CH250162A - Robinet. - Google Patents

Description

Robinet. 0n a dejä propose de rea.liser des robi- nets en mat.ieres plastiques m.oulables, telles que les phenopla-stes par :exemple. Toute:fois, des inc.onveni.ents se sont reveles en ce qui eoncerne plus speeialement la. realisation d3 1'etancheite entre la tige du robinet et son g iidage.

Jusqu'ici, le seul moyen d'obtenir cP:tte etancheite dans les divers types de robinets, qu'ils soient en metal ou en mauere plastique, eonsistait ä disposer un presse-etoupe autour de la tige avee la garniture et 1'ecrou de serrage habituell. Ce dispositif n'est jamais Parfait, ca-r la garniture s'use de faQon re@ lativ-cment rapide saus 1'effet du frottement de la tige et n'assure plus 1'etaneheite. Mais le;s inconvenients du presse-etoupe sont en core plus sensibles dann 1e eas des robinets en matiere plastique; dans ces derniers, en effet, la Pression exercee Sur la- garniture du prosse-etoupe pour obtenir 1'etaneheite risque de provoquer des ruptures. Ce danger est aceru du fait que la tige en matiere plas- tique dopt 1e diametre est plus grand que Jans le".s robinets en metal, afin d'o:ffrir une resistaneE#. suffisante, presentp une surfa.ee de contaet avee 1a, garniture du presse-etoupe relativement importante et exerce, par Suite, un effort plus grand .Sur la garniture d'etan- chAite. Au Surplus, la tige en matiere plan. tique moulee a nbeessairement une depouille et sa cooperation avec la, garniture d'etan- eheite est de ee fait mauvaise. Si la garni- eure serre bien sur les Parties les moins larges de la tige, 1e serrage est trog fort sur les Parties plus larges et inversement.

La presente invention eise ä remedier ä ces ineonvenie:nts et a pour objet un robinet, c.a- racterise en ce qu'il comporte, entre 1a. tige de son obturateur et une de ses Parties fixes, un anneau d'etancheite elasstique serre elas- tiquement entre ladite tige :et ladite Partie fixe, cet anneau ayant une section lobbe dopt des saillies, engagees dann des creux que pres.entent la tige et ladite Partie fixe du ro- binet, cooperent avec ces cr,eux ä la maniere des dents d'un engrenage, 1'anneau decrivant ainsi un roulement en meme temps qu'il se defo:rme elastiquement quand la tige se de- place en translation, de Sorte que 1'anneau aecompagne 1e mouvement de translation de 1a tige sann frottement appreeiable.

L'elimination de la rotation de 1a tige peut etre obtenue de diverses faqons. La p-i- gnee de manceuvre RTI ID="0001.0271" WI="5"HE="4" LX="1366" LY="1746"> qui decrit un mouv{:m-iit: helicoidal peut etre, par exemple, reliee ä la tige par emmanchement entre deux portees de celle-ei permettant ä. 1a poignes de tourner librement Sur la tige.

Bien que lese perfeetionne.ments qui dec:ou- 'lent de 1'invention soient pariticuliärement pre- cieux pour les robinets en matiere plastique, leur application aux robinets en metal reste avantageuse, du fait de la suppression du press e-etoupe et de 1'usure moindre de 1a ga.r- niture; favorable au maintien de 1'etancheite. Le dessin annexe represente, ä titre d'exe@mple, une forme d'execution de Fobjet de Finvention et des va.riantes de d@tails.

La fig.1 est une coupe axiale; de la Pre miere forme d'execution, la moihe de gauchi# de la figure representant 1e robinet en Posi tion "feirme" et la Partie de drohe 1e mon- trant en Position "ouvert".

Les fig. 2 et 3 sont des coupes par II-I1 et III-III de 1a fig.1.

La fig. 4 est une vue @en coupe axiale ä plus Brande echelle dun detail de 1a fig. 1_. La fig. 5 est une vue en coupe, montrant quelques Organes du robinet represente en fig. 1 dans une Position particuliere.

La fig. 6,est une vue analogue ä la. fig. 1, mais ä plus Brande eehelle, dune variante d'un detail.

