Brevet FR2584795A1 — publié le 19870116

La presente invention concerne les robinets de remplissage des réservoirs de chasse d'eau équipant les cuvettes de W.C. Dans les dispositifs de chasse d'eau actuellement connus le robinet est généralement constitué d'un cylindre fixé sur le corps du réservoir d'eau, dans lequel cylindre se déplace un piston obturateur, la translation duquel piston est commandée par un levier du premier genre oscillant autour de l'axe horizontal d'une chape solidaire du corps du robinet. Ce levier porte à son extrémité opposée au piston un flotteur en matière plastique assujetti aux mouvements d'eau du réservoir.Ce type de matériel est difficile à régler et est généralement très bruyant l'inconvénient majeur réside dans le fait que l'admission d'eau dans le réservoir est généralement déclenchée bien avant que celui-ci ne soit completement vidangé sous la commande d'ouverture de la chasse : il s'en suit donc une consommation importante d'eau, une partie du nouvel apport d'eau s'évacuant avec le précédent contenu du réservoir. D'autre part, le réglage de la hauteur d'eau dans le réser- voir s'effectue par pliage du bras de levier supportant le flotteur. La présente invention vise à la réalisation d'un robinet pour réservoir de chasse d'eau, de structure compacte et d'encombrement faible permettant de s'intégrer dans des réservoirs étroits, caractérisé en ce qu'il permet une importante économie d'eau par ouverture retardée de l'alimentation en eau du réservoir après vidange complète de celui-ci, la fermeture duquel robinet s'effectue d'une façon rapide sans coup de belier après remplissage du réservoir selon un débit constant. Le robinet, objet de l'invention, est constitué par l'ensemble d'un corps à deux arrivées possibles de fluide, muni d'une aiguille et d'une membrane commandant l'ouverture ou la fermeture d'arrivée du fluide, le corps du robinet communiquant avec le réservoir de la chasse d'eau par l'intermédiaire d'un tube d'alimentation dans lequel est emmanché coulissant un tube plongeur afin d'adapter l'ensem ble à la profondeur du réservoir, la manoeuvre d'ouverture ou de fermeture étant commandée a partir d'une cloche flotteur se déplaçant en translation verticale alternée à l'intérieur d'une cloche retardatrice solidaire du tube d'alimentation et concentrique à celui-ci, les déplacements de la cloche flotteur étant transmis indirectement à l'aiguille par un levier basculant par l'intermédiaire d'une tige de manoeuvre.L'aiguille est libre en translation dans un orifice de traversée du chapeau du corps de robinet ainsi que dans un orifice calibre de la membrane disposee entre ledit chapeau et le corps, l'eau sous pression du réseau général exerçant son action sur l'une ou l'autre face de la membrane en fonction de la position de l'aiguille et donc de la cloche flotteur à l'interieur de la cloche retardatrice, l'étanchéité dans l'un ou l'autre des cas étant assurée par la mise en appui de la membrane sur des sieges prévus sur le corps du robinet et sur le chapeau de celui-ci. L'ouverture retardée du robinet après vidange du réservoir est obtenue par la vidange de la cloche retardatrice par des orifices calibrés situés dans la zone de liaison de ladite cloche avec le tube d'alimentation et débitant à l'intérieur du tube plongeur.La hauteur d'eau dans le réservoir est réglable et reste constante quelle que soit la pression du reseau. Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, non limitatif, un mode de réalisation d'un robinet conforme à la présente invention. Ceux-ci représentent - en figure 1, une vue en élévation coupe suivant AA de l'ensemble du robinet, - en figure 2, une section B de la tubulure de liaison du corps de robinet avec le tube d'alimentation, - en figure 3, une vue de dessus du robinet, - en figures 4 à 8, des vues schématiques illustrant les phases successives de fonctionnement du robinet depuis la vidange du réservoir de la chasse d'eau jusqu'à la fermeture du robinet d'alimentation après remplissage du réservoir. Tel que représenté, le robinet est constitué