Brevet FR2935719A1 — publié le 20100312

L'invention concerne un dispositif d'extraction d'odeurs pour cabinet d'aisance. Elle concerne les cabinets d'aisance comprenant, comme montré à la figure 1 annexée : • une cuvette 2, avec lunette 3 et couvercle 4, • un réservoir 5, vidangeable par un mécanisme de chasse 6 et contenant de l'eau jusqu'à un niveau H et une couche supérieure d'air, • un circuit d'alimentation en eau A reliant la partie supérieure de la cuvette 2 au réservoir 5, et • un circuit d'évacuation E, reliant la cuvette 2 à un réseau d'écoulement. L'état de la technique fournit de nombreux documents concernant l'extraction des odeurs émanant des lieux d'aisances et, plus précisément, des dispositifs qui prélèvent les odeurs à leur origine, c'est-à-dire dans la cuvette. II en est ainsi dans les documents FR 2 593 535 et [)E 196 51 076, ce dernier comprenant, comme montré à la figure 1 : • un dispositif électrique 10 d'extraction d'air qui, avec l'aide de conduits dont celui d'aspiration 14, génère une dépression dans la partie supérieure 2b de la cuvette, • au moins un clapet tubulaire 11 disposé dans le réservoir et faisant communiquer aérauliquement la partie supérieure 2b de la cuvette avec la partie supérieure du réservoir 5, • et au moins une tubulure de refoulement 12 amenant l'air sortant du dispositif d'extraction 10 jusqu'au circuit d'évacuation E, en aval du siphon 2a de la cuvette. Selon les réalisations, le dispositif d'aspiration présente un fonctionnement permanent ou intermittent et, dans ce dernier cas, est déclenché par une minuterie actionnée volontairement par l'usager ou de manière automatique, par exemple par assise de l'usager sur la lunette ou par tout autre capteur détectant sa présence. Pour éviter que le dispositif d'aspiration ne soit noyé par une remontée d'effluents, sa tubulure de sortie est en générale équipée d'un clapet anti retour et présente localement un coude, non représenté, forrnant siphon. Toutefois pour réduire les coûts d'installation et d'entretien, les dispositifs d'extraction ne sont pas toujours équipés de tels moyens anti retour. Si cette configuration satisfait dans son application aux pavillons et aux logements familiaux indépendants, car, en cas d'obturation accidentelle de la conduite d'écoulement, les usagers de la cuvette prennent immédiatement les dispositions utiles à son débouchage, il n'en est pas de même dans les installations individuelles qui, bénéficiant d'un extracteur électrique individuel, sont raccordées sur un même collecteur. En effet, dans ce type d'application montrée à la figure 2, si le collecteur général d'écoulement G est obstrué en 13, par exemple au dessous d'un étage de niveau N, tout actionnement des chasses 5a dans les étages de niveau supérieur N+1 ou N+2, génère des effluents qui vont dans le collecteur G en augmentant la quantité s'y accumulant, représentée par le niveau B. Si la cuvette 5 est aussi bouchée en 18, les effluents, qui ne peuvent pas s'évacuer par le collecteur G, n'ont d'autres issue que de passer à travers le dispositif électrique d'extraction 10 pour venir dans le réservoir 5a et parvenir dans la cuvette 2 avant d'en sortir en débordant à l'extérieur et en avertissant seulement des diverses obstructions. Durant leur parcours, les effluents aqueux qui traversent le dispositif 10 peuvent mettre en court circuit les composants électriques de ce dernier et constituer un moyen de conduction du courant, en amenant ce dernier dans l'espace normalement réservé à l'utilisateur, avec le risque de l'indisposer et voir même de l'électrocuter. L'objet de l'invention est de fournir un dispositif d'extraction d'odeurs qui remédie à ces inconvénients, sans avoir recours à des clapets anti retour et qui soit simple, peu onéreux, facile à mettre en oeuvre et supprime tous risques de détérioration de l'extracteur électrique procurant un flux d'aspiration, permanent ou intermittent. A cet effet, dans le dispositif selon l'invention, le réservoir est divisé par des cloisons verticales, s'étendant