Brevet FR2625784A1 — publié le 19890713

Mitigeur thermostatique L'invention concerne un mitigeur thermostatique comprenant un bottier qui comporte un raccord à eau froide, un raccord à eau chaude et un raccord pour eau mélangée, ainsi qu'un agencement de soupapes et un élément de travail thermostatique, disposés dans le bottier et qui déterminent la température de l'eau mélangée en fonction d'un dispositif de réglage de température et d'un dispositif de réglage de quantité. - Un mitigeur connu de ce type (US-PS 32 28 603) comprend un bottier qui supporte sur sa périphérie un raccord à eau froide et un raccord à eau mélangée situés axialement l'un contre l'autre, ainsi que le raccord à eau chaude sur un côté frontal. Sur le côté frontal opposé se trouvent une poignée tournante destinée au réglage de la quantité et un bouton tournant plus petit destiné au réglage de la température. A l'intérieur du bottier sont prévus un élément de travail thermostatique ainsi qu'une soupape d'eau froide et une soupape d'eau chaude. Quand des dégâts sont provoqués à ce mitigeur, par exemple par entartrage des pièces essentielles à son fonctionnement, ii faut séparer l'ensemble du dispositif du réseau et le remplacer par un nouveau dispositif. Ceci est coiteux et exclut des liaisons de raccordement durables, par exemple par brasage. L'invention a pour but de proposer un mitigeur thermostatique du type mentionné dans le préambule qui soit plus facile à utiliser. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que le bottier est subdivisé en un boStier de raccordement qui comprend les raccords et un bottier rapporté qui supporte l'agencement de soupapes, l'élément de travail et les dispositifs de réglage, et que le bottier de raccordement et le bottier rapporté comprennent respectivement dans la région de la surface de séparation trois ouvertures de liaison destinées à l'eau froide, à l'eau chaude et à l'eau mélangée, qui sont rendus étanches par paires. Grâce à cette construction, le bottier de raccordement ne contient que les raccords pour les conduites, alors-que tous les éléments qui - 2 - sont essentiels pour le fonctionnement sont rassemblés dans le bottier rapporté. En cas de dégâts, il suffit simplement de retirer le bottier rapporté et de le remplacer. Un réglage de ces pièces peut être réalisé en usine. Comme le bottier de raccordement reste fixé au réseau, on peut également prévoir pour le raccordement des liaisons durables telles que des liaisons par brasage. En disposant toutes les ouvertures de liaison dans la surface de séparation, il est possible de réaliser, par une simple disposition c8te à côte, les trois liaisons désirées pour l'eau froide, l'eau chaude et l'eau mélangée. De préférence, les trois ouvertures de liaison du bottier de raccordement et du bottier rapporté sont chacune formées par des alésages à axes parallèles. Le raccordement des deux bottiers l'un à l'autre peut alors être réalisé en direction de ces axes. Il est particulièrement avantageux que les trois ouvertures de liaison et les dispositifs de fixation prévus pour la fixation du bottier de raccordement sur le bottier rapporté soient disposés de façon symétrique ponctuelle par rapport au point central du raccordement pour l'eau mélangée. La surface de raccordement commune entre le bottier de raccordement et le bottier rapporté est alors constituée de manière que les deux parties de bottier puissent être assemblées l'une à l'autre dans deux positions différentes. Quand on raccorde un mitigeur, il arrive souvent que les conduites d'amenée d'eau chaude et d'eau froide soient inversées par rapport aux raccords à eau froide et à eau chaude du mitigeur. Mais il est cependant impossible dans la plupart des cas de retourner le mitigeur car l'agencement de tubulures de sortie d'eau mélangée et d'organes de réglage de quantité et de température qui est ainsi obtenu ne permet par son utilisation. Une inversion des conduites d'amenée est également impossible dans la plupart des cas car les conduites sont posées à l'intérieur du mur ou sous