Brevet FR2495267A1 — publié le 19820604

La présente invention concerne une tête de robinet d'arrêt sanitaire, destinée à être montée sur un corps normalisé d'appareil de robinetterie, dans lequel un siège de robinet est formé au fond de la chambre de réception; comprenant un boîtier, dans lequel sont logés des éléments de réglage, par exemple deux disques de commande pouvant tourner relativement l'un par rapport à l'autre, ne coopérant pas directement avec le siège de robinet; une garniture d'étanchéité, qui est disposée du côté inférieur de la tête de robinet et qui, après avoir été montée dans le corps d'appareil de robinetterie, assure l'étanchéité par rapport au siège de robinet. Ces derniers temps, ce que l'on est convenu d'appeler des disques de commande est de plus en plus employé comme éléments de réglage de robinets sanitaires, Il s'a-. git à cet égard le plus souvent d'au moins deux disques en céramique dont les surfaces de contact ont un poli d'une qualité élevée. Des ouvertures de passage pour l'eau, ménagées dans les disques en céramique, peuvent être mises plus ou moins en coincidence par un mouvement relatif, notamment par une rotation dans des robinets d'arrêt. On se rend maître ainsi du débit de l'eau. De tels robinets à disques de commande ont le grand avantage qu'il ne se produit pratiquement pas d'usure et que les forces à appliquer pour les manoeuvrer sont très petites. C'est pourquoi on s'efforce de fabriquer des têtes de robinet d'arrêt qui puissent être mises en place dans des corps d'appareils de robinetterie normalisés en les échangeant avec des têtes habituelles. On se heurte cependant au problème que, en dépit de la normalisation des corps d'appareils de robinetterie, la profondeur axiale de la chambre de réception, dans laquelle est logée la tête, n'est pas touJours la même. Dans des têtes connues du type mentionné ci-dessus, qui possèdent une bride périphérique pouvant s'appliquer sur une face ex térieure du corps d'appareil de robinetterie, il faut donc faire en sorte, par construction, que la longueur axiale de la tête puisse être modifiée et s'adapter à toutes les circonstances. Il en résulte, non seulement que l'agence ment est très complexe, ce qui s'accompagne de coûts de fabrication relativement élevés, mais aussi que le montage de la partie supérieure sur le chantier est rendu plus difficile. L'invention vise une tête de robinet d'arrêt sanitaire du type mentionné ci-dessus, qui peut être fa briquée à il prix favorable et qui est à mme de compenser des différences très grandes de profondeur axiale de la chambre de réception du corps d'appareil de robinetterie et, en même temps, de ne nécessiter, lors du montage dans le corps d' appareil de robinetterie, aucune sorte de travail d'ajustage et aucune attention particulière. Suivant l'inventio : a; sur le boîtier pour les cartouches n'est prévue aucune bride périphérique limitant la possibilité d'un vissage axial dans le corps d'appareil de robinetterie; b) dans une gorge du filetage extérieur du boîtirer pour les cartouches est disposée, sans possibilité de tourner, une garniture d'étanchéité, en soi connue, en une matière ayant de bonnes propriétés de fluage à froid;; o) dans la région do l'extrémité du boîtier pour les cartouches venant au contact de l'intérieur du corps d'appareil de robinetterie est prévue une butée axiale limitant la possibilité de visser 1a tête dans le corps d'appareil de robinetterie. Une garniture d'étanchéité qui peut être utilisée aux fins de l'invention est décrite, par exemple, à la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 2.260.728. Ainsi, suivant l'invention, la butée, qui limite la possibilité de vissage axial de la tête dans le corps d'appareil de robinetterie, est déplacée d'une sur face extérieure du corps d'appareil de robinetterie au fond de la chambre de réception du corps d'appareil de robinetterie. Le boîtier pour les cartouches de la tête ne doit pas alors présenter de bride périphérique qui pourrait empêcher la rotation dans le corps d'appareil de robinetterie Dans ces conditions, on peut compenser des différences de profondeur