INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L'invention est basée sur la reconnaissance qu'un élément rotatif peut être développé pour obtenir les robinets de 15 sûreté faciles à produire et bien éprouvés avec des disques en céramique, dans lesquels la taille de l'axe permet le développement d'un conduit axial. Par l'intermédiaire de ce conduit, l'espace de mélange audessus du disque de régulation peut être raccordé à 20 l'orifice de sortie.
Donc, l'invention est un agencement pour un robinet mélangeur monocommande actionné par rotation seulement, comprenant un disque d'entrée fixe et un disque de régulation rotatif agencé l'un sur l'autre formant 25 ensemble un joint plat, et servant à la régulation de la quantité et la proportion d'eau froide et chaude coulant à travers lui. Le canal d'entrée d'eau froide raccordé au réseau d'eau et le canal d'entrée pour l'eau chaude sont situés dans le disque d'entrée fixe, alors que les canaux d'écoulement pour l'eau chaude et froide sont développés dans le disque de régulation. Les canaux d'écoulement pour eau chaude et froide sont raccordés à un espace de mélange, qui est développé soit dans le disque de 5 régulation, soit dans l'élément rotatif au niveau du côté du disque de régulation opposé au disque d'entrée en liaison opérationnelle avec le disque de régulation. Le bras de commande est situé au niveau de la partie de l'élément rotatif opposée au disque de régulation.
L'essence de l'agencement réside en ce qu'un conduit axial conduisant également à travers le bras de commande est situé dans l'élément rotatif, une extrémité duquel est raccordée à l'espace de mélange, l'autre extrémité au conduit développé dans la sortie d'armature reliée à 15 l'élément rotatif au-dessus du bras de commande, le conduit étant en liaison avec l'orifice de sortie.
L'invention peut être mieux comprise sur la base d'un mode de réalisation représenté sur les dessins.
La figure 1 représente une cartouche de robinet 20 selon l'invention en coupe graduelle axiale marquée par I-II sur la figure 2, la figure 2 est la vue de dessous de la cartouche de robinet, les figures 3 et 4 représentent le disque d'entrée 25 en vue de dessous et de dessus, les figures 5 et 6 représentent le disque de régulation en vue de dessous et de dessus, les figures 7 à 10 illustrent les disques d'entrée et de régulation dans différentes positions de fonctionnement.
Comme cela est connu, les éléments fonctionnels de robinets mélangeurs monocommande modernes sont unifiés dans une cartouche de robinet. La figure 1 représente une 5 telle cartouche de robinet 1. Afin de comprendre l'invention, la description détaillée de cette cartouche est satisfaisante. La cartouche de robinet 1 est construite dans un logement 2 du robinet mélangeur représenté seulement en partie.
La cartouche de robinet 1 comprend un logement de cartouche cylindrique 3 avec une base 4 fixée dans son fond. La base 4 a trois ouvertures d'écoulement 5, 6 et 7 entourées par un joint de forme particulière monobloc 8 au niveau du fond de la base 4, comme cela est représenté 15 sur la figure 2. L'ouverture 5 est raccordée au tuyau d'eau froide 9 du réseau d'eau froide, l'ouverture 6 au tuyau d'eau chaude 10 du réseau d'eau. L'ouverture 7 ne joue aucun rôle dans le présent mode de réalisation de la cartouche de robinet 1 selon l'invention, mais la base 4 20 est développée de sorte qu'elle peut être utilisée également dans des robinets mélangeurs d'autres constructions, o elle serait raccordée à l'orifice de sortie du robinet mélangeur. Dans le mode de réalisation représenté, l'ouverture 7 est fermée par la surface 25 interne du logement 2 du robinet mélangeur.
