FR2878598A1

FR2878598A1 - Timed automatic closing device for valve, has piston with transverse orifices permitting passage of oil from lower to upper chamber of hydraulic cartridge, and regulating unit regulating flow of oil in cartridge channel

Info

Publication number: FR2878598A1
Application number: FR0452799A
Authority: FR
Inventors: Francois Leblanc
Original assignee: SAGEP SRM SA
Current assignee: SAGEP SRM SA
Priority date: 2004-11-29
Filing date: 2004-11-29
Publication date: 2006-06-02

Abstract

The device has a piston (113) including transverse orifices permitting a passage of oil from a lower chamber to an upper chamber of an airtight hydraulic cartridge (112), during opening movement of a valve. The cartridge has a transfer channel (126) assuring the passage of the oil from the upper chamber to the lower chamber, during closing movement of the valve. A regulating unit regulates flow of the oil in the channel.

Description

Dispositif de fermeture automatique temporisée d'une vanne.Automatic closing device timed of a valve.

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention a pour objet un dispositif de fermeture automatique temporisée destiné essentiellement à être intégré dans une vanne, par exemple utilisée dans le cadre du nettoyage des caniveaux. L'invention a essentiellement pour but de proposer une solution pour limiter une consommation inutile d'eau. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The subject of the present invention is a timed automatic closure device intended essentially to be integrated in a valve, for example used in the context of the cleaning of gutters. The main purpose of the invention is to propose a solution for limiting unnecessary consumption of water.

Une bouche de lavage de caniveau est constituée par un bâti en fonte installé en bordure de trottoir et raccordé à un réseau de distribution d'eau. Ce bâti renferme une vanne munie d'un organe d'actionnement, destiné à être manoeuvré par une personne affectée au nettoyage du caniveau. L'ouverture de la vanne libère l'eau dans le caniveau, et la personne affectée au nettoyage peut ainsi exécuter son travail. A gutter scrubber is a cast iron curb mounted structure that is connected to a water distribution system. This frame contains a valve provided with an actuating member, intended to be operated by a person assigned to cleaning the gutter. The opening of the valve releases the water into the gutter, and the person assigned to the cleaning can thus perform his work.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION L'eau nécessaire pour effectuer le nettoyage du caniveau dépend essentiellement d'un paramètre: la longueur du caniveau considéré. II suffit de laisser la vanne ouverte pendant une durée qui est directement fonction de la lôngueur du caniveau pour disposer de suffisamment d'eau pour le nettoyage. Ainsi, pour économiser l'eau, il importe de bien contrôler le temps pendant lequel on laisse la vanne ouverte. Or, il arrive fréquemment que, par suite d'un oubli, l'eau s'écoule un temps bien supérieur à ce qui est nécessaire. On a donc été amené à rechercher des systèmes à écoulement temporisé avec fermeture automatique de la vanne au bout d'un temps prédéterminé. BACKGROUND OF THE INVENTION The water required to clean the gutter depends essentially on one parameter: the length of the gutter considered. Just leave the valve open for a period of time that is directly related to the length of the channel to provide enough water for cleaning. Thus, to save water, it is important to control the time during which the valve is left open. However, it often happens that, as a result of an oversight, water flows a much longer time than is necessary. It has therefore been necessary to look for systems with delayed flow with automatic closure of the valve after a predetermined time.

Dans l'état de la technique, on connaît une vanne à fermeture automatique temporisée dans laquelle une chambre est progressivement remplie d'eau par l'intermédiaire d'une fuite calibrée. Au bout d'un certain temps, la pression dans la chambre est suffisante pour actionner un mécanisme de fermeture de la vanne. Avec un tel système, la fuite calibrée est d'un réglage délicat, d'autant plus que, dans la plupart des cas, l'eau remplissant la chambre est une eau chargée, non potable, dont certaines particules risquent en permanence d'obstruer, partiellement ou totalement, la fuite calibrée. Dans de telles conditions, il est très difficile de régler le temps d'écoulement, et les interventions d'agents d'entretien sont nombreuses, et donc coûteuses. In the state of the art, there is known a timed automatic closing valve in which a chamber is gradually filled with water via a calibrated leak. After a while, the pressure in the chamber is sufficient to actuate a closing mechanism of the valve. With such a system, the calibrated leak is a delicate adjustment, especially since, in most cases, the water filling the chamber is a charged water, not drinkable, some particles may permanently obstruct , partially or totally, the calibrated leak. Under such conditions, it is very difficult to regulate the flow time, and the interventions of maintenance agents are numerous, and therefore expensive.

Dans l'état de la technique, on connaît également le brevet français publié sous le numéro FR 2 670 555, qui divulgue essentiellement une vanne à fermeture automatique temporisée, notamment pour bouche de lavage de caniveau, caractérisée en ce qu'elle comprend un obturateur coopérant avec un siège et sollicité en position de fermeture par un ressort, un mécanisme de verrouillage dudit obturateur en position d'ouverture et des moyens de temporisation et de déclenchement électromagnétique couplés audit mécanisme de verrouillage pour libérer ledit obturateur. Les moyens de temporisation et de déclenchement électromagnétiques intervenant dans la vanne proposée font notamment intervenir un électro-aimant; cet électro-aimant nécessite d'une part la présence d'une batterie qui doit être fréquemment remplacée, et, d'autre part, est parfois source de pannes, l'environnement humide dans lequel il est utilisé n'étant pas propice à une optimisation de son utilisation. Le coût d'entretien d'une telle solution n'est donc pas négligeable. In the state of the art, it is also known the French patent published under the number FR 2,670,555, which essentially discloses a timed automatic closing valve, in particular for gutter washing mouth, characterized in that it comprises a shutter cooperating with a seat and biased in the closed position by a spring, a locking mechanism of said shutter in the open position and electromagnetic release and timing means coupled to said locking mechanism for releasing said shutter. The delay and electromagnetic triggering means involved in the proposed valve involve in particular an electromagnet; this electromagnet requires on the one hand the presence of a battery which must be frequently replaced, and, secondly, is sometimes a source of failure, the wet environment in which it is used is not conducive to a optimization of its use. The maintenance cost of such a solution is not negligible.

