Brevet FR2620508A1 — publié le 19890317

PARTIE SUPERIEURE OU CHAPEAU DE ROBINET La présente invention à pour objet la pièce ou partie supérieure d'un robinet, communément appelée chapeau, et plus particulièrement un chapeau d'un robinet ou vanne dont l'obturateur est constitué par deux plaquettes céramiques dont l'une est fixée sur ce chapeau tandis que l'autre peut être entrainée en rotation à l'aide d'un axe de commande et d'un entraineur entre deux positions extrêmes, correspondant à l'ouverture complète ou à la fermeture du robinet, délimitées positivement par des butées. Il existe un bon nombre de ces chapeaux qui sont par exemple décrits dans les documents DiE-PS- 32 07 895; DE-OS- 32 26 644 ou EP-Al-al 103 710 qui tous présentent l'inconvénient majeur d'une fabrication difficile et onéreuse du fait qu'obligatoirement des opérations d'usinage en reprise, telles que brochage, perçages ou autres usinages. En effet toute opération d'usinage effectuée en reprise, c'est-à-dire avec une modification de la fixation de la pièce à usiner sur son support ou le transfert de celle-ci sur une autre machine ou poste d'usinage, entraine une perte de temps, une diminution de la précision d'usinage et la mise en oeuvre de machines ou centres d'usinage complexes. La présente invention a pour objet un chapeau de robinet et son procédé de fabrication permettant de réaliser toutes les fonctions requises d'une telle pièce mais ne présentant pas les inconvénients précités et pouvant être usiné sans opérations effectuées en reprise. -2- Le chapeau de robinet se distingue par le fait qu'il comporte des fraisages positionnés angulairement et axialement par rapport au corps de ce chapeau définissant avec des alésages de diamètres différents de ce chapeau des parties de parois constituant d'une part des ergots de positionnement angulaire d'une plaquette céramique fixe sur ce chapeau et d'autre part des butées limitant la course angulaire d'un axe de commande d'une plaquette rotative par rapport à ce chapeau; et par le fait que les diamètres internes successifs des alésages du chapeau vont en diminuant à partir de son extrémité inférieure ouverte. Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution particulière du chapeau de robinet selon l'invention. La figure 1 est une vue d'ensemble d'un robinet partiellement en élévation et patiellement en coupe. La figure 2 est une vue en élévation de l'axe d'entrainement de la plaquette mobile d u robinet illustré à la figure 1. La figure 3 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 2. La figure 4 est une vue en élévation partiellement en coupe du chapeau de robinet illustré à la figure 1. La figure 5 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 4. La figure 6 est une vue suivant la ligne B-B de la figure 4. La figure 7 est une vue en plan de la plaquette fixe du robinet illustré à la figure 1. La figure 8 est une vue en plan de la -3- plaquette rotative du robinet illustré à la figure 1. La figure 9 est une vue en c:upe de l'entraîneur assurant la liaison entre l'axe de commande illustré à la figure 2 et la plaquette rotative illustrée à la figure 8 du robinet illustré à la figure 1. Le robinet illustré à la figure 1 comprend un chapeau 1 qui présente des caractéristiques originales comme on le verra plus loin et constitue 1 0 coeur de la présente invention, un axe de commande 2 dont l'extrémité supérieure 3 émerge hors du chapeau et est destinée à coopérer avec une poignée non illustrée. Cet axe de commande 2 est déplaçable par rapport au chapeau 1 angulairement entre deux butées de celui-ci définissant les positions d'ouverture totale et de fermeture du robinet. Cet axe de commande 2 entraine, par l'intermédiaire d'un entraîneur 4, la plaquette céramique rotative 5 coopérant avec la plaquette céramique fixe 6. L'extrémité inférieure du chapeau 1 est munie d'un joint torrique 7 et d'une bague de maintien 8 de ce joint 7. Des joints torriques 9, 10 sont prévus pour assurer l'étanchéité entre l'axe de comrande 2 et le chapeau 1 tandis qu'un joint torrique 11 assure l'étanchéité entre le chapeau 1 et le corps, non illustré, du robinet. Un clips 12 élastique introduit dans une gorge 13 de l'axe de commande fixe la position axiale de service ou assemblée de cet axe 2 par rapport au chapeau 1. L'axe de commande 2 est illustré en détail aux figures 2 et 3. Il comporte un corps cylindrique 14 dont l'extrémité supérieure 3 est constituée par une partie cannelée de plus faible -4- diamètre destinée à coopérer avec une poignée et dont l'extrémité inférieure est munie d'une barette d'entrainement 15 d'une section générale rectangulaire (figure 3) et dont la longueur L est supérieure au diamètre D du corps 14. Ce corps 14 comporte deux gorges 16, 17 recevant les joints 9, 10 respectivement, ainsi que la gorge 13. Le chapeau 1 illustré aux figures 4 à 6 comporte un corps de forme générale cylindique