Brevet FR2300945A1 — publié le 19760910

On sait que les robinets d'arrtt disposes sur les canalisations de transport de fluide, tels que les robinets d'appareils sanitaires par exemple, sont constitués d'un corps de robinet sur lequel est montée une teste de robinet comportant un clapet que l'on peut déplacer par rapport b un siège de clapet prévu dans le corps de robinet. La teste de robinet comporte, en général, une tige de manoeuvre filetée, qui se déplace à l'intérieur d'un corps de tette et qui porte, à l'une de ses extrémités, une rondelle-joint constituant le clapet que l'on désire déplacer par rapport au siège de clapet.Lorsque le robinet est ferm,le clapet est appliqué contre son siège ; l'ouverture du robinet se traduit par l'éloignement du clapet à partir du siège de clapet. L'une des difficultés, que l'on a rencontrée dans la réalisation de telles tettes de robinet, provient du fait que la tige de manoeuvre subit, pendant la manoeuvre du robinet, un mouvement de rotation alors que le clapet ne doit, dans la mesure du possible, subir qu'un mouvement de translation par rapport au siège de clapet, de façon qu'au moment de l'appui du clapet contre son siège, il ne se produise pas une destruction progressive du joint en raison d'un mouvement de rotation simultané. Pour obtenir ce résultat, on a déjà proposé de monter le clapet dans un porteclapet libre en rotation par rapport à la tige.Dans une première réalisation, le porte-clapet était serti sur une protubérance à l'extrémité de la tige de manoeuvre ; dans ce cas, l'opération de sertissage aboutissait, en général, soit au coincement du porte-clapet par rapport à la tige, soit à la subsistance d'un jeu trop important qui, au cours de l'usage du robinet, pouvait donner lieu à des dépits de tartre et par conséquent à un blocage du porte-clapet. Cette réalisation ne donnant pas satisfaction, on a également proposé d'usiner avec précision le porte-clapet et une portée cylindrique d 'extrémité de la tige de manoeuvre et d'assembler le porte-clapet sur cette portée cylindrique au moyen d'un clips.Cette réalisation a donné satisfaction mais, outre le fait que l'usinage précis du porte-clapet et de sa portée cylindrique a tendance à augmenter le prix de revient, elle nécessite une opération de montage manuelle délicate au moment où l'on doit poser le clips, qui solidarise le porte-clapet de la tige de manoeuvre ; cette opération de montage est longue et onéreuse et elle augmente de façon non négligeable le prix de revient de la tette de robinet. Pour éviter la rotation du clapet par rapport au siège de clapet lors de la fermeture du robinet, on a également proposé des têtes de clapet guidées. Dans ce type de réalisation, le porte-clapet se déplace par rapport à la tige de manoeuvre et il coulisse à l'intérieur du corps de tette en étant guidé par celuici, par exemple en ayant une section polygonale correspondant à une section polygonale équivalente usinée à l'intérieur du corps de têtue, Dans une telle réalisation, le porte-clapet ne peut avoir qu'un mouvement de translation mais il est nécessaire d'avoir, dans une zone de la tette de robinet, trois pièces coaxiales à savoir, en partant de l'extérieur, le corps de tette, le porte-clapet et la tige de manoeuvre.Si l'on désire, pour assurer la longévité du robinet, maintenir pour la tige de manoeuvre, un diamètre extérieur suffisarmnent important, ce qui permet d'usiner un filetage solide, on voit que l'on est amené nécessairement à augmenter la dimension extérieure du corps de tette ce qui correspond à une utilisation de matière plus importante et, par conséquent, à un prix de revient plus élevé que dans le cas des clapets non guidés précédemment évoqués. La présente invention a pour but de décrire une tette de robinet perfectionnée permettant d'éviter toute rotation du clapet par rapport au siège de clapet au moment de la fermeture du robinet et permettant néanmoins d'éviter toute opération de montage longue et onéreuse. De plus, un tel robinet, ne nécessitant pas un guidage