Toutes les solutions proposées dans l'état de la technique ne sont donc pas satisfaisantes, essentiellement pour des raisons de fiabilité des systèmes de temporisation automatique de la fermeture de la vanne, faiblesse de fiabilité qui entraîne des coûts d'entretien non négligeables. All the solutions proposed in the state of the art are therefore unsatisfactory, essentially for reasons of reliability of the automatic timing systems for closing the valve, weakness of reliability which entails significant maintenance costs.

DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTIONGENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION

L'objet de l'invention propose une solution aux problèmes et inconvénients qui viennent d'être exposés. D'une façon générale, l'invention propose une vanne équipée d'un dispositif de fermeture automatique temporisée dont le fonctionnement est d'une grande fiabilité, dont les risques de dysfonctionnement sont quasi inexistants. The object of the invention proposes a solution to the problems and disadvantages which have just been exposed. In general, the invention proposes a valve equipped with a timed automatic closing device whose operation is of great reliability, the risks of malfunction are almost non-existent.

A cet effet, on propose, dans l'invention, une cartouche hydraulique totalement hermétique pour temporiser une opération de fermeture d'une vanne qui vient d'être ouverte. La cartouche hydraulique utilise un fluide différent du fluide circulant à travers la vanne dans une position ouverte; le fluide de la cartouche est amenée d'une première position vers une deuxième position lors d'une opération d'ouverture de la vanne. Ledit fluide est ensuite reconduit, en réponse à une pression exercée par un ressort pour ramener la vanne dans une position fermée, vers sa première position. For this purpose, it is proposed, in the invention, a fully hermetic hydraulic cartridge to delay a closing operation of a valve that has just been opened. The hydraulic cartridge uses a fluid different from the fluid flowing through the valve in an open position; the fluid of the cartridge is brought from a first position to a second position during an opening operation of the valve. The fluid is then returned in response to spring pressure to return the valve to a closed position toward its first position.

Avantageusement, le fluide emprunte un chemin différent, pour retrouver sa première position, de celui pris lors de l'opération d'ouverture de la vanne. Advantageously, the fluid takes a different path, to find its first position, the one taken during the opening operation of the valve.

L'invention concerne donc essentiellement un dispositif de fermeture automatique temporisée d'une vanne, comportant notamment un obturateur pour bloquer, dans une position fermée de la vanne, le passage d'un premier fluide entre une entrée et une sortie de la vanne et pour libérer, dans une position ouverte de la vanne, ledit passage, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture comporte notamment: - un actionneur, constitué notamment d'une pièce de manoeuvre et d'une tige solidarisant ledit actionneur avec l'obturateur, pour faire passer, dans un mouvement d'ouverture, la vanne de la position fermée à la position ouverte suite à une intervention d'un utilisateur; - un ressort, pour faire passer, en imprimant à l'actionneur un mouvement de fermeture opposé au mouvement d'ouverture, la vanne de la position ouverte à la position fermée; - une cartouche hydraulique hermétique, traversée par la tige de l'actionneur, ladite cartouche comportant notamment: - un second fluide; - un piston centré et solidarisé sur la tige de l'actionneur, présentant une paroi latérale évoluant le long d'une paroi latérale de la cartouche hydraulique lors du mouvement d'ouverture et du mouvement de fermeture, ledit piston comportant au moins un orifice traversant pour permettre, lors du mouvement d'ouverture, le passage du second fluide d'une première chambre vers une seconde chambre de la cartouche hydraulique; - une membrane coopérant avec le piston pour libérer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, et pour bloquer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement de fermeture; - au moins un canal de transfert pour assurer le passage du second fluide de la seconde chambre vers la première chambre lors du mouvement de fermeture. The invention therefore essentially relates to a timed automatic closing device for a valve, comprising in particular a shutter for blocking, in a closed position of the valve, the passage of a first fluid between an inlet and an outlet of the valve and for release, in an open position of the valve, said passage, characterized in that the closure device comprises in particular: - an actuator, consisting in particular of a workpiece and a rod solidarisant said actuator with the shutter, for passing, in an opening movement, the valve from the closed position to the open position following intervention by a user; - A spring, to pass, by printing to the actuator a closing movement opposite to the opening movement, the valve from the open position to the closed position; - A hermetic hydraulic cartridge, traversed by the actuator rod, said cartridge comprising in particular: - a second fluid; - A piston centered and secured to the actuator rod, having a side wall moving along a side wall of the hydraulic cartridge during the opening movement and the closing movement, said piston having at least one through hole to allow, during the opening movement, the passage of the second fluid from a first chamber to a second chamber of the hydraulic cartridge; a membrane cooperating with the piston to release the passage of the second fluid into at least one of the orifices passing through the piston during the opening movement, and to block the passage of the second fluid in at least one of the orifices passing through the piston during the movement closure; at least one transfer channel for passing the second fluid from the second chamber to the first chamber during the closing movement.