d'un corps moulé 1 comportant une tubulure d'arrivée centrale la munie de deux orifices de raccordement au réseau horizontalement ou verticalement, et d'une paroi extérieure lb concentrique créant autour de la tubulure centrale une chambre d'équilibrage périphérique lc débouchant tangentiellement par une tubulure ld assurant la liaison du corps de robinet avec un tube d'alimentation 2 comportant a cet effet une tubulure 2a munie d'un emmanchement cylindrique assorti d'un moyen de clipsage, l'étancheité étant assurée par un joint torique, le flux d'eau de remplissage atteignant ledit tube d'alimentation dans la zone d'un dispositif anti-siphon 2b situé en partie haute du tube. L'extrémité supérieure de la tubulure centrale du corps de robinet comporte un siege le d'axe vertical sur lequel vient s'appuyer en position de fermeture du robinet une membrane d'obturation 3 maintenue dans le plan de jointoiement du corps de robinet avec un chapeau 4. La membrane 3 comporte un orifice central calibre 3a permettant un passage annulaire entre ledit orifice et le corps d'une aiguille d'obturation 5 d'action verticale. Cette aiguille comporte une tete épaulée 5a de diamètre suffisant pour assurer une étanchéité parfaite avec la membrane coté corps du robinet. Le chapeau 4 du corps de robinet comporte également un orifice central 4a de diametre permettant une liberté de translation verticale de l'aiguille. Le chapeau 4 comporte deux sieges circulaires concentriques 4b et 4c sur lesquels vient s'appuyer la membrane 3, en position d'ouverture du robinet. Sur le tube d'alimentation 2 est fixée en position inversée une cloche retardatrice 6, au moyen d'un manchon 6a comportant angulairement répartis, des moyens de clipsage consistant en des reliefs 6b du manchon s'inscrivant dans des lumieres 2c du tube, l'assemblage des pieces laissant subsister une section déterminée de passage pour le remplissage et la vidange de la cloche. Dans cette cloche, de section rectangulaire dans l'exemple illustré, et débouchant a l'extérieur sur sa partie haute, se loge une cloche flotteur 7 concentrique disposée tête beche par rapport a la cloche retardatrice et ceinturant en sa partie haute le tube d'alimentation au moyen d'un manchon central 7a dont le diamètre intérieur assure le coulissement de la cloche flotteur sur ledit tube, ce dernier comportant répartis angulairement ainsi que sur sa hauteur des nervures de guidage 2d. Le manchon central réalise avec la paroi externe de la cloche un volume périphérique 7b.La cloche comporte un bossage 7c dans lequel se visse une tige de manoeuvre 8 en liaison avec un levier 9 basculant autour de l'axe horizontal 10 d'une chape 4d prévue sur le chapeau 4 du corps de robinet Ce levier est muni, à l'aplomb de l'orifice central 4a du chapeau assurant le guidage en translation de l'aiguille 5, d'un joint 11 assurant l'obtu- ration étanche de cet orifice en venant en appui sur un siège 4e bordant ledit orifice, lorsque le levier vient enfoncer l'aiguille. La longueur sous tête de l'aiguille est de quelques millimètres supérieure à la distance séparant le siège 4e du chapeau et le siège le de la tubulure centrale du corps de robinet. En se référant aux figures 4 à 8, le fonctionnement de l'ensemble du robinet se définit comme suit : Tel que représenté en figure 4, correspondant à l'instant où le dispositif de la chasse d'eau vient d'être actionné provoquant la vidange complète du réservoir 13, liteau contenue dans la cloche retardatrice 6 s'évacue par les orifices calibrés 2c et gagne le réservoir par le tube plongeur 12. La cloche flotteur descend progressivement vers sa position basse (fig. 5) et agit sur le levier basculant 9 par l'intermédiaire de la tige de manoeuvre 8, lequel levier pivotant autour de l'axe 10 dégage le joint 11 de la portée 4e du chapeau, ce qui a pour effet de vider la chambre supérieure comprise entre le chapeau 4 et la membrane 3.Le fluide sous pression arrivant par l'un des orifices de la tubulure centrale du corps de robinet agit simultanément sur la tête 5a de l'aiguille 5 et sur la