Brevet FR2831153A1 — publié le 20030425

DISPOSITIF PROGRAMMABLE POUR DISTRIBUTION DE LIQUIDE La présente invention concerne un dispositif pour distribution de liquide, dans le domaine sanitaire (toilettes, douche, etc) ou encore afin d'alimenter une machine hydraulique. Il est souhaitable, dans certains cas, de prévoir une distribution de liquide qui soit apte à être programmée afin de prévoir le déclenchement de la distribution à un instant précis, la distribution de liquide s'effectuant durant une période donnée et s'interrompant à l'instant souhaité. Cette distribution programmée de liquide est particulièrement intéressante dans le cas de l'utilisation de WC, de douches mais également dans le cas de machines hydrauliques où l'alimentation en liquide doit être contrôlée. On connaît des dispositifs comportant une ou plusieurs électrovannes aptes à être ouvertes ou fermées par des moyens de déclenchement solidaires de moyens d'actionnement. Cependant, la distribution de liquide ne peut être programmée dans ces dispositifs connus puisque dès que les moyens d'actionnement sont activés, les moyens de déclenchement le sont sans contrôle du fonctionnement des électrovannes. Selon d'autres dispositifs connus, les électrovannes sont aptes à être commandées par l'intermédiaire d'un circuit électronique. La programmation convenable du circuit électronique permet ainsi de déclencher la ou les électrovannes à l'instant souhaité et durant une période donnée. Cependant, de tels circuits électroniques sont d'un prix de revient relativement élevé et, de plus, nécessite une alimentation électrique. Or, un branchement électrique dans une pièce d'eau ou à proximité de l'arrivée d'un liquide représente un danger non négligeable pour l'utilisateur et pour la sécurité en général du lieu où est installé le dispositif. De plus, en cas de panne d'électricité, le dispositif électrique selon l'art antérieur n'est plus à même de remplir sa fonction et, en conséquence, la distribution de liquide est rendue impossible. Enfin, dans le cas où plusieurs électrovannes sont utilisées, il n'est pas rare de conserver plusieurs arrivées de liquide, une pour chaque électrovanne, augmentant le coût et la complexité du dispositif. Dans ce contexte, la présente invention pallie les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif permettant la distribution programmable de liquide ne nécessitant aucun branchement électrique. Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif permet la distribution de liquide en cascade, de manière programmable, par l'intermédiaire d'un unique branchement hydraulique. A cette fin, selon l'invention, le dispositif de distribution de liquide, comportant des moyens d'actionnement de moyens de déclenchement d'au moins une électrovanne magnétique, lesdits moyens de déclenchement comprenant un coulisseau magnétique susceptible de coulisser, sous l'effet des moyens d'actionnement, sur un élément complémentaire de l'électrovanne afin de l'ouvrir ou de la fermer, est caractérisé en ce que les moyens d'actionnement comporte des moyens de liaison avec les moyens de déclenchement aptes à être désactivés. Avantageusement, les moyens de liaison entre les moyens d'actionnement et les moyens de déclenchement sont de type magnétique et coopèrent avec le coulisseau. Selon une forme particulière de réalisation, le coulisseau comporte un premier aimant apte à coopérer avec l'élément complémentaire de l'électrovanne magnétique, ainsi qu'un second aimant apte à coopérer avec les moyens de liaison des moyens d'actionnement. De préférence, le dispositif comporte des moyens de butée destinés à limiter la course du coulisseau lorsque ce dernier coopère avec les moyens de liaison. Afin de coopérer avec les moyens de déclenchement, les moyens d'actionnement comprennent un chapeau associé à une extrémité d'une tige de poussée et couplée à un ressort de rappel, ladite tige de poussée étant apte à coulisser, ainsi qu'une plaque maîtresse couplée à l'extrémité libre de la tige de