On connaît des mélangeurs mécaniques pour liquides chaud et froid comportant deux conduits d'amenée de liquide et une chambre de mélange s'ouvrant sur un conduit d'évacuation du mélange, la section de passage des conduits d'amenée étant déterminée par deux organes d'obturation actionnés par deux poussoirs coopérant avec une came comprise dans un organe de manoeuvre tournant.
Dans les appareils de ce type connus, les organes d'obturation et leurs poussoirs sont placés radialement par rapport à l'axe de rotation de l'organe de manoeuvre qui est constitué, soit par une tige centrale, soit par une cloche extérieure. La disposition radiale autour d'une tige centrale convient mal à l'exécution d'un appareil compact, les guidages nécessaires aux organes d'obturation et à leurs ressorts de rappel entraînant des dissensions radiales importantes, et les raccords des conduits d'amenée étant espacés l'un de l'autre, ce qui rend difficile le montage de tels appareils directement à l'intérieur d'embase de goulot d'appareils sanitaires.
La disposition à l'intérieur d'un organe de manoeuvre en forme de cloche amène à diminuer les longueurs des guidages et les dimensions des organes d'obturation, ce qui rend ces appareils très sensibles à l'usure. En outre, la came en forme de cloche est difficile à exécuter et les pièces d'étanchéité soumises à une usure sont nombreuses et pas accessibles.
L'invention vise à fournir un mélangeur d'une construction très compacte et dont le fonctionnement reste pratiquement insensible à l'usure des piéces mobiles, ce mélangeur étant caractérisé en ce que les deux poussoirs qui sont mobiles dans une direction parallèle à l'axe de rotation de l'organe de manoeuvre et décalés angulairement par rapport à cet axe, coopèrent avec une surface de came située sur un élément d'actionnement d'inclinaison variable solidaire en rotation d'un élément de base tournant de l'organe de manoeuvre, I'inclinaison de cet élément d'actionnement monté pour pivoter sur un axe transversal perpendiculaire à l'axe de rotation de l'élément de base déterminant le débit total du mélange,
tandis que la position angulaire de l'élément de base et de l'axe de pivotement transversal de l'élément d'actionnement détermine le rapport des débits des deux conduits d'amenée.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du mélangeur selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue en élévation, en coupe selon la ligne 11 de lafig. 2.
La fig. 2 en est une vue en plan, selon la flèche A de la fig. 1, en coupe selon la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 en est une vue partielle constituant une coupe selon la ligne 3-3 de la fig. 2.
La fig. 4 en est une vue partielle constituant une coupe selon la ligne 4-4 de la fig. 2, dans une autre position de réglage.
La fig. 5 est une vue en perspective d'un organe d'une variante.
Le mélangeur représenté comprend un corps 1 comportant un conduit d'amenée 2 pour le liquide chaud, un conduit d'amenée 3 pour le liquide froid, et un conduit d'évacuation 4 pour le mélange.
Les trois conduits 2, 3 et 4, qui sont parallèles, débouchent sur une face postérieure 5 du corps 1 (fig. 1). Dans des chambrages 6 et 7 des conduits 2 et 3, sont logées deux soupapes 8 et 9 constituant des organes d'obturation réglant, I'un le débit du liquide chaud, et l'autre celui du liquide froid.
Les soupapes 8 et 9 sont montées coulissantes dans les chambrages 6 et 7, avec des joints toriques 10 et 1 1 assurant l'étan- chéité entre les soupapes et la paroi du chambrage correspondant.
Les soupapes sont sollicitées par des ressorts 12 et 13 qui les poussent vers le haut, contre un joint de caoutchouc 15. Les soupapes 8 et 9 sont percées d'un canal central et, dans la position ouverte représentée à la fig. 4, le liquide passant par le canal central de la soupape peut s'écouler dans une chambre de mélange 16 dans laquelle débouche l'extrémité supérieure du conduit d'évacuation 4.
En position fermée, les soupapes 8 et 9 sont en appui contre les parties du joint 15 constituant des sièges annulaires 8a et 9a pour les soupapes, interrompant ainsi toute communication entre les conduits d'amenée et la chambre de mélange (fig. 1).
