WO2017137368A1 - Ensemble de fabrication d'une cartouche de regulation du melange de fluides froid et chaud - Google Patents

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WO2017137368A1
WO2017137368A1 PCT/EP2017/052587 EP2017052587W WO2017137368A1 WO 2017137368 A1 WO2017137368 A1 WO 2017137368A1 EP 2017052587 W EP2017052587 W EP 2017052587W WO 2017137368 A1 WO2017137368 A1 WO 2017137368A1
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housing
mixture
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Frédéric JAGER
Cédric MOLLARD
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Vernet
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    • G05D23/01—Control of temperature without auxiliary power
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    • G—PHYSICS
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    • G05D23/132—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element
    • G05D23/134—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid
    • G05D23/1346—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means
    • G05D23/1353—Control of temperature without auxiliary power by varying the mixing ratio of two fluids having different temperatures for liquids with temperature sensing element measuring the temperature of mixed fluid with manual temperature setting means combined with flow controlling means

Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing assembly of a cold and hot fluid control cartridge to be mixed.
  • a cartridge is a device for regulating hot and cold fluids to be mixed, in particular hot and cold water.
  • the cartridge is qualified as thermostatic when it incorporates a thermostatic actuator, in particular a thermostatic element, which comprises a first part, normally fixed with respect to a hollow base of the cartridge, and a thermostatic actuator, in particular a thermostatic element, which comprises a first part, normally fixed with respect to a hollow base of the cartridge, and a thermostatic actuator, in particular a thermostatic element, which comprises a first part, normally fixed with respect to a hollow base of the cartridge, and a
  • the second part of the thermostatic actuator is provided integral with an axially displaceable slide inside the base of the cartridge, so as to vary inversely the
  • the set temperature is varied around which the temperature of the mixture is thus regulated by the drawer.
  • the cartridge incorporates an adjusting member, such as a set of ceramic discs, which is mounted so at least partially
  • thermostatic cartridge is divided into several types depending on how the flow rate and the temperature of the mixture coming out of the cartridge are controlled.
  • the cartridge is said to be a single control when the flow rate and the temperature of the mixture are controlled jointly, by means of permanently operating one
  • the cartridge is said to be dual control.
  • EP-A-1,241,385 provides an example of a such cartridge two-way.
  • the cartridge can also be called sequential when the flow rate and the temperature of the mixture are controlled successively, by first actuating the adjusting member without actuating the setpoint mechanism, and then the conjoint actuation of the adjustment element. and the deposit mechanism.
  • each type of thermostatic cartridge meets specific specifications and is subject to specific arrangements, in particular to optimize the control performance and the maximum allowable flow. At the level of the manufacture of these cartridges, this induces specificities of design, assembly and selection of the constituents of each type of cartridge. In other words, each type of cartridge requires technical and financial investments of its own, which, for a given market player, involves substantial costs to offer several types of cartridge simultaneously.
  • the object of the present invention is to seek to have at lower investments a range of several types of thermostatic cartridge.
  • the subject of the invention is an assembly for manufacturing a cold and hot fluid regulation cartridge that is to be mixed, as defined in claim 1.
  • the basic module belonging to the manufacturing unit according to the invention is designed to be shared by at least two or even three of the various types of cartridge envisaged, which are the single-control type, the sequential type and the two-control type.
  • This basic module integrates the thermostatic regulation of the cartridge and thus forms a preassembled base to which it is possible to assemble indifferently any of the preassembled specific modules belonging to the assembly of manufacture according to the invention, in order to manufacture a functional thermostatic cartridge.
  • Each of the specific modules integrates the adjustment of the flow rates of cold fluid and hot fluid sent to the base of the base module, the embodiment of the member providing this adjustment is not limited to the invention and can elsewhere vary from one specific module to another.
  • the specific modules are distinguished from each other by the way in which the flow and the temperature of the mixture are controlled which will come out of the basic module in the assembled state of the manufactured cartridge, thus distinguishing the single-control, sequential and two-component modules as defined above.
  • the invention is thus akin to a concept of "assembly platform" through which one can manufacture different types of cartridge, all of which have a part of their cartridge, which is identical between the different types and which corresponds to the module of basis, but which are differentiated by a specific part corresponding to each of the specific single-control modules, sequential and two-way control.
  • the basic module integrates the thermostatic regulation function, which is the most complicated to design and which is the most likely to evolve, the technical and financial investments that are necessary for the provision of two or even three modules Specifically, while ensuring assembly compatibility of the latter with the basic module, are substantially less than the investments that would be necessary to put into production the same types of cartridges designed dissociated from each other.
  • FIG. 1 is a perspective view of a manufacturing assembly according to the invention.
  • Figures 2 and 3 are longitudinal sections, in respective orthogonal planes to one another, a base module belonging to the assembly of Figure 1;
  • Figures 4 and 5 are views similar to Figures 2 and 3 and illustrate the assembly of the base module with a specific module of the assembly of Figure 1;
  • FIGS. 6 and 7 and FIGS. 8 and 9 are views respectively similar to FIGS. 4 and 5 and respectively illustrate the assembly of the basic module with two other specific modules of the assembly of FIG. 1.
  • FIGS. 8 and 9 In Figure 1 is shown an assembly for manufacturing three different thermostatic cartridges, namely a single-control cartridge 1, shown in Figures 4 and 5, a sequential cartridge 2, shown in Figures 6 and 7, and a dual control cartridge 3 shown in FIGS. 8 and 9.
  • Each of these cartridges 1, 2 and 3 is adapted to equip a mixing valve of hot and cold water, not shown as such in the figures, or, more generally, to equip a sanitary installation.
  • the manufacturing assembly of FIG. 1 comprises a base module 100 and three specific modules, namely a single-control module 200, a sequential module 300 and a dual-control module 400.
  • the basic module 100 which is shown alone in the figures 2 and 3, is arranged along a main axis XX.
  • the modules 100 and 200 are designed to be assembled to one another, centrally on the axis XX, and thus to form the single-control cartridge 1.
  • the modules 100 and 300 are designed to be assembled to one another, centrally on the axis XX, and thus to form the sequential cartridge 2.
  • the modules 100 and 400 are designed to be assembled to each other, centrally on the axis XX, and thus to form the dual control cartridge 3.
  • the single-control module 200 is arranged above the base module 100. It is the same for the sequential 300 and dual control 400 modules respectively in the sequential cartridges 2 and 2 bicommande.
  • the base module 100 includes a base 1 10 having a generally cylindrical outer shape, centered on the X-X axis.
  • the base 1 10 mainly comprises two distinct parts, which are arranged one above the other along the axis XX, namely an upper part 1 1 1 and a part 12. These parts 1 1 1 and 1 12 are axially superimposed in a fixed manner on one another, forming between them a junction interface which extends transversely to the axis XX. This junction interface is sealed in the sense that the material contact areas between the upper parts 1 1 1 and 1 12 low are sealed, prohibiting the passage of fluid through these contact areas.
  • one possibility to achieve the sealing of the interface is to report a flat seal, sandwiched axially between the parts 1 1 1 and 1 12.
  • Another solution, which limits the size of the base 1 10 in the direction of the axis XX is that this sealing is achieved by a material connection between the parts 1 1 1 and 1 12, in particular by glue or, preferably, by a weld, for example obtained by laser welding.
  • the base 1 10 is provided with a channel 1 13 for circulating hot water between its lower face 1 10A and its upper face 1 10B, which channel 1 13 being delimited by, successively, the parts 1 1 1 and 1 12 and passing through the junction interface between these parts.
  • the base 1 10 is provided with a channel 1 14 for circulating hot water between its faces 1 10A and 1 10B, this channel 1 14 being delimited by, successively, the high parts 1 1 1 and low 1 12 and crossing the junction interface between its parts.
  • the base 1 10 contains a chamber 1 15 which is traversed by the axis XX.
  • this chamber 1 15 is centered on the axis XX and consists of free volumes internal, delimited respectively by the high parts 1 1 1 and low 1 12, the chamber 1 15 extending on either side of the junction interface between these parts 1 1 1 and 1 12.
  • the base 1 10 On either side and distinctly from the chamber 1 15, the base 1 10 is provided with a cold water inlet 1 16 and a hot water inlet 1 17, which at their end upper, each open on the upper face 1 10A of the base 1 10 while at their lower end, these inputs 1 16 and 1 17 open into the chamber 1 15, the lower end of the inlet 1 17 being located axially lower than that of the input 1 16, as shown in Figure 2.
  • the inputs 1 16 and 1 17 connect the chamber 1 15 outside the base 1 10, more precisely to the upper face 1 10A of this base.
  • the inputs 1 16 and 1 17 are delimited exclusively by the upper part 1 1 1.
  • the base 1 10 is also provided with a mixing outlet 1 18, which, at its upper end, opens into the chamber 1 15 while at its lower end, this outlet 1 18 opens on the lower face 1 10B of the base 1 10.
  • the output 1 18 thus connects the chamber 1 15 to the outside of the base 1 10, more precisely to the lower face 1 10B of the latter.
  • the output 1 18 is delimited exclusively by the lower part 1 12, being substantially centered on the axis X-X, as clearly visible in FIG. 2.
  • the circulation channels 1 13 and 1 14 are designed to be fed respectively with cold water and with hot water, from the lower face 1 10B of the base 1 10, as indicated by the arrows F1 and C1 in Figure 3.
  • this cold water and this hot water are returned, from the aforementioned specific module, to the upper surface 1 10A of the base 1 10 so as respectively to feed the inputs 1 16 and 1 17, as indicated by the arrows F2 and C2 in Figure 2.
  • a mixed water hereinafter referred to as a mixture
  • the base module 100 also includes a slide 120 which, as clearly visible in FIGS. 2 and 3, has a generally tubular shape, centered on an axis which, in the assembled state of the base module 100, is parallel or even coincident with the XX axis.
  • the slide 120 is mounted on the base 1 10, more precisely inside the chamber 1 15 of the latter, movably parallel to the axis XX between two extreme positions, namely:
  • the total axial dimension of the slide 120 is smaller than the axial distance separating the above-mentioned high and low seats from each other. Also, when the slide 120 is in its extreme low position, the slide closes an inlet of hot water inside the chamber 1 15, by pressing the drawer against the low seat, while opening at most a passage of cold water F3, which is delimited axially between the drawer and the high seat and which lets the cold water from the inlet 1 16 to the chamber 1 15.
  • the slide 120 closes an intake of cold water inside the chamber 1 15, by axial support of the slide against the high seat, while opening at most a passage of hot water C3, which is defined axially between the drawer and the low seat and which lets the hot water from the inlet 1 17 to the chamber 1 15.
