Brevet FR2796700A3 — publié le 20010126

FR 2796700 A3 20010126 FR 9909433 A 19990721 " SYSTEME DE VANNES DE REPARTITION " L'invention est relative à un système de vannes de répartition, et plus particulièrement à un système compact apte à répartir entre une pluralité de sorties d'air de l'air provenant d'une seule entrée d'air. D'une manière classique, des vannes de répartition sont couramment utilisées dans la technique pour répartir le flux d'air. Cependant, elles sont d'une mise en oeuvre très compliquée et impliquent une structure volumineuse, si bien que les possibilités d'application sont limitées. En particulier, lorsqu'il s'agit d'une application dans une installation de petites dimensions, les vannes de répartition volumineuses de la technique antérieure présentent des inconvénients en ce qui concerne la fabrication, le conditionnement et la commercialisation d'un ensemble complet, en raison du volume, du poids et du coût des vannes de répartition classiques. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients des vannes de répartition classiques. Ainsi, la présente invention vise principalement à réaliser un système de vannes de répartition d'un faible encombrement, à structure compacte et à fonctionnement précis en ce qui concerne l'entrée et la sortie d'air. Le système de vannes de répartition selon la présente invention comprend principalement un corps de vannes et un corps de conduits d'air assujetti de façon étanche. De préférence, le corps de vannes est séparé en trois compartiments par deux cloisons et chaque compartiment reçoit une électrovanne. En outre, le corps de conduits d'air comporte une pluralité de circuits d'écoulement d'air indépendants aux emplacements correspondant à chaque compar timent du corps de vannes, pour le fonctionnement indépendant de chaque électrovanne afin de réaliser d'une manière convenable la commande de répartition de l'écoulement d'air. Chaque circuit d'écoulement d'air du corps de conduits d'air comprend un premier passage et un second passage dont la sortie est commandée par le clapet de l'électrovanne correspondante, pour déterminer la communication d'écoulement entre le premier passage et le second passage. De plus, un passage pénétrant qui se trouve à l'intérieur du corps de conduits d'air sert à relier entre eux tous les seconds passages. A une première extrémité du passage pénétrant se trouve l'entrée d'air reliée à une pompe, et à une autre extrémité de celui-ci se trouve un clapet de purge. Ainsi, le flux d'air provenant du passage pénétrant peut être dirigé vers n'importe quel circuit d'écoulement d'air du système de vannes de répartition selon la présente invention. L'invention va maintenant être décrite en détail en référence à une forme de réalisation préférée illustrée sur les dessins, sur lesquels : la Figure 1 est une vue en perspective de la forme préférée de réalisation du système de vannes de répartition selon la présente invention ; la Figure 2 est une vue en coupe horizontale du système de vannes de répartition de la Figure 1 ; la Figure 3 est une coupe suivant 3-3 de la Figure 2 la Figure 4 est une coupe selon la Figure 3 dans la position de sortie d'air ; la Figure 5 est une coupe suivant 5-5 de la Figure 3 ; la Figure 6 est une coupe suivant 6-6 de la Figure 5 ; la Figure 7 est une coupe analogue à la Figure 3 d'une autre forme de réalisation du système de vannes de répartition selon la présente invention ; et la Figure 8 est une coupe selon la figure 7 dans la position d'entrée d'air. L'invention présentée ici concerne un système de vannes de répartition. Dans la description ci-après, de nombreux détails sont présentés afin d'assurer une compréhension parfaite de la présente invention. Un spécialiste de la technique comprendra que des variantes peuvent être apportées à ces détails spécifiques tout en atteignant les objectifs de la présente invention. Par ailleurs, les organes très connus ne sont pas décrits en détail afin de ne pas compliquer inutilement la compréhension de la présente invention. Le système de vannes de répartition selon la présente invention comprend principalement un corps 10 de vannes et un corps 20 de conduits d'air assujetti fermement au corps 10 de vannes. Le corps 10 de vannes est de préférence séparé en trois compartiments 12 par deux cloisons 11 ; à l'inté rieur de chaque compartiment 12, une électrovanne 30 peut être logée en étant retenue fermement. Le corps 20 de conduits d'air comporte de multiples cavités circulaires 21, une à chaque emplacement correspondant à un compartiment 12 du corps 10 de vannes. La cavité circulaire 21 comporte un premier passage traversant 22 en position excentrée et un deuxième passage traversant 24 en position centrale, au niveau de la bosse centrale 23 entourée par la cavité 21 de forme annulaire. Par ailleurs, un passage pénétrant 25 est ménagé à l'intérieur du corps 20 de conduits d'air pour relier entre eux tous les seconds passages 24. Le passage pénétrant 25 comporte une ouverture 26 d'entrée reliée à une pompe (non représentée sur les figures) à une première extrémité, et un clapet de purge 40 à son autre extrémité. Selon la présente invention, un trou de passage individuel 13 est ménagé dans