FR2974551A1 - Systeme compact de stockage et d'evacuation des eaux noires d'un vehicule muni de toilettes a cassettes. - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires pour véhicule mobile, ce système compact comprenant une cassette (400) de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule, cette cassette (400) étant munie d'une ouverture (402) permettant de vidanger manuellement ladite cassette (400), caractérisé en ce que l'ouverture (402) de la cassette (400) est agencée à une pompe (408) permettant d'effectuer une vidange automatique des eaux noires de ladite cassette (400).

Description

Système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires d'un véhicule muni de toilettes à cassettes.

La présente invention concerne un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires d'un véhicule, du type camping-car ou caravane, un tel système étant communément dénommé toilettes à cassettes.

I/ Art antérieur: Il est connu d'équiper des véhicules mobiles, tels que des autocaravanes, des unités mobiles pour chantiers ou des camping-cars, d'un système compact de récupération des déchets issus de toilettes équipant lesdits véhicules, ces déchets étant dénommés par la suite eaux noires. En référence à la figure 1 est ainsi représenté un système de toilettes 100 compact pour camping-car, ces toilettes 100 étant munies d'une cuvette 102 reliée à une cassette 104 stockant les eaux noires provenant de la cuvette 102. Le remplissage de la cassette 104 s'effectue jusqu'à ce qu'un utilisateur du système 100 détecte, grâce à un indicateur de niveau ou à un voyant, la nécessité de vidanger ladite cassette 104 suite à son complet remplissage. En référence aux figures 2 et 3, la vidange de la cassette 104 s'effectue alors en deux étapes: - Une première étape 200 (figure 2) d'extraction de la cassette 104 d'un logement 106 dédié dans le camping-car, et - Une deuxième étape 300 (figure 3) de transport 302, de vidange 304 et de rinçage manuels de la cassette 104. A cet effet, il convient de noter que la cassette 104 est munie d'un coude 108 pouvant pivoter sur lui-même pour effectuer une fonction de bec verseur de ladite cassette 104, cette manipulation ne mettant pas l'utilisateur à l'abri de projections ou d'éclaboussures d'eaux noires.

II/ Problèmes de l'art antérieur: L'utilisation d'un système compact 100 de stockage et d'évacuation des eaux noires tel que précédemment décrit présente de nombreux inconvénients: D'une part, il requiert un effort important de la part de l'utilisateur qui doit manipuler (tirer de son logement, déplacer et soulever pour vidanger et rincer via un coude pivotant) un poids important, typiquement supérieur à 20 kg compte tenu que le volume habituel de ce type de cassette est de l'ordre de 20 litres. A cet effet, il convient de noter que, pour soulager un utilisateur dans ces efforts, il a été récemment proposé de munir une cassette de roulettes et d'une poignée (comme représenté sur la figure 3), ce que facilite relativement le transport de la cassette. Par ailleurs, afin de permettre sa prise en charge par un unique utilisateur, la cassette ne peut avoir de dimensions/poids excessifs, ce qui entraîne un volume de stockage limité et, par conséquent, une fréquence de vidange élevée ou, en d'autres termes, une autonomie réduite entre deux vidanges. Cette autonomie est également réduite par la nécessité, dans un camping-car, de limiter le volume requis par chaque équipement afin d'offrir une modularité maximum en termes de disposition des équipements intérieurs possibles. De fait, chaque camping-car est fabriqué par un intégrateur équipant une base mobile motorisée fournie par un fabriquant de véhicule d'une pluralité d'équipements distincts, proposés par des fabricants spécifiques à chaque équipement. Ainsi, comme illustré sur la figure 1, les toilettes forment un tel équipement, proposées prêtes à assemblage par un fabricant spécialiste, sous la forme d'un bloc tel que, typiquement, les dimensions de la cassette présentent une largeur de l'ordre de 230 à 280 mm.

De telles dimensions réduites sont également justifiées par la nature mobile du véhicule embarquant la cassette dont le contenu liquide présente un risque de déséquilibre du véhicule lors des mouvements de ce dernier sur la route.