notables de la chambre de réception du corps d'appareil de robinetterie sans avoir à modifier pour autant la dimension axiale de la tête; la tête est simplement vissée plus ou moins profondément jusqu'à ce qu'elle vienne buter sur le fond de la chambre de réception du corps d'appareil de robinetterie.Une garniture d'étanchéité particulière, disposée sur la périphérie extérieure du boîtier pour les cartouches dans une gorge du filetage extérieur, assure l'étanchéité de la tête vers l'extérieur et empêche toute rotation de manière à ce que, même en cas de manoeuvre incorrecte du robinet d'arrêt, la tête ne puisse se détacher. De préférence, la garniture d'étanchéité se trouvant dans la gorge du filetage extérieur est en une matière renforcée par de la fibre de verre. Pour s'opposer à une rotation, le fond de la gorge peut être en outre rendu rugueux On peut réaliser la butée axiale en disposant sur la face extérieure d'un fond du boîtier pour les cartouches une garniture d'étanchéité, qui est insensible à la compression et qui, lors du vissage de la tête dans le corps d'appareil de robinetterie, vient porter contre le siège de robinet de ce corps et en interposant entre la face intérieure du fond et le disque fixe de commande une seconde garniture d'étanchéité habituelle.Le fond, qui se trouve entre la garniture extérieure et la garniture intérieure, protège ainsi la garniture intérieure, notamment des compressions différentes qui peuvent être exercées par la garniture extérieure et qui peuvent se produire, le cas dchéant, lors de la pose. Le fond peut être solidaire du boîtier pour les cartouches et la garniture en contact avec le disque fixe de commande peut présenter, de manière permanente, la compression nécessaire au fonctionne:nent des disques de commande. En variante, le fond est une pièce distincte qui, lors du serrage de la tête dans le corps d'appareil de robinetterie, peut venir contre la face frontale inférieure du boîtier pour les cartouches et crée alors la compression nécessaire au fonctionnement des disques de commande de la garniture en contact avec le disque fixe de commande. Avantageusement, la garniture d'étanchéité disposée sur la face extérieure du fond du boîtier pour les cartouches est une garniture d'étanchéité en fibres Suivant-une variante, la butée est formée par la face frontale inférieure du boîtier pour les cartouches, cette face ayant des dimensions telles qu'elle puisse venir contre le fond de la chambre de réception de corps d'appareil de robinetterie, de préférence contre le fond d'une entaille entourant le siège du robinet.Dans ce cas, la garniture d'étanchéité en contact avec le disque fixe de commande présente une surface pouvant s'appliquer directement sur le siège du robinet du corps d'appareil de robinetterie et sa dimension axiale est déterminée par rapport à la partie du boîtier pour les cartouches qui dépasse du disque fixe de commande et, le cas échéant, par rapport à la profondeur de l'entaille, de manière à obtenir la compression nécessaire au fonctionnement des disques de commande lorsque la face fro-ntale inférieure du boîtier pour les cartouches repose sur le fond de la chambre de réception, ou de l'entaille Enfin, la butée peut être formée par une bague d'étanchéité et d'appui en une matière ayant de bonnes propriétés de fluage à froid qui, lorsque la tête est vissée dans le corps d'appareil de robinetterie, peut s'appliquer par la partie extérieure sur le siège de robinet, et par la partie intérieure, sur la face frontale inférieure du boîtier pour les cartouches, et entre la bague d'appui et d'étanchéité d'une part, et le disque fixe de commande d'autre part, est interposée une garniture habituelle qui reçoit sa compression nécessaire au fonctionnement des disques de commande lorsque la bague d'appui et d'étanchéité est en contact avec le boîtier pour les cartouches. De préférence, la bague d'appui et d'étanchéité est en une matière renforcée par de la fibre de verre. De préférence, la garniture d'étanchéité en contact sur le disque fixe de commande est agencée en garniture à lèvres doubles. Des exemples de