Brevet FR2596844A1 — publié le 19871009

Electrovanne comprenant des thermistances associées à un dispositif à dilatation de cire L'invention concerne une électrovanne, en particulier pour machines à laver. On sait que les électrovannes les plus répandues dans le commerce, utilisées pour l'alimentation en eau des machines à laver, comprennent un électro-aimant qui a la fonction d'ouvrir ou de fermer des petites lumières d'admission pour l'eau. Dans ces lumières se produit un déséquilibre des pressions, qui provoque l'ouverture ou la fermeture de la vanne qui commande l'introduction de l'eau dans la cuve de la machine. Les lumières ou trous provoquant le déséqui15 libre de pression sont très petites et par conséquent sujettes à des risques d'obturation dus à des résidus calclaires et/ou à des impuretés de l'eau. L'obturation de ces trous lorsque la vanne d'entrée d'eau est ouverte provoque des inondations dommageables. Le but principal de l'invention est de réaliser une électrovanne exempte de trous capillaires et d'électro-aimants, tant pour en garantir le fonctionnement en phase d'ouverture et en phase de fermeture que pour en limiter le coût et 25 en simplifier la structure mécanique. A cet effet, l'électrovanne selon l'invention comprend un boîtier moulé en une matière plastique convenable, muni de deux raccords pouvant être reliés respectivement au réseau de distribution d'eau et à la machine à laver, dans lequel boîtier est ménagé un siège tronconique pour le pas5 sage de l'eau, contrôlé par une vanne en champignon dont la queue est associée à un ressort à lame qui tend à maintenir la vanne en position de fermeture, la poussée engendrée par un déclencheur thermique et transmise au ressort par un poussoir pouvant provoquer l'ouverture de la vanne qui 10 permet l'introduction de l'eau dans la cuve de la machine à laver. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée donnée ci-après et des 15 dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe de la vanne complète selon un plan médian vertical; la figure 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne X-X de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe transversale de la queue de la vanne; la figure 4 est une vue frontale d'une partie du boîtier; la figure 5 est une vue en perspective du ressort à lame. Dans les dessins, la référence 1 indique le boîtier moulé en matière thermoplastique de la vanne. Ce boîtier est muni d'un raccord 2 pour la liaison au circuit de distribution d'eau et d'un second raccord 3 pour la liaison à la machine à laver. La référence 4 indique un obturateur en champignon 35 muni d'une queue 4a montée coulissante dans un logement. La queue 4a est munie d'au moins deux gorges circonférentielles recevant des joints toriques 11 pour l'étanchéité à l'eau. L'obturateur 4 est en une seule pièce avec un réduc- teur de'flux 4b. L'obturateur et le réducteur sont représentés en trait plein dans la position d'ouverture de la vanne, laquelle est normalement fermée comme indiqué en traits interrompus à la figure 1. Contre l'extrémité de la queue 4a s'appuie la base 8b d'un ressort à lame 8 dont l'extrémité 8a est en contact avec un poussoir 7 qui fait saillie d'une capsule 6, laquelle renferme de façon étanche une masse de cire à capacité de dilatation thermique élevée. Des branches en fourche 8c du ressort 8 sont en contact 10 avec des butées fixes 12 solidaires du bottier 1. Une ou plusieurs thermistances 9 (PTC) sont montées adjacentes à la capsule 6, leurs bornes 10 étant reliées électriquement au programmateur de la machine. La référence 14 indique une plaque radiatrice pour la dispersion de la chaleur engen15 drée par la ou les thermistances 9 lorsqu'elles sont désactivées, cette chaleur étant évacuée par des fenêtres 13 prévues dans le boîtier. La référence la indique une partie du boîtier pouvant être retirée. Dans cette partie la, assemblée à l'autre partie par des dents de retenue lb (figure 20 4), coopérant avec des sièges portés par l'autre partie, sont contenus tous les éléments électro-thermiques. La queue 4a de l'élément en champignon présente une portion 4b de section réduite selon une ligne recourbée (figures 1 et 3), cette portion étant comprise entre la tête du champignon 25 4 et le logement des joints 11. La surface conique de la tête 4 est garnie de caoutchouc pour une étanchéité efficace vis à vis du siège 5. Le fonctionnement de la vanne est le suivant: tant que la ou les thermistances 9 ne sont pas alimentées électriquement, la vanne reste fermée, comme indiqué en traits interrompus à la figure 1. Dans ces conditions le poussoir 7 est partiellement immergé dans la capsule 6 tandis que le ressort 8 est lui aussi dans la position indiquée en traits 35 interrompus. Le champignon 4 ferme le siège 5 et aucune voie d'écoulement n'est offerte à l'eau fournie en A. Lorsque, par l'intermédiaire du programmateur