Le dispositif support selon l'invention peut comporter, en plus des caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, une ou plusieurs caractéristiques supplémentaires parmi les suivantes: - la membrane libère le passage du second fluide dans chaque orifice traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, et bloque le passage du second fluide dans chaque orifice traversant du piston lors du mouvement de fermeture; - le piston comporte huit orifices traversant, régulièrement répartis, de section circulaire, d'un diamètre égal à trois millimètres; - le rapport entre la somme des sections de l'ensemble des orifices traversant et la somme des sections de l'ensemble des canaux de transfert est compris entre 1 et 20; - le second fluide est un liquide incompressible de type huile; - la pièce de manoeuvre est un bouton poussoir sur lequel une pression provoque le mouvement d'ouverture; - le ressort est monté en compression entre une face inférieure de la pièce de manoeuvre et une face externe supérieure de la cartouche hydraulique; - le ressort est monté en compression entre une face inférieure de la pièce de manoeuvre et un épaulement de la cartouche hydraulique; - le ressort est monté en compression, dans la cartouche hydraulique, entre une face interne inférieure de ladite cartouche et une face inférieure du piston; - le ressort est monté, dans la cartouche hydraulique, en extension entre une face interne supérieure de ladite cartouche et une face supérieure du piston; - la membrane est coincée, avec un jeu suffisant pour libérer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, entre un épaulement réalisé sur la tige de l'actionneur et une face supérieure du piston; - la membrane est une membrane souple; - la cartouche hydraulique comporte une bague de maintien, centrée sur la tige de l'actionneur, en appui sur une face supérieure de la 30 membrane; - le piston comporte un ensemble de joints de guidage disposés en périphérie de sa paroi latérale; - le piston comporte au moins un joint d'étanchéité disposé en périphérie de sa paroi latérale; - le dispositif comporte un élément de régulation, par exemple une vis pointeau, pour régler un débit du second fluide dans au moins un des canaux de transfert; - l'élément de régulation est un diaphragme calibré ; - la pièce de manoeuvre a une section en forme de U; - la cartouche hydraulique comporte un second canal de transfert de section plus importante qu'une section du premier canal de transfert; on garantit ainsi un passage plus rapide du second fluide. The support device according to the invention may comprise, in addition to the main characteristics which have just been mentioned in the preceding paragraph, one or more additional characteristics among the following: the membrane releases the passage of the second fluid in each through orifice of the piston during the opening movement, and blocks the passage of the second fluid in each through-hole of the piston during the closing movement; - The piston has eight through holes, regularly distributed, circular section, a diameter equal to three millimeters; the ratio between the sum of the sections of the set of through orifices and the sum of the sections of the set of transfer channels is between 1 and 20; the second fluid is an incompressible liquid of the oil type; - The operating part is a push button on which a pressure causes the opening movement; the spring is mounted in compression between a lower face of the workpiece and an upper external face of the hydraulic cartridge; the spring is mounted in compression between a lower face of the operating part and a shoulder of the hydraulic cartridge; - The spring is mounted in compression, in the hydraulic cartridge, between a lower inner face of said cartridge and a lower face of the piston; the spring is mounted in the hydraulic cartridge in extension between an upper inner face of said cartridge and an upper face of the piston; the membrane is jammed with sufficient clearance to release the passage of the second fluid into at least one of the orifices passing through the piston during the opening movement, between a shoulder formed on the rod of the actuator and an upper face of the piston; ; the membrane is a flexible membrane; the hydraulic cartridge comprises a retaining ring, centered on the rod of the actuator, bearing on an upper face of the membrane; - The piston comprises a set of guide seals disposed at the periphery of its side wall; the piston comprises at least one seal disposed at the periphery of its lateral wall; the device comprises a regulating element, for example a set screw, for regulating a flow rate of the second fluid in at least one of the transfer channels; the regulating element is a calibrated diaphragm; the workpiece has a U-shaped section; the hydraulic cartridge comprises a second section transfer channel which is larger than a section of the first transfer channel; this guarantees a faster passage of the second fluid.

- le second canal de transfert est obturable au moyen d'une pièce cylindrique; - la pièce cylindrique est disposée perpendiculairement à une direction d'écoulement du second fluide dans le second canal de transfert; - la pièce cylindrique présente un orifice, par exemple de forme circulaire, ménagé perpendiculairement à l'axe de la pièce cylindrique et le traversant de part en part; - l'orifice circulaire est positionné de façon à ne pas autoriser le passage du second fluide dans le second canal de transfert tant que la pièce cylindrique n'est pas manoeuvrée; - un second ressort exerce une poussée sur une face de la pièce cylindrique pour maintenir obturée le second canal de transfert. Une poussée dans une direction opposée à la pression exercée par le second ressort permet de mettre en communication l'orifice ménagé dans la pièce cylindrique et la section du second canal de transfert afin de permettre le passage du second fluide à travers le second canal de transfert. Par exemple, une poussée continue exercée par l'opérateur sur la face extérieure du cylindre libère la section du canal et permet le passage plus rapide du fluide. A l'arrêt complet du débit d'eau, l'opérateur peut cesser d'exercer la poussée sur le cylindre L'invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. the second transfer channel can be closed by means of a cylindrical piece; the cylindrical piece is disposed perpendicular to a direction of flow of the second fluid in the second transfer channel; the cylindrical piece has an orifice, for example of circular shape, formed perpendicularly to the axis of the cylindrical piece and passing through it from one side to the other; - The circular orifice is positioned so as not to allow the passage of the second fluid in the second transfer channel until the cylindrical piece is not operated; a second spring exerts a thrust on one face of the cylindrical piece to keep the second transfer channel closed. A thrust in a direction opposite to the pressure exerted by the second spring makes it possible to put in communication the orifice formed in the cylindrical part and the section of the second transfer channel in order to allow the passage of the second fluid through the second transfer channel. . For example, a continuous thrust exerted by the operator on the outer face of the cylinder releases the section of the channel and allows the faster passage of the fluid. At the complete stoppage of the water flow, the operator can stop exerting the thrust on the cylinder The invention and its various applications will be better understood on reading the following description and examining the figures which accompany it.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent: - à la figure 1, une représentation schématique, en perspective, d'une vanne intégrant un exemple de réalisation du dispositif de fermeture automatique temporisée selon l'invention dans une position fermée; - à la figure 2, une vue en coupe de la vanne montrée à la figure 1; - à la figure 3, une représentation schématique, en perspective, de la vanne de la figure 1 dans une position ouverte; - à la figure 4, une vue en coupe de la vanne montrée à la figure 3. DESCRIPTION DES FORMES DE REALISATION PREFEREES DE L'INVENTION Les différents éléments apparaissant sur plusieurs figures auront gardé, sauf précision contraire, la même référence. These are presented only as an indication and in no way limitative of the invention. The figures show: in FIG. 1, a diagrammatic representation, in perspective, of a valve integrating an exemplary embodiment of the timed automatic closing device according to the invention in a closed position; - In Figure 2, a sectional view of the valve shown in Figure 1; - In Figure 3, a schematic representation, in perspective, of the valve of Figure 1 in an open position; - In Figure 4, a sectional view of the valve shown in Figure 3. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION The various elements appearing in several figures will have kept, unless otherwise specified, the same reference.