La fig.7 est une eoupe axiale montrant une autre variante d'un detail de la fig. 1. Les fig. 8 et 9 sont respectivement une elevation a'#ec demi-coupe axiale et une vue en plan ä plus Brande echelle, moitie pa.r- dessous du cöte Bauche et moitie pax-dessus du eete droit, d'un detail de la fig. 7.

Les fig. 10, 11 et 12 sont respectivement une co,pe-elevation longitadinale, une coupe tran.sversale par XI-XI de la fig. 10 et unP vue en plan, de dessus, dune variante d'iin autre detail de la fig. 1.

La fig.13 est une coupe-elevation lon- -2itudinale dune variante d'un detail de 1a fig. 12.

La fig.14 .est une coupe partielle d'un detail dune variante de la fig.1.

La tige 1 Parte un obturateur 2 cooperant avec un siege 3 prevu dann 1e corps du ro- binet 9 (dann 1'exemple represente, 1'obtura- teur 2 est forme par une rondelle en matier(, elastique, simplement enfileei nur un gou- jon lcr. prPVu ä. 1'extremite de la, tige). L'eh- vation ou Fahaissement de cette tige, pour l'ouve@rture ou la fermeture du robinet, esi; effectue au moyen dune poignee 6 qui peut recevoir un mouvement helicoidal, ladite poi- gne;#n portant ä cet effet un filetage interne 7 cooperant avec un filetage 8 prevu nur un Bonnet 4 qui est visse en 4' ,nur 1e corps du robinet. Seule, la eomposante reetilignc@ et parallele ä Faxe de la tige de ce mouvement lielicoidal est communiquee ä la tige, ä, Fex clusion de la composante de rotation, la poi- gnee portant ä oet effet un rebord 12 qui vierst s'engager entre deux collets circulaires 13 et 14 prevus sur la tige.

L'etancheite du guidage de la tige ä tra vers 1e Bonnet 4 est obtenue au moyen d'un anneau d'etancheite 16, de preference en caoutcliouc naturel au synthetique. Dans 1'exemple represente au dessin, cet anneau presente une section transversale quadri- lob6e qui s'est revelee particulierement avan- tageuse. Le:dit anneau a un diametre interne tel qu'il soit serre par son elastieite sur 1a. tige 1, 1'un des loben s'engageant dann une rainure cireulaire 17 prevue nur la tige; d'autre pari, ä Fetat de repo,s, son diamefre extexne est plus Brand quo 1e diametre in terne du Bonnet 4, pour qu'il soit appuy elastiquement contre ce Bonnet par un de ses loben. L'anneau se trouve ainsi comprime elastiquement entre la tige et 1e Bonnet 4 et il assure 1'etanaheite. La Pression de 1'eau, lorsque 1e rcbinet eist euvert (fig.l Partie de drohe), ne peut, en effet, quo comprimier 1'anneau davantage entre 1e rebord 17a. de 1a rainure 17 @et un epaulement eirculaire 4a du bonnot 4. Cette compression de 1'anneau qizi ,xe#ree, de ba.s en haut, tend ä; augmenter s 'e son diametre et par Suite son serrage contre la tige et 1e bonnot 4, toute fuite d'eau etant ainsi evitee. Enfin, du fait du serrage de Fanneau entre la tige et 1e bonnot 4, une ro- tation de la tige, qui tendrait ä s'amorcer lorsqu'on tourne la poignee 6, est empechee par frottement; la poignee tourne ainsi libre- ment sur la tige et ne lui communique, par 1e rebord 12, quo son mouvement de transla- tion vertical_ La Position oblique des rebords de 1a rainure 17 de la tige et los epaulements etages 4a et 4b du Bonnet 4, permettent unn sort e de roulement de Farmeau 16 quand la tage prend diverses positions entre la forme- ture e@ 1'ouverttire du robinet; 1e Profil lobe coopere en quelque Sorte ä la maniere Tun Profil d',engrenage avec 1e Profil de son logement. 0n evite ainsi. que la garniture na prenne des pos,itions obliques, saus Feffet de Pressions d',eau irregulieres ou de difArences d'elasticite <B>1</B> .,9 long de la surface de con- taet de la garniture.

