FR3031156A3

FR3031156A3 - AIR VALVE

Info

Publication number: FR3031156A3
Application number: FR1463470A
Authority: FR
Inventors: Yu-Min Hsu
Original assignee: Polaris Armament Industry Corp
Current assignee: Polaris Armament Industry Corp
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2014-12-31
Publication date: 2016-07-01
Anticipated expiration: 2024-12-31
Also published as: FR3031156B3

Abstract

La valve à air (20) comprend une vis (22) ayant une portion d'extrémité (220) filetée, une encoche (222) sur la circonférence de sa tête (221) et une portion inclinée (223) située entre la tête et le corps de la vis ; un bouton (21) comprenant un trou fileté (210) sur un côté antérieur (211) pour recevoir la portion d'extrémité (220) de la vis (22) ; un élément de recouvrement (23) ayant un conduit axial traversant (230), une portion antérieure filetée (231) et une tête (232) située en arrière de la partie antérieur, ayant une encoche (233) sur sa circonférence ; un corps (25) comprenant des conduits axiaux antérieur (250) et postérieur, un côté antérieur incliné (252) ayant un bord circonférentiel (253), un côté postérieur plat (255) placé contre une face antérieure (234) de l'élément de recouvrement (23) et un orifice de sortie (254) situé sur la circonférence du corps (25) communiquant avec le conduit postérieur ; et un ressort (24) logé dans le corps (25), ayant une extrémité postérieure placée contre le côté antérieur du bouton (21) et une extrémité antérieure placée contre une surface annulaire (251) située entre le conduit antérieur (250) et le conduit postérieur du corps (25).The air valve (20) comprises a screw (22) having a threaded end portion (220), a notch (222) on the circumference of its head (221) and an inclined portion (223) located between the head and the body of the screw; a button (21) including a threaded hole (210) on an anterior side (211) for receiving the end portion (220) of the screw (22); a cover member (23) having a through axial duct (230), a threaded anterior portion (231) and a head (232) rearward of the front portion, having a notch (233) on its circumference; a body (25) comprising anterior (250) and posterior axial ducts, an inclined anterior side (252) having a circumferential edge (253), a flat posterior side (255) placed against an anterior face (234) of the element covering (23) and an outlet (254) located on the circumference of the body (25) communicating with the posterior duct; and a spring (24) accommodated in the body (25), having a posterior end positioned against the anterior side of the button (21) and an anterior end placed against an annular surface (251) located between the anterior duct (250) and the posterior duct of the body (25).

