Brevet FR2424459A1 — publié le 19791123

ta présente Wnyçnton a pour objet un robinet du type destiné à tre alimenté par des canalisations d'eau chaude et d'eau froide séparées et permettant de débiter de l'eau mélangée à une température arbitra;pe, mais ne dépassant pas une limite de sécurité établie par un thermostat. Les robinets de ce type comportent en genéral un bulbe thermométrique à dilatation qui fait se déplacer opportunément un système de soupapes qui modifie le rapport entre les sections de passage présentées à l'eau chaude et à l'eau froide, de façon à établir la température de l'eau mélangée. Un inconvénient de ces robinets réside dans le fait que, lorsque le débit est intercepté, ils mettent en communication mutuelle les canalisations d'alimentation. Du fait qu'une telle communication s'établît lorsque le robinet est fermé, dans de nombreux pays ce type de robinet est interdit et en tout cas, il présente un défaut auquel on remédie en prévoyant des soupapes de retenue installées dans les raccords d'alimentation en amont du mélangeur thermostatique.Ces soupapes représentent un coût supplémentaire et introduisent des résistances à l'écoulement et font du bruit. L'invention a pour objet un robinet commandé par thermostat dépourvu des défauts indiqués d'une construction simple et économique, et d'un fonctionnement sûr. On atteint cet objectif, selon l'invention, au moyen d'un robinet qui comprend un mélangeur mécanique réglant le rapport de mélange entre eau chaude et eau froide, ainsi que le débit fourni, une soupape d'étranglement montée uniquement sur la canalisation d'alimentation en eau chaude du mélangeur, un bulbe thermométrique immergé dans l'eau mélangée débitée par le mélangeur et un moyen de transmission du mouvement entre le bulbe thermométrique monté en aval du mélangeur et la soupape d'étranglement montée en amont de celui-ci et disposé de façon à tendre à fermer ladite soupape d'étranglement, lorsque le bulbè thermométrique se dilate, en raison d'une augmentation de température. Avec cette disposition, il n'existe aucune liaison entre les canalisations d'alimentation en amont du mélangeur mécanique et, par suite, les canalisations sont obligatoirement séparées, lorsque le robinet est ferme, aucune soupape de retenue n'étant nécessaire. Le bulbe thermométrique réagit à la température de l'eau mélangée débitée et tend à interrompre l'arrivée d'eau chaude au mélangeur, lorsque la températyr de l'eau sseIangée tendu aurgmen- ter sans cependant avoir d'influence sur l'arrivée de l'eau froide. Par conséquent, le système tbermométrique reste pratiquement inactif, tant que le réglage volontaire du mélange aboutit à une température de l'eau mélangée inférieure à un niveau d'intervention, et au-delà de ce niveau, ledit système limite l'arrivez d'eau chaude au mélangeur et, par suite, l'augmentation de la température de l'eau mélangée, et cela même jusqu'à couper entièrement l'arrivée dans le cas ou le réglage serait appliqué par erreur au débit d'eau chaude seulement et ou il dépasserait la limite de température prédéterminée. Par suite, le dispositif constitue une sécurité à la fois contre les variations de température et de pression accidentelles dans les canalisations d'alimentation et contre les réglages inopportuns du robinet. Le mélangeur mécanique adjoint au robinet peut être, en soi de type quelconque, et ce peut être en particulier un robinet mélangeur à commande unique dans lequel deux mouvements différents de la manette de commande règlent respectivement les proportions de mélange et le débit fourni, ou bien ce peut être un robinet du type dit progressif dans lequel une première partie de la course de l'organe de commande règle le débit d'eau froide fourni seulement, et la suite de la course provoque un mélange d'eau chaude augmentant progressivement. On pourrait aussi cependant utiliser d'autres types de mélangeurs également. