Brevet FR2709800A1 — publié le 19950317

Description L'invention concerne un mitigeur monocommande pour salles de bains comprenant a) un boîtier; b) un premier disque de commande fixe disposé dans le boîtier, qui présente des ouvertures d'arrivée pour l'eau froide et l'eau chaude; c) un second disque de commande mobile qui peut effectuer un mouvement linéaire et un mouvement de rotation combinés par rapport au premier disque de commande, et qui présente un évidement qui, en fonction de la position relative des deux disques de commande, peut établir une liaison entre les ouvertures d'arrivée du disque de commande et une ouverture d'écoulement; d) une tige de réglage qui est en liaison d'entraînement avec le disque de commande mobile et qui provoque, en cas de rotation autour de l'axe du boîtier, le mouvement de rotation du disque de commande rotatif et, en cas de pivotement autour d'un axe qui est perpendiculaire à l'axe du boîtier, le mouvement linéaire du disque de commande mobile; e) une partie guidée dans le boîtier de manière à pouvoir tourner, dans laquelle est montée la tige de réglage et qui présente des surfaces de guidage parallèles qui coopèrent avec des surfaces de guidage parallèles du disque de commande mobile; f) un dispositif d'enclenchement élastique qui, indépendamment de la position dans laquelle se trouve le disque de commande mobile après un mouvement de rotation, oppose une résistance pouvant être vaincue lorsque ce dernier a atteint une certaine position suite au mouvement linéaire d'un autre déplacement et qui présente dans une première surface de guidage un premier évidement et dans une seconde surface de guidage coopérant avec la première surface de guidage un second évidement dans lequel est disposé un élément à ressort qui, dans les positions relatives dans lesquelles il est opposé au premier évidement de la première surface de guidage, se met en prise avec cet évidement et qui, dans les autres positions relatives, est appliqué contre la première surface de guidage en se déformant de façon élastique. Le but des dispositifs d'enclenchement de ce genre est de définir une position intermédiaire du mitigeur monocommande entre la position entièrement fermée et la position entièrement ouverte, jusqu'à laquelle le mitigeur est ouvert en fonctionnement normal. Le plein débit peut alors néanmoins être obtenu après avoir vaincu la résistance perceptible. On connaît un mitigeur monocommande du genre de celui cité en introduction par le document DE-C-38 22 217. Dans ce cas, l'élément à ressort réalisé essentiellement en forme de Z est logé dans une rainure également en forme de Z. Il fait saillie avec un ergot arrondi au-delà de la surface de guidage et pénètre dans l'évidement du disque de commande mobile qui coopère avec cette surface de guidage. Des espaces libres correspondants entre l'élément à ressort et la rainure qui reçoit ce dernier garantissent que l'élément à ressort peut se courber de façon élastique. Néan- moins, il y a le risque que l'élément à ressort s'use relativement rapidement au cours de l'utilisation du mitigeur monocommande pour salles de bains. Il en va de même pour un deuxième exemple de réalisation de l'élément à ressort représenté dans le document DE-C-38 22 217, qui, en gros, est logé en forme de V avec un écartement élastique dans l'évidement correspondant, et ce, de telle manière qu'une zone bombée de façon convexe est appliquée avec une pression élastique contre la surface de guidage adjacente du disque de commande mobile. Le but de la présente invention consiste à réaliser un mitigeur monocommande pour salles de bains du genre de celui cité en introduction, de manière à ce que le dispositif d'enclenchement élastique puisse être monté facilement, soit bon marché et très résistant à l'usure. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que g) le second évidement dans la seconde surface de guidage a une section transversale approximativement circulaire et est entamé par la seconde surface de guidage de telle manière qu'il s'ouvre dans la seconde surface de guidage par une fente; h) l'élément à ressort est une pièce moulée creuse pas complètement fermée qui cherche à s'écarter de façon élastique à l'intérieur du second évidement, et ce, de telle manière qu'il cherche en permanence à faire saillie aussi loin que possible de la seconde surface de guidage à travers la fente, mais peut être entièrement enfoncé dans le second évidement en le comprimant de façon élastique. Dans le cas de la réalisation du dispositif d'enclenchement conformément à l'invention, la coopération entre le contour de la section transversale de l'évidement recevant l'élément à ressort et le contour extérieur de l'élément à ressort lui-même provoque à la fois un mouvement de va-et-vient de l'élément à ressort et une déformation élastique: lorsque l'élément à ressort effectue un mouvement vers l'intérieur, les bords libres du corps moulé creux qui n'est pas entièrement fermé se rapprochent, sachant qu'il se produit une déformation élastique (supplémentaire). En revanche, une détente élastique est toujours liée à un mouvement de l'élément à ressort qui est dirigé vers l'extérieur. Contrairement à l'état de la technique, l'élément à ressort n'est donc pas uniquement déformé de façon élastique lorsqu'il retourne dans son évidement, mais il est aussi déplacé dans son ensemble. De ce fait, la sollicitation mécanique de l'élément à ressort selon l'invention est moindre par rapport à l'état de la technique. En outre, l'élément à ressort présente relativement beaucoup de matière d'usure, s'use donc relativement moins vite et est très facile à monter. Dans le cas d'une forme de réalisation particulièrement préférentielle, l'élément à ressort présente une section transversale ayant la forme d'un segment de cercle. En d'autres termes, l'élément à ressort est un cylindre creux fendu d'un côté. De plus, il est opportun que le second évidement présente une nervure dans la zone opposée à la seconde surface de guidage. Cette nervure sert à définir approximativement la position de l'élément de ressort dans le second évidement une fois qu'il a effectué une rotation, dans la mesure o elle s'encastre entre les bords libres du corps moulé creux. Mais il faut toutefois un certain jeu entre ces bords libres et la nervure, afin de rendre possible le mouvement de l'élément de ressort à l'intérieur du second évidement qui lui est associé. On obtient les meilleurs résultats, également en ce qui concerne le guidage du mouvement du disque de commande mobile, en prévoyant sur les faces opposées du disque de commande deux dispositifs d'enclenchement identiques comportant chacun un premier évidement dans une première surface de guidage, un second évidement dans une seconde surface de guidage coopérant avec la première surface de guidage et un élément à ressort réalisé en tant que corps moulé creux pas complètement fermé qui est disposé dans le second évidement. Étant donné que, dans la partie guidée de manière à pouvoir tourner qui présente généralement une section transversale circulaire, il y a plus de place que dans le disque de commande mobile, il est généralement recommandé de réaliser le second évidement qui reçoit l'élément à ressort dans la partie guidée de manière à pouvoir tourner. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit plus en détail ci-après à l'appui du dessin. Les figures montrent: Figure 1 une coupe horizontale d'un mitigeur monocommande pour salles de bains selon la ligne I-I de la figure 2; Figure 2 une coupe axiale du mitigeur monocommande pour salles de bains de la figure 1. Le mitigeur monocommande pour salles de bains représenté sur le dessin comprend un boîtier 1 avec un fond 30 qui, dans ce cas, est réalisé en tant que pièce séparée. Dans ce dernier sont réalisées deux ouvertures d'arrivée (non visibles sur le dessin), ainsi qu'une ouverture d'écoulement 3. Au-dessus du fond 30 du boîtier 1, dans l'espace intérieur de ce dernier, se trouve un premier disque de commande fixe 4 qui comporte également des ouvertures d'arrivée (non visibles sur le dessin) et une ouverture d'écoulement 6. Les ouvertures d'arrivée du disque de commande fixe 4 sont reliées aux ouvertures d'arrivée situées dans le fond 30 du boîtier 1, et l'ouverture d'écoulement 6 du disque de commande fixe 4 communique avec l'ouverture d'écoulement 3 placée dans le fond 30 du boîtier 1. Sur la surface pointant vers le haut, le disque de commande fixe 4 est poli de manière à conférer à cette surface une haute qualité. Il est ici appliqué avec cette face contre une surface pointant vers le bas d'un second disque de commande mobile 7, qui a été usinée de la même façon. Dans l'exemple de réalisation représenté, le disque de commande mobile 7 