  • the passage F3 is supplied with cold water through the inlet 1 16 and the passage C3 is supplied with hot water by the entry 1 17: according to the axial position of the slide 120 between its extreme high and low positions, the The respective flow rates of the cold water passage F3 and the hot water passage C3 vary inversely, which means that the quantities of cold water and hot water admitted into the chamber 1 are regulated. , in respective inverse proportions, by the slide 120 according to its axial position. In Figures 2 and 3, the slide 120 occupies an axial position intermediate between its extreme high and low positions.
  • the lateral face of this drawer is tightly and tightly received inside a complementary surface of the chamber 1 15, with the interposition of a seal to prevent any mixing between cold water and hot water upstream of the drawer.
  • the drawer 120 internally delimits one or more passages flow, which connect to one another its upper and lower faces and some of which are visible in Figure 3.
  • the base module 100 also comprises a thermostatic element 130 comprising a body 131 and a piston 132.
  • the body 131 contains a heat-expandable material 133 which, by expansion, causes the relative displacement in translation of the piston 132.
  • the body 131 and the piston 132 are centered on the corresponding translation axis, this translation axis being parallel or even coincident with the axis XX in the assembled state of the base 1 10.
  • the body 131 is fixedly secured to the slide 120, and this by any appropriate means, so that at least a portion of the body 131 is disposed in the chamber 1 15 and that the heat-expandable material 133 can be sensitized by the heat of the mixture flowing downstream of the slide 120 along the body 131.
  • the thermostatic element 130 is also associated with a compressed return spring 134 which acts on the body 131 of the thermostatic element 130, and thus on the slide 120 integral with this body 131, in a manner opposite to the deployment of the piston 132 out of the body 131, resulting from an expansion of the thermally expandable material 133.
  • the return spring 134 is axially interposed between the base 1 10 and the slide 120, more precisely, in the embodiment considered here, between the lower part 1 12 of the base and the body 131 of the thermostatic element: during a contraction of the thermodilatable material 133, the spring 134 partially relaxes and recalls the piston 132 inside the body 131.
  • the specific single-controller module 200 includes a housing 210 having a generally cylindrical outer shape, centered on a geometric axis which, when the module 200 is assembled to the base module 100, is substantially confused with the XX axis.
  • the housing 210 is designed to be fixedly secured to the base 1 10 of the base module 100, the housing 210 and the base 1 10 being shown not fixed to each other on FIG. 1, while they are fixed to each other in FIGS. 4 and 5.
  • the respective arrangements of the housing 210 and the base 1 10, allowing their relative fixing, are not limiting of the invention: in the exemplary embodiment considered in the figures, these respective arrangements cooperate by complementarity of shapes, in particular by interlocking, clipping, adjustment, etc.
  • the latter are adapted, by design, to position in a predetermined manner the module 200 relative to the base 1 10, in particular with respect to the axis XX, both in the direction of this axis and transversely to this axis and angularly about this axis.
  • the single-control module 200 occupies a relative position vis-à-vis the base module 100 which is predetermined to ensure the overall operation of the cartridge 1.
  • the single-control module 200 includes an adjustment member 220 arranged inside the housing 210.
  • this adjusting member 220 allows, inside the housing 210, firstly to channel to the inlet 1 16 the cold water leaving the channel 1 13 and, secondly, to channel to the Inlet 1 17 the hot water leaving the channel 1 14, while controllably controlling the flow of cold water to the input 1 16 and the flow of hot water to the input 1 17.
  • the adjusting member 220 consists of superimposed ceramic disks, namely a lower disk 221, which is fixed relative to the housing 210, and intermediate disks 222 and 223, which are secured to one another and which, relative to the housing 210, are both rotatable about the axis XX and in translation in a geometrical plane perpendicular to this axis: as clearly visible in FIG.
  • the lower disk 221 is traversed by climbs and descents, respectively for hot and cold water, while the face lower part of the intermediate disc 222 is hollowed to communicate the upward and downward flow of cold water and to communicate the hot water up and down, so that by changing the relative positioning of the disks 221 and 222, the flow of cold water and the flow of hot water leaving the disk 221 are varied in a controlled manner.
  • the assembly consisting of disks 221, 222 and 223, are conceivable for the adjustment member 220; for example, WO 2010/072966 proposes an alternative embodiment.
  • any form of adjustment member can be used in the single-control module 200, as long as this adjustment member is mounted in the housing 210 at least partially mobile for, in the assembled state of the cartridge 1, to vary the flow of cold water sent to the inlet 1 16 of the base 1 10 of the base module 100 and the flow of hot water sent to the inlet 1 17 of this base.
  • the single-control module 200 further includes a control mechanism 230 which, when this module 200 is assembled to the base module 100, makes it possible to jointly control the flow rate and the temperature of the mixture leaving the base 1 10 via the outlet 1 18.
  • the control mechanism 230 comprises a lever 231: by driving the lever 231 by a user of the cartridge 1, the flow rate and the temperature of the mixture coming out of this cartridge are ordered in a systematically joint manner.
  • the handle 231 is mounted relative to the housing 210 movably both in rotation about the axis XX and tilting about an axis ZZ extending perpendicular to the axis XX.
  • the control mechanism 230 comprises a lever 231: by driving the lever 231 by a user of the cartridge 1, the flow rate and the temperature of the mixture coming out of this cartridge are ordered in a systematically joint manner.
  • the handle 231 is mounted relative to the housing 210 movably both in rotation about the axis XX and tilting about an axis ZZ extending perpendicular
  • the handle 231 has a fork shape facing downwards, the two lower arms of which are mounted on a nut 232 of the control mechanism 230, this nut being arranged at inside the housing 210 being movable in rotation about the axis XX with respect to this housing.
  • the mounting of the handle 231 on the nut 232 is designed to link in rotation about the axis XX the handle 231 and the nut 232, while allowing the tilting of the handle 231 relative to the nut 232 around the ZZ axis.
  • this lever moves the adjustment member 220 relative to the housing 210 so as to change the flow rate of the mixture consisting of cold water and hot water sent by this regulator 220 respectively at the inlet 1 16 and the inlet 1 17, without significantly modifying the respective proportions of cold water and hot water in this mixture: in the embodiment considered on the figures, the lower end of the arms of the fork formed by the lever 231 is in mechanical engagement with the upper disk 223 so that the tilting of the lever 231 around the axis ZZ causes a translation of the upper disk 223 and, here, the intermediate disk 222 relative to the lower disk 221.
  • this lever causes, according to a corresponding rotary movement, the nut 232, the handle and / or the nut then actuating the adjusting member 220 so as to increase one of the flow rates of cold water and hot water respectively sent to the inputs 1 16 and 1 17 by this regulator 220, with respect to the other of these flow rates: in the example of embodiment considered in the figures, the rotation of the handle 231 causes the corresponding rotation of the upper disk 223 and, thereby, the intermediate disk 222 relative to the lower disk 221.
  • the control mechanism 230 comprises a screw 233 which is screwed coaxially inside the nut 232, as clearly visible in Figures 4 and 5.
  • the nut 232 and the screw 233 together form a "screw-nut" system which mechanically transforms a rotary movement about the axis XX of one of them into a translational movement along this axis of the other, provided that the latter is blocked in rotation about the axis XX.
  • the mechanism 230 In order to transmit this translational movement to the piston 132 of the thermostatic element 130 when the single-control module 200 is assembled to the base module 100, the mechanism 230 also comprises a rod 234 which, in the assembled state of the cartridge monocontrol 1, is centered on the axis XX and connects the screw 233 to the piston 132 of the thermostatic element 130 so as to axially move the piston 132 by driving by this screw.
  • the rod 234 extends in the upwardly axial extension of the piston 132 so that, on the one hand, under the upward pushing effect of the return spring 134, the piston 132 is supported axially against the lower end of the rod 234 and, secondly, under normal operating conditions of the cartridge 1, the upper end of the rod 234 is rigidly connected to the screw 233. It is understood that In normal operating conditions, the screw 233 and the rod 234 determine the axial altitude of the piston 132 with respect to the housing 210, independently of the relative position of this piston 132 with respect to the body 131 of the thermostatic element. 130.
  • the pitch of the screw-nut system formed by the nut 232 and the screw 233 is adapted to allow both the adjustment of the temperature of the mixture by the adjusting member 220 and the corrective regulation of this temperature by the slide 120 controlled in position by the thermostatic element 130, so as to impose on the mixture a desired target temperature, which is for example identified by a graduated ring, not visible in the figures, reported on the outer face of the housing 210.
  • this setpoint temperature which is defined by the axial position of the piston 132 controlled by the screw 233 and the rod 234, corresponds to a position of regulation for the slide 120 inside the chamber 1 15, this regulation position being controlled by the thermostatic element 130.
  • the mechanism 230 is therefore designed to, in the assembled state of the single-control cartridge 1, jointly control the flow and temperature of the mixture exiting the cartridge by exclusive drive of the single controller 231 provided to operate by driving the adjusting member 220 and the piston 132 of the thermostatic element 130 permanently with each other.
  • control mechanism 230 also comprises an overtravel spring 235 which, in the assembled state of the single-control module 200, is interposed , being compressed, axially between the screw 233 and the rod 234.
  • This overtravel spring 235 has a stiffness greater than that of the return spring 134, typically a stiffness twice that of the return spring 134, so that the assembled state of the single-control cartridge 1, as long as the latter is in normal operating conditions, in other words as long as the slide 120 is movable inside the chamber 1 freely, that is to say without abut axially against a resistant surface, the overtravel spring 235 rigidly transmits the axial forces between the rod 234 and the screw 233, while, in case of overtravel of the piston 132 while the slide 120 abuts axia against a resistant surface preventing it from accommodating this overtravel of the piston, the overtravel spring 235 is responsible for accommodating the overtravel of the piston 132, by compressing itself further under the action of the rod 234, itself driven axially.
  • the piston 132 In this way, it avoids damaging the slide 120 and / or the thermostatic element 130, typically when the body 131 of the latter is sensitized by a mixture having a temperature too high, as it is the case when the cold water feeding the cartridge is cut significantly or even completely, ie outside the normal operating conditions for this cartridge. Vis-à-vis the user, the overtravel spring 235 gives the single-control cartridge 1 a safety function against burns.
  • the overtravel spring 235 is advantageously housed inside the screw 233, being compressed between an internal shoulder of this screw and a bushing 236 making it possible to finely adjust the angular indexing about the axis XX of the handle 231 vis-à-vis the set temperature for the thermostatic regulation by the slide 120.
