EP1939348B1 - Dispositif de distribution de produit liquide - Google Patents
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- EP1939348B1 EP1939348B1 EP07291531A EP07291531A EP1939348B1 EP 1939348 B1 EP1939348 B1 EP 1939348B1 EP 07291531 A EP07291531 A EP 07291531A EP 07291531 A EP07291531 A EP 07291531A EP 1939348 B1 EP1939348 B1 EP 1939348B1
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- D06F33/00—Control of operations performed in washing machines or washer-dryers
- D06F33/30—Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control
- D06F33/32—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry
- D06F33/37—Control of operational steps, e.g. optimisation or improvement of operational steps depending on the condition of the laundry of metering of detergents or additives
Definitions
- the present invention relates to a liquid product dispensing device.
- the liquid product dispensing device can also be adapted to dispense a softener in a rinsing phase implemented in a washing machine.
- the detergent when the detergent is liquid or semi-liquid, it is important to be able to automatically dispense one or more doses of detergent predefined, taken from a reservoir.
- the apparatus includes a detergent pumping portion and a driving portion having two alternately powered hydraulic pressure chambers for reciprocating a piston of the detergent pumping chamber.
- the water circulation circuit and the detergent circulation circuit are separated, the dilution of the detergent in the a stream of water being produced at the outlet of a detergent transfer line, well downstream of the pumping chamber.
- such an apparatus can not be applied to a detergent of high viscosity.
- the residual detergent may degrade and agglomerate and disturb the conditions of a subsequent washing, especially if the use of the machine is infrequent.
- the present invention aims to solve the aforementioned drawbacks and to provide a liquid product dispensing device for improved distribution of the product in a stream of water while increasing the reliability of the operation of the device.
- the present invention relates to a liquid product dispensing device comprising a liquid product pumping chamber in communication with a liquid product reservoir, a hydraulic pressure chamber connected to water inlet means and a pump having a piston mounted in translation between the hydraulic pressure chamber and the liquid product pumping chamber.
- the pump comprises a communication orifice between the hydraulic pressure chamber and the liquid product pumping chamber, means for closing the communication orifice being adapted to take a closed position and a position opening of the communication orifice, the closure means being in the open position at the end of stroke of the piston in the liquid product pumping chamber.
- the distributed water passes through the pumping chamber and partially dilutes the liquid product to entrain it in the washing tank.
- the pumping chamber being traversed by a stream of water, the product residues are less important or even eliminated at the end of the liquid product dispensing cycle.
- the communication orifice admits water into the pumping chamber only at the end of the piston stroke so that the introduced water makes it possible to perform a perfect rinsing of the pumping chamber at the end. dispensing a dose of liquid product.
- the liquid product pumping chamber is in communication with an evacuation chamber adapted to be connected to a washing tank, a non-return valve being mounted in the evacuation chamber opposite a liquid product passage opening between the liquid product pumping chamber and the evacuation chamber.
- the product can be diluted in the evacuation chamber as soon as it leaves the pumping chamber, facilitating its transfer into the washing tank.
- the present invention also relates to a domestic washing machine, of the dishwasher or washing machine type, comprising a liquid product dispensing device according to the invention.
- liquid product dispensing device is not limited to the application in a washing machine, but can be applied in any type of washing apparatus, and in particular in a dishwasher or a washer-dryer.
- the washing machine illustrated in figure 1 is a top loading washing machine.
- the present invention applies similarly to a front-loading washing machine.
- the washing machine 1 comprises a body 2 adapted to house a washing tub 3 in which is rotatably mounted a drum 4 for containing the laundry.
- the body 2 comprises in this embodiment an upper opening 5 for introducing and removing the laundry in the drum 4.
- This access opening 5 can be closed during operation of the machine by a door 6 pivotally mounted on the body 2 of the machine.
- this washing machine 1 comprises all the necessary organs (not shown) for the operation and execution of washing cycles, rinsing and spinning laundry.
- this washing machine 1 comprises a liquid product dispensing device 10.
- the liquid product dispensing device 10 is arranged in the lower part of the machine, close to the wall before 2a of the body 2 of the machine 1, that is to say near the front of the machine.
- the liquid product dispensing device 10 is a detergent dispensing device adapted to dispense one or more doses of detergent used during the washing phases of the laundry.
- this detergent dispensing device 10 is connected by a line 11 to the washing tub 3 allowing the introduction of a dose of detergent in the washing water present in the tank.
- the latter is connected by a second pipe 12 to a detergent tank 13 housed inside the washing machine 1.
- the detergent tank 13 is formed against the front wall 2a of the body 2 of the machine.
- this reservoir 13 comprises an access opening 14, closed off by a stopper 15, opening for example in the upper part of the machine 1.
- the opening 14 and the cap 15 are arranged at the access opening 5 of the body 2 so as to be accessible to the user as soon as the access door 6 is open.
- the reservoir 13 has a capacity sufficient to contain one or more liters of liquid or semi-liquid detergent.
- the user can fill the tank 13 for several washing cycles.
- the volume of the reservoir 13 may substantially correspond to the conventional volume of liquid or semi-liquid detergent containers available commercially.
- the detergent delivery device 10 as illustrated in FIG. figure 2 comprises a pump body 20 in which is essentially performed the pumping of a dose of detergent.
- This pump body 20 has a substantially cylindrical longitudinal shape and comprises at one end a detergent pumping chamber 21 and at the other end a hydraulic pressure chamber 22.
- a piston 23 is disposed inside the pump body 20 between the detergent pump chamber 21 and the hydraulic pressure chamber 22.
- This piston 23 is mounted in translation inside the pump body 20 in the longitudinal direction of the detergent dispensing device 10.
- the detergent pumping chamber 21 is in communication with the detergent tank 13 previously described by means of the pipe 12. Between the inlet of this pipe 12 and the detergent pumping chamber 21 is mounted a non-return valve 30.
- This non-return valve 30 comprises a valve seal 31 slidably mounted on a valve stem 32, a valve spring 33 being disposed between the valve seal 31 and the valve body 30.
- valve spring 33 holds the valve seal 31 against an orifice 12a of the detergent supply pipe 12 so as to close off this pipe 12.
