Brevet FR2278404A1 — publié le 19760213

La présente invention concerne un déverseur à jets multiples, notamment pour installations sanitaires telles que douches ou douchettes ou pour inverseurs d'écoulement 'du type bain-douche". Elle concerne plus particulièrement les déverseurs du type comprenant un corps sur la surface duquel débouche un passage d'alimentation et une tête montée rotative sur ce corps et munie de plusieurs organes d'écoulement susceptibles d'être mis sélectivement en communication avec l'orifice du passage d'alimentation, une garniture d'étanchéité étant disposée entre le corps et la tête de façon à entourer cet orifice. Dans ces déverseurs, les divers organes d'écoulement permettent ainsi d'obtenir des jets présentant des propriétés différentes. On connait déjà des déverseurs de ce type, mais dans lesquels l'orifice du passage d'alimentation se raccorde directement aux entrées des organes d'écoulement, et ceci sur une étendue circonférentielle limitée à la dimension correspondante de cet orifice d'alimentation. Or, cette disposition présente un grave inconvénient: lorsque le passage du corps est alimenté en eau par l'intermédiaire d'un conduit flexible et que l'on agit sur la tête pour l'amener d'une position dlecoulement à une autre, il y a entre ces deux positions soit un arrêt total de l'écoulement, soit un freinage important de celui-ci et donc une mise en pression du conduit flexible, alors que ces conduits ne sont en général pas prévus pour résister à la pression, de sorte qu'il peut en résulter un éclatement de ceux-ci. P r ailleurs, dans le cas où on utilise un mélangeur et où celui-ci ne comporte pas de clapets anti-retour, il y a également, dans la position intermédiaire précitée, un risque de déréglage des proportions eau. chaude-eau froide données par ce mélangeur, car il est courant dans les installations sanitaires d'avoir une pression d'eau froide supérieure à la pression d'eau chaude; ce déréglage, bien que temporaire, est gênant pour l'utilisateur. Enfin, lorsque l'orifice d'entrée d'un des organes d'écoulement est à cheval sur la garniture d'étanchéité, il y a une fuite vers l'extérieur entre la tête rotative et le corps et un effet de fond important tendant à éjecter cette tête C'est pourquoi l'invention a pour but d'éliminer les inconvénients précités, tout en permettant d'obtenir de façon commode et efficace différents types d'écoulement d'eau. A cet effet, l'invention a pour objet un déverseur à jets multiples du type précité, caractérisé en ce qu'entre les surfaces en regard du corps et de la tête est ménagée une chambre qui est délimitée par ladite garniture d'étanchéité et dans laquelle débouche l'orifice d'alimentation et en ce que les orifices d'entrée des organes d'écoulement sont disposés sur la tête suivant des zones telles que lorsque, par une rotation de la tête, l'une de ces zones va quitter sa position en regard de ladite chambre, au moins une partie d'une autre zone vienne simultanément en regard de celle-ci. Ainsi, lors de la rotation de la tête, il n'y a jamais d'arrêt complet de l'écoulement et l'on évite les divers inconvénients précités. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les surfaces en regard du corps et de la tête délimitent un volume annulaire complet divisé par ladite garniture en au moins deux chambres parmi lesquelles la chambre dans laquelle débouche l'orifice d'alimentation, ce qui permet d'exécuter les surfaces en regard du corps et de la tête sous une forme cylindrique de réalisation particulièrement simple. Dans un premier mode de réalisation particulier de l'invention, dans le cas où l'orifice d'alimentation'débouche sur le corps latéralement par rapport à l'axe de rotation de la tête, la garniture d'étanchéité comprend une première partie annulaire placée obliquement par rapport à ce même axe et une seconde partie annulaire placée perpendiculairement par rapport à cet axe. Ceci permet d'utiliser pour la garniture des éléments toriques de fabrication courante. Dans ce même mode de réalisa tiontla garniture d'étanchéité comprend de préférence une troisième partie annulaire placée perpendiculairement à l'axe de rotation et à l'opposé de la seconde par rapport à la première, les deux parties perpendiculaires de la garniture constituant alors des moyens de guidage particulièrement simples. Dans un second mode de réalisation particulier de l'invention, toujours dans le cas où l'orifice d'alimentation débouche sur le corps latéralement par rapport à l'axe de rotation de la tête, la garniture d'étanchéité comprend deux parties annulaires placées perpendiculairement par rapport à ce même axe et reliées par deux brins parallèles à cet axe. Ceci permet l'execu- tion de la garniture d'une seule pièce. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en regard des dessins annexés sur lesquels: la Fig. 1 est une vue en plan d'un déverseur suivant un premier mode de réalisation conforme à l'invention; la Fig. 2 est une vue en coupe axiale de ce déverseur; la Fig. 3 est une vue analogue à celle de la Fig. 2, mais partielle, montrant le déverseur dans une seconde position d'utilisation; la Fig. 4 est une vue en perspective de la garniture d'tanchéité de ce déverseurt la Fig. 5 est une vue de gauche de l'objet de la Fig.l; la Fig. 6 en est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la Fig. 2; la Fig. 7 est une vue analogue à celle de la Fig. i montrant un second mode de réalisation conforme à l'invention;; la Fig. 8 est une vue de dessous de l'objet de la Fig. 7; la Fig. 9 est une vue en coupe axiale de ce même objet de la Fig. 7; la Fig. 10 est une vue en perspective de la garniture d'étanchéité de ce déverseur; la Fig. 11 est une vue de gauche de l'objet de la Fig. 7. L'exemple de réalisation des Fig. 1 à 6 est constitué par un déverseur sanitaire comprenant un tube déverseur 1 d'axe X-X relié par un embout fileté 2 à un manchon de raccordement 3 à l'intérieur duquel débouche un tuyau flexible 4 d'alimentation en eau. A son extrémité libre, le tube déverseur 1 pénètre jusqu'au fond dans une tête rotative constituée par un cylindre coaxial, creux et obturé d'un côté par une paroi 6, ce cylindre étant réalisé en une matière élastique, par exemple en matière plastique. Extérieurement et au voisinage de cette paroi 6, le cylindre 5 est muni sur sa face latérale de stries ou cannelures 7 permettant une bonne préhension de ce cylindre en vue de sa manoeuvre de rotation. Dans sa partie médiane, la surface latérale du cylindre 5 porte deux groupes 8 et 9 d'orifices 10, 11 situés dans des zones s'étendant angulairement autour de l'axe X-X sur plus d'un quart de circonférence. Les orifices 1O et 11 sont de diamètres différents, en nombres différents et disposés suivant des génératrices du cylindre 5. Le tube déverseur 1 est obturé à son extrémité située à l'intérieur du cylindre 5 et présente un orifice d'alimentation 12 radial et débouchant à l'intérieur du cylindre 5 dans la partie médiane de celui-ci. Au voisinage des deux extrémités du cylindre 5, le tube déverseur 1 présente deux gorges périphériques 13, 14 recevant deux garnitures d'étanchéité toriques 15, 16 dont le plan est perpendiculaire à l'axe X-X. Entre la surface intérieure du cylindre 5, la surface extérieure du tube déverseur 1 et les deux garnitures 15, 16 est ainsi défini un volume annulaire divisé en deux chambres 17, 18 par une troisième garniture d'étanchéité 19 placée obliquement par rapport à l'axe X-X dans une gorge correspondante 20 du tube déverseur 1. Cette garniture 19 présente donc une forme elliptique et est placée de telle façon qu'en coupe axiale par un plan passant par le grand axe de l'ellipse ainsi définie, elle détermine avec les deux autres garnitures 15, 16 une section en Z. Au-delà de la garniture 15 située du côté du fond du tube 1, le cylindre 5 présente à sa périphérie quelques orifices 21 destinés à éviter, lors du montage du cylindre 5 sur l'extré- mité du tube déverseur 1, d'emprisonner de l'air. Du coté de sa paroi 6, le cylindre 5 porte intérieurec ment un épaulement 22 s'étendant sur un peu moins de la demicirconférence, et cet épaulement coopère avec une butée 23 portée par la périphérie du fond du tube déverseur 1 de façon à limiter la rotation du cylindre 5 à un demi-tour dans un sens ou dans l'autre. Le cylindre 5 est