Brevet FR2928668A1 — publié le 20090918

TOILETTES WC A TRES FAIBLE CONSOMMATION D'EAU La présente invention concerne un ensemble de toilettes WC avec cuvette 5 et susceptible de fonctionner avec une quantité très réduite d'eau, et plus particulièrement inférieure à un litre. Le problème lié à la consommation d'eau en général est récurrent, et concerne l'ensemble des collectivités et des particuliers, et notamment lo dans les pays où l'eau est rare ou peu disponible. Dans les pays où l'eau est disponible, la tendance actuelle est d'économiser au maximum l'eau compte tenu des conséquences non seulement économiques, mais également écologiques. 15 De manière usuelle et de façon connue, cette question a été abordée par de nombreux constructeurs de toilettes de WC. Ces dernières fonctionnent sur le principe de la chasse d'eau qui libère un certain volume d'eau, mélangé aux matières, pour être évacuée par un siphon. 20 Le système destiné à réduire la consommation d'eau, le plus connu, prévoit deux modes d'évacuations avec deux quantités différentes, par exemple 3 litres d'une part, et 6 ou 9 litres d'autre part. Si ce système connu fonctionne relativement bien, et présente un atout de 25 sensibilisation, il n'en reste pas moins que la consommation d'eau reste importante en soi, et se trouve généralement bien supérieure aux possibilités de certaines installations, compte tenu des contraintes locales. Par ailleurs, pour des raisons d'hygiènes d'une part et psychologiques 30 d'autre part, il est souhaitable que l'ensemble des matières soient évacuées en une seule fois, sans laisser de traces ou de matières résiduelles dans la cuvette. Or, l'évacuation globale des matières n'est possible qu'avec une quantité minimale de liquide ou d'eau, environ 5 ou 6 litres, voire 7 litres. Il faut donc trouver un juste milieu entre cet impératif d'une part, et la nécessité d'économiser l'eau au maximum, d'autre part. io La présente invention vise à permettre une évacuation des matières la moins perturbante possible, tout en assurant cette évacuation avec une consommation extrêmement réduite, et plus particulièrement avec une quantité d'eau inférieure à 1 litre, de l'ordre d'1/3 de litre. 15 A cette fin, selon l'invention, les toilettes WC du type comportant une cuvette, un moyen d'acheminement d'eau relié à la cuvette et à un réseau de distribution d'eau ou un réservoir, un réceptacle des matières à évacuer, relié à un conduit d'évacuation aval, sont caractérisées en ce que le réceptacle de réception des matières est mobile entre une première 20 position où il retient les matières, et une seconde position permettant leur évacuation. Plus précisément, le réceptacle est monté à bascule. 25 Le réceptacle présente une forme et un volume tels qu'il passe de sa première position au repos contenant les matières, vers sa position d'évacuation, dès que le niveau de liquide et de matière dans le réceptacle dépasse un certain niveau ou volume. 25 A chaque utilisation, une quantité d'eau de l'ordre de moins d'1 litre est déversée dans le réceptacle, par l'intermédiaire de la cuvette. A titre d'exemple, la quantité d'eau pour chaque utilisation est de l'ordre 5 d'un demi litre, ou de manière préférée, de l'ordre de 1/3 de litre. Le réceptacle est conçu de manière à revenir à sa position de repos de contenance des matières, automatiquement après vidange de son contenu. Pour permettre une consommation d'eau réduite au maximum, la cuvette présente un déversoir permettant l'accès direct de l'eau dans la partie du réceptacle opposée à l'évacuation. 15 Pour permettre un mouvement de bascule pour une contenance du réceptacle appropriée, le réceptacle est pourvu d'un contrepoids du côté opposé à l'évacuation. Par exemple, le réceptacle présente une forme sensiblement allongée, 20 avec une section droite transversale en forme générale de U, dont l'ouverture est tournée vers le haut, c'est-à-dire vers la cuvette. Plus précisément, le réceptacle est articulé à bascule à environ 1/3 de sa longueur dans le sens longitudinal, à partir du côté opposé à l'évacuation. De façon préférée, le fond du réceptacle est constitué de deux faces faisant un angle entre elles compris entre 170° et 120°. 