Aux figures 1 à 4, on a représenté une vanne 100, pouvant notamment être installée dans un bâti d'une bouche de lavage de caniveau, ladite vanne incorporant un exemple de réalisation de dispositif de fermeture automatique temporisée selon l'invention. Une telle bouche de lavage est normalement installée le long d'un caniveau de trottoir et raccordée à un réseau de distribution d'eau. Ce réseau est normalement raccordé à un alésage du bâti, muni d'un épaulement horizontal 103. La vanne 100 est le plus souvent muni d'un socle de montage venant se fixer par des vis sur le fond du bâti, au-dessus de l'alésage du bâti. La vanne 100 comporte notamment une entrée 101, pour recevoir un premier fluide, typiquement l'eau du réseau de distribution auquel elle est raccordée, et une sortie 102, par laquelle s'écoule l'eau du réseau de distribution lorsque la vanne est dans une position ouverte. In FIGS. 1 to 4, a valve 100 is shown, which can notably be installed in a frame of a channel washing mouth, said valve incorporating an exemplary embodiment of timed automatic closing device according to the invention. Such a washing mouth is normally installed along a sidewalk gutter and connected to a water distribution network. This network is normally connected to a bore of the frame, provided with a horizontal shoulder 103. The valve 100 is most often provided with a mounting base which is fixed by screws on the bottom of the frame, above the frame. bore of the frame. The valve 100 comprises in particular an inlet 101 for receiving a first fluid, typically the water of the distribution network to which it is connected, and an outlet 102, through which water flows from the distribution network when the valve is in an open position.

La vanne 100 est équipée d'un actionneur 104, composé essentiellement d'une pièce de manoeuvre 105, solidarisée avec une tige 106 qui se termine par un obturateur 137 comportant un bouchon 111, par exemple en caoutchouc. L'actionneur 104 constitue le moyen de commande d'ouverture de la vanne 100; dans l'exemple représenté, il peut être manoeuvré sans outils particuliers. Dans d'autres exemples de réalisation de l'invention, l'actionneur 104 est manoeuvrable au moyen d'un outil adapté. The valve 100 is equipped with an actuator 104, consisting essentially of an operating member 105, secured to a rod 106 which terminates in a shutter 137 having a plug 111, for example of rubber. The actuator 104 constitutes the opening control means of the valve 100; in the example shown, it can be operated without special tools. In other embodiments of the invention, the actuator 104 is operable by means of a suitable tool.

L'obturateur 137 de la vanne 100 coopère avec un siège 107 muni de deux garnitures d'étanchéité 108 et 109, par exemple en caoutchouc, disposées sur ses deux faces opposées. Le siège muni de ses garnitures est serré entre l'épaulement 103 du bâti et une partie inférieure 110 de la vanne. Le serrage et, par voie de conséquence, l'étanchéité du siège, est réalisé simplement grâce aux vis maintenant la vanne sur le bâti, au moment du montage de celle-ci dans le bâti. The shutter 137 of the valve 100 cooperates with a seat 107 provided with two seals 108 and 109, for example rubber, disposed on its two opposite faces. The seat with its linings is clamped between the shoulder 103 of the frame and a lower portion 110 of the valve. The tightening and, consequently, the tightness of the seat, is achieved simply by the screws holding the valve on the frame, at the time of mounting it in the frame.

Dans l'exemple représenté, la pièce de manoeuvre 105 est un bouton poussoir. Pour faire passer la vanne 100 d'une position fermée, montrée aux figures 1 et 2, dans laquelle le passage à travers la vanne de l'eau du réseau de distribution n'est pas possible, à une position ouverte, montrée aux figures 3 et 4, dans laquelle ce passage est possible, un utilisateur doit exercer une pression sur la pièce de manoeuvre 105; une telle pression entraîne le déplacement vers le bas de la tige 106 et de l'obturateur 137, libérant l'entrée de la vanne 101. L'eau du réseau de distribution peut alors circuler à travers la vanne jusqu'à la sortie 102. In the example shown, the operating part 105 is a push button. To pass the valve 100 from a closed position, shown in FIGS. 1 and 2, in which the passage through the water valve of the distribution network is not possible, in an open position, shown in FIGS. and 4, wherein this passage is possible, a user must exert pressure on the operating part 105; such a pressure causes the downward movement of the rod 106 and the shutter 137, releasing the inlet of the valve 101. The water distribution network can then flow through the valve to the outlet 102.