poussée, ladite plaque maîtresse supportant les moyens de liaison. De façon avantageuse, les moyens de liaison comportent une rondelle métallique apte à coopérer avec le second aimant du coulisseau, ladite rondelle métallique étant associée à la plaque maîtresse par l'intermédiaire d'une tige apte à coulisser dans ladite plaque maîtresse et à venir en appui contre elle. Selon un autre aspect de l'invention, afin de permettre une distribution de liquide en cascade, le dispositif peut comporter plusieurs électrovannes magnétiques, chacune étant associée à un coulisseau, chaque coulisseau coopérant avec une tige coulissante associée à la plaque maîtresse, lesdites tiges coulissantes présentant une longueur différente afin de permettre un déclenchement séquentiel des électrovannes. Afin d'interrompre le fonctionnement de chacune des électrovannes, chaque coulisseau est associé à des moyens de butée, toutes les électrovannes étant alimentées en permanence en liquide sous pression par une conduite unique. Selon encore un aspect de l'invention, les moyens d'actionnement sont eux-mêmes actionnés par des moyens hydrauliques comprenant une membrane souple apte à se déformer par l'action d'un fluide dans une chambre munie d'un trou d'alimentation en fluide, entre une position de repos et une position déformée. Avantageusement, la chambre est munie d'un trou de fuite permettant au fluide de s'échapper de ladite chambre afin de contrôler la vitesse de retour en position de repos de la membrane souple. La présente invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, se rapportant à un mode de réalisation illustratif et en aucun cas limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale en coupe du dispositif de distribution de liquide selon l'invention ; - les figures 2 et 3 sont des vues en coupe du dispositif selon l'invention en cours de fonctionnement. La figure 1 est une représentation en coupe du dispositif de distribution de liquide selon l'invention, en position de repos. Ledit dispositif abrite dans un boîtier 1 sensiblement cylindrique ou parallélépipédique, dans sa partie basse, quatre électrovannes de type magnétique 2 à 5 alimentées en permanence en liquide sous pression par une conduite unique 6. Les électrovannes 2 à 5, de type connu, comporte chacune un doigt 2a à 5a intégrant une masselotte métallique (non représentée) mobile en translation à l'intérieur dudit doigt 2a à 5a. Le déplacement des masselottes provoque, de manière connue, l'ouverture et la fermeture des électrovannes magnétiques 2 à 5. L'ensemble de la description se réfère à un mode de réalisation comportant quatre électrovannes magnétiques, étant entendu que le principe de fonctionnement du dispositif selon l'invention peut s'appliquer à un nombre indifférent d'électrovannes, y compris à une unique électrovanne. Les électrovannes 2 à 5 sont aptes à être déclenchées par l'intermédiaire de moyens de déclenchement 7, eux-mêmes aptes à être animés par l'intermédiaire de moyens d'actionnement 8. Lesdits moyens d'actionnement 8, fonctionnant tel un vérin, comportent une tige de poussée 9 solidaire d'un chapeau 10 à une première extrémité et d'une plaque maîtresse 11 à sa seconde extrémité. La tige de poussée 9 est apte à coulisser verticalement à l'intérieur d'une chambre 12, sensiblement elliptique, disposée dans la partie supérieure du boîtier 1. La chambre 12 est composée d'une paroi inférieure hémisphérique 12a à travers laquelle est apte à coulisser la tige de poussée 9, et une paroi supérieure 12b, apte à être rapportée sur le boîtier 1 par l'intermédiaire de tout moyen connu. La tige de poussée 9 traverse la paroi inférieure 12a de la chambre 12 par l'intermédiaire d'un guide 12c disposé sensiblement au centre de la paroi inférieure 12a. Ledit guide 12c est conformé de manière à présenter un logement apte à recevoir un ressort de rappel 13 disposé autour de la tige de poussée 9 et dont l'une des extrémités est en appui contre le guide 12c de la paroi inférieure 12a et l'autre