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté au dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement, en coupe axiale, un robinet selon l'invention. Le corps du robinet est désigné par la référance numérique 1 et il présente des raccords d'arrivée, respectivement 2 et 3, pour une canalisation 4 d'eau froide et une canalisation 5 d'eau chaude, ainsi qu'une chambre 6 pour l'eau mélangée à laquelle peut être reliée, par un raccord 7, une canalisation de débit 8. Le raccord 2 destiné à l'eau froide aboutit directement à l'entrée d'un mélangeur mécanique, tandis que l'entrée 9 de l'eau froide dudit mélangeur est reliée au raccord d'arrivée d'eau chaude 3 avec interposition d'une soupape qui sera décrite plus loin. Dans le mode d'exécution représenté qui constitue, encore une fois, un exemple a'exécution non limitatif, le mélangeur est du type dit progressif et à plaques de céramique. Une première plaque 10 est montée fixe dans le corps 1 et est traversee par des fenêtres qui correspondent aux entrées 2 et 9 d'eau froide et d'eau chaude, tandis qu'une seconde plaque 11 est montée rotative au contact de la première et est traversée par des ouvertures de conformation appropriée coopérant avec les fenêtres de la plaque fixe 10 et peut être entraînée en rotation au moyen d'une tête de commande 12 montée de façon étanche dans un bouchon 13 appliqué au corps 1 et pourvue extérieurement d'une manette de commande 14 calée au moyen d'un moyeu 15 approprié.Les ouvertures de la plaque rotative 11 sont conformées de façon qu'à partir d'une position initiale dans laquelle les deux fenêtres de la plaque fixe 10 sont obturées (robinet ferme), lorsque le déplacement de la manette 14 progresse, la fenêtre correspondant au raccord 2 de l'eau froide s'ouvre progressivement, tandis que la fenêtre correspondant à l'en- trée 9 de l'eau chaude reste fermée, ce qui permet d'obtenir un réglage simple de débit d'eau froide. Au cours d'une seconde partie ultérieure de la course de la manette 14, la fenêtre correspondant à l'entrée 9 de l'eau chaude se decouvre progressivement, ce qui permet l'entrée de quantités croissantes d'eau chaude qui se mélange à l'eau froide dans un collecteur 16 débouchant dans la chambre 6. Dans la chambre 6 recevant l'eau mélangée est logé un bulbe thermométrique 17 à tige de commande 18, supporté par un bouchon 19 vissé à l'intérieur du corps 1 et séparant la chambre 6 destinée à l'eau mélangée du raccord 3 destiné à l'eau chaude. La tige de commande 18 dépasse du bouchon 19 et contacte une tête de soupape 20 poussée vers le bulbe thermométrique 17 par un ressort de rappel 21. Le bouchon 19 se termine vers le raccord d'eau chaude 3 par un bord crénelé contre lequel s'appuie normalement un anneau d'étanchéité 22 poussé par un ressort de sécurité 23. Ces composants sont disposés de façon que, tant que le bulbe 17 se trouve au-dessous de la température d'intervention, la tête de soupape 20 soit séparée par un intervalle D de l'anneau d'étanchéité 22. Le dispositif fonctionne de la façon suivante Tant que l'on manoeuvre la manette 14 de façon à provoquer un débit d'eau froide ou tiède à une température inférieure à la température d'intervention du bulbe thermométrique 17, l'eau chaude passe en partant du raccord 3 à travers l'anneau d'étanchéité 22, entre celuisc1 et la soupape 20 et, par les créneaux du tord intérieur du bouchon 19 paryenant à I1 entrée d'eau chaude 9 du mélangeur ; l'ensemble agit comme s'il n'y avait pas de contrôle thermostatique. Lorsqu'en raison de la manoeuvre de la manette 14 ou d'une variation de température et/ou de débit des canalisations d'alimentation la température de l'eau mélangée dans la chambre 6 dépasse le niveau d'intervention du bulbe thermométrique 17 > sa tige déplace la tête de soupape 20 vers l'anneau d'étanchéité 22, ce qui réduit la section offerte au passage de l'eau chaude, alors qu'aucune action. ne modifie le passage de l'eau froide. Il en résulte une modification du rapport de mélange, et il s'établit un équilibre qui limite la température de l'eau mélangée et débitée. Si la température de l'eau mélangée est notablement excessive, par exemple dans le cas où il n'y aurait pas d'alimentation en eau froide, la dilatation du bulbe thermométrique 17 pousse la tête de soupape 20 au contact de l'anneau d'étanchéité 22, de sorte que le passage de l'eau chaude est entièrement intercepte. En cas de dilatation