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On connaît déjà des robinets à grand débit et à fermeture automatique, pour chasse de water-closet, dénommés "Flush-valves".
Ces robinets comportent généralement une soupape se fermant auto- matiquement sous l'action de la pression de l'eau de la canalisa- tion, introduite progressivement dans une chambre hermétique for- mée dans le corps du robinet et située derrière cette soupape, tandis qu'un clapet, actionné depuis l'extérieur du robinet, est prévu pour établir. la communicationde cette chambre hermétique avec le conduit de sortie de l'eau du robinet, en vue de réduire la pression de l'eau dans ladite chambre et provoquer l'ouverture de la soupape.
Ces robinets connus comportent généralement un mécanisme compliqué et la présente invention a pour objet un robinet de ce genre comprenant un nombre réduit de pièces, d' un montage simpli- fié, tout en assurant un fonctionnement rationnel du robinet, ainsi qu'un passage silencieux et aisé de l'eau dans ce dernier.
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Suivant l'invention, le clapet qui établit la communication entre la chambre hermétique et le conduit de sortie du robinet est constitué par une soupape à bille en caoutchouc ou matière élastique analogue, synthétique ou non, qui coopère avec un siège formé dans un logement ménagé dans un conduit axial d'un piston soumis à la pression de l'eau dans ladite chambre hermétique, et commande la scupape qui établit la communication entre les conduits d'entrée et de sortie du robinet, ladite bille étant contrôlée par une tige qui se déplace à mouvement longitudinal limité, dans un dégagement dudit conduit axial du piston, sous la comman- de d'un levier disposé à l'extérieur du robinet.
Deux formes de réalisation du robinet selon l'invention aeroni. décrites ci-après, à simple titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels:
La figure 1 est une vue axiale d'un robinet selon l'inven- tion, montrant la position des éléments de ce robinet dans leur position de repos.
Les figures 2, 3 et 4 sont des vues en coupe montrant la position des éléments de ce robinet au cours des différentes pha- ses de 'son fonctionnement.
La figure 5 est une vue en coupe d'une variante de réalisa- tion du robinet selon l'invention, montrant la. position des élé- ments de ce robinet dans leur position de repos.
Les figures 6 et 7 sont des vues en coupe du robinet se- lon la fig. 5, montrant la position des éléments de ce dernier au cours des différentes phases de son fonctionnement.
Gomme montré en fig. 1, le robinet comporte un corps 10 muni de conduits d'entrée et de sortie de l'eau, respectivement 11 et 12, destinés à 'communiquer entre eux par une ouverture 13..
Cette dernière est obstruée normalement par une soupape 14 en forme de piston, dont le bourrage 15, en caoutchouc ou matière
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élastique analogue, synthétique ou.non, coopère avec le siège 16 formé dans le corps 10 du robinet. La soupape ou piston 14 est pourvu d'une manchette 17, formant piston, qui est guidé à coulissement dans un alésage 18 formé dans le corps 10 du robi- net,et est pourvu d'une rainure circulaire 19 dans laquelle est engagée une bague 20 en caoutchouc ou matière élastique analogue qui assure l'étanchéité entre le conduit 11 d'entrée de l'eau et une chambre hermétique 21, formée sous le piston 14, dans l'alésa- ge 18, et obstruée par un bouchon 22.
Un canal 23, à faible sec- tion de passage, relie, le conduit 11 du robinet à la chambre 21.
Dans un logement 24, ménagé axialement dans la soupape 14, se déplace librement une bille 25, en caoutchouc ou matière élas- tique analogue, formant soupape, qui coopère avec un siège 26 et qui est retenue dans le logement 24. par un écrou 27 à rebord intérieur: Ce logement 24 communique avec un évidement axial 28 du piston 14, dans lequel s'étend une tige de commande 29 s'éten- dant dans un alésage 30 ménagé dans le corps 10 du robinet.
Les déplacements longitudinaux de la tige 29, dans la soupape 14, sont limités par un collet 31, prévu vers l'extrémité 32 de cette .tige 29, qui coopère d'une part avec un épaulement 33 du dégagement 28 et d'autre part avec le rebord intérieur 34, muni de lumières 34a,d'un écrou 35, lequel fixe le bourrage 15, sur la soupape 14, parl' inte rmédiaire d'une rondelle 36.
