[0001] La présente invention concerne un mécanisme d'allumeur piézo-électrique, notamment
pour briquet à gaz, du type comprenant un corps femelle d'alésage cylindrique dans
lequel est engagé un fourreau de section extérieure complémentaire contenant, dans
l'ordre, à partir de son extrémité extérieure, une enclume métallique faisant office
d'électrode, un élément piézo-électrique et un butoir métallique, tandis qu'entre
le fond du corps femelle et l'extrémité interne du fourreau sont disposés deux ressorts
hélicoïdaux concentriques, l'un extérieur de rappel du fourreau et prenant appui contre
l'extrémité interne de ce dernier, et l'autre intérieur de détente prenant appui sur
un percuteur muni de deux ergots diamétralement opposés, dont chacun est engagé, d'une
part, dans une fenêtre ménagée dans la paroi adjacente du corps femelle, et, d'autre
part, dans une fente longitudinale de guidage ménagée dans le fourreau, débouchant
à son extrémité interne et dont chacune présente une encoche dont un bord constitue
un cran pour l'accrochage de l'ergot correspondant dans lequel il est normalement
poussé par l'action d'une rampe ménagée dans le bord transversal de la fenêtre associée
le plus éloigné du fond du corps femelle et contre lequel il est normalement appliqué
par le ressort de détente, cran duquel il est éjecté par application contre une rampe,
inclinée dans le même sens mais d'effet inverse, ménagée dans le bord opposé de la
fenêtre précitée et contre lequel il est appliqué lors de la manoeuvre du mécanisme,
dans le sens correspondant à une augmentation de l'engagement relatif du fourreau
et du corps femelle et à une compression des deux ressorts.
[0002] Actuellement, la section transversale de l'alésage cylindrique du corps femelle et
du périmètre externe du fourreau est circulaire, ce qui implique un montage des ergots
après engagement du percuteur dans le fourreau et dans le corps femelle, avec un début
de compression des ressorts hélicoïdaux de rappel du fourreau et de détente du percuteur.
Pour cette raison, les ergots sont généralement constitués par une goupille engagée
dans un trou ménagé, à cet effet, radialement dans le percuteur, ce qui renchérit
considérablement le prix de revient du percuteur et celui du montage du mécanisme.
[0003] La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, dans le mécanisme
qu'elle concerne et qui est du type précité, d'une part la section transversale de
l'alésage du corps femelle et celle du fourreau ont un périmètre non circulaire, de
manière à présenter une plus grande dimension dans une direction ne passant pas par
les fenêtres du corps femelle que dans les autres directions, et, d'autre part, la
distance séparant les extrémités libres des ergots diamétralement opposés du percuteur
est inférieure à la plus grande dimension précitée de la section transversale du corps
femelle et du fourreau mais supérieure à la distance séparant les deux fenêtres du
corps femelle.
[0004] Ainsi, les ergots peuvent être obtenus directement de moulage avec le percuteur qui
peut être engagé dans le corps femelle, après les deux ressorts hélicoïdaux, avec
ses ergots orientés dans la direction de la plus grande dimension de l'alésage du
corps femelle et être pivoté dans une direction perpendiculaire aux plans des fenêtres,
lorsque les ergots sont au niveau des fenêtres.
[0005] L'engagement du percuteur dans le corps femelle peut être réalisé tout simplement
en le poussant avec l'extrémité intérieure du fourreau, de telle sorte qu'après le
pivotement du percuteur au niveau des fenêtres, les fentes longitudinales du fourreau
peuvent s'engager sur les ergots du percuteur et réaliser ainsi le verrouillage du
mécanisme par suite de l'engagement, aussitôt après, de chaque ergot dans l'encoche
de la fente associée.
[0006] Suivant une forme d'exécution simple de l'invention, la section transversale de l'alésage
du corps femelle et celle complémentaire du fourreau ont la forme d'une double ogive.
[0007] Pour que la rotation du percuteur, de sa position d'engagement dans le corps femelle
avec ses ergots orientés dans la direction de la plus grande dimension de l'alésage
de ce corps, à sa position normale avec ses ergots engagés dans les fenêtres longitudinales
du corps femelle et dans les fentes longitudinales du fourreau, soit obtenue automatiquement
dès que les ergots sont au niveau des fenêtres du corps femelle, suivant une caractéristique
intéressante de l'invention, l'extrémité intérieure de ce dernier présente, sur sa
tranche et au voisinage du débouché de chaque fente longitudinale, du côté de la grande
dimension de sa section transversale, une rampe orientée de manière que, étant appliquée
contre l'ergot correspondant, elle tende à faire pivoter le percuteur dans le sens
désiré.