un crépi. Dans le mode de réalisation préféré et selon un premier type d'assemblage, le canal d'amenée d'eau chaude du bottier rapporté est situé face au premier canal d'amenée du bottier de raccordement alors que le canal d'amenée d'eau froide du bottier rapporté est situé face au second canal d'amenée du bottier de raccordement. Dans l'autre position, le canal à eau chaude du bottier -3- rapporté est face au second canal d'amenée du bottier de raccordement et le canal à eau froide du bottier rapporté est face au premier canal d'amenée du bottier de raccordement. Le canal à eau mélangée est monté centralement et ne change donc pas de position quand on fait tourner le bottier rapporté par rapport au bottier de raccordement. En particulier, les trois ouvertures de liaison peuvent être disposées les unes contre les autres et former une rangée. De préférence, la surface de séparation est plane et les axes des alésages des canaux de liaison sont perpendiculaire à la surface de séparation. Ceci permet de simplifier la fabrication. - L'étanchéité peut être réalisée par exemple par une garniture plate recouvrant la surface de séparation. Mais il est nettement plus avantageux de prévoir pour l'étanchéité des ouvertures de liaison des douilles enfichables qui sont introduites de façon étanche par une section dans un alésage du bottier de raccordement et par une seconde section dans un alésage du bottier rapporté. Alors que des garnitures plates sont soumises à des charges très variables - en fonction de la force de serrage lors de l'assemblage du boîtier de raccordement et du bottier rapporté - et peuvent également de ce fait être déformées, la force d'étanchéité obtenue par le montage reste sensiblement constante quand il s'agit de douilles enfichables. Ceci permet d'obtenir une étanchéité plus fiable. En outre, les douilles enfichables supportent une partie des forces de fixation. On peut alors avoir recours à des moyens de fixation très simples. C'est ainsi qu'il suffit en particulier que le bottier rapporté soit simplement fixé au bottier de raccordement par deux vis parallèles aux douilles enfichables. De préférence, chacune des deux sections des douilles enfichables est munie d'une bague d'étanchéité. Les dimensions de la douille enfichable, de l'alésage de réception et de la bague d'étanchéité déterminent la force d'étanchéité obtenue par le montage. Il est également avantageux que la douille enfichable soit constituée en un matériau qui s'élargit quand il est soumis à une pression. Quand il faut établir l'étanchéité quand la pression monte, la douille enfichable s'élargit, ce qui augmente automatiquement les -4- forces d'étanchéité. La plupart des matières synthétiques remplissent cette condition. Selon un mode de réalisation préféré, il est fait en sorte que la douille enfichable supporte un tamis pour les ouvertures de liaison de l'amenée d'eau froide et/ou de l'amenée d'eau chaude. Grâce à cette double fonction de la douille enfichable, le tamis peut être monté en économisant de la place. En outre, on peut facilement le remplacer. De plus, la douille enfichable destinée aux ouvertures de liaison pour la sortie d'eau mélangée peut être reliée d'un seul tenant à un siège de soupape et/ou à une butée limitatrice destinée à l'élément de travail. Dans ce cas également, la douille enfichable remplit une double fonction. Il est avantageux que les dispositifs de réglage puissent être disposés avec leurs éléments de commande sans modification de leur mode de travail dans toute position angulaire quelconque sur le bottier rapporté. Il est en particulier avantageux que les dispositifs de réglage puissent être disposés dans deux positions inversées l'une par rapport à l'autre de 180 . On est ainsi assuré qu'indépendamment de la manière selon laquelle la conduite d'eau chaude et la conduite d'eau froide sont raccordées au bottier de raccordement, on peut toujours raccorder le bottier rapporté de la façon qui est nécessaire pour la régulation de la température, et que les organes de réglage peuvent être montés indépendamment de la position du bottier de raccordement, ce qui est commode ou nécessaire pour l'utilisateur. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide de modes de réalisation préférés présentés sur les dessins dans lesquels: la Fig. 1 représente un bottier de raccordement et un bottier rapporté, avant leur assemblage, la Fig. 2 représente les éléments de la Fig. 1 à l'état assemblé, la Fig. 3 représente l'agencement de la Fig. 2 avec d'autres composants, la Fig. 4 est une vue en coupe longitudinale du mitigeur assemblé, la Fig. 5 est une vue en plan du côté de raccordement du bottier de raccordement, la Fig. 6 est une vue en plan du c6té de raccordement du bottier rapporté, la Fig. 7A est une vue schématique latérale du bottier rapporté, et la Fig. 7B est une vue schématique latérale du bottier rapporté monté après avoir été tourné de 180 sur le bottier de raccordement. Le mitigeur représenté comprend un bottier de raccordement 1 et un bottier rapporté 2. Le bottier de raccordement 1 comprend un raccord 3 qui est relié à une conduite d'eau froide, un raccord d'eau chaude 5 qui est relié à une conduite d'eau chaude 6 et un raccord d'eau mélangée 7 qui est relié à un dispositif utilisateur. De préférence, le bottier de raccordement 1 est réalisé en un métal tel que du laiton. les conduites 4 et 6 sont brasées ou vissées au moyen de filetages 8. Le bottier de raccordement est situé au-dessous d'un crépi dans une cavité 9 du mur 10. En direction de la surface de séparation plane 11 s'étendent trois ouvertures de liaison qui sont formées par un alésage de liaison d'eau froide 12, un alésage de liaison d'eau chaude 13 et un alésage de liaison d'eau mélangée 14 situé entre les premiers. Les trois ouvertures de liaison 12, 13, 14 sont disposées symétriquement de façon ponctuelle par rapport au centre de l'alésage de liaison 4 de l'eau mélangée. Comme on peut le voir à la Fig. 5, les trois alésages 12, 13, 14 sont disposés en rangée les uns contre les autres. Le bottier rapporté 2, qui peut être constitué en matière plastique ou en métal, comprend, disposés les uns contre les autres, un canal d'eau froide 15, un canal d'eau chaude 16 et entre eux un canal d'eau mélangée 17. Ces canaux se terminent au niveau de la surface de séparation 11 également au moyen d'ouvertures de liaison qui sont formées par les alésages de liaison 18, 19 ou 20. La Fig. 6 est une vue en plan du côté de raccordement du bottier de raccordement. Le canal d'eau froide 15 est symétrique ponctuellement du canal d'eau chaude 16, par rapport au centre du canal d'eau mélangée 17. Selon la position du canal d'eau chaude, le bottier rapporté 2 peut donc être monté sur le bottier de raccordement soit dans la position représentée soit dans une position qui est tournée sur 1800 par rapport à l'axe central du canal d'eau mélangée. Le question ne se pose alors plus de savoir sur quel -6- côté l'eau chaude est amenée et sur quel côté l'eau froide est amenée. Trois douilles enfichables 21, 22 et 23 pénètrent respectivement par une première section dans l'alésage 12, 13 ou 14 du bottier de raccordement 1 et par une seconde section dans l'alésage 18, 19 ou 20 du bottier rapporté 2. Chaque section est munie d'une bague d'étanchéité 24 ou 25 disposée dans une gorge, ainsi que cela est montré pour la douille enfichable 22. Ces bagues d'étanchéité peuvent être rendues encore plus étanches grâce à de la graisse de silicone. Les douilles enfichables 21, 22 et 23 sont réalisées en une matière plastique qui peut se dilater quand elle est soumise à la pression du fluide arrivant. Pour permettre un enfichage simple, les alésages 12, 13 et 14 ainsi que 18, 19 et 20 présentent des axes parallèles qui sont perpendiculaires au plan de séparation 11. Pour réaliser l'assemblage, on enfonce les douilles enfichables 21, 22 et 23 soit dans le bottier de raccordement 1 soit dans le bottier rapporté 2. Les bottiers sont alors rassemblés et fixés l'un à l'autre, après enfoncement des douilles enfichables dans l'autre boîtier, et à l'aide de deux vis 26 et 