Le joint 15 présente, à l'intérieur des sièges 8a et 8b, des parties déformables 17 et 18, en forme de couronnes, dont les zones centrales sont intercalées entre des têtes 19 et 20 des soupapes et des poussoirs 21 et 22 montés coulissant dans une plaque 23 recouvrant le joint 15.
Des vis 14 traversant le corps 1 et qui sont vissées dans un boîtier 24 maintiennent d'une part le joint 15 pincé entre la plaque 23 et le corps 1, et d'autre part le corps 1 appliqué contre un joint 25 (fig. 1) établi entre la face postérieure 5 du corps 1 et une face du boîtier sur laquelle débouchent des canaux distincts correspondant aux conduits 2, 3 et 4 du corps 1. Le boîtier 24, qui présente une cavité circulaire 26 dans laquelle est logé le corps 1, peut, par exemple, être constitué par l'embase d'un goulot de lavabo dont le canal communique avec le conduit d'évacuation de mélange 4.
Un pilier fixe 28 comportant une partie d'extrémité 27 vissée dans la plaque 23 (fig. 3) sert de support à un organe de manoeuvre comportant un élément de base 29 monté tournant sur le pilier 28. Un bouton 31, également monté tournant sous la tête d'une vis 32 solidaire du pilier 28, retient axialement l'élément de base 29 sur le pilier 28.
L'élément 29 présente, sur une partie inférieure 33, deux oreilles circulaires diamétralement opposées 34 (fig. 2 et 3) qui sont percées de trous alignés constituant des paliers pour deux tourillons cylindriques 35 d'un élément d'actionnement 36 de forme semi-circulaire (fig. 2). L'élément d'actionnement 36, dont la face inférieure plane 37 constitue une came de commande coopérant avec les extrémités supérieures des poussoirs 21 et 22, tournera donc avec l'élément de base 29 sur le pilier 28. Mais il peut également pivoter par rapport à cet élément de base 29 autour de l'axe B-B de ses tourillons.
Une manette 38, solidaire de l'élément de base 29, permet de tourner cet élément sur un angle de 90 , entre les deux positions extrêmes F et C de la manette indiquées schématiquement à la fig. 2. Dans ces positions extrêmes, la manette 38 vient en butée contre les extrémités 39 et 40 (fig. 2) d'une ouverture découpée dans un capot 41 fixé au boitier 24 par des vis 41a. Un cliquet 42, poussé par un ressort 43 et qui coopère avec une denture 44 de l'élément de base 29, marque une série de positions angulaires de cet élément, entre ses deux positions extrêmes correspondant aux positions F et C de la manette 38.
L'élément de base 29 présente une partie supérieure 45 de section carrée sur laquelle coulisse une douille 46 comportant un pas de vis extérieur fin 47 coopérant avec un pas de vis intérieur correspondant du bouton 31. La douille 46 comporte à sa base un bras radial 48 dont une partie d'extrémité 49 constitue une butée pour la partie centrale 50 de l'élément d'actionnement 36 (fig. 3).
La rotation du bouton 31 provoque le déplacement axial de la douille 46 et permet ainsi de modifier l'inclinaison de l'élément d'actionnement 36 autour de son axe de pivotement B-B, entre des positions extrêmes supérieure et inférieure respectivement représentées aux fig. 3 et 4. Dans la position supérieure (fig. 1 et 3), la face inférieure 37 est horizontale et les deux poussoirs 21 et 22 occupent une position supérieure pour laquelle les deux soupapes 8 et 9 sont fermées. Dans la position inférieure (fig. 4) déterminée par la butée de la douille 46 sur une cheville 51, cette face 37 est inclinée et les poussoirs 21 et 22 prennent des positions axiales qui dépendent alors de l'orientation donnée à l'élément de base 29 au moyen de la manette 38.
Comme visible à la fig. 2, les deux poussoirs 21 et 22 sont situés aux extrémités d'un arc de cercle D de 90" centré sur l'axe de rotation H-H (fig. 3) de l'élément de base 29 portant l'élément d'actionnement 36.
