Brevet FR2013990A1 — publié le 19700410

L'invention concerne les machines à laver et/ou les essoreuses centrifuges. Les vibrations posent un problème courant dans l'étude des machines comportant un ensemble supporté élastiquement qui comprend un réservoir de liquide à l'intérieur duquel est monté un tambour rotatif pour le linge. Par suite du déséquilibre produit par le poids du linge réparti irrégulièrement, cet ensemble oscille ou effectue un mouvement orbitaire qui peut provoquer des vibrations. Aux vitesses relativement faibles, tels que les vitesses employées pour le lavage et/ou le rinçage., les forces non équilibrées ne provoquent pas de grandes difficultés; mais dès qu'on emploie l'ensemble pour un essorage ou pour un séchage centrifuge, le déséquilibre peut poser de graves problèmes de vibrations, par suite des vitesses élevées utilisées.La principale difficulté consiste à donner à l'ensemble la liberté de mouvement nécessaire à l'aide d'un système de support ne transmettant pas de grandes amplitudes vibratoires à un bâti support, afin que l'ensemble de la machine soit stable et, si possible, puisse être monté sur des roues ordinaires ou pivotantes pour faciliter ses déplacements quand elle n'est pas utilisée. On a déjà fait de grands ~efforts dans des systèmes antérieurs pour réaliser un ensemble monté élastiquement et pour supprimer ou atténuer ce problème, mais en général, les ensembles ainsi obtenus sont compliqués et par suite onéreux. L'objet principal de l'invention consiste donc à obtenir un ensemble extrOmement simple, qui utilise un nombre minimal de pièces et peut être disposé de façon compacte à l'intérieur d'un bstf ou d'un carter extérieur, pour réduire au minimum l'amplitude des vibrations causées par un déséquilibre, afin qu'on puisse adopter de faibles jeux entre l'ensemble et le btti ou le carter. Suivant un aspect de l'invention, une machine à laver et/ou une essoreuse centrifuge comporte un ensemble monté-élastiquement qui comprend un réservoir de liquide à l'intérieur duquel est monté un tambour à linge tournant autour d'un axe à peu près horizontal, l'ensemble étant supporté complètement ou à peu près complètement depuis le bas par un btti ou un carter (appelé dans la suite "bâti"), au moyen d'un système de support comprenant au moins un ressort en lame en forme de S. Afin d'obtenir les meilleurs résultats, les extrémités du ressort en lame sont fixées rigidement, l'une à-l'ensemble et l'autre au bGti. Suivant un autre aspect de l'invention, l'ensemble est en tièrement supporté par plusieurs ressorts dont chacun a la forme d'une lame ondulée et s'étend entre un point fixe de conne xion à l'ensemble et un point fixe de connexion situé près du fond du btti. Les ressorts peuvent avoir diverses formes, qui dépendent des exigences particulières auxquelles doit satisfaire la machine. On estime généralement que les ressorts en S sont préférables et permettent souvent de monter un båti sur au moins deux roues sinon sur quatre roues, mais des ressorts en a sont également satisfaisants. Suivant un autre aspect de l'invention, l'ensemble est sup- porté pa n système de support qui comprend un amortisseur élastique s'étendant entre le bati et un point de l'ensemble situé sous et d'un côté de l'axe, et un organe élastique qui comprend au moins un ressort en forme de lame ondulée qui s'étend entre un point fixe de connexion situé près du fond du btti et un point fixe de connexion situé sur l'ensemble sous et de l'autre côté de l'axe. En particulier, le système de support comprend deux ressorts en lame ondulée espacés axialement, mais un autre mode de réalisation comprend un ressort en lame relativement-étroit d'un côté et un seul amortisseur élastique de l'autre côté.Le ressort unique peut aussi être constitué par un ressort axialement large qui constitue en réalité plusieurs sections élastiques espacées axialement. Bien que le sens de rotation du tambour puisse varier, par exemple qu'il puisse alterner pour le lavage et/ou pour le rinçage, le sens de rotation est généralement fixe pour les essorages centrifuges. Dans ce cas, on choisit de préférence le sens de rotation qui fait que le tambour descend du côte de l'axe où se trouve l'amortisseur élastique. L'invention peut être mise en pratique de diverses façons, et l'on va maintenant décrire divers modes particuliers de réali- sation en se réFérant aux dessins annexés sur lesquels : La figure 1 est une élévation d'une machine à laver suivant l'invention vue de l'arrière, avec certaines parties arrachées et représentées en coupe pour plus de clarté. La figure 2 est une élévation latérale avec coupe partielle de la machine à laver de la figure 1. La figure 3 est une vue de face schématique d'un autre mode de réalisation, qui possède uniquement des ressorts en S. La figure 4 est une élévation latérale de la machine de la figure 3. Les figures 5 et 6 sont des élévations latérales de deux autres modes de réalisation comportant des ressorts en S. La figure 7 est une vue de face d'un autre mode de réalisation comportant des ressorts en C La figure 8 est une élévation latérale de la machine de la figure 