- the non-return valve 30 is connected by a passage duct 34 to the detergent pump chamber 21.
- the hydraulic pressure chamber 22 is connected to means for supplying water for supplying water under pressure to this hydraulic pressure chamber 22.
- the hydraulic pressure chamber 22 is connected to the water inlet means via an inlet chamber 40 communicating with the hydraulic pressure chamber 22 through a water passage opening 41.
- the water intake chamber 40 is connected to a water supply via a pipe 42.
- this pipe 42 is connected to the general water supply (not shown) of the washing machine.
- the operation of the detergent dispensing device is implemented from the water pressure of the supply network, generally between 1 and 10 bar.
- this detergent dispensing device could also operate with water at a pressure of less than 1 bar.
- At least one non-return valve 43 is mounted in the inlet chamber 40 facing the water inlet means.
- a second non-return valve (not shown) could be added in series with the non-return valve 43.
- the non-return valve 43 comprises a valve seal 44 adapted to come, in the rest position, closing a water inlet orifice 45 from the supply pipe 42 and opening into the inlet chamber 40 .
- the non-return valve 43 comprises a valve spring 46 disposed between the valve body 43 and a wall of the inlet chamber 40.
- the inlet chamber 40 has an exhaust port 47 adapted to be in communication with the hydraulic pressure chamber 22 when the water supply is cut.
- valve 43 comprises a sealing portion 43a on which a seal 48 is mounted.
- This blocking portion 43a and the seal 48 are mounted facing a duct 49 made in the body of the intake chamber 40 and into which the exhaust port 47 opens.
- valve spring 46 is mounted around a rod 43b integral with the valve body 43 and extending inside the conduit 49.
- the exhaust port 47 is connected by a pipe 16 (shown only partly to the figure 2 ) to a return port which will be described later.
- a piston seal 24 is disposed at the periphery of the piston 23 and comes into contact with an inner face. of the piston body 20, to ensure the seal between the hydraulic pressure chamber 22 and the detergent pump chamber 21.
- a spring 25 is mounted inside the detergent pumping chamber 21. This spring 25 thus cooperates with an end wall 21a of the detergent pumping chamber and a wall 23a of the piston 23.
- the pump comprises a communication orifice 26 between the hydraulic pressure chamber 22 and the detergent pump chamber 21.
- This communication orifice 26 is formed through the piston 23 which separates the hydraulic pressure and detergent pumping chambers.
- the communication orifice 26 is made in a body 50 of secondary piston integral with the piston 23.
- the body 50 of the secondary piston extends inside the piston 23 between an end face 23b of the piston 23 delimiting the hydraulic pressure chamber 22 and a second end face 23c of the piston 23 delimiting the chamber of pumping detergent 21.
- the communication orifice 26 is formed at one end 51 of the body 50 of the secondary piston opening substantially at the second end face 23c of the piston 23.
- a water passage 23d is also provided in the wall 23b of the piston 23 and opens into the body 50 of the secondary piston.
- This body 50 of secondary piston is mounted in translation a secondary piston 52.
- a secondary piston spring 53 is mounted between the secondary piston 52 and the first end face 23b of the piston 23.
- the secondary piston 52 comprises a finger 54 adapted to protrude into the communication orifice 26.
- Closing means of this communication port 26 are adapted to cooperate with the finger 54 of the secondary piston.
- the closure means comprise an O-ring 55 mounted around the secondary piston pin 54 and resting on a shoulder of the secondary piston 52.
- the spring 53 of the secondary piston 52 maintains the closure means formed by the seal 55 around the finger 54 in a closed position of the communication orifice 26.
- the piston pin 54 is adapted to cooperate with the wall 21a of the detergent pumping chamber 21 so as to move the seal 55 away from the orifice of communication 26 by displacement of the secondary piston 52 against the elastic restoring force exerted by the spring 53.
- the closing means of the communication orifice 26 comprising the seal 55 are in an open position when the piston 23 is substantially at the end of the stroke in the detergent pumping chamber 21 so that the finger 54 of the secondary piston 52 comes into contact with the wall 21a of the detergent pump chamber.
- the detergent pumping chamber 21 is in communication with an evacuation chamber 60 adapted to be connected to the washing tub 3.
- the evacuation chamber comprises an outlet orifice 61 communicating with the pipe 11 thus connecting the detergent dispensing device to the washing tank 3.
- a non-return valve 62 is mounted in the evacuation chamber 60 opposite a detergent passage 63 formed between the detergent pump chamber 21 and the evacuation chamber 60.
- the passage opening 63 is made in the thickness of the wall 21a of the pumping chamber 21.
- the discharge orifice 63 is an orifice consisting of two semi-annular rings having in its center a portion 21a 'of wall adapted to cooperate with the end of the finger 54 of the secondary piston 52.
- the valve 62 has a valve seal 64 and is mounted against the action of a restoring force exerted by a spring 65 mounted between the valve body 62 and a wall 60a of the evacuation chamber 60.
- the evacuation chamber 60 comprises a return orifice 66 adapted to communicate via a pipe 16 with the exhaust orifice 47 of the admission chamber 40.
- the communication between the exhaust port 47 of the intake chamber 40 and the return orifice 66 of the evacuation chamber 60 can be achieved by the use of a flexible tubing forming a pipe 16.
- the passage of water from the inlet chamber 40 to the evacuation chamber 60 can be achieved by means of a water circulation pipe integrated in the body of the pump 20.
- the pump body 20, the inlet chamber 40 and the evacuation chamber 60 can be made in one piece or in several parts secured by screwing.
- the water supply is opened and the unpressurized water is introduced at the water inlet 42 in the inlet chamber 40.
- the water introduced into the inlet chamber 40 then passes at a through orifice 41 inside the hydraulic pressure chamber 22.
- the pressurized water introduced into the hydraulic pressure chamber 22 acts against the wall 23b of the piston 23 in order to move the piston 23 in translation inside the piston body 20 against the elastic return force of the spring 25 held in abutment against the wall 21a of the detergent pumping chamber 21.
- the secondary piston 52 is held in the rest position inside the secondary piston body 50 so that the seal 55 mounted around the finger 54 closes the communication orifice. 26.
