Dispositif mélangeur automatique

Abstract

 La présente invention concerne un dispositif mélangeur automatique permettant d'ajouter des produits cosmétiques tels que par exemple du savon liquide à de l'eau, en particulier dans une pomme de douche. Selon une forme de réalisation préférée, ce dispositif comporte un corps 61 de pomme de douche dans lequel est ménagé un réservoir 67 pour savon liquide. Une membrane 68 pourvue d'un orifice central est soumise à l'action d'un ressort 69 et à la pression de l'eau pénétrant par le canal 82 lorsque la plaque mobile 73 est en position basse, de telle manière que le mélange eau-savon s'effectue dans la chambre 83 et s'évacue par la chambre 77 par les orifices 78 du capuchon 75 mobile en rotation et en translation par rapport au corps 61.

Description

[0001] La présente invention concerne un dispositif mélangeur automatique pour ajouter des produits cosmétiques liquides à l'eau, comportant un conduit d'amenée d'eau sous pression, une chambre pour contenir une quantité déterminée de produits cosmétiques liquides, et au moins un conduit de sortie pour l'eau additionnée de ces produits.

[0002] Les systèmes mélangeurs connus sont du type GIFAR. Ces systèmes comportent une tubulure principale, dans laquelle circulent l'eau et un conduit annexe raccordé à la tubulure principale et à un réservoir de produits cosmétiques liquides, par exemple de savon liquide. Un déflecteur, ménagé dans la tubulure principale, engendre une dépression au niveau du raccordement du conduit annexe, ce qui permet d'aspirer une certaine quantité de savon liquide, qui se mélange à l'eau de la tubulure principale.

[0003] Ce dispositif bien connu présente un certain nombre d'inconvénients. En particulier, il ne comporte aucun organe de fermeture assurant l'étanchéité au niveau du réservoir de savon, de sorte que le savon liquide peut, dans certains cas, remonter dans la conduite d'eau courante, après la fermeture du robinet. En outre, le débit de savon fait fonction de plusieurs paramètres tels que le débit de l'eau dans la tubulure principale, la pression de l'eau dans la conduite, etc, ce qui rend le débit de savon pratiquement incontrôlable et nécessite une adaptation de chaque appareil au moment de son installation, en fonction des conditions locales. Enfin, on a constaté qu'avec ces dispositifs, on utilise une très grande quantité d'eau pour une quantité très faible de savon liquide.

[0004] La présente invention se propose de remédier à cet inconvénient, en réalisant un dispositif mélangeur dans lequel le réservoir à savon liquide est bien isolé par rapport au conduit d'eau sous pression, de telle manière que le savon ne puisse s'écouler de ce réservoir qu'au moment où l'eau circule à travers le dispositif.

[0005] Dans ce but, le dispositif mélangeur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un circuit intérieur reliant le conduit d'amenée au conduit de sortie, une membrane rigide sensiblement plane dont la face intérieure est en contact avec l'intérieur de la chambre contenant les produits cosmétiques et dont la face extérieure est en contact avec ledit circuit intérieur, ladite membrane comportant un bossage central percé d'une ouverture permettant d'amener la chambre en communication avec ledit circuit intérieur, et un organe ressort agencé pour appliquer le bossage contre une paroi du circuit intérieur de telle manière que l'ouverture de communication avec la chambre contenant les produits cosmétiques soit fermée lorsque le dispositif n'est pas alimenté en eau sous pression.

[0006] La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et-du dessin annexé, dans lequel :

La figure 1 représente une première forme de réalisation du dispositif mélangeur automatique selon l'invention, adapté sur une pomme de douche,

Les figures 2A, 2B et 2C illustrent schématiquement le fonctionnement du dispositif mélangeur monté sur la pomme de douche de la fig. 1,

La figure 3A représente une autre forme d'exécution d'une pomme de douche équipée d'un dispositif mélangeur automatique selon l'invention, ce dispositif étant représenté dans sa position de repos,

La figure 3B représente une vue similaire à celle de la fig. 3A avec le dispositif mélangeur automatique en position de travail, et

La figure 4 représente une vue en coupe d'une autre forme de réalisation d'un dispositif mélangeur selon l'invention.