vers le bas au dessous du niveau de l'eau contenue dans ce réservoir, en deux compartiments indépendants, à savoir : - un compartiment supérieur en dépression (D) communiquant, d'une part, avec le conduit d'aspiration du dispositif d'extraction et, d'autre part, avec le circuit (A) d'alimentation en eau de la cuvette, et - un compartiment supérieur en surpression (S) communiquant, d'une part, avec la sortie du dispositif d'extraction et, d'autre, part avec le circuit (E) d'évacuation de la cuvette. Grace à cet aménagement, les circuits, respectivement, d'aspiration et d'évacuation qui sont disposés à l'intérieur du réservoir sont séparés, indépendants et protègent les moyens électriques d'extraction contre toute intrusion d'effluents aqueux pouvant les endommager et générer des courts circuits. Dans une forme d'exécution de l'invention, la communication entre le compartiment supérieur en dépression (D) du réservoir et le circuit d'alimentation en eau (A) de la cuvette, est assurée par une cheminée qui, communiquant avec le dit circuit d'alimentation en eau (A), débouche dans le compartiment supérieur (D) au dessus du niveau de l'eau dans le réservoir. De même, la communication entre le compartiment en surpression (S) du réservoir et le circuit d'évacuation de la cuvette (E), est assurée par une cheminée qui, communiquant avec le dit circuit d'évacuation (E), débouche dans le compartiment supérieur en surpression (S) au dessus du niveau de l'eau dans le réservoir. Cette construction permet de donner à chacune des cheminées une section transversale plus importante que celle du clapet tubulaire habituel, section grâce à laquelle la circulation des flux gazeux n'est pas freinée.. Dans une forme d'exécution préférée, les cloisons verticales délimitant dans le réservoir les compartiments supérieurs (D) et (S) sont solidaires d'un couvercle démontable obturant la partie supérieure du réservoir, cette obturation étant réalisée avec étanchéité à l'air en ce qui concerne les compartiments (D) et (S). Dans une forme d'exécution, concernant les réservoirs (105) posables et fixables sur la partie arrière de la cuvette, les moyens faisant communiquer le compartiment supérieur en dépression (D) du réservoir avec la cuvette sont constitués par des tronçons de canaux formés dans le réservoir, débouchant, en haut, dans le compartiment (D) et communiquant, par le bas, avec la prise d'air du clapet tubulaire, tandis que les moyens faisant communiquer le compartiment supérieur en surpression (S) du réservoir avec le circuit d'évacuation de la cuvette sont constitués par des tronçons de canaux formés dans le réservoir, débouchant, en haut, dans ce compartiment (S) et communiquant, en bas, avec une ouverture passage ménagée dans le fond du réservoir, cette ouverture coïncidant avec l'orifice d'entrée d'un canal formé dans la cuvette et allant jusqu'au manchon d'évacuation de cette cuvette. D'autre caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, dans lequel : Figure 1 est une vue de coté en coupe partielle montrant une forme de réalisation d'une cuvette d'aisance équipée d'un extracteur électrique de l'état de 30 la technique ; Figure 2 est une vue coté en coupe partielle montrant l'installation d'un dispositif de l'état de la technique dans une construction collective dont chaque logement est équipé d'un extracteur électrique individuel ; Figure 3 est une vue schématique de coté en coupe montrant une 35 forme d'exécution du dispositif selon l'invention, le réservoir étant représenté à une plus grande échelle que la cuvette ; Figures 4 et 5 sont des vues de coté montrant deux formes de réalisation du réservoir ; Figure 6 est une vue partielle en perspective avec coupe partielle, d'une autre forme d'exécution d'un ensemble cuvette-réservoir selon l'invention ; Figures 7 et 8, sont des vues, respectivement, de coté en élévation et de face en coupe, d'une autre forme de réalisation d'un réservoir posable directement sur la cuvette ; et Figures 9 et 10 sont des vues, respectivement, de coté