A. la fin du mouvement de fermeture du robinet, un s.urcroit d',effort sur la poignee est supporte par 1'obturateur 2 qui vient se deformer elastiquement contre 1e siege 3, et ]es organes en matiere plastique ne risquent pas d'etre deteriores. Pour eviter qu'ä 1a. fin du mouvement d'ouverture, au contraire, un effort excessif sur la poigmee n'endo,m- mage les filetages ou les autres Parties trans- met.tant 1'eff@:rt, par exemple 1e rebord 12, il est prevu un d@bra.yage des Filets de vis 7 et 8 vers 1a fin du inouvement d'ouverture. A cet, effet, la hauteur lz., sur laquelle les Filets 7 de la poignee viennent en Prise avec los Filets 8 du bonnot 4 lorsque 1e robinet est forme, est limitee de maniere quo 1e dP- vissage complet de la poignee, c'e,st-ä-dir(sa. montee de la hauteur h, entraine une, com- pression elastique modere, de 1'arin.eau 16 entre 1e rebord inArieur 17a de la rainure 17 de la tige et 1'epaulement 4a du Bonnet 4. Cette compression de Farmeau 16, vors la fin du mouvement de la poignee, s'o:ppose au devissage complet de celle-ei, mais si an sur- monte rette compression par suite d'un sur- croit d'effort exerce sur la poignee, los filets 7 echappent completement .aux Filets 8 et la poignee peut des lors tourner folle, avant d'avoir et, soumise ä un effort exces- sif. L'effort elastique de Fanneau 16 a. Tailleurs pour effet de maintenir los Filets de la poignee au eontact des filets du bon not 4, 5 Fencontre de 1a. Pression de Fea.u; de la. sorte, 1e vissage de la poignee pour la fermeture s'.effectue pa-r simple rotation, saus qu'i.l soit necessaire d'exereer une poussPe Parallele ä Faxe de la tige 1, pour vaincre la Pression de Feau et remettre los Filets en Prise.

Pour Fenga.gement de 1a tige dans la poignee, l'extremite superieure de la tige nst munie de traits de Beie 15 en croix (voir fig.2) qui permettent de reduire par com- pression 1e diametre de 1a tige ä son extr@- mite, afin de Pintroduire dans la poignee, 1'elasticite de la tige jouant ensuite paur maintenir 1e rebord 12 entre les collets 13 et 14.

Le collet 14 prevu de la tige 1 presente ä sa Base en 14a un rebord arrondi qui vient eooperer avec Forifice, 4c du Bonnet 4 pour permettre 1e demontage de la tige. Ce de- montage s'effectue de la fagon suivante: en devissant 1e Bonnet 4RTI ID="0003.0274" WI="5" HE="4" LX="1388" LY="614"> qui est ä cet effet uruni de Pans (fig. 3), an separe du robinet 1'en- semble de ce Bonnet, de la tige avec son anneau d'etancheite 16 et de 1a, poionee 6; si alors an visse ä fo:nd 1e. Bonnet 4 ä 1'inte- rieur de la poignee 6 (fig.5), 1a paroi de" Forifice 4c monte sur 1e rebord arrondi 14x et sur 1e collet 14, en comprima-nt 1'extremite superieure de la tige, dont 1e diametre peut etre redu.it gräce ä la presence des traits de scie 15. La tige peut alors eire extrafite en 1a tirant vors 1e bas de la. fig.4. Inversement pour 1.e montag,e, la tige munie de 1'anneau 16 est introduite de bas en haut dans 1e bonneu 4 separe de preference de 1a poignee; la rampe 18 de ce Bonnet serre la tige et permet 9a mise en place par 1e jeu des traits de scie 15. La poignee est ensuite vissee sur 1e Bonnet 4, et 1e rebord arrondi 13a, qui termine vors 1e haut 1e eollet 13 permet ä, la tige de s'engagp,r dans la poignde. L'ensemble est alors montul sur 1e corps du robine:t par vissage du Bon net 4.