[0007] En référence à la fig. 1, le dispositif mélangeur automatique est monté dans une pomme de douche comportant un corps 1 pourvu, au centre de sa base, d'une plaquette 2 traversée par une multitude de canaux 3. Autour de la plaque de base 2, -le corps de la pomme de douche 1 comporte une plaque annulaire 4, également traversée par une série de canaux 5 de forme conique et disposés par exemple en deux rangées concentriques. A titre facultatif, cette pomme de douche est équipée d'une brosse 6 pourvue d'une série de dents 7, par exemple en caoutchouc, et traversée par des canaux 8 disposés dans le prolongement des canaux 5 de la plaque annulaire 4.

[0008] Le corps de la pomme de douche 1 comporte un évidement central, qui constitue une chambre 9 destinée à contenir les produits cosmétiques, par exemple le savon liquide. La chambre 9 est fermée hermétiquement par un bouchon 10 vissé sur le corps 1. Le bouchon 10 pourrait être remplacé par un réservoir vissé sur le corps de la pomme de douche et contenant une réserve de produits cosmétiques.

[0009] A l'intérieur de la chambre 9 se trouve une membrane 11 de forme circulaire, et dont le diamètre est de préférence très légèrement inférieur au diamètre de la chambre 9 de forme cylindrique, de telle façon que cette membrane puisse se déplacer avec un faible frottement à l'intérieur de la chambre. La surface supérieure de la membrane 11 est sensiblement plane. La surface inférieure présente un bossage central 12, dont la zone centrale plane 13 est entourée d'une zone annulaire 14 qui se trouve à un niveau différent de celui de la zone centrale 13, ces deux niveaux étant raccordés par une surface inclinée 15. En d'autres termes, le bossage central 12 a une forme sensiblement tronconique, et l'épaisseur de la membrane 11 est supérieure, au niveau de la zone centrale 13, à celle mesurée au niveau de la zone périphérique 14. Des joints d'étanchéité 16 et 17 assurent l'étanchéité de la membrane, respectivement avec la surface inférieure de la chambre 9 et ses parois latérales. Au centre de la membrane 11, se trouve un orifice 18 dont l'embouchure, en communication avec l'intérieur de la chambre 9, a une forme d'entonnoir et. dont l'extrémité inférieure est bouchée par la surface inférieure de la chambre 9, lorsque la membrane est dans la position représentée par cette figure. Un ressort 19, par exemple un ressort spirale, dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre intérieur de la chambre 9, s'appuie sur la surface supérieure de la membrane 11 et la repousse dans sa position de repos (représentée par la fig. 1).

[0010] Le corps 1 de la pomme de douche comporte d'autre part un conduit d'amenée d'eau sous pression 20, qui communique avec une vanne à deux positions 21 (représentée schématiquement par un cercle), cette vanne ayant deux sorties, l'une 22 (représentée en traits pleins) et l'autre 23 (représentée en traits discontinus). La sortie 22 constitue l'amenée d'eau dans une chambre 24, ménagée dans le corps de la douche au-dessus de la plaque de base centrale 2 et permet, lorsque la vanne 21 se trouve dans' la position appropriée, l'utilisation de la pomme de douche alimentée directement en eau sous pression injectée au niveau de l'amenée d'eau 20.

[0011] Lorsque la vanne 21 se trouve dans sa deuxième position, la sortie 22 est bouchée et l'eau, introduite par l'amenée d'eau sous pression 20, est dirigée sur la sortie 23 d'où elle pénètre dans une chambre 25 de forme annulaire, et délimitée d'une part par la surface inférieure de la membrane 11 et d'autre part par la surface du fond de la chambre 9. Des canaux 26 (représentés en traits pointillés), permettent de faire communiquer la chambre annulaire 25 avec une chambre 27 également de forme annulaire, ménagée dans le corps 1 de la pomme de douche, et qui communique avec les canaux de sortie 5 et 8 pour permettre l'éjection d'un mélange eau additionnée de produits cosmétiques.

[0012] Le fonctionnement du dispositif mélangeur proprement dit sera expliqué de façon plus détaillée ci-dessous, en référence aux fig. 2A à 2C.

[0013] La fig. 2A représente la pomme de douche en utilisation normale, c'est-à-dire lorsque l'eau sous pression est amenée par le conduit 22 dans la chambre 24 et traverse les orifices 3 de la plaque de base 2. La membrane 11 est dans sa position de repos, c'est-à-dire que le bossage central 12 est en appui contre la surface inférieure de la chambre 9.

