FR2770607A1

FR2770607A1 - Soupape de type a diaphragme

Info

Publication number: FR2770607A1
Application number: FR9813791A
Authority: FR
Inventors: John R Wilson
Original assignee: Sloan Valve Co
Current assignee: Sloan Valve Co
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1998-11-03
Publication date: 1999-05-07
Anticipated expiration: 2018-11-03
Also published as: CN1143927C; DE19849742B4; MXPA98009151A; TW364030B; JP3462095B2; CN1220333A; ES2169617A1; FR2770607B1; JPH11247256A; CA2250356A1; IT1302399B1; US5967182A; ITRM980688A1; ES2169617B1; DE19849742A1; CA2250356C

Abstract

Soupape de type à diaphragme comprenant un corps (10) comportant une admission (12) et une sortie (14) entre lesquelles se trouve un siège de soupape (26) pour le diaphragme (18). Une chambre sous pression (50) située au-dessus du diaphragme est destinée à tenir ce dernier sur le siège. Un filtre et un orifice de dérivation raccordent l'admission et ladite chambre.Le filtre est formé d'un anneau (56) fixé au côté inférieur du diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier. Cet anneau comporte de multiples rainures en communication avec l'admission et raccordées par un canal périphérique et un orifice du diaphragme est en communication avec ce dernier et les rainures pour permettre à l'eau de s'écouler entre l'admission et la chambre sous pression.Application notamment aux chasses d'eau de W. C.

Description

Les soupapes de chasse-d'eau du type à diaphragme destinées à être

utilisées dans des toilettes telles que des urinoirs et des W.C. comportent usuellement un filtre et un orifice de dérivation destinés à raccorder5 l'admission de la soupape à une chambre sous pression située au-dessus du diaphragme. Le but du filtre et de la dérivation est d'aménager un passage de dimension limitée pour l'eau afin de permettre à la chambre sous pression de se remplir pour garantir la fermeture de la soupape par le10 mouvement du diaphragme venant se placer sur son siège de soupape. Il y a eu dans l'art antérieur de nombreux documents se rapportant au filtre et au diaphragme. L'un de ceux-ci est le brevet U.S. 5 332 192 cédé au cessionnaire de la présente demande. L'art antérieur énuméré dans ce brevet illustre aussi de nombreuses formes de filtres et

d'orifices de dérivation que comporte le diaphragme.

La présente invention se rapporte plus particulièrement à un perfectionnement apporté à cette partie du diaphragme et plus spécifiquement à un diaphragme perfectionné dans lequel le filtre et l'orifice de dérivation sont placés au voisinage du diaphragme. Un tel positionnement améliore la communication par le filtre en garantissant ainsi que la soupape de chasse-d'eau se ferme de manière régulière pour limiter l'écoulement d'eau passant par elle à un volume prédéterminé qui est

actuellement spécifié par plusieurs règlements.

Par ailleurs, l'utilisation du mode d'exécution selon l'invention du filtre et de l'orifice de dérivation à l'intérieur du diaphragme élimine la nécessité de segments en métal ou en laiton qui sont noyés et qui se trouvent

usuellement au voisinage de la périphérie du diaphragme.

Le filtre et l'orifice de dérivation sont placés à la périphérie du diaphragme et sont formés d'un anneau de matière plastique qui est assujetti au côté inférieur de ce dernier et, suivant deux modes de réalisation de l'invention, coopère avec un élément délimitant l'orifice et qui peut être un anneau complet ou partiel et qui est placé sur le côté supérieur ou sur le côté du diaphragme sur lequel se trouve la chambre sous pression. La coopération de ces deux anneaux et la matière5 caoutchouteuse dont se compose le diaphragme permettent d'obtenir un filtre et un orifice de dérivation qui sont

fiables et une communication sans entrave entre l'admission de la soupape de chasse et sa chambre sous pression de manière à garantir un écoulement d'eau à débit prédéterminé10 qui assure la fermeture de cette soupape au moment voulu de manière à garantir un fonctionnement régulier.

L'invention se rapporte donc à une soupape de type à diaphragme qui comprend un corps comportant une admission et une sortie, un siège de soupape situé entre ladite admission et ladite sortie, ainsi qu'un élément de soupape mobile vers une position de fermeture sur ledit siège pour arrêter l'écoulement entre l'admission et la sortie, ledit élément de soupape comprenant un diaphragme fixé à la périphérie audit corps, une chambre sous pression étant située au-dessus dudit diaphragme afin de tenir ledit élément de soupape contre ledit siège, un filtre et un orifice de dérivation raccordant ladite admission et ladite chambre sous pression; selon une particularité essentielle de l'invention, ledit filtre consiste en un anneau circonférentiel fixé audit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant plusieurs rainures de filtrage distantes les unes des autres à la circonférence et en communication avec ladite admission, un canal périphérique raccordant lesdites rainures et un orifice étant en communication avec ledit

canal périphérique et lesdites plusieurs rainures.

Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, ledit anneau est fixé au côté inférieur dudit diaphragme et ledit orifice est placé dans ledit anneau. En variante, ledit anneau de filtrage est fixé au côté inférieur dudit diaphragme et comprend un élément fixé sur le côté de ce dernier qui est tourné vers la chambre sous

pression, ledit orifice étant réalisé dans cet élément.

Ainsi, conformément à l'invention, le filtre et l'orifice de dérivation sont placés au voisinage de la périphérie du diaphragme et non pas à proximité du centre ou du milieu de ce dernier, comme ceci était usuel dans les

dispositifs de l'art antérieur.