est réalisé en deux parties: dans la zone inférieure o il est adjacent au disque de commande fixe 4, il comporte un disque en céramique 8 qui présente la même surface polie évoquée précédemment. Un élément de guidage en matière plastique 9 est placé avec un engagement positif correspondant sur le disque en céramique 8, et ce, de telle manière que l'élément de guidage en matière plastique 9 et le disque en céramique 8 soient considérés comme formant une unité, à savoir le disque de commande mobile 7. Un canal de déviation 10 est réalisé dans le disque de commande mobile 7, et ce, en partie dans le disque en céramique 8 et en partie dans l'élément de guidage en matière plastique 9. En fonction de la position relative du disque de commande mobile 7 par rapport au disque de commande fixe 4, le canal de déviation 10 établit une liaison entre les ouvertures d'arrivée et l'ouverture d'écoulement 6 du disque de commande fixe 4. En déplaçant le disque de commande mobile 7, il est possible de régler d'une manière connue à la fois le rapport de mélange et la quantité d'eau mixte qui s'écoule. Un joint torique d'étanchéité 11 entre l'élément de guidage en matière plastique 9 et le disque en céramique 8 fait en sorte que l'eau ne sorte pas radialement vers l'extérieur du canal de déviation 10. Le mouvement linéaire et le mouvement de rotation combinés du disque de commande mobile 7 sont provoqués par une tige de réglage 12 sur laquelle on pose une poignée lors du montage final. La tige de réglage 12 est montée au moyen d'un pivot 13 sur une partie guidée de manière à pouvoir tourner 14 qui est disposée coaxialement par rapport au boîtier 1 et qui sort du boîtier 1 par une ouverture située sur le dessus. Une rainure présentant deux surfaces de guidage parallèles 15 (cf. figure 1) est réalisée par le bas dans la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14. L'élément de guidage en matière plastique 9 du disque de commande mobile 7 présente, quant à lui, une saillie complémentaire à la rainure, qui présente deux surfaces de guidage parallèles 16 coopérant avec les surfaces de guidage parallèles 15 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14. La disposition est donc telle que le disque de commande mobile 7 puisse être déplacé radialement le long des surfaces de guidage parallèles 15 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14 ou effectuer un mouvement de rotation autour de l'axe du boîtier 1 en même temps que la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14. A l'extrémité inférieure de la tige de réglage 12 est réalisée une tête d'entraînement 17 qui se met en prise avec un engagement positif dans une ouverture d'entraînement 18 située dans la surface pointant vers le haut de l'élément de guidage en matière plastique 9. La construction du mitigeur monocommande pour salles de bains qui a été décrite jusqu'à présent est connue, tout comme l'est son fonctionnement de base: En faisant pivoter la tige de réglage 12 autour du pivot 13, le disque de commande mobile 7 se déplace le long des surfaces de guidage 15, 16; ainsi, il est possible de régler la quantité d'eau qui s'écoule à travers les ouvertures d'arrivée du disque de commande fixe 4, sans modifier le rapport de mélange dans le cas idéal. À l'inverse, lorsqu'on fait tourner la tige de réglage 12 autour de l'axe vertical du boîtier 1, la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14 tourne également. Les surfaces de guidage 15, 16 entraînent le disque de commande mobile 7, ce qui provoque d'une manière connue une modification du rapport de mélange de l'eau mixte s'écoulant par l'ouverture d'écoulement 6 du disque de commande fixe 4. Dans le cas idéal, la quantité d'eau mixte qui s'écoule reste inchangée. Afin de ne pas limiter le débit maximal du mitigeur monocommande pour salles de bains d'une part, et d'inciter l'utilisateur à ne pas gaspiller l'eau d'autre part, l'invention prévoit un dispositif spécial qui freine sensiblement le déplacement du disque de commande mobile 7 lorsqu'un certain degré d'ouverture est atteint. Ce dispositif est décrit plus en détail ci-dessous. Dans la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14 sont réalisés deux évidements 31, 32 dont la forme brute est cylindrique et dont la section transversale a, par conséquent, une forme approximativement circulaire, comme le montre la figure 1. Les