Brevet FR2863635A1 — publié le 20050617

Pour répondre à la nécessité de plus en plus impérative d'économiser l'eau, différentes inventions sont apparues dans le domaine des W.C. C'est en particulier le cas du Brevet Européen 119366 issu du Brevet mondial WO 840 11 78 dans lequel un clapet hydraulique incorporé dans la partie terminale du siphon empêche tout écoulement pendant la phase de montée en niveau dans la cuvette. Dans ce brevet le clapet est constitué par un vérin qui, disposé horizontalement coopère avec un tiroir hydraulique, un réservoir auxiliaire et un clapet à bille. Ce dispositif présente l'inconvénient d'une extrême complexité ce qui entraîne un coût élevé de l'appareil et un risque important de dysfonctionnements. La présente invention reprend le principe d'obturation mécanique de la partie terminale du siphon mais au moyen d'un dispositif incomparablement plus simple dans lequel les différents mouvements sont commandés par un arbre disposé horizontalement et perpendiculairement au plan médian vertical de l'appareil. Cet arbre dont le pivotement est commandé de l'extérieur par l'usager porte des bras qui, avec ce pivotement, provoquent, simultanément: a) l'enfoncement de la tige de commande d'ouverture d'un tiroir hydraulique d'alimentation du rinçage de la cuvette. b) L'enfoncement d'une plaque obturatrice coulissant verticalement dans une gaine branchée sur le dessus de la partie terminale du siphon. c) L'enfoncement d'un flotteur logé dans un petit réservoir auxiliaire qui 25 avec la montée en niveau dans la cuvette se remplit en même temps que le siphon. d) Ce flotteur est associé à des moyens par lesquels il est maintenu en position basse pendant toute la phase de distribution d'eau et des moyens par lesquels il se débloque automatiquement à l'issue de celle-ci. En remontant alors brusquement à la surface il provoque le pivotement de l'arbre en sens contraire ce qui entraîne la fermeture de l'écoulement et le relèvement de la plaque obturatrice. L'aspiration siphonique peut alors se déclencher à la suite de quoi le réservoir auxiliaire se vidange dans la cuvette pour y reconstituer la garde d'eau 35 réglementaire. L'invention introduit également un progrès important dans le dispositif de rinçage de la cuvette qui s'effectue par des jets multiples qui interviennent les uns après les autres. Ainsi les différentes zones de la cuvette sont balayées successivement 40 pour assurer un rinçage quasi intégral de ladite cuvette. L'invention concerne enfin un mode de réalisation des différents organes du dispositif et leur assemblage, visant à réduire le coût de production de l'ensemble. Pour bien comprendre l'invention on pourra utilement se référer aux différentes figures ci-annexées données à titre d'exemples non limitatifs et qui sont: - 1 Une vue de côté de l'appareil en situation d'attente. - 2 une vue de côté de l'appareil après l'enclenchement d'une chasse. - 3 une vue de côté de l'appareil dans la position précédant l'aspiration siphonique. - 4 une vue du dessus de l'appareil. - 5 une vue de détail de la soupape d'échappement de l'air du siphon ainsi que le dispositif de commande par bouton poussoir encastré dans le mur. Sur la base de la cuvette (1) est fixé un siphon en quatre parties qui sont une branche montante (2) un élément horizontal (3), une branche descendante (4) et une branche terminale horizontale (5). Guidé par deux portées horizontales (6) et (7) symétriques par rapport au 15 plan médian vertical (8) du W.C. et dans la partie supérieure arrière de celui-ci se place un arbre cylindrique (9) Celui-ci porte, dirigés vers l'intérieur les bras (10) et (11) dont les extrémités s'articulent de manière réversible avec des tiges verticales dirigées vers le bas soit les tiges (12) et (13). La tige (12) est l'axe central d'un tiroir hydraulique (12a) de type connu constitué par un corps cylindrique fixe (14) dans