Brevet FR2323451A1 — publié le 19770408

La présente invention est relative à un déverseur sanitaire destiné å être raccordé par un tuyau flexible a un organe d'alimentation en eau, du type comportant un corps tubulaire qui débouche dans une cavité de déversement. Ces deverseurs sanitaires, communément appelés "douchettes", sont destinés a être reliés par un tuyau flexible à une source d'eau sanitaire constituée par exemple par un robinet mélangeur débitant l'eau à une température prédéterminée et a être monts sur un appareil sanitaire quelconque tel qu'une baignoire, une douche ou même un lavabo. Les douchettes connues ne sont pas prévues pour l'obtention d'un écoulement destiné au remplissage du récipient sanitaire associé, et l'on a recours pour cette fonction à un déverseur indépendant monté directement sur le robinet mélangeur d'alimentation ; l'écoulement est alors dirigé sélectivement vers la douchette ou vers le déverseur inde-pendant grâce à un inverseur monté sur la sortie du mélangeur. L'invention a pour but de supprimer la nécessité d'un tel déverseur indépendant et d'un inverseur et de fournir un déverseur simple et économique qui, lorsqu'il est associé à un récipient sanitaire, par exemple une baignoire, permette d'obtenir soit un écoulement "douche" soit un écoulement "bain" et qui, apres l'utilisation en écoulement "douche", revienne automatiquement en position "bain" dès l'arrêt de l'écoulement. A cet effet, l'invention a pour objet un déverseur sanitaire du type précité, caractérisé en ce que dans la cavité sont délimités un premier passage de déversement libre et un second passage de déversement muni d'une grille de sortie perforée, et en ce qu'un clapet est monté mobile dans la cavité entre une première position, dans laquelle une partie plane de ce clapet obture le premier passage, et une seconde position, dans laquelle ce clapet obture le second passage et vers laquelle il est rappelé élastiquement, un organe extérieur la douchette permettant de faire passer le clapet dans sa première position, ce mouvement inversant la face de ladite partie plane présentée a l'écoulement. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le premier passage est tubulaire et le second est annulaire et coaxial au premier et présente un orifice de communication obturé par une seconde partie plane du clanetdans la seconde position de ce dernier. Dans ce cas, de préférence, le second passage est divisé par une cloison comportant une paroi annulaire dans laquelle est ménagé radialement ledit orifice, l'axe des passages est à peu près perpendiculaire à celui du corps tubulaire et la seconde partie plane du clapet est à peu près perpendiculaire à la première, ce clapet étant monté oscillant autour d'un axe parallèle à la ligne d'intersection des deux parties planes et perpendiculaire au plan moyen d'écoulement à travers la douchette. 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 coupe longitudinale d'un déverser conforme à l'invention représenté en position "bain" - la Fig. 2 est une vue analogue de ce déverseur en position "douche" - les Fig. 3 et 4 représentent en coupe deux détails de ce déverseur ; - les Fig. 5 à 7 sont des vues, respectivement prise en coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig. 7, en élévation de-profil et en plan, du clapet de ce deverseur ;; - les Fig. 8 à 10 sont des vues, respectivement prise en coupe suivant la ligne 8-8 de la Fig.1O, en élévation de profil et en plan, de la pièce porte-clapet de ce déverseur - la Fig. 11 est une vue de dessus de la grille d'écoulement de ce déverseur. Le déverseur ou douchette représenté à la Fig. 1 comporte un corps tubulaire 1 faisant fonction de poignée et avant une forme générale courbe matérialisée par son axe X-X. Le corps 1 est prolongé par une tête 2 venue de matière. Le passage 3 du corps 1 débouche dans une cavité 4 de la tête 2. La cavité 4 a une forme générale cylindrique d'axe Y-Y à peu près perpendiculaire à l'axe X-X, est borgne et ouverte sur un côté de la tête 2. Dans la tête 2 sont montés un bouton-poussoir 5 et une membrane élastique 6, une pièce porte-clapet 7 et un clapet 8, et une grille perforée 9. A son extrémité libre, le corps 1 comporte un embout fileté 10 destiné à son raccordement à un tuyau flexible non reprisent ce raccordement s'effectue de façon connue en soi au moyen d'un manchon portant une douille taraudée coopérant avec l'embout 10. L'autre