[0008] De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,
une forme d'exécution de ce mécanisme :
Figure 1 en est une vue de côté en élévation ;
Figure 2 en est une vue en coupe suivant 2-2 de figure 1 ;
Figure 3 en est une vue en coupe transversale suivant 3-3 de figure 2 ;
Figure 4 est une vue partielle en perspective de l'extrémité intérieure du fourreau
de ce mécanisme ;
Figure 5 est une vue similaire à figure 1 montrant le mécanisme en cours d'actionnement
;
Figure 6 est une vue similaire à figure 3 montrant la position du percuteur lors du
montage du mécanisme ;
Figure 7 est une vue en coupe transversale illustrant le mode de montage de ce mécanisme.
[0009] Comme le montre le dessin, ce mécanisme comprend essentiellement un corps femelle
(2) à l'intérieur duquel est monté coulissant un fourreau cylindrique (3) dont l'extrémité
extérieure au corps femelle (2) est fermée par une enclume (4) comportant l'une (5)
des électrodes du mécanisme d'allumage.
[0010] A l'intérieur de ce fourreau sont logés et fixés un élément piézo-électrique (6)
et un butoir métallique (7) dont la retenue et la fixation dans le fourreau (3) sont
assurées par une collerette (S).
[0011] Les sections transversales du corps femelle (2) et du fourreau (3) sont représentées
sur les figures 3 et 6.
[0012] Comme le montre la figure 3, le périmètre externe du corps femelle (2) est carré
tandis que l'alésage interne du fourreau (3) est de section circulaire.
[0013] Le prolongement intérieur (3a) du fourreau (3), c'est-à-dire son prolongement au-delà
du butoir (7), présente deux fentes (9) diamétralement opposées et destinées à servir
de guide à deux ergots (11) diamètralement opposés d'un percuteur (12) ayant la forme
d'un cylindre de section circulaire apte à coulisser dans l'alésage de même section
du fourreau (3).
[0014] Comme le montre plus particulièrement la figure 4, chaque fente longitudinale (9)
du fourreau (3) débouche à l'extrémité intérieure de ce fourreau (3) et présente,
au voisinage de cette extrémité, une encoche latérale (13) dont le côté (13a), le
plus proche de l'extrémité intérieure libre du fourreau (3), sert d'élément de retenue
du percuteur (12), tandis que son côté opposé (13b) sert de cran d'accrochage en position
armée de ce percuteur (12), ces deux côtés (13a) et (13b) de chaque encoche (13) agissant
sur l'un des ergots (11) du percuteur (12).
[0015] Par ailleurs, le corps femelle (2) présente, sur chacune de deux de ses parois opposées
correspondant aux parties de parois du fourreau (3) comportant les fentes longitudinales
(9), une fenêtre (14) à travers laquelle saille l'un des ergots (11) du percuteur
(12).
[0016] Chaque fenêtre (14) est suffisamment large pour recouvrir la fente longitudinale
(9) correspondante et son encoche latérale (13) de façon à ne pas gêner les mouvements
des ergots (11) lors de la rotation du percuteur (12) nécessaire au fonctionnement
du mécanisme.
[0017] Enfin, le corps femelle (2) contient deux ressorts hélicoïdaux concentriques (15)
et (16) prenant appui sur sa paroi de fond (2a) par une de leurs extrémités et respectivement,
contre le percuteur (12) et contre l'extrémité intérieure du prolongement (3a) du
fourreau (3). Le ressort (15) intérieur constitue le ressort de détente du percuteur
(12) tandis que le ressort extérieur (16) constitue le ressort de rappel du mécanisme
en position de repos.
[0018] Enfin, comme le montrent les figures 1 et 5, les côtés transversaux de chaque fenêtre
(14) sont inclinés par rapport à l'axe longitudinal du mécanisme de manière à constituer
chacun une rampe, respectivement, d'enclenchement (14a) et de déclenchement (14b),
ces deux rampes étant inclinées dans le même sens en vue de produire des effets inverses.
[0019] Sur le dessin, le mécanisme a été représenté avec le corps femelle (2) placé au-dessus
du fourreau (3) mais naturellement la disposition inverse peut être adoptée lors du
montage de ce mécanisme dans un briquet.
[0020] Le fonctionnement de ce mécanisme, d'un type connu, est le suivant :
Au repos, par suite de l'action des ressorts (16) et (15) sur le fourreau (3) et sur
le percuteur (12), dont les ergots (11) sont engagés dans les encoches (13), le fourreau
(3) est dans sa position la plus sortie par rapport au corps femelle (2).
[0021] L'actionnement du mécanisme consiste à augmenter l'engagement du fourreau (3) dans
le corps femelle (2) par déplacement de l'un, de l'autre, ou de ces deux éléments.