Finalement, il convient de noter que le logement de la cassette est un espace étroit et contraignant vis-à-vis de la cassette, ce qui permet notamment d'éviter sa projection en cas de choc violent.

III/ Description de l'invention: La présente invention vise à résoudre au moins un des problèmes de l'art antérieur mentionnés ci-dessus. Elle résulte de la constatation que, nonobstant l'utilisation d'une cassette mobile dans des logements particulièrement étroits, il est possible de munir les systèmes compacts connus, munis d'une cassette mobile de stockage et d'évacuation des eaux noires, de moyens automatiques d'évacuation des eaux noires en remplaçant le coude visant à servir comme bec verseur en cas d'utilisation manuelle. La présente invention résulte également de la constatation que, dans ce cas, ces moyens automatiques doivent être fixés de façon amovible de façon à permettre une éventuelle vidange manuelle de la cassette, notamment en cas de dysfonctionnement des moyens automatiques, opération qui reste possible en utilisant des cassettes préexistantes ou ayant un volume équivalent. C'est pourquoi, la présente invention concerne un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires pour véhicule mobile, ce système compact comprenant une cassette de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule, cette cassette étant munie d'une ouverture permettant de vidanger manuellement ladite cassette, caractérisé en ce que l'ouverture de la cassette est agencée à une pompe permettant d'effectuer une vidange automatique des eaux noires de ladite cassette. Grâce à l'invention, un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires d'un camping-car est particulièrement performant. De fait: - Premièrement, la manutention lourde et fatigante de la cassette est remplacée par une vidange automatique ne requérant qu'un simple raccordement du système compact à une évacuation vers un récipient de stockage/traitement extérieur, typiquement via un tube creux léger en plastique. En d'autres termes, un système compact conforme à l'invention ne requiert plus le déplacement de la cassette mobile qui reste néanmoins mobile afin, d'une part, de réduire le coût d'installation du système compact conforme à l'invention -notamment en utilisant des systèmes déjà existants et, d'autre part, de permettre une éventuelle évacuation manuelle des eaux noires dans le cas où la pompe ne pourrait pas exercer sa fonction d'évacuation de celles-ci. Ainsi un tel mode automatique de vidange des eaux noires permet d'éviter les efforts et les éclaboussures propres à une vidange manuelle telle que précédemment décrite et présente une rapidité de vidange et de rinçage supérieure à un procédé manuel selon l'art antérieur. Comme décrit ultérieurement en détail, l'invention permet notamment les opérations suivantes (en tout ou partie): - une vidange d'eaux noires - une vidange d'eaux grise permettant un lavage/rinçage de la cassette et de la pompe, - un rinçage à l'eau propre de l'ensemble, le système pouvant être piloté à distance par un seul opérateur. - Deuxièmement, un système compact conforme à l'invention peut être adapté sur un système compact de toilettes existant en remplaçant le coude utilisé pour vidanger manuellement la cassette par une pompe et un bloc de jonction adapté à cet effet. Ainsi, les véhicules actuellement en service peuvent néanmoins être équipés d'un système compact conforme à l'invention pour un coût raisonnable, l'opération de substitution du coude par la pompe et le bloc de jonction adaptés étant relativement simple. - Troisièmement, un système compact conforme à l'invention peut subir une panne sans compromettre sérieusement le confort de ses utilisateurs puisque la pompe et le bloc de jonction peuvent être aisément remplacés par un coude conforme à l'art antérieur. En d'autres termes, un système automatique conforme à l'invention n'élimine pas la possibilité de faire des vidanges manuelles, ce qui est particulièrement important à bord de véhicules destinés à voyager, parfois dans des lieux démunis de réparateurs. Il convient de noter que, dans la plupart des réalisations, la pompe est maintenue dans le compartiment cassette ce qui protège la pompe du vol et des intempéries (en particulier du gel) tout en offrant un accès aisé à celle-ci pour la maintenance et en libérant les constructeurs de la nécessité de prévoir un réaménagement spécifique pour l'intégration du système. Dans une réalisation, le système est caractérisé en ce que la pompe est agencée de façon amovible à la cassette. Selon une réalisation, la pompe est agencée à la cassette via un bloc de jonction qui comprend au moins une entrée en eau de rinçage de la cassette. Dans une réalisation, l'au moins une entrée est reliée à la pompe. Selon une réalisation, l'au moins une entrée en eau de rinçage est au voisinage d'une sortie des eaux noires dans le bloc de jonction de telle sorte qu'une partie de cette eau de rinçage soit aspirée par la pompe directement après son admission dans le bloc de jonction. Dans une réalisation, le bloc de jonction présente une seconde entrée en eau de rinçage. Dans une réalisation, au moins une des entrées en eau de rinçage est destinée à une eau grise présentant des liquides savonneux. Dans une réalisation, la pompe est agencée au bloc de jonction au moyen d'une fixation permettant d'orienter une sortie des eaux noires pompées. Selon une réalisation, ladite fixation est formée par un raccord conique de la pompe sur le bloc de jonction. L'invention concerne également un bloc muni d'une pompe destiné à un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires pour véhicule mobile, du type camping-car ou caravane, ce système compact comprenant une cassette (400) de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule, cette cassette (400) étant munie d'une ouverture (402) permettant de vidanger manuellement ladite cassette (400) caractérisé en ce que ledit bloc (410) de la cassette (400) est agencé à une pompe (408) de façon à effectuer une vidange automatique des eaux noires dans ladite cassette (400). L'invention concerne également un véhicule mettant en oeuvre un système de toilette à cassettes de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule muni d'un système tel que décrit ci-dessus.