évidements 31, 32 sont entamés de telle manière par les surfaces de guidage 15 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14 que les évidements 31, 32 s'ouvrent vers les surfaces de guidage 15 par des fentes 33, 34 s'étendant parallèlement à l'axe du mitigeur monocommande pour salles de bains. Une nervure 35 ou 36 parallèle à l'axe, qui s'étend dans la zone des évidements 31, 32 opposée aux surfaces de guidage 15, confère aux évidements une section transversale s'écartant quelque peu de la forme circulaire. Un élément à ressort 37, 38 est introduit par le bas dans chacun des évidements 31, 32 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14. Les éléments à ressort 37, 38 ont une section transversale en forme de segment de cercle qui s'étend sur un angle supérieur à 180 . Les éléments à ressort 37, 38 sont composés d'une matière élastique, de préférence d'une matière plastique élastique; le diamètre extérieur des éléments à ressort 37, 38 détendus est légèrement supérieur au diamètre des évidements 31, 32. Les éléments à ressort 37, 38 sont donc introduits dans les évidements 31, 32 avec une légère précontrainte élastique, et ce, de telle manière que, du fait de leur élasticité, ils cherchent à s'écarter et s'appliquent contre la surface latérale des évidements 31, 32 avec une précontrainte élastique. Les extrémités du segment de cercle que forme la section transversale de chaque élément à ressort 37,38 sont situées à une certaine distance des surfaces latérales des nervures 35 ou 36. Des évidements 39,40 plats s'étendant également parallèlement à l'axe sont ménagés en des points appropriés des surfaces de guidage 16 de l'élément de guidage en matière plastique 9. Si les évidements 39, 40 font face aux éléments à ressort 37, 38 comme sur la figure 1, ces derniers traversent les fentes 33, 34 formées dans les surfaces de guidage 15 et pénètrent dans les évidements 39, 40 de l'élément de guidage en matière plastique 9. En revanche, si l'on déplace le disque de commande mobile 7, donc également la pièce de guidage en matière plastique 9, de la position représentée sur la figure 1, chaque élément à ressort 37,38 glisse sur une rampe plate montante des évidements 39, 40 pour arriver dans la zone des surfaces de guidage 16 de l'élément de guidage en matière plastique 9 et est introduit dans les évidements 31, 32 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14. Lorsque les éléments à ressort 37, 38 se déforment davantage de facç,on élastique, les extrémités des segments de cercle que forment les éléments à ressorts 37, 38 vus en coupe se rapprochent des nervures 35, 36 et donc également l'une de l'autre, tandis que la zone des éléments à ressort 37, 38 qui était saillante jusqu'à présent s'enfonce entièrement dans les évidements 31,32. Le fonctionnement de la disposition décrite est le suivant: Lorsque le mitigeur est dans la position fermée représentée sur la figure 1, les éléments à ressort 37, 38 se trouvent dans la zone des extrémités droites des évidements 39, 40 de l'élément de guidage en matière plastique 9. Si, en faisant pivoter la tige de réglage 12, on déplace l'élément de guidage en matière plastique 9 vers la droite sur la figure 1, c'est-à-dire en position ouverte, l'élément de guidage en matière plastique 9 glisse tout d'abord légèrement dans la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14, étant donné que les zones des éléments à ressort 37, 38 qui font saillie, donc qui sortent des évidements 31, 32, se déplacent à l'intérieur des évidements 39, 40 de la pièce de guidage en matière plastique 9. Cependant, lorsque les zones saillantes des éléments à ressort 37, 38 sont arrivées à la rampe formant l'extrémité gauche des évidements 39,40 à la suite d'un déplacement supplémentaire du disque de commande mobile 7, le mouvement linéaire du disque de commande mobile 7 plus loin vers la droite sur la figure 1 est rendu plus difficile. Ce n'est qu'en vainquant la force élastique, qui est nécessaire pour enfoncer à nouveau les éléments à ressort 37, 38 dans les évidements 31, 32 de la partie guidée de manière à pouvoir tourner 14, que le disque de commande mobile 7 peut être déplacé plus loin en position ouverte. La résistance perceptible qui résulte de la mise en butée des éléments à ressort 37, 38 contre les rampes de transition des évidements 39, 40 qui sont situées à gauche