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COMPAGNIE GENERALE DES CONDUITES D'EAU Société Anonyme Système de distribution d'eau à prépaiement
La présente invention est relative à un système de distribution d'eau à prépaiement comportant un récipient mesureur qui, lors de l'introduction d'une pièce de monnaie, reçoit l'eau venant d'une dérivation prise sur la conduite de distribution, cette conduite étant pourvue d'un robinet manoeuvré par le poids du récipient rempli .
L'invention a notamment pour but : 1 de réaliser une borne de distribution de ce genre qui soit de construction simple et robusbe ; 2 de faire en sorte que le récipient mesureur resta vide d'eau lors du non fonctionnement de l'appareil ; 3 d'obtenir une ouverture et une fermeture rapide de la conduite de distribution ; 4 d'empêcher de pouvoir avec la même pièce de monnaie, effectuer deux manoeuvres successives du système ; 5 éviter les pertes d'eau .
Suivant l'invention, l'ouverture du robinet est effectuée positivement, par exemple par un organe de commande à la main, avec transmission de l'effort par l'intermédiaire de la pièce de monnaie, tandis que le récipient mesureur est maintenu dans
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sa position correspondant à 1 'ouverture du robinet par un contrepoids ou système analogue qui, par l'action de l'organe de commande, dépasse sa position d'équilibre instable, la fermeture au robinet s'effectuant par le poids du récipient rempli, lequel se vide automatiquement dès la fermeture du robinet.
La pièce de monnaie intervient pour effectuer la liaison grâce au fait que suivant l'invention, le contre- poids est disposé à l'extrémité supérieure d'une branche verticale d'un levier coudé dont l'axe est pourvu d'une fente diamétrale située en face d'une autre fente diamétrale réalisée dans l'axe d'une poignée de commande tournante, disposée suivant l'axe du levier coudé.
L'autre branche du levier coudé est horizontale et vient se disposer en dessous du récipient mesureur de façon à soulever celui-ci lors du basculement du contrepoids et à ouvrir le robinet par la lavée du récipient avec inter- vention d'un système d'asservis
Pour permettre la vidange automatique du récipient après la fermeture du robinet, l'invention prévoit que le conduit de dériva Lion alimentant le récipient est réalisé sous forme de siphon et pénètre jusque dans le fond de ce récipient.
D'autres buts et objets de la présente invention ressortiront de l'exposé ci-après .
Les dessins annexés indiquent à titre d'exemple non limitatif un mode d'exécution de l'invention. Celle-ci s'étend au diverses particularités originales que comporte la disposition représentée.
La fig.l est une vue schématique du système de distri-
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bution suivant l'invention.
La fig.2 est une vue latérale du mode de liaison entre la poignée de commande et l'axe du contrepoids.
La fig.3 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la fig.l.
La fig.4 est une vue d'un mode de réalisation de la partie inférieure de la borne correspondant au cadre en traits mixtes B de la fig.l.
Dans le cas de la fig.l, l'axe 2 de la poignée de commande 2a susceptible d'être entrainée dans le sens de la flèche,, X est pourvu d'une fente diamétrale 2b disposée en regard d'une autre fente diamétrale 3a réalisée dans l'axe 3 portant le levier coudé 4-5 ; la branche verticale 4 de ce levier porte le contrepoids 6. Ces deux fentes 2b et 3a sont réalisées de façon à pouvoir recevoir la pièce de monnaie 7 qui sert à relier les arbres 2 et 3 en rotation. Le contrepoids 6 est réalisé de façon telle que dans la position représentée en traits pleins, il tende; à pivoter dans le sens de la flèche Y mais est retenu par une butée fixe 8.
Lors de l'entraînement de la poignée de commande dans le sens de la floche X, le contrepoids est entrainé dans le sens de la flèche Z et dépasse sa position d'équilibre instable, Des que cette position est dépassée, il bascule de lui-même jusqu'à prendre sa position représentée en pointillés en prenant appui sur une butée 8a.
Pendant ce basculement, la branche horizontale 5 du levier coudé a soulevé le récipient mesureur 9. Ce soulèvement détermine le déplacement vers le haut du petit piston 10 grâce à la tringle de liaison 10a. La montée de ce piston découvre l'extrémité du conduit 11, ce qui a pour effet de déterminer l'abaissement de la pression régnant sur la face supérieure du
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robinet réalisé sous la forme du piston 13.
