Brevet FR2476175A1 — publié le 19810821

Domaine technique. La présente invention concerne des perfectionne ment s aux réservoirs de water-closets comprenant - un dispositif de remplissage avec obturation automatique à un certain niveau de remplissage à l'aide d'un flotteur, - un dispositif de trop-plein, - un dispositif de chasse rapide de l'eau en réserve à soupape commandé par une manette extérieure au réservoir. Problème posé. I1 s'agit de réaliser un réservoir de chasse fiable, économe en eau et silencieux. Etat de la technique antérieure et inconvénients. Les inconvénients qu'offrent les mécanismes connus Jusqu'6 maintenant sont nombreux les pièces se coincent et l'eau s'échappe continuellement avec comme résultat du bruit et une dépense d'eau J les chasses et le remplissage sont bruyants la soupape de chasse ne ferme jamais bien et il y a un suintement continu que l'on n'évalue pas simplement à la vue, mais qui sans doute se traduit par une dépense d'eau très appréciable. En résumé les plombiers ne cessent de régler lesdits réservoirs dteau de water-closets et les utilisateurs n'arrêtent pas de payer des réparations. La présente invention est destinée à remédier à ces inconvénients. Bref exposé de l'invention. Les réservoirs de la présente invention sont caractérisés par la combinaison a) d'une soupape de chasse constituée par une boule libre flottante qui, en position de fermeture, obture le conduit de chasse et, en position de chasse, flotte à la surface de l'eau b) au niveau de l'entrée du conduit de chasse, d'un siège de boule sous forme d'un venturi dont les bords sont effilés, le bord supérieur ayant une section en forme d'aileron de requin et une conformation à courbure légèrement inférieure à la boule pour former joint-ventouse sur celle-ci, la partie médiane dudit siège comportant une rainure de fixation à une collerette concentrique au conduit de chasse du fond du réservoir ; c) des moyens inclinés convergeant sur le siège de boule pour guider celle-ci sur l'ouverture de chasse lorsque le réservoir est vide ; d) des moyens de dégagement franc de la boule de son siège à partir d'une commande extérieure au réservoir e) de moyens limitant le remplissage accidentel du réservoir par décollement limite de la boule de son siège déterminé par un flotteur f) de moyens de remplissage du réservoir contrôlé par flotteur avec soupape située au fond du réservoir et recouverte dune cloche d'étalement du Jet d'admission d'eau, cloche au fond de laquelle est encastré un joint élastique destiné à s'appuyer sur l'embouchure d'une tubulure d'admission de grand diamètre, ladite cloche étant sectionnée à partir du flotteur par un levier du premier genre à démultiplication importante. Solution au problème, avantages et résultat industriel. Le but de la présente invention est de fabriquer des mécanismes qui puissent être adaptables à n'importe quel type de réservoir d'eau, qui ne fassent pas de bruit ni à la chasse, ni au remplissage, qui n'aient pas les défaillances continues des mécanismes existants, et, enfin, qui soient très economiques, au point de vue coût et consol mation d'eau. C'est ce à quoi lton est arrivé avec les mécanismes faisant l'objet de l'invention qui est détaillée ci-après dans la description et les dessins joints a titre d'exemple non limitatif et qui est précisé dans les revendications. Brève description des dessins. Dans ces dessins La figure 1 est une coupe verticale longitudi- nale du réservoir de l'invention. La figure 2 est une vue en perspective du mécanisme de chasse. La figure 3 est une coupe verticale longitudinale simplifiée d'une version de réservoir avec une variante des moyens de guidage de la boule. La figure 4 est une coupe verticale longitudinale simplifiée d'une autre version de réservoir avec une autre variante de moyens de guidage de la boule. La figure 5 est une coupe verticale axiale du joint ventouse élastique avec la boule qui y repose. La figure 6 est une coupe verticale axiale du moyen de remplissage contrôlé par flotteur. La figure 7 est une vue en perspective dune version d'un moyen de dégagement franc de la boule de son siège. La figure ö est