La tige 29 est réunie par vissage à une tête 37 qui coulis- se dans une partie élargie de l'alésage 30 du corps 10. Les déplacements longitudinaux de cette tige 29 s'effectuent contre l'action d'un ressort 38 qui s'appuie, d'une part, contre la tête 37 et d'autre part sur une rondelle 39 reposant contre un épau- lement 40 de l'alésage 30. La rondelle 39 retient un joint d'étanchéité 41 interposé entre la tige 29 et le corps 10 et pressé dans undégagement ménagé à la face cylindrique intérieure de l'alésage 30.
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Les déplacements longitudinaux de la tige 29 sont commandés par un levier poussoir 42 qui s'articule, d'une part, en 43, à une oreille 44 prévue au corps 10 du robinet et, d'autre part, à la tête 37, par l'intermédiaire d'une broche 45 engagée dans une entaille 46 de cette tête.
Le robinet selon les figures 1 à 4, fonctionne comme suit : Lorsque les éléments de ce robinet se trouvent dans la position montrée en fig. 1, la soupape 14 est appliquée sur son siège 16, par l'action du ressort 38. D'autre part, l'eau de la canalisation arrivant par le conduit d'entrée 11, pénètre dans la chambre her- métique 21 par le canal 23 de faible section de passage et la pression de cette eau coopère au maintien de la soupape 14 sur . son siège 16.
Si une poussée manuelle est exercée sur le levier- poussoir 42, la tige 29 est déplacée longitudinalement, contre l'action du ressort 38 et l'extrémité 32 de.cette tige vient refouler la bille 25 en l'écartant de son siège 26 (fig. 2), ce qui permet à l'eau sous pression contenue dans la chambre 21 de s'échapper vers le conduit de sortie 12, en passant par le loge- ment 24, le dégagement 28 et les lumières 34a. La chute de pression de l'eau dans la chambre 21, permet alors à la soupape 14 d'être écartée au maximum de son siège (fig. 3), sous l'action de pous- sée exercée sur le levier 42. L'ouverture de cette soupape 14 éta- blit, par l'ouverture 13, la communication entre les conduits d'entrée 11 et de sortie 12, en permettant à l'eau sous pression de s'écouler par le conduit 12, vers le vase de water closet ou autre destination.
Après relâchement du levier poussoir 42, la pression de l'eau s'écoulant dans le robinet et agissant sur la face supérieure de la soupape 14, maintient cette dernière dans sa position d'ouver- ture (fig. 4) tandis qu'une partie de cette eau sous pression, pénétrant à nouveau dans la chambre 21, par le canal 23, crée un courant dans le logement 24, pour appliquer la bille 25 sur son siège 26, Sous l'effet de la rentrée de l'eau dans la chambre 21,
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la soupape-piston est refoulée lentement vers son siège 16, avec fermeture progressive de l'ouverture 13.
Cette fermeture de la soupape 14 est, en outre, aidée par l'action du ressort 38, qui tend à entraîner cette soupape vers le haut (en regardant les dessins), par l'intermédiaire de la tige 29 et de son collet 31, qui s'appuie sur le rebord 34 de l'écrou 35.
Les divers éléments du robinet reprennent ainsi progressi- vement leur position de fermeture du robinet , montrée en fig, 1.
Dans la variante de réalisation de l'invention, montrée en fig. 5, le principe de fonctionnement est sensiblement identique à celui qui vient d'être décrit en fig. 1, sa construction va- riant cependant en ce qui concerne, particulièrement son système de commande.
Comme il apparaît en fig. 5, le robinet comporte un corps 50, muni d'un conduit d'entrée 51 et d'un conduit de sortie 52, communiquant entre eux par une ouverture 53, qui est obturée normalement par une soupape 54, reposant sur un siège 55, fixé par vissage dans le corps 50. , Ce siège est constitué, de préfé- rence en matière synthétique de la classe des polyamides, connue sous la dénomination de "Nylon" ou "Akulon", qui offre l'avantage d'empêcher tout dépôt de calcaire à sa surface. La soupape 54 est solidaire d'un piston flottant 56, coulissant dans un alésage 57, du corps 50, pourvu à sa périphérie d'une rainure circulaire 58 dans laquelle est engagé un bourrage annulaire 59, en caoutchouc ou matière élastique analogue, synthétique ou non.
Le piston 56 forme dans l'alésage 57 une chambre hermétique 60 obturée par un capuchon 61, vissé sur le corps 50. Ce capuchon est pourvu axialement d'une vis de butée réglable 61a.La chambre 60 communique avec le conduit 51 d'arrivée d'eau de la canalisation, par un canal 62, 'de faible section, ménagé dans le piston 56.