membrane 3 forçant celles-ci à remonter verticalement jusqu'à ce que la membrane vienne en appui sur les sièges 4b et 4c du chapeau (fig. 6) ; la tete de l'aiguille en appui sous la membrane obture le jeu annulaire existant entre l'orifice 3a de la membrane et le corps de l'aiguille évitant ainsi tout risque de fuite vers l'orifice supérieur du chapeau, ce dernier n'étant plus obturé par le joint 11. Le fluide se détend alors dans la chambre lc du corps avant de s'évacuer tangentiellement au corps par les tubulures ld et 2a assurant la liaison du corps de robinet avec le tube d'alimentation 2 pour gagner le réservoir 13 par le tube-plongeur 12.Le fluide prend un mouvement de rotation autour du dispositif anti-siphon 2b, lequel force ledit fluide à se plaquer contre les parois du tube d'alimentation et du tube plongeur le prolongeant. Le niveau du fluide s'enlevant dans ledit réservoir remplit à retardement la cloche retardatrice 6 au travers des lumieres 2c puis comprimant l'air contenu dans la cloche flotteur 7 force celle-ci à se déplacer verticalement vers le haut. Ce déplacement entraine le basculement du levier 9 autour de l'axe 10 ; lequel levier vient placer le joint 11 sur le siège 4e du chapeau (fig. 7) et chasse l'aiguille 5 vers le bas, libérant ainsi le passage annulaire entre le corps de l'aiguille et l'orifice 3a de la membrane. Le fluide peut alors emprunter ce passage annulaire et remplir la chambre d'équilibrage du chapeau. Cette chambre soumise à la pression du réseau a une section supérieure à celle de l'orifice de la tubulure centrale du corps de robinet : il en résulte un déplacement de la membrane qui vient alors se plaquer sur le siège le de ladite tubulure, provoquant ainsi la fermeture du robinet (fig. 8). De ce qui précède, il résulte que, si la vidange du reservoir 13 est relativement rapide, celle de la cloche retardatrice 6 est par contre très longue, le fluide qu'elle contient ne pouvant s'évacuer que par les orifices calibrés 2c ; la cloche flotteur 7 descend à retardement dans la cloche retardatrice ne provoquant l'ouverture du robinet 1 qu'après vidange complète du réservoir et la fermeture de ce dernier par le mécanisme de la chasse d'eau. Un tel dispositif permet donc une économie d'eau proportionnelle au débit du réseau et au temps de vidange du réservoir. A la partie supérieure du tube d'alimentation 2 est prévu un bossage 2e destiné à alimenter les cuvettes de W.C. à aspiration nécessitant parfois un apport d'eau au niveau du siphon de la cuvette. L'un ou l'autre des orifices d'admission de la tubulure centrale du corps de robinet peut etre utilisé pour alimenter un appareillage périphérique. Le robinet de remplissage de chasse d'eau, tel que décrit, a pour avantages d'etre silencieux et d'assurer un remplissage et une fermeture rapides, avec une consommation d'eau économique. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation spécialement décrit ; elle couvre toutes les variantes possibles à condition que celles-ci ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications annexées à la présente description. Le robinet, objet de l'invention, peut etre utilisé sur tous les réservoirs de chasse d'eau de W.C. - REVENDICATIONS 1.- Robinet de remplissage du réservoir d'une chasse d'eau pour W.C. comportant un corps de robinet (1) raccordé au réseau général et débitant dans le réservoir (13) caractérisé en ce que l'ouverture et la fermeture du robinet sont commandées par 1'intermédiaire d'un levier oscillant (9) à partir d'une cloche flotteur (7) mobile en translation verticale sous l'effet, respectivement de la vidange et du remplissage d'une cloche fixe (6), lesquels vidange et remplissage sont retardés par rapport à la vidange et au remplissage du réservoir. 2.