La vari.ante representee dans la fig.6 differe de la forme d'execution decrite en ce qu -e la. tige est reliee ä la poignee 6 par un filetage 20 de pa.s et sens difArents de ceux du filetage 7, 8, qui relie la poignee au Bonnet 4. Ce filetage 20 peut eire dextrorsum si 1'autre est sinistrorsum ou inversement. De la. sorte, si Von visse sur 1e Bonnet 1a. poignze prealablement vissee sur la tige, la poignee se devisse, de la tige, quo des moyens appro- pries empechent de tourner; res moyens peuvent, par exemple, etre constitues par 1'anneau d'etancheite qui, en serrant la tige, 1'empeche de tourner; la tige se deplace ä chaque tour vers laposition de fermeture du robinet dune quantite egale ä la somme des pa des deux filetages. Inversement, quaud an devisse la, poignee pour ouvrir 1e robinet, la tige so wisse dann 1a poignee.

0n pourrait aussi concevoir une variante dann laquelle Beul 1e filet 20 servirait ä 1'ou- verture et ä la fermeture du robinet, quand an ferait tournür la poignee; 1e filetage 7, 8, entre la poignee et 1e bonnet, pourrait alors etre supprime, la poignee ne recevant qu'un mouvement de rotation autour de Faxe de la hge; pour empecher une translation de la poignk parallelement ä Faxe de 1a tige, une liaison par ergot, de preference amovible, et rainure circulaire pourrait alors etre prevue entre la poignee et 1.e bonnet.

Dans la variante repr6sentee par la fig. 7, 1e profil de la rainure compriseentre les collets 13a, et 14a n'est plus re.ctangulair comme preeedemm-ent, mais affecte 1a forme d'un trapeze rectangle. En effet, 1e collet 13ca est oblique et constitue un element flronconi- quce mäle normalement engage contre 1a. partee tronconique femelle 12c quo presente 1e rebord 12 (moitie gauche de 1a fig.7), tandig quo 1e collet 14a. est sensiblement p-er= pendiculaire ä Faxe de la tige. L'extremite superieure de 1a tige est fendue en croix pa.r des traits de scie 15 qui permettent de reduire son diametre pa.r compression, pour Pintro- duire daus 1a poignee, 1'elasdciM de 1a, tige jouant ensuite pour maintenir 1e rebord 12 entre los collets 13a et 14c.

Tour demonter 1a, poignee 6, ind6pen- damment de toute autre pike, il ruffit de la devisser des filets 8; des que la tige 1 est arretee dans son mouvement ascendaut par la compression de 1'anneau d'etancheite 16, la portee conique 12a glisse alors sur 1e collet correspondant 13a, ce qui a pour effet de resserrer 1'extremite de la tige (fig. 7 ä droite) f de sorte que la rainure comprise entre 13a et 14a est automatiquement d6ga- gee du rebord 12. Üne simple traction permet d'enlever completement -la poignk 6.

Pour eviter 1e dega.gpment de 1a poignk G en fonctionnement normal, il a ete prevu un verrou qui empeche les branches sepa-rees par los traits de scie 15 de se res-serrer. Ce verrou peut etre un. simple elou enfonce ä. frottement ou une vis vissee au centre de la tige. Los fig. 8 et 9 representent un verrou en forme de eroi.sillon qui se prete au mou@ lage, et dopt les paires de branches 18a et 19n de longueur RTI ID="0004.0276" WI="12"HE="4" LX="1384" LY="474"> inegale, s'engagent dans lcs fentes croisks 15 ä 1'extremite superieure de la tige 1. Les branches les plus longues 19a se terminent par une partie arrondie. 19b, le- gerement en saillie vors 1'exterieur, de sorg qu'elles peuvent s'engager par elasticith sous la paroi interne 6a de la poignee, que Von a partiellement representee en traits mixtes sur la fig. B. Il en resulte quo 1e verrou 18a-19a ne risque par de se degager, ä moins que Von exeroe une certaine traction sur lui.

La tete 20 du verrou, en forme de galette ä Bord chaufreine 20a, est incisee: de deux encoches 21 diametralement opposees dann lesquelles an peut introduire deux epingles faisant levier en. s'appuyant sur 1e bord 22 de 1'ouverthlre dann la. poigmee 6.

La tete du verrou s.ert en meme temps de eaehe-tige et empeche la salete de s'introduire dans les fentes 15, ce qui nuirait au demon- tage facile de la poignee et de la tige.

Dann la variante representee dann les fig.10 ä 12, 1e corps 9 du robinet est e:oule d'un scul bloc presentant un logement <B>2-5</B> pour 1'anneau d'etancheite et un filetage 23 Sur lequel se wisse plus ou meins 1a poignee. non representee. Ije bonneu 4 preeedemmeni: decrit est alors remplace par un simple krou, pouvant etre wisse daus 1e filetagge interieur 27 et servant ä guider la tige porte-obtura- tour.

