Perfectionnements aux mécanismes de chasse de w.c. du type à clapet à billes

Abstract

 Mécanisme de chasse d'eau de W.C. du type à clapet è billes caracpar le fait que les billes (29) et (30) sont de densité supérieure à un, que le clapet (13) entre en action en fin de course d'ouverture de la bonde, selon deux modes de réalisation, à savoir :

a) Celui dans lequel le déplacement de la tige (7) d'un distributeur (6) s'effectue dans le prolongement de l'ouverture manuelle de la bonde (2)

b) Celui dans lequel le soulèvement de la bonde (22) est piloté par l'action d'un vérin hydraulique (23), que dans le but de supprimer la perception du bruit par le double enfermement de celui-ci, le mécanisme est logé à l'intérieur d'une enveloppe (39) est le même placé dans le réservoir normal (40) du W.C., que cette enveloppe (39) enmagasine l'eau de la chasse qui se vidange directement dans la cuvette par l'intermédiaire d'un conduit (43) de forme tronçonique, que des tiges associées à des vis agissant comme des étrésillons assurent la fixation rapide du mécanisme dans l'enveloppe (39) et de celle-ci dans le réservoir (40).

Description

[0001] La quasi-totalité des réservoirs de chasse de W.C. sont équipés de robinets à flotteurs dont les inconvénients principaux sont d'être extrêmement bruyants et de nécessiter un temps très long de remplissage.

[0002] Dans le brevet publié sous le n°-2485061, le remplissage du réservoir est assuré par un clapet à billes qui est à la fois rapide et silencieux mais qui présente un risque de pollution du réseau de distribution de l'eau.

[0003] La présente invention se rapporte à un mécanisme qui élimine ce risque en apportant des perfectionnements au clapet à billes et des aménagements visant à éliminer la perception du bruit. Elle se rapporte enfin à des moyens rapides de montage de l'ensemble du mécanisme dans le réservoir.

[0004] Dans le brevet cité précédemment, l'intervention d'un clapet à billes de type connu commence à l'issue de la vidange totale du réservoir et après que la bonde se soit refermée. Dans la présente invention, un clapet à billes de type nouveau entre en action pour assurer le remplissage au moment où la bonde de vidange arrive en fin de course d'ouverture. Cette bonde est solidaire d'une tige verticale dont le mouvement de bas en haut s'effectue soit sous l'action de l'usager soit sous l'action d'un vérin hydraulique.

[0005] Il est donné pour une meilleure compréhension de l'invention et à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisations se référant aux dessins ci-annexés : Figure 1 : Vue longitudinale du dispositif à commande manuelle; Figure 2 : Vue longitudinale du dispositif à commande hydraulique; Figure 3 : Vue transversale du dispositif anti-bruit; Figure 4 : Vue longitudinale du dispositif anti-bruit et des moyens de fixation.

[0006] La figure 1 comporte une bonde (2) qui obture ou libère alternativement l'orifice d'expulsion (1). La bonde (2) est solidaire d'une tige verticale (3) qui se termine, à sa partie supérieure, par un bouton (4) par lequel, de l'extérieur, l'usager actionne l'ouverture de la bonde. Une pièce (5) solidaire de (3) est en position verticale et dirigée vers le haut. Elle est destinée à provoquer le soulèvement de la tige (7) d'un distributeur (6) à deux pistons respectivement celui du haut (8) et celui du bas (9). Ce distributeur (6), de type connu, est alimenté en eau par l'orifice (10). Il comporte un circuit supérieur qui, par l'orifice (11) et le conduit (12), alimente le clapet à billes (13), un circuit inférieur qui, par l'orifice (16) et le conduit (17) alimente un boîtier (18) à l'intérieur duquel se trouve une bille (19) de densité supérieure à un, placée en regard d'un orifice de sortie (20) formant siège d'étanchéité et un circuit qui, par l'orifice (14) et le conduit (15) fait communiquer le couvercle du distributeur (6) avec le clapet à billes.