Dans l'invention, on prévoit de réaliser dans la vanne 100 une cartouche hydraulique 112. La cartouche hydraulique est traversée par la tige 106 de l'actionneur 104. Elle est de forme globalement cylindrique, et comporte un piston 113, également traversé par la tige 106, et solidarisé avec cette tige. Dans un exemple de réalisation, correspondant à l'exemple représenté, la tige 106 est constituée d'une partie supérieure, rattachée à la pièce de manoeuvre 105, et d'une partie inférieure, rattachée à l'obturateur 137, la partie supérieure et la partie inférieure se rejoignant au niveau du piston 113 au sein duquel elles peuvent être vissées l'une dans l'autre. In the invention, provision is made in the valve 100 a hydraulic cartridge 112. The hydraulic cartridge is traversed by the rod 106 of the actuator 104. It is generally cylindrical in shape, and comprises a piston 113, also traversed by the rod 106, and secured with this rod. In an exemplary embodiment, corresponding to the example shown, the rod 106 consists of an upper part, attached to the operating part 105, and a lower part, attached to the shutter 137, the upper part and the lower part joining at the piston 113 in which they can be screwed into one another.

Lorsque la vanne 100 est dans une position fermée, le piston 113 est, au sein de la chambre hydraulique 112, dans une position haute, laissant sous lui une première chambre 114, dite chambre basse, disponible. La chambre basse est remplie d'un second fluide, par exemple une huile incompressible. When the valve 100 is in a closed position, the piston 113 is, in the hydraulic chamber 112, in a high position, leaving under it a first chamber 114, called the lower chamber, available. The lower chamber is filled with a second fluid, for example an incompressible oil.

Lorsque la vanne 100 passe de la position fermée à la position ouverte, le piston 113 est entraîné par l'actionneur 104 vers le bas pour occuper la première chambre 114. Une pluralité d'orifices 115 traversant le piston 113 selon une direction parallèle au sens de déplacement du piston permet au second fluide de remonter, au sein de la chambre hydraulique 112, vers une seconde chambre 116, dite chambre supérieure, laissée libre par le déplacement du piston 113. Le piston 113 présente par ailleurs un joint d'étanchéité 117 disposé en périphérie de sa paroi latérale 121 qui, ajouté au fait que la cartouche hydraulique est hermétique, garantit que l'huile passe de la première chambre 114 à la seconde chambre 117 uniquement par l'intermédiaire des orifices traversant 115 lors du mouvement d'ouverture de la vanne. Le piston 113 est par ailleurs équipé de deux joints de guidage 118, également disposés en périphérie de sa paroi latérale, qui assurent que la paroi latérale 121 du piston 113 demeure en contact avec une paroi latérale intérieure 120 de la cartouche hydraulique, les dimensions intérieures de la cartouche hydraulique 112 et du piston 113 étant déterminées pour qu'un tel contact soit assuré. When the valve 100 moves from the closed position to the open position, the piston 113 is driven by the actuator 104 down to occupy the first chamber 114. A plurality of orifices 115 passing through the piston 113 in a direction parallel to the direction displacement of the piston allows the second fluid to rise, within the hydraulic chamber 112, to a second chamber 116, said upper chamber, left free by the movement of the piston 113. The piston 113 also has a seal 117 arranged at the periphery of its side wall 121 which, added to the fact that the hydraulic cartridge is hermetic, ensures that the oil passes from the first chamber 114 to the second chamber 117 only through the orifices 115 through the movement of opening of the valve. The piston 113 is furthermore equipped with two guide joints 118, also arranged at the periphery of its lateral wall, which ensure that the lateral wall 121 of the piston 113 remains in contact with an inner lateral wall 120 of the hydraulic cartridge, the internal dimensions the hydraulic cartridge 112 and the piston 113 being determined so that such contact is ensured.

La cartouche hydraulique comporte par ailleurs une membrane circulaire souple 122, coincée entre un épaulement 123 de la tige 106 de l'actionneur 104 et une face supérieure 124 du piston 113, tout en présentant un jeu suffisant pour pouvoir libérer le passage du second fluide à travers les différents orifices 115. La membrane 122 peut notamment être suffisamment souple pour se déformer légèrement au niveau de son extrémité, prenant ainsi une forme de coupelle, lors de l'ouverture de la vanne. La membrane 122 peut, dans certains exemples de réalisation de l'invention, être complétée par une bague de maintien, non représentée, disposée entre ladite membrane et l'épaulement 123, notamment afin d'assurer le centrage de la tige 106 sur la membrane 122. The hydraulic cartridge further comprises a flexible circular membrane 122, wedged between a shoulder 123 of the rod 106 of the actuator 104 and an upper face 124 of the piston 113, while having sufficient clearance to be able to release the passage of the second fluid to 115 The diaphragm 122 can in particular be flexible enough to deform slightly at its end, thus taking the form of a cup when opening the valve. The membrane 122 may, in some embodiments of the invention, be completed by a retaining ring, not shown, disposed between said membrane and the shoulder 123, in particular to ensure the centering of the rod 106 on the membrane 122.

Le mouvement d'ouverture de la vanne se poursuit tant que l'actionneur 104 est sollicité dans le sens d'ouverture de la vanne 100 par un utilisateur; le piston 113 est alors amené dans une position basse, remplissant totalement ou partiellement la chambre inférieure en fonction de la force exercée sur la pièce de manoeuvre 105. Dès que l'actionneur 104 est relâché, le mouvement de fermeture de la vanne 100 est entamé. The opening movement of the valve continues as long as the actuator 104 is biased in the opening direction of the valve 100 by a user; the piston 113 is then brought into a low position, filling totally or partially the lower chamber as a function of the force exerted on the operating part 105. As soon as the actuator 104 is released, the closing movement of the valve 100 is started .

