Brevet FR2523254A1 — publié le 19830916

"Garniture de robinet pour robinet sanitaires d'arrêt et de réglage de débit." L'invention se rapporte à une garniture de robinet pour un robinet sanitaire d'arrêt et de réglage de débit, se vissant par un filetage extérieur dans un corps d'appareil et rendu étanche sur le bord extérieur du corps par un joint d'étanchéité, le corps de l'appareil comportant un passage d'écoulement d'eau situé dans le domaine de l'extrémité avant de la garniture de robinet vissée, ainsi qu'unie sortie pouvant être mise en liaison avec ce passage en faisant tourner un axe de la garniture de robinet, un siège d' étanchéité étant prévu de manière à entourer le passage comme une couronne, une bague d'étanchéité élastique assemblée avec la garniture de robinet s'appliquant sur le siège d'étanchéité lorsqu'on visse la garniture de robinet dans le corps de l'appareil. Les robinets d'arr8t et de réglage de débit auxquels sont applicables les garnitures de robinet de ce type, appelées également "parties supérieures de robinets" sont connus depuis longtemps dans le domaine sanitaire sous forme de simples robinets d'écoulement ou d'appareils mélangeurs et sont encore maintenant les plus fréquemment utilisés. La garniture de robinet est vissée par le haut dans un évidement approprié du corps de l'appareil. Dans le cas d'un simple robinet d'écoulement, on n'a besoin que d'une garniture de robinet. Dans le cas d'un appareil mé langeur, il faut une garniture respectivement pour l'arrivée d'eau froide et pour 11 arrivée d'eau chaude.Au moyen de la poignée tournante, dans les formes de réalisation anciennes, une commande par axe est actionnée et déplace, dans la direction de l'axe de la garniture, la rondelle d'étanchéité constituée en un mélange de caoutchouc approprié, cette rondelle s'appliquant sur le siège d'étanchéité ou étant plus ou moins éloignée de ce siège. Le passage de l'eau est ainsi réglé à la sortie. Les rondelles d'étanchéité en caoutchouc présentent cependant quelques inconvénients. En effet, elles deviennent cassantes avec le temps et des souillures, ainsi que des copeaux peuvent s'y incruster. Il en résulte qu'elles ne sont plus étanches à la longue. Du c6té de l'eau chaude, les rondelles d'étanchéité neuves exposées à des températures d'eau élevées ont tendance, par déformation inverse du caoutchouc comprimé, à produire une diminution automatique de débit après l'ouverture, qui peut aller Jusqu'à une fermeture intempestive. Dans les formes de réalisation récentes, la rondelle d'étanchéité en caoutchouc est remplacée par un montage d'étanchéité en rondelles céramiques pouvant tourner l'une par rapport à l'autre. On évite ainsi les inconvénients des rondelles d'étanchéité en caoutchouc. Une forme de réalisation d'une telle garniture de-robinet est décrite dans le modèle d'utilité allemand DE-GM 78 27 429. La garniture de robinet constitue alors une cartouche, c' est-à-dire une unité en soi fermée qui comporte à son extrémité avant la rondelle d'étanchéité sous forme d'une bague d'étanchéité s'appliquant contre le siège d'étanchéité. La garniture de robinet est vissée dans le corps de l'appareil jusqu'à ce que la bague d'étanchéité soit appliquée sur le siège d'étanchéité avec la force nd- cessaire.Rien que la cote de profondeur suivant laquelle le siège d'étanchéité est abaissé par rapport à la face supérieure du corps de l'appareil soit réalisée de façon standardisée dans les robinets d'arrêt et de réglage de débit que l'on trouve dans le commerce, certaines tolérances sont inévitables. Dans les robinets anciens avec commande par axe et rondelle d'étanchéité en caoutchouc, cela ne joue aucun rôle parce que la rondelle d'étanchéité en caoutchouc est justement déplacée vers l'avant par l'ac- tion de la poignée tournante jusqu'à ce que l'étanchéité soit obtenue.Cependant, dans les robinets récents, il se présente, lors du vissage de la garniture de robinet à des profondeurs différentes, des difficultés en ce qui concerne l'étanchéité du filetage sur la face supérieure du corps de l'appareil, précisément parcs que, dans certains cas, la garniture de robinet se trouve placée à des profondeurs différentes