- the detergent may then be discharged through the discharge port 61 and the pipe 11 to the washing tub 3.
- This contact of the secondary piston finger 54 has the effect of pushing the secondary piston 52 inside the secondary piston body 50 against the effect of the elastic restoring force exerted by the spring 53.
- the displacement of the secondary piston 52 has the effect of spreading the seal 55 mounted around the finger 54 of the communication orifice 26.
- the water under pressure in the hydraulic pressure chamber 22 then passes through the wall 23b of the piston 23 at the orifice 23d and passes through the secondary piston body 50 to flow through the communication orifice 26.
- the amount of water required to aspirate and discharge a dose of detergent will of course depend on the length of the dispensing device and the volume of the detergent pump chamber.
- the sending of a dose of detergent requires a quantity of water between 0.15 and 0.3 I.
- the quantity of water sent at the end of the detergent dispensing is greater than that which is sent between two cycles of operation, to ensure a perfect cleaning of the detergent dispensing device.
- the cancellation of the water pressure at the inlet chamber 40 has the effect of allowing the return to the rest position of the valve 43 mounted in the inlet chamber 40. In this position, the valve seal 44 thus closes the water inlet 45 to prevent backflow of water towards the water supply.
- This water return circuit makes it possible to clean the evacuation chamber 60 and to avoid the presence of detergent residue in this evacuation chamber 60.
- the water thus evacuated, loaded with residual detergent, can be evacuated by the exhaust port 61 and the pipe 11 towards the washing tub.
- valve seal 31 is moved against the elastic restoring force exerted by the valve spring 33 along the valve stem 32 so as to move the valve seal 31 away from the port 12a of the communicating pipe 12. with the detergent tank 13.
- a dose of detergent can thus be sucked into the detergent pumping chamber 21.
- the detergent enters the pumping chamber 21 not only by suction under the effect of the depression created by the movement of the piston 23, but also by gravity when the detergent reservoir 13 is disposed above the detergent dispensing device.
- the detergent can be introduced into the pumping chamber 21 only by suction under the effect of the depression created by the displacement of the piston 23.
- the detergent dispensing device may also be disposed above the detergent tank 13.
- the non-return valve 30 resumes its closed position of the detergent introduction port 12a by the action of the valve spring 33.
- the detergent delivery device is thus available to be supplied with water again and to dispense a new dose of detergent into the wash tub.
- the amount of detergent can be controlled by counting the number of operating cycles of the detergent dispensing device at a microcontroller of the machine.
- Counting the number of operating cycles of the detergent dispenser can also be implemented with a timer.
- the detergent pumping chamber 21 can define a detergent dose of the order of 25 cm 3 .
- This amount of detergent is about equivalent to a quarter cup of conventional detergent supplied by a laundry manufacturer.
- a washing phase in such an example, four cycles of operation of the detergent dispensing device can be used successively to dispense the equivalent of a conventional detergent cup, sufficient for a minimum load of laundry little dirty.
- the size of the detergent pump chamber 21 may be varied to a larger or smaller volume and thereby change the unit detergent dosage.
- the force of the spring 25 is determined as a function of the viscosity of the liquid product to be dispensed, the nature of the latter and its storage temperature.
- piston 23 of the pump may have two different diameters.
- a first diameter which is higher, is arranged on the side of the hydraulic pressure chamber 22 so that the pressure of the water supply network makes it possible to obtain a high force even with a relatively low pressure.
- a second, smaller diameter is disposed on the side of the pumping chamber to achieve a higher suction force.
- the pump spring 20 is then sized according to the section of the piston 23 on the side of the hydraulic pressure chamber 22.
- this detergent dispensing device could also be operated by a motor, a solenoid or by means of a pneumatic supply.
- dispensing device described above could be used to distribute other liquid products in a domestic washing machine, including a rinse aid or salt in liquid form in a dishwasher, or a softener used in rinsing phase of a washing machine.
- the distribution device described above could be connected to two or more independent tanks for the introduction of different liquid product into the wash tank.
- the same liquid product dispensing device could introduce, at different times, different liquid products in the tank depending on the phases of the washing machine operating cycle.
- Such a liquid product dispensing device would then include one or more solenoid valves placed at the inlet and / or outlet so as to choose and orient the flow of the liquid product according to its nature.
- the non-return valves 30, 43 and 62 comprise a valve seal and an independent valve spring.
- any other embodiment of a non-return valve can be implemented, and in particular valves incorporating in the same elastic member a seal function and spring.
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Description
- La présente invention concerne un dispositif de distribution de produit liquide.
- En particulier, elle trouve son application dans les lave-linge et les lave-vaisselle domestiques.
- Elle s'applique plus particulièrement à la distribution de détergent liquide ou semi-liquide (du type gel) dans le domaine des appareils de lavage domestiques.
- Elle s'applique également à la distribution de différents produits liquides dans les phases de lavage ou de rinçage mises en oeuvre dans des appareils de lavage domestique, et par exemple à la distribution d'un produit de rinçage ou de sel sous forme liquide dans un lave-vaisselle.
- Le dispositif de distribution de produit liquide peut également être adapté à distribuer un assouplissant dans une phase de rinçage mise en oeuvre dans un lave-linge.
- Il est important de pouvoir distribuer régulièrement lors d'un cycle de lavage des doses de produit liquide dans une cuve de lavage d'un appareil à laver le linge ou la vaisselle.
- En particulier, lorsque le détergent est liquide ou semi-liquide, il est important de pouvoir distribuer automatiquement une ou plusieurs doses de détergent prédéfinies, prélevées à partir d'un réservoir.
- On connaît en particulier dans le document
FR 2 372 265 - Cet appareil comporte une partie de pompage de détergent et une partie d'entrainement comportant deux chambres de pression hydraulique alimentées alternativement afin de réaliser le déplacement alternatif d'un piston de la chambre de pompage de détergent.
- Toutefois, dans ce type d'appareil, le circuit de circulation d'eau et le circuit de circulation de détergent sont séparés, la dilution du détergent dans le courant d'eau étant réalisée en sortie d'une conduite de transfert du détergent, bien en aval de la chambre de pompage.