[0014] La fig. 2B représente le début de la phase d'utilisation du dispositif mélangeur. La vanne 21 (non représentée sur cette figure) a été mise dans sa seconde position, de telle manière que l'eau sous pression pénètre dans le conduit 23 et dans la chambre 25, de telle manière que la membrane 11 soit soulevée dans le sens des flèches P. La force exercée par la poussée de l'eau, dans la chambre 25, s'oppose à l'action du ressort 19, de telle manière que le bossage central 12 décolle de la surface inférieure de la chambre 9 et dégage l'orifice 18, permettant ainsi l'écoulement d'une quantité déterminée de produits cosmétiques liquides.

[0015] La fig. 2C illustre une phase ultérieure de ce même dispositif en opération. L'eau sous pression, amenée par le conduit 23, a des turbulences dans la chambre 25, qui provoquent de petits déplacements alternatifs de la membrane 11, de telle manière que le savon liquide contenu dans la chambre 9 soit aspiré ou pompé à travers l'orifice 18 dans ladite chambre 25. Le mélange eau et produits cosmétiques, se trouvant dans la chambre 25, s'écoule à travers les conduits 26 dans la chambre 27 et finalement est projeté au travers des canaux 5.

[0016] Grâce au fait que la pression à l'intérieur d'une alimentation en eau courante n'est pratiquement jamais constante, il se produit des fluctuations de pression dans la chambre 25 et on observe une éjection pulsée du mélange à la sortie des canaux 5. Selon le diamètre de l'orifice 18, on peut contrôler, de façon relativement précise, la quantité de produits cosmétiques qui est mélangée à un volume donné d'eau sous pression. En outre, lorsqu'on donne à la vanne une position intermédiaire entre ses positions extrêmes, il est possible d'éjecter à la fois de l'eau pure par la zone centrale de la pomme de douche, et de l'eau mélangée de produits cosmétiques par sa zone périphérique.

[0017] La fig. 3A représente une autre forme de réalisation du dispositif mélan- eur logé à l'intérieur d'une pomme de douche. Comme précédemment, cette pomme de douche comporte un corps 31 surmonté d'un réservoir 32, ou fermé par un couvercle 33 (représenté en traits pointillés). La base du corps 31 est recouverte d'un capuchon 34 monté sur le corps 31, de telle manière qu'il puisse tourner autour de l'axe de ce corps et subir simultanément un déplacement axial. La rotation du capuchon 34 est limitée de telle manière que ce capuchon puisse occuper deux positions axiales extrêmes représentées respectivement par les fig. 3A et 38.

[0018] Lorsque la pomme de douche est équipée d'un réservoir, elle comporte, à l'intérieur du corps 31, un évidement 35 agencé pour recevoir un clapet antiretour 36, dont le rôle est d'éviter que le réservoir ne soit sous pression pendant le fonctionnement du dispositif. Ce clapet antiretour se compose d'un corps 37 en forme de cloche, à l'intérieur duquel est logée une bille 38 qui est soumise à l'action d'un ressort 39 tendant à repousser cette bille vers le bas, contre une butée annulaire 40. Le corps 37 est logé rigidement dans l'évidement 35 et l'intérieur du corps 37 en forme de cloche est en communication avec l'intérieur du réservoir 32. Lorsque la bille 38 est soumise à une pression s'exerçant sur sa partie inférieure, elle est chassée vers le haut en appui contre le siège 41 constitué par un épaulement ménagé sur la paroi intérieure du corps 37, et obstrue la communication avec l'intérieur du réservoir 32. Ce clapet est bien entendu facultatif et ne constitue qu'une sécurité évitant que le réservoir 32, de préférence réalisé en une matière synthétique, ne soit soumis à une pression trop importante.

[0019] A l'intérieur du corps 31 de la pomme de douche et en-dessous de l'évidement 35, est ménagée une chambre 42, dans laquelle est logée une membrane 43 et un ressort spirale 44 tendant à appuyer la membrane 43 contre une plaque de retenue 45 solidaire, par l'intermédiaire d'une colonne centrale 46, du capuchon 34. Une embouchure 47 communique avec un conduit intérieur d'amenée d'eau 48 qui débouche à l'intérieur d'une chambre 49, et est évacuée au travers des orifices 50 ménagés dans la plaque de base du capuchon 34, lorsque ce capuchon se trouve dans la position illustrée par la fig. 3A. Dans cette position, la douche est utilisée sans mélangeur, c'est-à-dire que l'eau, injectée dans le conduit d'amenée 48, est directement évacuée, sans être mélangée à un produit cosmétique, à travers les orifices 50.