extrémité est en appui contre le chapeau 10. Par ailleurs, les moyens d'actionnement 8 sont conformés de manière à coopérer avec les moyens de déclenchement 7 par l'intermédiaire de moyens de liaisons. Lesdits moyens de déclenchement 7 comprennent une série de coulisseaux 14 à 17, associés chacun à une électrovanne 2 à 5. Chaque coulisseau 14 à 17 est conformé de manière sensiblement tubulaire afin de coopérer avec les doits 2a à 5a de chacune des électrovannes 2 à 5. Les coulisseaux 14 à 17 sont ainsi capables de coulisser librement sur les doigts 2a à 5a des électrovannes 2 à 5. Chaque coulisseau 14 à 17 comporte dans sa partie supérieure un premier aimant sensiblement annulaire 14a à 17a et dans sa partie inférieure un second aimant annulaire 14b à 17b, disposé parallèlement au premier aimant et entourant le doigt 2a à 5a de l'électrovanne correspondante 2 à 5. Le rôle précis des premiers aimants 14a à 17a et des seconds aimants 14b à 17b sera vu ultérieurement lors de la description du fonctionnement de la présente invention. Chacun des premiers aimants 14a à 17a des coulisseaux 14 à 17 est destiné à coopérer avec les moyens de liaison des moyens d'actionnement 8. A cette fin, les moyens de liaison comprennent, pour chaque coulisseau 14 à 17, une rondelle métallique 18 à 21, associée chacune à une tige 22 à 25 apte à coulisser à travers la plaque maîtresse 11. Chacune des tiges coulissantes 22 à 25 est conformée de manière à venir en butée par l'une de ses extrémités comportant une collerette contre la plaque maîtresse 11 et par l'autre extrémité contre la rondelle métallique 18 à 21 correspondante. Selon un mode de réalisation avantageux, chacune des tiges coulissantes 22 à 25 présente une longueur différente afin, comme il sera vu ultérieurement lors de la description du fonctionnement, de permettre un déclenchement séquentiel des électrovannes 2 à 5. En outre, les coulisseaux 14 à 17 présentent, en leur centre, une zone de diamètre réduite par rapport aux diamètres respectifs des aimants 14a à 17a et 14b à 17b, afin de ménager sur chacun desdits coulisseaux 14 à 17 un épaulement 26 à 29. Lesdits épaulements 26 à 29 sont destinés à coopérer avec des moyens de butée permettant de limiter la course des coulisseaux 14 à 17 dans leur mouvement ascendant, c'est-à-dire lorsque ces derniers s'éloignent des électrovannes 2 à 5. Les moyens de butée peuvent prendre toute forme adaptée, le tout étant de présenter une surface en saillie permettant de venir en butée contre les épaulements 26 à 29. Dans la forme de réalisation de la figure 1, les moyens de butée sont conformés en crochet d'arrêt 30, chacun des coulisseaux 14 à 17 étant associé dans sa proche périphérie à un ou des crochets d'arrêt solidaires du plan de base 1 a du boîtier 1. Le dispositif selon l'invention, représenté en position de repos sur la figure 1, est illustré en figure 2 en début de cycle de fonctionnement. En effet, la figure 2 est une représentation en coupe du dispositif selon l'invention une fois les moyens d'actionnement 8 sollicités. Cette sollicitation peut avantageusement être réalisée à l'aide de moyens hydrauliques. A cette fin, un fluide (liquide, gaz tel que de l'air comprimé...) est injecté de manière instantanée, selon tout procédé connu et non décrit, à l'intérieur de la chambre 12 par l'intermédiaire d'un trou d'alimentation 31 prévu dans la paroi supérieure 12b de la chambre 12. Cette alimentation instantanée en fluide provoque la déformation d'une membrane souple 32 maintenue par sa périphérie entre les parois inférieure 12a et supérieure 12b de la chambre 12, et conformée de manière à exercer une pression sur le chapeau 10 des moyens d'actionnement 8. La paroi supérieure 12b de la chambre 12 comporte, en outre, un trou de fuite calibré 33 destiné à contrôler l'échappement du fluide introduit dans la chambre 12. La déformation instantanée de la membrane souple 32 provoque une poussée sur le chapeau 10 ainsi qu'une compression du ressort 13 qui entraîne la descente