Brevet FR2274851A1 — publié le 19760109

L'invention concerne une commande automatique, notamment pour robinet. On sait qu'il est souvent nécessaire d'automatiser le fonctionnement daun robinet, de façon, par exemple, à pouvoir en commander l'ouverture et la fermeture à partir d'un poste de contrô- le central. Pour faciliter cette automatisation, on comprend qutil est précieux de pouvoir conserver le corps du robinet sur lequel aboutissent les canalisations. L'invention a pour but de réaliser un dispositif de commande motorisée utilisant en plus lténergie électrique, l'énergie mécanique due à l'inertie d'organes en rotation. Un dispositif pour la commande automatique d'un robinet constitué par un corps comportant un conduit central qui définit un siège contre lequel est susceptible d'entre appliqué un obturateur, est caractérisé en c qu'il se compose de moyens électriques permettant d'ouvrir et de fermer automatiquement l'obturateur. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens utilisés sont constitués par une plaque support sur laquelle est monté ltobturateur à l'aide d'une tige intermédiaire cette plaque étant rapportée à la manière connue sur l'orifice prévu à cet effet sur le corps du robinet, tandis qu'elle comporte, par ailleurs, des moyens électriques permettant d'ouvrir et de fermer l'obturateur. Pour automatiser le robinet, il suffit donc de remplacer la manette manuelle par l'ensemble des dispositifs tout en conservant le corps du robinet. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens électriques de commande sont constitués par un moteur électrique dont le rotor est susceptible d'éloigner ou de rapprocher l'obturateur de son siège à l'aide de moyens appropriés. Suivant une caractérisstique supplémentaire de l'invention, la plaque support est surmontée par deux colonnes de guidage sur le sommet desquell * st situé le moteur électrique, tandis que le rotor est susceptible de faire tourner un écrou vissé sur une tige filetée dont l'extrémité inférieure est reliée à l'extrémité supérieure de la tige sur laquelle est monté l'obturateur, l'écrou étant maintenu à un niveau sensiblement constant de façon à soulever ou abaisser la tige filetée dont la rotation est empêchée à l'aide d'un plateau qui est solidaire de la tige filetée et coulisse le long des deux colonnes de guidages Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, l'écrou est monté entre deux bagues coaxiales susceptible?s de se déplacer axialement par rapport aux bagues fixes, grâce à des rondelles coniques du type dit "Belleville" intercalées entre le bati et les bagues. Ces rondelles permettent, lors de la fermeture de l'obturateur, d'appliquer celui-ci fermement contre son siege suivant une force réglable, en comprimant plus ou moins les rondelles Belleville situées entre la bague supérieure et le bâti fixe. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le rotor entoure l'écrou et est susceptible de ltentratner par l'intermédiaire de deux taquets dont l'un est solidaire du rotor et l'autre de l'écrou, ces deux taquets entrant en contact pour que le rotor entrain l'écrou lorsque celui-là a effectué une rotation suffisante. Grâce à cette disposition, il se produit un choc qui permet de débloquer l'écrou lorsque les deux taquets entrent en contact, si bien que le déblocage utilise non seulement l'énergie électrique, mais également l'énergie cinétique fournie par le rotor qui est lancé, suivant un mouvement de rotation, avant le choc. Suivant une caracteristique supplémentaire de l'invention, l'écrou est prolongé par une tige qui dépasse au-dessus du bâti fixe et qui est susceptible de comporter un volant de commande manuelle. Suivant une caradtWristique supplémentaire de l'invention, l'écrou est intercalé entre les deux bagues par l'intermédiaire de butées à billes. Le dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure 1 est une vue d'ensemble d'un robinet pourvu d'une commande manuelle selon l'invention. Figure 2 est une vue en coupe axiale du dispositif selon 1 'invention. Figure 3 est une section droite montrant les moyens de mise en rotation de l'écrou. Figure 4 est une vue montrant le fonctionnement du robinet. On a représenté sur la figure I un corps de robinet I pourvu d'un dispositif de commande automatique 2 selon l'invention Ce dispositif se compose d'un moteur électrique 3 fixé sur le sommet de deux colonnes de guidage 4 qui surmontent une plaque support 5)cette plaque est rapportée sur l'orifice prévu à cet effet d'une manière classique, sur le corps I : l'ensemble de commande 2 permet de soulever ou d'abaisser automatiquement l'ob- turateur 6 de façon à l'éloigner ou à le rapprocher du siège 7 prévu dans le corps I. L'obturateur 6 coupe ainsi la communication 8 entre les deux parties extrêmes du conduit central bercé dans le corps I. L'obturateur 6 est monté à la maniere classique sur une tige 9. Cette tige est reliée à l'extrémité d'une tige filetée par l'intermédiaire d'un plateau il qui est solidaire en rotation de la tige IO et qui coulisse le long des colonnes 4. La tige filetée IO pénètre dans le bâti fixe 15 du moteur comme illustré sur la figure 2. Â son extrémité, elle comporte un écrou I2 monté entre deux bagues coaxiales 13 et 14 susceptibles de se déplacer axialement grace à des Jeux de rondelles Belleville I6 intercalées entre ces bagues et le bâti fixe 15. L'écrou I2 est monté entre les bâtis I3 et 14 par I'interm8- diaire de butées à billes 20. Le rotor 21 du moteur électrique entoure l'écrou 12. Ce rotor est lui-meme entouré par le stator 