une vue en perspective d'un support des guides représentés à la figure 2. La figure 9 est une vue en perspective d'un guide de la figure 2. La figure 10 est une coupe de la boule flottante. La figure li est une coupe suivant ZZ de la figure 9. La figure 12 est une vue en perspective du joint circulaire élastique. Description de trois modes particuliers de réalisation. La figure 1 montre la coupe médiane longitudinale du réservoir avec ses mécanismes installés. Dans cette figure, (28) est la paroi latérale du réservoir et (29) le couvercle, dans lequel est installée la tirette (1), qui est guidée dans ce couvercle par un joint circulaire élastique (2) muni de deux collerettes circulaires et dsune cavité centrale cylindrique, par laquelle glisse un axe cylindrique (3), qui entre dans un trou d'une plaque plane. (4) restant ancrée par la butée cylindrique (5). Aux extrémités de la plaque (4) il y a deux trous où sont accrochés deux tiges verticales (6) qui, à leur tour, sont fixées dans des oreilles (9) d'une plaque plane (8), munie d'un trou central circulaire, comme expliqué dans les dessins suivants. La plaque (8) est articulé en (11) avec la bride fixe (10) de l'embout de chasse (13), dans laquelle sont fixées, au moyen de quelques supportes, quatre guides (12) inclinés. Une boule libre (7) fait office de soupape de chasse > boule qui s'appui sur un Joint élastique, ainsi qu'il est explicité dans la figure 5. la figure 2 montre, en perspectives ce mécanis me de chasse et les repères indiqués déà définissent ou décrivent les pièces. Pour produire la chasse, on lève la tirette (1). L'axe (3) monte et, au moyen de sa butée cylindrique (5) lève la plaque (4), laquelle à son tour fait monter les tiges (6) et celles-ci font basculer autour de l'articulation (11) la plaque (8) qui lève la boule (7) et l'oblige à se décoller de son siège. Ensuite la boule flotte et, quand le réservoir est vidé, elle revient à sa position de fermeture, qui est celie indiquee dans les figures 1 et 2. Des guides inclinés (12) servent à faire rouler la boule vers sa position de fermeture quand le réservoir se trouve sans eau.Avec le conduit de chasse libre à 100 , et il n'y a aucun objet autour qui empêche la libre circulation de l'eau, la chasse est instantanée et silencieuse : il n'y a aucun frottement de l'eau. Ce système n'utilise pas de tube de trop-plein ou de puisard. Au cas où, pour une circonstance quelconque, le niveau de l'eau dépasserait la hauteur nornale (34), le flotteur de sécurité (19) commence à monter. La tige (18) tire sur le levier (17), qui, à son extrémité, s'articule à la plaque (8), et alors cette plaque se lève tout doucement et donne lieu à ce que, au-dessous d'elle, il se produit une vidange, chaque fois plus grande, de telle manière qu'il est impossible que le niveau de l'eau dépasse le bord supérieur du réservoir et se répande sur le plancher. Dans la figure 1, l'embout de chasse (13) est fixé au fond du réservoir (16) au moyen des joints élastiques appropriés, comme il est usuel, et de l'écrou (14). Une fois la chasse produite, la soupape d'admission remplit de nouveau le réservoir, au moyen du flotteur (20), qui, en baissant, fait descendre la tige (21) ancrée dans la partie cylindrique d'extrémité (22) d'un levier (24), au moyen d'un écrou (23) ou par tout autre moyen classique. Quand le levier (24) baisse, une cloche (25) bascule, qui laisse alors libre l'entrée d'eau, comme il sera détaillé dans la figure 6. La soupape d'admission est fixée au fond du réservoir par les moyens classiques : le tube fileté (27) est fixé à ce réservoir au moyen des joints élastiques nécessaires et de l'écrou (26). On a vu que, pour que la boule retourne à sa position de fermeture, on a disposé quatre guides (12) figure 2, inclinés, qui, ensemble avec les deux tiges verticales (6) et les parois latérales du réservoir, produisent les conditions nécessaires pour que la boule, aux cas où le réservoir est resté sans eau, retourne automatiquement au centre. Cela peut également être obtenu de deux manières en plaçant autour du grand cercle horizontal de la boule une série de tiges verticales, ou en fabriquant