FR2584795A1

FR2584795A1 - Novel cock for filling the cistern of a flushing system for a W.C.

Info

Publication number: FR2584795A1
Application number: FR8510831A
Authority: FR
Inventors: Marc Lemaire; Maxime Jacq; Daniel Le Coent
Original assignee: Wirquin Plastiques SAS
Current assignee: Wirquin Plastiques SAS
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1987-01-16
Also published as: FR2584795B1

Abstract

Cock for a flushing cistern, of compact structure, allowing a significant saving of water by delaying the opening of the water supply to the cistern after complete draining of the latter, which cock closes rapidly without water hammer after filling the cistern at a constant flowrate. The cock consists of a central pipe 1a and of a peripheral balancing chamber, the central pipe opening vertically into the chamber via a seat 1e on which a shut-off membrane 3 bears, comprising a shut-off needle at its centre which controls the opening and closing of the cock by means of an oscillating lever 9 from a floating bell 7 which can move in vertical translation under the effect, respectively, of the draining and refilling of a fixed bell 6, the draining and refilling of which fixed bell 6 are delayed with respect to the draining and refilling of the cistern.

Description

La presente invention concerne les robinets de remplissage des réservoirs de chasse d'eau équipant les cuvettes de W.C. The present invention relates to filling valves for flushing cisterns fitted to WC bowls.

Dans les dispositifs de chasse d'eau actuellement connus le robinet est généralement constitué d'un cylindre fixé sur le corps du réservoir d'eau, dans lequel cylindre se déplace un piston obturateur, la translation duquel piston est commandée par un levier du premier genre oscillant autour de l'axe horizontal d'une chape solidaire du corps du robinet. Ce levier porte à son extrémité opposée au piston un flotteur en matière plastique assujetti aux mouvements d'eau du réservoir.Ce type de matériel est difficile à régler et est généralement très bruyant l'inconvénient majeur réside dans le fait que l'admission d'eau dans le réservoir est généralement déclenchée bien avant que celui-ci ne soit completement vidangé sous la commande d'ouverture de la chasse : il s'en suit donc une consommation importante d'eau, une partie du nouvel apport d'eau s'évacuant avec le précédent contenu du réservoir. In currently known flushing devices, the tap generally consists of a cylinder fixed to the body of the water tank, in which cylinder moves a shutter piston, the translation of which piston is controlled by a lever of the first kind. oscillating around the horizontal axis of a yoke integral with the valve body. This lever carries at its end opposite to the piston a plastic float subject to the movement of water from the tank. This type of material is difficult to adjust and is generally very noisy the major drawback lies in the fact that the admission of water in the tank is generally triggered well before it is completely drained under the command to open the flush: it therefore follows a significant consumption of water, part of the new water supply discharging with the previous contents of the tank.

D'autre part, le réglage de la hauteur d'eau dans le réser- voir s'effectue par pliage du bras de levier supportant le flotteur.On the other hand, the height of the water in the tank is adjusted by folding the lever arm supporting the float.

La présente invention vise à la réalisation d'un robinet pour réservoir de chasse d'eau, de structure compacte et d'encombrement faible permettant de s'intégrer dans des réservoirs étroits, caractérisé en ce qu'il permet une importante économie d'eau par ouverture retardée de l'alimentation en eau du réservoir après vidange complète de celui-ci, la fermeture duquel robinet s'effectue d'une façon rapide sans coup de belier après remplissage du réservoir selon un débit constant. The present invention aims to produce a valve for a cistern, of compact structure and of small footprint allowing it to be integrated in narrow tanks, characterized in that it allows a significant saving of water. by delayed opening of the water supply to the tank after complete emptying thereof, the closing of which tap is carried out quickly without water hammer after filling the tank at a constant flow rate.