D'autres avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'une réalisation effectuée ci-dessous à titre descriptif et non limitatif en référence aux figures ci-jointes sur lesquelles: - La figure 1, déjà décrite, représente un système compact de toilettes conforme à l'art antérieur, Les figures 2 et 3, déjà décrites, représentent le procédé de vidange des toilettes conformément à l'art antérieur, La figure 4 représente une cassette pour système compact conforme à l'invention, - La figure 5 représente une pompe électrique broyeuses destinée à la mise en oeuvre de l'invention et, La figure 6 représente un bloc de jonction pompe/ cassette conforme à l'invention, Les figures 7, 8, 13 et 14 représentent différents éléments d'une variante de l'invention telle que le broyeur d'une pompe est logée dans le bloc de jonction, et Les figures 9, 10, 11 et 12 représentent différents éléments d'une variante de l'invention telle que la pompe peut être déportée vis-à-vis du bloc de jonction.30 En référence à la figure 4 est représentée une cassette 400 de stockage pour un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires d'un véhicule mobile à usage d'habitation temporaire, du type camping-car ou caravane. Conformément à l'invention, cette cassette 400 est munie d'une ouverture 402 permettant sa vidange manuelle, ladite cassette 400 étant également mobile pour pouvoir être extraite de son logement - non représenté - de façon analogue à une cassette selon l'art antérieur. De fait, cette cassette 400 peut être une cassette 104 selon l'art antérieur de telle sorte que l'invention peut notamment être mise en oeuvre sur un véhicule existant. Toutefois et conformément à l'invention, la cassette 400 est agencée à une pompe 408 permettant d'effectuer une vidange automatique des eaux noires de ladite cassette, cette pompe devant présenter par ailleurs une fonction de broyage - les eaux noires comportant des matières en suspension. Dans cette réalisation, la pompe commande également un remplissage de ladite cassette par un fluide de rinçage. A cet effet, il convient de noter qu'un tel fluide de rinçage peut être formé par de l'air, de l'eau propre et/ou des eaux grises, c'est-à-dire des eaux issues de la douche et/ou d'un évier à vaisselle. Dans ce dernier cas, il convient de noter que l'utilisation des eaux grises permet de rincer la cassette 400 au moyen d'un liquide fortement concentré en matière savonneuse - produit à vaisselle et/ou savon à douche. Dès lors, le rinçage de la cassette 400 par les eaux grises génère un rinçage particulièrement efficace du réservoir de la cassette puisque la matière savonneuse des eaux grises effectue une fonction de nettoyage intense. De plus, les eaux grises sont ainsi recyclées ou, en d'autres termes, une économie en eau de rinçage de la cassette est effectuée. Dans cette variante de l'invention, la pompe 408 est agencée à la cassette 400 de façon à pouvoir être extraite dudit véhicule sans être désagencée de ladite cassette 400. En d'autres termes, la pompe 408 forme un ensemble solidaire avec la cassette 400, ce qui facilite notamment son maintien et son logement dans un camping-car. Dans d'autres variantes non représentées, la pompe 408 doit être désagencée de la cassette pour permettre l'extraction de cette dernière.