le fond même du réservoir incliné en excluant tout relief parasite à l'intérieur du réservoir qui risquerait de bloquer la boule. La figure 3 montre la première de ces deux solutions. Plusieurs tiges (30) entourent la boule (7), tiges qui sont assujetties à la plaque (3i) du tube de chasse. La figure 4 montre le cas où le fond 36 même du réservoir 28 est conçu incliné. Dans ce cas on a prévu une variante dans le système de chasse, quand il s'agit d'un réservoir avec levier latéral. Suivant cette solution, au moyen de la manette extérieure (32) on lève le levier intérieur (33), lequel, avec son extrémité libre (35) pousse la boule latéralement, l'obligeant à se décoller de son siège et provoquant la chasse. Le flotteur (37) de sécurité est dans ce cas solidaire du levier (33) de telle sorte que, si le niveau d'eau dépasse la limite (34), il se produit un déplacement automatique de la boule et la vidange de l'eau en excédent. La figure 5 montre, en coupe, le joint élastique (43), muni d'une surface intérieure (38) en forme de calotte sphérique, ayant le meme rayon que la boule (7) ou une courbure très légèrement inférieure pour faire ventouse. Ce joint a, dans la partie en contact avec la boule, la forme, en coupe, d'un aileron de requin avec un bord vif (59), de façon que le contact entre la boule et le joint soit le plus intime possible. En présence de la moindre humidité, la boule et le joint restent adhérents fortement, par le vide produit entre leurs surfaces respectives. Le résultat est que, grâce à la pression atmosphérique, la fermeture qui se produit entre boule et joint est absolument étanche. La surface intérieure du joint à l'intérieur du tube de chasse a la forme d'un col de bouteille de venturi, afin de créer un conduit de forme hydrodynamique de raccordement à la surface intérieure du tube (41), et que la chasse se fasse encore plus rapidement et silencieusement. Dans cette figure 5, (40) est le bord d'un trou circulaire qui est serré dans une rainure du joint (43), et (42) est la partie filetée extérieure de l'embout. La figure 7 montre, à plus grande échelle et en perspective, la plaque ( qui porte en son centre un trou circulaire (5) de diamètre légèrement plus grand que le bord vif (59) du Joint décrit dans la figure 5. A une extrémité de la plaque, il y a une excroissance cylindrique (li), qui est fixée à la plaque fixe du tube de chasse par un axe (60). Un autre axe (61) permet que le levier (24) du flotteur de sécurité soit articulé, de manière qu'au moment où -on lève la plaque (o) au moyen des tiges (6) accrochées dans les oreilles (9) par ses trous (56) et (57), il ntexiste pas de résistance quand on agit sur la tirette. la figure 6 montre en coupe la soupape d'admission, qui a plusieurs nouveautés, à savoir 1) laxe de rotation de la soupape (49) est seulement de quelques millimètres distant de l'axe du tube, ce qui fait que la résistance de la soupape à la fermeture est minimale, et par conséquent peut se réaliser avec un flotteur très petit et avec un levier également réduit. 2) Liteau sort à l'intérieur du réservoir par le bord de la cloche (46) de manière que, cette sortie étant très large, les frottements sont minimes et le remplissage peut être effectué en peu de temps et sans bruit. En même temps, quand le bras de levier résistant est si réduit, le tube (50) peut avoir un diamètre beaucoup plus grand. Dans cette figure 6, l'extrémité du levier 24 du flotteur~a-la forme d'un méplat de section rectangulaire, extrémité dans laquelle, au moyen dun élargissement cylindrique et d'un axe (45) est fixée la tete également cylindrique de la cloche (44). Dans le fond de la cloche est introduit un Joint élastique (47) qui est serré contre l'embouchure du tube pour le fermer, quand le levier (24) monte. Le corps de la soupape (48) est fixé au fond (53) du réservoir au moyen de sa collerette circulaire (51) et au moyen des joints élastiques nécessaires. écrou (55) vissé sous pression sur le tube fileté de la soupape (54) permet que la soupape reste dans la position désirée et complètement à l'épreuve des infiltrations. La figure 9 représente, en perspective, la forme