[0007] Le fonctionnement du dispositif est le suivant , la tige (3) étant, au départ, abaissée, la bonde (2) obturant l'orifice (1) et la tige (7) étant dans la position figurée en traits pleins :

En soulevant le bouton (4), l'usager, dans un premier temps, provoque la vidange du réservoir puis, la pièce (5) entrant en contact avec la face inférieure du piston (9) déplace la tige (7) vers le haut pour l' amener dans la position des pointillés qui correspond à l'ouverture du circuit du clapet à billes de sorte que le réservoir se remplisse. De son côté, la bonde (2) retombe sur son siège d'étanchéité en même temps que se vide le réservoir ainsi que cela se produit dans tous les réservoirs actuels Lorsqu'à l'issue du remplissage, les billes du clapet se bloquent, la pression s'exerce sur la face supérieure du piston (8) pour repousser la tige (7) vers le bas.

[0008] Dès que, par le déplacement du piston (8), l'orifice (11) cesse d'- être alimenté, l'orifice (16), par le déplacement du piston (9) commence à l'être. L'eau qui arrive en (10) force son passage vers (16) et exerce une poussée sur la face supérieure du piston (9) ce qui achève le mouvement de fermeture du distributeur (6). Le boîtier (18) se remplit d'eau et l'écoulement par l'orifice (20) provoque un flux qui aspire la bille (19) sur le siège d'étanchéité de (20) ce qui interrompt l'écoulement.

[0009] Afin d'obtenir que cet écoulement soit suffisant en volume et dure assez de temps pour que soit achevé le déplacement de la tige (7), le boîtier (18) contient un système quelconque de freinage de l'eau comme, par exemple, une série de chicanes (21).

[0010] Après blocage de la bille (19) sur le siège (20), l'ensemble se retrouve dans la position initiale, prêt à fonctionner à nouveau.

[0011] Le deuxième cas correspond à la figure 2 dans laquelle la tige (24) du vérin hydraulique (23) porte, à sa partie inférieure, une rondelle rigide (25) qui, dans sa position basse, vient s'appliquer sur une ventouse fixée sur le dessus de la bonde (22) de manière à se solidariser avec elle. La ventouse (26) porte à sa périphérie un élément quelconque comme, par exemple, une collerette (27) qui, au cours du soulèvement de la tige (24) entre en contact avec une butée fixe (28) ce qui déforme le caoutchouc de (26). L'effet ventouse est alors supprimé, la ventouse (26) se détache sans effort de la rondelle (25) qui continue sa course, le réservoir se vide en même temps que la bonde (22) retombe sur son siège d'étanchéité.A l' issue du remplissage à nouveau du réservoir, avec le blocage des billes du clapet, la tige (24) redescend et la rondelle (25) vient se replaquer sur la ventouse (26) de manière à se retrouver en situation de soulever à nouveau la bonde (22) lors de l'opération suivante.

[0012] Les figures 1 et 2 montrent les dispositifs nouveaux du clapet à billes dont les billes, la supérieure (29) et l'inférieure (30) sont toutes deux de densité supérieure à un. Elles sont logées et superposées dans le compartiment intérieur (31) du clapet à billes (13).

[0013] A la bille inférieure (30) correspond un orifice (32) formant siège d'étanchéité placé dans un plan sensiblement horizontal. Cet orifice (32) se prolonge vers le bas par un élément de tuyau (33) qui débouche lui-même dans une cavité (34) dont le couvercle est perforé pour l'échappement de l'air et dans laquelle coulisse un flotteur (35) qui porte, à sa partie supérieure, un têton (36) placé en regard du tuyau (33).

[0014] Lorsque le niveau monte, le flotteur (35) monte avec lui, le têton (36) traverse le tuyau (33) et, en soulevant la bille (30), provoque le blocage du clapet dès que la poussée d'Archimède que subit le flotteur(35) devient supérieur au poids réuni des deux billes (29)(30).

[0015] Le fond du compartiment (31) peut être garni d'une membrane en caoutchouc (37) qui ne gêne en rien le mouvement qui vient dêtre décrit mais qui isole le réseau de distribution du réservoir afin d'éliminer tout risque de pollution.