excessive, l'anneau d'étanchéité 22 peut céder sous la poussée de la tête de soupape 20, s'éloignant du bord échancré du bouchon 19 et comprimant le ressort de sécurité 23, de façon à éviter des sollicitations nocives. I1 est clair que le fonctionnement du dispositif ne dépend pas du type et de la structure du mélangeur particulier utilisé qui peut donc être quelconque. On peut également modifier la structure du dispositif thermostatique, notamment en ce qui concerne la forme et la disposition de la soupape d'étranglement, etant bien entendu cependant que le bulbe 17 doit continuer à se trouver immergé dans l'eau mélangée, en aval du mélangeur, que la soupape d'etrangle- ment doit se trouver, par contre, en amont du mélangeur et agir uniquement sur la canalisationd'eau chaude, et qu'il faut la présence d'un moyen de transmission entre ces deux composants (dans l'exemple, il s'agit de la tige 18 du bulbe thermométrique traversant de façon étanche un organe de séparation entre une chambre occupée par liteau mélangée et une chambre occupée par l'eau chaude provenant de la canalisation d'arrivée. La disposition du bouchon 19 pouvant être vissé dans le corps 1 du côté du raccord de débit 7 est particulièrement avantageuse, du fait qu'elle permet de visser en un seul bloc le bouchon lg avec le bulbe thermqmetrique 17? la tige 18 et la tête de soupape 2Q gui forment ainsi un ensenghle d'un seul tenant d'un type analogue å celui d'une cartouche. Il va de soi cependant que d'autres modes d'exécution sont possibles . par exemple, l'ensemble pourrait être introduit du côté du raccord d'arrivée ou par une ouverture appropriée fermée par un bouchon. En outre, on pourrait inclure dans l'ensemble un boitier contenant également l'anneau d'étanchéité 22 et les ressorts 21 et 23, ce qui ferait que l'ensemble présenterait véritablement le caractère d'une cartouche complète. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N e 10 - Robinet mélangeur à contrôle therostatique, caractérisé en ce qu'il comprend un mélangeur mécanique réglant à la fois le rapport de mélange entre l'eau chaude et l'eau froide et le débit produit, une soupape d'étranglement insérée uniquement dans la canalisation d'alimentation en eau chaude du mélangeur, un bulbe thermométrique immergé dans l'eau mélangée débitée par le mélangeur et un moyen de transmission du mouvement entre le bulbe thermométrique monté en aval du mélangeur et la soupape d'étranglement montée en amont de celui-ci et disposée de façon à tendre à fermer ladite soupape d'étranglement, lorsque le bulbe thermométrique se dilate en raison d'une augmentation de température de l'eau mélangée. 20 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un corps creux dans lequel est monté un bouchon intérieur séparant une chambre destinée à l'eau mélangée d'une chambre d'alimentation en eau chaude, ledit bouchon portant d'un côté un bulbe thermométrique et, de l'autre, une tête de soupape et étant traversé par une tige qui reiie ledit bulbe à ladite tête de soupape. 30 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite tête de soupape est soumise à l'action d'un ressort de rappel qui la pousse vers le bulbe thermométrique, et en ce qu'elle coopère avec un anneau d'étanchéité lui-même poussé par un ressort de sécurité. 40 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'anneau d'étan- chéité s t appuie normalement contre un bord échancré du bouchon intérieur, 50 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bouchon interne, le bulbe thermométrique et la tête de soupape, au moins, forment un ensemble d'un seul bloc pouvant être inséré à la façon d'une cartouche. 60 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélangeur mécanique qui y est incorporé est du type mélangeur à commande unique. 70 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon la revendication 1, caractérisé en e que le mélangeur mécanique qui y est incorporé est du type mélangeur progressif. 80 - Robinet mélangeur à contrôle thermostatique, selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le mélangeur mécanique qui y est incorporé est du type comportant des plaques de distribution en matière dure.