du porte-clapet par rapport au corps de tette, peut titre réalisé avec des diamètres extérieurs de corps de tette relativement réduits, puisque le porte-clapet n'entoure pas la zone filetée de la tige de manoeuvre, La présente invention a pour objet une tête de robinet constituée, en premier lieu, d'un corps de tête pouvant se visser dans la partie supérieure d'un robinet et comportant un filetage intérieur, en deuxième lieu, d'une tige de manoeuvre comportant un filetage extérieur qui coopère avec le filetage intérieur du corps de tette, ladite tige de manoeuvre ayant une extrémité liée à un porte-clapet, ledit porte-clapet pouvant coulisser dans le corps de tête et portant, d'un cté le clapet de robinet et de l'autre, la liaison avec la tige de manoeuvre, au moins un joint d'étancbéité étant interposé entre le porte-clapet et/ou la tige de manoeuvre d'une part et le corps de tête d'autre part, caractérisée par le fait que, d'une part, l'extrémité de la tige de manoeuvre comporte au moins une saillie transversale et que d'autre part, le porte-clapet comporte, du côté où ne se trouve pas le clapet, en premier lieu un orifice ayant une forme et des dimensions qui permettent le passage de l'extrémité de la tige de manoeuvre, l'axe de ladite tige étant, pendant ledit passage, décalé par rapport à la position qu'il occupe par rapport au porte-clapet, lorsque ledit porte-clapet coulisse dans le corps de tette, et en second lieu, un chanrage adjacent à l'orifice précité, qui y débouche, ledit chanrage étant de dimension suffisante pour que la ou les saillies transversale(s) de la tige de manoeuvre puisse (nt) s'y déplacer librement lors de la rotation de la tige par rapport au porte-clapet quant l'axe de la tige est amené dans la position qu'il occupe par rapport au porte-clapet, lorsque ledit porte-clapet coulisse dans le corps de ttte, l'orifice précité étant cependant de dimensions suffisamment faibles pour qu'au cours de la rotation précitée de la tige, l'une au moins des saillies retienne toujours l'extrémité de la tage dans le chambrage. Dans un mode préféré de réalisation, le corps de tette, la tige de manoeuvre et le porte-clapet, sont coaxiaux, lorsqu'ils sont assemblés pour constituer la tette de robinet ; le corps de tette comporte, dans sa zone la plus voisine du clapet, une portée cylindrique de coulissement, le porte-clapet comportant, dans sa zone la plus éloignée du clapet, une surface extérieure cylindrique de coulissement de ment diamètre ; la surface extérieure cylindri- que de coulissement du porte-clapet comporte un joint torique d'é tancbéité ; la tige de manoeuvre comporte, entre sa zone filetée et son extrémité munie d'au moins une saillie transversale, un disque de butée sur lequel vient s'appuyer le porte-clapet t 1 'ex- trémité de la tige de manoeuvre, avec laquelle coopère le porteclapet, est constituée d'un tronçon cylindrique dont une base est formée par une pastille débordante, ladite pastille débordante constituant la saillie transversale de la tige de manoeuvre ; le tronçon cylindrique d'extrémité de la tige de manoeuvre a le mtme axe que la tige de manoeuvre et la pastille est circulaire et a son axe décalé par rapport à celui du tronçon, l'orifice du porteclapet étant circulaire et ayant pour axe l'axe du porte-clapet dans une variante de réalisation, la pastille est circulaire et a son axe confondu avec l'axe de la tige mais 1'axe du tronçon cylindrique est décalé par rapport à l'axe de la tige, l'orifice du porte-clapet ayant un axe décalé par rapport à l'axe du porte-clapet la bordure de la pastille d'extrémité de la tige est tangente à la bordure du tronçon cylindrique d'extrémité de la tige. Dans le cas où la pastille'd'extrémité est circulaire et où le tronçon cylindrique de la tige a une section droite circulaire, l'un ou l'autre ayant un axe décalé par rapport à l'axe de la tige de manoeuvre proprement dite, le tronçon cylindrique ou la pastille constitue une portée circulaire excentrée par rapport au reste de la tige de manoeuvre et peut