en élévation avec coupe partielle et de face en coupe, d'une autre forme de réalisation d'un réservoir posable directement sur la cuvette ; et Dans la description et sur les figures qui suivent, les éléments remplissant les mêmes fonctions que ceux de l'état de la technique décrit en référence aux figures 1 et 2 porteront les mêmes références, alors que les éléments nouveaux seront référencés à partir de la référence 20. Le dispositif représenté à la figure 3 se différencie donc de ceux précédemment décrits par la présence, dans le réservoir 5, de deux cloisons verticales 20a et 20b s'étendant du haut vers le bas en partant de sa paroi supérieure 21 et s'étendant jusqu'au dessous du niveau normal H de l'eau dans ce réservoir. Dans la forme représentée, ces cloisons sont disposées de part et d'autre du clapet tubulaire 11 de la chasse, mais elles peuvent prendre toutes autres dispositions pourvu qu'elles délimitent avec les parois de la chasse 5 et avec le niveau H de l'eau, deux compartiments supérieurs dénommés, respectivement, en dépression D et en surpression Ces compartiments D et S communiquent, par des embouts, respectivement 22d et 22s, respectivement, avec la tubulure d'aspiration 14 et avec la tubulure de refoulement 12 de l'extracteur électrique 10. Dans la forme d'exécution représentée ces embouts sont disposés verticalement mais ils peuvent aussi être horizontaux et former des saillies vers le coté ou vers l'arrière, selon les besoins du raccordement et les conditions de montage du réservoir de chasse sur une paroi ou sur un cadre support 17, montré à la figure 2. Dans les compartiments D et S débouchent les extrémités supérieures de cheminées, respectivement 23d et 23s, dont les extrémités inférieures traversent le fond 24 du réservoir et se raccordent, par l'intermédiaire de raccords 25, à des conduites, respectivement, 26d et 26s. La conduite 26d est elle-même raccordée à la conduite A du circuit d'alimentation en eau de la cuvette, tandis que celle 26s est raccordée à la conduite E qui, faisant partie du circuit d'évacuation, part de la cuvette 2 et se raccorde, par exemple, au collecteur général G. De façon connue, le clapet tubulaire 11 actionné par le mécanisme de chasse 6 est associé à un tube axial 15 de mise à l'air, communiquant avec le conduit A. Comme ce tube axial 15 débouche dans un compartiment intermédiaire C ne communiquant pas avec ceux D et S, il ne participe pas aux opérations d'extraction des odeurs comme c'était le cas dans les dispositifs récents de l'état de la technique. Au contraire, par sa neutralité vis-à-vis des autres compartiments, il ajoute une sécurité supplémentaire en empêchant toute communication aéraulique entre ces deux autres compartiments. Cette neutralité est améliorée en faisant en sorte que les compartiments supérieurs D et S soient étanches à l'air. Quand l'extracteur électrique 10 a un fonctionnement intermittent d'odeurs sa tubulure de refoulement 12 est équipée d'un clapet anti retour 33 s'opposant à tout retour d'odeur depuis le collecteur G vers le compartiment supérieur D et, de là, vers la cuvette par le circuit A. En fonctionnement normal, la cuvette 2 étant fermée par son couvercle 4, l'extracteur électrique 10 génère un flux d'aspiration qui, par la tubulure 14 et l'embout 22d, crée une dépression dans la chambre D. Par la cheminée 23d et les conduites 26d et A, cette dépression se transmet à la cuvette et permet de ramener les effluents gazeux en sens inverse jusqu'à l'extracteur 10. De là, et par la tubulure 12, l'embout 22s, le compartiment en surpression S, la cheminée 23s et les conduites 26s et E, ces effluents gazeux sont rejetés dans le collecteur G. Si ce collecteur G est obstrué par un bouchon 13 et alors que le manchon d'évacuation 2d de la cuvette 2 est lui même bouché en 18 (figure 2), l'exutoire à l'évacuation collective comprend les conduites E, 26s et la cheminée 23s. Dans ces conditions, si les effluents extérieurs parviennent à déborder dans la chambre en surpression S, cela peut entrainer