dans le corps de l'appareil. Dans la forme de réalisation connue, il est prévu une bague torique enfoncée dans le filetage de la garniture de robinet et sollicités par une bague de serrage disposée sur le pourtour du capuchon. Ce mode d'étanchéité est peu satisfaisant. L'invention a pour but d'agencer une garniture de robinet du type indiqué dans le préambule, de ma nière qu'une étanchéité parfaite du filetage de vissage sur la face supérieure du corps de 11 appareil soit possible, même pour des profondeurs différentes de vissage, de la garniture de robinet dans le corps de l'appareil. L'invention concerne, à cet effet, une garniture du type ci-dessus, caractérisée en ce qu'unie bague filetée est disposée sur le filetage extérieur de la garniture de robinet au-dessus du corps de l'appareil, le joint d'étanchéité étant disposé sous la bague filetée. Au moyen de la bague filetée, la bague d'étanchéité constituée en général par une bague dite torique, est appliquée à partir du haut avec une force positive uniforme et rendue ainsi parfaitement étanche. On obtient encore en mQme temps cet avantage supplémentaire que la garniture de robinet est bloquée au moyen de la bague filetée et peut être fixée dans sa position angulaire sur le robinet. L'invention permet une réalisation très efficace dans la forme de réalisation connue, la poignée tournante n'est en fait appuyée, par l'intermédiaire du capuchon, que sur l'extrémité supérieure de l'axe. Par conséquent, lorsque la garniture de robinet est vissée plus ou moins loin dans le corps de l'appareil, l'extrémité de l'axe se déplace également par rapport à la face supérieure du corps de l'appareil et il s'établit obligatoirement des intervalles de largeur différente entre le bord inférieur de la poignée tournante et le bord supérieur du corps du robinet. De tela intervalles constituent des logements pour les souillures et les bactéries et sont essentiellement indésirables dans le secteur des appareils sanitairss. I1 se pose donc un autre problème qui consiste à maintenir l'intervalle aussi constante et réduit que possible malgré la variation possible de la position de la garniture de robinet dans le corps de l'appareil. Ce problème est résolu avec une garniture de robinet pour un robinet d'arrêt et de réglage de débit avec un capuchon recouvrant la partie de l'axe qui sort vers le haut du corps de l'appareil, sur lequel est disposée une poignée tournante également en forme de capuchon, caractérisée en ce que la surface latérale extérieure de la bague filetée et la surface latérale intérieure du capuchon sont assemblées entre elles sans possibilité de mouvement en direction axiale au moyen d'une rainure périphérique dans laquelle s'engage une saillie périphérique. Après le montage de la garniture de robinet, la bague filetée repose sur la face supérieure du corps de l'appareil et présente toujours une distance définie vis-à vis de celle-ci. Cette distance se transmet à la poignée tournante par l'intermédiaire du capuchon, le bord inférieur de cette poignée gardant, par suite de la fixation axiale sur la bague filetée, également une distance constante par rapport à la face supérieure du corps de 1' appareil, indépendamment de la profondeur de vissage de la garniture de robinet, cette distance pouvant aussi, bien entendu, être rendue très faible. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-apris et du dessin annexé représentant un exemple de réalisation de l'invention. Dans ce dessin, la figure unique est une coupe passant par l'axe de la gar nitrure. Le robinet d'arrêt et de réglage de débit est désigné dans son ensemble par 10. I1 comporte un corps d'appareil 1, indiqué de façon simplement schématique, avec une arrivée d'eau chaude 2 venant de la gauche sur le dessin, une arrivée d'eau froide 2' venant de la droite et une sortie d'eau mélangée 3 dirigée vers le bas. Cette disposition n'est cependant pas obligatoire. L'arrivée pourrait, par exemple, être en 3 et on pourrait ne prévoir qu'une sortie au lieu des arrivées 2, 2'. Dans le corps 1 de l'appareil est formée une chambre 4 dans laquelle on peut visser une garniture de robinet désignée dans son ensemble par 5. La garniture