obtenu par usinage sans aucune reprise à partir d'une barre d'un diamètre correspondant sensiblement à celui de la partie 18 constituant une portée 19 pour le joint 11. La barre étant fixée dans le mandrin d'une machine-outil on procède aux opérations d'usinage suivantes pour réaliser le chapeau 1: - Par tournage on réalise les différents diamètres extérieurs du chapeau. Simultanément le filetage 20, servant à la fixation du chapeau sur le corps d'un robinet est usiné. Simultanément également tous les diamètres intérieurs sont ébauchés à l'aide d'un seul catil, les diamètres 21 à 26 des perçages axiaux du chapeau allant en décroissant depuis l'extrémité inférieure de celui-ci. Le dressage de la partie de la face inférieure du chapeau est également exécuté pendant le même temps. - Par fraisage, on réalise simultanément les ouvertures latérales 27, 27' et 28, 28' ainsi que les faces 29 du six pans 30 supérieur du chapeau 1. - On termine l'usinage du chapeau par la finition de tous les diamètres intérieurs 21 à 26 à l'aide d'un seul outil de finition ce qui permet d'enlever toutes les bavures dues aux fraisages, notamment des ouvertures 27, 28. -5- - La barre est sectionnée et le chapeai 1 est terminé. Ainsi, seules des opérations de tournage, perçage, fraisage et tronçonnage, pouvant toutes être réalisées sans reprises, sont nécessaires pour la réalisation à partir d'une barre du chapeau 1. Les parties de parois 31 de diamètre intérieur 22 coopèrent avec des évidements périphériques 32 de la plaquette céramique fixe 5 dont O la position angulaire est ainsi fixée par rapport au chapeau 1.- Les parties de parois 34 de diamètre intérieur 24 constituent les butées coopérant avec la barette d'entrainement 15 de l'axe de commande pour limiter ses déplacements angulaires relatifs par rapport au chapeau 1. Cette barette 15 est logée dans une fente 35 que comporte l'entraineur 4 et déborde latéralement de celui-ci pour justement coopérer avec les butées 34, sa longueur L étant supérieure au o diamètre 24. De par la largeur de ces butées 34 et celle de la barette 15 il est possible de définir la course angulaire maximale de l'axe de commande 2 par rapport au chapeau 1 ainsi que les positions relatives extrêmes de ces élémemts et donc des plaquettes fixe 5 et rotative 6. La plaquette 5 comporte deux évidements borgnes 37, 38 dans sa surface supérieure dans lesquels s'étendent des doigts d'entrainement 39, 40 de l'entraineur 4 assurant ainsi la liaison d'entrainement en rotation de cette plaquette rotative 6 par l'axe de O commande 2. Les 'plaquettes céramiques 5 et 6, appliquées face contre face avec une pression définie par la compression du joint 7, comportent à l'instar des plaquettes existantes des ouvertures déterminant -6- suivant leur position angulaire relative le débit d'eau. Les positions angulaires relatives de ces plaquettes correspondent au débit nul respectivement maximum sont définies par les butées 34 coopérant avec la barette 15. -7- REVENDICATIONS 1. Chapeau de robinet caractérisé par le fait qu'il comporte des fraisages (27, 28) positionnés angulairement et axialement par rapport au corps de ce chapeau (1) définissant avec des alésages (21 à 24) de ia- étres différents de ce chapeau des parties de porois (31, 34) constituant d'une part des ergots (31) de positionnement angulaire d'une plaquette céramique fixe (5) sur ce chapeau (1) et d'autre part des butées (34) limitant la course angulaire d'un axe de commande (2) d'une plaquette rotative (6) par rapport à ce chapeau (1); et par le fait que les diamètres internes successifs des alésages (21 à 24) du chapeau (1) vont en diminuant à partir de son extrémité inférieure ouverte. 2. Chapeau selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comporte une bague annulaire inférieure (21) reliée à une seconde bague (23) par deux premières portions (31) de parois diamétralement opposées, le diamètre interne de la bague inférieure (21) étant plus grand que le diamétre interne (22) des dites portions de parois (31) dont le diamètre interne est à son tour plus grand que celui de la seconde bague (23); et par le fait que ces premières portions de parois (31) constituent les ergots de fixation de la position angulaire d'une plaquette fixe (5) par rapport au chapeau (1). 3. Ce chapeau selon la revendication 2 caractérisé par le fait que la seconde bague annulaire (23) est reliée à la partie supérieure du corps (1) du chapeau par deux secondes portions (34) de parois diamétralement opposées, le diamètre interne (24) de ces secondes portions (34) de parois étant plus faible que celui (23) de la seconde bague mais plus grand que la partie de grand diamètre de l'alésage (26) finissant la partie supérieure du corps (1) du c'hapeau; et par le fait que ces secondes portions de parois (34) constituent des butées limitant la course angulaire d'un axe de commande (2) par rapport au chapeau (1).