[0016] Les figures 3 et 4 montrent, en vues transversales et longitudinales, le dispositif anti-bruit qui consiste à procéder à un double enfermement de ce bruit déjà très réduit grâce au clapet à billes :

[0017] Le mécanisme (38) est logé dans une enveloppe (39) dans laquelle l'eau de la chasse est enmagasinée pour se vidanger par sa partie inférieure au moyen d'un orifice d'expulsion (42) se prolongeant vers le bas par un conduit (43) qui débouche directement dans la canalisation (41) de la cuvette. Pour permettre l'adaptation de l'enveloppe (39) dans le réservoir (40) quelque soit le diamètre de l'orifice inférieur (44) de ce réservoir (40), on peut utiliser un conduit (43) de forme tronçonnique dont l'extérieur vient se poser sur le rebord de l'orifice (44) et dont l'intérieur sert de siège d'étanchéité à la bonde (45) qui, dans ce cas, pourra avantageusement être choisie de forme sphérique.

[0018] On peut aussi, comme le montrent les figures 3 et 4, garnir l'extérieur du conduit (43) de nervures comme (46), (47), (47a) qui s'appuient sur le rebord de l'orifice (44) et ménagent entre elles des évidements qui mettent en communication la canalisation (41) avec l'espace compris entre l'extérieur de l'enveloppe (39) et l'intérieur du réservoir (40)

[0019] Si le trop-plein de l'enveloppe (39) constituée d'un simple trou (48) entre en action, l'eau de ce trop-plein pourra ainsi s'évacuer vers la cuvette.

[0020] Enfin la figure 3 montre le système de fixation rapide du mécanisme (38) dans l'enveloppe (39) et de cette dernière dans le réservoir (40):

Le mécanisme (38) porte, sur chacune de ces faces latérales, une tige rectiligne de section polygonale soit deux tiges, respectivement (49) et (50) disposées en alignement et perpendiculairement au plan médian longitudinal (51) du mécanisme (38). L'empatement total entre les extrêmi- tés (52) et (53) des tiges (49) et (50) est supérieur à la largeur intérieure de l'enveloppe (39) laquelle comporte, sur chacune de ses faces latérales, en correspondance avec les tiges (49) et (50) et de même forme polygonale, un bossage creux soit deux bossages respectivement (54) et (55) sur le fond desquels viennent s'encastrer les extrémités (52) et (53), ce qui a pour effet de solidariser fixement le mécanisme (38) avec l'enveloppe (39) et de manière amovible du fait que le montage comme le démontage s'effectue par écartement élastique des parois latérales de l'enveloppe (39).

[0021] Les tiges (49) et (50) sont évidées de trous cylindriques borgnes et taraudés, respectivement (56) et (57) tandis que les fonds des bossages (54) et (55) comportent des trous (58) et (59) par lesquels on introduit dans (56) et (57) des vis (60) et (61) dont, lorsqu'on les dévisse, les têtes (62) et (63) viennent, par leurs faces externes, s'appliquer sur les parois latérales internes du réservoir (40), et agissent comme des étrésillons en solidarisant fixement mais de manière amovible l'enveloppe (39) avec le réservoir (40).

Revendications

1. - Mécanisme de chasse d'eau de W.C. du type à clapet à billes, caractérisé par le fait que les billes (29) et (30) sont de densité supérieure à un, que le clapet (13) entre en action en fin de course d'ouverture de la bonde, selon deux modes de réalisation, à savoir :

a) Celui dans tenue le déplacement de la tige (7) d'un distributeur (6) s'effectue dans le prolongement de l'ouverture manuelle de la bonde(2),

b) Celui dans lequel le soulèvement de la bonde (22) est piloté par l'action d'un vérin hydraulique (23),

que dans le but de supprimer la perception du bruit par le double enfermement de celui-ci, le mécanisme est logé à l'intérieur d'une enveloppe (39) elle-même placée dans le réservoir normal (40) du W.C.

