Brevet FR2564934A1 — publié le 19851129

2564934- La présente invention concerne une plaquette mobile en matériel dur destinée à coopérer avec une pla- quette fixe dans le dispositif de contrôle du flux d'un robinet mélangeur à monocommande. Le brevet français n 83 11 351 de la même ti- tulaire concerne un dispositif de contrôle du flux pour robinet mélangeur à monocommande comprenant: -une structure; -une nJaquette fixe en matériel dur, fixée sur ladite structure, possédant une surface supérieure plane et présentant au moins deux ouvertures pour le passage, respectivement, de l'eau chaude et de l'eau froide; -une plaquette mobile en matériel dur possédant une surface inférieure plane, disposée coulissante et en contact avec ladite surface supérieure plane de la plaquette fixe et coopérant avec lesdites ouvertures de la plaquette fixe pour régler, respectivement, le flux d'eau chaude et le flux d'eau froide; une tête de commande reliée à ladit& plaquette mobile et munie d'un moyen d'accouplement pour un levier d'actionnement; et -un organe de guidage, monté dans ladite struc- ture, pouvant tourner selon un angle limité autour d'un axe perpendiculaire aux dites surfaces planes de contact desdites plaquettes fixe et mobile et possédant des moyens de guidage coopérant avec ladite tête de commande pour per- mettre à celle-ci de se déplacer uniquement dans un sens diamétral par rapport audit organe de guidage; les ouvertu- res de ladite plaquette fixe étant contenues dans un cercle ayant son centre à l'intersection de ladite surface supérieure plane de la plaquette fixe avec la prolongation de l'axe de rotation dudit organe de guidage; dispositif dans lequel ladite plaquette mobile, dont la surface inférieure plane est exempte d'ouvertures et de cavités, coopère exclusive- ment avec lesdites ouvertures de la plaquette fixe au moyen d'au moins une partie de son contour, prévue pour coopérer avec les ouvertures de la plaquette fixe, cette partie du contour présentant une forme de base exempte de courbes concaves et d'angles concaves et étant entièrement située à l'extérieur d'un cercle qui a un rayon non inférieur au rayon dudit cercle contenant les ouvertures de la plaquette fixe et dont le centre se trouve au point de la surface inférieure plane de la plaquette mobile qui, dans la posi- tion de fermeture totale, est coupé par le prolongement de l'axe de rotation dudit organe de guidage. Grâce à ce dispositif de contrôle, la réalisa- tion du robinet mélangeur est libérée des limitations habi- tuelles imposées à l'angle de rotation du levier d'action- nement du robinet et on peut obtenir ainsi des angles de rotation assez proches de la limite théorique de 180 , alors que le réglage peut être effectué, si on le désire, selon un angle plus petit, en donnant une forme adéquate aux ou- vertures de la plaquette fixe. Cependant, dans certains cas, il serait souhai- table de pouvoir effectuer le réglage selon un angle qui, bien que plus grand que l'angle habituellement admis, soit sensiblement inférieur à la limite de 180 , et cela sans être obligé de modifier la forme de la plaquette fixe par rapport à celle qui permet la plus grande amplitude de la plage de réglage. Le but de la présente invention est de réaliser une plaquette mobile pour un dispositif de contrôle du flux du type indiqué, qui permette d'effectuer le réglage avec une plage plus petite, dans une mesure préétablie, que celle ayant pour limite 180 , sans exiger aucune modification de la forme de base de la plaquette fixe, apte à permettre les plus grandes amplitudes de la plage de réglage. Ce but est atteint, selon la présente invention, par le fait que la plaquette mobile a une forme déterminée essentiellement par un cercle de base à partir duquel s'avan- ce vers l'extérieur au moins une partie essentiellement triangulaire dont les côtés sont essentiellement tangents audit cercle de base. Dans de nombreux cas, il