extrémité du tuyau flexible est destinée à être raccordée à l'alimentation en eau, par exemple à un mélangeur mécanique ou thermostatique. La douchette et ses éléments seront dans la suite décrits dans la position représentée à la Fig. 1, c'est-àdire avec la cavité 4 de la douchette débouchant vers le bas. La surface latérale intérieure de la cavité 4 comporte deux parties cylindriques 11 et 12, la partie inférieure 12 étant plus courte d'un diamètre supérieur à celui de la partie supérieure 11 et étant taraudez. Entre les parties Il et 12, la surface latérale de la cavité 4 est lamée de façon à définir un dégagement annulaire lisse 13. A sa partie supérieure, la surface cylindrique il se raccorde à une surface de fond 14 légèrement conique. La tête 2 est traversée au centre de la surface 14 par un alésage 15 d'axe Y-Y. Deux bossages annulaires 16 et 17 d'axe Y-Y font saillie sur le fond 14 de la cavité 4. Le plus petit bossage 16 a un diamètre intérieur légèrement supérieur à celui de l'alésage 15, de façon à former avec l'extrémité intérieure de celui-ci un épaulement 18. Le bossage 17 est plus long que l'autre et espacé radialement de celui-ci, de sorte qu'une rainure annulaire 19 est ménagée entre les deux bossages 16 et 17. La paroi intérieure 20 du bossage 17 est striée,de préférence taraudée. Le bouton-poussoir 5 (Fig. 1 et 3) est un cylindre de même diamètre que l'alésage 15 et muni à sa base d'un épaulement 20 et qui présente en outre à sa partie inférieure un alésage borgne 21. La membrane élastique 6 (Fig. 1 et 4) est circulaire ; elle présente a sa partie supérieure et en son centre un téton 22 dont le diamètre correspond à l'alésage 21 du bouton-poussoir 5 et, à sa périphérie, un bourrelet annulaire 23 destiné à être emmanché à force dans la rainure 19 située entre les bossages 16 et 17. Le téton 22 et le bourrelet 23, tous deux dirigés vers le haut, sont reliés par un voile élastique annulaire 24. L'ensemble de la membrane 6 est constitué d'un matériau unique. La pièce porte-clapet 7 (Fig. 1 et 8 è o) est consti- tuée d'un manchon 25 limito: sa partie infrieure Dar un plan P perpendiculaire à l'axe du manchon 25 et . à sa tartie supérieure, par une levure annulaire 25a dont l'arète est située dans un plan Q légèrement incliné par rapport au plan P (Fig. 8). A sa partie supérieure et sur à peu près la moitié de sa hauteur, le manchon 25 porte une jupe annulaire coaxiale 26 qui se raccorde à l'extrémité supérieure du manchon 25 nar sa partie supérieure ,La partie inférieure 27 du manchon 25, de moindre Snaisseur, définit un épaulement 28. La jupe 26 présente à son extrémité inférieure une collerette radiale 29 tournée vers l'extérieur et, sa partie supérieure, sur la plus grande partie de sa circonférence, deux autres collerettes radiales extérieures 30, 31 de moindre diamètre définissant entre elles une rainure 32. Au même niveau, et sur sa partie dépourvue des collerettes 30, 31, la jupe 26 est percée d'un orifice radial 33 présentant sur sa périphérie un bourrelet plan 34 perpendiculaire au plan P. Sur sa face supérieure, du côté opposé àl'orifice 33, le manchon 25 porte, par l'intermédiaire de deux voiles verticaux parallèles 35, une plaque déflectrice 36 contenue dans un plan R légèrement incliné, comme le plan Q, par rapport au plan P, mais dans l'autre sens. La plaque déflectrice 36 a la forme d'un croissant, pour des raisons qui apparaîtront plus loin. Egalement sur sa face supérieure, mais du coté de l'orifice 33, le mançhon 25 est pourvu de deux oreilles 37 présentant des lumières 38 ouvertes en 38a et dont l'axe commun Z-Z, parallèle au plan du bourrelet 34, est peaxmdiculaire au plan de strie dsfini par l'axe X-X et l'axe Y-Y lorsque la pièce 7 est ntée dans la douchette. Le clapet 8 (Fig. 1 et 5 à 7) est constitué d'un disque 39 portant à sa partie supérieure et en son centre un téton 40. Ce disque 39 présente dans son plan une extension radiale 41 qui d'une part, porte latéralement deux tourillons coaxiaux 42, et qui d'autre part se prolonge vers le bas en une languette 43 plane, de forme rectangulaire, située dans un plan sensiblement perpendiculaire à celui du disque 39. La face inférieure du clapet 8 est munie d'un déflecteur ou déviateur 44 constitué par une lame en forme de portion de sphère. La grille 9 (Fig. 1 et 11) est constituée d'un anneau dont l'orifice central 45 a un diamètre égal au diamètre extérieur du manchon 25 de la