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MEMOIRE DESCRIPTIF à l'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION "ROBINET A EAU A HAUTE ET BASSE PRESSION' La présente invention est relative aux robinets à eau dont la fermeture s'opère dans le sens de l'écoulement de l'eau, et elle a principalement pour objet un robinet de. ce genre, dans lequel l'obturation est obtenue par une soupape appliquée sur son siège, uniquement sous l'action da la pression régnant dans la conduite d'arrivée à ce robinet, l'ouverture de cette soupape étant commandée par l'action d'une came portée par un prolongement amovible du dit robinet et manoeuvrable de l'extérieur de celui-ci, la dite came agissant sur une tige de commande de cette soupape, la longueur de cette tige pouvant être modifiée afin de permettre le réglage du débit du robinet.
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Dans ce but, la soupape d'obturation est montée à vissage sur l'extrémité de sa tige de commande, tandia que l'autre extrémité de cette tige porte de préférence un poussoir sur lequel vient agir la came de manoeuvre de la soupape, une modification dans la longueur de la tige de soupape pouvant être obtenue par un vissage ou un dévissage de la dite soupape, opéré à l'aide d'un outil introduit par une ouverture prévue à la partie supérieure du robinet.
Suivant une variante de réalisation de l'invention, le réglage de la soupape, par une modification de la longueur de sa tige, peut être opéré, après enlèvement du corps amovible portant la cama de commande, par une rotation appliquée, dans le sens approprié, à la tige de cette soupape, ou au poussoir engagé à vissage sur l'extrémité de la dite tige, ce réglage pouvant être effectué sans qu'il soit nécessaire d'interrompre l'arrivée d'eau dans la conduite.
D'autres particularités ressortiront de la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
Fig. 1 est une vue d'élévation latérale et en coupe partielle du robinet suivant l'invention ;
Fig. 2 est une vue en plan d'un détail;
Fig. 3 est une vue frontale, en coupe partielle, du corps inférieur du robinet montré en Fig. 1;
Fig. 4 est une vue similaire à la Fig. 1, montrant la soupape en position ouverte ;
Fig. 5 montre une variante de réalisation de l'invention ;
Fig. 6 est une vue en plan d'un détail de la variante montrée en Fig. 5;
Fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de Fig. 1 en regardant dans le sens des flècheso
Comme montré aux Fige. 1 à 4, le robinet se compose d'un corps coudé fixe 7, à l'extrémité duquel se visse un corps auxiliaire 8.
Le corps fixe 7 comporte un évidement 9: dans
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lequel est engagé un siège 10, en caoutchouc ou autre matière appropriée. abuté contre un épaulement 11, le dit siège étant retenu en position par une cuvette 12 dont la paroi extérieure est filetée de façon à pouvoir être engagée par vissage dans une.partie filetée correspondante de l'évidement 9.
Une rondelle 10a est interposée entre le siège en caout- chouc 10 et la cuvette 12 afin de ne pas détériorer le caout chunc lors du vissage de la dite cuvette.
Une soupape ovoide 13, surmontée d'un plateau 14, coopère avec le siège 10 et est vissée sur l'extrémité filetée d'une tige 15 dont la partie médiane 15a présente une section carrée et traverse, avec un certain jeu, une ouverture 12a de section correspondante, ménagée au centre de la cuvette 12, (voir Fig. 2), tandis que sur son autre extrémité est vissé ou fixé autrement, un disque 16 f ormant poussoir.
Le corps auxiliaire 8 est traversé, environ en sa partie médiane, par une broche 17 montée à tourillonnement dans la paroi du dit corps 8 et dont la rotation dans un sens ou dans l'autre est commandée de l'extérieur à l'aide d'une manette
18 montée à l'extrémité de la dite broche.
Comme le montre particulièrement la Fig. 3, la broche 17 présente une portion 17a en forme de came, destinée à coopé- rer avec le poussoir 16*
La position des organes montrés dans les Fig. 1 et 3 correspond( à la position de fermeture du robinet,, la soupape 13 étant appliquée sur son siège par la pression d'eau régnant au-dessus de la dite soupape.