Suivant une autre variante de réalisation de l'invention, le diaphragme comporte des anneaux non métalliques placés sur les côtés opposés du diaphragme et coopérant pour former aussi bien une dérivation qu'un filtre destinés à raccorder l'admission de la soupape à sa

chambre sous pression.

Le but de l'invention est de réaliser un filtre et un orifice de dérivation qui garantissent fiablement un volume régulier et mesuré d'écoulement d'eau entre l'admission de la soupape et sa chambre sous pression. L'anneau de filtrage peut en variante assumer en particulier aussi bien la fonction d'un filtre que celle d'un élément comportant un orifice de dérivation. L'ensemble de diaphragme selon l'invention peut donc s'utiliser aussi bien pour des soupapes de chasses d'eau actionnées à la main ou par électro-aimant que pour d'autres types de soupapes comprenant un ensemble à diaphragme servant de mécanisme de

réglage de débit.

Selon une autre particularité de la soupape de chasse d'eau selon l'invention de type à diaphragme et conforme à l'invention, comprenant un corps comportant une admission et une sortie, un siège de soupape situé entre ladite admission et ladite sortie et un élément de soupape mobile vers une position de fermeture sur ledit siège pour arrêter l'écoulement entre ladite admission et ladite sortie, ledit élément de soupape comprenant un diaphragme fixé à la périphérie audit corps et une chambre sous pression étant située au-dessus dudit diaphragme afin de tenir ledit élément de soupape sur ledit siège, et par ailleurs un filtre et un orifice de dérivation raccordant ladite admission et ladite chambre sous pression; conformément à l'invention, ledit filtre comprend un anneau circonférentiel fixé au côté inférieur dudit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant plusieurs rainures distantes les unes des autres à la circonférence et communiquant avec ladite admission, un canal périphérique raccordant lesdites rainures et un orifice étant en communication avec ledit

canal périphérique et lesdites plusieurs rainures.

L'invention se rapporte également à un ensemble d'éléments de soupape destiné à être utilisé dans une soupape de chasse-d'eau pour que celle- ci se ferme sur son siège, comprenant un diaphragme, un filtre et un orifice de dérivation réalisés dans ledit ensemble d'élément de soupape pour raccorder ladite admission et une chambre sous pression que comporte la soupape de chasse-d'eau; conformément à l'invention, ledit filtre consiste en un anneau circonférentiel fixé au côté inférieur dudit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant plusieurs rainures circonférentielles de filtrage distantes les unes des autres et destinées à être en communication avec l'admission de la soupape, un canal périphérique raccordant lesdites rainures et un trou réalisé dans ledit diaphragme étant en communication avec ledit canal périphérique et

lesdites plusieurs rainures.

L'invention va être décrite à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation avec coupe

transversale partielle représentant la soupape de chasse-

d'eau de la présente invention; la figure 2 est une coupe verticale à échelle agrandie du diaphragme de la soupape; la figure 3 est une coupe partielle à échelle agrandie, représentant la fixation de la périphérie du diaphragme au corps de la soupape; la figure 4 est une coupe à échelle agrandie, semblable à celle de la figure 3, représentant l'orifice réalisé dans l'ensemble à diaphragme; la figure 5 est une vue en plan partielle, à échelle agrandie, du diaphragme; la figure 6 est une coupe selon la ligne 6-6 de la figure 5; la figure 7 est une coupe selon la ligne 7-7 de la figure 5; la figure 8 est une coupe selon la ligne 8-8 de la figure 5; la figure 9 est une vue partielle de dessous à échelle agrandie, représentant les trous formant l'orifice de dérivation que comporte le diaphragme; la figure 10 est une vue partielle en plan à échelle agrandie d'un deuxième mode de réalisation du diaphragme; la figure 11 est une coupe selon la ligne 11-11 de la figure 10; la figure 12 est une vue en plan du dessous du diaphragme; la figure 13 est une coupe à échelle agrandie selon la ligne 13-13 de la figure 12; la figure 14 est une coupe à échelle agrandie selon la ligne 14-14 de la figure 13; la figure 15 et une vue en plan de l'anneau comportant l'orifice; la figure 16 est une coupe à échelle agrandie selon la ligne 16-16 de la figure 15; la figure 17 est une coupe à échelle agrandie selon la ligne 17-17 de la figure 15; la figure 18 est une vue partielle du dessous de l'anneau comportant l'orifice; la figure 19 est une coupe à échelle agrandie selon la ligne 19-19 de la figure 18; la figure 20 est une vue en plan d'un deuxième mode de réalisation de l'élément comportant l'orifice et utilisé avec le diaphragme de la figure 10; la figure 21 est une coupe partielle à échelle agrandie représentant la coopération de l'élément comportant l'orifice et de l'anneau de filtrage; la figure 22 est une coupe selon la ligne 22-22 de la figure 15; la figure 23 est une vue intérieure de la languette de blocage que représente la figure 22 la figure 24 est une coupe à échelle agrandie représentant les positions relatives de l'anneau de filtrage, de l'élément comportant l'orifice et du diaphragme à l'emplacement d'une languette de blocage; la figure 25 est une vue intérieure d'une languette de blocage et du diaphragme; la figure 26 est une vue du bas à échelle agrandie d'une partie de l'élément comportant l'orifice; la figure 27 est une coupe selon la ligne 27-27 de la figure 26; la figure 28 est une vue partielle en plan de l'anneau de filtrage; la figure 29 est une coupe selon la ligne 29-29 de la figure 28; la figure 30 est une vue partielle du haut de l'anneau de filtrage à échelle agrandie; la figure 31 est une vue partielle en élévation à échelle agrandie de l'intérieur de l'anneau de filtrage; la figure 32 est une coupe verticale partielle à échelle agrandie représentant un troisième mode de réalisation de l'invention; la figure 33 est une vue du bas à échelle agrandie d'un autre mode de réalisation de l'anneau de filtrage; la figure 34 est une coupe selon la ligne 34-34 de la figure 33; la figure 35 est une coupe selon la ligne 35-35 de la figure 33; la figure 36 est une coupe selon la ligne 36-36 de la figure 33; la figure 37 représente l'anneau de filtrage de la figure 33 fixé au diaphragme; la figure 38 est une vue du bas à échelle agrandie d'encore un autre mode de réalisation de l'anneau de filtrage; et la figure 39 est une coupe selon la ligne 39-39 de la