Dans -un logement axial 63 de ce piston 56, qui communique par un canal 63a avec la chambre 60, est engagée librement une
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bille 64, en caoutchouc ou autre matière élastique analogue, qui constitue une soupape reposant normalement sur un siège 65. Ce logement 63 communique avec un dégagement axial 66, du piston 56, dans lequel une tige 67 est guidée à déplacement longitudi- nal pour produire, lors de la commande du robinet, le soulèvement de la bille 64 de façon à établir la comminication de la chambre 60, avec le conduit 52, de sortie du robinet. Cette tige 67 est retenue dans le dégagement 66, par un collet 68, formé sur cette tige 67, qui repose sur le rebord 69 d'un écrou 70 qui, par l'intermédiaire d'une rondelle 71, maintient le bourrage 72 sur la soupape 54.
Le corps 50, du robinet, est pourvu d'une ouverture laté- rale 73, ainsi que d'une tubulure filetée 74, sur laquelle est vissé un manchon 75. Ce dernier est muni d'un rebord intérieur 76, contre lequel le collet 77 présenté par une extrémité d'une poignée 78 de commande du robinet, vient s'appuyer sous la près** sion d'une tige 79 soumise à l'action d'un ressort 80. Un bour- rage 81 assure l'étanchéité de la tige 79 dans l'ouverture 73.
Le robinet selon la fig. 5, relié par le conduit 51 à la canalisation d'eau sous pression et par le conduit 52 au vase d'un water-closet ou autre réceptacle, fonctionne comme suit : L'eau sous pression, dans le conduit 51,, pénètre dans la chambre 60 du robinet par le canal de faible section 62 du piston 56 et, de cette chambre, passe par le canal 63.9.
dans le logement 63, pour appliquer la bille 64 sur son siège, sous l'effet de la différence de surface entre la face supérieure et la face infé- rieure du piston 56, la pression de l'eau de la canalisation agit plus fortement sur la face supérieure de ce piston pour appliquer la soupape 54 sur son siège 55, empêchant ainsi tout écoulement de l'eau du conduit 51 au conduit 52, par l'ouverture 53 du robinet,
Pour commander l'ouverture de ce robinet,. une pressino
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manuelle est appliquée à la.poignée 78, pour la déplacer angu- lairement par rapport à son axe . Ce déplacement angulaire a pour effet (voir fig. 6) de refouler longitudinalement la tige 79, contre l'action de son ressort 80.
Dans son déplacement, l'extrémité hémisphérique de cette tige 79 vient agir sur l'ex- trémité hémisphérique de la tige 67 en soulevant cette dernière tige qui, à son tour,: agit sur la soupape à' bille 64, pour l'écarter de son siège 65.
Le soulèvement de cette bille établit la communication entre la chambre 60 et le conduit de sortie 52 et permet un écoulement de l'eau hors de cette chambre avec diminution de la pression dans celle-ci. Ceci permet au piston 56 d'être refoulé dans la chambre 60, jusqu'à rencontrer la butée 61a sous l'effet la pression de l'eau dans la canalisation qui agit sur la face inférieure du piston 56, en produisant le soulèvement de la sou- pape 54 (Figé 7).Ce soulèvement établit alors la communication entre les conduits 51 et 52, par l'ouverture 53 par laquelle l'eau sous pression peut alors s'écouler directement.
La fermeture du robinet s'opère automatiquement après relâ- chement de la manette 78. En effet, la bille 64 étant retombée sur son siège 65, l'eau sous pression pénètre à nouveau lentement dans la chambre 60 par le canal 62, en refoulant progressivement le piston 56 et, par conséquent, la soupape 54 sur son siège 55, sous l'action de la différence d'effort exercé par la pression de l'eau sur les faces opposées du piston 56, dont les surfaces sont différentes.
Les divers éléments du robinet reprennent alors leur posi- tion initiale, montrée en fig. 5, avec obturation de l'ouverture 53 du robinet et arrêt de l'écoulement de l'eau du conduit 51 vers le conduit 52.
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High-flow, self-closing taps for flushing water closets, called "flush valves" are already known.
These taps generally include a valve which closes automatically under the action of the pressure of the water in the pipeline, gradually introduced into a hermetic chamber formed in the body of the tap and located behind this valve, while 'A valve, operated from outside the tap, is provided to establish. communicating this hermetic chamber with the outlet pipe for the tap water, with a view to reducing the water pressure in said chamber and causing the valve to open.
These known taps generally comprise a complicated mechanism and the present invention relates to a tap of this type comprising a reduced number of parts, of a simplified assembly, while ensuring a rational operation of the tap, as well as a silent passage. and easy water in the latter.