de la tige de poussée 9. La plaque maîtresse 11, solidaire de la tige de poussée 9, descend également provoquant l'activation des moyens de liaison et plus précisément la solidarisation des différentes rondelles métalliques 18 à 21 avec les premiers aimants 14a à 17a des coulisseaux 14 à 17. Dans le même temps, les tiges coulissantes 22 à 25, solidaires respectivement des rondelles métalliques 18 à 21, sont repoussées vers le haut, au-dessus de la plaque maîtresse 11. A cet instant les électrovannes 2 à 5 sont toujours toutes en position fermée. Le fluide à l'intérieur de la chambre 12 continuant de s'échapper à travers le trou de fuite calibré 33, la pression exercée sur la membrane souple 32 diminue et les moyens d'actionnement 8, sous l'effet de la poussée du ressort 13, remontent lentement. La figure 3 est une représentation en coupe du dispositif selon l'invention lors d'une phase ultérieure. En l'absence d'alimentation en fluide à travers le trou d'alimentation 31, les moyens d'actionnement 8 poursuivent leur ascension entraînant dans le même temps le premier coulisseau 14 par l'intermédiaire des moyens de liaison. En effet, la collerette de la tige coulissante 22 étant en butée contre la plaque maîtresse 11, le coulisseau 14 est entraîné vers le haut du fait de la liaison magnétique entre la rondelle métallique 18 et le premier aimant 14a. Selon le principe de fonctionnement de l'électrovanne magnétique 2, le second aimant 14b entraîne vers le haut la masselotte disposée dans le doigt 2a de l'électrovanne 2 permettant l'ouverture de ladite électrovanne qui peut ainsi délivrer le liquide venant de la conduite sous pression 6. En continuant son ascension, la plaque maîtresse 11 entraîne ensuite le second coulisseau 15 par l'intermédiaire de la tige coulissante 23 et de la rondelle métallique 19. Le mouvement ascendant du coulisseau 15 entraîne le déplacement de la masselotte située dans le doigt 3a de l'électrovanne 3 grâce au second aimant 15b, provoquant ainsi l'ouverture de ladite électrovanne 3. Dans le même temps, comme le montre la figure 3, la course ascendante du coulisseau 14 est apte à être interrompue par les crochets d'arrêt 30 venant en contact avec l'épaulement dudit coulisseau. En effet, la plaque maîtresse 11 continuant son ascension, les moyens de liaison vont se désactiver afin de permettre la fermeture séquentielle des électrovannes. Pour cela, la rondelle métallique 18 se désolidarise du premier aimant 14a du coulisseau 14 provoquant la retombée dudit coulisseau 14 et ainsi la fermeture de l'électrovanne 2. Ainsi de suite, les coulisseaux 15, 16 et 17 sont successivement entraînés vers le haut par l'intermédiaire de leur tige coulissante respective 23, 24 et 25, provoquant l'ouverture en cascade des électrovannes correspondantes 3 à 5. Puis, les coulisseaux 15 à 17 viennent en butée contre leurs crochets d'arrêt respectifs, entraînant la désolidarisation séquentielle des rondelles métalliques 19, 20 et 21 des premiers aimants 15a, 16a et 17a correspondants, provoquant la fermeture des électrovannes 3 à 5. Il est ainsi possible de contrôler l'instant de déclenchement de chacune des électrovannes 2 à 5 en agissant sur la longueur des tiges coulissantes 22 à 25. La forme de réalisation illustrée sur les figures 1,2 et 3 permet ainsi un déclenchement en cascade des électrovannes 2 à 5. En outre, la durée d'ouverture de chacune des électrovannes 2 à 5 peut être contrôlée en agissant sur la course des différents coulisseaux 14 à 17. En effet, la position des différents crochets d'arrêt 30 (tous disposés à une distance identique du plan de base 1 a du boîtier 1 dans la forme de réalisation représentée) peut être modulée afin d'agir sur la durée d'ouverture de chacune des électrovannes 2 à 5. Enfin, il est possible de jouer sur le calibrage du trou de sortie 33 afin de contrôler la vitesse de remontée des moyens d'actionnement 8 et donc le fonctionnement des électrovannes 2 à 5. Ainsi, la présente invention permet d'obtenir un dispositif