figure 38.

Plusieurs modes de réalisation de l'ensemble à diaphragme destiné à une soupape de chasse-d'eau selon l'invention vont être décrits. Suivant un premier mode de réalisation, le diaphragme consiste en un élément usuel en caoutchouc ou élastomère, sur le bas duquel est fixé un anneau de filtrage qui est voisin de la périphérie du diaphragme pour la réalisation de passages de filtrage et un élément comportant un orifice est placé sur le haut du diaphragme afin de ménager l'orifice de dérivation traversant l'ensemble à diaphragme. Suivant le premier mode de réalisation, l'élément comportant l'orifice est un anneau complet. Suivant un deuxième mode de réalisation, la différence principale est que l'élément comportant l'orifice est en arc de cercle au lieu d'être un élément circulaire complet. Suivant un troisième mode de réalisation de l'invention, l'anneau inférieur de filtrage assume aussi bien la fonction d'un élément de filtrage que d'un élément comportant l'orifice. D'autres variantes de réalisation se rapportent à des modifications de l'anneau

de filtrage.

L'ensemble de la soupape de chasse d'eau est représenté sur la figure 1 et il est du type fabriqué par le cessionnaire de la présente invention. Cette soupape comprend un corps 10 comportant un raccord d'admission 12 et un raccord de sortie 14. Un ensemble à diaphragme, portant la référence globale 16, comprend un diaphragme 18 tenu à la périphérie sur le corps 10 au moyen d'un couvercle intérieur 20. Le diaphragme est placé sur le siège formé d'un épaulement 22 situé à l'extrémité supérieure du corps 10 et il est serré à cette position par le couvercle intérieur 20. Un couvercle extérieur 24 est vissé sur le corps pour tenir le couvercle intérieur en

place.

L'invention se rapporte spécifiquement à un ensemble à diaphragme destiné à une soupape de chasse d'eau se manipulant à la main, telle que celle de la marque ROYAL et

à des soupapes de chasse d'eau s'actionnant par électro-

aimant et du type tel que celles de la marque OPTIMA, toutes ces soupapes étant fabriquées par le cessionnaire de la présente invention, mais celle-ci concerne aussi d'autres types de soupapes nécessitant un ensemble à diaphragme du type tel que représenté sous forme de

mécanisme de réglage de débit.

L'ensemble à diaphragme 16 tel que représenté sur la figure 1 est fermé sur un siège de soupape 26 réalisé à l'extrémité supérieure d'un cylindre creux 28. Celui-ci forme le conduit raccordant le siège de soupape à la sortie 14. L'ensemble à diaphragme 16 comprend une soupape de décompression 30 comportant une tige 32 orientée vers le bas et supportant un manchon mobile 34. Ce dernier est positionné de manière qu'un piston plongeur 36 puisse entrer en contact avec lui lorsqu'il est actionné par une poignée 38, de la manière qui est classique pour

l'actionnement des soupapes de chasse-d'eau du type décrit.

L'ensemble à diaphragme 16 comprend, en plus du diaphragme 18 et de la soupape de décompression 30, un disque de retenue 40, un anneau de remplissage 42 et un anneau 44 de commande de l'écoulement. Le côté inférieur du disque de retenue 40 est vissé à un collier 46 dont le côté extérieur est de son côté vissé à un manchon 48 qui supporte l'anneau de remplissage 42. L'ensemble d'éléments décrits ci-dessus tient étroitement le diaphragme 18 entre la surface supérieure de l'anneau de remplissage et une surface du collier 46 qui est tournée vers le bas. Comme bien connu dans cette technique, lorsque la poignée 38 est actionnée, le piston plongeur 36 entre en contact avec le manchon 34 de manière à soulever la soupape de décompression 30 en l'éloignant de son siège situé sur l'anneau de retenue 40. Ceci permet la décharge de l'eau se trouvant dans la chambre sous pression 50 vers le bas par le manchon 48. La pression d'entrée fait se soulever le diaphragme de manière qu'il s'éloigne de son siège 26 afin de permettre la communication directe entre l'admission 12 et la sortie 14 par l'espace compris entre le bas de l'ensemble à diaphragme et le siège 26. Dès que cette opération a eu lieu, la chambre sous pression 50 commence de se remplir par le filtre et l'orifice de dérivation du diaphragme qui vont être décrits. Au fur et à mesure que l'écoulement se produit vers l'intérieur de la chambre sous pression 50, l'ensemble à diaphragme se déplace vers son siège de soupape et lorsqu'il a atteint cette position, la soupape de chasse est en position de fermeture. Il est important que la période de temps pendant laquelle la soupape est ouverte soit étroitement commandée de manière que le volume d'eau qui passe par elle à chaque chasse puisse être maintenu dans des tolérances étroites exigées par les règlements qui existent actuellement dans les

différents états.

