Brevet FR2461866A1 — publié le 19810206

Dans les machines à laver telles que machines pour laver le linge, machines à laver la vaisselle et analogue, il est connu d'utiliser des valves de limitation du volume d'eau introduit dans la machine. Ces valves permettent d'éviter que, à la suite d'une panne éventuelle, parfois difficile à déceler, du programma- teur ou de l'organe de contrôle de l'arrivée d'eau, des inonda- tions puissent se produire en raison du non fonctionnement des organes de fermeture de l'arrivée d'eau faisant partie de la machine. L'objet principal de l'invention est de fournir une valve à débit axial de structure simplifiée et présentant une fiabi- lité maximale. Un autre objet de l'invention est de réaliser une valve qui, dans tous les cas, puisse empêcher d'éventuels reflux d'eau de l'intérieur de la machine vers la conduite d'eau. Un autre objet de l'invention est de réaliser une valve d'entrée d'eau réglable à partir de l'extérieur ou par l'in- termédiaire d'un organe pouvant être actionné même avec la valve montée sur la machine. Selon l'invention, la valve est caractérisée en ce qu'elle comprend un boltier contenant un équipage mobile comportant un diffuseur, une hélice entraînée par le débit axial d'eau dévié par le diffuseur, cette hélice entraînant à son tour un groupe réducteur qui commande un organe d'obturation pou- vant s'opposer au débit d'eau introduit dans la machine lors- que le volume d'eau est supérieur au volume exigé programmé pour une phase normale du cycle de travail de la machine. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe axiale, à grande échelle, d'une valve selon l'invention; la figure 2 est une vue en perspective à une échelle différente du diffuseur et de la roue hélicoïdale avec une partie du groupe réducteur; la figure 3 est une vue en coupe transversale, selon la ligne III-III de la figure 1,du raccord de sortie de la valve; la figure 4 est une vue en coupe axiale du raccordement d'entrée d'eau de la valve avec l'obturateur amont ouvert ou en position opposée à celle représentée dans la figure 1; la figure 5 est une vue détaillée du groupe réducteur; et la figure 6 est une vue partielle en coupe axiale de l'obturateur aval de la valve, en position fermée ou opposée à celle représentée dans la figure 1. On se reporte à la figure 1 dans laquelle le boitier de la valve est constitué par un fourreau robuste en deux par- ties 10 et 11, assemblées par vissage avec interposition entre elles d'un joint d'étanchéité 12 et d'un diaphragme transversal 35 comportant des orifices 36 pour le passage de l'eau. Chaque partie 10, ll se termine par un raccord cylindri- que fileté A, B; la partie 10 est reliée à la conduite d'ame- née d'eau, et la partie îî à la machine à laver en amont de l'électrovalve de cette dernière. Comme représenté sur les figures 1, 2, 3, 4,en amont du diaphragme 35 est monté un équipage mobile comportant un obtu- rateur 13 avec joint d'étanchéité 14, qui est normalement fermé en appui sur son siège annulaire 37. Cet obturateur et son arbre 18 sont montés libres en posi- tion coaxiale par rapport à un diffuseur 15 qui est coaxial à une roue 16 à pales hélicoïdales. Cette roue est solidaire d'une vis sans fin 17 qui, grâce à un groupe réducteur 19, 20, 21, 34 (voir également figure 5), est toujours en prise avec un engrenage 22 comportant sur sa face avant 22a une denture à crabots pour l'entraînement élastique d'un ressort à lames 23 solidaire d'un support 24 pourvu d'un joint d'étanchéité 32. Ce support 24 est à cavité longitudinale et est le siège d'un ressort cylindrique 25 précontraint agissant sur l'extré- mité 39 et sur le fond du support 24. Ce support 24 comporte également un prolongement cylin- drique 28 muni d'un doigt radial longitudinal 29 pouvant s'in- troduire dans un orifice 30 formé sur le fond d'une douille 31; cette dernière est montée coaxialement au collier 33 sur le bord libre duquel le joint 32 assure l'étanchéité. Le fonctionnement de cette valve est le suivant l'eau provenant du réseau de distribution est introduite en A dans la valve dans le sens