Description

1 ARRIERE PLAN DE L'INVENTION (a) Domaine technique de l'invention La présente invention concerne les valves à air en général, et plus particulièrement les valves à air pour l'admission d'air à haute pression. (b) Description de l'art antérieur Les valves à air classiques comportent de multiples joints toriques permettant d'obtenir l'étanchéité requise, ce qui augmente les coûts de production et la difficulté de l'entretien. Comme représenté sur la figure 1 et la figure 2, une valve à air 10 classique est généralement installée sur un conduit pour l'air d'un dispositif pneumatique et se connecte à un tuyau perpendiculaire. La valve à air 10 comporte un boulon 11, un premier joint 12, un deuxième joint 13, un ressort 14, un corps cylindrique 15, un troisième joint 16, un quatrième joint 17, et un bouton 18. L'ensemble de la valve à air 10 est constitué comme suit. Le quatrième joint 17 est en premier lieu inséré dans une encoche circonférentielle 180 autour d'une portion antérieure du bouton 18. Le troisième joint 16 est ensuite inséré dans une encoche circonférentielle 150 aménagée autour d'une partie postérieure du corps cylindrique 15. Une portion antérieure 151 du corps cylindrique 15 est insérée à travers le deuxième joint 13. Le ressort 14 est ensuite logé à l'intérieur d'un conduit 153 du corps cylindrique 15. Le premier joint 12 est également inséré sur une ouverture frontale 152 du conduit 153. Le boulon est ensuite engagé sur l'ensemble ci-dessus et sa partie postérieure filetée 110 est reliée à un trou antérieur fileté du bouton 18 de sorte que la portion antérieure du bouton 18 est située à l'intérieur du conduit 153, et qu'une portion inclinée 111 située entre la tête et le corps du boulon 11 est placée contre le premier joint 12. Lorsque le bouton 18 est enfoncé, le boulon 11 est poussé de façon à s'éloigner de l'ouverture antérieure 152 du corps cylindrique 15, de sorte que de l'air à haute pression peut entrer dans le corps cylindrique 15 et s'échapper par un orifice de sortie 154 aménagé sur la circonférence du corps cylindrique 15. Il y a généralement quatre orifices de sortie 154 aménagés sur le corps 30 cylindrique 15, ces orifices 154 étant agencés dans un évidement circonférentiel 155 3031156 2 du corps cylindrique 15. La raison de cela est que, lorsque la valve à air 10 est installée sur un conduit pour l'air d'un dispositif pneumatique, il est difficile de disposer précisément une sortie 154 vis-à-vis du tuyau perpendiculaire. L'évidement 155 permet à l'air à haute pression éjecté hors de l'orifice de sortie 154 5 d'être rassemblé et guidé dans le tuyau perpendiculaire. Pour éviter des fuites lorsque l'air à haute pression est délivré, quatre joints sont mis en place sur le corps cylindrique 15 pour permettre d'obtenir l'étanchéité requise. Telle qu'elle est décrite ci-dessus, la valve à air 10 nécessite un usinage précis et de multiples joints pour permettre l'étanchéité, ceci ajoutant des opérations de 10 production et des coûts. Le montage de la valve à air 10 est également plus laborieux. RESUME DE L'INVENTION La présente invention concerne une valve à air contenant une vis ayant une portion d'extrémité filetée, une encoche sur la circonférence de sa tête et une portion inclinée entre la tête et le corps de la vis ; un bouton comportant un trou fileté sur un 15 côté antérieur pour recevoir la portion d'extrémité de la vis ; un élément de recouvrement ayant un conduit axial traversant, une portion antérieure filetée et une tête située en arrière de la partie antérieur, ayant une encoche sur sa circonférence ; un corps comprenant des conduits axiaux antérieur et postérieur, un côté antérieur incliné ayant un bord circonférentiel, un côté postérieur plat placé contre une face 20 antérieure de l'élément de recouvrement, et un orifice de sortie situé sur la circonférence du corps communiquant avec le conduit postérieur ; un ressort logé dans le corps ayant une extrémité postérieure placée contre le côté antérieur du bouton et une extrémité antérieure placée contre une surface annulaire située entre le conduit antérieur et le conduit postérieur du corps.BACKGROUND OF THE INVENTION (a) Technical Field of the Invention The present invention relates to air valves in general, and more particularly to air valves for the admission of high pressure air. (b) Description of the Prior Art Conventional air valves have multiple O-rings to achieve the required seal, which increases production costs and maintenance difficulty. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, a conventional air valve 10 is generally installed on a duct for the air of a pneumatic device and connects to a perpendicular pipe. The air valve 10 comprises a bolt 11, a first seal 12, a second seal 13, a spring 14, a cylindrical body 15, a third seal 16, a fourth seal 17, and a button 18. The entire valve 10 is constituted as follows. The fourth seal 17 is first inserted into a circumferential notch 180 around an anterior portion of the button 18. The third seal 16 is then inserted into a circumferential notch 150 arranged around a rear portion of the cylindrical body 15. A portion former 151 of the cylindrical body 15 is inserted through the second seal 13. The spring 14 is then housed inside a conduit 153 of the cylindrical body 15. The first seal 12 is also inserted on a front opening 152 of the conduit 153 The bolt is then engaged on the above assembly and its threaded rear portion 110 is connected to a threaded front hole of the button 18 so that the anterior portion of the button 18 is located within the conduit 153, and that an inclined portion 111 located between the head and the body of the bolt 11 is placed against the first seal 12. When the button 18 is depressed, the bolt 11 is pushed in to move away from the front opening 152 of the cylindrical body 15, so that high pressure air can enter the cylindrical body 15 and escape through an outlet port 154 provided on the circumference of the cylindrical body 15. There are generally four outlets 154 provided on the cylindrical body 15, these orifices 154 being arranged in a circumferential recess 155 of the cylindrical body 15. The reason for this is that when the air valve 10 is installed on a duct for the air of a pneumatic device, it is difficult to precisely dispose an outlet 154 vis-à-vis the perpendicular pipe. The recess 155 allows the high pressure air ejected from the outlet 154 to be collected and guided in the perpendicular pipe. To prevent leakage when the high pressure air is delivered, four seals are put in place on the cylindrical body 15 to achieve the required seal. As described above, the air valve 10 requires precise machining and multiple seals to permit sealing, this adding production operations and costs. The mounting of the air valve 10 is also more laborious. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an air valve containing a screw having a threaded end portion, a notch on the circumference of its head and an inclined portion between the head and the body of the screw; a button having a threaded hole on an anterior side for receiving the end portion of the screw; a cover member having a through axial duct, a threaded anterior portion and a head rearward of the front portion, having a notch on its circumference; a body comprising anterior and posterior axial ducts, an inclined anterior side having a circumferential edge, a flat posterior side placed against an anterior face of the cover member, and an exit orifice located on the circumference of the body communicating with the posterior duct; a spring housed in the body having a posterior end placed against the anterior side of the button and an anterior end placed against an annular surface located between the anterior duct and the posterior duct of the body.