Pour effectuer ce maintien, la pompe 408 peut être agencée à un bloc 410 réalisant partiellement la fonction du coude selon l'art antérieur guidant les eaux noires de la cassette 400 vers une sortie 412 du système compact. Dans cette réalisation, une manchette souple annelée 411 permet de prolonger l'aspiration depuis le bloc 410 de jonction, auquel elle est agencée, vers l'intérieur de la cassette 400. Sur cette figure 4, un coude 413 selon l'art antérieur est également représenté car il peut temporairement remplacer le bloc 410 afin de procéder à une vidange manuelle, notamment en cas de panne de dysfonctionnement de la pompe 408.

Dans cette réalisation préférée de l'invention, cet agencement est effectué au moyen d'un vissage entre la pompe 408 et le bloc 410 de jonction et d'un emboîtement entre le bloc 410 de jonction et la cassette 400. En référence à la figure 5, une pompe 408 destinée à un système conforme à l'invention est représentée en coupe. De façon remarquable, une telle pompe 408 présente un bloc 500 conique muni d'un élément broyeur 502 située au voisinage proche du bloc 410. De fait, il s'est avéré nécessaire de raccourcir le bloc habituellement cylindrique d'une telle pompe broyeuse 408 afin que la pompe puisse être logée dans le volume exigu de son logement 807 (figure 8) dédié dans un véhicule 809, des dimensions importantes de pompe (notamment relatives à la taille) étant imposées par la puissance requise pour effectuer la fonction de succion et de broyage d'eaux noires. De fait, dans une variante représentée en figure 7, un gain d'encombrement est obtenu en logeant l'élément broyeur d'une pompe 708 dans le bloc 710 de jonction de telle sorte que cet élément broyeur est incorporé dans ledit bloc 710 de jonction.

La liaison entre le bloc 410 (figure 4) de jonction et la cassette 400 est préférablement de nature réversible, par exemple par verrouillage, clipsage ou vissage. Ainsi, comme déjà indiqué, il est possible de remplacer l'ensemble de pompage (pompe 408, bloc de jonction 410, manchette 411) par un coude 413 permettant, en cas de panne de cette dernière, d'effectuer l'opération de vidange de façon manuelle selon l'art antérieur. En référence aux figures 6 partie A et B, le bloc 410 de jonction peut comprendre deux entrées 600 et 602 d'arrivée en eaux de rinçage de telle sorte que, en générant une dépression par aspiration des eaux noires dans la cassette 400, la pompe 408 génère l'admission de ces eaux de rinçage, pouvant être grises et/ou propres, dans la cassette 400. De façon remarquable, l'entrée 600 est située au voisinage de la sortie 604 du bloc 410 servant de liaison avec la pompe 408. Cette entrée 600 en eau de rinçage, en amont de la pompe, permet alors qu'une partie de cette eau soit aspirée par celle-ci de telle sorte que la pompe ne tourne pas à sec notamment lorsque le réservoir de la cassette 400 est complètement vidangé. En fonction des variantes de l'invention, l'eau de rinçage peut être une eau propre - c'est-à-dire apte à la consommation - ou grise telle que précédemment définie et/ou le bloc 410 de jonction peut présenter une ou plusieurs entrées 608 sur sa partie supérieure. Il convient également de remarquer que le remplissage du réservoir de la cassette 400 s'effectue par la dépression engendrée par la pompe 408 de telle sorte que, à partir d'une seule pompe, la vidange et le remplissage de la cassette 400 sont effectuées simultanément. Afin de faciliter l'opération de remplissage, le bloc 410 présente une paroi interne 606 permettant de séparer le flux des eaux noires sortantes du flux du fluide de rinçage rentrant par l'entrée 602. La présente invention est susceptible de nombreuses variantes.