réalisation de l'invention sont explicités davantage en regard des dessins dans lesquels la figure 1 est une vue partiellement coupée d'un premier mode de réalisation de la tête suivant l'invention, ainsi que d'une partie du corps d'appareil de robinetterie; la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un deuxième mode de réalisation de la tête suivant l'invention; et la figure 3 est une vue partiellement en coupe, à plus grande échelle, de la région du siège de robinet du corps d'appareil de robinetterie et d'un troisième mode de réalisation de la tête suivant l'invention. A la figure 1 est représentée une tête de robinet à disques de commande, désignée par le numéro de référence 1, dans un corps 2 d'appareil de robinetterie. Ce dernier présente à la manière connue une chambre 3 de réception portant un taraudage 4 intérieur, ouvert vers le haut, à la partie supérieure, cette chambre 3 de réception étant destinée à recevoir la tête 1 dans laquelle débouche par le bas la canalisation 5 d'arrivée de l'eau. L'endroit où la canalisation 5 d'arrivée de l'eau débouche dans le fond de la chambre 3 de réception est entouré par un siège 6 de robinet en relief, sur lequel repose la soupape de ro binet lors de l'utilisation de têtes classiques La tête 1 en forme de cartouche est conformée à la manière habituelle, à 1 'exception des caractéristiques qui seront décrites d'une manière plus précise ci-dessous. En effet, elle a, dans un boîtier 7 pour les cartouches, un premier disque 8 fixe de commande qui est mund d'ouvertures 9 le traversant se part eEn wa; pour l'eau -4t sur lequel repose un second disque tournant de commande (disque de réglage que l'on ne voit pas à la figure 1). Ce dernier possède aussi des ouvertures de passage pour l'eau qui peuvent être mises plus ou moins en coînoidence avec celles 9 du disque 8 en faisant tourner la broche 10 du robinet On règle ainsi n l'aide des deux disques de commande, le débit d'eau allant à 1 ouverture Il de sortie du boîtier 7 pour les cartouches et ne là, à la chambre 3 de réception du corps 2 d'appareil de robinetterie et à la sortie (non représentée) qui communique avec ce ïui-ciO A la différence dn têtes de robinet connues, celle représentée n'a pas de bride périphérique pouvant s'appliquer sur la face 12 frontale supérieur du corps 2 d'appareil de robinetterie. Cette bride formait jusqu'ici une butée limitant le vissage axial de la partie supérieure et empêchant, pour des profondeurs axiales différentes de la chambre 3 de réception, l'utilisation d'une tête identique, à moins que celle-ci n'ait une dimension axiale variable à la manière compliquée mentionnée ci-dessus. Dans la tête 1 du robinet, une bague 15 d' é- tanchéité particulière est logée dans une gorge 13 dans la région du filetage 14 extérieur d la tête 1 cooperant avec le taraudage 4 intérieur du corps 2 d'appareil de robinetterie0 Cette bague 15 d'étanchéité est en un matériau ayant de bonnes propriétés de fluage à froid, de préférence en un matériau renforcé par de la fibre de verre. Cette bague est empêchée de tourner à la manière connue, par exemple en rendant rugueux le fond de la gorge 13. La partie 22 supérieure de la tête du robinet est décalée, en ayant un plus petit diamètre que le filetage 14 extérieur, et présente des faces 23 qui permettent l'application d'outils de montage.La butée axiale, qui fait défaut dans la partie supérieure de la tête, est remplacée alors dans la partie inférieure de la tête 1, c'està-dire dans la région qui est voisine du fond de la chambre 3 de réception, de la manière suivante On reconnaît à la figure 1 que le boîtier 7 pour les cartouches a un fond 16, présentant une ouverture 17 centrale pour le passage de l'eau, dont il est solidaire. La garniture 18 d'étanchéité, interposée entre le fond 16 et le disque 8 fixe, reçoit de fabrication lors de l'assemblage de la tête 1, une compression définie qui est nécessaire pour le fonctionnement correct des disques de commande et qui ne peut plus être modifiée lors du montage de la tête 1 dans le corps 2 d'appareil de robinetterie. Une garniture 19 d'étanchéité, qui est