est préférable que lesdites parties essentiellement triangulaires soient au nombre de deux et qu'un côté d'une desdites parties soit la continuation d'un côté de l'autre partie. Les côtés définissant lesdites parties triangu- laires peuvent être, de préférence, constitués par des arcs de cercle ou par des segments de droite. Grâce à ces caractéristiques, chaque partie triangulaire faisant saillie sur la forme circulaire de base maintient fermée une des ouvertures de passage de la plaquette fixe selon un angle de rotation préétabli de la plaquette mobile, limitant de façon correspondante l'angle de manoeuvre, même si les ouvertures de la plaquette fixe conservent leur grandeur maximale. Lorsque les parties trian- gulaires sont au nombre de deux, cette limitation est es- sentiellement symétrique par -rapport au réglage de l'eau chaude et au réglage de l'eau froide, tandis que lorsqu'il n'y a qu'une seule partie triangulaire, on a une asymétrie en ce qui concerne les deux eaux, asymétrie qui, dans certains cas, est avantageuse. Ces caractéristiques, ainsi que d'autres carac- téristiques et avantages de l'objet de la présente invention, apparaîtront plus clairement grâce à la description faite ci-après de quelques formes de réalisation, exposées à ti- tres d'exemples non limitatifs et schématiquement représen- tées par les dessins ci-joints. Sur ces dessins: Les figures 1 à 4 représentent une première forme de réalisation d'une plaquette mobile selon l'inven- tion, laquelle coopère avec une plaquette fixe apte à per- mettre une large plage de réglage, dans quatre positions de travail caractéristiques. Les figures 5 et 6 représentent deux modifica- tions apportées à ladite première forme de réalisation. La figure 7 représente une deuxième forme de réalisation de la plaquette mobile selon l'invention. 2564934.. Les figures 8 et 9 représentent deux modifica- tions apportées à ladite deuxième forme de réalisation. En se référant d'abord aux figures 1 à 4, la plaquette mobile 1 selon la première forme de réalisation de l'invention présente une forme de base constituée par un cercle 10, dont la moitié environ de la circonférence détermine le contour réel de la plaquette 1, tandis que l'autre moitié, indiquée en points et traits, est imagi- naire. Le contour de la plaquette 1 s'écarte de ce cercle 1010 à cause de la saillie formée par deux parties essentiel- lement triangulaires 11 et 14. La partie 11 est délimitée par un segment de droite 12 et par un arc de cercle 13, alors que la partie 14 est délimitée par un segment de droite et un arc de cercle 16; les arcs 13 et 16 appartiennent à un même cercle dont le centre est situé sur un axe de symétrie 17 de la plaquette 1 et dont le rayon, dans cet exemple, représente approximativement cinq fois le rayon du cercle 10. La plaquette 1 est représentée coopérant avec une plaquette fixe 2 apte à permettre une large plage de réglage, du type décrit dans le brevet français n 83 11 351 déjà mentionné, et présentant deux ouvertures de passage 21 et 22, respectivement pour l'eau froide et l'eau chaude, sous forme de segments de cercle opposés sé- parés l'un de l'autre par un petit pont 20. Sur la figure 1, la plaquette 1 est représentée dans la position o elle découvre l'ouverture 21 de la plaquette fixe et permet donc le débit d'eau froide, tandis qu'elle ferme complètement l'ouverture 22 et intercepte ainsi le débit d'eau chaude. Avec les proportions adoptées à titre d'exemple, cette dis- position est réalisée lorsque l'axe de symétrie 17 de la plaquette mobile 1 forme un angle de 30 avec l'axe de sy- métrie 27, perpendiculaire au petit pont 20 de la plaquette fixe 2. Sur la figure 2 est représentée la disposition, symétrique de celle de la figure 1, dans laquelle la pla- quette mobile 1 découvre l'ouverture 22 de la plaquette fixe et permet donc le débit d'eau chaude, tandis qu'elle ferme complètement l'ouverture 21 et intercepte