Etant donnée la description qui précède, on comprendra qu'en déplaçant la manette 18 on imprimera une rotation à la broche 17, qui se. traduira par un relèvement de la came 17a laquelle en agissant sur le poussoir 16 provoquera un refou-
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lement de la soupape 13, contre la pression de l'eau. Les organes occuperont alors la position montrée en Fig. 4 et l'eau pourra n'écouler librement par des ouvertures 19 ména- gées dans le fond de la cuvette 12, la section de ces ouvertures étant calculée de façon à empêcher tout freinage de l'eau débitée par la soupape.
Lorsqu'on désirera limiter le débit permis par la soupape 13, il suffira d'imprimer à celle-ci une rotation dans le sens du vissage. Cette opération pourra être effectuée sans difficulté, par l'usager, par exemple à l'aide d'un tourne-vis introduit par l'ouverture 20, normalement obturée par un bouchon fileté 21, et engagé dans la fente 14a de la tête de soupape 14.
Un tel vissage de la soupape 13 sur sa tige 15 corres- pondra à un relèvement de cette dernière et de son poussoir 16 c'est-à-dire à un raccourcissement de la tige 15. Il en résultera une levée moindre de la soupape, lorsque la came 17a aura atteint son maximum de hauteur, et par conséquent un moindre débit du robinet.
Il est à remarquer que lors du vissage de la soupape, sa tige 15 se trouve immobilisée contre toute rotation, par l'ouverture carrée 12a engagée par la portion carrée 15a de cette tige.
En outre, en vue de limiter les déplacements angulaires de la came 17a, de la position de fermeture à la position d'ouverture du robinet, la came 17a présente à une de ses extrémités une portion dépouillée 17b coopérant avec un évidement excentré 8a, formé dans le corps 8, et dans lequel elle ne peut effectuer qu'un déplacement angulaire limité.
D'autre part la manette 18 pourra être engagée sur l'extrémité de la broche 17, au moyen d'une ouverture polygonale engageant une portion polygonale correspondante de
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la dite broche, de façon à pouvoir régler les positions relatives de la manette et de la broche.
Comme montré au dessin, la broche 17, la came 17a et la butée excentrée 17b sont de préférence établies en une seule pièce.
Dans la forme d'exécution montrée en Fig. 5, la soupape 13 est,) engagée à vissage sur une tige ronde 23 sur l'autre extrémité de laquelle se visse le poussoir réglable 16 dont la position en hauteur sur la dite tige pourra être modifiés par un vissage ou un dévissage de celui-ci.
Cette disposition permet cette fois d'opérer sur la soupape 13, le réglage de débit considéré plus haut, sans devoir inter- rompre la pression d'eau dans le conduit d'arrivée: au robinet. A cet effet, il suffit de retirer le corps 8, par simple dévissage de celui-ci et de faire tourner la tige 23 dans le sens voulu, ou d'agir sur le poussoir 16, la soupape 13 restant, pendant ce temps, appliquée sur son siège par la pression de l'eau, l'une ou l'autre de ces deux opérations ayant toujours pour effet de modifier la distance entre le poussoir et la soupape, c'est-à-dire de raccourcir la tige de commanda de cette dernière.
Le plateau da la soupape 13 pourra porter un ergot central 22, de forme carrée ou hexagonale, destiné à âtre saisi avec un outil approprié, pour pouvoir éventuellement régler la soupape de la manière considérée en Fig. 1. la Fig. 6 montre que la cuvette 12 pourra être munie de fentes circulaires 24, lesquelles pourront remplacer les ouvertures 19 montrées notamment en Fig. 20
En plus de la possibilité de réglage du débit, obtenue par les moyens décrits ci-dessus, il convient de noter que la disposition particulière des éléments constitutifs du robinet suivant l'invention permet d'obtenir également un débit d'eau en grande quantité, en un jet rond et sans éclaboussure.
Ce résultat est
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atteint par le fait que l'eau, après avoir passé un étranglement 27, est forcée de s'écouler suivant une trajectoire brisée, comme montré par les flèches. en Fig. 4, la cuvette 12 agissant comma chambre régulatrice de débit.