sur la figure I fait en sorte qu'en fonctionnement normal, le mitigeur monocommande pour salles de bains ne puisse être ouvert que jusqu'à cette position. Il ne s'écoule donc qu'une certaine quantité d'eau mixte qui généralement est suffisante. Mais s'il faut davantage d'eau, il est possible, en vainquant la résistance qui est provoquée par les éléments à ressort 37, 38, d'augmenter l'ouverture du mitigeur monocommande pour salles de bains. Revendications 1. Mitigeur monocommande pour salles de bains, comprenant a) un boîtier; b) un premier disque de commande fixe disposé dans le boîtier, qui présente des ouvertures d'arrivée pour l'eau froide et l'eau chaude; c) un second disque de commande mobile qui peut effectuer un mouvement linéaire et un mouvement de rotation combinés par rapport au premier disque de commande, et qui présente un évidement qui, en fonction de la position relative des deux disques de commande, peut établir une liaison entre les ouvertures d'arrivée du disque de commande et une ouverture d'écoulement; d) une tige de réglage qui est en liaison d'entraînement avec le disque de commande mobile et qui provoque, en cas de rotation autour de l'axe du boîtier, le mouvement de rotation du disque de commande rotatif et, en cas de pivotement autour d'un axe qui est perpendiculaire à l'axe du boîtier, le mouvement linéaire du disque de commande mobile; e) une partie guidée dans le boîtier de manière à pouvoir tourner, dans laquelle est montée la tige de réglage, et qui présente des surfaces de guidage parallèles qui coopèrent avec des surfaces de guidage parallèles du disque de commande mobile; f) un dispositif d'enclenchement élastique qui, indépendamment de la position dans laquelle se trouve le disque de commande mobile après un mouvement de rotation, oppose une résistance pouvant être vaincue lorsque ce dernier a atteint une certaine position suite au mouvement linéaire d'un autre déplacement, et qui présente dans une première surface de guidage un premier évidement et dans une seconde surface de guidage coopérant avec la première surface de guidage un second évidement dans lequel est disposé un élément à ressort qui, dans les positions relatives dans lesquelles il fait face au premier évidement de la première surface de guidage, se met en prise avec cet évidement et qui, dans les autres positions relatives, est appliqué contre la première surface de guidage en se déformant de façon élastique, caractérisé en ce que g) le second évidement (31, 32) dans la seconde surface de guidage (15) a une section transversale approximativement circulaire et est entamé par la seconde surface de guidage (15) de telle manière qu'il s'ouvre dans la seconde surface de guidage (15) par une fente (33, 34); h) l'élément à ressort (37, 38) est une pièce moulée creuse pas complètement fermée qui cherche à s'écarter de façon élastique à l'intérieur du second évidement (31, 32), et ce, de telle manière qu'il cherche en permanence à faire saillie aussi loin que possible de la seconde surface de guidage (15) à travers la fente (33, 34), mais peut être entièrement enfoncé dans le second évidement (31, 32) en le comprimant de façon élastique. 2. Mitigeur monocommande pour salles de bains selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément à ressort (37, 38) présente, vu en coupe transversale, la forme d'un segment de cercle. 3. Mitigeur monocommande pour salles de bains selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le second évidement (31, 32) présente une nervure (35, 36) dans la zone opposée à la seconde surface de guidage (15). 4. Mitigeur monocommande pour salles de bains selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sur les faces opposées du disque de commande mobile (7) sont prévus deux dispositifs d'enclenchement identiques, comportant chacun un premier évidement (39,40) dans une première surface de guidage (16), un second évidement (31, 32) dans une seconde surface de guidage (15) coopérant avec la première surface de guidage et un élément à ressort (37, 38) réalisé en tant que corps moulé creux pas complètement fermé qui est disposé dans le second évidement (31, 32). 5. Mitigeur monocommande pour salles de bains selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second évidement (31, 32) recevant l'élément à ressort (37, 38) est réalisé dans une partie guidée de manière à pouvoir tourner.