  • This sleeve 236 is screwed to the upper end of the rod 234, while being mounted relative to the screw 233, in particular inside the latter, so as to both be rotatably connected to this screw 233 around the axis XX and be movable relative to the screw 233 along of this axis XX. It is understood that, in the assembled state of the single-control cartridge 1 and while the handle 231 is held fixed in rotation around the axis XX relative to the housing 210, the screw-nut system formed by the nut 232 and the screw
  • the rotation of the rod 234 inside the sleeve 236 changes the axial altitude of the piston 132 of the thermostatic element 130, which allows to finely adjust the axial altitude of the piston.
  • this fine adjustment is performed on a dedicated bench or similar installation, through which is circulated through the cartridge water having a known temperature imposed, which is used as a temperature reference to adjust the position of the thermostatic element 130 along the axis XX.
  • the single-control cartridge 1 is manufactured by assembling the base module 100 and the specific single-controller module 200 with each other, underlining that, as shown in FIG. 1, the base module 100 is pre-assembled. independent of the single-control module 200 and this single-control module 200 is preassembled independently of the base module 100.
  • the base module 100 is obtained by the assembly between them of the base 1 10, the drawer 120 and the thermostatic element 130, independently of obtaining the single-control module 200 by assembling together the housing 210, the adjusting member 220 and the control mechanism 230.
  • the module base 100, in the preassembled state, and the single-control module 200, in the preassembled state are subsequently assembled with each other, by means of the fixing of the base 1 10 and the housing 210 the one to another, this the attachment leading to functionally arranging the slide 120, the thermostatic element 130, the adjusting member 220 and the control mechanism 230 relative to each other as in Figures 4 and 5.
  • this module 300 comprises, in a manner similar to the single-control module 200, a housing 310 , an adjusting member 320 and a control mechanism 330.
  • this adjustment member 320 and this control mechanism 330 it will be noted that the sequential module 300 differs from the other specific modules 200 and 400 by the how this module 300 controls the flow and the temperature of the mixture leaving the base module 100 when the latter is assembled to the module 300: indeed, the sequential module 300 is provided to successively control the flow rate and the temperature of this mixture, as explained later.
  • the housing 310 is functionally similar to the housing 210, in the sense that the housing 310 is adapted to attach to the base 1 10 of the base module 100 for the purpose of assembly between the modules 100 and 300.
  • the housing 310 has arrangements that are functionally or even structurally similar to those of the housing 210, allowing the attachment of the module 310 to the base 1 10 with a relative positioning between the modules 100 and 300 predetermined.
  • the housing 310 because of the specificity of the module 300 compared to the other specific modules 200 and 400, the housing 310 has a specific part, which is distinguished from the corresponding part of the housing 210.
  • the adjusting member 320 is functionally similar to the adjusting member 220, in the sense that the adjusting member 320 is mounted in the housing 310 so as to be at least partly movable so that, in the assembled state of the sequential cartridge 2, vary the flow of cold water, sent to the input 1 16 by the regulator 220, and the flow of hot water, sent to the input 1 17 by the adjusting member 220 This being so, because of the specificity of the module 300 compared with the other specific modules 200 and 400, the regulator 320 is structurally different from the regulator 220. Thus, in the example shown in FIGS.
  • the adjusting member 320 comprises an assembly of two superimposed disks, namely a lower disk 321, which is fixedly mounted relative to the housing 310, and an upper disk 322, which is mounted exclusively to rotate about the axis XX with respect to the lower disk 321.
  • control mechanism 330 it is devoid of a joystick, which would be similar to the joystick 231, in favor of a single ring 331 which is mounted relative to the housing 310 exclusively in rotation about the axis XX.
  • This ring 331 is connected in rotation to a nut 332 of the mechanism 330, inside which is screwed a screw 333 rotatably connected about the axis XX to the housing 310.
  • the screw 333 is , in the assembled state of the sequential cartridge 2, connected to the piston 132 of the thermostatic element 130 by a rod 334, with the interposition of an overtravel spring 335 mounted axially between the screw 333 and a fine adjustment bushing 336, functionally similar to the bushing 236.
  • the spring 335 differs from the spring 235 in that it does not ensure a rigid transmission of movement between the screw 333 and the rod 334 over the entire travel of this screw 333, in other words over the entire rotational stroke of the nut 332 and the ring 331 rotatably connected thereto.
  • the adjustment member 320 so that the latter maintains zero flow of hot water sent to the input 1 17 while varying only the flow of cold water sent to the inlet 1 16 to a maximum of this flow of cold water when the ring 331 occupies the aforementioned intermediate position, the spring 335 does not transmit the translational movement of the screw 333 to the rod 334, accommodating this translational movement by means of its compression; then, on a second part of the rotary stroke of the ring 331, corresponding to the drive of this ring beyond the aforementioned intermediate position, the ring 331 controls, via the nut 332, the member 320 for the latter to vary both the flow of cold water to the input 1 16 and the flow of hot
  • the position of the ring 331 beyond the aforementioned intermediate position thus controls the temperature of the mixture leaving the sequential cartridge 2, by adjusting this temperature by the control member 320 and the corrective regulation of this temperature by the slide 120 controlled in position by the thermostatic element 130, so as to impose on the mixture a desired temperature, which is for example identified by a graduated ring, no n visible in the figures, attached to the outer face of the housing 310.
  • the control mechanism 330 of the sequential module 300 is adapted to successively control the flow and the temperature of the mixture by exclusive drive of the single ring 331 provided for d first actuate the adjusting member 220 without driving the piston 132 of the thermostatic element 130, then to actuate the adjusting member 320 and the piston 132 with each other.
  • the sequential specific module 300 is preassembled independently of the base module 100, before being, while its housing 310, its adjustment member 320 and its control mechanism 330 are already preassembled to each other, assembled to the base module 100, itself preassembled, in order to obtain the sequential cartridge 2.
  • the dual control module 400 has, for its part, the power specificity, when assembled to the base module 100, to separately control the flow rate and the temperature of the mixture leaving the dual control cartridge 3.
  • the dual control module 400 includes a housing 410 and a regulator 420 which are functionally similar, or in part structurally similar to the housings 210 or 310 and the adjustment member 220 or 320, while having specificities related to the ability of the module 400 to separately control the flow and the temperature of the mixture.
  • the dual control module 400 includes a control mechanism 430 which, instead of having a single handle such as the handle 231 or a single ring such as the ring 331, has two separate rings 431 and 437, which are each mounted relative to the housing 410 in a mobile manner exclusively in rotation about the axis XX.
  • the ring 431 is rotatably connected about the axis XX to a screw 433 of the mechanism 430, screwed inside a nut 432 of this mechanism 430, this nut 432 being connected to the casing 410 both in rotation around of the axis XX and in translation along this axis: the drive in rotation of the ring 431 drives the screwing-unscrewing of the screw 433 about the axis XX relative to the casing 410.
  • This screwing-unscrewing is transmitted to a rod 434, screwed fixed inside the screw 433: similarly to the rods 234 and 334, the rod 434 connects the screw 433 to the piston 132 of the thermostatic element 130 so as to axially move the piston by driving by the screw.
  • the ring 437 is rotatably connected to the adjusting member 420, in particular to a movable portion thereof relative to the casing 410, so that the rotary drive of the ring 437 actuates the drive.
  • adjusting member 420 for the latter to vary the flow rates of cold water and hot water respectively sent to the inlet 1 16 and the inlet 1 17 without substantially altering the relative proportions of cold water and water. 'Hot water.
  • the mechanism 430 provides the mechanical independence between the rings 431 and 437, so that this mechanism 430 separately controls the flow of the mixture exiting the dual control cartridge 3, by exclusive drive of its ring 437 provided to operate by drive only l adjusting member 220, and the temperature of this mixture by exclusive drive of the ring 431 provided to actuate by driving only the piston 132 of the thermostatic element 130.
  • the mechanism 430 of the dual-control module 400 integrates an overtravel spring 435 and a bushing 436, functionally or even structurally similar to the overtravel spring 235 and to the bushing 236 of the control mechanism 230.
  • the dual control module 400 is preassembled independently to the base module 100: while its housing 410, its controller 420 and its control mechanism 430 are already pre-assembled together. to the others, the module 400 is assembled to the base module 100, itself preassembled, in order to obtain the dual control cartridge 3.
  • the manufacturing assembly shown in FIG. 1 it is therefore possible to obtain either the single-control cartridge 1 by assembly of the base module 100 with the specific single-control module 200, or the sequential cartridge 2 by assembly of the module.
  • the manufacturing set includes the three specific modules 200, 300 and 400, only two of these specific modules can be provided within the manufacturing group.
  • certain components of the specific modules 200, 300 and 400 are provided structurally identical between these specific modules. This is particularly the case for the screws 233, 333 and 433 and for the rods 234, 334 and 434.
  • the specific modules 200, 300 and 400 may be less expensive to manufacture.
  • the latter can be replaced by a shape memory element as a function of the temperature, in particular a shape memory spring; more generally, such a shape memory element and the thermostatic element 130 are only possible embodiments for a thermostatic actuator which provides the function of movement of the slide 120 inside the chamber 1 15 according to the temperature and whose dedicated part defines, by its axial position, the set temperature at which the spool regulates the temperature of the mixture; and or
  • the base 1 10 may, alternatively not shown, be realized differently, for example in one piece, or as in WO 2014/135614.

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Abstract

Un ensemble de fabrication comprend un module de base (100) préassemblé, incluant une embase (110), qui renferme une chambre de mélange avec des première et seconde entrées, respectivement pour le fluide froid et pour le fluide chaud, et une sortie pour le mélange de ces fluides, un tiroir qui est déplaçable dans la chambre de façon à faire varier de manière inverse les sections d'écoulement de passages respectivement alimentés par la première et la seconde entrée, et un actionneur thermostatique, qui est disposé dans la chambre et qui, en fonction de la température du mélange, déplace le tiroir à l'intérieur de la chambre jusqu'à une position de régulation correspondant à une température de consigne qui est définie par la position axiale d'une partie dédiée de l'actionneur thermostatique. L'ensemble comprend également au moins deux modules spécifiques parmi un module monocommande (200), un module séquentiel (300) et un module bicommande (400), chacun de ces modules étant préassemblé et incluant un boîtier (210, 310, 410), adapté pour être fixé à l'embase, et un organe de réglage qui est monté dans le boîtier de façon au moins partiellement mobile de manière à, lorsque le boîtier est fixé à l'embase, faire varier le débit du fluide froid, envoyé à la première entrée, et le débit du fluide chaud, envoyé à la seconde entrée. Les modules spécifiques incluent également des mécanismes de commande respectifs qui diffèrent les uns des autres par leur action sur la commande du débit et de la température du mélange. Afin de disposer à moindres investissements d'une gamme de plusieurs types de cartouche, le module de base et les deux modules spécifiques sont conçus pour que le module de base puisse être assemblé indifféremment à n'importe lequel des modules spécifiques.