limité en translation (blocage avec jeu) dans un sens par la surface latérale 24 de l'épaulement 22 et dans l'autre par un bourrelet annulaire intérieur 25 de ce cylindre qui prend appui sur le bord extérieur d'un épaulement annulaire 26 du tube déverseur 1 qui délimite la gorge 14. Ce bourrelet 25 permet un montage avec encliquetage du' cylindre 5 sur le tube déverseur 1 par utilisation des caractéristiques de déformabilité élastique de la matière plastique utilisée. Dans le cas où le cylindre serait réalisé en d'autres matériaux non élastiques (par exemple métalliques rigides), on pourrait prévoir un jonc ( du type cir clips torique). Ce déverseur foffctionne de la façon suivante: Le cylindre 5 étant dans la position représentée à la Fig. 2, la butée 23 est en appui sur une extrémité 29 de ltépau- lement 22 (Fig. 6) et le groupe 8 d'orifices 10 est en regard de l'orifice 12 du tube déverseur 1, seule la chambre 17 est alimentée en eau et l'écoulement obtenu est très dispersé puisque constitué de nombreux filets d'eau de petit diamètre. Pour obtenir un autre type d'écoulement, on tourne le cylindre 5 dans le sens de la flèche f (Fig. 5 et 6) en agissant sur sa partie portant les stries 7. Le groupe 8 d'orifices s'éloigne de l'orifice 12 du tube déverseur 1, tandis que le groupe 9 s'en rapproche. Chacun des groupes 8 et 9 est mis en regard de l'autre chambre, respectivement 18 et 17, en traversant la limite de. ces chambres constituée par la garniture 19. Une partie du groupe 9 des orifices 11 est déjà amenée en communication avec la chambre 17 alimentée en eau avant que tout le groupe 8 des orifices 10 ne soit en regard de la chambre 18 non alimentée en eau.La rotation du cylindre 5 est poursuivie jusqu'à ce que l'autre extrémité 30 (Fig. 6) de l'épaulement vienne contre la butée 23; le groupe 9 d'orifices 11 est alors en face de l'orifice 12 du tube déverseur 1 et l'écoulement obtenu est cette fois moins dispersé, puisque constitué de filets d'eau en plus petit nombre, mais de plus gros diamètre. L'arrêt total de l'écoulement ne peut être obtenu que par le dispositif alimentant le tuyau flexible 4 (robinet mélangeur par exemple). Les avantages de ce déverseur sont, entre autres, les suivants Lors de la rotation cylindre 5, un des groupes 8 ou 9 d'orifices 10, 11 est amené progressivement en face de l'orifice 12 du tube déverseur 1 et il n'y a pas d'arrêt de l'écoulement puisque ces groupes 8, 9 s'étendent angulairement sur la périphérie du cylindre 5 sur plus d'un quart de circonférence. Ainsi il n'y a pas mise en pression du tuyau flexible 4 et aucun risque de fuite due à la pression de l'eau entre le cylindre 5 et le tube déverseur 1. L'effet de fond qui tendrait à éjecter le cylindre 5 est inexistant, car, la pression agissant sur les garnitures d'étanchéité, le cylindre 5 est parfaitement équilibré. Le déverseur de l'invention est simple, puisque uniquement constitué de deux pieces (1, 5), avantageusement en matière plastique, et de garnitures d'étanchéité 15, 16 et 19 en élastomère. La manoeuvre est facile et limitée à un demi-tour grâce à la butée 23 coopérant avec les extrémités de l'épaulement 22. Grâce aux orifices 21 placés en bout de cylindre 5, l'air emprisonné lors du montage entre le cylindre 5, l'extrémité du tube déverseur et la garniture B est évacué. Dans le mode de réalisation des Fig. 6 à 10, les éléments identiques à ceux du précédent seront repérés par les mêmes références. Selon cette variante, la délimitation des deux chambres 17 et 18 se fait par une garniture d'étanchéité constituée de deux brins 26, 26a parallèles à l'axe X-X, diamétralement opposés sur la surface latérale du tube déverseur 1 et reliant les deux garnitures toriques 15 et 16. Cette disposition élimine la gorge elliptique 20, mais nécessite le raccordement des brins 26, 26a aux garnitures 15, 16. Une autre particularité de cette variante réside dans le fait que les orifices 11 ne sont plus disposés suivant des génératrices du cylindre 5, mais suivant une couronne circulaire, la zone portant ces orifices ll étant entourée par une saillie cylindrique creuse 27 disposée radialement par rapport au cylindre 5 et