interposée entre le fond 16 du boîtier 7 pour les cartouches et le siège 6 du robinet du corps 2 d'appareil de robinetterie, est. constituée elle aussi en un matériau ayant de bonnes propriétés de fluage à froid et une résistance élevée à la compression. Il peut s'agir, par exemple, d'une bague d'étanchéité en fibre habituelle. Le montage de la tête 1 décrite dans le corps 2 d'appareil de robinetterie s'effectue en la vissant dans le corps 2 d'appareil de robinetterie jusqu'à ce que la garniture 19 en fibre repose sur le siège 6 du robinet. Comme la garniture 19 en fibre est insensible à la compression, on peut serrer fortement la tête 1 dans le corps 2 d'appareil de robinetterie. La garniture 19 en fibre représente ainsi la butée axiale dans la tête 1 décrite. Il n'est pas nécessaire de faire preuve d'une attention par ticulière lors du montage de la tête 1 dans des chambres 3 de réception de profondeurs différentes, et en particu lier il n'est pas nécessaire d'effectuer des travaux de réglage et d ajustage à la tête 1. Bien entendu, il est aussi possible de constituer le fond 16 sous la forme d'une pièce distincte du boîtier 7 pour les cartouches. Ceci neut être avantageux, tant du point de vue des coûts de fabrication que de la facilité d'accès aux éléments intérieurs de la partie supérieure. Le fond vient alors, lors du vissage de la tête 1, dans le corps 2 d'appareil de robinetterie sur la face frontale in inférieure annulaire du boîtier 7 pour les cartouches, et en cette position assure la compression correcte de la garniture 18, et donc des disques de commande La tête 101 représentée à la figure 2 correspond pour l'essentiel à celle de la figure 1.Les pièces qui correspondent à celles de la figure 1 sont donc référencées par les mêmes numéros de référence additionnés de 100. Le boîtier 107 pour les cartouches ne présente lui non plus pas de brides périphériques. Au lieu de cela, une garniture 115 d'étanchéité en matériau renforcé par de la fibre de verre ou autre matériau semblable est logée dans une gorge 113 du filetage 114.Le boîtier 1B7 pour es cartouches n'a cependant pas de fond dont il serait solidaire. Bien au contraire, l'agencement dans la partie inférieure de la tête 101 est le suivant La garniture 118 en contact avec le disque 108 fixe est nouée sur une bague 119 d'appui et d'étanchéité et repose librement, en étant maintenue en tout cas par une compression radiale et en pouvant se déplacer axialement à l'intérieur du boîtier 107 pour les cartouches La bague 119 d'appui et d'étanchéité est elle-même en un matériau résistant à la compression, mais présentant de bonnes propriétés de fluage à froid; elle est par exemple elle aussi en un matériau renforcé par de la fibre de verre Si l'on visse la tête 101, au lieu de la tête 1, dans le corps 2 d'appareil de robinetterie de la figure 1, la face frontale inférieure de la bague 119 d'appui et d'é tanchéité vient d'abord sur le siège 6 de robinet La bague 119 d'appui et d'étanchéité et la garniture 118 d'étanchéité sont ensuite déplacées axialement vers le haut, jusqu à ce que la face supérieure frontale de la bague 119 d'appui et d'étanchéité vienne en contact avec la face frontale inférieure annulaire du boîtier 107 pour les cartouches. I.a hauteur de la garniture 118 d'étanchéité est déterminée en fonction de la partie du boîtier 107 pour les cartouches qui dépasse du disque 108 fixe, de manière à obtenir en cette position la compression souhaitée pour la garniture 118 Lorsque l'on continue à visser la tête 101 dans le corps 2 d'appareil de robinetterie, le matériau de la bague 119 d'appui et d'étanchéité commence à fluer et à s'appliquer d'une manière étanche sur le siège 6 de robinet. La force de la compression n'a absolument pas d'importance et n'influe pratiquement pas la compression de la garniture 118 d'étanchéité. La figure 3 représente la région, à échelle agrandie, au voisinage du siège du robinet pour un troisième mode de réalisation de la tête 201 du robinet. Comme celleci correspond aussi pour l'essentiel à celle de la figure 1, notamment pour ce qui concerne le défaut d'une bride pé riphérique