10 L'eau envoyée dans la cuvette pour chaque utilisation est sous pression, et de préférence se présente sous la forme d'une lame d'eau de faible épaisseur parcourant la partie arrière et le fond de la cuvette. Une partie de l'eau envoyée dans la cuvette, est dirigée sur la gouttière tout autour de la partie haute du bol, et l'autre partie est dirigée sous la forme d'une lame d'eau de faible épaisseur sur l'arrière et le fond de la cuvette en direction du réceptacle. ~o Les toilettes présentent un socle indépendant et fixé au sol et sur lequel repose la cuvette et le réceptacle à bascule. De préférence et pour des raisons esthétiques, le socle est en retrait par rapport à la cuvette ; autrement dit, l'avant de la cuvette, du côté opposé à 15 l'évacuation, dépasse par rapport à l'avant du socle. L'invention sera bien comprise à la lumière de la description qui suit, se rapportant à des exemples illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en coupe schématique des toilettes WC de l'invention, dans la position où le réceptacle est au repos pour contenir les matières et l'eau. 25 La figure 2 est une vue en coupe schématique des toilettes de la figure 1 où le réceptacle est dans sa seconde position basculée, d'évacuation de l'eau et des matières. En référence à la figure 1, les toilettes 1 de l'invention sont montrées en 3o coupe selon un plan longitudinal vertical, suivant la direction d'utilisation, 20 et correspondant à la position de l'utilisateur. Les toilettes 1 sont destinées à être disposées de préférence contre une cloison 2 et posées sur le sol. Le dit plan longitudinal vertical est perpendiculaire d'une part à la cloison 2, et au sol. La direction longitudinale correspond à la position de l'utilisateur. Les notions de � avant � et � arrière � sont définies par rapport à l'utilisateur et/ou la cloison. L'arrière est proche de la cloison et de l'évacuation. Les toilettes 1 comportent un bloc ou corps 3 reposant sur un socle to sensiblement parallélépipédique 4 reposant sur ou fixé sur le sol. Le corps 3 est creux et comprend d'une part une base parallélépipédique 5 comportant sur sa face horizontale supérieure une ouverture 6 dans laquelle est disposée une cuvette 7 de forme adaptée, et d'autre part une partie arrière 8 proche de la cloison 2 et dépassant du plan de l'ouverture 15 6. La cuvette 7 présente une forme générale hémi sphérique, dont la concavité est tournée vers le haut, c'est-à-dire vers l'ouverture 6 du corps 3 des toilettes. La cuvette 7 comporte ainsi une surface frontale 9 et une 20 surface arrière 10, toutes deux sensiblement en quart de sphère. Les bords distaux 11 et 12 des surfaces frontale 9 et arrière 10 sont décalées dans un plan vertical (parallèle à la cloison 2) de manière à ménager une ouverture 13 formant déversoir d'évacuation des matières vers la partie frontale des toilettes. 25 Dans le corps 3 est disposé un réceptacle 14, présentant une forme générale sensiblement de parallélépipède allongé suivant la direction longitudinale des toilettes, c'est-à-dire une direction perpendiculaire à la cloison 2. Le réceptacle 14 présente, vu en coupe transversale 30 (perpendiculaire au plan des figure 1 et 2) une forme de U dont l'ouverture est tournée vers le haut, et à l'aplomb du déversoir d'évacuation 13 de la cuvette 7. Le fond du réceptacle 14 est constitué d'un premier fond avant 17 et d'un second fond arrière 18 formant entre eux un angle compris entre 170° et 120°, de préférence de l'ordre de 130°, formant une sorte de V très ouvert tourné vers le haut, c'est-à-dire vers la cuvette 7. La partie arrière, du côté de la cloison 2, du réceptacle 14 est ouverte. Dans la partie arrière 8 du corps 3 est prévu un conduit 19 dont une première extrémité est reliée à une buse 20 disposée à la partie lo supérieure arrière de la cuvette 7, et la seconde extrémité est reliée à une source d'alimentation d'eau sous pression, telle qu'un réservoir ou un réseau d'alimentation, non représenté, par l'intermédiaire d'un bouton poussoir 21 connu en lui-même et associé à une vanne magnétique 21 A. 15 En outre, le partie arrière du corps 3, proche de la cloison 2, comporte en partie basse un trou d'évacuation 22 disposé en regard d'une conduite d'évacuation 22 A traversant la cloison 2. Ainsi, en cours d'utilisation, les matières d'une part et l'eau provenant de la 20 buse 20 d'autre part, recueillies par la cuvette 7, tombent de celle-ci par l'ouverture déversoir 13 de la cuvette, dans le réceptacle 14. Le réceptacle 14 repose sur le fond 15 du corps 3 et est monté à bascule sur un pivot 16 situé sensiblement au tiers de la longueur du réceptacle. 