- Robinet de remplissage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte uncorps (1) constitué d'une tubulure d'arrivée centrale (la) munie de deux orifices de raccordement au réseau, l'un vertical, l'autre horizontal, et d'une paroi extérieure concentrique (lb) creant autour de la tubulure centrale une chambre d'équilibrage periphérique débouchant tangentiellement par une tubulure (ld) assurant la liaison du corps de robinet avec un tube d'alimentation (2) du réservoir comportant à cet effet une tubulure (2a) munie d'un emmanchement cylindrique assorti d'un moyen de clipsage, l'étanchéité etant assurée par un joint torique, laquelle tubulure d'arrivée centrale (la) débouche verticalement dans la chambre d'equilibrage par un siège (le) sur lequel vient s'appuyer en position de fermeture du robinet une membrane d'obturation (3) maintenue dans le plan de jointoiement du corps de robinet avec un chapeau (4). 3.- Robinet de remplissage selon les revendications 1 et 2, prises ensemble, caractérisé en ce que la membrane d'obturation (3) comporte un orifice central calibré (3a) permettant un passage annulaire entre ledit orifice et le corps d'une aiguille d'obturation d'action verticale (5). 4.- Robinet de remplissage selon les revendications 1, 2 et 3, prises ensemble, caractérisé en ce que le chapeau (4) du corps du robinet (1) comporte un orifice central (4a) de diamètre permettant une liberté de trans lation verticale de l'aiguille d'obturation (5), lequel orifice débouche sur la face supérieure du chapeau par un siège (4e). 5.- Robinet de remplissage selon les revendications 1, 2, 3 et 4, prises ensemble, caractérisé en ce que l'aiguille d'obturation (5) comporte une tête épaulée (5a) de diamètre suffisant pour assurer une étanchéité parfaite avec la face côté corps de robinet de la membrane (3), la longueur sous tête de ladite aiguille étant supérieure à la distance séparant les sièges (4e et le) du chapeau (4) et de la tubulure centrale du corps de robinet. 6.- Robinet de remplissage selon les revendications 1, 2 et 3, prises ensemble, caractérisé en ce que le chapeau comporte sur sa face interne deux sièges circulaires concentriques (4b et 4c) sur lesquels vient s'appuyer la membrane (3) en position d'ouverture du robinet. 7.- Robinet de remplissage selon l'ensemble des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que sur le tube d'alimentation (2) du réservoir est fixée une cloche retardatrice (6), placée en position inversée, la liaison de laquelle cloche avec le tube s'effectuant au moyen d'un manchon (6a) comportant angulairement répartis des moyens de clipsage consistant en des reliefs (6b) du manchon s'inscrivant dans des lumières (2c) du tube, l'assemblage des deux pièces laissant subsister dans chacune des lumières une section déterminée de passage pour le remplissage et la vidange de la cloche. 8.- Robinet de remplissage selon l'ensemble des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'à l'intérieur de la cloche retardatrice (6) se loge une cloche flotteur (7) concentrique disposée tête bêche par rapport à la cloche retardatrice et ceinturant en sa partie haute le tube d'alimentation au moyen d'un manchon (7a) dont le diamètre intérieur assure le coulissement de la cloche flotteur sur le tube, lequel comporte à cet effet réparties angulairement ainsi que sur sa hauteur des nervures de guidage (2d), ledit manchon central réalisant avec la paroi interne de la cloche un volume périphérique (7b). 9.- Robinet de remplissage selon l'ensemble des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que sur la cloche flotteur (7) est implantée verticalement une tige de manoeuvre (8) réglable en hauteur destinée à transmettre les mouvements de la cloche flotteur à un levier (9) de commande d'ouverture et de fermeture du robinet. 10- Robinet de remplissage selon l'ensemble des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le levier (9) de commande d'ouverture et de fermeture du robinet monte basculant autour de l'axe horizontal (10) d'une chape (4d) placée sur le chapeau (4) du corps de robinet porte à son extrémité située à l'aplomb de l'orifice central (4a) dudit chapeau assurant le guidage en translation de l'aiguille (5) un joint d'étanchéité (11) destine à assurer l'obturation dudit orifice en venant en appui sur le siège (4e) bordant cet orifice lorsque le levier vient enfoncer l'aiguille (5).