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According to the invention, the valve which establishes the communication between the hermetic chamber and the outlet pipe of the valve consists of a ball valve made of rubber or similar elastic material, synthetic or not, which cooperates with a seat formed in a housing provided in an axial duct of a piston subjected to the pressure of water in said hermetic chamber, and controls the scupape which establishes communication between the inlet and outlet ducts of the valve, said ball being controlled by a rod which is moves with limited longitudinal movement, in a clearance of said axial duct of the piston, under the control of a lever placed outside the valve.
Two embodiments of the valve according to the invention aeroni. described below, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 is an axial view of a valve according to the invention, showing the position of the elements of this valve in their rest position.
Figures 2, 3 and 4 are sectional views showing the position of the elements of this valve during the different phases of its operation.
FIG. 5 is a sectional view of an alternative embodiment of the valve according to the invention, showing 1a. position of the components of this valve in their rest position.
Figures 6 and 7 are sectional views of the valve according to fig. 5, showing the position of the elements of the latter during the different phases of its operation.
Eraser shown in fig. 1, the valve comprises a body 10 provided with water inlet and outlet conduits, 11 and 12 respectively, intended to communicate with each other through an opening 13 ..
The latter is normally obstructed by a valve 14 in the form of a piston, the stuffing 15 of which, made of rubber or material.
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similar elastic, synthetic ou.non, cooperates with the seat 16 formed in the body 10 of the valve. The valve or piston 14 is provided with a sleeve 17, forming a piston, which is slidably guided in a bore 18 formed in the body 10 of the valve, and is provided with a circular groove 19 in which a ring is engaged. 20 of rubber or similar resilient material which seals between the water inlet duct 11 and a hermetic chamber 21, formed under the piston 14, in the bore 18, and blocked by a plug 22.
A channel 23, with a small passage cross section, connects the pipe 11 of the valve to the chamber 21.
In a housing 24, formed axially in the valve 14, moves freely a ball 25, made of rubber or similar elastic material, forming a valve, which cooperates with a seat 26 and which is retained in the housing 24 by a nut 27. with internal rim: This housing 24 communicates with an axial recess 28 of the piston 14, in which extends a control rod 29 extending into a bore 30 formed in the body 10 of the valve.
The longitudinal movements of the rod 29, in the valve 14, are limited by a collar 31, provided towards the end 32 of this rod 29, which cooperates on the one hand with a shoulder 33 of the recess 28 and on the other hand with the inner rim 34, provided with lights 34a, a nut 35, which fixes the stuffing 15, on the valve 14, through the intermediary of a washer 36.
The rod 29 is joined by screwing to a head 37 which slides in an enlarged part of the bore 30 of the body 10. The longitudinal movements of this rod 29 take place against the action of a spring 38 which s' bears, on the one hand, against the head 37 and, on the other hand, on a washer 39 resting against a shoulder 40 of the bore 30. The washer 39 retains a seal 41 interposed between the rod 29 and the body 10 and pressed into a recess provided in the inner cylindrical face of the bore 30.
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The longitudinal movements of the rod 29 are controlled by a push lever 42 which is articulated, on the one hand, at 43, to a lug 44 provided to the body 10 of the valve and, on the other hand, to the head 37, by through a pin 45 engaged in a notch 46 of this head.
The valve according to figures 1 to 4, operates as follows: When the elements of this valve are in the position shown in fig. 1, the valve 14 is applied to its seat 16, by the action of the spring 38. On the other hand, the water from the pipe arriving through the inlet duct 11, enters the hermetic chamber 21 via the channel 23 of small passage section and the pressure of this water cooperates in maintaining the valve 14 on. its seat 16.
If a manual thrust is exerted on the push-lever 42, the rod 29 is displaced longitudinally, against the action of the spring 38 and the end 32 of this rod pushes back the ball 25 away from its seat 26 ( Fig. 2), which allows the pressurized water contained in the chamber 21 to escape towards the outlet duct 12, passing through the housing 24, the clearance 28 and the ports 34a. The drop in pressure of the water in the chamber 21 then allows the valve 14 to be moved away from its seat as far as possible (FIG. 3), under the thrust action exerted on the lever 42. L ' opening of this valve 14 establishes, through the opening 13, communication between the inlet 11 and outlet 12 conduits, allowing the pressurized water to flow through the conduit 12, towards the vessel. water closet or other destination.
After releasing the push lever 42, the pressure of the water flowing in the tap and acting on the upper face of the valve 14, maintains the latter in its open position (fig. 4) while a part of this pressurized water, entering again into the chamber 21, through the channel 23, creates a current in the housing 24, to apply the ball 25 on its seat 26, Under the effect of the re-entry of water into room 21,
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the piston valve is slowly forced back to its seat 16, with the opening 13 gradually closing.