[0022] En position de repos, comme montré sur les figures 1 et 2, chaque ergot (11) du percuteur
(12) est en appui contr le bas de la rampe d'enclenchement (14a) de la fenêtre (14)
correspondante.
[0023] Lors de l'augmentation de l'engagement du fourreau (3) dans le corps femelle (2),
avec augmentation correspondante de la compression des ressorts (15) et (16) du fait
de l'accrochage des ergots (11) sur les crans (13b) des encoches (13), le percuteur
(12) accompagne le fourreau (3) dans son déplacement relativement au corps femelle
(2). De ce fait, les ergots (11) sont éloignés des rampes (14a) des fenêtres (14)
et inversement se rapprochent de leur rampe (14b). Dès qu'ils entrent en contact avec
la rampe (14b) de la fenêtre (14) correspondante, chaque ergot (11) est déplacé dans
le sens de la flèche (17), ce qui entraîne une rotation correspondante du percuteur
(12). Ce déplacement a pour effet de chasser les ergots (11) hors des encoches (13)
et de les amener dans les fentes longitudinales (9) avec élimination de toute retenue
contre l'action du ressort de détente (15) qui a pour effet de projeter le percuteur
(12) contre le butoir (7) provoquant, de ce fait, l'étincelle due au phénomène piézo-électrique
recherché. La force tendant à rapprocher le fourreau (3) et le corps femelle (2) n'ayant
plus de raison d'être, l'opérateur relâche son action et le ressort de rappel tend
à ramener le fourreau (3) dans sa position de départ en le désengageant du corps femelle
(2).
[0024] Au cours de ce déplacement relatif du fourreau (3) et du corps femelle (2) dans le
sens tendant à les éloigner l'un de l'autre, chaque ergot (11) du percuteur (12) s'éloigne
de la rampe (14b) correspondante et arrive en butée contre la rampe d'enclenchement
(14a) de la même fenêtre (14), ce qui provoque l'immobilisation du percuteur (12)
par rapport au fourreau (3) jusqu'à ce que les encoches (13) se présentent au droit
des ergots (11). A ce moment, la réaction des rampes (14a) sur les ergots (11) tend
à les déplacer dans le sens de la flèche (18), provoquant leur engagement dans les
encoches (13) avec rotation correspondante du percuteur (12). Le mécanisme se trouve
alors prêt pour un nouvel actionnement.
[0025] Le but de la présente invention est de permettre l'obtention des ergots (11) directement
à la fabrication du percuteur (12) par moulage ou forgeage, de manière à permettre
une simplification considérable des opérations de montage du mécanisme tout en réduisant
le coût de fabrication de son percuteur (12).
[0026] Pour cela, comme le montrent les figures 3 et 6, la section commune de l'alésage
interne du corps femelle (2) et de la face externe du fourreau (3) a la forme d'une
double ogive lui conférant une dimension transversale correspondant à l'une des diagonales
de la section carrée du corps femelle (2) appelée grand diamètre (D) supérieure à
toutes les autres dimensions transversales. En outre, la distance (L) séparant les
extrémités libres des ergots (11) du percuteur (12) est, d'une part, inférieure au
grand diamètre (D) précité et, d'autre part, supérieure à la distance séparant les
faces internes des parois du corps femelle (2) dans lesquelles sont ménagées les fenêtres
(14). Il résulte de cette disposition que le percuteur (12) peut être engagé dans
le corps femelle (2), après les ressorts (15) et (16), avec ses ergots (11) dans l'alignement
du grand diamètre (D) comme illustré sur la figure 6, puis, être pivoté d'environ
90° dans le sens de la flèche (19) lorsque les ergots (11) sont au niveau des fenêtres
(14). Cet engagement se fait naturellement en poussant le percuteur (12), et plus
précisément ses ergots (11), à l'aide du fourreau (3).
[0027] Pour faciliter la rotation précitée du percuteur (12) lorsque ses ergots (11) sont
au niveau des fenêtres (14), en la rendant automatique, l'extrémité intérieure du
prolongement (3a) du fourreau (3) présente, sur chaque partie de sa tranche située
au voisinage du débouché de chaque fente longitudinale (9) et du côté de cette fente
ne comportant pas l'encoche (13), une rampe (21) inclinée en direction de la fente
longitudinale (9) considérée. Etant donné que ce sont ces parties formant rampe (21)
de la tranche du fourreau (3) qui sont en appui contre les ergots (11) du percuteur
(12), lorsque celui-ci est en position d'engagement dans le corps femelle (2), il
en résulte une réaction tendant à faire pivoter le percuteur (12) dans le sens de
la flèche (19) de telle sorte que cette rotation s'effectue automatiquement dès qu'elle
est rendue possible par les fenêtres (14).