une augmentation du niveau de fluide dans le réservoir 5, jusqu'à une valeur K de surverse. A partir de ce niveau K, les effluents s'évacuent dans le compartiment C par la prise d'air 15 du clapet tubulaire, par le circuit A et par la cuvette 2. Il ressort de cela que l'afflux d'effluents ne peut en aucun cas parvenir à l'extracteur 10 et à son moteur électrique. De la sorte, les risques de court circuit et ceux d'électrocution sont supprimés. Dans la forme d'exécution montrée à la figure 4, les cloisons 20a et 20b sont solidaires de la paroi supérieure 21 du réservoir 5 qui comporte, dans sa paroi arrière 27, une porte 28 d'accès à son compartiment central C. En raison de cette structure et quand le réservoir est rempli d'eau, les compartiments supérieurs D et S sont étanches à l'air, tandis que le compartiment central C ne l'est pas, par la seule présence de la porte 28 qui, disposée au dessus du niveau normal H de l'eau, n'est pas équipée de moyen d'étanchéité. Ainsi, dans le cas exceptionnel où le fluide contenu dans le réservoir ne peut pas s'écouler en direction de la cuvette, soit par ce que le débit de sortie est inférieur à celui d'arrivée des effluents provenant du collecteur G, soit par ce que le circuit de sortie est lui-même bouché, l'appui non étanche de la porte 28 permet au fluide excédentaire de s'échapper du réservoir en apportant une protection supplémentaire à l'extracteur électrique 10. Pour permettre le nettoyage des cheminées 23d et 23s, chacune d'elles comprend, dans sa partie disposée au dessus du niveau normal H de l'eau, un tronçon tubulaire 29, sensiblement horizontal et radial, traversant la paroi 20a ou 20b correspondante pour déboucher dans le compartiment C à proximité de la porte 28. Hors nettoyage, un bouchon 30 obture chacun des tronçons 29. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 5, les cloisons verticales 20a et 20b délimitant les compartiments dans le réservoir 5 sont solidaires d'un couvercle démontable 32 obturant la partie supérieure de ce réservoir. Cet aménagement facilite la construction, l'accès aux cheminées et aux éléments du mécanisme de chasse, mais impose de prévoir des moyens d'étanchéité 34 entre couvercle 32 et réservoir 5, dans les seuls débouchés des compartiments D et S. Toutes les formes d'exécution qui précèdent concernent des ensembles cuvette-réservoir dans lesquels le réservoir est indépendant de la cuvette et est porté par un cadre support, du type de celui montré en 17 à la figure 2. Dans ces applications, les liaisons hydrauliques et aérauliques entre cuvette et réservoir sont assurées par des tuyaux et raccords qui sont disposés sur l'arrière ou sur les cotés du réservoir, selon l'espace disponible laissé par le plan d'implantation. La forme d'exécution montrée à la figure 6, correspond à une autre application, également très répandue, selon laquelle le réservoir 105 repose directement sur la partie arrière 102c de la cuvette 102, partie à laquelle il est fixé par des tiges filetées ou boulons 40 saillant du fond du réservoir 105 et traversant des passages 42 ménagés dans la porcelaine de la cuvette. En général, dans cette application, l'espace entourant le réservoir est très limité et rend difficile la mise en place des tuyaux et raccords entre le réservoir, et les composants des moyens d'extraction des odeurs, à savoir l'extracteur 110 et la cuvette 102. II est précisé que, dans la description qui suit et dans les figures 6 à 10, les parties communes aux diverses formes d'exécution précédentes, portent un référence majorée de 100, tandis que les éléments nouveaux sont référencés à partir de 40. Pour simplifier l'assemblage et le raccordement des composants, et réduire le temps de montage, le réservoir 105 est aménagé de manière à inclure, par moulage ou apport, des canaux 123d et 123s se substituant aux cheminées 23d et 23s des formes d'exécutions précédentes. Comme le montre schématiquement la figure 6, le canal 123d est lui même composé d'un tronçon horizontal 123d1 qui communique avec la prise