Description

ENSEMBLE DE FABRICATION D'UNE CARTOUCHE DE REGULATION DU MELANGE DE FLUIDES FROID ET CHAUD
La présente invention concerne un ensemble de fabrication d'une cartouche de régulation de fluides froid et chaud à mélanger.
5 Dans le domaine sanitaire, une cartouche est un dispositif permettant de réguler des fluides chaud et froid à mélanger, notamment de l'eau chaude et de l'eau froide.
La cartouche est qualifiée de thermostatique lorsqu'elle intègre un actionneur thermostatique, notamment un élément thermostatique, qui comprend une première partie, normalement fixe par rapport à une embase creuse de la cartouche, et une
10 seconde partie, mobile selon un axe de l'embase par rapport à la première partie sous l'effet de la température appliquée à l'actionneur, par exemple sous l'action de la dilatation d'une matière thermodilatable contenue au sein de l'élément thermostatique. La deuxième partie de l'actionneur thermostatique est prévue solidaire d'un tiroir déplaçable selon l'axe à l'intérieur de l'embase de la cartouche, de façon à faire varier de manière inverse les
15 sections d'écoulement de passages des fluides chaud et froid dans l'embase, en vue de mélanger ces deux fluides en proportions variables pour obtenir, en aval du tiroir, un fluide, dit fluide mélangé, mélange ou fluide mitigé, qui s'écoule le long d'une région thermosensible de l'actionneur thermostatique et qui sort de l'embase. En modifiant la position de la première partie de l'actionneur thermostatique par rapport à l'embase, au
20 moyen d'un mécanisme de consigne ad hoc, on fait varier la température de consigne autour de laquelle la température du mélange est ainsi régulée par le tiroir.
Par ailleurs, pour faire varier le débit de fluide froid et le débit de fluide chaud envoyés au tiroir via l'embase, la cartouche intègre un organe de réglage, tel qu'un ensemble de disques en céramique, qui est monté de manière au moins partiellement
25 mobile dans un boîtier fixé à l'embase.
Une telle cartouche thermostatique se décline en plusieurs types selon la façon dont sont commandés le débit et la température du mélange sortant de la cartouche. Ainsi, la cartouche est dite monocommande lorsque le débit et la température du mélange sont commandés conjointement, moyennant le fait d'actionner de façon permanente l'un
30 avec l'autre l'organe de réglage précité, permettant de régler les débits de fluide froid et de fluide chaud envoyés au tiroir via l'embase, et le mécanisme de consigne précité, permettant de modifier la position de l'actionneur thermostatique. WO-A-2015/086749 fournit un exemple d'une telle cartouche monocommande. Lorsque le débit du mélange et la température du mélange sont commandés séparément l'un de l'autre, moyennant des
35 actionnements indépendants de l'organe de réglage et du mécanisme de consigne précités, la cartouche est dite bicommande. EP-A-1 241 385 fournit un exemple d'une telle cartouche bicommande. La cartouche peut aussi être dite séquentielle lorsque le débit et la température du mélange sont commandés successivement, moyennant d'abord l'actionnement de l'organe de réglage sans actionner le mécanisme de consigne, puis l'actionnement conjoint de l'élément de réglage et du mécanisme de consigne.
On comprend que chaque type de cartouche thermostatique répond à des spécifications propres et fait l'objet d'aménagements spécifiques, visant, en particulier, à optimiser les performances de régulation et les débits maximaux admissibles. Au niveau de la fabrication de ces cartouches, cela induit des spécificités de conception, d'assemblage et de sélection des constituants de chaque type de cartouche. Autrement dit, chaque type de cartouche nécessite des investissements techniques et financiers qui lui sont propres, ce qui, pour un acteur de marché donné, implique des coûts substantiels pour proposer simultanément plusieurs types de cartouche.
Le but de la présente invention est de chercher à disposer à moindres investissements d'une gamme de plusieurs types de cartouche thermostatique.
A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble de fabrication d'une cartouche de régulation de fluides froid et chaud à mélanger, tel que défini à la revendication 1 .
Une des idées à la base de l'invention est de s'appuyer sur une conception modulaire des cartouches thermostatiques à fabriquer. Ainsi, le module de base appartenant à l'ensemble de fabrication conforme à l'invention est conçu commun à au moins deux, voire aux trois des différents types de cartouche envisagés que sont le type monocommande, le type séquentiel et le type bicommande. Ce module de base intègre la régulation thermostatique de la cartouche et forme ainsi une base préassemblée à laquelle il est possible d'assembler indifféremment l'un quelconque des modules spécifiques préassemblés appartenant à l'ensemble de fabrication conforme à l'invention, afin de fabriquer une cartouche thermostatique fonctionnelle. Chacun des modules spécifiques intègre le réglage des débits de fluide froid et de fluide chaud envoyés à l'embase du module de base, la forme de réalisation de l'organe assurant ce réglage n'étant pas limitative de l'invention et pouvant d'ailleurs varier d'un module spécifique à l'autre. Les modules spécifiques se distinguent les uns des autres par la façon dont sont commandés le débit et la température du mélange qui sortira du module de base à l'état assemblé de la cartouche fabriquée, en distinguant ainsi les modules monocommande, séquentiel et bicommande comme défini ci-dessus. L'invention s'apparente ainsi à un concept de « plateforme d'assemblage » grâce à laquelle on peut fabriquer différents types de cartouche, qui ont tous une partie de leur cartouche, qui est identique entre les différents types et qui correspond au module de base, mais qui se différencient par une partie spécifique correspondant à chacun des modules spécifiques monocommande, séquentiel et bicommande. Comme le module de base intègre la fonction de régulation thermostatique, qui est la plus compliquée à concevoir et qui est la plus susceptible d'évolutions, les investissements techniques et financiers qui sont nécessaires à la mise à disposition de deux des, voire des trois modules spécifiques, tout en veillant à la compatibilité d'assemblage de ces derniers avec le module de base, sont substantiellement moindres que les investissements qui seraient nécessaires à la mise en production des mêmes types de cartouche conçus de manière dissociée les uns des autres.
Des caractéristiques additionnelles avantageuses de l'ensemble de fabrication conforme à l'invention sont spécifiées aux revendications dépendantes.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble de fabrication conforme à l'invention ;
- les figures 2 et 3 sont des coupes longitudinales, dans des plans respectifs orthogonaux l'un à l'autre, d'un module de base appartenant à l'ensemble de la figure 1 ;
- les figures 4 et 5 sont des vues similaires aux figures 2 et 3 et illustrent l'assemblage du module de base avec un module spécifique de l'ensemble de la figure 1 ; et
- les figures 6 et 7 et les figures 8 et 9 sont des vues respectivement similaires aux figures 4 et 5 et illustrent respectivement l'assemblage du module de base avec deux autres modules spécifiques de l'ensemble de la figure 1 .
Sur la figure 1 est représenté un ensemble permettant de fabriquer trois cartouches thermostatiques différentes, à savoir une cartouche monocommande 1 , montrée sur les figures 4 et 5, une cartouche séquentielle 2, montrée sur les figures 6 et 7, et une cartouche bicommande 3 montrée sur les figures 8 et 9. Chacune de ces cartouches 1 , 2 et 3 est adaptée pour équiper un robinet mitigeur d'eau chaude et d'eau froide, non représenté en tant que tel sur les figures, ou, plus généralement, pour équiper une installation sanitaire.
L'ensemble de fabrication de la figure 1 comporte un module de base 100 et trois modules spécifiques, à savoir un module monocommande 200, un module séquentiel 300 et un module bicommande 400. Le module de base 100, qui est représenté seul sur les figures 2 et 3, est agencé le long d'un axe principal X-X. Les modules 100 et 200 sont conçus pour être assemblés l'un à l'autre, de manière centrée sur l'axe X-X, et pour former ainsi la cartouche monocommande 1 . Les modules 100 et 300 sont conçus pour être assemblés l'un à l'autre, de manière centrée sur l'axe X-X, et pour former ainsi la cartouche séquentielle 2. Les modules 100 et 400 sont conçus pour être assemblés l'un à l'autre, de manière centrée sur l'axe X-X, et pour former ainsi la cartouche bicommande 3.
Par commodité, la suite de la description est orientée par rapport à l'axe X-X, en considérant que les termes « supérieur », « haut » et similaires correspondent à une direction axiale tournée vers la partie haute des figures, tandis que les termes « inférieur », « bas » et similaires correspondent à une direction axiale de sens opposé. Ainsi, au sein de la cartouche monocommande 1 , le module monocommande 200 est agencé au-dessus du module de base 100. Il en est de même pour les modules séquentiel 300 et bicommande 400 respectivement au sein des cartouches séquentielle 2 et bicommande 3.
Comme bien visible sur les figures 2 et 3, le module de base 100 inclut une embase 1 10 ayant une forme extérieure globalement cylindrique, centrée sur l'axe X-X. Dans l'exemple de réalisation considéré ici, l'embase 1 10 comporte principalement deux parties distinctes, qui sont agencées l'une au-dessus de l'autre suivant l'axe X-X, à savoir une partie haute 1 1 1 et une partie basse 1 12. Ces parties 1 1 1 et 1 12 sont axialement superposées de manière fixe l'une sur l'autre, en formant entre elles une interface de jonction qui s'étend transversalement à l'axe X-X. Cette interface de jonction est prévue étanche dans le sens où les zones de contact de matière entre les parties haute 1 1 1 et basse 1 12 sont étanchées, en interdisant le passage de fluide au travers de ces zones de contact. En pratique, une possibilité pour réaliser l'étanchement de l'interface est de rapporter un joint plat, enserré axialement entre les parties 1 1 1 et 1 12. Une autre solution, qui limite l'encombrement de l'embase 1 10 dans la direction de l'axe X-X, est que cet étanchement est réalisé par une liaison de matière entre les parties 1 1 1 et 1 12, notamment par de la colle ou, préférentiellement, par une soudure, par exemple obtenue par soudage par laser.
Comme montré sur la figure 1 et comme bien visible sur les figures 2 et 3, l'embase 1 10 est pourvue d'un canal 1 13 de circulation d'eau chaude entre sa face inférieure 1 10A et sa face supérieure 1 10B, ce canal 1 13 étant délimité par, successivement, les parties 1 1 1 et 1 12 et traversant l'interface de jonction entre ces parties. De même, l'embase 1 10 est pourvue d'un canal 1 14 de circulation d'eau chaude entre ses faces 1 10A et 1 10B, ce canal 1 14 étant délimité par, successivement, les parties haute 1 1 1 et basse 1 12 et traversant l'interface de jonction entre ses parties.