- En particulier, un tel appareil ne peut s'appliquer à un détergent de viscosité importante.
- Par ailleurs, en fin de cycle, une partie du détergent reste dans la chambre de pompage et la conduite de transfert de distribution.
- Outre l'encrassement progressif de l'appareil et les risques de colmatage de la conduite de transfert du détergent, le détergent résiduel peut se dégrader et s'agglomérer et perturber les conditions d'un lavage ultérieur, notamment si l'utilisation de la machine est peu fréquente.
- On connaît également un système de mélange en continu de détergent et d'eau décrit dans le document
EP 0 849 391 . Un tel système mélange en continu de l'eau avec le détergent pompé de telle sorte qu'il ne permet pas de doser précisément la quantité de détergent. - La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités et de proposer un dispositif de distribution de produit liquide permettant une distribution améliorée du produit dans un courant d'eau tout en augmentant la fiabilité du fonctionnement du dispositif.
- A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de distribution de produit liquide comprenant une chambre de pompage de produit liquide en communication avec un réservoir de produit liquide, une chambre de pression hydraulique reliée à des moyens d'arrivée d'eau et une pompe ayant un piston monté en translation entre la chambre de pression hydraulique et la chambre de pompage de produit liquide.
- Selon l'invention, la pompe comporte un orifice de communication entre la chambre de pression hydraulique et la chambre de pompage de produit liquide, des moyens d'obturation de l'orifice de communication étant adaptés à prendre une position d'obturation et une position d'ouverture de l'orifice de communication, les moyens d'obturation n'étant dans la position d'ouverture qu'en bout de course du piston dans la chambre de pompage de produit liquide.
- Grâce à un orifice de communication entre la chambre de pression hydraulique et la chambre de pompage de produit liquide, l'eau distribuée traverse la chambre de pompage et dilue en partie le produit liquide pour l'entrainer dans la cuve de lavage.
- Ainsi, la distribution d'un produit liquide est réalisée plus facilement par dilution au moins partielle de celui-ci.
- Par ailleurs, la chambre de pompage étant traversée par un courant d'eau, les résidus de produit sont moins importants, voire supprimés en fin de cycle de distribution de produit liquide.
- En effet, l'orifice de communication n'admet de l'eau dans la chambre de pompage qu'en fin de course du piston de telle sorte que l'eau introduite permet de procéder à un rinçage parfait de la chambre de pompage en fin de distribution d'une dose de produit liquide.
- Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la chambre de pompage de produit liquide est en communication avec une chambre d'évacuation adaptée à être reliée à une cuve de lavage, une valve anti-retour étant montée dans la chambre d'évacuation en regard d'un orifice de passage de produit liquide entre la chambre de pompage de produit liquide et la chambre d'évacuation.
- Ainsi, le produit peut être dilué dans la chambre d'évacuation dès sa sortie de la chambre de pompage, facilitant son transfert dans la cuve de lavage.
- La présente invention concerne également une machine à laver domestique, du type lave-vaisselle ou lave-linge, comprenant un dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'invention.
- D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.
- Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
- la
figure 1 est une vue schématique de côté illustrant une machine à laver le linge équipée d'un dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'invention ; - la
figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de distribution de produit liquide conforme à un mode de réalisation de l'invention, dans une position de repos ; - les
figures 3 et4 sont des vues analogues à lafigure 2 illustrant le dispositif de distribution de produit liquide dans une phase de distribution de produit liquide ; et - la
figure 5 est une vue analogue à lafigure 2 illustrant le dispositif de distribution de produit liquide dans une phase d'aspiration de produit liquide. - On va décrire tout d'abord en référence à la
figure 1 une machine à laver le linge 1 équipée d'un dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'invention. - On notera que l'utilisation du dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'invention n'est pas limitée à l'application dans un lave-linge, mais peut être appliquée dans tout type d'appareil de lavage, et notamment dans un lave-vaisselle ou une lavante-séchante.
- A titre d'exemple non limitatif, le lave-linge illustré à la
figure 1 est un lave-linge à chargement par le dessus. - Bien entendu, la présente invention s'applique de manière analogue à un lave-linge à chargement frontal.
- De manière classique, le lave-linge 1 comporte une carrosserie 2 adaptée à loger une cuve de lavage 3 dans laquelle est monté en rotation un tambour 4 destiné à contenir le linge.
- La carrosserie 2 comporte dans ce mode de réalisation une ouverture supérieure 5 permettant d'introduire et de retirer le linge dans le tambour 4.
- Cette ouverture d'accès 5 peut être obturée lors du fonctionnement de la machine par une porte 6 montée pivotante sur la carrosserie 2 de la machine.
- Bien entendu, cette machine à laver 1 comporte tous les organes nécessaires (non représentés) au fonctionnement et à l'exécution des cycles de lavage, de rinçage et d'essorage du linge.
- Conformément à l'invention, ce lave-linge 1 comporte un dispositif de distribution de produit liquide 10.
- Dans ce mode de réalisation, le dispositif de distribution de produit liquide 10 est disposé en partie inférieure de la machine, à proximité de la paroi avant 2a de la carrosserie 2 de la machine 1, c'est-à-dire à proximité de la façade de la machine.
- Ici, le dispositif de distribution de produit liquide 10 est un dispositif de distribution de détergent adapté à distribuer une ou plusieurs doses de détergent utilisées lors des phases de lavage du linge.
- A cet effet, ce dispositif de distribution de détergent 10 est relié par une conduite 11 à la cuve de lavage 3 permettant l'introduction d'une dose de détergent dans l'eau de lavage présente dans la cuve.
- Par ailleurs, afin d'alimenter en détergent le dispositif de distribution de détergent 10, celui-ci est relié par une seconde conduite 12 à un réservoir de détergent 13 logé à l'intérieur de la machine à laver 1.
- Dans ce mode de réalisation, et de manière nullement limitative, le réservoir de détergent 13 est formé contre la paroi de façade 2a de la carrosserie 2 de la machine.
- Afin de permettre son remplissage par l'utilisateur, ce réservoir 13 comporte une ouverture d'accès 14, obturée par un bouchon 15, débouchant par exemple en partie supérieure de la machine 1.