25 Ainsi, le réceptacle 14 peut basculer dans un plan vertical longitudinal (perpendiculaire à la cloison 2) sur le pivot transversal 16, entre deux positions. Dans sa première position, représentée sur la figure 1, le réceptacle 14 30 porte contre le fond 15 du corps 3 par le pivot 16, et par une partie du fond 20 avant 17 sensiblement horizontal; ainsi, dans cette position, les matières et l'eau sont retenues dans le réceptacle 14 compte tenu de la concavité définie par l'angle entre les deux fonds avant et arrière 17 et 18 du réceptacle 14. Dans sa seconde position, représentée sur la figure 2, le réceptacle 14 a basculé autour du pivot 16 et porte alors contre le fond 15 du corps 3 par le pivot 16, et son fond arrière 18. Dans cette position dite d'évacuation, le contenu du réceptacle 14, c'est-à-dire les matières et l'eau, s'écoulent du ~o réceptacle au travers de la partie arrière ouverte 23 du réceptacle 14, et au travers de l'ouverture d'évacuation 21 du corps 3, vers le conduit d'évacuation 22. L'évacuation des matières et de l'eau contenues dans le réceptacle 14 est 15 réalisée par gravité du fait que, dans la seconde position dite d'évacuation de ce dernier, le fond avant 17 du réceptacle est incliné par rapport au fond arrière 18 alors sensiblement horizontal. Un contrepoids 24 est disposé dans la partie avant du réceptacle 14. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. En cours d'utilisation, les matières tombent de la cuvette dans le récepteur de 14. L'utilisateur presse alors le bouton poussoir 21 ce qui provoque une 25 arrivée d'eau sous pression, par la buse 20, dans la cuvette 7, sous la forme d'un film ou lame d'eau de faible épaisseur, sur la paroi arrière 10 de la cuvette, afin de rincer celle-ci. La quantité d'eau ainsi amenée est de l'ordre d'un litre, et de préférence inférieure à un litre et par exemple de l'ordre de 1/2 ou de 1/3 de litre. 30 Les matières et l'eau tombent par le déversoir 13 de la cuvette dans le réceptacle 14 qui se trouve dans sa position au repos montrée sur la figure 1, où le réceptacle 14 repose sur le pivot 16 et la paroi de fond avant 17. Les matières et l'eau sont contenues dans le réceptacle. Au fur et à mesure des utilisations successives, le réceptacle se remplit de matières et d'eau, et le centre de gravité de ces dernières se déplace petit à petit de l'avant vers l'arrière. Le remplissage se poursuit jusqu'à ce que les matières et l'eau atteignent un niveau de seuil, matérialisé par un trait io pointillé 25 horizontal. Ce niveau 25 et la forme particulière du réceptacle 14 font que, dès que les matières et l'eau atteignent ou dépassent légèrement ce niveau 25, le centre de gravité des matières se trouve légèrement au-delà de la 15 verticale passant par le pivot 16. Alors, le réceptacle 14 bascule vers sa seconde position dite d'évacuation montrée sur la figure 2, où le réceptacle 14 porte contre le fond 15 du corps 3, par le pivot 16 et son fond arrière 18. Comme indiqué précédemment, les matières s'écoulent alors par gravité pour vidanger le réceptacle 14, vers le conduit 20 d'évacuation 22. La position d'évacuation, montrée sur la figure 2, se maintient jusqu'à l'écoulement complet ou quasi total des matières et de l'eau. Or, le réceptacle 14 est conçu (lorsqu'il est vide) de manière que la masse 25 (incluant le contrepoids 24) située en avant (du côté opposé à l'évacuation) du pivot 16, soit supérieure à la masse arrière. Ainsi, une fois les matières et l'eau évacuées, l'équilibre