[0028] On conçoit aisément que dès que le percuteur (12) a ainsi pivoté d'environ'90°, et
que par conséquent ses ergots sont en face des fentes (9), le ressort de détente (15)
le repousse aussitôt dans le sens de la flèche (22) jusqu'à ce que les ergots (11)
soient arrêtés par les rampes (14a) des fenêtres (14). Le mécanisme se trouve alors
prêt pour un enclenchement dès que cesse la pression exercée sur le corps femelle
(2) et le fourreau (3) et tendant à les rapprocher l'un de l'autre. Après cet enclenchement,
les côtés (13a) des encoches (13) assurent la retenue des ergots (11) dans les fentes
(9) et s'opposent donc à tout démontage du mécanisme.
[0029] On voit donc que les opérations de montage de ce mécanisme se limitent donc à engager
successivement dans le corps femelle (2) les deux ressorts (15) et (16), le percuteur
(12) dans sa position de montage illustrée par la figure 6, et enfin le fourreau (3)
en enfonçant ce dernier dans le corps (2) jusqu'à obtention de la rotation du percuteur
(12) dans sa position normale, cette rotation étant obtenue automatiquement et provoquant
d'elle-même le verrouillage du mécanisme en position montée.
[0030] Il en résulte que toutes les opérations de montage de ce mécanisme peuvent être réalisées
automatiquement et mécaniquement sans intervention manuelle, ce qui réduit encore
considérablement les coûts de fabrication.
1.- Mécanisme d'allumeur piézo-électrique, du type comprenant un corps femelle (2)
d'alésage cylindrique dans lequel est engagé un fourreau (3) de section extérieure
complémentaire contenant, dans l'ordre, à partir de son extrémité extérieure, une
enclume métallique (4) faisant office d'électrode, un élément piézo-électrique (6)
et un butoir métallique (7), tandis qu'entre le fond (2a) du corps femelle (2) et
l'extrémité interne (3a) du fourreau (3) sont disposés deux ressorts hélicoïdaux concentriques,
l'un extérieur (16) de rappel du fourreau (3) et prenant appui contre l'extrémité
interne (3a) de ce dernier, et l'autre intérieur (15) de détente prenant appui sur
un percuteur (12) muni de deux ergots (11) diamétralement opposés, dont chacun est
engagé, d'une part, dans une fenêtre (14) ménagée dans la paroi adjacente du corps
femelle (2), et, d'autre part, dans une fente longitudinale de guidage (9) ménagée
dans le fourreau (3), débouchant à son extrémité interne (3a) et dont chacune présente
une encoche (13) dont un bord (13b) constitue un cran pour l'accrochage de l'ergot
(11) correspondant dans lequel il est normalement poussé par l'action d'une rampe
(14a) ménagée dans le bord transversal de la fenêtre (14) associée le plus éloigné
du fond (2a) du corps femelle (2) et contre lequel il est normalement appliqué par
le ressort de détente (15), cran (13b) duquel il est éjecté par application contre
une rampe (14b), inclinée dans le même sens que la rampe (14a) précitée mais d'effet
inverse, ménagée dans le bord transversal opposé de la fenêtre (14) précitée et contre
lequel il est appliqué lors de la manoeuvre du mécanisme, dans le sens correspondant
à une augmentation de l'engagement relatif du fourreau (3) et du corps femelle (2)
et à une compression des deux ressorts (15) et (16), caractérisé en ce que, d'une
part, la section transversale de l'alésage du corps femelle (2) et celle du fourreau
(3) ont un périmètre non circulaire, de manière à présenter une plus grande dimension
(D) dans une direction ne passant pas par les fenêtres (14) du corps femelle (2) que
dans les autres directions, et, d'autre part, la distance séparant les extrémités
libres des ergots diamétralement opposés (11) du percuteur (12) est inférieure à la
plus grande dimension (D) précitée de la section transversale du corps femelle (2)
et du fourreau (3) mais supérieure à la distance (L) séparant les deux fenêtres (14)
du corps femelle (2).
2.- Mécanisme d'allumeur piézo-électrique selon la revendication 1, caractérisé en
ce que la section transversale de l'alésage du corps femelle (2) et celle complémentaire
du fourreau (3) ont la forme d'une double ogive.
3.- Mécanisme d'allumeur piézo-électrique selon la revendication 1 ou la revendication
2, caractérisé en ce que l'extrémité intérieure (3a) du fourreau (3) présente, sur
sa tranche et au voisinage de chaque fente longitudinale (9), du côté de la grande
dimension (D) de sa section transversale, une rampe (21) inclinée en direction de
la fente longitudinale considérée et destinée à prendre appui contre l'un des ergots
(11) du percuteur (12) en position d'engagement.