Dans la position centrale de la manette 38 représentée à la fig. 2, les deux poussoirs 21 et 22 se trouvent à la même distance M (fig. 2) de l'axe de pivotement B-B de l'élément d'actionnement 36, de sorte que l'actionnement du bouton 31 a pour effet, par suite de l'inclinaison donnée à l'étrier 36, d'ouvrir ou de fermer simultanément et dans une même mesure les deux soupapes 8 et 9, le mélange restant à une température moyenne indépendamment du réglage du débit, tant que le liquide chaud parvient au mélangeur à la même température.
En revanche, si la manette 38 est placée dans la position F (fig. 2), le poussoir 21 de la soupape de liquide froid 9 se trouvera sous la partie centrale de l'élément 36 qui se déplace lors de l'actionnement du bouton 31, tandis que le poussoir 22 de la soupape de liquide chaud 8 sera situé sous la partie latérale 36a de l'élément 36 correspondant à l'axe B-B, dont la position en hauteur reste sans changement (fig. 2). Dans cette position angulaire F de la manette 38,1'actionnement du bouton 31 modifiera la position de la soupape 9 tout en laissant fermée la soupape 8, de sorte qu'il s'écoulera uniquement du liquide froid sous un débit déterminé par la position de réglage du bouton 31.
Dans l'autre position extrême C de la manette 38, la soupape de liquide froid 9 restera fermée et l'actionnement du bouton 31 modifiera la position de réglage de la seule soupape de liquide chaud 8.
Si la température du mélange est trouvée trop froide, il suffit de déplacer la manette 38 dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 2), ce qui a pour effet, sans changer d'inclinaison l'élément d'actionnement 36, d'augmenter l'ouverture de la soupape 8 tout en diminuant celle de la soupape 9. La commande en sens inverse des deux soupapes 8 et 9 a pour effet de maintenir le débit total à une valeur approximativement constante déterminée par la position donnée au bouton 31, et cela indépendamment du réglage de la température résultant de la position angulaire donnée à la manette 38.
Par le moyen du bouton 31, on peut ainsi régler le débit du mélange d'une manière continue entre un piston de fermeture totale et une position d'ouverture maximum, en conservant une température constante au mélange. Par le moyen de la manette 38, on peut aussi régler la température du mélange, entre la température du liquide froid et celle du liquide chaud, en gardant un débit stable.
Dans une variante illustrée à la fig. 5, une seule et même pièce 55, en matière plastique, comprend une première partie tubulaire 56 destinée à constituer l'élément de base monté tournant sur le pilier 28, et une seconde partie 57, de forme générale semi-circulaire, destinée à constituer l'élément d'actionnement des poussoirs. La partie 57 est reliée à la partie 56 par des parties intermédiaires minces 58 formant une charnière permettant l'inclinaison de l'élément d'actionnement par pivotement autour de l'axe transversal Bî-Bl.
Les principaux avantages du mélangeur représenté sont les suivants: a) La disposition des poussoirs et des soupapes dans une direc
tion parallèle à l'axe de rotation de l'organe de manoeuvre
permet une construction très compacte du corps 1, avec des
conduits d'amenée et d'évacuation débouchant sur une même
face de ce corps, permettant un raccord très facile de l'appareil
dans un boîtier récepteur.
b) Cette disposition axiale des soupapes permet d'avoir un bon
guidage, sur une longueur suffisante, sans augmenter l'en
combrement radial.
c) L'usure des poussoirs ou de la surface de la came reste pra
tiquement sans effet sur le bon fonctionnement du mélangeur.
La continuité du joint 15 assure également une étanchéité
parfaite, sans qu'il puisse avoir aucune perte vers l'extérieur,
même après forte usure des piéces mobiles.
d) L'accessibilité des vis 14 après démontage du bouton 31 et du
capot 41 permet un remplacement facile de l'appareil, sans
aucun problème de raccordement aux conduites.
e) Le mécanisme de commande peut aussi être retiré par suite du
dévissage du pilier de support 28, sans qu'il soit nécessaire de
démonter ni la plaque 23, ni le corps 1, ni de couper les arri
vées des liquides.
f) Le joint 15, de forme générale simple, constitue une pièce de
caoutchouc facile à mouler et particulièrement bon marché.
L'élément d'actionnement 36 présente enfin une surface de
came 37 qui est plane, donc de fabrication très simple.