ainsi le débit d'eau froide. La plage de réglage est donc, dans ce cas, de 180 - 2 x 30 = 120 . Comme on le voit, la limitation de la plage de réglage est due dans la disposition de la figure 1, à la présence de la partie 14, et dans la disposition de la figure 2 à la présence de la partie 11, et elle découle donc précisément de la forme de la plaquette mobile 1 selon la présente invention. Sur la figure 3 est représentée une disposition intermédiaire, qui se situe entre celles des figures 1 et 2 et dans laquelle la plaquette mobile 1 découvre de manière égale les ouvertures 21 et 22 de la plaquette fixe 2, permet- tant ainsi le débit d'eau mélangée constituée en parties égales d'eau froide et d'eau chaude. La figure 4, enfin, représente la disposition correspondant à la fermeture com- plète de la plaquette fixe 2 par la plaquette mobile 1. L'angle correspondant à la plage de réglage dépend, entre autres, du rapport entre le rayon de l'arc 13-16 et le rayon du cercle 10. Dans la forme modifiée de la figure 5, le rapport entre les deux rayons mentionnés est d'environ 2,5 et l'angle formé par les axes de symétrie 17 et 27, qui était de 30 sur la figure 1, devient main- tenant un angle de 20 . Par conséquent, la plage de réglage est, dans ce cas, de 180 - 2 x 20 = 140 . Enfin, dans la forme modifiée de la figure 6, le rapport entre les deux rayons mentionnés est d'environ 1,5 et l'angle formé par les axes de symétrie 17 et 27, qui était de 30 sur la fi- gure 1, devient maintenant un angle de 10 . Par conséquent, la plage de réglage est, dans ce cas, de 180 - 2x 10 =160 . Ainsi, un choix judicieux du rapport entre les rayons de l'arc 13-15 et du cercle 10 permet d'obtenir, avec la pla- quette selon l'invention, l'amplitude désirée de la plage de réglage. Lorsque la plaquette a une des formes indiquées, préférées mais non obligatoires, son contour est défini essentiellement par un demi-cercle suivi de deux segments de droite raccordés entre eux par un arc de cercle d'un rayon bien plus grand que le rayon dudit demi-cercle, et la longueur maximale de la plaquette, mesurée entre ledit demi-cercle et ledit arc de cercle, représente environ le double du rayon dudit demi-cercle. Un avantage particulier offert par la plaquette selon l'invention ayant la forme décrite ci-dessus, réside dans le fait que le débit d'eau se produit essentiellement face aux côtés consécutifs 13-16 des parties triangulaires 11,14. Cela facilite grandement l'installation, dans cette zone limitée du robinet o la plaquette est montée, de moyens d'atténuation du flux permettant de réduire le bruit et les vibrations. Un autre avantage assuré par la plaquette selon l'invention réside dans le fait que les parties triangu- laires 11 et 14 s'appuient toujours sur le contour de la plaquette fixe 2 et lui offrent donc un appui sûr qui l'en- pêche de se soulever, ce qui, autrement, pourrait se pro- duire par suite de la poussée élastique des garnitures, placées audessous, lorsque la plaquette mobile 1 se trouve dans une position très excentrique. Dans la deuxième forme de réalisation de l'inven- tion, représentée sur la figure 7, la plaquette lA présente, par rapport à la forme circulaire de base, une seule partie saillante essentiellement triangulaire, 11A, disposée asy- métriquement par rapport à l'axe 17A de la plaquette mobile- qui correspond au petit pont 20 de la plaquette fixe 2 quand la plaquette mobile lA est déplacée, par rapport à la pla- quette fixe 2, le long dudit petit pont 20. Dans ce cas, comme on le comprend immédiatement en examinant la figure 7, le comportement de la plaquette mobile n'est pas symé- trique par rapport aux ouvertures 21 d'arrivée de l'eau froide et 22 d'arrivée de l'eau chaude, étant donné qu'un déplacement de la plaquette mobile lA dans le sens d'une rotation de l'axe 17A modifie]a surface découverte de l'ou- verture 21 dans une mesure plus importante qu'il ne modi- fie la