- Dans ce mode de réalisation, l'ouverture 14 et le bouchon 15 sont disposés au niveau de l'ouverture d'accès 5 de la carrosserie 2 de manière à être accessibles à l'utilisateur dès que la porte d'accès 6 est ouverte.
- Bien entendu, l'accès au réservoir 13, permettant son remplissage par l'utilisateur, pourrait être réalisé à toute autre endroit de la carrosserie, au moyen d'une trappe indépendante de la porte d'accès 6 à la cuve 3 et au tambour 4.
- De préférence, le réservoir 13 présente une contenance suffisante pour contenir un ou plusieurs litres de détergent liquide ou semi-liquide.
- Ainsi, l'utilisateur peut remplir le réservoir 13 pour plusieurs cycles de lavage.
- De préférence, le volume du réservoir 13 peut correspondre sensiblement au volume classique des bidons de détergent liquide ou semi-liquide disponibles dans le commerce.
- On va décrire à présent en référence à la
figure 2 un dispositif de distribution de détergent 10 conforme à un mode de réalisation de l'invention. - Le dispositif de distribution de détergent 10 tel qu'illustré à la
figure 2 comporte un corps de pompe 20 dans lequel est réalisé pour l'essentiel le pompage d'une dose de détergent. - Ce corps de pompe 20 a une forme sensiblement cylindrique longitudinale et comprend à une extrémité une chambre de pompage de détergent 21 et à l'autre extrémité une chambre de pression hydraulique 22.
- Un piston 23 est disposé à l'intérieur du corps de pompe 20 entre la chambre de pompage de détergent 21 et la chambre de pression hydraulique 22.
- Ce piston 23 est monté en translation à l'intérieur du corps de pompe 20 selon la direction longitudinale du dispositif de distribution de détergent 10.
- La chambre de pompage de détergent 21 est en communication avec le réservoir de détergent 13 décrit précédemment au moyen de la conduite 12. Entre l'arrivée de cette conduite 12 et la chambre de pompage de détergent 21 est montée une valve anti-retour 30. Cette valve anti-retour 30 comporte un joint de valve 31 monté en coulissement sur une tige de valve 32, un ressort de valve 33 étant disposé entre le joint de valve 31 et le corps de la valve 30.
- En position de repos, le ressort de valve 33 maintient le joint de valve 31 contre un orifice 12a de la conduite 12 d'alimentation en détergent de manière à obturer cette conduite 12.
- La valve anti-retour 30 est reliée par un conduit de passage 34 à la chambre de pompage de détergent 21.
- La chambre de pression hydraulique 22 est reliée à des moyens d'arrivée d'eau permettant d'alimenter en eau sous pression cette chambre de pression hydraulique 22.
- Dans ce mode de réalisation, la chambre de pression hydraulique 22 est reliée aux moyens d'arrivée d'eau par l'intermédiaire d'une chambre d'admission 40 communiquant avec la chambre de pression hydraulique 22 par un orifice de passage d'eau 41.
- La chambre d'admission en eau 40 est reliée à une alimentation en eau par une conduite 42.
- De préférence, cette conduite 42 est reliée à l'alimentation générale en eau (non représentée) de la machine à laver.
- Ainsi, le fonctionnement du dispositif de distribution de détergent est mis en oeuvre à partir de la pression de l'eau du réseau d'alimentation, généralement comprise entre 1 et 10 bars.
- Bien entendu, ce dispositif de distribution de détergent pourrait également fonctionner avec une eau à une pression inférieure à 1 bar.
- Au moins une valve anti-retour 43 est montée dans la chambre d'admission 40 en regard des moyens d'arrivée en eau.
- Afin d'améliorer la sécurité, une seconde valve anti-retour (non représentée) pourrait être ajoutée en série avec la valve anti-retour 43.
- Plus précisément, la valve anti-retour 43 comporte un joint de valve 44 adapté à venir, en position de repos, obturer un orifice 45 d'arrivée en eau provenant de la conduite d'alimentation 42 et débouchant dans la chambre d'admission 40.
- De manière classique, la valve anti-retour 43 comporte un ressort de valve 46 disposé entre le corps valve 43 et une paroi de la chambre d'admission 40.
- Par ailleurs, la chambre d'admission 40 comporte un orifice d'échappement 47 adapté à être en communication avec la chambre de pression hydraulique 22 lorsque l'arrivée d'eau est coupée.
- A cet effet, la valve 43 comporte une portion d'obturation 43a sur laquelle est monté un joint 48.
- Cette portion d'obturation 43a et le joint 48 sont montés en regard d'un conduit 49 réalisé dans le corps de la chambre d'admission 40 et dans lequel débouche l'orifice d'échappement 47.
- Dans ce mode de réalisation, le ressort de valve 46 est monté autour d'une tige 43b solidaire du corps de valve 43 et s'étendant à l'intérieur du conduit 49.
- L'orifice d'échappement 47 est relié par une conduite 16 (illustrée seulement en partie à la
figure 2 ) à un orifice de retour qui sera décrit ultérieurement. - En revenant à la pompe 20 et au piston 23 monté en translation entre la chambre de pression hydraulique 22 et la chambre de pompage de détergent 21, un joint de piston 24 est disposé à la périphérie du piston 23 et vient en contact avec une face interne du corps de piston 20, afin d'assurer l'étanchéité entre la chambre de pression hydraulique 22 et la chambre de pompage de détergent 21.
- Par ailleurs, un ressort 25 est monté à l'intérieur de la chambre de pompage de détergent 21. Ce ressort 25 coopère ainsi avec une paroi d'extrémité 21a de la chambre de pompage de détergent et une paroi 23a du piston 23.
- Selon l'invention, la pompe comporte un orifice de communication 26 entre la chambre de pression hydraulique 22 et la chambre de pompage de détergent 21.
- Cet orifice de communication 26 est réalisé au travers du piston 23 qui sépare les chambres de pression hydraulique et de pompage de détergent.
- Dans ce mode de réalisation, l'orifice de communication 26 est réalisé dans un corps 50 de piston secondaire solidaire du piston 23.