[0020] La fig. 3B représente le capuchon 34 dans sa position inférieure, c'est-à-dire dans une position permettant le mélange eau et produits cosmétiques.

[0021] Comme précédemment, la membrane 43 comporte un bossage central 51 traversé par un orifice 52. Le ressort 44 a tendance à repousser la membrane 43 contre la plaque de base 45, de façon à obstruer l'orifice et empêcher l'écoulement de savon liquide contenu dans la chambre 42, vers une chambre 53 délimitée par la surface inférieure de la membrane 43 et la surface supérieure de la plaque 45.

[0022] Lorsqu'on dévisse le capuchon 34 vers sa position inférieure, la plaque 45 vient en butée contre la paroi inférieure 54 du conduit d'amenée 48, de telle manière que l'eau amenée par ce conduit pénètre dans la chambre 53, fait vibrer la membrane 43 et provoque l'écoulement de savon liquide à travers l'orifice 52. Le mélange obtenu est déversé dans la chambre 49 disposée sous la plaque de base 45, grâce à une ouverture 55 ménagée entre la plaque 45 et la paroi adjacente du corps 31 dela pomme de douche. Un joint torique 56 assume l'étanchéité entre le capuchon 34 et le corps 31 de la pomme de douche. Un second joint torique 57 est ménagé dans une gorge circulaire réalisée à la base de la membrane 43 et assure l'étanchéité entre cette membrane et la plaque 45.

[0023] La fig. 4 représente une variante assez voisine, quoique simplifiée du dispositif des fig. 3A et 3B. Dans ce dispositif, la pomme de douche comporte un corps 61 fermé par un bouchon 62 vissé ou emboîté par clip- sage d'un bourrelet périphérique 63 dans une gorge circulaire de forme complémentaire 64.ménagée dans une paroi 65 dudit corps 61. L'étanchéité entre le bouchon 62 et la paroi 65 est assurée par un joint torique 66.

[0024] Comme dans l'exemple des fig. 3A et 3B, le corps 31 délimite une chambre 67 servant de réservoir pour le savon liquide. Cette chambre communique avec l'intérieur évidé 68 du bouchon 62 ce qui augmente sa capacité. A l'intérieur de la chambre 67 sont disposés d'une part une membrane 68 sensiblement identique à la membrane 43 des figures 3 et un ressort spirale 69 qui prend appui sur un épaulement 70 ménagé à l'extrémité supérieure de la chambre 67, et sur la face supérieure de la membrane 68. Comme précédemment, des joints 71 et 72 assurent l'étanchéité entre la membrane et, respectivement les parois latérales et le fond de la chambre 67.

[0025] Le fond de la chambre 67 est en fait constitué par une plaque 73, solidaire par l'intermédiaire d'un support central 74, d'un capuchon 75, adapté à l'extrémité inférieure du corps 61 et susceptible de se déplacer de façon limitée en rotation et en translation par rapport audit corps. Comme précédemment, la plaque comporte un fraisage 76 qui permet l'écoulement de l'eau mélangée de savon dans la chambre 77 disposée en dessous de la plaque 73, et à travers les orifices 78 ménagés dans la base du capuchon 75. Le capuchon comporte des rainures hélicoïdales 79 qui s'engagent dans un bourrelet périphérique 80, agencées de telle manière qu'une rotation limitée (par ex. un quart de tour) du capuchon amène ce dernier de sa position haute (représentée par la figure) à sa position basse (non représentée).

[0026] Comme pour le dispositif des figures 3, le corps 31 comporte un orifice d'amenée d'eau 81 qui communique avec un passage 82 permettant de relier l'orifice 81 avec la chambre 77 ou la chambre 83 située entre la plaque 73 et la membrane 68. Dans cet exemple de réalisation, le passage 82 comporte un évidement annulaire ménagé dans le corps 31.