pièce 7 et est muni d'une lèvre souple 46 de diamètre légèrement inférieur, au repos, au diamètre extérieur de la partie inférieure 27 de ce manchon, La grille 9 est ajourée par trois couronnes concentriques de trous 47 de petit diamètre se rétrécissant vers le bas. La grille 9 présente en outre à sa partie supérieure un filetage extérieur 48 destiné à coopérer lors du montage avec le taraudage 12 prévu à la base de la cavité 4. Quatre pattes de serrage 49 font saillie extérieurement à la partie inférieure de la grille 9. Le montage de la douchette de la Fig. 1 s'opère de la façon suivante Le téton 22 de la membrane 6 est introduit dans l'alésage 21 du bouton-poussoir 5 ; l'ensemble membrane 6 - bouton-poussoir 5 est introduit dans la cavité 4, le bouton-poussoir étant introduit dans l'alésage 15 du fond de cette cavité de façon à dépasser à l'extérieur de la douchette. Puis le bourrelet 23 de la membrane 6 est emmanché à force dans la rainure 19 de la cavité 4 ; la position de repos de la membrane 6 est celle de la Fig. 1 et amène le bouton-poussoir 5 dans sa position de repos, en appui par son épaulement 20 contre l'épaulement 18 bordant l'alésage 15. On monte le clapet 8 sur la pièce 7 en encliquetant ses tourillons 42 dans les lumières 38 des oreilles 37. Le clapet 8 est alors mobile en rotation autour de l'axe Z-Z de ses tourillons et est susceptible d'une faible rotation entre une première position, pour laquelle la surface inférieure du disque 39 est en appui sur le siège formé par l'arête de la lèvre supérieure 25a du manchon 25,et une seconde position > pour laquelle la languette 43 est en appui contre le bourrelet latéral 34 de la pièce 7. Dans la première position, l'entrée de l'alésage du manchon 25 est obturée et l'orifice latéral 33 ouvert, et le contraire se produit dans la seconde position du clapet 8. La languette 43 du clapet rotant maintenue en appui contre le siège 34 de l'orifice 33, on met ensuite en place dans la rainure 32 de la pièce 7 et autour de cette languette 43 un anneau élastique 50, qui peut être un jonc torique, un ressort ou tout autre organe annulaire élastique. La languette 43 est ainsi maintenue contre le bourrelet 34 et obture l'orifice 33. Dans cette position,ledisque39 est espacé de l'ouverture supérieure du manchon 25, ce qui est permis par l'évidement intérieur circulaire de la plaque déflectrice 36. On met ensuite en place une garniture d'étanchéité 51 dans le dégagement 13 de la tête 2, et l'on place la pièce 7 munie du clapet 8 à l'intérieur de la cavite 4 de façon que sa collerette 29 vienne en appui contre la garniture 51 ; il ne reste plus alors qu'à enfiler autour la partie inférieure 27 du manchon 25 la grille 9 et à la visser dans le taraudage 12 en agissant sur ses pattes 49, à la main ou au moyen d'un outil approprié. Le vissage de la grille 9 a pour effet de serrer la collerette 29 contre la garniture 51 et de solidariser ainsi l'ensemble de façon étanche.La garniture 51 réalise l'étanchéité entre la tête de la douchette et la pièce 7, alors que l'étanchéité entre la grille 9 et le manchon 25 est réalisée par la lèvre 46 de la grille, qui se déforme au montage ; à cet endroit, l'étanchéité désirée n'a d'ailleurs pas besoin d'être absolue, en raison de la présence des trous 47 de la grille 9. Dans cette disposition assemblée des divers éléments de la douchette (Fig. 1), le manchon 25, le bouton-poussoir 5 et la membrane 6. ont un axe commun Y-Y vertical à peu près perpendiculaire à l'axe X-X ; l'axe Z-Z des tourillons 42, perpendiculaire aux deux autres axes, rencontre le prolongement de l'axe X-X ; le téton 40 du clapet 8 se trouve en regard du téton 22 de la membrane et espacé de celle-ci ; le disque 39 du clapet est maintenu, sous l'action de l'anneau 50, avec sa face inférieure exposée, sous un petit angle x, à l'écoulement pénétrant suivant l'axe moyen X-X dans la tête 2. La face d'extrémité supérieure du manchon 25 est inclinée d'un angle voisin de x vers le haut dans le sens de cet écoulement. La pièce 7 définit alors deux chambres. La première 52 de ces chambres est constituée par l'alésage intérieur du manchon 25 et communique directement et à pleine ouverture avec l'extérieur, suivant la flèche f, pour constituer l'orifice d'écoulement "bain" de la douchette. Cette première chambre communique également à sa partie supérieure, dans la position de repos du clapet 3, avec l'intérieur de la cavité 4 et avec