indiqué par la flèche x de la figure 1; l'obturateur 14, qui était initialement en position fer- mée, est ouvert par le débit d'eau (figure 4); L'eau sous pression rencontre le déflecteur 38 et, suivant la direction indiquée par les flèches de la figure 4, arrive au diffuseur 15; ce dernier est équipé d'ailettes inclinées 15a qui dirigent les jets d'eau selon un angle préé- tabli et qui leur permet de rencontrer les ailettes hélicoi- dales 16a de la roue 16 qui est alors entraînée en rotation. La vitesse de rotation de la roue hélicoïdale 16 est directement proportionnelle au débit de l'eau, et donc le rapport débit/vitesse de rotation est presque toujours cons- tant, compte tenu du rendement hydraulique et des frottements de l'équipage mobile et du réducteur. Par l'intermédiaire du réducteur 17, 19, 20, 21, 34, la roue 16 entraîne en rotation lente la roue dentée 22 qui, d'une part,tourne coaxialement à la roue hélicoïdale 16 et, d'autre part, sous la poussée que l'obturateur 13,14 reçoit de l'eau,avance avec l'arbre 18 dans le sens indiqué par la flèche x. La denture frontale 22a de cette roue 22 accroche dans un mouvement de torsion le ressort précontraint 23 qui entrai- ne en rotation le support 24 et l'obturateur 32 lesquels sont tous les deux solidaires de ce ressort 23. Il est évident que l'entrée de l'eau en A (figure 1) provoque presque instantanément le fonctionnement de l'équipa- ge mobile qui a été décrit et donc la rotation lente de la roue 22 ainsi que le coulissement rapide de l'arbre 18 avec comme conséquence l'accouplement entre la denture 22a et le ressort 23 ainsi que la rotation du support 24. Ce support 24 comporte un doigt radial 24a coopérant avec une butée fixe 27 à l'encontre de la réaction du ressort 26. Lors du fonctionnement de la valve qui vient d'être décrite, deux cas peuvent se produire Premier cas: Le volume d'eau introduit dans la machine, par l'inter- médiaire de la valve, est celui préétabli pour une phase de lavage donnée. La machine fonctionne régulièrement et, quand le volume d'eau préétabli'est atteint, l'introduction d'eau est arrê- tée. Il n'y a donc plus de pression d'eau sur le diffuseur obturateur 13, 14 avant que la valve selon l'invention ait 24618 6 6 atteint la limite de tarage au-delà de laquelle elle arrête- rait l'arrivée d'eau. Lorsqu'il n'y a plus de pression d'eau au point-A de la figure 1, le ressort 25 ramène l'obturateur 14 en position de fermeture (figure 1) empêchant que d'éven- tuels reflux de la machine parviennent à la conduite d'eau reliée au réseau. La denture 22a libère le ressort de torsion 23; le ressort cylindrique 26 qui était partiellement chargé par la rotation du support 24 avec l'obturateur 32, ramène le doigt radial 24a contre la butée 27 dans les conditions de repos. Second cas: A cause d'une panne quelconque dans la machine à laver, le volume d'eau qui, à travers A et B, est introduit dans la machine n'est plus contrôlé par cette dernière; la rotation et l'avance du support 24 dans le sens de la flèche continuent sous la poussée de l'eau qui arrive au point A, quand le doigt radial longitudinal 29 ne coïncide pas avec l'encoche 30. A ce point, la réaction du ressort 25 pousse le doigt radial 29 dans l'encoche 30 en amenant l'obturateur 32 en butée sur le bord 33a du siège 33 (figure 6). L'écoulement d'eau dans la chambre C (figure 1) ralentit la course de fermeture de l'obturateur 32 évitant ainsi d'é- ventuels coups de bélier. Pour remettre en service la valve après qu'elle ait bloqué l'entrée d'eau dans la machine, il est nécessaire de l'isoler du réseau et d'exercer à travers le raccord B une pression axiale modérée sur l'extrémité du doigt 28 (figure 6), de façon à vaincre la réaction du res- sort 25. Lorsque l'extrémité du doigt 28 est complètement intro- duite dans la chambre C, la réaction du ressort 26 ramène l'équipage mobile dans la position représentée en figure 1. La description qui précède fait ressortir clairement les avantages de la valve selon l'invention et qui peuvent être ainsi résumés - impossibilité d'inondation due au non fonctionnement de