Un disque d'entrée il est placé au-dessus de la base 4, qui est bloqué pour ne pas tourner dans le logement de cartouche 3. Le canal d'entrée d'eau froide 12 et le canal d'entrée d'eau chaude 13 reliant les deux surfaces du disque d'entrée sont développés dans le disque d'entrée 11, comme cela est représenté sur les figures 3 et 4, ainsi qu'un canal de sortie 14. Des joints similaires à des tuyaux 15 sont installés entre la 5 base 4 et le disque d'entrée 11. Le canal d'entrée d'eau froide 12 est raccordé à l'ouverture 5 dans la base 4 fournissant de l'eau froide, alors que le canal d'entrée 13 pour eau chaude est joint à l'ouverture 6 fournissant de l'eau chaude. Le canal de sortie n'a 10 aucune fonction ici non plus, il est raccordé à l'ouverture 7.
Un disque de régulation 16 est placé sur le disque d'entrée 11. Les surfaces d'appui du disque d'entrée il et du disque de régulation 16 sont polies ensemble. Les 15 deux surfaces polies forment un joint plat entre le disque d'entrée il et le disque de régulation 16.
Dans le disque de régulation 16, une ouverture d'écoulement ressemblant à une aile déployée est développée, comme cela est représenté sur les 20 figures 5 et 6, les deux sections radiales de laquelle forment un canal d'écoulement d'eau froide 17 et un canal d'écoulement d'eau chaude 18, et sa partie centrale forme l'espace de mélange 19.
La description détaillée de la taille et 25 l'agencement du canal d'entrée d'eau froide 12 et du canal d'entrée d'eau chaude 13, ainsi que celle pour le canal d'écoulement d'eau froide 17 et le canal d'écoulement d'eau chaude 18 seront données plus bas, en ce qui concerne leur fonctionnement.
Un élément rotatif 20 est installé sur le disque de régulation 16 à partir du dessus, en face du disque d'entrée. L'élément rotatif 20 est constitué de deux parties. La plaque en céramique mobile 21 d'un diamètre 5 plus important est en liaison de support avec le disque de régulation 16. Un joint 22, à savoir un joint torique, est installé entre la plaque en céramique mobile 21 et le disque de régulation 16 fermant l'espace de mélange 19 du disque de régulation 16 par rapport à l'environnement. La 10 rotation sans heurts entre la plaque en céramique mobile 21 et le logement de cartouche 3 est garantie par un anneau en téflon 23.
La plaque en céramique mobile 21 comprend un alésage axial 24, dans lequel une tige de commande 25 de la 15 cartouche de robinet 1 est installée. Une liaison de support existe également entre la tige de commande 25 et la plaque en céramique mobile 21, elles ont un joint torique 26 entre elles, également. La tige de commande 25 comprend un conduit d'écoulent axial 27.
La partie supérieure de la tige de commande 25 fait saillie à partir du logement de cartouche 3 et a une partie nervurée près du logement 3 sur laquelle un bras de commande 28 est fixé. Au-dessus de ceci, une sortie d'armature est fixée sur la partie supérieure de la tige 25 de commande 25 ayant un conduit 30 le long de sa longueur entière, une extrémité duquel est raccordée au conduit axial 27 dans la tige de commande 25, alors que son autre extrémité forme un orifice de sortie 31. Donc, le conduit 27 relie l'espace de mélange 19 et le conduit 30. 1l
Ainsi, le conduit 30 est raccordé à l'orifice de sortie 31. Naturellement, entre la partie de la tige de commande 25 à l'extérieur du logement de cartouche 3 et la sortie d'armature 29 un joint torique 32 est également installé.
Le fonctionnement du robinet mélangeur selon l'invention peut être illustré sur la base des figures 7 à 10.
Les figures 7 à 10 représentent les surfaces d'appui 10 du disque d'entrée il et du disque de régulation 16 situés l'un au-dessus de l'autre. Il s'agit seulement d'une illustration théorique, du fait qu'en pratique les éléments se trouvant l'un sur l'autre ne peuvent jamais être vus. De façon pratique, les bords de régulation 15 coopérants du disque d'entrée il et du disque de régulation 16 sont représentés, qui déterminent les sections transversales d'écoulement réelles. Pour une meilleure compréhension, le disque d'entrée 11 est marqué par un trait continu, le disque de régulation 16 est 20 marqué par un trait discontinu, et les sections transversales actives sont marquées par des hachures. Le bras de commande 28 est symbolisé par sa ligne d'axe et son extrémité par rapport à l'orifice de sortie.
