring (13) to push the cap (12) to the release position.
     
    7. A nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that the cap (12) acts on the release valve (20) via at least one actuator element (16) arranged between the cap (12) and the base (2).
     
    8. A nozzle according to claim 7, characterised in that the actuator element (16) comprises an elongate tubular portion (24) comprising an inner gas passage (25) having, at one of its ends (24b) thereof, a flange (23) integral with the tubular portion (24).
     
    9. A nozzle according to one of Claims 7 or 8, characterised in that the spring element (13) acts on the actuating element (16) for elastically pushing the cap (12) in a direction tending to move away from the base (2), preferably the elastic member (13) acts on the flange (23) of the actuating element (16).
     
    10. A nozzle according to one of Claims 7 to 9, characterised in that it further comprises a sleeve part (19) comprising an internal passage within which the actuating element (16) slides when passing from the closed position and the release position.
     
    11. A nozzle according to claim 10, characterised in that the sleeve part (19) comprises a peripheral shoulder (27) on which act the elastic member (13).
     
    12. A nozzle according to one of the preceding claims, characterised in that:

    - the base (2) further comprises an attachment end (6) shaped to allow attachment of the nozzle (1) on a gas container, preferably the attachment end (6) has a thread (8) for screwing the valve (1) on a gas container, and/or

    - the cap (12) comprises an outlet connection (7) through which the low-pressure gas passes (15) and having the gas outlet opening (4), preferably the outlet connection (7) projects vertically and coaxially with the (AA) axis of the nozzle (1).


     
    13. A gas container (30) comprising a container body (31) capable of and adapted to contain a pressurized gas and a nozzle (1) according to one of the preceding claims attached to said container body (31).
     
    14. Use of a gas container (30) according to claim 13 for storing and dispensing a gas, in particular oxygen.
     




    Dessins

















    Références citées

    RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION



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