le passage 3 du corps 1. La deuxième chambre 53 est définie entre la paroi extérieure du manchon 25, la paroi intérieure de la jupe 26, la paroi inférieure de la collerette 29 de cette jupe et la face supérieure de la grille 9. Cette chambre 53 a ainsi une section en forme de L et entoure la moitié supérieure du manchon 25. La chambre 53 communique avec l'extérieur suivant les flèches g, par la base du L, par l'intermédiaire de la grille 9,et définit un écoulement annulaire "douche" constitué de multiples filets ; la chambre 53 est, dans la position de repos duclapet8 ,isolée de la cavité 4 par la languette 43 du clapet, qui obture l'orifice de communication 33. La douchette ainsi décrite fonctionne de la façon suivante En l'absence d'écoulement (Fig. 1), le clapet 8 obture l'orifice 33 et laisse libre l'entrée du passage central ou chambre 52 du manchon 25. Lorsque l'on ouvre l'organe d'alimentation en eau (robinet mélangeur par exemple), l'écoulement "bain" se produit par la chambre 52 (flèche f). Le changement de direction de 11 écoulement de l'axe X-X à l'axe Y-Y se fait de façon très satisfaisante, sans turbulences, grâce à la présence du déviateur sphérique 44 du clapet 8. Lorsqu'on veut obtenir 11 écoulement douche, c'est-à-dire un jet annulaire suivant les floches g, autour du manchon 25, constitu8 de multiples jets unitaires drus, on enfonce le boutonpoussoir 5 qui, par l'intermédiaire de la membrane 6, agit sur le téton 40 du clapet 8 pour amener,par parrotation autour des tourillons 4 le disque 39 de celui-ci en appui sur le siège constitué par la lèvre 25a du manchon 25, à l'encontre de l'anneau élastique 50, la languette 43 découvrant simultanément l'orifice 33 (Fig. 2). Au cours de ce mouvement, le disque 39, qui se trouvait initialement incliné vers le bas dans le sens de l'écoulement pnétrant dans la tête 2 de la douchette, prend une inclinaison oppose par rapport à cet écoulement.En d'autres termes, la face du disque 39 exposée à l'écoulement change. L'eau pénétre alors à l'intérieur de la chambre 53 en L par l'intermédiaire de l'orifice 33. L'écoulement s'effectue dans la cavité 4 entre la face supérieure du disque 39 du clapet 8 et la face inférieure de la membrane 6, ce qui a pour effet de repousser cette membrane vers sa position de repos de la Fig. 1 en ramenant le bouton-poussoir 5 en position de repos dès que l'utilisateur cesse d'exercer une pression sur ce dernier, comme représenté en traits mixtes à la Fig. 2.Le clapet 8 est cependant maintenu dans la même position tant que dure l'écoulement grâce a l'action de l'eau sur la surface supérieure du disque 39 du clapet 8 cette action de l'eau,qui'applique en permanence le disque 39 contre la lèvre 25a, est de plus favorisée par la plaque déflectrice 36, qui incline les lignes de courant de l'écoulement en direction de la surface supérieure du disque 39. La chambre 53 à section en L reste donc alimentée, et l'écoulement s'effectue à travers les conduits 47 de la grille 9. Lorsqu'on arrête l'écoulement, le clapets n'est plus sollicité vers la position "douche" et revient automatiquement dans la position "bain" de la Fig.-l sous l'action de l'anneau élastique 50. L'axe X-X et l'axe Y-Y définissent dans les deux cas le plan moyen d'écoulement de l'eau à travers la douchette. La douchette ainsi décrite présente de nombreux avantages Comme il ressort de ce qui précède, après l'arrêt de l'écoulement, la douchette revient automatiquement en position "bain" ; de Plust l'action du bouton-coussoir 5 est nulle en l'absence d'écoulement, gracie au rappel élastique du clapet en position "bain". Le maintien du clapet en position "douche" est dû uniquement aux forces hydrodynamiques de l'eau sur le disque 39 de ce clapet et est effectif même pour les faibles débits en raison d'une part de la plaque déflectrice 36 et d'autre part de la position inclinée que prend le clapet pour l'écoulement douche. La douchette de l'invention est de fabrication, de montage et de fonctionnement très simples elle est très économique et très pratique. En effet, elle est constituée, hormis la membrane 6, l'anneau 50 et la garniture d'étanchéité 51wd'un corps 1 en matière plastique contenant seulement quatre pièces en matiere plastique obtenues par moulage. La douchette elle-meme réunit un déverseur "douche" et un déverseur "bain", ce qui supprime la nécessité de prévoir un déverseur "bain" indépendant sur le-mélangeur qui