Dans la position représentée sur la figure 7, le 25 canal d'écoulement d'eau froide 17 et le canal d'écoulement d'eau chaude 18 sont situés entre le canal d'entrée d'eau froide 12 et le canal d'entrée d'eau chaude 13, donc le disque de régulation 16 ferme le canal d'entrée d'eau froide 12 et le canal d'entrée d'eau chaude 13, ainsi ni l'eau froide, ni l'eau chaude ne peut couler dans l'espace de mélange 19. Ceci est la position fermée de la cartouche de robinet 1, la cartouche de robinet 1 sur la figure 1 est également représentée dans cette position.
Pour ouvrir la cartouche de robinet 1, le bras de commande 28 doit être tourné dans la direction représentée par une flèche 33. Ensuite, le bras de commande 28 fait tourner la plaque en céramique mobile 21 10 au moyen de la tige de commande 25, conjointement avec le disque de régulation 16 en liaison de support avec elle.
Lorsque le disque de régulation 16 tourne, d'abord le canal d'écoulement d'eau froide 17 atteint le canal d'entrée d'eau froide 12 en dessous, alors que le disque 15 de régulation 16 maintient le canal d'entrée d'eau chaude 13 fermé. Dans ce cas, seulement l'eau froide coule dans l'espace de mélange 19. En tournant le bras de commande 26 de 300, comme cela est représenté sur la figure 8, la section transversale entière du canal 20 d'entrée d'eau froide 12 devient libre, ceci correspond à la quantité maximum d'eau froide coulant à travers le système. L'eau froide parvenant à l'espace de mélange 19 coule à travers le conduit dans la tige de commande 25 jusque dans le conduit 30 dans l'armature 29, et à partir 25 de là jusque dans l'environnement à travers l'orifice de sortie 31.
Avantageusement, les stries de la face de sortie de la lentille présentent une seconde surface dite de départ des rayons, qui est plane ou courbe, l'angle a au sommet A de l'arête entre la face d'arrivée et la face de départ ou leurs tangentes respectives étant compris entre 20 et 75 , de préférence entre 40 et 50 .
Les stries décrites plus haut peuvent être contiguës, configuration qui sera privilégiée pour assurer une déviation latérale maximale des rayons traversants l'élément optique. Mais on peut aussi les choisir non contiguës: elles peuvent être séparées par des zones optiques par exemple planes et parallèles à la face d'entrée de ia lentille, pour permettre à une partie des rayons de poursuivre leur trajet au delà de la lentille dans une orientation générale proche de l'axe optique du module optique. Elles peuvent aussi être séparées par des zones aptes à modifier le trajet des rayons qui les frappent: on peut ainsi alterner les stries travaillant en réflexion totale avec des stries différentes, ne travaillant qu'en réfraction par exemple. Cette configuration permet beaucoup de flexibilité dans le faisceau final obtenu, en modulant finement sa distribution angulaire, son étalement notamment.
Avantageusement, la hauteur des stries de la lentille, notamment celles travaillant en réflexion totale, est comprise entre 0.2 et 12 mm, de préférence entre let 4 mm. La hauteur de strie est définie de la manière suivante dans la présente invention: on prend ia perpendiculaire à la face d'entrée de la lentille passant par l'arête de la strie, et on mesure la distance, sur cette droite, séparant l'arête de l'intersection de la droite avec la face d'entrée de la lentille.
Un avantage de l'élément optique selon l'invention est son fort rendement: il n'entraîne que très peu de pertes ou de fuites de lumière parasite.
Un autre avantage de l'élément optique de type lentille selon l'invention est industriel: on peut utiliser un même élément optique, que le module soit destiné à équiper un projecteur droit ou un projecteur gauche automobile. Il suffit de faire pivoter l'élément optique de 180 pour passer d'un module droit à un module gauche le bas de 'élémert pour module gauche devenant le haut de l'élément pour module droit, ce qui simplifie la production et la gestion des stocks de l'élément en question: un seul moule est nécessaire. On peut équiper la lentille d'une ou plusieurs marques périphériques servant de détrompeurs au montage de la lentille dans le module.