7. Les figures 9 à 11 sont des élévations d'autres modes de réalisation comportant des ressorts en C. Les figures 1 et 2 représentent une machine à laver du type à tambour à axe horizontal. La machine comporte un carter extérieur 10 monté sur une base 11 qui est supportée d'un côté par deux roues 12 et de l'autre par deux patins 13. Si on le désire, cette base peut être entièrement supportée par des roues. Â l'intérieur du carter 10 se trouve un ensemble monté élastiquement et constitué par une cuve extérieure 15 à l'intérieur de laquelle se trouve un tambour à linge 16 tournant autour d'un axe horizontal 17. Le tambour 16 est fixé sur un axe 18 traversant la paroi arrière de la cuve 15. L'arbre 18 porte une poulie 20 qui, par l'intermédiaire d'une courroie 21, est entraînée par une poulie 22 portée par l'arbre 23 d'un moteur électrique 24.Le moteur 24 est supporté par l'intermédiaire de consoles 26 depuis la paroi inférieure de la cuve 15, et forme ainsi une partie de l'ensemble à montage élastique. Pour supporter l'ensemble à l'intérieur du carter 10 pendant toutes les opérations, c'est-à-dire pendant le lavage à faible vitesse et pendant les marches à grande vitesse pour l'essorage centrifuge, l'ensemble représenté sur les figures 1 et 2 est entièrement supporté par le bas, par un système de support en trois poins Le système de support comprend un amortisseur élastique unique 30 qui supporte l'ensemble par le bas d'un cttd de l'axe 17, et deux ressorts espacés axialement 31, en forme de S, qui supportent l'ensemble par le bas de l'autre c8té de l'axe 17. L'amortisseur élastique 30 est de type classique et comprend une tige de piston 29 fixée par son extrémité inférieure à une console 33 faisant partie de la base du carter 10, avec interposition de deux manchons en caoutchouc 34. La-partie supérieure de la tige 29 pénètre dans un cylindre 35 fixé à son ex trémité supérieure à une console 38 fixée elle-même contre la face inférieure de la cuve 15, ici encore avec interposition de deux manchons en caoutchouc 39. La surface extérieure du cylindre 35 sert de guide pour un ressort de compression 36 qui s'étend entre deux rondelles en cuvette 40 et 41.La tige 29 et le óylin- dre 35 sont disposés de façon à fonctionner comme un amortisseur habituel; à cet effet, le cylindre contient un liquide amortis seur passant à travers des perforations de la tête du piston. Il est clair que les manchons en caoutchouc montés sur les extrémi tés supérieure et inférieure de l'amortisseur élastique permet tent un mouvement ascendant et descendant relatif limité ainsi qu'un mouvement de torsion pendant le fonctionnement. Bbis dans la pratique, ces dispositifs sont réalisés de façon à produire une certaine contrainte de torsion. Chacun des deux ressorts à lame 31 a une forme en S quand on le regarde axialement; il peut être constitué par exemple par une bande d'acier d'environ 25 mm de large et d'environ 2 mm d'épais- seur, de façon que sa section ait un moment d'inertie de 26,4 x 106. Avec deux boucles semi-circulaires de 60 et 75 mm de rayon respectivement, ce système donne une raideur de ressort de 2,34 kg/cm et une déflection statique de 86 mm sous une charge de 20 kg. Cet exemple particulier de ressort convient pour une ma chine dans laquelle la charge totale est de 82 kg également répar tis sur les deux ressorts et sur l'amortisseur élastique. Ce système de support peut accepter un déséquilibre d'environ 1,5 kg au cours d'essorages centrifuges à 750 tours-min, et d'environ 3 kg quand la machine accélère jusqu'à cette vitesse en franchissant la vitesse de résonance. Les extrémités supérieures et inférieures des ressorts 31 sont fixées respectivement à des consoles 50 et 51. La console 50 est fixée à la cuve 15, et la con sole 51 fait partie de la base du carter 10. Dans chaque cas, lM- trémité du ressort est fixée à sa console par un boulon 52 qui constitue une liaison parfaitement rigide. On doit noter spécia lement sur la figure 1 que le ressort 31 forme une boucle int~- rieur 53 à son extrémité supérieure, et une boucle extérieure 54 à son extrémité inférieure.Le ressort pourrait être inversé de façon à former une boucle extérieure à l'extrémité supérieure et une boucle intérieure à l'extrémité inférieure, mais la dispoBi tion représentée est préférable, car une déflection latérale de ) l'ensemble en cas de déséquilibre tend plutdt à ouvrir Ba ressort qu'à le fermer. Le sens normal de rotation pour l'essorage centrifuge est le sens inverse des aiguilles d'une montre (figure 1 si bien que le tambour 16 tourne dans le sens descendant du côté gauche de l'axe 17, c'est-à-dire en descendant du côté de l'ensemble qui est supporté par l'amortisseur élastique 30.On a trouve que ce sens de rotation par rapport à la position de l'amortisseur élastique produit un meilleur amortissement et maintien l'amplitude à des valeurs plus faibles que si l'essorage centrifuge était réalisé dans l'autre sens de rotation. Si l'on considère maintenant brièvement les autres modes de réalisation, on voit que les figures 3 et 4 montrent un dispositif dans lequel on emploie des amortisseurs élastiques, mais