27 qui sont vissées en passant par des alésages 50 et 51 dans des trous taraudés 52, 53, avec interposition de rondelles 28 (Fig. 1). Comme les trous 50 et 51 (Fig. 6) et les trous taraudés 52 et 53 (Fig. 5) sont respectivement à symétrie ponctuelle par rapport au centre du canal d'eau mélangée, la fixation du bottier rapporté sur le bottier de raccordement est possible dans les deux positions mentionnées. Les douilles enfichables 21 et 22 supportent chacune un tamis 29, qui est de forme conique et qui peut s'appuyer par sa pointe contre le fond de l'alésage 18 ou 19. Ce tamis, après retrait du bottier rapporté 2, est accessible à des fins d'inspection, de nettoyage ou de remplacement. La douille enfichable 23 est reliée d'un seul tenant à un siège de soupape 31 qui coopère avec un élément de soupape 33 actionnable par un élément de travail thermostatique 32 tel qu'une cartouche de cire en vue de former une soupape de régulation d'eau chaude 34. En outre, le siège de soupape 31 forme avec un bourrelet 35 d'un second élément de soupape 36 une soupape de réglage d'eau chaude 37 servant au réglage de -7- quantité et montée en amont de la soupape de régulation d'eau chaude 34. La douille enfichable 23 est en outre munie d'un seul tenant d'une butée en forme de douille 38 destinée à l'élément de travail 32 et forme une butée pour un ressort 39 chargeant cet élément de travail. En ce qui concerne d'autres détails, il est renvoyé à la demande de brevet allemand de même priorité P 38 00 305 ("Thermostatisches Mischventil") de la demanderesse. Il en ressort qu'il existe également dans le bottier rapporté 2 une soupape de réglage d'eau froide à soupape de régulation d'eau froide montée en aval. Quand on actionne un levier pivotant 40, on peut régler la quantité d'eau mélangée. Quand on fait tourner une poignée tournante 41, on peut régler la température désirée. Comme mentionné, tous les éléments de soupapes et l'élément de travail thermostatique sont montés à l'intérieur du bottier rapporté 2. Un élément de transmission réglable en direction axiale et destiné au réglage de quantité, ainsi qu'un accouplement rotatif 44 destiné au réglage de la température, font saillie d'un couvercle vissable 42. La poignée de commande 41 peut être enfoncée sur le bottier rapporté 2 et fixée à l'accouplement 44 au moyen d'une vis 45. Le levier 40 agit alors par l'intermédiaire d'un agencement à coins sur l'élément de transmission 43. La poignée tournante 41 et le levier 40 peuvent donc être amenés sur toute position angulaire quelconque sur l'accouplement 44 qui est constitué de préférence par un arbre à cannelures multiples ou un arbre denté. Il est particulièrement avantageux que le levier puisse être monté dans deux positions décalées l'une de l'autre de 180 de manière que dans chacune des deux positions, le bottier rapporté 2 occupe la même position. A la Fig. 6 sont montrées en tiretés deux positions possibles du levier 40. Il est en outre prévu une plaque de recouvrement 46 qui peut être fixée par la vis 47 et le filetage 48 du bottier rapporté 2 de manière à recouvrir la cavité 9 du mur 10. Les Figs. 7A et 7B sont respectivement une vue schématique latérale du bottier de raccordement 2, le canal d'eau froide 15, le canal d'eau chaude 16 et le canal d'eau mélangée 17 étant représentés en tiretés. A la Fig. 7A, le bottier rapporté 2 est dans une position -8- dans laquelle il est nécessaire que l'eau chaude soit amenée par le canal de raccordement 3 et que l'eau froide soit amenée par le canal de raccordement 5 du bottier de raccordement 1. A la Fig. 7B est montrée la position dans le cas inverse, c'est-à-dire quand l'eau chaude est amenée par le canal de raccordement 5 et l'eau froide par le raccord 3. Pour faciliter le montage, on prévoit sur le c8té extérieur du bottier de raccordement 2 une marque "+" pour le c8té de l'eau chaude et une marque "-" pour le c6té de l'eau froide. Pour le montage, il suffit de déterminer sur quel côté l'eau chaude est amenée et sur quel côté l'eau froide est amenée. Le bottier rapporté 2 