La figure 2 représente le diaphragme 18 et ses différents composants qui forment un premier mode de réalisation de l'invention. Dans tous les modes de réalisation, le diaphragme pour lui-même est identique ou très semblable. Un point essentiel est que les anneaux qui sont associés au diaphragme peuvent varier d'un mode de réalisation à un autre. Il convient de remarquer que sur la figure 2 et en se concentrant sur la périphérie du diaphragme, la périphérie extérieure comporte des gorges 52 et 54 tournées vers le haut et vers le bas et délimitant dans chaque cas deux zones formant des joints d'étanchéité tournés vers le haut et vers le bas avec les zones de joint d'étanchéité distantes l'une de l'autre, de manière à réaliser en fait quatre joints indépendants entre le diaphragme et l'épaulement du corps de la soupape et la

surface d'étanchéité du couvercle intérieur 20.

Le diaphragme de la figure 2 comporte un anneau de filtrage 56 fixé à sa partie inférieure en caoutchouc, ainsi qu'un élément 58 comportant un orifice de dérivation et fixé à sa surface supérieure. Comme montré plus particulièrement sur les figures 3 et 4, l'anneau inférieur 56 comporte une protubérance 60 orientée vers l'extérieur et qui se loge dans une rainure de verrouillage 62 située à la partie inférieure du diaphragme 18 de manière à fixer ainsi l'anneau de filtrage au diaphragme. De manière analogue, l'élément 58 comportant un orifice comprend une protubérance 64 orientée vers l'extérieur et se logeant dans une rainure périphérique 66 de la partie supérieure du diaphragme 18 de manière à verrouiller cet élément 58 sur le diaphragme 18. Pour fixer davantage l'élément 58 comportant l'orifice au diaphragme, celui- ci comporte plusieurs, dans ce cas trois protubérances creuses 61 orientées vers le bas et représentées sur les figures 12, 13, 14, 24 et 25. Chacune des protubérances creuses 61 loge une languette de blocage 63 qui part vers le bas de l'anneau comportant l'orifice pour pénétrer à l'intérieur des protubérances 61. Chacune des protubérances 63 de l'élément comportant l'orifice présente des barbelures 67 orientées vers l'extérieur et qui se noient d'elles-mêmes dans le caoutchouc du diaphragme, comme montré en particulier sur la figure 25, afin de fixer étroitement l'élément comportant l'orifice au diaphragme. Cette fixation entre cet élément et le diaphragme affecte aussi Il la fixation de l'anneau de filtrage au diaphragme, comme montré en particulier sur la figure 24. Le caoutchouc du diaphragme est écrasé entre une moulure 69, orientée vers l'intérieur, de l'anneau de filtrage et les protubérances 63 de la languette de blocage. Par ailleurs, chacune des protubérances 61 comporte une moulure 73 orientée vers l'extérieur et qui empêche l'enlèvement de l'anneau de filtrage vers le bas. Cette relation est représentée en particulier sur la figure 24. Ainsi, tous les deux anneaux10 sont fixés au diaphragme par un mécanisme de verrouillage qui résiste à leur enlèvement. Tous les deux éléments qui coopèrent avec le diaphragme de caoutchouc, lesdits éléments pouvant être réalisés en matière plastique convenable, peuvent être enclenchés en place sur le

diaphragme de caoutchouc pendant l'assemblage des éléments.

Comme le montre bien la figure 2, l'anneau de filtrage 56 est placé étroitement au voisinage de la périphérie extérieure du diaphragme, et, en fait, juste à l'intérieur des lieux des joints que le diaphragme forme avec le corps de la soupape de chasse. L'anneau 56 comprend un prolongement axial 68 et un canal 70 tourné vers le haut et des nervures 71 distantes les unes des autres et qui pénètrent dans la voie d'écoulement en permettant aux particules solides qui ont passé par les rainures 72 de se déposer. La surface intérieure supérieure de l'anneau 56 comporte plusieurs rainures 72 régulièrement distantes les unes des autres et ayant une dimension constante. Comme le montrent en particulier les figures 28-31, ces rainures sont tournées vers l'intérieur du diaphragme et constituent le moyen de filtrage de l'eau qui s'est écoulée à travers le diaphragme vers la chambre sous pression. Il est important que la dimension des rainures 72 soit inférieure à celle de l'orifice de dérivation se trouvant dans l'élément correspondant, de manière qu'elles puissent assumer fiablement leur fonction de filtrage. A titre d'exemple particulier d'un type d'anneau de filtrage, il peut y avoir 180 rainures, bien que l'invention ne soit pas limitée par ce nombre. Le prolongement axial 68 est important pour l'anneau de filtrage, car il contribue à guider l'ensemble dans le corps 10 de la soupape et il5 forme un support raidisseur pour l'anneau de filtrage afin que celui-ci supporte la charge axiale qu'il subit pendant

le fonctionnement.