chaque compartiment 12 du corps 10 de vannes pour permettre à un clapet 31 de l'électrovanne 30 d'y pénétrer en alignement avec la sortie du second passage correspondant 24 du corps 20 de conduits d'air. Lorsque le clapet 31 de l'électrovanne 30 n'obture pas la sortie du second passage 24, comme représenté sur la Figure 3, le flux d'air présent dans le second passage 24 et introduit par la pompe est donc dirigé vers le premier passage 22 de la cavité circulaire 21 et quitte finalement le système de vannes de répartition par le corps 20 de conduits d'air. L'air qui sort peut être correctement évacué en étant guidé par un tuyau de prolongement 50. Selon la présente invention, un joint 60 peut être installé entre le corps 10 de vannes et le corps 20 de conduits d'air pour assurer une jonction étanche à l'air. Le joint 60 est formé par deux parties de liaison 61 reliant entre elles trois parties annulaires 62 servant à séparer de manière étanche à l'air les cavités circulaires 21 présentes dans le corps 20 de conduits d'air. Chaque partie annulaire 62 entoure la cavité circulaire correspondante 21 du corps de conduits d'air, pour former un circuit d'écoulement d'air indépendant avec l'électrovanne correspondante 30 ainsi qu'avec les premier et second passages 22 et 24 de la cavité circulaire correspondante 21. Par ailleurs, l'électrovanne 30 comporte sur son clapet 31 un chapeau 32 en matière plastique. Le diamètre extérieur du bord 33 du chapeau 32 est plus grand que le diamètre du trou de passage 13 du corps 10 de vannes. Lorsque le clapet 31 de l'électrovanne 30 est avancé pour obturer la sortie du second passage 24, le bord 33 du chapeau 32 est éloigné du trou de passage 13 du corps 10 de vannes. Lorsque le clapet 31 de l'électrovanne 30 est tiré en arrière pour ne pas obturer la sortie du second passage 24, le bord 33 du chapeau 32 ferme le trou de passage 13 du corps 10 de vannes, ainsi, l'air introduit par la pompe peut être régulé par l'intermédiaire du second passage 24 et du premier passage 22. Le système de vannes de répartition proposé par la présente invention, qui est peu encombrant et léger, peut être utilisé avec des coussins pneumatiques, des fauteuils de massage, des fauteuils pneumatiques et autres. Lorsque le pompage d'air par l'intermédiaire de la tuyauterie 50 est terminé, le clapet 31 de l'électrovanne correspondante 30 est avancé pour faire saillie et fermer la sortie d'air du second passage 24. A cet instant, l'air présent à l'intérieur du coussin pneumatique rempli sera expulsé (par l'intermédiaire de la tuyauterie 50) dans la cavité circulaire 21, via le premier passage 22, et sortira par conséquent du corps 10 de vannes par le trou de passage 13. En fait, une telle conception non seulement facilite l'acheminement de l'air de sortie, mais encore favorise la capacité de dissipation de chaleur de l'électrovanne 30 par l'intermédiaire de l'air qui passe par celle-ci. Selon la présente invention, le corps 20 de conduits d'air peut en outre comporter à une première extrémité une vanne de réglage ou de purge 40. La vanne de réglage 40 comporte un bouchon 41, un ressort 42 et un clapet 43. Le bouchon 41, qui est fixé par un vissage ou autre moyen d'engagement au corps 20 de conduits d'air, comporte une partie centrale tubulaire 44 qui est disposée de manière saillante au centre et à l'intérieur du bouchon. Une pluralité de trous latéraux 45 sont ménagés autour de la partie tubulaire 44. La partie tubulaire 44 permet à une extrémité du clapet 43 de s'enfoncer depuis l'intérieur du passage pénétrant 25. Le ressort 42 est installé à l'extérieur et le long de la partie tubulaire 44 pour créer une force élastique à l'autre extrémité du clapet 43 ayant un rebord susceptible d'obturer la partie tubulaire 44, ainsi que la sortie 27 du passage pénétrant 25. Lorsque la pression de l'air à l'intérieur du passage pénétrant 25 est supérieure à la pression de résistance opposée par le ressort 42, le clapet 43 est repoussé et l'excédent d'air s'échappe par la sortie 27 du passage pénétrant 25, et sort par les trous latéraux 45 du bouchon 41. La pression de réglage préétablie de la vanne de réglage 40 peut être réglée soit par l'étanchéité entre le bouchon 41 et le corps 20 de conduits d'air, soit par la raideur du ressort 42. Selon la présente invention, des fentes de mise en place 15 peuvent en outre être ménagées verticalement dans les parois intérieures 14 et dans les cloisons 11 du corps 10 de vannes, pour installer des cartes 16 de circuit imprimé dans les fentes de mise en place 15. En outre, des trous 17 peuvent être ménagés dans les parois intérieures 14 du corps 10 de vannes pour permettre le passage de câblages ou pour recevoir des fiches 18. Comme représenté sur les Figures 5 et 6 et la Figure 3 le corps 10 de vannes et le corps 20 de conduits d'air peuvent être assemblés par de multiples vis 70, en alignant à l'avance les multiples ergots de positionnement 28 du corps 20 de conduits d'air avec les trous 19 d'ergots correspondants présents sur le corps 10 de vannes. De plus, une plaque de fermeture 71 peut être solidement installée sur le dessus du corps 10 de vannes pour empêcher la pénétration de corps étrangers dans le