Ce piston se soulève contre l'action de son ressort 13a grâce à la pression de l'eau arrivant par le conduit 14. L'eau sous pression ainsi admise dans le conduit 12 souleva le clapet de retenue 16 et s'écoule par le tuyau de vioange 15;
pendant toute la durée de cet écoulement, une petite partie de l'eau sous pression monte à travers le conduit de dérivation 17 en forme de siphon et vient remplir progressi@@@@@t le récipient mesureur. Dès que la quantité d'eau admise à travers cette dérivation 17 remplit le récipient mesureur 9, celui-ci s'abaisse en replaçant le contrepoids 6 dans sa position initiale et en provoquant la fermeture du conduit 11 peu.- la descente du petit piston 10.
Il s'ensuit que grâce à la présence a'une faible ouver- ture de fuite 13b dans le piston 13, les pressions sur les deux faces de ce piston 13 s' équilibrent rapidement et ce piston se referme sous l'action de son ressort 13a déter- minant ainsi la cessation de l'écoulement sans coups de béliers. Dès que ce robinet s'est ferme, l'eau remplissant le récipient mesureur s'écoule par siphonnage à travers le conduit 17 et par le tuyau de vidange 15.
On peut imaginer d'autres systèmes pour obtenir la. vidange automatique da récipient 9. On peut entra autres ménager dans le fond de celui-ci une soupape qui se ferme lors de la montée du récipient et qui s'ouvre lors de sa descente; cette soupape serait fixe par exemple et située vers l'intérieur du récipient, et son siège serait réalisé dans le fond du récipient; l'eau évacuée par cette soupape tombe dans le fond de la borne d'où elle sera reprise ultérieurement par un éjecteur décrit ci-après.
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Des ouvertures de fuite pourront également être ménagées juste au dessus du clapet de retenue 16.
L'ensemble des différents organes décrits est logé à l'intérieur d'une borne non figurée, seuls l'organe de commande 2a et le tuyau de vidange 15 sont à l'extérieur de cette borne.
Les pistons 10 et 13 et leurs accessoires (voir cadre B fig.l) sont disposés dans la partie souterraine de la borne.
Suivant les fig. 2 et 3, l'arbre 3 du contrepoids dans lequel est réalisée la fente 3a est engagé dans une douille 18 rigidement reliée à la poignée de commande 2a et portant la fente 2b.
Ainsi que visible à la fig.3, cette fente a une largeur relativement grande dont le but ressortira ci-après .
Une butée 19 fixe est disposée de façon à obturer la fente 3a de l'arbre du contrepoids 3 lorsque ce contrepoids se trouve dans la position de fermeture du robinet (position en traits pleins, fig.1). Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant :
Dès qu'une pièce de monnaie a été introduite par l'ouver- ture 20, elle glisse par le conduit 21 jusqu'à venir tomber dans la fente 3a de l'arbre 3 où elle est retenue par la butée 19. Dès que l'on manoeuvre la poignée de conmande 2a, la douille 18 tourne dans le sens de la flèche X et vient coincer la pièce dans les fentes 2b et 3a de façon à déterminer la rotation de l'arbre 3 ; cette pièce reste ainsi coincée tant que la douille 18 exerce sur elle un effort dans le sens de la flèche X, c'est-à-dire tant que le contrepoids n'a pas atteint sa position d'équilibre instable.
Dès que cette position est dépassée, l'arbre 3 précède la rotation de la
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douille 18; la pièce qui n'est plus coincée, ni retenue par la butée 19 glisse hors de la fente et tombe dans la cassette 214, On voit d'après cette disposition qu'il n'est pas possible de pouvoir ramener le contrepoids dans sa position verticale à l'aide de la poignée de commande 2a puisque la pièce est automatiquement éjectée dès que le contrepoids a dépassé sa position d'équilibre instable.
Comme on le verra dans la suite, le robinet 13 (voir fig.l) na peut s'ouvrir que lorsque le contrepoids a dépassé sa position d'équilibre instable.
Dans le cas de la fig.4, l'eau sous pression écrive par l'espace 14a en communication avec l'arrivée d'eau sous pression. Cette eau sous pression vient agir sur la surface annulaire inférieure 13d du piston 13. En même temps une faible partie de l'eau s'écoule le long des faces latérales du piston vers la partie supérieure de ce piston; tant que la pression est égale sur les deux faces du piston 13, celui-ci ferme le conduit 12 par l'action de son ressort 13a. L'espace situé sur la face supérieure du pis- ton 13 communique avec une petite ouverture 22 et normale- ment fermée par une garniture 10b coincée entre l'organe 10c et la gaine 10d, tous deux rigidement liés à la tige 10a du récipient mesureur.
La fuite entre le siège 22a portant l'ouverture 22 et la gaine 10d est très faible et en tous cas fortement inférieure au jeu existant entre le piston 13 et son cylindre.