- Ici, le corps 50 du piston secondaire s'étend à l'intérieur du piston 23 entre une face d'extrémité 23b du piston 23 délimitant la chambre de pression hydraulique 22 et une seconde face d'extrémité 23c du piston 23 délimitant la chambre de pompage de détergent 21.
- L'orifice de communication 26 est réalisé à une extrémité 51 du corps 50 du piston secondaire débouchant sensiblement au niveau de la seconde face d'extrémité 23c du piston 23.
- Un orifice de passage d'eau 23d est également prévu dans la paroi 23b du piston 23 et débouche à l'intérieur du corps 50 du piston secondaire.
- Dans ce corps 50 de piston secondaire est monté en translation un piston secondaire 52. Un ressort de piston secondaire 53 est monté entre le piston secondaire 52 et la première face d'extrémité 23b du piston 23.
- Le piston secondaire 52 comporte un doigt 54 adapté à s'étendre en saillie dans l'orifice de communication 26.
- Des moyens d'obturation de cet orifice de communication 26 sont adaptés à coopérer avec le doigt 54 de piston secondaire.
- Dans cet exemple de réalisation, les moyens d'obturation comportent un joint torique 55 monté autour du doigt 54 de piston secondaire et en appui sur un épaulement du piston secondaire 52.
- En position de repos, le ressort 53 du piston secondaire 52 maintient les moyens d'obturation formés par le joint d'étanchéité 55 autour du doigt 54 dans une position d'obturation de l'orifice de communication 26.
- Dans une position d'ouverture de l'orifice de communication 26, le doigt de piston 54 est adapté à coopérer avec la paroi 21 a de la chambre de pompage de détergent 21 de manière à écarter le joint d'étanchéité 55 de l'orifice de communication 26 par déplacement du piston secondaire 52 contre la force de rappel élastique exercée par le ressort 53.
- Ainsi, les moyens d'obturation de l'orifice de communication 26 comprenant le joint d'étanchéité 55 sont dans une position d'ouverture lorsque le piston 23 est sensiblement en bout de course dans la chambre de pompage de détergent 21 de telle sorte que le doigt 54 du piston secondaire 52 vient en contact avec la paroi 21 a de la chambre de pompage de détergent.
- Par ailleurs, la chambre de pompage de détergent 21 est en communication avec une chambre d'évacuation 60 adaptée à être reliée à la cuve de lavage 3.
- A cet effet, la chambre d'évacuation comporte un orifice de sortie 61 communicant avec la conduite 11 reliant ainsi le dispositif de distribution de détergent à la cuve de lavage 3.
- Une valve anti-retour 62 est montée dans la chambre d'évacuation 60 en regard d'un orifice de passage de détergent 63 ménagé entre la chambre de pompage de détergent 21 et la chambre d'évacuation 60.
- Dans ce mode de réalisation, l'orifice de passage 63 est réalisé dans l'épaisseur de la paroi 21 a de la chambre de pompage 21.
- Dans ce mode de réalisation, l'orifice d'évacuation 63 est un orifice constitué de deux couronnes semi-annulaires comportant en son centre une portion 21a' de paroi adaptée à coopérer avec l'extrémité du doigt 54 du piston secondaire 52.
- De manière classique, la valve 62 comporte un joint de valve 64 et est montée contre l'action d'une force de rappel exercée par un ressort 65 monté entre le corps de valve 62 et une paroi 60a de la chambre d'évacuation 60.
- Par ailleurs, la chambre d'évacuation 60 comporte un orifice de retour 66 adapté à communiquer via une conduite 16 avec l'orifice d'échappement 47 de la chambre d'admission 40.
- La mise en communication de l'orifice d'échappement 47 de la chambre d'admission 40 et de l'orifice de retour 66 de la chambre d'évacuation 60 peut être réalisée par l'utilisation d'une tubulure souple formant conduite 16.
- Alternativement, le passage de l'eau de la chambre d'admission 40 à la chambre d'évacuation 60 peut être réalisé grâce à une canalisation de circulation d'eau intégrée au corps de la pompe 20.
- Le corps de pompe 20, la chambre d'admission 40 et la chambre d'évacuation 60 peuvent être réalisés d'une seule pièce ou en plusieurs parties solidarisées par vissage.
- On va décrire à présent en référence aux
figures 3 à 5 le fonctionnement du dispositif de distribution de détergent conforme au mode réalisation décrit précédemment. - Lorsqu'une dose de détergent doit être distribuée, l'alimentation en eau est ouverte et l'eau sans pression est introduite au niveau de l'arrivée d'eau 42 dans la chambre d'admission 40.
- Sous l'effet de la pression d'eau, débouchant au niveau de l'orifice d'arrivée 45, la valve anti-retour 43 est repoussée contre l'effet du ressort 46 de telle sorte que le joint de valve 44 est écarté de l'ouverture 45 permettant ainsi l'introduction de l'eau dans la chambre d'admission 40. Simultanément, sous l'effet du déplacement de la valve 43, la portion d'obturation 43a de la valve et le joint 48 viennent obturer le conduit 49 et empêcher ainsi le passage de l'eau dans l'orifice d'échappement 47.
- L'eau introduite dans la chambre d'admission 40 passe ensuite au niveau d'un orifice de passage 41 à l'intérieur de la chambre de pression hydraulique 22.
- L'eau sous pression introduite dans la chambre de pression hydraulique 22 agit contre la paroi 23b du piston 23 afin de déplacer ce dernier en translation à l'intérieur du corps de piston 20 contre la force de rappel élastique du ressort 25 maintenu en appui contre la paroi 21 a de la chambre de pompage de détergent 21.
- En début de course du piston 23, !e piston secondaire 52 est maintenu en position de repos à l'intérieur du corps de piston secondaire 50 de telle sorte que le joint d'étanchéité 55 monté autour du doigt 54 obture l'orifice de communication 26.
- Ainsi, le passage de l'eau entre la chambre de pression hydraulique et la chambre de pompage de détergent est soigneusement évité en début de course du piston 23. L'étanchéité est en outre assurée grâce au joint 24 monté autour du corps de piston 23.