du réceptacle est alors rompu, et la masse située en avant du pivot 16 fait basculer le réceptacle 14 vers sa position d'utilisation et de contenance, montrée sur la figure 1, prêt pour 30 de nouvelles utilisations. Les toilettes de l'invention fonctionnent et donc permettent d'évacuer des matières, d'une part avec une très faible quantité d'eau, et en toute hypothèse, largement inférieure aux quantité des systèmes connus (3 à 9 litres), et d'autre part par simple gravité et en outre de façon automatique (le réceptacle se vide par basculement dès qu'un certain niveau est atteint). Les toilettes de l'invention présentent également l'avantage d'être io facilement installées. En effet, il suffit de fixer le socle 4 sur le sol, de poser le corps 3 sur le socle, et de brancher le conduit 19 sur un réseau d'alimentation d'eau ou un réservoir. En outre, le socle 4 est conçu de manière à ce que sa longueur, dans la 15 direction longitudinale, soit inférieure au corps 3, de manière que ce dernier dépasse vers l'avant par rapport au socle 4. La conception qui en résulte est d'une part esthétique, puisque le socle est quasiment invisible pour l'utilisateur, d'une part, et pratique notamment pour le nettoyage ou le positionnement des pieds de l'utilisateur faisant face à la cuvette, d'autre 20 part. REVENDICATIONS 1. Toilettes WC du type comportant une cuvette, un moyen d'acheminement d'eau relié à la cuvette et à un réseau de distribution d'eau ou un réservoir, un réceptacle des matière à évacuer, relié à un conduit d'évacuation aval, caractérisées en ce que le réceptacle de réception des matières est mobile entre une première position où il retient les matières, et une seconde position permettant leur évacuation. 2. Toilettes selon la revendication 1, caractérisées en ce que le réceptacle est monté à bascule. 3. Toilettes selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisées en ce que le réceptacle présente une forme et un volume tels qu'il passe de sa première position au repos contenant les matières, vers sa 15 position d'évacuation, dès que le niveau de liquide et de matière dans le réceptacle dépasse un certain niveau ou volume. 4. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisées en ce qu'à chaque utilisation, une quantité d'eau de moins d'1 litre (de l'ordre d'un demi litre ou d'un 1/3 de litre) est déversée dans le 20 réceptacle, par l'intermédiaire de la cuvette. 5. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisées en ce que le réceptacle est conçu de manière à revenir à sa position de repos de contenance des matières, automatiquement après vidange de son contenu. 25 6. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisées en ce que la cuvette présente un déversoir permettant l'accès direct de l'eau dans la partie du réceptacle opposée à l'évacuation. 7. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisées en ce que le réceptacle est pourvu d'un contrepoids du côté opposé à 30 l'évacuation. 8. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisées en ce que le réceptacle présente une forme sensiblement allongée, avec une section droite transversale en forme générale de U, dont l'ouverture est tournée vers le haut, c'est-à-dire vers la cuvette, et comporte une partie arrière ouverte. 9. Toilettes selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisées en ce que le fond du réceptacle est constitué de deux faces faisant un angle entre elles compris entre 170° et 120°, avec une concavité tournée vers le haut. 10.Toilettes selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisées en ce que l'eau envoyée dans la cuvette pour chaque utilisation est sous pression, sous la forme d'une lame d'eau de faible épaisseur parcourant la partie arrière et le fond de la cuvette. 11. Toilettes selon l'une des revendication 1 à 10, caractérisées en ce qu'elles comportent un socle indépendant et fixé au sol et sur lequel repose la cuvette et le réceptacle à bascule, et le socle est en retrait par rapport à la cuvette de manière que l'avant de la cuvette, du côté opposé à l'évacuation, dépasse par rapport à l'avant du socle.20