Le réflecteur du module optique peut être de type à surface complexe, ou de type à génératrices paraboliques, ou de type elliptique.
Le module optique peut être apte à générer un faisceau lumineux avec ou sans coupure.
Comme déjà évoqué plus haut, le module selon l'invention trouve notamment application en tant que module d'éclairage complémentaire d'un projecteur automobile écuipé d'une fonction de code virage fixe. Il génère alors plutôt un faisceau de type à coupure. Il trouve aussi application en tant qu'éclairage latéral dite cornering d'un projecteur automobile, et dans ce cas-là il génère un faisoea _: plus généralement sans coupure.
L'invention sers déc ite ciaprès à l'aide d'un exemple non limitatif illustré par les figures suivantes: Fig.1: une vJe en perspective d'un module optique selon l'invention Fig.2: une vue en coupe horizontale du réflecteur et de la lentille du module optique selon la figure 1 Fig.3: une représentation du trajet d'un rayon lumineux traversant la lentille du module optique représentée à la figure 2 Fig.4: une vue schématique d'une variante de lentille de module optique selon l'invention, Toutes ces figures sont schématiques et ne respectent pas nécessairement l'échelle. Tous les composants ne sont pas représentés, mais seulement ceux qui concernent directement l'invention, pour en faciliter la lecture.
La figure 1 représente en perspective un module optique 1 comprenant un réflecteur 2, une source lumineuse du type lampe halogène ou lampe xénon 3, et une lentille 4. Le réflecteur 2 est de type surface complexe, défini de façon à générer un faisceau à coupure plate. La fonction du module est de générer un faisceau complémentaire à un faisceau code de type code virage ou FBL, quand la route tourne, ce faisceau complémentaire ayant une orientation générale faisant un angle d'au moins 40 par rapport à l'axe optique de la source lumineuse 3, ou, ce qui revient généralement au même dans le cadre de l'invention, par rapport è i'axe X longitudinal du véhicule. La lentille 4 a été définie pour obtenir cette dévietion d'au moins 40 à l'aide de stries S présentes sur sa face de sortie et travaillant en réflexion totale. Elle est en polycarbonate et a un indice de réfraction d'environ 1,59. Tout autre matériau polymère ou un matériau de type verre d'indice de réfraction approprié convient également.
La figure 2 montre de façon schématique le flux lumineux FI émis par la source 3 puis réfléchi na( le réflecteur 2, qui entre dans la lentille 4 pour être quasiment entièrement radirigé sous la forme d'un flux F2 à environ 45 par rapport à l'axe optique initial (X), alors que tous les éléments jouant un rôle optique dans le mode ile, à savoir,a source, ie réflecteur et la lentille, restent disposés selon l'axe (X oie!a source (et du véhicule).
La figure 3 est un cross ssement sur une strie S de!a lentille 4 en coupe horizontale, avec une représentation du trajet d'un rayon lumineux à travers la strie. La description de:.e lentille selon l'exemple représenté aux figures 1 à 3 n'est qu'un exemple préféré, mais non limitatif de l'invention. La lentille selon cet exemple est définie par une face d'entrée 5, qui est substantiellement plane et perpendiculaire à l'axe X optique: u module 1, par une face de sortie 6 qui est une succession de stries S qui s'étendent d'ur bord à l'autre de la lentille. Ces stries sont disposées perailèles les unes aux autres, et verticalement, si on considère la lentille riens 1a position qu'ei:'e e dans le module en position de montage dans le véhicule. Ces stries S sont en outre contiguës. Elles ont chacune une hauteur h définie plus haut (et représentée en figure 4) d'environ 4 mm.
Chaque strie est délimitée par une arête A séparant deux pans: - un premier pan, dit surface d'arrivée 7 des rayons. Ici, ce pan est plan et incliné par rapport à l'axe optique X d'un angle a d'environ 30 .
