Brevet FR2830921A1 — publié le 20030418

L'invention se rapporte à une cartouche pour mitigeur mono-commande ainsi qu'aux moyens par lesquels fonctions d'ouverture/fermeture d'une part et de réglage de la température d'autre part se réalisent de manière concomitante par déplacement de la plaque mobile contre la plaque fixe selon deux directions pilotées par la manette de commande. Dans la cartouche selon l'invention les deux opérations sont chronologiquement séparées, le mélange des flux intervenant après que leurs débits aient été réglés d'une manière égale et simultanée. Ce réglage s'effectue au moyen de deux tiroirs hydrauliques identiques disposés symétriquement par rapport à l'axe du mitigeur. Les tiges à pistons de ces tiroirs sont attelées à un manchon central qui coulisse le long de cet axe pour le réglage des débits et pivote autour de ce même axe pour le mitigeage. Ce mitigeage est obtenu par l'action d'un obturateur s'appliquant contre la plaque fixe dans laquelle sont ménagées des fentes disposées en arc de cercle. L'obturateur et la plaque peuvent avantageusement être des pièces en céramique rectifiées sur leurs faces de contact. La cartouche comporte des moyens par lesquels elle se fixe simplement et rapidement dans le corps du mitigeur lequel est de construction beaucoup plus simple que celle des mitigeurs actuels. Elle comporte également des moyens de branchement du verseur lequel peut ainsi être un élément rapporté. Ces différentes positions se traduisent par un abaissement sensible du coût globale de fabrication du mitigeur. Un autre avantage concerne la souplesse du mouvement de mélange grâce à une réduction importante de la surface de contact des pièces céramiques lesquelles sont limitées à une seule fonction. Pour bien comprendre l'invention, on pourra se référer aux figures ciannexées données à titre d'exemple non limitatif et qui sont : 1. Une vue en coupe de l'ensemble 2. Une en détail de l'obturateur et de la plaque fixe 3. Une vue de dessus du dispositif de commande et d'écoulement Les organes des circuits respectivement d'eau chaude et d'eau froide étant identiques et disposés systématiquement par rapport à l'axe (1) du mitigeur, ils seront, par convention, désignés par le même chiffre affecté de la lettre (a) et pour l'eau chaude de la lettre (b) pour l'eau froide. Les flux, par les orifices (2), pénètrent dans les conduits (3) qui, par les fentes (4) communiquent avec les tubes cylindriques (5) lesquels comportent une autre fente (6) et contiennent les tiges (7) chacune garnie de trois pistons à savoir les pistons (8), (9) et (10). Les axes des cylindres (5) sont parallèles à (1). Les tiges (7) coulissent dans les cylindres (5) à partir de la position de fermeture des flux, position dans laquelle : a) Le piston (8) se trouve en deçà de la fente (4) b) Le piston (9) se trouve dans la zone comprise entre les deux fentes (4) et 6) c) Le piston (10) se trouve au delà de la fente (6) Le coulissement s'effectue par déplacement du piston (9) en direction de la fente (6) de manière à ce que, à l'issue de ce coulissement, ledit piston (9) étant parvenu au-delà de ladite fente (6), celle-ci se trouve en communication directe et totale avec la fente (4), les positions intermédiaires correspondant aux différentes phases du débit. Cette disposition correspond à une ouverture par soulèvement des tiges (7) mais on pourrait aussi bien, sans sortir du cadre de l'invention, réaliser ladite ouverture par enfoncement des tiges (7). Dans le même temps, les pistons (8) et (10) coulissent à l'intérieur de leurs zones respectives pour assurer l'étanchéité de la tige (7) par rapport à l'extérieur. Au sortir des fentes (6) chaque flux débouche dans un compartiment soit les compartiments (11 a) et (11b) séparés par une cloison (12) Une chambre cylindrique (13) contiguë aux compartiments (11) communique avec eux par des fentes identiques (14) ménagées dans la cloison (27) de séparation et disposées en arc de cercle autour de l'axe (1). Un arbre (15) ayant également (1) pour axe (15) traverse d'un côté de manière étanche le couvercle (16) de la chambre (13) et, de l'autre côté porte un obturateur (17) qui, à l'intérieur de la chambre (13) se place en correspondance et contre les fentes (14) de telle manière qu'à chaque déplacement angulaire dudit obturateur (17) correspond une ouverture de surface donnée pour l'une des fentes et une fermeture de même surface pour l'autre. Sur un conduit (18) branche sur la chambre (13) se fixe par emmanchement étanche et de manière amovible, un verseur (19) qui débouche vers l'extérieur après avoir traversé la partie (33) du corps du mitigeur. L'arbre (15) est empêché de coulissement par un épaulement (20) qui s'applique contre la face interne du couvercle (16). Cet arbre (15) se prolonge à l'extérieur par une partie cylindrique (21) dont l'extrémité (22) comporte un trou (23) dont l'axe est perpendiculaire à (1). Sur la partie (21) coulisse et pivote un manchon (24) qui porte latéralement et symétriquement les tétons (25) et (26) et comporte à sa périphérie une gorge (28) dans laquelle se logent des plaques (29) fixées sur le dessus des tiges (7), côté des pistons (10). Sur l'extrémité (22), par clavetage au moyen du trou (23) se fixe un chapeau (30) dont le bord circulaire inférieur (31) se place en correspondance avec le bord supérieur (32) de (33) et au contact avec lui. Dans ce bord (31) est ménagé une échancrure (34) traversée par la manette (35) de section identique. Celle-ci, à