Le robinet, objet de l'invention, est constitué par l'ensemble d'un corps à deux arrivées possibles de fluide, muni d'une aiguille et d'une membrane commandant l'ouverture ou la fermeture d'arrivée du fluide, le corps du robinet communiquant avec le réservoir de la chasse d'eau par l'intermédiaire d'un tube d'alimentation dans lequel est emmanché coulissant un tube plongeur afin d'adapter l'ensem ble à la profondeur du réservoir, la manoeuvre d'ouverture ou de fermeture étant commandée a partir d'une cloche flotteur se déplaçant en translation verticale alternée à l'intérieur d'une cloche retardatrice solidaire du tube d'alimentation et concentrique à celui-ci, les déplacements de la cloche flotteur étant transmis indirectement à l'aiguille par un levier basculant par l'intermédiaire d'une tige de manoeuvre.L'aiguille est libre en translation dans un orifice de traversée du chapeau du corps de robinet ainsi que dans un orifice calibre de la membrane disposee entre ledit chapeau et le corps, l'eau sous pression du réseau général exerçant son action sur l'une ou l'autre face de la membrane en fonction de la position de l'aiguille et donc de la cloche flotteur à l'interieur de la cloche retardatrice, l'étanchéité dans l'un ou l'autre des cas étant assurée par la mise en appui de la membrane sur des sieges prévus sur le corps du robinet et sur le chapeau de celui-ci. L'ouverture retardée du robinet après vidange du réservoir est obtenue par la vidange de la cloche retardatrice par des orifices calibrés situés dans la zone de liaison de ladite cloche avec le tube d'alimentation et débitant à l'intérieur du tube plongeur.La hauteur d'eau dans le réservoir est réglable et reste constante quelle que soit la pression du reseau. The valve, object of the invention, is constituted by the assembly of a body with two possible inlets of fluid, provided with a needle and a membrane controlling the opening or closing of the fluid inlet, the body of the tap communicating with the flush tank via a supply tube in which is slidably fitted a dip tube in order to adapt the assembly to the depth of the tank, the operation of opening or closing being controlled from a float bell moving in alternating vertical translation inside a retarding bell integral with the feed tube and concentric therewith, the displacements of the float bell being transmitted indirectly to the needle by a rocking lever via an operating rod. The needle is free in translation in a through hole of the valve body cap as well as in a gauge orifice of the membrane disposed between said cap and the body, the pressurized water from the general network exerting its action on one or the other face of the membrane depending on the position of the needle and therefore of the float bell inside the retarding bell, l 'tightness in either case being ensured by the support of the membrane on seats provided on the valve body and on the cap thereof. The delayed opening of the valve after emptying of the tank is obtained by emptying the retarding bell through calibrated orifices located in the connection zone of said bell with the supply tube and delivering inside the dip tube. water in the tank is adjustable and remains constant regardless of the network pressure.

Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, non limitatif, un mode de réalisation d'un robinet conforme à la présente invention. Ceux-ci représentent - en figure 1, une vue en élévation coupe suivant AA de l'ensemble du robinet, - en figure 2, une section B de la tubulure de liaison du corps de robinet avec le tube d'alimentation, - en figure 3, une vue de dessus du robinet, - en figures 4 à 8, des vues schématiques illustrant les phases successives de fonctionnement du robinet depuis la vidange du réservoir de la chasse d'eau jusqu'à la fermeture du robinet d'alimentation après remplissage du réservoir. The appended drawings illustrate, by way of nonlimiting example, an embodiment of a tap in accordance with the present invention. These represent - in Figure 1, a sectional elevation view along AA of the valve assembly, - in Figure 2, a section B of the connecting piece of the valve body with the supply tube, - in Figure 3, a top view of the valve, - in Figures 4 to 8, schematic views illustrating the successive phases of operation of the valve from the emptying of the flush tank to the closing of the supply valve after filling of the tank.

