Brevet FR2606189A1 — publié le 19880506

L'invention concerne un procédé et un dispositif de distribution d'un produit liquide, sous la forme de doses élémentaires de volume constant qui sont prélevées dans un récipient de réserve de grande capacité. Des distributeurs automatiques de produit liquide sont utilisés, par exemple dans les laveries automatiques en self-service, pour fournir à la clientèle, contre une certaine somme en pièces de monnaie, une dose déterminée de lessive liquide ou de produit assouplissant nécessaire pour effectuer un cycle de lavage. De tels distributeurs automatiques sont constitués par un récipient de réserve du produit d'une capacité de l'ordre de cinq à dix litres présentant à sa partie inférieure un orifice ou un conduit de sortie du produit associé à un moyen de distribution susceptible de délivrer une dose de produit, lorsqu'une pièce de monnaie a été introduite dans l'appareil distributeur, pour commander la mise en fonctionnement du moyen de distribution. Dans certains distributeurs automatiques, le moyen de distribution des doses est constitué par une pompe associée à une commande électrique qui peut être actionnée par l'introduction d'une pièce de monnaie ou par l'action sur un interrupteur manuel. De telles pompes ont l'inconvénient de nécessiter des opérations d'entretien fréquentes et de se détériorer rapidement, en particulier lorsque le produit liquide est relativement visqueux et renferme des savons. On a également proposé de réaliser le moyen de distribution sous la forme d'une électrovanne interposée sur un conduit ou goulotte de sortie du récipient de réserve. L'ouverture de l'électrovanne pen dant une durée déterminée permet théoriquement de délivrer une dose exacte de produit. Cependant, le débit d'écoulement du produit liquide n'est pas constant et dépend en particulier du niveau de remplissage du récipient de réserve. Il en résulte que les dosés distribuées à la clientèle n'ont pas un volume constant pendant le cycle d'utilisation du liquide contenu dans le récipient de réserve. Le but de l'invention est donc de proposer un procédé et un dispositif de distribution d'un produit liquide, sous la forme de doses élémentaires de volume constant, à partir d'un récipient de réserve de grande capacité comportant un orifice de sortie du produit- auquel est associé un moyen de distribution du produit, ce procédé et ce dispositif d'un entretien facile permettant une longue utilisation sans contrôle et sans démontage et assurant la distribution de doses d'un volume parfaitement constant au cours du temps, quel que soit le niveau de remplissage du récipient de réserve. Dans ce but, on commande l'ouverture du moyen de distribution du récipient de réserve pour assurer le remplissage par le produit d'un récipient élémentaire placé en-dessous de l'orifice de sortie du récipient de réserve et comportant un orifice de sortie de produit associé à un second moyen de distribution du produit et on assure automatiquement la fermeture du moyen de distribution du récipient de réserve et l'ouverture du second moyen de distribution associé à l'orifice de sortie du récipient élémentaire, dès que le récipient élémentaire contient une dose exacte de produit, l'ouverture du second moyen de distribution étant ensuite maintenu jusqu'à ce que le récipient élémentaire se soit entièrement vidé et ait as suré ainsi la distribution d'une dose exacte de produit. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réalisation d'un distributeur automatique de produit assouplissant pour laverie automatique. La figure 1 est une vue générale en perspective du distributeur. La figure 2 est une vue de face de la structure interne du distributeur, la plaque ou porte de façade étant enlevée. La figure 3 est une vue de dessus suivant 3-3 de la figure 2. La figure 4 est une vue de face partielle de la structure interne d'un distributeur suivant une variante de réalisation. Sur la figure 1, on voit le boîtier 1 du distributeur comportant sur sa face avant une porte 2 qui peut être fermée et verrouillée grâce à une serrure 3. La porte 2 est percée d'une ouverture carrée 4 dans sa partie inférieure donnant accès au