- Sous l'effet du déplacement du piston 23, la dose de détergent contenue dans la chambre de pompage de détergent 21 est poussée, notamment sous l'effet de la paroi 23c du piston 23, et évacuée par l'orifice de passage de détergent 63 dans la chambre d'évacuation 60.
- Sous l'effet de la pression exercée par le piston 23 sur le détergent, la valve anti-retour 62, et notamment le joint de valve 64, sont repoussés à l'intérieur de la chambre d'évacuation 60 contre l'effort de rappel élastique exercé par le ressort de valve 65.
- Le détergent peut ensuite être évacué par l'orifice d'évacuation 61 et la conduite 11 en direction de la cuve de lavage 3.
- En fin de course du piston 23 dans la pompe 20, le doigt 54 de piston secondaire vient au contact avec la paroi d'extrémité 21 a de la chambre de pompage 21.
- Ce contact du doigt 54 de piston secondaire a pour effet de repousser le piston secondaire 52 à l'intérieur du corps de piston secondaire 50 contre l'effet de la force de rappel élastique exercée par le ressort 53.
- Le déplacement du piston secondaire 52 a pour effet d'écarter le joint d'étanchéité 55 monté autour du doigt 54 de l'orifice de communication 26.
- L'eau sous pression dans la chambre de pression hydraulique 22 traverse alors la paroi 23b du piston 23 au niveau de l'orifice 23d et traverse le corps de piston secondaire 50 pour s'écouler au travers de l'orifice de communication 26.
- Cette introduction d'eau dans la chambre de pompage de détergent en fin de course du piston 23 permet de faciliter l'évacuation du détergent en direction de la chambre d'évacuation 60 et de rincer au mieux la chambre de pompage de détergent avant l'introduction d'une nouvelle dose de détergent prélevée à partir du réservoir 13.
- Lorsque la dose de détergent est ainsi évacuée, l'alimentation en eau au niveau de l'arrivée d'eau 42 est coupée.
- La quantité d'eau nécessaire pour aspirer et évacuer une dose de détergent dépend bien entendu de la longueur du dispositif de distribution et du volume de la chambre de pompage de détergent.
- A titre illustratif, l'envoi d'une dose de détergent nécessite une quantité d'eau comprise entre 0,15 et 0,3 I.
- Par ailleurs, la quantité d'eau envoyée à la fin de la distribution de détergent, c'est-à-dire après plusieurs cycles de fonctionnement du dispositif de distribution de détergent, est supérieure à celle qui est envoyée entre deux cycles de fonctionnement, afin d'assurer un parfait nettoyage du dispositif de distribution de détergent.
- L'annulation de la pression en eau au niveau de la chambre d'admission 40 a pour effet d'autoriser le rappel en position de repos de la valve 43 montée dans la chambre d'admission 40. Dans cette position, le joint de valve 44 obture ainsi l'arrivée d'eau 45 afin d'éviter le refoulement de l'eau en direction de l'arrivée d'eau.
- L'eau contenue sous pression dans la chambre de pression hydraulique 22 s'écoule alors en sens inverse dans l'orifice de passage d'eau 41 en direction de la chambre d'admission 40. Dans la position de repos de la valve 43 de la chambre d'admission 40, la portion d'obturation 43a et le joint d'étanchéité 48 sont écartés, sous l'effet de la force de rappel élastique exercée par le ressort de valve 46, du conduit 49 de telle sorte que l'eau provenant de la chambre de pression hydraulique 22 et s'écoulant dans la chambre d'admission 40 peut s'échapper par l'orifice d'échappement 47 et la conduite 16 en direction de l'orifice de retour 66 communiquant avec la chambre d'évacuation 60.
- Ce circuit de retour d'eau permet de nettoyer la chambre d'évacuation 60 et d'éviter la présence de résidu de détergent dans cette chambre d'évacuation 60. L'eau ainsi évacuée, chargée en détergent résiduel, peut être évacuée par l'orifice d'évacuation 61 et la conduite 11 en direction de la cuve de lavage.
- Simultanément, sous l'effet du retour en position de repos du piston 23 monté dans le corps de piston 20, une dépression est créée dans la chambre de pompage de détergent 21 de telle sorte que la valve anti-retour 30 est ouverte.
- Plus précisément, le joint de valve 31 est déplacé contre la force de rappel élastique exercée par le ressort de valve 33 le long de la tige de valve 32 de manière à écarter le joint de valve 31 de l'orifice 12a de la conduite 12 communiquant avec le réservoir de détergent 13.
- Une dose de détergent peut ainsi être aspirée dans la chambre de pompage de détergent 21.
- On notera que, dans ce mode de réalisation, le détergent entre dans la chambre de pompage 21 non seulement par aspiration sous l'effet de la dépression créée par le déplacement du piston 23, mais également par gravité dès lors que le réservoir de détergent 13 est disposé au-dessus du dispositif de distribution de détergent.
- On notera par ailleurs que le détergent peut être introduit dans la chambre de pompage 21 uniquement par aspiration sous l'effet de la dépression créée par le déplacement du piston 23.
- Dans un tel cas, le dispositif de distribution de détergent peut être également disposé au-dessus du réservoir de détergent 13.
- En bout de course du piston, lorsque la chambre de pompage de détergent 21 est remplie d'une dose de détergent, la valve anti-retour 30 reprend sa position d'obturation de l'orifice 12a d'introduction de détergent par l'action du ressort de valve 33.
- Le dispositif de distribution de détergent est ainsi disponible pour être de nouveau alimenté en eau et distribuer une nouvelle dose de détergent dans la cuve de lavage.
- La quantité de détergent peut être contrôlée par le comptage du nombre de cycles de fonctionnement du dispositif de distribution de détergent au niveau d'un microcontrôleur de la machine.
- Le comptage du nombre de cycles de fonctionnement du distributeur de détergent peut également être mis en oeuvre avec une minuterie.
- A titre d'exemple non limitatif, la chambre de pompage de détergent 21 peut définir une dose de détergent de l'ordre de 25 cm3.
- Cette quantité de détergent est environ équivalente à un quart de gobelet de détergent classique fourni par un fabriquant de lessive.