[0027] Par rapport au dispositif des figures 3, la présente réalisation se distingue par l'absence de la soupape à bille qui n'est en fait utile que lorsque le corps de la pomme de douche comporte un réservoir, et peur éviter la mise sous pression de ce réservoir pendant le fonctionnement du dispositif.

Revendications

1. Dispositif mélangeur automatique pour ajouter des produits cosmétiques liquides à l'eau, comportant un conduit d'amenée d'eau sous pression, une chambre pour contenir une quantité déterminée de produits cosmétiques liquides,et au moins un conduit de sortie pour l'eau additionnée de ces produits, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un circuit intérieur reliant le conduit d'amenée au conduit de sortie, une membrane rigide sensiblement plane dont la face intérieure est en contact avec l'intérieur de la chambre contenant les produits cosmétiques et dont la face extérieure est en contact avec ledit circuit intérieur, ladite membrane comportant un bossage central percé d'une ouverture permettant d'amener la chambre en communication avec ledit circuit intérieur, et un organe ressort agencé pour appliquer le bossage contre une paroi du circuit intérieur de telle manière que l'ouverture de communication avec la chambre contenant les produits cosmétiques soit fermée lorsque le dispositif n'est pas alimenté en eau sous pression.

2. Dispositif mélangeur selon la revendication 1, adapté sur une pomme de douche, caractérisé en ce que le circuit intérieur comporte une vanne à deux positions disposée sur le conduit d'amenée d'eau sous pression, et deux passages intérieurs, l'un de ces passage ayant une paroi définie par ladite face extérieure de la menbrane, pour permettre le mélange d'eau et de produits cosmétiques lorsque la vanne est dans 1' une des deux positions, et l'autre passage étant ménagé dans le corps de la pomme de douche pour relier directement le conduit d'amenée au conduit de sortie, lorsque la vanne est dans l'autre position.

3. Dispositif mélangeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe ressort comporte un ressort spirale agencé pour s'appuyer sur la face intérieure de la membrane et pour exercer une pression sur cette face destinée à appliquer le bossage contre une paroi du circuit intérieur.

4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un réservoir complémentaire adaptable sur le corps de la pomme de douche et un clapet disposé entre la chambre et le réservoir pour permettre d'introduire dans cette chambre une quantité déterminée de produits cosmétiques.

5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face extérieure de la membrane présente une première zone centrale sensiblement plane entourant l'ouverture de communication entrela chambre et le circuit intérieur, et une seconde zone périphérique plane, sensiblement parallèle à la première, ces deux zones se trouvant à des niveaux différents et étant raccordées par une surface inclinée.

6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre est de forme cylindrique et en ce que la membrane a une forme circulaire dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de la chambre_. de manière à permettre un déplacement à faible frottement de la membrane à l'intérieur de cette chambre.

7. Dispositif selon les revendications 2 et 5, caractérisé en ce que l'un des passages comporte une partie del'espace compris entre les plans des deux zones planes parallèles de la membrane, et limité par la surface inclinée qui raccorde ces deux zones planes.

8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps de la pomme de douche comporte une plaque intérieure mobile susceptible de se placer dans une première position haute et une seconde position basse, cette plaque étant agencée pour dévier l'eau sous pression du conduit d'amenée dans l'un des passages lorsqu'elle se trouve dans la seconde position et dans l'autre passage lorsqu'elle se trouve dans sa première position.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le corps de la pomme de douche comporte au moins deux éléments mobiles l'un par rapport à l'autre et susceptibles de se mouvoir entre deux positions extrêmes, l'un au moins de ces éléments étant lié à la plaque intérieure mobile de telle manière que l'une des positions extrêmes de cet élément corresponde à l'une des positions de la plaque et que l'autre position extrême de cet élément corresponde à l'autre position de la plaque.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'un des éléments est une pièce creuse approximativement cylindrique et en ce que l'autre élément est un capuchon de forme générale cylindrique, dont les bords latéraux entourent au moins partiellement les bords latéraux de la pièce cylindrique creuse, le capuchon et la pièce cylindrique creuse étant pourvus respectivement de filetages complémentaires à grand pas de vis, tels qu'une rotation d'une fraction de tour du capuchon par rapport à la pièce cylindrique creuse amène la plaque intérieure de l'une vers l'autre de ses deux positions extrêmes.

Dessins