Comme bien visible sur les figures 2 et 3, l'embase 1 10 renferme une chambre 1 15 qui est traversée par l'axe X-X. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, cette chambre 1 15 est centrée sur l'axe X-X et est constituée de volumes libres internes, respectivement délimités par les parties haute 1 1 1 et basse 1 12, la chambre 1 15 s'étendant de part et d'autre de l'interface de jonction entre ces parties 1 1 1 et 1 12.
De part et d'autre et de manière distincte de la chambre 1 15, l'embase 1 10 est pourvue d'une entrée d'eau froide 1 16 et d'une entrée d'eau chaude 1 17, qui, à leur extrémité supérieure, débouchent chacune sur la face supérieure 1 10A de l'embase 1 10 tandis que, à leur extrémité inférieure, ces entrées 1 16 et 1 17 débouchent dans la chambre 1 15, l'extrémité inférieure de l'entrée 1 17 étant située axialement plus bas que celle de l'entrée 1 16, comme montré sur la figure 2. Ainsi, les entrées 1 16 et 1 17 relient la chambre 1 15 à l'extérieur de l'embase 1 10, plus précisément à la face supérieure 1 10A de cette embase. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, les entrées 1 16 et 1 17 sont délimitées exclusivement par la partie haute 1 1 1 .
L'embase 1 10 est également pourvue d'une sortie de mélange 1 18, qui, à son extrémité supérieure, débouche dans la chambre 1 15 tandis que, à son extrémité inférieure, cette sortie 1 18 débouche sur la face inférieure 1 10B de l'embase 1 10. La sortie 1 18 relie ainsi la chambre 1 15 à l'extérieur de l'embase 1 10, plus précisément à la face inférieure 1 10B de cette dernière. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la sortie 1 18 est délimitée exclusivement par la partie basse 1 12, en étant sensiblement centrée sur l'axe X-X, comme bien visible sur la figure 2.
En service, en particulier lorsque le module de base 100 est assemblé à n'importe lequel des modules spécifiques 200, 300 et 400, les canaux de circulation 1 13 et 1 14 sont prévus pour être alimentés respectivement en eau froide et en eau chaude, depuis la face inférieure 1 10B de l'embase 1 10, comme indiqué par les flèches F1 et C1 sur la figure 3. Après avoir quitté l'embase 1 10 par sa face supérieure 1 10A, et, comme évoqué plus en détail par la suite, après avoir circulé à l'intérieur du module spécifique 200, 300 ou 400 auquel le module de base 100 est assemblé, cette eau froide et cette eau chaude sont retournées, depuis le module spécifique précité, vers la surface supérieure 1 10A de l'embase 1 10 de manière à alimenter respectivement les entrées 1 16 et 1 17, comme indiqué par les flèches F2 et C2 sur la figure 2. Cette eau froide et cette eau chaude, circulant vers le bas respectivement dans les entrées 1 16 1 17, alimentent ensuite la chambre 1 15, dans laquelle elles se mélangent sous forme d'une eau mitigée, appelée par la suite mélange, qui, comme indiqué par les flèches M sur la figure 2, sort de la chambre 1 15 par la sortie 1 18, en étant évacuée vers le bas.
Le module de base 100 inclut également un tiroir 120 qui, comme bien visible sur les figures 2 et 3, présente une forme globalement tubulaire, centrée sur un axe qui, à l'état assemblé du module de base 100, est parallèle voire confondu avec l'axe X-X. Le tiroir 120 est monté sur l'embase 1 10, plus précisément à l'intérieur de la chambre 1 15 de cette dernière, de manière mobile parallèlement à l'axe X-X entre deux positions extrêmes, à savoir :
- une position extrême haute, dans laquelle la face supérieure du tiroir 120 est en appui contre un siège haut, qui est fixe par rapport à l'embase 1 10 et qui est par exemple délimité par la partie haute 1 1 1 de l'embase, et
- une position extrême basse, dans laquelle la face inférieure du tiroir 120 est en appui contre un siège bas, qui est fixe par rapport à l'embase 1 10 et qui est, par exemple, délimité par la partie basse 1 12 de cette embase.
La dimension axiale totale du tiroir 120, séparant l'une de l'autre ses faces supérieure et inférieure, est plus petite que la distance axiale séparant l'un de l'autre les sièges haut et bas précités. Aussi, lorsque le tiroir 120 est dans sa position extrême basse, le tiroir obture une admission d'eau chaude à l'intérieur de la chambre 1 15, par appui du tiroir contre le siège bas, tout en ouvrant au maximum un passage d'eau froide F3, qui est délimité axialement entre le tiroir et le siège haut et qui laisse passer l'eau froide de l'entrée 1 16 à la chambre 1 15. A l'inverse, lorsque le tiroir est dans sa position extrême haute, le tiroir 120 obture une admission d'eau froide à l'intérieur de la chambre 1 15, par appui axial du tiroir contre le siège haut, tout en ouvrant au maximum un passage d'eau chaude C3, qui est délimité axialement entre le tiroir et le siège bas et qui laisse passer l'eau chaude de l'entrée 1 17 à la chambre 1 15. En service, le passage F3 est alimenté en eau froide par l'entrée 1 16 et le passage C3 est alimenté en eau chaude par l'entrée 1 17 : selon la position axiale du tiroir 120 entre ses positions extrêmes haute et basse, les sections d'écoulement respectives du passage d'eau froide F3 et du passage d'eau chaude C3 varient de manière inverse, ce qui revient à dire que les quantités d'eau froide et d'eau chaude admises dans la chambre 1 15 sont régulées, en des proportions respectives inverses, par le tiroir 120 selon sa position axiale. Sur les figures 2 et 3, le tiroir 120 occupe une position axiale intermédiaire entre ses positions extrêmes haute et basse.
En pratique, pour assurer le guidage du montage mobile du tiroir 120 dans la chambre 1 15, la face latérale de ce tiroir est reçue de manière ajustée et étanche à l'intérieur d'une surface complémentaire de la chambre 1 15, avec interposition d'un joint d'étanchéité pour empêcher tout mélange entre l'eau froide et l'eau chaude en amont du tiroir. De plus, pour que l'eau froide admise dans la chambre 1 15 depuis l'entrée 1 16 puisse rejoindre et se mélanger avec l'eau chaude admise à l'intérieur de cette chambre depuis l'entrée 1 17, en formant alors le mélange précité s'écoulant, en aval du tiroir, jusqu'à la sortie 1 18, le tiroir 120 délimite intérieurement un ou plusieurs passages d'écoulement, qui relient l'une à l'autre ses faces supérieure et inférieure et dont certains sont visibles sur la figure 3. La forme de réalisation des aménagements décrits dans le présent paragraphe n'est pas limitative de l'invention.
Pour entraîner en déplacement axial le tiroir 120 et ainsi commander sa position axiale, le module de base 100 comporte également un élément thermostatique 130 comprenant un corps 131 et un piston 132. Le corps 131 contient une matière thermodilatable 133 qui, par dilatation, provoque le déplacement relatif en translation du piston 132. Le corps 131 et le piston 132 sont centrés sur l'axe de translation correspondant, cet axe de translation étant parallèle voire confondu avec l'axe X-X à l'état assemblé de l'embase 1 10. Egalement à l'état assemblé de l'embase 1 10, le corps 131 est solidarisé fixement au tiroir 120, et ce par tout moyen approprié, de manière qu'au moins une partie du corps 131 soit disposée dans la chambre 1 15 et que la matière thermodilatable 133 puisse être sensibilisée par la chaleur du mélange s'écoulant en aval du tiroir 120 le long du corps 131 .
L'élément thermostatique 130 est en outre associé à un ressort comprimé de rappel 134 qui agit sur le corps 131 de l'élément thermostatique 130, et donc sur le tiroir 120 solidaire de ce corps 131 , de manière opposée au déploiement du piston 132 hors du corps 131 , résultant d'une dilatation de la matière thermodilatable 133. Le ressort de rappel 134 est axialement interposé entre l'embase 1 10 et le tiroir 120, plus précisément, dans l'exemple de réalisation considéré ici, entre la partie basse 1 12 de l'embase et le corps 131 de l'élément thermostatique : lors d'une contraction de la matière thermodilatable 133, le ressort 134 se détend partiellement et rappelle le piston 132 à l'intérieur du corps 131 .
Comme représenté sur les figures 1 , 4 et 5, le module spécifique monocommande 200 inclut un boîtier 210 ayant une forme extérieure globalement cylindrique, en étant centrée sur un axe géométrique qui, lorsque le module 200 est assemblé au module de base 100, est sensiblement confondu avec l'axe X-X. Quelle que soit sa forme de réalisation, le boîtier 210 est conçu pour être solidarisé fixement à l'embase 1 10 du module de base 100, le boîtier 210 et l'embase 1 10 étant représentés non fixés l'un à l'autre sur la figure 1 , tandis qu'ils sont fixés l'un à l'autre sur les figures 4 et 5. Les aménagements respectifs du boîtier 210 et de l'embase 1 10, permettant leur fixation relative, ne sont pas limitatifs de l'invention : dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, ces aménagements respectifs coopèrent par complémentarité de formes, notamment par emboîtement, clipsage, ajustement, etc. Quelle que soit la forme de réalisation de ces aménagements, ces derniers sont adaptés, de par leur conception, pour positionner de manière prédéterminée le module 200 par rapport à l'embase 1 10, en particulier par rapport à l'axe X-X, tant dans la direction de cet axe que transversalement à cet axe et angulairement autour de cet axe. Autrement dit, une fois que le boîtier 210 est fixé à l'embase 1 10, autrement dit à l'état assemblé de la cartouche monocommande 1 , le module monocommande 200 occupe un positionnement relatif vis-à-vis du module de base 100 qui est prédéterminé pour assurer le fonctionnement d'ensemble de la cartouche 1 .