On détermine la longueur de la pièce glissante 10d de façon telle que le conduit 22 soit dégagé seulement lorsque le contrepoids a dépassé la position d'équilibre instable. Dès ce moment, la pression sur la face supérieure
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du piston tombe (en déterminant la levée du piston 13) la petite quantité de liquide qui s'écoule par le conduit 22 venant s'accumuler momentanément dans le fond du carter 23 d'où elle est reprise à travers les ouvertures 12b par un éjecteur 12c adapté dans la conduite 12.
Grâce à la disposition décrite il est possible de réduire l'orifice 22 à une très faible valeur ce qui permet de diminuer le poids de la tige 10a et du récipient mesureur et par conséquent de diminuer le poids du contrepoids ainsi que la capacité du récipient 9; on peut de cette façon diminuer considérablement l'encombrement de l'appareil.
D'autre part la soupape 10c et la tige 10a ne passent à bravers aucun presse bourrage ce qui réduit considérablement l'effort nécessaire à la manoeuvre et évite les déréglages.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit à titre d'exemple mais elle s'étend en outre à tout système de distribution qui entre dans l'esprit ou dans l'étendue de l'une ou l'autre des revendications suivantes.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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COMPAGNIE GENERALE DES CONDUITES D'EAU Société Anonyme Prepaid water distribution system
The present invention relates to a prepaid water distribution system comprising a measuring container which, when a coin is inserted, receives water from a bypass taken from the distribution pipe, this pipe being provided with a valve operated by the weight of the filled container.
The object of the invention is in particular: 1 to produce a distribution terminal of this type which is of simple and robust construction; 2 ensure that the measuring container remains empty of water when the device is not operating; 3 obtain rapid opening and closing of the distribution pipe; 4 to prevent being able to use the same coin, perform two successive maneuvers of the system; 5 avoid water loss.
According to the invention, the opening of the valve is effected positively, for example by a manual control member, with transmission of the force via the coin, while the measuring container is held in
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its position corresponding to the opening of the valve by a counterweight or similar system which, by the action of the control member, exceeds its unstable equilibrium position, the valve being closed by the weight of the filled container, which empties automatically as soon as the tap is closed.
The coin intervenes to effect the connection thanks to the fact that according to the invention, the counterweight is arranged at the upper end of a vertical branch of an angled lever whose axis is provided with a diametrical slot. located opposite another diametral slot made in the axis of a rotating control handle, arranged along the axis of the angled lever.
The other branch of the angled lever is horizontal and is placed below the measuring container so as to lift the latter when the counterweight is tilted and to open the valve by washing the container with the intervention of a system of enslaved
To allow automatic emptying of the container after the valve has been closed, the invention provides that the Lion bypass pipe supplying the container is produced in the form of a siphon and penetrates to the bottom of this container.
Other objects and objects of the present invention will emerge from the following description.
The appended drawings show by way of nonlimiting example one embodiment of the invention. This extends to the various original features included in the arrangement shown.
Fig.l is a schematic view of the distribution system
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bution according to the invention.
FIG. 2 is a side view of the mode of connection between the control handle and the axis of the counterweight.
Fig.3 is a sectional view along the line A-A of fig.l.
Fig.4 is a view of an embodiment of the lower part of the terminal corresponding to the frame in phantom B of fig.l.
In the case of fig.l, the axis 2 of the control handle 2a capable of being driven in the direction of the arrow ,, X is provided with a diametral slot 2b disposed opposite another diametral slot 3a carried out in axis 3 carrying the angled lever 4-5; the vertical branch 4 of this lever carries the counterweight 6. These two slots 2b and 3a are made so as to be able to receive the coin 7 which serves to connect the shafts 2 and 3 in rotation. The counterweight 6 is made in such a way that in the position shown in solid lines, it tenses; to be pivoted in the direction of arrow Y but is retained by a fixed stop 8.
When driving the control handle in the direction of the X arrow, the counterweight is driven in the direction of the Z arrow and goes beyond its unstable equilibrium position, As soon as this position is exceeded, it tilts over. even until it takes its position shown in dotted lines, resting on a stop 8a.
During this tilting, the horizontal branch 5 of the bent lever has raised the measuring container 9. This lifting determines the upward displacement of the small piston 10 thanks to the connecting rod 10a. The rise of this piston uncovers the end of the duct 11, which has the effect of determining the lowering of the pressure prevailing on the upper face of the
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valve in the form of the piston 13.
