[0001] La présente invention concerne un dispositif d'allumage piézo-électrique, notamment,
quoique non exclusivement, pour briquet à gaz.
[0002] Les dispositifs d'allumage piézo-électrique comprennent, généralement, un fourreau
tubulaire monté axialement mobile entre deux positions extrêmes, respectivement sortie
et rentrée, dans un corps tubulaire fermé par un fond, à l'une de ses extrémités,
ce fourreau tubulaire contenant, en partant de son extrémité externe, une enclume
en matière conductrice de l'électricité, un élément piézo-électrique et un élément
cylindrique formant butoir, également en une matière conductrice de l'électricité,
ces trois organes étant liés axialement au fourreau en étant pressés axialement l'un
contre i'autre, un percuteur associé à des moyens à ressort étant prévu pour venir
frapper contre le butoir en fin de course rentrante du fourreau, dont la première
partie de course est mise à profit pour bander les moyens à ressort associés au percuteur
tandis que d'autres moyens à ressort tendent normalement à ramener et maintenir le
fourreau dans sa position extrême sortie.
[0003] Dans ce type de dispositif, l'immobilisation axiale du cylindre métallique est généralement
obtenue par un épaulement interne de l'alésage du fourreau tandis que celles de l'élément
piézo-électrique et de l'enclume sont généralement obtenues à l'aide d'une résine
adhésive. La couche formée par la résine adhésive présente l'avantage de constituer
un bon isolant entre les deux pôles de l'élément piézo-électrique mais elle présente
aussi l'inconvénient d'être longue et délicate à mettre en place, d'être fragile,
de se briser facilement et, par sa rigidité, de limiter les déformations de l'élément
piézo-électrique ce qui a pour effet d'affaiblir la puissance électrique de l'élément
piézo-électrique jusqu'à rendre inutilisable l'allumeur.
[0004] La présente invention vise à remédier à tous ces inconvénients. A cet effet, dans
le dispositif qu'elle concerne et qui est du type précité, les dimensions transversales
intérieures du fourreau sont légèrement inférieures aux dimensions transversales du
butoir, de l'élément piézo-électrique et de l'enclume, de telle sorte que leur fixation
axiale dans le fourreau est assurée par simple coincement ou contrainte radiale, mis
à profit pour engendrer leur mise sous pression axiale.
[0005] Pour améliorer encore la fixation du butoir métallique, de l'élément piézo-électrique
et de l'enclume dans leur logement dans le fourreau, suivant une forme d'exécution
simple de l'invention, le fourreau est réalisé en une matière élastiquement déformable
améliorant la mise sous contrainte radiale des trois organes.
[0006] Une matière convenant parfaitement à la constitution du fourreau est un polyamide
ou un polyacétaJ.
[0007] Pour améliorer encore la tenue des trois organes dans le fourreau en améliorant les
conditions de leur mise sous pression axiale, suivant une forme d'exécution perfectionnée
de l'invention, d'une part, l'enclume porte au moins un cran radial et, d'autre part,
le fourreau comporte une fenêtre latêrale apte à recevoir et retenir le cran de l'enclume
après mise en tension axiale du fourreau.
[0008] De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique annexé dont l'unique figure représente, à titre
d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif d'allumage piézo-électrique.
[0009] Comme le montre cette figure, ce dispositif comprend essentiellement un corps tubulaire
(2) fermé, à l'une de ses extrémités, par un fond (2a) et dans lequel est monté un
fourreau tubulaire (3) axialement mobile entre deux positions extrêmes, respectivement
sortie et rentrée. La figure du dessin montre le corps (2) et le fourreau (3) dans
la position sortie du fourreau (3) par rapport au corps (2). Il est en outre précisé
que le mouvement axial du fourreau (3) par rapport au corps (2) est relatif, c'est-à-dire
qu'il peut résulter soit d'un déplacement du fourreau (3), soit d'un déplacement du
corps (2).
[0010] A l'intérieur du fourreau (3) sont logés, en partant de l'extrémité externe de ce
dernier, une enclume (4) en métal ou autre matière conductrice de l'électricité, un
élément piézo-électrique (5) et un butoir (6) également en métal ou autre matière
conductrice de l'électricité. L'enclume (4) porte, à son extrémité correspondant à
l'extrémité externe du fourreau (3), une patte radiale (7) constituant l'une des électrodes
de ce dispositif d'allumage.
[0011] Ces trois organes (4,5,6) sont liés axialement au fourreau (3) et doivent en outre
être pressés axialement l'un contre l'autre.
[0012] A l'intérieur de l'extrémité interne du fourreau (3) et du corps (2), est en outre
logé un percuteur (8) axialement mobile, auquel est associé un ressort hélicoidal
(9) comprimé entre lui et le fond (2a) du corps (2).
[0013] Un second ressort (11), concentrique au ressort (9), comprimé entre le fond (2a)
du corps (2) et l'extrémité interne du fourreau (3), tend constamment à ramener et
maintenir ce dernier dans sa position sortie telle qu'illustrée sur le dessin.