surface découverte de l'ouverture 22. Dans ces con- ditions, le réglage du mélange s'effectue donc par l'addi- tion d'un débit variable d'eau froide à un débit à peu près constant d'eau chaude. Ce comportement asymétrique est avan- tageux, par exemple, dans les cas o le robinet mélangeur est alimenté par un chauffe-eau instantané à gaz. Ces appa- reils ne fonctionnent correctement que dans une plage li- mitée de débits et, grâce à la disposition décrite, il de- vient possible de limiter la variation de débit affectant le chauffe-eau, par rapport à d'importantes variations de température de l'eau mélangée débitée. On peut dont avoir une large plage de réglage de température sans nuire au fonctionnement correct du chauffe-eau. Le degré d'asymétrie dans le comportement de la plaquette mobile lA par rapport aux eaux chaude et froide peut être réglé en modifiant uniquement, de façon adéquate, la partie triangulaire 11A faisant saillie sur la forme de base de la plaquette lA. Dans ce cas également, les li- gnes qui délimitent la partie triangulaire peuvent être des segments de droite ou des arcs de cercle de divers rayons, et les figures 8 et 9 représentent, à titre d'exemples, deux formes de plaquette mobile modifiées par rapport la forme de la figure 7. Bien que dans tout ce qui précède, il ait été question d'une forme circulaire de base, de parties saillan- tes essentiellement triangulaires et de contours consti- tués par des segments de droite et des arcs de cercle, il est entendu que ces définitions géométriques ont un carac- tère indicatif et que les formes réellement adoptées dans chaque cas peuvent n'être qu'approximatives par rapport à ces définitions. De même, la disposition selon laquelle les côtés de la partie triangulaire sont essentiellement tangents au cercle de base peut n'être respectée qu'appro- 256493,4 8' ximativement. En outre, la disposition préférée selon la- quelle, lorsque ces parties essentiellement triangulaires sont au nombre de deux, un côté d'une desdites parties cons- titue essentiellement la continuation d'un côté de l'autre partie, peut ne pas être respectée dans certains cas, et entre les deux côtés consécutifs peut subsister un angle ou un raccord. R E V E N D I C A T IONS 1 - Plaquette mobile (1) en matériel dur des- tinée à coopérer avec une plaquette fixe (2) dans le dis- positif de contrôle du flux d'un robinet mélangeur à mono- commande, caractérisé par le fait qu'elle a une forme dé- terminée essentiellement par un cercle de base (10) à par- tir duquel s'avance vers l'extérieur au moins une partie essentiellement triangulaire (11) ou (14) dont les côtés (12,13) et (15,16) sont essentiellement tangents audit cer- cle de base (10). 2 - Plaquette selon la revendication 1, carac- térisée en ce que ladite partie triangulaire (11A) est uni- que. 3- Plaquette selon la revendication 1, carac- térisée en ce que lesdites parties essentiellement triangu- laires sont au nombre de deux. 4 - Plaquette selon la revendication 3, carac- térisée en ce qu'un côté (16) d'une desdites parties essen- tiellement triangulaires, la partie (14), constitue essen- tiellement la continuation d'un côté (13) de l'autre par- tie (11). - Plaquette selon la revendication 1, carac- térisée en ce que les côtés (12,13) et (15,16) définissant lesdites parties triangulaires (11,14) sont constitués par des arcs de cercle et/ou des segments de droite. 6 - Plaquette selon les revendications 1 et 3 à 5, caractérisée en ce que son contour est défini essen- tiellement par un demi-cercle (10) suivi de deux segments de droite (12, 15) raccordés entre eux par un arc de cercle (13,16) d'un rayon beaucoup plus grand que le rayon dudit demi-cercle (10). 7 - Plaquette selon la revendication 6, carac- térisée en ce que la longueur maximale de la plaquette, mesurée entre ledit demi-cercle (10) et ledit arc de cer- cle (13,16) représente environ le double du rayon dudit demi-cercle (10).