titre usiné sur un tour de décolletage en mettant en oeuvre le procédé d'usinage décrit dans la demande de brevet français nO 74-36743. Dans une autre variante, la pastille débordante associée au tronçon cylindrique, peut avoir le méme axe que ledit tronçon cylindrique, l'orifice pratiqué dans le porte-clapet ayant un axe décalé par rapport à l'axe de la surface extérieure du porteclapet. Dans une autre forme de réalisation, l'orifice pratiqué dans le porte-clapet peut avoir une forme allongée dont une extrémité a une dimension suffisante pour laisser passer la saillie d'extrémité de la tige et dont l'autre extrémité a des dimensions plus réduites empêchant la sortie de ladite saillie mise en place dans le chambrage ; dans ce cas, la saillie peut titre une pastille circulaire d'extrémité excentrée ou non par rapport au tronçon cylindrique. On constate que la tette de robinet selon l'invention, permet de solidariser le porte-clapet de l'extrémité de la tige de manoeuvre sans nécessiter une opération de montage difficile. En particulier, il n'est nullement besoin de réaliser un sertissage, non plus qu'un assemblage par clips. On voit donc que l'assemblage des trois éléments constitutifs de la tette de clapet sera effectué de façon très rapide ce qui constitue un avantage certain. On voit par ailleurs, que la liaison existant entre la tige de manoeuvre et le clapet permet une libre rotation de la tige par rapport au porte-clapet ; au moment de la descente du clapet en direction du siège de clapet, le porte-clapet est poussé par le disque de butée de la tige de manoeuvre mais néanmoins, le porteclapet n'a aucune tendance à tourner en raison de la mise en place d'un joint d'étanchéité à sa péripbérie, le frottement du joint sur le corps de tette étant plus important que le frottement du porte-clapet sur le disque de butée, surtout lorsqu'on choisit pour le porte-clapet, une matière constitutive ayant un bon coefficient de frottement, telle qu'une matière plastique appropriée.On voit donc que le porte-clapet ne sera, au cours de sa translation, soumis à aucun mouvement de rotation de sorte que la tette de clapet selon l'invention présente sensiblement les mimes avantages qu'une tette de clapet guidée. Par contre, dans la réalisation selon l'invention, il n'est pas nécessaire de disposer le filetage de la tige de manoeuvre à l'intérieur du porte-clapet ce qui permet une réduction des dimensions du corps de teste et une économie de matière pour la fabrication du corps de tété. De plus, on peut utiliser une tige de manoeuvre ayant un diamètre relativement important avec un filetage solide, ce qui permet d'assurer à la tette de robinet une longévité très satisfaisante. La présente invention a enfin pour objet, le produit industriel nouveau que constitue un robinet comportant intérieurement un siège de clapet, ledit robinet étant associé à une teste de robinet qui comporte un dispositif susceptible de provoquer la translation d'un clapet en direction du siège de clapet précité, caractérisé par le fait que la teste de robinet est du type cidessus décrit, Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 représente, en coupe axiale, un robinet comportant une teste de robinet selon l'invention - la figure 2 représente, en détail, une vue en bout de celle des extrémités de la tige de manoeuvre du robinet de la figure 1, qui coopère avec le porte-clapet. En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 1 le corps du robinet selon 1'invention ; le corps 1 comporte une canalisation 2, par laquelle arrive le liquide à distribuer, ladite canalisation se terminant à l'intérieur du robinet par un siège de clapet 3 constituant un anneau circulaire. A la partie supérieure du robinet, on a vissé un corps de tête de robinet 4, qui se fixe dans le robinet gracie à un filetage 4a, une rondelle d'étanchéité 5 étant interposée entre la tette de robinet 4 et le corps de robinet 1. A l'intérieur du corps de tette 4, est pratiqué un filetage 4b qui coopère avec le filetage 5 d'une tige de manoeuvre