d'air du clapet tubulaire 115 et chemine contre le fond 124 du réservoir, et d'un tronçon vertical 123d2 qui remonte jusqu'au compartiment supérieure D, au dessus du niveau H. Le canal 123s est composé d'un tronçon vertical 123s1, qui longe la paroi verticale du réservoir en partant de l'intérieur du compartiment supérieur S et au dessus du niveau H jusqu'à proximité du fond 124, et d'un tronçon horizontal 123s2 qui longe le fond 124 jusqu'à une ouverture 43 traversant ce fond. Cette dernière est disposée à coté de l'ouverture 44, ménagée traditionnellement dans le fond 124 pour le passage, dans un sens, du flux d'eau de nettoyage et, dans l'autre sens, de l'air d'équilibrage du réservoir. Bien évidemment, la partie arrière 102c de la cuvette comporte, en plus du traditionnel passage 45 coïncidant avec celui 44 du réservoir et faisant communiquer le réservoir 105 avec la cuvette 102, une ouverture supplémentaire 46 qui coïncide avec celle 43 et qui est constituée par l'orifice de sortie d'un canal interne 50 (visible figure 9) allant jusqu'au manchon d'évacuation 102d de la cuvette 102, en aval de son siphon 102a. Ainsi, quand le réservoir 105 est posé sur la cuvette 102, hors les raccordements habituels à l'arrivée d'eau, au circuit d'évacuation E et au dispositif d'extraction 110, il n'est pas nécessaire de raccorder les composants entre eux puisque cela est fait par le montage du réservoir sur la cuvette. Le fonctionnement de cette installation d'extraction d'odeurs est identique à celui décrit précédemment, à savoir que les odeurs sont aspirées à partir de l'intérieur de la cuvette 102, suivent la trajectoire représentée par les flèches 47, et sont transférées dans le circuit d'évacuation immédiatement après le siphon de la cuvette. Dans la forme d'exécution des figures 7 et 8, et en variante de ce qui précède, le tronçon 223s2 du canal 223s ménagé dans un réservoir 205 débouche à l'extérieur par un embout inférieur 52. Le raccordement de ce dernier avec le circuit d'évacuation E est assuré par un tuyau 53, extérieur à la cuvette. Cette construction est destinée aux cuvettes dont la partie arrière 102c est top étroite pour accepter un canal interne supplémentaire. La variante des figures 9 et 10 concerne au contraire des cuvettes 305 pouvant accepter deux canaux internes supplémentaires, 50 et 60, disposés de part et d'autre des manchons 302d et 302e prévus pour le raccordement, respectivement, au circuit E d'évacuation et au circuit A d'alimentation en eau. Le raccordement du réservoir 305 destiné à coopérer avec cette cuvette est assuré par des embouts 55 et 56 saillant vers le bas et disposés de manière à coïncider avec le débouché vers le haut des canaux de la cuvette. L'embout 55 communique avec le tronçon 323d1 du canal 323d, tandis que l'embout 56 communique avec le tronçon horizontal 323s2 du canal 323s. Ce dernier aménagement, qui supprime tous raccords extérieurs entre cuvette 303 et réservoir 305, simplifie le montage et permet, par son faible encombrement, de disposer l'ensemble cuvette-réservoir dans des espaces réduits. A l'inverse, quand le lieu d'implantation permet d'aménager un espace technique derrière l'ensemble cuvette-réservoir, que le réservoir 305 soit posable ou suspendable, les raccordements du réservoir avec la cuvette 302 et avec le dispositif d'extraction 310 peuvent aussi être effectués par des tuyaux extérieurs, respectivement, 314, 312, 326d et 326s, coopérant avec des embouts 62, 63, 64 et 65 saillants du réservoir, sur l'arrière comme montré figure 9 ou latéralement. Dans toutes ces formes d'exécution, le dispositif d'extraction 10,110, 310 est disposé hors du réservoir, mais peut être posé sur lui comme montré à la figure 9, puisque, dans cette position, il est protégé de tous débordements aqueux grâce à l'organisation interne du réservoir. REVENDICATIONS1.) Dispositif d'extraction d'odeurs pour cabinet d'aisance comprenant : • une cuvette (2), avec lunette et couvercle, • un réservoir (5) vidangeable par un mécanisme de chasse et contenant