Comme bien visible sur les figures 4 et 5, le module monocommande 200 inclut un organe de réglage 220 agencé à l'intérieur du boîtier 210. Lorsque l'embase 1 10 et le boîtier 210 sont assemblés l'un à l'autre, cet organe de réglage 220 permet, à l'intérieur du boîtier 210, d'une part de canaliser jusqu'à l'entrée 1 16 l'eau froide sortant du canal 1 13 et, d'autre part, de canaliser jusqu'à l'entrée 1 17 l'eau chaude sortant du canal 1 14, tout en contrôlant de manière réglable le débit d'eau froide envoyé à l'entrée 1 16 et le débit d'eau chaude envoyé à l'entrée 1 17. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, l'organe de réglage 220 est constitué de disques en céramique superposés, à savoir un disque inférieur 221 , qui est fixe par rapport au boîtier 210, et des disques intermédiaire 222 et supérieur 223, qui sont solidarisés l'un à l'autre et qui, par rapport au boîtier 210, sont à la fois mobiles en rotation autour de l'axe X-X et en translation dans un plan géométrique perpendiculaire à cet axe : comme bien visible sur la figure 4, le disque inférieur 221 est traversé par des montées et des descentes, respectivement pour l'eau chaude et l'eau froide, tandis que la face inférieure du disque intermédiaire 222 est creusée pour mettre en communication les montées et les descentes d'eau froide et pour mettre en communication les montées et les descentes d'eau chaude, de sorte qu'en modifiant le positionnement relatif des disques 221 et 222, on fait varier, de manière contrôlée, le débit d'eau froide et le débit d'eau chaude qui sortent vers le bas du disque 221 . D'autres formes de réalisation, que l'ensemble constitué des disques 221 , 222 et 223, sont envisageables pour l'organe de réglage 220 ; à titre d'exemple, WO 2010/072966 propose une forme de réalisation alternative. Plus généralement, toute forme d'organe de réglage, qu'elle soit à disques ou à autres éléments, peut être utilisée dans le module monocommande 200, du moment que cet organe de réglage est monté dans le boîtier 210 de façon au moins partiellement mobile pour, à l'état assemblé de la cartouche 1 , faire varier le débit d'eau froide envoyé à l'entrée 1 16 de l'embase 1 10 du module de base 100 et le débit d'eau chaude envoyé à l'entrée 1 17 de cette embase.
Le module monocommande 200 inclut en outre un mécanisme de commande 230 qui, lorsque ce module 200 est assemblé au module de base 100, permet de commander conjointement le débit et la température du mélange sortant de l'embase 1 10 par la sortie 1 18. Comme bien visible sur les figures 1 , 4 et 5, le mécanisme de commande 230 comprend une manette 231 : par l'entraînement de la manette 231 par un utilisateur de la cartouche 1 , le débit et la température du mélange sortant de cette cartouche sont commandés de manière systématiquement conjointe. Pour ce faire, la manette 231 est montée par rapport au boîtier 210 de manière mobile à la fois en rotation autour de l'axe X-X et en basculement autour d'un axe Z-Z s'étendant perpendiculairement à l'axe X-X. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures 4 et 5, la manette 231 présente une forme de fourche tournée vers le bas, dont les deux bras inférieurs sont montés sur un écrou 232 du mécanisme de commande 230, cet écrou étant agencé à l'intérieur du boîtier 210 en étant mobile en rotation autour de l'axe X-X par rapport à ce boîtier. Le montage de la manette 231 sur l'écrou 232 est conçu pour lier en rotation autour de l'axe X-X la manette 231 et l'écrou 232, tout en permettant le basculement de la manette 231 par rapport à l'écrou 232 autour de l'axe Z-Z. Par basculement de la manette 231 autour de l'axe Z-Z, cette manette entraîne en déplacement l'organe de réglage 220 par rapport au boîtier 210 de manière à modifier le débit du mélange constitué de l'eau froide et de l'eau chaude envoyées par cet organe de réglage 220 respectivement à l'entrée 1 16 et à l'entrée 1 17, sans modifier significativement les proportions respectives de l'eau froide et de l'eau chaude dans ce mélange : dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, l'extrémité inférieure des bras de la fourche que forme la manette 231 est en prise mécanique avec le disque supérieur 223 de façon que le basculement de la manette 231 autour de l'axe Z-Z entraîne une translation du disque supérieur 223 et, par-là, du disque intermédiaire 222 par rapport au disque inférieur 221 . Par ailleurs, par mise en rotation de la manette 231 autour de l'axe X-X, cette manette entraîne, selon un mouvement rotatif correspondant, l'écrou 232, la manette et/ou l'écrou actionnant alors par entraînement l'organe de réglage 220 de manière à augmenter l'un des débits d'eau froide et d'eau chaude respectivement envoyés aux entrées 1 16 et 1 17 par cet organe de réglage 220, par rapport à l'autre de ces débits : dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la mise en rotation de la manette 231 entraîne la mise en rotation correspondante du disque supérieur 223 et, par-là, du disque intermédiaire 222 par rapport au disque inférieur 221 .
Bien entendu, notamment en fonction de la forme de réalisation de l'organe de réglage 220, d'autres formes de réalisation que celle décrite jusqu'ici sont envisageables pour la partie du mécanisme de commande 230, permettant d'actionner par entraînement cet organe de réglage.
Par ailleurs, afin d'actionner par entraînement le piston 132 de l'élément thermostatique 130 du module de base 100, lorsque ce module de base et le module monocommande 200 sont assemblés l'un avec l'autre, le mécanisme de commande 230 comprend une vis 233 qui est vissée coaxialement à l'intérieur de l'écrou 232, comme bien visible sur les figures 4 et 5. L'écrou 232 et la vis 233 forment ensemble un système « vis-écrou » qui transforme mécaniquement un mouvement rotatif autour de l'axe X-X de l'un deux en un mouvement translatif le long de cet axe de l'autre, sous réserve que ce dernier soit bloqué en rotation autour de l'axe X-X. A l'état assemblé du module monocommande 200, c'est la vis 233 qui est liée au boîtier 210 en rotation autour de l'axe X-X : on comprend qu'une action de rotation autour de l'axe X-X de l'écrou 232 par rapport au boîtier 210 entraîne une translation de la vis 233 le long de l'axe X-X. De plus, afin de transmettre ce mouvement de translation au piston 132 de l'élément thermostatique 130 lorsque le module monocommande 200 est assemblé au module de base 100, le mécanisme 230 comprend également une tige 234 qui, à l'état assemblé de la cartouche monocommande 1 , est centrée sur l'axe X-X et relie la vis 233 au piston 132 de l'élément thermostatique 130 de manière à déplacer axialement ce piston 132 par entraînement par cette vis. Comme visible sur les figures 4 et 5, la tige 234 s'étend dans le prolongement axial vers le haut du piston 132 de sorte que, d'une part, sous l'effet de poussée vers le haut du ressort de rappel 134, le piston 132 est appuyé axialement contre l'extrémité inférieure de la tige 234 et, d'autre part, en conditions de service normales de la cartouche 1 , l'extrémité supérieure de la tige 234 est liée rigidement à la vis 233. On comprend qu'en conditions de service normales, la vis 233 et la tige 234 déterminent l'altitude axiale du piston 132 par rapport au boîtier 210, indépendamment de la position relative de ce piston 132 vis-à-vis du corps 131 de l'élément thermostatique 130.
Ainsi, lorsque la manette 231 est entraînée en rotation autour de l'axe X-X, la mise en rotation correspondante de l'écrou 232 entraîne, en plus du déplacement de l'organe de réglage 220 expliqué précédemment, la translation selon l'axe X-X de la vis 233, de la tige 234 et du piston 132. En pratique, le pas du système vis-écrou formé par l'écrou 232 et la vis 233 est adapté pour autoriser à la fois le réglage de la température du mélange par l'organe de réglage 220 et la régulation corrective de cette température par le tiroir 120 commandé en position par l'élément thermostatique 130, de façon à imposer au mélange une température de consigne souhaitée, qui est par exemple repérée par un anneau gradué, non visible sur les figures, rapportée sur la face extérieure du boîtier 210. En d'autres termes, cette température de consigne, qui est définie par la position axiale du piston 132 commandée par la vis 233 et la tige 234, correspond à une position de régulation pour le tiroir 120 à l'intérieur de la chambre 1 15, cette position de régulation étant commandée par l'élément thermostatique 130. Comme expliqué jusqu'ici, le mécanisme 230 est donc conçu pour, à l'état assemblé de la cartouche monocommande 1 , commander conjointement le débit et la température du mélange sortant de la cartouche par entraînement exclusif de l'unique manette 231 prévue pour actionner par entraînement l'organe de réglage 220 et le piston 132 de l'élément thermostatique 130 de façon permanente l'un avec l'autre.
Suivant une disposition optionnelle avantageuse, qui est mise en œuvre pour le module monocommande 200 considéré sur les figures 4 et 5, le mécanisme de commande 230 comporte également un ressort de surcourse 235 qui, à l'état assemblé du module monocommande 200, est interposé, en étant comprimé, axialement entre la vis 233 et la tige 234. Ce ressort de surcourse 235 présente une raideur plus grande que celle du ressort de rappel 134, typiquement une raideur double de celle du ressort de rappel 134, de sorte qu'à l'état assemblé de la cartouche monocommande 1 , tant que cette dernière est dans des conditions de service normales, autrement dit tant que le tiroir 120 est déplaçable à l'intérieur de la chambre 1 15 librement, c'est-à-dire sans buter axialement contre une surface résistante, le ressort de surcourse 235 transmet rigidement les efforts axiaux entre la tige 234 et la vis 233, tandis que, en cas de surcourse du piston 132 alors que le tiroir 120 bute axialement contre une surface résistante l'empêchant d'accommoder cette surcourse du piston, le ressort de surcourse 235 se charge d'accommoder la surcourse du piston 132, en se comprimant davantage sous l'action de la tige 234, elle-même entraînée axialement par le piston 132. De cette façon, on évite d'endommager le tiroir 120 et/ou l'élément thermostatique 130, typiquement lorsque le corps 131 de ce dernier est sensibilisé par un mélange présentant une température trop élevée, comme c'est le cas lorsque l'eau froide alimentant la cartouche est coupée de façon importante voire totale, autrement dit en dehors des conditions de service normales pour cette cartouche. Vis-à-vis de l'utilisateur, le ressort de surcourse 235 confère à la cartouche monocommande 1 une fonction de sécurité anti-brûlure.
Dans la forme de réalisation considérée sur les figures 4 et 5, le ressort de surcourse 235 est avantageusement logé à l'intérieur de la vis 233, en étant monté comprimé entre un épaulement interne de cette vis et une douille 236 permettant de régler finement l'indexation angulaire autour de l'axe X-X de la manette 231 vis-à-vis de la température de consigne pour la régulation thermostatique par le tiroir 120. Cette douille 236 est vissée à l'extrémité supérieure de la tige 234, tout en étant montée par rapport à la vis 233, notamment à l'intérieur de cette dernière, de manière à, à la fois, être liée en rotation à cette vis 233 autour de l'axe X-X et être déplaçable par rapport à la vis 233 le long de cet axe X-X. On comprend que, à l'état assemblé de la cartouche monocommande 1 et alors que la manette 231 est maintenue fixe en rotation autour de l'axe X-X par rapport au boîtier 210, le système vis-écrou formé par l'écrou 232 et la vis
233 est immobilisé, tout en laissant la possibilité de modifier la position axiale de la tige
234 et donc celle de l'élément thermostatique 130, moyennant la mise en rotation sur elle- même autour de l'axe X-X de la tige 234 par rapport à la douille 236 maintenue fixe en rotation par la vis 233, autrement dit moyennant le vissage-dévissage de la tige 234 à l'intérieur de la douille 236. Ainsi, pour une position angulaire donnée de la manette 231 par rapport au boîtier 210, typiquement pour une position angulaire de cette manette qui est associée de manière prédéterminée à une valeur préfixée de la température de consigne, la mise en rotation de la tige 234 à l'intérieur de la douille 236 modifie l'altitude axiale du piston 132 de l'élément thermostatique 130, ce qui permet de régler finement cette altitude axiale du piston. En pratique, ce réglage fin est effectué sur un banc dédié ou une installation similaire, grâce auquel on fait circuler à travers la cartouche de l'eau présentant une température connue imposée, qui est utilisée comme référence de température pour régler la position de l'élément thermostatique 130 le long de l'axe X-X.