Typiquement, il convient de noter que la cassette 400 est munie d'une ouverture permettant de mettre l'intérieur de la cassette à pression environnante, cette mise à pression étant nécessaire lorsqu'un véhicule muni d'une cassette 400 effectue des trajets présentant de forts dénivelés entraînant, par exemple, une surpression à l'intérieur de la cassette vis-à-vis de la pression environnante. Dès lors, la vidange peut s'effectuer selon deux modes: - Un premier mode où la mise à l'air libre est neutralisée de telle sorte que la vidange de la cassette génère une dépression, par exemple temporairement au moyen d'une vanne, - Un second mode où la mise à l'air libre subsiste et l'intérieur de la cassette reste à pression environnante pendant la vidange. Dans l'état de l'art, la régulation de la pression environnante est automatique et assure, comme dans le cadre de l'invention, l'étanchéité de la cassette pour limiter les problèmes d'odeurs. Selon une autre variante de l'invention, le bloc 410 présente une ouverture 608 permettant d'accéder au(x) conduit(s) d'eau de vidange et/ou d'eau de rinçage, ce qui facilite l'entretien et permet un éventuel nettoyage desdits conduits. Par ailleurs, la pompe peut être agencée au bloc au moyen d'une fixation permettant d'orienter la sortie 412 des eaux noires, ce qui peut se révéler particulièrement utile lorsque ces eaux sont transmises vers une station d'accueil fixe pouvant requérir une orientation donnée du guide ou pour permettre l'insertion du système compact dans le logement dédié. En fonction des variantes, le véhicule équipé de toilettes à cassettes conforme à l'invention est un véhicule terrestre du type camping-car, caravane ou remorque. Selon les réalisations, la pompe à broyage décrite ci-dessus est remplacée ou combinée avec tout autre dispositif de broyage et/ou de succion permettant de vidanger la cassette. En fonction des variantes, la commande de la pompe ou, plus généralement, des moyens de pompage et/ou de rinçage tel qu'une électrovanne, est effectuée à partir d'une commande à distance (télécommande) pouvant être située, par exemple et sans limitation, dans la cabine, dans un élément portable tel qu'un téléphone ou un boîtier dédié permettant les opérations de vidange par un seul opérateur. .

Dans une variante, la pompe est agencée au bloc de jonction par l'intermédiaire d'un tuyau flexible permettant de déporter la pompe à l'intérieur ou à l'extérieur du compartiment à cassettes. En référence aux figures 9 et 10, la pompe 908 peut être ainsi déportée à l'intérieur ou à l'extérieur du logement 907 de la cassette 904 au moyen d'un tuyau 913. Ainsi, le volume du logement 907 peut être particulièrement réduit au point de ne pas pouvoir recevoir la pompe 908 avec la cassette 904 sans que cette contrainte limite l'utilisation de l'invention. Dans la réalisation représentée sur les figures 9 et 10, la porte 911 du logement 907 est spécialement aménagée pour recevoir la pompe 908. Par ailleurs, comme montré sur les figures 11 et 12, le bloc 910 de jonction présente alors des dimensions particulièrement réduites, notamment en hauteur - de l'ordre de 30 à 50 mm -, tout en offrant une entrée 930 d'eaux grises, une entrée 932 d'eaux propres et une sortie 934 d'eaux noires. Selon une variante, un réservoir d'appoint est relié à la cassette de telle sorte que : - Dans un premier temps, la pompe agencée à la cassette effectue un transfert des eaux noires de la cassette mobile vers ledit réservoir, ce qui accroît l'autonomie des toilettes, et - Dans un second temps, la pompe vidange la cassette puis le réservoir d'appoint, par exemple en transmettant une dépression via la cassette, en mettant en oeuvre un jeu de vannes supplémentaire tel que la dépression engendrée par la pompe dans la cassette est transmise au réservoir d'appoint. Le réservoir supplémentaire d'eaux noires peut être intercalé entre le réservoir d'eaux grises et la cassette de telle sorte que, lors de la séquence de rinçage, les eaux grises transitent par le réservoir supplémentaire en effectuant ainsi son rinçage avant d'arriver à la cassette.