l'électrovalve ou autre organe de la machine à laver; - possibilité de régler le tarage de la valve montée en modifiant de quelques degrés la position angulaire rela- tive du boitier ll et de la douille 33; ce réglage peut être réalisé avec une pièce de monnaie ou avec un tournevis intro- duit dans une des encoches de la douille 33, le joint D assure l'étanchéité entre 1l et 33. Sur le bord de la douille B est prévue, différemment marquée, une échelle numérique qui faci- lite le réglage angulaire des deux parties 11, 31, par rapport à un maximum de 350 , donc la position angulaire relative du doigt radial 29 par rapport à l'encoche 30. - simplicité de fabrication de la valve et économie des coûts de production par rapport aux valves similaires, - fiabilité de fonctionnement. Il est évident que font partie de l'invention tous les perfectionnements éventuels et toutes les variantes pouvant être entraînés par des exigences d'utilisation pratique de la valve décrite. REVENDICATIONS 1. Valve de sûreté à débit axial, pour limiter le volume d'eau introduit dans une machine à laver, caractérisée par sa structure compacte cylindrique, comprenant deux demi- boîtiers tubulaires (10, 11) sensiblement cylindriques, assem- blés par leurs bases avec interposition d'un diaphragme percé (35) et renfermant un équipage mobile comprenant un couple d'obturateurs (13, 14, 24, 32) opposés commandant l'orifice d'arrivée d'eau(37)et l'orifice de sortie(33a); le premier étant obturé lorsque la machine est en fonctionnement et que le volume d'eau introduit est conforme au programme, le deu- xième étant obturé en cas d'avarie de la machine. 2. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que le débit de fluide dirigé vers la machine est unidirection- nel et orienté du raccord d'entrée A vers le raccord de sortie B, même dans les cas de reflux. 3. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boîtier axial 10, ll contient un équipage mobile compre- nant un prédiffuseur 38 solidaire d'un obturateur 13, 14 capa- ble de boucher l'orifice 37 d'entrée d'eau, ce prédiffuseur étant monté coaxialement par rapport à un diffuseur 15 et à une roue 16 à ailettes hélicoïdales 16a associée à un groupe réduc- teur 19, 20, 21, 34 en prise avec une roue crantée 22 munie d'une denture sur sa face avant 22a qui commande un ressort de torsion 23 solidaire d'un support 24 sur lequel se trouve un obturateur 32 qui bouche l'orifice 33a de sortie de l'eau. 4. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une chambre C dans laquelle l'eau arrive dans la phase de fermeture de l'obturateur 32 en créant un passage qui empêche la fermeture instantanée de la valve et donc des coups de bélier. 5. Valve selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'obturateur 32 et le support 24, lors- qu'ils avancent vers l'orifice de sortie 33a, sont soumis à un mouvement angulaire auquel s'oppose la réaction d'un ressort 26 qui ramène ces organes en position de repos lorsque la sortie de l'eau est terminée. 6. Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce que le support 24 de l'obturateur 22 est solidaire de la tige 28 qui comprend un doigt radial longitudinal 29 se déplaçant 246 1866 angulairement avec ses supports jusqu'à venir en regard d'une encoche 30 prévue radialement sur le fond d'une douille 31 située dans l'orifice de sortie B; la réaction d'un ressort provoquant l'introduction du doigt 29 dans l'encoche 30 lorsque le volume d'eau qui traverse axialement la valve dé- passe la valeur de tarage de la valve. 7. Valve selon les revendications 1 et 5, caractérisée en ce qu'elle peut être tarée à partir de l'extérieur par réglage de la position angulaire relative des demi-boitiers et ll et donc de la position angulaire relative de l'enco- che 30 et du doigt radial longitudinal 29. 8. Valve selon une des revendications précédentes, ca- ractérisée en ce que, pour être remise en service, elle doit être démontée et replacée manuellement par pression sur l'ex- trémité du doigt 28 jusqu'à son introduction complète dans la chambre C de la douille 31 placée dans le raccord B de sortie.