Tel que représenté, le robinet est constitué d'un corps moulé 1 comportant une tubulure d'arrivée centrale la munie de deux orifices de raccordement au réseau horizontalement ou verticalement, et d'une paroi extérieure lb concentrique créant autour de la tubulure centrale une chambre d'équilibrage périphérique lc débouchant tangentiellement par une tubulure ld assurant la liaison du corps de robinet avec un tube d'alimentation 2 comportant a cet effet une tubulure 2a munie d'un emmanchement cylindrique assorti d'un moyen de clipsage, l'étancheité étant assurée par un joint torique, le flux d'eau de remplissage atteignant ledit tube d'alimentation dans la zone d'un dispositif anti-siphon 2b situé en partie haute du tube. As shown, the valve consists of a molded body 1 comprising a central inlet pipe provided with two orifices for connection to the network horizontally or vertically, and an outer wall lb concentric creating around the central pipe a chamber peripheral balancing lc opening tangentially by a tube ld ensuring the connection of the valve body with a supply tube 2 comprising for this purpose a tube 2a provided with a cylindrical fitting matched with a clipping means, the sealing being provided by an O-ring, the filling water flow reaching said supply tube in the area of an anti-siphon device 2b located in the upper part of the tube.

L'extrémité supérieure de la tubulure centrale du corps de robinet comporte un siege le d'axe vertical sur lequel vient s'appuyer en position de fermeture du robinet une membrane d'obturation 3 maintenue dans le plan de jointoiement du corps de robinet avec un chapeau 4. La membrane 3 comporte un orifice central calibre 3a permettant un passage annulaire entre ledit orifice et le corps d'une aiguille d'obturation 5 d'action verticale. Cette aiguille comporte une tete épaulée 5a de diamètre suffisant pour assurer une étanchéité parfaite avec la membrane coté corps du robinet.The upper end of the central tube of the valve body comprises a seat with a vertical axis on which comes to rest in the valve closed position a sealing membrane 3 maintained in the plane of jointing of the valve body with a cap 4. The membrane 3 has a central orifice 3a gauge allowing an annular passage between said orifice and the body of a shutter needle 5 of vertical action. This needle has a shouldered head 5a of sufficient diameter to ensure perfect sealing with the membrane on the body side of the tap.

Le chapeau 4 du corps de robinet comporte également un orifice central 4a de diametre permettant une liberté de translation verticale de l'aiguille. Le chapeau 4 comporte deux sieges circulaires concentriques 4b et 4c sur lesquels vient s'appuyer la membrane 3, en position d'ouverture du robinet.The cap 4 of the valve body also has a central orifice 4a of diameter allowing freedom of vertical translation of the needle. The cap 4 comprises two concentric circular seats 4b and 4c on which the membrane 3 rests, in the valve open position.

Sur le tube d'alimentation 2 est fixée en position inversée une cloche retardatrice 6, au moyen d'un manchon 6a comportant angulairement répartis, des moyens de clipsage consistant en des reliefs 6b du manchon s'inscrivant dans des lumieres 2c du tube, l'assemblage des pieces laissant subsister une section déterminée de passage pour le remplissage et la vidange de la cloche. On the supply tube 2 is fixed in the inverted position a delay bell 6, by means of a sleeve 6a having angularly distributed, clipping means consisting of reliefs 6b of the sleeve being inscribed in lights 2c of the tube, l 'assembly of the pieces leaving a determined passage section for filling and emptying the bell.