En outre, le jet est guidé et uniformisé à sa sortie du robinet, par le brise-jet 25 coopérant avec l'épaulement cylindrique intérieur 26. Il est à remarquer que selon l'invention, le brise-jet 25 ne présente pas des arêtes vives, comme dans les brise-jets existants, mais bien des plis arrondis, comme montré en Fig. 7, cette conformation contribuant grandement à l'uniformité du jet.
Enfin, il est à remarquer, en considérant la trajectoire suivie par le liquide et montrée en Fig. 4, que la forme ovoide donnée à la soupape ou obturateur 13 coopère avec la forme donnée au siège pour empêcher toute formation de tourbillons sous l'obturateur et éviter par conséquent les vibrations de la soupape.
Par contre, la cavité annulaire 28, formée entre la soupape et son plateau 14, permet la formation sous celui-ci, lors de l'écoulement du liquide, d'un tourbillon qui empêchera l'application brutale de la soupape sur son siège, lors de la fermeture du robinet.
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DESCRIPTIVE MEMORY in support of a patent application "HIGH AND LOW PRESSURE WATER TAP 'The present invention relates to water taps which are closed in the direction of the flow of water. water, and its main object is a tap of this type, in which the obturation is obtained by a valve applied to its seat, only under the action of the pressure prevailing in the inlet pipe to this tap, the 'opening of this valve being controlled by the action of a cam carried by a removable extension of said valve and operable from the outside thereof, said cam acting on a control rod of this valve, the length of this rod can be modified to allow adjustment of the flow rate of the valve.
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For this purpose, the shut-off valve is mounted by screwing onto the end of its control rod, while the other end of this rod preferably carries a plunger on which the operating cam of the valve acts, a modification in the length of the valve stem which can be obtained by screwing or unscrewing said valve, carried out using a tool introduced through an opening provided in the upper part of the valve.
According to an alternative embodiment of the invention, the adjustment of the valve, by modifying the length of its rod, can be operated, after removal of the removable body carrying the control cam, by an applied rotation, in the appropriate direction. , to the stem of this valve, or to the tappet screwed onto the end of said stem, this adjustment being able to be carried out without it being necessary to interrupt the water supply in the pipe.
Other features will emerge from the following description, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a side elevational view in partial section of the valve according to the invention;
Fig. 2 is a plan view of a detail;
Fig. 3 is a front view, in partial section, of the lower body of the valve shown in FIG. 1;
Fig. 4 is a view similar to FIG. 1, showing the valve in the open position;
Fig. 5 shows an alternative embodiment of the invention;
Fig. 6 is a plan view of a detail of the variant shown in FIG. 5;
Fig. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 1 looking in the direction of the arrows
As shown in Fige. 1 to 4, the valve consists of a fixed elbow body 7, at the end of which an auxiliary body 8 is screwed.
The fixed body 7 has a recess 9: in
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which is engaged a seat 10, rubber or other suitable material. abutted against a shoulder 11, said seat being held in position by a cup 12, the outer wall of which is threaded so as to be able to be engaged by screwing in a corresponding threaded part of the recess 9.
A washer 10a is interposed between the rubber seat 10 and the cup 12 so as not to damage the rubber chunc when screwing said cup.
An ovoid valve 13, surmounted by a plate 14, cooperates with the seat 10 and is screwed onto the threaded end of a rod 15, the middle part 15a of which has a square section and passes through, with a certain clearance, an opening 12a. of corresponding section, formed in the center of the bowl 12, (see Fig. 2), while on its other end is screwed or otherwise fixed, a disc 16 f ormant pusher.
The auxiliary body 8 is traversed, approximately in its median part, by a pin 17 mounted in journalling in the wall of said body 8 and whose rotation in one direction or the other is controlled from the outside by means of 'a joystick
18 mounted at the end of said spindle.
As shown in particular in FIG. 3, the pin 17 has a portion 17a in the form of a cam, intended to cooperate with the pusher 16 *.