Les figures 5-14 représentent en détail le diaphragme 18 qui comporte un trou central 76 de la manière usuelle, ainsi que les joints périphériques décrits plus haut. La surface inférieure du diaphragme comporte au voisinage de la périphérie un canal circonférentiel 78 qui est à l'alignement du canal 70 de l'anneau de filtrage, comme montré en particulier sur la figure 4. Ainsi, l'écoulement d'eau passant par les rainures 72 circule ensuite par le passage formé par l'alignement des canaux 70 et 78 qui se font face et sont situés sur le côté inférieur du diaphragme. La surface supérieure du diaphragme peut comporter plusieurs pattes 80 tournées vers le haut. Les pattes 80 permettent à l'eau provenant de l'orifice de dérivation qui reste à décrire d'atteindre la totalité de la chambre supérieure sous pression 50, par exemple lorsque le diaphragme monte pour s'écarter de son siège et alors les pattes entrent en contact avec le côté inférieur 82 (figure 3) du couvercle intérieur et les espaces situés entre elles forment une voie d'écoulement d'eau même lorsque le diaphragme est à la position supérieure ou relevée. Le passage de dérivation situé dans le diaphragme

est représenté particulièrement en coupe sur la figure 7.

Il est formé de deux trous 84 et 86 entre lesquels se trouve une entretoise 87. Les trous 84 et 86 communiquent au haut par une rainure 88 et ils sont en communication avec un évidement 78 qui est tourné vers le bas et qui raccorde les deux trous à la circonférence totale du diaphragme. Il convient de remarquer que l'entretoise 87 n'atteint pas la totalité de la hauteur du diaphragme et cette zone de dégagement impose à l'eau de tourner lorsqu'elle s'écoule vers l'ouverture formée par l'orifice dans l'anneau supérieur qui reste à décrire, ce changement de direction réduisant la vitesse de l'eau passant par les5 fentes. Par ailleurs, les trous distants l'un de l'autre que comporte le diaphragme forment en réalité un filtre secondaire et ils sont aussi utilisés pour aligner l'anneau comportant l'orifice sur le diaphragme pendant l'assemblage.10 La figure 5 représente un diaphragme qui peut être utilisé avec un élément comportant l'orifice et qui présente une circonférence de 360 . La figure 10 représente une partie du diaphragme 18 qui est conçue pour être utilisée avec un élément comportant l'orifice et qui se15 prolonge sur un arc moindre, tel que celui que représente la figure 20. Le diaphragme 18 comporte un évidement périphérique 92 tel que représenté sur la figure 5 et cet évidement se prolonge sur les 360 de la circonférence du diaphragme. Le même évidement est représenté en 94 sur la figure 10 et il comporte des parois d'extrémité 96 qui

délimitent la longueur de l'arc de cercle qu'il forme.

L'élément comportant l'orifice et représenté sur la figure ne s'ajuste que dans l'évidement 94 et donc le reste de la circonférence de la surface supérieure du diaphragme a été empli de caoutchouc, comme indiqué en 95 sur la figure

11, lors du moulage initial du diaphragme.

L'élément comportant l'orifice est représenté plus en détail sur les figures 15-27 aussi bien à sa forme d'anneau qu'à sa forme de segment de cercle. L'élément comprend un corps annulaire 100 qui forme une circonférence complète dans la représentation de la figure 15 et qui peut avoir une moindre longueur en arc de cercle dans le mode de réalisation que représente la figure 20 et il porte dans ce cas la référence 102. La partie de l'élément ou de l'anneau comportant l'orifice, qui coopère avec le passage de

dérivation du diaphragme, a une importance particulière.

Comme montré plus spécifiquement en coupe sur la figure 27, l'anneau comportant l'orifice comprend deux protubérances 104 orientées vers le bas et qui pénètrent dans les trous du diaphragme destinés à former l'orifice, comme montré sur la figure 21. Chacune des protubérances 104 comporte plusieurs évidements 106 qui sont orientés axialement, comme montré sur la figure 26, et qui forment des passages pour l'eau entre le corps des protubérances et la paroi des trous 84 et 86 du diaphragme. Il s'agit donc des passages par lesquels l'eau s'écoule à travers le diaphragme et l'effet produit par les trous consiste à former un filtre secondaire qui est en série avec le filtre primaire de l'anneau de filtrage. L'eau s'écoule par ces évidements 106 pour atteindre le côté inférieur de l'anneau comportant l'orifice en un emplacement situé à mi- chemin entre les protubérances 104 et à l'alignement du trou 108 constituant l'orifice de dérivation. Ceci est représenté sur les figures 16, 18, 20, 26 et 27. Le trou 108 est en forme d'entonnoir dont la petite extrémité se trouve au haut, comme montré en 110, la grande extrémité étant au bas et il débouche dans une zone élargie 112, comme montré sur la figure 27. La zone élargie de l'orifice réduit la vitesse de l'eau avec pour effet une réduction de la perte de pression. L'orifice est en forme d'entonnoir de manière qu'une particule qui peut y entrer est sûre de passer par lui, car la superficie en coupe transversale de l'orifice s'élargit progressivement. Lorsque l'eau a passé par l'orifice 108 et atteint la surface supérieure de l'anneau comportant l'orifice, l'eau pénètre dans deux canaux 113 et 114 orientés à la circonférence en sens opposés, qui sont réalisés à la surface supérieure de l'anneau comportant l'orifice dans l'un et l'autre modes de réalisation de ce dernier. Ces canaux débouchent dans des canaux 116, 118, 120 et 122 orientés radialement. Ceci garantit que l'eau passant par l'orifice 108 trouve deux voies alternées d'évacuation de manière à maintenir la perte de pression à un minimum afin d'assurer un remplissage rapide de la chambre sous pression. L'anneau 100 comportant l'orifice comprend par ailleurs dans les deux modes de réalisation sur la surface inférieure une moulure d'étanchéité 115 qui coopère avec le diaphragme en élastomère de manière à garantir que l'eau n'atteint la chambre sous pression que par l'orifice de dérivation. Les anneaux 100 et 102 comprennent également des languettes de positionnement 124 orientées radialement10 vers l'intérieur et pouvant être utilisées à l'assemblage du diaphragme pour positionner correctement l'anneau de

l'un ou l'autre mode de réalisation au-dessus des trous 84 et 86 du diaphragme 18 qui forment aussi l'orifice de dérivation. Les languettes sont équidistantes du trou 10815 et facilitent ainsi l'assemblage des éléments décrits.