Dans cette cloche, de section rectangulaire dans l'exemple illustré, et débouchant a l'extérieur sur sa partie haute, se loge une cloche flotteur 7 concentrique disposée tête beche par rapport a la cloche retardatrice et ceinturant en sa partie haute le tube d'alimentation au moyen d'un manchon central 7a dont le diamètre intérieur assure le coulissement de la cloche flotteur sur ledit tube, ce dernier comportant répartis angulairement ainsi que sur sa hauteur des nervures de guidage 2d. Le manchon central réalise avec la paroi externe de la cloche un volume périphérique 7b.La cloche comporte un bossage 7c dans lequel se visse une tige de manoeuvre 8 en liaison avec un levier 9 basculant autour de l'axe horizontal 10 d'une chape 4d prévue sur le chapeau 4 du corps de robinet Ce levier est muni, à l'aplomb de l'orifice central 4a du chapeau assurant le guidage en translation de l'aiguille 5, d'un joint 11 assurant l'obtu- ration étanche de cet orifice en venant en appui sur un siège 4e bordant ledit orifice, lorsque le levier vient enfoncer l'aiguille. La longueur sous tête de l'aiguille est de quelques millimètres supérieure à la distance séparant le siège 4e du chapeau et le siège le de la tubulure centrale du corps de robinet. In this bell, of rectangular section in the example illustrated, and opening to the outside on its upper part, is housed a concentric float bell 7 arranged head beak relative to the retarding bell and encircling in its upper part the tube feeding by means of a central sleeve 7a whose internal diameter ensures the sliding of the float bell on said tube, the latter comprising angularly distributed as well as over its height 2d guide ribs. The central sleeve produces a peripheral volume 7b with the external wall of the bell. The bell comprises a boss 7c into which an operating rod 8 is screwed in connection with a lever 9 rocking around the horizontal axis 10 of a yoke 4d provided on the cap 4 of the valve body This lever is provided, directly above the central orifice 4a of the cap ensuring the guiding in translation of the needle 5, with a seal 11 ensuring the watertight sealing of this orifice coming to bear on a 4th seat bordering said orifice, when the lever presses the needle. The length under the needle head is a few millimeters greater than the distance separating the 4th seat from the bonnet and the le seat from the central tube of the valve body.

En se référant aux figures 4 à 8, le fonctionnement de l'ensemble du robinet se définit comme suit : Tel que représenté en figure 4, correspondant à l'instant où le dispositif de la chasse d'eau vient d'être actionné provoquant la vidange complète du réservoir 13, liteau contenue dans la cloche retardatrice 6 s'évacue par les orifices calibrés 2c et gagne le réservoir par le tube plongeur 12. Referring to Figures 4 to 8, the operation of the valve assembly is defined as follows: As shown in Figure 4, corresponding to the moment when the flushing device has just been actuated causing the complete emptying of the reservoir 13, batten contained in the retarding bell 6 is evacuated through the calibrated orifices 2c and reaches the reservoir through the dip tube 12.

La cloche flotteur descend progressivement vers sa position basse (fig. 5) et agit sur le levier basculant 9 par l'intermédiaire de la tige de manoeuvre 8, lequel levier pivotant autour de l'axe 10 dégage le joint 11 de la portée 4e du chapeau, ce qui a pour effet de vider la chambre supérieure comprise entre le chapeau 4 et la membrane 3.Le fluide sous pression arrivant par l'un des orifices de la tubulure centrale du corps de robinet agit simultanément sur la tête 5a de l'aiguille 5 et sur la membrane 3 forçant celles-ci à remonter verticalement jusqu'à ce que la membrane vienne en appui sur les sièges 4b et 4c du chapeau (fig. 6) ; la tete de l'aiguille en appui sous la membrane obture le jeu annulaire existant entre l'orifice 3a de la membrane et le corps de l'aiguille évitant ainsi tout risque de fuite vers l'orifice supérieur du chapeau, ce dernier n'étant plus obturé par le joint 11. Le fluide se détend alors dans la chambre lc du corps avant de s'évacuer tangentiellement au corps par les tubulures ld et 2a assurant la liaison du corps de robinet avec le tube d'alimentation 2 pour gagner le réservoir 13 par le tube-plongeur 12.Le fluide prend un mouvement de rotation autour du dispositif anti-siphon 2b, lequel force ledit fluide à se plaquer contre les parois du tube d'alimentation et du tube plongeur le prolongeant. Le niveau du fluide s'enlevant dans ledit réservoir remplit à retardement la cloche retardatrice 6 au travers des lumieres 2c puis comprimant l'air contenu dans la cloche flotteur 7 force celle-ci à se déplacer verticalement vers le haut. Ce déplacement entraine le basculement du levier 9 autour de l'axe 10 ; lequel levier vient placer le joint 11 sur le siège 4e du chapeau (fig. 7) et chasse l'aiguille 5 vers le bas, libérant ainsi le passage annulaire entre le corps de l'aiguille et l'orifice 3a de la membrane. Le fluide peut alors emprunter ce passage annulaire et remplir la chambre d'équilibrage du chapeau.The float bell gradually descends to its low position (fig. 5) and acts on the rocking lever 9 via the operating rod 8, which lever pivoting around the axis 10 releases the seal 11 from the 4th range of the cap, which has the effect of emptying the upper chamber between the cap 4 and the membrane 3. The pressurized fluid arriving through one of the orifices of the central tube of the valve body acts simultaneously on the head 5a of the needle 5 and on the membrane 3 forcing them to rise vertically until the membrane comes to bear on the seats 4b and 4c of the hat (fig. 6); the head of the needle in support under the membrane blocks the annular clearance existing between the orifice 3a of the membrane and the body of the needle thus avoiding any risk of leakage towards the upper orifice of the cap, the latter being no longer closed by the seal 11. The fluid then expands in the chamber lc of the body before being evacuated tangentially to the body by the pipes ld and 2a ensuring the connection of the valve body with the supply tube 2 to reach the reservoir 13 by the dip tube 12. The fluid rotates around the anti-siphon device 2b, which forces said fluid to press against the walls of the supply tube and the dip tube extending it. The level of the fluid being removed in said reservoir fills the retarding bell 6 with delay through the lights 2c then compressing the air contained in the float bell 7 forces the latter to move vertically upwards. This movement causes the lever 9 to tilt about the axis 10; which lever places the seal 11 on the 4th seat of the cap (fig. 7) and drives the needle 5 down, thus freeing the annular passage between the body of the needle and the orifice 3a of the membrane. The fluid can then pass through this annular passage and fill the balancing chamber of the cap.

