Brevet FR2520472A1 — publié le 19830729

Robinet mitigeur a an seul levier. La présente invention concerne un robinet mitigeur a un seul levier, utile notamment dans le domaine sanitaire, comprenant un disque de commande fixe (disque fixe) dans lequel sont ménagées une ouverture de passage pour de l'eau froide, une ouverture de passage pour de l'eau chaude et une ouverture de passage pour de l'eau mitigée ; un second disque de coïianande (disque de réglage) reposant sur le dique fixe et pouvant se déplacer en rotation et en translation par report a celui-ci, qui peut etre composé dlun plateau et d'une partie de guidage et comporter un canal de déviation de l'eau qui, suivant la position relative des deux disques de commande, peut être amené à coïncider de manière différente avec les ouvertures de passage du disque fixe une tige de manoeuvre, qui peut tourner solidairement avec un collet autour d'un premier axe et qui, dans ce dernier, peut pivoter au moyen d'un pivot autour d'un second axe perpendiculaire au premier ; une ouverture d'entrainement, qui est ménagée sur la face postérieure du disque de réglage et dans laquelle s'engage une pièce d'entraînement pouvant être manoeuvrée par l'intermédiaire de la tige de manoeuvre. Comme éléments de fermeture et de réglage de robinet mitigeur, on utilise de plus en plus ce que l'on appelle des disques de commande. I1 s'agit de plateaux en céramique ou en un autre matériau dur, dont les surfaces ont reçu un poli de bonne qualité. Lorsque l'on superpose'de tels plateaux, ils adhèrent essentiellement l'un à l'autre sous l'action de forces d'adhérence. Ils peuvent coulisser l'un par rapport à l'autre tout en restant toujours reliés l'un à l'autre d'une manière étanche à l'eau. Le principe de réglage de ces disques de commande consiste à mettre des ouvertures qui y sont ménagées plus ou moins en coincidence, par déplacement relatif. Par un agencement convenable des ouvertures, et par un guidage de mouvements en conséquence, on fait varier ainsi des sections de débit pour de l'eau chaude et pour de l'eau froide. Un robinet mitigeur à un seul levier, du type mentionné ci-dessus, est connu par la demande de brevet mise à l'inspection publique en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 15 50 060. Dans ce cas, le guidage du disque de réglage effectuant un mouvement combiné de rotation et de trans lation s'effectue exclusivement par l'engagement avec complémentarité de formes de la tête d'entrainement de la tige de manoeuvre dans l'ouverture d'entraînement sur le disque de réglage. Cela a pour conséquence que des forces locales élevées doivent être appliquées par la tête d'entrainement au disque de réglage, notamment lorsque celui-ci effectue le mouvement de rotation, mais également lorsqu'il effectue le mouvement linéaire par rapport au disque fixe adjacent. Cela entraîne une usure rapide tant de la tête d'entraînement que de l'ouverture d'entraînement qui lui correspond sur le disque de réglage et, ainsi, un jeu indésirable entre ces parties.Comme ,en outre,l'ouverture d'entraînement doit obligatoirement, dans cet agencement, se trouver à peu près au milieu du disque de réglage, le canal de déviation de l'eau ne peut avoir qu'une faible profondeurtpour une épaisseur donnée du disque de réglage. I1 serait souhaitable cependant de donner au canal de déviation d'eau une profondeur assez grande, pour des raisons d'amortissement du bruit et pour faciliter l'insertion de pièces rapportées qui sont éventuellement nécessaires. Dans le robinet mitigeur décrit à la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 19 49 318, le mouvement du disque de réglage s'effectue à nouveau par l'intermédiaire d'une tige de manoeuvre qui, par une tête dlentraIne- ment, s'engage dans une ouverture d'entraînement du disque de réglage, ménagée à peu près au centre. Une partie en saillie en queue d'aronde, sur le pourtour du disque de réglage, est guidée entre deux parois solidaires du corps. On obtient ainsiipour les forces qui provoquent le mouvement de rotation du disque de réglage,un bras de levier plus grand ; elles n'ont donc pas besoin d'être aussi grandes que dans le robinet mitigeur suivant la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le numéro 15 50 060 mentionnée ci-dessus.Mais, dans les deux cas, les conditions d'application des forces nécessaires au mouvement linéaire sont également défavorables. Ce qui a été dit ci-dessus dans la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 15 50 060, à propos de la configuration du canal de déviation, reste vrai. On connaît enfin, par la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 27 39 587, un robinet mitigeur à un seul levier, dans lequel l'application des forces nécessaires au mouvement de rotation s'effectue séparément de l'application des forces nécessaires au mouvement linéaire. On évite ainsi, certes, entièrement des efforts locaux élevés lors du mouvement de rotation ; mais il reste que les forces nécessaires au mouvement linéaire doivent être appliquées d'une manière très ponctuelle, et que des limites sont imposées à la configuration du canal de déviation par les conditions de construction. L'invention vise à perfectionner un robinet mitigeur du type mentionné ci-dessus, de manière à ce que les forces appliquées localement au disque de réglage,tant pour le mouvement de rotation que pour le mouvement linéaire,restent relativement petites. Suivant l'invention, le pivot comprend deux doigts d'entrainement, dont l'un au moins est disposé de manière excentrée par rapport au premier axe et qui s'engagent dans deux ouvertures d'entraînement correspondantes ménagées dans la face postérieure du disque de réglage, les pivots étant solidaires en rotation de la tige de manoeuvre. Dans le perfectionnement suivant l'invention, une extrémité de la tige de manoeuvre elle-même ne s'engage donc plus dans une ouverture d'entraînement ménagée dans la partie centrale du disque de réglage. Bien au contraire, il est prévu deux pièces d'entraînement quibs'engagent dans deux ouvertures d'entraînement du disque de réglage aussi éloignées l'une de l'autre que possible. On assure ainsi un bras de levier aussi grand que possible pour le mouvement de rotation. Les pièces d'entrainement sont constituées maintenant de doigts d'entraînement issus du pivot, qui tournent lors du mouvement de pivotement de la tige de manoeuvre. On obtient ainsi, même pour le mouvement linéaire du disque de réglage, deux emplacements où les forces peuvent être appliquées, ce qui diminue de moitié l'effort localisé sur le disque de réglage. Avantageusement, les deux doigts d'entraîne- ment et les deux ouvertures d'entraînement sont disposés de manière symétrique, en étant excentrés par rapport au premier axe. Comme maintenant les ouvertures d'entrainement, sur la face postérieure du disque de réglage; ne se trouvent plus dans la région centrale de ce disque, le canal de déviation prévu sur la face opposée peut être relativement profond. Ceci se révèle avantageux pour lutter contre le bruit ; en outre, il est alors relativement facile de loger des pièces rapportées assez grandes dans le canal de déviation. Les extrémités des doigts d'entraînement qui s'engagent dans les ouvertures d'entraînement sont, avantageusement, conformées en tetes élargies arrondies. Elles peuvent ainsi mieux rouler dans les ouvertures d'entrainement du disque de réglage lors du mouvement de pivotement. Le pivot peut entre composé de deux parties pivotantes qui sont engagées de deux côtés opposés par des parties en saillie, dont la section droite n' est pas ronde, dans un passage de forme complémentaire de la tige de manoeuvre. Lors du montage du robinet, on enfile d'abord la tige de manoeuvre dans un passage axial du collet ; on introduit immédiatement les deux parties de pivotement par le coté dans un perçage transversal du collet, jusqu'à ce que leur partie en saillie s'engage avec complémentarité de formes dans le passage de la tige de manoeuvre. I1 est très avantageux que les parties de pivotement puissent être engagées par le côté dans des ouvertures latérales du collet, de manière à ce que les parties en saillie pénètrent dans le passage