Dans une variante, la pompe est remplacée par un dispositif d'injection d'air comprimé, ou de tout autre fluide tel que de l'eau claire pouvant entrainer un phénomène de surpression, de gavage ou de siphon naturel dans la cassette évacuant les eaux noires.

Egalement, dans d'autres variantes, la pompe peut être remplacée par un dispositif créant un appel des eaux noires, par exemple au moyen d'un dispositif générant du vide (par élongation/extension d'un tube télescopique) ou une dépression, par exemple par écoulement des eaux grises au travers d'un double cône Venturi. Dans une variante représentée sur la figure 13, le bloc de jonction présente une multitude de fixations 1318 qui permet d'associer des pompes requérant un nombre différent de points de fixation pour être agencées au bloc de jonction. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 13, différentes pompes requérant 3 ou 4 points de vissage peuvent être agencées au bloc 1310 de fixation, ce qui accroît le nombre de pompes pouvant être mises en oeuvre dans l'invention. De plus, il convient de noter que, dans cette réalisation, la chambre de broyage est intégrée dans le bloc de jonction comme décrit antérieurement. Dans cette même variante représentée sur la figure 14, il apparaît par ailleurs que le bloc 1310 de jonction est constitué de deux éléments 1410 et 1412 pouvant être agencés par une liaison réversible, du type clipsage, vissage ou encliquetage.20

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires pour véhicule mobile, ce système compact comprenant une cassette (400) de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule, cette cassette (400) étant munie d'une ouverture (402) permettant de vidanger manuellement ladite cassette (400), caractérisé en ce que l'ouverture (402) de la cassette (400) est agencée à une pompe (408) permettant d'effectuer une vidange automatique des eaux noires de ladite cassette (400).
2. 2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pompe est agencée de façon amovible à la cassette (400).
3. 3. Système selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la pompe est agencée à la cassette via un bloc (410) de jonction qui comprend au moins une entrée (600) en eau de rinçage de la cassette (400).
4. 4. Système selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'au moins une entrée est reliée à la pompe (408).
5. 5. Système selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que l'au moins une entrée (600) en eau de rinçage est au voisinage d'une sortie (604) des eaux noires dans le bloc (410) de jonction de telle sorte qu'une partie de cette eau de rinçage soit aspirée par la pompe directement après son admission dans le bloc (410) de jonction.
6. 6. Système selon l'une des revendications 3, 4 ou 5 caractérisé en ce que le bloc (410) de jonction présente une seconde entrée (602) en eau de rinçage.
7. 7. Système selon l'une des revendications 3 à 6 caractérisé en ce qu'au moins une entrée en eau de rinçage est destinée à une eau grise présentant des liquides savonneux.
8. 8. Système selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la pompe (408) est agencée au bloc (410) de jonction au moyend'une fixation permettant d'orienter une sortie (412) des eaux noires pompées.
9. 9. Système selon la revendication 8 caractérisé en ce que ladite fixation est formée par un raccord conique de la pompe (408) sur le bloc (410) de jonction.
10. 10. Bloc (410) muni d'une pompe (408) destinée à un système compact de stockage et d'évacuation des eaux noires pour véhicule mobile, du type camping-car ou caravane, ce système compact comprenant une cassette (400) de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule, cette cassette (400) étant munie d'une ouverture (402) permettant de vidanger manuellement ladite cassette (400) caractérisé en ce que ledit bloc (410) de la cassette (400) est agencé à une pompe (408) de façon à effectuer une vidange automatique des eaux noires dans ladite cassette (400).
11. 11. Véhicule mettant en oeuvre un système de toilette à cassettes de stockage mobile destinée à être extraite d'un logement dudit véhicule muni d'un système conforme à l'une des revendications 1 à 9.20