désignée par 6 dans son ensemble. La tige de manoeuvre 6 traverse le corps de tette 4 à sa partie supérieure, et se termine à l'extérieur du robinet par une portée d'entrainement 7 sur laquelle vient se fixer la poignée du robinet (non représentée). Du cbté du filetage 5, où ne se trouve pas la portée 7, la tige de manoeuvre 6 comporte un disque de butée circulaire 8 qui est séparé des derniers filets du filetage 5 par une zone de dégagement 9. Du côté du disque 8, où ne se trouve pas le filetage 5, la tige 6 comporte une extrémité constituée en premier lieu, d'un tronçon cylindrique 10 ayant le méme axe que le filetage 5 et en second lieu, d'une pastille excentrée ll.La pastille 11 est circulaire et sa bordure est tangente à la bordure du tronçon cylindrique 10. Sur l'extrémité de la tige 6, on a disposé un porte-clapet 12 qui comporte une zone cylindrique venant en appui par une de ses extrémités contre le disque de butée 8 et une zone en cuvette l2a permettant de loger le clapet 13. Sur la zone cylindrique du porte-clapet 12, on a disposé un joint torique d'étanchéité 14 la zone cylindrique du porte-clapet 12 coulisse dans la partie inférieure du corps de teste 4, le joint 14 faisant étanchaité entre le porte-clapet 12 et le corps de tète 4. Le corps de tête 4 et la tige de manoeuvre 6 sont réalisés en laiton. La tige de manoeuvre 6 est obtenue par décolletage et la portée excentrée que constitue la pastille 11 est obtenue en mettant en oeuvre le procédé d'usinage décrit dans la demande de brevet français nO 74-36743 . Le porte-clapet 12 est réalisé en une matière plastique moulée ayant un bon coefficient de frottement. I1 convient de remarquer que lors de l'ouverture du robinet, la pression de liquide repousse le porte-clapet vers le haut sur la figure 1, de sorte que la saillie que constitue la pastille 11 ne sert à tirer le porte-clapet que dans le cas où il y a un collage du clapet 13 sur son siège 3. De toute façon, les efforts à excercer sur le porte-clapet sont restreints de sorte que l'excentration de la pastille 11 peut avoir une valeur limitée. de l'ordre de grandeur du millim2tre par exemple pour les robinets d'appareils sanitaires. Lors de la fermeture du robinet, le porteclapet 12 est poussé vers le bas par le disque de butée 8 mais la présence du joint d'étanchéité 14 empoche toute rotation du porteclapet lors de son mouvement en direction du siège 3, bien que celui-ci soit légèreraent sollicité par le faible frottement exis tr re e disqsse de butée 8 et l'extrémité du porte-clapet 12. Le diamètre du filetage 5 peut titre important, ce qui assure la longévité du robinet et néanmoins les dimensions extérieures du corps de tette 4 peuvent autre relativement restreintes puisqu'aucune pièce n'est interposée entre la tige 6 et le corps de teste 4. L'assemblage du porte-clapet 12 sur la tige 6 s'effectue très rapidement et ne nécessite pas l'emploi d'une main-d'oeuvre spécialisée. I1 résulte de toutes ces observations, que le robinet selon l'invention peut avoir une longévité accrue sans que le prix de revient soit augmenté. Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Tête de robinet constituée, en premier lieu, d'un corps de tête pouvant se visser dans la partie supérieure d'un robinet et comportant un filetage intérieur, en deuxième lieu, d'une tige de manoeuvre comportant un filetage extérieur qui coopère avec le filetage intérieur du corps de tête, ladite tige de manoeuvre ayant une extrémité liée à un porte-clapet, ledit porte clapet pouvant coulisser dans le corps de tête et portant, d'un côté le clapet de robinet et de l'autre, la liaison avec la tige de manoeuvre, au moins un Joint d'étanchéité étant interposé entre le porte-clapet et/ou la tige de manoeuvre d'une part et le corps de tête d'autre part, caractérisée par le fait que, d'une part, l'extrémité de la tige de manoeuvre comporte au moins une saillie transversale et que d'autre part, le porte-clapet comporte, du côté où ne se trouve pas le clapet, en premier lieu un orifice ayant une forme et des