de la tige de manoeuvre et les doigts d'entraînement dans les ouvertures d'entraînement du disque de réglage, les ouvertures d'entraînement étant, à cet effet, ouvertes sur le côté. Un mode de réalisation de l'invention est explicité davantage dans ce qui suit, en regard du dessin dans lequel la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un robinet mitigeur à un seul levier suivant l'invention la figure 2 est une vue en coupe, suivant la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe horizontale, suivant la ligne III-III de la figure 1. Le robinet mitigeur à un seul levier qui est représenté est constitué, d'une manière en soi connue, sous la forme d'une unité de type en cartouche qui est destinée à être montée d'un bloc dans un corps d'appareil de robinetterie. I1 comprend un corps de cartouche 1 qui se compose d'un fond la et d'une partie principale lb constituée de plusieurs régions cylindriques raccordées les unes aux autres par des épaulements. Le fond la du corps de cartouche 1 est traversé, d'une manière en soi connue, par deux ouvertures d'arrivée 2 pour de l'eau froide et pour de l'eau chaude (une seule d'entre elles apparaît à la figure 2), ainsi que par une ouverture de retour 3 pour de l'eau mitigée (figure 1). A l'intérieur du corps de cartouche 1, repose sur le fond la, sans possibilité de tourner ni de coulisser, un premier disque de commande 4 dénommé ci-après disque fixe. Deux ouvertures de passage 5, ménagées dans le disque fixe 4 (l'une d'entre elles apparat à la figure 2), communiquent avec les ouvertures d'entrée 2 et une ouverture de passage 6 ménagée dans le disque fixe 4 communique avec l'ouverture 3 de retour ménagée dans le fond la du corps de cartouche 1.Des garnitures d'étanchéité 7 et 8 s'étendent entre les épaulements formés sur le disque fixe 4 et le fond, qui n'est pas représenté, de la chambre de réception de la cartouche du corps d'appareil de robinetterie extérieur, et conduisent l'eau des canalisations d'amenée du corps d'appareil de robinetterie aux ouvertures de passage 5 ménagées dans le disque fixe 4 et inversement, de l'ouverture de passage 6 ménagée dans le disque fixe 4, à un canal de sortie du corps d'appareil de robinetterie. Au-dessus du disque fixe 4 et en face de celui-ci est placé, avec possibilité de tourner et de coulisser d'une manière en soi connue, un second disque de commande 9dénommé dans la suite disque de réglage. Celui-ci comporte une seule grande ouverture de passage 10a (figure 1). Sur le disque de réglage 9 est placée -avec impossibilité par complémentarité de formes de coulisser et de tourner- une partie de guidage 11 qui est solidaire en déplacement du disque de réglage 9. Cette partie de guidage 11 présente, du côté dirigé vers le disque de réglage 9, un évidement 10b en forme de dôme (figure 1) qui, ensemble avec l'ouverture de passage lOa du disque de réglage 9, forme un canal de déviation de l'eau 10. Un joint d'étanchéité 12 interposé entre la partie de guidage 11 et le disque de réglage 9 (figure 1) empêche que l'eau ne sorte d'une manière intempestive du canal de déviation 10. Celui-ci, en raison de la structure décrite, a de grandes dimensions, ce qui, de pair avec le fond qui est favorable à l'Ecoulement,- fait que l'eau fait moins de bruit et facilite l'incorporation de pièces rapportées qui peuvent être éventuellement nécessaires. Le corps de cartouche 1 est'fermé vers le haut par un collet 13 qui peut tourner et qui est maintenu avec possibilité de tourner par une agrafe 14 ayant, en section droite, la forme d'un L. Un épaulement 15 du collet 13 est en contact, par l'intermédiaire d'une rondelle 16 en un matériau à faible coefficient de frottement, avec un épaulement complémentaire ménagé sur la paroi intérieure du boîtier de cartouche 1. Dans la partie supérieure, le collet 13 présente un passage axial 17 dans lequel est enfilée une tige de manoeuvre 18. Celle-ci est montée pivotante dans un perçage transversal 19 du collet 13. Ce dernier présente à cet effet un passage transversal 20 de section droite non circulaire qui, dans l'exemple représenté, est