Comme évoqué plus haut, la cartouche monocommande 1 est fabriquée par assemblage du module de base 100 et du module spécifique monocommande 200 l'un avec l'autre, étant souligné que, comme illustré par la figure 1 , le module de base 100 est préassemblé indépendamment du module monocommande 200 et ce module monocommande 200 est préassemblé de manière indépendante du module de base 100. En d'autres termes, le module de base 100 est obtenu par l'assemblage entre eux de l'embase 1 10, du tiroir 120 et de l'élément thermostatique 130, de manière indépendante à l'obtention du module monocommande 200 par assemblage entre eux du boîtier 210, de l'organe de réglage 220 et du mécanisme de commande 230. Pour obtenir la cartouche monocommande 1 , le module de base 100, à l'état préassemblé, et le module monocommande 200, à l'état préassemblé, sont par la suite assemblés l'un avec l'autre, moyennant la fixation de l'embase 1 10 et du boîtier 210 l'un à l'autre, cette fixation conduisant à agencer de manière fonctionnelle le tiroir 120, l'élément thermostatique 130, l'organe de réglage 220 et le mécanisme de commande 230 les uns par rapport aux autres comme sur les figures 4 et 5.
Pour ce qui concerne le module spécifique séquentiel 300, montré sur les figures 6 et 7 à son état assemblé avec le module de base 100 pour former la cartouche séquentielle 2, ce module 300 comprend, de façon similaire au module monocommande 200, un boîtier 310, un organe de réglage 320 et un mécanisme de commande 330. Avant de détailler ce boîtier 310, cet organe de réglage 320 et ce mécanisme de commande 330, on notera que le module séquentiel 300 se différencie des autres modules spécifiques 200 et 400 par la façon dont ce module 300 commande le débit et la température du mélange sortant du module de base 100 lorsque ce dernier est assemblé au module 300 : en effet, le module séquentiel 300 est prévu pour commander successivement le débit puis la température de ce mélange, comme expliqué par la suite.
Plus précisément, le boîtier 310 est fonctionnellement similaire au boîtier 210, dans le sens où le boîtier 310 est adapté pour se fixer à l'embase 1 10 du module de base 100 aux fins de l'assemblage entre les modules 100 et 300. En particulier, le boîtier 310 présente des aménagements qui sont fonctionnellement, voire structurellement similaires à ceux du boîtier 210, permettant la fixation du module 310 à l'embase 1 10 avec un positionnement relatif entre les modules 100 et 300 prédéterminé. En revanche, du fait de la spécificité du module 300 comparativement aux autres modules spécifiques 200 et 400, le boîtier 310 présente une partie spécifique, qui se distingue de la partie correspondante du boîtier 210.
L'organe de réglage 320 est fonctionnellement similaire à l'organe de réglage 220, dans le sens où l'organe de réglage 320 est monté dans le boîtier 310 de façon au moins partiellement mobile de manière à, à l'état assemblé de la cartouche séquentielle 2, faire varier le débit d'eau froide, envoyé à l'entrée 1 16 par l'organe de réglage 220, et le débit d'eau chaude, envoyé à l'entrée 1 17 par l'organe de réglage 220. Ceci étant, du fait de la spécificité du module 300 comparativement aux autres modules spécifiques 200 et 400, l'organe de réglage 320 est structurellement différent de l'organe de réglage 220. Ainsi, dans l'exemple montré sur les figures 6 et 7, l'organe de réglage 320 comprend un ensemble de deux disques superposés, à savoir un disque inférieur 321 , qui est monté fixe par rapport au boîtier 310, et un disque supérieur 322, qui est monté exclusivement à rotation autour de l'axe X-X par rapport au disque inférieur 321 .
Quant au mécanisme de commande 330, il est dépourvu d'une manette, qui serait similaire à la manette 231 , au profit d'une unique bague 331 qui est montée par rapport au boîtier 310 exclusivement en rotation autour de l'axe X-X. Cette bague 331 est liée en rotation à un écrou 332 du mécanisme 330, à l'intérieur duquel est vissée une vis 333 liée en rotation autour de l'axe X-X au boîtier 310. De manière similaire à la vis 233, la vis 333 est, à l'état assemblé de la cartouche séquentielle 2, reliée au piston 132 de l'élément thermostatique 130 par une tige 334, avec interposition d'un ressort de surcourse 335 monté axialement entre la vis 333 et une douille de réglage fin 336, fonctionnellement similaire à la douille 236. Le ressort 335 se différencie du ressort 235 en ce qu'il n'assure pas une transmission de mouvement rigide entre la vis 333 et la tige 334 sur toute la course de translation de cette vis 333, autrement dit sur toute la course de rotation de l'écrou 332 et de la bague 331 liée en rotation à ce dernier. Plus précisément, sur une première partie de la course rotative de la bague 331 , correspondant à l'entraînement rotatif de cette bague entre une position extrême, associée à la fermeture complète de l'admission d'eau froide et d'eau chaude dans les entrées 1 16 et 1 17 de l'embase 1 10, et une position intermédiaire, entre lesquelles la bague 331 commande, par l'intermédiaire de l'écrou 332, l'organe de réglage 320 pour que ce dernier maintienne nul le débit d'eau chaude envoyé à l'entrée 1 17 tout en faisant varier uniquement le débit d'eau froide envoyé à l'entrée 1 16 jusqu'à un maximum de ce débit d'eau froide lorsque la bague 331 occupe la position intermédiaire précitée, le ressort 335 ne transmet pas le mouvement translatif de la vis 333 à la tige 334, en accommodant ce mouvement translatif moyennant sa compression ; puis, sur une seconde partie de la course rotative de la bague 331 , correspondant à l'entraînement de cette bague au-delà de la position intermédiaire précitée, la bague 331 commande, par l'intermédiaire de l'écrou 332, l'organe de réglage 320 pour que ce dernier fasse varier à la fois le débit d'eau froide envoyé à l'entrée 1 16 et le débit d'eau chaude envoyé à l'entrée 1 17 tandis que, dans le même temps, le ressort 335 transmet rigidement le mouvement translatif de la vis 333 à la tige 334. La position de la bague 331 au-delà de la position intermédiaire précitée commande ainsi la température du mélange sortant de la cartouche séquentielle 2, moyennant le réglage de cette température par l'organe de commande 320 et la régulation corrective de cette température par le tiroir 120 commandé en position par l'élément thermostatique 130, de façon à imposer au mélange une température souhaitée, qui est par exemple repérée par un anneau gradué, non visible sur les figures, rapporté sur la face extérieure du boîtier 310. Ainsi, le mécanisme de commande 330 du module séquentiel 300 est adapté pour commander successivement le débit et la température du mélange par entraînement exclusif de l'unique bague 331 prévue pour d'abord actionner par entraînement l'organe de réglage 220 sans entraîner le piston 132 de l'élément thermostatique 130, puis pour actionner par entraînement l'organe de réglage 320 et le piston 132 l'un avec l'autre.
Suivant des considérations similaires à celles expliquées plus haut pour les modules 100 et 200, le module spécifique séquentiel 300 est préassemblé de manière indépendante au module de base 100, avant d'être, alors que son boîtier 310, son organe de réglage 320 et son mécanisme de commande 330 sont déjà préassemblés les uns aux autres, assemblé au module de base 100, lui-même préalablement préassemblé, afin d'obtenir la cartouche séquentielle 2.
Le module bicommande 400 présente, quant à lui, la spécificité de pouvoir, lorsqu'il est assemblé au module de base 100, commander séparément le débit et la température du mélange sortant de la cartouche bicommande 3.
Le module bicommande 400 inclut un boîtier 410 et un organe de réglage 420 qui sont fonctionnellement similaires, voire en partie structurellement similaires aux boîtiers 210 ou 310 et à l'organe de réglage 220 ou 320, tout en présentant des spécificités liées à la capacité du module 400 de commander séparément le débit et la température du mélange.
De même, le module bicommande 400 inclut un mécanisme de commande 430 qui, au lieu d'avoir une unique manette telle que la manette 231 ou une unique bague telle que la bague 331 , comporte deux bagues 431 et 437 distinctes, qui sont chacune montées par rapport au boîtier 410 de manière mobile exclusivement en rotation autour de l'axe X-X. La bague 431 est liée en rotation autour de l'axe X-X à une vis 433 du mécanisme 430, vissée à l'intérieur d'un écrou 432 de ce mécanisme 430, cet écrou 432 étant lié au boîtier 410 à la fois en rotation autour de l'axe X-X et en translation selon cet axe : l'entraînement en rotation de la bague 431 entraîne le vissage-dévissage de la vis 433 autour de l'axe X-X par rapport au boîtier 410. Ce vissage-dévissage est transmis à une tige 434, vissée fixement à l'intérieur de la vis 433 : de manière similaire aux tiges 234 et 334, la tige 434 relie la vis 433 au piston 132 de l'élément thermostatique 130 de manière à déplacer axialement ce piston par entraînement par la vis. De son côté, la bague 437 est liée en rotation à l'organe de réglage 420, en particulier à une partie mobile de ce dernier par rapport au boîtier 410, de manière que l'entraînement rotatif de la bague 437 actionne par entraînement l'organe de réglage 420 pour que ce dernier fasse varier les débits d'eau froide et d'eau chaude respectivement envoyés à l'entrée 1 16 et à l'entrée 1 17 sans modifier substantiellement les proportions relatives de l'eau froide et de l'eau chaude. Le mécanisme 430 prévoit l'indépendance mécanique entre les bagues 431 et 437, de sorte que ce mécanisme 430 commande de manière séparée le débit du mélange sortant de la cartouche bicommande 3, par entraînement exclusif de sa bague 437 prévue pour actionner par entraînement uniquement l'organe de réglage 220, et la température de ce mélange par entraînement exclusif de la bague 431 prévue pour actionner par entraînement uniquement le piston 132 de l'élément thermostatique 130.