22 du moteur électrique. Lt ~ rotor 21 entrain l'écrou 12 par l'intermédiaire de deux taquets 23 et 24 comme illustré sur la figure 3. Ces deux taquets sont susceptibles de vehir buter l'un contre l'autre lorsque le rotor a effectué une rotation suffisante. Le fonctionnement est le suivant supposons que l'on parte d'une position selon laquelle l'obtura- teur 6 n'est pas appliqué contre son siège 7 comme illustré sur la figure 4. Dans cette position, les rondelles Belleville inférieures 16 sont écrasées par la bague 14. Lorsque lton entrain le moteur électrique, le taquet 23 tlu rotor vient buter contre le taquet 24 de l'écrou après que le rotor a effectué une rotation suffisante. Il en résulte un choc qui permet de débloquer l'écrou pour ensuite lXentratner en rotation. Le sens de rotation du moteur est choisi de façon que l'écrou se dévisse par rapport à la tige filetée 10. Celle-ti descend donc entratnant avec elle l'obturateur 6 qui se rapproche ainsi de son siège 7. Lorsque l'obturateur entre en contact avec le siège, la rotation de l'écrou 12 est poursuivie de façon que les rondelles Belleville supérieures 16 soient écrasées par la bague 13. De cette façon, l'obturateur 6 est fermement appliqué contre son siège 7. Lorsque l'on veut a' nouveau ouvrir le robinet, il suffit d'alimenter le moteur électrique de façon que le rotor 21 tourne en sens inverse pour visser l'écrou 12 sur la tige filetée 10. Le déblocage de l'écrou aura lieu comme précédemment, c'est à dire qu'il résultera du choc entre les deux taquets 23 et 24 aps que le rotor 21 aura effectué une rotation suffisante, c'est dire un tour complet. L'avantage essentiel de l'invention est la réalisation d'une motorisation utilisant, en plus de l'énergie électrique, llénergie mécanique due à l'inertie d'organes en rotation. REYENDICATIONS - 1. Dispositif pour la fermeture et l'ouverture automatiques d'un robinet à obturateur susceptible d'être appliqué sur un siège, caractérisé en ce qu'il comprend une tige libre en translation et immobilisée en rotation dans un conduit central ménagé dans le corps du robinet, tandis qu'un dispositif électrique comportant au moins une pièce mobile en rotation est monté sur le robinet pour développer une poussée axiale importante permettant d'appliquer ou d'écarter automatiquement l'obturateur de son siège afin de fermer ou d'ouvrir le robinet. - 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque-support sur laquelle est monté l'obturateur à l'aide d'une tige intermédiaire, cette plaque étant rapportée de façon connue sur ltorifice prévu à cdt effet sur le corps du robinet et comportant les moyens électriques qui permettent d'actionner ltobturateur du robinet dont le corps est conservé, l'automatisation étant obtenue en remplaçant le levier actionné manuellement par ltensemble des dispositifs précédents. - 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens électriques pour la commande automatique sont constitués par un moteur électrique dont le rotor est soli daire de moyens qui provoquent la translation de la tige solidaire de l'obturateur. - 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque-support est surmontée par deux colonnes de guidage au sommet desquelles est disposé le moteur électrique dont le rotor est relié à un écrou vissé sur une tige filetée, l'extrémité inférieure de cette tige étant eîle-mSme reliée à l'extrémité supérieure de la tige qui porte, à son extrémité inférieure, l'obturateur. - 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que lorsque le moteur est alimenté, le rotor entraine l'écrou en rotation, cet écrou étant immobilisé en translation à un niveau sensiblement constant, de façon à soulever ou abaisser la tige filetée immobilisée en rotation. - 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation de la tige filetée en rotation sont constitués par un plateau solidaire de cette tige et montés coulissantgle long des deux colonnes de guidage. - 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écrou est monté entre deux bagues coaxiales susceptibles de se déplacer axialement par rapport à des bagues fixes, grâce à des rondelles côniques du type dit Belleville intercalées entre le bâti et les bagues, une compression plus ou moins grande des rondelles Belleville situées entre la bague supérieure et le bâti fixe permettant lors de la fermeture du robinet, d'appliquer l'obturateur contre son siège suivant une force réglable. - 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rotor du moteur entoure l'écrou et lui est relié par l'intermédiaire de deux taquets dont l'un est solidaire du rotor alors que l'autre est solidaire de l'écrou, ces deux taquets entrant en contact pour entraîner l'écrou lorsque le rotor a effectué une rotation suffisante. - 9. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les taquets sont prévus et disposés de façon k produire un choc lorsqu'ils viennent en contact l'un avec l'autre, afin de débloquer l'écrou au début de la commande du robinet Si bien que ce déblocage utilise non seulement l'énergie électrique mais égalemènt l'énergie cinétique fournie par le rotor qui est lancé, suivant un mouvément de rotation, avant le choc. - 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une tige est solidaire de l'écrou et dépasse au-dessus du bâti fixe du dispositif de commande, cette tige étant susceptible de porter un volant de commande manuelle. - 11. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'écrou est intercalé entre les deux bagues coaxiales par l'intermédiaire de butées à billes.