son extrémité interne, porte une fourche (36) dans les trous (37) et (38) de laquelle s'enfilent les tétons (25) et (26). La manette (35) bascule dans un sens en s'appuyant sur le rebord (32) et dans l'autre en s'appuyant sur l'arête supérieure (39) de l'échancrure (34). On comprend que, à l'occasion de ces mouvements, elle entraîne le coulissement des tiges (7) par l'intermédiaire du manchon (24) et des plaques (29). On comprend aussi que, en faisant tourner la manette (35), on entraîne le pivotement du chapeau (30) et, ce faisant, celui de l'arbre (15) et de l'obturateur (17). Fixée sur la base de la cartouche au niveau des orifices (2), une plaque (40) perpendiculaire à (1) comporte sur sa face externe des gorges circulaire (41) qui entourent les orifices (2) et dans lesquelles se logent des joints toriques. De son côté le corps du mitigeur comporte un fond circulaire (42) qui se fixe à la base de la partie cylindrique (24) et comporte les trous taraudés (43) et (44) lesquels, après fixation de la cartouche, se placent, en comprimant les joints toriques, en correspondance avec les orifices (2). La fixation de la cartouche se réalise au moyen du système connu de deux baïonnettes diamétralement opposées. Chacune d'elle associe un téton (45) fixé sur la base de la partie (33) et dirigée vers l'intérieur avec une échancrure (46) ménagée dans la fente latérale du corps de la cartouche. REVENDICATIONS 1. Cartouche pour mitigeur sanitaire du type dont la commande s'effectue par l'intermédiaire d'une manette (35) qui bascule pour le réglage du débit et qui pivote pour le réglage de la température, caractérisé par le fait que les débits des flux respectivement d'eau chaude et d'eau froide sont réglés par l'actionnement de deux tiroirs hydrauliques identiques disposés symétriquement par rapport à l'axe central (1) du mitigeur lesdits tiroirs agissant de manière égale et simultanée, Que les flux parviennent ensuite dans deux compartiments identiques (11 a) et (11 b) séparés d'une chambre (13) par une cloison (27), Que chaque compartiment communique avec la chambre (13) par une fente soit les fentes identiques (14a) et (14b) qui sont disposées en arc de cercle autour de l'axe (1). Que sur la face de la cloison (27) opposée à celle des compartiments s'applique un obturateur (17) qui, en pivotant autour de l'axe (1) obture ou libère les fentes (14) de manière à ce que, à toute surface d'ouverture de l'une corresponde une surface égale de fermeture de l'autre. Que la cloison (27) et l'obturateur (17) sont des pièces en céramique rectifiées sur les surfaces de leur contact. Que sur la chambre (13) est branchée un conduit fixe (18) sur lequel s'emmanche de manière amovible le verseur (19) qui débouche à l'extérieur après avoir traversé la partie cylindrique (33) du corps du mitigeur, Que l'arbre (15) qui traverse le couvercle (16) de la chambre (13) se prolonge à l'extérieur par une partie cylindrique (21) comportant des moyens qui, en se solidarisant avec la manette (35) de commande, permettent à cette dernière, en basculant et en pivotant, de régler les débits des flux et leur mitigeage. Et que la fixation de la cartouche s'effectue au moyen de deux dispositifs de baïonnettes diamétralement opposés. 2. Cartouche pour mitigeur sanitaire selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les tiroirs latéraux sont constitués par les conduits (3a) et (3b) dans lesquels, par les orifices (2a) et (2b) pénètrent les flux respectivement d'eau chaude et d'eau froide, que ces conduits (3) communiquent par des fentes (4a) et (4b) avec les tubes cylindriques (5a) et (5b) qui, par les fentes (6a) et (6b) communiquent avec les compartiments (11 a) et (11 b), Que, à l'intérieur de ces tubes (5) se placent les tiges (7a) et (7b) comportant chacune trois pistons garnis de joints disposés de manière à ce que, dans la situation de repos, les flux restent enfermés entre deux joints mais que, avec le coulissement des tiges (7) les fentes (4) et (6) entrent en communication. 3. Cartouche pour mitigeur sanitaire selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que, sur le sommet de la partie (21) se fixe un chapeau (30) dont le bord circulaire inférieur (31) se place en correspondance avec le bord supérieur (32) de (33) et en contact avec lui, que ce bord (31) comporte une échancrure (34) de section identique à celle de la manette (35) de manière à ce que ladite manette (35) en traversant l'échancrure (34) et en pivotant autour de l'axe (1) entraîne l'arbre (15) et avec lui l'obturateur (17). 4. Cartouche pour mitigeur sanitaire selon les revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que sur la tige (21) pivote et coulisse un manchon (24) qui porte latéralement et symétriquement des tétons (25) et (26) lesquels se placent dans des trous ménagés dans chacune des branches d'une fourche (36) elle-même fixée sur l'extrémité interne de la manette (35), Que le manchon (24) comporte également, à sa périphérie, une gorge circulaire (28) dans laquelle se logent des plaques (29a) et (29b) fixées sur les extrémités des tiges (7). 5. Cartouche pour mitigeur sanitaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, à l'issue de la fixation de la cartouche, l'étanchéité est assurée par l'action en compression de joints toriques logés dans des gorges circulaires (41 a) et (41 b) entourant les orifices (2a) et (2b) lesquels se trouvent alors en correspondance avec les trous taraudés de raccordement (43) et (44) ménagés dans le fond (42) du mitigeur.