lequel, par l'orifice (15) s'introduit l'eau sous pression. Des joints toriques logés (17) et (18) sont disposés de part et d'autre de (15). La tige (12) porte à sa partie inférieure un piston cylindrique (19) qui coulisse à l'intérieur de (14) et comporte un couvercle (20) au voisinage duquel est ménagée une ouverture (21). L'ensemble est aménagé de manière à ce que l'abaissement de la tige (12) mette l'ouverture (21) en correspondance avec l'orifice (15) ce qui ouvre l'eau qui s'écoule par un conduit (22) lequel, branché sur la base de (14) alimente un distributeur hydraulique (23). La tige (13) porte, fixé sur son extrémité inférieure, un flotteur (24) qui se loge à l'intérieur d'un réservoir (25) lequel, par un conduit (26) branché sur son fond (27) communique avec la partie inférieure de la cuvette. Par une barre (28) la tige (13) est reliée à une autre tige (29), qui, à son extrémité inférieure, porte une plaque rectangulaire (30) qui coulisse verticalement à l'intérieure d'une gaine borgne (31) dont la partie inférieure ouverte (32) se branche sur le dessus de la partie (5) au voisinage de (4) tandis que son couvercle (33) est traversé de manière étanche par la tige (29). A l'intérieur du distributeur hydraulique (23) coulisse une plaque rectangulaire (34) qui s'appuie contre l'une des faces planes verticales de (23) soit la face (35). La plaque (34) comporte dans sa partie médiane un trou (36) qui, en situation d'attente du W.C. se trouve en face d'un trou identique (37a) ménagé 45 dans (35). 2863635 3 Juste au-dessus de (37a) sont ménagés dans (35) plusieurs trous identiques soit dans deux dans le cas des figures à savoir les trous (37b) et (37c). Sur l'extérieur de (35) et en correspondance avec les trous (37) sont branchés les conduits (38a), (38b) et (38c) dont les extrémités débouchent en différents points (39a),(39b) et (39c) de la partie supérieure périphérique de la cuvette. Ces extrémités sont disposées de manière à ce que les jets qui en sortent balaient de manières rasante la zone correspondante de ladite cuvette. Sur la partie inférieure de la plaque (34) est fixée une tige verticale (40) qui traverse le fond (41) de (23) de manière étanche et porte, fixée sur son extrémité inférieure, un flotteur (42) qui se loge dans le réservoir (25). Le poids additionné de (34), (40) et (42) est établi de manière à ce que, lorsque la pression devient nulle dans (23) cet ensemble, par pesanteur, retombe jusqu'au fond du réservoir ce qui était sa position initiale. Sur un axe horizontal fixe (67) perpendiculaire au plan (8) et se plaçant au dessus du réservoir (25), pivote une tige (43) qui, lorsqu'elle est en position verticale, se trouve, par son extrémité inférieur (44) au contact de la face horizontale supérieure (45) du flotteur (24). Sur cette tige (43) se fixe une équerre (46) dont une des branches soit la 20 branche (47) est perpendiculaire à (43) tandis que l'autre, (48), dirigée vers le bas, lui est parallèle. L'ensemble est disposé de manière à ce que lorsque la branche (48) est en position verticale son extrémité (49) se trouve au niveau qui coïncide avec celui de la phase finale de rinçage de la cuvette. Sur l'une des extrémités de l'arbre (9) contre l'une des parois latérales du W.0 et à l'extrémité de celui-ci, se fixe une manette (50) qui permet à l'usager d'enclencher une chasse en faisant pivoter l'arbre (9). Cet arbre peut aussi être entraîné en pivotement par un dispositif dans lequel un bras (51) fixé sur lui en position semi horizontale et dirigé vers l'arrière s'articule avec une barre (52) guidée verticalement à l'intérieur d'une saignée (53) ménagée dans le mur (54). Dans sa partie supérieure la barre (52) porte une crémaillère (55) qui engrène avec un pignon vertical (56) lui même entraîné en rotation par une crémaillère horizontale (57) sur l'extrémité extérieure de laquelle est fixé le bouton