Dans les deux premiers modes de réalisation décrits, la différence principale est que l'anneau comportant l'orifice présente soit une circonférence de 360 , soit une longueur inférieure en arc de cercle. Toutefois, la coopération de l'élément comportant l'orifice et dudiaphragme et le mode d'exécution du premier au voisinage des trous de dérivation du diaphragme sont les mêmes. Dans un troisième mode de réalisation que représente spécifiquement la figure 32, l'anneau inférieur de filtrage

assume aussi la fonction d'élément comportant l'orifice.

Dans ce cas, la partie de l'anneau de filtrage qui est voisine des orifices de dérivation est du même mode d'exécution que celui que représentent les figures 26 et 27. Ainsi, comme montré sur la figure 32, l'anneau de filtrage peut comporter deux protubérances 130 orientées vers le haut ainsi que des rainures ou évidements 132 orientées axialement et destinés à former des voies d'écoulement de l'eau par les trous de dérivation du diaphragme. La fonction des éléments est la même, avec la seule différence que l'anneau de filtrage assume les deux fonctions. Le même anneau unique pourrait aussi assumer les

deux fonctions par le haut du diaphragme.

Deux autres modes de réalisation d'un anneau de filtrage qui assume aussi la fonction d'élément comportant l'orifice sont représentés sur les figures 33-39. Dans les modes de réalisation des figures 33-37, un anneau de filtrage 140 comporte une protubérance 142 tournée vers le haut et pénétrant dans un trou 144 du diaphragme, comme montré sur la figure 37. La protubérance 142 comporte sur son côté supérieur une rainure 146 qui est en communication avec un évidement 148 formé dans la surface supérieure de l'anneau 140. L'évidement 148 est raccordé des deux cotés par deux passages 150 à la rainure circonférentielle 70 de la surface supérieure de l'anneau de filtrage. Ainsi, l'eau qui atteint la rainure 70 par les passages 72 du filtre passe par les passages 150 pour pénétrer dans l'évidement 148, vers le haut dans la rainure 146, puis dans la chambre sous pression située au-dessus du diaphragme. Dans ce cas, la dimension de la rainure 146 fait qu'elle assume la fonction d'un orifice de dérivation. Les passages 150 peuvent assumer une fonction secondaire de filtrage dont le filtre primaire est également constitué des rainures 72 de

l'anneau de filtrage 140.

Dans le mode de réalisation que représentent les figures 38 et 39, l'anneau de filtrage assume aussi une fonction de dérivation. Dans ce cas, une protubérance 152 orientée vers le haut de la surface supérieure de l'anneau de filtrage 154 pénètre dans un trou du diaphragme qui est semblable au trou 144 de la figure 37. La protubérance 152 comporte un trou 156 présentant plusieurs diamètres et dont la partie inférieure est raccordée à un passage 158 qui, de son côté, se raccorde à la rainure circonférentielle 72 de la surface supérieure de l'anneau de filtrage. Dans ce cas également, l'eau atteignant la rainure 70 par les passages de filtrage 72 s'écoule dans le passage 158 et ensuite vers le haut par le trou 156 ayant plusieurs diamètres. Il est important de remarquer qu'il y a dans le trou 156 une partie 160 de diamètre réduit qui assume la fonction d'orifice de dérivation. Le filtre primaire est également formé de la rainure 72, le passage 158 et la partie inférieure du trou 156 peuvent aussi assumer une fonction de filtrage, l'orifice de dérivation lui-même étant

déterminé par la dimension de la partie 160 du trou 156.

La présente invention apporte un ensemble à diaphragme notablement perfectionné, comprenant sur le diaphragme un filtre et une dérivation qui sont placés à la périphérie de ce dernier ou à son voisinage. Cet emplacement est avantageux, car il permet de réaliser un filtre ayant une longueur circonférentielle notablement accrue, un grand nombre de rainures de filtrage et donnant ainsi la garantie qu'il y a toujours des passages de filtrage de l'eau, même si certaines des rainures sont obstruées par des sédiments ou d'autres particules que contient l'eau potable. Le filtre est formé d'un anneau comportant plusieurs rainures dimensionnées de manière à être plus petites que les trous de l'orifice de dérivation. Il y a également un filtre secondaire formé à l'emplacement de l'orifice de dérivation par la mise en oeuvre de protubérances évidées qui peuvent se trouver soit sur l'élément comportant l'orifice, soit sur l'anneau de filtrage, comme montré dans le troisième mode de réalisation. Les deux anneaux de matière plastique s'enclenchent facilement sur le diaphragme et, lorsqu'ils sont fixés, ils forment les passages décrits plus haut d'écoulement de l'eau en assurant une circulation régulière de cette dernière à partir de l'entrée de la soupape de chasse, par le filtre primaire, le filtre secondaire et les orifices de dérivation dans la chambre sous pression de la soupape. L'ensemble assure un écoulement commandé de l'eau dans la chambre sous pression, ce qui garantit une fermeture régulière de la soupape de chasse à la fin de son

fonctionnement.