des guides 12 indiqués dans les figures 1 et 2. Ces guides ont, en coupe, la forme indiquée'dans la figure 11, avec une partie plane (66) et une crête arrondie centrale (65). La figure 8 montre la forme des supports solidaires de la plaque du tube de chasse. Ces supports (61) portent une fente (63) et un renflement cylindrique au centre (64), où on introduit sous pression les extrémités verticales des guides (12), de façon que les parties planes (67) du guide de la fleure 9 restent dans la fente (63), alors que la tête cylindrique (68) reste dans le trou (64). De cette manière, les guides ne peuvent pas glisser latéralement et, s'ils sont introduit sous un effort, suffisant, ils ne pourront pas non plus se déplacer facilement vers le haut. Une autre nouveauté de cette invention est la boule (7). Les boules de caoutchouc ne sont pas les plus indiquées pour des raisons de prix, en sorte que le plus économique est une boule de matière plastique rigide moulée ou injectée en deux moitiés. Mais alors il existe le risque que la bavure du démoulage tombe sur le joint, et qu'une petite fuite d'eau, qui ne doit pas survenir, se produise ainsi. Pour éviter cela, on a pris des disposi tions pour que les deux moitiés de la boule ne noient pas de poids égaux ; ainsi quand elle flotte, la partie la plus lourde restera toujours vers le bas et, quand la boule se pose dans le joint, la bavure ne touchera jamais celui-ci. Dans cette figure 10, (70) et (71) sont les deux moitiés de la boule creuse (69), qui sont réunies par le Joint circulaire (73). Dans une des moitiés l'on prévoit une épaisseur additionnelle (74), et, si cela est nécessaire, on ajoute un morceau de métal, par exemple du plomb, comme repèré par (72). Enfin, une autre nouveauté de l'invention est le Joint décrit dans la figure 12. Au lieu d'une pièce rigide avec filetage et écrou, qui non seulement coute cher, mais encore exige davantage de main d'oeuvre pour l'installation, on a disposé un joint élastique, muni de deux collerette circulaires ou cylindriques (76) et d'un trou central cylindrique (75) en forme de bobine avec joues. Le corps cylindrique vertical (77) du joint reste emprisonné dans le trou du couvercle du réservoir, comme indiqué en 2 à la figure 1. Ce joint se place sous pression, sans collage d'aucune sorte. La plaque (4) décrite dans les figures l et 2, a un trou central en forme de trou de serrure. Par la partie cylindrique du trou, on introduit l'extrémité (5) de l'axe (3) de la tirette et ensuite l'on glisse cette barre jusqu'à la position désirée. Cela a deux avantages l) Il ne faut pas d'usinage spécial. 2) L'axe cylindrique (3) peut être fixé exactement à lempla- cement précis, c'est-à-dire se centre bien avec le trou du couvercle, qui comme on le sait, ne sort jamais de fabri cation dans le même emplacement en raison du recuit du fond. En ce qui concerne la plaque (8), qui agit avec le levier de chasse, il y a un outre comme nouveauté que, au moment où la boule monte (figure 7), elle se loge dans le trou cylindrique (58) de la plaque (8), et ainsi alors l'eau, en coulant vers le dessous de la plaque pousse celle-ci plus rapidement vers le haut, pour produire la chasse. Il est clair qur les dimensions, formes, couleurs, disposition des différents éléments et le choix de matériaux employés ne constituent pas une nouveauté différant des principes techniques sur lesquels est basée la présente invention et que l'on pourra introduire des variations de construction et des améliorations, dans le cadre des principes techniques que l'on revendique ci-après. Rss TICATIONS 10/ Perfectionnements aux réservoirs de water-closets comprenant - un dispositif de remplissage avec obturation automatique à un certain niveau de remplissage à l'aide d'un flotteur, - un dispositif de trop-plein, - un dispositif de chasse rapide de l'eau en réserve à soupape commandé par une manette extérieure au réservoir, c a r a c t é r i s é s par la combinaison d'un ensemble de moyens destinés à réduire le bruit du remplissage et de la chasse et d'améliorer l'étanchéité, à savoir a) d'une soupape de chasse constituée par une boule libre flottante qui, en