-un second pan, dit surface de départ 8, qui est légèrement convexe, courbe, et dont la tangente au sommet A avec le premier pan 7 fait un angle a d'environ 70 . Alternativement, cette surface 8 peut aussi être plane, et rejoindre la base de la strie B perpendiculairement à celle-ci donc parallèlement à l'axe optique X, ou de façon oblique par rapport à ladite base B. La base B est un plan parallèle à la surface d'entrée 5 de la lentille.
Le trajet d'un rayon r1 dans cette strie se décompose de la façon suivante: - un rayon r1 provient du flux F1 représenté à la figure 2, il a été émis par la source 3 puis réfléch par le réflecteur 2, il vient donc frapper substantiellement perpendiculairement la face d'entrée 5 de la lentille 4. Puisque la face d'entrée est perpendiculaire à l'axe optique X, le rayon r1 n'est pas dévié en entrant dans la lentille, il poursuit donc son trajet jusqu'à la surface 7 d'arrivée de la strie S. Comme l'angle avec lequel il frappe la surface 6 est supérieur à une valeur seuil dépendant notamment des indices de réfraction comparés de l'air et de la lentille, on a une réflexion totale Je. rayon r1 dans la lentille le rayon r1 repart alo 3 cens la strie sous forme d'un rayon r2 en direction de la surface de départ 8 - le rayon r2 frappe!a surface de départ 8, y subit une réfraction et sort de la strie sous forme d'un rayon r3 dévié d'un certain angle par rapport à r2 Globalement, Veinule entre le rayon r1 initial et le rayon r3 final est d'environ 130 , c'est l'angle e formé entre l'axe optique initial X du flux F1 et l'axe X' du flux F2 représenté à la figure 2. Cet angle peut être ajusté dans une gamme donnée, par exemple co sprise entre 100 et 150 , notamment entre 120 et 140 .
Le fait que la su'-face de départ 8 de la strie soit convexe permet de mieux ajuster la distr;butiort la faisceau F2, notamment horizontale. De façon alternative, cette surface pourrait être plane, et la possibilité d'ajuster la répartition notamment Iler zontale du faisceau peut être obtenue en courbant légèrement la face d'ar.' e 7 de le strie. Les deux faces e et 7 peuvent aussi être toutes les deux plagies::au toutes les deux légèrement courbes, convexes, arrondies. Dans le eus ciù la lentille est moulée, ce choix prendra avantageusement en compte la facilité de moulage de la pièce, en évitant de préférence des formes rimmposant des dépouillas non mouables aisément.
La figure 6 est un second exemple de réalisation selon la variante bicavité représentée en figure 1 et décrite plus haut. II s'agit d'un dispositif bifonction de type code (ou Anti-brouillard)/DRL, où l'on retrouve les sources S1,S2 et les cavités RI, R2, en section selon un plan vertical. Cette fois, la io seconde fonction est une fonction à coupure (situation analogue à un bi fonction anti-brouillard/DRL), ce qui implique qu'il est utile de contrôler de façon précise les éventuelles fuites de lumière provenant de S2 et réfléchies par R1, de façon à s'assurer que l'on n'envoie pas de la lumière au dessus de la coupure avec une intensité telle que les conditions réglementaires d'un code (ou Anti-brouillard) ne seraient plus respectées. On a donc modifié la forme des cavités R1,R2, déplacé les lampes S1,S2 et le point haut M du mur séparant les deux cavités par rapport à l'exemple selon la figure 5, de façon à ce que le filament de la lampe S2 ne soit plus ou quasiment plus visible par la cavité RI. Par contre, la lampe SI reste capable d'envoyer de la lumière en partie basse de la cavité R2 pour qu'elle participe à la réalisation de la plage éclairante du DRL. Deux traits partant de S2 matérialisent deux trajets de rayons de lumière émis par S2 en direction de RI, mais qui sont convergents après reflexion sur RI: c'est une permière option, où l'on tolère que des rayons émis par S2 atteignent R1, mais de façon à ce que les rayons réfléchis par R1 restent sous la coupure du code ou de l'anti-brouillard. Une autre option consiste à empêcher que des rayons émis par S2 n'atteignent R1: on peut notamment ajuster la dimension/laconfiguration du mur M afin de bloquer ces rayons. Deux traits partant de SI matérialisent deux trajets de rayons de lumière émis par SI en direction de R2: Ces deux rayons montrent la zone de R2 pouvant participer à la fonction DRL.