et la garniture logée dans une gorge du filetage extérieur les pièces qui correspondent à celles de la figure 1 portent les mêr.1es numéros de référence, additionnés de 200 Le corps 2 d'appareil de robinetterie est le mme qu'à la figure 1. Comme il ressort du dessin, le fond de la chambre 3 de réception présente une entaille 20 entourant le siège 6 de robinet.On tire parti de cette entaille pour obtenir une butée axiale de la manière suivante Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 3, le boîtier 207 pour les cartouches de la tête 201 n'a pas de fond non plus. La face 221 frontale inférieure annulaire du boîtier 207 pour les cartouches a une dimen sion telle qu'elle peut être appliquée sur le fond de l'entaille 20 et constituer ainsi une butée axiale. A la différence des modes de réalisation selon les figures 1 et 2, où deux éléments 18, 19, 118, 119 d'étanchéité sont prévus, le mode de réalisation suivant la figure 3 n'a qu'une seule garniture 218 moulée d'étanchéité relativement haute qui peut être en caoutchouc. Flle est serrée, lorsque la partie 201 supérieure est montée entre le siège 6 du robinet et le disque 208 fixe.Sa dimension axiale est donc déterminée en fonction de la partie du boîtier 207 pour les cartouches qui dépassant et de la profondeur de l'entaille 20 de manière à obtenir a pression correcte pour le disques de commande lorsque la face 221 frontale inférieure du boîtier 207 poIU les cartouches repose sur le fond de l'entaille 20. De faibles différences de la profondeur de l'entaille 20 qui peuvent se produire d'un corps d'apPar-eil de robinetterie à l'autre sont compensées sant autre difficulté par la garniture 218 moulée d'étanchéité, notamment quand celle-ci, comme représenté, est une garniture d'étanchéité à lèvres doubles. Des variations du diamètre du siège 6 du robinet (un siège de robinet ayant un diamètre un peu plus petit est representé en traits mixtes à la figure 3) peuvent être aussi absorbées facilement de cette manière. Bien entendu, il est possible d'utiliser aussi des idées exprimées à la figure 3 (butée entre la face frontale inférieure du boîtier pour les cartouches et le fond de la chambre de réception du corps d'appareil de robinetterle, notamment le fond de l'entaille) dans le mode de réalisation suivant la figure 1. On peut ainsi, si on le souhaite, mettre une limite supérieure à la compression de la garniture 19 d'étanchéité qui est repré- sentée en bas, au dessin. Le concept décrit d'une butée axiale pour une tête d'un robinet peut être utilisé non seulement pour des robinets à disques de commande du type particulièrement décrit, mais partout où les éléments de réglage logés dans le boîtier de la tête ne coopèrent pas directement avec le siège de robinet du corps d'appareil de robinetterie. REVENDICATIONS 1) Tête de robinet d'arrêt sanitaire, destinée à être montée sur un corps normalisé d'appareil de robinetterie, dans lequel un siège (6) de robinet est forme au fond de la chambre (3) de réception; comprenant un boîtier (7, 107, 207), dans lequel sont logés des éléments (89 de reglage, par exemple deux disques de commande pouvant tourner relativement l'un par rapport à l'autre, ne coopérant pas directement avec le siège (6) de robinet; une garniture d'étanchéité, qui est disposée du côté inférieur de la tê- te (1) de robinet et qui, après avoir été montée dans le corps d'appareil de robinetterie, assure l'étanchéité par rapport au siège (6) de robinet, caractérisée en ce que a) sur le boîtier (7; 107; 207) pour les cartouches n'est prévue aucune bride périphérique limitant la possibilité d'un vissage axial dans le corps (2) d'appareil de robinetterie; b) dans une gorge (13; 113) du filetage (14; 114) extérieur du boîtier (7; 107; 207) pour les cartouches est disposée, sans possibilité de tourner, une garniture d'é tanchéité (15; 115), en soi connue, en une matière ayant de bonnes propriétés de fluage à froid; c) dans la région de l'extrémité du boîtier (7; 107; 207) pour les cartouches venant an cotait de l'intérieur du corps (2) d'appareil de robinetterie est prévue une butée (19; 119, 221) axiale limitant la possibilité de visser ia tête (1) dans le corps (2j d'appareil de robinetterie. 