dimensions qui permettent le passage de l'extrémité de la tige de manoeuvre, l'axe de ladite tige étant, pendant ledit passage, décalé par rapport à la position qu'il occupe par rapport au porte-clapet, lorsque ledit porte-clapet coulisse dans le corps de tête, et en second lieu, un chambrage adjacent à l'orifice précité, qui y débouche, ledit chambrage étant de dimension suffisante pour que la ou les saillies transversales de la tige de manoeuvre puisse(ent) s'y déplacer librement lors de la rotation de la tige par rapport au porte-clapet quand laxe de la tige est amené dans la position qu'il occupe par rapport au porte-clapet, lorsque ledit porte-clapet coulisse dans le corps de tête, ;;L'orifice précité étant cependant de dimensions suffisamment faibles pour qu'au cours de la rotation précitée de la tige, l'une au moins des saillies retienne tou jours l'extrémité de la tige dans le chambrage. 2 - Tête de robinet selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps de tête, la tige de manoeuvre et le porte-clapet sont coaxiaux lorsqu'ils sont assemblés pour constituer la tête de robinet. 3 - Tête de robinet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le corps de tête, comporte, dans sa zone la plus voisine du clapet, une portée cylindrique de coulissement, le porte clapet comportant, dans sa zone la plus éloignée du clapet, une surface extérieure cylindrique de coulissement de même diamètre. 4 - Tête de robinet selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la surface extérieure cylindrique de coulissement du porte-clapet comporte un joint torique d'étanchéité. 5 - Tête de robinet selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la tige de manoeuvre comporte, entre sa zone filetée et son extrémitée munie d'au moinsune mfl transversale, un disque de butée sur lequel vient s'appuyer le porte-clapet. 6 - Tête de robinet selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que l'extrémité de la tige de manoeuvre, avec laquelle coopère le porte-clapet, est constituée 'un tronçon cylindrique dont une base est formée par une pastille débordante, ladite pastille débordante constituant la saillie transversale de la tige de manoeuvre. 7 - Tête de robinet selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le tronçon cylindrique d'extrémité de la A tige de manoeuvre a le meme axe que la tige de manoeuvre, la pas- tille étant circulaire et ayant son axe décalé par rapport à celui du tronçon, l'orifice du porte-clapet étant également circulaire et ayant pour axe l'axe du porte-clapet. 8 - Tête de robinet selon la revendication 6, caractérisée par le fait que la pastille est circulaire et a son axe confondu avec l'axe de la tige, l'axe du tronçon cylindrique étant décalé par rapport à l'axe de la tige, l'orifice du porte-clapet ayant un axe décalé par rapport à l'axe du porte-clapet. 9 - Tête de robinet selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée par le fait que la bordure de la pastille d'extrémité de la tige est tangente à la bordure du tronçon cylindrique d'extrémité de la tige. 10 - Tête de robinet selon la revendication 6, caractérisée par le fait que la pastille débordante a le même axe que le tronçon cylindrique, l'orifice pratiqué dans le porte-clapet ayant un axe décalé par rapport à l'axe de la surface extérieure du porte-clapet. 11 - Tête de robinet selon l'une des revendications 1 à 5 > caractérisée par le fait que l'orifice pratiqué dans le porteclapet a une forme allongée dont une extrémité a une dimension suffisante pour laisser passer la saillie d'extrémité de la tige de manoeuvre et dont l'autre extrémité a des dimensions plus réduites empêchant la sortie de ladite saillie mise en place dans le chambrage. 12 - Robinet comportant intérieurement un siège de clapet, ledit robinet étant associé à une tête de robinet qui comporte un dispositif susceptible de provoquer la translation d'un clapet en direction du siège de clapet précité, caractérisé par le fait que la tête de robinet correspond à l'une des revendications 1 à 11.