Le mouvement de fermeture est imprimé par un ressort 125 qui donne à l'actionneur 104, pour la fermeture de la vanne, un mouvement inverse de celui présenté par l'actionneur lors de l'ouverture de la vanne. Le piston 113 est alors entraîné vers le haut pour occuper de nouveau la chambre supérieure 116. Dans son mouvement vers le haut, le piston 113 entre en contact avec la membrane souple 122 qui obture ainsi les orifices traversant 115. L'huile contenue dans la chambre supérieure 116 est alors évacuée par un canal de transfert 126. Dans l'exemple représenté, le canal de transfert 126 comporte une première section horizontale 127, débouchant sur une extrémité supérieure de la chambre supérieure 116, une seconde section horizontale 129, débouchant sur une extrémité inférieure de la chambre inférieure 114, la première et la seconde section horizontale étant reliées par une section verticale 128. The closing movement is printed by a spring 125 which gives the actuator 104, for closing the valve, a reverse movement from that presented by the actuator during the opening of the valve. The piston 113 is then driven upwards to occupy the upper chamber 116. In its upward movement, the piston 113 comes into contact with the flexible membrane 122 which thus closes the orifices through 115. The oil contained in the upper chamber 116 is then evacuated by a transfer channel 126. In the example shown, the transfer channel 126 has a first horizontal section 127, opening on an upper end of the upper chamber 116, a second horizontal section 129, opening on a lower end of the lower chamber 114, the first and second horizontal sections being connected by a vertical section 128.

Dans un exemple particulier de réalisation du dispositif selon l'invention, les orifices traversant 115 sont au nombre de huit, répartis dans le piston 113 de telle sorte que deux orifices consécutifs présentent toujours le même écart; les orifices traversant sont circulaires de diamètre égal à trois millimètres. La section verticale 128 du canal de transfert 126 est également circulaire de diamètre égal à 2 millimètres. Le rapport entre la somme des sections de l'ensemble des orifices traversant et la somme des sections de l'ensemble des canaux de transfert est donc ici de 18. Un tel rapport impose qu'une durée de l'opération de fermeture de la vanne est nettement supérieur à la durée d'ouverture de celle-ci lorsque l'opération d'ouverture de la vanne a été effectuée dans des conditions normales d'utilisation, c'est à dire avec une pression sur l'actionneur 104 suffisante pour que l'ouverture de la vanne se fasse le plus rapidement compte tenu de la viscosité de l'huile. Avantageusement, la section du canal de transfert 126 est calibrée de telle sorte que le temps de remplissage de la chambre inférieure 114 est très nettement supérieur au temps de remplissage de la chambre supérieure 116. In a particular embodiment of the device according to the invention, the through orifices 115 are eight in number, distributed in the piston 113 so that two consecutive orifices always have the same gap; the through holes are circular with a diameter of three millimeters. The vertical section 128 of the transfer channel 126 is also circular with a diameter of 2 millimeters. The ratio between the sum of the sections of all the through-holes and the sum of the sections of the set of transfer channels is here 18. Such a report requires that a duration of the closing operation of the valve is significantly greater than the opening time thereof when the opening operation of the valve was carried out under normal conditions of use, that is to say with a pressure on the actuator 104 sufficient for that the opening of the valve is made as quickly as possible given the viscosity of the oil. Advantageously, the section of the transfer channel 126 is calibrated so that the filling time of the lower chamber 114 is very significantly greater than the filling time of the upper chamber 116.

Dans d'autres exemples de réalisation du dispositif selon l'invention, on envisage de ménager plusieurs canaux de transferts; notamment, on prévoit de réaliser un deuxième canal de transfert pour permettre un transfert plus rapide du second fluide, diminuant alors le temps de remontée du piston 113 Avantageusement, on prévoit un moyen de régulation du débit dans le canal de transfert 126. L'élément de régulation peut par exemple prendre la forme dune vis pointeau 130, accessible depuis l'extérieur de la vanne au moins lorsque cette dernière n'est pas disposée sur le caniveau. Il permet, en diminuant la section de la première section horizontale 127, d'accélérer ou de ralentir le débit dans le canal de transfert 126, diminuant ou rallongeant ainsi la durée de la temporisation du dispositif selon l'invention. In other embodiments of the device according to the invention, it is envisaged to provide several transfer channels; in particular, provision is made for a second transfer channel to allow a faster transfer of the second fluid, thereby decreasing the rise time of the piston 113. Advantageously, provision is made for regulating the flow rate in the transfer channel 126. The element For example, the control device may take the form of a set screw 130, accessible from outside the valve at least when the latter is not arranged on the gutter. It makes it possible, by decreasing the section of the first horizontal section 127, to accelerate or slow down the flow rate in the transfer channel 126, thus decreasing or lengthening the duration of the delay of the device according to the invention.

Dans l'exemple représenté, la pièce de manoeuvre 105 consiste en un bouton poussoir; le ressort 125 est monté en compression entre une face inférieure 131 de la pièce de manoeuvre et une face externe supérieure 132 de la cartouche hydraulique 112. Dans un autre exemple, on prévoit de monter le ressort en compression entre la face inférieure 131 de la pièce de manoeuvre et un épaulement 133 de la cartouche hydraulique. Encore dans un autre exemple, le ressort est monté en compression, dans la cartouche hydraulique, entre une face interne inférieure 135 de ladite cartouche et une face inférieure 136 du piston. Encore dans un autre exemple, le ressort est monté, dans la cartouche hydraulique, en extension entre une face interne supérieure 134 de ladite cartouche et la face supérieure 124 du piston. In the example shown, the operating part 105 consists of a push button; the spring 125 is mounted in compression between a lower face 131 of the workpiece and an upper outer face 132 of the hydraulic cartridge 112. In another example, it is intended to mount the spring in compression between the underside 131 of the workpiece operating mechanism and a shoulder 133 of the hydraulic cartridge. In yet another example, the spring is mounted in compression, in the hydraulic cartridge, between a lower inner face 135 of said cartridge and a lower face 136 of the piston. In yet another example, the spring is mounted in the hydraulic cartridge, in extension between an upper inner face 134 of said cartridge and the upper face 124 of the piston.