2) Tête suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la garniture (15; 115) logée dans la gorge (13; 113) du filetage (14; 114) extérieur est en un matériau renforcé de fibres de verre. 3) Tête suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le fond delta gorge (13; 113) est rendu rugueux 4) Tête suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que sur la face extérieure d'un fond (16) du boîtier (7) pour les cartouches est disposée une garniture (19) d'étanchéité qui est insensible à la compression et qt > i, lorsquton visse la tête (1) dans le corps (2) d'appareil de robinetterie, vient en contact avec le siège (6) de robinet de ce corps d'appareil et, entre la face intérieure du fond (16) et lé disque (8) fixe de commande, est interposée une seconde garniture (18) d'étanchéité habituelle. 5) Tête suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le fond (16) est solidaire du boîtier (7) pour les cartouches et la garniture (18) en contact avec le disque (8) fixe de commande présente, de manière permanente, la compression nécessaire au fonctionnement des disques de commande. 6) Tête suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le fond t16) est une pièce distincte qui, lors du serrage de la tête (1) dans le corps (2) d'appareil de robinetterie, peut venir contre la face frontale inférieure du boîtier (7) pour les cartouc,'les et crée alors la compression, nécessaire au fonctionnement des disques de commande, de la garniture (18) en contact avec le disque (8) fixe de commande. 7) Tête suivant les revendications 4 à 6, caractéri sée en ce que la garniture (19) dtétanchéite disposée sur la face extérieure du fond (16) du boîtier (7) pour les cartouches est une garniture d'étanchéité en fibres. 8) Tête suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la butée est formée par la face (221) frontale inférieure du boîtier (207) pour les cartouches, cette face ayant des dimensions telles qu'elle puisse venir contre le fond de la chambre (3) de réception du corps (2) d'appareil de robinetterie, de préférence contre le fond d'une entaille entourant le siège (6) de robinet. 9) Tête suivant la revendication 8, considérée ensemble avec l'une des revendications l à 3, caractérisée en ce que la garniture (218) d'étanchéité en contact avec le disque (208) fixe de commande presente une surface pouvant s'appliquer directement sur le siège (6) de robinet du corps (2) d'appareil de robinetterie et sa dimension axiale est déterminée par rapport à la partie du boîtier (7) pour les sartouches qui dépasse du disque (208) fixe de commande et, @e cas échéant, par rapport à la profondeur de l'enooche (209), de manière à obtenir la compression nëcessaire du fonctionnement des disques de commande lorsque la face (221) frontale inférieure du boîtier (207) pour les cartouches repose sur le fond de la chambre (3) de réception, cu de l'entaille (20). 10) Tête suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la butée est formée par une bague (119) d'étanchéité et d'appui en une matière ayant de bonnes propriétés de fluage à froid qui, lorsque la tête (101) est vissée dans le corps (2) d'appareil de robinetterie, peut s'appliquer par la partie extérieure sur le siège (6) de robinet, et par la partie intérieure, sur la face frontale inférieure du boitier (107) pour les cartcuches. et entre la bague (119) d'appui et d'étanchéité d'une part, et le disque (108) fixe de commande d'autre part, est interposée une garniture (118) habituelle d'étanchéité, qui reçois sa compression nécessaire an fonctionnement des disques de commande lorsque la bague (119) d'appui et d'étanchéité est en contact avec la boîtier (107) pour les cartouches. 11) Tête suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la bague (119) d'appui et d'étanchéité est en une matière renforcée par de la fibre de verre. 12) Tête suivant la vevendication 10 ou 11, caractérisée en ce que la garniture (118) d'étanchéité en contact avec le disque (108) fixe de commande est agencée en garniture à lèvres doubles.