compartiment intérieur du distributeur par soulèvement d'une trappe 5 de fermeture. La façade 2 est de plus percée d'une fente 7 pour l'introduction de pièces de monnaie. On peut obtenir une dose de produit liquide en introduisant un godet-dans le compartiment intérieur du distributeur par l'ouverture 4 et en introduisant une pièce de monnaie d'une valeur déterminée par la fente 7. Le distributeur comporte de plus une trappe 8 sur sa face supérieure permettant le remplissage du récipient de réserve placé à l'intérieur du boitier 1. Sur la figure 2, on voit à l'intérieur dù bolier 1, le récipient de réserve 10 comportant une partie inférieure îOa en forme de trémie terminée par une goulotte Il sur laquelle est interposée une électrovanne 12. L'électrovanne 12 permet la rétention du produit dans le récipient 10 lorsqu'elle est fermée et la sortie de ce produit par la goulotte 11, lorsqu'elle est ouverte. En-dessous du récipient de réserve 10 et à la verticale de sa goulotte de sortie 11, est placé un récipient élémentaire 15 de même forme que le récipient de réserve 10 mais d'une capacité très inférieure. La partie supérieure de ce récipient élémentaire 15 constitue l'ouverture de remplissage située directement en-dessous de la sortie de la goulotte 11 et sa partie inférieure en forme de trémie présente un orifice prolongé par une goulotte de sortie 13. Une électrovanne 14 est interposée sur la goulotte 13 pour assurer la fermeture ou l'ouverture du conduit de sortie 13. Le récipient élémentaire 15 est monté articulé, par l'intermédiaire d'un axe horizontal 16, sur un support 17 solidaire du boîtier 1 du distributeur. Sur la paroi latérale du récipient 15 est également fixée une tige filetée 18 dans une direction sensiblement horizontale et à la verticale de l'articulation 16. Sur cette tige filetée 18 est engagée, par vissage, une masselotte réglable 19 taraudée inZcé- rieurement et jouant le rôle de contrepoids pour l'équilibrage du récipient 15. La masse du contrepoids 19 est choisie de façon à pouvoir équilibrer le poids du récipient 15 et d'une dose de produit liquide contenu dans ce récipient. Le contrepoids 19 peut être réglé par un déplacement dans un sens ou dans un autre le long de la tige filetée 18, par vissage ou dévissage. Lorsque le récipient élémentaire 15 est vide, le contrepoids 19 maintient ce récipient 15 dans sa position représentée sur la figure où sa partie su périeure articulée vient en butée sur un rebord 17a constituant la partie supérieure du support d'articulation 17. Comme il est visible sur les figures 2 et 3, le récipient 15 porte également dans une position diamètralement opposée par rapport au contrepoids 19 et à la tige 18, un doigt d'actionnement 20 de direction sensiblement horizontale. Un contacteur électrique 21 est fixé sur un coffret d'alimentation et de commande 22 du distributeur, de façon que sa tige d'actionnement 21' se trouve juste en-dessous et à une faible distance du doigt d'actionnement 20, lorsque le récipient 15 est dans sa position représentée sur la figure 2. Les électrovannes 12 et 14 sont alimentées par l'intermédiaire du coffret d'alimentation électrique et de commande 22 relié à une source extérieure de courant électrique ou renfermant un moyen autonome d'alimentation. Le coffret 22 renferme un premier moyen de commande 23 par l'intermédiaire duquel l'électrovanne 12 peut être alimentée en courant électrique. Ce moyen de commande 23 est actionné pour assurer l'ouverture de l'électrovanne 12, lorsqu'une pièce de monnaie d'une valeur déterminée es; introduite dans le distributeur. L'alimentation de l'électrovanne 12 est cependant réalisée par l'intermédiaire du contacteur électrique 21 qui assure le passage du courant vers l'électrovanne 12, lorsque le dispositif est dans sa position représentée sur la figure 2. L'alimentation de l'électrovanne 14 du récipient élémentaire 15 est assurée par l'intermédiaire du contacteur électrique 21 qui dans sa position représentée sur la figure 2, maintient l'électrovanne 14 dans sa position fermée. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif. Comme indiqué plus haut, pour obtenir une dose de produit, on introduit une pièce dans la fente 7 du distributeur et un godet 25 dans le compartiment intérieur, à l'aplomb de la goulotte 13 de sortie du récipient élémentaire 15. La pièce de monnaie actionne le dispositif de commande 23 qui permet l'ouverture de l'électrovanne 12, le contacteur 21 étant dans sa position représentée sur la figure 2. Le produit assouplissant contenu dans le récipient de réserve 10 s'écoule dans le récipient élémentaire 15 dont la vanne de sortie 14 est fermée. Le remplissage du récipient élémentaire 15 se poursuit jusqu'au moment où ce récipient contient une dose exacte de produit assouplissant. Le poids de cette dose de prodùit et du récipient 15 produit alors le basculement du récipient à l'encontre de l'action du contrepoids 19.Ce basculement vers le bas de sa partie de gauche (sur la figure 2) entraîne la mise en contact du doigt d'actionnement 20 et de la tige 21' du contacteur électrique 21. Le basculement du contacteur 21 provoque à la fois la fermeture de l'électrovanne 12 et l'ouverture de l'électrovanne 14. La dose de produit assouplissant contenue dans le récipient élémentaire 15 peut alors s'écouler dans le godet 25. -Le maintien en position basculée du contacteur 21 est assuré pendant une durée déterminée suffisante pour que l'intégralité de la dose de produit assouplissant contenue dans le réci pient 15 s'écoule dans le godet 25. Le contacteur-21 revient dans sa position représentée sur la figure 2. De même, le récipient élémentaire 15 duquel le produit assouplissant a été évacué revient dans sa position représentée sur la figure 2. Le dispositif distributeur est de nouveau prêt à assurer la distribution d'une dose de produit. Sur la figure 4, on voit une variante de réalisation de la structure du dispositif distributeur. Les éléments correspondants sur les figures 2 et 4 portent les mêmes repères. Dans cette variante de réalisation, le récipient élémentaire 15 est articulé sur un support par l'intermédiaire d'un axe horizontal 26 et porte un doigt d'actionnement 28 placé dans une direction sensiblement horizontale, dans une position diamètralement opposée par rapport à l'axe 26. Un ressort hélicoidal 27 est fixé à son extrémité inférieure au doigt 28 et à son extrémité supérieure au récipient de réserve 10. La tige d'actionnement 29' d'un contacteur électrique 29 est disposée en-dessous du doigt 28 et à une faible distance de celui-ci.Le récipient élémentaire 15 est maintenu par le ressort 27 dans la position représentée sur la figure 4, lorsque le récipient 15 est vide ou contient une quantité de liquide inférieure à la valeur d'une dose. Dès qu'une quantité de liquide correspondant à une dose prédéterminée s'est écoulée dans le récipient 15 à partir du récipient de réserve 10, le récipient 15 et son doigt d'actionnement 28 s'inclinent vers le bas contre l'action de retenue du ressort 27. La tige 29' du contacteur 29 est alors actionnée, comme précédemment, pour fermer l'électrovanne 12 et ouvrir l'électrovanne 14. Le mode de réalisation représenté sur la figure 2 présente l'avantage que la position du contre poids 19 peut être réglée pour ajuster la valeur d'une dose ou pour modifier celle-ci en cours d'utilisation. Dans tous les cas, le dispositif distributeur suivant l'invention permet de délivrer des doses parfaitement constantes, quel que soit le niveau de remplissage du récipient de réserve 10. De plus, les seuls éléments mobiles du dispositif venant en contact avec le produit liquide sont les électrovannes 12 et 14 qu'il est facile de réaliser sous une forme robuste et fiable. Les conduits ou goulottes de sortie 11 et 13 des récipients 10 et 15 respectivement peuvent avoir un diamètre relativement important, ce qui a pour avantage d'accroître la vitesse de distribution d'une dose, cet avantage étant particulièrement important dans le cas de produits visqueux, et de limiter les risques d'encrassement.En outre, la précision du dosage ne s'en trouvera pratiquement pas affectée, puisque cette précision ne dépend pas du débit du produit en sortie du récipient de réserve. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation qui ont été décrits. C'est ainsi qu'on peut imaginer des moyens. de commande des électrovannes d'un type différent, un mode d'actionnement du récipient élémentaire sur ses moyens de commande différent d'une poussée sur un contacteur obtenue lors d'un basculement et l'utilisation de moyens de distribution sur les conduits de sortie du récipient de réserve et du récipient élémentaire différents d'électrovannes. Enfin, le procédé et le dispositif de distribution suivant l'invention peuvent être utilisés pour distribuer des produits liquides différents de produits assouplissants et par exemple des lessives, des shampooings, des savons liquides, des réactifs ou des additifs pour différents types de produit ou encore des produits alimentaires. REVENDICATIONS 1.- Procédé de distribution d'un produit liquide, sous la forme de doses élémentaires de volume constant, à partir d'un récipient de réserve (10) de grande capacité comportant un orifice de sortie (11) auquel est associé un moyen de distribution (12) du produit, caractérisé par le fait qu'on commande lou- verture du moyen de distribution (12) du récipient de réserve (10) pour assurer le remplissage par le produit d'un récipient élémentaire (15) placé en-dessous de l'orifice de sortie (11) du récipient de réserve (10) et cpmportant un orifice de sortie (13) du produit auquel est associé un second moyen de distribution du produit (14) et qu'on assure automatiquement la fermeture du moyen de distribution (11) du récipient de réserve (10) et l'ouverture du second moyen de distribution (14) associé à l'orifice de sortie (13) du récipient élémentaire (15) dès que le récipient élémentaire (15) contient une dose exacte de produit, l'ouverture du second moyen de distribution (14) étant ensuite maintenue jusqu'à ce que le récipient élémentaire (15) se soit entièrement vidé et ait assuré ainsi la distribution d'une dose exacte de produit. 2.- Dispositif distributeur de produit liquide, sous forme de doses élémentaires de volume constant, comportant un récipient de réserve (10) de grande capacité et présentant un orifice de sortie (11) du produit sur lequel est interposée une vanne de distribution (12) du produit dont l'ouverture est commandée par un premier moyen de commande (23), caractérisé par le fait qu'il comporte en outre - un récipient élémentaire (15) ayant une ouverture de remplissage placée en-dessous de l'orifice de sortie (11) du récipient de réserve (10) et un orifice de sortie (13) sur lequel est interposée une seconde vanne de distribution (14) du produit, - et un second moyen de commande (21) actionné par le récipient élémentaire (15) lorsqu'il tontient àu moins la valeur d'une dose exacte de produit, pour assurer la fermeture de la vanne de distribution (12) du récipient de réserve (10) et l'ouverture de la vanne de distribution (14) du récipient élémentaire lIS). 3.- Dispositif distributeur -suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que les vannes (12) et (14) sont des électrovannes et que le premier et le second moyens de commande sont des contacteurs électriques (23, 21). 4.- Dispositif distributeur suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que le second moyen de commande est un contacteur électrique qui peut être actionné par une partie (20) du récipient élémentaire (15) qui se déplace sous l'effet de son poids. 5.- Dispositif distributeur suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que le récipient élémentaire (15') est monté articulé sur le distributeur (1) par l'intermédiaire d'un axe horizontal (16) et porte un contrepoids (19) de compensation du poids du récipient élémentaire (15) et d'une dose de produit. 6.- Dispositif distributeur suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que la distance à l'axe d'articulation (16) du contrepoids (19) est réglable, le contrepoids (19) étant constitué par une pièce taraudée engagée par vissage sur une tige filetée solidaire du récipient élémentaire (15). 7.- Récipient distributeur suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que le récipient (15) est monté articulé sur le distributeur par l'intermédiaire d'un axe d'articulation horizontal (26) et suspendu par une de ses parties (28) éloignée de l'axe (26) à un ressort hélicoidal (27).