25 Le bouton est logé de manière coulissante dans le conduit traversant de l'élément de recouvrement ; la vis s'étend à travers les conduits antérieur et postérieur du corps, le ressort, et est reliée au bouton ; la portion inclinée de la vis est placée contre une ouverture antérieure du conduit antérieur du corps ; et les conduits antérieur et postérieur du corps sont alignés avec le conduit traversant de l'élément de recouvrement de sorte que le bouton ait une course de coulissement étendue.The button is slidably housed in the through conduit of the cover member; the screw extends through the anterior and posterior conduits of the body, the spring, and is connected to the button; the inclined portion of the screw is placed against an anterior opening of the anterior conduit of the body; and the anterior and posterior ducts of the body are aligned with the through conduit of the cover member so that the button has an extended sliding stroke.

3031156 3 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue éclatée en perspective montrant les différents composants d'une valve à air conventionnelle. La figure 2 est une vue éclatée de profil montrant la valve à air conventionnelle 5 selon la figure 1. La figure 3 est une vue éclatée, de profil, montrant les différents composants d'une valve à air selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 4 est une vue schématique, de profil, montrant la valve à air selon la figure 3 antérieur qu'elle soit actionnée.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exploded perspective view showing the various components of a conventional air valve. FIG. 2 is an exploded profile view showing the conventional air valve 5 according to FIG. 1. FIG. 3 is an exploded view, in profile, showing the various components of an air valve according to an embodiment of the present invention. invention. Figure 4 is a schematic view in profile, showing the air valve according to Figure 3 before it is actuated.