Cette chambre soumise à la pression du réseau a une section supérieure à celle de l'orifice de la tubulure centrale du corps de robinet : il en résulte un déplacement de la membrane qui vient alors se plaquer sur le siège le de ladite tubulure, provoquant ainsi la fermeture du robinet (fig. 8).This chamber subjected to the pressure of the network has a section greater than that of the orifice of the central tube of the valve body: this results in a displacement of the membrane which then comes to be pressed against the seat of the said tube, thus causing closing the tap (fig. 8).

De ce qui précède, il résulte que, si la vidange du reservoir 13 est relativement rapide, celle de la cloche retardatrice 6 est par contre très longue, le fluide qu'elle contient ne pouvant s'évacuer que par les orifices calibrés 2c ; la cloche flotteur 7 descend à retardement dans la cloche retardatrice ne provoquant l'ouverture du robinet 1 qu'après vidange complète du réservoir et la fermeture de ce dernier par le mécanisme de la chasse d'eau. Un tel dispositif permet donc une économie d'eau proportionnelle au débit du réseau et au temps de vidange du réservoir. From the above, it follows that, if the emptying of the reservoir 13 is relatively rapid, that of the retarding bell 6 is on the other hand very long, the fluid which it contains can only be evacuated through the calibrated orifices 2c; the float bell 7 comes down late in the delay bell causing the opening of the valve 1 only after complete emptying of the tank and the closing of the latter by the flushing mechanism. Such a device therefore allows a saving of water proportional to the flow rate of the network and to the emptying time of the tank.

A la partie supérieure du tube d'alimentation 2 est prévu un bossage 2e destiné à alimenter les cuvettes de
W.C. à aspiration nécessitant parfois un apport d'eau au niveau du siphon de la cuvette.At the upper part of the feed tube 2 is provided a boss 2e intended to feed the bowls of
Suction WC sometimes requiring a supply of water at the level of the siphon of the bowl.

L'un ou l'autre des orifices d'admission de la tubulure centrale du corps de robinet peut etre utilisé pour alimenter un appareillage périphérique. Either of the inlet ports of the central tubing of the valve body can be used to supply peripheral equipment.

Le robinet de remplissage de chasse d'eau, tel que décrit, a pour avantages d'etre silencieux et d'assurer un remplissage et une fermeture rapides, avec une consommation d'eau économique. The flush filler valve, as described, has the advantages of being silent and of ensuring rapid filling and closing, with economical water consumption.