l'ensemble est supporté depuis le bas simplement par deux lames de ressorts en S. La figure 5 montre un autre mode de réalisation utilisant trois ressorts en S dont deux sont situés d'un côté de l'axe, et un de l'autre côté. La figure 6 montre une autre disposition de ressorts en S, utilisant quatre ressorts, à raison de deux de chaque côté. Bien que l'emploi de ressorts en S soit considéré comme préférable dans certains cas, il est possible d'employer des lames de ressort en C, par exemple comme on le voit sùr les figures 7 à 11. Dans le cas des figures 7 et 8, l'ensemble est supporté par deux ressorts en C dont chacun est incurvé vers l'intérieur, vers un plan vertical contenant l'axe, et les extrémités supérieure et inférieure de chaque ressort sont rigidement fixées à des consoles, respectivement sur la partie suspendue et sur la base du carter. La figure 9 montre un système dans lequel on emploie un ressort en O d'un côté et deux ressorts en C de l'autre clôt6. La figure 10 montre un système dans lequel un amortisseur élastique supporte l'ensemble d'un côté et un ressort en C supporte l'ensemble de l'autre c8té.Enfin, la figure 11 montre un système analogue à celui des figures 1 et 3, sauf que dans chaque cas les ressorts sont des ressorts en C, l'autre côté de l'ensemble étant supporté par un amortisseur élastique de type représenté sur les figures 1 et 2. On a constaté que les ressorts en S constituent généralement un meilleur support anti-vibratoire que les ressorts en C. Dans un cas déterminé, par exemple, un ressort en S aura la rigidité désirée et ne sera pas surchargé, tandis qu'un ressort en C risquera d' & re surchargé en certaines circonstances. Mais l'inven- tion n'est pas limitée aux ressorts en S, car des ressorts en C peuvent être satisfaisants dans de nombreux cas. De plus, les ressorts en C peuvent souvent être moins encombrants. Liais généralement, ils tendent à transmettre une charge plus forte que les ressorts en S pendant les vibrations. La rigidité de la machine en ce qui concerne les mouvements avant-arrière peut être contrôlée dans une forte mesure par un choix convenable de la largeur des ressorts, tandis que la rigidité verticale des ressorts est évidemment déterminée par les valeurs relatives de la largeur et de l'épaisseur du ressort et par le rayon de la ou des boucles du ressort. REVENDICATIONS 1 - Machine à laver et/ou essoreuse centrifuge comportant un ensemble monté élastiquement, comprenant un récipient pour le liquide à l'intérieur duquel est monté un tambour à linge tournant autour d'un axe à peu près horizontal et caractérisée en ce que l'ensemble est supporté complètement ou à peu près complètement depuis le bas par un btti ou un carter extérieur au moyen d'un système de support qui comprend au moins un ressort en lame on dulée. 2 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités du ressort en lame sont fixées rigidement, l'une à l'ensemble et l'autre au buts. 3 - Machine à laver et/ou essoreuse centrifuge comprenant un ensemble monté élastiquement et comprenant un réservoir de liquide à l'intérieur duquel est monté un tambour à linge qui tourne autour d'un axe à peu près horizontal, l'ensemble étant entièrement supporté depuis le bas par un btti extérieur, au moyen de plusieurs ressorts dont chacun est constitué par une lame ondulée et est disposé entre un point fixe de l'ensemble et un point fixe du bGti et voisin du fond du bats. 4 - Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que chaque ressort est un ressort en C ou en S. 5 - Eachine à laver et/ou essoreuse centrifuge, caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble monté élastiquement qui comprend un réservoir de liquide à l'intérieur duquel est monté un tambour à linge tournant autour d'un axe à peu près horizontal, ltensemble étant supporté depuis le bas par un bflti extérieur par un système de support comprenant un amortisseur élastique disposé entre le b ti et un point de l'ensemble situé sous et d'un caté de l'axe, et un organe élastique comprenant au moins un ressort en lame ondulée disposé entre un point fixe de connexion voisin du fond du batl et un point fixe de connexion situé sur I1 ensemble, sous l'axe et d autre c6té de l'axe. 6 - Tachine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le système de support comprend deux ressorts en lame espacés axialement. 7 - Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que chacun des ressorts a la forme d'un S. 8 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que chaque ressort en S comprend une boucle supérieure à peu près semi-circulaire qui part de son point de connexion à l'ensemble vers le bas et vers un plan vertical contenant l'axe, puis vers l'extérieur en s'écartant de ce plan, et se raccorde avec une boucle inférieure à peu près semi-circulaire s'écartant dudit plan vers le bas puis revenant vers ce plan åusqu'd son point de connexion au bati. 9 - Eachine suivant les revendications 1 et 5, caractérisée en ce que pour l'essorage centrifuge, le tambour à linge est en train en rotation dans un sens tel qu'il descende du c8té de l'axe où se trouve l1amortisseur élastique.