10 La figure 5 est une vue schématique de profil montrant la valve à air selon la figure 3 après qu'elle ait été actionnée. La figure 6 est une vue schématique, de profil, montrant une situation d'application de la valve à air selon la figure 3. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES 15 Comme illustré sur la figure 3 et la figure 4, une valve à air 20 selon un mode de réalisation de la présente invention comprend un bouton cylindrique 21, une vis 22, un élément de recouvrement 23, un ressort 24, et un corps cylindrique 25. Un filet est aménagé autour de la portion d'extrémité de la vis 22 et un trou fileté 210 est aménagé sur un côté antérieur 211 du bouton 21 pour recevoir la portion 20 d'extrémité 220 de la vis 22. L'élément de recouvrement 23 comprend un conduit axial traversant 230 et le bouton 21 est logé de manière coulissante dans le conduit 230. Le corps 25 comprend un conduit axial antérieur 250 et un conduit axial postérieur (non numéroté). La vis 22 traverse le conduit antérieur 250, le conduit postérieur et le ressort 24, puis est reliée au bouton 21. La vis 22 présente une 25 encoche 222 sur la circonférence de sa tête 221 et une portion inclinée 223 située entre la tête 221 de la vis 22 et le corps (non numéroté). La portion inclinée 223 est placée contre une ouverture antérieure du conduit antérieur 250 du corps 25. L'élément de recouvrement 23 présente une portion antérieure filetée 231 et une tête 232 située en arrière de la portion antérieure 231. La tête 232 présente une 30 encoche 233 sur sa circonférence. Le ressort 24 est un ressort hélicoïdal logé dans le 3031156 4 corps cylindrique 25, ayant une extrémité postérieure placée contre le côté antérieur 211 du bouton 21 et une extrémité antérieure placée contre une surface annulaire 251 située entre le conduit antérieur 250 et le conduit postérieur. Le corps 25 a un côté antérieur incliné 252, un bord circonférentiel 253 et un côté 5 postérieur plat 255. Un orifice de sortie 254 en communication avec le conduit postérieur est aménagé sur une circonférence du corps 25. Le côté postérieur 255 est placé contre une face antérieure 234 de l'élément de recouvrement 23. Le conduit antérieur 250 et le conduit postérieur du corps 25 sont alignés avec le conduit 230 de l'élément de recouvrement 23 de sorte que le bouton 21 a une course de coulissement 10 étendue pour un meilleur contrôle de l'écoulement de l'air. Comme représenté sur la figure 4 et la figure 5, lorsque le bouton 21 est enfoncé, le bouton 21 coulisse depuis le conduit 230 de l'élément de recouvrement 23 jusque dans le corps 25, et la vis 22 est repoussée de façon à s'éloigner du conduit 250 du corps 25. Ainsi, de l'air à haute pression pénètre dans le corps 25 à 15 travers le conduit 250, puis est libéré par l'orifice de sortie 254. Lorsque le bouton 21 est relâché, le ressort 24 replace la vis 22 dans sa position d'origine comme montré sur la figure 4 et la libération de l'air à haute pression est alors empêchée. Comme le montre la figure 6, la valve à air 20 est fixée dans un conduit pour l'air d'un dispositif pneumatique 30 par insertion avec pivotement de l'élément de 20 recouvrement 23 dans le conduit pour l'air. La vis 22 et le corps cylindrique 25 de la valve à air 20 sont donc contraints dans le conduit pour l'air jusqu'à une profondeur appropriée. La portion antérieure filetée 231 réalise une liaison fiable au conduit et l'étanchéité requise. En même temps, le bord 253 du côté antérieur 252 du corps 25 est appliqué contre un orifice de sortie que comprend une chambre à gaz 31 du 25 dispositif pneumatique 30 ayant un diamètre plus petit. De l'air à haute pression présent à l'intérieur de la chambre à gaz 31 peut par conséquent s'échapper uniquement par la valve à air 20. Comme décrit ci-dessus, lorsque le bouton 21 est enfoncé, la vis 22 s'étend dans la chambre à gaz 31 jusqu'à ce qu'elle soit arrêtée par une paroi 310 de la chambre à gaz 31. De l'air à haute pression stocké à l'intérieur de 3031156 5 la chambre à gaz 31 pénètre alors dans le corps 25 à travers le conduit 250 et est libéré par l'orifice de sortie 254.Fig. 5 is a schematic side view showing the air valve according to Fig. 3 after it has been actuated. FIG. 6 is a diagrammatic, side view showing an application situation of the air valve according to FIG. 3. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As illustrated in FIG. 3 and FIG. 4, an air valve According to one embodiment of the present invention comprises a cylindrical knob 21, a screw 22, a cover member 23, a spring 24, and a cylindrical body 25. A net is arranged around the end portion of the screw 22 and a threaded hole 210 is arranged on an anterior side 211 of the button 21 to receive the end portion 220 of the screw 22. The cover member 23 comprises a through axial duct 230 and the button 21 is housed so that slidably in the conduit 230. The body 25 comprises an anterior axial conduit 250 and a posterior axial duct (unnumbered). The screw 22 passes through the anterior duct 250, the posterior duct and the spring 24, and is then connected to the knob 21. The screw 22 has a notch 222 on the circumference of its head 221 and an inclined portion 223 situated between the head 221 of the the screw 22 and the body (unnumbered). The inclined portion 223 is placed against an anterior opening of the anterior conduit 250 of the body 25. The cover member 23 has a threaded anterior portion 231 and a head 232 located behind the anterior portion 231. The head 232 has a notch 233 on its circumference. The spring 24 is a helical spring housed in the cylindrical body 25, having a posterior end placed against the anterior side 211 of the button 21 and an anterior end placed against an annular surface 251 located between the anterior duct 250 and the posterior duct. The body 25 has an inclined front side 252, a circumferential edge 253 and a flat posterior side 255. An outlet port 254 in communication with the posterior conduit is provided on a circumference of the body 25. The posterior side 255 is placed against a anterior face 234 of the cover member 23. The anterior conduit 250 and the posterior conduit of the body 25 are aligned with the conduit 230 of the cover member 23 so that the button 21 has an extended sliding stroke for a better control of the air flow. As shown in FIG. 4 and FIG. 5, when the button 21 is depressed, the button 21 slides from the conduit 230 of the covering element 23 into the body 25, and the screw 22 is pushed back so as to away from the conduit 250 of the body 25. Thus, high pressure air enters the body 25 through the conduit 250, and is released through the outlet port 254. When the button 21 is released, the spring 24 replace the screw 22 in its original position as shown in Figure 4 and the release of air at high pressure is then prevented. As shown in Fig. 6, the air valve 20 is secured in a conduit for air of a pneumatic device 30 by pivotally inserting the cover member 23 into the air duct. The screw 22 and the cylindrical body 25 of the air valve 20 are thus constrained in the air duct to an appropriate depth. The threaded anterior portion 231 provides a reliable connection to the conduit and the required seal. At the same time, the edge 253 of the anterior side 252 of the body 25 is applied against an outlet port which comprises a gas chamber 31 of the pneumatic device 30 having a smaller diameter. High pressure air present inside the gas chamber 31 can therefore escape only through the air valve 20. As described above, when the button 21 is depressed, the screw 22 is extends into the gas chamber 31 until it is stopped by a wall 310 of the gas chamber 31. High pressure air stored inside the gas chamber 31 then enters the gas chamber 31. the body 25 through the conduit 250 and is released through the outlet port 254.