Les figues 7a et 7b correspondent à un troisième exemple de réalisation de l'invention, selon la variante mono-cavité déjà décrite à l'aide de la figure 4. Cet exemple se rapport à un bi-fonction route/DRL. On voit de la figure 7a les lampes S1,S2 symboliquement représentées:elles sont disposées l'une au dessus de l'autre, chacune ayant sa zone réfléchissante associée R1,R2, intégrées dans une seule cavité R12. Dans cette configuration mono-cavité on remarque que SI n'est pas au centre de ou dans la zone RI, mais déportée par rapport à celle-ci. On voit aussi la surface réfléchissante R3, focalisée sur SI, et dont une partie du pourtour inférieur interne (celui dont le diamètre est le plus petit) est attenante au pourtour inférieur I de RI (qui est également, dans cette portion de la cavité, le pourtour de la cavité elle-même). Le reste du pourtour interne de la zone réfléchissante annulaire R3 n'est pas en contact avec le pourtour de la cavité réfléchissante R12. Pour assurer une continuité de surface, on peut prévoir une surface venant combler l'espace entre la partie supérieure de la cavité 12 et le pourtour interne de R3, par exemple sous forme d'une surface du type joue ou masque, d'aspect mat ou réfléchissant mais sans ou quasiment sans rôle optique autre qu'esthétique.
io La figure 7b montre en pointillés le trajet d'un rayon lumineux émis par SI et frappant R3 dans sa partie supérieure afin quelle participe à la fonction DRL. On a aussi matérialisé par deux traits discontinus deux rayons émis par S2, l'un venant frapper R2, c'est-à-dire la zone réfléchissante définie pour faire une photométrie de type route, et un autre qui parvient à atteindre la zone réfléchissante RI. Le choix peut donc être d'ajuster optiquement R1 exclusivement en vue de participer à un DRL, ou de choisir une définition optique qui est un compromis entre une participation à un DRL et une participation à un route.
Une variante de cette figure est son application à un bi-fonction code ou anti-brouillard IDRL, avec, comme dans le cas de l'exemple selon la figure 6 et pour les mêmes raisons, une suppression ou un plus grand contrôle de la lumière émise par S2 vers RI ou R3.
Les figures 8a,8b correspondent à un quatrième exemple, qui reprend le système mono-cavité de la figure 3, mais en utilisant non pas deux lampes distinctes S1, S2, mais une seule lampe S12 à deux filaments, l'un pour le DRL, l'autre pour le route ou le code (ou anti-brouillard). La figure 8a est une vue de face, où l'on retrouve la zone RI dédiée au DRL et cette fois disposée en partie supérieure de la cavité R12, et la zone R2 qui vient la compléter pour définir la cavité. Sont représentés des rayons en étoile, matérialisant des rayons émis par le filament route et frappant la zone R2 mais aussi la zone R1.
Concernant les rayons émis par le filament DRL, cet exemple illustre le cas où des rayons vont effectivement frapper une partie de la zone réfléchissante R2 adaptée à la seconde fonction de type code ou route ou anti-brouillard, mais pas par émission directe vers R2: ici, les rayons provenant du filament DRL (c'est-à-dire la source SI des exemples précédents) vont d'abord être une première fois réfléchis par une joue J représentée en figure 8b, qui est dans le prolongement de R1, dans sa partie supérieure. Et les rayons, une fois réfléchis sur la joue J, sont redirigés par celle ci vers R2, pour être finalement réfléchis par R2: ces rayons ont donc subi une double réflexion avant de sortir du dispositif d'éclairage par sa glace de fermeture, contrairement aux rayons frappant R1, qui, eux, ne subissent qu'une simple réflexion. Ce trajet en double réflexion est symbolisé par les rayons matérialisés par des traits en ligne brisée aux figures 8a et 8b.