parallélépipédique. Dans ce passage, s'engagent, par des côtés opposés, des parties en saillie 22 complémentaires, donc dans l'exemple parallélépipédiques, de deux parties de pivotement 21. I1 s'agit, à cet égard, de parties essentiellement cylindriques qui sont introduites par des côtés opposés dans le perçage transversal 19 du collet 13 et font ainsi office de pivots pour la tige de manoeuvre 18.Elles présentent en outre d'une seule pièce un doigt d'entraînement 23flqui fait saillie vers le bas et qui s'engage dans une ouverture d'entraînement 24 ménagée sur la face supérieure de la partie de guidage 11. Les deux ouvertures d'entrainement 24 sont excentrées par rapport à l'axe vertical du robinet et sont disposées de manière symétrique par rapport à celui-ci. Le collet 13 qui peut tourner est conformé, dans la partie inférieure, en jupe cylindrique creuse qui s'appuie, par sa face frontale inférieure, sur une surface supérieure plane de la partie de guidage 11. Celle-ci est ainsi pressée vers le bas sur le disque de réglage 9, tandis que celui-ci est pressé sur le disque fixe 4 et que celui-ci, à son tour, est pressé vers le bas sur le fond la de la cartouche et sur les garnitures d'étanchéité 7 et 8. La jupe du collet 13 tournant présente des ouvertures latérales 25 par lesquelles les parties de pivotement 21 peuvent être introduites par le côté. Les ouvertures d'entraînement 24 de la partie de guidage 11 sont également ouvertes sur le côté (cf. figure 3). L'espace intérieur entouré par la jupe du collet 13 a une forme et une dimension telles que les doigts d'entraînement 23 et les régions de la partie de guidage 11 faisant saillie dans cet espace intérieur ont la liberté de mouvement nécessaire lors de la rotation et du coulissement du disque de réglage 9. La jupe du collet 13 qui peut tourner présente enfin des parties en saillie extérieures 26 sur le pourtour, qui coopèrent avec des évidements intérieurs 27 s'étendant sur une longueur d'arc déterminée du corps de cartouche let limitent ainsi la plage de rotation du disque de réglage 9 (figure 3). Le robinet mitigeur décrit fonctionne de la manière suivante. Quand, pour modifier la température de l'eau mitigée qui sort, on doit faire tourner le disque de réglage 9 par rapport au disque fixe 4, on fait tourner la tige de manoeuvre 18 (par une poignée qui n'est pas représentée) autour de l'axe vertical du robinet. Le collet 13 tourne, avec les deux parties de pivotement 21, engagées à l'intérieur du corps de cartouche 1. Les deux doigts d'entraînement 23 des parties de pivotement 21 appliquent, dans les ouvertures d'entraînement 24 de la partie de guidage 11, des forces de sens opposé qui donnent, par rapport à l'axe vertical du robinet, des couples de rotation de même sens. La rotation de la pièce de guidage 11 qui s'ensuit est transmise en raison de la complémentarité de formes décrit plus haut, au disque de réglage 9 à la manière souhaitée.Comme les couples de rotation sont obtenus par de grands bras de leviers, des forces appliquées à la partie de guidage 11, lors du mouvement de rotation, n'ont pas besoin d'être très grandes, ce qui diminue l'usure locale. Pour modifier la quantité de l'eau qui sort, on fait pivoter la tige de manoeuvre 18 autour de l'axe défini par le perçage transversal 19 du collet 13, les parties de pivotement 21 servant de pivot. Les deux doigts d'entrainement 23 appliquent dans les ouvertures d'entraînement 24 de la partie de guidage 11 des forces de même sens qui provoquent un déplacement linéaire de la partie du guidage 11, et donc du disque de réglage 9, mais dont les couples de rotation, par rapport à l'axe vertical du robinet, sont opposés et s'annulent mutuellement. Comme l'application de forces s'effectuejà la différence des réalisations habituelles,pendant le déplacement linéaire, en deux emplacements de la partie de guidage 11, la force agissant localement est divisée par deux. Cela signifie aussi une usure plus petite. Afin que l'extrémité des doigts d'entraînement 23 s'engageant dans l'ouverture d'entraînement 24 de la partie de guidage 11 