Avantageusement, le mécanisme 430 du module bicommande 400 intègre un ressort de surcourse 435 et une douille 436, fonctionnellement, voire structurellement similaires au ressort de surcourse 235 et à la douille 236 du mécanisme de commande 230.
De nouveau, suivant des considérations similaires à celles présentées plus haut, le module bicommande 400 est préassemblé de manière indépendante au module de base 100 : alors que son boîtier 410, son organe de réglage 420 et son mécanisme de commande 430 sont déjà préassemblés les uns aux autres, le module 400 est assemblé au module de base 100, lui-même préalablement préassemblé, afin d'obtenir la cartouche bicommande 3. En disposant de l'ensemble de fabrication montré à la figure 1 , il est donc possible d'obtenir soit la cartouche monocommande 1 par assemblage du module de base 100 avec le module spécifique monocommande 200, soit la cartouche séquentielle 2 par assemblage du module de base 100 avec le module spécifique séquentiel 300, soit la cartouche bicommande 3 par assemblage du module de base 100 avec le module spécifique bicommande 400. Autrement dit, ce groupe de fabrication est prévu pour que le module de base 100 préassemblé puisse être assemblé indifféremment à n'importe lequel des modules spécifiques 200, 300 et 400, selon que le besoin de fabrication est d'obtenir la cartouche monocommande 1 , la cartouche séquentielle 2 ou la cartouche bicommande 3. Comme expliqué en détail dans la partie introductive du présent document, les investissements techniques et financiers sont ainsi moindres que ceux qui seraient nécessaires à l'obtention dissociée des cartouches 1 , 2 et 3.
Bien entendu, à titre de variante, plutôt que l'ensemble de fabrication inclut les trois modules spécifiques 200, 300 et 400, seuls deux de ces modules spécifiques peuvent être prévus au sein du groupe de fabrication.
Selon un aspect particulièrement avantageux, qui est mis en œuvre dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, certains composants des modules spécifiques 200, 300 et 400 sont prévus structurellement identiques entre ces modules spécifiques. C'est notamment le cas pour les vis 233, 333 et 433 et pour les tiges 234, 334 et 434. En partageant ainsi des composants individuels structurellement identiques, les modules spécifiques 200, 300 et 400 peuvent être moins coûteux à fabriquer.
Enfin, divers aménagements et variantes sont par ailleurs envisageables à l'ensemble de fabrication décrit jusqu'ici. A titre d'exemples :
- au sein du module de base 100, plutôt que de déplacer le tiroir 120 à l'intérieur de la chambre 1 15 par l'élément thermostatique 130, ce dernier peut être remplacé par un élément à mémoire de forme en fonction de la température, notamment un ressort à mémoire de forme ; plus généralement, un tel élément à mémoire de forme et l'élément thermostatique 130 ne sont que des formes de réalisation possibles pour un actionneur thermostatique qui assure la fonction de déplacement du tiroir 120 à l'intérieur de la chambre 1 15 en fonction de la température et dont une partie dédiée définie, par sa position axiale, la température de consigne à laquelle le tiroir régule la température du mélange ; et/ou
- également au sein du module de base 100, plutôt que de réaliser l'embase 1 10 en deux parties telles que les parties 1 1 1 et 1 12 détaillées plus haut, l'embase 1 10 peut, en variante non représentée, être réalisée différemment, par exemple en une seule pièce, ou encore comme dans WO 2014/135614.

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Ensemble de fabrication d'une cartouche (1 , 2, 3) de régulation de fluides froid et chaud à mélanger, lequel ensemble comprend :
- un module de base (100) incluant :
- une embase (1 10), qui définit un axe principal (X-X) et qui renferme une chambre (1 15) pour mélanger des fluides froid et chaud, cette chambre étant reliée à l'extérieur de l'embase par à la fois des première (1 16) et seconde (1 17) entrées, respectivement pour le fluide froid et pour le fluide chaud, et une sortie (1 18) pour le mélange des fluides froid et chaud,
- un tiroir (120) qui est déplaçable parallèlement à l'axe principal (X-X) à l'intérieur de la chambre (1 15) de façon à faire varier de manière inverse les sections d'écoulement respectives d'un premier passage, alimenté par la première entrée (1 16), et d'un second passage, alimenté par la seconde entrée (1 17), et
- un actionneur thermostatique (130), qui est au moins en partie disposé dans la chambre (1 15) et qui, en fonction de la température du mélange, déplace le tiroir à l'intérieur de la chambre jusqu'à une position de régulation correspondant à une température de consigne qui est définie par la position axiale d'une partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130) ; et
- au moins deux modules spécifiques parmi un module monocommande (200), un module séquentiel (300) et un module bicommande (400), chacun de ces modules spécifiques monocommande, séquentiel et bicommande incluant :
- un boîtier (210, 310, 410) qui est adapté pour être fixé à l'embase (1 10) du module de base (100), et
- un organe de réglage (220, 320, 420) qui est monté dans le boîtier de façon au moins partiellement mobile de manière à, lorsque le boîtier est fixé à l'embase, faire varier le débit du fluide froid, envoyé à la première entrée (1 16), et le débit du fluide chaud, envoyé à la seconde entrée (1 17),
le module monocommande (200) incluant en outre un mécanisme de commande (230) adapté pour, lorsque son boîtier (210) est fixé à l'embase (1 10), commander conjointement le débit et la température du mélange en prévoyant d'entraîner son organe de réglage (220) et la partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130) en permanence l'un avec l'autre,
le module séquentiel (300) incluant en outre un mécanisme de commande (330) adapté pour, lorsque son boîtier (310) est fixé à l'embase (1 10), commander successivement le débit et la température du mélange en prévoyant d'abord d'entraîner son organe de réglage (320) sans entraîner la partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130), puis d'entraîner son organe de réglage et la partie dédiée de l'actionneur thermostatique l'un avec l'autre, et
le module bicommande (400) incluant en outre un mécanisme de commande (430) adapté pour, lorsque son boîtier (410) est fixé à l'embase (1 10), commander séparément le débit et la température du mélange en prévoyant d'entraîner son organe de réglage (420) et la partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130) indépendamment l'un de l'autre ;
ensemble dans lequel chacun des modules de base (100), monocommande (200), séquentiel (300) et bicommande (400) est préassemblé de manière indépendante des autres modules ; et
ensemble dans lequel le module de base (100) et lesdits au moins deux modules spécifiques (200, 300, 400) sont conçus pour que le module de base puisse être assemblé indifféremment à n'importe lequel desdits au moins deux modules spécifiques.
2. - Ensemble suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que l'ensemble comprend à la fois le module monocommande (200), le module séquentiel (300) et le module bicommande (400), et en ce que les modules de base (100), monocommande (200), séquentiel (300) et bicommande (400) sont conçus pour que le module de base puisse être assemblé indifféremment au module monocommande, au module spécifique ou au module bicommande.
3. - Ensemble suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'actionneur thermostatique comprend un élément thermostatique (130) comportant :
- un piston (132) qui forme ladite partie dédiée de l'actionneur thermostatique, et
- un corps (131 ), qui contient une matière thermodilatable (133), qui est au moins partiellement disposé dans la chambre (1 15) et qui est lié au tiroir (120) de manière à le déplacer parallèlement à l'axe principal (X-X),
le piston et le corps étant mobiles l'un par rapport à l'autre parallèlement à l'axe principal sous l'effet de la dilatation de la matière thermodilatable.
4.- Ensemble suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'actionneur thermostatique consiste en un élément thermostatique (130) comportant :
- un piston (132) qui forme ladite partie dédiée de l'actionneur thermostatique, et - un corps (131 ), qui contient une matière thermodilatable (133), qui est au moins partiellement disposé dans la chambre (1 15) et qui est lié au tiroir (120) de manière à le déplacer parallèlement à l'axe principal (X-X),
le piston et le corps étant mobiles l'un par rapport à l'autre parallèlement à l'axe principal sous l'effet de la dilatation de la matière thermodilatable.
5. - Ensemble suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'actionneur thermostatique comprend un élément à mémoire de forme en fonction de la température.
6. - Ensemble suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'actionneur thermostatique consiste en un élément à mémoire de forme en fonction de la température.
7.- Ensemble suivant la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément à mémoire de forme est un ressort à mémoire de forme.
8. - Ensemble suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme de commande (230, 330, 430) de chacun des modules monocommande (200), séquentiel (300) et bicommande (400) inclut :
- une vis (233, 333, 433) et un écrou (232, 332, 432), qui sont vissés l'un à l'autre et qui, lorsque le boîtier (210, 310, 410) du module spécifique correspondant est fixé à l'embase (1 10) du module de base (100), sont sensiblement centrés sur l'axe principal (X- X), l'un parmi cette vis et cet écrou étant lié en rotation autour de l'axe au boîtier tandis que l'autre est rotatif autour de cet axe par rapport au boîtier, et
- une tige (234, 334, 434), qui, lorsque le boîtier du module spécifique correspondant est fixé à l'embase, est sensiblement centrée sur l'axe principal (X-X) et relie la vis (233, 333, 433) à la partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130) de manière à déplacer axialement cette partie dédiée par entraînement par la vis.
9. - Ensemble suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la vis (233, 333, 433) et la tige (234, 334, 434) sont identiques entre les modules monocommande (200), séquentiel (300) et bicommande (400).
10.- Ensemble suivant l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que la tige (234, 334, 434) présente une première extrémité axiale, qui est appuyée axialement contre la partie dédiée (132) de l'actionneur thermostatique (130), et une seconde extrémité axiale, qui est opposée à la première extrémité axiale et qui est en appui axial contre la vis (233, 333, 433) avec interposition d'un ressort de surcourse (235, 335, 435).
1 1 .- Ensemble suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
- le mécanisme de commande (230) du module monocommande (200) inclut une unique manette (231 ) de commande du débit et de la température du mélange, qui est montée par rapport au boîtier (210) du module monocommande de manière mobile à la fois en rotation autour de l'axe principal (X-X) et en basculement autour d'un axe secondaire (Z-Z), perpendiculaire à l'axe principal, lorsque le boîtier est fixé à l'embase (1 10) du module de base (100),
- le mécanisme de commande (330) du module séquentiel (300) inclut une unique bague (331 ) de commande du débit et de la température du mélange, qui est montée par rapport au boîtier (310) du module séquentiel de manière mobile exclusivement en rotation autour de l'axe principal (X-X), et
- le mécanisme de commande (430) du module bicommande (400) inclut une bague (437) de commande de débit du mélange et une bague (431 ) de commande de la température du mélange, qui sont distinctes l'une de l'autre et qui sont montées par rapport au boîtier (410) du module bicommande de manière mobile exclusivement en rotation autour de l'axe principal (X-X).
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