Par ressort monté en compression, on désigne un ressort qui, lorsque la vanne est en position ouverte, est compressé par rapport à sa position de repos. Par ressort monté en extension, on désigne un ressort qui, lorsque la vanne est en position ouverte, est étendu par rapport à sa position de repos. Spring-mounted compression means a spring which, when the valve is in the open position, is compressed relative to its rest position. Spring-mounted extension means a spring which, when the valve is in the open position, is extended relative to its rest position.

On envisage également, dans l'invention, d'autres actionneurs que celui montré sur les figures: on prévoit notamment l'utilisation d'un élément à soulever à la place du bouton poussoir 105; dans un tel cas, le ressort intervenant dans le mouvement de fermeture de la vanne peut toujours être disposé aux endroits précédemment indiqués, les montages en compression étant remplacés par des montages en extension, et vice-versa. Les directions de transit du second fluide au sein de la cartouche hydraulique 112 sont alors inversées. Other actuators than the one shown in the figures are also envisaged in the invention: provision is made in particular for the use of an element to be lifted instead of the push-button 105; in such a case, the spring intervening in the closing movement of the valve can always be arranged in the previously indicated places, the compression assemblies being replaced by extensions in extension, and vice versa. The transit directions of the second fluid within the hydraulic cartridge 112 are then reversed.

Dans certains exemples de réalisation du dispositif selon l'invention, on protège l'accès au ressort 125, notamment lorsque celui-ci est disposé à l'extérieur de la chambre hydraulique 112, par exemple en donnant une forme en U à une section verticale de la pièce de manoeuvre 105, des portions de ladite pièce interdisant ainsi l'accès au ressort. In some embodiments of the device according to the invention, the access to the spring 125 is protected, particularly when the latter is disposed outside the hydraulic chamber 112, for example by giving a U-shape to a vertical section. of the operating part 105, portions of said part thus preventing access to the spring.

Claims

REVENDICATIONS

1- Dispositif de fermeture automatique temporisée d'une vanne (100), comportant notamment un obturateur (137) pour bloquer, dans une position fermée de la vanne, le passage d'un premier fluide entre une entrée (101) et une sortie (102) de la vanne et pour libérer, dans une position ouverte de la vanne, ledit passage, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture comporte notamment: - un actionneur (104), constitué notamment d'une pièce de manoeuvre (105) et d'une tige (106) solidarisant ledit actionneur avec l'obturateur, pour faire passer, dans un mouvement d'ouverture, la vanne de la position fermée à la position ouverte suite à une intervention d'un utilisateur; - un ressort (125), pour faire passer, en imprimant à l'actionneur un mouvement de fermeture opposé au mouvement d'ouverture, la vanne de la position ouverte à la position fermée; - une cartouche hydraulique (112) hermétique, traversée par la tige de l'actionneur, ladite cartouche comportant notamment: - un second fluide; un piston (113) centré et solidarisé sur la tige de l'actionneur, présentant une paroi latérale (121) évoluant le long d'une paroi latérale (120) de la cartouche hydraulique lors du mouvement d'ouverture et du mouvement de fermeture, ledit piston comportant au moins un orifice traversant (115) pour permettre, lors du mouvement d'ouverture, le passage du second fluide d'une première chambre (114) vers une seconde chambre (116) de la cartouche hydraulique; - une membrane (122) coopérant avec le piston pour libérer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, et pour bloquer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement de fermeture; - au moins un canal de transfert (126) pour assurer le passage du second fluide de la seconde chambre vers la première chambre lors du mouvement de fermeture. Automatic timed closure device for a valve (100), comprising in particular a shutter (137) for blocking, in a closed position of the valve, the passage of a first fluid between an inlet (101) and an outlet ( 102) of the valve and to release, in an open position of the valve, said passage, characterized in that the closing device comprises in particular: - an actuator (104), consisting in particular of an operating part (105) and a rod (106) solidarisant said actuator with the shutter, to move, in an opening movement, the valve from the closed position to the open position following a user intervention; - a spring (125) for passing, by printing to the actuator a closing movement opposite to the opening movement, the valve from the open position to the closed position; a hermetic hydraulic cartridge (112) traversed by the rod of the actuator, said cartridge comprising in particular: a second fluid; a piston (113) centered and secured to the actuator stem, having a side wall (121) running along a side wall (120) of the hydraulic cartridge during the opening movement and the closing movement, said piston having at least one through hole (115) for allowing, during the opening movement, the passage of the second fluid from a first chamber (114) to a second chamber (116) of the hydraulic cartridge; a membrane (122) cooperating with the piston to release the passage of the second fluid into at least one of the orifices passing through the piston during the opening movement, and to block the passage of the second fluid in at least one of the orifices passing through the piston; during the closing movement; at least one transfer channel (126) for passing the second fluid from the second chamber to the first chamber during the closing movement.

2- Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que 35 la membrane libère le passage du second fluide dans chaque orifice traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, et bloque le passage du second fluide dans chaque orifice traversant du piston lors du mouvement de fermeture. 2- Device according to the preceding claim characterized in that the membrane releases the passage of the second fluid in each through-hole of the piston during the opening movement, and blocks the passage of the second fluid in each through-hole of the piston during the movement of closing.

3- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes 5 caractérisé en ce que la cartouche hydraulique comporte un unique canal de transfert. 3- Device according to at least one of the preceding claims 5 characterized in that the hydraulic cartridge comprises a single transfer channel.

4- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le piston comporte huit orifices traversant, régulièrement répartis, de section circulaire, d'un diamètre égal à trois millimètres. 4- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the piston comprises eight through holes, regularly distributed, of circular section, a diameter equal to three millimeters.

5- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le rapport entre la somme des sections de l'ensemble des orifices traversant et la somme des sections de l'ensemble des canaux de transfert est compris entre 1 et 20. 5. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ratio between the sum of the sections of the set of through-holes and the sum of the sections of the set of transfer channels is between 1 and 20.

6- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le second fluide est un liquide incompressible de type huile. 6. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the second fluid is an incompressible liquid of the oil type.

7- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de manoeuvre est un bouton poussoir sur 20 lequel une pression provoque le mouvement d'ouverture. 7- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the actuating piece is a push button on which a pressure causes the opening movement.

8- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le ressort est monté en compression entre une face inférieure (131) de la pièce de manoeuvre et une face externe supérieure (132) de la cartouche hydraulique. 8- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the spring is mounted in compression between a lower face (131) of the actuating part and an upper outer face (132) of the hydraulic cartridge.

9- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le ressort est monté en compression entre une face inférieure (131) de la pièce de manoeuvre et un épaulement (133) de la cartouche hydraulique. 9- Device according to at least one of claims 1 to 7 characterized in that the spring is mounted in compression between a lower face (131) of the actuating part and a shoulder (133) of the hydraulic cartridge.

10- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le ressort est monté en compression, dans la cartouche hydraulique, entre une face interne inférieure (135) de ladite cartouche et une face inférieure (136) du piston. 10- Device according to at least one of claims 1 to 7 characterized in that the spring is mounted in compression, in the hydraulic cartridge, between a lower inner face (135) of said cartridge and a lower face (136) of the piston .

11- Dispositif selon l'une au moins des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le ressort est monté, dans la cartouche hydraulique, 35 en extension entre une face interne supérieure (134) de ladite cartouche et une face supérieure (124) du piston. 11- Device according to at least one of claims 1 to 7 characterized in that the spring is mounted in the hydraulic cartridge 35 in extension between an upper inner face (134) of said cartridge and an upper face (124) of the piston.

12- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la membrane est coincée, avec un jeu suffisant pour libérer le passage du second fluide dans au moins un des orifices traversant du piston lors du mouvement d'ouverture, entre un épaulement (123) réalisé sur la tige de l'actionneur et une face supérieure (124) du piston. 12- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the membrane is stuck with sufficient clearance to release the passage of the second fluid in at least one of the through-holes of the piston during the opening movement, between a shoulder (123) formed on the rod of the actuator and an upper face (124) of the piston.

13- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la membrane est une membrane souple. 13- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the membrane is a flexible membrane.

14- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la cartouche hydraulique comporte une bague de maintien, centrée sur la tige de l'actionneur, en appui sur une face supérieure de la membrane. 14- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the hydraulic cartridge comprises a retaining ring, centered on the rod of the actuator, bearing on an upper face of the membrane.

15- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le piston comporte un ensemble de joints de guidage (118) disposés en périphérie de sa paroi latérale. 15- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the piston comprises a set of guide joints (118) disposed at the periphery of its side wall.

16- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le piston comporte au moins un joint d'étanchéité (117) disposé en périphérie de sa paroi latérale. 16- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the piston comprises at least one seal (117) disposed at the periphery of its side wall.

17- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un élément de régulation (130) pour régler un débit du second fluide dans au moins un des canaux de transfert. 17- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that it comprises a control element (130) for adjusting a flow rate of the second fluid in at least one of the transfer channels.

18- Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'élément de régulation est une vis pointeau. 18- Device according to the preceding claim characterized in that the regulating element is a needle screw.

19 Dispositif selon la revendication 17 caractérisée en ce que l'élément de régulation est un diaphragme calibré 20- Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de manoeuvre a une section en forme de U. 21 Dispositif selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la cartouche hydraulique (112) comporte un second canal de transfert de section plus importante qu'une section du premier canal de transfert (126) . 19 Device according to claim 17 characterized in that the regulating element is a calibrated diaphragm 20- Device according to at least one of the preceding claims characterized in that the actuating piece has a U-shaped section. at least one of the preceding claims characterized in that the hydraulic cartridge (112) has a second section transfer channel larger than a section of the first transfer channel (126).

22 Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que le second canal de transfert est obturable au moyen d'une pièce cylindrique. 22 Apparatus according to the preceding claim characterized in that the second transfer channel is closable by means of a cylindrical piece.

23 Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que la pièce cylindrique est disposée perpendiculairement à une direction d'écoulement du second fluide dans le second canal de transfert. 23 Apparatus according to the preceding claim characterized in that the cylindrical piece is disposed perpendicularly to a flow direction of the second fluid in the second transfer channel.

24 Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que la pièce cylindrique présente un orifice ménagé perpendiculairement à l'axe de la pièce cylindrique cylindre et le traversant de part en part. 24 Apparatus according to the preceding claim characterized in that the cylindrical piece has an orifice formed perpendicularly to the axis of the cylindrical cylinder part and passing through from one side.

25- Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'orifice est de forme circulaire. 25- Device according to the preceding claim characterized in that the orifice is circular in shape.

26 - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'orifice circulaire est positionné de façon à ne pas autoriser le passage du second fluide dans le second canal de transfert tant que la pièce cylindrique n'est pas manoeuvrée. 26 - Device according to the preceding claim characterized in that the circular orifice is positioned so as not to allow the passage of the second fluid in the second transfer channel until the cylindrical piece is not maneuvered.

27 - Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'un second ressort exerce une poussée sur une face de la pièce cylindrique pour maintenir obturée le second canal de transfert 27 - Device according to the preceding claim characterized in that a second spring exerts a thrust on one side of the cylindrical piece to keep closed the second transfer channel