- Lors d'une phase de lavage, dans un tel exemple, quatre cycles de fonctionnement du dispositif de distribution de détergent peuvent être mis en oeuvre successivement afin de distribuer l'équivalent d'un gobelet de détergent classique, suffisant pour une charge minimum de linge peu sale.
- Bien entendu, la taille de la chambre de pompage de détergent 21 peut être modifiée pour obtenir un volume plus grand ou plus petit et ainsi modifier la dose de détergent unitaire.
- On notera toutefois que la pression de l'eau nécessaire au bon fonctionnement du dispositif de distribution de détergent dépend entre autre du diamètre du piston de la pompe 20 et de la force du ressort 25 de la pompe 20.
- La force du ressort 25 est déterminée en fonction de la viscosité du produit liquide à distribuer, de la nature de celui-ci et de sa température de stockage.
- On notera à cet égard que le piston 23 de la pompe peut présenter deux diamètres différents.
- Un premier diamètre, plus élevé, est disposé du côté de la chambre de pression hydraulique 22 de telle sorte que la pression du réseau d'alimentation en eau permet d'obtenir un effort élevé même avec une pression relativement faible.
- Un second diamètre, plus petit, est disposé du côté de la chambre de pompage afin d'obtenir une force d'aspiration plus élevée.
- Le ressort 25 de pompe 20 est alors dimensionné en fonction de la section du piston 23 du côté de la chambre de pression hydraulique 22.
- Bien entendu, on a décrit précédemment un dispositif de distribution de détergent entièrement hydraulique et ne nécessitant aucune alimentation électrique.
- Toutefois, ce dispositif de distribution de détergent pourrait également être mis en fonctionnement par un moteur, un solénoïde ou encore au moyen d'une alimentation pneumatique.
- Par ailleurs, on a décrit précédemment un dispositif de distribution de détergent permettant d'alimenter en produit lessiviel une machine à laver.
- Bien entendu, le dispositif de distribution décrit précédemment pourrait être utilisé pour distribuer d'autres produits liquides dans une machine à laver domestique, et notamment un produit de rinçage ou du sel sous forme liquide dans un lave-vaisselle, ou encore un assouplissant utilisé en phase de rinçage d'une machine à laver le linge.
- Par ailleurs, le dispositif de distribution décrit précédemment pourrait être relié à deux ou plusieurs réservoirs indépendants permettant l'introduction de produit liquide différent dans la cuve de lavage.
- Ainsi, le même dispositif de distribution de produit liquide pourrait introduire, à des instants différents, des produits liquides différents dans la cuve en fonction des phases du cycle de fonctionnement de la machine à laver.
- Un tel dispositif de distribution de produit liquide comporterait alors une ou plusieurs électrovannes placées en entrée et/ou en sortie de manière à choisir et orienter le flux du produit liquide en fonction de sa nature.
- Enfin, dans l'exemple d'un dispositif de distribution décrit précédemment, les valves anti-retour 30, 43 et 62 comportent un joint de valve et un ressort de valve indépendant.
- Bien entendu, tout autre mode de réalisation d'une valve anti-retour peut être mis en oeuvre, et en particulier des valves intégrant dans un même élément élastique une fonction de joint et de ressort.
Claims (9)
- Dispositif de distribution de produit liquide comprenant une chambre de pompage de produit liquide (21) en communication avec un réservoir de produit liquide (13), une chambre de pression hydraulique (22) reliée à des moyens d'arrivée d'eau (42) et une pompe (20) ayant un piston (23) monté en translation entre ladite chambre de pression hydraulique (22) et ladite chambre de pompage de produit liquide (21), caractérisé en ce que ladite pompe (20) comporte un orifice de communication (26) entre ladite chambre de pression hydraulique (22) et ladite chambre de pompage de produit liquide (21), des moyens d'obturation (54, 55) dudit orifice de communication (26) étant adaptés à prendre une position d'obturation et une position d'ouverture dudit orifice de communication (26), lesdits moyens d'obturation (54, 55) n'étant dans ladite position d'ouverture qu'en bout de course dudit piston (23) dans ladite chambre de pompage de produit liquide (21).
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un piston secondaire (52) monté en translation dans ledit piston (23), le piston secondaire (52) comportant un doigt de piston (54) adapté à s'étendre en saillie dans ledit orifice de communication (26), lesdits moyens d'obturation comportant des moyens d'étanchéité (55) montés sur ledit doigt de piston (54).
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que dans ladite position d'ouverture dudit orifice de communication (26), ledit doigt de piston (54) est adapté à coopérer avec une paroi (21a) de ladite chambre de pompage de produit liquide (21) de manière à écarter lesdits moyens d'étanchéité (54, 55) dudit orifice de communication (26) par déplacement dudit piston secondaire (52) contre une force de rappel élastique.
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite chambre de pompage de produit liquide (21) est en communication avec un réservoir de produit liquide (13) par l'intermédiaire d'une valve anti-retour (30).
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite chambre de pompage de produit liquide (21) est en communication avec une chambre d'évacuation (60) adaptée à être reliée à une cuve de lavage (3), une valve anti-retour (62) étant montée dans ladite chambre d'évacuation (60) en regard d'un orifice de passage de produit liquide (63) entre ladite chambre de pompage de produit liquide (21) et la chambre d'évacuation (60).
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite chambre de pression hydraulique (22) est reliée audits moyens d'arrivée d'eau (42) par l'intermédiaire d'une chambre d'admission (40), au moins une valve anti-retour (43) étant montée dans ladite chambre d'admission (40) en regard des moyens d'arrivée en eau (42).
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que ladite chambre d'admission (40) comporte un orifice d'échappement (47) adapté à être en communication avec ladite chambre de pression hydraulique (22) lorsque l'arrivée d'eau est coupée.
- Dispositif de distribution de produit liquide conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que ledit orifice d'échappement (47) est adapté à être en communication avec un orifice de retour (66) débouchant dans une chambre d'évacuation (60) en communication avec ladite chambre de pompage de produit liquide (21).
- Machine à laver domestique, du type lave-vaisselle ou lave-linge, caractérisé en ce qu'elle comprend un dispositif de distribution de produit liquide (10) conforme à l'une des revendications 1 à 8.
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