est alors monté sur le bottier de raccordement 1 de manière que le signe "+" soit sur le c8té de l'eau chaude. Après dévissage de la vis 45, on peut retirer la poignée tournante 41 et le levier 40 du bottier rapporté 2 et les remonter dans une position désirée, suite à quoi on serre à nouveau la vis 45. -9- REVENDICATIONS 1. Mitigeur thermostatique comprenant un bottier qui comporte un raccord à eau froide, un raccord à eau chaude et un raccord pour eau- mélangée, ainsi qu'un agencement de soupapes et un élément de travail thermostatique, disposés dans le bottier et qui déterminent la température de l'eau mélangée en fonction d'un dispositif de réglage de température et d'un dispositif de réglage de quantité, caractérisé en ce que le bottier est subdivisé en un bottier de raccordement (1) qui comprend les raccords (3, 5, 7) et un bottier rapporté (2) qui supporte l'agencement de soupapes (34, 37), l'élément de travail (32) et les dispositifs de réglage (40, 41), et en ce que le bottier de raccordement et le bottier rapporté comprennent respectivement dans la région de la surface de séparation (11) trois ouvertures de liaison (alésages 12, 13, 14; 18, 19, 20) destinées à l'eau froide, à l'eau chaude et à l'eau mélangée, qui sont rendus étanches par paires. 2. Mitigeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois ouvertures de liaison du bottier de raccordement et du bottier rapporté sont chacune formées par des alésages (12, 13, 14; 18, 19, 20) à axes parallèles. 3. Mitigeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les trois ouvertures de liaison et les dispositifs de fixation (26 - 28, 50 - 53) prévus pour la fixation du bottier de raccordement sur le bottier rapporté sont disposés de façon symétrique ponctuelle par rapport au point central du raccordement pour l'eau mélangée (14). 4. Mitigeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les trois ouvertures de liaison sont disposées les unes contre les autres et forment une rangée. 5. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la surface de séparation (11) est plane et les axes des alésages des canaux de liaison (12, 13, 14; 18, 19, 20) sont perpendiculaires à la surfacede séparation. 6. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que pour réaliser l'étanchéité des ouvertures de liaison on prévoit des douilles enfichables (21, 22, 23) qui sont introduites de façon étanche par une section dans un alésage (12, 13, - 10 - 14) du bottier de raccordement (1) et par une seconde section dans un alésage (18, 19, 20) du bottier rapporté (2). 7. Mitigeur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le boStier rapporté (2) est simplement fixé au bottier de raccordement (1) par deux vis (26, 27) parallèles aux douilles enfichables (21, 22, 23). 8. Mitigeur selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que chacune des deux sections des douilles enfichables (21, 22, 23) est munie d'une bague d'étanchéité. 9. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que la douille enfichable (21, 22, 23) est constituée en un matériau qui s'élargit quand il est soumis à une pression. 10. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la douille enfichable (21, 22) supporte un tamis (29, 30) pour les ouvertures de liaison de l'amenée d'eau froide et/ou de l'amenée d'eau chaude. 11. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que la douille enfichable (23) destinée aux ouvertures de liaison pour la sortie d'eau mélangée est reliée d'un seul tenant à un siège de soupape (31) et/ou à une butée limitatrice (38) destinée à l'élément de travail (32). 12. Mitigeur selon l'une quelconque des revendications 3 à 11, caractérisé en ce que les dispositifs de réglage (40, 41) sont disposés avec leurs éléments de commande sans modification de leur mode de travail dans toute position angulaire quelconque sur le bottier rapporté (2). 13. Mitigeur selon la revendication 12, caractérisé en ce que les dispositifs de réglage (40, 41) peuvent être disposés dans deux positions inversées l'une par rapport à l'autre de 180 .