position de fermeture, obture le conduit de chasse et, en position de chasse, flotte à la surface de l'eau ; b) au niveau de l'entrée du conduit de chasse > d'un siège de boule sous forme d'un venturi dont les bords sont effilés, le bord supérieur ayant une section en forme d'aileron de requin et une conformation à courbure légèrement inférieure à-la boule pour former joint-ventouse sur celle-ci,la partie médiane dudit siège comportant une rainure de fixation à une collerette concentrique au conduit de chasse du fond du réservoir ; c) de moyens inclinés convergeant sur le siège de boule pour guider celle-ci sur l'ouverture de chasse lorsque le réservoir est vide ; d) des moyens de dégagement franc de la boule de son siège à partir d'une commande extérieure au réservoir ; e) de moyens limitant le remplissage accidentel du réservoir par décollement limité de la boule de son siège détermi né par un flotteur f) de moyens de remplissage du réservoir contrôlés par flotteur avec soupape situés au fond du réservoir et recouverte d'une cloche d'étalement du jet d'admission d'eau, cloche au fond de laquelle est encastré un joint élasque destiné à s'appuyer par l'embouchure d'une tubulure d'admission de grand diamètre, ladite cloche étant actionnée à partir du flotteur par un levier du premier genre à démul tipli cati on importante. 20/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans la revendication 1 > c a r a c t é r i s é par un fond incliné vers les bords du joint ventouse avec une absence de toute proéminence favorisée éventuellement par des cavités où sont noyées les moyens de fixation d'organes extérieurs. 3 / Réservoir de water-closet, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par une cage verticale au-dessus du joint-ventouse, cage dont la section est légèrement supérieure au diamètre de la boule. 40/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par des guides inclinés convergeant sur le joint-ventouse et dont l'écartement est plus petit que le diamètre de la boule. 50/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications précédentes, prise isolément, c a r a c té r i s é par le fait que la boule libre est constituée en deux moitiés dont l'une est plus lourde que l'autre. 60/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications l à 5, prise iso lément, c a r a c t é r i s é par le fait que le moyen de dégagement franc de la boule est un levier pousseur latéral qui est articulé dans la partie supérieure de la paroi du réservoir et actionné par une manette extérieure. 7 / Réservoir de water-closet, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications l à 5, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le moyen de dégagement franc de la boule est constitué par une plaque oscillante avec trou circulaire encadrant l'extériéur du joint ventouse mais de diamètre plus petit que celui de la boule, ladite plaque étant susceptible d'être soulevée par une tirette dépassant le centre du couvercle du réservoir avec l'intermé- diaire d'un palonnier situé directement sous la tirette) les extrémités dudit palonnier étant reliées à la plaque par deux tirants articulés, le milieu du palonnier étant relié à la tirette par un axe cylindrique qui s'y agrafe par combinaison d'un renflement de l'extrémité inférieure de l'axe cylindrique et d'une fente en forme de trou de serrure dans le milieu du palonnier, i i'axe cylindrique de la tirette traversant le couvercle du réservoir dans le trou axial d'un joint élastique en forme de bobine à axe vertical dont les joues serrent la paroi dudit couvercle. 80/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait que le moyen limitant le remplissage accidentel est constitué par un levier à articulation à débattement limité sur le levier pousseur latéral. 90/ Réservoir de water-closet, tel que défini dans la revendication 7, c a r a c t é r i s é par le fait que le moyen limitant le remplissage accidentel est constitué par un flotteur et une tige verticale reliée à l'extrémité libre de la plaque oscillante pour soulever légèrement celle ;Fn,at la boule afin de réaliser une fuite sur le pourtour du > .nlventolg?.