Claims

REVENDICATIONS1. Valve à air (20), caractérisée en ce qu'elle comprend : une vis (22) ayant un corps, une tête, une portion d'extrémité (220) du corps, qui est filetée, une encoche (222) aménagée sur la circonférence de la tête (221), et une portion inclinée (223) située entre la tête et le corps ; un bouton (21) comprenant un trou fileté (210) sur un côté antérieur (211) pour recevoir la portion d'extrémité (220) de la vis (22) ; un élément de recouvrement (23) ayant un conduit axial traversant (230), une portion antérieure filetée (231) et une tête (232) située en arrière de la partie 10 antérieur, ayant une encoche (233) sur sa circonférence ; un corps (25) comprenant des conduits axiaux antérieur (250) et postérieur, un côté antérieur incliné (252) ayant un bord circonférentiel (253), un côté postérieur plat (255) placé contre une face antérieure (234) de l'élément de recouvrement (23) et un orifice de sortie (254) situé sur la circonférence du corps (25) communiquant avec 15 le conduit postérieur ; et un ressort (24) logé dans le corps (25), ayant une extrémité postérieure placée contre le côté antérieur du bouton (21) et une extrémité antérieure placée contre une surface annulaire (251) située entre le conduit antérieur (250) et le conduit postérieur du corps (25) ; 20 le bouton (21) étant logé de manière coulissante dans le conduit traversant (230) de l'élément de recouvrement (23) ; la vis (22) s'étendant à travers les conduits antérieur (250) et postérieur du corps (25) et le ressort (24), et étant reliée au bouton (21) ; la portion inclinée (223) de la vis (22) étant placée contre une ouverture antérieure du conduit antérieur (250) du corps (25) ; et les conduits antérieur (250) et 25 postérieur du corps (25) étant alignés avec le conduit traversant (230) de l'élément de recouvrement (23) de sorte que le bouton (21) ait une course de coulissement étendue.REVENDICATIONS1. Air valve (20), characterized in that it comprises: a screw (22) having a body, a head, an end portion (220) of the body, which is threaded, a notch (222) arranged on the circumference of the head (221), and an inclined portion (223) between the head and the body; a button (21) including a threaded hole (210) on an anterior side (211) for receiving the end portion (220) of the screw (22); a cover member (23) having a through axial duct (230), a threaded anterior portion (231) and a head (232) rearward of the front portion, having a notch (233) on its circumference; a body (25) comprising anterior (250) and posterior axial ducts, an inclined anterior side (252) having a circumferential edge (253), a flat posterior side (255) placed against an anterior face (234) of the element covering (23) and an outlet (254) located on the circumference of the body (25) communicating with the posterior duct; and a spring (24) accommodated in the body (25), having a posterior end positioned against the anterior side of the button (21) and an anterior end placed against an annular surface (251) located between the anterior duct (250) and the posterior duct of the body (25); The knob (21) being slidably accommodated in the through conduit (230) of the cover member (23); the screw (22) extending through the anterior (250) and posterior conduits of the body (25) and the spring (24), and being connected to the button (21); the inclined portion (223) of the screw (22) being placed against an anterior opening of the anterior conduit (250) of the body (25); and the anterior (250) and posterior conduits of the body (25) being aligned with the through duct (230) of the cover member (23) so that the knob (21) has an extended sliding stroke.