comportant intérieurement, sur près de la moitié de sa hauteur, des cloisons 28 séparant entre eux les orifices 11. Cette saillie 27 permet le guidage et l'orientation du jet issu des orifices 11. On peut concevoir d'autres variantes,notamment en ce qui concerne le nombre, le diamètre et la disposition des orifices d'écoulement. La réalisation des Fig. 6 à 10 fonctionne de la même façon que la première, l'écoulement obtenu par les orifices 11 étant cette fois guidé à sa sortie du cylindre 5 par la saillie 27 et ses cloisons intérieures 28. Grâce à cette saillie 27 entourant les orifices 11, il est possible d'obtenir un meilleur guidage et une orientation commode de l'écoulement ainsi produit. La garniture d'étanchéité constituée des brins 26 et 26a raccordés aux garnitures 15 et 16 permet de remplacer la gorge elliptique 20 du tube déverseur 1 par deux gorges rectilignes parallèles à l'axe du cylindre 5 et les trois garnitures standard 15, 16, 19 ( du commerce) par une seule garniture venue d'une pièce. - REVENDICATIONS l Déverseur à jets multiples, du,type comprenant un corps sur la surface duquel débouche un passage d'alimentation et une tête montée rotative sur ce corps et munie de plusieurs organes d'écoulement susceptibles d'être mis sélectivement en communication avec l'orifice du passage d'alimentation, une garniture d'étanchéité étant disposée entre le corps et la tête de façon à entourer cet orifice, caractérisé en ce qu'entre les surfaces en regard du corps (1) et de la tete (5) est ménagée une chambre délimitée par ladite garniture d'étanchéité (15-19-16, 15-26-26a16) et dans laquelle débouche l'orifice d'alimentation (12) et en ce que les orifices d'entrée (10, 11) des organes d'écoulement (8, 9, 27) sont disposés sur la tête (5) suivant des zones telles que lorsque, par une rotation de la tête, l'une de ces zones va quitter sa position en regard de ladite chambre (17), au moins une partie d'une autre zone vienne simultanément en regard de celle-ci. 2.- Déverseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces en regard du corps (1) et de la tête (5) délimitent un volume annulaire complet (17-18) divisé par ladite garniture (15-19-16, 15-26-26a-16) en au moins deux hamhres (17, 18) parmi lesquelles la chambre (17) dans laquelle débouche l'orifice d'alimentation (12). 3.- Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le cas où l'orifice d'alimentation (12) débouche sur le corps (1) latéralement par rapport à l'axe de rotation (xx) delta tête (5), la garniture d'étanchéité (15-19-16) comprend une premibre ;-partie annu l-aise -(19) placée obliquement- ipå rapport a- - ce' même axe et une seconde partie annulaire (16) placée perpendiculairement par rapport à cet axe. 4.- Déverseur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la garniture d'étanchéité (15-19-16) comprend une troi sième partie annulaire 15 placée perpendiculairement à l'axe de rotation et à l'opposé de la seconde (16) par rapport à la première (19). 5.- Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractOrisé en ce que les organes d'écoulement (8,9) sont constitués par deux groupes d'orifices (10, 11) traversant la tête (5) latéralement par rapport à son axe de rotation (X-X) et disposés suivant deux zones diamétralement opposées et s'étendant chacune angulairement sur plus de 900. 6.- Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le cas où l'orifice d'alimentation (12) débouche sur le corps (I) latéralement par rapport à l'axe de rotation (X-X) de la tête (5), la garniture d'étanchéité (15-26-26a-16) comprend deux parties annulaires (15, 16) placées perpendiculairement par rapport à ce même axe a et reliées par deux brins (26, 26a) parallèles a cet axe. 7.- Déverseur suivant l'une quelconque des revehdications 1 à 6, caractérisé en ce - que l'un des organes d'écoulement est constitué par un groupe d'orifices (11) disposés suivant une couronne entourée par une saillie cylindrique creuse (27) d'axe perpendiculaire à l'axe de rotation (X-X), ces orifices (11) étant séparés par des cloisons intérieures radiales (28) de la saillie (27) et s'étendant sur près de la moitié de la hauteur de cette saillie.