poussoir (58). Lorsqu'on appuie sur ce dernier on fait tourner le pignon (58) dans le sens de la flèche (59) ce qui pousse la barre (52) vers le haut et fait pivoter l'arbre (9) dans le sens de la flèche (60). Afin d'empêcher la retombée intempestive par son poids de l'ensemble 40 que forment le flotteur (24) et la plaque (30), l'arbre (9) est doté d'un ressort de rappel par exemple du type à spirale (61). Pour permettre l'évacuation de l'air originellement contenu dans le siphon, la partie (3) comporte, à sa partie supérieure une soupape (62) de type quelconque constituée par exemple d'un boîtier (63) à l'intérieur duquel une 2863635 4 bille (64) de densité inférieure à un se soulève avec le niveau pour obturer un orifice (65) ménagé dans le plafond (66) dudit boîtier. Le fonctionnement du dispositif est le suivant: Avec l'enclenchement d'une chasse par pivotement de l'arbre (9), le flotteur (24) s'enfonce jusqu'au fond du réservoir (25) ce qui permet à la tige (43) intervenant à la manière d'une béquille, de se placer verticalement et, par son extrémité inférieure (44) d'être au contact de la face supérieure horizontale (45) du flotteur (24). Solidaire du flotteur (24) la plaque (30) est enfoncée avec une amplitude 10 égale et obture la partie (5) du siphon. En même temps la tige (12) est abaissée et l'eau sous pression circule dans le conduit (22) pour alimenter le distributeur (23). Elle traverse alors les trous (36) et (37a) pour alimenter le conduit (38a) L'eau arrivant dans la cuvette fait, simultanément, monter le niveau à la fois dans celle-ci, dans le réservoir (24) et dans le siphon tandis que l'air s'évacue par la soupape (62). Pendant toute la durée de cette phase le flotteur (24) reste bloqué par l'action de la béquille (43) mais le flotteur (42) se soulève et avec lui la plaque (34) qui, successivement, obture le trou (37a) pour dégager le trou (37b) puis obturer ce dernier pour dégager le trou (37c), le passage du jet de l'un à l'autre s'effectuant avec chevauchement afin d'assurer la continuité de l'écoulement. La dernière phase du rinçage qui correspond à la situation où le siphon est entièrement rempli est aussi celle où l'extrémité inférieure (49) de la branche (48) est soulevée sous la poussée d'Archimède s'appliquant sur le flotteur (42) et elle fait basculer l'équerre (46) en écartant la béquille (43) de la face (45) . Le flotteur (24) se trouve ainsi libéré de toute entrave et peut remonter à la surface en entraînant le relèvement de la plaque (30) et l'aspiration siphonique. tandis que le pivotement de l'arbre (9) en sens contraire, en ramenant la tige (12) à sa position initiale réalise la fermeture du circuit hydraulique. Sitôt après, le réservoir (25) se vidange dans la cuvette et le flotteur (42) retombe dans le fond du réservoir (25). REVENDICATIONS 1.-Appareil de wc à faible consommation d'eau du type dans lequel le siphon comporte une branche montante (2), une partie horizontale (3), une branche descendante (4) et une branche terminale horizontale (5) qui avec l'ouverture d'une chasse est obturée mécaniquement afin de permettre la montée en niveau dans la cuvette (1) sans déperdition de liquide. Egalement du type qui comporte des moyens par lesquels, sitôt après le remplissage total du siphon, l'air en ayant été chassé, l'écoulement s'interrompt et l'obturateur s'escamote pour permettre l'aspiration siphonique. Encore du type dans lequel la cuvette communique par sa base avec le fond d'un réservoir (25) qui, à l'issue de la chasse, se vidange dans l'adite 15 cuvette pour y reconstituer la garde d'eau. Caractérisé par le fait qu'un arbre de transmission (9) horizontal et perpendiculaire au plan médian vertical (8) du W.C. porte deux bras dirigés vers l'intérieur l'un (10), qui avec le pivotement de (9) enfonce la tige verticale (12) de commande d'un tiroir hydraulique (12a) de type connu qui alimente le rinçage