de robinet 5 est agencée sous forme de cartouche maniable, en soi fermée.Elle comprend un corps de cartouche 6 présentant un filetage extérieur 7 par lequel elle peut être vissée dans un filetage approprié existant dans la partie supérieure du corps 1 de l'appareil. Le vissage est poursuivi jusqu'à ce que la bague d'étanchéité 8 prévue à l'extrémité avant, dans le sens du vissage, de la garniture de robinet 5, s1 applique contre le siège d'étanchéité 9 se trouvant dans le corps 1 de l'appareil à l'extrémité inférieure de la chambre 4, con forcément au dessin. Le siège d'étanchéité 9 se présente sous forme d d'une nervure annulaire entourant comme une couronne la sortie 3 et en saillie en direction axiale vers la garniture de robinet 5. Le corps de cartouche 6 est essentiellement cylindrique et le filetage extérieur 7 est réalisé à Sa partie supérieure avec une extrémité lisse, c' est-à-dire qu'il n'est pas prévu de collet, ni d'épaulement. Dans la partie supérieure du corps de cartouche 6, un axe 25 est monté å rotation dans un perçage 24, la partie inférieure de cet axe étant maintenue en direction axiale par un collet 26 et étant rendue étanche par une bague torique 27. La partie supérieure de l'axe 25 est arrêtée par une bague élastique 28 s'appliquant contre la face supérieure du corps de cartouche 6. Dans sa partie infdrieure, le corps de cartouche 6 présente une chambre 11 dans laquelle sont disposées, du cdté dirigé vers la sortie 3, une rondelle fixe 12 en matière céramique et, au-dessus, une rondelle de commande mobile 13 en matière céramique. Les rondelles en matière céramique 12, 13 reposent l'une sur l'autre par des surfaces rectifiées et sont rendues étanches vers l'exté- rieur par des joints d'étanchéité 14. A 11 extrémité infé- rieure de la chambre 1 1 est disposée une bague de fermeture 15 présentant un épaulement périphérique 29 et s'appuyant par cet épaulement contre le bord du corps de cartouche 6. La bague de fermeture 15 s'engage un peu dans la chambre 11 et est enfoncée dans son bord inférieur ou encore vissée. La bague de fermeture 15 présente un passage 16 avec un autre épaulement 17 prévu dans sa surface latérale intérieure pour recevoir la bague d'étanchéité 8. I1 est important que les rondelles en matière céramique soient serrées l'une contre l'autre, par l'intermédiaire des joints d'étanchéité 14, avec une force déterminée et définie par la butée de la bague de fermeture 15 sur le bord inférieur du corps de cartouche 6. I1 est également important que la force avec laquelle, lors du vissage de la garniture de robinet 5 dans le corps f de l'appareil, la bague d'étanehé- ité 8 est appliquée contre le siège d'étanchéité 9, n'ait aucune influence sur la pression d'application mutuelle des rondelles 12, 13.La manoeuvre du robinet 10 d'arrdt et de régulation de débit a lieu, de façon connue, par rotation de l'ase 25 au moyen de la poignée tournante 18. L'ase 25 engage par une saillie transversale 19 dans un évidement correspondant d'une pièce intermédiaire 31 qui s'engage à son tour, sur une saillie transversale 32, dans la rondelle de commande 13. Les passages 33 de la rondelle fixe 12 en matière céramique sont, au moyen de la rondelle de commande 13, amenés plus ou moins en coincidence avec l'amenée d'eau chaude 2, ainsi que l'amenée d'eau froide 2' ou sont même complètement fermés. I1 arrive ainsi dans la sortie 3 de liteau mélangée à une température variable ou pas d'eau du tout. La liaison de la poignée tournante 18 avec l'axe 25 est assurée par l'intermédiaire d'un capuchon 35 en matière plastique, ce capuchon recouvrant la partie de la garniture de robinet 5 en saillie vers le haut sur le corps 1 de appareil ainsi que l'ase 25 et s'engageant par un évidement approprié sur une denture axiale 36 de l'extrémité supérieure de l'axe 25. La bordure du capuchon 35 va presque jusqu'à la face supérieure du corps 1 de l'appareil et a'engage en cet emplacement, par une saillie 37 'étendant sur son pourtour, dans une rainure correspondante 41 d'une bague filetée 38. Cette bague filetée 38 est vissée sur le filetage extérieur 7 de la partie du corps de cartouche 6 en saillie vers le haut sur le corps 1 de