alimente la douchette. Le clapet 8 joue le rôle d'inverseur d'écoulement l'inversion se fait instantanément : il suffit pour cela, en agissant sur le bouton-poussoir 5, de faire passer le plan général du disque 39 du clapet a d'un côté à l'autre de l'axe moyen de l'écoulement à l'entrée de la tête 2 de la douchette. Le boutonpoussoir 5 peut alors être immédiatement relâché. Il sot à remarquer en plus qu'aucune garniture d'étanchéité n'est nécessaire entre les deux surfaces obturatrices du clapet 8 et les sièges 25a , 34 correspondants, car le contact plastiqueplastique est suffisant et, de plus, les forces hydrodynamiques assurent un excellent contact. La douchette de l'invention est facilement démontable et l'on peut procéder au remplacement d'un des éléments de celle-ci rapidement et facilement, même sans aucun outil. Revendications 1. Déverseur sanitaire destiné à être raccordé par un tuyau flexible à un organe d'alimentation en eau, du type comportant un corps tubulaire qui débouche dans une cavité de déversement dans laquelle sont délimités un premier passage tubulaire de déversement libre et un second passage de déversement annulaire, coaxial au premier et muni d'une grille de sortie perforée, et un clapet monté mobile dans la cavité entre une première position, dans laquelle une partie plane de ce clapet obture le premier passage, et une seconde position, dans laquelle ce clapet obture le second passage-et vers laquelle il est rappelé élastiquement, un organe de commande permettant de faire passer le clapet dans sa première position, ce mouvement inversant la face de ladite partie plane présentée à l'écoulement de façon que effet hydrodynamique de cet écoulement maintienne le clapet dans cette première position pendant toute la durée de cet écoulement, caractérisé en ce que l'axe (Y-Y) des passages est à peu près perpendiculaire à celui (X-X) du corps tubulaire (1), en ce que le second passage (4-53) -est divisé par une cloison (26-29) comportant une partie annulaire (26) dans laquelle est ménagé radialement un orifice de communication (33) obturé, dans la seconde position du clapet (8), par une seconde partie plane (43) de ce dernier à peu près perpendiculaire à la première (39), et en ce que ce clapet est monté basculant autour d'un axe (Z-Z) parallèle à la ligne d'intersection des deux parties planes, perpendiculaire au plan moyen (X-X, Y-Y) d'écoulement à travers le déverseur et ne rencontrant pas l'axe commun (Y-Y) des deux passages (52, 4-53). 2. Déverseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet (8) est rappelé élastiquement au moyen d'un anneau élastique (50) entourant ladite paroi annulaire (26) et la seconde partie plane (43) du clapet. 3. Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit organe de commande (5) est un bouton-poussoir faisant saillie à l'extérieur de la cavité (2) et adapté pour coopérer avec la face de la première partie plane (39) du clapet (8) opposée à la face d'obturation de cette partie plane. 4. Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe de commande (5) est muni de moyens élastiques (6) de rappel en position de repos. 5. Déverseur suivant la revendication 4 lorsqu'elle dépend de la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques (6) consistent en une membrane élastique isolant le bouton-poussoir (5) de l'intérieur de. la -cavité (4). 6. Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un déflecteur (36) prévu. dans la cavité (4) dirige l'écoulement entrant dans cette cavité vers l'entrée du premier passage (52). 7. Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 6, caractérisé en ce que la face d'obturation de la première partie plane (39) du clapet (8) est munie d'un déflecteur sphérique (44) destiné à dévier l'écoulement du corps (1) au premier passage (52) lorsque le clapet est dans sa seconde position. 8. Déverseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le premier passage (52) et ladite paroi annulaire (26) sont définis par une pièce porteclapet (7) unique comportant un manchon qui est muni d'une jupe annulaire extérieure (26) percée dudit orifice (33) et fixéeà la sortie de la cavité (4) par serrage étanche (51) contre cette sortie, au moyen de la grille (9), d'une collerette radiale (29) prévue à l'extrémité de cette jupe. 9. Déverseur suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la grille (9) est munie d'une lèvre (46) d'étanchéité contre le manchon (25).