[0014] Le fonctionnement de ce dispositif résulte de l'augmentation de l'engagement mutuel
du fourreau (3) et du corps (2) à l'encontre des ressorts (9) et (11), qui sont comprimés
par cette augmentation de l'engagement des moyens, non décrits ici, ayant pour effet
de permettre l'entraînement du percuteur (8) par le fourreau (3) jusqu'au voisinage
de sa fin de course rentrante et sa libération lorsque le fourreau (3) atteint sa
fin de course rentrante, de telle sorte que la détente du ressort (9) projette le
percuteur (8) contre le butoir (6). Ces moyens sont décrits de façon détaillée dans
la demande de brevet européen n° 84420149.1 au nom de la Demanderesse.
[0015] L'objet de la présente demande concerne la fixation axiale de l'enclume (4), de l'élément
piézo-électrique (5) et du butoir (6) dans le fourreau (3), étant rappelé que cette
position axiale doit permettre une mise sous pression axiale de ces trois éléments,
c'est-à-dire engendrer entre eux une contrainte axiale.
[0016] Pour permettre d'obtenir ce résultat sans avoir recours à un quelconque adhésif introduit
entre ces trois organes (4,5,6) et le fourreau (3), selon l'invention, les dimensions
transversales externes de l'enclume (4), de l'élément piézo-électrique (5) et du butoir
(6) sont légèrement supérieures à celles de chaque alésage du fourreau (3), respectivement
(3a) et (3b), prévus pour les recevoir. Il en résulte que l'engagement de ces trois
organes (4,5,6) dans le fourreau (3) engendre, sur chacun d'eux, une contrainte radiale
destinée à assurer sa fixation axiale et permettant aussi d'engendrer entre eux la
contrainte axiale nécessaire au fonctionnement de ce dispositif.
[0017] Comme le montre la figure du dessin, l'immobilisation axiale du butoir (6) dans le
sens de la flèche (12) est avantageusement obtenue par un épaulement (13) prévu à
l'intérieur de l'alésage (3b) du fourreau (3) et coopérant avec un épaulement (6a)
du butoir (6).
[0018] Les conditions de mise sous contrainte axiale des organes (4,5,6) sont améliorées
par l'utilisation, pour la réalisation du fourreau (3), d'une matière élastique déformable
telle que, par exemple, un polyamide ou un polyacétal.
[0019] Ces conditions sont encore améliorées en prévoyant, d'une part, sur l'enclume (4),
au moins un et de préférence deux organes radiaux (14) diamétralement opposés présentant
une rampe d'introduction (14a) et un cran d'arrêt (14b) et, d'autre part, des fenêtres
(15) prévues dans la paroi de l'alésage (3a) du fourreau (3) servant à loger l'enclume
(4), ces fenêtres (15) étant évidemment aménagées aux emplacements permettant l'engagement
en elles des organes (14), après mise en tension axiale du fourreau (3).
[0020] On obtient ainsi un dispositif d'allumage piézo-électrique de constitution simple,
facile à fabriquer, puisqu'il n'est plus nécessaire d'injecter un adhésif avec tous
les inconvénients liés à cette injection et qui, en outre, présente l'avantage de
permettre une fabrication régulière et sans surprise et, par conséquent, d'obtenir
un dispositif fiable et d'un fonctionnement sûr.
[0021] Il faut noter d'ailleurs que la contrainte radiale engendrée par le fourreau (3)
sur l'élément piézo-électrique (5) assure une parfaite isolation électrique entre
les deux corps de ce dernier.
1 - Dispositif d'allumage piézo-électrique du type comprenant un fourreau tubulaire
(3) monté axialement mobile entre deux positions extrêmes, respectivement sortie et
rentrée, dans un corps tubulaire (2) fermé par un fond (2a), à l'une de ses extrémités,
ce fourreau tubulaire (3) contenant, en partant de son extrémité externe, une enclume
(4) en matière conductrice de l'électricité, un élément piézo-électrique (5) et un
élément cylindrique (6) formant butoir, également en une matière conductrice de l'électricité,
ces trois organes (4, 5, 6) étant liés axialement au fourreau (3) en étant pressés
axialement l'un contre l'autre, un percuteur (8) associé à des moyens à ressort (9)
étant prévu pour venir frapper contre le butoir (6) er fin de course rentrante du
fourreau (3), dont la première partie de course est mise à profit pour bander les
moyens à ressort (9) associés au percuteur tandis que d'autres moyens à ressort (11)
tendent normalement à ramener et maintenir le fourreau (3) dans sa position extrême
sortie, caractérisé en ce que les dimensions transversales intérieures du fourreau
(3) sont légèrement inférieures aux dimensions transversales du butoir (6), de l'élément
piézo-électrique (5) et de l'enclume (4), de telle sorte que leur fixation axiale
dans le fourreau (3) est assurée par simple coincement ou contrainte radiale, mis
à profit pour engendrer leur mise sous pression axiale.
2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fourreau (3) est
réalisé en une matière élastiquement déformable améliorant la mise sous contrainte
radiale des trois organes (4, 5, 6).
3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fourreau (3) est
en polyamide ou en polyacétal.
4 - Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que
le fourreau (3) présente, du côté de son extrémité interne, un épaulement d'arrêt
(13) apte à coopérer avec un épaulement (6a) du butoir (6) pour s'opposer à son déplacement
en direction (12) de l'extrémité interne du fourreau et en ce que d'une part, l'enclume
(4) porte au moins un cran radial (14) et, d'autre part, le fourreau (3) comporte
une fenêtre latérale (15) apte à recevoir et retenir le cran (14) de l'enclume (4)
après mise en tension axiale du fourreau (3).