2. - Mécanisme de chasse selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans le cas d'ouverture manuelle de clapet à billes, l'enclanchement d'une chasse par soulèvement de la tige (3) comporte deux phases successives, la première provoquant uniquement l'ouverture de la bonde (2), la seconde, en fin de course et tout en continuant d'ouvrir la bonde (2), procédant, par l'intermédiaire d'une pièce (5) solidaire de la tige (3), à 1' ouverture d'un distributeur de commande (6) à deux pistons (8) et (9) en déplaçant vers le haut la tige (7) de ce distributeur de manière à alimenter le clapet à billes (13) par l'intermédiaire de l'orifice (11) et du circuit (12).

3. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le distributeur (6) comporte, à sa partie inférieure, un orifice (16) se prolongeant vers l'extérieur par un conduit (17) débouchant dans un boîtier (18) à l'intérieur duquel se trouve une bille (19) de densité supérieure à un, placée en regard d'un orifice (20) formant siège d'étanchéité, que l'orifice (16) se trouve en communication avec l'orifice (10) d'arrivée d'eau dans la position de fermeture du distributeur (6) de sorte qu'au moment où, avec le blocage des billes du clapet (13), la tige (7) est éjectée vers le bas, l'orifice (16) commence à être alimenté dès que l'orifice (11) ne l'est plus, qu'ainsi l'eau en forçant son passage vers cet orifice (16) exerce une poussée sur la face supérieure du piston (9) parachevant ainsi le mouvement de fermeture du distributeur (6) avant que, par le blocage de la bille (19) sur l'orifice (20), le circuit ne soit interrompu.

4. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que, afin d'assurer l'écoulement d'une quantité d'eau suffisante pendant assez longtemps par l'orifice (16), le boîtier (18) contient un système quelconque de freinage de l'eau comme par exemple une série de chicanes(21).

5. - Mécanisme de chasse selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans le cas d'ouverture hydraulique du clapet à billes (13), le soulèvement de la bonde (22) se réalise par l'action d'un vérin hydraulique (23) dont la tige (24) a une course supérieure à l'amplitude d'ouverture de la bonde (22) que les moyens par lesquels le vérin (23) agit sur la bonde (22) peuvent être constitués de dispositifs de différents types comme par exemple celui dans lequel la tige (24) du vérin (23) porte, à son extrémité inférieure, une rondelle rigide (25) qui, dans sa position basse, vient s'appliquer sur une ventouse (26) fixée sur le dessus de la bonde (22) de manière à se solidariser avec elle de sorte que, lors de l' enclenchement d'une chasse, le mouvement ascendant de la tige (24) entraîne le soulèvement de la bonde (22)

6. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 5, caractérisé par le fait que la ventouse (26) porte à sa périphérie un élément quelconque comme une collerette (27) qui, dans le cours du soulèvement de la bonde(22) entre en contact avec une butée fixe (28) pour déformer le caoutchouc de la ventouse (26), provoquant ainsi la suppression de l'effet ventouse et le décollement sans effort de (26)d'avec (25).

7. - Mécanisme de chasse selon la revendication 1, caractérisé par le fait que deux billes, respectivement (29) celle du haut et (30) celle du bas, sont logées et superposées dans le compartiment (31) du clapet (13), qu' elles sont toutes les deux de densité supérieure à un de manière à toujours retomber au fond du compartiment (31) même s'il est rempli d'eau, qu'à la bille inférieure (30) correspond un orifice (32) formant siège d'étanchéité, placé sur un plan sensiblement horizontal, que cet orifice (32) se prolonge vers le bas par un élément de tuyau (33) débouchant lui-même dans une cavité (34) au couvercle perforé à l'intérieur de laquelle cavité coulisse un flotteur (35) portant , à sa partie supérieure, un téton (36) placé en regard du tuyau (33) et que c'est le soulèvement du flotteur (35) avec la montée en niveau dans le réservoir qui, par l'intermédiaire du téton (36) traversant le tuyau (33), soulève la bille (30) et provoque le blocage dès que la poussée d'Archimède que subit ce flotteur (35) devient supérieure au poids réuni des deux billes (29) et (30).

8. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 7, caractérisé par le fait que le fond du compartiment (31) est garni d'une membrane en caoutchouc (37) qui assure un cloisonnement total entre l'eau du réservoir réputée polluée et le réseau de distribution, cela sans gê ner le fonctionnement du dispositif.

9.- Mécanisme de chasse selon la revendication 1, car actérisé par le fait que le mécanisme (38) est logé dans une enveloppe (39) qui enmagasine la quantité d'eau correspondant à une chasse, que cette enveloppe (39) est placée dans le réservoir normal (40) du W.C. de manière à ce que la vidange s'effectue directement de l'enveloppe (39) vers la canalisation (41) de la cuvette sans pénétrer dans le réservoir (40).

10. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 9, caractérisé par le fait que l'écoulement de la chasse peut s'effectuer par l'intermédiaire d'un conduit (43) de forme quelconque partant de l'orifice d'expulsion (42) placé au fond de l'enveloppe (39) pour déboucher à l'intérieur de la canalisation (41) mais qu'afin de pouvoir adapter l'enveloppe (39) quelque soit le diamètre de l'orifice inférieur (44) du réservoir pré-existant(40), il est avantageux de choisir un conduit (43) de forme tronçonique dont l'extérieur vient se poser sur le rebord de l'orifice (44) et dont l'intérieur sert de siège d'étanchéité à une bonde (45) de forme sphérique.

11. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 10; caractérisé par le fait que l'extérieur du conduit (42) peut être garni de nervures comme (46), (47) et (47a), disposées dans des plans verticaux dont les arêtes extérieures inclinées vers le bas viennent se poser sur le rebord de l'orifice (44) en ménageant entre elles des évidements faisant communiquer la canalisation (41) avec l'espace compris entre l'extérieur de l'enveloppe (39) et l'intérieur du réservoir (40) et que cet espace et ces évidements peuvent, en cas de besoin, assurer l'écoulement de l'eau provenant du trop-plein lui-même constitué par un simple trou (48) aménagé dans la paroi de l'enveloppe (39) à l'endroit convenable.

12. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 9, caractérisé par le fait que, pour assurer la fixation à l'intérieur de l'enveloppe (39) du mécanisme (38), ce dernier porte, sur chacune de ses faces latérales, une tige rectiligne soit deux tiges respectivement (49) et (50) de section polygonale disposées en alignement et perpendiculairement au plan médian longitudinal (51) du mécanisme (38), l'empatement total entre les extrémités (52) et (53) des tiges (49) et (50) étant supérieure à la largeur intérieure de l'enveloppe (39) laquelle comporte, sur chacune de ses faces latérales en correspondance avec les tiges (49) et (50), un bossage creux soit deux bossages respectivement (54 ) et (55) sur le fond desquels viennent s'encastrer les extrémités (52) et (53) des tiges (49) et (50) de manière à solidariser fixement le mécanisme (38) avec l'enveloppe (39) mais de façon amovible du fait que le montage comme le démontage s'effectue par écartement élastique des parois latérales de l'enveloppe (39).

13. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 12 caractérisé par le fait que les tiges (49) et (50) ainsi que les bossages (54) et (55) dans lesquels elles viennent s'emboîter, sont de section polygonale de manière à empêcher tout pivotement du mécanisme autour de l'axe formé par les tiges (49) et (50).

14. - Mécanisme de chasse selon les revendications 1 et 12, caractérisé par le fait que les tiges (49) et (50) sont évidées de trous cylindriques borgnes et taraudées, respectivement (56) et (57) que les fonds des bossages (54) et (55) comportent des trous (58) et (59) par lesquels on introduit dans (56) et (57) des vis (60) et (61) dont, lorsqu'on les dévisse, les têtes (62) et (63) viennent, par leurs faces externes, s'appliquer sur les parois latérales internesdu réservoir (40), agissant comme des étrésillons de manière à solidariser fixement mais de manière amovible l'enveloppe (39) avec le réservoir (40).

Dessins