puisse bien rouler lors du pivotement de la partie de pivotement 21, elle est agencée en tête d'entraînement élargie arrondie. La façon qui vient d'être décrite suivant laquelle des forces nécessaires au mouvement de rotation et de translation du disque de réglage 9 peuvent être appliquées peut être bien entendu réalisée également si la partie de guidage 11 n'est pas une partie distincte du disque de réglage 9, mais est d'une seule pièce avec lui. Il est également possible de réunir en une unité d'une seule pièce la tige de manoeuvre 18, le pivot 21, ainsi que les doigts d'entraînement 23. Afin que cette unité puisse être engagée dans le collet 13, celui-ci est constitué de manière à pouvoir être démonté en au moins deux parties. C'est ainsi, par exemple, que le plan du dessin de la figure 1 est un plan de joint pour le collet 13. Si, ce que l'on peut également envisager, le plan du dessin de la figure 2 représente le plan de joint, il est nécessaire de prévoir, pour les doigts d'entraînement 23, des évidements radiaux correspondants allant de l'intérieur vers l'extérieur. REVENDICATIONS 1. Robinet mitigeur à un seul levier, utile notamment dans le domaine sanitaire, comprenant un disque de commande fixe (disque fixe) dans lequel sont ménagées une ouverture de passage pour de l'eau froide, une ouverture de passage pour de l'eau chaude et une ouverture de passage pour de l'eau mitigée ; un seconde disque de oawemde (disque de réglage) reposant sur le daque fixe et pouvant se deplacer en rotation et en translation par rapport à celui-ci, qui peut être composé d'un plateau et d'une partie de guidage et comporter un canal de déviation de l'eau qui, suivant la position relative des deux disques de commande, peut être amené à coincider de manière différente avec les ouvertures de passage du disque fixe ; une tige de manoeuvre, qui peut tourner solidairement avec un collet autour d'un premier axe et qui, dans ce dernier, peut pivoter au moyen d'un pivot autour d'un second axe perpendiculaire au pre mier ; une ouverture d'entraînement, qui est ménagée sur la face postérieure du disque de réglage et dans laquelle s'engage une pièce d'entraînement pouvant être manoeuvrée par l'intermédiaire de la tige de manoeuvre, caractérisé en ce que le pivot (21, 21) comprend deux doigts d'entraînement (23), dont l'un au moins est disposé de manière excentrée par rapport au premier axe et qui s'engagent dans deux ouvertures d'entraînement (24) correspondantes ménagées dans la face postérieure du disque de réglage (9, 11), les pivots (21, 21) étant solidaires en rotation de la tige de manoeuvre (18). 2. Robinet mitigeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux doigts d'entraine- ment (23) et les deux ouvertures d'entraînement (24) sont disposés de manière symétrique, en étant excentrés par rapport au premier axe. 3. Robinet mitigeur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités des doigts d'entraînement (23) s'engageant dans les ouvertures d'entraînement (24) sont agencées en têtes élargles arrondies. 4. Robinet mitigeur suivant l'une des revendications là 3, caractérisé en ce que le pivot est composé de deux parties de pivotement (21) gui sont engagées de deux côtés opposés par des parties en saillie (22), dont la section droite n'est pas ronde, dans un passage (20) de forme complémentaire de la tige de manoeuvre (18). 5. Robinet mitigeur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les parties de pivoter ment peuvent être engagées par le côté dans des ouvertures latérales (25) du collet (13), de manière à ce que les parties en saillie (22) pénètrent dans le passage de la tige de manoeuvre (18) et les doigts d'entraînement (23) dans les ouvertures d'entraînement (24) du disque de réglage (9, 11), les ouvertures d'entraînement (24) étant à cet effet ouvertes sur le côté. 6. Robinet mitigeur suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tige de manoeuvre (18 > , les pivots (21) et les doigts d'entraînement (23) sont d'une seule pièce, et en ce que le collet (13) peut être démonté pour l'insertion de cette unité d'une pièce.