de la machine, la ou les thermistances 9 sont alimentées électriquement, elles s'échauffent rapidement et élèvent la température de la capsule 6, la cire contenue dans cette dernière se dilate et force le poussoir 7 à exécuter un mouvement coulis5 sant en direction axiale vers l'extérieur de la capsule. Le poussoir à son tour transmet une poussée à l'extrémité 8a du ressort 8, l'obligeant à prendre la position représentée en trait plein à la figure 1. Le ressort à lame 8, contre la réaction élastique de ses branches 8c, bloquées par 10 les butées fixes 12, pousse l'extrémité de la queue 4a en direction axiale, de sorte que le champignon 4 libère le siège 5 et que l'eau amenée en A, suivant le trajet indiqué par des flèches, passe sur les côtés resserrés de la portion 4b de la queue 4a et parvient dans la cuve de la machine 15 à travers le raccord 3 et la canalisation correspondante. L'arrivée de l'eau dans la cuve de la machine continue tant que dure l'excitation de la ou des thermistances 9. Lorsque l'alimentation électrique de ces dernières cesse, la tempé20 rature de la capsule tombe rapidement, faisant cesser la dilatation de la cire contenue dans celleci. La réaction élastique des branches 8c du ressort à lame 8 ramène le poussoir 7 à sa position initiale par rapport à la capsule 6, la poussée exercée sur l'extrémité de la queue 4a cessant 25 dans le même temps et le champignon 4 fermant le siège 5. La description ci-dessus montre clairement la structure simple de l'électrovanne selon l'invention, exempte d'électro-aimants et d'organes électro-mécaniques délicats et 30 coûteux susceptibles d'en compremettre le fonctionnement. Les avantages tirés de l'emploi de l'électrovanne décrite sont donc de deux ordres; économique par le coût limité de l'ensemble, et de sécurité maximale quant à son fonction35 nement dans le temps. La démontabilité de la partie du bottier qui contient le groupe thermodéclencheur permet un contrôle rapide et la 2596844 substitution inmmédiate de ce dernier si nécessaire. Revendications. 1. Electrovanne, en particulier pour machines électro-domestiques telles que machines à laver, comprennant un boîtier moulé en matière plastique (1) muni de deux raccords de (3), un pour l'arrivée d'eau provenant du circuit d'alimentation, l'autre pour le départ de l'eau vers la cuve de la machine, ledit boitier étant muni intérieurement d'un siège (5) pour le passage de l'eau contrôlé par un obturateur à tête en champignon (4), caractérisé en ce que l'obturateur est muni d'une queue (4a) présentant une portion de section réduite (4b), l'extrémité de la queue étant reliée à une extrémité (8c) d'un ressort à lame (8) dont l'extrémité opposée (8a) est en contact avec un poussoir (7) faisant saillie hors d'une capsule (6) étanche, renfermant une cire à capacité de dilatation thermique élevée, ladite capsule étant associée à au moins une thermistance (PTC) (9) reliée électriquement au programmateur de la machine, la vanne étant normalement en position de fermeture et étant amenée 20 en position d'ouverture, lors de l'alimentation électrique de la thermistance (9), grâce à la poussée engendrée par la dilatation de la cire par effet thermique, laquelle poussée agit sur un poussoir (7) et est transmise, à travers le ressort (8), sur l'extrémité de la queue (4a) de l'élément 25 en champignon, la réaction des branches en fourche (8c) du ressort ramenant la vanne en position de fermeture et le poussoir à sa position de départ par rapport à la capsule lorsque cesse l'excitation de la thermistance. 2. Electrovanne selon la revendication 1, caractérisée en ce que le mouvement d'ouverture et de fermeture de l'élément en champignon (4) par rapport au siège (5) est transmis à la queue (4a) indirectement à partir d'un dispositif thermodéclencheur (6, 7). 3. Electrovanne selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'obturateur en champignon (4, 4a) est en une seule pièce avec le réducteur de flux (4b.) 4. Electrovanne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est munie d'un radiateur (14) pour le refroidissement rapide de la thermistance (9) quand son alimentation électrique cesse. 5. Electrovanne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'extrémité de la queue (4a) de l'obturateur en champignon (4) est munie d'au moins deux gorges circonférentielles 11 pour des joints d'étanchéité annulaires. 10 6. Electrovanne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la queue (4a) de l'obturateur en champignon présente une portion intermédiaire rétrécie (4b) qui permet le passage de l'eau quand la vanne est en position 15 ouverte. 7. Electrovanne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il comprend un corps en deux parties (1, la) pouvant être assemblées mutuellement au moyen de dents de retenue (lb) portés par l'une des parties, coopérant avec les sièges portés par l'autre partie.