Pour permettre 1'.enlevement des noyaux de fonderie, los canaux d'admission 28 et d'ecoulement 29 du liquide ont des sectious de passalte allant en augmentant du centre vers 1'ext4rieur. La cavite mediane 30 a sen- siblement la forme d'un cylindre d'axe, ver- tical, facilement a,ccessible au moulage au ma- ,Ten dun noyait ou d'un mandrin de meme forme qui remplit son vide ainsi qu.e celui de la cavite inferioure 31. Le canal d'ecoul-.- inent 29 est partag6, sur la majeure Partie de sa longueur, en deux eonduits laterau=1 <B>32-33</B> par une eloison m6diane 34 venue de fonderie avec 1e Corps 9. Cette cloison est obtenue au moyen d'un noyau courbe par tiellement fendu, de section decroissante ä mesure que Fon se rapproche de la cavite mgdiane 30, oiz il se raccorde au noyau cen- tral par deux branches sensiblement pa ralleles. La cloison mediane 34 dont 1'epais- seur diminue de la cavitd centrale 30 vers 1'orifice d'6coulement, sert de brise-jet.

Une autre forme de brise-jet peut etre realisee au moy en d'un noyau courbe 35 (fig.13) dont 1'extremite la plus kroite pr6- sente une entaille 36 situee dann 1e plan de symUrie du robiinet et une entaille 37 arquee, sensiblement perpendieulaire ä la Premiere. 0n obtient ainsi une croix de matiere mou- 16e, solidaire du Corps de robinet.

Un avantage des robinets selon 1'inven- tion dopt la tige ne tourne pas Pendant la nia.nceuvre de la poignee est qu'ils peuvent comporter -un obturateur .solidaire de la tige. La fig. 14 montre un obturateur conique 38 fixe ä, la-tige 39 et qui peut s'appliquer ä la fois sur un siege supdrieur ä port6e tron- conique 40 et sur un siege infdrieur 41 en Pointe de cöne creux. L'obturateur peut donc avoir n'importe quelle forme ä condition quelle corresponde exactement 5, 1a forme du siege. En particulier, an peut realiser ainsi des ferinetures sur sieges inclines sous des angl.es divers su_r Faxe de 1a tige.

Un autre avantage des robinets selon Fin- v ention rAide dans le fait que 1e serrage de Fanneau d'etanch6ite pourra se borner 5: une simple compression 61astique transver- sale, Pvitant des efforts incompatibles avec 1a r4istance des organes en mauere plas- tique. La suppression du presse-6toupe ordi- naire constitue donc un progres, outre quelle permet de simplifier la fabrication du ro- binet.

Claims (15)