de distribution de liquide où l'instant de déclenchement de la ou des électrovannes ainsi que leur temps d'ouverture sont programmables à l'aide uniquement de moyens mécaniques et/ou hydrauliques et sans intervention de moyens électriques. L'invention est particulièrement destinée à tous dispositif nécessitant une alimentation en liquide tels que des toilettes, douches, etc, ou encore toutes machines hydrauliques. REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution de liquide, comportant des moyens d'actionnement (8) de moyens de déclenchement (7) d'au moins une électrovanne magnétique (2), lesdits moyens de déclenchement (7) comprenant un coulisseau magnétique (14) susceptible de coulisser, sous l'effet des moyens d'actionnement (8), sur un élément complémentaire (2a) de l'électrovanne (2) afin de l'ouvrir ou de la fermer, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement (8) comportent des moyens de liaison avec les moyens de déclenchement (7) aptes à être désactivés. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison entre les moyens d'actionnement (8) et les moyens de déclenchement (7) sont de type magnétique. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de liaison entre les moyens d'actionnement (8) et les moyens de déclenchement (7) coopèrent avec le coulisseau (14). 4. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coulisseau (14) comporte un premier aimant (14a) apte à coopérer avec les moyens de liaison des moyens d'actionnement (8), ainsi qu'un second aimant (14b) apte à coopérer avec l'élément complémentaire (2a) de l'électrovanne magnétique (2). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de butée (30) destinés à limiter la course du coulisseau (14) lorsqu'il coopère avec les moyens de liaison. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement (8) comprennent un chapeau (10) associé à une extrémité d'une tige de poussée (9) et couplée à un ressort de rappel (13), ladite tige de poussée (9) étant apte à coulisser, ainsi qu'une plaque maîtresse (11) couplée à l'extrémité libre de la tige de poussée (9), ladite plaque maîtresse (11) supportant les moyens de liaison. 7. Dispositif selon les revendications 4 et 6, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent une rondelle métallique (18) apte à coopérer avec le premier aimant (14a) du coulisseau (14). 8. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite rondelle métallique (18) est associée à la plaque maîtresse (11) par l'intermédiaire d'une tige (22) apte à coulisser dans ladite plaque maîtresse (11) et à venir en appui contre elle. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs électrovannes magnétiques ( (2, 3,4, 5), chacune étant associée à un coulisseau (14,15, 16,17). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque coulisseau (14,15, 16,17) coopère avec une tige coulissante (22,23, 24,25) associée à la plaque maîtresse (11), lesdites tiges coulissantes (22,23, 24,25) présentant une longueur différente afin de permettre un déclenchement séquentiel des électrovannes (2,3, 4,5). 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que chaque coulisseau (14,15, 16,17) est associé à des moyens de butée (30). 12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que toutes les électrovannes (2,3, 4,5) sont alimentées en permanence en liquide sous pression par une conduite unique (6). 13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement (8) sont actionnés par des moyens hydrauliques. 14. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens hydrauliques comprennent une membrane souple (32) apte à se déformer par l'action d'un fluide, dans une chambre (12) munie d'un trou d'alimentation (31) en fluide, entre une position de repos et une position déformée. 15. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la chambre (12) est munie d'un trou de fuite (33) permettant au fluide de s'échapper de ladite chambre (12) afin de contrôler la vitesse de retour en position de repos de la membrane souple (32).