This piston rises against the action of its spring 13a by virtue of the pressure of the water arriving through the pipe 14. The pressurized water thus admitted into the pipe 12 raised the check valve 16 and flows through the pipe. of vioange 15;
during the entire duration of this flow, a small part of the pressurized water rises through the bypass duct 17 in the form of a siphon and gradually fills the measuring vessel. As soon as the quantity of water admitted through this bypass 17 fills the measuring container 9, the latter is lowered by replacing the counterweight 6 in its initial position and causing the duct 11 to close slightly - the descent of the small piston 10.
It follows that thanks to the presence of a small leakage opening 13b in the piston 13, the pressures on the two faces of this piston 13 are rapidly balanced and this piston closes again under the action of its spring. 13a thus determining the cessation of flow without water hammers. As soon as this tap is closed, the water filling the measuring container flows by siphoning through the pipe 17 and through the drain pipe 15.
One can imagine other systems to obtain the. automatic emptying da container 9. One can enter others in the bottom of the latter a valve which closes when the container rises and which opens when it descends; this valve would be fixed for example and located towards the inside of the container, and its seat would be made in the bottom of the container; the water evacuated by this valve falls into the bottom of the terminal from where it will be taken up later by an ejector described below.
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Leakage openings can also be made just above the check valve 16.
All of the various components described are housed inside a terminal that is not shown, only the control member 2a and the drain pipe 15 are outside this terminal.
Pistons 10 and 13 and their accessories (see frame B fig.l) are placed in the underground part of the terminal.
According to fig. 2 and 3, the shaft 3 of the counterweight in which the slot 3a is made is engaged in a sleeve 18 rigidly connected to the control handle 2a and carrying the slot 2b.
As can be seen in Fig.3, this slot has a relatively large width, the purpose of which will emerge below.
A fixed stop 19 is arranged so as to close the slot 3a of the shaft of the counterweight 3 when this counterweight is in the closed position of the valve (position in solid lines, fig.1). The operation of this device is as follows:
As soon as a coin has been introduced through the opening 20, it slides through the conduit 21 until it falls into the slot 3a of the shaft 3 where it is retained by the stop 19. As soon as the 'the control handle 2a is maneuvered, the sleeve 18 rotates in the direction of the arrow X and wedges the part in the slots 2b and 3a so as to determine the rotation of the shaft 3; this part thus remains stuck as long as the sleeve 18 exerts a force on it in the direction of arrow X, that is to say as long as the counterweight has not reached its unstable equilibrium position.
As soon as this position is exceeded, shaft 3 precedes the rotation of the
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socket 18; the part which is no longer jammed or retained by the stop 19 slides out of the slot and falls into the cassette 214, It can be seen from this arrangement that it is not possible to be able to return the counterweight to its position vertical using the control handle 2a since the workpiece is automatically ejected as soon as the counterweight has passed its unstable equilibrium position.
As will be seen below, the tap 13 (see fig.l) can only open when the counterweight has passed its unstable equilibrium position.
In the case of FIG. 4, the pressurized water enters through the space 14a in communication with the pressurized water inlet. This pressurized water acts on the lower annular surface 13d of the piston 13. At the same time, a small part of the water flows along the lateral faces of the piston towards the upper part of this piston; as long as the pressure is equal on the two faces of the piston 13, the latter closes the duct 12 by the action of its spring 13a. The space located on the upper face of the piston 13 communicates with a small opening 22 and normally closed by a gasket 10b wedged between the member 10c and the sheath 10d, both rigidly linked to the rod 10a of the measuring container. .
The leak between the seat 22a carrying the opening 22 and the sheath 10d is very small and in any case much less than the clearance existing between the piston 13 and its cylinder.
The length of the sliding part 10d is determined so that the duct 22 is released only when the counterweight has passed the unstable equilibrium position. From that moment, the pressure on the upper face
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from the piston falls (by determining the lifting of the piston 13) the small quantity of liquid which flows through the duct 22 coming to accumulate momentarily in the bottom of the housing 23 from where it is taken up through the openings 12b by an ejector 12c adapted in pipe 12.
Thanks to the arrangement described it is possible to reduce the orifice 22 to a very low value, which makes it possible to reduce the weight of the rod 10a and of the measuring container and consequently to reduce the weight of the counterweight as well as the capacity of the container 9. ; in this way it is possible to considerably reduce the size of the apparatus.
On the other hand, the valve 10c and the rod 10a do not pass through any tamping press, which considerably reduces the force required for the operation and prevents maladjustments.
The invention is not limited to the embodiment described by way of example but it also extends to any distribution system which falls within the spirit or within the scope of one or the other of following claims.
CLAIMS.
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