1. REVENDICATION Robinet, caract6ris6 en ce qu'il comporte entre la tige de son obturateur et une de ses Parties fixes, un anneau d'6tanch6ite elastique serre elastiquement entre ladite tige et ladite Partie fixe, cet anneau ayant une section lobee dont des saillies, enga:g6es dans des ereux que prdsentent la tige et ladite Partie fixe du robinet, cooperent avec Ces ereux ä la maniere des dents d'un engrenage, 1'annea:u deerivant aiizsi un roulement en meme temps qu'il se d6forme elastiquement quand la tige se d6place en translation, de sorte que 1'anneau accompagne 1e mouveinent de translation I> de la tige sans frottement appreciable. SOUS-REVENDICATIONS 1. Robinet selon la revendication, carac- terise en ce qu'une poign6e de maneeuvre coopere avec la tige de 1'obturateur de telle maniere que seul un mouvement de tr,ansla- tion soit transmis ä la tige si Fon imprime un mouve.ment de rotation ä la poignee.
2. 2. Robinet selon la revendication et la sous-revendication 1, caract6ris6 en ce que la poignee de manoeuvre agit sur la tige par un butee placee entre deux collets de la tige, 1 < - tout disposd de maniere ä solidariser les deux organes en translation, mais non en rota- tion.
3. 3. Robinet selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caracterise en ce (jue 1'extremitd de la tige est fendue par dea traits de seie pour permettre son engagement dans la poignee, par deformation Mastique de cette extremite.
4. 4. Robinet selon la revendieation, carau- teris6 en ce que 1'anneau d'6tancheit6 est dis pos6 entre la tige et un Bonnet filet6 se vissa.nt sur 1e Corps du robinet et constituant ladite Partie fixe.
5. 5. Robinet selon la revendication et la sous-revendication 4, earacterisd en ce que 1e Bonnet pr6sente un filetage externe sur lequel se wisse une po.ign6e.
6. 6. Robinet selon la revendication et les sous-revendications 1, 2, 4 et 5, caraet6ris6 en ce que les filetages de la poignee et du Bonnet ont de longueurs relatives telles qu'ils & happent 1'un ä 1'autre, ä Fencontre dune compression de Fanneau d'etancheim, si 1'on continue ä tourner la poignee au delä de 1'ouverture complete du robinet.
7. 7. Robinet selon la revendication et !es sous-revendicatons 1, 2 et 3, mracterise en ce que les collets de la tige presentent des rebords arrondis, de telle facon que moyen- nant 1e jeu des fentes de 1a tige, 1e montage et 1e demontage de la poignee peut s'operer par Pression. B.
8. R:obinet selon 1a revendication et la sous-revendimtion 1, caracterise en ce que la tige et 1a poignee sont montees l'une sur 1'autre par 1'intermediaire d'un filet de vis dont 1e pas et 1e sens sont differents de ceux du filet de vis qui relie 1a poignee au Bonnet, des moyens etant prevus pour empe- cher la tige de tourner tout en lui permettant d'effectuer une translation.
9. 9. Robinet selon la revendication et les sous-revendications 1, 2 et 3, caracterise en ce que la poignee comporte un rebord inte- rieur de butee ä flanc oblique normalement engage dans ime rainure ä Profil trapezoidal de la'tige qui est fendue longitudinalement par des traits de seie, 1e flanc oblique de la butee cooperant ainsi avec une portee tron- conique de la tige pour resserrer elastique- ment 1'.extremite fendue de 1a tige et per- mettre 1e degagement de 1a poignee seule lorsqu'on exerce une traction äxiale sur olle.
10. 10. Robinet selon la revendication et les sous-revendications 1, 2, 3 et 9, caraeterise en ce que 1'extremite fendue de la tige Porte un. verrou amovible dopt les branches,, inter- caMes Jans les fentes de cette tige, empkhent eelle-ei de se resserrer lors du fonetionne- ment normal de la poignee.
11. 11. Robinet selon la revendication et les sous-revendications 1, 2, 3, 9 et 10, caracte- rise en ce que ledit verrou possede de extre- mit6s en saillie qui peuvent s'engager ela:,- tiquement sous la paroi interne de 1a poignee par 1'ouverture de celle-ci, de maniere ä for- mer des crans darret.
12. 12. Robinet selon la revendication et la sous-revendication 1, caracterise en ce qwe 1e corps de robinet est d'im Beul bloc compor- tant 1e logement de 1'anneau d'etaneheite et 1e filetage sur lequel se visse la poignee, la tige etant guidee par un ecrou de guidage.
13. 13. Robinet selon la revendication et l.es sous-revendications 1 et 12, caracterise en ce que 1e canal d'ecoulement du liquide hors du robinet ä corps d'un Beul bloc presente, sur une fraction de sa longüeur en partant de la cavite centrale, une cloison mediane venue de fonderie > qui. fait office de brise-jet, en combinaison avec un elargissement pro- gressif du canal d'ecoulement.
14. 14. Robinet selon la revendication et ]es sous-revendicahoiis 1 et 12" caracterise en ce que 1e canal d'ecoulemen.t du liquide hors du robinet ä corps dun Beul bloc presente, su.r une fraction de sa longueur en partant de 1a cavite centrale, deux cloisons medianes ve- nues de fonderie et disposees en forme de croisillon qui. font office de brise-jet, en combinaison avec un elargissement progres- sif du canal d'ecoulement.
15. 15. Robinet selon la revendication et la sou s-revendication 1, caracterise en ce quQ 1'obturateur est solidaire de la tige et qu'il presente une forme correspondante ä celle de son siege.