corps 10 de vannes, comme représenté sur la Figure 3. Considérant maintenant la Figure 7, il y est représenté une autre forme de réalisation de la présente invention. Dans la présente forme de réalisation, le second passage 24 est prolongé vers l'extérieur du corps 20 de conduits d'air, et se trouve en communication directe avec la tuyauterie extérieure 50. Dans cette forme de réalisation, le premier passage 22 sert de conduit de sortie. En fonctionnement normal, comme le clapet 31 de l'électrovanne 30 n'obture pas le second passage 24, l'air présent dans le passage pénétrant 25 et introduit par la pompe est rejeté à l'extérieur du corps 20 de conduits d'air par l'intermédiaire du second passage 24 puis du premier passage 22. Lorsque le pompage de l'air est terminé, l'air est expulsé par le second passage 24, puis par le premier passage 22. Pendant le pompage, le clapet 31 de l'électrovanne 30 est avancé pour fermer le second passage 24, comme représenté sur la Figure 8, et l'air introduit passe par le passage pénétrant 25, le second passage 22 et la tuyauterie 50, jusqu'à la fin de l'objet en attendant d'être pompé. Dans les formes de réalisation évoquées ci-dessus, on trouve un ensemble de trois électrovannes. Cependant, selon la présente invention, on peut également utiliser seulement deux ensembles d'électrovannes. Par ailleurs, une combinaison en série de plusieurs systèmes de vannes de répartition peut être utilisée en alignant tous les passages pénétrants 25. Selon la présente invention, la course du clapet 31 de l'électrovanne 30 est assez courte. Pour qu'une petite bobine électromagnétique fournisse une force magnétique suffisante pour l'opération d'obturation, on peut utiliser à l'intérieur de l'électrovanne un ressort de compression plus puissant. Le chapeau 32 pour les deux opérations d'entrée et de sortie d'air permet également de gagner de la place dans le compartiment 12. L'installation du clapet de purge 40 sur le corps 20 de conduits d'air selon la présente invention contribue à réduire le volume du système de vannes de répartition selon l'invention. La pression de purge préétablie du clapet de purge 40 doit être en-deçà des limites de pression de l'invention pour éviter d'éventuels dégâts. Lorsque la pression de l'air à l'intérieur de la tuyauterie est supérieure à la valeur préétablie de la pression du clapet de purge 40, l'air est purgé (limitation de pression) de manière automatique selon la présente invention. Bien que la présente invention ait été illustrée et décrite en particulier en référence à des formes de réalisation préférées, les spécialistes de la technique comprendront que diverses modifications de forme et de détail peuvent être apportées sans s'écarter de l'esprit ni du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Système de vannes de répartition comprenant un corps (10) de vannes et un corps (20) de conduits d'air assujetti fermement et de façon étanche audit corps (10) de vannes, ledit corps (10) de vannes étant divisé en au moins deux compartiments (12) recevant chacun une électrovanne (30), ledit corps (20) de conduits d'air étant muni d'une cavité circulaire (21) correspondant à chacun desdits compartiments, ladite cavité circulaire (21) ayant un premier passage (22) en position excentrée et un deuxième passage (24) en position centrale, et d'un passage pénétrant traversant (25) communiquant avec lesdits seconds passages (24), et ledit passage pénétrant (25) ayant une entrée (26) d'air reliée à une pompe à sa première extrémité, et un clapet de purge (40) à son autre extrémité; caractérisé en ce qu'un trou de passage (13) est ménagé entre chaque compartiment et la cavité circulaire correspondante (21), un clapet (31) de ladite électrovanne (30) traversant ledit trou de passage (13) en étant aligné avec ledit second passage (24) de telle sorte que pendant que ledit clapet (31) n'obture pas ledit second passage, l'air introduit par ladite pompe pénètre dans l'espace ménagé par ladite cavité circulaire (21) via ledit second passage (24), puis sort dudit corps (20) de conduits d'air via ledit premier passage (22). 2. Système de vannes de répartition selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un joint (60) disposé entre ledit corps (10) de vannes et ledit corps (20) de conduits d'air sépare lesdites cavités circulaires (21) pour former des circuits d'écoulement d'air indépendants. 3. Système de vannes de répartition selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite électrovanne (30) comporte en outre un chapeau (32) en matière plastique, coiffant ledit clapet (31), le diamètre extérieur du rebord (33) dudit chapeau étant plus grand que le di.amètre dudit trou de passage (13) de telle sorte que lorsque ledit clapet (31) fait saillie pour obturer ledit second passage (24)yledit rebord (33) s'écarte dudit trou de passage (13), et lorsque ledit clapet est retiré pour dégager ledit deuxième passage (24), ledit rebord obture ledit trou de passage (13). 4. Système de vannes de répartition selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit second passage (24) s'étend à l'extérieur dudit corps (20) de conduits d'air et est directement relié à une tuyauterie extérieure (50).