de la cuvette et l'autre (13) qui enfonce un flotteur (24) logé dans le réservoir (25) qui est à l'air libre. Que le flotteur (24), à l'occasion de son propre enfoncement entraîne celui d'une plaque rectangulaire (30) qui, disposée verticalement, coulisse à l'intérieur d'une gaine parallélépipédique borgne (31) elle même branché sur le dessus de la partie (5) au voisinage du (4) Encore caractérisé par le fait que le flotteur (24), à l'issue de son enfoncement se trouve bloqué par l'action d'une béquille oscillante (43) se plaçant verticalement et par son extrémité inférieure (44) contre la face horizontale supérieure (45) de (24) Que par des moyens se mettant en oeuvre automatiquement lors de la phase finale du rinçage de la cuvette, le flotteur (24) se trouve libéré de toute entrave et qu'avec sa brusque remontée à la surface il entraîne le relèvement de la plaque (30) et qu'avec le pivotement de l'arbre (9) en sens contraire il provoque le retour de la tige (12) à sa position initiale de fermeture du tiroir (23) Encore caractérisé par le fait que le tiroir (12a) alimente un distributeur hydraulique (23) qui contient des moyens par lesquels l'introduction de l'eau dans la cuvette s'effectue par des jets agissant les uns après les autres de manière rasante en déférents points de la périphérie supérieure de ladite cuvette. 2.- appareil de wc à faible consommation d'eau selon la revendication 1 caractérise par le fait que le distributeur (23) comporte un côté (35) sur la face interne duquel s'appuie une plaque (34) qui, dans sa partie médiane, comporte un trou (36) lequel avec le coulissement vertical ascendant de (34), se place successivement en correspondance avec plusieurs trous (37a), (37b), (37c) ménagés les uns au dessus des autres dans le côté (35) 2863635 6 Que les trous (37) se prolongent à l'extérieur par des conduits (38a), (38b), (38c) qui alimentent le rinçage de la cuvette. Que sur la base de la plaque (34) se fixe une tige cylindrique verticale (40) qui traverse le fond (41) de (23) de manière étanche et porte fixé sur son extrémité inférieure un flotteur (42) qui se loge dans le réservoir (24) et que le poids de l'ensemble que forment (34), (40) et (42) est établi de manière à ce que cet ensemble tombe au fond du réservoir (24) lorsque la pression de l'eau est nulle à l'intérieur de (23) 3.- Appareil de wc à faible consommation d'eau selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait qu'autour d'un axe horizontal fixe (67) perpendiculaire au plan (8) pivote une tige (43) qui, dans la position abaissée du flotteur (24) et pour son extrémité inférieure (44) se trouve au contact de la face supérieure horizontale (45) dudit flotteur (24) Que sur cette tige est fixée une équerre (46) dont l'une des branches (47) est perpendiculaire à (43) tandis que l'autre branche (48) lui est parallèle. Que dans la situation où le siphon est entièrement rempli, la face supérieure (42a) du flotteur (42) entre en contact avec l'extrémité (49) de la branche (48) , l'ensemble étant agencé et dimensionné de manière à ce que le soulèvement de cette dernière provoque le basculement de l'équerre (44) et, simultanément, de la tige (43) 4.- appareil de W.0 à faible consommation d'eau selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que la commande d'enclenchement d'une chasse s'effectue soit par l'intermédiaire d'une manette (50)placée latéralement contre l'une des parois latérale du W.0 soit par enfoncement d'un bouton poussoir (58) encastré qui coopère avec une tige (52) coulissant verticalement à l'intérieur d'une saignée (53) ménagée dans le mur (54). 5.- appareil de wc à faible consommation d'eau selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la cuvette avec son siphon et la gaine (31) forment un ensemble plastique constitué par deux pièces moulées par injection et assemblées par collage ou soudure selon le plan (8).