The position of the members shown in Figs. 1 and 3 corresponds (to the closed position of the valve, the valve 13 being applied to its seat by the water pressure prevailing above said valve.
Given the above description, it will be understood that by moving the lever 18, a rotation will be imparted to the spindle 17, which is. will result in a raising of the cam 17a which by acting on the pusher 16 will cause a push-back.
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the valve 13 against the water pressure. The organs will then occupy the position shown in FIG. 4 and the water may not flow freely through openings 19 formed in the bottom of the bowl 12, the cross section of these openings being calculated so as to prevent any braking of the water delivered by the valve.
When it is desired to limit the flow allowed by the valve 13, it will suffice to impart to the latter a rotation in the direction of screwing. This operation can be performed without difficulty, by the user, for example using a screwdriver introduced through the opening 20, normally closed by a threaded plug 21, and engaged in the slot 14a of the head of valve 14.
Such screwing of the valve 13 on its rod 15 will correspond to a raising of the latter and of its pusher 16, that is to say to a shortening of the rod 15. This will result in less lifting of the valve, when the cam 17a has reached its maximum height, and consequently a lower flow rate from the valve.
It should be noted that when the valve is screwed in, its rod 15 is immobilized against any rotation, by the square opening 12a engaged by the square portion 15a of this rod.
In addition, in order to limit the angular movements of the cam 17a, from the closed position to the open position of the valve, the cam 17a has at one of its ends a stripped portion 17b cooperating with an eccentric recess 8a, formed in the body 8, and in which it can only perform a limited angular displacement.
On the other hand, the handle 18 can be engaged on the end of the pin 17, by means of a polygonal opening engaging a corresponding polygonal portion of
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said spindle, so as to be able to adjust the relative positions of the handle and of the spindle.
As shown in the drawing, the spindle 17, the cam 17a and the eccentric stopper 17b are preferably made in one piece.
In the embodiment shown in FIG. 5, the valve 13 is,) engaged by screwing on a round rod 23 on the other end of which is screwed the adjustable pusher 16 whose height position on the said rod can be modified by screwing or unscrewing it. this.
This arrangement makes it possible this time to operate on the valve 13, the flow rate adjustment considered above, without having to interrupt the water pressure in the inlet pipe: at the tap. For this purpose, it suffices to remove the body 8, by simply unscrewing the latter and turning the rod 23 in the desired direction, or acting on the pusher 16, the valve 13 remaining, during this time, applied. on its seat by the water pressure, one or the other of these two operations always having the effect of modifying the distance between the tappet and the valve, that is to say of shortening the control rod of the latter.
The valve plate 13 may carry a central lug 22, of square or hexagonal shape, intended to be grasped with a suitable tool, so as to be able to adjust the valve in the manner considered in FIG. 1. FIG. 6 shows that the bowl 12 can be provided with circular slots 24, which can replace the openings 19 shown in particular in FIG. 20
In addition to the possibility of adjusting the flow, obtained by the means described above, it should be noted that the particular arrangement of the constituent elements of the valve according to the invention also makes it possible to obtain a flow of water in large quantity, in a round, splash-free spray.
This result is
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achieved by the fact that the water, after passing a constriction 27, is forced to flow in a broken path, as shown by the arrows. in Fig. 4, the cuvette 12 acting as the flow regulating chamber.
In addition, the jet is guided and made uniform at its outlet from the valve, by the jet breaker 25 cooperating with the internal cylindrical shoulder 26. It should be noted that according to the invention, the jet breaker 25 does not have any ridges. sharp, as in existing jet breakers, but well rounded folds, as shown in Fig. 7, this conformation greatly contributing to the uniformity of the jet.
Finally, it should be noted, considering the path followed by the liquid and shown in Fig. 4, that the ovoid shape given to the valve or shutter 13 cooperates with the shape given to the seat to prevent any formation of vortices under the shutter and consequently avoid vibrations of the valve.
On the other hand, the annular cavity 28, formed between the valve and its plate 14, allows the formation under the latter, during the flow of the liquid, of a vortex which will prevent the sudden application of the valve on its seat, when closing the tap.