l'appareil. Elle bloque, d'une part, le corps de cartouche 6 lors du vissage dans le corps 1 de l'appareil et le fixe ainsi en position angulaire, et, d'autre part, exerce une pression à partir du haut contre la bague torique 39 disposée dans un évidement annulaire du bord supérieur du perçage taraudé du corps 1 de appareil en rendant le filetage 7 étanche contre la sortie de l'eau vers le haut à partir de la chambre 11. Gracie à l'engagement de la saillie périphérique 37 dans la bague filetée 38 vissée vers le bas contre la face supérieure du corps 1 de l'appareil, le capuchon 35 est toujours à la mdme distance de cette face supérieure du corps 1, même lorsque la garniture de robinet 5 est vissée à des profondeurs différentes dans ledit corps 1.L'ajustement a lieu en ce que la denture 36 de l'extrémité supérieure de l'axe 25 se déplace un peu en direction axiale dans l'évidement correspondant du capuchon. La poignée tournante 18 est engagée sur le capuchon 35 et son bord inférieur est donc lui aussi maintenu à une distance constante 40 de la face supérieure du corps 1 de l'appareil, indépendamment de la profondeur de vissage de la garniture de robinet 5 dans ce corps 1 Dans le passage formé par la bague de fermeture 15, est disposé un limiteur de débit 30 essentiellement réalisé en forme de plateau et limitant le débit de l'eau qui s'écoule à une valeur déterminée indépendamment de la pression effective.Le limiteur de débit 30 comporte un élément élastique se déformant sous l'action de la pression hydrodynamique de l'eau qui s'écoule, cet élément se présentant sous forme d'une rondelle en caoutchouc 34. Le limiteur de débit 30 est monté de façon interchangeable dans l'ouverture libre de la bague de fermeture 15 et est, de plus, maintenu en bordure par la bague d'étanchéité 8. I1 est incoporé dans la garniture de robinet et peut être introduit conjointement avec celle-ci dans le corps 1 d'un appareil existant sans qu'il y ait à effectuer des modifications quelconques de ce corps pour le montage du limiteur de débit. Le pas et le diamètre du filetage 7, ainsi que la-longueur de la garniture de robinet 5, sont choi- si8 pour correspondre aux filetages existant sur les corps d'appareils usuels ainsi qu'aux cotes de distance de ces appareils entre la face supérieure du corps 1 et le siège d'étanchéité 9. Les filetages de vissage R 1/2 et une profondeur de siège de 22 mm sont normalisés en République Fédérale allemande et constituent la norme habituelle dans un grand nombre d d'autres pays. La garniture de robinet 5 est donc directement interchangeable avec les garnitures de robinet existantes. REVEND i C AT iON s 1. - Garniture de robinet pour un robinet sanitaire d'arrêt et de réglage de débit, se vissant par un filetage extérieur dans un corps d'appareil et rendu dtanche sur le bord extérieur du corps par un joint d'étanchéité, le corps de l'appareil comportant un passage d'écoulement d'eau situé dans le domaine de l'extrémité avant de la garniture de robinet vissée, ainsi qu'une sortie pouvant être mise en liaison avec ce passage en faisant tourner un axe de la garniture de robinet, un siège d'étanchéité étant prévu de manière à entourer le passage comme une couronne, une bague d d'étanchéité élastique assemblée avec la garniture de robinet s'appliquant sur le siège d'étanchéité lorsqu'on visse la garniture de robinet dans le corps de l'appareil, caractérisée en ce qu'une bague filetée (38) est disposée sur le filetage extérieur (7) de la garniture de robinet (5) au-dessus du corps (1) de l'appareil, le joint d'étanchéité (39) étant disposé soue la bague filetée. 2.- Garniture de robinet selon la revendication 1, pour un robinet d'arrêt et de réglage de débit avec un capuchon recouvrant la partie de 11 axe qui sort vers le haut du corps de l'appareil, sur lequel est disposée une poignée tournante également en forme de capuchon, caractérisée en ce que la surface latérale extérieure de la bague filetée (38) et la surface latérale intérieure du capuchon (3) sont assemblées entre elles sans possibilité de mouvement en direction axiale au moyen d'une rainure périphérique (41) dans laquelle s' engage une saillie périphérique (37).