de l'eau et une couche supérieure d'air, • un circuit (A) d'alimentation en eau reliant la partie supérieure de la cuvette (2) au réservoir (5), • un circuit (E) d'évacuation, reliant la cuvette (2) à un collecteur, 10 le dispositif d'extraction d'odeurs comprenant lui-même : • un dispositif électrique (10) d'extraction d'air dont le conduit d'aspiration (14) génère une dépression dans la partie supérieure de la cuvette (2), • des tubulures de mise en communication de la partie supérieure de la cuvette (2) avec la partie supérieure du réservoir (5), 15 • et des moyens amenant l'air sortant du dispositif d'extraction (10) jusqu'à la conduite d'évacuation (E), en aval de la cuvette (2), caractérisé en ce que le réservoir (5) est divisé par des cloisons verticales (20a et 20b), s'étendant vers le bas au dessous du niveau (H) de l'eau contenue dans ce réservoir, en deux compartiments indépendants, à savoir : 20 - un compartiment supérieur en dépression (D) communiquant, d'une part, avec le conduit d'aspiration (14) du dispositif d'extraction (10) et, d'autre part, avec le circuit (A) d'alimentation en eau de la cuvette, et - un compartiment supérieur en surpression (S) communiquant, d'une part, avec la sortie du dispositif d'extraction (10) et, d'autre, part avec le circuit (E) d'évacuation 25 de la cuvette (2). 2.) Dispositif d'extraction d'odeurs selon la revendication 1 caractérisé en ce que la communication dans le réservoir (5) entre le compartiment supérieur en dépression (D) et le circuit (A) d'alimentation en eau de la cuvette (2), est assurée par une cheminée (23d) qui, communiquant avec le circuit (A) d'alimentation en 30 eau de la cuvette, débouche dans le compartiment (D) au dessus du niveau (H) de l'eau. 3.) Dispositif d'extraction d'odeurs selon la revendication 1 caractérisé en ce que la communication dans le réservoir (5) entre le compartiment supérieur en surpression (S) et le circuit (E) d'évacuation de la cuvette (2), est assurée par une 35 cheminée (23s) qui, communiquant avec le dit circuit d'évacuation (E), débouche dans le compartiment (S) au dessus du niveau (H) de l'eau. 4.) Dispositif d'extraction d'odeurs selon la revendication 1 caractérisé en ce que les cloisons verticales (20a et 20b) délimitant les compartiments (D et S) dans le réservoir (5) sont solidaires d'un couvercle démontable (32) obturant la partiesupérieure du réservoir (5), cette obturation étant réalisée avec étanchéité à l'air en ce qui concerne les compartiments (D) et (S). 5.) Dispositif d'extraction d'odeurs selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce que chacune des cheminées (23d et 23s) du réservoir (5) comprend, au dessus du niveau normal (H) de l'eau dans le réservoir, un tronçon tubulaire (29) qui, sensiblement horizontal, normalement obturé par un bouchon amovible (30) et traversant sensiblement radialement la cloison voisine (20a ou 20b), débouche dans un compartiment supérieur et intermédiaire (C) accessible de l'extérieur du réservoir pour assurer le nettoyage de la cheminée. 6.) Dispositif d'extraction d'odeurs selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pour un réservoir (105) posable et fixable sur la partie arrière (102c) de la cuvette (102), les moyens faisant communiquer le compartiment supérieur (D) du réservoir avec la cuvette (102) sont constitués par des tronçons de canaux (123d1 et 123d2) formés dans le réservoir, débouchant, en haut, dans le compartiment (D) et communiquant, par le bas, avec la prise d'air du clapet tubulaire (115), tandis que les moyens faisant communiquer le compartiment supérieur (S) du réservoir avec le circuit d'évacuation (E) de la cuvette sont constitués par des tronçons de canaux (123s1 et 123s2) formés dans le réservoir, débouchant, en haut, dans ce compartiment (S) et communiquant, en bas, avec un passage (43) ménagé dans le fond (124) du réservoir, ce passage (43) coïncidant avec l'orifice d'entrée (46) d'un canal (50) formé dans la cuvette (102) et allant jusqu'au manchon d'évacuation (102d) de cette cuvette.