Bien que des modes de réalisation avantageux de l'invention aient été décrits et représentés, il doit être bien compris qu'elle peut faire l'objet de nombreuses

modifications sans sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS

1. Soupape de type à diaphragme comprenant un corps (10) ayant une admission (12) et une sortie (14), un siège de soupape situé entre ladite admission et ladite sortie ainsi et un élément de soupape mobile vers une position de fermeture sur ledit siège de soupape (26) pour arrêter l'écoulement entre ladite admission et ladite sortie, ledit élément de soupape comprenant un diaphragme (18) dont la périphérie est fixée audit corps, une chambre sous pression (50) située au-dessus dudit diaphragme afin de maintenir ledit élément de soupape sur ledit siège, un filtre (56) et un orifice de dérivation (58) raccordant ladite admission (12) à ladite chambre sous pression (50), caractérisé en ce que ledit filtre consiste en un anneau circonférentiel (56) fixé audit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant plusieurs rainures de filtrage (72) distantes les unes des autres à la circonférence et communiquant avec ladite admission, un canal périphérique (70) raccordant lesdites rainures et un orifice (108) en communication avec ledit canal

périphérique et lesdites plusieurs rainures.

2. Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit anneau (56) est fixé au côté inférieur dudit diaphragme (18) et ledit orifice (108) est placé dans ledit

anneau.

3. Soupape selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit anneau de filtrage (56) est fixé au côté inférieur dudit diaphragme, et comprenant un élément comportant un orifice qui est fixé sur le côté dudit diaphragme qui est tourné vers la chambre sous pression,

ledit orifice étant dans ledit élément (58).

4. Soupape de chasse d'eau de type à diaphragme destinée à être utilisée pour des toilettes telles que des urinoirs et des W.C., comprenant un corps (10) ayant une admission (12) et une sortie (14), un siège de soupape (26) situé entre ladite admission et ladite sortie et un élément de soupape mobile vers une position de fermeture sur ledit siège de soupape pour arrêter l'écoulement de l'eau entre ladite admission et ladite sortie, ledit élément de soupape comprenant un diaphragme (18) dont la périphérie est fixée audit corps, une chambre sous pression (50) située au- dessus dudit diaphragme afin de maintenir ledit élément de soupape sur ledit siège, un filtre (56) et un orifice de dérivation (58) raccordant ladite admission à ladite chambre sous pression, caractérisée en ce que ledit filtre comprend un anneau circonférentiel de filtrage (56) fixé au côté inférieur dudit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant plusieurs rainures de filtrage (72) placées à distance les unes des autres à la circonférence et en communication avec ladite admission (12), un canal périphérique (70) raccordant lesdites rainures et un orifice (108) étant en communication avec ledit canal périphérique et lesdites

multiples rainures.

5. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit canal périphérique comprend une rainure périphérique (92, 94) réalisée dans ledit

anneau de filtrage en face dudit diaphragme.

6. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit canal périphérique comprend une rainure périphérique (70) réalisée dans ledit anneau en face dudit diaphragme et une rainure périphérique (78) réalisée dans ledit diaphragme en face dudit anneau, lesdites rainures périphériques étant globalement à l'alignement.

7. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 4, caractérisée en ce que lesdites rainures (72) du filtre

sont plus petites que ledit orifice (108).

8. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit diaphragme (18) comporte des trous (84, 86) distants l'un de l'autre et raccordés par un évidement (78) situé sur le côté inférieur dudit diaphragme.

9. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément (58) comportant un orifice et fixé au côté dudit diaphragme qui est tourné vers la chambre sous pression et dont une partie pénètre dans lesdits trous (84, 86) distants l'un de

l'autre du diaphragme.

10. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit élément (58) comportant un orifice comprend des protubérances (104) pénétrant dans

chaque trou (84, 86) du diaphragme.

11. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 10, caractérisée en ce que l'orifice (108) se trouve dans ledit élément correspondant (58) et en ce qu'il est en

communication avec lesdits trous (84, 86) du diaphragme.

12. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 11, caractérisée en ce que chacune desdites protubérances (104) de l'élément comportant l'orifice comprend au moins un évidement (106) formant des passages pour l'eau entre lesdits trous (84, 86) du diaphragme et ledit orifice

(108).

13. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 12, caractérisée en ce que lesdits évidements (106) des protubérances de l'élément comportant l'orifice forment des passages pour l'eau qui assument la fonction d'un filtre en

amont dudit orifice (108).

14. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 13, caractérisée en ce que ledit élément comportant l'orifice comprend plusieurs rainures (113, 114, 116, 118, 120, 122) réalisées sur le côté dudit élément qui est tourné vers la chambre sous pression et qui raccordent ledit orifice (108)

à cette chambre sous pression.

15. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 14, caractérisée en ce que lesdites rainures (113, 114, 116, 118, 120, 122) sont orientées d'une part radialement et

d'autre part à la circonférence.

16. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 15, caractérisée en ce que ledit élément comportant l'orifice comprend une moulure d'étanchéité (115) entourant lesdites protubérances et qui sont en contact d'étanchéité avec

ledit diaphragme.

17. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 11, caractérisée en ce que ledit orifice (108) est en forme d'entonnoir dont la petite extrémité (110) se trouve à

l'extrémité amont dudit orifice.

18. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit élément (58) comportant un orifice comprend plusieurs languettes de positionnement

(124) orientées radialement vers l'intérieur.

19. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit élément (58) comportant

l'orifice est un anneau.

20. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit élément comportant un orifice est en forme d'arc de cercle de longueur limitée dont l'un se trouve sur chaque côté desdits trous (84, 86) du diaphragme.

21. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit anneau de filtrage (56) comporte des protubérances (130) pénétrant dans chacun

desdits trous (84, 86) du diaphragme.

22. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 21, caractérisée en ce que chacune desdites protubérances (130) de l'anneau de filtrage comporte au moins un évidement (132) formant des passages d'eau entre lesdites passages (71) de l'anneau de filtrage et lesdits trous (84, 86) du diaphragme.

23. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit anneau de filtrage (140)

comporte ledit orifice (156).

24. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 23, caractérisée en ce que ledit anneau de filtrage (140) comporte une protubérance (142) pénétrant dans un trou (144) dudit diaphragme, ledit orifice étant associé à ladite protubérance.

25. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 24, caractérisée en ce que ledit orifice (156) est formé d'un trou réalisé dans ladite protubérance (152) de l'anneau de filtrage. I0

26. Soupape de chasse d'eau selon la revendication 24, caractérisée en ce que ledit orifice est formé d'un

évidement extérieur (160) de ladite protubérance (152).

27. Ensemble d'éléments de soupape destiné à être utilisé dans une soupape de chasse d'eau de toilettes et à se fermer sur un siège qu'il comporte, comprenant un diaphragme, un filtre et un orifice de dérivation qui sont réalisés dans ledit ensemble pour raccorder l'admission d'une soupape de chasse d'eau et une chambre sous pression que comporte ladite soupape, caractérisé en ce que ledit filtre consiste en un anneau circonférentiel de filtrage fixé au côté inférieur dudit diaphragme et placé au voisinage de la périphérie de ce dernier, ledit anneau comportant de multiples rainures de filtrage (72) distantes les unes des autres à la circonférence et destinées à être en communication avec l'admission de la soupape, un canal périphérique (70) raccordant lesdites rainures et un trou du diaphragme étant en communication avec ledit canal

périphérique et lesdites multiples rainures.

28. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 27, caractérisé en ce que ledit canal périphérique consiste en une rainure périphérique réalisée

dans ledit anneau de filtrage en face dudit diaphragme.

29. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 27, caractérisé en ce que ledit canal périphérique consiste en une rainure périphérique (70) réalisée dans ledit anneau en face dudit diaphragme et une rainure périphérique (78) réalisée dans ledit diaphragme en face dudit anneau, lesdites rainures étant globalement à l'alignement.

30. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 27, caractérisé en ce que ledit diaphragme comporte des trous (84, 86) distants l'un de l'autre et raccordés par un évidement (78) situé sur le côté inférieur

dudit diaphragme (18).

31. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 30, caractérisé en ce qu'il comprend un élément comportant un orifice, fixé au côté dudit diaphragme qui est tourné vers la chambre sous pression (140) et dont une partie pénètre dans les trous dudit

diaphragme qui sont distants les uns des autres.

32. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 31, caractérisé en ce que ledit élément comportant l'orifice comprend des protubérances pénétrant

dans chacun desdits trous du diaphragme.

33. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 32, caractérisé en ce que l'orifice (108) dudit élément qui le comporte est en communication avec

lesdits trous du diaphragme.

34. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 33, caractérisé en ce que chacune desdites protubérances (104) de l'élément (100) comportant l'orifice présente au moins un évidement (106) formant des passages pour l'eau entre lesdits trous du diaphragme et ledit orifice.

35. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 34, caractérisé en ce que lesdits évidements des protubérances de l'élément comportant l'orifice forment des passages pour l'eau qui assument la fonction d'un

filtre en amont dudit orifice.

36. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 35, caractérisé en ce que ledit élément comportant l'orifice comprend plusieurs rainures situées sur le côté tourné vers la chambre sous pression et

raccordant ledit orifice à cette dernière.

37. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 36, caractérisé en ce que lesdites rainures sont orientées d'une part radialement et d'autre part à la circonférence.

38. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 32, caractérisé en ce que ledit élément comportant l'orifice comprend une moulure d'étanchéité (115) entourant lesdites protubérances et en contact

d'étanchéité avec ledit diaphragme.

39. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 33, caractérisé en ce que ledit orifice (108) est en forme d'entonnoir dont la petite extrémité (110) se

trouve sur son côté amont.

40. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 31, caractérisé en ce que ledit élément

comportant l'orifice est un anneau (100).

41. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 31, caractérisé en ce que ledit élément (102) comportant l'orifice est en arc de cercle de longueur limitée, qui est situé sur chaque côté desdits trous (84,

86) du diaphragme.

42. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 30, caractérisé en ce que ledit anneau de filtrage comporte des protubérances pénétrant dans chacun desdits trous (84, 86) formant des orifices dans le diaphragme.

43. Ensemble d'éléments de soupape selon la revendication 42, caractérisé en ce que chacune desdites protubérances (104) de l'anneau de filtrage (100) comprend au moins un évidement (106) formant des passages pour l'eau entre lesdites passages de cet anneau et lesdits trous du diaphragme.