L'invention ne se limite pas au mode de réalisation spécialement décrit ; elle couvre toutes les variantes possibles à condition que celles-ci ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications annexées à la présente description. The invention is not limited to the specially described embodiment; it covers all possible variants provided that these do not contradict the subject of each of the claims annexed to this description.

Le robinet, objet de l'invention, peut etre utilisé sur tous les réservoirs de chasse d'eau de W.C. The tap, object of the invention, can be used on all toilet flush tanks of W.C.

Claims

- CLAIMS

1.- Filling valve for the toilet flush tank comprising a tap body (1) connected to the general network and delivering into the tank (13) characterized in that the opening and closing of the tap are controlled by means of an oscillating lever (9) from a floating bell (7) movable in vertical translation under the effect, respectively of the emptying and filling of a fixed bell (6), which emptying and filling are delayed compared to the emptying and filling of the tank.

2.- filling valve according to claim 1, characterized in that it comprises a body (1) consisting of a central inlet pipe (la) provided with two orifices for connection to the network, one vertical, the another horizontal, and of a concentric external wall (lb) creating around the central tube a peripheral balancing chamber opening tangentially by a tube (ld) ensuring the connection of the valve body with a supply tube (2) of the reservoir comprising for this purpose a tube (2a) provided with a cylindrical fitting matched with a clipping means, the sealing being ensured by an O-ring, which central inlet tube (la) opens vertically into the chamber balancing by a seat (the) on which comes to rest in the valve closed position a sealing membrane (3) held in the jointing plane of the valve body with a cap (4).

3.- filling valve according to claims 1 and 2, taken together, characterized in that the closure membrane (3) has a calibrated central orifice (3a) allowing an annular passage between said orifice and the body of a needle vertical action shutter (5).

4.- filling valve according to claims 1, 2 and 3, taken together, characterized in that the cap (4) of the valve body (1) has a central orifice (4a) of diameter allowing freedom of vertical trans lation shutter needle (5), which orifice opens onto the upper face of the cap by a seat (4th).

5.- filling valve according to claims 1, 2, 3 and 4, taken together, characterized in that the shutter needle (5) has a shouldered head (5a) of sufficient diameter to ensure a perfect seal with the face side of the valve body of the diaphragm (3), the length under the head of said needle being greater than the distance separating the seats (4e and the) from the cap (4) and from the central tube of the valve body.

6.- filling valve according to claims 1, 2 and 3, taken together, characterized in that the cap comprises on its internal face two concentric circular seats (4b and 4c) on which the membrane (3) rests. valve opening position.

7.- filling valve according to all of claims 1 to 6, characterized in that on the supply tube (2) of the tank is fixed a delay bell (6), placed in an inverted position, the connection of which bell with the tube being effected by means of a sleeve (6a) having angularly distributed clipping means consisting of reliefs (6b) of the sleeve inscribing in the slots (2c) of the tube, the assembly of the two parts leaving remain in each of the lights a determined passage section for filling and emptying the bell.

8.- Filling valve according to all of claims 1 to 7, characterized in that inside the delay bell (6) is housed a concentric float bell (7) disposed head to tail relative to the delay bell and encircling in its upper part the supply tube by means of a sleeve (7a) whose internal diameter ensures the sliding of the float bell on the tube, which for this purpose comprises angularly distributed as well as over its height of the ribs of guide (2d), said central sleeve providing with the internal wall of the bell a peripheral volume (7b).

9.- filling valve according to all of claims 1 to 8, characterized in that on the float bell (7) is located vertically an operating rod (8) adjustable in height intended to transmit the movements of the float bell to a lever (9) for opening and closing the tap.

10- Filling valve according to all of claims 1 to 9, characterized in that the lever (9) for controlling the opening and closing of the valve rises tiltably around the horizontal axis (10) of a yoke ( 4d) placed on the bonnet (4) of the valve body door at its end situated in line with the central orifice (4a) of said bonnet ensuring the translational guidance of the needle (5) a seal ( 11) intended to ensure the closure of said orifice by coming to bear on the seat (4th) bordering this orifice when the lever comes to push the needle (5).