This closing of the valve 14 is, moreover, aided by the action of the spring 38, which tends to drive this valve upwards (by looking at the drawings), by means of the rod 29 and its collar 31, which rests on the rim 34 of the nut 35.
The various elements of the valve thus gradually return to their closed position of the valve, shown in fig, 1.
In the variant embodiment of the invention, shown in FIG. 5, the operating principle is substantially identical to that which has just been described in FIG. 1, its construction varying, however, as regards, particularly its control system.
As it appears in fig. 5, the valve comprises a body 50, provided with an inlet duct 51 and an outlet duct 52, communicating with each other through an opening 53, which is normally closed by a valve 54, resting on a seat 55, fixed by screwing in the body 50., This seat is made, preferably of synthetic material of the class of polyamides, known under the name of "Nylon" or "Akulon", which offers the advantage of preventing any deposit. of limestone on its surface. The valve 54 is integral with a floating piston 56, sliding in a bore 57, of the body 50, provided at its periphery with a circular groove 58 in which is engaged an annular packing 59, made of rubber or similar elastic material, synthetic or no.
The piston 56 forms in the bore 57 a hermetic chamber 60 closed by a cap 61, screwed onto the body 50. This cap is provided axially with an adjustable stop screw 61a. The chamber 60 communicates with the inlet duct 51. of water from the pipe, through a channel 62, 'of small section, formed in the piston 56.
In -an axial housing 63 of this piston 56, which communicates by a channel 63a with the chamber 60, is freely engaged a
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ball 64, of rubber or similar resilient material, which constitutes a valve normally resting on a seat 65. This housing 63 communicates with an axial clearance 66, of the piston 56, in which a rod 67 is guided for longitudinal movement to produce , when the valve is controlled, the lifting of the ball 64 so as to establish the communication of the chamber 60, with the conduit 52, of the valve outlet. This rod 67 is retained in the clearance 66, by a collar 68, formed on this rod 67, which rests on the flange 69 of a nut 70 which, by means of a washer 71, maintains the jam 72 on the valve 54.
The body 50 of the valve is provided with a lateral opening 73, as well as with a threaded pipe 74, onto which a sleeve 75 is screwed. The latter is provided with an internal rim 76, against which the collar 77 presented by one end of a handle 78 for controlling the valve, comes to rest under the near ** sion of a rod 79 subjected to the action of a spring 80. A stuffing 81 ensures tightness. of the rod 79 in the opening 73.
The tap according to fig. 5, connected by pipe 51 to the pressurized water pipe and by pipe 52 to the vessel of a water closet or other receptacle, operates as follows: The pressurized water, in pipe 51 ,, enters the chamber 60 of the valve through the channel of small section 62 of the piston 56 and, from this chamber, passes through the channel 63.9.
in the housing 63, to apply the ball 64 on its seat, under the effect of the difference in surface between the upper face and the lower face of the piston 56, the pressure of the water in the pipe acts more strongly on the upper face of this piston to apply the valve 54 to its seat 55, thus preventing any flow of water from the conduit 51 to the conduit 52, through the opening 53 of the valve,
To order the opening of this tap ,. a pressino
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manual is applied to handle 78, to move it angularly with respect to its axis. This angular displacement has the effect (see FIG. 6) of pushing back the rod 79 longitudinally, against the action of its spring 80.
In its movement, the hemispherical end of this rod 79 acts on the hemispherical end of the rod 67 by lifting the latter rod which, in turn, acts on the ball valve 64, to move it away. from its seat 65.
The lifting of this ball establishes communication between the chamber 60 and the outlet duct 52 and allows water to flow out of this chamber with a decrease in the pressure therein. This allows the piston 56 to be forced back into the chamber 60, until it meets the stop 61a under the effect of the pressure of the water in the pipe which acts on the underside of the piston 56, producing the lifting of the piston. valve 54 (Fig. 7). This lifting then establishes communication between the conduits 51 and 52, through the opening 53 through which the pressurized water can then flow directly.
The tap is closed automatically after releasing the lever 78. In fact, the ball 64 having fallen back on its seat 65, the pressurized water again slowly enters the chamber 60 through the channel 62, pushing back. progressively the piston 56 and, consequently, the valve 54 on its seat 55, under the action of the difference in force exerted by the pressure of the water on the opposite faces of the piston 56, the surfaces of which are different.
The various elements of the valve then return to their initial position, shown in fig. 5, with closure of the opening 53 of the tap and stopping the flow of water from the pipe 51 to the pipe 52.